JP2003218738A - Cdma無線通信装置および方法 - Google Patents
Cdma無線通信装置および方法Info
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Abstract
拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合で
あっても、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・
軽量化を図ること。 【解決手段】 変換部103は、入力された送信シンボ
ルのうち、データ部シンボルに対しては何ら加工を加え
ることなく(無変換)、TPC/TFCI部シンボルに
対してはデータ部用とTPC/TFCI部用の2つの拡
散符号の関係に基づく変換処理を行う。拡散部105
は、変換部103からの出力(無変換のデータ部シンボ
ルと変換後のTPC/TFCI部シンボル)に対して、
データ部用の拡散符号を用いて拡散処理を行う。
Description
CDMA無線通信装置および方法に関する。
ion Union)が定めたIMT(International Mobile Te
lecommunications)2000の陸上移動通信の無線イン
タフェースの1つとして、IMT−2000 CDMA
(Code Division Multiple Access) TDD(Time Div
ision Duplex)方式があり、このIMT−2000 C
DMA TDD方式の1つとして、通称TD−CDMA
(Time Division-Code Division Multiple Access)が
ある。IMT−2000 CDMA TDD方式(TD−
CDMA)の詳細は、3GPP(3rd Generation Partn
ership Project)の Technical Specification Group R
adio Access Network 仕様書である3GPPTS25.
221 V4.1.0("Physical channel and mapping of tr
ansport channels onto physical channels (TDD)")
や、3GPP TS25.223 V4.1.0("Spreading an
d modulation (TDD)")などに記載されている。
A TDD方式(TD−CDMA)における無線タイム
スロットの構成の一例を示す図である。図6(A)に示
す無線タイムスロットは、データ部、TPC(Transmit
Power Control)/TFCI(Transport Format Combi
nation Indicator)部、ミッドアンブル部の3つのブロ
ックで構成されている。データ部は、ユーザ情報や一般
的な制御情報を伝送するブロックである。TPC/TF
CI部は、送信電力制御情報ならびに符号化方式やフレ
ーム構成などの特殊な制御情報などを伝送するブロック
である。ミッドアンブル部は、回線推定のための既知信
号を伝送するブロックである。なお、データ部とTPC
/TFCI部は、ミッドアンブル部の前後に分かれて配
置される場合もある。
Factor)をSF1、TPC/TFCI部の拡散率をSF
2とすると、規格上では、一般に、SF1≦SF2であ
り(SF2は固定値)、必ずしもSF1=SF2ではな
い。すなわち、この無線タイムスロットでは、拡散率が
異なる2つ(一般には、複数)の拡散符号を用いて拡散
されたシンボルを混在させて無線通信を行う。
(B)に示す構成を有する無線タイムスロットを例にと
って説明する。図6(B)に示す無線タイムスロット
は、それぞれ拡散されて伝送されるデータ部とTPC/
TFCI部の2つのブロックで構成されている。以下の
説明では、たとえば、データ部のシンボル数を4、TP
C/TFCI部のシンボル数を2とし、データ部の拡散
符号を{++}(SF1=2)、TPC/TFCI部の
拡散符号を{++−−}(SF2=4)とする。具体的
には、一例として、データ部のシンボルを“+−−
+”、TPC/TFCI部のシンボルを“++”とす
る。なお、ここで、「+」は「+1」を表し、「−」は
「−1」を表すものとする。
成の一例を示すブロック図である。図7に示す従来の送
信装置の拡散処理部は、分配部11と、データ部シンボ
ル拡散用の拡散率SF1が割り当てられた拡散部13
と、TPC/TFCI部シンボル拡散用の拡散率SF2
が割り当てられた拡散部15と、合成部17とを有す
る。
のシンボルとTPC/TFCI部のシンボルに分離され
た後、データ部シンボルは、データ部シンボル拡散用の
拡散部13へ、TPC/TFCI部シンボルは、TPC
/TFCI部シンボル拡散用の拡散部15へそれぞれ転
送される。データ部シンボルは、拡散部13にて、拡散
率SF1で拡散される。一方、TPC/TFCI部シン
ボルは、拡散部15にて、拡散率SF2で拡散される。
各拡散部13,15で拡散された信号は、合成部17で
合成されて送信信号となる。このときの信号の変遷の一
例は、図8に示すとおりである。
の構成の一例を示すブロック図である。
部は、分配部21と、データ部シンボル拡散用の拡散率
SF1が割り当てられた相関演算部23と、TPC/T
FCI部シンボル拡散用の拡散率SF2が割り当てられ
た相関演算部25と、合成部27とを有する。
信信号とTPC/TFCI部の受信信号に分離された
後、データ部受信信号は、データ部相関演算用の相関演
算部23へ、TPC/TFCI部受信信号は、TPC/
TFCI部相関演算用の相関演算部25へそれぞれ転送
される。相関演算部23では、拡散率SF1でデータ部
受信信号の相関演算を行い、データ部相関値を出力す
る。一方、相関演算部25では、拡散率SF2でTPC
/TFCI部受信信号の相関演算を行い、TPC/TF
CI部相関値を出力する。各相関演算部23,25から
出力されたデータ部相関値およびTPC/TFCI部相
関値は、合成部27で合成される。このときの信号の変
遷の一例は、図10に示すとおりである。
置の相関演算処理部は両方とも、高速な処理が要求され
るため、ハードウェアで実現される場合が多い。
た従来の送信装置においては、拡散率が異なる2つの拡
散部13,15(一般には、拡散率が異なる複数の拡散
部)を有するため、回路規模が大きくなるという問題が
ある。なお、回路規模を小さく抑えるために、拡散率の
切り替えが可能な拡散部を用いて、2つ(複数)の拡散
率によるシンボルの拡散処理を時分割で行うことも考え
られるが、煩雑なタイミング制御やパラメータ切り替え
制御が必要となる。
も、拡散率が異なる2つの相関演算部23,25(一般
には、拡散率が異なる複数の相関演算部)を有するた
め、回路規模が大きくなるという問題がある。なお、送
信装置の場合と同様に、回路規模を小さく抑えるため
に、拡散率の切り替えが可能な相関演算部を用いて、2
つ(複数)の拡散率による受信信号の相関演算を時分割
で行うことも考えられるが、煩雑なタイミング制御やパ
ラメータ切り替え制御が必要となる。
トディテクションと呼ばれる干渉除去復調を行う場合
は、タイムスロットの途中で拡散率が切り替わると、干
渉除去復調における行列演算の演算量が大幅に増大する
という問題がある。
CDMA TDD方式(TD−CDMA)の場合に限定
されるわけではなく、拡散率が異なる複数の拡散符号を
用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う
任意のCDMA無線通信方式にも同様に当てはまる。
であり、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散さ
れるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であって
も、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化
を図ることができる拡散処理装置および拡散処理方法を
提供することを目的とする。
散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通
信を行う場合であっても、煩雑な制御を行うことなく、
装置の小型化・軽量化を図ることができる相関演算処理
装置および相関演算処理方法を提供することを目的とす
る。
散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通
信を行う場合であっても、干渉除去復調処理の演算量を
低減することができる復調装置および復調方法を提供す
ることを目的とする。
装置は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散さ
れるシンボルを混在させて無線通信を行うCDMA無線
通信装置における拡散処理装置であって、前記複数の拡
散符号のうち拡散率が最も小さい第1の拡散符号以外の
第2の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを、前記第
2の拡散符号と前記第1の拡散符号との関係を用いて変
換する変換手段と、前記第1の拡散符号を用いて拡散さ
れるシンボルおよび前記変換手段による変換後のシンボ
ルを、前記第1の拡散符号を用いて拡散する拡散手段
と、を有する構成を採る。
拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線
通信を行う場合であっても、第2の拡散符号(拡散率が
最も小さい第1の拡散符号以外の拡散符号)を用いて拡
散されるシンボルに対して第2の拡散符号と第1の拡散
符号との関係を用いた変換を行い、シンボル全体(変換
後のシンボルおよび第1の拡散符号を用いて拡散される
シンボル)を第1の拡散符号を用いて拡散するため、1
つの拡散率のみでシンボル全体の拡散処理を行うことが
でき、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量
化を図ることができる。
散処理装置を有する構成を採る。
を有するデバイスを提供することができる。
散処理装置を有する構成を採る。
を有する送信装置を提供することができる。
拡散処理装置を有する構成を採る。
を有する移動局装置を提供することができる。
拡散処理装置を有する構成を採る。
を有する基地局装置を提供することができる。
率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボル
を混在させて無線通信を行うCDMA無線通信装置にお
ける相関演算処理装置であって、前記複数の拡散符号の
うち拡散率が最も小さい第1の拡散符号を用いて受信信
号の相関演算を行う相関演算手段と、前記相関演算手段
の相関演算結果のうち前記第1の拡散符号以外の第2の
拡散符号を用いて拡散されている部分を、前記第2の拡
散符号と前記第1の拡散符号との関係を用いて変換する
変換手段と、を有する構成を採る。
拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線
通信を行う場合であっても、拡散率が最も小さい第1の
拡散符号を用いて受信信号全体の相関演算を行い、この
相関演算結果のうち第1の拡散符号以外の第2の拡散符
号を用いて拡散されている部分に対して第2の拡散符号
と第1の拡散符号との関係を用いた変換を行うため、1
つの拡散率のみで受信信号全体の相関値を得ることがで
き、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化
を図ることができる。
関演算処理装置を有する構成を採る。
を有するデバイスを提供することができる。
関演算処理装置を有する構成を採る。
を有する受信装置を提供することができる。
相関演算処理装置を有する構成を採る。
を有する基地局装置を提供することができる。
の相関演算処理装置を有する構成を採る。
を有する移動局装置を提供することができる。
なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在
させて無線通信を行うCDMA無線通信装置における復
調装置であって、前記複数の拡散符号のうち拡散率が最
も小さい第1の拡散符号を用いて受信信号の干渉除去復
調演算を行う干渉除去復調演算手段と、前記干渉除去復
調演算手段の干渉除去復調演算結果のうち前記第1の拡
散符号以外の第2の拡散符号を用いて拡散されている部
分を、前記第2の拡散符号と前記第1の拡散符号との関
係を用いて変換する変換手段と、を有する構成を採る。
拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線
通信を行う場合であっても、拡散率が最も小さい第1の
拡散符号を用いて受信信号全体の干渉除去復調演算を行
い、この干渉除去復調演算結果のうち第1の拡散符号以
外の第2の拡散符号を用いて拡散されている部分に対し
て第2の拡散符号と前記第1の拡散符号との関係を用い
た変換を行うため、1つの拡散率のみで受信信号全体の
干渉除去復調演算を行うことができ、干渉除去復調処理
の演算量を低減することができる。
復調装置を有する構成を採る。
を有するデバイスを提供することができる。
復調装置を有する構成を採る。
を有する受信装置を提供することができる。
の復調装置を有する構成を採る。
を有する基地局装置を提供することができる。
の復調装置を有する構成を採る。
を有する移動局装置を提供することができる。
が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを
混在させて無線通信を行うCDMA無線通信方法におけ
る拡散処理方法であって、前記複数の拡散符号のうち拡
散率が最も小さい第1の拡散符号以外の第2の拡散符号
を用いて拡散されるシンボルを、前記第2の拡散符号と
前記第1の拡散符号との関係を用いて変換する変換ステ
ップと、前記第1の拡散符号を用いて拡散されるシンボ
ルおよび前記変換ステップでの変換後のシンボルを、前
記第1の拡散符号を用いて拡散する拡散ステップと、を
有するようにした。
拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線
通信を行う場合であっても、第2の拡散符号(拡散率が
最も小さい第1の拡散符号以外の拡散符号)を用いて拡
散されるシンボルに対して第2の拡散符号と第1の拡散
符号との関係を用いた変換を行い、シンボル全体(変換
後のシンボルおよび第1の拡散符号を用いて拡散される
シンボル)を第1の拡散符号を用いて拡散するため、1
つの拡散率のみでシンボル全体の拡散処理を行うことが
でき、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量
化を図ることができる。
散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボ
ルを混在させて無線通信を行うCDMA無線通信方法に
おける相関演算処理方法であって、前記複数の拡散符号
のうち拡散率が最も小さい第1の拡散符号を用いて受信
信号の相関演算を行う相関演算ステップと、前記相関演
算ステップでの相関演算結果のうち前記第1の拡散符号
以外の第2の拡散符号を用いて拡散されている部分を、
前記第2の拡散符号と前記第1の拡散符号との関係を用
いて変換する変換ステップと、を有するようにした。
拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線
通信を行う場合であっても、拡散率が最も小さい第1の
拡散符号を用いて受信信号全体の相関演算を行い、この
相関演算結果のうち第1の拡散符号以外の第2の拡散符
号を用いて拡散されている部分に対して第2の拡散符号
と第1の拡散符号との関係を用いた変換を行うため、1
つの拡散率のみで受信信号全体の相関値を得ることがで
き、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化
を図ることができる。
なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在
させて無線通信を行うCDMA無線通信方法における復
調方法であって、前記複数の拡散符号のうち拡散率が最
も小さい第1の拡散符号を用いて受信信号の干渉除去復
調演算を行う干渉除去復調演算ステップと、前記干渉除
去復調演算ステップでの干渉除去復調演算結果のうち前
記第1の拡散符号以外の第2の拡散符号を用いて拡散さ
れている部分を、前記第2の拡散符号と前記第1の拡散
符号との関係を用いて変換する変換ステップと、を有す
るようにした。
拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線
通信を行う場合であっても、拡散率が最も小さい第1の
拡散符号を用いて受信信号全体の干渉除去復調演算を行
い、この干渉除去復調演算結果のうち第1の拡散符号以
外の第2の拡散符号を用いて拡散されている部分に対し
て第2の拡散符号と前記第1の拡散符号との関係を用い
た変換を行うため、1つの拡散率のみで受信信号全体の
干渉除去復調演算を行うことができ、干渉除去復調処理
の演算量を低減することができる。
異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混
在させて無線通信を行う場合であっても、第2の拡散符
号(拡散率が最も小さい第1の拡散符号以外の拡散符
号)を用いて拡散されるシンボルに対して第2の拡散符
号と第1の拡散符号との関係を用いた変換を行い、シン
ボル全体(変換後のシンボルおよび第1の拡散符号を用
いて拡散されるシンボル)を第1の拡散符号を用いて拡
散することである。
数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて
無線通信を行う場合であっても、拡散率が最も小さい第
1の拡散符号を用いて受信信号全体の相関演算を行い、
この相関演算結果のうち第1の拡散符号以外の第2の拡
散符号を用いて拡散されている部分に対して第2の拡散
符号と第1の拡散符号との関係を用いた変換を行うこと
である。
数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて
無線通信を行う場合であっても、拡散率が最も小さい第
1の拡散符号を用いて受信信号全体の干渉除去復調演算
を行い、この干渉除去復調演算結果のうち第1の拡散符
号以外の第2の拡散符号を用いて拡散されている部分に
対して第2の拡散符号と前記第1の拡散符号との関係を
用いた変換を行うことである。
を参照して詳細に説明する。
形態1に係る拡散処理装置の構成を示すブロック図であ
る。
が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを
混在させて無線通信を行うCDMA無線通信方式、たと
えば、IMT−2000 CDMA TDD方式(TD−
CDMA)における拡散処理装置であって、変換部10
3と、拡散部105とを有する。変換部103は、複数
の拡散符号のうち拡散率が最も小さい拡散符号(第1拡
散符号)以外の拡散符号(第2拡散符号)を用いて拡散
されるシンボルを、第2拡散符号と第1拡散符号との関
係を用いて変換する。また、拡散部105は、第1拡散
符号を用いて拡散されるシンボルおよび変換部103に
よる変換後のシンボル、つまり、送信シンボル全体を、
1つの第1拡散符号を用いて拡散する。
(TD−CDMA)では、拡散符号として、直交可変拡
散率(OVSF:Orthogonal Variable Spreading Fact
or)コードと呼ばれる、拡散率可変の直交符号が用いら
れている。これは、コード間での直交性を、同一拡散率
のコード間ではもちろん、異なる拡散率のコード間でも
保証できるコードである。OVSFでは、上位階層(低
拡散率)の拡散符号を繰り返したり、反転したものを付
加したりして、下位階層(高拡散率)の拡散符号を逐次
生成する。たとえば、第n番目の階層の第k番目のOV
SFコードH(n,k)は、次のように、 H(1,k)={+}(ただし、k=1) H(2,k)={H(1,1) H(1,1)},{H(1,1) H(1,1)*}
={++},{+−}(ただし、順にk=1,2) H(3,k)={H(2,1) H(2,1)},{H(2,1) H(2,1)*},
{H(2,2) H(2,2)},{H(2,2) H(2,2)*}={+++
+},{++−−},{+−+−},{+−−+}(ただ
し、順にk=1,2,3,4) : H(n+1,k)={H(n,k) H(n,k)},{H(n,k) H(n,
k)*} 表される。ここで、「*」は反転を示す。また、上記の
ように、「+」は「+1」を示し、「−」は「−1」を
示している。
(TD−CDMA)では、上記のように、たとえば、図
6(A)に示す構成を有する無線タイムスロットが用い
られるが、ここでは、簡単のため、たとえば、図6
(B)に示す構成を有する無線タイムスロットを例にと
って説明する。図6(B)に示す無線タイムスロット
は、上記のように、それぞれ拡散されて伝送されるデー
タ部とTPC/TFCI部の2つのブロックで構成され
ている。また、ここでも、データ部の拡散率をSF1、
TPC/TFCI部の拡散率をSF2とする。
F1の拡散符号(OVSFコード)の下位階層のコード
である場合、後で詳述するように、1つの拡散率の拡散
部のみで、データ部シンボルとTPC/TFCI部シン
ボルの両方の拡散処理を行うことが可能になる。
方式(TD−CDMA)では、拡散処理は2次元のQP
SK(Quadrature Phase Shift Keying)複素拡散であ
るが、ここでは、簡単のため、1次元のBPSK(Bina
ry Phase Shift Keying)拡散として説明する。また、
IMT−2000 CDMA TDD方式(TD−CDM
A)では、スクランブルやチップごとのπ/2回転など
の処理を行っているが、ここでは、簡単のため、それら
の処理を行わないものとして説明する。もちろん、それ
らの処理を行う場合にも本発明は同様に適用可能であ
る。
ンボル数を4、TPC/TFCI部のシンボル数を2と
し、データ部用の拡散符号をH(2,1)={++}(SF
1=2)、TPC/TFCI部用の拡散符号をH(3,2)
={++−−}(SF2=4)とする。具体的には、一
例として、データ部のシンボルを“+−−+”、TPC
/TFCI部のシンボルを“++”とする。
は“++”であるため、H(3,2)={++−−}の拡散
符号で拡散すると、拡散結果は“++−−++−−”と
なる。これは、データ部のシンボルが“+−+−”の場
合に、H(2,1)={++}の拡散符号で拡散した結果
“++−−++−−”と同一である。このことは、TP
C/TFCI部シンボルに対してある変換を施しておく
ことで、TPC/TFCI部シンボルについてもデータ
部シンボルと同じSF1の拡散符号を用いて拡散処理で
きることを示している。
対する変換方法は、データ部シンボル拡散用の拡散率S
F1(拡散符号H(2,1))とTPC/TFCI部シンボ
ル拡散用の拡散率SF2(拡散符号H(3,2))の2つの
拡散符号の関係によって決まる。具体的には、TPC/
TFCI部用の拡散符号H(3,2)={++−−}とデー
タ部用の拡散符号H(2,1)={++}との関係は、H(3,
2)={H(2,1) H(2,1)*}であるため、TPC/TFC
I部シンボル“X”を“X X*”と変換する。すなわ
ち、TPC/TFCI部シンボルが“+”の場合は“+
+*”=“+−”と変換し、TPC/TFCI部シンボ
ルが“−”の場合は“−−*”=“−+”と変換する。
シンボル拡散用の拡散率SF1とTPC/TFCI部シ
ンボル拡散用の拡散率SF2の2つの拡散符号の関係に
基づく変換ルールが、その2つの拡散符号におけるすべ
ての組み合わせ可能パターン(少なくとも実際に使用さ
れる組み合わせパターン)について用意されている。そ
して、変換部103は、拡散率が大きい方の拡散符号で
拡散されるシンボルをその拡散符号と拡散率が小さい方
の拡散符号との関係を用いて変換する。なお、IMT−
2000 CDMA TDD方式(TD−CDMA)で
は、上記のように、SF1≦SF2(ただし、SF1は
可変値、SF2は固定値)である。
おいて実際に使用される2つの拡散符号(拡散率SF1
とSF2)のうち拡散率が小さい方(つまり、拡散率S
F1)の拡散符号のみが割り当てられる。そして、拡散
部103は、送信シンボル全体を、割り当てられた、拡
散符号が小さい方の拡散符号を用いて拡散する。
有する拡散処理装置101は、たとえば、高速な処理が
要求されるため、ハードウェア(回路)で実現されてい
る。また、部品の取り付けや交換を容易にするため、好
ましくは、デバイス化されている。このデバイスは、拡
散処理装置101のみならず他の機能を実現する回路を
も含むことができる。
01の動作について、図2を用いて説明する。図2は、
拡散処理装置101における信号の変遷の一例を示す図
である。
ボルは、まず、変換部103に転送される。図2の例で
は、送信シンボルは、データ部シンボル“+−−+”
と、TPC/TFCI部シンボル“++”とで構成され
ている。
データ部シンボルに対しては何ら加工を加えることなく
(無変換)、TPC/TFCI部シンボルに対してはS
F1とSF2の2つの拡散符号{++},{++−−}
の関係に基づく上記のような変換(変換パターン“+
−”)を行う。この処理により、データ部シンボル“+
−−+”は“+−−+”となり、TPC/TFCI部シ
ンボル“++”は“+−+−”となる。この結果(無変
換のデータ部シンボルおよび変換後のTPC/TFCI
部シンボル)は、変換シンボルとして拡散部105へ転
送される。
力(無変換のデータ部シンボルおよび変換後のTPC/
TFCI部シンボル)に対して、データ部用の拡散符号
{++}(SF1=2)を用いて拡散処理を行う。この
処理により、データ部シンボル“+−−+”は、最終的
に“++−−−−++”となり、TPC/TFCI部シ
ンボル“++”は、最終的に“++−−++−−”とな
る。後者の結果は、もちろん、TPC/TFCI部シン
ボル“++”をTPC/TFCI部用の拡散符号{++
−−}(SF2=4)で拡散した結果と同一である。
が異なる拡散符号を2つ有する場合について説明した
が、本発明は、もちろん、これに限定されるわけではな
い。拡散率が異なる拡散符号を3つ以上有する場合は、
変換部103で、拡散率が最も小さい拡散符号(第1拡
散符号)以外の拡散符号(第2拡散符号)で拡散される
シンボルに対して第2拡散符号と第1拡散符号との関係
を用いた変換を行い、拡散部105で、送信シンボル全
体(変換後のシンボルと第1拡散符号で拡散されるシン
ボル)を1つの第1拡散符号で拡散するようにすればよ
い。
率が最も小さい拡散符号(第1拡散符号)以外の拡散符
号(第2拡散符号)を用いて拡散されるシンボルに対し
て第2拡散符号と第1拡散符号との関係を用いた変換を
行い、シンボル全体(変換後のシンボルおよび第1拡散
符号で拡散されるシンボル)を1つの第1拡散符号を用
いて拡散するため、1つの拡散率のみでシンボル全体の
拡散処理を行うことができ、たとえば、拡散率が小さい
方の拡散符号のみを用いてデータ部シンボルとTCP/
TFCI部シンボルの両方を拡散することができ、従来
のように、拡散部を複数設けたり、時分割による煩雑な
制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図ること
ができる。
101は、送信装置、さらには、移動通信システムを構
成する移動局装置や基地局装置に搭載することができ
る。
の処理として、送信側の処理である実施の形態1におけ
る拡散処理とは逆の処理(相関演算処理とも逆拡散処理
とも呼ばれる)を行う場合である。すなわち、受信側に
ついても、送信側と逆の処理を行うことができる。
演算処理装置の構成を示すブロック図である。
散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボ
ルを混在させて無線通信を行うCDMA無線通信方式、
たとえば、IMT−2000 CDMA TDD方式(T
D−CDMA)における相関演算処理装置であって、相
関演算部203と、変換部205とを有する。相関演算
部203は、複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい
拡散符号(第1拡散符号)を用いて受信信号全体の相関
演算を行う。また、変換部205は、相関演算部203
での相関演算結果のうち第1拡散符号以外の拡散符号
(第2拡散符号)を用いて拡散されている部分を、第2
拡散符号と第1拡散符号との関係を用いて変換する。
単にするため、実施の形態1と同様の条件を仮定する。
たとえば、以下の説明においても、図6(B)に示す無
線タイムスロットを前提とし、データ部のシンボル数を
4、TPC/TFCI部のシンボル数を2とし、データ
部用の拡散符号をH(2,1)={++}(SF1=2)、
TPC/TFCI部用の拡散符号をH(3,2)={++−
−}(SF2=4)とする。このとき、TPC/TFC
I部用の拡散符号H(3,2)={++−−}とデータ部用
の拡散符号H(2,1)={++}との関係は、H(3,2)=
{H(2,1) H(2,1)*}である。
1}であった場合について説明する。この受信信号{+
3,−1,−1,−1}に対してTPC/TFCI部用の
拡散符号H(3,2)={++−−}で相関演算を行うと、
相関値は「+4」となり、TPC/TFCI部シンボル
は“+”と判定される。一方、受信信号{+3,−1,−
1,−1}に対してデータ部用の拡散符号H(2,1)={+
+}で相関演算を行うと、2チップずつの相関値は{+
2,−2}となる。この相関値に対して、さらに拡散符
号{+−}で相関演算を行うのと同等の変換処理(加減
算)を行うと、結果は「+4」となり、TPC/TFC
I部用の拡散符号H(3,2)={++−−}で相関演算を
行った上記結果と一致する。このことは、TPC/TF
CI部に関しては、データ部用の拡散符号による相関演
算結果に対してある変換を施すことで、TPC/TFC
I部用の拡散符号による相関演算結果を得ることができ
ることを示している。
換方法は、実施の形態1の場合と同様に、データ部シン
ボル拡散用の拡散率SF1(拡散符号H(2,1))とTP
C/TFCI部シンボル拡散用の拡散率SF2(拡散符
号H(3,2))の2つの拡散符号の関係によって決まる。
具体的には、TPC/TFCI部用の拡散符号H(3,2)
={++−−}とデータ部用の拡散符号H(2,1)={+
+}との関係は、H(3,2)={H(2,1) H(2,1)*}であ
るため、変換パターンは、“++*”=“+−”であ
る。
いて実際に使用される2つの拡散符号(拡散率SF1と
SF2)のうち拡散率が小さい方(つまり、拡散率SF
1)の拡散符号のみが割り当てられる。そして、相関演
算部203は、割り当てられた、拡散符号が小さい方の
拡散符号を用いて、受信信号全体の相関演算を行う。な
お、IMT−2000 CDMA TDD方式(TD−C
DMA)では、上記のように、SF1≦SF2(ただ
し、SF1は可変値、SF2は固定値)である。
ータ部シンボル拡散用の拡散率SF1とTPC/TFC
I部シンボル拡散用の拡散率SF2の2つの拡散符号の
関係に基づく変換ルールが、その2つの拡散符号におけ
るすべての組み合わせ可能パターン(少なくとも実際に
使用される組み合わせパターン)について用意されてい
る。そして、変換部205は、相関演算部203での相
関演算結果のうち拡散率が大きい方の拡散符号(つま
り、拡散率SF2)で拡散されている部分を、その拡散
符号と拡散率が小さい方の拡散符号との関係を用いて変
換する。
5を有する相関演算処理装置201は、無線タイムスロ
ット全体に占めるTPC/TFCI部のチップ数の割合
が小さいために、変換部205における変換処理(相関
演算と同様の処理)の処理量が大きくないので、必ずし
もハードウェア(回路)で実現する必要はなく、ソフト
ウェア(プログラム)で実現することも可能である。特
に相関演算処理装置201をハードウェアで実現する場
合においては、好ましくは、相関演算処理装置201
は、部品の取り付けや交換を容易にするため、デバイス
化されている。このデバイスは、相関演算処理装置20
1のみならず他の機能を実現する回路をも含むことがで
きる。
置201の動作について、図4を用いて説明する。図4
は、相関演算処理装置201における信号の変遷の一例
を示す図である。
信号は、まず、相関演算部203に転送される。図4の
例では、受信信号は、データ部シンボルに対応する部分
“+2,+1,−1,−2,0,−2,+1,+1”と、TP
C/TFCI部シンボルに対応する部分“+3,−1,−
1,−1,+2,+2,−1,0”とで構成されている。
ータ部シンボルに対応する部分とTPC/TFCI部シ
ンボルに対応する部分の両方)に対してデータ部用の拡
散符号を用いて相関演算を行う。この処理により、デー
タ部シンボルに対応する部分については、相関値“+
3,−3,−2,+2”が得られ、TPC/TFCI部シ
ンボルに対応する部分については、相関値“+2,−2,
+4,−1”が得られる。この結果は、変換部205に
転送される。
出力された相関値のうち、データ部シンボルに対応する
部分の相関値に対しては何ら加工を加えることなく(無
変換)、TPC/TFCI部シンボルに対応する部分の
相関値に対しては、SF1とSF2の2つの拡散符号
{++},{++−−}の関係に基づく上記のような変
換(変換パターン“+−”)を行う。この処理により、
データ部シンボルに対応する部分“+2,+1,−1,−
2,0,−2,+1,+1”は、最終的に“+3,−3,−
2,+2”となり、TPC/TFCI部シンボルに対応
する部分“+3,−1,−1,−1,+2,+2,−1,0”
は、最終的に“+4,+5”となる。後者の結果は、も
ちろん、TPC/TFCI部シンボルに対応する部分
“+3,−1,−1,−1,+2,+2,−1,0”に対して
TPC/TFCI部用の拡散符号{++−−}(SF2
=4)で相関演算を行った結果と同一である。
が異なる拡散符号を2つ有する場合について説明した
が、本発明は、もちろん、これに限定されるわけではな
い。拡散率が異なる拡散符号を3つ以上有する場合は、
相関演算部203で、受信信号全体に対して拡散率が最
も小さい拡散符号(第1拡散符号)で相関演算を行い、
変換部205で、相関演算部203での相関演算結果の
うち拡散率が最も小さい第1拡散符号以外の拡散符号
(第2拡散符号)で拡散されたシンボルの部分に対して
第2拡散符号と第1拡散符号との関係を用いた変換を行
うようにすればよい。
率が最も小さい拡散符号(第1拡散符号)を用いて受信
信号全体の相関演算を行い、この相関演算結果のうち第
1拡散符号以外の拡散符号(第2拡散符号)を用いて拡
散されている部分に対して第2拡散符号と第1拡散符号
との関係を用いた変換を行うため、1つの拡散率のみで
受信信号全体の相関値を得ることができ、たとえば、拡
散率が小さい方の拡散符号のみを用いてデータ部シンボ
ルに対応する部分とTCP/TFCI部シンボルに対応
する部分の両方に対する相関演算を行うことができ、従
来のように、相関演算部を複数設けたり、時分割による
煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図
ることができる。
装置201は、受信装置、さらには、移動通信システム
を構成する基地局装置や移動局装置に搭載することがで
きる。
の処理として、干渉除去復調処理を行う場合である。
装置の構成を示すブロック図である。
なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在
させて無線通信を行うCDMA無線通信方式、たとえ
ば、IMT−2000 CDMA TDD方式(TD−C
DMA)における復調装置であって、干渉除去復調部3
03と、変換部305とを有する。干渉除去復調部30
3は、複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい拡散符
号(第1拡散符号)を用いて受信信号の干渉除去復調演
算を行う。干渉除去復調部303は、たとえば、ジョイ
ントディテクションである。また、変換部305は、干
渉除去復調部303での干渉除去復調演算結果のうち第
1拡散符号以外の拡散符号(第2拡散符号)を用いて拡
散されている部分を、第2拡散符号と第1拡散符号との
関係を用いて変換する。
実施の形態2における相関演算部203に代えて干渉除
去復調部303を設けたことにあり、本発明に関する限
り、基本的な原理は、実施の形態2の場合と同様である
ため、詳細な説明は省略する。また、本実施の形態にお
いても、説明を簡単にするため、適宜、実施の形態1と
同様の条件を仮定する。
の動作について説明する。
まず、干渉除去復調部303に転送される。干渉除去復
調部303では、(データ部シンボルに対応する部分と
TPC/TFCI部シンボルに対応する部分の両方)に
対してデータ部用の拡散符号を用いて干渉除去復調処理
を行い、結果を変換部305に転送する。変換部305
では、干渉除去復調部303での干渉除去復調結果のう
ち、データ部シンボルに対応する部分の復調結果に対し
ては何ら加工を加えることなく(無変換)、TPC/T
FCI部シンボルに対応する部分の復調結果に対して
は、たとえば、実施の形態2と同様の、SF1とSF2
の2つの拡散符号{++},{++−−}の関係に基づ
く変換処理(変換パターン“+−”)を行う。
ョイントディテクション(遅延プロファイルと拡散符号
から求められる行列を用いた演算により干渉除去を行う
受信方式)では、処理中の行列演算を近似演算すること
により処理量を大幅に削減する方法が知られている。し
かし、このような近似演算は、復調対象区間中同じ拡散
符号が繰り返されていることを利用したものであり、途
中で拡散符号が変化する場合には行うことができない。
に対応する部分のみならずTPC/TFCI部シンボル
に対応する部分をも含めていったん受信信号全体をデー
タ部用の拡散符号で干渉除去復調演算を行った後に、T
PC/TFCI部シンボルに対応する部分の復調結果に
対して上記の変換処理を行うことで、ジョイントディテ
クションにおいて処理中の行列演算を近似演算すること
が可能となる。
部305を有する復調装置301は、無線タイムスロッ
ト全体に占めるTPC/TFCI部のチップ数の割合が
小さいために、変換部305における変換処理(相関演
算と同様の処理)の処理量が大きくないので、必ずしも
ハードウェア(回路)で実現する必要はなく、ソフトウ
ェア(プログラム)で実現することも可能である。特に
復調装置301をハードウェアで実現する場合において
は、好ましくは、復調装置301は、部品の取り付けや
交換を容易にするため、デバイス化されている。このデ
バイスは、復調装置301のみならず他の機能を実現す
る回路をも含むことができる。
有する場合は、干渉除去復調部303で、受信信号全体
に対して拡散率が最も小さい拡散符号(第1拡散符号)
で干渉除去復調演算を行い、変換部305で、干渉除去
復調部303での干渉除去復調結果のうち拡散率が最も
小さい第1拡散符号以外の拡散符号(第2拡散符号)で
拡散されたシンボルの部分に対しては第2拡散符号と第
1拡散符号との関係を用いて復調結果を変換するように
すればよい。
1は、受信装置、さらには、移動通信システムを構成す
る基地局装置や移動局装置に搭載することができる。
拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシン
ボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、煩雑
な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図るこ
とができる。また、干渉除去復調処理の演算量を低減す
ることができる。
成を示すブロック図
の変遷の一例を示す図
の構成を示すブロック図
信号の変遷の一例を示す図
示すブロック図
方式(TD−CDMA)における無線タイムスロットの
構成の一例を示す図 (B)は、説明を簡単にするために用いた無線タイムス
ロットの構成の一例を示す図
すブロック図
遷の一例を示す図
を示すブロック図
号の変遷の一例を示す図
Claims (18)
- 【請求項1】 拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて
拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うCDM
A無線通信装置における拡散処理装置であって、 前記複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい第1の拡
散符号以外の第2の拡散符号を用いて拡散されるシンボ
ルを、前記第2の拡散符号と前記第1の拡散符号との関
係を用いて変換する変換手段と、 前記第1の拡散符号を用いて拡散されるシンボルおよび
前記変換手段による変換後のシンボルを、前記第1の拡
散符号を用いて拡散する拡散手段と、 を有することを特徴とする拡散処理装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の拡散処理装置を有するこ
とを特徴とするデバイス。 - 【請求項3】 請求項1記載の拡散処理装置を有するこ
とを特徴とする送信装置。 - 【請求項4】 請求項1記載の拡散処理装置を有するこ
とを特徴とする移動局装置。 - 【請求項5】 請求項1記載の拡散処理装置を有するこ
とを特徴とする基地局装置。 - 【請求項6】 拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて
拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うCDM
A無線通信装置における相関演算処理装置であって、 前記複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい第1の拡
散符号を用いて受信信号の相関演算を行う相関演算手段
と、 前記相関演算手段の相関演算結果のうち前記第1の拡散
符号以外の第2の拡散符号を用いて拡散されている部分
を、前記第2の拡散符号と前記第1の拡散符号との関係
を用いて変換する変換手段と、 を有することを特徴とする相関演算処理装置。 - 【請求項7】 請求項6記載の相関演算処理装置を有す
ることを特徴とするデバイス。 - 【請求項8】 請求項6記載の相関演算処理装置を有す
ることを特徴とする受信装置。 - 【請求項9】 請求項6記載の相関演算処理装置を有す
ることを特徴とする基地局装置。 - 【請求項10】 請求項6記載の相関演算処理装置を有
することを特徴とする移動局装置。 - 【請求項11】 拡散率が異なる複数の拡散符号を用い
て拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うCD
MA無線通信装置における復調装置であって、 前記複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい第1の拡
散符号を用いて受信信号の干渉除去復調演算を行う干渉
除去復調演算手段と、 前記干渉除去復調演算手段の干渉除去復調演算結果のう
ち前記第1の拡散符号以外の第2の拡散符号を用いて拡
散されている部分を、前記第2の拡散符号と前記第1の
拡散符号との関係を用いて変換する変換手段と、 を有することを特徴とする復調装置。 - 【請求項12】 請求項11記載の復調装置を有するこ
とを特徴とするデバイス。 - 【請求項13】 請求項11記載の復調装置を有するこ
とを特徴とする受信装置。 - 【請求項14】 請求項11記載の復調装置を有するこ
とを特徴とする基地局装置。 - 【請求項15】 請求項11記載の復調装置を有するこ
とを特徴とする移動局装置。 - 【請求項16】 拡散率が異なる複数の拡散符号を用い
て拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うCD
MA無線通信方法における拡散処理方法であって、 前記複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい第1の拡
散符号以外の第2の拡散符号を用いて拡散されるシンボ
ルを、前記第2の拡散符号と前記第1の拡散符号との関
係を用いて変換する変換ステップと、 前記第1の拡散符号を用いて拡散されるシンボルおよび
前記変換ステップでの変換後のシンボルを、前記第1の
拡散符号を用いて拡散する拡散ステップと、 を有することを特徴とする拡散処理方法。 - 【請求項17】 拡散率が異なる複数の拡散符号を用い
て拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うCD
MA無線通信方法における相関演算処理方法であって、 前記複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい第1の拡
散符号を用いて受信信号の相関演算を行う相関演算ステ
ップと、 前記相関演算ステップでの相関演算結果のうち前記第1
の拡散符号以外の第2の拡散符号を用いて拡散されてい
る部分を、前記第2の拡散符号と前記第1の拡散符号と
の関係を用いて変換する変換ステップと、 を有することを特徴とする相関演算処理方法。 - 【請求項18】 拡散率が異なる複数の拡散符号を用い
て拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うCD
MA無線通信方法における復調方法であって、 前記複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい第1の拡
散符号を用いて受信信号の干渉除去復調演算を行う干渉
除去復調演算ステップと、 前記干渉除去復調演算ステップでの干渉除去復調演算結
果のうち前記第1の拡散符号以外の第2の拡散符号を用
いて拡散されている部分を、前記第2の拡散符号と前記
第1の拡散符号との関係を用いて変換する変換ステップ
と、 を有することを特徴とする復調方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002013919A JP3921389B2 (ja) | 2002-01-23 | 2002-01-23 | Cdma無線通信装置および方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2009005411A (ja) * | 2008-09-25 | 2009-01-08 | Oki Electric Ind Co Ltd | 通信システム、通信方法及びノード装置 |
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US7596171B2 (en) | 2002-07-01 | 2009-09-29 | Interdigital Technology Corporation | Data detection for codes with non-uniform spreading factors |
-
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- 2002-01-23 JP JP2002013919A patent/JP3921389B2/ja not_active Expired - Fee Related
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