JP2003501872A - 符号分割多元接続を用いた時分割二重通信システムにおけるセル探索手順 - Google Patents
符号分割多元接続を用いた時分割二重通信システムにおけるセル探索手順Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）を用いたスペクトラム拡散時分割二重（ＴＤＤ）通信システムにおいてユーザ装置（ＵＥ）が行うセル探索手順に必要な構成を単純化する。
【解決方法】時分割二重符号分割多元接続通信システムの基地局からその基地局への割当て時間スロットでユーザ装置に同期信号を送る。基地局は所定数の符号群から割り当てられた符号群を有する。基地局は二次同期符号信号のセットから選ばれた二次同期符号信号を送信する。これら複数の二次同期符号信号は符号群の上記所定数の半分よりも少ない。ユーザ装置は伝送されてきた上記選ばれた二次符号信号を識別する。この識別された二次同期符号信号に一部基づき、上記割り当てられた符号群を判定する。
Description
【０００１】
この発明は、概括的には符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）を用いたスペクトラム
拡散時分割二重（ＴＤＤ）通信システムに関する。より詳しくいうと、この発明
はＴＤＤ／ＣＤＭＡ通信システムの中のユーザ装置（ＵＥ）のセル探索手順に関
する。
拡散時分割二重（ＴＤＤ）通信システムに関する。より詳しくいうと、この発明
はＴＤＤ／ＣＤＭＡ通信システムの中のユーザ装置（ＵＥ）のセル探索手順に関
する。
【０００２】
図１は無線スペクトラム拡散時分割ＴＤＤ／ＣＤＭＡ通信システムを図解する
。このシステムは複数の基地局３０１乃至３０７を備える。各基地局３０１は関
連のセル３４１乃至３４７を備え、ユーザ装置（ＵＥ）３２１乃至３２３と交信
する。
。このシステムは複数の基地局３０１乃至３０７を備える。各基地局３０１は関
連のセル３４１乃至３４７を備え、ユーザ装置（ＵＥ）３２１乃至３２３と交信
する。
【０００３】
互いに異なる周波数スペクトラムを通じた交信に加えて、ＴＤＤ／ＣＤＭＡシ
ステムは複数の通信信号を同一スペクトラム経由で搬送する。それら複数の通信
信号はそれぞれの符号系列（符号）で互いに区別される。また、スペクトラムを
より効率的に使うように、図２に示したＴＤＤ／ＣＤＭＡシステムは例えば１６
個の時間スロット０乃至１５など多数の時間スロット３６１乃至３６ｎに分割し
た反復フレーム３８を用いる。このようなシステムでは、被選択符号を用いて被
選択時間スロット３６１乃至３６ｎで通信信号を送る。したがって、一つのフレ
ーム３８は時間スロット３６１乃至３６ｎおよび符号の両方で互いに区別された
複数の通信信号を搬送できる。
ステムは複数の通信信号を同一スペクトラム経由で搬送する。それら複数の通信
信号はそれぞれの符号系列（符号）で互いに区別される。また、スペクトラムを
より効率的に使うように、図２に示したＴＤＤ／ＣＤＭＡシステムは例えば１６
個の時間スロット０乃至１５など多数の時間スロット３６１乃至３６ｎに分割し
た反復フレーム３８を用いる。このようなシステムでは、被選択符号を用いて被
選択時間スロット３６１乃至３６ｎで通信信号を送る。したがって、一つのフレ
ーム３８は時間スロット３６１乃至３６ｎおよび符号の両方で互いに区別された
複数の通信信号を搬送できる。
【０００４】
ＵＥ３２１が基地局３０１と交信するには時間同期および符号同期が必要であ
る。図３はセル探索および同期の手順の流れ図である。初めにＵＥ３２１はどの
基地局３０１乃至３０７およびセル３４１乃至３４７と交信するか決めなければ
ならない。ＴＤＤ／ＣＤＭＡシステムでは、基地局３０１乃至３０７は基地局ク
ラスタの中で時間同期している。ＵＥ３２１乃至３２７との同期のために各基地
局３０１乃至３０７は同期専用の時間スロット経由で一次同期符号（ＰＳＣ）お
よびいくつかの二次同期符号（ＳＳＣ）を送る。ＰＳＣ信号は非変調２５６階層
構成符号など関連のチップ符号を有し、専用時間スロットで送信される（ステッ
プ４６）。例として述べると、基地局３０１は、例えば時間スロット０乃至１５
を用いたシステムではスロットＫおよびスロットＫ＋８（ここでＫは０、・・・、
７）というように、一つまたは二つの時間スロットで送信する。
る。図３はセル探索および同期の手順の流れ図である。初めにＵＥ３２１はどの
基地局３０１乃至３０７およびセル３４１乃至３４７と交信するか決めなければ
ならない。ＴＤＤ／ＣＤＭＡシステムでは、基地局３０１乃至３０７は基地局ク
ラスタの中で時間同期している。ＵＥ３２１乃至３２７との同期のために各基地
局３０１乃至３０７は同期専用の時間スロット経由で一次同期符号（ＰＳＣ）お
よびいくつかの二次同期符号（ＳＳＣ）を送る。ＰＳＣ信号は非変調２５６階層
構成符号など関連のチップ符号を有し、専用時間スロットで送信される（ステッ
プ４６）。例として述べると、基地局３０１は、例えば時間スロット０乃至１５
を用いたシステムではスロットＫおよびスロットＫ＋８（ここでＫは０、・・・、
７）というように、一つまたは二つの時間スロットで送信する。
【０００５】
ＰＳＣ信号の発生に用いる一つの手法は、式１および式２のＸ１およびＸ２な
ど二つの階層構成の系列を用いる手法である。
ど二つの階層構成の系列を用いる手法である。
【０００６】
Ｘ１＝[1,1,-1,-1,1,-1,1,-1,-1,-1,-1,-1,1,1,1,-1] （式１）
Ｘ２＝[1,1,1,-1,-1,-1,-1,1,-1,1,1,-1,1,1,1,-1,1] （式２）
式３はＸ１およびＸ２を用いて２５６階層符号ｙ(i)を発生する一つのアプロー
チを示す。
チを示す。
【０００７】
ｙ(i)＝Ｘ１(i mod 16)×Ｘ２(i div 16) （ここでｉ＝０、・・・、255）
（式３）
上記ｙ(i)を用いると、ＰＳＣがｙ(i)と長さ２５６のHadamaradマトリクスの第
１行ｈ０とを合成した形などで得られ、式４のＣｐ(i)を生ずる。
１行ｈ０とを合成した形などで得られ、式４のＣｐ(i)を生ずる。
【０００８】
Ｃｐ(i)＝ｙ(i)×ｈ０(i) （ここでｉ＝０、・・・、255） （式４）
Hadamaradマトリクスの第１行は全部１の系列であるので、式４は式５の形にな
る。
る。
【０００９】
Ｃｐ(i)＝ｙ(i) （ここでｉ＝０、・・・、255） （式５）
このＣｐ(i)を送信に適したスペクトラム拡散ＰＳＣ信号の発生に用いる。
【００１０】
基地局通信信号相互間の干渉を防ぐために、基地局３０１乃至３０７の各々は
その局のＰＳＣ信号を時間スロット境界４０から特有の時間オフセットつきで送
る。図４には、時間スロット４２について互いに異なる時間オフセットを示す。
例示として述べると、第１の基地局３０１はＰＳＣ信号に第１の時間オフセット
４４１、すなわちｔｏｆｆｓｅｔ，１を備え、第２の基地局３０２は第２の時間
オフセット４４２、すなわちｔｏｆｆｓｅｔ，２を備える。
その局のＰＳＣ信号を時間スロット境界４０から特有の時間オフセットつきで送
る。図４には、時間スロット４２について互いに異なる時間オフセットを示す。
例示として述べると、第１の基地局３０１はＰＳＣ信号に第１の時間オフセット
４４１、すなわちｔｏｆｆｓｅｔ，１を備え、第２の基地局３０２は第２の時間
オフセット４４２、すなわちｔｏｆｆｓｅｔ，２を備える。
【００１１】
互いに別々の基地局３０１乃至３０７およびセル３４１乃至３４７を互いに区
別するために、クラスタ内の基地局３０１乃至３０７の各々に互いに別々の符号
群を割り当てる。第ｎ符号群４４ｎを用いる基地局にｔｏｆｆｓｅｔを割り当て
る一つのアプローチでは、ｔｏｆｆｓｅｔ，ｎを式６のように与える。
別するために、クラスタ内の基地局３０１乃至３０７の各々に互いに別々の符号
群を割り当てる。第ｎ符号群４４ｎを用いる基地局にｔｏｆｆｓｅｔを割り当て
る一つのアプローチでは、ｔｏｆｆｓｅｔ，ｎを式６のように与える。
【００１２】
ｔｏｆｆｓｅｔ，ｎ＝ｎ・７１Ｔｃ （式６）
Ｔｃはチップ接続時間であり、各スロットの持続時間はチップ2560個分である。
したがって、各逐次符号群についてのオフセット４２ｎはチップ７１個分の間隔
を有する。
したがって、各逐次符号群についてのオフセット４２ｎはチップ７１個分の間隔
を有する。
【００１３】
ＵＥ３２１と基地局３０１乃至３０７とは初期には同期していないので、ＵＥ
３２１はフレーム３８の中の全チップにわたりＰＳＣ信号を探索する。この探索
を達成するために、ＰＳＣ信号のチップ符号に整合した整合フィルタに受信信号
を入力する。このＰＳＣ整合フィルタは、信号強度のもっとも大きい基地局３０
１のＰＳＣ信号を特定するようにフレームの全チップにわたり探索するのに用い
る。このプロセスをセル探索手順のステップ１という。
３２１はフレーム３８の中の全チップにわたりＰＳＣ信号を探索する。この探索
を達成するために、ＰＳＣ信号のチップ符号に整合した整合フィルタに受信信号
を入力する。このＰＳＣ整合フィルタは、信号強度のもっとも大きい基地局３０
１のＰＳＣ信号を特定するようにフレームの全チップにわたり探索するのに用い
る。このプロセスをセル探索手順のステップ１という。
【００１４】
信号強度のもっとも大きい基地局３０１のＰＳＣ信号を特定したあと、ＵＥ３
２１は、そのＰＳＣ信号およびＳＳＣ信号の送信されてきた時間スロット３６１
乃至３６ｎ（物理同期チャネル（ＰＳＣＨ）時間スロットと呼ぶ）とその基地局
３０１の用いた符号群とを判定しなければならない。このプロセスをセル探索手
順のステップ２と呼ぶ。この基地局３０１に割り当てられた符号群およびＰＳＣ
Ｈ時間スロット指標を表示するために基地局３０１は選ばれた二次同期符号（Ｓ
ＳＣ）を備える信号を送信する（ステップ４８）。ＵＥ３２１はこれらのＳＳＣ
信号を受信し（ステップ５０）、ＳＳＣ受信のもととなったその基地局の符号群
およびＰＳＣＨ時間スロット指標を特定する（ステップ５２）。
２１は、そのＰＳＣ信号およびＳＳＣ信号の送信されてきた時間スロット３６１
乃至３６ｎ（物理同期チャネル（ＰＳＣＨ）時間スロットと呼ぶ）とその基地局
３０１の用いた符号群とを判定しなければならない。このプロセスをセル探索手
順のステップ２と呼ぶ。この基地局３０１に割り当てられた符号群およびＰＳＣ
Ｈ時間スロット指標を表示するために基地局３０１は選ばれた二次同期符号（Ｓ
ＳＣ）を備える信号を送信する（ステップ４８）。ＵＥ３２１はこれらのＳＳＣ
信号を受信し（ステップ５０）、ＳＳＣ受信のもととなったその基地局の符号群
およびＰＳＣＨ時間スロット指標を特定する（ステップ５２）。
【００１５】
符号群３２個と時間スロットＫおよびＫ＋８などフレームあたり二つのＰＳＣ
Ｈ時間スロットとを用いたＴＤＤシステムにおいて、その符号群およびＰＳＣＨ
時間スロット指標を特定する一つのアプローチは６４個のＳＳＣの一つを含む信
号を送るやり方である。同期符号の各々は３２個の符号群および二つのあり得る
ＰＳＣＨ時間スロットに対応する。このアプローチは少なくとも６４個の整合フ
ィルタと多量のデータ処理を必要とし、ＵＥ３２１をさらに複雑にする。上記符
号群およびＰＳＣＨ時間スロット指標の特定には、各ＰＳＣＨ時間スロットにつ
き17,344回の加算および１２８回の乗算が必要であり、判定には６４回の加算が
必要である。
Ｈ時間スロットとを用いたＴＤＤシステムにおいて、その符号群およびＰＳＣＨ
時間スロット指標を特定する一つのアプローチは６４個のＳＳＣの一つを含む信
号を送るやり方である。同期符号の各々は３２個の符号群および二つのあり得る
ＰＳＣＨ時間スロットに対応する。このアプローチは少なくとも６４個の整合フ
ィルタと多量のデータ処理を必要とし、ＵＥ３２１をさらに複雑にする。上記符
号群およびＰＳＣＨ時間スロット指標の特定には、各ＰＳＣＨ時間スロットにつ
き17,344回の加算および１２８回の乗算が必要であり、判定には６４回の加算が
必要である。
【００１６】
セル探索手順のステップ２についての代わりのアプローチは１７個のＳＳＣを
用いる。符号群３２個およびフレームあたり二つのあり得るＰＳＣＨ時間スロッ
トの指標づけにこれら１７個のＳＳＣを用いる。このアプローチを実働化するに
は少なくとも１７個の整合フィルタを必要とする。上記符号群および時間スロッ
トを特定するには、各ＰＳＣＨ時間スロットにつき1361回の加算および３４回の
乗算が必要である。また、判定のために５１２回の加算が必要である。
用いる。符号群３２個およびフレームあたり二つのあり得るＰＳＣＨ時間スロッ
トの指標づけにこれら１７個のＳＳＣを用いる。このアプローチを実働化するに
は少なくとも１７個の整合フィルタを必要とする。上記符号群および時間スロッ
トを特定するには、各ＰＳＣＨ時間スロットにつき1361回の加算および３４回の
乗算が必要である。また、判定のために５１２回の加算が必要である。
【００１７】
セル探索手順の実行のために必要となるＵＥ３２１の複雑化を軽減するのが望
ましい。
ましい。
【００１８】
時分割二重符号分割多元接続通信システムにおいて基地局から割当て時間スロ
ットでユーザに同期信号を送る。この基地局は所定数の符号群から割り当てられ
た一つの符号群を有する。この基地局は二次同期符号信号の一つのセットから選
んだ二次同期符号信号を送信する。これら二次同期符号信号の数は上記符号群の
所定数の半分以下である。ユーザ装置はその送信されてきた被選択二次同期符号
信号を特定する。特定したその二次同期符号信号に一部基づき、割り当てられた
符号群を判定する。
ットでユーザに同期信号を送る。この基地局は所定数の符号群から割り当てられ
た一つの符号群を有する。この基地局は二次同期符号信号の一つのセットから選
んだ二次同期符号信号を送信する。これら二次同期符号信号の数は上記符号群の
所定数の半分以下である。ユーザ装置はその送信されてきた被選択二次同期符号
信号を特定する。特定したその二次同期符号信号に一部基づき、割り当てられた
符号群を判定する。
【００１９】
同じ構成要素には全図を通じて同じ参照数字を付けて示した図面を参照して、
この発明の好ましい実施例を説明する。図５はセル探索に用いる基地局３０１お
よびＵＥ３２１の簡略化した回路を示す。セル探索のステップ１の期間中、基地
局３０１関連の時間スロット４２に時間オフセットを有するＰＳＣ信号をＰＳＣ
スペクトラム拡散信号発生器６６で発生する。このＰＳＣ信号をＭ個のＳＳＣ信
号と合成器６３で合成する。この合成信号で変調器６２において搬送波周波数を
変調する。被変調出力はアイソレータ６０を通過し、アンテナ５８またはアンテ
ナアレーから放射される。
この発明の好ましい実施例を説明する。図５はセル探索に用いる基地局３０１お
よびＵＥ３２１の簡略化した回路を示す。セル探索のステップ１の期間中、基地
局３０１関連の時間スロット４２に時間オフセットを有するＰＳＣ信号をＰＳＣ
スペクトラム拡散信号発生器６６で発生する。このＰＳＣ信号をＭ個のＳＳＣ信
号と合成器６３で合成する。この合成信号で変調器６２において搬送波周波数を
変調する。被変調出力はアイソレータ６０を通過し、アンテナ５８またはアンテ
ナアレーから放射される。
【００２０】
ＵＥ３２１はアンテナ７０またはアンテナアレーで信号を受信する。受信信号
はアイソレータ７２を通過し、復調器７４でベースバンド周波数に復調される。
セル探索のステップ１の期間中は、プロセッサ８０が整合フィルタ７６を用いて
信号強度最大の基地局３０１のＰＳＣ信号の特定のためにフレーム３８の全チッ
プにわたり探索を行う。
はアイソレータ７２を通過し、復調器７４でベースバンド周波数に復調される。
セル探索のステップ１の期間中は、プロセッサ８０が整合フィルタ７６を用いて
信号強度最大の基地局３０１のＰＳＣ信号の特定のためにフレーム３８の全チッ
プにわたり探索を行う。
【００２１】
フレーム内のＰＳＣ信号の位置の検出の一つのアプローチは次に述べるとおり
である。すなわち、受信信号フレーム内の例えば４０個の累算チップ整合数最大
（すなわち、信号強度最大）の選ばれた位置について後続フレーム３８の同じ位
置で繰り返し相関をとる。それら選ばれた位置の中で累算チップ整合数最大（す
なわち、信号強度最大）の位置をＰＳＣ信号の位置として特定する。
である。すなわち、受信信号フレーム内の例えば４０個の累算チップ整合数最大
（すなわち、信号強度最大）の選ばれた位置について後続フレーム３８の同じ位
置で繰り返し相関をとる。それら選ばれた位置の中で累算チップ整合数最大（す
なわち、信号強度最大）の位置をＰＳＣ信号の位置として特定する。
【００２２】
セル探索手順のステップ２では、基地局３０１はＳＳＣスペクトラム拡散信号
発生器６８１乃至６８ＭでＳＳＣ信号ＳＳＣ１乃至ＳＳＣＭを生ずる。ＵＥ３２
１の複雑化を軽減するために、ＳＳＣ信号数を減らす。ＳＳＣ数の節減によって
、ＵＥ３２１における整合フィルタの所要数を減らす。また、ＳＳＣ信号の数を
減らすことによって、互いに異なる符号の識別に必要なデータ処理用資源を減ら
すことができる。ＳＳＣの減少によって、符号群番号およびＰＳＣＨ時間スロッ
ト指標の誤検出の確率も下がる（図９乃至図１５参照）。
発生器６８１乃至６８ＭでＳＳＣ信号ＳＳＣ１乃至ＳＳＣＭを生ずる。ＵＥ３２
１の複雑化を軽減するために、ＳＳＣ信号数を減らす。ＳＳＣ数の節減によって
、ＵＥ３２１における整合フィルタの所要数を減らす。また、ＳＳＣ信号の数を
減らすことによって、互いに異なる符号の識別に必要なデータ処理用資源を減ら
すことができる。ＳＳＣの減少によって、符号群番号およびＰＳＣＨ時間スロッ
ト指標の誤検出の確率も下がる（図９乃至図１５参照）。
【００２３】
ＳＳＣの数を減らす一つのアプローチを図６の流れ図に示す。使用するＳＳＣ
の数Ｍは、フレームあたり用いた符号群の数およびＰＳＣＨ時間スロット数に基
づいて定まる（ステップ５４）。ＳＳＣの数Ｍは、式７に示すとおり、組合せ数
最大値の２を底とする対数を整数に切り上げた値である（ステップ５６）。
の数Ｍは、フレームあたり用いた符号群の数およびＰＳＣＨ時間スロット数に基
づいて定まる（ステップ５４）。ＳＳＣの数Ｍは、式７に示すとおり、組合せ数
最大値の２を底とする対数を整数に切り上げた値である（ステップ５６）。
【００２４】
Ｍ＝log２(符号群の数×フレームあたりのPSCH時間スロット数) （
式７） 基地局３０１は、ＳＳＣ信号発生器６８１乃至６８Ｍにより、その基地局の符号
群およびフレームあたりのＰＳＣＨ時間スロット数に関連したＳＳＣ信号を発生
する。それらＳＳＣ信号をそれらＳＳＣ信号相互におよびＰＳＣ信号と合成器６
３で合成する。次に、この合成信号で変調器６２における変調を行い、その被変
調出力をアイソレータ６０経由でアンテナ５８から放射する。ＵＥ３２１は伝送
されてきた信号を受信し、アイソレータ７２経由で復調器７４に導きこの復調器
により受信信号を復調する。対応のＳＳＣ整合フィルタ７８１乃至７８Ｍを用い
てプロセッサ８０はＳＳＣ変調用の２進符号を判定する。この判定結果の２進符
号に基づき、その基地局の符号群およびフレーム中のＰＳＣＨ時間スロット指標
を判定する。符号群３２個およびフレームあたり例えばスロットＫおよびＫ＋８
など二つのあり得る時間スロットを用いたシステムにおいて例示すると、ＳＳＣ
の変調に必要な２進符号ビットの数Ｍは６（すなわちlog２６４）である。その
システムでは、六つのＳＳＣ信号を二相位相偏移変調（ＢＰＳＫ）により６ビッ
トで変調する。これら六つのＳＳＣをHadamarakマトリクスＨ８の２５６個の行
から選ぶ。このHadamarakマトリクスを式８および式９に示すとおり逐次的に発
生する。 （式８
） （式９
） 特定の符号Ｃｋ,ｎ(i)（ここでｎはＳＳＣに関連した符号群数）は式１０を用
いて発生する。HadamarakマトリクスＨ８の六つの行はｒ(k)＝［24,40,56,104,1
20,136］である。
式７） 基地局３０１は、ＳＳＣ信号発生器６８１乃至６８Ｍにより、その基地局の符号
群およびフレームあたりのＰＳＣＨ時間スロット数に関連したＳＳＣ信号を発生
する。それらＳＳＣ信号をそれらＳＳＣ信号相互におよびＰＳＣ信号と合成器６
３で合成する。次に、この合成信号で変調器６２における変調を行い、その被変
調出力をアイソレータ６０経由でアンテナ５８から放射する。ＵＥ３２１は伝送
されてきた信号を受信し、アイソレータ７２経由で復調器７４に導きこの復調器
により受信信号を復調する。対応のＳＳＣ整合フィルタ７８１乃至７８Ｍを用い
てプロセッサ８０はＳＳＣ変調用の２進符号を判定する。この判定結果の２進符
号に基づき、その基地局の符号群およびフレーム中のＰＳＣＨ時間スロット指標
を判定する。符号群３２個およびフレームあたり例えばスロットＫおよびＫ＋８
など二つのあり得る時間スロットを用いたシステムにおいて例示すると、ＳＳＣ
の変調に必要な２進符号ビットの数Ｍは６（すなわちlog２６４）である。その
システムでは、六つのＳＳＣ信号を二相位相偏移変調（ＢＰＳＫ）により６ビッ
トで変調する。これら六つのＳＳＣをHadamarakマトリクスＨ８の２５６個の行
から選ぶ。このHadamarakマトリクスを式８および式９に示すとおり逐次的に発
生する。 （式８
） （式９
） 特定の符号Ｃｋ,ｎ(i)（ここでｎはＳＳＣに関連した符号群数）は式１０を用
いて発生する。HadamarakマトリクスＨ８の六つの行はｒ(k)＝［24,40,56,104,1
20,136］である。
【００２５】
Ｃk,n(i)＝ｂk,n×ｈr(k)(i)×ｙ(i)
（ここでｉ＝０、１、・・・、255、ｋ＝１、・・・、６） （式１０）
表１にｂ２乃至ｂ６の値を示す。
【表１】
表２にｂ１,nの値を示す。
【表２】
各符号は一つのＳＳＣ、すなわちＳＳＣ１乃至ＳＳＣ６の一つに対応する。互い
に異なる基地局のＳＳＣ信号の相互間の区別のために、これら基地局ＳＳＣ信号
の各々にＰＳＣ信号の場合と同様のオフセットを設ける。ＵＥ３２１では、セル
探索手順のステップ２（すなわち、符号群数およびＰＳＣＨスロット順検出）は
次に述べるとおり行う。まず、受信したベースバンド信号を位相基準設定のため
に式４に示すとおりＣｐと相関をとる。この相関をとる動作は図５のＰＳＣ整合
フィルタ７６で行う。ＰＳＣ整合フィルタ７６の出力に得られる相関値を正規化
することによって上記位相基準を得る。受信したベースバンド信号は式１０に示
すとおりＣ１、…、Ｃ６とも相関をとり、基地局３０１の符号群およびフレーム
中のＰＳＣＨスロット順を表示する２進データを得る。この相関をとる動作は図
５のＳＳＣ整合フィルタ７８１−７８Ｍで行う。これら整合フィルタの出力はＢ
ＰＳＫ変調の前に循環解除されている。この循環解除は基準位相の複素共役値の
複素乗算によって行う。循環解除ずみのＳＳＣ整合フィルタ出力をＢＰＳＫ復調
する。このＢＰＳＫ復調は循環解除ずみのＳＳＣ整合フィルタ出力の実部に対す
るハードリミタで行う。したがって、循環解除ずみのＳＳＣ整合フィルタ出力の
実部が零よりも大きい場合は、＋１として復調される。そうでない場合は−１と
して復調される。この復調された２進データは、表１および表２にそれぞれ示す
とおり、基地局３０１の符号群およびフレーム内のＰＳＣＨ時間スロット順を表
す。上記六つのＳＳＣ信号の検出を容易にするために、ＵＥ３２１はＳＳＣ整合
フィルタ７８１−７８Ｍの循環解除ずみ出力をＰＳＣＨ時間スロット４個分また
は８個分などの期間にわたって累算する。
に異なる基地局のＳＳＣ信号の相互間の区別のために、これら基地局ＳＳＣ信号
の各々にＰＳＣ信号の場合と同様のオフセットを設ける。ＵＥ３２１では、セル
探索手順のステップ２（すなわち、符号群数およびＰＳＣＨスロット順検出）は
次に述べるとおり行う。まず、受信したベースバンド信号を位相基準設定のため
に式４に示すとおりＣｐと相関をとる。この相関をとる動作は図５のＰＳＣ整合
フィルタ７６で行う。ＰＳＣ整合フィルタ７６の出力に得られる相関値を正規化
することによって上記位相基準を得る。受信したベースバンド信号は式１０に示
すとおりＣ１、…、Ｃ６とも相関をとり、基地局３０１の符号群およびフレーム
中のＰＳＣＨスロット順を表示する２進データを得る。この相関をとる動作は図
５のＳＳＣ整合フィルタ７８１−７８Ｍで行う。これら整合フィルタの出力はＢ
ＰＳＫ変調の前に循環解除されている。この循環解除は基準位相の複素共役値の
複素乗算によって行う。循環解除ずみのＳＳＣ整合フィルタ出力をＢＰＳＫ復調
する。このＢＰＳＫ復調は循環解除ずみのＳＳＣ整合フィルタ出力の実部に対す
るハードリミタで行う。したがって、循環解除ずみのＳＳＣ整合フィルタ出力の
実部が零よりも大きい場合は、＋１として復調される。そうでない場合は−１と
して復調される。この復調された２進データは、表１および表２にそれぞれ示す
とおり、基地局３０１の符号群およびフレーム内のＰＳＣＨ時間スロット順を表
す。上記六つのＳＳＣ信号の検出を容易にするために、ＵＥ３２１はＳＳＣ整合
フィルタ７８１−７８Ｍの循環解除ずみ出力をＰＳＣＨ時間スロット４個分また
は８個分などの期間にわたって累算する。
【００２６】
符号群３２個およびあり得るＰＳＣＨ時間スロット２個についてＳＳＣ六つを
用いると、それら符号群／ＰＳＣＨ時間スロット指標の特定のためにＵＥ３２１ で加算６５３回、乗算２８回を要する。判定には加算も乗算も不要である。した
がって、ＰＳＣＨでの伝送ＳＳＣの数を減らすと、ＵＥ３２１におけるデータ処
理量を減らすことができる。
用いると、それら符号群／ＰＳＣＨ時間スロット指標の特定のためにＵＥ３２１ で加算６５３回、乗算２８回を要する。判定には加算も乗算も不要である。した
がって、ＰＳＣＨでの伝送ＳＳＣの数を減らすと、ＵＥ３２１におけるデータ処
理量を減らすことができる。
【００２７】
ＳＳＣの数をさらに減らすには、直角位相偏移変調（ＱＰＳＫ）を代わりに用
いる。ＳＳＣの数を減らすために、各ＳＳＣ信号をＰＳＣＨの同相（Ｉ）成分、
または直角位相（Ｑ）成分で送る。Ｉ搬送波またはＱ搬送波を用いることと関連
する追加１ビットを符号群／ＰＳＣＨ時間スロットの区別に用いる。したがって
式６によるＳＳＣの所要数Ｍは１だけ減る。
いる。ＳＳＣの数を減らすために、各ＳＳＣ信号をＰＳＣＨの同相（Ｉ）成分、
または直角位相（Ｑ）成分で送る。Ｉ搬送波またはＱ搬送波を用いることと関連
する追加１ビットを符号群／ＰＳＣＨ時間スロットの区別に用いる。したがって
式６によるＳＳＣの所要数Ｍは１だけ減る。
【００２８】
例えば、符号群３２個およびあり得るＰＳＣＨ時間スロット２個を互いに区別
するには五つのＳＳＣ（Ｍ＝５）が必要である。上記符号群を半分に分ける（す
なわち符号群１−１６および符号群１７−３２）。ＳＳＣをＩ搬送波で送信する
場合は、符号群を下位の半分（符号群１−１６）に制限し、ＳＳＣをＱ搬送波で
送信する場合は、符号群を上位の半分（符号群１７−３２）に制限する。五つの
ＳＳＣが残り１６個のあり得る符号群および二つのあり得るＰＳＣＨ時間スロッ
トを区別する。
するには五つのＳＳＣ（Ｍ＝５）が必要である。上記符号群を半分に分ける（す
なわち符号群１−１６および符号群１７−３２）。ＳＳＣをＩ搬送波で送信する
場合は、符号群を下位の半分（符号群１−１６）に制限し、ＳＳＣをＱ搬送波で
送信する場合は、符号群を上位の半分（符号群１７−３２）に制限する。五つの
ＳＳＣが残り１６個のあり得る符号群および二つのあり得るＰＳＣＨ時間スロッ
トを区別する。
【００２９】
ＱＰＳＫ変調による基地局３０１およびＵＥ３２１の簡略化した回路を図７に
示す。基地局３０１は、ＳＳＣスペクトラム拡散信号発生器６８１乃至６８Ｍに
より、その基地局の符号群およびＰＳＣＨ時間スロットに適切なＳＳＣ信号を生
ずる。この基地局の符号群／ＰＳＣＨ時間スロット指標に基づき、スイッチ９０ １ 乃至９０Ｍで上記信号発生器６８１乃至６８Ｍの出力をＩ合成器８６またはＱ
合成器８８に選択的に導く。ＰＳＣ信号を含む合成ずみのＩ信号でＩ変調器８２
における変調を行って送信する。合成ずみのＱ信号による変調をＱ変調器８４で
行って送信する。Ｑ搬送波の発生の一つのアプローチは遅延デバイス９８でＩ搬
送波を９０゜遅延させるやり方である。ＵＥ３２１はＩ復調器およびＱ復調器の
両方で受信信号を復調する。基地局３０１の場合と同様に、ＵＥ３２１は復調用
のＱ搬送波を遅延デバイス９６で発生することもできる。上記１６個の下位半分
の符号群または上位半分の符号群およびＰＳＣＨ時間スロット指標を表す２進デ
ータの生成は、受信信号のＩ成分およびＱ成分をＢＰＳＫ復調にそれぞれかける
のと同じである。Ｉ整合フィルタ１００１乃至１００Ｍは、いずれかのＳＳＣ信
号がＰＳＣＨのＩ成分で送られたか否かの判定のために、プロセッサ８０が用い
る。判定変数Ｉｄｖａｒは式１１などから得られる。
示す。基地局３０１は、ＳＳＣスペクトラム拡散信号発生器６８１乃至６８Ｍに
より、その基地局の符号群およびＰＳＣＨ時間スロットに適切なＳＳＣ信号を生
ずる。この基地局の符号群／ＰＳＣＨ時間スロット指標に基づき、スイッチ９０ １ 乃至９０Ｍで上記信号発生器６８１乃至６８Ｍの出力をＩ合成器８６またはＱ
合成器８８に選択的に導く。ＰＳＣ信号を含む合成ずみのＩ信号でＩ変調器８２
における変調を行って送信する。合成ずみのＱ信号による変調をＱ変調器８４で
行って送信する。Ｑ搬送波の発生の一つのアプローチは遅延デバイス９８でＩ搬
送波を９０゜遅延させるやり方である。ＵＥ３２１はＩ復調器およびＱ復調器の
両方で受信信号を復調する。基地局３０１の場合と同様に、ＵＥ３２１は復調用
のＱ搬送波を遅延デバイス９６で発生することもできる。上記１６個の下位半分
の符号群または上位半分の符号群およびＰＳＣＨ時間スロット指標を表す２進デ
ータの生成は、受信信号のＩ成分およびＱ成分をＢＰＳＫ復調にそれぞれかける
のと同じである。Ｉ整合フィルタ１００１乃至１００Ｍは、いずれかのＳＳＣ信
号がＰＳＣＨのＩ成分で送られたか否かの判定のために、プロセッサ８０が用い
る。判定変数Ｉｄｖａｒは式１１などから得られる。
【００３０】
Ｉｄｖａｒ＝｜ｒｘ１｜＋｜ｒｘ２｜＋…＋｜ｒｘｍ｜ （式１１）
｜ｒｘｉ｜はｉ番目のＳＳＣ整合フィルタ出力の実数部（Ｉ成分）の大きさであ
る。同様にＱ整合フィルタ１０２１乃至１０２Ｍは、いずれかのＳＳＣ信号がＰ
ＳＣＨのＱ成分で送られたか否かの判定のためにプロセッサ８０が用いる。判定
変数Ｑｄｖａｒは式１２などから得られる。
る。同様にＱ整合フィルタ１０２１乃至１０２Ｍは、いずれかのＳＳＣ信号がＰ
ＳＣＨのＱ成分で送られたか否かの判定のためにプロセッサ８０が用いる。判定
変数Ｑｄｖａｒは式１２などから得られる。
【００３１】
Ｑｄｖａｒ＝｜ｉｘ１｜＋｜ｉｘ２｜＋…＋｜ｉｘＭ｜ （式１２）
｜ｉｘｉ｜はｉ番目のＳＳＣ整合フィルタ出力の虚数部（Ｑ成分）の大きさであ
る。ＩｄｖａｒがＱｄｖａｒよりも大きければＳＳＣ信号はＩ成分で送信された
ことになる。そうでない場合は、ＳＳＣ信号はＱ成分で送信されたことになる。
る。ＩｄｖａｒがＱｄｖａｒよりも大きければＳＳＣ信号はＩ成分で送信された
ことになる。そうでない場合は、ＳＳＣ信号はＱ成分で送信されたことになる。
【００３２】
送信するＳＳＣ信号の数を減らすようにＱＰＳＫ変調を用いるもう一つのアプ
ローチを図８に示す。図７のＳＳＣの数を送信する代わりに、符号群数およびＰ
ＳＣＨ時間スロット指標を表すＳＳＣ数Ｍを１だけ減らす。ＳＳＣを減らすこと
によって喪失情報ビット一つを回復するためにＭ個のＳＳＣを２セットを用いる
。例えば、符号群３２個および二つのあり得るＰＳＣＨ時間スロットを用いて、
一つのセット、すなわちＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ１４を符号群１乃至１６など下位
符号群に割り当て、２番目のセット、すなわちＳＳＣ２１乃至ＳＳＣ２４を符号
群１７乃至３２など上位符号群に割り当てる。上記下位符号群については、Ｉ搬
送波によるＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ１４の送信が符号群を１乃至８に限定する。Ｑ
搬送波は符号群を９乃至１６に限定する。同様に、上位符号群については、Ｉ
ＳＳＣ２１乃至ＳＳＣ２４が符号群を１７乃至２４に限定し、Ｑ ＳＳＣ２１乃
至ＳＳＣ２４が符号群を２５乃至３２に限定する。したがって１回に送信される
ＳＳＣの最大数は１だけ減る。ＳＳＣの数を減らすことによって、ＳＳＣ信号相
互間の干渉を減らす。ＳＳＣ相互間の干渉が減るために、各ＳＳＣ信号の送信電
力レベルを高めることができ、ＵＥ３２１における信号検出が容易になる。
ローチを図８に示す。図７のＳＳＣの数を送信する代わりに、符号群数およびＰ
ＳＣＨ時間スロット指標を表すＳＳＣ数Ｍを１だけ減らす。ＳＳＣを減らすこと
によって喪失情報ビット一つを回復するためにＭ個のＳＳＣを２セットを用いる
。例えば、符号群３２個および二つのあり得るＰＳＣＨ時間スロットを用いて、
一つのセット、すなわちＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ１４を符号群１乃至１６など下位
符号群に割り当て、２番目のセット、すなわちＳＳＣ２１乃至ＳＳＣ２４を符号
群１７乃至３２など上位符号群に割り当てる。上記下位符号群については、Ｉ搬
送波によるＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ１４の送信が符号群を１乃至８に限定する。Ｑ
搬送波は符号群を９乃至１６に限定する。同様に、上位符号群については、Ｉ
ＳＳＣ２１乃至ＳＳＣ２４が符号群を１７乃至２４に限定し、Ｑ ＳＳＣ２１乃
至ＳＳＣ２４が符号群を２５乃至３２に限定する。したがって１回に送信される
ＳＳＣの最大数は１だけ減る。ＳＳＣの数を減らすことによって、ＳＳＣ信号相
互間の干渉を減らす。ＳＳＣ相互間の干渉が減るために、各ＳＳＣ信号の送信電
力レベルを高めることができ、ＵＥ３２１における信号検出が容易になる。
【００３３】
ＳＳＣ低減アプローチを実働化した基地局３０１およびＵＥ３２１の単純化し
た回路を図８に示す。基地局３０１では、Ｍ個のＳＳＣスペクトラム拡散信号発
生器１０４１１乃至１０４２Ｍの２セットでその基地局の符号群およびＰＳＣ時
間スロット対応のＳＳＣ信号を発生する。その対応のＳＳＣ信号を、スイッチ１
０６１１乃至１０６２Ｍにより、その基地局符号群およびＰＳＣＨ時間スロット
に適切なＩ変調器８２またはＱ変調器８４に選択的に導く。ＵＥ３２１では、Ｉ
整合フィルタ１０８１１乃至１０８２Ｑのセットを、ＳＳＣのいずれかがＩ搬送
波で伝送されたか否かの判定に用いる。Ｑ整合フィルタ１１０１１乃至１１０２ Ｍ のセットを、ＳＳＣのいずれかがＱ搬送波で伝送されたか否かの判定に用いる
。伝送されてきたＩ ＳＳＣおよびＱ ＳＳＣを検出することによって、プロセッ
サ８０はその基地局の符号群およびＰＳＣＨ時間スロットを判定する。
た回路を図８に示す。基地局３０１では、Ｍ個のＳＳＣスペクトラム拡散信号発
生器１０４１１乃至１０４２Ｍの２セットでその基地局の符号群およびＰＳＣ時
間スロット対応のＳＳＣ信号を発生する。その対応のＳＳＣ信号を、スイッチ１
０６１１乃至１０６２Ｍにより、その基地局符号群およびＰＳＣＨ時間スロット
に適切なＩ変調器８２またはＱ変調器８４に選択的に導く。ＵＥ３２１では、Ｉ
整合フィルタ１０８１１乃至１０８２Ｑのセットを、ＳＳＣのいずれかがＩ搬送
波で伝送されたか否かの判定に用いる。Ｑ整合フィルタ１１０１１乃至１１０２ Ｍ のセットを、ＳＳＣのいずれかがＱ搬送波で伝送されたか否かの判定に用いる
。伝送されてきたＩ ＳＳＣおよびＱ ＳＳＣを検出することによって、プロセッ
サ８０はその基地局の符号群およびＰＳＣＨ時間スロットを判定する。
【００３４】
符号群３２個および二つのあり得るＰＳＣＨ時間スロットのどれを基地局３０ １
が用いたかを判定する一つのアプローチを次に述べる。プロセッサ８０が整合
フィルタ１１０１１乃至１１０２４からのデータを累算したのち、式１３または
式１４により符号群セットＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ１４またはＳＳＣ２１乃至ＳＳ
Ｃ２４を判定する。
フィルタ１１０１１乃至１１０２４からのデータを累算したのち、式１３または
式１４により符号群セットＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ１４またはＳＳＣ２１乃至ＳＳ
Ｃ２４を判定する。
【００３５】
var_set １＝｜ｒｘ１１｜＋｜ｉｘ１２｜＋…＋｜ｒｘ１４｜＋｜ｉｘ１ ４
｜ （式１３）
var_set ２＝｜ｒｘ２１｜＋｜ｉｘ２１｜＋…＋｜ｒｘ２４｜＋｜ｉｘ２ ４
｜ （式１４）
これら値ｒｘ１１乃至ｒｘ２４はＩチャネルで受けたそれぞれのＳＳＣ、すなわ
ちＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ２４についての整合の累算値の数である。同様に、ｉｘ １１ 乃至ｉｘ２４はＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ２４についてのＱチャネル整合の累算
値の数である。式１３および式１４は加算を全部で１６回必要とする。var_set
１は第１のＳＳＣセット、すなわちＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ１４の総累算値を表す
。var_set ２は第２のＳＳＣセット、すなわちＳＳＣ２１乃至ＳＳＣ２４の総累
算値を表す。プロセッサ８０はvar_set １をvar_set ２と比較し、これら変数の
うちの大きい方を基地局３０１の送信したＳＳＣセットと推定する。
ちＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ２４についての整合の累算値の数である。同様に、ｉｘ １１ 乃至ｉｘ２４はＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ２４についてのＱチャネル整合の累算
値の数である。式１３および式１４は加算を全部で１６回必要とする。var_set
１は第１のＳＳＣセット、すなわちＳＳＣ１１乃至ＳＳＣ１４の総累算値を表す
。var_set ２は第２のＳＳＣセット、すなわちＳＳＣ２１乃至ＳＳＣ２４の総累
算値を表す。プロセッサ８０はvar_set １をvar_set ２と比較し、これら変数の
うちの大きい方を基地局３０１の送信したＳＳＣセットと推定する。
【００３６】
ＳＳＣがＩチャネルで送信されたかＱチャネルで送信されたかの判定に式１５
および式１６を用いる。
および式１６を用いる。
【００３７】
var_Ｉ＝｜ｒｘｐ１｜＋…＋｜ｒｘｐ４｜ （式１５）
var_Ｑ＝｜ｉｘｐ１｜＋…＋｜ｉｘｐ４｜ （式１６）
上記var_set １をvar_set ２よりも大きく選ぶと、ｐの値は１となる。逆にvar_
set ２の方が大きい場合は、ｐの値は２となる。var_ＩはＩ搬送波について選ば
れたセットの累算値であり、var_ＱはＱ搬送波についての累算値である。これら
二つのちvar_Ｉおよびvar_Ｑの大きい方を、上記選ばれたセットの搬送チャネル
と推定する。式１３および式１４の加算を指示することによって、var_Ｉおよび
var_Ｑの値をvar_set １およびvar_se t２で同時に判定することができる。した
がって、Ｉ搬送波またはＱ搬送波が使われたか否かの判定に追加の加算は必要で
ない。すなわち、ＱＰＳＫ変調およびＳＳＣ２セットを用いると、各時間スロッ
トに加算８０３回および乗算２６回を必要とし、判定に加算１６回を必要とする
結果になる。
set ２の方が大きい場合は、ｐの値は２となる。var_ＩはＩ搬送波について選ば
れたセットの累算値であり、var_ＱはＱ搬送波についての累算値である。これら
二つのちvar_Ｉおよびvar_Ｑの大きい方を、上記選ばれたセットの搬送チャネル
と推定する。式１３および式１４の加算を指示することによって、var_Ｉおよび
var_Ｑの値をvar_set １およびvar_se t２で同時に判定することができる。した
がって、Ｉ搬送波またはＱ搬送波が使われたか否かの判定に追加の加算は必要で
ない。すなわち、ＱＰＳＫ変調およびＳＳＣ２セットを用いると、各時間スロッ
トに加算８０３回および乗算２６回を必要とし、判定に加算１６回を必要とする
結果になる。
【００３８】
図９乃至図１５は３２のＳＳＣ１２８と１７のＳＳＣ１２４と六つのＳＳＣ１
２６とを用いたシステムの３２個の符号群／二つのＰＳＣＨ時間スロットの区別
の性能を示すグラフである。これらのグラフはシミュレートした多様なチャネル
状態についての性能を示す。これらシミュレーションはＰＳＣＨ時間スロットの
四つまたは八つにわたりＵＥ３２１におけるＳＳＣ整合を累算し、誤同期の確率
をデシベル表示のチャネル信号対雑音比（ＳＮＲ）と比較した。
２６とを用いたシステムの３２個の符号群／二つのＰＳＣＨ時間スロットの区別
の性能を示すグラフである。これらのグラフはシミュレートした多様なチャネル
状態についての性能を示す。これらシミュレーションはＰＳＣＨ時間スロットの
四つまたは八つにわたりＵＥ３２１におけるＳＳＣ整合を累算し、誤同期の確率
をデシベル表示のチャネル信号対雑音比（ＳＮＲ）と比較した。
【００３９】
図９におけるシミュレーションは付加白色ガウス雑音（ＡＷＧＮ）チャネルお
よび八つのＰＳＣＨ時間スロットにわたる累算を用いている。図１０のシミュレ
ーションは周波数オフセット６キロヘルツ（kHz）の単一経路レイリーフェーデ
ィングチャネルおよび四つのＰＳＣＨ時間スロットにわたる累算を用いている。
図１１のシミュレーションは累算が八つのＰＳＣＨ時間スロットにわたっている
以外は図１０と同じである。図１２のシミュレーションは時速１００キロメート
ル（km/h）で移動中のＵＥ３２１で三つのマルチパスを伴うＩＴＵチャネル、お
よび八つのＰＳＣＨ時間スロットにわたる累算を用いている。図１３のシミュレ
ーションは周波数オフセット６キロヘルツ（kHz）の三つのマルチパスを伴うＩ
ＴＵチャネル、５００km/hで移動中のＵＥ３２１および八つのＰＳＣＨ時間スロ
ットにわたる累算を用いている。図１４のシミュレーションは周波数オフセット
１０kHzの単一経路レイリーチャネルおよび八つのＰＳＣＨ時間スロットにわた
る累算を用いている。図１５のシミュレーションは周波数オフセット１０kHzの
三つのマルチパスを伴うＩＴＵチャネル、５００km/hで移動中のＵＥ３２１およ
び八つのＰＳＣＨ時間スロットにわたる累算を用いている。
よび八つのＰＳＣＨ時間スロットにわたる累算を用いている。図１０のシミュレ
ーションは周波数オフセット６キロヘルツ（kHz）の単一経路レイリーフェーデ
ィングチャネルおよび四つのＰＳＣＨ時間スロットにわたる累算を用いている。
図１１のシミュレーションは累算が八つのＰＳＣＨ時間スロットにわたっている
以外は図１０と同じである。図１２のシミュレーションは時速１００キロメート
ル（km/h）で移動中のＵＥ３２１で三つのマルチパスを伴うＩＴＵチャネル、お
よび八つのＰＳＣＨ時間スロットにわたる累算を用いている。図１３のシミュレ
ーションは周波数オフセット６キロヘルツ（kHz）の三つのマルチパスを伴うＩ
ＴＵチャネル、５００km/hで移動中のＵＥ３２１および八つのＰＳＣＨ時間スロ
ットにわたる累算を用いている。図１４のシミュレーションは周波数オフセット
１０kHzの単一経路レイリーチャネルおよび八つのＰＳＣＨ時間スロットにわた
る累算を用いている。図１５のシミュレーションは周波数オフセット１０kHzの
三つのマルチパスを伴うＩＴＵチャネル、５００km/hで移動中のＵＥ３２１およ
び八つのＰＳＣＨ時間スロットにわたる累算を用いている。
【００４０】
図１４および図１５のシミュレーションによる条件の下では六つのＳＳＣによ
る性能１２８がそれ以外の手法による性能１２４、１２６よりも優れている。図
９乃至図１３に示すとおり、それ以外の手法による性能１２４、１２６よりも有
利である。
る性能１２８がそれ以外の手法による性能１２４、１２６よりも優れている。図
９乃至図１３に示すとおり、それ以外の手法による性能１２４、１２６よりも有
利である。
【００４１】
図１６はＢＰＳＫ変調を用いた六つのＳＳＣによる性能シミュレーション結果
のグラフ１１４とＱＰＳＫ変調を用いた四つのＳＳＣの２セットを用いた性能シ
ミュレーション結果のグラフ１１２とを示す。このシミュレーションは各ＳＳＣ
についての整合の八つのＰＳＣＨ時間スロットにわたる累算とＡＷＧＮチャネル
経由の伝送とを用いた。図示のとおり、２セットによるＱＰＳＫ変調を用いた場
合の性能１１２が六つのＳＳＣによるＢＰＳＫ変調を用いた場合の性能１１４よ
りも優れている。
のグラフ１１４とＱＰＳＫ変調を用いた四つのＳＳＣの２セットを用いた性能シ
ミュレーション結果のグラフ１１２とを示す。このシミュレーションは各ＳＳＣ
についての整合の八つのＰＳＣＨ時間スロットにわたる累算とＡＷＧＮチャネル
経由の伝送とを用いた。図示のとおり、２セットによるＱＰＳＫ変調を用いた場
合の性能１１２が六つのＳＳＣによるＢＰＳＫ変調を用いた場合の性能１１４よ
りも優れている。
【００４２】
図１７はＰＳＣＨ時間スロット四つまたは八つにわたる整合を累算したＢＰＳ
Ｋ変調および２セットＱＰＳＫ変調の性能を示している。ＳＳＣは単一経路レイ
リーチャネル経由で伝送されるものとしてシミュレーションした。上記二つの変
調手法の性能は付加的な時間スロット相関で改善される。それぞれ四つのＰＳＣ
Ｈ時間スロットおよび八つのＰＳＣＨ時間スロットについての２セットＱＰＳＫ
変調の性能１１６および１２０は、四つのＰＳＣＨ時間スロットおよび八つのＰ
ＳＣＨ時間スロットについてのＢＰＳＫ変調の性能１１８および１２２よりも優
れている。
Ｋ変調および２セットＱＰＳＫ変調の性能を示している。ＳＳＣは単一経路レイ
リーチャネル経由で伝送されるものとしてシミュレーションした。上記二つの変
調手法の性能は付加的な時間スロット相関で改善される。それぞれ四つのＰＳＣ
Ｈ時間スロットおよび八つのＰＳＣＨ時間スロットについての２セットＱＰＳＫ
変調の性能１１６および１２０は、四つのＰＳＣＨ時間スロットおよび八つのＰ
ＳＣＨ時間スロットについてのＢＰＳＫ変調の性能１１８および１２２よりも優
れている。
【図１】従来技術によるＴＤＤ／ＣＤＭＡ通信システムを説明する図。
【図２】ＴＤＤ／ＣＤＭＡシステムの反復フレームにおける時間スロットを説
明する図。
明する図。
【図３】セル探索の流れ図。
【図４】一次同期符号信号を送る互いに別々の基地局の用いる時間オフセット
を説明する図。
を説明する図。
【図５】セル探索に二相位相偏移変調を用いたユーザ装置および基地局の単純
化した構成要素の概略図。
化した構成要素の概略図。
【図６】二次同期符号割当ての流れ図。
【図７】セル探索に直角位相偏移変調を用いたユーザ装置および基地局の単純
化した構成要素の概略図。
化した構成要素の概略図。
【図８】直角位相位相偏移変調を用い送信二次同期符号最大数を削減したユー
ザ装置および基地局の単純化した構成要素の概略図。
ザ装置および基地局の単純化した構成要素の概略図。
【図９】種々のシミュレートしたチャネル条件の下での種々の同期システムの
性能を示すグラフ。
性能を示すグラフ。
【図１０】種々のシミュレートしたチャネル条件の下での種々の同期システム
の性能を示すグラフ。
の性能を示すグラフ。
【図１１】種々のシミュレートしたチャネル条件の下での種々の同期システム
の性能を示すグラフ。
の性能を示すグラフ。
【図１２】種々のシミュレートしたチャネル条件の下での種々の同期システム
の性能を示すグラフ。
の性能を示すグラフ。
【図１３】種々のシミュレートしたチャネル条件の下での種々の同期システム
の性能を示すグラフ。
の性能を示すグラフ。
【図１４】種々のシミュレートしたチャネル条件の下での種々の同期システム
の性能を示すグラフ。
の性能を示すグラフ。
【図１５】種々のシミュレートしたチャネル条件の下での種々の同期システム
の性能を示すグラフ。
の性能を示すグラフ。
【図１６】種々のシミュレートしたチャネル条件の下での種々の同期システム
の性能を示すグラフ。
の性能を示すグラフ。
【図１７】種々のシミュレートしたチャネル条件の下での種々の同期システム
の性能を示すグラフ。
の性能を示すグラフ。
３０ 基地局
３２ ユーザ装置（ＵＥ）
３４ セル
３６、４２ 時間スロット
３８ フレーム
４０ スロット境界
４４ 時間オフセット
４６ 基地局から割当て時間スロットでＰＳＣ信号を送信する
４８ その基地局に割り当てられた符号群およびＰＳＣ信号伝送
に用いられた時間スロットを表すＳＳＣ信号をＵＥに送る ５０ ＵＥでそれらＳＳＣ信号を受信する ５２ その基地局の符号群およびＰＳＣ信号の時間スロットを 特定する ５４ 符号群と割当て時間スロットとのあり得る組合せを判定 する ５６ あり得る組合せ数の最大値の２を底とする対数に基づき ＳＳＣの割当て数を決める ５８、７０ アンテナ ６０、７２ アイソレータ ６２ 変調器 ６３ 合成器 ６６ 一次同期符号（ＰＳＣ）スペクトラム拡散信号発生器 ６８、１０４ 二次同期符号（ＳＳＣ）スペクトラム拡散信号発生器 ７４ 復調器 ７６ ＰＳＣ整合フィルタ ７８ ＳＳＣ整合フィルタ ８０ プロセッサ ８２ Ｉ変調器 ８４ Ｑ変調器 ８６ Ｉ合成器 ８８ Ｑ合成器 ９０、１０６ スイッチ ９２ Ｉ復調器 ９４ Ｑ復調器 ９６、９８ 遅延デバイス（９０゜移相器） １００、１０８ Ｉ整合フィルタ １０２、１１０ Ｑ整合フィルタ １０４ ＳＳＣ
に用いられた時間スロットを表すＳＳＣ信号をＵＥに送る ５０ ＵＥでそれらＳＳＣ信号を受信する ５２ その基地局の符号群およびＰＳＣ信号の時間スロットを 特定する ５４ 符号群と割当て時間スロットとのあり得る組合せを判定 する ５６ あり得る組合せ数の最大値の２を底とする対数に基づき ＳＳＣの割当て数を決める ５８、７０ アンテナ ６０、７２ アイソレータ ６２ 変調器 ６３ 合成器 ６６ 一次同期符号（ＰＳＣ）スペクトラム拡散信号発生器 ６８、１０４ 二次同期符号（ＳＳＣ）スペクトラム拡散信号発生器 ７４ 復調器 ７６ ＰＳＣ整合フィルタ ７８ ＳＳＣ整合フィルタ ８０ プロセッサ ８２ Ｉ変調器 ８４ Ｑ変調器 ８６ Ｉ合成器 ８８ Ｑ合成器 ９０、１０６ スイッチ ９２ Ｉ復調器 ９４ Ｑ復調器 ９６、９８ 遅延デバイス（９０゜移相器） １００、１０８ Ｉ整合フィルタ １０２、１１０ Ｑ整合フィルタ １０４ ＳＳＣ
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年５月２１日（２００１．５．２１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
セル探索手順のステップ２についての代わりのアプローチは１７個のＳＳＣを
用いる。符号群３２個およびフレームあたり二つのあり得るＰＳＣＨ時間スロッ
トの指標づけにこれら１７個のＳＳＣを用いる。このアプローチを実働化するに
は少なくとも１７個の整合フィルタを必要とする。上記符号群および時間スロッ
トを特定するには、各ＰＳＣＨ時間スロットにつき1361回の加算および３４回の
乗算が必要である。また、判定のために５１２回の加算が必要である。 ＷＯ９９／１２２７３は基地局に同期させるシステムを記載している。基地局
送信を時間スロットに分割する。各時間スロットは一次同期符号とフレーム同期
情報およびスクランブルまたは長符号情報の両方を含む二次同期符号とを含む。 ＴＲ １０１ １４６ Universal Mobile Telecommunications System 30.06 第
３.０.０版は基地局同期システムを記載している。一次同期符号をフレームおよ
び位相の基準として送信する。あり得る基地局符号群１６個の各々を特有の二次
同期符号に割り当てる。基地局の送信した二次同期符号でその基地局の符号群を
特定する。 ヒグチほか著「長拡散符号を用いたＤＳ−ＣＤＭＡ移動無線装置における高速
セル探索アルゴリズム」は長拡散符号をセルに割り当てるシステムを記載してい
る。制御チャネルを、セル位置特有の長符号および全セル位置に共通の短符号の
組合せによりスペクトラム拡散する。各セルからの送信短符号は長符号の特定の
ために長い符号群識別子符号を有する。
用いる。符号群３２個およびフレームあたり二つのあり得るＰＳＣＨ時間スロッ
トの指標づけにこれら１７個のＳＳＣを用いる。このアプローチを実働化するに
は少なくとも１７個の整合フィルタを必要とする。上記符号群および時間スロッ
トを特定するには、各ＰＳＣＨ時間スロットにつき1361回の加算および３４回の
乗算が必要である。また、判定のために５１２回の加算が必要である。 ＷＯ９９／１２２７３は基地局に同期させるシステムを記載している。基地局
送信を時間スロットに分割する。各時間スロットは一次同期符号とフレーム同期
情報およびスクランブルまたは長符号情報の両方を含む二次同期符号とを含む。 ＴＲ １０１ １４６ Universal Mobile Telecommunications System 30.06 第
３.０.０版は基地局同期システムを記載している。一次同期符号をフレームおよ
び位相の基準として送信する。あり得る基地局符号群１６個の各々を特有の二次
同期符号に割り当てる。基地局の送信した二次同期符号でその基地局の符号群を
特定する。 ヒグチほか著「長拡散符号を用いたＤＳ−ＣＤＭＡ移動無線装置における高速
セル探索アルゴリズム」は長拡散符号をセルに割り当てるシステムを記載してい
る。制御チャネルを、セル位置特有の長符号および全セル位置に共通の短符号の
組合せによりスペクトラム拡散する。各セルからの送信短符号は長符号の特定の
ために長い符号群識別子符号を有する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，
ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ
Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ
，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，
ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ
Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ
，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，
ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，
ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ
Ｈ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ
，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，
ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，Ｋ
Ｇ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ
，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，
ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ
Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ
，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，
ＺＡ，ＺＷ
(72)発明者 オズルターク，ファティ
アメリカ合衆国 ニューヨーク州 11050
ポート ワシントン，ウィロウデイル
アヴェニュー 70
Ｆターム(参考） 5K022 EE02 EE13 EE21 EE36
5K028 AA06 BB04 CC02 NN01
5K047 AA15 BB01 BB05 GG34 HH01
HH15 MM33
5K067 CC10 DD19 DD25 EE02 EE10
EE23 EE71 HH21 JJ71
Claims (29)
- 【請求項１】反復フレームの中の時間スロットを用いて交信する時分割二重符
号分割多元接続通信システムの基地局にタイミングおよび可能な符号群の所定数
Ｎの中の一つであるその基地局への割当て符号群の両方でユーザ装置を同期させ
る方法であって、 前記フレームの時間スロットの少なくとも一つを交信に用いる一次符号同期チ
ャネルの中の選ばれた時間スロットで一次符号同期信号を前記基地局から送信す
る過程と、 前記ユーザ装置において前記一次符号同期信号を受信する過程と、 前記ユーザ装置を前記一次符号同期信号の受信タイミングと同期させる過程と
、 前記Ｎの符号群の各々を（log２Ｎ）＋１以下の数の二次信号のセットからの
二次信号の一つの特有の組合せと関連づける過程と、 前記割当て符号群と関連づけられた前記二次信号の特有の組合せに対応して、
二次同期信号の前記セットから選んだ二次同期信号を前記基地局から送信する過
程と、 送信された前記選ばれた二次同期信号を前記ユーザ装置において受信して特定
する過程と、 特定ずみの前記選ばれた二次同期信号に一部基づき前記基地局への割当て符号
群を判定する過程と を含む方法。 - 【請求項２】前記関連づける過程が前記フレームの中の選ばれた時間スロット
を前記二次信号の特有の組合せと関連づける請求項１記載の方法。 - 【請求項３】複数の基地局の各々が一つの一次符号同期信号を送信し、前記ユ
ーザ装置が前記複数の基地局のどれと交信するかを決めるために所定数のフレー
ムにわたってチップ整合を累算する請求項１記載の方法。 - 【請求項４】前記フレームの所定数が４０である請求項３記載の方法。
- 【請求項５】前記送信された二次信号が２進データで変調されている請求項１
記載の方法。 - 【請求項６】前記変調用の２進データが基地局の符号群を特定する請求項５記
載の方法。 - 【請求項７】前記送信された二次信号が同相搬送波または直角位相搬送波を選
択的に用いて送信されたものである請求項１記載の方法。 - 【請求項８】位相基準を生ずるように前記一次符号同期信号と前記送信された
二次信号との相関をとる過程をさらに含む請求項１記載の方法。 - 【請求項９】前記一次符号同期信号をデータで変調しない請求項８記載の方法
。 - 【請求項１０】前記一次符号同期信号の位相基準に一部基づき前記受信した二
次信号を循環解除する過程をさらに含む請求項８記載の方法。 - 【請求項１１】前記受信した二次信号を整合フィルタ処理しその整合フィルタ
処理の出力を所定数のフレームにわたって累算する請求項１０記載の方法。 - 【請求項１２】所定数Ｎの可能な符号群の中から割り当てられた符号群を有す
る基地局を備え反復フレームの中の時間スロットを用いる無線時分割二重符号分
割多元接続通信システムであって、 前記フレームの時間スロットの少なくとも一つを交信に用いる一次符号同期チ
ャネルの中の選ばれた時間スロットで一次符号同期信号を送信する手段と、 前記Ｎの符号群の各々を（log２Ｎ）＋１以下の数の二次信号のセットからの
二次信号の特有の組合せと関連づける手段と を含む基地局と、 前記一次符号同期信号を受信する手段と、 前記一次符号同期信号の受信タイミングと同期させる手段と、 前記送信された選ばれた二次同期信号を受信して特定する手段と、 特定ずみの前記選ばれた二次同期信号に一部基づき前記基地局への割当て符号
群を判定する手段と を含むユーザ装置と を含むシステム。 - 【請求項１３】前記受信して判定する手段が複数の整合フィルタを含み、少な
くとも一つの整合フィルタが前記二次信号のセットの中の各二次信号に整合して
いる請求項１２記載のシステム。 - 【請求項１４】前記二次信号が同相搬送波または直角位相搬送波で伝送され、
前記複数の整合フィルタが前記二次信号のセットの中の各二次信号のための同相
整合フィルタおよび直角位相整合フィルタを有する請求項１３記載のシステム。 - 【請求項１５】前記関連づける手段が前記フレームの中の選ばれた時間スロッ
トを前記二次信号の特有の組合せと関連づける請求項１２記載のシステム。 - 【請求項１６】前記基地局が一次符号同期信号を各々が送信する複数の基地局
の一つであって一次符号同期信号を送信し、前記ユーザ装置が前記複数の基地局
のどれと交信するかを決めるようにチップ整合を所定数のフレームにわたって累
算する手段をさらに含む請求項１２記載のシステム。 - 【請求項１７】前記フレームの所定数が４０である請求項１６記載のシステム
。 - 【請求項１８】前記送信された二次信号が同相搬送波または直角位相搬送波を
選択的に用いて送信されたものである請求項１７記載のシステム。 - 【請求項１９】前記ユーザ装置（３２）が、位相基準を生ずるように前記一次
符号同期信号と前記送信された二次信号との相関をとる手段をさらに含む請求項
１２記載のシステム。 - 【請求項２０】前記一次符号同期信号をデータで変調しない請求項１９記載の
システム。 - 【請求項２１】前記ユーザ装置（３２）が、前記一次符号同期信号の位相基準
に一部基づき前記受信した二次信号を循環解除する手段をさらに含む請求項１９
記載のシステム。 - 【請求項２２】前記ユーザ装置（３２）が、前記受信した二次信号を整合フィ
ルタ処理する手段とその整合フィルタ処理の出力を所定数のフレームにわたって
累算する手段をさらに含む請求項２１記載のシステム。 - 【請求項２３】反復フレームの中の時間スロットを交信に用いる無線時分割二
重通信システムのための同期信号であって、基地局からその基地と関連づけられ
た符号群の特定のために送信される同期信号において、 前記基地局と関連づけられた拡散符号と、 二相位相偏移変調を用いて前記拡散符号により変調された２進ビットと を含む同期信号。 - 【請求項２４】前記２進ビットを２進符号群識別子とHadamarakマトリクスの
選ばれた行との組合せにより発生する請求項２３記載の信号。 - 【請求項２５】前記選ばれた行が、行２４、４０、５６、１０４、１２０およ
び１３６を含む選ばれ得る行のセットから選ばれたものである請求項２４記載の
信号。 - 【請求項２６】時間スロット前縁境界から所定の時間オフセットで送信される
請求項２３記載の信号。 - 【請求項２７】前記基地局がもう一つの信号も併せて送信し、前記もう一つの
信号および前記同期信号を前記拡散符号でスペクトラム拡散する請求項２３記載
の信号。 - 【請求項２８】前記もう一つの信号および前記同期信号の両方を前記時間スロ
ット前縁境界から同じ所定時間オフセットで送信する請求項２７記載の信号。 - 【請求項２９】前記同期信号を同相搬送波または直角位相搬送波を選択的に用
いて送信する請求項２３記載の信号。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13666499P | 1999-05-28 | 1999-05-28 | |
| US60/136,664 | 1999-05-28 | ||
| PCT/US2000/014339 WO2000074276A1 (en) | 1999-05-28 | 2000-05-24 | Cell search procedure for time division duplex communication systems using code division multiple access |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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| JP2004215778A Expired - Lifetime JP4667784B2 (ja) | 1999-05-28 | 2004-07-23 | 時分割複信（ｔｄｄ）通信システムの基地局の所属符号群を表示する方法 |
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