JP2004172650A - Communication apparatus for code division multiple access - Google Patents

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JP2004172650A
JP2004172650A JP2002332482A JP2002332482A JP2004172650A JP 2004172650 A JP2004172650 A JP 2004172650A JP 2002332482 A JP2002332482 A JP 2002332482A JP 2002332482 A JP2002332482 A JP 2002332482A JP 2004172650 A JP2004172650 A JP 2004172650A
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rake
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division multiple
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Takayuki Nagai
孝幸 永易
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a communication apparatus for code division multiple access, which can reduce a circuit scale when compared with the prior art, irrespective of an increase or decrease in code multiplexing number. <P>SOLUTION: The communication apparatus for code division multiple access is arranged to receive a mutiplexed signal (received signal) obtained by multiplexing a plurality of signals spread by different spreading codes in a multi-path environment. The apparatus further comprises an RAKE composer 22 and a despreader/decider 23. The composer 22 applies delay adjustment, phase compensation and RAKE-composing weighting to each received signal, using path detection timing and a channel characteristic estimate per path, and outputs a composition result of the signals after the weighting process as a RAKE composite signal. The despreader/decider 23 despreads the RAKE composite signal according to the different spreading codes and decides a resultant received symbol. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車電話,携帯電話などの無線通信分野における符号分割多重接続(CDMA:Code Division Multiple Access)用通信装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
以下、通信方式としてCDMA方式を採用する従来の通信システム(以下、CDMA通信システムと呼ぶ)について説明する。
【0003】
CDMA通信システムでは、送信側の通信装置が、複数の信号を相互に異なる拡散符号により拡散し、拡散後の複数の信号を同一周波数および同一時間に多重化して送信し、受信側の通信装置にて、多重化された受信信号を分離する。以降、このような送信側および受信側の通信装置の動作を具体的に説明する(非特許文献1参照)。
【0004】
送信側の通信装置では、まず、符号化されたシリアル信号をパラレル信号に変換し、拡散コード毎に対応した処理部にて変調処理および拡散処理を行う。その後、拡散処理が施された複数の信号は、多重化された状態で送信される。また、送信側の通信装置では、受信側においてパス検出や伝送路特性推定を行うときに必要なパイロットシンボルを、さらに別の拡散コードにて拡散し、それを多重化した状態で送信する。なお、パイロットシンボルは受信側で既知の信号系列である。
【0005】
一方、受信側の通信装置では、パイロットシンボルを逆拡散し、得られた受信シンボルに基づいて伝送路特性を推定する。また、その他の拡散コードによって拡散された信号は、拡散コード毎にマルチパスに対応したフィンガにて逆拡散され、その結果、受信シンボルが得られる。また、受信側の通信装置では、上記伝送路特性の推定値に基づいて各フィンガから出力される受信シンボルの位相補償を行い、さらに、位相補償後の受信シンボルに対してRAKE合成を行う。そして、RAKE合成後のシンボルをパラレル/シリアル変換して出力する。
【0006】
【非特許文献1】
大川他著、“DS−CDMAにおける2Mbpsマルチコード伝送特性”(1998年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会B−345)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記、従来の通信システムにおいては、拡散コード毎に、マルチパスに対応したフィンガにて逆拡散および位相補償を行い、さらにRAKE合成を行っているため、送信信号のコード多重数の増加に比例して回路規模が増大する、という問題があった。
【0008】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、コード多重数の増減にかかわらず、従来技術よりも回路規模を低減可能なCDMA用の通信装置を得ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる符号分割多重接続用通信装置にあっては、マルチパス環境において、異なる拡散コードにより拡散された複数の信号を多重化した信号(受信信号)を受信する構成を備え、さらに、所定の処理により得られる、各パスの検出タイミング(パス検出タイミング)とパス毎の伝送路特性推定値とを用いて、各受信信号に対して遅延調整、位相補償、およびRAKE合成のための重み付けを行い、重み付け処理後の各信号の合成結果をRAKE合成信号として出力するRAKE合成手段と、前記RAKE合成信号を、前記異なる拡散コードにより逆拡散し、その結果として得られる受信シンボルを判定する逆拡散/判定手段と、を備えることを特徴とする。
【0010】
この発明によれば、逆拡散前にRAKE合成を行う。すなわち、パス毎に受信信号の遅延調整および位相補償を行うフィンガの数が、多重化された信号数に依らず、RAKE合成対象のパス数と等しくなり、さらに、逆拡散処理も、RAKE合成後の信号に対してのみ行う。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる符号分割多元接続(CDMA:Code Division Multiple Access)用通信装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【0012】
実施の形態1.
図1は、本発明にかかるCDMA用通信装置(受信側)の構成例を示す図である。アンテナ1を介して高周波の受信信号を受け取ったアナログ受信処理部2では、ベースバンド信号へのダウンコンバートやゲインコントロールなどの処理を行う。アナログ/ディジタル変換器(A/D)3では、受信ベースバンド信号を、アナログ信号からディジタル信号への変換(A/D変換)を行う。ディジタル受信処理部4では、ディジタルの受信信号を復調する。
【0013】
図2は、上記ディジタル受信処理部4の構成例を示す図である。なお、送信側の通信装置では、従来技術と同様に、受信側で既知のパイロットシンボル(拡散された信号)を多重化している。
【0014】
パス検出部20では、受信信号に多重化されているパイロットシンボルを利用して、伝搬路において発生したマルチパスの各パスに対応した受信信号のタイミングを検出し、その結果をパス検出タイミングとして出力する(たとえば、石岡他著、“W−CDMA方式対応パスサーチLSI”(1999年電子情報通信学会総合大会B−5−121)記載の技術参照)。
【0015】
伝送路特性推定部21では、受信信号に多重化されているパイロットシンボルを利用して、伝送路特性推定値を計算する(例えば、永易他著、“DS−CDMA受信機における周波数オフセット補正方式”(1999年電子情報通信学会総合大会B−5−123)記載の技術参照)。なお、ここでは、パス検出部20にて検出した各パスに対応する伝送路特性推定値を計算する。
【0016】
RAKE合成部22では、パス検出部20の出力するパス検出タイミングと、それに対応した伝送路特性推定値と、を受け取り、受信信号のRAKE合成を行う。
【0017】
逆拡散/判定部23では、RAKE合成部22の出力するRAKE合成信号を、多重化されている各信号に対応した拡散コードにより逆拡散し、得られた受信シンボルを判定する。
【0018】
つぎに、上記RAKE合成部22の構成および動作を詳細に説明する。上記RAKE合成部22は、各パスに対応した受信信号の位相補償を行うフィンガ部24−1,24−2,…,24−Pと、各パスのタイミングに応して位相補償された受信信号を合成する合成部25、から構成される。また、フィンガ部24−1,24−2,…,24−Pのそれぞれは、対応するパスのタイミングに受信信号を調整する遅延部28と、対応する伝送路特性推定値に基づいて伝送路において加えられた位相回転を補償し、さらに、RAKE合成のための重み付けを行う位相補償部29、から構成される。
【0019】
RAKE合成部22の処理は、たとえば、次式(1)のように表すことができる。
X(n)= Σ((r(n+T(i)))×CONJG(H(n,i)))…(1)
【0020】
なお、合成部25による総和は、i=1,2,…,Pで計算し、ここでいうPはフィンガ部の個数に相当する。また、検出したパス数がフィンガ部の個数より少ない場合は、検出したパスに対応するフィンガ部の出力のみ総和を計算する。また、CONJG(a)は、複素数aの複素共役を表す。また、r(n)は、RAKE合成部22に入力するn番目の受信信号を表し、T(i)は、パス検出部20からi番目のフィンガ部に入力するパスのタイミングを表し、H(n,i)は、伝送路特性推定部21からi番目のフィンガ部に入力する伝送路特性推定値を表し、X(n)は、RAKE合成部22が出力するRAKE合成信号を表す。
【0021】
つぎに、上記逆拡散/判定部23の構成および動作を詳細に説明する。上記逆拡散/判定部23は、多重化されている信号数に相当するK個の逆拡散部26−1,26−2,…,26−Kと、判定部27、から構成される。
【0022】
逆拡散部26−1,26−2,…,26−Kでは、対応する拡散コードにより逆拡散処理を行い、受信シンボルを計算する。たとえば、拡散率が16の場合は、次式(2)のように処理を行う。
S(k,m)=Σ(X(16×m+i)×C(k,i)) …(2)
【0023】
なお、(2)式における総和は、i=1,2,…,16で計算する。また、X(n)は、RAKE合成部22が出力するRAKE合成信号を表し、C(k,i)は、k番目の逆拡散部において逆拡散する信号に対応した拡散コードを表し、S(k,m)は、k番目の逆拡散部の出力する受信シンボルを表す。
【0024】
判定部27では、逆拡散部26−1,26−2,…,26−Kの出力する受信シンボルに対して、パラレル/シリアル変換処理を行うとともに、判定処理を行い、その判定結果を出力する。mシンボル目の判定結果は、たとえば、QPSK変調の信号を判定する場合、次式(3)のように表すことができる。
Re[S(1,m)],Im[S(1,m)],Re[S(2,m)],Im[S(2,m)],…,Re[S(K−1,m)],Im[S(K−1,m)],Re[S(K,m)],Im[S(K,m)] …(3)
【0025】
なお、Re[a]は複素数aの実部を表し、Im[a]は複素数aの虚部を表す。また、変調方式16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)などの多値変調の場合は、ビット毎の軟判定値を計算し、その結果を出力する。
【0026】
以上のように、本実施の形態においては、逆拡散前にRAKE合成を行う構成としたため、コード多重数が多い場合であっても、従来技術よりも回路規模を低減できる。たとえば、従来技術におけるフィンガ部の数は、RAKE合成対象のパス数Pと多重化された信号数Kとの積になり、さらに、各フィンガ部にて逆拡散処理が必要になる。一方、本実施の形態におけるフィンガ部の数は、多重化された信号数Kに依らず、RAKE合成対象のパス数Pと等しくなり、さらに、逆拡散処理も、RAKE合成後の信号に対してのみ行うこととなる。
【0027】
実施の形態2.
図3は、実施の形態2のRAKE合成部の構成例を示す図である。本実施の形態のRAKE合成部31は、前述した図2のRAKE合成部22と比較して、パス選択部32が付加された点が異なる。なお、通信装置の構成およびディジタル受信処理部4におけるRAKE合成部22以外の構成については、先に説明した実施の形態1における図1および図2と同様である。ここでは、実施の形態1と異なる動作についてのみ説明する。
【0028】
パス選択部32では、パス検出部20の出力するパス検出タイミングと、伝送路特性推定部21の出力する伝送路特性推定値と、を受け取り、伝送路特性推定値に基づいてRAKE合成するパスを選択する。そして、選択したパスに対応するフィンガ部24−1,24−2,…,24−Pに対して、パス検出タイミングと伝送路特性推定値とを出力する。なお、パスを選択する基準としては、たとえば、伝送路特性推定値の振幅が予め設定したしきい値以上の場合に有効なパスとして選択し、伝送路特性推定値の振幅がしきい値より小さい場合には有効なパスとして選択しない。
【0029】
このように、本実施の形態においては、予め設定した基準に基づいて有効なパスを選択することによって、品質の悪いパスを合成しないこととした。これにより、実施の形態1と同様の効果に加えて、さらにRAKE合成後の信号の品質を大幅に向上させることができる。
【0030】
実施の形態3.
図4は、実施の形態3のRAKE合成部の構成例を示す図である。なお、通信装置の構成およびディジタル受信処理部4におけるRAKE合成部22以外の構成については、先に説明した実施の形態1における図1および図2と同様である。ここでは、実施の形態1と異なる動作についてのみ説明する。
【0031】
パス割当部42では、パス検出部20の出力するパス検出タイミングと、伝送路特性推定部21の出力する伝送路特性推定値と、を受け取り、記憶部43と位相補償部44が時分割処理によって各パスに対応する受信信号を位相補償できるように、パス検出タイミングと伝送路特性推定値とをそれぞれ記憶部43および位相補償部44に出力する。すなわち、1チップ分のRAKE合成を完了させる時間内に、以下の順に各パスに対応した出力を行う。
【0032】
1時刻目:パス検出タイミング→T(1),伝送路特性推定値→H(n,1)
2時刻目:パス検出タイミング→T(2),伝送路特性推定値→H(n,2)
3時刻目:パス検出タイミング→T(3),伝送路特性推定値→H(n,3)

P時刻目:パス検出タイミング→T(P),伝送路特性推定値→H(n,P)
【0033】
記憶部43では、一定量の受信信号を記憶するとともに、パス割当部42の出力するパス検出タイミングにしたがって受信信号を出力する。すなわち、i番目の時刻には、受信信号r(n+T(i))を出力する。
【0034】
位相補償部44では、パス割当部42の出力する伝送路特性推定値に基づいて、記憶部43の出力する受信信号の、伝送路において加えられた位相回転を補償し、RAKE合成のための重み付けを行う。すなわち、i番目の時刻には、受信信号r(n+T(i))と伝送路特性推定値H(n,i)とを受け取り、次式(4)の結果を出力する。
Y(n,i)=r(n+T(i))×CONJG(H(n,i))…(4)
【0035】
合成部45では、1チップ分のRAKE合成が完了するまで、位相補償部44が順に出力する位相補償後の受信信号Y(n,1),Y(n,2),…,Y(n,P)を累積加算し、すべての加算を完了した後に、次式(5)のRAKE合成信号X(n)を出力する。
X(n)=Σ(Y(n,i)) …(5)
【0036】
このように、本実施の形態においては、RAKE合成を時分割で行うこととした。これにより、実施の形態1と同様の効果に加えて、さらに回路を小規模化できる。
【0037】
実施の形態4.
図5は、実施の形態4の逆拡散/判定部の構成例を示す図である。本実施の形態の逆拡散/判定部51は、前述した図2の逆拡散/判定部23と比較して、スクランブル除去部52が追加された点が異なる。なお、通信装置の構成およびディジタル受信処理部4における逆拡散/判定部23以外の構成については、先に説明した実施の形態1における図1および図2と同様である。ここでは、実施の形態1と異なる動作についてのみ説明する。
【0038】
たとえば、送信側の通信装置側が拡散信号にスクランブルをかけている場合は、逆拡散前にスクランブルを除去する必要がある。これを先に説明した従来技術の構成に適用すると、逆拡散後にRAKE合成を行っているので、フィンガ毎にスクランブルの除去を行う構成が必要となる。
【0039】
これに対し、本実施の形態では、RAKE合成部22の後段に配置したスクランブル除去部52が、そのスクランブルを除去し、その除去結果を各逆拡散部に対して出力する。
【0040】
このように、本実施の形態においては、RAKE合成後にスクランブルを除去し、その後に逆拡散を行う構成とした。これにより、実施の形態1と同様の効果に加えて、さらに、フィンガ毎にスクランブルの除去を行う構成を必要とする従来技術と比較して、小規模な回路の追加でスクランブルを除去できる。
【0041】
なお、本実施の形態においては、RAKE合成後に限らず、位相補償前もしくは位相補償後にスクランブリングを除去することとしてもよい。また、本実施の形態では、逆拡散/判定部51を先に説明した実施の形態1の構成に適用することとしたが、これに限らず、実施の形態2または3の構成に適用することとしてもよい。
【0042】
実施の形態5.
図6は、実施の形態5の逆拡散/判定部の構成例を示す図である。本実施の形態の逆拡散/判定部61は、前述した図5の逆拡散部26−1,26−2,…,26−Kの代わりに、高速アダマール変換部62と選択/並び替え処理部63とを備える。なお、高速アダマール変換部62と選択/並び替え処理部63以外の構成については、先に説明した実施の形態4と同様である。ここでは、実施の形態4と異なる動作についてのみ説明する。
【0043】
高速アダマール変換部62では、既知の高速アダマール変換(たとえば、特開平06−301711号公報記載の技術参照)により、1シンボル分のRAKE合成信号から、一括して各拡散コードに対応した逆拡散後のシンボルを計算する。そして、選択/並び替え処理部63では、必要なシンボルを選択し、必要に応じて並び替えを行い、その結果を出力する。
【0044】
このように、本実施の形態においては、各拡散コードに対応した逆拡散処理を個別に行うのではなく、高速アダマール変換により一括処理を行うことによって受信シンボルを得る構成とした。これにより、多重コード数が多い場合であっても、効率良く受信シンボルを生成することができ、さらに、回路のさらなる小規模化を実現できる。
【0045】
【発明の効果】
以上、説明したとおり、本発明によれば、逆拡散前にRAKE合成を行う構成とした。すなわち、パス毎に受信信号の遅延調整および位相補償を行うフィンガの数が、多重化された信号数に依らず、RAKE合成対象のパス数と等しくなり、さらに、逆拡散処理も、RAKE合成後の信号に対してのみ行う構成とした。これにより、コード多重数が多い場合であっても、従来技術よりも回路規模を低減できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるCDMA用通信装置(受信側)の構成例を示す図である。
【図2】実施の形態1のディジタル受信処理部の構成例を示す図である。
【図3】実施の形態2のRAKE合成部の構成例を示す図である。
【図4】実施の形態3のRAKE合成部の構成例を示す図である。
【図5】実施の形態4の逆拡散/判定部の構成例を示す図である。
【図6】実施の形態5の逆拡散/判定部の構成例を示す図である。
【符号の説明】
1 アンテナ、2 アナログ受信処理部、3 アナログ/ディジタル変換器(A/D)、4 ディジタル受信処理部、20 パス検出部、21 伝送路特性推定部、22,31,41 RAKE合成部、23,51,61 逆拡散/判定部、24−1,24−2,24−P フィンガ部、25 合成部、26−1,26−2,26−K 逆拡散部、27 判定部、32 パス選択部、42 パス割当部、43 記憶部、44 位相補償部、45 合成部、52 スクランブル除去部、62 高速アダマール変換部、63 選択/並び替え処理部。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication device for code division multiple access (CDMA) in a radio communication field such as a mobile phone and a mobile phone.
[0002]
[Prior art]
Hereinafter, a conventional communication system that employs the CDMA method as a communication method (hereinafter, referred to as a CDMA communication system) will be described.
[0003]
In a CDMA communication system, a transmitting communication apparatus spreads a plurality of signals with mutually different spreading codes, multiplexes and transmits a plurality of spread signals to the same frequency and at the same time, and transmits the multiplexed signals to a receiving communication apparatus. To separate the multiplexed received signal. Hereinafter, the operation of the communication device on the transmitting side and the receiving side will be specifically described (see Non-Patent Document 1).
[0004]
The communication device on the transmitting side first converts the coded serial signal into a parallel signal, and performs a modulation process and a spreading process in a processing unit corresponding to each spreading code. Thereafter, the plurality of signals subjected to the spreading process are transmitted in a multiplexed state. Further, the communication device on the transmitting side spreads pilot symbols necessary for performing path detection and transmission path characteristic estimation on the receiving side with another spreading code, and transmits the multiplexed symbols. The pilot symbol is a signal sequence known on the receiving side.
[0005]
On the other hand, the communication device on the receiving side despreads the pilot symbols and estimates the channel characteristics based on the obtained received symbols. A signal spread by another spreading code is despread by a finger corresponding to a multipath for each spreading code, and as a result, a received symbol is obtained. Further, the communication device on the receiving side performs phase compensation of the received symbols output from each finger based on the estimated value of the transmission path characteristic, and further performs RAKE combining on the received symbols after the phase compensation. Then, the RAKE-combined symbols are converted from parallel to serial and output.
[0006]
[Non-patent document 1]
Okawa et al., "2 Mbps Multicode Transmission Characteristics in DS-CDMA" (IEICE Communications Society Conference B-345, 1998)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional communication system, for each spreading code, despreading and phase compensation are performed by fingers corresponding to multipaths, and RAKE combining is performed. There is a problem that the circuit scale increases in proportion.
[0008]
The present invention has been made in view of the above, and it is an object of the present invention to provide a CDMA communication device capable of reducing the circuit size as compared with the related art regardless of the increase or decrease in the number of code multiplexes.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems and achieve the object, a code division multiple access communication apparatus according to the present invention provides a signal which is obtained by multiplexing a plurality of signals spread by different spreading codes in a multipath environment. (Received signal), and further, using the detection timing of each path (path detection timing) and the estimated value of the transmission path characteristic for each path obtained by predetermined processing, RAKE combining means for performing delay adjustment, phase compensation, and weighting for RAKE combining, and outputting a combined result of the weighted signals as a RAKE combined signal, and despreading the RAKE combined signal with the different spreading codes And a despreading / judging means for judging a received symbol obtained as a result.
[0010]
According to the present invention, RAKE combining is performed before despreading. That is, the number of fingers for performing delay adjustment and phase compensation of a received signal for each path becomes equal to the number of paths to be RAKE-combined, regardless of the number of multiplexed signals. This is performed only for the signal of
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a communication apparatus for code division multiple access (CDMA) according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not limited by the embodiment.
[0012]
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a CDMA communication device (receiving side) according to the present invention. The analog reception processing unit 2 that has received the high-frequency reception signal via the antenna 1 performs processing such as down-conversion to a baseband signal and gain control. The analog / digital converter (A / D) 3 converts a received baseband signal from an analog signal to a digital signal (A / D conversion). The digital reception processing unit 4 demodulates a digital reception signal.
[0013]
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the digital reception processing unit 4. In the communication device on the transmitting side, a pilot symbol (spread signal) known on the receiving side is multiplexed, as in the related art.
[0014]
The path detecting unit 20 detects the timing of the received signal corresponding to each path of the multipath generated in the propagation path using the pilot symbols multiplexed on the received signal, and outputs the result as the path detection timing. (For example, refer to the technology described in “Path Search LSI Compatible with W-CDMA System” by Ishioka et al. (1999 IEICE General Conference B-5-121)).
[0015]
The transmission path characteristic estimating unit 21 calculates a transmission path characteristic estimation value by using pilot symbols multiplexed on the received signal (for example, "Effects of Eiji et al.," Frequency offset correction method in DS-CDMA receiver "). (Refer to the technology described in the 1999 IEICE General Conference B-5-123). Here, the transmission path characteristic estimation value corresponding to each path detected by the path detection unit 20 is calculated.
[0016]
The RAKE combining unit 22 receives the path detection timing output from the path detecting unit 20 and the transmission path characteristic estimation value corresponding thereto, and performs RAKE combining of the received signal.
[0017]
The despreading / determining unit 23 despreads the RAKE combined signal output from the RAKE combining unit 22 with a spreading code corresponding to each multiplexed signal, and determines the obtained received symbol.
[0018]
Next, the configuration and operation of the RAKE combining unit 22 will be described in detail. The RAKE combining unit 22 performs finger compensation on the phase of the received signal corresponding to each path, and finger units 24-1, 24-2,..., 24-P which perform phase compensation on the received signal corresponding to each path. , And a synthesizing unit 25 for synthesizing. Each of the finger units 24-1, 24-2,..., 24-P has a delay unit 28 that adjusts a received signal to the timing of a corresponding path, and a transmission unit based on a corresponding estimated channel characteristic value. A phase compensator 29 that compensates for the added phase rotation and performs weighting for RAKE combining.
[0019]
The processing of the RAKE combining unit 22 can be represented, for example, by the following equation (1).
X (n) = Σ ((r (n + T (i))) × CONJG (H (n, i))) (1)
[0020]
The sum by the combining unit 25 is calculated with i = 1, 2,..., P, where P corresponds to the number of finger parts. If the number of detected paths is smaller than the number of finger parts, the sum of only the outputs of the finger parts corresponding to the detected paths is calculated. CONJG (a) represents the complex conjugate of the complex number a. R (n) represents the n-th received signal input to the RAKE combiner 22, T (i) represents the timing of the path input from the path detector 20 to the i-th finger, and H ( (n, i) represents the estimated value of the transmission path characteristic input to the i-th finger unit from the transmission path characteristic estimating unit 21, and X (n) represents the RAKE combined signal output from the RAKE combining unit 22.
[0021]
Next, the configuration and operation of the despreading / determining unit 23 will be described in detail. The despreading / determining section 23 is composed of K despreading sections 26-1, 26-2,..., 26-K corresponding to the number of multiplexed signals, and a determining section 27.
[0022]
The despreading units 26-1, 26-2,..., 26-K perform despreading processing using the corresponding spreading codes and calculate received symbols. For example, when the spreading factor is 16, processing is performed as in the following equation (2).
S (k, m) = Σ (X (16 × m + i) × C (k, i)) (2)
[0023]
The sum in the expression (2) is calculated with i = 1, 2,..., 16. X (n) represents a RAKE combined signal output from the RAKE combining unit 22, C (k, i) represents a spreading code corresponding to a signal to be despread in the k-th despreading unit, and S ( (k, m) represents a received symbol output from the k-th despreading unit.
[0024]
The determination unit 27 performs a parallel / serial conversion process on the received symbols output by the despreading units 26-1, 26-2,..., 26-K, performs a determination process, and outputs the determination result. . The determination result of the m-th symbol, for example, when determining a signal of QPSK modulation, can be expressed as the following equation (3).
Re [S (1, m)], Im [S (1, m)], Re [S (2, m)], Im [S (2, m)], ..., Re [S (K-1, m)], Im [S (K-1, m)], Re [S (K, m)], Im [S (K, m)] (3)
[0025]
Note that Re [a] represents the real part of the complex number a, and Im [a] represents the imaginary part of the complex number a. Also, in the case of multi-level modulation such as modulation scheme 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation), a soft decision value for each bit is calculated, and the result is output.
[0026]
As described above, in the present embodiment, since the RAKE combining is performed before the despreading, even if the number of multiplexed codes is large, the circuit scale can be reduced as compared with the related art. For example, the number of finger portions in the related art is the product of the number P of paths to be RAKE-combined and the number K of multiplexed signals, and further requires despreading processing at each finger portion. On the other hand, the number of finger portions in the present embodiment is equal to the number of paths P to be RAKE-combined, regardless of the number K of multiplexed signals. Only to do.
[0027]
Embodiment 2 FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a RAKE combining unit according to the second embodiment. The RAKE combining unit 31 of the present embodiment is different from the RAKE combining unit 22 of FIG. 2 in that a path selecting unit 32 is added. The configuration of the communication device and the configuration of the digital reception processing unit 4 other than the RAKE combining unit 22 are the same as those of the first embodiment described above with reference to FIGS. Here, only operations different from those in the first embodiment will be described.
[0028]
The path selection unit 32 receives the path detection timing output from the path detection unit 20 and the transmission path characteristic estimation value output from the transmission path characteristic estimation unit 21, and determines a path to be RAKE-combined based on the transmission path characteristic estimation value. select. .., 24-P corresponding to the selected path, and outputs the path detection timing and the transmission path characteristic estimation value. As a criterion for selecting a path, for example, when the amplitude of the transmission path characteristic estimation value is equal to or larger than a predetermined threshold value, the path is selected as an effective path, and the amplitude of the transmission path characteristic estimation value is smaller than the threshold value. If not, do not select it as a valid path.
[0029]
As described above, in the present embodiment, by selecting an effective path based on a preset criterion, a path with poor quality is not synthesized. Accordingly, in addition to the same effects as in the first embodiment, the quality of the signal after RAKE combining can be significantly improved.
[0030]
Embodiment 3 FIG.
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a RAKE combining unit according to the third embodiment. The configuration of the communication device and the configuration of the digital reception processing unit 4 other than the RAKE combining unit 22 are the same as those of the first embodiment described above with reference to FIGS. Here, only operations different from those in the first embodiment will be described.
[0031]
The path allocating section 42 receives the path detection timing output from the path detecting section 20 and the transmission path characteristic estimation value output from the transmission path characteristic estimating section 21, and the storage section 43 and the phase compensation section 44 perform time division processing. The path detection timing and the transmission path characteristic estimation value are output to the storage unit 43 and the phase compensation unit 44, respectively, so that the phase of the received signal corresponding to each path can be compensated. That is, the output corresponding to each pass is performed in the following order within the time to complete the RAKE combining for one chip.
[0032]
First time: path detection timing → T (1), transmission path characteristic estimated value → H (n, 1)
Second time: path detection timing → T (2), transmission path characteristic estimated value → H (n, 2)
Third time: path detection timing → T (3), transmission path characteristic estimated value → H (n, 3)
:
Time P: path detection timing → T (P), transmission path characteristic estimated value → H (n, P)
[0033]
The storage unit 43 stores a fixed amount of the received signal and outputs the received signal according to the path detection timing output from the path allocating unit 42. That is, at the i-th time, a received signal r (n + T (i)) is output.
[0034]
The phase compensator 44 compensates for the phase rotation of the received signal output from the storage 43, which is added in the transmission path, based on the transmission path characteristic estimated value output from the path allocator 42, and weights the signal for RAKE combining. I do. That is, at the i-th time, the received signal r (n + T (i)) and the transmission path characteristic estimation value H (n, i) are received, and the result of the following equation (4) is output.
Y (n, i) = r (n + T (i)) × CONJG (H (n, i)) (4)
[0035]
The combining unit 45 outputs the phase-compensated received signals Y (n, 1), Y (n, 2),..., Y (n, n) sequentially output by the phase compensating unit 44 until the RAKE combining for one chip is completed. P) is cumulatively added, and after all the additions are completed, a RAKE composite signal X (n) of the following equation (5) is output.
X (n) = Σ (Y (n, i)) (5)
[0036]
As described above, in the present embodiment, RAKE combining is performed in a time-division manner. Thus, in addition to the same effects as in the first embodiment, the circuit can be further downsized.
[0037]
Embodiment 4 FIG.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a despreading / determining unit according to the fourth embodiment. Despreading / determining section 51 of the present embodiment is different from despreading / determining section 23 of FIG. 2 in that scramble removing section 52 is added. The configuration of the communication device and the configuration other than the despreading / determining unit 23 in the digital reception processing unit 4 are the same as those of the first embodiment described above with reference to FIGS. Here, only operations different from those in the first embodiment will be described.
[0038]
For example, when the transmitting communication apparatus scrambles the spread signal, it is necessary to remove the scramble before despreading. If this is applied to the configuration of the prior art described above, since RAKE combining is performed after despreading, a configuration for removing scrambling for each finger is required.
[0039]
On the other hand, in the present embodiment, the scramble removing unit 52 arranged at the subsequent stage of the RAKE combining unit 22 removes the scramble and outputs the removal result to each despreading unit.
[0040]
As described above, in the present embodiment, scramble is removed after RAKE combining, and then despreading is performed. Thus, in addition to the same effect as in the first embodiment, the scramble can be removed by adding a small-scale circuit as compared with the related art which requires a configuration for removing scramble for each finger.
[0041]
In the present embodiment, scrambling may be removed before or after phase compensation, not only after RAKE combining. Further, in the present embodiment, despreading / determining section 51 is applied to the configuration of the first embodiment described above, but is not limited to this, and may be applied to the configuration of the second or third embodiment. It may be.
[0042]
Embodiment 5 FIG.
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a despreading / determining unit according to the fifth embodiment. The despreading / determining unit 61 of the present embodiment includes a high-speed Hadamard transforming unit 62 and a selection / rearrangement processing unit instead of the above-described despreading units 26-1, 26-2,..., 26-K of FIG. 63. The configuration other than the high-speed Hadamard conversion unit 62 and the selection / rearrangement processing unit 63 is the same as that of the fourth embodiment described above. Here, only operations different from those in the fourth embodiment will be described.
[0043]
The high-speed Hadamard transform unit 62 performs despreading corresponding to each spreading code collectively from the RAKE composite signal for one symbol by a known high-speed Hadamard transform (for example, refer to the technology described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-301711). Calculate the symbol of Then, the selection / rearrangement processing section 63 selects necessary symbols, performs rearrangement as necessary, and outputs the result.
[0044]
As described above, in the present embodiment, received symbols are obtained by performing collective processing by high-speed Hadamard transform instead of individually performing despreading processing corresponding to each spreading code. Thus, even if the number of multiplexed codes is large, received symbols can be efficiently generated, and further downsizing of the circuit can be realized.
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, RAKE combining is performed before despreading. That is, the number of fingers for performing delay adjustment and phase compensation of a received signal for each path becomes equal to the number of paths to be RAKE-combined, regardless of the number of multiplexed signals. , Only the signal of As a result, even when the number of multiplexed codes is large, the circuit scale can be reduced as compared with the related art.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a CDMA communication device (receiving side) according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a digital reception processing unit according to the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a RAKE combining unit according to a second embodiment;
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a RAKE combining unit according to a third embodiment;
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a despreading / determining unit according to a fourth embodiment.
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a despreading / determining unit according to a fifth embodiment.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 antenna, 2 analog reception processing unit, 3 analog / digital converter (A / D), 4 digital reception processing unit, 20 path detection unit, 21 transmission path characteristic estimation unit, 22, 31, 41 RAKE combining unit, 23, 51, 61 despreading / determining section, 24-1, 24-2, 24-P finger section, 25 combining section, 26-1, 26-2, 26-K despreading section, 27 determining section, 32 path selecting section , 42 path allocation unit, 43 storage unit, 44 phase compensation unit, 45 synthesis unit, 52 scramble elimination unit, 62 high-speed Hadamard conversion unit, 63 selection / reordering processing unit.

Claims (6)

異なる拡散コードにより拡散された複数の信号を多重化した信号(受信信号)を、マルチパス環境で受信する符号分割多重接続用通信装置において、
所定の処理により得られる、各パスの検出タイミング(パス検出タイミング)とパス毎の伝送路特性推定値とを用いて、各受信信号に対して遅延調整、位相補償、およびRAKE合成のための重み付けを行い、重み付け処理後の各信号の合成結果をRAKE合成信号として出力するRAKE合成手段と、
前記RAKE合成信号を、前記異なる拡散コードにより逆拡散し、その結果として得られる受信シンボルを判定する逆拡散/判定手段と、
を備えることを特徴とする符号分割多重接続用通信装置。
In a code division multiple access communication device for receiving a signal (received signal) obtained by multiplexing a plurality of signals spread by different spreading codes in a multipath environment,
Using the detection timing (path detection timing) of each path and the estimated value of the transmission path characteristic for each path obtained by predetermined processing, delay adjustment, phase compensation, and weighting for RAKE combining for each received signal And RAKE combining means for outputting the combined result of each signal after the weighting process as a RAKE combined signal;
Despreading / determining means for despreading the RAKE combined signal with the different spreading codes and determining a resulting received symbol;
A communication device for code division multiple access, comprising:
前記RAKE合成手段は、
前記伝送路特性推定値に基づいて有効なパスを選択するパス選択手段、
を備え、
選択されたパスに対応する受信信号をRAKE合成の対象とすることを特徴とする請求項1に記載の符号分割多重接続用通信装置。
The RAKE combining means includes:
Path selection means for selecting a valid path based on the transmission path characteristic estimation value,
With
2. The communication apparatus for code division multiple access according to claim 1, wherein a reception signal corresponding to the selected path is a target of RAKE combining.
前記パス選択手段は、
前記伝送路特性推定値の振幅が所定のしきい値以上の場合にそのパスを有効なパスとして選択し、前記伝送路特性推定値の振幅が所定のしきい値より小さい場合にそのパスを有効なパスとして選択しないことを特徴とする請求項2に記載の符号分割多重接続用通信装置。
The path selection means,
When the amplitude of the transmission path characteristic estimation value is equal to or larger than a predetermined threshold, the path is selected as a valid path, and when the amplitude of the transmission path characteristic estimation value is smaller than a predetermined threshold, the path is enabled. 3. The communication apparatus for code division multiple access according to claim 2, wherein the communication apparatus is not selected as a simple path.
前記RAKE合成手段は、
前記位相補償およびRAKE合成のための重み付けを時分割に行えるように、前記パス検出タイミングを調整して順に出力するタイミング調整手段と、
所定量の受信信号を保持するとともに、前記パス検出タイミングにしたがって対応する受信信号を順に出力する受信信号保持/出力手段と、
前記パス毎の伝送路特性推定値に基づいて、受信信号の位相補償およびRAKE合成のための重み付けを受信順に行う位相補償手段と、
前記位相補償手段出力の信号を累積加算し、その加算結果をRAKE合成信号として出力する合成手段と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の符号分割多重接続用通信装置。
The RAKE combining means includes:
Timing adjustment means for adjusting the path detection timing and sequentially outputting the path detection timing so that the phase compensation and weighting for RAKE combining can be performed in a time-division manner;
Reception signal holding / output means for holding a predetermined amount of reception signals and sequentially outputting corresponding reception signals in accordance with the path detection timing;
Phase compensating means for performing phase compensation of a received signal and weighting for RAKE combining in the order of reception based on the transmission path characteristic estimation value for each path;
Synthesizing means for accumulatively adding the signals output from the phase compensating means and outputting the sum as a RAKE synthesized signal;
The communication device for code division multiple access according to claim 1, further comprising:
送信側の通信装置が拡散信号にスクランブルをかけている場合、
前記逆拡散/判定手段は、
前記RAKE合成信号から前記スクランブルを除去するスクランブル除去手段を備え、
スクランブル除去後の信号を逆拡散することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の符号分割多重接続用通信装置。
If the transmitting communication device is scrambling the spread signal,
The despreading / judging means comprises:
A scramble removing unit for removing the scramble from the RAKE combined signal,
The communication device for code division multiple access according to any one of claims 1 to 4, wherein the signal after descrambling is despread.
送信側の通信装置が拡散信号にスクランブルをかけている場合、
前記逆拡散/判定手段は、
前記RAKE合成信号から前記スクランブルを除去するスクランブル除去手段を備え、
高速アダマール変換により、スクランブル除去後の信号から各拡散コードに対応した逆拡散後の受信シンボルを得ることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の符号分割多重接続用通信装置。
If the transmitting communication device is scrambling the spread signal,
The despreading / judging means comprises:
A scramble removing unit for removing the scramble from the RAKE combined signal,
5. The communication device for code division multiple access according to claim 1, wherein a received symbol after despreading corresponding to each spreading code is obtained from the signal after scrambling by fast Hadamard transform. .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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