JP2005191796A - Method and instrument for measuring reception level - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、受信レベル測定方法及び受信レベル測定装置に関し、特に、CDMA(Code Division Multiple Access)方式の移動端末における受信レベルの測定に好適な技術に関する。 The present invention relates to a reception level measurement method and a reception level measurement device, and more particularly to a technique suitable for measurement of a reception level in a CDMA (Code Division Multiple Access) type mobile terminal.
図13は、従来の移動通信システム〔W(Wideband)-CDMAシステム〕に用いられる移動端末(CDMA端末)の要部(受信系)の構成を示すブロック図で、この図13に示すように、CDMA端末は、一般に、受信系として、無線受信部101,アナログ/デジタル(A/D)変換器102,パスサーチ部103,逆拡散部104,同期検波部105,信号処理部106及びレベル測定部107等をそなえて構成され、無線受信部101で受信された複数のパスから到来する信号は、A/D変換器102にてデジタル信号に変換され、このデジタル信号を基にパスサーチ部103が受信信号の遅延プロファイルを測定する(受信信号と自チャンネルに割り当てられている拡散コードとの相関値を求める)ことにより相関電力の大きい複数パスを検出(遅延プロファイル測定)し、検出した各パスの信号がそれぞれ同位相で逆拡散されるよう逆拡散部104にパス毎にそなえられたフィンガ部に逆拡散タイミングを与える。
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a main part (receiving system) of a mobile terminal (CDMA terminal) used in a conventional mobile communication system [W (Wideband) -CDMA system]. As shown in FIG. In general, a CDMA terminal includes a
これにより、パスサーチ部103で検出された相関電力の大きい複数パスの信号が、それぞれ、逆拡散部104において対応するフィンガ部で逆拡散されたのち、同期検波部105に入力され、同期検波部105にて同期検波される。同期検波後の各パスの信号は、レイク(RAKE)合成されたのち、信号処理部106にてチャネルコーデック,誤り訂正(ターボ復号),インタリーブ,レートマッチング等の受信信号処理が施される。なお、パスサーチや逆拡散等の詳細については、例えば下記特許文献1に開示がある。
As a result, the signals of a plurality of paths with large correlation power detected by the
一方、レベル測定部107では、希望波と干渉波の比(SIR:Signal Interference Ratio)及び希望波受信電力(RSSI:Received Signal Strength Indicator)を検出する。即ち、レイク合成出力の共通パイロットチャネル信号成分を基にDSP(Digital Signal Processor)ファームウェア等によって基準位相に対する各信号点の分散を測定し演算することによってSIRを検出し、信号点の振幅を測定し演算することによってRSSIを検出する。これらのSIR及びRSSIは、いわゆる遠近問題を補償する閉ループ送信電力制御や、近隣基地局の送信電力を監視するために用いられる。
On the other hand, the
ところで、移動通信システムにおいて、移動端末における周辺レベル測定機能は、待ち受けセルの選択やハンドオーバ先の選択のために重要な機能である。このレベル測定の方式として、上記のSIRやRSSIを利用することができる。
しかしながら、上述した従来の移動端末では、逆拡散部104及び同期検波部105にレベル測定に必要な処理系(フィンガ部等)を別途用意しておく必要がある(図13参照)ため、回路規模及び消費電力が増大するという課題がある。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、移動端末の回路規模及び消費電力を大幅に削減しつつ、受信信号から雑音を効果的に除去した精度の高い受信レベル測定を実現できるようにすることを目的とする。
However, in the above-described conventional mobile terminal, it is necessary to separately prepare a processing system (finger unit or the like) necessary for level measurement in the despreading
The present invention was devised in view of such problems, and can achieve highly accurate reception level measurement by effectively removing noise from a received signal while greatly reducing the circuit scale and power consumption of a mobile terminal. The purpose is to do so.
上記の目的を達成するために、本発明の受信レベル測定方法(請求項1)は、複数のパスを介して到来する受信信号から自己に割り当てられた拡散符号と相関の大きい上位N(Nは自然数)パスの相関値を検出するパスサーチ部をそなえた移動端末において、該パスサーチ部による今回のパスサーチで得られるパスのうち、前回のパスサーチで得られた上位Nパスの検出タイミングと一致するパスの相関値を選択し、
選択した相関値を加算することにより受信希望波のレベル測定を行なうことを特徴としている。
In order to achieve the above object, the reception level measurement method of the present invention (Claim 1) uses a higher order N (N is a higher correlation) with a spread code assigned to itself from received signals arriving via a plurality of paths. In a mobile terminal having a path search unit for detecting a correlation value of a natural number) path, among the paths obtained by the current path search by the path search unit, the detection timing of the upper N path obtained by the previous path search; Select the correlation value of the matching path,
It is characterized in that the level of the desired reception wave is measured by adding the selected correlation values.
ここで、該レベル測定において、前回と今回の各パスサーチで該検出タイミングが所定許容範囲内にあるパスを同一パスとみなして当該パスの相関値を該加算対象に含めることもできる(請求項2)。
また、本発明の受信レベル測定方法(請求項3)は、複数のパスを介して到来する受信信号から自己に割り当てられた拡散符号と相関の大きい上位N(Nは自然数)パスの相関値を検出するパスサーチ部をそなえた移動端末において、該パスサーチ部によるパスサーチで得られた上位Nパスの相関値のうち、所定の閾値を超えているものを選択し、選択した相関値を加算することにより受信希望波のレベル測定を行なうことを特徴としている。
Here, in the level measurement, a path whose detection timing is within a predetermined allowable range in the previous and current path searches can be regarded as the same path, and a correlation value of the path can be included in the addition target. 2).
Also, the reception level measurement method of the present invention (Claim 3) uses the correlation value of the top N (N is a natural number) path having a large correlation with the spreading code assigned to itself from the received signals arriving via a plurality of paths. In a mobile terminal equipped with a path search unit to be detected, a correlation value of a top N path obtained by the path search by the path search unit is selected that exceeds a predetermined threshold, and the selected correlation value is added. In this way, the level of the desired reception wave is measured.
ここで、該レベル測定において、選択された相関値がない場合は、圏外判定となる一定値をレベル測定結果とするのが好ましい(請求項4)。
さらに、本発明の受信レベル測定装置(請求項5)は、複数のパスを介して到来する受信信号から自己に割り当てられた拡散符号と相関の大きい上位N(Nは自然数)パスの相関値を検出するパスサーチ部をそなえた移動端末に用いられるものであって、該パスサーチ部での前回のパスサーチにより得られた上位Nパスの相関値及び検出タイミング情報を保持する保持回路と、該保持回路で保持された検出タイミング情報に基づいて、該パスサーチ部による今回のパスサーチで得られるパスのうち、前回のパスサーチで得られた上位Nパスの検出タイミングと一致するパスの相関値を選択する選択回路と、該選択回路で選択された相関値を加算して受信希望波のレベル測定結果として出力する加算回路とをそなえたことを特徴としている。
Here, in the level measurement, when there is no selected correlation value, it is preferable that a constant value for determining out-of-service is used as the level measurement result.
Furthermore, the reception level measuring apparatus according to the present invention (Claim 5) calculates the correlation value of the upper N paths (N is a natural number) having a large correlation with the spreading code assigned to itself from the received signals arriving via a plurality of paths. A holding circuit for holding a correlation value and detection timing information of upper N paths obtained by a previous path search in the path search unit; Based on the detection timing information held by the holding circuit, among the paths obtained by the current path search by the path search unit, the correlation value of the path that matches the detection timing of the upper N path obtained by the previous path search And a summing circuit for adding the correlation values selected by the selecting circuit and outputting the result as a level measurement result of the desired reception wave.
上記の本発明によれば、前回のパスサーチと今回のパスサーチで同じ検出タイミングとなったパスの相関値のみを選択、あるいは、所定の閾値を超えているパスの相関値のみを選択して加算(レベル測定)することにより、雑音成分が受信希望波として選ばれてしまう確率を大幅に低減することができるので、移動端末の回路規模及び消費電力を大幅に削減しつつ、雑音成分を効果的に除去した精度の高いレベル測定を実現することができる。 According to the present invention described above, only the correlation value of the path having the same detection timing in the previous path search and the current path search is selected, or only the correlation value of the path exceeding the predetermined threshold is selected. By adding (level measurement), it is possible to greatly reduce the probability that the noise component will be selected as the desired received signal, so that the noise component is effective while significantly reducing the circuit scale and power consumption of the mobile terminal. Therefore, it is possible to realize level measurement with high accuracy.
〔A〕概要説明
移動端末では、前述したように、パスサーチ(遅延プロファイル測定)において、受信信号と自己に割り当てられている拡散コードとの相関値を計算するのであるが、計算時間を長くすればするほど消費電力が大きくなる。移動端末の待ち受け時間は端末の性能として重要な要素であり、この時間はなるべく短くしたい。ここで、相関値は、信号がなく雑音のみの場合でも算出される。即ち、パスサーチでは、図4に示すごとく窓幅内のすべてのタイミングで電力値を算出するが、信号がないから“0”になるというわけではない。相関値の窓幅内にある全サンプル中の上位Nパス(Nは自然数)を選ぶとき、この中に雑音が混ざってくる場合の雑音電力は、平均値よりもかなり大きい値となる。
[A] Outline Description In the mobile terminal, as described above, in the path search (delay profile measurement), the correlation value between the received signal and the spreading code assigned to itself is calculated. The more power is consumed The waiting time of the mobile terminal is an important factor for the performance of the terminal, and this time is desired to be as short as possible. Here, the correlation value is calculated even when there is no signal and only noise. That is, in the path search, the power value is calculated at all timings within the window width as shown in FIG. 4, but it does not mean “0” because there is no signal. When selecting the top N paths (N is a natural number) in all samples within the window width of the correlation value, the noise power when noise is mixed therein becomes a value significantly larger than the average value.
一般に、雑音の電力分布は例えば図5に示すように指数関数で表される。この図5から雑音の平均値とたまたま雑音が大きかったときの値の差が大きいことが確認できる。この雑音電力は相関値を計算する時間を長くすれば長くするほど、信号電力との差が大きくなり、より小さな信号とも区別することが可能となるが、上記のように計算時間はなるべく短くしたい。この時間を決めると、識別できる信号電力の限界値が決まる。この限界電力をP1とする。 In general, the power distribution of noise is represented by an exponential function as shown in FIG. From FIG. 5, it can be confirmed that the difference between the average value of the noise and the value when the noise happens to be large is large. The longer the time for calculating the correlation value, the greater the noise power, the greater the difference from the signal power, so that it can be distinguished from smaller signals. However, as mentioned above, the calculation time should be as short as possible. . When this time is determined, the limit value of the signal power that can be identified is determined. This limit power is P1.
一方で、圏外と判定されるレベルは端末により差があり過ぎると適切ではないので、一般的にシステムで決められている。この判定レベルをP2とする。上述した識別できる限界電力P1は、判定レベルP2よりも大きいと、信号がなく雑音だけのときでも圏内と判定されてしまうため、判定レベルP2よりは低く設定する必要がある。また、W-CDMAシステムでは、データ受信を行なうときにレイク合成を行なうので、レベル測定としてもレイク合成後の受信品質を測定したい。そのためには、レイク合成後の信号についてレベル測定を行うのが適切である。 On the other hand, the level determined to be out of range is not appropriate if there is too much difference between terminals, and is generally determined by the system. This determination level is P2. If the limit power P1 that can be identified is greater than the determination level P2, it is determined to be within the range even when there is no signal and only noise, so it is necessary to set it lower than the determination level P2. Also, in the W-CDMA system, rake combining is performed when data is received, so we want to measure the reception quality after rake combining as a level measurement. For this purpose, it is appropriate to measure the level of the signal after rake synthesis.
このとき、限界電力P1はぎりぎり雑音として存在し得る値なので、信号がないときのレベル測定結果としては限界電力P1×N(パス)程度となる。そして、これが判定レベルP2を超えると信号がないにもかかわらず、圏内と判定されてしまうことになる。つまり、Nをレイク合成するパスの数とすると、P1<P2<P1×Nのときが問題となる。逆に言うと、P1×N<P2となるP1が識別できるようにパスサーチ部5でのパスサーチ時間を長くとる必要があるが、以下の実施形態では、P1<P2となる限界電力P1が識別できるレベルのパスサーチ時間で問題ないようにする。 At this time, the limit power P1 is a value that can exist as marginal noise, so the level measurement result when there is no signal is about limit power P1 × N (path). And if this exceeds the determination level P2, it will be determined that it is within the range even though there is no signal. That is, when N is the number of paths for rake combining, a problem occurs when P1 <P2 <P1 × N. Conversely, it is necessary to take a long path search time in the path search unit 5 so that P1 satisfying P1 × N <P2 can be identified. However, in the following embodiment, the limit power P1 satisfying P1 <P2 is Make sure that there is no problem with the path search time that can be identified.
即ち、P1<P2であるため、識別できる大きさの信号1パス分の最小電力は、圏外判定レベルよりも小さいこと、信号には相関があるが、雑音には相関がないことに注目する。
つまり、信号があったとすると、上位Nパスに選ばれる。ただし、Nパスとも信号とは限らず、この中には雑音も混ざっている可能性がある。そこで、もう一度パスサーチを行ない、再度、上位Nパスに選ばれた場合は信号と判断し、選ばれなかった場合は雑音と判断する。
That is, since P1 <P2, it is noted that the minimum power for one path of a identifiable magnitude is smaller than the out-of-service determination level, and the signal is correlated, but the noise is not correlated.
In other words, if there is a signal, it is selected as the top N path. However, the N path is not limited to a signal, and noise may be mixed therein. Therefore, a path search is performed again, and if it is selected again as the top N path, it is determined as a signal, and if it is not selected, it is determined as noise.
また、上位Nパスの電力値のうち限界電力P1を超えるものを信号と判断し、超えた電力のみを合成してレイク後の電力(レベル測定結果)とする方法も考えられる。
さらに、雑音には時間方向に相関がないため、一度パスサーチを行ない、タイミングを定めた後に、もう一度パスサーチを行ない、このときの電力値を加算し、レベル測定結果とする方法もある。この方法は、最初のパスサーチで選ばれたタイミングが雑音だとすると、2回目のパスサーチでは平均的な雑音レベルとなるため、小さくなることを利用する。
In addition, a method is also conceivable in which the power value of the upper N path exceeding the limit power P1 is determined as a signal, and only the excess power is synthesized to be the power after rake (level measurement result).
Further, since noise has no correlation in the time direction, there is a method in which a path search is performed once, a timing is determined, a path search is performed again, and the power value at this time is added to obtain a level measurement result. This method uses the fact that if the timing selected in the first path search is noise, it becomes an average noise level in the second path search, and therefore becomes smaller.
以下、具体的な実現例について説明する。
〔B〕一実施形態の説明
図1は本発明の一実施形態に係る移動端末(CDMA端末)の要部の構成を示すブロック図で、この図1に示す移動端末は、アンテナ1,デュプレクサ2,無線受信部3,A/D変換器4,パスサーチ部5,逆拡散部6,同期検波部7,信号処理部8,SIR/RSSI測定部9,D/A変換器10,無線送信部11及びレベル測定部(受信レベル測定装置)12をそなえて構成されている。
A specific implementation example will be described below.
[B] Description of Embodiment FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a main part of a mobile terminal (CDMA terminal) according to an embodiment of the present invention. The mobile terminal shown in FIG. , Wireless reception unit 3, A / D converter 4, path search unit 5, despreading unit 6, synchronous detection unit 7, signal processing unit 8, SIR /
ここで、デュプレクサ2は、アンテナ1により受信された無線信号を無線受信部3へ入力する一方、無線送信部11からの無線信号をアンテナ1へ出力するためのものであり、無線受信部3は、このデュプレクサ2からの受信信号についてRF(Radio Frequency)からIF(Intermediate Frequency)への周波数変換(ダウンコンバート)やQPSK直交検波等の所要の受信処理を施すものであり、A/D変換器4は、この無線受信部3の出力をデジタル信号に変換するものである。
Here, the
パスサーチ部5は、所定周期(例えば、625μsに1回)で遅延プロファイルを測定し相関電力の大きい複数パスを検出し、逆拡散タイミング(パスタイミング)として逆拡散部6(フィンガ部)に転送するもので、例えば図2に示すように、マッチトフィルタ51,電力化回路52及びパス選別・タイミング算出回路53等をそなえて構成される。
ここで、マッチトフィルタ51は、前回のパスタイミングを中心として、マルチパスが検出できる程度(例えば、62.5μsの範囲)の窓を開き、その窓中のすべてのタイミングで受信信号(データ)と自チャンネルの拡散コードとの相関値を求めることにより、自チャンネルの信号成分(希望波)を抽出(検出)するものであり、電力化回路52は、このマッチトフィルタ51により得られた相関値を電力値に換算するものであり、パス選別・タイミング算出回路53は、相関電力値の大きさを比較して大きいものから順に上位Nパス(Nは自然数)分を選別(図4参照)してその(検出)タイミングを算出し、検出したNパスの信号がそれぞれ同位相で逆拡散されるよう逆拡散部6にパス毎にそなえられたフィンガ部に対して逆拡散タイミング(パスタイミング)を与えるようになっている。なお、かかる遅延プロファイル測定には、マッチトフィルタ51ではなく、スライディング相関器を用いることもできる。
The path search unit 5 measures a delay profile at a predetermined cycle (for example, once every 625 μs), detects a plurality of paths having large correlation power, and transfers them to the despreading unit 6 (finger unit) as despreading timing (path timing). For example, as shown in FIG. 2, a matched
Here, the matched
逆拡散部6は、上記パスサーチ部5から与えられる逆拡散タイミングによりA/D変換器4の出力を上記Nパスに対応するフィンガ部にて逆拡散するものであり、同期検波部7は、この逆拡散部6の出力を同期検波してレイク合成するものであり、信号処理部8は、チャネルコーデック,誤り訂正(ターボ復号),インタリーブ,レートマッチング等の受信信号処理を行なうものである。 The despreading unit 6 despreads the output of the A / D converter 4 at the finger unit corresponding to the N path according to the despreading timing given from the path search unit 5, and the synchronous detection unit 7 The output of the despreading unit 6 is synchronously detected and rake combined, and the signal processing unit 8 performs received signal processing such as channel codec, error correction (turbo decoding), interleaving, and rate matching.
SIR/RSSI測定部9は、希望波と干渉波の比(SIR)及び希望波受信電力(RSSI)を検出し、その検出結果を基に基地局送信電力の制御情報を生成するもので、例えば、レイク合成出力からDSPファームウェア等によって基準位相に対する各信号点の分散を測定し演算することによってSIRを検出し、信号点の振幅を測定し演算することによってRSSIを検出できるようになっている。
The SIR /
D/A変換器10は、このSIR/RSSI測定部9からの基地局送信電力の制御情報をアナログ信号に変換するものであり、無線送信部11は、当該アナログ信号(制御情報)を無線信号に変換する機能を有するもので、当該無線信号はいわゆる遠近問題を補償する閉ループ送信電力制御のためにデュプレクサ2を通じてアンテナ1から基地局へ向けて送信される。
The D /
そして、レベル測定部12は、パスサーチ部5で得られるNパス分の相関電力値及びタイミングを基に自チャンネルの受信信号(希望波)のレベル測定を行なうもので、例えば図3に示すように、保持回路121,タイミング比較・パス選別回路122及び加算回路123をそなえて構成される。
保持回路121は、上記パスサーチ部5で得られるNパス分の相関電力値及びタイミング(情報)を保持するためのものであり、タイミング比較・パス選別回路(選択回路)122は、この保持回路121に保持された前回のパスサーチによる上位Nパス分のタイミングと、次にパスサーチ部5で得られる今回のパスサーチによる上位Nパス分のタイミングとを比較して、タイミングの一致するmパス(mは自然数で、m≦N)の相関電力値を選別(選択)するものであり、加算回路123は、このタイミング比較・パス選別回路122で選別されたmパス分の相関電力値を合成(加算)してレベル測定結果として出力するものである。
The
The holding
このように、データ復調のためにもともと必要とされるパスサーチ部5において相関電力値を利用してレベル測定を行なう構成とすることで、復調部(逆拡散部6及び同期検波部7)にレベル測定用の相関器等の回路部を設ける必要がなく、回路規模及び消費電力を削減することができる。また、相関電力値そのものは既にパスサーチ部5により計算されているので、レベル測定部12の構成も単純なものにすることができる。
In this manner, the path search unit 5 originally required for data demodulation uses the correlation power value to perform level measurement, thereby allowing the demodulation unit (despreading unit 6 and synchronous detection unit 7) to perform level measurement. There is no need to provide a circuit unit such as a correlator for level measurement, and the circuit scale and power consumption can be reduced. Further, since the correlation power value itself has already been calculated by the path search unit 5, the configuration of the
そして、上述のごとく構成された本実施形態のCDMA端末では、パスサーチ部5によるパスサーチ区間を2つに分割し、前半で相関電力値の高い上位Nパス、後半で同様に相関電力値の高い上位Nパスをパス選別・タイミング算出回路53により選び、タイミングが一致したパスのみを加算回路123で合成する。例えば図6の上段に示すように、前半(1回目)のパスサーチで上位4パスの相関電力値が選ばれ、同図下段に示すように、後半(2回目)のパスサーチで上位4パスの相関電力値が選ばれたとすると、1回目のパスサーチ結果として保持回路121に保持されている4パス分のタイミングと、2回目のパスサーチで選ばれた4パス分のタイミングとがタイミング比較・パス選別回路122にて比較され、符号21で示すようにタイミングの一致したパス(図6では2パス)の相関電力値のみが希望波の相関電力値として加算回路123にて加算(合成)される。
In the CDMA terminal of the present embodiment configured as described above, the path search section by the path search unit 5 is divided into two, the top N paths having a high correlation power value in the first half, and the correlation power value in the second half in the same manner. The higher N paths are selected by the path selection /
つまり、1スロット〔=2560チップ(1チップは4サンプル)〕程度であれば信号の相関が十分大きいので、希望波であれば今回(2回目)のパスサーチでも前回(1回目)と同じタイミングの相関電力値が選ばれる可能性が高く、逆に、前回のパスサーチで選ばれたパスが雑音であれば、今回のパスサーチの時と相関がなく今回のパスサーチで上位Nパスに選ばれる可能性は低いので、上述のごとく前回のパスサーチと今回のパスサーチで同じタイミングとなったパスの相関電力値のみを選択して加算(レベル測定)することにより、雑音成分が受信希望波として選ばれてしまう確率を大幅に低減することができる。その結果、希望波がないのに圏内と判定されてしまうことを防止することができる。 That is, if the slot is about 1 slot [= 2560 chips (1 sample is 4 samples)], the correlation of the signals is sufficiently large. Therefore, if it is a desired wave, the same timing as the previous (first) in the current (second) path search. If the path selected in the previous path search is noisy, there is no correlation with the current path search and it is selected as the top N path in this path search. As described above, by selecting and adding (level measurement) only the correlation power values of the paths that have the same timing in the previous path search and the current path search as described above, the noise component can be received. The probability of being selected as can be greatly reduced. As a result, it is possible to prevent the area from being determined as having no desired wave.
〔B1〕第1変形例の説明
上述した例では、1回目と2回目のパスサーチでそれぞれ選ばれた上位Nパスのうちタイミングが一致した相関電力値のみを選択・加算しているが、両タイミングは、相関は高いが基地局と移動端末のクロックが微妙にずれていることにより、完全に一致しないことがある。また、パスの間隔が狭く、パス間の信号電力が近かった場合は、微妙な雑音の変化により電力が強いタイミングが少しずれることがある。
[B1] Description of First Modification In the above-described example, only the correlation power values having the same timing among the upper N paths selected in the first and second path searches are selected and added. Although the timing is highly correlated, the clocks of the base station and the mobile terminal may be slightly different from each other, and may not completely match. In addition, when the path interval is narrow and the signal power between the paths is close, the timing at which the power is strong may be slightly shifted due to a subtle change in noise.
そこで、例えば図7に示すように、両タイミングが完全に一致していなくても、そのずれが所定許容範囲〔例えば、1チップ4サンプルの場合なら、2サンプル(0.5チップ)〕以内(符号22参照)であれば、タイミング比較・パス選別回路122において、同じパスの相関電力値であるとみなして加算対象の相関値に含め、加算回路123にて合成する。これにより、1回目と2回目のパスサーチで選ばれたパスのタイミングが微妙にずれていても適切なレベル測定を行なうことができる。
Therefore, for example, as shown in FIG. 7, even if both timings do not completely match, the deviation is within a predetermined allowable range [eg, 2 samples (0.5 chips) in the case of 4 samples per chip] ( In the timing comparison /
〔B2〕第2変形例の説明
ところで、上述したレベル測定において、タイミングの一致する(又は、許容範囲内の)パスが存在しない場合、レベル測定結果を0としてしまうと、何回かのレベル測定結果を平均して圏内/圏外判定を行なう場合に、測定結果の平均値に大きな影響を与えてしまう。そこで、これを防ぐために、例えば図8に示すように、1回目と2回目のパスサーチでタイミングの一致する(又は所定サンプル以内の)パスが存在しない場合には、雑音の最大値(限界電力P1)程度の一定値をレベル測定結果として加算回路123から出力させるようにする。これにより、本来圏外と判定されるべきものが、圏内と誤判定されることを防止することができる。
[B2] Description of Second Modification By the way, in the level measurement described above, if there is no path having the same timing (or within an allowable range), if the level measurement result is set to 0, the level measurement is performed several times. When the results are averaged to make the in-range / out-of-range determination, the average value of the measurement results is greatly affected. Therefore, in order to prevent this, for example, as shown in FIG. 8, when there is no path having the same timing (or within a predetermined sample) in the first and second path searches, the maximum noise value (limit power) A constant value of about P1) is output from the
〔B3〕第3変形例の説明
また、上述したレベル測定部12は、例えば図9に示すように、図3により前述したタイミング比較・パス選別回路122に代えて、閾値比較・パス選別回路122′をそなえて構成することもできる。この閾値比較・パス選別回路(選択回路)122′は、パスサーチ部5によるパスサーチで信号と雑音がほぼ識別できるレベルを閾値として、パスサーチ部5で選ばれた上位Nパスの相関電力値を当該閾値と比較して、この閾値を超えるものだけを選択するものである。これにより、例えば図10に示すように、パスサーチ部5によるパスサーチにより選ばれた上位N(=4)パスのうち、閾値を超えるパス(3パス)分の相関電力値(符号23参照)のみが加算回路123にて合成されてレベル測定結果として出力されることになる。
[B3] Description of Third Modification The
この場合は、上述した実施形態、第1及び第2変形例とは異なり、上位Nパスに選ばれるが閾値以下の相関電力値のパスを救うことができないが、閾値を超えていれば、タイミングが短期間でずれるような場合でも、合成(加算)することができ、レベル測定を行なうことができる。
ここで、上記閾値を超えるパスが存在しない場合、レベル測定結果を0としてしまうと、何回かのレベル測定結果を平均して圏内/圏外判定を行なう場合に、測定結果の平均値に大きな影響を与えてしまうので、これを防ぐために、例えば図11に示すように、閾値を超えるパスが存在しない場合には、雑音の最大値(限界電力P1)程度の一定値をレベル測定結果として加算回路123から出力させるようにする。これにより、本来圏外と判定されるべきものが、圏内と誤判定されることを防止することができる。
In this case, unlike the above-described embodiment and the first and second modified examples, a path with a correlation power value equal to or lower than the threshold value selected as the top N path cannot be saved. Can be combined (added) even when they deviate in a short period of time, and level measurement can be performed.
Here, if there is no path exceeding the above threshold value, if the level measurement result is set to 0, the average value of the measurement result is greatly affected when the level measurement result is averaged several times and the range / out-of-range determination is performed. In order to prevent this, for example, as shown in FIG. 11, when there is no path exceeding the threshold, a constant value of about the maximum noise value (limit power P1) is used as the level measurement result as an addition circuit. 123 to output. Thereby, what should be determined to be out of service area can be prevented from being erroneously determined to be in service area.
また、信号(希望波)が存在するにもかかわらず、閾値よりも低かった可能性もあり、この場合は、雑音の最大レベルである限界電力P1程度の値をレベル測定結果とすれば、信号の電力よりもレベル測定結果が大きくなる。限界電力P1は、見逃した可能性のある信号よりもレベルが高く、圏内になるレベルよりも低い値となっていて、適切な値と考えられる。 In addition, even though there is a signal (desired signal), it may have been lower than the threshold value. In this case, if the value of the limit power P1, which is the maximum noise level, is taken as the level measurement result, The level measurement result is larger than the power of. The limit power P1 has a higher level than a signal that may have been missed, and is lower than a level within the range, and is considered an appropriate value.
〔B4〕第4変形例の説明
図6により前述した例では、パスサーチ区間を2分割し、前半(1回目)と後半(2回目)のパスサーチで選ばれた上位Nパスのうち、タイミングの一致するmパスの相関電力値のみを選別して合成しているが、例えば、前半で上位Nパスを選び、後半で行なったパスサーチの前半で選んだNパスのタイミングの電力値を合成してレベル測定を行なうこともできる。つまり、1回目のパスサーチで選ばれた上位Nパス分のタイミング情報のみを保持回路121にて保持して合成すべきパスのタイミングを確定しておき、そのタイミングにおける2回目のパスサーチで得られるパスの相関電力値を加算回路123で合成してレベル測定結果として出力するのである(図12の符号24参照)。
[B4] Description of Fourth Modification In the example described above with reference to FIG. 6, the path search section is divided into two, and the timing among the upper N paths selected in the first (first) and second (second) path searches. For example, the upper N path is selected in the first half, and the power values of the timings of the N paths selected in the first half of the path search performed in the second half are combined. Level measurement can also be performed. In other words, only the timing information for the upper N paths selected in the first path search is held in the holding
信号(希望波)には相関があるので、もう一度(2回目のパスサーチで)相関電力値を計算すれば再び大きい値が測定されるが、雑音には相関がないため、1回目のパスサーチでたまたま相関電力値の大きかったタイミングが選ばれることになるが、もう一度(2回目のパスサーチで)測定したときには、平均的なレベルが観測される可能性が高いため、信号(希望波)の電力と比べると無視できるほど小さくなり、これを合成して希望波のレベル測定結果としても問題ない。なお、この場合は、保持回路121はタイミング情報のみを保持すればよいので、図6により前述した測定方法に比してその容量を削減することができる。
Since the signal (desired wave) has a correlation, if the correlation power value is calculated again (by the second path search), a large value is measured again, but the noise has no correlation, so the first path search The timing at which the correlation power value was large by chance was selected, but when measuring again (by the second pass search), the average level is likely to be observed, so the signal (desired signal) Compared with electric power, it becomes negligibly small, and this is combined and there is no problem as a result of measuring the desired wave level. In this case, since the holding
また、本発明は、上述した実施形態及び各変形例に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることはいうまでもない。
〔C〕付記
(付記1)
複数のパスを介して到来する受信信号から自己に割り当てられた拡散符号と相関の大きい上位N(Nは自然数)パスの相関値を検出するパスサーチ部をそなえた移動端末において、
該パスサーチ部による今回のパスサーチで得られるパスのうち、前回のパスサーチで得られた上位Nパスの検出タイミングと一致するパスの相関値を選択し、
選択した相関値を加算することにより受信希望波のレベル測定を行なうことを特徴とする、受信レベル測定方法。
Further, the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
[C] Appendix (Appendix 1)
In a mobile terminal having a path search unit for detecting a correlation value of a higher N (N is a natural number) path having a large correlation with a spreading code assigned to itself from received signals arriving via a plurality of paths,
Of the paths obtained by the current path search by the path search unit, select the correlation value of the path that matches the detection timing of the top N paths obtained by the previous path search,
A reception level measuring method, comprising: measuring a level of a desired reception wave by adding selected correlation values.
(付記2)
該レベル測定において、前回と今回の各パスサーチで該検出タイミングが所定許容範囲内にあるパスを同一パスとみなして当該パスの相関値を該加算対象に含めることを特徴とする、付記1記載の受信レベル測定方法。
(付記3)
複数のパスを介して到来する受信信号から自己に割り当てられた拡散符号と相関の大きい上位N(Nは自然数)パスの相関値を検出するパスサーチ部をそなえた移動端末において、
該パスサーチ部によるパスサーチで得られた上位Nパスの相関値のうち、所定の閾値を超えているものを選択し、
選択した相関値を加算することにより受信希望波のレベル測定を行なうことを特徴とする、受信レベル測定方法。
(Appendix 2)
Supplementary note 1 characterized in that, in the level measurement, a path whose detection timing is within a predetermined allowable range in the previous and current path searches is regarded as the same path, and a correlation value of the path is included in the addition target. Reception level measurement method.
(Appendix 3)
In a mobile terminal having a path search unit for detecting a correlation value of a higher N (N is a natural number) path having a large correlation with a spreading code assigned to itself from received signals arriving via a plurality of paths,
Of the correlation values of the top N paths obtained by the path search by the path search unit, select a correlation value exceeding a predetermined threshold value,
A reception level measuring method, comprising: measuring a level of a desired reception wave by adding selected correlation values.
(付記4)
該レベル測定において、選択された相関値がない場合は、圏外判定となる一定値をレベル測定結果とすることを特徴とする、付記1〜3のいずれか1項に記載の受信レベル測定方法。
(付記5)
複数のパスを介して到来する受信信号から自己に割り当てられた拡散符号と相関の大きい上位N(Nは自然数)パスの相関値を検出するパスサーチ部をそなえた移動端末において、
該パスサーチ部による前回のパスサーチにより得られた相関値が上位Nパス以内に入る検出タイミングを記憶しておき、
今回のパスサーチにおいて上記記憶した検出タイミングで得られる相関値を選択し、
選択した相関値を加算することにより受信希望波のレベル測定を行なうことを特徴とする、受信レベル測定方法。
(Appendix 4)
4. The reception level measurement method according to any one of appendices 1 to 3, wherein in the level measurement, when there is no selected correlation value, a fixed value that is determined to be out of service is used as the level measurement result.
(Appendix 5)
In a mobile terminal having a path search unit for detecting a correlation value of a higher N (N is a natural number) path having a large correlation with a spreading code assigned to itself from received signals arriving via a plurality of paths,
Store the detection timing at which the correlation value obtained by the previous path search by the path search unit falls within the upper N paths,
Select the correlation value obtained at the stored detection timing in the current path search,
A reception level measuring method, comprising: measuring a level of a desired reception wave by adding selected correlation values.
(付記6)
複数のパスを介して到来する受信信号から自己に割り当てられた拡散符号と相関の大きい上位N(Nは自然数)パスの相関値を検出するパスサーチ部をそなえた移動端末に用いられる受信レベル測定装置であって、
該パスサーチ部での前回のパスサーチにより得られた上位Nパスの相関値及びタイミング情報を保持する保持回路と、
該保持回路で保持されたタイミング情報に基づいて、該パスサーチ部による今回のパスサーチで得られるパスのうち、前回のパスサーチで得られた上位Nパスの検出タイミングと一致するパスの相関値を選択する選択回路と、
該選択回路で選択された相関値を加算して受信希望波のレベル測定結果として出力する加算回路とをそなえたことを特徴とする、受信レベル測定装置。
(Appendix 6)
Reception level measurement used for a mobile terminal provided with a path search unit for detecting a correlation value of a higher-order N (N is a natural number) path having a large correlation with a spreading code assigned to itself from received signals arriving via a plurality of paths A device,
A holding circuit that holds the correlation value and timing information of the top N paths obtained by the previous path search in the path search unit;
Based on the timing information held by the holding circuit, among the paths obtained by the current path search by the path search unit, the correlation value of the path that matches the detection timing of the upper N paths obtained by the previous path search A selection circuit for selecting
A reception level measuring apparatus, comprising: an addition circuit that adds the correlation values selected by the selection circuit and outputs the result as a level measurement result of a desired reception wave.
(付記7)
該選択回路が、前回と今回の各パスサーチで該検出タイミングが所定許容範囲内にあるパスを同一パスとみなして当該パスの相関値を該加算対象の相関値として選択するように構成されたことを特徴とする、付記6記載の受信レベル測定装置。
(付記8)
受信信号から自己に割り当てられた拡散符号と相関の大きい上位N(Nは自然数)パスを検出するパスサーチ部をそなえた移動端末に用いられる受信レベル測定装置であって、
該パスサーチ部によるパスサーチで得られた上位Nパスの相関値と所定の閾値を比較して当該閾値を超えている相関値を選択する選択回路と、
該選択回路で選択された相関値を加算して受信希望波のレベル測定結果として出力する加算回路とをそなえたことを特徴とする、受信レベル測定装置。
(Appendix 7)
The selection circuit is configured to regard a path whose detection timing is within a predetermined allowable range in the previous and current path searches as the same path and select a correlation value of the path as a correlation value to be added. The reception level measuring apparatus according to appendix 6, wherein:
(Appendix 8)
A reception level measuring apparatus used for a mobile terminal provided with a path search unit for detecting a top N (N is a natural number) path having a large correlation with a spreading code assigned to itself from a received signal,
A selection circuit that compares the correlation value of the top N paths obtained by the path search by the path search unit with a predetermined threshold and selects a correlation value exceeding the threshold;
A reception level measuring apparatus, comprising: an addition circuit that adds the correlation values selected by the selection circuit and outputs the result as a level measurement result of a desired reception wave.
(付記9)
該加算回路が、該選択回路において選択された相関値がない場合は、圏外判定となる一定値をレベル測定結果として出力するように構成されたことを特徴とする、付記6〜8のいずれか1項に記載の受信レベル測定装置。
(付記10)
複数のパスを介して到来する受信信号から自己に割り当てられた拡散符号と相関の大きい上位N(Nは自然数)パスの相関値を検出するパスサーチ部をそなえた移動端末に用いられる受信レベル測定装置であって、
該パスサーチ部による前回のパスサーチにより得られた相関値が上位Nパス以内に入る検出タイミングを記憶する保持回路と、
今回のパスサーチにおいて該保持回路で記憶した検出タイミングで得られる相関値を選択する選択回路と、
該選択回路で選択された相関値を加算して受信希望波のレベル測定結果として出力する加算回路とをそなえたことを特徴とする、受信レベル測定装置。
(Appendix 9)
Any one of Supplementary notes 6 to 8, wherein the adder circuit is configured to output a constant value as an out-of-range determination as a level measurement result when there is no correlation value selected by the selection circuit. The reception level measuring apparatus according to item 1.
(Appendix 10)
Reception level measurement used for a mobile terminal provided with a path search unit for detecting a correlation value of a higher-order N (N is a natural number) path having a large correlation with a spreading code assigned to itself from received signals arriving via a plurality of paths A device,
A holding circuit for storing a detection timing at which the correlation value obtained by the previous path search by the path search unit falls within the upper N paths;
A selection circuit for selecting a correlation value obtained at the detection timing stored in the holding circuit in the current path search;
A reception level measuring apparatus, comprising: an addition circuit that adds the correlation values selected by the selection circuit and outputs the result as a level measurement result of a desired reception wave.
以上詳述したように、本発明によれば、移動端末の回路規模及び消費電力を大幅に削減しつつ、雑音成分を効果的に除去した精度の高いレベル測定を実現できるので、移動通信技術分野に極めて有用であると考えられる。 As described above in detail, according to the present invention, it is possible to realize highly accurate level measurement that effectively removes noise components while greatly reducing the circuit scale and power consumption of a mobile terminal. It is considered extremely useful.
1 アンテナ
2 デュプレクサ
3 無線受信部
4 A/D変換器
5 パスサーチ部
51 マッチトフィルタ
52 電力化回路
53 パス選別・タイミング算出回路
6 逆拡散部
7 同期検波部
8 信号処理部
9 SIR/RSSI測定部
10 D/A変換器
11 無線送信部
12 レベル測定部(受信レベル測定装置)
121 保持回路
122 タイミング比較・パス選別回路(選択回路)
122′ 閾値比較・パス選別回路(選択回路)
123 加算回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
121 holding
122 'threshold comparison / path selection circuit (selection circuit)
123 Adder circuit
Claims (5)
該パスサーチ部による今回のパスサーチで得られるパスのうち、前回のパスサーチで得られた上位Nパスの検出タイミングと一致するパスの相関値を選択し、
選択した相関値を加算することにより受信希望波のレベル測定を行なうことを特徴とする、受信レベル測定方法。 In a mobile terminal having a path search unit for detecting a correlation value of a higher N (N is a natural number) path having a large correlation with a spreading code assigned to itself from received signals arriving via a plurality of paths,
Of the paths obtained by the current path search by the path search unit, select the correlation value of the path that matches the detection timing of the top N paths obtained by the previous path search,
A reception level measuring method, comprising: measuring a level of a desired reception wave by adding selected correlation values.
該パスサーチ部によるパスサーチで得られた上位Nパスの相関値のうち、所定の閾値を超えているものを選択し、
選択した相関値を加算することにより受信希望波のレベル測定を行なうことを特徴とする、受信レベル測定方法。 In a mobile terminal having a path search unit for detecting a correlation value of a higher N (N is a natural number) path having a large correlation with a spreading code assigned to itself from received signals arriving via a plurality of paths,
Of the correlation values of the top N paths obtained by the path search by the path search unit, select a correlation value exceeding a predetermined threshold value,
A reception level measuring method, comprising: measuring a level of a desired reception wave by adding selected correlation values.
該パスサーチ部での前回のパスサーチにより得られた上位Nパスの相関値及びタイミング情報を保持する保持回路と、
該保持回路で保持されたタイミング情報に基づいて、該パスサーチ部による今回のパスサーチで得られるパスのうち、前回のパスサーチで得られた上位Nパスの検出タイミングと一致するパスの相関値を選択する選択回路と、
該選択回路で選択された相関値を加算して受信希望波のレベル測定結果として出力する加算回路とをそなえたことを特徴とする、受信レベル測定装置。
Reception level measurement used for a mobile terminal provided with a path search unit for detecting a correlation value of a higher-order N (N is a natural number) path having a large correlation with a spreading code assigned to itself from received signals arriving via a plurality of paths A device,
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