JP2005354263A - 受信装置及び受信装置におけるパス選択方法 - Google Patents

受信装置及び受信装置におけるパス選択方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2005354263A
JP2005354263A JP2004171043A JP2004171043A JP2005354263A JP 2005354263 A JP2005354263 A JP 2005354263A JP 2004171043 A JP2004171043 A JP 2004171043A JP 2004171043 A JP2004171043 A JP 2004171043A JP 2005354263 A JP2005354263 A JP 2005354263A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
path
delay profile
effective
power
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004171043A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Miura
浩 三浦
Hajime Suganuma
元 菅沼
Satoshi Yogi
聡 与儀
Takeshi Kawagishi
武士 川岸
Yuuki Idokawa
勇貴 井戸川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2004171043A priority Critical patent/JP2005354263A/ja
Publication of JP2005354263A publication Critical patent/JP2005354263A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

【課題】 マルチパス環境における受信状態(受信感度)及び受信電力測定性能を改善できるようにする。
【解決手段】 複数パスから到達するスペクトラム拡散された受信信号の遅延時間に対する信号相関値電力分布である遅延プロファイルを定期的に測定する遅延プロファイル測定手段104と、この遅延プロファイル測定手段104により測定された複数回の遅延プロファイル測定結果のそれぞれにおける上位所定個数の信号相関値電力のパス遅延同士を相互に比較してパス遅延が所定値差以内のパスを有効パスとして選択する有効パス選択手段105とをそなえるように構成する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、受信装置及び受信装置におけるパス選択方法に関し、特に、CDMA(Code Division Multiple Access)方式の受信装置に用いて好適な技術に関する。
周知の如く、直接拡散CDMA伝送方式は、情報データの変調信号を高速レートの拡散符号で広帯域の信号に拡散して伝送する方式である。この方式では、複数のパスを通ってきた複数のセル(基地局の無線エリア)からの信号を同時に受信し、受信した複数の信号を逆拡散してレイク合成するようにしている。
無線通信システムの移動局は、周辺の1つのセルからの信号しか受信できないときは、そのセルと通信を行なうが、複数のセルの信号を受信できるときは、その中から受信電力の大きいセルを1つまたは複数選択して通信を行なう。また、現在通信を行なっているセルよりも強い受信電力をもつセルが存在するときは、通信を行なうセルの追加又は入れ替えを行なうことにより、円滑なソフトハンドオーバを実現している。これらから、CDMA伝送方式の移動局では、常に現在通信を行なっているセルと周辺のセルの受信電力を測定・監視することが必要となる。
図15は従来のCDMA受信装置の要部構成を示すブロック図である。
この図15に示す従来のCDMA受信装置は、アンテナ101と、アナログ無線(RF)回路102と、A/D変換器103と、遅延プロファイル測定回路104と、有効パス選択回路401と、セル受信電力測定部(電力化部)106と、複数の逆拡散器を有するフィンガ部107と、復調回路108とをそなえて構成されている。また、有効パス選択(検出)回路401は、上位電力パス選択回路402と、電力足切り回路403とをそなえて構成されている。
このような構成において、アンテナ101にて無線信号が捉えられると、アナログ無線回路102において所望の周波数帯域の選択と、信号の増幅と、信号のダウンコンバートとが行なわれ、当該無線信号はベースバンド信号としてA/D変換器103に入力される。
A/D変換器103は、入力された受信信号(アナログ信号)をディジタル信号に変換する。変換後のディジタル信号の一部又は全ては、遅延プロファイル測定回路104及びフィンガ部107にそれぞれ入力される。
遅延プロファイル測定回路104は、所定のシンボル数分の遅延プロファイル測定(パスサーチ)を行なって遅延プロファイル(複数パスから到達するスペクトラム拡散された受信信号の遅延時間に対する信号相関値電力分布)を作成する。そして、作成した遅延プロファイルを有効パス選択回路401に入力する。
有効パス選択回路401に入力された遅延プロファイルは、上位電力パス選択回路402に入力され、そこで相関値電力ピークを検出し、検出した相関値電力ピークの中の上位から、予め設定された個数分を選択し、電力足切り回路403へ入力する。電力足切り回路403では、入力された相関値電力ピーク値を予め設定された閾値により選別し、有効パスとしてパスの時間的位置(パスタイミング)をフィンガ部107に入力し、相関値電力をセル受信電力測定部106に入力する。
フィンガ部107は、受信信号の逆拡散を行なう。即ち、フィンガ部107は、A/D変換器103からの信号と有効パス選択回路401からパスタイミング(フィンガ割り当て情報)を受け取る。そして、当該パスタイミングを考慮してA/D変換器103からの信号を逆拡散する。フィンガ部107は、逆拡散を行なったデータを復調回路108に入力し、復調回路108は逆拡散を行なったデータを復調し後段の回路へ出力する。
一方、セル受信電力測定部106は、有効パス選択回路401から入力される有効パスの相関値電力を基にセルの受信電力を測定する。
なお、有効パス選択回路401については、(1)遅延プロファイルを基に相関値電力から相関値電力平均を算出し、算出した相関値電力平均からパス選択閾値を求める構成や、(2)遅延プロファイルを基に相関値電力から最大の相関値電力を持つ最大パスを検出し、検出した最大パスの相関値電力から第2パス選択閾値を算出し、算出した第2パス選択閾値とパス選択閾値とを比較して大きい方を選択する構成、(3)遅延プロファイルを基に相関値電力の中から、相関値電力が上位から指定した数のパスの相関値電力を除いて、純粋な雑音の相関値電力平均を算出する構成等が適用されることもある。
また、他の従来技術として、下記特許文献1により提案されている技術もある。この特許文献1の技術(パスタイミング検出装置)は、パスタイミングの検出周期を短くする手法とは別に、適切なパスタイミングの検出を可能にすることを目的としており、このために、逆拡散された複数のサンプルの電圧レベルを加算することにより算出された電圧加算出力に基づいて電力値を算出し、各タイミングにおける現電力値を算出する電力加算手段と、電力値に基づいて、各タイミングの中から、パスタイミングを選択するパスタイミング選択手段と、過去に選択された旧パスタイミング及び旧パスタイミングにおける旧電力値を保存する保存手段とをそなえ、旧電力値に所定の因子(重み付け)を乗じることにより得られる部分電力値を、旧パスタイミングに等しいタイミングにおける電力値に加算するようになっている。
即ち、過去にパスタイミングとして選択されたサンプルタイミングは今回もパスタイミングとして選択される可能性が強く、過去のパスサーチ情報を有効利用して精度の高いパスタイミングを検出することを可能にするのである。したがって、選択されるべきパスタイミングがフェージングにより受信レベルが一時的に落ち込んだ場合であっても、本来の正しいパスを選択することが可能となる。
特開2004−104575号公報
しかしながら、図15により上述した従来技術では、有効パス選択(検出)回路401に、有効パスと雑音の切り分けに閾値で電力足切りする電力足切り回路403を用いているため、閾値を雑音の相関値電力に対し高く設定すれば、相関値電力の低い有効パスを検出できない。また、逆に閾値を低く設定すれば雑音を有効パスとして誤検出する確率が増え、精度の高いセルの受信電力の測定が出来ない。また、閾値に近い相関値電力をもつ有効パスにおいては測定毎に検出と不検出を遷移し、安定した電力測定が出来ないため、セルの送信電力測定精度の劣化原因となる。
例えば図16に示すような遅延プロファイル測定結果において、閾値201を雑音の相関値電力に対し高く設定すると、有効パス202,203,204,205のうち、有効パス202は相関値電力が低いため、有効パスとして検出されない。また、有効パス205の相関値電力は閾値201と差がほとんどないため遅延プロファイルの測定毎に検出及び不検出を遷移する。
これに対し、例えば図17に示すような遅延プロファイル測定結果において、閾値301を雑音の相関値電力に対し低く設定すると、有効パス302,303,304,306のうち、相関値電力が閾値に近い有効パス302及び有効パス306も、閾値301を低く設定したため有効パスとして検出されているが、雑音305も誤検出されることになる。
また、上述した特許文献1の技術では、過去に選択された旧パスタイミング及び旧パスタイミングにおける旧電力値に所定の因子(重み付け)を乗じることにより得られる部分電力値を、旧パスタイミングに等しいタイミングにおける電力値に加算(上乗せ)して、過去(直前)にパスタイミングとして選択されたサンプルタイミングが選択され易いようにしているが、前回パスタイミングとして選択されたタイミングが今回は雑音成分のパスタイミングになっている可能性もあり、上記電力値の上乗せによりその後の処理で雑音成分のパスタイミングが選択され易くなってしまう可能性がある。また、この特許文献1の技術では、蓄積・使用する過去の情報(パスタイミング及び電力値)を増やすことで、パス選択精度を向上できる可能性もあるが、そのためにはパスサーチ頻度を増やす必要があり、消費電力の面で不利である。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、送信装置からマルチパス経由で到達する信号を、より少ない回数のパスサーチ結果でも正確に選択できるようにして、マルチパス環境における受信状態(受信感度)及び受信電力測定性能を改善できるようにすることを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明の受信装置(請求項1)は、複数パスから到達するスペクトラム拡散された受信信号の遅延時間に対する信号相関値電力分布である遅延プロファイルを定期的に測定する遅延プロファイル測定手段と、該遅延プロファイル測定手段により測定された複数回の遅延プロファイル測定結果のそれぞれにおける上位所定個数の信号相関値電力(以下、単に「相関電力値」という)のパス遅延同士を相互に比較してパス遅延が所定値差以内のパスを有効パスとして選択する有効パス選択手段とをそなえたことを特徴としている。
ここで、該有効パス選択手段は、上記複数回の遅延プロファイル測定結果毎に、前記相関電力値の高い順に前記上位所定個数のパスを選択する測定結果毎上位パス選択部と、該測定結果毎上位パス選択部により選択された各回上位所定個数のパスのパス遅延同士を相互に比較してパス遅延が前記所定値差以内で所定個数存在するパスを該有効パスとして選択する同一パス判定部とをそなえて構成されていてもよい(請求項2)。
また、該有効パス選択手段は、該同一パス判定部において該有効パスの選択結果が0の場合に、上記複数回の遅延プロファイル測定結果全体の中で相関電力値が高い上位所定個数のパスを該有効パスとして選択する測定結果全体上位パス選択部をさらにそなえて構成されていてもよい(請求項3)。
さらに、該有効パス選択手段は、該同一パス判定部における上記所定値差及び上記所定個数のいずれか一方又は双方を該受信信号の受信環境変化に応じて可変するパラメータ制御部をさらにそなえていてもよい(請求項4)。
また、本発明の受信装置におけるパス選択方法(請求項5)は、複数パスから到達するスペクトラム拡散された受信信号の遅延時間に対する信号相関値電力分布である遅延プロファイルを複数回測定し、該遅延プロファイル測定手段により測定された複数回の遅延プロファイル測定結果のそれぞれにおける上位所定個数の信号相関値電力のパス遅延同士を相互に比較してパス遅延が所定値差以内のパスを有効パスとして選択することを特徴としている。
上記の本発明によれば、上記複数回の遅延プロファイル測定結果の各回上位所定個数のパス遅延同士を相互に比較することで有効パスを選択するので、正しいパスと雑音によるパスの電力値の差が小さい場合でも、また、比較対象のパスサーチ結果回数が少ない場合(最低二回)でも、時間的に相関性の低い雑音パスのみを除去でき、正しいパスのみを選択することができる。したがって、マルチパス環境における受信状態及び受信電力測定性能を改善することが可能となる。
また、パス遅延が所定値差以内のものを有効パスとして選択するので、周波数偏差や受信装置の移動速度等の影響でパス遅延が多少異なる場合でも正しいパスのみを選択することができる。
さらに、正しいパスと雑音によるパスの電力値の差が小さく、有効パスが検出できないような場合でも、相関電力値の高いものから順に所定個数だけ有効パスとして選択するので、受信電力測定結果のばらつきを抑えることができる。
また、受信信号の受信環境変化に応じて前記の所定値差及び所定個数のいずれか一方又は双方を可変(調整)できるので、例えば、遅延プロファイル測定間隔や、移動スピード、相関電力値等の状況変化に応じて最適な前記所定値差及び所定個数を設定でき、有効パスの選択精度を向上することができる。
〔A〕一実施形態の説明
図1は本発明の一実施形態としてのCDMA受信装置の要部構成を示すブロック図で、この図1に示すCDMA受信装置1も、図15により前述したものと同様の、アンテナ101,アナログ無線(RF)回路102,A/D変換器103,遅延プロファイル測定回路104,セル受信電力測定部(電力化部)106,複数の逆拡散器を有するフィンガ部107および復調回路108をそなえるほか、有効パス選択(検出)回路105として、上位電力パス選択回路109及び同一パス判定部110をそなえて構成されている。即ち、本実施形態のCDMA受信装置1は、図15に示すものに比して、有効パス選択回路401に代えて、有効パス選択回路105がそなえられている点が主に異なる。
ここで、アナログ無線回路102は、本実施形態においても、アンテナ101にて受信された無線信号について、所望の周波数帯域の選択と、信号の増幅と、信号のダウンコンバートとを行なって、ベースバンド信号を得るものであり、A/D変換器103は、このアナログ無線回路102から入力された受信信号(アナログ信号)をディジタル信号に変換するもので、変換後のディジタル信号の一部又は全ては、遅延プロファイル測定回路104及びフィンガ部107にそれぞれ入力される。
遅延プロファイル測定回路(遅延プロファイル測定手段)104は、セル情報を基にして遅延プロファイル(複数パスから到達するスペクトラム拡散された受信信号の遅延時間に対する信号相関値電力分布)の測定(以降、パスサーチと称することがある)を定期的に(例えば、数十ms等の周期で)実行するものであり、有効パス選択回路(有効パス選択手段)105は、この遅延プロファイル測定回路104により測定された複数回の遅延プロファイル測定結果のそれぞれにおける上位所定個数の信号相関値電力(以下、単に「相関電力値」という)のパス遅延(パスタイミング)同士を相互に比較してパス遅延が一致又は略一致する(つまり、所定値差以内の)パスを有効パスとして選択するものである。
このため、本有効パス選択回路105において、上位電力パス選択部(測定結果毎上位パス選択部)109は、パスサーチ結果毎に、パス遅延量と相関電力値について、予め定められたパス数の結果を相関電力値の大きい順に並べなおし、その結果を上位から所定数だけ出力する機能を有するものである。なお、当該所定数は各回のパスサーチ結果で同じ数でもよいし、変えてもよい。
同一パス判定部110は、上位電力パス選択部109の出力から同一パスのパス遅延量及び相関電力値を判定するもので、例えば図2に示すように、結果保存メモリ111,同一パス認識部112,上位パス選択部118及びセレクタ部119をそなえて構成され、同一パス認識部112は、さらに遅延差閾値設定部113,上位有効パス数値設定部114及びパス比較部115をそなえて構成され、上位パス選択部118は、対象パス選択部116及び0パス時対象パス数設定部117をそなえて構成される。
ここで、結果保存メモリ111は、上位電力パス選択部109から出力された、選択された遅延プロファイル情報を保存するもので、ここでは、複数回のプロファイル情報を保存可能であり、同一パス認識部112及び上位パス選択部118により参照されるようになっている。
同一パス認識部112は、遅延差閾値設定部113に保存されている遅延差閾値と、上位有効パス数値設定部114に保存されている上位有効パス数値とに応じて、結果保存メモリ111に保存されている複数回のプロファイル情報を基にパス比較部115によりパス比較を行なって、同一パスを選択するものである。
上位パス選択部(全体上位パス選択部)118は、結果保存メモリ111に保存された複数回の遅延プロファイル測定結果の全体から、セレクタ部119に対して、相関電力値の大きい順に0パス時対象パス数設定117に保存された値だけ出力する機能を有するものである。なお、上記の各種設定部113,114及び117は、いずれも、RAMやレジスタ等の所要の記憶媒体によって実現できる。
そして、セレクタ部119は、同一パス認識部112の出力と上位パス選択部118の出力のいずれか一方を選択出力するもので、ここでは、同一パス認識部112の認識結果が同一パスなし(0)という結果のときに、上位パス選択部118の結果の出力を選択し、同一パスが存在した場合は、同一パス認識部112の出力を選択するようになっている。
なお、同一パス判定部110が出力した結果は、セル受信電力測定部106で電力値に変換され、電力測定結果として報告される。また、同時にフィンガ部107に入力されフィンガの設定情報(パス割り当て)に使用される。
フィンガ部107は、A/D変換器103からの信号と有効パス選択回路105からパスタイミングを受け取り、当該パスタイミングを考慮してA/D変換器103からの信号を逆拡散するものであり、復調回路108は、このフィンガ部107で逆拡散を行なったデータを復調して後段の回路へ出力するものであり、セル受信電力測定部106は、有効パス選択回路105から入力される有効パスの相関値電力を基にセルの受信電力を測定するものである。
以下、上述のごとく構成された本実施形態のCDMA受信装置1の動作について説明すると、まず、アンテナ101にて無線信号が捉えられると、アナログ無線回路102において所望の周波数帯域の選択と、信号の増幅と、信号のダウンコンバートとが行なわれ、ベースバンド信号としてA/D変換器103に入力される。
A/D変換器103は、入力された受信信号(アナログ信号)をディジタル信号に変換する。変換後のディジタル信号の一部又は全ては、遅延プロファイル測定回路104及びフィンガ部107に入力される。
遅延プロファイル測定回路104は、セル情報を基にして遅延プロファイル測定(パスサーチ)を実行する。その出力は、上位電力パス選択部109に入力される。上位電力パス選択部109は、パスサーチ結果であるパス遅延と相関電力値について、予め定められたパス数の結果を相関電力値の大きい順に並べなおし、その結果を上位より所定数だけ同一パス判定部110に出力する。
同一パス判定部110では、上位電力パス選択部109から出力された、選択された遅延プロファイル情報を結果保存メモリ111(以下、単に「メモリ」ともいう)に保存する。そして、同一パス認識部112では、メモリ111に保存された複数回分の遅延プロファイル情報の比較をパス比較部115によって行ない、遅延差閾値設定部113に保存されている遅延差閾値設定と、上位有効パス数値設定部114に保存されている上位有効パス数値とに応じて、同じ(又は略同じ)パスタイミングのパスを選択する。選択した結果及び遅延プロファイル情報は、セレクタ部119に出力される。
一方、上位パス選択部118では、メモリ111に保存された複数回分の遅延プロファイル情報から、電力相関値の大きい順に0パス時対象パス数設定117に保存された値(0パス時対象パス数)だけ、セレクタ部119に出力する。
セレクタ部119では、同一パス認識部112が出力した結果が同一パスなし(=0)という結果であれば、上位パス選択部118の結果を用いて対象パスを選択し、セル受信電力測定部106及びフィンガ部107に出力する。同一パスが存在した場合は、同一パス認識部112の出力をセル受信電力測定部106及びフィンガ部107に出力する。この場合、上位パス選択部118の結果は使用されない。また、セレクタ部119の出力は電力化部106で電力化される。
次に、パス比較部115でのパス比較についてより詳細に説明する。なお、本実施形態では、複数回のパスサーチを実行した結果を用いるが、ここでは簡便化のため二回のパスサーチ結果を用いて同一パス比較する場合の説明を行なうが、3回以上のパスサーチ結果を用いる場合も比較対象の情報が増えるだけで基本動作は下記と同様である。
同一パス判定部110には、変数(パラメータ)として、遅延差閾値設定部113における遅延差閾値と、有効パス上限値設定部114における有効パス上限値と、0パス時対象パス数設定部117における0パス時対象パス数が存在する。
(A1)同一パスタイミングのパスのみを抽出する場合
まず、これらの設定が、遅延差閾値=0、有効パス上限値=4、0パス時対象パス数=4の場合について説明する。実際のパスが遅延量(パスタイミング)14,27,37,56にそれぞれ存在する場合を仮定する。この環境において、遅延プロファイル測定回路104で二回行なわれた遅延プロファイル測定結果例を図3及び図4に示す。なお、これらの図3及び図4において、丸付き数字1〜8は相関電力値の大きいものから数えた場合の順序を示している。また、この場合の上位電力パス選択部109の出力(一回目及び二回目の各パスサーチ結果)は図5(A)及び図5(B)に示すようになる。
図3に示すように、一回目のパスサーチ結果では、パスタイミング5,33,50の雑音が、実際にパスが存在するパスタイミング37の結果よりも一時的に大きい結果となっている。通常の閾値による電力測定では、上位から所定の数のパスを使用するか、閾値を用いて電力測定するが、これらの方法では雑音を電力化したり、信号を切り捨てる可能性がある。また、二回目のパスサーチ結果では、図4に示すように、パスタイミング11の相関電力値が大きく、先ほどと同じく雑音が信号として電力化されてしまう可能性がある。
これに対して、本実施形態では、これらの雑音を容易に除去することが可能である。即ち、本実施形態では、パス比較部115において、一回目と二回目のパスサーチ結果でいずれも相関電力値の高かったパスタイミング(つまり、時間的に相関の高いパス)のみを実際のパスのタイミングとみなして抽出し、ある時点で高い相関電力値が得られていても次の時間では低い相関電力値となるような時間的に相関の低いパスタイミングの相関電力値は雑音成分であるとみなすことにより、パスの選別を行なう。
ここで、一回目と二回目のパスサーチ結果においてパスタイミングが完全に一致しない場合もあるため、本実施形態では、パスタイミングが所定値差以内のパス(遅延差が閾値以下のパス)は同一とみなして、当該同一パスを有効パスとして抽出する。ここで、同一とみなされる個数は遅延差閾値設定113に格納されているが、今回の例では0が格納されているので、同じ遅延量(パスタイミング)のパスのみが同一と認識される。即ち、図3〜図5の例では、相関電力値が一回目と二回目のパスサーチ結果で遅延量が一致するパスタイミング14,27,37,56のパスが同一パスとして認識されることになる。
また、上位有効パス数値設定部114には、このように認識した同一パスのうち相関電力値の上位から幾つを電力測定の対象にするかという情報が格納されており、パス比較部115は、その情報に従って電力測定対象のパスを選択する。今回の例の場合では、上位有効パス数値=4が設定されているので、上記の各パスタイミング14,27,37,56は全て選択される〔図5(A)及び図5(B)の網がけ部参照〕。パス比較部115は、このように選択したパスの遅延量及び相関電力値をセットでセレクタ部119に出力する。
一方、上位パス選択部118では、0パス時対象パス数設定部117に格納されている値に従って、対象パス選択部116により、二回のパスサーチ結果から相関電力値の大きい順に4つのパスを選択する。今回の例では、一回目のパスサーチ結果からパスタイミング14,27,56、二回目のパスサーチ結果からパスタイミング11の順に選択され、セレクタ部119に出力される。
セレクタ部119は、同一パス認識部112での比較の結果、同一パス数が0でないので、同一パス認識部112の出力を有効として、電力化部106及びフィンガ部107に出力する(上位パス選択部118の選択結果は使用しない)。
このようにして、複数回のパスサーチ結果のそれぞれにおける相関電力値の上位所定個数のパスタイミング同士を相互に比較して一致するパス、つまり、時間的に相関性の高いパスを有効パスとして選択することにより、正しいパスと雑音によるパスの電力値の差が小さい場合でも、また、比較対象のパスサーチ結果回数が少ない場合(最低二回)でも、時間的に相関性の低い雑音パスのみを効果的に除去することできる。したがって、パスサーチ結果を用いた電力測定において、従来の閾値による対象パス選択方法で問題となっていた、相関電力値の低い有効パスを検出できない問題や、雑音を有効パスとして誤検出してしまう問題を解消でき、精度の高い受信電力の測定が可能となる。
特に、パスサーチ回数が少なくても雑音パスを効果的に除去できるので、複数回のパスサーチ結果を1セットとして当該セットでのパスサーチ間隔は短くし、セット間のパスサーチ間隔は長くする等のパスサーチ周期の制御を行なうことも可能となり、雑音パスを効果的に除去しつつ、パスサーチ回数の増加による消費電力の増大を抑制することも可能となる。
また、閾値を設けないため、従来の方法で問題となっていた、閾値に近い相関電力値をもつ有効パスが測定毎に検出と未検出を遷移し安定した電力測定が行なえないという問題も解消できる。そして、複数回の遅延プロファイル結果を基にフィンガ部107に対するフィンガ割り当て情報(パスタイミング)を生成(選択出力)するため、フィンガ割当て情報の精度が向上し、その結果、CDMA受信装置1の受信感度も改善される。
(A2)所定の許容範囲内に存在するパスタイミングのパスを同一パスとみなして抽出する場合
次に、遅延差閾値設定部113における遅延差閾値=1、上位有効パス数値設定部114における上位有効パス数値=4、0パス時対象パス数設定部117における0パス時対象パス数=4の場合について説明する。この場合も、実際のパスがパスタイミング14,27,37,56に存在する場合を仮定する。この環境において、遅延プロファイル測定回路104で二回行なわれた遅延プロファイル測定結果例を図6及び図7に示す。なお、この場合も、図6及び図7において、丸付き数字1〜8は相関電力値の大きいものから数えた場合の順序を示している。また、この結果から、上位電力パス選択部109の出力(一回目及びに回目の各パスサーチ結果)は図8(A)及び図8(B)に示すようになる。
今回の例では遅延差閾値=1となっているので、図6及び図8(A)に示す一回目のパスタイミング14と、図7及び図8(B)に示す二回目のパスタイミング15は、完全には一致しないが遅延差閾値=1以内のずれである(略一致している)から、同一パスと認識される。同様に、図6及び図8(A)に示す一回目の遅延量37と、図7及び図8(B)に示す二回目の36も同一パスと認識される。よって、今回の例では、パスタイミング14(15),27,37(36),56のパスがパス比較部115において同一パスとみなされる〔図8(A)及び図8(B)の網がけ部参照〕。このように選択されたパスについてのパスタイミングと相関電力値はセットでセレクタ部119に出力される。以降は上記(A1)の場合と同様である。
本例によれば、複数回のパスサーチ結果におけるパスタイミングが所定値差以内の相関電力値が上位のパスを有効パスとしてみなして選択するので、周波数偏差や移動速度等の影響で若干遅延が異なる場合でも正しいパスのみを選択することが可能となる。
(A3)同一パス認識部112で同一パスを認識できない場合
続いて、遅延差閾値設定部113における遅延差閾値=0、上位有効パス数値設定部114における上位有効パス数=4、0パス時対象パス数設定部117における0パス時対象パス数=4の場合について説明する。なお、本例では、実際のパスがパスタイミング14に存在し、その電力が雑音とほぼ等しい場合を仮定する。この環境において、遅延プロファイル測定回路104で二回行なわれた遅延プロファイル測定結果例を図9及び図10にそれぞれ示す。この結果から、上位電力パス選択部109の出力は、図11(A)及び図11(B)に示すようになる。この場合、一回目と二回目のパスサーチ結果で同一パス認識部112により同一パスと認識されるパスは存在しない。
そのため、同一パス認識部112からは同一パス=0という情報が出力される。一方、上位パス選択部118では、二回のパスサーチ結果から相関電力値の大きい順に4パス分選択される。図9〜図11に示す例では、一回目のパスタイミング14,4,22、二回目のパスタイミング1の順に選択される。この結果がセレクタ部119に出力される。セレクタ部119は、同一パス選択部112の出力が同一パス=0という結果だったため、上位パス選択部118の出力を選択して電力化部106に出力する。
このように、同一パスが認識できないような環境(雑音との区別がつきにくい環境)においても、有効パスのタイミングとして実際のパス(パスタイミング14)を選択することができる〔図11(A)の網がけ部参照〕。
このように、本例によれば、正しいパスと雑音によるパスの電力値の差が小さく、同一パス認識部112により有効パスが検出されない場合でも、実際のパスに近い電力値を選択できるので、受信電力測定結果のばらつきを抑えることが可能となる。
〔B〕変形例の説明
上述した3つの例では、遅延差閾値設定部113、上位有効パス数値設定部114、0パス時対象パス数設定部117にける各種の設定値(パラメータ)を固定している場合について説明したが、遅延プロファイル(パスサーチ結果)は移動局(CDMA受信装置1)の周囲環境や移動速度等に応じて刻一刻と変動するため、上記の各種設定値を固定すると測定精度も変動する可能性がある。
そこで、本例では、例えば図12に示すように、環境分析部120を同一パス判定部112に追加し、当該環境分析部120において、CDMA受信装置1についての様々な環境情報(受信信号の受信環境に関する情報)を収集し、その結果(受信環境変化)に応じて上記各種設定値を変更できるようにしている。なお、この図12において、他の既述の符号を付した部分は、いずれも、既述のものと同一若しくは同様のものである。
環境情報の一例としては、例えば、信号受信状態(ノイズの大小)や移動局(CDMA受信装置1)の移動速度情報等が利用できる。
前者の場合は、例えば図13に示すように、環境分析部120として、平均電力算出部121,上位パス選択部122及びパラメータ制御部123をそなえて構成し、平均電力算出部121により、メモリ111に保存されている複数回のパスサーチ結果を基に受信平均電力を求めるとともに、上位パス選択部122により、メモリ111に保存されている複数回のパスサーチ結果を基にピーク電力を求め、パラメータ制御部123により、設定値制御部123求めた受信平均電力とピーク電力との差分が小さければ、ノイズの多い環境と判断して、有効上位パス上限値設定部114における設定値を増加して有効パス数を増加させ、逆に、差分が大きければ、受信状態が良好と判断して、当該設定値を維持又は減少させるようにする。
一方、後者の場合は、例えば図14に示すように、環境分析部120として、速度検出部124及びパラメータ制御部125をそなえて構成し、速度検出部124において、A/D変換器103の出力からドップラー効果等を利用して移動局(CDMA受信装置1)の速度情報を検出し、パラメータ制御部125により、移動局の速度が或る閾値よりも速ければ、複数回のパスサーチ結果におけるパスタイミングにずれが生じやすいので、遅延差閾値設定部113の設定値を増加させて同一パスとみなす許容範囲を広げ、逆に、速度が或る閾値よりも遅ければ、当該設定値を維持又は減少させて同一パスとみなす許容範囲を狭くする。
なお、これらの機能は適宜組み合わせることも勿論可能である。また、環境情報としては、他に、遅延プロファイル測定間隔等の情報も利用できる。
このように、本例では、CDMA受信装置1の受信環境(遅延プロファイル測定間隔や、移動速度、相関電力値等)の変化に応じて上記各種設定値を変えることができるため、どのような環境においても測定精度(有効パスの選択精度)を劣化させることがなくなる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、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)
スペクトラム拡散された受信信号について遅延プロファイルを定期的に測定する遅延プロファイル測定手段と、
該遅延プロファイル測定手段により測定された複数回の遅延プロファイル測定結果のそれぞれにおける上位所定個数の信号相関値電力のパス遅延同士を相互に比較してパス遅延が所定値差以内のパスを有効パスとして選択する有効パス選択手段と、
をそなえたことを特徴とする受信装置。
(付記2)
該有効パス選択手段が、
上記複数回の遅延プロファイル測定結果毎に、前記信号相関電力値の高い順に前記上位所定個数のパスを選択する測定結果毎上位パス選択部と、
該測定結果毎上位パス選択部により選択された各回上位所定個数のパスのパス遅延同士を相互に比較してパス遅延が前記所定値差以内で所定個数存在するパスを該有効パスとして選択する同一パス判定部とをそなえて構成されたことを特徴とする付記1記載の受信装置。
(付記3)
該有効パス選択手段が、
該同一パス判定部において該有効パスの選択結果が0の場合に、上記複数回の遅延プロファイル測定結果全体の中で信号相関電力値が高い上位所定個数のパスを該有効パスとして選択する測定結果全体上位パス選択部をさらにそなえて構成されたことを特徴とする付記2記載の受信装置。
(付記4)
該有効パス選択手段が、
該同一パス判定部における上記所定値差及び上記所定個数のいずれか一方又は双方を該受信信号の受信環境変化に応じて可変するパラメータ制御部をさらにそなえたことを特徴とする付記2記載の受信装置。
(付記5)
該有効パス選択手段が、
該上位パス選択部における上記所定個数を該受信信号の受信環境変化に応じて可変するパラメータ制御部をさらにそなえたことを特徴とする付記3記載の受信装置。
(付記6)
該有効パス選択手段により選択された前記有効パスの信号相関電力値を基に受信電力を測定する受信電力測定手段をさらにそなえたことを特徴とする、付記1〜5のいずれか1項に記載の受信装置。
(付記7)
該有効パス選択手段により選択された前記有効パスのパス遅延を基に当該有効パスの信号をスペクトラム逆拡散してレイク合成するフィンガ部をさらにそなえたことを特徴とする付記1〜6のいずれか1項に記載の受信装置。
(付記8)
スペクトラム拡散された受信信号について遅延プロファイルを複数回測定し、
該遅延プロファイル測定手段により測定された複数回の遅延プロファイル測定結果のそれぞれにおける上位所定個数の信号相関値電力のパス遅延同士を相互に比較してパス遅延が所定値差以内のパスを有効パスとして選択することを特徴とする受信装置におけるパス選択方法。
以上詳述したように、本発明によれば、複数回の遅延プロファイル測定結果のそれぞれにおける上位所定個数の信号相関値電力のパス遅延同士を相互に比較してパス遅延が所定値差以内のパスを有効パスとして選択するので、正しいパスと雑音によるパスの電力値の差が小さい場合でも、また、比較対象のパスサーチ結果回数が少ない場合でも、時間的に相関性の低い雑音パスのみを効果的に除去することできる。したがって、マルチパス環境における受信装置の受信状態(受信感度)及び受信電力測定性能を改善することができ、通信技術分野において極めて有用と考えられる。
本発明の一実施形態としてのCDMA受信装置の要部構成を示すブロック図である。 図1に示す同一パス判定部の構成を示すブロック図である。 図1に示す遅延プロファイル測定回路による遅延プロファイル測定結果(一回目)の一例を示すグラフである。 図1に示す遅延プロファイル測定回路による遅延プロファイル測定結果(二回目)の一例を示すグラフである。 図3及び図4に示す遅延プロファイル測定結果のテーブルを示す図で、(A)は一回目の遅延プロファイル測定結果、(B)は二回目の遅延プロファイル測定結果のテーブルをそれぞれ示す図である。 図1に示す遅延プロファイル測定回路による遅延プロファイル測定結果(一回目)の他の例を示すグラフである。 図1に示す遅延プロファイル測定回路による遅延プロファイル測定結果(二回目)の他の例を示すグラフである。 図6及び図7に示す遅延プロファイル測定結果のテーブルを示す図で、(A)は一回目の遅延プロファイル測定結果、(B)は二回目の遅延プロファイル測定結果のテーブルをそれぞれ示す図である。 図1に示す遅延プロファイル測定回路による遅延プロファイル測定結果(一回目)のさらに別の例を示すグラフである。 図1に示す遅延プロファイル測定回路による遅延プロファイル測定結果(二回目)のさらに別の例を示すグラフである。 図9及び図10に示す遅延プロファイル測定結果のテーブルを示す図で、(A)は一回目の遅延プロファイル測定結果、(B)は二回目の遅延プロファイル測定結果のテーブルをそれぞれ示す図である。 図1に示すCDMA受信装置の変形例を示すブロック図である。 図12に示す環境分析部の構成を示すブロック図である。 図12に示す環境分析部の他の構成を示すブロック図である。 従来のCDMA受信装置の要部構成を示すブロック図である。 従来のCDMA受信装置の課題を説明すべく遅延プロファイル測定結果の一例を示すグラフである。 従来のCDMA受信装置の課題を説明すべく遅延プロファイル測定結果の一例を示すグラフである。
符号の説明
101 アンテナ
102 アナログ無線(RF)回路
103 A/D変換器
104 遅延プロファイル測定回路
105 有効パス選択回路
106 セル受信電力測定部
107 フィンガ部
108 復調回路
109 上位電力パス選択回路
110 同一パス判定部
111 結果保存メモリ
112 同一パス認識部
113 遅延差閾値設定部
114 上位有効パス数値設定部
115 パス比較部
116 対象パス選択部
117 0パス時対象パス数設定部
118 上位パス選択部
119 セレクタ部

Claims (5)

  1. スペクトラム拡散された受信信号について遅延プロファイルを定期的に測定する遅延プロファイル測定手段と、
    該遅延プロファイル測定手段により測定された複数回の遅延プロファイル測定結果のそれぞれにおける上位所定個数の信号相関値電力のパス遅延同士を相互に比較してパス遅延が所定値差以内のパスを有効パスとして選択する有効パス選択手段と、
    をそなえたことを特徴とする受信装置。
  2. 該有効パス選択手段が、
    上記複数回の遅延プロファイル測定結果毎に、前記信号相関電力値の高い順に前記上位所定個数のパスを選択する測定結果毎上位パス選択部と、
    該測定結果毎上位パス選択部により選択された各回上位所定個数のパスのパス遅延同士を相互に比較してパス遅延が前記所定値差以内で所定個数存在するパスを該有効パスとして選択する同一パス判定部と、
    をそなえて構成されたことを特徴とする請求項1記載の受信装置。
  3. 該有効パス選択手段が、
    該同一パス判定部において該有効パスの選択結果が0の場合に、上記複数回の遅延プロファイル測定結果全体の中で信号相関電力値が高い上位所定個数のパスを該有効パスとして選択する測定結果全体上位パス選択部をさらにそなえて構成された、
    ことを特徴とする、請求項2記載の受信装置。
  4. 該有効パス選択手段が、
    該同一パス判定部における上記所定値差及び上記所定個数のいずれか一方又は双方を該受信信号の受信環境変化に応じて可変するパラメータ制御部をさらにそなえた、
    ことを特徴とする請求項2記載の受信装置。
  5. スペクトラム拡散された受信信号について遅延プロファイルを複数回測定し、
    該遅延プロファイル測定手段により測定された複数回の遅延プロファイル測定結果のそれぞれにおける上位所定個数の信号相関値電力のパス遅延同士を相互に比較してパス遅延が所定値差以内のパスを有効パスとして選択する、
    ことを特徴とする受信装置におけるパス選択方法。
JP2004171043A 2004-06-09 2004-06-09 受信装置及び受信装置におけるパス選択方法 Pending JP2005354263A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004171043A JP2005354263A (ja) 2004-06-09 2004-06-09 受信装置及び受信装置におけるパス選択方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004171043A JP2005354263A (ja) 2004-06-09 2004-06-09 受信装置及び受信装置におけるパス選択方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005354263A true JP2005354263A (ja) 2005-12-22

Family

ID=35588360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004171043A Pending JP2005354263A (ja) 2004-06-09 2004-06-09 受信装置及び受信装置におけるパス選択方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005354263A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2012439A2 (en) 2007-07-02 2009-01-07 Fujitsu Limited Receiver and reception processing method
JP4801775B2 (ja) * 2007-04-20 2011-10-26 富士通株式会社 イコライザの制御装置及び制御方法並びに前記制御装置をそなえた無線端末

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4801775B2 (ja) * 2007-04-20 2011-10-26 富士通株式会社 イコライザの制御装置及び制御方法並びに前記制御装置をそなえた無線端末
US8265131B2 (en) 2007-04-20 2012-09-11 Fujitsu Limited Control apparatus for and control method of equalizer, and wireless terminal having that control apparatus
EP2012439A2 (en) 2007-07-02 2009-01-07 Fujitsu Limited Receiver and reception processing method
US8208589B2 (en) 2007-07-02 2012-06-26 Fujitsu Limited Receiver and reception processing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0989685B1 (en) CDMA rake receiver and method thereof
JP4130532B2 (ja) Ds−cdma受信機のための経路選択しきい値の適応設定方法
JP4434202B2 (ja) 無線通信システム用のセル・サーチ方法
US7075974B2 (en) Multi-path detection circuit and method for a CDMA receiver
JP2002094414A (ja) 移動通信システムにおける移動局のセルサーチ方法
KR100668590B1 (ko) 확산 스펙트럼 신호의 신속하고 정확한 식별
JP2005535176A (ja) 相関後のソフトしきい値処理による受信cdma信号の電力測定
JP2005072927A (ja) Cdma受信装置、cdma受信方法、cdma受信プログラム、及び、プログラム記録媒体
US8064497B2 (en) Selecting delay values for a rake receiver
JP4772635B2 (ja) 同期捕捉装置及び同期捕捉方法
US7724808B2 (en) Efficient delay profile computation with receive diversity
EP1450496A1 (en) Cdma reception apparatus and base station thereof
EP1443672B1 (en) Path searching circuit, method and program in a CDMA communication system
JP2005354263A (ja) 受信装置及び受信装置におけるパス選択方法
US7903723B2 (en) Selecting delay values for a rake receiver
US9059788B2 (en) Method and device for determining paths in multipath search
US20080151969A1 (en) Efficient Delay Profile Computation with Receive Diversity
EP1715594B1 (en) Selecting delay values for a RAKE receiver
EP1137193A2 (en) Method and circuit for delay profile measurement
JP4661560B2 (ja) 同期追跡回路及びcdma受信装置
JP4303581B2 (ja) 受信レベル測定方法及び移動端末
US7876809B2 (en) Code division multiple access (CDMA) receiving device, and path searching method
Grayver et al. A novel multipath searcher implementation for WCDMA receivers
JP2007129385A (ja) Cdma受信機
JP2003318780A (ja) パス補足方法及びこの方法を利用するcdma受信装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070409

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090810

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090818

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20091215