JP2008124528A - Ｃｄｍａ受信装置、プロファイル合成パスサーチ方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】プロファイル合成パスサーチにおいて必須であった、無線部からのＡＧＣ補正係数通知を省略する。
【解決手段】プロファイル合成部２２は、ブランチ毎の遅延プロファイルｄのレベルを合成する。ピーク検出処理部２３は、合成後プロファイルｅからレベルの高い受信タイミングを指定ピーク数分検出し、各ブランチ共通のピークタイミングｆを出力する。ノイズ計算部２４は、合成前のブランチ毎の遅延プロファイルｄに対して、各ブランチ共通のピークタイミングｆに対応するピークレベルｇを出力し、各ブランチ共通のピークタイミングｆを除去してブランチ毎にノイズレベルｈを算出する。しきい値処理部２５は、ブランチ毎にピークタイミングｆとピークレベルｇおよびノイズレベルｈから各種しきい値以上のパスを選択するしきい値処理を行い、ブランチ毎に、しきい値以上のパスｉ（サーチパスタイミング）をパス割り当て部２６に出力する。
【選択図】図２

Description

本発明はＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）受信装置に関し、特にプロファイル合成パスサーチ方法に関する。

従来、フィンガー部と、相関器群と加算器群を用いて算出される加算後相関値からレベルの高い受信タイミングを探し、フィンガー部で受信するべき受信タイミングを決定するサーチャー部とを有するＣＤＭＡ受信装置が知られている（例えば特許文献１）。

図７は、従来のプロファイル合成サーチャー部の詳細な構成を示すブロック図である。

ブランチ毎の受信データａは、遅延プロファイル計算部６１に入力される。遅延プロファイル計算部６１は、ブランチ毎の遅延プロファイルｄを計算し、プロファイル合成部６２に出力する。プロファイル合成部６２は、ブランチ毎の遅延プロファイルｄのレベルに、無線部６６より指示されたブランチ毎のＡＧＣ補正係数ｊを掛けて相対レベルから絶対レベルに補正後、遅延プロファイルｄのレベルを合成（加算）し、合成後プロファイルｅをピーク検出・ノイズ計算部６３に出力する。ピーク検出・ノイズ計算部６３は、合成後プロファイルｅからレベルの高い受信タイミングを指定ピーク数分検出し、各ブランチ共通のピークタイミングｆと、ピークレベルｇをしきい値処理部６４に出力する。また、ピーク検出・ノイズ計算部６３は、ピークタイミングｆを除いた残りのプロファイルｅの平均レベルを算出し、各ブランチ共通のノイズレベルｈとしてしきい値処理部６４に出力する。 しきい値処理部６４は、ピークレベルｇとノイズレベルｈから各種しきい値以上（たとえば、ピークレベルがノイズレベルよりもあるdＢ値以上大きい場合）のパスを選択するしきい値処理を行い、しきい値以上のパスをサーチパスタイミングｉとしてパス割り当て部６５に出力する。パス割り当て部６５は、各ブランチ共通のサーチパスタイミングｉを各ブランチに割り当て、フィンガーパスタイミングｂとしてフィンガー部（不図示）に出力する。ただし、無線部６６より指示されたブランチ毎のＡＧＣ補正係数ｊにおいて、ＡＧＣ補正係数ｊの値の差が極端に大きい場合は、値の大きいブランチを無効ブランチと判断し、パスを割り当てない。
特開２００２−３１４４６０号公報

この従来のプロファイル合成パスサーチ方法は、僅かな時間で安定したプロファイルを得ることができる利点があるが、レベルを合成（加算）する時は、ＡＧＣ補正係数を掛けて絶対レベルに補正する必要があり、足し算引き算に比べて処理量のかかる掛け算処理を行う必要があるという問題がある。また，無線部６６からのＡＧＣ補正係数通知は必須であり、装置構成が簡素化されないという問題もある。その理由は、各ブランチ共通のピークに対して、各ブランチ共通のノイズレベルを使用して閾値処理を行っているためである。

本発明の目的は、プロファイル合成パスサーチ方法において必須であった、無線部からのＡＧＣ補正係数通知を省略し、装置構成の簡素化を図ったＣＤＭＡ受信装置およびプロファイル合成パスサーチ方法を提供することにある。

本発明のＣＤＭＡ受信装置は、
ブランチ毎の受信データを入力し、該受信データからブランチ毎の遅延プロファイルを計算する遅延プロファイル計算手段と、
ブランチ毎の遅延プロファイルのレベルを合成するプロファイル合成手段と、
合成後プロファイルからレベルの高い受信タイミングを指定ピーク数分検出し、各ブランチ共通のピークタイミングを出力するピーク検出処理手段と、
合成前のブランチ毎の遅延プロファイルに対して、各ブランチ共通のピークタイミングに対応するピークレベルを出力し、また各ブランチ共通のピークタイミングを除去してブランチ毎にノイズレベルを算出するノイズ計算手段と、
ブランチ毎に前記ピークタイミングと前記ピークレベルおよび前記ノイズレベルから各種しきい値以上のパスを選択するしきい値処理を行い、ブランチ毎に、しきい値以上のパスであるサーチパスタイミングを出力するしきい値処理手段と、
ブランチ毎に前記サーチパスタイミングを割り当て、フィンガーパスタイミングとしてフィンガー部に出力するパス割り当て手段と
を含むサーチャー部を有する。

本発明は、合成前のブランチ毎のプロファイルに対して、各ブランチ共通のピークを除去してブランチ毎にノイズレベルを算出し、ブランチ毎に閾値処理を行うことで、無効ブランチのピークをしきい値処理で削除し、パスとして割り当てないようにしたものである。

本発明は、ＡＧＣ補正処理の省略、および無線部からのＡＧＣ補正係数通知の省略が可能になり、装置構成が簡素化されるという効果がある。その理由は、合成前のブランチ毎のプロファイルに対して、各ブランチ共通のピークを除去してブランチ毎にノイズレベルを算出し、ブランチ毎に閾値処理を行うことで、無効ブランチのピークをしきい値処理で削除し、パスとして割り当てないようにしたためである。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は本発明の一実施形態のＣＤＭＡ受信装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、ＣＤＭＡ装置１０はフィンガー部１１とサーチャー部１２とＲＡＫＥ合成部１３と復号部１４を有している。

ＣＤＭＡ受信装置１０に入力されたブランチ毎の受信データａは、フィンガー部１１とサーチャー部１２にそれぞれ入力される。サーチャー部１２は、受信データａの逆拡散のタイミングを少しずつずらしながら相関レベルを求め、最適な（相関レベルの高い）受信タイミングを探し、フィンガー部１１で受信するべき受信タイミングをピークタイミングｂ（以下、フィンガーパスタイミング）で、フィンガー部１１の各フィンガーに指示する。

フィンガー部１１では、フィンガーパスタイミングｂで指示された受信タイミングで受信データａの逆拡散を行い、検波処理を行う。フィンガー部１１の出力は、ＲＡＫＥ合成部１３にそれぞれ入力されて加算され、加算後のデータは復号部１４で復号される。ここでフィンガー部１１の各フィンガーは、このＣＤＭＡ受信装置１０で処理するブランチ数およびパス数に応じて用意され、ブランチ毎にフィンガー数が固定されているものとする。ブランチ数Ｍ＝２、ブランチ毎のフィンガー数Ｎ＝５であれば、最大１０パスＲＡＫＥ合成が可能となる。

図２は、図１のサーチャー部１２の詳細な構成を示すブロック図である。サーチャー部１２は遅延プロファイル計算部２１とプロファイル合成部２２とピーク検出処理部２３とノイズ計算部２４としきい値処理部２５とパス割り当て部２６から構成される。

図２に示すように、ブランチ毎の受信データａは、遅延プロファイル計算部２１に入力され、遅延プロファイル計算部２１はブランチ毎の遅延プロファイルｄを計算し、プロファイル合成部２２およびノイズ計算部２４に出力する。

図３は図２の遅延プロファイル計算部２１の詳細な構成を示すブロック図である。
図３に示すように、受信データａは相関器群３２の各相関器に入力され、各相関器は、それぞれ少しずつ異なる受信タイミングで逆拡散を行う。相関器の出力である相関値ｃは、加算器群３３の各加算器にそれぞれ入力される。各加算器は、相関値を指定回数（パラメータとして変更可能とする）加算（積分）し、加算後相関値（遅延プロファイル）ｄを出力する。拡散符号発生器３４は、相関器３２で逆拡散するための拡散符号を発生し、サーチ用遅延回路３５に出力する。サーチ用遅延回路３５は、相関をとるパターン（拡散符号）を少しずつ（例えば、０．５チップずつ）ずらす。プロファイル合成部２２は、ブランチ毎の遅延プロファイルｄのレベルを合成（加算）し、合成後プロファイルｅをピーク検出処理部２３に出力する。ピーク検出処理部２３は、合成後プロファイルｅから最も高いレベルから受信タイミングを指定ピーク数分順に検出し、各ブランチ共通のピークタイミングｆを、ノイズ計算部２４およびしきい値処理部２５に出力する。ノイズ計算部２４は、合成前のブランチ毎の遅延プロファイルｄに対して、各ブランチ共通のピークタイミングｆに対応するピークレベルｇをしきい値処理部２５に出力する。また、ノイズ計算部２４は、各ブランチ共通のピークタイミングｆ（検出された、指定ピーク数分にタイミング）を除去してブランチ毎にノイズレベルｈを、合成前遅延プロファイルから、ピーク部分のレベルを除いた部分を平均することで算出し、しきい値処理部２５に出力する。しきい値処理部２５は、ブランチ毎にピークタイミングｆとピークレベルｇおよびノイズレベルｈからしきい値以上のパスを選択するしきい値処理（ピークレベルがノイズレベルよりも所定ｄＢ以上大きい場合に、パス検出とする）を行い、ブランチ毎に、しきい値以上のパスｉ（以下、サーチパスタイミング）をパス割り当て部２６に出力する。ここで、ピークレベルｇおよびノイズレベルｈはブランチ毎にある。ブランチ毎にノイズレベルを持つことで、しきい値処理時に無効ブランチのパスが削除される。パス割り当て部２６は、ブランチ毎にサーチパスタイミングｉを割り当て、フィンガーパスタイミングｂとしてフィンガー部１１に出力する。

次に、図２、図４、図５を参照して本実施形態の動作について詳細に説明する。図４は、サーチャー部１２の動作を示すフローチャートである。図５は、ブランチ数Ｍ＝２の時のサーチャー部処理の一例を示したものである。

始めに、遅延プロファイル計算部２１において、ブランチ毎の受信データａからブランチ毎の遅延プロファイルｄを計算し、プロファイル合成部２２およびノイズ計算部２４に出力する（図４のステップ１０１、図５（１））。

プロファイル合成部２２は、ブランチ毎の遅延プロファイルｄのレベルを合成（加算）し、合成後プロファイルｅをピーク検出部２３に出力する（図４のステップ１０２）。

ピーク検出処理部２３は、合成後プロファイルｅからレベルの高い受信タイミングを指定ピーク数分検出し、各ブランチ共通のピークタイミングｆを、ノイズ計算部２４およびしきい値処理部２５に出力する（図４のステップ１０３、図５（２））。

ノイズ計算部２４は、合成前のブランチ毎の遅延プロファイルｄに対して、各ブランチ共通のピークタイミングｆに対応するピークレベルｇをしきい値処理部２５に出力する。また、ノイズ計算部２４は、各ブランチ共通のピークタイミングｆを除去してブランチ毎にノイズレベルｈを算出し、しきい値処理部２５に出力する（図４のステップ１０４、図５（３））。

しきい値処理部２５は、ブランチ毎にピークタイミングｆとピークレベルｇおよびノイズレベルｈから各種しきい値以上のパスを選択するしきい値処理を行い、ブランチ毎にしきい値以上のパスｉをサーチパスタイミングｈとしてパス割り当て部２６に出力する（図４のステップ１０５、図５（４））。

パス割り当て部２６は、ブランチ毎にサーチパスタイミングｉを割り当て、フィンガーパスタイミングｂとしてフィンガー部１１に出力する（図４のステップ１０６）。

次に、本発明の他の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

図６を参照すると、本実施形態は、受信信号が通信信号の場合はフィンガー部１１においてＳＩＲ推定が十分にでき、無効ブランチのパスはＲＡＫＥ合成に使用されないことを活用して、受信信号が通信信号の場合は、有効ブランチ、無効ブランチに関わらず、しきい値以上のピークを各ブランチにパスとして割り当てる点で前述の実施形態と異なる。

ブランチ毎の遅延プロファイルのレベルを合成（加算）し（ステップ１０１）、合成後プロファイルからレベルの高い受信タイミングを指定ピーク数分検出する（ステップ１０２）。ステップ１００で受信信号が通信信号（ＤＰＣＣＨの受信）の場合、ノイズ計算部２４は合成後プロファイルから各ブランチ共通のピークタイミングを除去して、各ブランチ共通のノイズレベルを算出する（ステップ１０７）。しきい値処理部２５は各ブランチ共通のピークタイミング、ピークレベル、ノイズレベルから各種しきい値以上のパスを選択するしきい値処理を行い（ステップ１０８）、パス割り当て部２６はしきい値以上のピークを各ブランチにパスとして割り当てる（ステップ１０９）。ステップ１００で、受信信号がバースト信号（ＰＲＡＣＨの受信）の場合、図４と同様の処理を行う（ステップ１０４、１０５、１０６）。

これにより、受信信号が通信信号の場合は、ノイズ計算処理およびしきい値処理にかかる処理量をさらに減らすことができる。

なお、サーチャー部の機能は、その機能を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに読み込ませ、実行するものであってもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク装置等の記憶装置を指す。さらに、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、インターネットを介してプログラムを送信する場合のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの（伝送媒体もしくは伝送波）、その場合のサーバとなるコンピュータ内の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものを含む。

本発明の一実施形態のＣＤＭＡ受信装置の構成を示すブロック図である。 図１中のサーチャー部の詳細な構成を示すブロック図である。 サーチャー部における遅延プロファイル計算部の詳細な構成を示すブロック図である。 サーチャー部の動作を示すフローチャートである。 サーチャー部の処理の一例を示す図である。 本発明の他の実施形態の例の動作を示すフローチャートである。 従来のプロファイル合成サーチャー部の詳細な構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０ ＣＤＡＭＡ受信装置
１１ サーチャー部
１２ フィンガー部
１３ ＲＡＫＥ合成部
１４ 復号部
２１ 遅延プロファイル計算部
２２ プロファイル合成部
２３ ピーク検出処理部
２４ ノイズ計算部
２５ しきい値処理部
２６ パス割り当て部
３２ 相関器群
３３ 加算器群
３４ 拡散符号発生器
３５ サーチ用遅延回路
１００〜１０９ ステップ

Claims (6)

1. ＣＤＭＡ受信装置において、
   ブランチ毎の受信データを入力し、該受信データからブランチ毎の遅延プロファイルを計算する遅延プロファイル計算手段と、
   ブランチ毎の遅延プロファイルのレベルを合成するプロファイル合成手段と、
   合成後プロファイルからレベルの高い受信タイミングを指定ピーク数分検出し、各ブランチ共通のピークタイミングを出力するピーク検出処理手段と、
   合成前のブランチ毎の遅延プロファイルに対して、各ブランチ共通のピークタイミングに対応するピークレベルを出力し、また各ブランチ共通のピークタイミングを除去してブランチ毎にノイズレベルを算出するノイズ計算手段と、
   ブランチ毎に前記ピークタイミングと前記ピークレベルおよび前記ノイズレベルから各種しきい値以上のパスを選択するしきい値処理を行い、ブランチ毎に、しきい値以上のパスであるサーチパスタイミングを出力するしきい値処理手段と、
   ブランチ毎に前記サーチパスタイミングを割り当て、フィンガーパスタイミングとしてフィンガー部に出力するパス割り当て手段と
   を含むサーチャー部を有することを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
2. 受信信号が通信信号の場合、前記ノイズ計算手段は合成後プロファイルから各ブランチ共通のピークタイミングを除去して、各ブランチ共通のノイズレベルを算出し、前記しきい値処理手段は各ブランチ共通のピークタイミング、ピークレベル、ノイズレベルからしきい値以上のパスを選択するしきい値処理を行い、前記パス割り当て手段はしきい値以上のピークを各ブランチにパスとして割り当てる、請求項１に記載のＣＤＭＡ受信装置。
3. ＣＤＭＡ受信装置におけるプロファイル合成パスサーチ方法であって、
   ブランチ毎の受信データを入力し、該受信データからブランチ毎の遅延プロファイルを計算するステップと、
   ブランチ毎の遅延プロファイルのレベルを合成するステップと、
   合成後プロファイルからレベルの高い受信タイミングを指定ピーク数分検出し、各ブランチ共通のピークタイミングを出力するステップと、
   合成前のブランチ毎の遅延プロファイルに対して、各ブランチ共通のピークタイミングに対応するピークレベルを出力し、また各ブランチ共通のピークタイミングを除去してブランチ毎にノイズレベルを算出するステップと、
   ブランチ毎に前記ピークタイミングと前記ピークレベルおよび前記ノイズレベルから各種しきい値以上のパスを選択するしきい値処理を行い、ブランチ毎に、しきい値以上のパスであるサーチパスタイミングを出力するステップと、
   ブランチ毎に前記サーチパスタイミングを割り当て、フィンガーパスタイミングとしてフィンガー部に出力するステップと、
   を有するプロファイル合成パスサーチ方法。
4. 受信信号が通信信号の場合は、有効ブランチ、無効ブランチに関わらず、しきい値以上のピークを各ブランチにパスとして割り当てるステップをさらに有する、請求項３に記載のプロファイル合成パスサーチ方法。
5. ＣＤＭＡ受信装置において、
   ブランチ毎の受信データを入力し、該受信データからブランチ毎の遅延プロファイルを計算する手順と、
   ブランチ毎の遅延プロファイルのレベルを合成する手順と、
   合成後プロファイルからレベルの高い受信タイミングを指定ピーク数分検出し、各ブランチ共通のピークタイミングを出力する手順と、
   合成前のブランチ毎の遅延プロファイルに対して、各ブランチ共通のピークタイミングに対応するピークレベルを出力し、また各ブランチ共通のピークタイミングを除去してブランチ毎にノイズレベルを算出する手順と、
   ブランチ毎に前記ピークタイミングと前記ピークレベルおよび前記ノイズレベルから各種しきい値以上のパスを選択するしきい値処理を行い、ブランチ毎に、しきい値以上のパスであるサーチパスタイミングを出力する手順と、
   ブランチ毎に前記サーチパスタイミングを割り当て、フィンガーパスタイミングとしてフィンガー部に出力する手順と、
   をコンピュータに実行させるためのプロファイル合成パスサーチプログラム。
6. 受信信号が通信信号の場合は、有効ブランチ、無効ブランチに関わらず、しきい値以上のピークを各ブランチにパスとして割り当てる手順をさらにコンピュータに実行させる、請求項５に記載のプロファイル合成パスサーチプログラム。

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