JP3411231B2 - 伝搬路推定回路 - Google Patents
伝搬路推定回路Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報信号の復調等
に用いるため、伝搬路の特性を推定する伝搬路推定回路
に関する。特に、そのままでは伝搬路特性の推定に利用
できない挿入信号が、基準信号に時分割多重されている
伝搬路を推定する回路に適用して好適なものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、コヒーレント検波のための手法と
して、例えば、パイロットシンボル（基準信号）を情報
信号等とは別のチャネル（パイロットチャネル）にて送
信する方式が提案されている。 【０００３】文献：“ＤＳ−ＣＤＭＡにおける２Ｍｂｐ
ｓマルチコード伝送特性"大川，安藤，佐和橋，安達，
電子情報通信学会ソサイエティ大会，B-345，p.346，19
96年上記文献では、時間的に連続して送信されてくるパ
イロットシンボル（基準信号）の電力が情報シンボルの
電力の１６倍に定められており、このパイロットシンボ
ルの相関値について移動平均を計算することにより高精
度な伝搬路の推定を可能としている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところで、現在、かか
るパイロットチャネルの一部に、情報シンボルや送信電
力制御（ＴＰＣ）ビット等そのままでは伝搬路特性の推
定に利用できない挿入信号を挿入する方式が検討されて
いる。 【０００５】しかし、かかる方式の場合には、パイロッ
トチャネルを用いる方式であっても、その一部にパイロ
ットシンボル以外の信号が含まれているため、上記文献
に表されている手法をそのまま適用することはできず、
仮に適用したとすると、伝搬路の推定値に大きな誤差が
現れるのを避け得ない。このことは、最適な伝搬路の推
定値を行えないことを意味する。以下、その理由を説明
する。 【０００６】なおここでは、受信信号ｒを次式のように
仮定する。 【０００７】 ｒ＝ｄ・ｅｘｐ（Φ）＋ｎ …（１） 因みに、ｄはパイロットチャネルのデータ、Φは伝搬路
の位相（ここでは簡単のため振幅は一定とした）、ｎは
ノイズ成分とする。 【０００８】上記文献の伝搬路推定方法によると、伝搬
路推定値ｘは次式で与えられる。 【０００９】 ｘ＝Σｒ＝Σ（ｄ・ｅｘｐ（Φ）＋ｎ） …（２） ここで、ノイズ成分ｎの平均値がＯであり、パイロット
チャネルのデータｄが全て“１"（すなわち、パイロッ
トシンボル）であるとすると、その伝搬路推定値ｘは次
式のように推定できる。 【００１０】 ｘ＝ｅｘｐ（Φ） …（３） しかしながら、伝搬路推定を行う区間にパイロットシン
ボル以外のデータ（すなわち、送信電力制御（ＴＰＣ）
ビット等の挿入信号）が含まれている場合には、当該挿
入されたデータ部分において、パイロットチャネルのデ
ータｄが“１"又は“−１"の値を採ることになるため、
伝搬路推定値ｘを（３）式で求めたｅｘｐ（Φ）として
求めることはできない。 【００１１】 【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明においては、時間的に連続して又は規則的に
送られてくる基準信号に基づいて伝搬路特性の推定を行
う伝搬路推定回路を、以下の手段で構成する。 【００１２】すなわち、(1) 時系列に入力される受信信
号を復調し、時間的な連続性又は規則性に従えば基準信
号が存在すべき時間位置に基準信号以外の挿入信号が挿
入されている場合には当該時間位置について挿入信号の
復調信号を得、それ以外の該当時間位置については基準
信号の復調信号を得る復調回路と、(2) 復調回路から出
力される復調信号より挿入信号に相当するデータ成分を
除去し、当該箇所に基準信号に相当する擬似データ成分
を挿入することにより、時間的な連続性又は規則性を満
たす擬似的な基準信号を再生する挿入信号データ除去回
路と、(3) 挿入信号データ除去回路から出力される擬似
的な基準信号に基づいて伝搬路特性の推定を行なう伝搬
路特性推定回路と、(4) 伝搬路特性推定回路から出力さ
れる伝搬路特性と復調回路から出力される挿入信号に相
当する復調信号とに基づいて挿入信号に相当するデータ
成分を判定し、これを前記挿入信号データ除去回路に与
えるデータ判定回路とで、伝搬路推定回路を構成する。 【００１３】このように、本発明においては、復調信号
中から挿入信号に相当するデータ成分を除去し、その箇
所に基準信号に相当する擬似データ成分を挿入して擬似
的な基準信号を再生しているため、その後段に位置する
伝搬路特性推定回路は、従来通り、時間的な連続性又は
規則性を満たす基準信号が送られてきているのと同様の
処理により伝搬路の特性を推定することができる。 【００１４】 【発明の実施の形態】（Ａ）実施形態例 以下、パイロットチャネルの１フレームが１６シンボル
で構成されるものとし、その最初の１２シンボルがパイ
ロットシンボル（全てのビットが“１"のデータ）に割
り当てられ、続く４シンボルが送信電力制御（ＴＰＣ）
ビットに割り当てられているものとして、すなわち、パ
イロットシンボル（基準信号）に続いてＴＰＣビット
（挿入信号）が挿入されているものとして、その拡散符
号化信号からパイロットチャネルの伝搬路を推定する場
合について説明する。 【００１５】なお、当該伝搬路推定回路は、無線通信装
置の受信系に設けられている。また、送信電力制御（Ｔ
ＰＣ）ビットの“１"又は“−１"は、それぞれ送信電力
の「上げ」又は「下げ」に対応するものとする。 【００１６】図１に、実施形態に係る伝搬路推定回路の
具体的な構成を示す。なおこの図に示す構成は、本発明
に関係する機能部分のみを選択的に表したものであり、
その他の構成部分については表記を省略している。 【００１７】本実施形態に係る伝搬路推定回路は、べー
スバンド入力端子１と、フレームクロック入力端子２
と、シンボルクロック入力端子３と、拡散符号発生器４
と、パイロットシンボル相関器５と、シンボルカウンタ
６と、ＴＰＣビットデータ除去部７と、Ｎシンボル移動
平均処理部８と、ＴＰＣビットデータ判定部９と、伝般
路推定値出力端子１０とからなる。 【００１８】ここで、拡散符号発生器４は、送信側が送
信データの拡散に用いる予め定めた拡散符号Ｓ４を生成
するのに用いる回路である。 【００１９】パイロットシンボル相関器５は、アンテナ
で受信された信号を準同期検波しべースバンド帯域の信
号に変換したべースバンド信号Ｓ１をべースバンド入力
端子１を介して入力し、これと拡散符号Ｓ４との相関演
算を行なう回路である。ここでの演算結果は、相関演算
結果信号Ｓ５として後段のＴＰＣビットデータ除去部７
に出力される。なお、ここでの相関演算結果信号Ｓ５に
は、パイロットシンボルだけでなく、ＴＰＣビットが含
まれている。 【００２０】シンボルカウンタ６は、フレーム中に含ま
れるＴＰＣビットの位置を特定するために設けられた計
数手段である。この実施形態の場合、１フレームは１６
シンボルであるため、４ビットのカウンタで構成されて
いる。 【００２１】シンボルカウンタ６は、不図示のクロック
生成部で生成されたフレームクロックＳ２及びシンボル
クロックＳ３のそれぞれを、フレームクロック入力端子
２及びシンボルクロック入力端子３のそれぞれより入力
して動作する。ここで、シンボルカウンタ６は、ＴＰＣ
ビットに相当する区間を、ＴＰＣビット位置情報信号Ｓ
６を有意レベルにすることで表すよう構成されている。 【００２２】ＴＰＣビットデータ除去部７は、パイロッ
トシンボル相関器５から入力される相関演算結果信号Ｓ
５からＴＰＣビットに相当するデータ部分を取り除き、
これを擬似的なパイロットシンボルで置き換えることに
より、パイロットシンボルのみからなるパイロットチャ
ネルを受信しているのと同様のデータ系列を生成するた
めの手段である。 【００２３】ここで、ＴＰＣビットデータ除去部７は、
ＴＰＣビット位置情報Ｓ６が無為レベルである場合、パ
イロットシンボル相関器５から入力される相関演算結果
信号Ｓ５をそのまま出力する。一方、ＴＰＣビットデー
タ除去部７は、ＴＰＣビット位置情報Ｓ６が有意レベル
である場合、パイロットシンボル相関器５から入力され
る相関演算結果信号Ｓ５と、ＴＰＣビットデータ判定部
９の出力である判定データＳ９の複素共役値とを掛け合
わせた値を出力する。これら２種類の信号からなる出力
が、擬似的なパイロットシンボル系列Ｓ７としてＮシン
ボル移動平均処理部８に与えられる。 【００２４】Ｎシンボル移動平均処理部８は、Ｎシンボ
ル区間、疑似的なパイロットシンボル系列Ｓ７を移動平
均処理し、伝搬路推定値Ｓ８を求める手段である。伝搬
路推定値Ｓ８は、伝搬路推定値出力端子１０を介して出
力される一方、ＴＰＣビットデータ判定部９にも与えら
れ、受信信号中に含まれるＴＰＣビットを再生するのに
用いられる。 【００２５】ＴＰＣビットデータ判定部９は、パイロッ
トシンボル相関器５の出力である相関演算結果信号Ｓ５
と、Ｎシンボル移動平均処理部８の出力である伝搬路推
定値Ｓ８とからＴＰＣビットの判定データＳ９を出力す
る手段である。 【００２６】続いて、これら手段から構成される伝搬路
推定回路の全体的な伝搬路推定動作を説明する。 【００２７】パイロットシンボル相関器５は、べースバ
ンド受信信号入力端子１より入力されるべースバンド受
信信号Ｓ１と、拡散信号発生器４から与えられる拡散符
号Ｓ４との積和演算を行うことにより相関値を逐次算出
し、これを相関演算結果信号Ｓ５として後段のＴＰＣビ
ットデータ除去部７に時系列的に出力する。 【００２８】このとき、シンボルカウンタ６では、フレ
ームクロック入力端子２より入力されたフレームクロッ
クＳ２に同期して、４ビットのシンボルカウンタのリセ
ットが行われると共に、シンボルクロック入力端子３よ
り入力されるシンボルクロックＳ３に基づくシンボルカ
ウンタのカウントアップ動作が実行されている。 【００２９】また、シンボルカウンタ６は、当該カウン
トアップ動作に並行してそのカウント値の監視動作を実
行し、カウント値が「１２」，「１３」，「１４」，
「１５」である間、ＴＰＣビット位置情報Ｓ６を有意レ
ベルとする。これにより、シンボルカウンタ６は、ＴＰ
Ｃビットデータ除去部７に現在入力されている相関演算
結果信号Ｓ５がＴＰＣビットに対応する相関値であるこ
とを通知する。 【００３０】ＴＰＣビットデータ除去部７は、このよう
にシンボルカウンタ６から現入力データがＴＰＣビット
であるとの通知（有意レベルのＴＰＣビット位置情報Ｓ
６）を受信すると、パイロットシンボル相関器５の出力
である相関演算結果信号Ｓ５のデータ成分をＴＰＣビッ
トデータ判定部９の出力である判定データＳ９に従って
除去する。具体的には、相関演算結果信号Ｓ５に判定デ
ータＳ９の複素共役値を掛合わせる演算が行われる。 【００３１】かかる操作により、ＴＰＣビットデータ除
去部７からは、ＴＰＣビットのデータ成分が除去され
た、すなわち、フレームの全期間についてビット値が
“１"となるような、疑似的にパイロットシンボルが連
続送信されているかのようなパイロットシンボル系列Ｓ
７が得られる。 【００３２】例えば、（１）式で与えられる受信信号が
受信され、パイロットチャネルのデータｄが“１"又は
“−１"のように変動していたとしても、ＴＰＣビット
データ除去部７において、ＴＰＣビットデータ判定部９
で判定された判定データＳ９の複素共役値ｄ'を相関演
算結果信号Ｓ５である受信信号ｒに掛け合わせることに
より、その出力であるパイロットシンボル系列Ｓ７には
次式の信号ｒ'に示すように、変動成分であるデータｄ
の影響を第１項から除くことができる。 【００３３】 ｒ'＝ｄ'・ｒ ＝ｄ'・ｄ・ｅｘｐ（Φ）＋ｄ'・ｎ ＝ｅｘｐ（Φ）＋ｄ'・ｎ …（４） 従って、Ｎシンボル移動平均処理部８では、従来より用
いられている、連続送信されているパイロットチャネル
を用いる移動平均処理に基づく伝搬路の推定が可能とな
り、高精度に推定された伝搬路推定値Ｓ８が伝搬路推定
値出力端子１０より出力されることになる。すなわち、
Ｎシンボル移動平均処理部８は、（４）式に従来の伝搬
路推定法を適用することで、次式の通り、ｅｘｐ（Φ）
を推定値として得ることができる。 【００３４】 ｘ'＝Σｒ'＝Σ（ｅｘｐ（Φ）＋ｄ'・ｎ）＝ｅｘｐ（Φ） …（５） なお、この伝搬路推定値Ｓ８は、ＴＰＣビットデータ判
定部９にも入力され、パイロットシンボル相関器５の出
力である相関演算結果信号Ｓ５又はその符号の反転値
と、Ｎシンボル移動平均処理部８の出力である伝搬路推
定値Ｓ８との距離を求めることにより、相関演算結果信
号Ｓ５のデータ成分を判定するのに用いられる。 【００３５】具体的には、相関演算結果信号Ｓ５の値が
Ｓ５＝Ｉ５＋ｊＱ５であり、伝搬路推定値Ｓ８の値がＳ
８＝Ｉ８＋ｊＱ８である場合、ＴＰＣビットデータ判定
部９は、Ａ＝（Ｉ８−Ｉ５）＾２＋（Ｑ８−Ｑ５）＾２
（ここで、“＾２"は、２乗を現す。）と、Ｂ＝（Ｉ８
＋Ｉ５）＾２＋（Ｑ８＋Ｑ５）＾２の２つの値を求め、
Ａ≦Ｂであれば当該データは“１"（そのまま）である
と判定し、Ａ＞Ｂであれば当該データは“−１"（反
転）であると判定する。そして、ＴＰＣビットデータ判
定部９は、当該判定により得られたデータを、判定デー
タＳ９としてＴＰＣビットデータ除去部７に出力され
る。 【００３６】このように、本実施形態に係る伝搬路推定
回路によれば、フレームの全期間がパイロットシンボル
の送信に用いられるのではなく、その一部期間（実施形
態の場合、最後の４シンボル）がＴＰＣビットの送信に
用いられるような場合でも、当該ＴＰＣビット区間にパ
イロットシンボル相関器５から与えられる相関演算結果
信号Ｓ５からＴＰＣビットに相当する信号成分を除去
し、さらに擬似的にパイロットシンボルが連続送信され
ているパイロットチャネルの信号を受信したときに得ら
れるのと同様なデータ（すなわち、ビット値が全て
“１"のデータ）を生成できることにより、従来装置の
手法を可能とし、高精度な伝搬路推定値を得ることがで
きる。 【００３７】（Ｂ）他の実施形態 （Ｂ１）上述の実施形態例においては、データの符号化
方式にＢＰＳＫ方式が適用されている場合を前提に、Ｔ
ＰＣビットデータ判定部９の判定出力Ｓ９として“１"
又は“−１"が出力される場合について述べたが、デー
タの符号化方式にＱＰＳＫ方式が適用される場合には、
“１＋ｊ"又は“−１−ｊ"が出力されるようにすれば良
い。 【００３８】（Ｂ２）上述の実施形態例においては、パ
イロットチャネル上にパイロットシンボル（基準信号）
以外の信号を挿入する場合について述べたが、トラフィ
ックチャネル上にパイロットシンボル（基準信号）を挿
入される場合にも同様に適用できる。すなわち、トラフ
ィックチャネル上にパイロットシンボル（基準信号）を
挿入される場合も、パイロットシンボル（基準信号）を
主に考えると、時間的に連続して又は規則的に送られて
くる基準信号の間に、基準信号以外の信号が現れる点で
実施形態例の場合と実質的に同じであり、そのまま技術
を応用することができる。 【００３９】（Ｂ３）上述の実施形態例においては、特
許請求の範囲における用語「挿入信号」の一例として、
送信電力制御（ＴＰＣ）ビットを例示したが、情報シン
ボルその他の信号を挿入信号とする場合にも適用し得
る。 【００４０】（Ｂ４）上述の実施形態例においては、フ
レーム最後の数シンボル部分にパイロットシンボル（基
準信号）以外の信号を挿入する場合について述べたが、
挿入位置は、規則的に特定可能であればフレーム最後の
数シンボル部分に限らない。 【００４１】（Ｂ５）上述の実施形態例においては、毎
フレームごとにパイロットシンボル（基準信号）以外の
信号を挿入する場合について述べたが、複数フレームに
１回の割合で当該信号を挿入する場合にも適用し得る。
なおこの例は、当該複数フレームを１つのフレームとみ
れば、上述の実施形態例と同じとみなすことができる。 【００４２】（Ｂ６）上述の実施形態例においては、Ｎ
シンボル移動平均を求めることにより伝搬路を推定する
場合について述べたが、その他の伝搬路推定方法（例え
ば、最小２乗近似法やフィルタリング処理法）を用いる
場合にも同様の効果を期待できる。 【００４３】（Ｂ７）上述の実施形態例においては、Ｔ
ＰＣビットデータ判定部９において、パイロットシンボ
ル相関器５の出力である相関演算結果信号Ｓ５とＮシン
ボル移動平均処理部８の出力する伝搬路推定値Ｓ８との
距離によりＴＰＣビットを判定するものとしたが、その
他の方法（例えば、Ｉ、Ｑ成分の符号を用いてＴＰＣビ
ットの判定を行なう方法）を用いる場合にも同様の効果
を期待できる。 【００４４】（Ｂ８）上述の実施形態例においては、Ｔ
ＰＣビットデータ判定部９において、全てのパイロット
シンボル相関器５の出力に対してデータ成分の判定を行
なったが、ＴＰＣビット区間のみについてデータ成分の
判定を行なう場合にも同様の効果を期待できる。 【００４５】（Ｂ９）上述の実施形態例においては、シ
ンボルカウンタ部６において、フレームクロックＳ２と
シンボルクロックＳ３からＴＰＣビットの位置を特定す
る場合について述べたが、その他の方法（例えば、不図
示の受信機のシステムカウンタを用いてＴＰＣビットの
位置を特定する方法）を用いる場合にも同様の効果を期
待できる。 【００４６】 【発明の効果】上述のように、本発明によれば、復調信
号中に挿入信号が含まれていても、当該挿入信号に相当
するデータ成分を復調信号中から除去し、基準信号に相
当する擬似データ成分を挿入した擬似的な基準信号を再
生して伝搬路特性推定回路に与えるため、基準信号が存
在すべき時間位置に挿入信号が挿入されている場合に
も、かかる挿入信号が挿入されていない場合と同様の推
定手法により高精度の伝搬路推定値を得ることができ
る。
に用いるため、伝搬路の特性を推定する伝搬路推定回路
に関する。特に、そのままでは伝搬路特性の推定に利用
できない挿入信号が、基準信号に時分割多重されている
伝搬路を推定する回路に適用して好適なものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、コヒーレント検波のための手法と
して、例えば、パイロットシンボル（基準信号）を情報
信号等とは別のチャネル（パイロットチャネル）にて送
信する方式が提案されている。 【０００３】文献：“ＤＳ−ＣＤＭＡにおける２Ｍｂｐ
ｓマルチコード伝送特性"大川，安藤，佐和橋，安達，
電子情報通信学会ソサイエティ大会，B-345，p.346，19
96年上記文献では、時間的に連続して送信されてくるパ
イロットシンボル（基準信号）の電力が情報シンボルの
電力の１６倍に定められており、このパイロットシンボ
ルの相関値について移動平均を計算することにより高精
度な伝搬路の推定を可能としている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところで、現在、かか
るパイロットチャネルの一部に、情報シンボルや送信電
力制御（ＴＰＣ）ビット等そのままでは伝搬路特性の推
定に利用できない挿入信号を挿入する方式が検討されて
いる。 【０００５】しかし、かかる方式の場合には、パイロッ
トチャネルを用いる方式であっても、その一部にパイロ
ットシンボル以外の信号が含まれているため、上記文献
に表されている手法をそのまま適用することはできず、
仮に適用したとすると、伝搬路の推定値に大きな誤差が
現れるのを避け得ない。このことは、最適な伝搬路の推
定値を行えないことを意味する。以下、その理由を説明
する。 【０００６】なおここでは、受信信号ｒを次式のように
仮定する。 【０００７】 ｒ＝ｄ・ｅｘｐ（Φ）＋ｎ …（１） 因みに、ｄはパイロットチャネルのデータ、Φは伝搬路
の位相（ここでは簡単のため振幅は一定とした）、ｎは
ノイズ成分とする。 【０００８】上記文献の伝搬路推定方法によると、伝搬
路推定値ｘは次式で与えられる。 【０００９】 ｘ＝Σｒ＝Σ（ｄ・ｅｘｐ（Φ）＋ｎ） …（２） ここで、ノイズ成分ｎの平均値がＯであり、パイロット
チャネルのデータｄが全て“１"（すなわち、パイロッ
トシンボル）であるとすると、その伝搬路推定値ｘは次
式のように推定できる。 【００１０】 ｘ＝ｅｘｐ（Φ） …（３） しかしながら、伝搬路推定を行う区間にパイロットシン
ボル以外のデータ（すなわち、送信電力制御（ＴＰＣ）
ビット等の挿入信号）が含まれている場合には、当該挿
入されたデータ部分において、パイロットチャネルのデ
ータｄが“１"又は“−１"の値を採ることになるため、
伝搬路推定値ｘを（３）式で求めたｅｘｐ（Φ）として
求めることはできない。 【００１１】 【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明においては、時間的に連続して又は規則的に
送られてくる基準信号に基づいて伝搬路特性の推定を行
う伝搬路推定回路を、以下の手段で構成する。 【００１２】すなわち、(1) 時系列に入力される受信信
号を復調し、時間的な連続性又は規則性に従えば基準信
号が存在すべき時間位置に基準信号以外の挿入信号が挿
入されている場合には当該時間位置について挿入信号の
復調信号を得、それ以外の該当時間位置については基準
信号の復調信号を得る復調回路と、(2) 復調回路から出
力される復調信号より挿入信号に相当するデータ成分を
除去し、当該箇所に基準信号に相当する擬似データ成分
を挿入することにより、時間的な連続性又は規則性を満
たす擬似的な基準信号を再生する挿入信号データ除去回
路と、(3) 挿入信号データ除去回路から出力される擬似
的な基準信号に基づいて伝搬路特性の推定を行なう伝搬
路特性推定回路と、(4) 伝搬路特性推定回路から出力さ
れる伝搬路特性と復調回路から出力される挿入信号に相
当する復調信号とに基づいて挿入信号に相当するデータ
成分を判定し、これを前記挿入信号データ除去回路に与
えるデータ判定回路とで、伝搬路推定回路を構成する。 【００１３】このように、本発明においては、復調信号
中から挿入信号に相当するデータ成分を除去し、その箇
所に基準信号に相当する擬似データ成分を挿入して擬似
的な基準信号を再生しているため、その後段に位置する
伝搬路特性推定回路は、従来通り、時間的な連続性又は
規則性を満たす基準信号が送られてきているのと同様の
処理により伝搬路の特性を推定することができる。 【００１４】 【発明の実施の形態】（Ａ）実施形態例 以下、パイロットチャネルの１フレームが１６シンボル
で構成されるものとし、その最初の１２シンボルがパイ
ロットシンボル（全てのビットが“１"のデータ）に割
り当てられ、続く４シンボルが送信電力制御（ＴＰＣ）
ビットに割り当てられているものとして、すなわち、パ
イロットシンボル（基準信号）に続いてＴＰＣビット
（挿入信号）が挿入されているものとして、その拡散符
号化信号からパイロットチャネルの伝搬路を推定する場
合について説明する。 【００１５】なお、当該伝搬路推定回路は、無線通信装
置の受信系に設けられている。また、送信電力制御（Ｔ
ＰＣ）ビットの“１"又は“−１"は、それぞれ送信電力
の「上げ」又は「下げ」に対応するものとする。 【００１６】図１に、実施形態に係る伝搬路推定回路の
具体的な構成を示す。なおこの図に示す構成は、本発明
に関係する機能部分のみを選択的に表したものであり、
その他の構成部分については表記を省略している。 【００１７】本実施形態に係る伝搬路推定回路は、べー
スバンド入力端子１と、フレームクロック入力端子２
と、シンボルクロック入力端子３と、拡散符号発生器４
と、パイロットシンボル相関器５と、シンボルカウンタ
６と、ＴＰＣビットデータ除去部７と、Ｎシンボル移動
平均処理部８と、ＴＰＣビットデータ判定部９と、伝般
路推定値出力端子１０とからなる。 【００１８】ここで、拡散符号発生器４は、送信側が送
信データの拡散に用いる予め定めた拡散符号Ｓ４を生成
するのに用いる回路である。 【００１９】パイロットシンボル相関器５は、アンテナ
で受信された信号を準同期検波しべースバンド帯域の信
号に変換したべースバンド信号Ｓ１をべースバンド入力
端子１を介して入力し、これと拡散符号Ｓ４との相関演
算を行なう回路である。ここでの演算結果は、相関演算
結果信号Ｓ５として後段のＴＰＣビットデータ除去部７
に出力される。なお、ここでの相関演算結果信号Ｓ５に
は、パイロットシンボルだけでなく、ＴＰＣビットが含
まれている。 【００２０】シンボルカウンタ６は、フレーム中に含ま
れるＴＰＣビットの位置を特定するために設けられた計
数手段である。この実施形態の場合、１フレームは１６
シンボルであるため、４ビットのカウンタで構成されて
いる。 【００２１】シンボルカウンタ６は、不図示のクロック
生成部で生成されたフレームクロックＳ２及びシンボル
クロックＳ３のそれぞれを、フレームクロック入力端子
２及びシンボルクロック入力端子３のそれぞれより入力
して動作する。ここで、シンボルカウンタ６は、ＴＰＣ
ビットに相当する区間を、ＴＰＣビット位置情報信号Ｓ
６を有意レベルにすることで表すよう構成されている。 【００２２】ＴＰＣビットデータ除去部７は、パイロッ
トシンボル相関器５から入力される相関演算結果信号Ｓ
５からＴＰＣビットに相当するデータ部分を取り除き、
これを擬似的なパイロットシンボルで置き換えることに
より、パイロットシンボルのみからなるパイロットチャ
ネルを受信しているのと同様のデータ系列を生成するた
めの手段である。 【００２３】ここで、ＴＰＣビットデータ除去部７は、
ＴＰＣビット位置情報Ｓ６が無為レベルである場合、パ
イロットシンボル相関器５から入力される相関演算結果
信号Ｓ５をそのまま出力する。一方、ＴＰＣビットデー
タ除去部７は、ＴＰＣビット位置情報Ｓ６が有意レベル
である場合、パイロットシンボル相関器５から入力され
る相関演算結果信号Ｓ５と、ＴＰＣビットデータ判定部
９の出力である判定データＳ９の複素共役値とを掛け合
わせた値を出力する。これら２種類の信号からなる出力
が、擬似的なパイロットシンボル系列Ｓ７としてＮシン
ボル移動平均処理部８に与えられる。 【００２４】Ｎシンボル移動平均処理部８は、Ｎシンボ
ル区間、疑似的なパイロットシンボル系列Ｓ７を移動平
均処理し、伝搬路推定値Ｓ８を求める手段である。伝搬
路推定値Ｓ８は、伝搬路推定値出力端子１０を介して出
力される一方、ＴＰＣビットデータ判定部９にも与えら
れ、受信信号中に含まれるＴＰＣビットを再生するのに
用いられる。 【００２５】ＴＰＣビットデータ判定部９は、パイロッ
トシンボル相関器５の出力である相関演算結果信号Ｓ５
と、Ｎシンボル移動平均処理部８の出力である伝搬路推
定値Ｓ８とからＴＰＣビットの判定データＳ９を出力す
る手段である。 【００２６】続いて、これら手段から構成される伝搬路
推定回路の全体的な伝搬路推定動作を説明する。 【００２７】パイロットシンボル相関器５は、べースバ
ンド受信信号入力端子１より入力されるべースバンド受
信信号Ｓ１と、拡散信号発生器４から与えられる拡散符
号Ｓ４との積和演算を行うことにより相関値を逐次算出
し、これを相関演算結果信号Ｓ５として後段のＴＰＣビ
ットデータ除去部７に時系列的に出力する。 【００２８】このとき、シンボルカウンタ６では、フレ
ームクロック入力端子２より入力されたフレームクロッ
クＳ２に同期して、４ビットのシンボルカウンタのリセ
ットが行われると共に、シンボルクロック入力端子３よ
り入力されるシンボルクロックＳ３に基づくシンボルカ
ウンタのカウントアップ動作が実行されている。 【００２９】また、シンボルカウンタ６は、当該カウン
トアップ動作に並行してそのカウント値の監視動作を実
行し、カウント値が「１２」，「１３」，「１４」，
「１５」である間、ＴＰＣビット位置情報Ｓ６を有意レ
ベルとする。これにより、シンボルカウンタ６は、ＴＰ
Ｃビットデータ除去部７に現在入力されている相関演算
結果信号Ｓ５がＴＰＣビットに対応する相関値であるこ
とを通知する。 【００３０】ＴＰＣビットデータ除去部７は、このよう
にシンボルカウンタ６から現入力データがＴＰＣビット
であるとの通知（有意レベルのＴＰＣビット位置情報Ｓ
６）を受信すると、パイロットシンボル相関器５の出力
である相関演算結果信号Ｓ５のデータ成分をＴＰＣビッ
トデータ判定部９の出力である判定データＳ９に従って
除去する。具体的には、相関演算結果信号Ｓ５に判定デ
ータＳ９の複素共役値を掛合わせる演算が行われる。 【００３１】かかる操作により、ＴＰＣビットデータ除
去部７からは、ＴＰＣビットのデータ成分が除去され
た、すなわち、フレームの全期間についてビット値が
“１"となるような、疑似的にパイロットシンボルが連
続送信されているかのようなパイロットシンボル系列Ｓ
７が得られる。 【００３２】例えば、（１）式で与えられる受信信号が
受信され、パイロットチャネルのデータｄが“１"又は
“−１"のように変動していたとしても、ＴＰＣビット
データ除去部７において、ＴＰＣビットデータ判定部９
で判定された判定データＳ９の複素共役値ｄ'を相関演
算結果信号Ｓ５である受信信号ｒに掛け合わせることに
より、その出力であるパイロットシンボル系列Ｓ７には
次式の信号ｒ'に示すように、変動成分であるデータｄ
の影響を第１項から除くことができる。 【００３３】 ｒ'＝ｄ'・ｒ ＝ｄ'・ｄ・ｅｘｐ（Φ）＋ｄ'・ｎ ＝ｅｘｐ（Φ）＋ｄ'・ｎ …（４） 従って、Ｎシンボル移動平均処理部８では、従来より用
いられている、連続送信されているパイロットチャネル
を用いる移動平均処理に基づく伝搬路の推定が可能とな
り、高精度に推定された伝搬路推定値Ｓ８が伝搬路推定
値出力端子１０より出力されることになる。すなわち、
Ｎシンボル移動平均処理部８は、（４）式に従来の伝搬
路推定法を適用することで、次式の通り、ｅｘｐ（Φ）
を推定値として得ることができる。 【００３４】 ｘ'＝Σｒ'＝Σ（ｅｘｐ（Φ）＋ｄ'・ｎ）＝ｅｘｐ（Φ） …（５） なお、この伝搬路推定値Ｓ８は、ＴＰＣビットデータ判
定部９にも入力され、パイロットシンボル相関器５の出
力である相関演算結果信号Ｓ５又はその符号の反転値
と、Ｎシンボル移動平均処理部８の出力である伝搬路推
定値Ｓ８との距離を求めることにより、相関演算結果信
号Ｓ５のデータ成分を判定するのに用いられる。 【００３５】具体的には、相関演算結果信号Ｓ５の値が
Ｓ５＝Ｉ５＋ｊＱ５であり、伝搬路推定値Ｓ８の値がＳ
８＝Ｉ８＋ｊＱ８である場合、ＴＰＣビットデータ判定
部９は、Ａ＝（Ｉ８−Ｉ５）＾２＋（Ｑ８−Ｑ５）＾２
（ここで、“＾２"は、２乗を現す。）と、Ｂ＝（Ｉ８
＋Ｉ５）＾２＋（Ｑ８＋Ｑ５）＾２の２つの値を求め、
Ａ≦Ｂであれば当該データは“１"（そのまま）である
と判定し、Ａ＞Ｂであれば当該データは“−１"（反
転）であると判定する。そして、ＴＰＣビットデータ判
定部９は、当該判定により得られたデータを、判定デー
タＳ９としてＴＰＣビットデータ除去部７に出力され
る。 【００３６】このように、本実施形態に係る伝搬路推定
回路によれば、フレームの全期間がパイロットシンボル
の送信に用いられるのではなく、その一部期間（実施形
態の場合、最後の４シンボル）がＴＰＣビットの送信に
用いられるような場合でも、当該ＴＰＣビット区間にパ
イロットシンボル相関器５から与えられる相関演算結果
信号Ｓ５からＴＰＣビットに相当する信号成分を除去
し、さらに擬似的にパイロットシンボルが連続送信され
ているパイロットチャネルの信号を受信したときに得ら
れるのと同様なデータ（すなわち、ビット値が全て
“１"のデータ）を生成できることにより、従来装置の
手法を可能とし、高精度な伝搬路推定値を得ることがで
きる。 【００３７】（Ｂ）他の実施形態 （Ｂ１）上述の実施形態例においては、データの符号化
方式にＢＰＳＫ方式が適用されている場合を前提に、Ｔ
ＰＣビットデータ判定部９の判定出力Ｓ９として“１"
又は“−１"が出力される場合について述べたが、デー
タの符号化方式にＱＰＳＫ方式が適用される場合には、
“１＋ｊ"又は“−１−ｊ"が出力されるようにすれば良
い。 【００３８】（Ｂ２）上述の実施形態例においては、パ
イロットチャネル上にパイロットシンボル（基準信号）
以外の信号を挿入する場合について述べたが、トラフィ
ックチャネル上にパイロットシンボル（基準信号）を挿
入される場合にも同様に適用できる。すなわち、トラフ
ィックチャネル上にパイロットシンボル（基準信号）を
挿入される場合も、パイロットシンボル（基準信号）を
主に考えると、時間的に連続して又は規則的に送られて
くる基準信号の間に、基準信号以外の信号が現れる点で
実施形態例の場合と実質的に同じであり、そのまま技術
を応用することができる。 【００３９】（Ｂ３）上述の実施形態例においては、特
許請求の範囲における用語「挿入信号」の一例として、
送信電力制御（ＴＰＣ）ビットを例示したが、情報シン
ボルその他の信号を挿入信号とする場合にも適用し得
る。 【００４０】（Ｂ４）上述の実施形態例においては、フ
レーム最後の数シンボル部分にパイロットシンボル（基
準信号）以外の信号を挿入する場合について述べたが、
挿入位置は、規則的に特定可能であればフレーム最後の
数シンボル部分に限らない。 【００４１】（Ｂ５）上述の実施形態例においては、毎
フレームごとにパイロットシンボル（基準信号）以外の
信号を挿入する場合について述べたが、複数フレームに
１回の割合で当該信号を挿入する場合にも適用し得る。
なおこの例は、当該複数フレームを１つのフレームとみ
れば、上述の実施形態例と同じとみなすことができる。 【００４２】（Ｂ６）上述の実施形態例においては、Ｎ
シンボル移動平均を求めることにより伝搬路を推定する
場合について述べたが、その他の伝搬路推定方法（例え
ば、最小２乗近似法やフィルタリング処理法）を用いる
場合にも同様の効果を期待できる。 【００４３】（Ｂ７）上述の実施形態例においては、Ｔ
ＰＣビットデータ判定部９において、パイロットシンボ
ル相関器５の出力である相関演算結果信号Ｓ５とＮシン
ボル移動平均処理部８の出力する伝搬路推定値Ｓ８との
距離によりＴＰＣビットを判定するものとしたが、その
他の方法（例えば、Ｉ、Ｑ成分の符号を用いてＴＰＣビ
ットの判定を行なう方法）を用いる場合にも同様の効果
を期待できる。 【００４４】（Ｂ８）上述の実施形態例においては、Ｔ
ＰＣビットデータ判定部９において、全てのパイロット
シンボル相関器５の出力に対してデータ成分の判定を行
なったが、ＴＰＣビット区間のみについてデータ成分の
判定を行なう場合にも同様の効果を期待できる。 【００４５】（Ｂ９）上述の実施形態例においては、シ
ンボルカウンタ部６において、フレームクロックＳ２と
シンボルクロックＳ３からＴＰＣビットの位置を特定す
る場合について述べたが、その他の方法（例えば、不図
示の受信機のシステムカウンタを用いてＴＰＣビットの
位置を特定する方法）を用いる場合にも同様の効果を期
待できる。 【００４６】 【発明の効果】上述のように、本発明によれば、復調信
号中に挿入信号が含まれていても、当該挿入信号に相当
するデータ成分を復調信号中から除去し、基準信号に相
当する擬似データ成分を挿入した擬似的な基準信号を再
生して伝搬路特性推定回路に与えるため、基準信号が存
在すべき時間位置に挿入信号が挿入されている場合に
も、かかる挿入信号が挿入されていない場合と同様の推
定手法により高精度の伝搬路推定値を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】伝搬路推定回路の実施形態例を示すブロック図
である。 【符号の説明】 １…べースバンド受信信号入力端子、２…フレームクロ
ック入力端子、３…シンボルクロック入力端子、４…拡
散符号発生器、５…パイロットシンボル相関器、６…シ
ンボルカウンタ、７…ＴＰＣビットデータ除去部、８…
Ｎシンボル移動平均処理部、９…ＴＰＣビットデータ判
定部、１０…伝般路推定値出力端子。
である。 【符号の説明】 １…べースバンド受信信号入力端子、２…フレームクロ
ック入力端子、３…シンボルクロック入力端子、４…拡
散符号発生器、５…パイロットシンボル相関器、６…シ
ンボルカウンタ、７…ＴＰＣビットデータ除去部、８…
Ｎシンボル移動平均処理部、９…ＴＰＣビットデータ判
定部、１０…伝般路推定値出力端子。
─────────────────────────────────────────────────────
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(56)参考文献 特開 平９−294096（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−98411（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−215236（ＪＰ，Ａ)
雨澤 泰治，佐藤 慎一，“ｃｄｍａ
2000システムリバースリンクにおけるＴ
ＰＣビットを考慮した無線伝搬路推定法
の検討”，1999年電子情報通信学会総会
大会講演論文集 通信１，1999年 ３月
８日，ｐ．513（Ｂ−５−162)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04B 3/00
H04B 7/00
H04J 13/00
ＩＮＳＰＥＣ（ＤＩＡＬＯＧ)
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 時間的に連続して又は規則的に送られて
くる基準信号に基づいて伝搬路特性の推定を行う伝搬路
推定回路において、 時系列に入力される受信信号を復調し、時間的な連続性
又は規則性に従えば基準信号が存在すべき時間位置に基
準信号以外の挿入信号が挿入されている場合には当該時
間位置について挿入信号の復調信号を得、それ以外の該
当時間位置については基準信号の復調信号を得る復調回
路と、 前記復調回路から出力される復調信号より前記挿入信号
に相当するデータ成分を除去し、当該箇所に基準信号に
相当する擬似データ成分を挿入することにより、時間的
な連続性又は規則性を満たす擬似的な基準信号を再生す
る挿入信号データ除去回路と、 前記挿入信号データ除去回路から出力される擬似的な基
準信号に基づいて伝搬路特性の推定を行なう伝搬路特性
推定回路と、 前記伝搬路特性推定回路から出力される伝搬路特性と前
記復調回路から出力される挿入信号に相当する復調信号
とに基づいて前記挿入信号に相当するデータ成分を判定
し、これを前記挿入信号データ除去回路に与えるデータ
判定回路とを備えたことを特徴とする伝搬路推定回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3409099A JP3411231B2 (ja) | 1999-02-12 | 1999-02-12 | 伝搬路推定回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3409099A JP3411231B2 (ja) | 1999-02-12 | 1999-02-12 | 伝搬路推定回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000236288A JP2000236288A (ja) | 2000-08-29 |
| JP3411231B2 true JP3411231B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=12404587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3409099A Expired - Lifetime JP3411231B2 (ja) | 1999-02-12 | 1999-02-12 | 伝搬路推定回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3411231B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6493329B1 (en) * | 1999-08-23 | 2002-12-10 | Qualcomm Incorporated | Adaptive channel estimation in a wireless communication system |
-
1999
- 1999-02-12 JP JP3409099A patent/JP3411231B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 雨澤 泰治，佐藤 慎一，"ｃｄｍａ２０００システムリバースリンクにおけるＴＰＣビットを考慮した無線伝搬路推定法の検討"，１９９９年電子情報通信学会総会大会講演論文集 通信１，１９９９年 ３月 ８日，ｐ．５１３（Ｂ−５−１６２） |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000236288A (ja) | 2000-08-29 |
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