JP3472736B2 - スペクトル拡散通信装置および方法 - Google Patents
スペクトル拡散通信装置および方法Info
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- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
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- H04B—TRANSMISSION
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- H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
- H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
- H04B2201/70707—Efficiency-related aspects
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の拡散符号を
用いて拡散し、逆拡散するスペクトル拡散通信装置およ
び方法に関し、特に、フレームタイミング捕捉のための
回路規模を削減したスペクトル拡散通信装置および方法
に関する。
用いて拡散し、逆拡散するスペクトル拡散通信装置およ
び方法に関し、特に、フレームタイミング捕捉のための
回路規模を削減したスペクトル拡散通信装置および方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】スペクトル拡散通信方式は、耐干渉性、
耐妨害性に優れ、マルチパス環境下でも高い受信特性が
実現できるものとして、移動体通信への応用が注目され
ている。また、Ｗ−ＣＤＭＡと呼ばれる高速伝送が可能
なスペクトル拡散通信方式を用いた移動体通信の研究／
開発も進められている。
耐妨害性に優れ、マルチパス環境下でも高い受信特性が
実現できるものとして、移動体通信への応用が注目され
ている。また、Ｗ−ＣＤＭＡと呼ばれる高速伝送が可能
なスペクトル拡散通信方式を用いた移動体通信の研究／
開発も進められている。
【０００３】ARIB Specifications of Air-Interface f
or 3G Mobile System 1.0(1999.1)仕様（以下、ＡＲＩ
Ｂ仕様と呼ぶ）では、移動機は３段階の処理によって基
地局から送信された信号のタイミングおよびスクランブ
リングコードを同定することが規定されている。
or 3G Mobile System 1.0(1999.1)仕様（以下、ＡＲＩ
Ｂ仕様と呼ぶ）では、移動機は３段階の処理によって基
地局から送信された信号のタイミングおよびスクランブ
リングコードを同定することが規定されている。
【０００４】図９は、ＡＲＩＢ仕様の３段階の処理を示
す概略フローチャートである。図９において移動機は、
ステップ１でスロットタイミングを捕捉し、ステップ２
でフレームタイミングおよびスクランブリングコードグ
ループを同定し、ステップ３でスクランブリングコード
を同定する。
す概略フローチャートである。図９において移動機は、
ステップ１でスロットタイミングを捕捉し、ステップ２
でフレームタイミングおよびスクランブリングコードグ
ループを同定し、ステップ３でスクランブリングコード
を同定する。
【０００５】スペクトル拡散通信方式の移動体通信で
は、ステップ２として以下に述べる方法でタイミング情
報、あるいはタイミング情報と付加情報とを拡散して伝
送するものがある。
は、ステップ２として以下に述べる方法でタイミング情
報、あるいはタイミング情報と付加情報とを拡散して伝
送するものがある。
【０００６】複数の異なる拡散符号で構成された拡散符
号系列に属する、拡散符号（以下、コードと呼ぶ）をそ
れぞれ所定の順序に並べたコードグループを複数構成す
る。送信機では、複数のスロットに分割されたフレーム
を所定のコードグループで拡散するときに、フレーム内
の各スロットを、それぞれ対応するコードで拡散し伝送
する。
号系列に属する、拡散符号（以下、コードと呼ぶ）をそ
れぞれ所定の順序に並べたコードグループを複数構成す
る。送信機では、複数のスロットに分割されたフレーム
を所定のコードグループで拡散するときに、フレーム内
の各スロットを、それぞれ対応するコードで拡散し伝送
する。
【０００７】図１０は、樋口らによる電子情報通信学会
技術報告“Ｗ−ＣＤＭＡ３段階高速セルサーチ法におけ
る周波数ドリフト補償特性”RCS99-65(1999-07)（以
下、技術報告と呼ぶ）から導かれるスペクトル拡散通信
装置のステップ２の処理手段を示す概略ブロック図であ
る。
技術報告“Ｗ−ＣＤＭＡ３段階高速セルサーチ法におけ
る周波数ドリフト補償特性”RCS99-65(1999-07)（以
下、技術報告と呼ぶ）から導かれるスペクトル拡散通信
装置のステップ２の処理手段を示す概略ブロック図であ
る。
【０００８】図１１は、図１０に示した記憶部の内部の
データ構成を示すメモリ構成図である。
データ構成を示すメモリ構成図である。
【０００９】図１０において、スペクトル拡散通信装置
は、入力信号を予め定められた全ての拡散符号（コード
１〜Ｎ）で逆拡散するために設けられた、それぞれ異な
るコードによって各スロットの信号を逆拡散する逆拡散
器１００1〜１００Nと、逆拡散で得られた相関値をコー
ド番号に対応させて各スロット毎に保存する記憶部１０
１と、記憶部１０１に保存されたデータに基づいて所定
の演算を行ない、予め定められたコードグループの中で
最も適当なコードグループおよび基地局の送信のフレー
ムタイミングを推定する判定部１０２とを有する構成で
ある。
は、入力信号を予め定められた全ての拡散符号（コード
１〜Ｎ）で逆拡散するために設けられた、それぞれ異な
るコードによって各スロットの信号を逆拡散する逆拡散
器１００1〜１００Nと、逆拡散で得られた相関値をコー
ド番号に対応させて各スロット毎に保存する記憶部１０
１と、記憶部１０１に保存されたデータに基づいて所定
の演算を行ない、予め定められたコードグループの中で
最も適当なコードグループおよび基地局の送信のフレー
ムタイミングを推定する判定部１０２とを有する構成で
ある。
【００１０】図１１において、記憶部１０１には全ての
スロットに対して、全てのコードで逆拡散して得られた
相関値が保存される。判定部は１０２は、フレームタイ
ミングとコードグループとの組み合わせをそれぞれ候補
として、全候補について相関値の累積加算処理を行い、
加算結果が最大である候補のフレームタイミングとコー
ドグループとを、基地局送信のフレームタイミングとコ
ードグループとして推定する最尤判定を行う。
スロットに対して、全てのコードで逆拡散して得られた
相関値が保存される。判定部は１０２は、フレームタイ
ミングとコードグループとの組み合わせをそれぞれ候補
として、全候補について相関値の累積加算処理を行い、
加算結果が最大である候補のフレームタイミングとコー
ドグループとを、基地局送信のフレームタイミングとコ
ードグループとして推定する最尤判定を行う。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記したような従来の
スペクトル拡散通信装置および方法では、スロット毎に
全てのコードとの相関値を保存しなければならず、記憶
部部を大容量にする必要があった。
スペクトル拡散通信装置および方法では、スロット毎に
全てのコードとの相関値を保存しなければならず、記憶
部部を大容量にする必要があった。
【００１２】本発明は上記したような従来技術の有する
問題を解決するためになされたものであり、必要なメモ
リの容量を削減したスペクトル拡散通信装置および方法
を提供することを目的とする。
問題を解決するためになされたものであり、必要なメモ
リの容量を削減したスペクトル拡散通信装置および方法
を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のスペクトル拡散通信装置は、複数の拡散符号を
有する少なくとも１つの符号列の中から１つの符号列を
選択し、フレームを時分割してなる複数のスロットを、
前記符号列の前記スロットに対応する拡散符号によっ
て、それぞれ拡散する対向側の装置から出力された信号
を入力信号とし、該入力信号からフレームタイミングと
前記符号列を検出するスペクトル拡散通信装置であっ
て、前記入力信号の前記スロットを所定の拡散符号で逆
拡散し、相関値を出力する複数の逆拡散部と、全ての該
逆拡散部の出力に基づき前記スロット毎に、前記相関値
が大きい順に一部の前記拡散符号を少なくとも１つ選択
し、該拡散符号と該拡散符号に対応する相関値を出力す
る選択部と、該選択部の出力を前記スロットに対応させ
て保存する記憶部と、該記憶部に保存された前記拡散符
号と前記相関値とを参照し、全ての前記符号列につい
て、取り得る全てのフレームタイミングで、前記記憶部
に保存された拡散符号と、前記符号列の対応する拡散符
号とをそれぞれ比較して、一致した拡散符号に対応する
前記相関値の総和をフレームタイミングと符号列の組み
合わせ毎に求め、該相関値の総和に基づき、送信に用い
られたフレームタイミングと符号列とを推定する判定部
と、を有する構成である。
本発明のスペクトル拡散通信装置は、複数の拡散符号を
有する少なくとも１つの符号列の中から１つの符号列を
選択し、フレームを時分割してなる複数のスロットを、
前記符号列の前記スロットに対応する拡散符号によっ
て、それぞれ拡散する対向側の装置から出力された信号
を入力信号とし、該入力信号からフレームタイミングと
前記符号列を検出するスペクトル拡散通信装置であっ
て、前記入力信号の前記スロットを所定の拡散符号で逆
拡散し、相関値を出力する複数の逆拡散部と、全ての該
逆拡散部の出力に基づき前記スロット毎に、前記相関値
が大きい順に一部の前記拡散符号を少なくとも１つ選択
し、該拡散符号と該拡散符号に対応する相関値を出力す
る選択部と、該選択部の出力を前記スロットに対応させ
て保存する記憶部と、該記憶部に保存された前記拡散符
号と前記相関値とを参照し、全ての前記符号列につい
て、取り得る全てのフレームタイミングで、前記記憶部
に保存された拡散符号と、前記符号列の対応する拡散符
号とをそれぞれ比較して、一致した拡散符号に対応する
前記相関値の総和をフレームタイミングと符号列の組み
合わせ毎に求め、該相関値の総和に基づき、送信に用い
られたフレームタイミングと符号列とを推定する判定部
と、を有する構成である。
【００１４】なお、前記判定部は、前記相関値の総和が
最大である前記組み合わせが送信に用いられたフレーム
タイミングと符号列であると推定してよい。
最大である前記組み合わせが送信に用いられたフレーム
タイミングと符号列であると推定してよい。
【００１５】一方、本発明の別のスペクトル拡散通信装
置の構成は、複数の拡散符号を有する少なくとも１つの
符号列の中から１つの符号列を選択し、フレームを時分
割してなる複数のスロットを、前記符号列の前記スロッ
トに対応する拡散符号によって、それぞれ拡散する対向
側の装置から出力された信号を入力信号とし、該入力信
号からフレームタイミングと前記符号列を検出するスペ
クトル拡散通信装置であって、前記入力信号の前記スロ
ットを所定の拡散符号で逆拡散し、相関値を出力する少
なくとも１つの逆拡散部と、全ての該逆拡散部の出力に
基づき前記スロット毎に、前記相関値が大きい順に一部
の前記拡散符号を少なくとも１つ選択し、該拡散符号を
出力する選択部と、該選択部の出力を前記スロットに対
応させて保存する記憶部と、該記憶部に保存された前記
拡散符号を参照し、全ての前記符号列について、取り得
る全てのフレームタイミングで、前記記憶部に保存され
た拡散符号と、前記符号列の対応する拡散符号とをそれ
ぞれ比較して、一致した拡散符号に対応する、相関値が
大きい順に重み付けされた値の総和をフレームタイミン
グと符号列の組み合わせ毎に求め、該重み付けされた値
の総和に基づき、送信に用いられたフレームタイミング
と符号列とを推定する判定部とを有する構成である。
置の構成は、複数の拡散符号を有する少なくとも１つの
符号列の中から１つの符号列を選択し、フレームを時分
割してなる複数のスロットを、前記符号列の前記スロッ
トに対応する拡散符号によって、それぞれ拡散する対向
側の装置から出力された信号を入力信号とし、該入力信
号からフレームタイミングと前記符号列を検出するスペ
クトル拡散通信装置であって、前記入力信号の前記スロ
ットを所定の拡散符号で逆拡散し、相関値を出力する少
なくとも１つの逆拡散部と、全ての該逆拡散部の出力に
基づき前記スロット毎に、前記相関値が大きい順に一部
の前記拡散符号を少なくとも１つ選択し、該拡散符号を
出力する選択部と、該選択部の出力を前記スロットに対
応させて保存する記憶部と、該記憶部に保存された前記
拡散符号を参照し、全ての前記符号列について、取り得
る全てのフレームタイミングで、前記記憶部に保存され
た拡散符号と、前記符号列の対応する拡散符号とをそれ
ぞれ比較して、一致した拡散符号に対応する、相関値が
大きい順に重み付けされた値の総和をフレームタイミン
グと符号列の組み合わせ毎に求め、該重み付けされた値
の総和に基づき、送信に用いられたフレームタイミング
と符号列とを推定する判定部とを有する構成である。
【００１６】なお、前記判定部は、前記重み付けされた
値の総和が最大である前記組み合わせが送信に用いられ
たフレームタイミングと符号列であると推定してよい。
したがって、記憶部に保存すべき情報の情報量が削減さ
れる。
値の総和が最大である前記組み合わせが送信に用いられ
たフレームタイミングと符号列であると推定してよい。
したがって、記憶部に保存すべき情報の情報量が削減さ
れる。
【００１７】また、本発明のスペクトル拡散通信方法
は、複数の拡散符号を有する少なくとも１つの符号列の
中から１つの符号列を選択し、フレームを時分割してな
る複数のスロットを、前記符号列の前記スロットに対応
する拡散符号によってそれぞれ拡散する対向側の装置か
ら出力された信号を入力信号とし、該入力信号からフレ
ームタイミングと前記符号列を検出するためのスペクト
ル拡散通信方法であって、予め定められた全ての拡散符
号で全てのスロットの信号を逆拡散して相関値を求め、
スロット毎に、前記相関値が大きい順に一部の拡散符号
を少なくとも１つ選択し、選択された前記拡散符号と前
記相関値とをスロットに対応させてそれぞれ保存し、前
記保存された前記拡散符号と前記符号列の対応する拡散
符号とを、取り得る全てのフレームタイミングで、全て
の符号列についてそれぞれ比較し、一致した符号に対応
する前記相関値の総和をフレームタイミングと符号列と
の組み合わせに対応させて求め、該総和が最大である前
記組み合わせが送信に用いられたフレームタイミングと
符号列とであると推定するスペクトル拡散通信方法であ
る。
は、複数の拡散符号を有する少なくとも１つの符号列の
中から１つの符号列を選択し、フレームを時分割してな
る複数のスロットを、前記符号列の前記スロットに対応
する拡散符号によってそれぞれ拡散する対向側の装置か
ら出力された信号を入力信号とし、該入力信号からフレ
ームタイミングと前記符号列を検出するためのスペクト
ル拡散通信方法であって、予め定められた全ての拡散符
号で全てのスロットの信号を逆拡散して相関値を求め、
スロット毎に、前記相関値が大きい順に一部の拡散符号
を少なくとも１つ選択し、選択された前記拡散符号と前
記相関値とをスロットに対応させてそれぞれ保存し、前
記保存された前記拡散符号と前記符号列の対応する拡散
符号とを、取り得る全てのフレームタイミングで、全て
の符号列についてそれぞれ比較し、一致した符号に対応
する前記相関値の総和をフレームタイミングと符号列と
の組み合わせに対応させて求め、該総和が最大である前
記組み合わせが送信に用いられたフレームタイミングと
符号列とであると推定するスペクトル拡散通信方法であ
る。
【００１８】一方、本発明の別のスペクトル拡散通信方
法は、複数の拡散符号を有する少なくとも１つの符号列
の中から１つの符号列を選択し、フレームを時分割して
なる複数のスロットを、前記符号列の前記スロットに対
応する拡散符号によってそれぞれ拡散する対向側の装置
から出力された信号を入力信号とし、該入力信号からフ
レームタイミングと前記符号列を検出するためのスペク
トル拡散通信方法であって、予め定められた全ての拡散
符号で全てのスロットの信号を逆拡散して相関値を求
め、スロット毎に、前記相関値が大きい順に一部の拡散
符号を少なくとも１つ選択し、選択された前記拡散符号
をスロットに対応させてそれぞれ保存し、前記保存され
た前記拡散符号と前記符号列の対応する拡散符号とを、
取り得る全てのフレームタイミングで、全ての符号列に
ついてそれぞれ比較し、一致した符号の順位に対応して
予め定められた、重み付けされた値の総和をフレームタ
イミングと符号列との組みあわせに対応させて求め、該
総和が最大である前記組み合わせが送信に用いられたフ
レームタイミングと符号列とであると推定するスペクト
ル拡散通信方法である。
法は、複数の拡散符号を有する少なくとも１つの符号列
の中から１つの符号列を選択し、フレームを時分割して
なる複数のスロットを、前記符号列の前記スロットに対
応する拡散符号によってそれぞれ拡散する対向側の装置
から出力された信号を入力信号とし、該入力信号からフ
レームタイミングと前記符号列を検出するためのスペク
トル拡散通信方法であって、予め定められた全ての拡散
符号で全てのスロットの信号を逆拡散して相関値を求
め、スロット毎に、前記相関値が大きい順に一部の拡散
符号を少なくとも１つ選択し、選択された前記拡散符号
をスロットに対応させてそれぞれ保存し、前記保存され
た前記拡散符号と前記符号列の対応する拡散符号とを、
取り得る全てのフレームタイミングで、全ての符号列に
ついてそれぞれ比較し、一致した符号の順位に対応して
予め定められた、重み付けされた値の総和をフレームタ
イミングと符号列との組みあわせに対応させて求め、該
総和が最大である前記組み合わせが送信に用いられたフ
レームタイミングと符号列とであると推定するスペクト
ル拡散通信方法である。
【００１９】
【発明の実施の形態】次に本発明をＡＲＩＢ仕様のスペ
クトル拡散通信装置に適用したときの実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。
クトル拡散通信装置に適用したときの実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】図１は、ＡＲＩＢ仕様のスペクトル拡散通
信装置の入力信号のフレーム構成を示す概略タイミング
チャートである。
信装置の入力信号のフレーム構成を示す概略タイミング
チャートである。
【００２１】図２は、各コードグループの各スロットに
対応したコードを示すコード表である。
対応したコードを示すコード表である。
【００２２】１フレームはＴ個のスロットで構成されて
いる。また、各コードグループはＮ種類あるコード（Ｓ
ＳＣ：Ｓｅｃｏｎｄ Ｓｅｒｃｈ Ｃｏｄｅ）を所定の
順序で並べたＴ個のコードの列として構成され、そのコ
ードグループ数はＭである。ＡＲＩＢ仕様ではＴ＝１
６、Ｎ＝１７、Ｍ＝３２である。
いる。また、各コードグループはＮ種類あるコード（Ｓ
ＳＣ：Ｓｅｃｏｎｄ Ｓｅｒｃｈ Ｃｏｄｅ）を所定の
順序で並べたＴ個のコードの列として構成され、そのコ
ードグループ数はＭである。ＡＲＩＢ仕様ではＴ＝１
６、Ｎ＝１７、Ｍ＝３２である。
【００２３】本発明のスペクトル拡散通信装置の対向側
装置（例えば、基地局）は、１７種類の拡散符号を組み
合わせた、１６個の拡散符号からなる符号列の中から１
つの符号列を選択し、フレームを構成する１６個のスロ
ットを、選択した符号列のスロットに対応する拡散符号
によってそれぞれ拡散して出力する。
装置（例えば、基地局）は、１７種類の拡散符号を組み
合わせた、１６個の拡散符号からなる符号列の中から１
つの符号列を選択し、フレームを構成する１６個のスロ
ットを、選択した符号列のスロットに対応する拡散符号
によってそれぞれ拡散して出力する。
【００２４】本発明のスペクトル拡散通信装置（例え
ば、移動機）は、入力信号からフレームタイミングと前
記符号列を検出する。 （第１の実施の形態）第１の実施の形態について図面を
用いて詳細に説明する。
ば、移動機）は、入力信号からフレームタイミングと前
記符号列を検出する。 （第１の実施の形態）第１の実施の形態について図面を
用いて詳細に説明する。
【００２５】図３は本発明を適用した、第１の実施の形
態のＡＲＩＢ仕様のスペクトル拡散通信装置の構成例を
示す概略ブロック図である。
態のＡＲＩＢ仕様のスペクトル拡散通信装置の構成例を
示す概略ブロック図である。
【００２６】図４は、図３に示した第１の記憶部の内部
のデータ構成を示すデータ構成図である。
のデータ構成を示すデータ構成図である。
【００２７】図５は逆拡散器に適用可能なコリレータの
回路構成を示す概略ブロック図である。
回路構成を示す概略ブロック図である。
【００２８】図６は逆拡散器に適用可能なマッチドフィ
ルタの回路構成を示す概略ブロック図である。
ルタの回路構成を示す概略ブロック図である。
【００２９】図３においてスペクトル拡散通信装置は、
入力信号を予め定められた１７種類のコードで逆拡散す
るために設けられた逆拡散器１０1〜１０17と、スロッ
ト毎に入力信号との相関値が最大であったコードを選択
し、そのコード番号と相関値とを出力する第１の選択器
２０と、第１の選択器２０から入力するコード番号と相
関値を対応づけて保存する第１の記憶部３０と、第１の
記憶部３０に保存されたデータに基づいて所定の演算を
行ない、予め定められた３２種類のコードグループの中
で最も適当なコードグループと、基地局の送信のフレー
ムタイミングとを推定する最尤判定を行う第１の判定部
４０とを有する構成である。第１の記憶部３０には、例
えば図４に示すようにスロット１〜１６に対応付けされ
て、コード番号と相関値とが保存される。
入力信号を予め定められた１７種類のコードで逆拡散す
るために設けられた逆拡散器１０1〜１０17と、スロッ
ト毎に入力信号との相関値が最大であったコードを選択
し、そのコード番号と相関値とを出力する第１の選択器
２０と、第１の選択器２０から入力するコード番号と相
関値を対応づけて保存する第１の記憶部３０と、第１の
記憶部３０に保存されたデータに基づいて所定の演算を
行ない、予め定められた３２種類のコードグループの中
で最も適当なコードグループと、基地局の送信のフレー
ムタイミングとを推定する最尤判定を行う第１の判定部
４０とを有する構成である。第１の記憶部３０には、例
えば図４に示すようにスロット１〜１６に対応付けされ
て、コード番号と相関値とが保存される。
【００３０】なお、図５に示すように逆拡散器１０は、
入力信号とコードとを乗算する乗算器１１と、乗算器１
１の出力と逆拡散器の出力とを加算する加算器１２と、
加算器１２の出力を所定時間だけシフトさせるフリップ
フロップ回路１３とを有する構成としてよい。
入力信号とコードとを乗算する乗算器１１と、乗算器１
１の出力と逆拡散器の出力とを加算する加算器１２と、
加算器１２の出力を所定時間だけシフトさせるフリップ
フロップ回路１３とを有する構成としてよい。
【００３１】また、図６に示すように逆拡散器１０は、
直列に１７段接続された、入力信号を所定時間だけシフ
トさせるフリップフロップ回路１４1〜１４16と、入力
信号、および、それぞれのフリップフロップ回路１４1
〜１４16の出力と、コードとをそれぞれ乗算する乗算器
１５1〜１５17と、乗算器１５1〜１５17の出力を加算す
るＮタップ加算器１６とを有する構成としてもよい。
直列に１７段接続された、入力信号を所定時間だけシフ
トさせるフリップフロップ回路１４1〜１４16と、入力
信号、および、それぞれのフリップフロップ回路１４1
〜１４16の出力と、コードとをそれぞれ乗算する乗算器
１５1〜１５17と、乗算器１５1〜１５17の出力を加算す
るＮタップ加算器１６とを有する構成としてもよい。
【００３２】さらに、図３では逆拡散器１０1〜１０17
を並列に配置して、それぞれが対応するコードで逆拡散
する構成としたが、逆拡散器を時分割して使用し複数の
コードによる逆拡散を行う構成としてもよい。
を並列に配置して、それぞれが対応するコードで逆拡散
する構成としたが、逆拡散器を時分割して使用し複数の
コードによる逆拡散を行う構成としてもよい。
【００３３】次に、本実施の形態のスペクトル拡散通信
装置の動作について説明する。
装置の動作について説明する。
【００３４】逆拡散器１０1〜１０17は、予め定められ
たコード１〜１７でそれぞれ逆拡散処理を行い入力信号
とコードとの相関値を算出する。第１の選択器２０はス
ロット毎に、逆拡散器１０1〜１０17の出力する相関値
同士を比較して最大の相関値を有するコードを割り出
し、そのコード番号と相関値とを出力する。第１の記憶
部３０は図４に示すように、第１の選択器２０の出力す
るコード番号と相関値とをスロットに対応付けて保存す
る。第１の判定部４０は、第１の記憶部３０に保存され
たコードの列を、予め定められたコードグループと全て
のフレームタイミングについて比較して最も適当なフレ
ームタイミングとコードグループを推定する。
たコード１〜１７でそれぞれ逆拡散処理を行い入力信号
とコードとの相関値を算出する。第１の選択器２０はス
ロット毎に、逆拡散器１０1〜１０17の出力する相関値
同士を比較して最大の相関値を有するコードを割り出
し、そのコード番号と相関値とを出力する。第１の記憶
部３０は図４に示すように、第１の選択器２０の出力す
るコード番号と相関値とをスロットに対応付けて保存す
る。第１の判定部４０は、第１の記憶部３０に保存され
たコードの列を、予め定められたコードグループと全て
のフレームタイミングについて比較して最も適当なフレ
ームタイミングとコードグループを推定する。
【００３５】最尤判定の動作について、さらに詳細に説
明する。
明する。
【００３６】第１の判定部４０は予め定められたフレー
ムタイミングとコードグループとの組み合わせを候補と
して記憶しておく。それぞれの候補のフレームタイミン
グで、その候補のコードグループのコードと、第１の選
択器２０で選択され第１の記憶部３０に保存されたコー
ドとを比較して一致しているスロットの相関値を合計す
る。合計値が最大となった候補のフレームタイミングと
コードグループとを基地局送信のものであると推定す
る。
ムタイミングとコードグループとの組み合わせを候補と
して記憶しておく。それぞれの候補のフレームタイミン
グで、その候補のコードグループのコードと、第１の選
択器２０で選択され第１の記憶部３０に保存されたコー
ドとを比較して一致しているスロットの相関値を合計す
る。合計値が最大となった候補のフレームタイミングと
コードグループとを基地局送信のものであると推定す
る。
【００３７】したがって、第１の記憶部３０に保存すべ
き情報が削減されるので、必要なメモリ容量が小さくな
る。相関値を１ワードで表現することにすると、従来技
術では１６（１フレームのスロット数）×１７（予め定
められたコード数）＝２７２ワードを保存する必要があ
ったものが、本実施の形態の例では１６（１フレームの
スロット数）×２（コード番号と相関値）＝３２ワード
に削減される。また、実際にはコードは５ビットで表現
できるので、さらに削減することも可能である。よっ
て、スペクトル拡散通信装置が小型化、軽量化される。
き情報が削減されるので、必要なメモリ容量が小さくな
る。相関値を１ワードで表現することにすると、従来技
術では１６（１フレームのスロット数）×１７（予め定
められたコード数）＝２７２ワードを保存する必要があ
ったものが、本実施の形態の例では１６（１フレームの
スロット数）×２（コード番号と相関値）＝３２ワード
に削減される。また、実際にはコードは５ビットで表現
できるので、さらに削減することも可能である。よっ
て、スペクトル拡散通信装置が小型化、軽量化される。
【００３８】なお、第１の選択器２０で選択され第１の
記憶部３０に保存されるコード番号及び相関値は、相関
値が最大のものから複数個分としてもよい。 （第２の実施の形態）次に、本発明の第２の実施の形態
について図面を用いて詳細に説明する。
記憶部３０に保存されるコード番号及び相関値は、相関
値が最大のものから複数個分としてもよい。 （第２の実施の形態）次に、本発明の第２の実施の形態
について図面を用いて詳細に説明する。
【００３９】図７は本発明を適用した、第２の実施の形
態のＡＲＩＢ仕様のスペクトル拡散通信装置の構成例を
示す概略ブロック図である。
態のＡＲＩＢ仕様のスペクトル拡散通信装置の構成例を
示す概略ブロック図である。
【００４０】図８は、図７に示した第２の記憶部の内部
のデータ構成を示すメモリ構成図である。
のデータ構成を示すメモリ構成図である。
【００４１】図７において、第２の実施の形態のスペク
トル拡散通信装置の逆拡散器１０1〜１０17は第１の実
施の形態の逆拡散器と同じものである。
トル拡散通信装置の逆拡散器１０1〜１０17は第１の実
施の形態の逆拡散器と同じものである。
【００４２】第２の実施の形態のスペクトル拡散通信装
置は、逆拡散器１０1〜１０17と、スロット毎に入力信
号との相関値が大きいものから４種類のコードを選択
し、それらのコード番号を出力する第２の選択器２１
と、第２の選択器２０から入力するコード番号を保存す
る第２の記憶部３１と、第２の記憶部３１に保存された
データに基づいて所定の演算を行ない、予め定められた
３２種類のコードグループの中で最も適当なコードグル
ープと、基地局の送信のフレームタイミングとを推定す
る最尤判定を行う第２の判定部４１とを有する構成であ
る。
置は、逆拡散器１０1〜１０17と、スロット毎に入力信
号との相関値が大きいものから４種類のコードを選択
し、それらのコード番号を出力する第２の選択器２１
と、第２の選択器２０から入力するコード番号を保存す
る第２の記憶部３１と、第２の記憶部３１に保存された
データに基づいて所定の演算を行ない、予め定められた
３２種類のコードグループの中で最も適当なコードグル
ープと、基地局の送信のフレームタイミングとを推定す
る最尤判定を行う第２の判定部４１とを有する構成であ
る。
【００４３】次に、本実施の形態のスペクトル拡散通信
装置の動作について説明する。
装置の動作について説明する。
【００４４】逆拡散器１０1〜１０17は、予め定められ
たコード１〜１７でそれぞれ逆拡散処理を行い、入力信
号とコード１〜１７との相関値を算出する。第２の選択
器２１は、スロット毎に逆拡散器１０1〜１０17の出力
する相関値同士を比較し、大きい順に１位から４位まで
の４種類のコードのコード番号を出力する。第２の記憶
部３１は、図８に示すように、第２の選択器２１の出力
する４種類のコード番号をスロットに対応付けて保存す
る。第２の判定部４１は、第２の記憶部３１に保存され
たコードに順位に応じた重み付けを行い、予め定められ
たコードグループと、全てのフレームタイミングについ
て比較して最も適当なフレームタイミングとコードグル
ープを推定する。
たコード１〜１７でそれぞれ逆拡散処理を行い、入力信
号とコード１〜１７との相関値を算出する。第２の選択
器２１は、スロット毎に逆拡散器１０1〜１０17の出力
する相関値同士を比較し、大きい順に１位から４位まで
の４種類のコードのコード番号を出力する。第２の記憶
部３１は、図８に示すように、第２の選択器２１の出力
する４種類のコード番号をスロットに対応付けて保存す
る。第２の判定部４１は、第２の記憶部３１に保存され
たコードに順位に応じた重み付けを行い、予め定められ
たコードグループと、全てのフレームタイミングについ
て比較して最も適当なフレームタイミングとコードグル
ープを推定する。
【００４５】最尤判定の動作について、さらに詳細に説
明する。
明する。
【００４６】第２の判定部４１は予め定められたフレー
ムタイミングとコードグループとの組み合わせを候補と
して記憶しておく。それぞれの候補のフレームタイミン
グで、その候補のコードグループのコードと、第２の記
憶部３１に保存された４種類のコードとを比較して一致
するものがあれば、一致したコードの順位に応じて定め
られた、重み付けされた値（例として１位は８点、２位
は４点、３位は２点、４位は１点）を合計する。合計値
が最大となった候補のフレームタイミングとコードグル
ープとを基地局送信のものであると推定する。
ムタイミングとコードグループとの組み合わせを候補と
して記憶しておく。それぞれの候補のフレームタイミン
グで、その候補のコードグループのコードと、第２の記
憶部３１に保存された４種類のコードとを比較して一致
するものがあれば、一致したコードの順位に応じて定め
られた、重み付けされた値（例として１位は８点、２位
は４点、３位は２点、４位は１点）を合計する。合計値
が最大となった候補のフレームタイミングとコードグル
ープとを基地局送信のものであると推定する。
【００４７】したがって、第２の記憶部３１に保存すべ
き情報が削減されるので、必要なメモリ容量が小さくな
る。相関値を１ワードで表現することにすると、従来技
術では１６（１フレームのスロット数）×１７（予め定
められたコード数）＝２７２ワードを保存する必要があ
ったものが、本実施の形態の例では１６（１フレームの
スロット数）×４（上位４コード）＝６４ワードに削減
される。また、実際にはコードは５ビットで表現できる
ので、さらに削減することも可能である。よって、スペ
クトル拡散通信装置が小型化、軽量化される。
き情報が削減されるので、必要なメモリ容量が小さくな
る。相関値を１ワードで表現することにすると、従来技
術では１６（１フレームのスロット数）×１７（予め定
められたコード数）＝２７２ワードを保存する必要があ
ったものが、本実施の形態の例では１６（１フレームの
スロット数）×４（上位４コード）＝６４ワードに削減
される。また、実際にはコードは５ビットで表現できる
ので、さらに削減することも可能である。よって、スペ
クトル拡散通信装置が小型化、軽量化される。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、以下のよ
うな効果を有する。
うな効果を有する。
【００４９】記憶部に保存すべき情報の情報量が削減さ
れるので、必要な記憶容量が小さくなる。よって、スペ
クトル拡散通信装置を小型／軽量で実現できる。
れるので、必要な記憶容量が小さくなる。よって、スペ
クトル拡散通信装置を小型／軽量で実現できる。
【図１】ＡＲＩＢ仕様のスペクトル拡散通信装置の入力
信号のフレーム構成を示す概略タイミングチャートであ
る。
信号のフレーム構成を示す概略タイミングチャートであ
る。
【図２】各コードグループの各スロットに対応したコー
ドを示すコード表である。
ドを示すコード表である。
【図３】本発明を適用した、第１の実施の形態のＡＲＩ
Ｂ仕様のスペクトル拡散通信装置の構成例を示す概略ブ
ロック図である。
Ｂ仕様のスペクトル拡散通信装置の構成例を示す概略ブ
ロック図である。
【図４】図３に示した第１の記憶部の内部のデータ構成
を示すデータ構成図である。
を示すデータ構成図である。
【図５】逆拡散器に適用可能なコリレータの回路構成を
示す概略ブロック図である。
示す概略ブロック図である。
【図６】逆拡散器に適用可能なマッチドフィルタの回路
構成を示す概略ブロック図である。
構成を示す概略ブロック図である。
【図７】本発明を適用した、第２の実施の形態のＡＲＩ
Ｂ仕様のスペクトル拡散通信装置の構成例を示す概略ブ
ロック図である。
Ｂ仕様のスペクトル拡散通信装置の構成例を示す概略ブ
ロック図である。
【図８】図７に示した第２の記憶部の内部のデータ構成
を示すメモリ構成図である。
を示すメモリ構成図である。
【図９】ＡＲＩＢ仕様の３段階の処理を示す概略フロー
チャートである。
チャートである。
【図１０】樋口らによる電子情報通信学会技術報告“Ｗ
−ＣＤＭＡ３段階高速セルサーチ法における周波数ドリ
フト補償特性”RCS99-65(1999-07)（以下、技術報告と
呼ぶ）から導かれるスペクトル拡散通信装置のステップ
２の処理手段を示す概略ブロック図である。
−ＣＤＭＡ３段階高速セルサーチ法における周波数ドリ
フト補償特性”RCS99-65(1999-07)（以下、技術報告と
呼ぶ）から導かれるスペクトル拡散通信装置のステップ
２の処理手段を示す概略ブロック図である。
【図１１】図１０に示した記憶部の内部のデータ構成を
示すメモリ構成図である。
示すメモリ構成図である。
１０1〜１０17 逆拡散器
１１ 乗算器
１２ 加算器
１３ フリップフロップ回路
１４1〜１４16 フリップフロップ回路
１５1〜１５17 乗算器
１６ Ｎタップ加算器
２０ 第１の選択器
２１ 第２の選択器
３０ 第１の記憶部
３１ 第２の記憶部
４０ 第１の判定部
４１ 第２の判定部
１００1〜１００N 逆拡散器
１０１ 記憶部
１０２ 判定部
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平11−68618（ＪＰ，Ａ)
特開2000−252875（ＪＰ，Ａ)
特開2000−349739（ＪＰ，Ａ)
国際公開00／067396（ＷＯ，Ａ１)
ＴＳ 25．213 Ｖ２．０．０，ＥＴ
ＳＩ
長谷川 剛 外３名，「Ｗ−ＣＤＭＡ
移動機用メモリ蓄積型高速セルサーチ方
式の検討」，1999年電子情報通信学会通
信ソサイエティ大会講演論文集，1999年
８月16日，１−Ｂ−５−22，ｐ．257
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04J 13/00 - 13/06
H04B 1/69 - 1/713
H04B 7/26
Claims (6)
- 【請求項１】 複数の拡散符号を有する少なくとも１つ
の符号列の中から１つの符号列を選択し、フレームを時
分割してなる複数のスロットを、前記符号列の前記スロ
ットに対応する拡散符号によってそれぞれ拡散する対向
側の装置から出力された信号を入力信号とし、該入力信
号からフレームタイミングと前記符号列を検出するスペ
クトル拡散通信装置であって、 前記入力信号の前記スロットを所定の拡散符号で逆拡散
し、相関値を出力する複数の逆拡散部と、 全ての該逆拡散部の出力に基づき前記スロット毎に、前
記相関値が大きい順に一部の前記拡散符号を少なくとも
１つ選択し、該拡散符号と該拡散符号に対応する相関値
を出力する選択部と、 該選択部の出力を前記スロットに対応させて保存する記
憶部と、 該記憶部に保存された前記拡散符号と前記相関値とを参
照し、全ての前記符号列について、取り得る全てのフレ
ームタイミングで、前記記憶部に保存された拡散符号
と、前記符号列の対応する拡散符号とをそれぞれ比較し
て、一致した拡散符号に対応する前記相関値の総和をフ
レームタイミングと符号列の組み合わせ毎に求め、該相
関値の総和に基づき、送信に用いられたフレームタイミ
ングと符号列とを推定する判定部と、を有するスペクト
ル拡散通信装置。 - 【請求項２】 前記判定部は、前記相関値の 総和が最大である前記組み合わせが送信に
用いられたフレームタイミングと符号列であると推定す
る請求項１記載のスペクトル拡散通信装置。 - 【請求項３】 複数の拡散符号を有する少なくとも１つ
の符号列の中から１つの符号列を選択し、フレームを時
分割してなる複数のスロットを、前記符号列の前記スロ
ットに対応する拡散符号によってそれぞれ拡散する対向
側の装置から出力された信号を入力信号とし、該入力信
号からフレームタイミングと前記符号列を検出するスペ
クトル拡散通信装置であって、 前記入力信号の前記スロットを所定の拡散符号で逆拡散
し、相関値を出力する少なくとも１つの逆拡散部と、 全ての該逆拡散部の出力に基づき前記スロット毎に、前
記相関値が大きい順に一部の前記拡散符号を少なくとも
１つ選択し、該拡散符号を出力する選択部と、 該選択部の出力を前記スロットに対応させて保存する記
憶部と、 該記憶部に保存された前記拡散符号を参照し、全ての前
記符号列について、取り得る全てのフレームタイミング
で、前記記憶部に保存された拡散符号と、前記符号列の
対応する拡散符号とをそれぞれ比較して、一致した拡散
符号に対応する、相関値が大きい順に重み付けされた値
の総和をフレームタイミングと符号列の組み合わせ毎に
求め、該重み付けされた値の総和に基づき、送信に用い
られたフレームタイミングと符号列とを推定する判定部
とを有するスペクトル拡散通信装置。 - 【請求項４】 前記判定部は、前記重み付けされた値の 総和が最大である前記組み合わ
せが送信に用いられたフレームタイミングと符号列であ
ると推定する請求項３記載のスペクトル拡散通信装置。 - 【請求項５】 複数の拡散符号を有する少なくとも１つ
の符号列の中から１つの符号列を選択し、フレームを時
分割してなる複数のスロットを、前記符号列の前記スロ
ットに対応する拡散符号によってそれぞれ拡散する対向
側の装置から出力された信号を入力信号とし、該入力信
号からフレームタイミングと前記符号列を検出するため
のスペクトル拡散通信方法であって、 予め定められた全ての拡散符号で全てのスロットの信号
を逆拡散して相関値を求め、 スロット毎に、前記相関値が大きい順に一部の拡散符号
を少なくとも１つ選択し、 選択された前記拡散符号と前記相関値とをスロットに対
応させてそれぞれ保存し、 前記保存された前記拡散符号と前記符号列の対応する拡
散符号とを、取り得る全てのフレームタイミングで、全
ての符号列についてそれぞれ比較し、 一致した符号に対応する前記相関値の総和をフレームタ
イミングと符号列との組み合わせに対応させて求め、 該総和が最大である前記組み合わせが送信に用いられた
フレームタイミングと符号列とであると推定するスペク
トル拡散通信方法。 - 【請求項６】 複数の拡散符号を有する少なくとも１つ
の符号列の中から１つの符号列を選択し、フレームを時
分割してなる複数のスロットを、前記符号列の前記スロ
ットに対応する拡散符号によってそれぞれ拡散する対向
側の装置から出力された信号を入力信号とし、該入力信
号からフレームタイミングと前記符号列を検出するため
のスペクトル拡散通信方法であって、 予め定められた全ての拡散符号で全てのスロットの信号
を逆拡散して相関値を求め、 スロット毎に、前記相関値が大きい順に一部の拡散符号
を少なくとも１つ選択し、 選択された前記拡散符号をスロットに対応させてそれぞ
れ保存し、 前記保存された前記拡散符号と前記符号列の対応する拡
散符号とを、取り得る全てのフレームタイミングで、全
ての符号列についてそれぞれ比較し、 一致した符号の順位に対応して予め定められた、重み付
けされた値の総和をフレームタイミングと符号列との組
みあわせに対応させて求め、 該総和が最大である前記組み合わせが送信に用いられた
フレームタイミングと符号列とであると推定するスペク
トル拡散通信方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32101999A JP3472736B2 (ja) | 1999-11-11 | 1999-11-11 | スペクトル拡散通信装置および方法 |
| EP20000310006 EP1100210A3 (en) | 1999-11-11 | 2000-11-10 | Spread spectrum communication apparatus and method |
| CN00132229A CN1296341A (zh) | 1999-11-11 | 2000-11-10 | 扩频通信设备及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32101999A JP3472736B2 (ja) | 1999-11-11 | 1999-11-11 | スペクトル拡散通信装置および方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001144649A JP2001144649A (ja) | 2001-05-25 |
| JP3472736B2 true JP3472736B2 (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=18127896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32101999A Expired - Fee Related JP3472736B2 (ja) | 1999-11-11 | 1999-11-11 | スペクトル拡散通信装置および方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1100210A3 (ja) |
| JP (1) | JP3472736B2 (ja) |
| CN (1) | CN1296341A (ja) |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
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| SE0402210D0 (sv) * | 2004-09-13 | 2004-09-13 | Ericsson Telefon Ab L M | a telecommunication system |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3376224B2 (ja) * | 1996-10-23 | 2003-02-10 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | Ｄｓ−ｃｄｍａ基地局間非同期セルラ方式における初期同期方法および受信機 |
| JP3373746B2 (ja) * | 1997-01-07 | 2003-02-04 | 株式会社鷹山 | Ｄｓ−ｃｄｍａ基地局間非同期セルラ方式における初期同期方法および受信機 |
-
1999
- 1999-11-11 JP JP32101999A patent/JP3472736B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-11-10 EP EP20000310006 patent/EP1100210A3/en not_active Withdrawn
- 2000-11-10 CN CN00132229A patent/CN1296341A/zh active Pending
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ＴＳ ２５．２１３ Ｖ２．０．０，ＥＴＳＩ |
| 長谷川 剛 外３名，「Ｗ−ＣＤＭＡ移動機用メモリ蓄積型高速セルサーチ方式の検討」，１９９９年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会講演論文集，１９９９年 ８月１６日，１−Ｂ−５−２２，ｐ．２５７ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1296341A (zh) | 2001-05-23 |
| JP2001144649A (ja) | 2001-05-25 |
| EP1100210A2 (en) | 2001-05-16 |
| EP1100210A3 (en) | 2002-10-23 |
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