JP3583006B2 - 符号分割多重アクセス受信機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、符号分割多重アクセス受信機に関する。特に本発明は、回路規模を縮小できる符号分割多重アクセス受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、符号分割多重方式で拡散された拡散信号を受信する従来の受信機を示す。複素相関部１０は、直交変調された拡散信号Ｉ相、Ｑ相を受信して逆拡散し、受信信号としてパワー演算部１２に出力する。パワー演算部１２は、受信信号からパワーを演算して平均化部１４へ出力する。平均化部１４は、パワー演算部１２から入力されたパワーを平均化し、記憶部１６に記憶させる。更に平均化部１４は、記憶部１６に記憶させたパワー及び新たに受信した受信信号を用いて新たな平均データを算出する。ピーク検出部１８は、平均化部１４から出力された平均データを入力してパワーが最大となるタイミングを検出する。制御部２０は、ピーク検出部１８が検出したタイミングに基づいて、拡散符号生成部２２が拡散符号を生成するタイミングを判断し、受信した拡散信号が有する拡散符号との同期をとる。従来の符号分割多重アクセス受信機は、複数のユーザに対して、平均化部１４と記憶部１６の組合わせをユーザ分有する。制御部２０は、必要とするユーザの平均データを、複数の平均化部１４と記憶部１６の組合わせの中から選択することにより取り出す。
【０００３】
図２は、図１のパワー演算部１２から得られたパワーのデータを示す。無線伝播路は常に変化するため瞬時に得られたパワーのデータはノイズを含む。そのため瞬時に得られたパワーのデータを使うことはできない。平均化部１４は、図２に示すパワーのデータを所定の時間分取り込み、平均化して平均データとして記憶部１６に記憶させ、記憶させた平均データ及び新たに入力されたパワーのデータとから新たな平均データを算出する。
【０００４】
図３は、平均化のために採取されたパワーのデータを示す。平均化部１４は、パワー演算部１２から得られたパワーのデータを所定のシンボル数分取り込む。次に、パワーのデータを複シンボル数平均して１シンボルの平均を算出する。１シンボル＝２５６チップであり、１チップを４倍オーバーサンプリングした場合１シンボル１０２４サンプルとなり、１シンボルごとに１０２４サンプル分のパワーのデータを取り込む。図３においては、パワー演算部１２から得られたパワーのデータから３シンボル分のデータが取り込まれている。平均化はそれぞれのサンプル単位で行われる。平均データが１０ｂｉｔの語長だとすると、３シンボル分のデータを記憶させるためには、３シンボル×１０ｂｉｔ×１０２４サンプル＝３０７２０ｂｉｔの記憶容量が必要になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術においては、複数のユーザを管理する必要がある場合、平均化部１４と記憶部１６の組合わせがユーザ分必要となるので、記憶しなければならないデータの容量が増大し、平均化部１４と記憶部１６の回路規模が大きくなる問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる符号分割多重アクセス受信機を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の第１の形態における符号分割多重アクセス受信機は、受信信号のデータを平均化して平均データを得る平均化部と、平均データにおける、所定のレベル以下のデータを圧縮して圧縮データを生成するデータ圧縮部と、データ圧縮部から出力された、圧縮データを記憶する圧縮データ記憶部とを備えることが好ましい。平均データを記憶する平均データ記憶部と、圧縮データ記憶部に記憶されている圧縮データを解凍し、平均データ記憶部に出力するデータ解凍部を更に備えることが好ましい。
【０００８】
平均化部は、平均データ記憶部に記憶された平均データ及び新たに受信した受信信号を用いて、新たな平均データを算出する手段を有してもよい。圧縮データ記憶部に記憶された圧縮データに基づいて拡散信号を逆拡散する拡散符号を生成する拡散符号生成部と、拡散符号生成部で生成された拡散符号を用いて、拡散信号を逆拡散する複素相関部とを更に備えることが好ましい。更に、複素相関部により逆拡散された信号のパワーを演算して得られた信号を受信信号として平均化部へ出力するパワー演算部と、平均化部から出力された平均データを入力してパワーが最大となるタイミングを検出するピーク検出部とを備え、拡散符号生成部は、ピーク検出部が検出したタイミングに基づいて、拡散符号を生成するタイミングを判断することが好ましい。
【０００９】
また、平均化部から出力された平均データを入力し、平均データのパワーを演算して出力するパワー演算部と、パワー演算部から出力されたパワーが最大となるタイミングを検出するピーク検出部とを更に備え、拡散符号生成部は、ピーク検出部が検出したタイミングに基づいて、拡散符号を生成するタイミングを判断してもよい。
【００１０】
データ圧縮部は、平均データ記憶部から平均データを読み出すためのアドレスである平均データアドレスを生成する平均データアドレス生成部を備えてもよい。更に、データ圧縮部は、平均データから所定のしきい値以上の平均データを圧縮平均データとして選択し、しきい値以下の平均データを平均した平均値を算出し、圧縮平均データ及び平均値を圧縮データの構成要素として出力してもよい。データ圧縮部は、平均データ記憶部から入力された平均データと、あらかじめ設定されたしきい値との比較を行ない、平均データがしきい値以上かどうかを判別する信号である比較信号を出力する比較部と、比較信号に基づいて、しきい値以上の平均データを選択して得られた圧縮平均データと、平均データがしきい値以上のときの平均データアドレスである圧縮平均アドレスとを圧縮データの構成要素として保持するデータ保持部と、比較信号に基づいてしきい値以下の平均データの平均値を算出し、出力する圧縮平均化部とを有することが好ましい。
【００１１】
データ圧縮部は、平均データアドレスから圧縮データ記憶部に記憶させる最終の平均データアドレスである最終アドレスを検出する最終アドレス検出部と、最終アドレス部から出力された信号に基づいて、最終アドレス検出部が最終アドレスを検出しなかった場合に圧縮平均データ及び圧縮平均アドレスを圧縮データとして出力し、最終アドレス検出部が最終アドレスを検出した場合に平均値を圧縮データとして出力するセレクト部と、圧縮データ記憶部が圧縮データを記憶するアドレスを指定する圧縮データアドレスを生成する圧縮データアドレス生成部とを更に有することが好ましい。
【００１２】
データ解凍部は、平均データ記憶部が平均データを記憶するアドレスである平均データアドレスを生成する平均データアドレス生成部と、圧縮データ記憶部から平均データがしきい値以上のときの平均データアドレスである圧縮平均アドレスを入力し、圧縮平均アドレスと平均データアドレスとが一致するかしないかを判別する信号である比較信号を出力する比較部と、比較信号を用いて、圧縮データ記憶部から圧縮データを読み出すためのアドレスを圧縮データアドレスとして生成する圧縮データアドレス生成部とを有することが好ましい。
【００１３】
更に、データ解凍部は、圧縮データ記憶部から入力されたしきい値以下の平均データを平均した平均値を保持する平均値保持部と、前記比較信号に基づいて、圧縮平均アドレスと平均データアドレスとが一致する場合にしきい値以上の平均データである圧縮平均データを平均データとして出力し、圧縮平均アドレスと平均データアドレスとが不一致である場合に平均値を平均データとして平均データ記憶部へ出力するセレクト部とを更に有することが好ましい。
【００１４】
本発明の符号分割多重アクセス受信機は、直交変調を用いて送信されたＩ相、Ｑ相の拡散信号を複素相関部によりそれぞれ逆拡散することで得られたＩ相受信信号及びＱ相受信信号のそれぞれに対して平均化部を備えてもよい。圧縮データ記憶部は、複数の圧縮データを記憶し、複数の圧縮データを圧縮データ記憶部から時分割で入出力することが好ましい。
【００１５】
なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションも又発明となりうる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１７】
図４は、本発明の符号分割多重アクセス受信機を示す。複素相関部３０は、直交変調された拡散信号Ｉ相、Ｑ相を受信して逆拡散し、パワー演算部３２に出力する。複素相関部３０により逆拡散された信号は、パワー演算部３２においてパワーを演算され、受信信号として平均化部３４へ出力される。
複素相関部３０により逆拡散されたＩ相及びＱ相の信号は、複素平面上で回転しているためＩ相とＱ相共にレベルが大きいときもあれば、どちらか一方のレベルのみが大きいときもある。したがって、Ｉ相、Ｑ相を合わせたパワー演算を行なってＩ相、Ｑ相のうち片方の影響が極端に出ないようにする。
【００１８】
平均化部３４は、パワー演算部３２から入力した受信信号のデータを複シンボル数分をサンプル単位で平均化した平均データを平均データ記憶部３６に出力する。平均データ記憶部３６は、平均化部３４から入力された平均データを記憶する。平均化部３４は、平均データ記憶部３６に記憶された平均データ及び新たに受信した受信信号を用いて、新たな平均データを算出する。データ圧縮部４０は、しきい値以下の平均データを圧縮して圧縮データを生成する。圧縮データ記憶部３８は、データ圧縮部４０から出力された、圧縮データを記憶する。平均データ記憶部３６及び圧縮データ記憶部３８は、フリップフロップでも構成することが可能であるが、ハードウエアの規模が大きくなるため、通常はランダムアクセス記憶装置（ＲＡＭ）などが用いられる。データ解凍部４２は、圧縮データ記憶部３８に記憶されている圧縮データを解凍し、平均データ記憶部３６に出力する。そして、平均化部３４は、平均データ記憶部３６に記憶された平均データ及び新たに受信した受信信号を用いて新たな平均データを算出する。ピーク検出部４４は、平均化部３４から出力された平均データを入力してパワーが最大となるタイミングを検出する。制御部４６は、ピーク検出部４４が検出したタイミングに基づいて、拡散符号生成部４８に拡散符号を生成するタイミングを指定する信号を出力する。更に、制御部４６は、データ圧縮部４０及びデータ解凍部４２に平均データの圧縮及び圧縮データの解凍を指示する信号を出力する。拡散符号生成部４８は、制御部４６から指定されたタイミングで拡散符号を生成し、複素相関部３０へ拡散符号を出力する。
【００１９】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、複数のユーザの平均データを管理するときの平均データ記憶部３６、圧縮データ記憶部３８、データ圧縮部４０、及びデータ解凍部４２の制御手順を示す。従来は、図１のようにユーザごとに平均化部１４と記憶部１６の組合わせを必要としたが、本発明の符号分割多重アクセス受信機では、図４、図５（Ａ）、及び図５（Ｂ）に示すように、単一の平均化部３４、平均データ記憶部３６、及び圧縮データ記憶部３８を、複数のユーザに対して共有にする。圧縮データ記憶部３８は、複数のユーザの圧縮データを記憶する。不要な平均データはデータ圧縮部４０で圧縮され、圧縮データとして圧縮データ記憶部３８に記憶される。圧縮データを圧縮データ記憶部３８から取り出すときには、必要とする圧縮データをデータ解凍部４２で解凍して平均データ記憶部３６に出力する。例えば、図５（Ａ）では、データ圧縮部４０が、平均データ記憶部３６に記憶されている平均データを圧縮して圧縮データ記憶部３８のユーザ３の領域に記憶させている。また、図５（Ｂ）では、データ解凍部４２が、圧縮データ記憶部３８内のユーザ３の領域に記憶されていた圧縮データを解凍して、平均データ記憶部３６へ出力している。各ユーザに対するデータの圧縮処理及び解凍処理は時分割で管理される。
【００２０】
図６は、データ圧縮部４０の構成を示す。データ圧縮部４０は、平均データ８２がしきい値８０以上かどうかを判別する信号である比較信号８６を出力する比較部５０を備える。更に、データ圧縮部４０は、しきい値８０以上の平均データ８２である圧縮平均データ８８と、平均データ８２がしきい値８０以上のときの平均データアドレス８４である圧縮平均アドレス９０とを保持するデータ保持部５４を備える。更に、データ圧縮部４０は、平均データ８２を平均データ記憶部３６から読み出すためのアドレスである平均データアドレス８４を生成する平均データアドレス生成部５２を備える。更に、データ圧縮部４０は、しきい値８０以下の平均データ８２を平均化して平均値９２を算出する圧縮平均化部５６とを備える。更に、データ圧縮部４０は、圧縮データ記憶部３８に記憶させる最終の平均データアドレス８４である最終アドレス９３を検出する最終アドレス検出部５８を備える。更に、データ圧縮部４０は、圧縮データ記憶部３８が圧縮データ１００を記憶するアドレスである圧縮データアドレス９４を生成する圧縮データアドレス生成部６０を備える。更に、データ圧縮部４０は、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出しなかった場合に圧縮平均データ８８及び圧縮平均アドレス９０を圧縮データ１００として出力し、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出した場合に平均値９２を圧縮データ１００として圧縮データ記憶部３８へ出力するセレクト部６２を備える。
【００２１】
比較部５０は、平均データ記憶部３６から入力した平均データ８２と、あらかじめ設定されたしきい値８０とを比較し、平均データ８２がしきい値８０以上かどうかを判別する信号である比較信号８６を出力する。平均データアドレス生成部５２は、平均データ８２を平均データ記憶部３６から読み出すためのアドレスである平均データアドレス８４を生成し、出力する。データ保持部５４は、比較部５０から入力した比較信号８６に基づいて、平均データ記憶部３６から入力した平均データ８２から、しきい値８０以上の平均データ８２を圧縮平均データ８８として選択し、セレクト部６２へ出力する。更に、データ保持部５４は、比較信号８６に基づいて、平均データ８２がしきい値８０以上のときの平均データアドレス８４を圧縮平均アドレス９０としてセレクト部６２へ出力する。
【００２２】
圧縮平均化部５６は、比較部５０から入力した比較信号８６に基づいて平均データ記憶部３６から入力した平均データ８２のうち、しきい値８０以下の平均データ８２を平均化して平均値９２を算出し、セレクト部６２へ出力する。最終アドレス検出部５８は、平均データアドレス生成部５２から入力した平均データアドレス８４から圧縮データ記憶部３８に記憶させる最終の平均データアドレス８４である最終アドレス９３を検出し、セレクト部６２へ出力する。例えば、平均データ８２を１シンボル分平均する場合、１シンボル＝２５６チップであり、１チップを４倍オーバーサンプリングした場合１シンボル１０２４サンプルとなり、１シンボルごとに１０２４サンプル分のパワーのデータを平均化する。したがって、最終アドレス検出部５８では、１０２４番目の平均データアドレス検出を行なう。
【００２３】
圧縮データアドレス生成部６０は、比較部５０から比較信号８６を入力し、比較信号８６に基づいて、圧縮データ記憶部３８が圧縮データ１００を記憶するアドレスを指定する圧縮データアドレス９４を生成し、圧縮データ記憶部３８へ出力する。セレクト部６２は、データ保持部５４から圧縮平均データ８８及び圧縮平均アドレス９０を入力し、圧縮平均化部５６から平均値９２を入力し、最終アドレス部５８から最終アドレス９３を入力する。次に、セレクト部６２は、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出しなかった場合に圧縮平均データ８８及び圧縮平均アドレス９０を圧縮データ１００として出力し、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出した場合に平均値９２を圧縮データ１００として圧縮データ記憶部３８へ出力する。
【００２４】
図７は、データ圧縮部４０のデータ操作の手順を示す。比較部５０は、平均データ８２がしきい値８０以上のとき、例えば、平均データアドレス８４が、０６ｈ、０７ｈ、及び０８ｈのときに、レベルが１の比較信号８６を出力する。一方、比較部５０は、平均データ８２がしきい値８０以下のとき、例えば、平均データアドレス８４が００ｈから０５ｈのとき、レベルが０の比較信号８６を出力する。データ保持部５４は、比較信号８６のレベルが１のときの、したがって、平均データ８２がしきい値８０以上の平均データ８２である４Ｄｈ，７Ａｈ，５８ｈ、６５ｈ、及び５６ｈを選び出し、圧縮平均データ８８としてセレクト部６２へ出力する。更に、データ保持部５４は、比較信号８６のレベルが１のときの、したがって、平均データ８２がしきい値８０以上のときの平均データアドレス８４である０６ｈ、０７ｈ、０８ｈ、１２ｈ、及び１３ｈを圧縮平均アドレス９０としてセレクト部６２へ出力する。
【００２５】
圧縮平均化部５６は、比較信号８６のレベルが０のとき、平均データ８２を平均する。例えば、平均データアドレス８４が００ｈから０５ｈのとき、比較信号８６のレベルは０であるが、そのときに、圧縮平均化部５６は、平均データ８２を平均化する。圧縮平均化部５６は、比較信号８６のレベルが１のとき、平均データ８２を平均する動作を停止する。圧縮平均化部５６は、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出するまでしきい値８０以下の平均データ８２を平均し、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出した時点で、しきい値８０以下の平均データ８２の全体を平均した平均値９２をセレクト部６２へ出力する。
【００２６】
圧縮データアドレス生成部６０は、比較信号８６のレベルが１のとき、例えば、平均データアドレス８４が、０６ｈのとき、１つ前の平均データアドレス８４である０５ｈに対応する圧縮データアドレス９４である００ｈに１を加算したアドレス０１ｈを圧縮データアドレス９４として出力する。このように圧縮データアドレス生成部６０は、比較信号８６のレベルが１のとき、１つ前の圧縮データアドレス９４に１を加算したアドレスを圧縮データアドレス９４として出力する。一方、圧縮データアドレス生成部６０は、比較信号８６のレベルが０のとき、例えば平均データアドレス８４が０５ｈのとき、１つ前の平均データアドレス８４である０４ｈに対応する圧縮データアドレス９４である００ｈと同じアドレス、００ｈを圧縮データアドレス９４として生成する。したがって、圧縮データアドレス生成部６０は、比較信号のレベルが０のとき、１つ前の圧縮データアドレス９４と同じアドレスを圧縮データアドレス９４として生成する。
【００２７】
セレクト部６２は、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出するまで圧縮平均データ８８及び圧縮平均アドレス９０を圧縮データ記憶部３８へ出力する。図７の（ａ）、（ｂ）に示されるように、最初の圧縮平均データ８８の群である４Ｄｈ，７Ａｈ，及び５８ｈと、当該圧縮平均データ８８に対応する圧縮平均アドレス９０の群である０６ｈ、０７ｈ、及び０８ｈとのセットを（ａ）として出力し、次の圧縮平均データ８８の群である６５ｈ、及び５６ｈと、当該圧縮平均データ８８に対応する圧縮平均アドレス９０の群である、１２ｈ、及び１３ｈとのセットを（ｂ）として出力している。セレクト部６２は、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出したとき、（ｃ）で示された平均値９２を圧縮データ記憶部３８へ出力する。
【００２８】
図８は、圧縮データ記憶部に記憶された圧縮データの内容を示す。圧縮データ記憶部３８には、セレクト部６２から出力された圧縮平均データ８８の群と圧縮平均アドレス９０の群のセットである（ａ）及び（ｂ）が、それぞれ圧縮データアドレス９４に対応して記憶されている。更に、セレクト部６２から（ｃ）で示された平均値９２が、圧縮データアドレス９４の００ｈ番地に記憶されている。
【００２９】
図９は、データ解凍部４２の構成を示す。データ解凍部４２は、平均データ記憶部３６が平均データ８２を記憶するアドレスである平均データアドレス８４を生成する平均データアドレス生成部６４を備える。更に、データ解凍部４２は、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが一致するかしないかを判別する信号である比較信号８６を出力する比較部６６を備える。更に、データ解凍部４２は、圧縮データ記憶部３８が圧縮データ１００を記憶するアドレスである圧縮データアドレス９４を生成する圧縮データアドレス生成部７２と、平均値９２を保持する平均値保持部６８とを備える。更に、データ解凍部４２は、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが一致したときに圧縮平均データ８８を平均データ８２として出力し、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが不一致の場合に平均値９２を平均データ８２として出力するセレクト部７０を備える。
【００３０】
平均データアドレス生成部６４は、平均データ記憶部３６が平均データ８２を記憶するアドレスである平均データアドレス８４を生成し、比較部６６及び平均データ記憶部３６へ出力する。比較部６６は、圧縮データ記憶部３８から圧縮平均アドレス９０を入力し、平均データアドレス生成部６４から平均データアドレス８４を入力して、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが一致するかしないかを判別する信号である比較信号８６を圧縮データアドレス生成部７２及びセレクト部７０へ出力する。
【００３１】
圧縮データアドレス生成部７２は、比較部６６から比較信号８６を入力し、圧縮データ記憶部３８が圧縮データ１００を記憶するアドレスである圧縮データアドレス９４を生成して圧縮データ記憶部３８へ出力する。平均値保持部６８は、圧縮データ記憶部３８から入力された平均値９２を保持し、セレクト部７０へ出力する。セレクト部７０は、比較部６６から比較信号８６を入力し、平均値保持部６８から平均値９２を入力し、圧縮データ記憶部３８から圧縮平均データ８８と、圧縮平均アドレス９０とを入力する。更に、セレクト部７０は、比較信号８６に基づいて、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが一致したときに圧縮平均データ８８を平均データ８２として出力し、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが不一致の場合に平均値９２を平均データ８２として平均データ記憶部３６へ出力する。
【００３２】
図１０は、データ解凍部４２のデータ操作の手順を示す。比較部６６は、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４が一致したとき、例えば平均データアドレス８４が０６ｈ、０７ｈ、及び０８ｈのときに、レベルが１の比較信号８６を出力する。一方、比較部６６は、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４が一致しないとき、例えば平均データアドレス８４が００ｈから００５ｈのときに、レベルが０の比較信号８６を出力する。
【００３３】
圧縮データアドレス生成部７２は、比較信号８６のレベルが１のとき、例えば平均データアドレス８４が０６ｈのとき、１つ前の平均データアドレス８４である０５ｈに対応する圧縮データアドレス９４である００ｈに１を加算したアドレス、０１ｈを圧縮データアドレス９４として生成する。したがって、圧縮データアドレス生成部７２は、比較信号８６のレベルが１のとき、１つ前の圧縮データアドレス９４に１を加算したアドレスを圧縮データアドレス９４として生成する。一方、圧縮データアドレス生成部７２は、比較信号８６のレベルが０のとき、例えば平均データアドレス８４が０５ｈのとき、１つ前の平均データアドレス８４である０４ｈに対応する圧縮データアドレス９４である００ｈと同じアドレス、００ｈを圧縮データアドレス９４として生成する。したがって、圧縮データアドレス生成部７２は、比較信号８６のレベルが０のとき、１つ前の圧縮データアドレス９４と同じアドレスを圧縮データアドレス９４として生成する。
【００３４】
平均値保持部６８は、圧縮データ記憶部３８から（ｃ）で示された平均値９２を入力しセレクト部７０へ出力する。セレクト部７０は、比較信号８６のレベルが１のとき、例えば平均データアドレス８４が０６ｈ、０７ｈ、及び０８ｈのとき、圧縮平均データ８８の群、４Ｄｈ、７Ａｈ，及び５８ｈと圧縮平均アドレス９０の群、０６ｈ、０７ｈ、及び０８ｈとのセットである（ａ）を圧縮データ記憶部３８から入力し、平均データ記憶部３６へ出力する。同じく、セレクト部７０は、平均データアドレス８４が１２ｈ、及び１３ｈのとき、圧縮平均データ８８の群、６５ｈ、５６ｈと、圧縮平均アドレス９０の群、１２ｈ、１３ｈとのセットである（ｂ）を、圧縮データ記憶部３８から入力し、平均データ記憶部３６へ出力する。一方、セレクト部７０は、比較信号８６のレベルが０のとき、例えば平均データアドレス８４が００ｈから０５ｈのとき、平均値保持部６８から入力した、（ｃ）で示されている、平均値９２を、平均データ記憶部３６へ出力する。
【００３５】
図１１は、データ解凍部４２により解凍される前の、圧縮データ記憶部３８に記憶されている圧縮データ１００の内容を示す。圧縮データ記憶部３８には、圧縮平均データ８８の群と圧縮平均アドレス９０の群のセットである（ａ）及び（ｂ）が、それぞれ圧縮データアドレス９４に対応して記憶されている。更に、セレクト部７０から出力された、（ｃ）で示されている平均値９２が、圧縮データアドレス９４の００ｈ番地に記憶されている。
【００３６】
（他の実施形態）
図１２は、本発明の符号分割多重アクセス受信機の他の形態を示す。パワー演算部３２と、平均化部３４ａ及び３４ｂの処理順序及び構成が異なる以外は、図５で示した形態と同じ構成である。複素相関部３０においてそれぞれ逆拡散された信号であるＩ相受信信号及びＱ相受信信号は、それぞれＩ相平均化部３４ａ及びＱ相平均化部３４ｂにおいて平均化される。平均化されたＩ相受信信号及びＱ相受信信号はそれぞれＩ相平均データ及びＱ相平均データとして、パワー演算部３２に出力される。パワー演算部３２は、Ｉ相平均化部３４ａ及びＱ相平均化部３４ｂからそれぞれ出力されたＩ相平均データ及びＱ相平均データを入力し、パワーを演算して出力する。ピーク検出部４４は、パワー演算部３２から出力されたパワーが最大となるタイミングを検出する。制御部４６は、ピーク検出部４４が検出したタイミングに基づいて、拡散符号生成部４８に拡散符号を生成するタイミングを指定する信号を出力する。更に、制御部４６は、データ圧縮部４０及びデータ解凍部４２に平均データの圧縮及び圧縮データの解凍を指示する信号を出力する。拡散符号生成部４８は、制御部４６から指定されたタイミングで拡散符号を生成し、複素相関部３０へ拡散符号を出力する。
【００３７】
図５の形態では、Ｉ相及びＱ相にノイズを含んだままパワー演算を行い、その後に平均化を行なうので、得られた平均データのノイズが大きくなる。それに対し図１２の形態では、パワー演算される前にＩ相受信信号及びＱ相受信信号をそれぞれ平均化することで、ノイズ成分を低減する。平均化されたＩ相平均データ及びＱ相平均データをパワー演算することにより、精度よくピークを検出することができる。
【００３８】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることができることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００３９】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、本発明によれば、符号分割多重アクセス受信機の回路規模を縮小できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の符号分割多重方式で拡散された拡散信号を受信する受信機を示す。
【図２】パワー演算部１２から得られたパワーのデータを示す。
【図３】採取されたパワーのデータを示す。
【図４】本発明の符号分割多重アクセス受信機を示す。
【図５】複数のユーザの平均データを管理するときの平均データ記憶部３６、圧縮データ記憶部３８、データ圧縮部４０、及びデータ解凍部４２の制御手順を示す。
【図６】データ圧縮部４０の構成を示す。
【図７】データ圧縮部４０のデータ操作の手順を示す。
【図８】圧縮データ記憶部３８に記憶された圧縮データ１００の内容を示す。
【図９】データ解凍部４２の構成を示す。
【図１０】データ解凍部４２のデータ操作の手順を示す。
【図１１】データ解凍部４２により解凍される前の、圧縮データ記憶部３８に記憶されている圧縮データ１００の内容を示す。
【図１２】本発明の符号分割多重アクセス受信機の別の形態を示す。
【符号の説明】
１０・・・複素相関部
１２・・・パワー演算部
１４・・・平均化部
１６・・・記憶部
１８・・・ピーク検出部
２０・・・制御部
２２・・・拡散符号生成部
３０・・・複素相関部
３２・・・パワー演算部
３４・・・平均化部
３４ａ・・・Ｉ相平均化部
３４ｂ・・・Ｑ相平均化部
３６・・・平均データ記憶部
３８・・・圧縮データ記憶部
４０・・・データ圧縮部
４２・・・データ解凍部
４４・・・ピーク検出部
４６・・・制御部
４８・・・拡散符号生成部
５０・・・比較部
５２・・・平均データアドレス生成部
５４・・・データ保持部
５６・・・圧縮平均化部
５８・・・最終アドレス検出部
６０・・・圧縮データアドレス生成部
６２・・・セレクト部
６４・・・平均データアドレス生成部
６６・・・比較部
６８・・・平均値保持部
７０・・・セレクト部
７２・・・圧縮データアドレス生成部
８０・・・しきい値
８２・・・平均データ
８４・・・平均データアドレス
８６・・・比較信号
８８・・・圧縮平均データ
９０・・・圧縮平均アドレス
９２・・・平均値
９３・・・最終アドレス
９４・・・圧縮データアドレス
１００・・・圧縮データ
【発明の属する技術分野】
本発明は、符号分割多重アクセス受信機に関する。特に本発明は、回路規模を縮小できる符号分割多重アクセス受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、符号分割多重方式で拡散された拡散信号を受信する従来の受信機を示す。複素相関部１０は、直交変調された拡散信号Ｉ相、Ｑ相を受信して逆拡散し、受信信号としてパワー演算部１２に出力する。パワー演算部１２は、受信信号からパワーを演算して平均化部１４へ出力する。平均化部１４は、パワー演算部１２から入力されたパワーを平均化し、記憶部１６に記憶させる。更に平均化部１４は、記憶部１６に記憶させたパワー及び新たに受信した受信信号を用いて新たな平均データを算出する。ピーク検出部１８は、平均化部１４から出力された平均データを入力してパワーが最大となるタイミングを検出する。制御部２０は、ピーク検出部１８が検出したタイミングに基づいて、拡散符号生成部２２が拡散符号を生成するタイミングを判断し、受信した拡散信号が有する拡散符号との同期をとる。従来の符号分割多重アクセス受信機は、複数のユーザに対して、平均化部１４と記憶部１６の組合わせをユーザ分有する。制御部２０は、必要とするユーザの平均データを、複数の平均化部１４と記憶部１６の組合わせの中から選択することにより取り出す。
【０００３】
図２は、図１のパワー演算部１２から得られたパワーのデータを示す。無線伝播路は常に変化するため瞬時に得られたパワーのデータはノイズを含む。そのため瞬時に得られたパワーのデータを使うことはできない。平均化部１４は、図２に示すパワーのデータを所定の時間分取り込み、平均化して平均データとして記憶部１６に記憶させ、記憶させた平均データ及び新たに入力されたパワーのデータとから新たな平均データを算出する。
【０００４】
図３は、平均化のために採取されたパワーのデータを示す。平均化部１４は、パワー演算部１２から得られたパワーのデータを所定のシンボル数分取り込む。次に、パワーのデータを複シンボル数平均して１シンボルの平均を算出する。１シンボル＝２５６チップであり、１チップを４倍オーバーサンプリングした場合１シンボル１０２４サンプルとなり、１シンボルごとに１０２４サンプル分のパワーのデータを取り込む。図３においては、パワー演算部１２から得られたパワーのデータから３シンボル分のデータが取り込まれている。平均化はそれぞれのサンプル単位で行われる。平均データが１０ｂｉｔの語長だとすると、３シンボル分のデータを記憶させるためには、３シンボル×１０ｂｉｔ×１０２４サンプル＝３０７２０ｂｉｔの記憶容量が必要になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術においては、複数のユーザを管理する必要がある場合、平均化部１４と記憶部１６の組合わせがユーザ分必要となるので、記憶しなければならないデータの容量が増大し、平均化部１４と記憶部１６の回路規模が大きくなる問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる符号分割多重アクセス受信機を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の第１の形態における符号分割多重アクセス受信機は、受信信号のデータを平均化して平均データを得る平均化部と、平均データにおける、所定のレベル以下のデータを圧縮して圧縮データを生成するデータ圧縮部と、データ圧縮部から出力された、圧縮データを記憶する圧縮データ記憶部とを備えることが好ましい。平均データを記憶する平均データ記憶部と、圧縮データ記憶部に記憶されている圧縮データを解凍し、平均データ記憶部に出力するデータ解凍部を更に備えることが好ましい。
【０００８】
平均化部は、平均データ記憶部に記憶された平均データ及び新たに受信した受信信号を用いて、新たな平均データを算出する手段を有してもよい。圧縮データ記憶部に記憶された圧縮データに基づいて拡散信号を逆拡散する拡散符号を生成する拡散符号生成部と、拡散符号生成部で生成された拡散符号を用いて、拡散信号を逆拡散する複素相関部とを更に備えることが好ましい。更に、複素相関部により逆拡散された信号のパワーを演算して得られた信号を受信信号として平均化部へ出力するパワー演算部と、平均化部から出力された平均データを入力してパワーが最大となるタイミングを検出するピーク検出部とを備え、拡散符号生成部は、ピーク検出部が検出したタイミングに基づいて、拡散符号を生成するタイミングを判断することが好ましい。
【０００９】
また、平均化部から出力された平均データを入力し、平均データのパワーを演算して出力するパワー演算部と、パワー演算部から出力されたパワーが最大となるタイミングを検出するピーク検出部とを更に備え、拡散符号生成部は、ピーク検出部が検出したタイミングに基づいて、拡散符号を生成するタイミングを判断してもよい。
【００１０】
データ圧縮部は、平均データ記憶部から平均データを読み出すためのアドレスである平均データアドレスを生成する平均データアドレス生成部を備えてもよい。更に、データ圧縮部は、平均データから所定のしきい値以上の平均データを圧縮平均データとして選択し、しきい値以下の平均データを平均した平均値を算出し、圧縮平均データ及び平均値を圧縮データの構成要素として出力してもよい。データ圧縮部は、平均データ記憶部から入力された平均データと、あらかじめ設定されたしきい値との比較を行ない、平均データがしきい値以上かどうかを判別する信号である比較信号を出力する比較部と、比較信号に基づいて、しきい値以上の平均データを選択して得られた圧縮平均データと、平均データがしきい値以上のときの平均データアドレスである圧縮平均アドレスとを圧縮データの構成要素として保持するデータ保持部と、比較信号に基づいてしきい値以下の平均データの平均値を算出し、出力する圧縮平均化部とを有することが好ましい。
【００１１】
データ圧縮部は、平均データアドレスから圧縮データ記憶部に記憶させる最終の平均データアドレスである最終アドレスを検出する最終アドレス検出部と、最終アドレス部から出力された信号に基づいて、最終アドレス検出部が最終アドレスを検出しなかった場合に圧縮平均データ及び圧縮平均アドレスを圧縮データとして出力し、最終アドレス検出部が最終アドレスを検出した場合に平均値を圧縮データとして出力するセレクト部と、圧縮データ記憶部が圧縮データを記憶するアドレスを指定する圧縮データアドレスを生成する圧縮データアドレス生成部とを更に有することが好ましい。
【００１２】
データ解凍部は、平均データ記憶部が平均データを記憶するアドレスである平均データアドレスを生成する平均データアドレス生成部と、圧縮データ記憶部から平均データがしきい値以上のときの平均データアドレスである圧縮平均アドレスを入力し、圧縮平均アドレスと平均データアドレスとが一致するかしないかを判別する信号である比較信号を出力する比較部と、比較信号を用いて、圧縮データ記憶部から圧縮データを読み出すためのアドレスを圧縮データアドレスとして生成する圧縮データアドレス生成部とを有することが好ましい。
【００１３】
更に、データ解凍部は、圧縮データ記憶部から入力されたしきい値以下の平均データを平均した平均値を保持する平均値保持部と、前記比較信号に基づいて、圧縮平均アドレスと平均データアドレスとが一致する場合にしきい値以上の平均データである圧縮平均データを平均データとして出力し、圧縮平均アドレスと平均データアドレスとが不一致である場合に平均値を平均データとして平均データ記憶部へ出力するセレクト部とを更に有することが好ましい。
【００１４】
本発明の符号分割多重アクセス受信機は、直交変調を用いて送信されたＩ相、Ｑ相の拡散信号を複素相関部によりそれぞれ逆拡散することで得られたＩ相受信信号及びＱ相受信信号のそれぞれに対して平均化部を備えてもよい。圧縮データ記憶部は、複数の圧縮データを記憶し、複数の圧縮データを圧縮データ記憶部から時分割で入出力することが好ましい。
【００１５】
なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションも又発明となりうる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１７】
図４は、本発明の符号分割多重アクセス受信機を示す。複素相関部３０は、直交変調された拡散信号Ｉ相、Ｑ相を受信して逆拡散し、パワー演算部３２に出力する。複素相関部３０により逆拡散された信号は、パワー演算部３２においてパワーを演算され、受信信号として平均化部３４へ出力される。
複素相関部３０により逆拡散されたＩ相及びＱ相の信号は、複素平面上で回転しているためＩ相とＱ相共にレベルが大きいときもあれば、どちらか一方のレベルのみが大きいときもある。したがって、Ｉ相、Ｑ相を合わせたパワー演算を行なってＩ相、Ｑ相のうち片方の影響が極端に出ないようにする。
【００１８】
平均化部３４は、パワー演算部３２から入力した受信信号のデータを複シンボル数分をサンプル単位で平均化した平均データを平均データ記憶部３６に出力する。平均データ記憶部３６は、平均化部３４から入力された平均データを記憶する。平均化部３４は、平均データ記憶部３６に記憶された平均データ及び新たに受信した受信信号を用いて、新たな平均データを算出する。データ圧縮部４０は、しきい値以下の平均データを圧縮して圧縮データを生成する。圧縮データ記憶部３８は、データ圧縮部４０から出力された、圧縮データを記憶する。平均データ記憶部３６及び圧縮データ記憶部３８は、フリップフロップでも構成することが可能であるが、ハードウエアの規模が大きくなるため、通常はランダムアクセス記憶装置（ＲＡＭ）などが用いられる。データ解凍部４２は、圧縮データ記憶部３８に記憶されている圧縮データを解凍し、平均データ記憶部３６に出力する。そして、平均化部３４は、平均データ記憶部３６に記憶された平均データ及び新たに受信した受信信号を用いて新たな平均データを算出する。ピーク検出部４４は、平均化部３４から出力された平均データを入力してパワーが最大となるタイミングを検出する。制御部４６は、ピーク検出部４４が検出したタイミングに基づいて、拡散符号生成部４８に拡散符号を生成するタイミングを指定する信号を出力する。更に、制御部４６は、データ圧縮部４０及びデータ解凍部４２に平均データの圧縮及び圧縮データの解凍を指示する信号を出力する。拡散符号生成部４８は、制御部４６から指定されたタイミングで拡散符号を生成し、複素相関部３０へ拡散符号を出力する。
【００１９】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、複数のユーザの平均データを管理するときの平均データ記憶部３６、圧縮データ記憶部３８、データ圧縮部４０、及びデータ解凍部４２の制御手順を示す。従来は、図１のようにユーザごとに平均化部１４と記憶部１６の組合わせを必要としたが、本発明の符号分割多重アクセス受信機では、図４、図５（Ａ）、及び図５（Ｂ）に示すように、単一の平均化部３４、平均データ記憶部３６、及び圧縮データ記憶部３８を、複数のユーザに対して共有にする。圧縮データ記憶部３８は、複数のユーザの圧縮データを記憶する。不要な平均データはデータ圧縮部４０で圧縮され、圧縮データとして圧縮データ記憶部３８に記憶される。圧縮データを圧縮データ記憶部３８から取り出すときには、必要とする圧縮データをデータ解凍部４２で解凍して平均データ記憶部３６に出力する。例えば、図５（Ａ）では、データ圧縮部４０が、平均データ記憶部３６に記憶されている平均データを圧縮して圧縮データ記憶部３８のユーザ３の領域に記憶させている。また、図５（Ｂ）では、データ解凍部４２が、圧縮データ記憶部３８内のユーザ３の領域に記憶されていた圧縮データを解凍して、平均データ記憶部３６へ出力している。各ユーザに対するデータの圧縮処理及び解凍処理は時分割で管理される。
【００２０】
図６は、データ圧縮部４０の構成を示す。データ圧縮部４０は、平均データ８２がしきい値８０以上かどうかを判別する信号である比較信号８６を出力する比較部５０を備える。更に、データ圧縮部４０は、しきい値８０以上の平均データ８２である圧縮平均データ８８と、平均データ８２がしきい値８０以上のときの平均データアドレス８４である圧縮平均アドレス９０とを保持するデータ保持部５４を備える。更に、データ圧縮部４０は、平均データ８２を平均データ記憶部３６から読み出すためのアドレスである平均データアドレス８４を生成する平均データアドレス生成部５２を備える。更に、データ圧縮部４０は、しきい値８０以下の平均データ８２を平均化して平均値９２を算出する圧縮平均化部５６とを備える。更に、データ圧縮部４０は、圧縮データ記憶部３８に記憶させる最終の平均データアドレス８４である最終アドレス９３を検出する最終アドレス検出部５８を備える。更に、データ圧縮部４０は、圧縮データ記憶部３８が圧縮データ１００を記憶するアドレスである圧縮データアドレス９４を生成する圧縮データアドレス生成部６０を備える。更に、データ圧縮部４０は、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出しなかった場合に圧縮平均データ８８及び圧縮平均アドレス９０を圧縮データ１００として出力し、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出した場合に平均値９２を圧縮データ１００として圧縮データ記憶部３８へ出力するセレクト部６２を備える。
【００２１】
比較部５０は、平均データ記憶部３６から入力した平均データ８２と、あらかじめ設定されたしきい値８０とを比較し、平均データ８２がしきい値８０以上かどうかを判別する信号である比較信号８６を出力する。平均データアドレス生成部５２は、平均データ８２を平均データ記憶部３６から読み出すためのアドレスである平均データアドレス８４を生成し、出力する。データ保持部５４は、比較部５０から入力した比較信号８６に基づいて、平均データ記憶部３６から入力した平均データ８２から、しきい値８０以上の平均データ８２を圧縮平均データ８８として選択し、セレクト部６２へ出力する。更に、データ保持部５４は、比較信号８６に基づいて、平均データ８２がしきい値８０以上のときの平均データアドレス８４を圧縮平均アドレス９０としてセレクト部６２へ出力する。
【００２２】
圧縮平均化部５６は、比較部５０から入力した比較信号８６に基づいて平均データ記憶部３６から入力した平均データ８２のうち、しきい値８０以下の平均データ８２を平均化して平均値９２を算出し、セレクト部６２へ出力する。最終アドレス検出部５８は、平均データアドレス生成部５２から入力した平均データアドレス８４から圧縮データ記憶部３８に記憶させる最終の平均データアドレス８４である最終アドレス９３を検出し、セレクト部６２へ出力する。例えば、平均データ８２を１シンボル分平均する場合、１シンボル＝２５６チップであり、１チップを４倍オーバーサンプリングした場合１シンボル１０２４サンプルとなり、１シンボルごとに１０２４サンプル分のパワーのデータを平均化する。したがって、最終アドレス検出部５８では、１０２４番目の平均データアドレス検出を行なう。
【００２３】
圧縮データアドレス生成部６０は、比較部５０から比較信号８６を入力し、比較信号８６に基づいて、圧縮データ記憶部３８が圧縮データ１００を記憶するアドレスを指定する圧縮データアドレス９４を生成し、圧縮データ記憶部３８へ出力する。セレクト部６２は、データ保持部５４から圧縮平均データ８８及び圧縮平均アドレス９０を入力し、圧縮平均化部５６から平均値９２を入力し、最終アドレス部５８から最終アドレス９３を入力する。次に、セレクト部６２は、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出しなかった場合に圧縮平均データ８８及び圧縮平均アドレス９０を圧縮データ１００として出力し、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出した場合に平均値９２を圧縮データ１００として圧縮データ記憶部３８へ出力する。
【００２４】
図７は、データ圧縮部４０のデータ操作の手順を示す。比較部５０は、平均データ８２がしきい値８０以上のとき、例えば、平均データアドレス８４が、０６ｈ、０７ｈ、及び０８ｈのときに、レベルが１の比較信号８６を出力する。一方、比較部５０は、平均データ８２がしきい値８０以下のとき、例えば、平均データアドレス８４が００ｈから０５ｈのとき、レベルが０の比較信号８６を出力する。データ保持部５４は、比較信号８６のレベルが１のときの、したがって、平均データ８２がしきい値８０以上の平均データ８２である４Ｄｈ，７Ａｈ，５８ｈ、６５ｈ、及び５６ｈを選び出し、圧縮平均データ８８としてセレクト部６２へ出力する。更に、データ保持部５４は、比較信号８６のレベルが１のときの、したがって、平均データ８２がしきい値８０以上のときの平均データアドレス８４である０６ｈ、０７ｈ、０８ｈ、１２ｈ、及び１３ｈを圧縮平均アドレス９０としてセレクト部６２へ出力する。
【００２５】
圧縮平均化部５６は、比較信号８６のレベルが０のとき、平均データ８２を平均する。例えば、平均データアドレス８４が００ｈから０５ｈのとき、比較信号８６のレベルは０であるが、そのときに、圧縮平均化部５６は、平均データ８２を平均化する。圧縮平均化部５６は、比較信号８６のレベルが１のとき、平均データ８２を平均する動作を停止する。圧縮平均化部５６は、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出するまでしきい値８０以下の平均データ８２を平均し、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出した時点で、しきい値８０以下の平均データ８２の全体を平均した平均値９２をセレクト部６２へ出力する。
【００２６】
圧縮データアドレス生成部６０は、比較信号８６のレベルが１のとき、例えば、平均データアドレス８４が、０６ｈのとき、１つ前の平均データアドレス８４である０５ｈに対応する圧縮データアドレス９４である００ｈに１を加算したアドレス０１ｈを圧縮データアドレス９４として出力する。このように圧縮データアドレス生成部６０は、比較信号８６のレベルが１のとき、１つ前の圧縮データアドレス９４に１を加算したアドレスを圧縮データアドレス９４として出力する。一方、圧縮データアドレス生成部６０は、比較信号８６のレベルが０のとき、例えば平均データアドレス８４が０５ｈのとき、１つ前の平均データアドレス８４である０４ｈに対応する圧縮データアドレス９４である００ｈと同じアドレス、００ｈを圧縮データアドレス９４として生成する。したがって、圧縮データアドレス生成部６０は、比較信号のレベルが０のとき、１つ前の圧縮データアドレス９４と同じアドレスを圧縮データアドレス９４として生成する。
【００２７】
セレクト部６２は、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出するまで圧縮平均データ８８及び圧縮平均アドレス９０を圧縮データ記憶部３８へ出力する。図７の（ａ）、（ｂ）に示されるように、最初の圧縮平均データ８８の群である４Ｄｈ，７Ａｈ，及び５８ｈと、当該圧縮平均データ８８に対応する圧縮平均アドレス９０の群である０６ｈ、０７ｈ、及び０８ｈとのセットを（ａ）として出力し、次の圧縮平均データ８８の群である６５ｈ、及び５６ｈと、当該圧縮平均データ８８に対応する圧縮平均アドレス９０の群である、１２ｈ、及び１３ｈとのセットを（ｂ）として出力している。セレクト部６２は、最終アドレス検出部５８が最終アドレス９３を検出したとき、（ｃ）で示された平均値９２を圧縮データ記憶部３８へ出力する。
【００２８】
図８は、圧縮データ記憶部に記憶された圧縮データの内容を示す。圧縮データ記憶部３８には、セレクト部６２から出力された圧縮平均データ８８の群と圧縮平均アドレス９０の群のセットである（ａ）及び（ｂ）が、それぞれ圧縮データアドレス９４に対応して記憶されている。更に、セレクト部６２から（ｃ）で示された平均値９２が、圧縮データアドレス９４の００ｈ番地に記憶されている。
【００２９】
図９は、データ解凍部４２の構成を示す。データ解凍部４２は、平均データ記憶部３６が平均データ８２を記憶するアドレスである平均データアドレス８４を生成する平均データアドレス生成部６４を備える。更に、データ解凍部４２は、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが一致するかしないかを判別する信号である比較信号８６を出力する比較部６６を備える。更に、データ解凍部４２は、圧縮データ記憶部３８が圧縮データ１００を記憶するアドレスである圧縮データアドレス９４を生成する圧縮データアドレス生成部７２と、平均値９２を保持する平均値保持部６８とを備える。更に、データ解凍部４２は、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが一致したときに圧縮平均データ８８を平均データ８２として出力し、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが不一致の場合に平均値９２を平均データ８２として出力するセレクト部７０を備える。
【００３０】
平均データアドレス生成部６４は、平均データ記憶部３６が平均データ８２を記憶するアドレスである平均データアドレス８４を生成し、比較部６６及び平均データ記憶部３６へ出力する。比較部６６は、圧縮データ記憶部３８から圧縮平均アドレス９０を入力し、平均データアドレス生成部６４から平均データアドレス８４を入力して、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが一致するかしないかを判別する信号である比較信号８６を圧縮データアドレス生成部７２及びセレクト部７０へ出力する。
【００３１】
圧縮データアドレス生成部７２は、比較部６６から比較信号８６を入力し、圧縮データ記憶部３８が圧縮データ１００を記憶するアドレスである圧縮データアドレス９４を生成して圧縮データ記憶部３８へ出力する。平均値保持部６８は、圧縮データ記憶部３８から入力された平均値９２を保持し、セレクト部７０へ出力する。セレクト部７０は、比較部６６から比較信号８６を入力し、平均値保持部６８から平均値９２を入力し、圧縮データ記憶部３８から圧縮平均データ８８と、圧縮平均アドレス９０とを入力する。更に、セレクト部７０は、比較信号８６に基づいて、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが一致したときに圧縮平均データ８８を平均データ８２として出力し、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４とが不一致の場合に平均値９２を平均データ８２として平均データ記憶部３６へ出力する。
【００３２】
図１０は、データ解凍部４２のデータ操作の手順を示す。比較部６６は、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４が一致したとき、例えば平均データアドレス８４が０６ｈ、０７ｈ、及び０８ｈのときに、レベルが１の比較信号８６を出力する。一方、比較部６６は、圧縮平均アドレス９０と平均データアドレス８４が一致しないとき、例えば平均データアドレス８４が００ｈから００５ｈのときに、レベルが０の比較信号８６を出力する。
【００３３】
圧縮データアドレス生成部７２は、比較信号８６のレベルが１のとき、例えば平均データアドレス８４が０６ｈのとき、１つ前の平均データアドレス８４である０５ｈに対応する圧縮データアドレス９４である００ｈに１を加算したアドレス、０１ｈを圧縮データアドレス９４として生成する。したがって、圧縮データアドレス生成部７２は、比較信号８６のレベルが１のとき、１つ前の圧縮データアドレス９４に１を加算したアドレスを圧縮データアドレス９４として生成する。一方、圧縮データアドレス生成部７２は、比較信号８６のレベルが０のとき、例えば平均データアドレス８４が０５ｈのとき、１つ前の平均データアドレス８４である０４ｈに対応する圧縮データアドレス９４である００ｈと同じアドレス、００ｈを圧縮データアドレス９４として生成する。したがって、圧縮データアドレス生成部７２は、比較信号８６のレベルが０のとき、１つ前の圧縮データアドレス９４と同じアドレスを圧縮データアドレス９４として生成する。
【００３４】
平均値保持部６８は、圧縮データ記憶部３８から（ｃ）で示された平均値９２を入力しセレクト部７０へ出力する。セレクト部７０は、比較信号８６のレベルが１のとき、例えば平均データアドレス８４が０６ｈ、０７ｈ、及び０８ｈのとき、圧縮平均データ８８の群、４Ｄｈ、７Ａｈ，及び５８ｈと圧縮平均アドレス９０の群、０６ｈ、０７ｈ、及び０８ｈとのセットである（ａ）を圧縮データ記憶部３８から入力し、平均データ記憶部３６へ出力する。同じく、セレクト部７０は、平均データアドレス８４が１２ｈ、及び１３ｈのとき、圧縮平均データ８８の群、６５ｈ、５６ｈと、圧縮平均アドレス９０の群、１２ｈ、１３ｈとのセットである（ｂ）を、圧縮データ記憶部３８から入力し、平均データ記憶部３６へ出力する。一方、セレクト部７０は、比較信号８６のレベルが０のとき、例えば平均データアドレス８４が００ｈから０５ｈのとき、平均値保持部６８から入力した、（ｃ）で示されている、平均値９２を、平均データ記憶部３６へ出力する。
【００３５】
図１１は、データ解凍部４２により解凍される前の、圧縮データ記憶部３８に記憶されている圧縮データ１００の内容を示す。圧縮データ記憶部３８には、圧縮平均データ８８の群と圧縮平均アドレス９０の群のセットである（ａ）及び（ｂ）が、それぞれ圧縮データアドレス９４に対応して記憶されている。更に、セレクト部７０から出力された、（ｃ）で示されている平均値９２が、圧縮データアドレス９４の００ｈ番地に記憶されている。
【００３６】
（他の実施形態）
図１２は、本発明の符号分割多重アクセス受信機の他の形態を示す。パワー演算部３２と、平均化部３４ａ及び３４ｂの処理順序及び構成が異なる以外は、図５で示した形態と同じ構成である。複素相関部３０においてそれぞれ逆拡散された信号であるＩ相受信信号及びＱ相受信信号は、それぞれＩ相平均化部３４ａ及びＱ相平均化部３４ｂにおいて平均化される。平均化されたＩ相受信信号及びＱ相受信信号はそれぞれＩ相平均データ及びＱ相平均データとして、パワー演算部３２に出力される。パワー演算部３２は、Ｉ相平均化部３４ａ及びＱ相平均化部３４ｂからそれぞれ出力されたＩ相平均データ及びＱ相平均データを入力し、パワーを演算して出力する。ピーク検出部４４は、パワー演算部３２から出力されたパワーが最大となるタイミングを検出する。制御部４６は、ピーク検出部４４が検出したタイミングに基づいて、拡散符号生成部４８に拡散符号を生成するタイミングを指定する信号を出力する。更に、制御部４６は、データ圧縮部４０及びデータ解凍部４２に平均データの圧縮及び圧縮データの解凍を指示する信号を出力する。拡散符号生成部４８は、制御部４６から指定されたタイミングで拡散符号を生成し、複素相関部３０へ拡散符号を出力する。
【００３７】
図５の形態では、Ｉ相及びＱ相にノイズを含んだままパワー演算を行い、その後に平均化を行なうので、得られた平均データのノイズが大きくなる。それに対し図１２の形態では、パワー演算される前にＩ相受信信号及びＱ相受信信号をそれぞれ平均化することで、ノイズ成分を低減する。平均化されたＩ相平均データ及びＱ相平均データをパワー演算することにより、精度よくピークを検出することができる。
【００３８】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることができることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００３９】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、本発明によれば、符号分割多重アクセス受信機の回路規模を縮小できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の符号分割多重方式で拡散された拡散信号を受信する受信機を示す。
【図２】パワー演算部１２から得られたパワーのデータを示す。
【図３】採取されたパワーのデータを示す。
【図４】本発明の符号分割多重アクセス受信機を示す。
【図５】複数のユーザの平均データを管理するときの平均データ記憶部３６、圧縮データ記憶部３８、データ圧縮部４０、及びデータ解凍部４２の制御手順を示す。
【図６】データ圧縮部４０の構成を示す。
【図７】データ圧縮部４０のデータ操作の手順を示す。
【図８】圧縮データ記憶部３８に記憶された圧縮データ１００の内容を示す。
【図９】データ解凍部４２の構成を示す。
【図１０】データ解凍部４２のデータ操作の手順を示す。
【図１１】データ解凍部４２により解凍される前の、圧縮データ記憶部３８に記憶されている圧縮データ１００の内容を示す。
【図１２】本発明の符号分割多重アクセス受信機の別の形態を示す。
【符号の説明】
１０・・・複素相関部
１２・・・パワー演算部
１４・・・平均化部
１６・・・記憶部
１８・・・ピーク検出部
２０・・・制御部
２２・・・拡散符号生成部
３０・・・複素相関部
３２・・・パワー演算部
３４・・・平均化部
３４ａ・・・Ｉ相平均化部
３４ｂ・・・Ｑ相平均化部
３６・・・平均データ記憶部
３８・・・圧縮データ記憶部
４０・・・データ圧縮部
４２・・・データ解凍部
４４・・・ピーク検出部
４６・・・制御部
４８・・・拡散符号生成部
５０・・・比較部
５２・・・平均データアドレス生成部
５４・・・データ保持部
５６・・・圧縮平均化部
５８・・・最終アドレス検出部
６０・・・圧縮データアドレス生成部
６２・・・セレクト部
６４・・・平均データアドレス生成部
６６・・・比較部
６８・・・平均値保持部
７０・・・セレクト部
７２・・・圧縮データアドレス生成部
８０・・・しきい値
８２・・・平均データ
８４・・・平均データアドレス
８６・・・比較信号
８８・・・圧縮平均データ
９０・・・圧縮平均アドレス
９２・・・平均値
９３・・・最終アドレス
９４・・・圧縮データアドレス
１００・・・圧縮データ
Claims (14)
- 符号分割多重方式で拡散された拡散信号を受信する受信機であって、
受信信号のデータを平均化して平均データを得る平均化部と、
前記平均データにおける、所定のレベル以下のデータを圧縮して圧縮データを生成するデータ圧縮部と、
前記データ圧縮部から出力された、前記圧縮データを記憶する圧縮データ記憶部と
を備えたことを特徴とする符号分割多重アクセス受信機。 - 前記平均データを記憶する平均データ記憶部を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の符号分割多重アクセス受信機。
- 前記圧縮データ記憶部に記憶されている前記圧縮データを解凍し、前記平均データ記憶部に出力するデータ解凍部を更に備えたことを特徴とする請求項２に記載の符号分割多重アクセス受信機。
- 前記平均化部は、前記平均データ記憶部に記憶された前記平均データ及び新たに受信した前記受信信号を用いて、新たな平均データを算出する手段を有することを特徴とする請求項２に記載の符号分割多重アクセス受信機。
- 前記圧縮データ記憶部に記憶された前記圧縮データに基づいて前記拡散信号を逆拡散する拡散符号を生成する拡散符号生成部と、
前記拡散符号生成部で生成された前記拡散符号を用いて、前記拡散信号を逆拡散する複素相関部と
を更に備えたことを特徴とする請求項３に記載の符号分割多重アクセス受信機。 - 前記複素相関部により逆拡散された信号のパワーを演算して得られた信号を前記受信信号として前記平均化部へ出力するパワー演算部と、 前記平均化部から出力された前記平均データを入力して前記パワーが最大となるタイミングを検出するピーク検出部とを更に備え、
前記拡散符号生成部は、前記ピーク検出部が検出した前記タイミングに基づいて、前記拡散符号を生成するタイミングを判断すること
を特徴とする請求項５に記載の符号分割多重アクセス受信機。 - 前記平均化部から出力された前記平均データを入力し、前記平均データのパワーを演算して出力するパワー演算部と、
前記パワー演算部から出力された前記パワーが最大となるタイミングを検出するピーク検出部とを更に備え、
前記拡散符号生成部は、前記ピーク検出部が検出した前記タイミングに基づいて、前記拡散符号を生成するタイミングを判断すること
を特徴とする請求項５に記載の符号分割多重アクセス受信機。 - 前記データ圧縮部が、前記平均データから所定のしきい値以上の平均データを圧縮平均データとして選択し、前記しきい値以下の前記平均データを平均した平均値を算出し、前記圧縮平均データ及び前記平均値を前記圧縮データの構成要素として出力することを特徴とする請求項２に記載の符号分割多重アクセス受信機。
- 前記データ圧縮部が、
前記平均データ記憶部から前記平均データを読み出すためのアドレスである平均データアドレスを生成する平均データアドレス生成部と、
前記平均データ記憶部から入力された前記平均データと、あらかじめ設定された前記しきい値との比較を行ない、前記平均データが前記しきい値以上かどうかを判別する信号である比較信号を出力する比較部と、
前記比較信号に基づいて前記しきい値以上の前記平均データを選択して得られた前記圧縮平均データと、前記平均データが前記しきい値以上のときの前記平均データアドレスである圧縮平均アドレスとを前記圧縮データの構成要素として保持するデータ保持部と、
前記比較信号に基づいて前記しきい値以下の前記平均データを平均した前記平均値を算出し、出力する圧縮平均化部と
を有することを特徴とする請求項８に記載の符号分割多重アクセス受信機。 - 前記データ圧縮部が、
前記平均データアドレスから前記圧縮データ記憶部に記憶させる所定の最終の前記平均データアドレスである最終アドレスを検出する最終アドレス検出部と、
前記最終アドレス部から出力された信号に基づいて、前記最終アドレス検出部が前記最終アドレスを検出しなかった場合に前記圧縮平均データ及び前記圧縮平均アドレスを前記圧縮データとして出力し、前記最終アドレス検出部が前記最終アドレスを検出した場合に前記平均値を前記圧縮データとして出力するセレクト部と、
前記圧縮データ記憶部が前記圧縮データを記憶するアドレスを指定する圧縮データアドレスを生成する圧縮データアドレス生成部と
を更に有することを特徴とする請求項９に記載の符号分割多重アクセス受信機。 - 前記データ解凍部が、
前記平均データ記憶部が前記平均データを記憶するアドレスである平均データアドレスを生成する平均データアドレス生成部と、
前記圧縮データ記憶部から前記平均データが前記しきい値以上のときの前記平均データアドレスである圧縮平均アドレスを入力し、前記圧縮平均アドレスと前記平均データアドレスとが一致するかしないかを判別する信号である比較信号を出力する比較部と、
前記比較信号を用いて、前記圧縮データ記憶部から前記圧縮データを読み出すためのアドレスを圧縮データアドレスとして生成する圧縮データアドレス生成部と
を更に有することを特徴とする請求項３に記載の符号分割多重アクセス受信機。 - 前記しきい値以下の前記平均データを平均した平均値を保持する平均値保持部と、前記比較信号に基づいて、前記圧縮平均アドレスと前記平均データアドレスとが一致する場合に前記しきい値以上の前記平均データである圧縮平均データを前記平均データとして出力し、前記圧縮平均アドレスと前記平均データアドレスとが不一致である場合に前記平均値を前記平均データとして前記平均データ記憶部へ出力するセレクト部とを更に有することを特徴とする請求項１１に記載の符号分割多重アクセス受信機。
- 直交変調を用いて送信されたＩ相、Ｑ相の前記拡散信号を前記複素相関部によりそれぞれ逆拡散することで得られたＩ相受信信号及びＱ相受信信号のそれぞれに対して前記平均化部を備えたことを特徴とする請求項７に記載の符号分割多重アクセス受信機。
- 前記圧縮データ記憶部が、複数の前記圧縮データを記憶し、複数の前記圧縮データを前記圧縮データ記憶部から時分割で入出力することを特徴とする請求項２に記載の符号分割多重アクセス受信機。
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