JP3718456B2 - 移動通信装置及び通信方法 - Google Patents

移動通信装置及び通信方法 Download PDF

Info

Publication number
JP3718456B2
JP3718456B2 JP2001177388A JP2001177388A JP3718456B2 JP 3718456 B2 JP3718456 B2 JP 3718456B2 JP 2001177388 A JP2001177388 A JP 2001177388A JP 2001177388 A JP2001177388 A JP 2001177388A JP 3718456 B2 JP3718456 B2 JP 3718456B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
frequency
despreading
code
pattern
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2001177388A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2002237767A (ja
Inventor
尚史 寺田
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.)
Kenwood KK
Original Assignee
Kenwood KK
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 Kenwood KK filed Critical Kenwood KK
Priority to JP2001177388A priority Critical patent/JP3718456B2/ja
Publication of JP2002237767A publication Critical patent/JP2002237767A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3718456B2 publication Critical patent/JP3718456B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、移動通信装置及び通信方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば携帯電話機といった、無線信号を送受信して通信を行う移動通信装置には、相手先との間での通信を可能とするために、所定の周波数範囲でチューニングして、予め定められた周波数に配置された制御チャネル(止まり木チャネル)を検出するものがある。
【0003】
例えば、図6に示すような構成を有する従来の移動通信装置は、シンセサイザー53によって生成されたローカル発振信号を利用して、ミキサ52及びBPF(Band Pass Filter)54により、受信信号をIF(Intermediate Frequency)帯にダウンコンバートする。こののち、BPF54を通過したIF信号の電力、あるいは、直交検波器等から構成される復調器56により復調されたベースバンド信号の電力などに基づいて、所定の周波数に配置された制御チャネルを受信できるか否かを判別する。
【0004】
ここで、例えばPDC(Personal Digital Cellular)やGSM(Global System for Mobile communications)といった、いわゆる第2世代以前の移動体通信システムでは、制御チャネルが配置される周波数は数十種類規定されている。従って、第2世代以前の移動体通信システムに適用される移動通信装置は、電源投入時や圏外待受時に、シンセサイザー53によって生成されるローカル発振信号の周波数を制御して、制御チャネルが存在する可能性のある全ての周波数を探索する。これにより、移動通信装置は、基地局との間での無線通信が可能か否かを判別することができる。
【0005】
こうした従来の移動体通信システムでは、通信方式として周波数分割多元接続方式(FDMA;Frequency Division Multiple Access)を採用していたことなどから、チャネルが存在しうる周波数の間隔は、1つのチャネルが占める帯域幅と大きく異なることはなかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、いわゆる第3世代の移動体通信システムであるIMT−2000(International Mobile Telecommunication-2000)のシステムでは、通信方式として符号分割多元接続方式(CDMA;Code Division Multiple Access)が採用され、チャネルを配置可能な周波数の間隔と、1つのチャネルが占める帯域幅とが大きく異なることがある。
【0007】
すなわち、IMT−2000のシステムでは、チャネルの中心周波数として設定される可能性のある周波数位置が200kHzのステップで存在する一方で、1つのチャネルに対しては5MHzの帯域幅を持つ周波数範囲が割り当てられる。従って、IMT−2000のシステムに適用される移動通信装置は、チャネルを検出して初期同期を確立できるか否かを判別する際に、通信実行時と同じ帯域幅で受信信号の強度を測定すると、大まかな包絡線情報しか得ることができない。
このため、チャネルの中心周波数として設定されうる周波数の間隔に合わせた細かなステップ、例えば200kHzのステップでチューニングして、それぞれの周波数にて初期同期を確立するための処理を実行しなければならず、電源投入時や圏外待受時の処理に多くの時間を要し、消費電力が増大するという問題があった。
【0008】
この発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、電源投入時や圏外待受時の処理を簡単化し、消費電力を低減することができる移動通信装置及び通信方法を、提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の第1の観点に係る移動通信装置は、
スペクトラム拡散が施された信号を受信して、受信信号の強度分布を特定し、特定した強度分布に基づいてチャネルを検出して通信を実行するものであって、
受信信号と拡散コードとの相関演算による逆拡散処理を実行する逆拡散手段と、
前記逆拡散手段が逆拡散処理を実行する際の拡散コードを規定するコードパターンを生成するパターン生成手段と、
前記逆拡散手段により逆拡散された信号に基づいて、受信信号の強度分布を特定する信号強度測定手段と
前記パターン生成手段が生成するコードパターンを示すデータを記憶する記憶手段を備え、
前記パターン生成手段は、前記記憶手段から読み出されたデータに従ったコードパターンを生成し、
前記記憶手段は、受信信号に周波数誤差が含まれていない場合に対応したコードパターンを示すデータ、及び周波数誤差がチャネルの中心周波数となりうる周波数の間隔の整数倍となる場合に対応したコードパターンを示すデータを、予め記憶している、
ことを特徴とする。
【0011】
この発明の第2の観点に係る移動通信装置は、
スペクトラム拡散が施された信号を受信して、受信信号の強度分布を特定し、特定した強度分布に基づいてチャネルを検出して通信を実行する移動通信装置であって、
受信信号と拡散コードとの相関演算による逆拡散処理を実行する逆拡散手段と、
前記逆拡散手段が逆拡散処理を実行する際の拡散コードを規定するコードパターンを生成するパターン生成手段と、
前記逆拡散手段により逆拡散された信号に基づいて、受信信号の強度分布を特定する信号強度測定手段と、
前記パターン生成手段が生成するコードパターンを示すデータを記憶する記憶手段と、
前記信号強度測定手段による測定結果に基づいて受信信号に含まれる周波数誤差を検出し、検出した周波数誤差に対応する大きさの制御電圧を生成してローカル発振信号の周波数を制御する周波数制御手段とを備え、
前記パターン生成手段は、前記記憶手段から読み出されたデータに従ったコードパターンを生成し、
前記記憶手段は、自動周波数制御による初期引き込みが可能な範囲を拡大するためのデータとして、受信信号に周波数誤差が含まれていない場合に対応したコードパターンを示すデータと、周波数誤差が自動周波数制御単独による初期引き込み可能な範囲の+1倍となる場合に対応したコードパターンを示すデータと、周波数誤差が自動周波数制御単独による初期引き込み可能な範囲の−1倍となる場合に対応したコードパターンを示すデータとを、予め記憶している
ことを特徴とする。
【0012】
この発明の第の観点に係る移動通信装置は、
スペクトラム拡散が施された信号を受信して、受信信号の強度分布を特定し、特定した強度分布に基づいてチャネルを検出して通信を実行する移動通信装置であって、
周波数を切換可能なローカル発振信号を生成して受信信号の周波数を規定するローカル発振信号生成手段と、
受信信号と拡散コードとの相関演算による逆拡散処理を実行する逆拡散手段と、
前記逆拡散手段が逆拡散処理を実行する際の拡散コードを規定するコードパターンを生成するパターン生成手段と、
前記逆拡散手段により逆拡散された信号に基づいて、受信信号の強度分布を特定する信号強度特定手段とを備え、
前記ローカル発振信号生成手段は、チャネルの中心周波数が設定されうる周波数の間隔よりも広いステップ幅でローカル発振信号の周波数を切り換え、
前記パターン生成手段は、前記ローカル発振信号生成手段によりローカル発振信号の周波数が切り換えられるごとに、受信信号に周波数誤差が含まれていない場合に対応した拡散コードの生成パターンと、周波数誤差が含まれている場合に対応した拡散コードの生成パターンとを、順次前記逆拡散手段に供給して、逆拡散処理を実行させる、
ことを特徴とする。
【0013】
前記パターン生成手段が生成するコードパターンを示すデータを記憶する記憶手段を備え、
前記パターン生成手段は、前記記憶手段から読み出されたデータに従ったコードパターンを生成し、
前記記憶手段は、受信信号に周波数誤差が含まれていない場合に対応したコードパターンを示すデータ、及び周波数誤差がチャネルの中心周波数となりうる周波数の間隔の整数倍となる場合に対応したコードパターンを示すデータを、予め記憶していることが望ましい。
【0015】
この発明の第4の観点に係る通信方法は、
スペクトラム拡散が施された信号を受信して、受信信号の強度分布を特定し、特定した強度分布に基づいてチャネルを検出して通信を実行する通信方法であって、
周波数を切換可能なローカル発振信号を生成して受信信号の周波数を規定するローカル発振信号生成ステップと、
受信信号と拡散コードとの相関演算による逆拡散処理を実行する逆拡散ステップと、
前記逆拡散ステップにて逆拡散処理を実行する際の拡散コードを規定するコードパターンを生成するパターン生成ステップと、
前記逆拡散ステップにて逆拡散した信号に基づいて、受信信号の強度分布を特定する信号強度特定ステップとを備え、
前記ローカル発振信号生成ステップは、チャネルの中心周波数が設定されうる周波数の間隔よりも広いステップ幅でローカル発振信号の周波数を切り換え、
前記パターン生成ステップは、前記ローカル発振信号生成ステップにてローカル発振信号の周波数が切り換えられるごとに、受信信号に周波数誤差が含まれていない場合に対応した拡散コードの生成パターンと、周波数誤差が含まれている場合に対応した拡散コードの生成パターンとを順次生成して、前記逆拡散ステップにおける逆拡散処理に供する、
ことを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、この発明の実施の形態に係る移動通信装置について詳細に説明する。
図1は、この発明の実施の形態に係る移動通信装置100の構成を示す図である。
図示するように、この移動通信装置100は、LNA(Low Noise Amplifier)1と、第1のBPF(Band Pass Filter)2と、ミキサ3と、シンセサイザー4と、第2のBPF5と、自動利得制御回路6と、復調器7と、ローカル発振器8と、受信処理回路9と、探索処理回路10とを備えて構成される。
【0017】
LNA1は、無線周波数帯の受信信号を増幅するための増幅回路である。例えば、LNA1は、アンテナスイッチの切換動作などにより、送信系統と共用するアンテナ等にて得られた受信信号を所定の利得で増幅して、第1のBPF2に送る。
【0018】
第1のBPF2は、無線周波数帯の受信信号をフィルタリング処理するためのものである。例えば、第1のBPF2は、いわゆる第3世代の移動体通信システムであるIMT−2000(International Mobile Telecommunication-2000)の規格に準拠して信号を受信可能とするため、2110MHz〜2170MHzを通過帯域として、受信信号をフィルタリングする。
【0019】
ミキサ3は、第1のBPF2によりフィルタリングされた受信信号と、シンセサイザー4により生成されたローカル発振信号とを掛け合わせるためのものである。
【0020】
シンセサイザー4は、所定の周波数範囲内で発振周波数を切換可能な発振回路であり、無線周波数帯の受信信号を中間周波数(IF;Intermediate Frequency)帯に変換するためのローカル発振信号を生成する。例えば、シンセサイザー4は、200kHzステップで発振周波数を切換可能であり、1チャネル分の周波数範囲にて伝送された信号が第2のBPF5を通過するように、受信信号の周波数を変換するためのローカル発振信号を生成する。
【0021】
第2のBPF5は、ミキサ3から受けた信号をフィルタリング処理することにより、中間周波数帯に変換された受信信号を得るためのものである。すなわち、第2のBPF5は、1つのチャネルに割り当てられる帯域幅と同一の通過帯域幅(例えば、5MHz)を有し、ミキサ3から受けた信号のうち、所定の周波数成分のみを通過させる。
【0022】
自動利得制御回路6は、第2のBPF5を通過した信号を利得可変で増幅し、所定の振幅を有する信号とするためのものである。
【0023】
復調器7は、例えば1/2移相器やミキサを含んだ直交検波器等から構成され、ローカル発振器8から受けたローカル発振信号を利用して、ベースバンド信号を復調するためのものである。
この際、復調器7は、ベースバンド信号を、I(In-phase;同相)信号及びQ(Quadrature;直交)信号として復調する。
【0024】
ローカル発振器8は、復調器7が中間周波数帯の受信信号からベースバンド信号を復調するためのローカル発振信号を生成する。
【0025】
受信処理回路9は、複数のフィンガ受信機、RAKE合成器等から構成され、復調器7により復調されたベースバンド信号を逆拡散して、情報シンボルを復号するためのものである。受信処理回路9は、復号した情報シンボルをマイクロプロセッサに送るなどして出力する。
【0026】
探索処理回路10は、復調器7により復調されたベースバンド信号を逆拡散してチャネルを検出し、初期同期を確立するためのものであり、図2に示すように、複数のマッチトフィルタ20〜23と、第1及び第2の合成器24、25と、信号強度測定器26と、制御処理回路27と、メモリ28とを備えている。
【0027】
複数のマッチトフィルタ20〜23は、例えば遅延素子や重み付けタップ、加算器等から構成され、復調器7により復調されたベースバンド信号を、制御処理回路27が備える第1及び第2のコードパターン生成部30、31から受けたコードパターンに従った拡散コードとの相関演算により逆拡散するためのものである。
【0028】
ここで、第1のマッチトフィルタ20は、復調器7により復調されたベースバンドのI信号を、第1のコードパターン生成部30により生成されたI側待受パターンに対応した拡散コードとの相関演算により逆拡散する。第2のマッチトフィルタ21は、復調器7により復調されたベースバンドのQ信号を、第1のコードパターン生成部30により生成されたI側待受パターンに対応した拡散コードとの相関演算により逆拡散する。第3のマッチトフィルタ22は、復調器7により復調されたベースバンドのQ信号を、第2のコードパターン生成部31により生成されたQ側待受パターンに対応した拡散コードとの相関演算により逆拡散する。第4のマッチトフィルタ23は、復調器7により復調されたベースバンドのI信号を、第2のコードパターン生成部31により生成されたQ側待受パターンに対応した拡散コードとの相関演算により逆拡散する。
【0029】
第1の合成器24は、第1のマッチトフィルタ20による相関演算結果から、第3のマッチトフィルタ22による相関演算結果を差し引くことにより合成し、逆拡散後のI信号を生成する。
【0030】
第2の合成器25は、第2のマッチトフィルタ21による相関演算結果から、第4のマッチトフィルタ23による相関演算結果を差し引くことにより合成し、逆拡散後のQ信号を生成する。
【0031】
信号強度測定器26は、第1の合成器24により生成された逆拡散後のI信号と、第2の合成器25により生成された逆拡散後のQ信号とに基づいて、受信信号の強度を測定するためのものである。例えば、信号強度測定器26は、逆拡散後のI信号及びQ信号の自乗和からベースバンド信号の電力を特定することにより、受信信号の強度を測定する。
【0032】
制御処理回路27は、複数のマッチトフィルタ20〜23に拡散コードの生成パターンをセットすることにより相関演算処理を制御するためのものである。制御処理回路27は、メモリ28から拡散コードの生成パターンを示すデータを読み出し、第1及び第2のコードパターン生成部30、31により、それぞれI側待受用及びQ側待受用のコードパターンを生成する。I側待受用及びQ側待受用のコードパターンは、受信信号に周波数誤差が含まれている場合に、ベースバンド信号を逆拡散して初期同期チャネル(Primary SCH)信号を検出可能とするための、拡散コードにおけるI信号成分用及びQ信号成分用の生成パターンである。
【0033】
第1のコードパターン生成部30は、初期同期チャネル(Primary SCH)信号に対応した拡散コードのI側待受パターンを生成し、第1及び第2のマッチトフィルタ20、21に供給する。
【0034】
第2のコードパターン生成部31は、初期同期チャネル(Primary SCH)信号に対応した拡散コードのQ側待受パターンを生成し、第3及び第4のマッチトフィルタ22、23に供給する。
【0035】
メモリ28は、例えばROM(Read Only Memory)といった半導体記憶装置等から構成され、第1及び第2のコードパターン生成部30、31が生成する拡散コードの生成パターンを示すデータを、予め記憶するためのものである。
すなわち、メモリ28には、初期同期チャネル(Primary SCH)を検出するために複数のマッチトフィルタ20〜23が相関演算を実行する際に使用する拡散コードの生成パターンを示すデータが、予め記憶されている。
【0036】
ここで、メモリ28は、この移動通信装置100が受信する信号の周波数範囲と、移動体通信システムにて提供されるチャネルが使用している周波数範囲との間に不一致が生じる場合、すなわち、受信信号に周波数誤差が含まれる場合、に対応した、拡散コードの生成パターンを示すデータを記憶している。
すなわち、メモリ28は、送信側で所定のディジタル信号(例えば、0又は1)に対して割り当てられた信号点の位相が、復調器7により復調されたベースバンド信号において、所定量の周波数誤差により回転する場合に対応したコードパターンを示すデータを、記憶している。
例えば、メモリ28は、受信信号に200kHzや400kHz、600kHz等の周波数誤差が含まれている場合に対応したコードパターンを示すデータを記憶している。
【0037】
以下に、この発明の実施の形態に係る移動通信装置100の動作を説明する。
この移動通信装置100は、受信信号に含まれる所定量の周波数誤差に対応した拡散コードを用いて逆拡散することにより、ローカル発振信号の周波数を切り換えることなく複数の周波数位置におけるチャネルの有無を判別可能とすることで、電源投入時や圏外待受時の処理を簡単化することができる装置である。
【0038】
この移動通信装置100は、電源投入時や通信サービス圏外に所在する時(圏外待受時)に、移動体通信システムが使用する所定の周波数範囲でチューニングして、通信を可能にするためのチャネルを検出する。
【0039】
例えば、IMT−2000のシステムでは、下り無線リンク用として、2110MHz〜2170MHzの周波数範囲が使用可能である。また、1つのチャネルには5MHzの帯域幅を有する周波数範囲が割り当てられ、チャネルの中心周波数が設定されうる周波数は200kHzステップで存在する。
【0040】
そこで、シンセサイザー4は、例えば200kHzステップで周波数を切換可能なローカル発振信号を生成してミキサ3に供給し、無線周波数帯の受信信号と乗積させる。この無線周波数帯の受信信号は、LNA1により増幅されて第1のBPF2を通過したのち、ミキサ3に入力された信号である。
ミキサ3による乗積の結果得られた信号は、第2のBPF5に送られる。
【0041】
第2のBPF5は、ミキサ3から受けた信号をフィルタリング処理することにより、中間周波数帯にダウンコンバートされた受信信号を抽出し、自動利得制御回路6に送る。
【0042】
自動利得制御回路6は、第2のBPF5を通過した信号を利得可変で増幅し、復調器7に送る。
復調器7は、自動利得制御回路6から受けた中間周波数帯の受信信号からベースバンド信号を復調し、受信処理回路9及び探索処理回路10に送る。
【0043】
探索処理回路10は、復調器7により復調されたベースバンド信号を受けると、これを複数のマッチトフィルタ20〜23に入力して、拡散コードとの相関演算を実行することにより逆拡散する。
【0044】
この際、制御処理回路27は、第1及び第2のコードパターン生成部30、31により、メモリ28から読み出したデータに従った拡散コードの生成パターンを、複数のマッチトフィルタ20〜23に提供する。
【0045】
メモリ28には、受信信号における周波数誤差がない場合や、周波数誤差が200kHzである場合、400kHzである場合、600kHzである場合等に対応した拡散コードの生成パターンを示すデータが、予め記憶されている。すなわち、メモリ28は、受信信号に含まれる周波数誤差が、チャネルの中心周波数が設定されうる周波数の間隔の整数倍に一致する場合に対応した拡散コードの生成パターンを示すデータを、予め記憶している。
【0046】
この移動通信装置100が受信する信号の周波数範囲と、移動体通信システムにて提供されるチャネルが使用している周波数範囲との間に不一致が生じる場合には、受信信号に周波数誤差が含まれる。
この際、送信側で所定のディジタル信号(例えば、0又は1)に対して割り当てられた信号点の位相は、復調器7により復調されたベースバンド信号において、図3に示すように、I−Qベクトル平面上をサンプルごとに回転する。
【0047】
すなわち、この移動通信装置100における受信信号のサンプリング周波数をFs[Hz]、受信信号に含まれる周波数誤差をEr[Hz]とする。この場合、送信側で所定のディジタル信号(例えば、0又は1)に対して割り当てられた信号点の位相は、サンプルごとに、数式1に示す角度θ[rad]だけ回転する。
【数1】
θ=2π×Er/Fs [rad]
【0048】
例えば、この移動通信装置100における受信信号のサンプリング周波数が3.84MHzであるとする。この場合、受信信号に200kHzの周波数誤差が含まれているとすると、所定のディジタル信号に対応する信号点の位相は、サンプルごとに、0.327radだけ回転する。
【0049】
ここで、送信側でディジタル信号”1”に対して割り当てられる信号点が、I−Qベクトル平面上にて、(I,Q)=(1,0)で示されるとする。
このとき、復調器7により復調されるベースバンド信号においてディジタル信号”1”を示す信号点のI信号成分は、周波数誤差が200kHzであると、サンプルごとに(1,0.947,0.794,0.556,0.260,−0.0641,−0.381,…)と変化する。また、復調器7により復調されるベースバンド信号においてディジタル信号”1”を示す信号点のQ信号成分は、サンプルごとに(0,0.321,0.608,0.831,0.966,0.998,0.924,…)と変化する。
【0050】
例えば、周波数誤差がない場合に対応した拡散コードが、(1,1,1,1,1,−1,−1,…)であるとする。
メモリ28は、受信信号が200kHzの周波数誤差を含んでいる場合に対応した拡散コードのI側待受パターンとして、(1,0.947,0.794,0.556,0.260,0.0641,0.381,…)を示すデータを記憶している。このデータは、周波数誤差がない場合に対応した拡散コードに、I信号における信号点の変動値を乗積することにより作成可能である。
また、メモリ28は、受信信号が200kHzの周波数誤差を含んでいる場合に対応した拡散コードのQ側待受パターンとして、(0,0.321,0.608,0.831,0.966,−0.998,−0.924,…)を示すデータを記憶している。このデータは、周波数誤差がない場合に対応した拡散コードに、Q信号における信号点の変動値を乗積することにより作成可能である。
【0051】
制御処理回路27は、メモリ28から読み出したデータに従って、周波数誤差がない場合、200kHzの場合、400kHzの場合、600kHzの場合等に対応した拡散コードの生成パターンを、複数のマッチトフィルタ20〜23に順次供給する。これにより、シンセサイザー4が生成するローカル発振信号の周波数を切り換えることなく、複数の周波数について、当該周波数を中心周波数としたチャネルの有無を判別することができる。
【0052】
すなわち、第1のコードパターン生成部30は、メモリ28から読み出されたデータに従ってI側待受パターンを生成し、第1及び第2のマッチトフィルタ20、21に供給する。また、第2のコードパターン生成部31は、メモリ28から読み出されたデータに従ってQ側待受パターンを生成し、第3及び第4のマッチトフィルタ22、23に供給する。
【0053】
複数のマッチトフィルタ20〜23が相関演算を実行した結果は、第1及び第2の合成器24、25に供給されて合成され、逆拡散後のI信号及びQ信号が生成される。
【0054】
信号強度測定器26は、第1の合成器24により生成された逆拡散後のI信号と、第2の合成器25により生成された逆拡散後のQ信号とを、それぞれ自乗したのち加え合わせることによりベースバンド信号の電力を特定するなどして、受信信号の強度を測定する。
【0055】
こののち、シンセサイザー4が生成するローカル発振信号の周波数を切り換えて所定の周波数範囲でチューニングしつつ、上述の処理と同様にして、受信信号の強度を測定する。
この際、シンセサイザー4が生成するローカル発振信号の周波数は、チャネルの中心周波数が設定されうる周波数の間隔よりも広いステップ幅で切り換えればよい。すなわち、ローカル発振信号の周波数を切り換える回数を低減して所定の周波数範囲における受信信号の強度分布を特定することができ、電源投入時や圏外待受時の処理を簡単化することができる。
これにより、消費電力を低減することが可能となる。
【0056】
このようにして、探索処理回路10は、受信信号の強度分布を特定して通信を可能とするチャネルを検出するとともに、初期同期を確立するための処理を実行することにより、例えば基地局との間で、無線にて通信可能か否かを判別することができる。
【0057】
以上説明したように、この発明によれば、受信信号に所定量の周波数誤差が含まれている場合に対応した拡散コードの生成パターンを示すデータを、予めメモリ28に記憶しておき、複数のマッチトフィルタ20〜23が実行する相関演算により、ローカル発振信号の周波数を切り換えることなく、複数の周波数について、当該周波数を中心周波数とするチャネルの有無を判別することができる。
これにより、ローカル発振信号の周波数を切り換える回数を低減してチャネルを検出することができ、電源投入時や圏外待受時の処理を簡単化して、消費電力を低減することができる。
【0058】
この発明は、上記実施の形態に限定されず様々な変形及び応用が可能である。
例えば、上記実施の形態では、メモリ28には、周波数誤差がない場合、周波数誤差が200kHzである場合、400kHzである場合、600kHzである場合に対応した拡散コードの生成パターンを示すデータが記憶されているものとして説明したが、これに限定されない。
すなわち、例えば、さらに、周波数誤差が800kHzである場合に対応した拡散コードの生成パターンをメモリ28に予め記憶して、複数のマッチトフィルタ20〜23が相関演算を実行する際に利用してもよい。
【0059】
また、上記実施の形態では、移動通信装置100がIMT−2000のシステムに適用されるものとして説明したが、これに限定されず、スペクトラム拡散が施された信号を受信する任意の通信装置に適用可能である。
【0060】
さらに、この発明は、AFC(自動周波数制御)回路による初期引き込み動作に適用することで、AFCにより捕捉可能な周波数範囲を拡大し、初期同期を素早く確立することができる。
例えば、AFCにより捕捉可能な周波数範囲が3ppm(parts per million)であるとすると、受信信号に含まれる周波数誤差が4ppmである場合には、AFC回路単独での初期引き込みが不可能となる。
そこで、探索処理回路10により測定された受信信号の強度分布から周波数誤差を検出し、検出結果に基づいてローカル発振信号の周波数を帰還制御することで、AFCにより捕捉可能な周波数範囲を実質的に拡大する。
【0061】
図4は、AFCにより捕捉可能な周波数範囲を拡大するための移動通信装置100の構成の一例を示す図である。
図示するように、この場合、移動通信装置100は、周波数誤差検出回路11を備え、探索処理回路10が測定した受信信号の強度に基づいて周波数誤差を検出するなどして、ローカル発振信号の周波数を制御する。
【0062】
例えば、周波数誤差検出回路11は、探索処理回路10にて生成されるコードパターンと対応付けられた周波数誤差を示す情報を取得し、受信信号の強度がピークとなる場合に対応する周波数誤差を検出する。周波数誤差検出回路11は、検出した周波数誤差に対応する大きさの制御電圧を生成し、例えばローカル発振器8が備えるTCXO(図示せず)に印加するなどして、ローカル発振器8が生成するローカル発振信号の周波数を制御する。
【0063】
具体例として、AFCにより捕捉可能な周波数範囲が3ppmである場合に、探索処理回路10は、例えば3ppmに相当する周波数誤差に対応したコードパターンを生成して、受信信号の強度を測定する。こうして、例えば4ppmといった、従来ではAFCによる捕捉ができなかった周波数誤差を含んでいる場合にも、ローカル発振信号の周波数を適切に制御して、初期同期を素早く確立することができる。
この場合、メモリ28は、受信信号に3ppmの周波数誤差が含まれる場合に対応した拡散コードの生成パターンを示すデータを、予め記憶している。
【0064】
ここで、探索処理回路10と同一の構成を有する複数の探索処理回路10〜10(mは自然数)を設け、それぞれ互いに異なる周波数誤差が含まれている場合に対応した初期同期用のコードパターンを使用して、受信信号の強度を測定するようにしてもよい。
この際、周波数誤差検出回路11は、複数の探索処理回路10〜10が測定した受信信号の強度がピークとなる場合に対応する周波数誤差を検出する。周波数誤差検出回路11は、検出した周波数誤差に対応する大きさの制御電圧を生成し、例えばローカル発振器8が備えるTCXOに印加することにより、ローカル発振信号の周波数を帰還制御することができる。
【0065】
図5は、一例として、3つの探索処理回路10〜10を用いた移動通信装置100の構成を示す図である。
ここで、例えば、AFCにより捕捉可能な周波数範囲が3ppmである場合には、3つの探索処理回路10〜10により、それぞれ、0ppm(位相回転なし)、+3ppm、−3ppmの周波数誤差が含まれている場合に対応した初期同期用のコードパターンを生成し、受信信号の強度を測定する。周波数誤差検出回路11は、各探索処理回路10〜10が測定した受信信号の強度がピークとなる場合に対応する周波数誤差を検出し、検出した周波数誤差に対応する大きさの制御電圧を生成して、ローカル発振信号の周波数を制御する。
この場合、メモリ28は、受信信号に周波数誤差が含まれていない場合、+3ppmの周波数誤差が含まれている場合、−3ppmの周波数誤差が含まれている場合のそれぞれに対応した拡散コードの生成パターンを示すデータを、予め記憶している。
このようにして、AFCにより初期引き込みが可能な周波数範囲を拡大し、初期同期をより迅速に確立することができる。
なお、複数の探索処理回路10〜10においては、制御処理回路27やメモリ28を個別に設ける必要はなく、設計に応じて、共通化するようにしてもよい。
【0066】
【発明の効果】
この発明によれば、電源投入時や圏外待受時の処理を簡単化して、消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係る移動通信装置の構成を示す図である。
【図2】探索処理回路の構成を示す図である。
【図3】所定のディジタル信号に対して割り当てた信号点の位相について説明するための図である。
【図4】この発明の実施の形態に係る移動通信装置の変形例の構成の一例を示す図である。
【図5】この発明の実施の形態に係る移動通信装置の変形例の構成の一例を示す図である。
【図6】従来の移動通信装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
1、50 LNA
2、5、51、54 BPF
3、52 ミキサ
4、53 シンセサイザー
6、55 自動利得制御回路
7、56 復調器
8、57 ローカル発振器
9 受信処理回路
10、10〜10 探索処理回路
11 周波数誤差検出回路
20〜23 マッチトフィルタ
24、25 合成器
26 信号強度測定器
27 制御処理回路
28 メモリ
30、31 コードパターン生成部
100 移動通信装置

Claims (5)

  1. スペクトラム拡散が施された信号を受信して、受信信号の強度分布を特定し、特定した強度分布に基づいてチャネルを検出して通信を実行する移動通信装置であって、
    受信信号と拡散コードとの相関演算による逆拡散処理を実行する逆拡散手段と、
    前記逆拡散手段が逆拡散処理を実行する際の拡散コードを規定するコードパターンを生成するパターン生成手段と、
    前記逆拡散手段により逆拡散された信号に基づいて、受信信号の強度分布を特定する信号強度測定手段と
    前記パターン生成手段が生成するコードパターンを示すデータを記憶する記憶手段を備え、
    前記パターン生成手段は、前記記憶手段から読み出されたデータに従ったコードパターンを生成し、
    前記記憶手段は、受信信号に周波数誤差が含まれていない場合に対応したコードパターンを示すデータ、及び周波数誤差がチャネルの中心周波数となりうる周波数の間隔の整数倍となる場合に対応したコードパターンを示すデータを、予め記憶している、
    ことを特徴とする移動通信装置。
  2. スペクトラム拡散が施された信号を受信して、受信信号の強度分布を特定し、特定した強度分布に基づいてチャネルを検出して通信を実行する移動通信装置であって、
    受信信号と拡散コードとの相関演算による逆拡散処理を実行する逆拡散手段と、
    前記逆拡散手段が逆拡散処理を実行する際の拡散コードを規定するコードパターンを生成するパターン生成手段と、
    前記逆拡散手段により逆拡散された信号に基づいて、受信信号の強度分布を特定する信号強度測定手段と、
    前記パターン生成手段が生成するコードパターンを示すデータを記憶する記憶手段と、
    前記信号強度測定手段による測定結果に基づいて受信信号に含まれる周波数誤差を検出し、検出した周波数誤差に対応する大きさの制御電圧を生成してローカル発振信号の周波数を制御する周波数制御手段とを備え、
    前記パターン生成手段は、前記記憶手段から読み出されたデータに従ったコードパターンを生成し、
    前記記憶手段は、自動周波数制御による初期引き込みが可能な範囲を拡大するためのデータとして、受信信号に周波数誤差が含まれていない場合に対応したコードパターンを示すデータと、周波数誤差が自動周波数制御単独による初期引き込み可能な範囲の+1倍となる場合に対応したコードパターンを示すデータと、周波数誤差が自動周波数制御単独による初期引き込み可能な範囲の−1倍となる場合に対応したコードパターンを示すデータとを、予め記憶している、
    ことを特徴とする移動通信装置
  3. スペクトラム拡散が施された信号を受信して、受信信号の強度分布を特定し、特定した強度分布に基づいてチャネルを検出して通信を実行する移動通信装置であって、
    周波数を切換可能なローカル発振信号を生成して受信信号の周波数を規定するローカル発振信号生成手段と、
    受信信号と拡散コードとの相関演算による逆拡散処理を実行する逆拡散手段と、
    前記逆拡散手段が逆拡散処理を実行する際の拡散コードを規定するコードパターンを生成するパターン生成手段と、
    前記逆拡散手段により逆拡散された信号に基づいて、受信信号の強度分布を特定する信号強度特定手段とを備え、
    前記ローカル発振信号生成手段は、チャネルの中心周波数が設定されうる周波数の間隔よりも広いステップ幅でローカル発振信号の周波数を切り換え、
    前記パターン生成手段は、前記ローカル発振信号生成手段によりローカル発振信号の周波数が切り換えられるごとに、受信信号に周波数誤差が含まれていない場合に対応した拡散コードの生成パターンと、周波数誤差が含まれている場合に対応した拡散コードの生成パターンとを、順次前記逆拡散手段に供給して、逆拡散処理を実行させる、
    ことを特徴とする移動通信装置。
  4. 前記パターン生成手段が生成するコードパターンを示すデータを記憶する記憶手段を備え、
    前記パターン生成手段は、前記記憶手段から読み出されたデータに従ったコードパターンを生成し、
    前記記憶手段は、受信信号に周波数誤差が含まれていない場合に対応したコードパターンを示すデータ、及び周波数誤差がチャネルの中心周波数となりうる周波数の間隔の整数倍となる場合に対応したコードパターンを示すデータを、予め記憶している、
    ことを特徴とする請求項に記載の移動通信装置。
  5. スペクトラム拡散が施された信号を受信して、受信信号の強度分布を特定し、特定した強度分布に基づいてチャネルを検出して通信を実行する通信方法であって、
    周波数を切換可能なローカル発振信号を生成して受信信号の周波数を規定するローカル発振信号生成ステップと、
    受信信号と拡散コードとの相関演算による逆拡散処理を実行する逆拡散ステップと、
    前記逆拡散ステップにて逆拡散処理を実行する際の拡散コードを規定するコードパターンを生成するパターン生成ステップと、
    前記逆拡散ステップにて逆拡散した信号に基づいて、受信信号の強度分布を特定する信号強度特定ステップとを備え、
    前記ローカル発振信号生成ステップは、チャネルの中心周波数が設定されうる周波数の間隔よりも広いステップ幅でローカル発振信号の周波数を切り換え、
    前記パターン生成ステップは、前記ローカル発振信号生成ステップにてローカル発振信号の周波数が切り換えられるごとに、受信信号に周波数誤差が含まれていない場合に対応した拡散コードの生成パターンと、周波数誤差が含まれている場合に対応した拡散コードの生成パターンとを順次生成して、前記逆拡散ステップにおける逆拡散処理に供する、
    ことを特徴とする通信方法。
JP2001177388A 2000-12-05 2001-06-12 移動通信装置及び通信方法 Expired - Lifetime JP3718456B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001177388A JP3718456B2 (ja) 2000-12-05 2001-06-12 移動通信装置及び通信方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000370037 2000-12-05
JP2000-370037 2000-12-05
JP2001177388A JP3718456B2 (ja) 2000-12-05 2001-06-12 移動通信装置及び通信方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002237767A JP2002237767A (ja) 2002-08-23
JP3718456B2 true JP3718456B2 (ja) 2005-11-24

Family

ID=26605264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001177388A Expired - Lifetime JP3718456B2 (ja) 2000-12-05 2001-06-12 移動通信装置及び通信方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3718456B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101101388B1 (ko) * 2003-09-03 2012-01-02 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 신호 수신 방법, 무선 시스템및 수신기
JP4514616B2 (ja) 2005-02-01 2010-07-28 富士通セミコンダクター株式会社 周波数同期または位相同期を自動確立する無線受信装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002237767A (ja) 2002-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7260416B2 (en) Shared receive path for simultaneous received signals
EP2210353B1 (en) Anti jamming system
JP2004328494A (ja) 無線受信機および無線信号処理方法
KR0148623B1 (ko) 주파수 분할 다원 접속방식 통신장치 및 방법
GB2354678A (en) CDMA receiver capable of estimating frequency offset from complex pilot symbols
JPH11127085A (ja) 2モード復調装置
JP2006503451A (ja) 誘導される位相変化に対する補償を備えたゲーテッドパイロットに対するパイロット補間
EP1184991B1 (en) Mobile radio terminal with automatic frequency control circuit
JP3397238B2 (ja) 移動局および移動局におけるafc制御方法
US8880016B2 (en) Anti-jamming system
US10263654B2 (en) Radio receiver and intermediate frequency selection method
JP5633191B2 (ja) 周波数変換回路、周波数変換方法及び電子機器
JP3718456B2 (ja) 移動通信装置及び通信方法
US7177617B2 (en) Method and apparatus for enhancing signal quality within a wireless receiver
JP2010062997A (ja) 無線通信装置
JP4300231B2 (ja) 無線端末
US20020137488A1 (en) Direct conversion receiver for performing phase correction upon change of the gain of low-noise amplifier
JP2009194693A (ja) 復調器および復調方法
JP3665562B2 (ja) 移動通信装置及び受信信号処理方法
JP3441311B2 (ja) 受信機
JP2005269202A (ja) 通信装置および方法
JP2781947B2 (ja) 直接拡散スペクトル拡散通信装置
JP4366847B2 (ja) 半導体装置および携帯端末装置
JP2002176377A (ja) 移動通信装置及び通信方法
JP2865101B1 (ja) 受信装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050531

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050727

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050823

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050902

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 3718456

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080909

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090909

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100909

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110909

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120909

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120909

Year of fee payment: 7

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120909

Year of fee payment: 7

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120909

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130909

Year of fee payment: 8

EXPY Cancellation because of completion of term