JP3921389B2 - Ｃｄｍａ無線通信装置および方法 - Google Patents
Ｃｄｍａ無線通信装置および方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信におけるＣＤＭＡ無線通信装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＴＵ（International Telecommunication Union）が定めたＩＭＴ（International Mobile Telecommunications）２０００の陸上移動通信の無線インタフェースの１つとして、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access） ＴＤＤ（Time Division Duplex）方式があり、このＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式の１つとして、通称ＴＤ−ＣＤＭＡ（Time Division-Code Division Multiple Access）がある。ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）の詳細は、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）の Technical Specification Group Radio Access Network 仕様書である３ＧＰＰ ＴＳ２５.２２１ V4.1.0（"Physical channel and mapping of transport channels onto physical channels (TDD)"）や、３ＧＰＰ ＴＳ２５.２２３ V4.1.0（"Spreading and modulation (TDD)"）などに記載されている。
【０００３】
図６（Ａ）は、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）における無線タイムスロットの構成の一例を示す図である。図６（Ａ）に示す無線タイムスロットは、データ部、ＴＰＣ（Transmit Power Control）／ＴＦＣＩ（Transport Format Combination Indicator）部、ミッドアンブル部の３つのブロックで構成されている。データ部は、ユーザ情報や一般的な制御情報を伝送するブロックである。ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部は、送信電力制御情報ならびに符号化方式やフレーム構成などの特殊な制御情報などを伝送するブロックである。ミッドアンブル部は、回線推定のための既知信号を伝送するブロックである。なお、データ部とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部は、ミッドアンブル部の前後に分かれて配置される場合もある。
【０００４】
このとき、データ部の拡散率（Spreading Factor）をＳＦ１、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の拡散率をＳＦ２とすると、規格上では、一般に、ＳＦ１≦ＳＦ２であり（ＳＦ２は固定値）、必ずしもＳＦ１＝ＳＦ２ではない。すなわち、この無線タイムスロットでは、拡散率が異なる２つ（一般には、複数）の拡散符号を用いて拡散されたシンボルを混在させて無線通信を行う。
【０００５】
ここでは、簡単のため、たとえば、図６（Ｂ）に示す構成を有する無線タイムスロットを例にとって説明する。図６（Ｂ）に示す無線タイムスロットは、それぞれ拡散されて伝送されるデータ部とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の２つのブロックで構成されている。以下の説明では、たとえば、データ部のシンボル数を４、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボル数を２とし、データ部の拡散符号を｛＋＋｝（ＳＦ１＝２）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の拡散符号を｛＋＋−−｝（ＳＦ２＝４）とする。具体的には、一例として、データ部のシンボルを“＋−−＋”、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボルを“＋＋”とする。なお、ここで、「＋」は「＋１」を表し、「−」は「−１」を表すものとする。
【０００６】
図７は、従来の送信装置の拡散処理部の構成の一例を示すブロック図である。図７に示す従来の送信装置の拡散処理部は、分配部１１と、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１が割り当てられた拡散部１３と、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２が割り当てられた拡散部１５と、合成部１７とを有する。
【０００７】
送信シンボルは、分配部１１で、データ部のシンボルとＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボルに分離された後、データ部シンボルは、データ部シンボル拡散用の拡散部１３へ、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルは、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散部１５へそれぞれ転送される。データ部シンボルは、拡散部１３にて、拡散率ＳＦ１で拡散される。一方、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルは、拡散部１５にて、拡散率ＳＦ２で拡散される。各拡散部１３，１５で拡散された信号は、合成部１７で合成されて送信信号となる。このときの信号の変遷の一例は、図８に示すとおりである。
【０００８】
図９は、従来の受信装置の相関演算処理部の構成の一例を示すブロック図である。
【０００９】
図９に示す従来の受信装置の相関演算処理部は、分配部２１と、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１が割り当てられた相関演算部２３と、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２が割り当てられた相関演算部２５と、合成部２７とを有する。
【００１０】
受信信号は、分配部２１で、データ部の受信信号とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の受信信号に分離された後、データ部受信信号は、データ部相関演算用の相関演算部２３へ、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部受信信号は、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部相関演算用の相関演算部２５へそれぞれ転送される。相関演算部２３では、拡散率ＳＦ１でデータ部受信信号の相関演算を行い、データ部相関値を出力する。一方、相関演算部２５では、拡散率ＳＦ２でＴＰＣ／ＴＦＣＩ部受信信号の相関演算を行い、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部相関値を出力する。各相関演算部２３，２５から出力されたデータ部相関値およびＴＰＣ／ＴＦＣＩ部相関値は、合成部２７で合成される。このときの信号の変遷の一例は、図１０に示すとおりである。
【００１１】
なお、送信装置の拡散処理部および受信装置の相関演算処理部は両方とも、高速な処理が要求されるため、ハードウェアで実現される場合が多い。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の送信装置においては、拡散率が異なる２つの拡散部１３，１５（一般には、拡散率が異なる複数の拡散部）を有するため、回路規模が大きくなるという問題がある。なお、回路規模を小さく抑えるために、拡散率の切り替えが可能な拡散部を用いて、２つ（複数）の拡散率によるシンボルの拡散処理を時分割で行うことも考えられるが、煩雑なタイミング制御やパラメータ切り替え制御が必要となる。
【００１３】
また、上記した従来の受信装置においても、拡散率が異なる２つの相関演算部２３，２５（一般には、拡散率が異なる複数の相関演算部）を有するため、回路規模が大きくなるという問題がある。なお、送信装置の場合と同様に、回路規模を小さく抑えるために、拡散率の切り替えが可能な相関演算部を用いて、２つ（複数）の拡散率による受信信号の相関演算を時分割で行うことも考えられるが、煩雑なタイミング制御やパラメータ切り替え制御が必要となる。
【００１４】
また、受信装置において、特に、ジョイントディテクションと呼ばれる干渉除去復調を行う場合は、タイムスロットの途中で拡散率が切り替わると、干渉除去復調における行列演算の演算量が大幅に増大するという問題がある。
【００１５】
なお、上記の問題は、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）の場合に限定されるわけではなく、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う任意のＣＤＭＡ無線通信方式にも同様に当てはまる。
【００１６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図ることができる拡散処理装置および拡散処理方法を提供することを目的とする。
【００１７】
また、本発明は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図ることができる相関演算処理装置および相関演算処理方法を提供することを目的とする。
【００１８】
また、本発明は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、干渉除去復調処理の演算量を低減することができる復調装置および復調方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の拡散処理装置は、ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の２倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における拡散処理装置であって、第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋１番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋１，ｋ）としたときに、ｋ＝２ｉ−１の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列に変換し、ｋ＝２ｉの場合には、前記第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルと前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルとからなるシンボル列に変換する変換手段と、第１のシンボルおよび前記変換手段による変換後のシンボルを、前記第１の拡散符号を用いて拡散する拡散手段と、を有する構成をとる。
【００４９】
本発明の拡散処理方法は、ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の２倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方法における拡散処理方法であって、第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋１番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋１，ｋ）としたときに、ｋ＝２ｉ−１の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列に変換し、ｋ＝２ｉの場合には、前記第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルと前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルとからなるシンボル列に変換する変換ステップと、第１のシンボルおよび前記変換ステップによる変換後のシンボルを、前記第１の拡散符号を用いて拡散する拡散ステップと、を有するようにした。
【００５５】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の骨子は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、第２の拡散符号（拡散率が最も小さい第１の拡散符号以外の拡散符号）を用いて拡散されるシンボルに対して第２の拡散符号と第１の拡散符号との関係を用いた変換を行い、シンボル全体（変換後のシンボルおよび第１の拡散符号を用いて拡散されるシンボル）を第１の拡散符号を用いて拡散することである。
【００５６】
本発明の第２の骨子は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、拡散率が最も小さい第１の拡散符号を用いて受信信号全体の相関演算を行い、この相関演算結果のうち第１の拡散符号以外の第２の拡散符号を用いて拡散されている部分に対して第２の拡散符号と第１の拡散符号との関係を用いた変換を行うことである。
【００５７】
本発明の第３の骨子は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、拡散率が最も小さい第１の拡散符号を用いて受信信号全体の干渉除去復調演算を行い、この干渉除去復調演算結果のうち第１の拡散符号以外の第２の拡散符号を用いて拡散されている部分に対して第２の拡散符号と前記第１の拡散符号との関係を用いた変換を行うことである。
【００５８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００５９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る拡散処理装置の構成を示すブロック図である。
【００６０】
図１に示す拡散処理装置１０１は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方式、たとえば、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）における拡散処理装置であって、変換部１０３と、拡散部１０５とを有する。変換部１０３は、複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）以外の拡散符号（第２拡散符号）を用いて拡散されるシンボルを、第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いて変換する。また、拡散部１０５は、第１拡散符号を用いて拡散されるシンボルおよび変換部１０３による変換後のシンボル、つまり、送信シンボル全体を、１つの第１拡散符号を用いて拡散する。
【００６１】
ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、拡散符号として、直交可変拡散率（ＯＶＳＦ：Orthogonal Variable Spreading Factor）コードと呼ばれる、拡散率可変の直交符号が用いられている。これは、コード間での直交性を、同一拡散率のコード間ではもちろん、異なる拡散率のコード間でも保証できるコードである。ＯＶＳＦでは、上位階層（低拡散率）の拡散符号を繰り返したり、反転したものを付加したりして、下位階層（高拡散率）の拡散符号を逐次生成する。たとえば、第ｎ番目の階層の第ｋ番目のＯＶＳＦコードＨ(n,k)は、次のように、
Ｈ(1,k)＝｛＋｝(ただし、ｋ＝１)
Ｈ(2,k)＝｛Ｈ(1,1) Ｈ(1,1)｝,｛Ｈ(1,1) Ｈ(1,1)*｝＝｛＋＋｝,｛＋−｝(ただし、順にｋ＝１,２)
Ｈ(3,k)＝｛Ｈ(2,1) Ｈ(2,1)｝,｛Ｈ(2,1) Ｈ(2,1)*｝,｛Ｈ(2,2) Ｈ(2,2)｝,｛Ｈ(2,2) Ｈ(2,2)*｝＝｛＋＋＋＋｝,｛＋＋−−｝,｛＋−＋−｝,｛＋−−＋｝(ただし、順にｋ＝１,２,３,４)
：
Ｈ(n+1,k)＝｛Ｈ(n,k) Ｈ(n,k)｝,｛Ｈ(n,k) Ｈ(n,k)*｝
表される。ここで、「＊」は反転を示す。また、上記のように、「＋」は「＋１」を示し、「−」は「−１」を示している。
【００６２】
ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、上記のように、たとえば、図６（Ａ）に示す構成を有する無線タイムスロットが用いられるが、ここでは、簡単のため、たとえば、図６（Ｂ）に示す構成を有する無線タイムスロットを例にとって説明する。図６（Ｂ）に示す無線タイムスロットは、上記のように、それぞれ拡散されて伝送されるデータ部とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の２つのブロックで構成されている。また、ここでも、データ部の拡散率をＳＦ１、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の拡散率をＳＦ２とする。
【００６３】
ＳＦ２の拡散符号（ＯＶＳＦコード）がＳＦ１の拡散符号（ＯＶＳＦコード）の下位階層のコードである場合、後で詳述するように、１つの拡散率の拡散部のみで、データ部シンボルとＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルの両方の拡散処理を行うことが可能になる。
【００６４】
なお、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、拡散処理は２次元のＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）複素拡散であるが、ここでは、簡単のため、１次元のＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）拡散として説明する。また、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、スクランブルやチップごとのπ／２回転などの処理を行っているが、ここでは、簡単のため、それらの処理を行わないものとして説明する。もちろん、それらの処理を行う場合にも本発明は同様に適用可能である。
【００６５】
以下の説明では、たとえば、データ部のシンボル数を４、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボル数を２とし、データ部用の拡散符号をＨ(2,1)＝｛＋＋｝（ＳＦ１＝２）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号をＨ(3,2)＝｛＋＋−−｝（ＳＦ２＝４）とする。具体的には、一例として、データ部のシンボルを“＋−−＋”、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボルを“＋＋”とする。
【００６６】
この例では、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルは“＋＋”であるため、Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝の拡散符号で拡散すると、拡散結果は“＋＋−−＋＋−−”となる。これは、データ部のシンボルが“＋−＋−”の場合に、Ｈ(2,1)＝｛＋＋｝の拡散符号で拡散した結果“＋＋−−＋＋−−”と同一である。このことは、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対してある変換を施しておくことで、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルについてもデータ部シンボルと同じＳＦ１の拡散符号を用いて拡散処理できることを示している。
【００６７】
このとき、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対する変換方法は、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１（拡散符号Ｈ(2,1)）とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２（拡散符号Ｈ(3,2)）の２つの拡散符号の関係によって決まる。具体的には、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝とデータ部用の拡散符号Ｈ(2,1)＝｛＋＋｝との関係は、Ｈ(3,2)＝｛Ｈ(2,1) Ｈ(2,1)*｝であるため、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル“Ｘ”を“Ｘ Ｘ*”と変換する。すなわち、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルが“＋”の場合は“＋＋*”＝“＋−”と変換し、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルが“−”の場合は“−−*”＝“−＋”と変換する。
【００６８】
変換部１０３には、あらかじめ、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２の２つの拡散符号の関係に基づく変換ルールが、その２つの拡散符号におけるすべての組み合わせ可能パターン（少なくとも実際に使用される組み合わせパターン）について用意されている。そして、変換部１０３は、拡散率が大きい方の拡散符号で拡散されるシンボルをその拡散符号と拡散率が小さい方の拡散符号との関係を用いて変換する。なお、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、上記のように、ＳＦ１≦ＳＦ２（ただし、ＳＦ１は可変値、ＳＦ２は固定値）である。
【００６９】
また、拡散部１０３には、送信シンボルにおいて実際に使用される２つの拡散符号（拡散率ＳＦ１とＳＦ２）のうち拡散率が小さい方（つまり、拡散率ＳＦ１）の拡散符号のみが割り当てられる。そして、拡散部１０３は、送信シンボル全体を、割り当てられた、拡散符号が小さい方の拡散符号を用いて拡散する。
【００７０】
このような変換部１０３と拡散部１０５を有する拡散処理装置１０１は、たとえば、高速な処理が要求されるため、ハードウェア（回路）で実現されている。また、部品の取り付けや交換を容易にするため、好ましくは、デバイス化されている。このデバイスは、拡散処理装置１０１のみならず他の機能を実現する回路をも含むことができる。
【００７１】
次いで、上記構成を有する拡散処理装置１０１の動作について、図２を用いて説明する。図２は、拡散処理装置１０１における信号の変遷の一例を示す図である。
【００７２】
拡散処理装置１０１に入力される送信シンボルは、まず、変換部１０３に転送される。図２の例では、送信シンボルは、データ部シンボル“＋−−＋”と、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル“＋＋”とで構成されている。
【００７３】
変換部１０３では、送信シンボルのうち、データ部シンボルに対しては何ら加工を加えることなく（無変換）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対してはＳＦ１とＳＦ２の２つの拡散符号｛＋＋｝,｛＋＋−−｝の関係に基づく上記のような変換（変換パターン“＋−”）を行う。この処理により、データ部シンボル“＋−−＋”は“＋−−＋”となり、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル“＋＋”は“＋−＋−”となる。この結果（無変換のデータ部シンボルおよび変換後のＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル）は、変換シンボルとして拡散部１０５へ転送される。
【００７４】
拡散部１０５では、変換部１０３からの出力（無変換のデータ部シンボルおよび変換後のＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル）に対して、データ部用の拡散符号｛＋＋｝（ＳＦ１＝２）を用いて拡散処理を行う。この処理により、データ部シンボル“＋−−＋”は、最終的に“＋＋−−−−＋＋”となり、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル“＋＋”は、最終的に“＋＋−−＋＋−−”となる。後者の結果は、もちろん、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル“＋＋”をＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号｛＋＋−−｝（ＳＦ２＝４）で拡散した結果と同一である。
【００７５】
なお、上記の例では、簡単のため、拡散率が異なる拡散符号を２つ有する場合について説明したが、本発明は、もちろん、これに限定されるわけではない。拡散率が異なる拡散符号を３つ以上有する場合は、変換部１０３で、拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）以外の拡散符号（第２拡散符号）で拡散されるシンボルに対して第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いた変換を行い、拡散部１０５で、送信シンボル全体（変換後のシンボルと第１拡散符号で拡散されるシンボル）を１つの第１拡散符号で拡散するようにすればよい。
【００７６】
このように、本実施の形態によれば、拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）以外の拡散符号（第２拡散符号）を用いて拡散されるシンボルに対して第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いた変換を行い、シンボル全体（変換後のシンボルおよび第１拡散符号で拡散されるシンボル）を１つの第１拡散符号を用いて拡散するため、１つの拡散率のみでシンボル全体の拡散処理を行うことができ、たとえば、拡散率が小さい方の拡散符号のみを用いてデータ部シンボルとＴＣＰ／ＴＦＣＩ部シンボルの両方を拡散することができ、従来のように、拡散部を複数設けたり、時分割による煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図ることができる。
【００７７】
なお、本実施の形態における拡散処理装置１０１は、送信装置、さらには、移動通信システムを構成する移動局装置や基地局装置に搭載することができる。
【００７８】
（実施の形態２）
実施の形態２は、受信側の処理として、送信側の処理である実施の形態１における拡散処理とは逆の処理（相関演算処理とも逆拡散処理とも呼ばれる）を行う場合である。すなわち、受信側についても、送信側と逆の処理を行うことができる。
【００７９】
図３は、本発明の実施の形態２に係る相関演算処理装置の構成を示すブロック図である。
【００８０】
図３に示す相関演算処理装置２０１は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方式、たとえば、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）における相関演算処理装置であって、相関演算部２０３と、変換部２０５とを有する。相関演算部２０３は、複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）を用いて受信信号全体の相関演算を行う。また、変換部２０５は、相関演算部２０３での相関演算結果のうち第１拡散符号以外の拡散符号（第２拡散符号）を用いて拡散されている部分を、第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いて変換する。
【００８１】
なお、本実施の形態においても、説明を簡単にするため、実施の形態１と同様の条件を仮定する。たとえば、以下の説明においても、図６（Ｂ）に示す無線タイムスロットを前提とし、データ部のシンボル数を４、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボル数を２とし、データ部用の拡散符号をＨ(2,1)＝｛＋＋｝（ＳＦ１＝２）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号をＨ(3,2)＝｛＋＋−−｝（ＳＦ２＝４）とする。このとき、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝とデータ部用の拡散符号Ｈ(2,1)＝｛＋＋｝との関係は、Ｈ(3,2)＝｛Ｈ(2,1) Ｈ(2,1)*｝である。
【００８２】
ここで、受信信号が｛＋３,−１,−１,−１｝であった場合について説明する。この受信信号｛＋３,−１,−１,−１｝に対してＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝で相関演算を行うと、相関値は「＋４」となり、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルは“＋”と判定される。一方、受信信号｛＋３,−１,−１,−１｝に対してデータ部用の拡散符号Ｈ(2,1)＝｛＋＋｝で相関演算を行うと、２チップずつの相関値は｛＋２,−２｝となる。この相関値に対して、さらに拡散符号｛＋−｝で相関演算を行うのと同等の変換処理（加減算）を行うと、結果は「＋４」となり、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝で相関演算を行った上記結果と一致する。このことは、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部に関しては、データ部用の拡散符号による相関演算結果に対してある変換を施すことで、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号による相関演算結果を得ることができることを示している。
【００８３】
このとき、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部に対する変換方法は、実施の形態１の場合と同様に、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１（拡散符号Ｈ(2,1)）とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２（拡散符号Ｈ(3,2)）の２つの拡散符号の関係によって決まる。具体的には、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝とデータ部用の拡散符号Ｈ(2,1)＝｛＋＋｝との関係は、Ｈ(3,2)＝｛Ｈ(2,1) Ｈ(2,1)*｝であるため、変換パターンは、“＋＋*”＝“＋−”である。
【００８４】
相関演算部２０３には、送信シンボルにおいて実際に使用される２つの拡散符号（拡散率ＳＦ１とＳＦ２）のうち拡散率が小さい方（つまり、拡散率ＳＦ１）の拡散符号のみが割り当てられる。そして、相関演算部２０３は、割り当てられた、拡散符号が小さい方の拡散符号を用いて、受信信号全体の相関演算を行う。なお、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、上記のように、ＳＦ１≦ＳＦ２（ただし、ＳＦ１は可変値、ＳＦ２は固定値）である。
【００８５】
また、変換部２０５には、あらかじめ、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２の２つの拡散符号の関係に基づく変換ルールが、その２つの拡散符号におけるすべての組み合わせ可能パターン（少なくとも実際に使用される組み合わせパターン）について用意されている。そして、変換部２０５は、相関演算部２０３での相関演算結果のうち拡散率が大きい方の拡散符号（つまり、拡散率ＳＦ２）で拡散されている部分を、その拡散符号と拡散率が小さい方の拡散符号との関係を用いて変換する。
【００８６】
このような相関演算部２０３と変換部２０５を有する相関演算処理装置２０１は、無線タイムスロット全体に占めるＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のチップ数の割合が小さいために、変換部２０５における変換処理（相関演算と同様の処理）の処理量が大きくないので、必ずしもハードウェア（回路）で実現する必要はなく、ソフトウェア（プログラム）で実現することも可能である。特に相関演算処理装置２０１をハードウェアで実現する場合においては、好ましくは、相関演算処理装置２０１は、部品の取り付けや交換を容易にするため、デバイス化されている。このデバイスは、相関演算処理装置２０１のみならず他の機能を実現する回路をも含むことができる。
【００８７】
次いで、上記構成を有する相関演算処理装置２０１の動作について、図４を用いて説明する。図４は、相関演算処理装置２０１における信号の変遷の一例を示す図である。
【００８８】
相関演算処理装置２０１に入力される受信信号は、まず、相関演算部２０３に転送される。図４の例では、受信信号は、データ部シンボルに対応する部分“＋２,＋１,−１,−２,０,−２,＋１,＋１”と、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分“＋３,−１,−１,−１,＋２,＋２,−１,０”とで構成されている。
【００８９】
相関演算部２０３では、受信信号全体（データ部シンボルに対応する部分とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の両方）に対してデータ部用の拡散符号を用いて相関演算を行う。この処理により、データ部シンボルに対応する部分については、相関値“＋３,−３,−２,＋２”が得られ、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分については、相関値“＋２,−２,＋４,−１”が得られる。この結果は、変換部２０５に転送される。
【００９０】
変換部２０５では、相関演算部２０３から出力された相関値のうち、データ部シンボルに対応する部分の相関値に対しては何ら加工を加えることなく（無変換）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の相関値に対しては、ＳＦ１とＳＦ２の２つの拡散符号｛＋＋｝,｛＋＋−−｝の関係に基づく上記のような変換（変換パターン“＋−”）を行う。この処理により、データ部シンボルに対応する部分“＋２,＋１,−１,−２,０,−２,＋１,＋１”は、最終的に“＋３,−３,−２,＋２”となり、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分“＋３,−１,−１,−１,＋２,＋２,−１,０”は、最終的に“＋４,＋５”となる。後者の結果は、もちろん、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分“＋３,−１,−１,−１,＋２,＋２,−１,０”に対してＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号｛＋＋−−｝（ＳＦ２＝４）で相関演算を行った結果と同一である。
【００９１】
なお、上記の例では、簡単のため、拡散率が異なる拡散符号を２つ有する場合について説明したが、本発明は、もちろん、これに限定されるわけではない。拡散率が異なる拡散符号を３つ以上有する場合は、相関演算部２０３で、受信信号全体に対して拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）で相関演算を行い、変換部２０５で、相関演算部２０３での相関演算結果のうち拡散率が最も小さい第１拡散符号以外の拡散符号（第２拡散符号）で拡散されたシンボルの部分に対して第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いた変換を行うようにすればよい。
【００９２】
このように、本実施の形態によれば、拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）を用いて受信信号全体の相関演算を行い、この相関演算結果のうち第１拡散符号以外の拡散符号（第２拡散符号）を用いて拡散されている部分に対して第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いた変換を行うため、１つの拡散率のみで受信信号全体の相関値を得ることができ、たとえば、拡散率が小さい方の拡散符号のみを用いてデータ部シンボルに対応する部分とＴＣＰ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の両方に対する相関演算を行うことができ、従来のように、相関演算部を複数設けたり、時分割による煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図ることができる。
【００９３】
なお、本実施の形態における相関演算処理装置２０１は、受信装置、さらには、移動通信システムを構成する基地局装置や移動局装置に搭載することができる。
【００９４】
（実施の形態３）
実施の形態３は、受信側の処理として、干渉除去復調処理を行う場合である。
【００９５】
図５は、本発明の実施の形態３に係る復調装置の構成を示すブロック図である。
【００９６】
図５に示す復調装置３０１は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方式、たとえば、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）における復調装置であって、干渉除去復調部３０３と、変換部３０５とを有する。干渉除去復調部３０３は、複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）を用いて受信信号の干渉除去復調演算を行う。干渉除去復調部３０３は、たとえば、ジョイントディテクションである。また、変換部３０５は、干渉除去復調部３０３での干渉除去復調演算結果のうち第１拡散符号以外の拡散符号（第２拡散符号）を用いて拡散されている部分を、第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いて変換する。
【００９７】
なお、本実施の形態の特徴は、図３に示す実施の形態２における相関演算部２０３に代えて干渉除去復調部３０３を設けたことにあり、本発明に関する限り、基本的な原理は、実施の形態２の場合と同様であるため、詳細な説明は省略する。また、本実施の形態においても、説明を簡単にするため、適宜、実施の形態１と同様の条件を仮定する。
【００９８】
次いで、上記構成を有する復調装置３０１の動作について説明する。
【００９９】
復調装置３０１に入力される受信信号は、まず、干渉除去復調部３０３に転送される。干渉除去復調部３０３では、（データ部シンボルに対応する部分とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の両方）に対してデータ部用の拡散符号を用いて干渉除去復調処理を行い、結果を変換部３０５に転送する。変換部３０５では、干渉除去復調部３０３での干渉除去復調結果のうち、データ部シンボルに対応する部分の復調結果に対しては何ら加工を加えることなく（無変換）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の復調結果に対しては、たとえば、実施の形態２と同様の、ＳＦ１とＳＦ２の２つの拡散符号｛＋＋｝,｛＋＋−−｝の関係に基づく変換処理（変換パターン“＋−”）を行う。
【０１００】
ここで、干渉除去復調方法の１つであるジョイントディテクション（遅延プロファイルと拡散符号から求められる行列を用いた演算により干渉除去を行う受信方式）では、処理中の行列演算を近似演算することにより処理量を大幅に削減する方法が知られている。しかし、このような近似演算は、復調対象区間中同じ拡散符号が繰り返されていることを利用したものであり、途中で拡散符号が変化する場合には行うことができない。
【０１０１】
そこで、上記のように、データ部シンボルに対応する部分のみならずＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分をも含めていったん受信信号全体をデータ部用の拡散符号で干渉除去復調演算を行った後に、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の復調結果に対して上記の変換処理を行うことで、ジョイントディテクションにおいて処理中の行列演算を近似演算することが可能となる。
【０１０２】
以上のような干渉除去復調部３０３と変換部３０５を有する復調装置３０１は、無線タイムスロット全体に占めるＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のチップ数の割合が小さいために、変換部３０５における変換処理（相関演算と同様の処理）の処理量が大きくないので、必ずしもハードウェア（回路）で実現する必要はなく、ソフトウェア（プログラム）で実現することも可能である。特に復調装置３０１をハードウェアで実現する場合においては、好ましくは、復調装置３０１は、部品の取り付けや交換を容易にするため、デバイス化されている。このデバイスは、復調装置３０１のみならず他の機能を実現する回路をも含むことができる。
【０１０３】
なお、拡散率が異なる拡散符号を３つ以上有する場合は、干渉除去復調部３０３で、受信信号全体に対して拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）で干渉除去復調演算を行い、変換部３０５で、干渉除去復調部３０３での干渉除去復調結果のうち拡散率が最も小さい第１拡散符号以外の拡散符号（第２拡散符号）で拡散されたシンボルの部分に対しては第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いて復調結果を変換するようにすればよい。
【０１０４】
なお、本実施の形態における復調装置３０１は、受信装置、さらには、移動通信システムを構成する基地局装置や移動局装置に搭載することができる。
【０１０５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図ることができる。また、干渉除去復調処理の演算量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る拡散処理装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１に係る拡散処理装置における信号の変遷の一例を示す図
【図３】本発明の実施の形態２に係る相関演算処理装置の構成を示すブロック図
【図４】実施の形態２に係る相関演算処理装置における信号の変遷の一例を示す図
【図５】本発明の実施の形態３に係る復調装置の構成を示すブロック図
【図６】（Ａ）は、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）における無線タイムスロットの構成の一例を示す図
（Ｂ）は、説明を簡単にするために用いた無線タイムスロットの構成の一例を示す図
【図７】従来の送信装置の拡散処理部の構成の一例を示すブロック図
【図８】従来の送信装置の拡散処理部における信号の変遷の一例を示す図
【図９】従来の受信装置の相関演算処理部の構成の一例を示すブロック図
【図１０】従来の受信装置の相関演算処理部における信号の変遷の一例を示す図
【符号の説明】
１０１ 拡散処理装置
１０３，２０５，３０５ 変換部
１０５ 拡散部
２０１ 相関演算処理装置
２０３ 相関演算部
３０１ 復調装置
３０３ 干渉除去復調部
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信におけるＣＤＭＡ無線通信装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＴＵ（International Telecommunication Union）が定めたＩＭＴ（International Mobile Telecommunications）２０００の陸上移動通信の無線インタフェースの１つとして、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access） ＴＤＤ（Time Division Duplex）方式があり、このＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式の１つとして、通称ＴＤ−ＣＤＭＡ（Time Division-Code Division Multiple Access）がある。ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）の詳細は、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）の Technical Specification Group Radio Access Network 仕様書である３ＧＰＰ ＴＳ２５.２２１ V4.1.0（"Physical channel and mapping of transport channels onto physical channels (TDD)"）や、３ＧＰＰ ＴＳ２５.２２３ V4.1.0（"Spreading and modulation (TDD)"）などに記載されている。
【０００３】
図６（Ａ）は、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）における無線タイムスロットの構成の一例を示す図である。図６（Ａ）に示す無線タイムスロットは、データ部、ＴＰＣ（Transmit Power Control）／ＴＦＣＩ（Transport Format Combination Indicator）部、ミッドアンブル部の３つのブロックで構成されている。データ部は、ユーザ情報や一般的な制御情報を伝送するブロックである。ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部は、送信電力制御情報ならびに符号化方式やフレーム構成などの特殊な制御情報などを伝送するブロックである。ミッドアンブル部は、回線推定のための既知信号を伝送するブロックである。なお、データ部とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部は、ミッドアンブル部の前後に分かれて配置される場合もある。
【０００４】
このとき、データ部の拡散率（Spreading Factor）をＳＦ１、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の拡散率をＳＦ２とすると、規格上では、一般に、ＳＦ１≦ＳＦ２であり（ＳＦ２は固定値）、必ずしもＳＦ１＝ＳＦ２ではない。すなわち、この無線タイムスロットでは、拡散率が異なる２つ（一般には、複数）の拡散符号を用いて拡散されたシンボルを混在させて無線通信を行う。
【０００５】
ここでは、簡単のため、たとえば、図６（Ｂ）に示す構成を有する無線タイムスロットを例にとって説明する。図６（Ｂ）に示す無線タイムスロットは、それぞれ拡散されて伝送されるデータ部とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の２つのブロックで構成されている。以下の説明では、たとえば、データ部のシンボル数を４、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボル数を２とし、データ部の拡散符号を｛＋＋｝（ＳＦ１＝２）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の拡散符号を｛＋＋−−｝（ＳＦ２＝４）とする。具体的には、一例として、データ部のシンボルを“＋−−＋”、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボルを“＋＋”とする。なお、ここで、「＋」は「＋１」を表し、「−」は「−１」を表すものとする。
【０００６】
図７は、従来の送信装置の拡散処理部の構成の一例を示すブロック図である。図７に示す従来の送信装置の拡散処理部は、分配部１１と、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１が割り当てられた拡散部１３と、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２が割り当てられた拡散部１５と、合成部１７とを有する。
【０００７】
送信シンボルは、分配部１１で、データ部のシンボルとＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボルに分離された後、データ部シンボルは、データ部シンボル拡散用の拡散部１３へ、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルは、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散部１５へそれぞれ転送される。データ部シンボルは、拡散部１３にて、拡散率ＳＦ１で拡散される。一方、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルは、拡散部１５にて、拡散率ＳＦ２で拡散される。各拡散部１３，１５で拡散された信号は、合成部１７で合成されて送信信号となる。このときの信号の変遷の一例は、図８に示すとおりである。
【０００８】
図９は、従来の受信装置の相関演算処理部の構成の一例を示すブロック図である。
【０００９】
図９に示す従来の受信装置の相関演算処理部は、分配部２１と、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１が割り当てられた相関演算部２３と、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２が割り当てられた相関演算部２５と、合成部２７とを有する。
【００１０】
受信信号は、分配部２１で、データ部の受信信号とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の受信信号に分離された後、データ部受信信号は、データ部相関演算用の相関演算部２３へ、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部受信信号は、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部相関演算用の相関演算部２５へそれぞれ転送される。相関演算部２３では、拡散率ＳＦ１でデータ部受信信号の相関演算を行い、データ部相関値を出力する。一方、相関演算部２５では、拡散率ＳＦ２でＴＰＣ／ＴＦＣＩ部受信信号の相関演算を行い、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部相関値を出力する。各相関演算部２３，２５から出力されたデータ部相関値およびＴＰＣ／ＴＦＣＩ部相関値は、合成部２７で合成される。このときの信号の変遷の一例は、図１０に示すとおりである。
【００１１】
なお、送信装置の拡散処理部および受信装置の相関演算処理部は両方とも、高速な処理が要求されるため、ハードウェアで実現される場合が多い。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の送信装置においては、拡散率が異なる２つの拡散部１３，１５（一般には、拡散率が異なる複数の拡散部）を有するため、回路規模が大きくなるという問題がある。なお、回路規模を小さく抑えるために、拡散率の切り替えが可能な拡散部を用いて、２つ（複数）の拡散率によるシンボルの拡散処理を時分割で行うことも考えられるが、煩雑なタイミング制御やパラメータ切り替え制御が必要となる。
【００１３】
また、上記した従来の受信装置においても、拡散率が異なる２つの相関演算部２３，２５（一般には、拡散率が異なる複数の相関演算部）を有するため、回路規模が大きくなるという問題がある。なお、送信装置の場合と同様に、回路規模を小さく抑えるために、拡散率の切り替えが可能な相関演算部を用いて、２つ（複数）の拡散率による受信信号の相関演算を時分割で行うことも考えられるが、煩雑なタイミング制御やパラメータ切り替え制御が必要となる。
【００１４】
また、受信装置において、特に、ジョイントディテクションと呼ばれる干渉除去復調を行う場合は、タイムスロットの途中で拡散率が切り替わると、干渉除去復調における行列演算の演算量が大幅に増大するという問題がある。
【００１５】
なお、上記の問題は、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）の場合に限定されるわけではなく、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う任意のＣＤＭＡ無線通信方式にも同様に当てはまる。
【００１６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図ることができる拡散処理装置および拡散処理方法を提供することを目的とする。
【００１７】
また、本発明は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図ることができる相関演算処理装置および相関演算処理方法を提供することを目的とする。
【００１８】
また、本発明は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、干渉除去復調処理の演算量を低減することができる復調装置および復調方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の拡散処理装置は、ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の２倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における拡散処理装置であって、第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋１番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋１，ｋ）としたときに、ｋ＝２ｉ−１の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列に変換し、ｋ＝２ｉの場合には、前記第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルと前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルとからなるシンボル列に変換する変換手段と、第１のシンボルおよび前記変換手段による変換後のシンボルを、前記第１の拡散符号を用いて拡散する拡散手段と、を有する構成をとる。
【００４９】
本発明の拡散処理方法は、ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の２倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方法における拡散処理方法であって、第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋１番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋１，ｋ）としたときに、ｋ＝２ｉ−１の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列に変換し、ｋ＝２ｉの場合には、前記第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルと前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルとからなるシンボル列に変換する変換ステップと、第１のシンボルおよび前記変換ステップによる変換後のシンボルを、前記第１の拡散符号を用いて拡散する拡散ステップと、を有するようにした。
【００５５】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の骨子は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、第２の拡散符号（拡散率が最も小さい第１の拡散符号以外の拡散符号）を用いて拡散されるシンボルに対して第２の拡散符号と第１の拡散符号との関係を用いた変換を行い、シンボル全体（変換後のシンボルおよび第１の拡散符号を用いて拡散されるシンボル）を第１の拡散符号を用いて拡散することである。
【００５６】
本発明の第２の骨子は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、拡散率が最も小さい第１の拡散符号を用いて受信信号全体の相関演算を行い、この相関演算結果のうち第１の拡散符号以外の第２の拡散符号を用いて拡散されている部分に対して第２の拡散符号と第１の拡散符号との関係を用いた変換を行うことである。
【００５７】
本発明の第３の骨子は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、拡散率が最も小さい第１の拡散符号を用いて受信信号全体の干渉除去復調演算を行い、この干渉除去復調演算結果のうち第１の拡散符号以外の第２の拡散符号を用いて拡散されている部分に対して第２の拡散符号と前記第１の拡散符号との関係を用いた変換を行うことである。
【００５８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００５９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る拡散処理装置の構成を示すブロック図である。
【００６０】
図１に示す拡散処理装置１０１は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方式、たとえば、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）における拡散処理装置であって、変換部１０３と、拡散部１０５とを有する。変換部１０３は、複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）以外の拡散符号（第２拡散符号）を用いて拡散されるシンボルを、第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いて変換する。また、拡散部１０５は、第１拡散符号を用いて拡散されるシンボルおよび変換部１０３による変換後のシンボル、つまり、送信シンボル全体を、１つの第１拡散符号を用いて拡散する。
【００６１】
ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、拡散符号として、直交可変拡散率（ＯＶＳＦ：Orthogonal Variable Spreading Factor）コードと呼ばれる、拡散率可変の直交符号が用いられている。これは、コード間での直交性を、同一拡散率のコード間ではもちろん、異なる拡散率のコード間でも保証できるコードである。ＯＶＳＦでは、上位階層（低拡散率）の拡散符号を繰り返したり、反転したものを付加したりして、下位階層（高拡散率）の拡散符号を逐次生成する。たとえば、第ｎ番目の階層の第ｋ番目のＯＶＳＦコードＨ(n,k)は、次のように、
Ｈ(1,k)＝｛＋｝(ただし、ｋ＝１)
Ｈ(2,k)＝｛Ｈ(1,1) Ｈ(1,1)｝,｛Ｈ(1,1) Ｈ(1,1)*｝＝｛＋＋｝,｛＋−｝(ただし、順にｋ＝１,２)
Ｈ(3,k)＝｛Ｈ(2,1) Ｈ(2,1)｝,｛Ｈ(2,1) Ｈ(2,1)*｝,｛Ｈ(2,2) Ｈ(2,2)｝,｛Ｈ(2,2) Ｈ(2,2)*｝＝｛＋＋＋＋｝,｛＋＋−−｝,｛＋−＋−｝,｛＋−−＋｝(ただし、順にｋ＝１,２,３,４)
：
Ｈ(n+1,k)＝｛Ｈ(n,k) Ｈ(n,k)｝,｛Ｈ(n,k) Ｈ(n,k)*｝
表される。ここで、「＊」は反転を示す。また、上記のように、「＋」は「＋１」を示し、「−」は「−１」を示している。
【００６２】
ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、上記のように、たとえば、図６（Ａ）に示す構成を有する無線タイムスロットが用いられるが、ここでは、簡単のため、たとえば、図６（Ｂ）に示す構成を有する無線タイムスロットを例にとって説明する。図６（Ｂ）に示す無線タイムスロットは、上記のように、それぞれ拡散されて伝送されるデータ部とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の２つのブロックで構成されている。また、ここでも、データ部の拡散率をＳＦ１、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部の拡散率をＳＦ２とする。
【００６３】
ＳＦ２の拡散符号（ＯＶＳＦコード）がＳＦ１の拡散符号（ＯＶＳＦコード）の下位階層のコードである場合、後で詳述するように、１つの拡散率の拡散部のみで、データ部シンボルとＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルの両方の拡散処理を行うことが可能になる。
【００６４】
なお、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、拡散処理は２次元のＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）複素拡散であるが、ここでは、簡単のため、１次元のＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）拡散として説明する。また、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、スクランブルやチップごとのπ／２回転などの処理を行っているが、ここでは、簡単のため、それらの処理を行わないものとして説明する。もちろん、それらの処理を行う場合にも本発明は同様に適用可能である。
【００６５】
以下の説明では、たとえば、データ部のシンボル数を４、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボル数を２とし、データ部用の拡散符号をＨ(2,1)＝｛＋＋｝（ＳＦ１＝２）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号をＨ(3,2)＝｛＋＋−−｝（ＳＦ２＝４）とする。具体的には、一例として、データ部のシンボルを“＋−−＋”、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボルを“＋＋”とする。
【００６６】
この例では、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルは“＋＋”であるため、Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝の拡散符号で拡散すると、拡散結果は“＋＋−−＋＋−−”となる。これは、データ部のシンボルが“＋−＋−”の場合に、Ｈ(2,1)＝｛＋＋｝の拡散符号で拡散した結果“＋＋−−＋＋−−”と同一である。このことは、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対してある変換を施しておくことで、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルについてもデータ部シンボルと同じＳＦ１の拡散符号を用いて拡散処理できることを示している。
【００６７】
このとき、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対する変換方法は、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１（拡散符号Ｈ(2,1)）とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２（拡散符号Ｈ(3,2)）の２つの拡散符号の関係によって決まる。具体的には、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝とデータ部用の拡散符号Ｈ(2,1)＝｛＋＋｝との関係は、Ｈ(3,2)＝｛Ｈ(2,1) Ｈ(2,1)*｝であるため、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル“Ｘ”を“Ｘ Ｘ*”と変換する。すなわち、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルが“＋”の場合は“＋＋*”＝“＋−”と変換し、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルが“−”の場合は“−−*”＝“−＋”と変換する。
【００６８】
変換部１０３には、あらかじめ、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２の２つの拡散符号の関係に基づく変換ルールが、その２つの拡散符号におけるすべての組み合わせ可能パターン（少なくとも実際に使用される組み合わせパターン）について用意されている。そして、変換部１０３は、拡散率が大きい方の拡散符号で拡散されるシンボルをその拡散符号と拡散率が小さい方の拡散符号との関係を用いて変換する。なお、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、上記のように、ＳＦ１≦ＳＦ２（ただし、ＳＦ１は可変値、ＳＦ２は固定値）である。
【００６９】
また、拡散部１０３には、送信シンボルにおいて実際に使用される２つの拡散符号（拡散率ＳＦ１とＳＦ２）のうち拡散率が小さい方（つまり、拡散率ＳＦ１）の拡散符号のみが割り当てられる。そして、拡散部１０３は、送信シンボル全体を、割り当てられた、拡散符号が小さい方の拡散符号を用いて拡散する。
【００７０】
このような変換部１０３と拡散部１０５を有する拡散処理装置１０１は、たとえば、高速な処理が要求されるため、ハードウェア（回路）で実現されている。また、部品の取り付けや交換を容易にするため、好ましくは、デバイス化されている。このデバイスは、拡散処理装置１０１のみならず他の機能を実現する回路をも含むことができる。
【００７１】
次いで、上記構成を有する拡散処理装置１０１の動作について、図２を用いて説明する。図２は、拡散処理装置１０１における信号の変遷の一例を示す図である。
【００７２】
拡散処理装置１０１に入力される送信シンボルは、まず、変換部１０３に転送される。図２の例では、送信シンボルは、データ部シンボル“＋−−＋”と、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル“＋＋”とで構成されている。
【００７３】
変換部１０３では、送信シンボルのうち、データ部シンボルに対しては何ら加工を加えることなく（無変換）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対してはＳＦ１とＳＦ２の２つの拡散符号｛＋＋｝,｛＋＋−−｝の関係に基づく上記のような変換（変換パターン“＋−”）を行う。この処理により、データ部シンボル“＋−−＋”は“＋−−＋”となり、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル“＋＋”は“＋−＋−”となる。この結果（無変換のデータ部シンボルおよび変換後のＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル）は、変換シンボルとして拡散部１０５へ転送される。
【００７４】
拡散部１０５では、変換部１０３からの出力（無変換のデータ部シンボルおよび変換後のＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル）に対して、データ部用の拡散符号｛＋＋｝（ＳＦ１＝２）を用いて拡散処理を行う。この処理により、データ部シンボル“＋−−＋”は、最終的に“＋＋−−−−＋＋”となり、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル“＋＋”は、最終的に“＋＋−−＋＋−−”となる。後者の結果は、もちろん、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル“＋＋”をＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号｛＋＋−−｝（ＳＦ２＝４）で拡散した結果と同一である。
【００７５】
なお、上記の例では、簡単のため、拡散率が異なる拡散符号を２つ有する場合について説明したが、本発明は、もちろん、これに限定されるわけではない。拡散率が異なる拡散符号を３つ以上有する場合は、変換部１０３で、拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）以外の拡散符号（第２拡散符号）で拡散されるシンボルに対して第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いた変換を行い、拡散部１０５で、送信シンボル全体（変換後のシンボルと第１拡散符号で拡散されるシンボル）を１つの第１拡散符号で拡散するようにすればよい。
【００７６】
このように、本実施の形態によれば、拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）以外の拡散符号（第２拡散符号）を用いて拡散されるシンボルに対して第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いた変換を行い、シンボル全体（変換後のシンボルおよび第１拡散符号で拡散されるシンボル）を１つの第１拡散符号を用いて拡散するため、１つの拡散率のみでシンボル全体の拡散処理を行うことができ、たとえば、拡散率が小さい方の拡散符号のみを用いてデータ部シンボルとＴＣＰ／ＴＦＣＩ部シンボルの両方を拡散することができ、従来のように、拡散部を複数設けたり、時分割による煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図ることができる。
【００７７】
なお、本実施の形態における拡散処理装置１０１は、送信装置、さらには、移動通信システムを構成する移動局装置や基地局装置に搭載することができる。
【００７８】
（実施の形態２）
実施の形態２は、受信側の処理として、送信側の処理である実施の形態１における拡散処理とは逆の処理（相関演算処理とも逆拡散処理とも呼ばれる）を行う場合である。すなわち、受信側についても、送信側と逆の処理を行うことができる。
【００７９】
図３は、本発明の実施の形態２に係る相関演算処理装置の構成を示すブロック図である。
【００８０】
図３に示す相関演算処理装置２０１は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方式、たとえば、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）における相関演算処理装置であって、相関演算部２０３と、変換部２０５とを有する。相関演算部２０３は、複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）を用いて受信信号全体の相関演算を行う。また、変換部２０５は、相関演算部２０３での相関演算結果のうち第１拡散符号以外の拡散符号（第２拡散符号）を用いて拡散されている部分を、第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いて変換する。
【００８１】
なお、本実施の形態においても、説明を簡単にするため、実施の形態１と同様の条件を仮定する。たとえば、以下の説明においても、図６（Ｂ）に示す無線タイムスロットを前提とし、データ部のシンボル数を４、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のシンボル数を２とし、データ部用の拡散符号をＨ(2,1)＝｛＋＋｝（ＳＦ１＝２）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号をＨ(3,2)＝｛＋＋−−｝（ＳＦ２＝４）とする。このとき、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝とデータ部用の拡散符号Ｈ(2,1)＝｛＋＋｝との関係は、Ｈ(3,2)＝｛Ｈ(2,1) Ｈ(2,1)*｝である。
【００８２】
ここで、受信信号が｛＋３,−１,−１,−１｝であった場合について説明する。この受信信号｛＋３,−１,−１,−１｝に対してＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝で相関演算を行うと、相関値は「＋４」となり、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルは“＋”と判定される。一方、受信信号｛＋３,−１,−１,−１｝に対してデータ部用の拡散符号Ｈ(2,1)＝｛＋＋｝で相関演算を行うと、２チップずつの相関値は｛＋２,−２｝となる。この相関値に対して、さらに拡散符号｛＋−｝で相関演算を行うのと同等の変換処理（加減算）を行うと、結果は「＋４」となり、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝で相関演算を行った上記結果と一致する。このことは、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部に関しては、データ部用の拡散符号による相関演算結果に対してある変換を施すことで、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号による相関演算結果を得ることができることを示している。
【００８３】
このとき、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部に対する変換方法は、実施の形態１の場合と同様に、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１（拡散符号Ｈ(2,1)）とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２（拡散符号Ｈ(3,2)）の２つの拡散符号の関係によって決まる。具体的には、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号Ｈ(3,2)＝｛＋＋−−｝とデータ部用の拡散符号Ｈ(2,1)＝｛＋＋｝との関係は、Ｈ(3,2)＝｛Ｈ(2,1) Ｈ(2,1)*｝であるため、変換パターンは、“＋＋*”＝“＋−”である。
【００８４】
相関演算部２０３には、送信シンボルにおいて実際に使用される２つの拡散符号（拡散率ＳＦ１とＳＦ２）のうち拡散率が小さい方（つまり、拡散率ＳＦ１）の拡散符号のみが割り当てられる。そして、相関演算部２０３は、割り当てられた、拡散符号が小さい方の拡散符号を用いて、受信信号全体の相関演算を行う。なお、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）では、上記のように、ＳＦ１≦ＳＦ２（ただし、ＳＦ１は可変値、ＳＦ２は固定値）である。
【００８５】
また、変換部２０５には、あらかじめ、データ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ１とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボル拡散用の拡散率ＳＦ２の２つの拡散符号の関係に基づく変換ルールが、その２つの拡散符号におけるすべての組み合わせ可能パターン（少なくとも実際に使用される組み合わせパターン）について用意されている。そして、変換部２０５は、相関演算部２０３での相関演算結果のうち拡散率が大きい方の拡散符号（つまり、拡散率ＳＦ２）で拡散されている部分を、その拡散符号と拡散率が小さい方の拡散符号との関係を用いて変換する。
【００８６】
このような相関演算部２０３と変換部２０５を有する相関演算処理装置２０１は、無線タイムスロット全体に占めるＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のチップ数の割合が小さいために、変換部２０５における変換処理（相関演算と同様の処理）の処理量が大きくないので、必ずしもハードウェア（回路）で実現する必要はなく、ソフトウェア（プログラム）で実現することも可能である。特に相関演算処理装置２０１をハードウェアで実現する場合においては、好ましくは、相関演算処理装置２０１は、部品の取り付けや交換を容易にするため、デバイス化されている。このデバイスは、相関演算処理装置２０１のみならず他の機能を実現する回路をも含むことができる。
【００８７】
次いで、上記構成を有する相関演算処理装置２０１の動作について、図４を用いて説明する。図４は、相関演算処理装置２０１における信号の変遷の一例を示す図である。
【００８８】
相関演算処理装置２０１に入力される受信信号は、まず、相関演算部２０３に転送される。図４の例では、受信信号は、データ部シンボルに対応する部分“＋２,＋１,−１,−２,０,−２,＋１,＋１”と、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分“＋３,−１,−１,−１,＋２,＋２,−１,０”とで構成されている。
【００８９】
相関演算部２０３では、受信信号全体（データ部シンボルに対応する部分とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の両方）に対してデータ部用の拡散符号を用いて相関演算を行う。この処理により、データ部シンボルに対応する部分については、相関値“＋３,−３,−２,＋２”が得られ、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分については、相関値“＋２,−２,＋４,−１”が得られる。この結果は、変換部２０５に転送される。
【００９０】
変換部２０５では、相関演算部２０３から出力された相関値のうち、データ部シンボルに対応する部分の相関値に対しては何ら加工を加えることなく（無変換）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の相関値に対しては、ＳＦ１とＳＦ２の２つの拡散符号｛＋＋｝,｛＋＋−−｝の関係に基づく上記のような変換（変換パターン“＋−”）を行う。この処理により、データ部シンボルに対応する部分“＋２,＋１,−１,−２,０,−２,＋１,＋１”は、最終的に“＋３,−３,−２,＋２”となり、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分“＋３,−１,−１,−１,＋２,＋２,−１,０”は、最終的に“＋４,＋５”となる。後者の結果は、もちろん、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分“＋３,−１,−１,−１,＋２,＋２,−１,０”に対してＴＰＣ／ＴＦＣＩ部用の拡散符号｛＋＋−−｝（ＳＦ２＝４）で相関演算を行った結果と同一である。
【００９１】
なお、上記の例では、簡単のため、拡散率が異なる拡散符号を２つ有する場合について説明したが、本発明は、もちろん、これに限定されるわけではない。拡散率が異なる拡散符号を３つ以上有する場合は、相関演算部２０３で、受信信号全体に対して拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）で相関演算を行い、変換部２０５で、相関演算部２０３での相関演算結果のうち拡散率が最も小さい第１拡散符号以外の拡散符号（第２拡散符号）で拡散されたシンボルの部分に対して第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いた変換を行うようにすればよい。
【００９２】
このように、本実施の形態によれば、拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）を用いて受信信号全体の相関演算を行い、この相関演算結果のうち第１拡散符号以外の拡散符号（第２拡散符号）を用いて拡散されている部分に対して第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いた変換を行うため、１つの拡散率のみで受信信号全体の相関値を得ることができ、たとえば、拡散率が小さい方の拡散符号のみを用いてデータ部シンボルに対応する部分とＴＣＰ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の両方に対する相関演算を行うことができ、従来のように、相関演算部を複数設けたり、時分割による煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図ることができる。
【００９３】
なお、本実施の形態における相関演算処理装置２０１は、受信装置、さらには、移動通信システムを構成する基地局装置や移動局装置に搭載することができる。
【００９４】
（実施の形態３）
実施の形態３は、受信側の処理として、干渉除去復調処理を行う場合である。
【００９５】
図５は、本発明の実施の形態３に係る復調装置の構成を示すブロック図である。
【００９６】
図５に示す復調装置３０１は、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方式、たとえば、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）における復調装置であって、干渉除去復調部３０３と、変換部３０５とを有する。干渉除去復調部３０３は、複数の拡散符号のうち拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）を用いて受信信号の干渉除去復調演算を行う。干渉除去復調部３０３は、たとえば、ジョイントディテクションである。また、変換部３０５は、干渉除去復調部３０３での干渉除去復調演算結果のうち第１拡散符号以外の拡散符号（第２拡散符号）を用いて拡散されている部分を、第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いて変換する。
【００９７】
なお、本実施の形態の特徴は、図３に示す実施の形態２における相関演算部２０３に代えて干渉除去復調部３０３を設けたことにあり、本発明に関する限り、基本的な原理は、実施の形態２の場合と同様であるため、詳細な説明は省略する。また、本実施の形態においても、説明を簡単にするため、適宜、実施の形態１と同様の条件を仮定する。
【００９８】
次いで、上記構成を有する復調装置３０１の動作について説明する。
【００９９】
復調装置３０１に入力される受信信号は、まず、干渉除去復調部３０３に転送される。干渉除去復調部３０３では、（データ部シンボルに対応する部分とＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の両方）に対してデータ部用の拡散符号を用いて干渉除去復調処理を行い、結果を変換部３０５に転送する。変換部３０５では、干渉除去復調部３０３での干渉除去復調結果のうち、データ部シンボルに対応する部分の復調結果に対しては何ら加工を加えることなく（無変換）、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の復調結果に対しては、たとえば、実施の形態２と同様の、ＳＦ１とＳＦ２の２つの拡散符号｛＋＋｝,｛＋＋−−｝の関係に基づく変換処理（変換パターン“＋−”）を行う。
【０１００】
ここで、干渉除去復調方法の１つであるジョイントディテクション（遅延プロファイルと拡散符号から求められる行列を用いた演算により干渉除去を行う受信方式）では、処理中の行列演算を近似演算することにより処理量を大幅に削減する方法が知られている。しかし、このような近似演算は、復調対象区間中同じ拡散符号が繰り返されていることを利用したものであり、途中で拡散符号が変化する場合には行うことができない。
【０１０１】
そこで、上記のように、データ部シンボルに対応する部分のみならずＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分をも含めていったん受信信号全体をデータ部用の拡散符号で干渉除去復調演算を行った後に、ＴＰＣ／ＴＦＣＩ部シンボルに対応する部分の復調結果に対して上記の変換処理を行うことで、ジョイントディテクションにおいて処理中の行列演算を近似演算することが可能となる。
【０１０２】
以上のような干渉除去復調部３０３と変換部３０５を有する復調装置３０１は、無線タイムスロット全体に占めるＴＰＣ／ＴＦＣＩ部のチップ数の割合が小さいために、変換部３０５における変換処理（相関演算と同様の処理）の処理量が大きくないので、必ずしもハードウェア（回路）で実現する必要はなく、ソフトウェア（プログラム）で実現することも可能である。特に復調装置３０１をハードウェアで実現する場合においては、好ましくは、復調装置３０１は、部品の取り付けや交換を容易にするため、デバイス化されている。このデバイスは、復調装置３０１のみならず他の機能を実現する回路をも含むことができる。
【０１０３】
なお、拡散率が異なる拡散符号を３つ以上有する場合は、干渉除去復調部３０３で、受信信号全体に対して拡散率が最も小さい拡散符号（第１拡散符号）で干渉除去復調演算を行い、変換部３０５で、干渉除去復調部３０３での干渉除去復調結果のうち拡散率が最も小さい第１拡散符号以外の拡散符号（第２拡散符号）で拡散されたシンボルの部分に対しては第２拡散符号と第１拡散符号との関係を用いて復調結果を変換するようにすればよい。
【０１０４】
なお、本実施の形態における復調装置３０１は、受信装置、さらには、移動通信システムを構成する基地局装置や移動局装置に搭載することができる。
【０１０５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、拡散率が異なる複数の拡散符号を用いて拡散されるシンボルを混在させて無線通信を行う場合であっても、煩雑な制御を行うことなく、装置の小型化・軽量化を図ることができる。また、干渉除去復調処理の演算量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る拡散処理装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１に係る拡散処理装置における信号の変遷の一例を示す図
【図３】本発明の実施の形態２に係る相関演算処理装置の構成を示すブロック図
【図４】実施の形態２に係る相関演算処理装置における信号の変遷の一例を示す図
【図５】本発明の実施の形態３に係る復調装置の構成を示すブロック図
【図６】（Ａ）は、ＩＭＴ−２０００ ＣＤＭＡ ＴＤＤ方式（ＴＤ−ＣＤＭＡ）における無線タイムスロットの構成の一例を示す図
（Ｂ）は、説明を簡単にするために用いた無線タイムスロットの構成の一例を示す図
【図７】従来の送信装置の拡散処理部の構成の一例を示すブロック図
【図８】従来の送信装置の拡散処理部における信号の変遷の一例を示す図
【図９】従来の受信装置の相関演算処理部の構成の一例を示すブロック図
【図１０】従来の受信装置の相関演算処理部における信号の変遷の一例を示す図
【符号の説明】
１０１ 拡散処理装置
１０３，２０５，３０５ 変換部
１０５ 拡散部
２０１ 相関演算処理装置
２０３ 相関演算部
３０１ 復調装置
３０３ 干渉除去復調部
Claims (18)
- ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の２倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における拡散処理装置であって、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋１番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋１，ｋ）としたときに、ｋ＝２ｉ−１の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列に変換し、ｋ＝２ｉの場合には、前記第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルと前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルとからなるシンボル列に変換する変換手段と、
第１のシンボルおよび前記変換手段による変換後のシンボルを、前記第１の拡散符号を用いて拡散する拡散手段と、
を有することを特徴とする拡散処理装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の４倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における拡散処理装置であって、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋２番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋２，ｋ）としたときに、ｋ＝４ｉ−３の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを４回繰り返したシンボル列に変換し、ｋ＝４ｉ−２の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列と前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列とからなるシンボル列に変換し、ｋ＝４ｉ−１の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、および前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルからなるシンボル列に変換し、ｋ＝４ｉの場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、および前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルからなるシンボル列に変換する変換手段と、
第１のシンボルおよび前記変換手段による変換後のシンボルを、前記第１の拡散符号を用いて拡散する拡散手段と、
を有することを特徴とする拡散処理装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の４倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における拡散処理装置であって、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋３番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋３，ｋ）としたときに、ｋ＝８ｉ−７の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを８回繰り返したシンボル列に変換し、ｋ＝８ｉ−６の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを４回繰り返したシンボル列と前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルを４回繰り返したシンボル列とからなるシンボル列に変換し、ｋ＝８ｉ−５の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第 １のシンボルを２回繰り返したシンボル列、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列、および前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列からなるシンボル列に変換し、ｋ＝８ｉ−４の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルを４回繰り返したシンボル列、および前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列からなるシンボル列に変換し、ｋ＝８ｉ−３の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、および前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルからなるシンボル列に変換し、ｋ＝８ｉ−２の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、および前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルからなるシンボル列に変換し、ｋ＝８ｉ−１の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、および前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルからなるシンボル列に変換し、ｋ＝８ｉの場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボル、および前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルからなるシンボル列に変換する変換手段と、
第１のシンボルおよび前記変換手段による変換後のシンボルを、前記第１の拡散符号を用いて拡散する拡散手段と、
を有することを特徴とする拡散処理装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって前記第１の拡散符号を繰り返して生成される第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における拡散処理装置であって、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋ｍ番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋ｍ，ｋ）としたときに（ただし、ｋ＝（２＾ｍ）×（ｉ−１）＋１）、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを（２＾ｍ）回繰り返したシンボル列に変換する変換手段と、
第１のシンボルおよび前記変換手段による変換後のシンボルを、前記第１の拡散符号を用いて拡散する拡散手段と、
を有することを特徴とする拡散処理装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の２倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における相関演算処理装置であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の相関演算を行う相関演算手段と、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋１番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋１，ｋ）としたときに、前記相関演算手段の相関演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、ｋ＝２ｉ−１の場合には、前半の相関値と後半の相関値との和を前記第２のシンボルの相関値とし、ｋ＝２ｉの場合には、前半の相関値と後半の相関値の極性を反転したものとの和を前記第２のシンボルの相関値とする変換手段と、
を有することを特徴とする相関演算処理装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の４倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における相関演算処理装置であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の相関演算を行う相関演算手段と、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋２番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋２，ｋ）としたときに、前記相関演算手段の相関演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、ｋ＝４ｉ−３の場合には、４分割した各部分の相関値の和を前記第２のシンボルの相関値とし、ｋ＝４ｉ−２の場合には、４分割したうちの第１の部分の相関値、第２の部分の相関値、第３の部分の相関値の極性を反転したもの、および第４の部分の相関値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの相関値とし、ｋ＝４ｉ−１の場合には、４分割したうちの第１の部分の相関値、第２の部分の相関値の極性を反転したもの、第３の部分の相関値、および第４の部分の相関値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの相関値とし、ｋ＝４ｉの場合には、４分割したうちの第１の部分の相関値、第２の部分の相関値の極性を反転したもの、第３の部分の相関値の極性を反転したもの、および第４の部分の相関値の和を前記第２のシンボルの相関値とする変換手段と、
を有することを特徴とする相関演算処理装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の８倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における相関演算処理装置であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の相関演算を行う相関演算手段と、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋３番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋３，ｋ）としたときに、前記相関演算手段の相関演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、ｋ＝８ｉ−７の場合には、８分割した各部分の相関値の和を前記第２のシンボルの相関値とし、ｋ＝８ｉ−６の場合には、４分割したうちの第１の部分の相関値、第２の部分の相関値、第３の部分の相関値、第４の部分の相関値、第５の部分の相関値の極性を反転したもの、第６の部分の相関値の極性を反転したもの、第７の部分の相関値の極性を反転したもの、および第８の部分の相関値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの相関値とし、ｋ＝８ｉ−５の場合には、８分割したうちの第１の部分の相関値、第２の部分の相関値、第３の部分の相関値の極性を反転したもの、第４の部分の相関値の極性を反転したもの、第５の部分の相関値、第６の部分の相関値、第７の部分の相関値の極性を反転したもの、および第８の部分の相関値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの相関値とし、ｋ＝８ｉ−４の場合には、８分割したうちの第１の部分の相関値、第２の部分の相関値、第３の部分の相関値の極性を反転したもの、第４の部分の相関値の極性を反転したもの、第５の部分の相関値の極性を反転したもの、第６の部分の相関値の極性を反転したもの、第７の部分の相関値、および第８の部分の相関値の和を前記第２のシンボルの相関値とし、 ｋ＝８ｉ−３の場合には、８分割したうちの第１の部分の相関値、第２の部分の相関値の極性を反転したもの、第３の部分の相関値、第４の部分の相関値の極性を反転したもの、第５の部分の相関値、第６の部分の相関値の極性を反転したもの、第７の部分の相関値、および第８の部分の相関値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの相関値とし、ｋ＝８ｉ−２の場合には、８分割したうちの第１の部分の相関値、第２の部分の相関値の極性を反転したもの、第３の部分の相関値、第４の部分の相関値の極性を反転したもの、第５の部分の相関値の極性を反転したもの、第６の部分の相関値、第７の部分の相関値の極性を反転したもの、および第８の部分の相関値の和を前記第２のシンボルの相関値とし、ｋ＝８ｉ−１の場合には、８分割したうちの第１の部分の相関値、第２の部分の相関値の極性を反転したもの、第３の部分の相関値の極性を反転したもの、第４の部分の相関値、第５の部分の相関値、第６の部分の相関値の極性を反転したもの、第７の部分の相関値の極性を反転したもの、および第８の部分の相関値の和を前記第２のシンボルの相関値とし、ｋ＝８ｉの場合には、８分割したうちの第１の部分の相関値、第２の部分の相関値の極性を反転したもの、第３の部分の相関値の極性を反転したもの、第４の部分の相関値、第５の部分の相関値の極性を反転したもの、第６の部分の相関値、第７の部分の相関値、および第８の部分の相関値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの相関値とする変換手段と、
を有することを特徴とする相関演算処理装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって前記第１の拡散符号を繰り返して生成される第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における相関演算処理装置であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の相関演算を行う相関演算手段と、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋ｍ番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋ｍ，ｋ）としたときに（ただし、ｋ＝（２＾ｍ）×（ｉ−１）＋１）、前記相関演算手段の相関演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、（２＾ｍ）に分割した各部分の相関値の和を前記第２のシンボルの相関値とする変換手段と、
を有することを特徴とする相関演算処理装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の２倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における復調装置であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の干渉除去復調演算を行う干渉除去復調演算手段と、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋１番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋１，ｋ）としたときに、前記干干渉除去復調演算手段の干渉除去復調演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、ｋ＝２ｉ−１の場合には、１つ目のシンボルの推定値と２つ目のシンボルの推定値との和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝２ｉの場合には、１つ目のシンボルの推定値と２つ目のシンボルの推定値の極性を反転したものとの和を前記第２のシンボルの推定値とする変換手段と、
を有することを特徴とする復調装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の４倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における復調装置であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の干渉除去復調演算を行う干渉除去復調演算手段と、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋２番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋２，ｋ）としたときに、前記干干渉除去復調演算手段の干渉除去復調演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、ｋ＝４ｉ−３の場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値、３つ目のシンボルの推定値、および４つ目のシンボルの推定値の和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝４ｉ−２の場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値、３つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、および４つ目のシンボルの推定値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝４ｉ−１の場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、３つ目のシンボルの推定値、および４つ目のシンボルの推定値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝４ｉの場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、３つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、および４つ目のシンボルの推定値の和を前記第２のシンボルの推定値とする変換手段と、
を有することを特徴とする復調装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の８倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における復調装置であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の干渉除去復調演算を行う干渉除去復調演算手段と、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋３番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋３，ｋ）としたときに、前記干干渉除去復調演算手段の干渉除去復調演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、ｋ＝８ｉ−７の場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値、３つ目のシンボルの推定値、４つ目のシンボルの推定値、５つ目のシンボルの推定値、６つ目のシンボルの推定値、７つ目のシンボルの推定値、および８つ目のシンボルの推定値の和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝８ｉ−６の場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値、３つ目のシンボルの推定値、４つ目のシンボルの推定値、５つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、６つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、７つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、および８つ目のシンボルの推定値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝８ｉ−５の場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値、３つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、４つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、５つ目のシンボルの推定値、６つ目のシンボルの推定値、７つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、および８つ目のシンボルの推定値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝８ｉ−４の場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値、３つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、４つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、５つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、６つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、７つ目のシンボルの推定値、および８つ目のシンボルの推定値の和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝８ｉ−３の場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、３つ目のシンボルの推定値、４つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、５つ目のシンボルの推定値、６つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、７つ目のシンボルの推定値、および８つ目のシンボルの推定値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝８ｉ−２の場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、３つ目のシンボルの推定値、４つ目のシンボルの推定 値の極性を反転したもの、５つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、６つ目のシンボルの推定値、７つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、および８つ目のシンボルの推定値の和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝８ｉ−１の場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、３つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、４つ目のシンボルの推定値、５つ目のシンボルの推定値、６つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、７つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、および８つ目のシンボルの推定値の和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝８ｉの場合には、１つ目のシンボルの推定値、２つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、３つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、４つ目のシンボルの推定値、５つ目のシンボルの推定値の極性を反転したもの、６つ目のシンボルの推定値、７つ目のシンボルの推定値、および８つ目のシンボルの推定値の極性を反転したものの和を前記第２のシンボルの推定値とする変換手段と、
を有することを特徴とする復調装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって前記第１の拡散符号を繰り返して生成される第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信装置における復調装置であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の干渉除去復調演算を行う干渉除去復調演算手段と、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋ｍ番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋ｍ，ｋ）としたときに（ただし、ｋ＝（２＾ｍ）×（ｉ−１）＋１）、前記干干渉除去復調演算手段の干渉除去復調演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、（２＾ｍ）に分割した各部分のシンボルの推定値の和を前記第２のシンボルの推定値とする変換手段と、
を有することを特徴とする復調装置。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の２倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方法における拡散処理方法であって、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋１番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋１，ｋ）としたときに、ｋ＝２ｉ−１の場合には、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを２回繰り返したシンボル列に変換し、ｋ＝２ｉの場合には、前記第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルと前記第２のシンボルの極性を反転した極性の第１のシンボルとからなるシンボル列に変換する変換ステップと、
第１のシンボルおよび前記変換ステップによる変換後のシンボルを、前記第１の拡散符号を用いて拡散する拡散ステップと、
を有することを特徴とする拡散処理方法。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって前記第１の拡散符号を繰り返して生成される第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方法における拡散処理方法であって、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋ｍ番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋ｍ，ｋ）としたときに（ただし、ｋ＝（２＾ｍ）×（ｉ−１）＋１）、第２のシンボルを、前記第２のシンボルと同じ極性の第１のシンボルを（２＾ｍ）回繰り返したシンボル列に変換する変換ステップと、
第１のシンボルおよび前記変換ステップによる変換後のシンボルを、前記第１の拡散符 号を用いて拡散する拡散ステップと、
を有することを特徴とする拡散処理方法。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の２倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方法における相関演算処理方法であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の相関演算を行う相関演算ステップと、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋１番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋１，ｋ）としたときに、前記相関演算ステップの相関演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、ｋ＝２ｉ−１の場合には、前半の相関値と後半の相関値との和を前記第２のシンボルの相関値とし、ｋ＝２ｉの場合には、前半の相関値と後半の相関値の極性を反転したものとの和を前記第２のシンボルの相関値とする変換ステップと、
を有することを特徴とする相関演算処理方法。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって前記第１の拡散符号を繰り返して生成される第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方法における相関演算処理方法であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の相関演算を行う相関演算ステップと、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋ｍ番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋ｍ，ｋ）としたときに（ただし、ｋ＝（２＾ｍ）×（ｉ−１）＋１）、前記相関演算ステップの相関演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、（２＾ｍ）に分割した各部分の相関値の和を前記第２のシンボルの相関値とする変換ステップと、
を有することを特徴とする相関演算処理方法。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって符号長が前記第１の拡散符号の２倍である第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方法における復調方法であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の干渉除去復調演算を行う干渉除去復調演算ステップと、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋１番目の階層の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋１，ｋ）としたときに、前記干干渉除去復調演算ステップの干渉除去復調演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、ｋ＝２ｉ−１の場合には、１つ目のシンボルの推定値と２つ目のシンボルの推定値との和を前記第２のシンボルの推定値とし、ｋ＝２ｉの場合には、１つ目のシンボルの推定値と２つ目のシンボルの推定値の極性を反転したものとの和を前記第２のシンボルの推定値とする変換ステップと、
を有することを特徴とする復調方法。 - ＯＶＳＦ（ Orthogonal Variable Spreading Factor ）符号の上位階層の符号である第１の拡散符号で拡散される第１のシンボルと、ＯＶＳＦ符号の下位階層の符号であって前記第１の拡散符号を繰り返して生成される第２の拡散符号で拡散される第２のシンボルとをタイムスロット内に時分割多重して無線通信を行うＣＤＭＡ無線通信方法における復調方法であって、
前記第１の拡散符号を用いて受信信号の干渉除去復調演算を行う干渉除去復調演算ステップと、
第ｎ番目の階層の第ｉ番目の第１の拡散符号をＨ（ｎ，ｉ）とし、第ｎ＋ｍ番目の階層 の第ｋ番目の第２の拡散符号をＨ（ｎ＋ｍ，ｋ）としたときに（ただし、ｋ＝（２＾ｍ）×（ｉ−１）＋１）、前記干干渉除去復調演算ステップの干渉除去復調演算結果のうち前記第２の拡散符号を用いて拡散されている部分について、（２＾ｍ）に分割した各部分のシンボルの推定値の和を前記第２のシンボルの推定値とする変換ステップと、
を有することを特徴とする復調方法。
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