JP4032584B2 - Spread spectrum demodulator - Google Patents

Spread spectrum demodulator Download PDF

Info

Publication number
JP4032584B2
JP4032584B2 JP33990399A JP33990399A JP4032584B2 JP 4032584 B2 JP4032584 B2 JP 4032584B2 JP 33990399 A JP33990399 A JP 33990399A JP 33990399 A JP33990399 A JP 33990399A JP 4032584 B2 JP4032584 B2 JP 4032584B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
symbol
pilot
spread spectrum
partial
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 - Fee Related
Application number
JP33990399A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001156683A (en
Inventor
安宏 矢野
和明 石岡
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP33990399A priority Critical patent/JP4032584B2/en
Publication of JP2001156683A publication Critical patent/JP2001156683A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4032584B2 publication Critical patent/JP4032584B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、たとえば移動通信システムの移動局および基地局に適用されるスペクトル拡散受信機に設けられ、受信されたスペクトル拡散信号を復調する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、スペクトル拡散通信の移動体通信への適用が盛んに検討されている。中でも、直接拡散方式を使った多元接続方式であるCDMA(Code Division Multiple Access)は、供給できるサービスの柔軟性、周波数帯域の有効利用性などの観点から利点があると考えられている。そのため、CDMAは、第3世代移動通信システムのアクセス方式の一つとして標準化されている。
【0003】
直接拡散スペクトル拡散通信においては、伝送すべき情報信号とは無関係でかつ情報信号よりも広い帯域幅を持つ拡散符号によりスペクトル拡散信号を作成し伝送する。このスペクトル拡散信号の復調に際しては、送信側における拡散符号と同じ参照符号を使用し、この参照符号を使ってスペクトル拡散信号を逆拡散する。
【0004】
スペクトル拡散信号の逆拡散処理は、いわゆる能動相関処理と受動相関処理とに大別される。能動相関処理は、受信されたスペクトル拡散信号に対して参照符号を時間的にずらしながら乗算するとともに、その乗算結果を参照符号の1周期にわたって積分することにより、相関値を求める。一方、受動相関処理は、マッチドフィルタを使用し、このマッチドフィルタに予め設定された拡散符号に相当するタップ係数とスペクトル拡散信号とを乗算することにより、相関値を求める。マッチドフィルタに代表される受動相関器は、一般に能動相関素子に比べて構造が複雑で、大規模化する。したがって、安価にスペクトル拡散受信機を構成する場合には、一般に、能動相関器が用いられる。
【0005】
図14は、能動相関器を適用した従来のスペクトル拡散復調装置の構成を示すブロック図である。受信されたスペクトル拡散信号に相当するアナログベースバンド信号は、図外のA/D(Analog/Digital)変換部においてディジタルベースバンド信号に変換された後、逆拡散部90に与えられる。逆拡散部90は、参照符号発生部91にて発生された参照符号に基づいて能動相関処理を実行することにより、スペクトル拡散信号から元のシンボルを含むシンボル信号を復元する。
【0006】
能動相関処理についてさらに詳述すると、能動相関処理は、狭帯域変調後の1単位である1シンボルごとに繰り返し行われる。すなわち、ある単位時間を1スロットとすると、能動相関処理は、1スロットを1スロットに含まれるシンボル数で割って得られる時間ごとに、受信信号と参照符号との乗算処理およびその結果の積分処理を繰り返し実行する。こうして、元の情報を1シンボルごとに復元していく。
【0007】
逆拡散部90により復元されたシンボル信号は、パイロット同期検波部92に与えられる。パイロット同期検波部92は、シンボル信号に含まれるパイロットシンボルに基づいてシンボル信号を同期検波するものである。すなわち、パイロット同期検波部92は、シンボル信号に含まれるパイロットシンボルをパイロットシンボル選択部93において抽出し、チャネル推定部94にて基準位相を求める。また、パイロット同期検波部92は、処理遅延部95にてシンボル信号を遅延させた後、複素乗算部96において上記基準位相に基づいてシンボル信号を検波する。こうして、元の情報を復元する。
【0008】
ところで、第3世代移動通信システムにおいては、様々な伝送速度の情報サービスおよびアプリケーションをユーザに提供するために、複数の拡散率(Spreading Factor ; SF)を必要に応じて選択的に使用することにより、ビットレートを変化できるようにしている。このことは、たとえば、第3世代移動通信の標準化機構である3GPP(3rd Generation Partnership Project)の標準化規格書"TS25.211 Ver.3.0.0(1997-0),p9 or p17"に開示されている。
【0009】
より詳述すれば、この規格書に開示された技術では、拡散率を2のべき乗値として複数設定している。拡散率とは、1周期の拡散符号のうち何チップを使って1シンボルを拡散したかを表すもので、チップレートをシンボルレートで割った値に相当する。一方、チップレートは伝送帯域幅を決定するものであるためむやみに変化させることは困難である。したがって、チップレートを一定とし拡散率を変化させると、シンボルレートが変化する。その結果、ビットレートが変化する。
【0010】
たとえば拡散率を相対的に小さな値にすると、1周期の拡散符号で拡散するシンボル数は相対的に多くなる。したがって、シンボルレートは相対的に速くなり、結果的にビットレートも速くなる。逆に、拡散率を相対的に大きな値にすると、1周期の拡散符号で拡散するシンボル数は相対的に少なくなる。したがって、シンボルレートは遅くなり、結果的にビットレートも遅くなる。
【0011】
そのため、たとえば、通常は拡散率の大きな参照符号を割り当てることとしておき、高速な情報サービス等が求められた場合に、その需要に応じて拡散率の小さな参照符号を割り当てるようにすることができる。こうすることにより、ユーザ数を確保しつつユーザへのサービス向上を図ることができる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、スペクトル拡散受信機を安価に製造するためには逆拡散器として能動相関器を用いることが望まれる。そこで、安価にスペクトル拡散復調装置を製造し、かつユーザへのサービス向上を図るため、能動相関器を用いたスペクトル拡散復調装置に対して上記規格書に開示された技術を適用することが考えられる。しかしながら、この場合、上記規格書に開示された技術は複数の拡散率を使用するから、スペクトル拡散復調装置の製造期間が長期化したり製造工程が複雑化したりする問題がある。
【0013】
より詳述すれば、上述のように、拡散率を変化させればシンボルレートが変化する。一方、能動相関処理は1スロットを1スロットに含まれるシンボル数で割ることで得られる時間ごとに行われるため、シンボルレートが変化すれば、能動相関処理の実行周期も変化させなければならなくなる。たとえば拡散率が16の場合には16チップの時間間隔で乗算処理および積分処理などを1スロット中に繰り返し実行するのに対して、拡散率が256の場合には256チップの時間間隔で乗算処理などを1スロット中に繰り返し実行しなければならなくなる。
【0014】
したがって、逆拡散処理を実行する間隔、すなわちパルスおよび制御信号の出力タイミングなどを拡散率に依存させなければならない。そのため、たとえば拡散率として8種類設定されていれば、逆拡散部90、パイロットシンボル選択部93、チャネル推定部94、処理遅延部95および複素乗算部96などの動作タイミングの設計および動作検証を8種類の拡散率ごとに行わなければならない。ゆえに、製造時間の長期化および製造工程の複雑化を招くことになる。
【0015】
そこで、この発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、能動相関処理を逆拡散処理として適用し、かつ複数の拡散率を変化できる場合に、製造時間の短縮を図ることができるスペクトル拡散復調装置を提供することである。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためのこの発明は、予め設定された複数の拡散率のうちいずれかの拡散率の拡散符号に基づいて作成され、パイロットシンボルおよびデータシンボルを含むスペクトル拡散信号を復調するスペクトル拡散復調装置であって、複数のフィンガ部にそれぞれ備えられ、上記複数の拡散率のうち最短の拡散率に等しい長さ以下の長さを有する部分拡散率の参照符号に基づいて、上記スペクトル拡散信号に対して能動相関処理を施すことにより、1シンボル以下の長さの部分シンボルからなる部分シンボル信号を得る部分逆拡散部と、上記各フィンガ部から出力された部分シンボル信号を時分割多重化して出力するデータセレクタ部と、上記データセレクタ部から出力された各フィンガ部に対応する部分シンボル信号をそれぞれ時分割的に同期検波する上記各フィンガ部に対して共通のパイロット同期検波部と、このパイロット同期検波部による同期検波後の各フィンガ部に対応する部分シンボル信号をそれぞれ時分割的に積分することにより、各フィンガ部に対応するデータシンボルをそれぞれ復元するシンボル化積分部と、このシンボル化積分部にて復元される各フィンガ部に対応するデータシンボルをRAKE合成するRAKE合成部とを含むものである。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【0018】
実施形態1
図1は、この発明の実施形態1に係るスペクトル拡散復調装置が適用される移動通信システムの構成を示す概念図である。この移動通信システムは、いわゆる第3世代移動通信方式を適用するもので、通信アクセス方式としてCDMAを適用している。より詳述すれば、この移動通信システムは、基地局1および移動局2を有し、基地局1と移動局2との間でスペクトル拡散信号を無線通信することにより、移動通信を達成する。
【0019】
たとえば基地局1は、スペクトル拡散送信機3を備えている。スペクトル拡散送信機3は、通信データを狭帯域変調し、シンボル信号を作成する。具体的には、スペクトル拡散送信機3は、通信データ列にパイロットデータを挿入し、当該データをたとえばQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)で変調する。これにより、パイロットシンボルおよびデータシンボルからなるシンボル信号を得る。この場合の単位長は1シンボルである。また、スペクトル拡散送信機3は、このシンボル信号に対して拡散符号を乗じることによりスペクトル拡散信号を作成し、このスペクトル拡散信号を移動局2に対して送信する。
【0020】
また、移動局2は、スペクトル拡散受信機4を備えている。スペクトル拡散受信機4は、スペクトル拡散送信機3から送信されたスペクトル拡散信号を受信し、このスペクトル拡散信号を能動相関処理により逆拡散してシンボル信号を得るとともに、上記狭帯域変調とは逆の処理である狭帯域復調処理をシンボル信号に対して施し、元の通信データを得る。
【0021】
スペクトル拡散送信機3についてさらに詳述すれば、スペクトル拡散送信機3は、シンボル信号を拡散する場合、複数の拡散率SFの拡散符号に基づいてシンボル信号を拡散する。ここに、拡散率SFとは、1シンボルを何チップで拡散したかを表すもので、チップレートをシンボルレートで割った値に相当する。具体的には、拡散率SFは、2のべき乗値、すなわち2M(たとえばM=2、3、…、8)と表されるもので、4、8、16、…、256などの数値をとる。
【0022】
スペクトル拡散送信機3においては、この設定されている複数の拡散率SFを情報サービスおよびアプリケーションなどを提供するのに適した伝送速度に応じて使い分ける。より具体的には、相対的に低速の情報サービスなどを提供する場合、スペクトル拡散送信機3は、相対的に大きな拡散率SFで拡散信号を使用し、シンボルデータを拡散する。その結果、相対的に低速のシンボルレート、すなわち相対的に低速のビットレートのスペクトル拡散信号を得ることができる。一方、相対的に高速の情報サービスなどを提供する場合、スペクトル拡散送信機3は、相対的に小さな拡散率SFで拡散信号を使用し、シンボルデータを拡散する。その結果、相対的に高速のシンボルレート、すなわち相対的に高速のビットレートのスペクトル拡散信号を得ることができる。
【0023】
図2は、拡散率SFの違いによるシンボルレートの違いを説明するための図である。図2(a)ないし(e)は、それぞれ、拡散率SFを256、128、64、32および16に設定した場合の1スロットに含まれるシンボル数を示している。たとえば図2(a)に示すように拡散率SFを256とした場合に1スロットに含まれるシンボル数が10であるとするとき、拡散率SFをその半分の128に変化させると、図2(b)に示すようにシンボル数はその倍の20となる。また、拡散率SFを64、32および16と変化させると、図2(c)ないし(e)にそれぞれ示すように、シンボル数は40、80および160となる。すなわち、拡散率SFを小さくするほどシンボルレートは速くなる。
【0024】
図3は、スペクトル拡散受信機4の内部構成を示すブロック図である。スペクトル拡散受信機4は、受信部10を備えている。受信部10は、基地局1のスペクトル拡散送信機3から送信されてきたスペクトル拡散信号を受信し、当該スペクトル拡散信号をアナログ信号処理部11に与える。アナログ信号処理部11は、スペクトル拡散信号を搬送波帯域からベースバンド帯域に変換することにより、アナログベースバンド信号を作成する。アナログベースバンド信号は、A/D変換部12に与えられる。A/D変換部12は、アナログベースバンド信号をディジタルベースバンド信号に変換し、当該ディジタルベースバンド信号をスペクトル拡散復調部13に与える。
【0025】
スペクトル拡散復調部13は、ディジタルベースバンド信号を復調することにより元のデータシンボルを復元するものである。より具体的には、スペクトル拡散復調部13は、部分逆拡散部14を備えている。部分逆拡散部14は、ディジタルベースバンド信号を能動相関処理により部分逆拡散する。より具体的には、部分逆拡散処理14は、参照符号発生部15から発生される参照符号を使用してディジタルベースバンド信号を部分拡散率PSFに相当する時間ごとに部分逆拡散する。ここに、部分逆拡散とは、固定値である部分拡散率PSFの参照符号によりディジタルベースバンド信号を逆拡散する処理である。この実施形態1では、部分拡散率PSFは、スペクトル拡散送信機3おいて設定されている複数の拡散率SFのうち最短の拡散率SFに等しい長さを有し、2P(PはMよりも小さな自然数)と表される。これにより、送信時における1シンボルを1または複数に分割した部分シンボルからなる部分シンボル信号を得る。すなわち、部分シンボルは、1シンボル以下の長さを有している。部分シンボル信号は、パイロット同期検波部16に与えられる。
【0026】
なお、部分逆拡散部14は、ハードウエアまたはDSPなどによるソフトウエア処理により実現することができ、この場合、複数の拡散率SFに対応したソフトウエア移動局に適用することができるという効果がある。
【0027】
パイロット同期検波部16は、部分シンボル信号中のパイロットシンボルに基づいて同期検波することにより部分シンボル信号の狭帯域変調を解くものである。より詳述すれば、パイロット同期検波部16は、パイロットシンボル化積分部17、チャネル推定部18、処理遅延部19および複素乗算部20を備えている。部分シンボル信号は、パイロットシンボル化積分部17および処理遅延部19に与えられる。
【0028】
パイロットシンボル化積分部17は、部分シンボル信号に含まれているパイロットシンボルを復元するものである。より具体的には、パイロットシンボル化積分部17は、部分逆拡散部14から与えられる部分シンボル信号からパイロットシンボルに相当する個所を抽出する。その後、パイロットシンボル化積分部17は、この抽出されたパイロットシンボルに相当する個所を所定の複数回にわたって積分することにより、元の1シンボル長のパイロットシンボルを復元する。パイロットシンボル化積分部17は、復元された元のパイロットシンボルをチャネル推定部18に与える。
【0029】
チャネル推定部18は、復元されたパイロットシンボルの位相に基づいてチャネル推定を実行する。具体的には、チャネル推定部18は、パイロットシンボルの位相に基づいて基準位相を抽出し、この基準位相を複素乗算部20に与える。
【0030】
処理遅延部19は、部分逆拡散部14から与えられる部分シンボル信号を所定時間にわたって遅延させる。上記所定時間は、パイロットシンボルを復元し基準位相を抽出するのに要する時間に等しい時間に設定されている。処理遅延部19は、遅延させた部分シンボル信号を複素乗算部20に与える。
【0031】
複素乗算部20は、基準位相に基づいて部分シンボル信号を同期検波する。より具体的には、複素乗算部20は、部分シンボル信号から基準位相成分を除去することにより、部分シンボル信号を狭帯域復調する。これにより、変調が解かれた部分シンボル信号を得ることができる。復調後の部分シンボル信号は、パイロット同期検波部16の出力としてシンボル化積分部21に与えられる。
【0032】
シンボル化積分部21は、復調後の部分シンボル信号から元の1シンボル長のデータシンボルを復元する。上述のように、部分シンボル信号は、1シンボル長以下の長さの部分シンボルからなる信号である。したがって、シンボル化積分部21は、部分シンボル信号を1シンボルになるまで繰り返し積分することにより、元の1シンボル長のデータシンボルを復元する。
【0033】
図4は、部分シンボル信号の作成から元のデータシンボルの復元までの処理をより詳しく説明するための概念図である。上述のように、部分シンボル信号は、送信側において設定された複数の拡散率SFのうち最短の拡散率SFに等しい長さの部分拡散率PSFの参照符号を使用することにより作成される。すなわち、部分逆拡散部14は、ディジタルベースバンド信号と参照符号とを乗算し、その乗算結果を部分拡散率PSFである2Pチップに相当する時間にわたって積分した後放電する。
【0034】
その結果、2Mチップの拡散率SFの拡散符号で拡散された1シンボルを、2Pチップの部分拡散率PSFの参照符号で逆拡散した部分シンボルを得ることができる。言い換えれば、送信側において使用された拡散率SFと逆拡散率PSFとの比をRとすると、部分シンボル信号に含まれる部分シンボル長は、1シンボルの1/Rとなる。
【0035】
このように、1シンボルの1/Rの部分シンボルからなる部分シンボル信号はパイロット同期検波部16のパイロットシンボル化積分部17に与えられる。パイロットシンボル化積分部17は、部分シンボル信号からパイロットシンボルを抽出する。この場合、部分シンボルを1シンボル長に戻す必要がある。そこで、パイロットシンボル化積分部17は、部分シンボル信号に含まれるパイロットシンボルに相当する個所をR回にわたって積分する。こうすることにより、1シンボル長のパイロットシンボルを復元することができる。
【0036】
また、1シンボル長の1/Rの部分シンボルからなる部分シンボル信号は、同期検波を経た後、シンボル化積分部21に与えられる。この場合においても、部分シンボルを1シンボルに戻す必要があるから、シンボル化積分部21は、部分シンボル信号をR回にわたって積分する。こうすることにより、1シンボル長のデータシンボルを復元することができる。
【0037】
以上のようにこの実施形態1によれば、部分逆拡散部14は、複数の拡散率SFのうち最短の拡散率SFに相当する部分拡散率PSFで逆拡散を行えればよいので、その動作タイミングの設計および動作検証は1種類の部分拡散率PSFに基づくだけで済む。また、チャネル推定部18、処理遅延部19および複素乗算部20においても部分拡散率PSFに対する動作タイミングの設計等を行うだけで済む。複数の拡散率SFのすべてについて動作タイミングの設計等を行わなければならないのは、パイロットシンボル化積分部17およびシンボル化積分部21のみである。
【0038】
したがって、複数の拡散率SFのすべてにおいて各部すべてで動作タイミングの設計等を行わなければならなかった従来技術に比べて、動作タイミングの設計等の手間を大幅に軽減することができる。具体的には、動作タイミングの設計等の手間は大まかに言って半分程度で済む。そのため、スペクトル拡散復調部13の製造時間を大幅に短縮でき、また製造工程を大幅に簡素化することができる。ゆえに、スペクトル拡散復調部13の製造コストを低減できる。
【0039】
また、複数のスペクトル拡散復調部13を製造する場合であって、互いに異なる固定値としての拡散率SFの拡散符号に基づいて作成されたスペクトル拡散信号を復調する場合であっても、その複数の拡散率SFのうち最短の拡散率SFに等しい長さの部分拡散率PSFで逆拡散を実行するスペクトル拡散復調部13を製造することにより、これら複数のスペクトル拡散復調部13の製造時間を短縮することができる。
【0040】
より詳述すれば、たとえば高速データ通信用復調装置および音声専用復調装置の2種類の復調装置を製造する場合を考える。音声専用復調装置は、相対的に大きな拡散率SF、たとえば128の拡散符号に基づいて作成されたスペクトル拡散信号を復調するものとする。また、高速データ通信用復調装置は、相対的に小さな拡散率SF、たとえば32の拡散符号に基づいて作成されたスペクトル拡散信号を復調するものとする。この場合、128および32の2種類の拡散率SFが予め設定されていることになる。また、この場合の拡散率SFは2のべき乗値で表現され、相対的に小さな拡散率SFは相対的に大きな拡散率SFの2のべき乗分の1の長さとなっている。
【0041】
以上の場合において、部分拡散率PSFとして上記2種類の拡散率SFのうち最短の32の参照符号を使用して逆拡散処理を実行するスペクトル拡散復調部13を製造する。より具体的には、高速データ通信用復調装置に適用されるスペクトル拡散復調部13として、部分拡散率PSFとして32の参照符号で逆拡散処理を実行する部分逆拡散部14を備え、また、R=32/32=1の回数で積分処理を実行するパイロットシンボル化積分部17およびシンボル化積分部21を備えるものを製造する。また、音声専用復調装置に適用されるスペクトル拡散復調部13として、部分拡散率PSFとして32の参照符号で逆拡散処理を実行する部分逆拡散部14を備え、また、R=128/32=4の回数で積分処理を実行するパイロットシンボル化積分部17およびシンボル化積分部21を備えるものを製造する。
【0042】
こうすることにより、パイロットシンボル化積分部17およびシンボル化積分部21以外の部分の動作タイミングの設計および動作検証は、32という1種類の部分拡散率PSFに基づいて行うだけで済む。すなわち、高速データ通信用復調装置および音声専用復調装置の動作タイミングの設計等をある程度共通化できる。そのため、動作タイミングの設計等に要する手間を大幅に軽減できる。よって、これら複数の復調装置を製造する時間を全体として短縮することができ、また製造工程を大幅に簡単にすることができる。
【0043】
なお、上記説明では、部分拡散率PSFの長さとして複数の拡散率SFのうち最短の拡散率SFに等しい長さを設定している。しかし、たとえば、部分拡散率PSFの長さとしては、複数の拡散率SFのうち最短の拡散率SFの長さよりも短い長さを設定してもよい。より具体的には、部分拡散率PSFの長さとしては、たとえば、最短の拡散率SFの半分というように最短の拡散率SFの整数分の1の長さに設定する。こうすることによっても、上記説明と同様に、動作タイミングの設計等に要する手間を軽減できることにかわりはない。
【0044】
実施形態2
図5は、この発明の実施形態2に係るスペクトル拡散復調部13の構成を示すブロック図である。図5においては、図2と同じ機能部分については同一の参照符号を使用する。
【0045】
上記実施形態1では、パイロットデータをデータ列に時間多重して挿入する場合を例にとって説明している。これに対して、この実施形態2では、パイロットデータをデータ列とは異なるチャネルを使って伝送する場合を例にとっている。
【0046】
より詳述すれば、この実施形態2においては、スペクトル拡散送信機3は、パイロットシンボルを第1拡散符号で拡散するとともに、データシンボルを第1拡散符号とは異なる第2拡散符号で拡散し、上記パイロットシンボルをデータシンボルに符号多重することによりスペクトル拡散信号を作成する。このように、この実施形態2においては、パイロットシンボルをデータシンボルとは異なる拡散符号で拡散するから、受信側においてはパイロットシンボルとデータシンボルとを別個に逆拡散する必要がある。
【0047】
そのため、この実施形態2に係るスペクトル拡散受信機4は、パイロットシンボルを抽出するための構成としてパイロット同期検波部16から独立して設けられたパイロットチャネル逆拡散部25を備えている。パイロットチャネル逆拡散部25には、部分逆拡散部14と並列に、ディジタルベースバンド信号が与えられるようになっている。
【0048】
また、このスペクトル拡散受信機4に設けられた参照符号発生部15は、第1拡散符号と同じチップ列である第1参照符号および第2拡散符号と同じチップ列である第2参照符号を発生する。参照符号発生部15は、第1参照符号をパイロットチャネル逆拡散部25に与えるとともに、第2参照符号を部分逆拡散部14に与える。
【0049】
パイロットチャネル逆拡散部25は、ディジタルベースバンド信号に第1拡散符号を乗じることによりパイロットシンボルを復元する。この場合、ディジタルベースバンド信号は1シンボル長のパイロットシンボルを含むものである。したがって、実施形態1と異なりR回にわたる積分を行うことなく単に逆拡散を行うだけで、1シンボル長のパイロットシンボルを復元することができる。パイロットチャネル逆拡散部25は、復元されたパイロットシンボルをパイロット同期検波部16のチャネル推定部18に直接入力する。
【0050】
以上のようにこの実施形態2によれば、パイロットシンボルを符号多重によりスペクトル拡散信号に挿入する場合であっても、実施形態1と同様にスペクトル拡散復調部13のほとんどにおいて1種類の部分拡散率PSFについての動作タイミングの設計および動作検証を行うだけで済むので、動作タイミングの設計等に要する手間を大幅に軽減できる。
【0051】
実施形態3
図6は、この発明の実施形態3に係るスペクトル拡散復調部13の構成を示すブロック図である。図6において、図2と同じ機能部分については同一の参照符号を使用する。
【0052】
この実施形態3に係るスペクトル拡散復調部13は、上記実施形態1に係るスペクトル拡散復調部の構成をRAKE受信に適用したものである。より詳述すれば、このスペクトル拡散復調部13は、複数のフィンガ部30を備えている。各フィンガ部30は、参照符号発生部15から与えられる参照符号に基づいて、異なる伝播経路を通って伝播してきたスペクトル拡散信号をそれぞれ別個に逆拡散するものである。
【0053】
さらに詳述すれば、フィンガ部30は、それぞれ、部分逆拡散部14、パイロット同期検波部16およびシンボル化積分部21を備え、さらに、第1遅延部31および第2遅延部32を備えている。第1遅延部31は、伝播遅延時間に応じた時間にわたって参照符号を遅延させ、当該参照符号を部分逆拡散部14に入力するものである。第2遅延部32は、シンボル化積分部21から出力されたデータシンボルを第1遅延部31と同じ時間にわたって遅延させるものである。
【0054】
この構成において、参照符号発生部15にて発生された参照符号は、各フィンガ部30の第1遅延部31において遅延された後、部分逆拡散部14に与えられる。これにより、部分逆拡散部14は、伝播遅延時間に応じたタイミングでディジタルベースバンド信号を逆拡散することになる。
【0055】
逆拡散後に得られる部分シンボル信号は、パイロット同期検波部16において同期検波された後シンボル化積分部21において積分され、元のデータシンボルとなる。このデータシンボルは、第2遅延部32において遅延される。この遅延時間は、第1遅延部31における遅延時間と同じである。したがって、各フィンガ部30から出力されるデータシンボルは、互いにタイミングが合わされることになる。各フィンガ部30は、データシンボルをそれぞれRAKE合成部33に与える。
【0056】
RAKE合成部33は、各フィンガ部30に対応するデータシンボルをRAKE合成する。これにより、マルチパスフェージングの影響を除去したデータシンボルを得ることができる。
【0057】
以上にようにこの実施形態3によれば、RAKE受信を行うスペクトル拡散復調部13においても、実施形態1と同様にスペクトル拡散復調部13のほとんどにおいて1種類の部分拡散率PSFについての動作タイミングの設計および動作検証を行うだけで済むので、動作タイミングの設計等の手間を大幅に軽減することができる。
【0058】
なお、この実施形態3の構成に対して上記実施形態2の構成を組み合わせてもよい。図7は、実施形態3の構成に対して実施形態2の構成を組み合わせた場合のスペクトル拡散復調部13の構成を示すブロック図である。このスペクトル拡散復調部13は、パイロットシンボルを抽出する構成としてパイロット同期検波部16から独立して設けられたパイロットチャネル逆拡散部25を備えている。これに関連して、各フィンガ部30は、パイロットチャネル逆拡散部25に対して遅延させた参照符号を与えるための第3遅延部35を備えている。この第3遅延部35における遅延時間は、各フィンガ部30の第1遅延部31と同じ遅延時間である。
【0059】
この構成によれば、パイロットシンボルを符号多重して送信する場合であって、かつRAKE受信をする場合であっても、結局、スペクトル拡散復調部13のほとんどにおいて1種類の部分拡散率PSFについての動作タイミングの設計および動作検証を行うだけで済むので、動作タイミングの設計等の手間を大幅に軽減することができる。
【0060】
実施形態4
図8は、この発明の実施形態4に係るスペクトル拡散復調部13の構成を示すブロック図である。図8において、図6と同じ機能部分については同一の参照符号を使用する。
【0061】
上記実施形態3では、各フィンガ部30の動作タイミングをそれぞれ独立に設定している。これに対して、この実施形態4では、各フィンガ部30の動作タイミングを共通化している。
【0062】
より詳述すれば、このスペクトル拡散復調部13は、タップ付き遅延部40を備えている。タップ付き遅延部40は、A/D変換部12から出力されたディジタルベースバンド信号を伝播遅延時間に応じた時間にわたって遅延させたうえで所定のタップ位置から取り出すもので、ディジタルベースバンド信号を同じタイミングで各フィンガ部30に与える。これにより、各フィンガ部30においては、共通のタイミングで処理を実行することができる。
【0063】
以上のようにこの実施形態4によれば、フィンガ部30の動作タイミングを共通化している。実施形態3のようにフィンガ部30の動作タイミングをそれぞれ独立させると、各フィンガ部30を異なるテストパターンなどにより動作タイミングの設計および動作検証をする必要がある。しかし、この実施形態4のようにフィンガ部30の動作タイミングを共通化すると、各フィンガ部30を共通のテストパターンなどにより動作タイミングを設計したり動作検証をしたりするだけで済む。そのため、動作タイミングの設計等に要する手間を軽減できる。ゆえに、製造時間を短縮できるとともに、製造工程を簡単にすることができる。
【0064】
なお、この実施形態4の構成に対して上記実施形態2の構成を組み合わせてもよい。図9は、実施形態4の構成に対して実施形態2の構成を組み合わせた場合のスペクトル拡散復調部13の構成を示すブロック図である。このスペクトル拡散復調部13は、タップ付き遅延部40を備え、かつ、パイロットシンボルを抽出する構成としてパイロット同期検波部16から独立した設けられたパイロットチャネル逆拡散部25を備えている。これに関連して、タップ付き遅延部40から出力されるディジタルベースバンド信号は、各フィンガ部30内のパイロットチャネル逆拡散部25と部分逆拡散部14とに与えられるようになっている。一方、参照符号発生部15からは、各フィンガ部30のパイロットチャネル逆拡散部25に対して第1参照符号を与えるとともに、各フィンガ部30の部分逆拡散部14に対して第2参照符号を与える。
【0065】
この構成によれば、パイロットシンボルが符号多重により挿入されているスペクトル拡散信号をRAKE受信する場合であっても、各フィンガ部30の動作タイミングを共通化できるから、各フィンガ部30の動作タイミングを独立させる場合に比べて、動作タイミングの設計および動作検証に要する手間を一層大幅に軽減することができる。
【0066】
実施形態5
図10は、この発明の実施形態5に係るスペクトル拡散復調部13の構成を示すブロック図である。図10において、図6と同じ機能部分については同一の参照符号を使用する。
【0067】
上記実施形態3では、パイロット同期検波部16を各フィンガ部30ごとに設けている。これに対して、この実施形態5では、パイロット同期検波部16を各フィンガ部30に対して共通のものとし、このパイロット同期検波部16を各フィンガ部30ごとに時分割で使用するようにしている。
【0068】
より詳述すれば、このスペクトル拡散復調部13は、複数のフィンガ部30と、1つのデータセレクタ部45と、1つのパイロット同期検波部16を備えている。フィンガ部30は、第1遅延部31、部分逆拡散部14および第2遅延部32を備えている。第1遅延部31は、実施形態3と同様に、参照符号を伝播遅延時間に応じた時間だけ遅延させる。また、第2遅延部32は、部分逆拡散部14から出力された部分シンボル信号を第1遅延部31における遅延時間と同じ時間だけ遅延させる。この場合、第2遅延部32の段数は、第1遅延部31に比べてR倍となっている。これは、部分逆拡散部14では1シンボルがR個に分割されているためである。以上の構成により、各フィンガ部30からはタイミングを合わせた部分シンボル信号が出力されることになる。
【0069】
各フィンガ部30から出力された部分シンボル信号は、データセレクタ部45に与えられる。データセレクタ部45は、各部分シンボル信号を時分割多重化し、パイロット同期検波部16に与える。パイロット同期検波部16は、同期検波処理を各フィンガ部30に対応する部分シンボル信号に対して時分割で実行し、その結果である復調後の部分シンボル信号をシンボル化積分部21に順次与える。
【0070】
シンボル化積分部21は、部分シンボル信号をR回積分していく処理を時分割で実行する。こうすることにより、各フィンガ部30に対応するデータシンボルをそれぞれ得ることができる。各データシンボルは、RAKE合成部46に与えられ、RAKE合成される。こうして、元のデータシンボルが復元される。
【0071】
以上のようにこの実施形態5によれば、パイロット同期検波部16は1つで済むから、回路規模を削減できる。したがって、パイロット同期検波部16の動作検証としては1回で済む。そのため、複数のフィンガ部30ごとに各パイロット同期検波部16の動作タイミングの設計および動作検証を行わなければならない場合に比べて、動作タイミングの設計等に要する手間をより一層軽減することができる。ゆえに、製造時間をより一層大幅に短縮でき、また製造工程をより一層大幅に簡単にすることができる。
【0072】
なお、この実施形態5の構成に対して上記実施形態2の構成を組み合わせてもよい。図11は、実施形態5の構成に対して実施形態2の構成を組み合わせた場合のスペクトル拡散復調部13の構成を示すブロック図である。このスペクトル拡散復調部13は、1つパイロット同期検波部16を備え、かつ、各フィンガ部30内にパイロットチャネル逆拡散部25を備えている。また、各フィンガ部30は、パイロットチャネル逆拡散部25に与えるべき第1参照符号を遅延させる第3遅延部35を備えている。さらに、各フィンガ部30は、パイロットチャネル逆拡散部25から出力されるパイロットシンボルを遅延させる第4遅延部50を備えている。これにより、パイロットチャネル逆拡散部25は、伝播遅延時間にかかわらずにパイロットシンボルを確実に復元でき、かつこの復元されたパイロットシンボルをフィンガ部30からタイミングを合わせて出力することができる。
【0073】
さらにまた、このスペクトル拡散復調部13は、パイロットセレクタ部51を備えている。パイロットセレクタ部51は、各フィンガ部30から出力されたパイロットシンボルをパイロット同期検波部16内のチャネル推定部18に与える。より具体的には、パイロットセレクタ部51は、パイロット同期検波部16を時分割で使用するために、パイロットシンボルを時分割多重化してチャネル推定部18に与える。
【0074】
この構成によれば、パイロットシンボルが符号多重により挿入されているスペクトル拡散信号をRAKE受信する場合であっても、パイロット同期検波部16を複数のフィンガ部30に対して共通化している。したがって、上述の説明と同様に、パイロット同期検波部16の動作タイミングの設計および動作検証は1つの逆拡散動作についてのみで済むから、動作タイミングの設計等に要する手間をより一層軽減することができる。
【0075】
実施形態6
図12は、この発明の実施形態6に係るスペクトル拡散復調部13の構成を示すブロック図である。図12において、図8および図10と同じ機能部分については同一の参照符号を使用する。
【0076】
上記実施形態5では、各フィンガ部30はそれぞれ独立したタイミングで動作している。これに対して、この実施形態6では、各フィンガ部30の動作タイミングを共通化している。すなわち、この実施形態6に係るスペクトル拡散復調部13は、上記実施形態5におけるパイロット同期検波部16の共通化構成と実施形態4におけるフィンガ部30の動作タイミングの共通化構成とを組み合わせた構成となっている。
【0077】
より詳述すれば、このスペクトル拡散復調部13は、実施形態4と同様に、各フィンガ部30に対して同じタイミングでディジタルベースバンド信号を与えるタップ付き遅延部40を備えている。また、フィンガ部30の出力はデータセレクタ部45に与えられ、このデータセレクタ部45から部分シンボル信号が時分割で1つのパイロット同期検波部16に与えられる。パイロット同期検波部16は、各フィンガ部30ごとに部分シンボル信号の同期検波処理を施し、シンボル化積分部21に出力する。シンボル化積分部21は、各フィンガ部30に対応する部分シンボル信号を積分し、各フィンガ部30に対応するデータシンボルを復元する。その後、RAKE合成部46において各フィンガ部30ごとのデータシンボルをRAKE合成する。こうして、最終的なデータシンボルを得ることができる。
【0078】
以上のようにこの実施形態6によれば、パイロット同期検波部16を複数のフィンガ部30に対して共通化するとともに、フィンガ部30の動作タイミングを共通化しているから、実施形態4および5に比べて、動作タイミングの設計および動作検証に要する手間をより一層軽減することができる。
【0079】
なお、この実施形態6の構成に対して上記実施形態2の構成を組み合わせてもよい。図13は、実施形態6の構成に対して実施形態2の構成を組み合わせた場合のスペクトル拡散復調部13の構成を示すブロック図である。このスペクトル拡散復調部13は、パイロット同期検波部16を複数のフィンガ部30に対して共通化し、タップ付き遅延部40を備え、さらに、パイロットシンボルを抽出する構成としてパイロット同期検波部16から各フィンガ部30内に独立させたパイロットチャネル逆拡散部25を備えている。
【0080】
この構成によれば、パイロットシンボルを符号多重によりスペクトル拡散信号に挿入している場合であっても、各フィンガ部30の動作タイミングを共通化でき、かつパイロット同期検波部16を複数のフィンガ部30に対して共通化できるので、動作タイミングの設計および動作検証に要する手間を軽減することができる。
【0081】
他の実施形態
この発明の実施の形態の説明は以上のとおりであるが、この発明は上述の実施形態に限定されるものではない。たとえば上記実施形態では、スペクトル拡散受信機4を移動局2に設ける場合を例にとっているが、スペクトル拡散受信機4を基地局1に設けるようにしてもよいことはもちろんである。
【0082】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、複数の拡散率が予め設定され、かつ能動相関処理を実行するスペクトル拡散復調装置において、上記複数の拡散率のうち最短の拡散率の長さ以下の長さを有する部分拡散率の参照符号に基づいて能動相関処理を実行して部分シンボル信号を作成し、パイロット同期検波を行った後、部分シンボル信号を積分することにより、元のデータシンボルを復元している。
【0083】
したがって、使用する拡散率に依存するのは、パイロット同期検波のときのパイロットシンボルの抽出および部分シンボル信号の積分だけである。そのため、すべての部分において複数の拡散率に応じて動作タイミングを設計したり動作検証をしたりする場合に比べて、動作タイミングの設計等に要する手間を軽減することができる。ゆえに、スペクトル拡散復調装置の製造時間を短縮でき、またその製造工程を簡単にすることができる。
【0084】
また、上記部分逆拡散部、パイロット同期検波部およびシンボル化積分部を複数のフィンガ部にそれぞれ備える場合、すなわちRAKE受信をする場合、動作検証にかかる時間はフィンガ部の数に反比例して減少する。そのため、動作タイミングの設計および動作検証に要する手間を一層軽減でき、製造時間の簡素化を一層図ることができる。
【0085】
さらにまた、伝播遅延時間に応じたタイミングでフィンガ部にスペクトル拡散信号を入力させる場合には、各フィンガ部を独立したタイミングで動作させる必要がないので、各フィンガ部の動作タイミングの設計および動作検証を同一の動作タイミングチャートにより行うことができる。そのため、動作タイミングの設計等に要する手間をより一層軽減することができる。
【0086】
さらに、パイロットシンボルをデータシンボルと異なる拡散符号で拡散する場合であっても、使用する拡散率に依存するのはパイロット同期検波のときのパイロットシンボルの抽出および部分シンボル信号の積分だけであるから、動作タイミングの設計および動作検証に要する手間の軽減を図ることができる。
【0087】
さらにまた、パイロット同期検波部を複数のフィンガ部に対して共通化する場合には、パイロット同期検波部としての動作検証を各フィンガ部ごとに行う必要がないので、全体としての動作タイミングの設計および動作検証に要する手間をより一層軽減できる。ゆえに、製造時間の短縮および製造工程の簡素化をより一層図ることができる。
【0088】
さらに、この場合において伝播遅延時間に応じたタイミングでフィンガ部にスペクトル拡散信号を入力させる場合には、各フィンガ部の動作タイミングの設計および動作検証を同一の動作タイミングチャートにより行うことができるので、動作タイミングの設計等に要する手間をさらに軽減することができる。
【0089】
さらにまた、パイロットシンボルをデータシンボルと異なる拡散符号で拡散する場合であっても、上述と同様に、動作タイミングの設計および動作検証に要する手間の軽減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施形態1に係るスペクトル拡散復調装置が適用された移動通信システムの構成を示す概念図である。
【図2】 拡散率の違いによるシンボル数の違いを説明するための図である。
【図3】 実施形態1に係るスペクトル拡散受信機の構成を示すブロック図である。
【図4】 部分シンボル化およびシンボル復元化を説明するための図である。
【図5】 この発明の実施形態2に係るスペクトル拡散復調部の構成を示すブロック図である。
【図6】 この発明の実施形態3に係るスペクトル拡散復調部の構成を示すブロック図である。
【図7】 実施形態3に係るスペクトル拡散復調部においてデータシンボルおよびパイロットシンボルが符号多重されたスペクトル拡散信号を復調する場合の構成を示すブロック図である。
【図8】 この発明の実施形態4に係るスペクトル拡散復調部の構成を示すブロック図である。
【図9】 実施形態4に係るスペクトル拡散復調部においてデータシンボルおよびパイロットシンボルが符号多重されたスペクトル拡散信号を復調する場合の構成を示すブロック図である。
【図10】 この発明の実施形態5に係るスペクトル拡散復調部の構成を示すブロック図である。
【図11】 実施形態5に係るスペクトル拡散復調部においてデータシンボルおよびパイロットシンボルが符号多重されたスペクトル拡散信号を復調する場合の構成を示すブロック図である。
【図12】 この発明の実施形態6に係るスペクトル拡散復調部の構成を示すブロック図である。
【図13】 実施形態6に係るスペクトル拡散復調部においてデータシンボルおよびパイロットシンボルが符号多重されたスペクトル拡散信号を復調する場合の構成を示すブロック図である。
【図14】 従来のスペクトル拡散復調装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
13 スペクトル拡散復調部、14 部分逆拡散部、16 パイロット同期検波部、17 パイロットシンボル化積分部、21 シンボル化積分部、25 パイロットチャネル逆拡散部、30 フィンガ部、33 RAKE合成部、40 タップ付き遅延部、45 データセレクタ部、46 RAKE合成部、51 パイロットセレクタ部。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for demodulating a received spread spectrum signal, for example, provided in a spread spectrum receiver applied to a mobile station and a base station of a mobile communication system.
[0002]
[Prior art]
At present, application of spread spectrum communication to mobile communication is being actively studied. Above all, CDMA (Code Division Multiple Access), which is a multiple access method using a direct spreading method, is considered to be advantageous from the viewpoints of flexibility of service that can be supplied, effective use of frequency bands, and the like. Therefore, CDMA is standardized as one of the access methods of the third generation mobile communication system.
[0003]
In direct spread spectrum spread communication, a spread spectrum signal is created and transmitted using a spread code that is independent of the information signal to be transmitted and has a wider bandwidth than the information signal. When demodulating the spread spectrum signal, the same reference code as the spread code on the transmission side is used, and the spread spectrum signal is despread using this reference code.
[0004]
The spread spectrum signal despreading process is roughly divided into so-called active correlation processing and passive correlation processing. The active correlation process multiplies the received spread spectrum signal while shifting the reference code in time, and integrates the multiplication result over one period of the reference code to obtain a correlation value. On the other hand, the passive correlation process uses a matched filter, and obtains a correlation value by multiplying the matched filter by a tap coefficient corresponding to a spread code set in advance and a spread spectrum signal. A passive correlator typified by a matched filter generally has a more complicated structure than an active correlation element, and has a large scale. Therefore, an active correlator is generally used when configuring a spread spectrum receiver at low cost.
[0005]
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a conventional spread spectrum demodulator to which an active correlator is applied. An analog baseband signal corresponding to the received spread spectrum signal is converted into a digital baseband signal by an A / D (Analog / Digital) conversion unit (not shown), and then supplied to the despreading unit 90. The despreading unit 90 performs active correlation processing based on the reference code generated by the reference code generation unit 91 to restore a symbol signal including the original symbol from the spread spectrum signal.
[0006]
The active correlation processing will be described in more detail. The active correlation processing is repeatedly performed for each symbol which is one unit after narrowband modulation. That is, assuming that a certain unit time is one slot, the active correlation process performs a multiplication process of a received signal and a reference code and an integration process of the result every time obtained by dividing one slot by the number of symbols included in one slot. Repeatedly. Thus, the original information is restored for each symbol.
[0007]
The symbol signal restored by despreading section 90 is provided to pilot synchronous detection section 92. The pilot synchronous detection unit 92 performs synchronous detection of the symbol signal based on the pilot symbol included in the symbol signal. That is, pilot synchronous detection section 92 extracts pilot symbols included in the symbol signal in pilot symbol selection section 93 and channel estimation section 94 obtains a reference phase. The pilot synchronous detector 92 delays the symbol signal by the processing delay unit 95 and then detects the symbol signal by the complex multiplier 96 based on the reference phase. Thus, the original information is restored.
[0008]
By the way, in the third generation mobile communication system, in order to provide information services and applications of various transmission rates to users, a plurality of spreading factors (SF) are selectively used as necessary. The bit rate can be changed. This is disclosed, for example, in the 3GPP (3rd Generation Partnership Project) standardization standard "TS25.211 Ver.3.0.0 (1997-0), p9 or p17", which is the standardization mechanism for third generation mobile communications. Yes.
[0009]
More specifically, in the technique disclosed in this standard, a plurality of spreading factors are set as power values of 2. The spreading factor represents how many chips of one cycle of spreading code are used to spread one symbol, and corresponds to a value obtained by dividing the chip rate by the symbol rate. On the other hand, since the chip rate determines the transmission bandwidth, it is difficult to change it unnecessarily. Therefore, if the chip rate is kept constant and the spreading factor is changed, the symbol rate changes. As a result, the bit rate changes.
[0010]
For example, if the spreading factor is set to a relatively small value, the number of symbols spread with one cycle of spreading code becomes relatively large. Therefore, the symbol rate is relatively high, and as a result, the bit rate is also high. On the contrary, if the spreading factor is set to a relatively large value, the number of symbols spread by one cycle of spreading code becomes relatively small. Therefore, the symbol rate is lowered, and as a result, the bit rate is also lowered.
[0011]
For this reason, for example, a reference code having a large spreading factor is usually assigned, and when a high-speed information service is required, a reference code having a low spreading factor can be assigned according to the demand. By doing so, it is possible to improve the service to the users while securing the number of users.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, it is desirable to use an active correlator as a despreader in order to manufacture a spread spectrum receiver at a low cost. Therefore, in order to manufacture a spread spectrum demodulator at low cost and improve service to users, it is conceivable to apply the technology disclosed in the above standard to a spread spectrum demodulator using an active correlator. . However, in this case, since the technique disclosed in the above-mentioned standard uses a plurality of spreading factors, there is a problem that the manufacturing period of the spread spectrum demodulator becomes longer or the manufacturing process becomes complicated.
[0013]
More specifically, as described above, if the spreading factor is changed, the symbol rate changes. On the other hand, since active correlation processing is performed every time obtained by dividing one slot by the number of symbols included in one slot, if the symbol rate changes, the execution cycle of active correlation processing must also be changed. For example, when the spreading factor is 16, multiplication processing and integration processing are repeatedly executed in one slot at a time interval of 16 chips, whereas when the spreading factor is 256, multiplication processing is performed at a time interval of 256 chips. Etc. must be repeatedly executed in one slot.
[0014]
Therefore, the interval at which the despreading process is executed, that is, the output timing of the pulse and the control signal, etc. must be made dependent on the spreading factor. Therefore, for example, if eight types of spreading factors are set, design and operation verification of operation timings of the despreading unit 90, pilot symbol selection unit 93, channel estimation unit 94, processing delay unit 95, complex multiplication unit 96, etc. are performed. Must be done for each type of spreading factor. Therefore, the manufacturing time is prolonged and the manufacturing process is complicated.
[0015]
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described technical problem, apply the active correlation process as a despreading process, and to reduce the manufacturing time when a plurality of spreading factors can be changed. A demodulator is provided.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a spread spectrum demodulating spread spectrum signal including a pilot symbol and a data symbol, which is created based on a spreading code of any one of a plurality of preset spreading factors. A demodulator, Provided in each of a plurality of finger parts, By performing active correlation processing on the spread spectrum signal based on a reference code of a partial spreading factor having a length equal to or shorter than the shortest spreading factor among the plurality of spreading factors, a symbol of 1 symbol or less A partial despreading unit for obtaining a partial symbol signal consisting of partial symbols of length; A data selector for time division multiplexing and outputting the partial symbol signals output from each finger unit, and a partial symbol signal corresponding to each finger unit output from the data selector unit for synchronous detection in a time division manner. Common to each finger part Pilot synchronous detector and after synchronous detection by this pilot synchronous detector Corresponding to each finger Partial symbol signal Each time-sharing By integrating Corresponding to each finger Data symbol Respectively A symbolic integrator to restore A RAKE combining unit that performs RAKE combining of data symbols corresponding to each finger unit restored by the symbolizing integration unit; Is included.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0018]
Embodiment 1
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration of a mobile communication system to which a spread spectrum demodulator according to Embodiment 1 of the present invention is applied. This mobile communication system applies a so-called third generation mobile communication system, and applies CDMA as a communication access system. More specifically, this mobile communication system has a base station 1 and a mobile station 2 and achieves mobile communication by wirelessly communicating a spread spectrum signal between the base station 1 and the mobile station 2.
[0019]
For example, the base station 1 includes a spread spectrum transmitter 3. The spread spectrum transmitter 3 performs narrow-band modulation on communication data to create a symbol signal. Specifically, the spread spectrum transmitter 3 inserts pilot data into the communication data string and modulates the data by, for example, QPSK (Quadrature Phase Shift Keying). Thereby, a symbol signal composed of pilot symbols and data symbols is obtained. The unit length in this case is 1 symbol. The spread spectrum transmitter 3 generates a spread spectrum signal by multiplying the symbol signal by a spread code, and transmits the spread spectrum signal to the mobile station 2.
[0020]
The mobile station 2 includes a spread spectrum receiver 4. The spread spectrum receiver 4 receives the spread spectrum signal transmitted from the spread spectrum transmitter 3 and despreads the spread spectrum signal by active correlation processing to obtain a symbol signal, which is the reverse of the narrowband modulation. A narrowband demodulation process, which is a process, is performed on the symbol signal to obtain the original communication data.
[0021]
The spread spectrum transmitter 3 will be described in more detail. When spreading the symbol signal, the spread spectrum transmitter 3 spreads the symbol signal based on the spread codes having a plurality of spreading factors SF. Here, the spreading factor SF represents the number of chips in which one symbol is spread, and corresponds to a value obtained by dividing the chip rate by the symbol rate. Specifically, the spreading factor SF is a power of 2, that is, 2 M (For example, M = 2, 3,..., 8), and takes numerical values such as 4, 8, 16,.
[0022]
In the spread spectrum transmitter 3, the set plurality of spreading factors SF are selectively used in accordance with transmission rates suitable for providing information services and applications. More specifically, when providing a relatively low-speed information service or the like, the spread spectrum transmitter 3 uses the spread signal with a relatively large spreading factor SF to spread the symbol data. As a result, a spread spectrum signal having a relatively low symbol rate, that is, a relatively low bit rate can be obtained. On the other hand, when providing a relatively high-speed information service or the like, the spread spectrum transmitter 3 uses the spread signal with a relatively small spreading factor SF to spread the symbol data. As a result, a spread spectrum signal having a relatively high symbol rate, that is, a relatively high bit rate can be obtained.
[0023]
FIG. 2 is a diagram for explaining a difference in symbol rate due to a difference in spreading factor SF. 2A to 2E show the number of symbols included in one slot when the spreading factor SF is set to 256, 128, 64, 32, and 16, respectively. For example, as shown in FIG. 2A, when the spreading factor SF is 256 and the number of symbols contained in one slot is 10, if the spreading factor SF is changed to 128, which is half of that, FIG. As shown in b), the number of symbols is 20 times that number. When the spreading factor SF is changed to 64, 32, and 16, the numbers of symbols are 40, 80, and 160 as shown in FIGS. 2 (c) to 2 (e), respectively. That is, the symbol rate increases as the spreading factor SF decreases.
[0024]
FIG. 3 is a block diagram showing the internal configuration of the spread spectrum receiver 4. The spread spectrum receiver 4 includes a receiving unit 10. The receiving unit 10 receives a spread spectrum signal transmitted from the spread spectrum transmitter 3 of the base station 1 and gives the spread spectrum signal to the analog signal processing unit 11. The analog signal processing unit 11 creates an analog baseband signal by converting the spread spectrum signal from the carrier band to the baseband band. The analog baseband signal is given to the A / D converter 12. The A / D converter 12 converts the analog baseband signal into a digital baseband signal, and provides the digital baseband signal to the spread spectrum demodulator 13.
[0025]
The spread spectrum demodulator 13 restores the original data symbol by demodulating the digital baseband signal. More specifically, the spread spectrum demodulation unit 13 includes a partial despreading unit 14. The partial despreading unit 14 partially despreads the digital baseband signal by active correlation processing. More specifically, the partial despreading process 14 partially despreads the digital baseband signal every time corresponding to the partial spreading factor PSF using the reference code generated from the reference code generation unit 15. Here, partial despreading is a process of despreading a digital baseband signal with a reference code of a partial spreading factor PSF that is a fixed value. In the first embodiment, the partial spreading factor PSF has a length equal to the shortest spreading factor SF among the plurality of spreading factors SF set in the spread spectrum transmitter 3. P (P is a natural number smaller than M). Thereby, a partial symbol signal composed of partial symbols obtained by dividing one symbol at the time of transmission into one or a plurality of symbols is obtained. That is, the partial symbol has a length of one symbol or less. The partial symbol signal is given to pilot synchronous detector 16.
[0026]
The partial despreading unit 14 can be realized by software processing such as hardware or DSP. In this case, there is an effect that it can be applied to a software mobile station corresponding to a plurality of spreading factors SF. .
[0027]
The pilot synchronous detection unit 16 solves the narrow band modulation of the partial symbol signal by performing synchronous detection based on the pilot symbol in the partial symbol signal. More specifically, the pilot synchronous detection unit 16 includes a pilot symbolization integration unit 17, a channel estimation unit 18, a processing delay unit 19, and a complex multiplication unit 20. The partial symbol signal is provided to pilot symbolization integration unit 17 and processing delay unit 19.
[0028]
The pilot symbolization integration unit 17 restores pilot symbols included in the partial symbol signal. More specifically, the pilot symbolization integration unit 17 extracts a portion corresponding to the pilot symbol from the partial symbol signal provided from the partial despreading unit 14. Thereafter, the pilot symbolization integration unit 17 restores the original one-symbol-length pilot symbol by integrating a portion corresponding to the extracted pilot symbol a plurality of times. The pilot symbolization integration unit 17 gives the restored original pilot symbol to the channel estimation unit 18.
[0029]
The channel estimation unit 18 performs channel estimation based on the restored pilot symbol phase. Specifically, channel estimation unit 18 extracts a reference phase based on the phase of the pilot symbol, and provides this reference phase to complex multiplication unit 20.
[0030]
The processing delay unit 19 delays the partial symbol signal provided from the partial despreading unit 14 for a predetermined time. The predetermined time is set to a time equal to the time required for restoring the pilot symbols and extracting the reference phase. The processing delay unit 19 provides the delayed partial symbol signal to the complex multiplication unit 20.
[0031]
The complex multiplier 20 performs synchronous detection on the partial symbol signal based on the reference phase. More specifically, the complex multiplier 20 demodulates the partial symbol signal by narrowband by removing the reference phase component from the partial symbol signal. Thereby, it is possible to obtain a partial symbol signal in which the modulation is released. The demodulated partial symbol signal is provided to the symbolization integrator 21 as an output of the pilot synchronous detector 16.
[0032]
The symbolization integration unit 21 restores the original data symbol of one symbol length from the demodulated partial symbol signal. As described above, the partial symbol signal is a signal composed of partial symbols having a length of one symbol or less. Therefore, the symbolization integrator 21 reconstructs the original data symbol of one symbol length by repeatedly integrating the partial symbol signal until it becomes one symbol.
[0033]
FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining in more detail processing from creation of a partial symbol signal to restoration of an original data symbol. As described above, the partial symbol signal is created by using the reference code of the partial spreading factor PSF having a length equal to the shortest spreading factor SF among the plurality of spreading factors SF set on the transmission side. That is, the partial despreading unit 14 multiplies the digital baseband signal and the reference code, and the multiplication result is a partial spreading factor PSF 2. P Discharge after integrating over the time corresponding to the chip.
[0034]
As a result, 2 M 1 symbol spread with a spreading code of the chip spreading factor SF is 2 P A partial symbol despread with a reference code of the partial spreading factor PSF of the chip can be obtained. In other words, if the ratio of the spreading factor SF and the despreading factor PSF used on the transmission side is R, the partial symbol length included in the partial symbol signal is 1 / R of one symbol.
[0035]
In this way, a partial symbol signal composed of 1 / R partial symbols of one symbol is supplied to the pilot symbolization integration unit 17 of the pilot synchronous detection unit 16. The pilot symbolization integration unit 17 extracts pilot symbols from the partial symbol signal. In this case, it is necessary to return the partial symbol to one symbol length. Therefore, the pilot symbolization integration unit 17 integrates a portion corresponding to the pilot symbol included in the partial symbol signal R times. By doing so, it is possible to restore a one-symbol pilot symbol.
[0036]
Further, a partial symbol signal composed of 1 / R partial symbols of one symbol length is given to the symbolizing integrator 21 after being subjected to synchronous detection. Even in this case, since it is necessary to return the partial symbol to one symbol, the symbolization integrator 21 integrates the partial symbol signal R times. In this way, a data symbol having a length of 1 symbol can be restored.
[0037]
As described above, according to the first embodiment, the partial despreading unit 14 only needs to perform despreading with the partial spreading factor PSF corresponding to the shortest spreading factor SF among the plurality of spreading factors SF. Timing design and operation verification need only be based on one type of partial spreading factor PSF. Further, the channel estimation unit 18, the processing delay unit 19 and the complex multiplication unit 20 need only design the operation timing for the partial spreading factor PSF. Only the pilot symbolization integration unit 17 and the symbolization integration unit 21 need to design the operation timing for all of the plurality of spreading factors SF.
[0038]
Therefore, it is possible to greatly reduce the trouble of designing the operation timing and the like as compared with the conventional technique in which the operation timing and the like must be designed in all of the plurality of spreading factors SF. Specifically, the time for designing the operation timing is roughly reduced to about half. Therefore, the manufacturing time of the spread spectrum demodulator 13 can be greatly shortened, and the manufacturing process can be greatly simplified. Therefore, the manufacturing cost of the spread spectrum demodulation unit 13 can be reduced.
[0039]
Further, even when a plurality of spread spectrum demodulation units 13 are manufactured and a spread spectrum signal created based on spreading codes of spreading factors SF as different fixed values is demodulated, the plurality of spread spectrum demodulation units 13 are manufactured. By manufacturing the spread spectrum demodulation unit 13 that performs despreading with the partial spread rate PSF having a length equal to the shortest spread rate SF among the spread rates SF, the manufacturing time of the plurality of spread spectrum demodulation units 13 is shortened. be able to.
[0040]
More specifically, let us consider a case where two types of demodulating devices, for example, a high-speed data communication demodulating device and an audio dedicated demodulating device are manufactured. The audio dedicated demodulator demodulates a spread spectrum signal created based on a relatively large spreading factor SF, for example, a 128 spreading code. The high-speed data communication demodulator demodulates a spread spectrum signal created based on a relatively small spreading factor SF, for example, 32 spreading codes. In this case, two types of spreading factors SF of 128 and 32 are set in advance. Further, the spreading factor SF in this case is expressed by a power of 2, and a relatively small spreading factor SF has a length that is 1 / power of 2 of a relatively large spreading factor SF.
[0041]
In the above case, the spread spectrum demodulator 13 that performs the despreading process using the shortest 32 reference codes of the two types of spreading factors SF as the partial spreading factor PSF is manufactured. More specifically, the spread spectrum demodulation unit 13 applied to the high-speed data communication demodulator includes a partial despreading unit 14 that performs a despreading process with 32 reference codes as the partial spreading factor PSF, and R A product including the pilot symbolization integration unit 17 and the symbolization integration unit 21 that perform integration processing at the number of times = 32/32 = 1 is manufactured. Further, the spread spectrum demodulator 13 applied to the audio dedicated demodulator includes a partial despreading unit 14 that performs a despreading process with 32 reference codes as a partial spreading factor PSF, and R = 128/32 = 4 Of the pilot symbolization integration unit 17 and the symbolization integration unit 21 that perform the integration processing at the number of times are manufactured.
[0042]
By doing so, the design and operation verification of the operation timing of the portions other than the pilot symbolization integration unit 17 and the symbolization integration unit 21 need only be performed based on one type of partial spreading factor PSF of 32. That is, the design of the operation timings of the high-speed data communication demodulator and the audio dedicated demodulator can be shared to some extent. Therefore, it is possible to greatly reduce the labor required for designing the operation timing. Therefore, the time for manufacturing the plurality of demodulation devices can be reduced as a whole, and the manufacturing process can be greatly simplified.
[0043]
In the above description, a length equal to the shortest spreading factor SF among the plurality of spreading factors SF is set as the length of the partial spreading factor PSF. However, for example, as the length of the partial spreading factor PSF, a length shorter than the shortest spreading factor SF among the plurality of spreading factors SF may be set. More specifically, the length of the partial spreading factor PSF is set to a length of 1 / integer of the shortest spreading factor SF, for example, half of the shortest spreading factor SF. This also does not change the effort required for operation timing design and the like, as in the above description.
[0044]
Embodiment 2
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the spread spectrum demodulation unit 13 according to Embodiment 2 of the present invention. In FIG. 5, the same reference numerals are used for the same functional parts as in FIG.
[0045]
In the first embodiment, the case where pilot data is time-multiplexed and inserted into a data string has been described as an example. On the other hand, in the second embodiment, a case where pilot data is transmitted using a channel different from the data string is taken as an example.
[0046]
More specifically, in the second embodiment, the spread spectrum transmitter 3 spreads the pilot symbols with the first spreading code and spreads the data symbols with the second spreading code different from the first spreading code, A spread spectrum signal is created by code-multiplexing the pilot symbols with data symbols. Thus, in the second embodiment, since the pilot symbols are spread with a spreading code different from that of the data symbols, it is necessary to despread the pilot symbols and the data symbols separately on the receiving side.
[0047]
Therefore, the spread spectrum receiver 4 according to the second embodiment includes a pilot channel despreading unit 25 provided independently of the pilot synchronous detection unit 16 as a configuration for extracting pilot symbols. A digital baseband signal is supplied to the pilot channel despreading unit 25 in parallel with the partial despreading unit 14.
[0048]
The reference code generator 15 provided in the spread spectrum receiver 4 generates a first reference code that is the same chip sequence as the first spreading code and a second reference code that is the same chip sequence as the second spreading code. To do. The reference code generation unit 15 provides the first reference code to the pilot channel despreading unit 25 and the second reference code to the partial despreading unit 14.
[0049]
The pilot channel despreading unit 25 reconstructs pilot symbols by multiplying the digital baseband signal by the first spreading code. In this case, the digital baseband signal includes a pilot symbol having a length of one symbol. Therefore, unlike the first embodiment, it is possible to restore a one-symbol pilot symbol by simply performing despreading without performing R integrations. The pilot channel despreading unit 25 directly inputs the restored pilot symbol to the channel estimation unit 18 of the pilot synchronous detection unit 16.
[0050]
As described above, according to the second embodiment, even when a pilot symbol is inserted into a spread spectrum signal by code multiplexing, one kind of partial spreading factor is used in most of the spread spectrum demodulation unit 13 as in the first embodiment. Since it is only necessary to design and verify the operation timing for the PSF, it is possible to greatly reduce the effort required for designing the operation timing.
[0051]
Embodiment 3
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the spread spectrum demodulator 13 according to Embodiment 3 of the present invention. In FIG. 6, the same reference numerals are used for the same functional parts as in FIG.
[0052]
The spread spectrum demodulation unit 13 according to the third embodiment is obtained by applying the configuration of the spread spectrum demodulation unit according to the first embodiment to RAKE reception. More specifically, the spread spectrum demodulation unit 13 includes a plurality of finger units 30. Each finger unit 30 separately despreads the spread spectrum signal propagated through different propagation paths based on the reference code given from the reference code generation unit 15.
[0053]
More specifically, the finger unit 30 includes a partial despreading unit 14, a pilot synchronous detection unit 16, and a symbolization integration unit 21, and further includes a first delay unit 31 and a second delay unit 32. . The first delay unit 31 delays the reference code over a time corresponding to the propagation delay time, and inputs the reference code to the partial despreading unit 14. The second delay unit 32 delays the data symbol output from the symbolization integration unit 21 over the same time as the first delay unit 31.
[0054]
In this configuration, the reference code generated by the reference code generation unit 15 is delayed by the first delay unit 31 of each finger unit 30 and then given to the partial despreading unit 14. As a result, the partial despreading unit 14 despreads the digital baseband signal at a timing according to the propagation delay time.
[0055]
The partial symbol signal obtained after despreading is synchronously detected by the pilot synchronous detector 16 and then integrated by the symbolization integrator 21 to be the original data symbol. This data symbol is delayed in the second delay unit 32. This delay time is the same as the delay time in the first delay unit 31. Therefore, the data symbols output from each finger unit 30 are timed with each other. Each finger unit 30 provides a data symbol to the RAKE combining unit 33.
[0056]
The RAKE combining unit 33 performs RAKE combining of the data symbols corresponding to the finger units 30. Thereby, a data symbol from which the influence of multipath fading is removed can be obtained.
[0057]
As described above, according to the third embodiment, even in the spread spectrum demodulation unit 13 that performs RAKE reception, the operation timing of one type of partial spreading factor PSF is almost the same as in the first embodiment. Since it is only necessary to perform design and operation verification, it is possible to greatly reduce the trouble of designing the operation timing.
[0058]
The configuration of the second embodiment may be combined with the configuration of the third embodiment. FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of the spread spectrum demodulation unit 13 when the configuration of the second embodiment is combined with the configuration of the third embodiment. The spread spectrum demodulation unit 13 includes a pilot channel despreading unit 25 provided independently of the pilot synchronous detection unit 16 as a configuration for extracting pilot symbols. In this connection, each finger unit 30 includes a third delay unit 35 for providing a reference code delayed with respect to the pilot channel despreading unit 25. The delay time in the third delay unit 35 is the same as the first delay unit 31 of each finger unit 30.
[0059]
According to this configuration, even when pilot symbols are code-multiplexed and transmitted and RAKE reception is performed, in the end, most of the spread spectrum demodulator 13 has only one type of partial spreading factor PSF. Since it is only necessary to design and verify the operation timing, it is possible to greatly reduce the trouble of designing the operation timing.
[0060]
Embodiment 4
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the spread spectrum demodulation unit 13 according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 8, the same reference numerals are used for the same functional parts as in FIG.
[0061]
In the third embodiment, the operation timing of each finger unit 30 is set independently. On the other hand, in this Embodiment 4, the operation timing of each finger part 30 is made common.
[0062]
More specifically, the spread spectrum demodulation unit 13 includes a tapped delay unit 40. The tap delay unit 40 delays the digital baseband signal output from the A / D converter 12 over a time corresponding to the propagation delay time, and then extracts the digital baseband signal from the predetermined tap position. It gives to each finger part 30 at timing. Thereby, in each finger part 30, a process can be performed at a common timing.
[0063]
As described above, according to the fourth embodiment, the operation timing of the finger unit 30 is shared. When the operation timings of the finger units 30 are made independent as in the third embodiment, it is necessary to design and verify the operation timing of each finger unit 30 using different test patterns. However, if the operation timings of the finger units 30 are made common as in the fourth embodiment, it is only necessary to design the operation timings and verify the operations of each finger unit 30 using a common test pattern or the like. Therefore, it is possible to reduce the labor required for designing the operation timing. Therefore, the manufacturing time can be shortened and the manufacturing process can be simplified.
[0064]
The configuration of the second embodiment may be combined with the configuration of the fourth embodiment. FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the spread spectrum demodulation unit 13 when the configuration of the second embodiment is combined with the configuration of the fourth embodiment. The spread spectrum demodulation unit 13 includes a tapped delay unit 40 and a pilot channel despreading unit 25 provided independently of the pilot synchronous detection unit 16 as a configuration for extracting pilot symbols. In this connection, the digital baseband signal output from the tapped delay unit 40 is provided to the pilot channel despreading unit 25 and the partial despreading unit 14 in each finger unit 30. On the other hand, the reference code generation unit 15 gives the first reference code to the pilot channel despreading unit 25 of each finger unit 30 and also gives the second reference code to the partial despreading unit 14 of each finger unit 30. give.
[0065]
According to this configuration, even when a spread spectrum signal in which pilot symbols are inserted by code multiplexing is received by RAKE, the operation timing of each finger unit 30 can be made common. Compared with the case where it is independent, the effort required for the design of the operation timing and the operation verification can be greatly reduced.
[0066]
Embodiment 5
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of the spread spectrum demodulation unit 13 according to the fifth embodiment of the present invention. In FIG. 10, the same reference numerals are used for the same functional parts as in FIG.
[0067]
In the third embodiment, the pilot synchronous detection unit 16 is provided for each finger unit 30. On the other hand, in the fifth embodiment, the pilot synchronous detector 16 is made common to each finger unit 30, and this pilot synchronous detector 16 is used for each finger unit 30 in a time-sharing manner. Yes.
[0068]
More specifically, the spread spectrum demodulation unit 13 includes a plurality of finger units 30, one data selector unit 45, and one pilot synchronous detection unit 16. The finger unit 30 includes a first delay unit 31, a partial despreading unit 14, and a second delay unit 32. As in the third embodiment, the first delay unit 31 delays the reference code by a time corresponding to the propagation delay time. The second delay unit 32 delays the partial symbol signal output from the partial despreading unit 14 by the same time as the delay time in the first delay unit 31. In this case, the number of stages of the second delay unit 32 is R times that of the first delay unit 31. This is because the partial despreading unit 14 divides one symbol into R pieces. With the above configuration, each symbol unit 30 outputs a partial symbol signal with the timing matched.
[0069]
The partial symbol signal output from each finger unit 30 is provided to the data selector unit 45. The data selector 45 time-division multiplexes each partial symbol signal and gives it to the pilot synchronous detector 16. The pilot synchronous detector 16 performs synchronous detection on the partial symbol signals corresponding to each finger unit 30 in a time-sharing manner, and sequentially gives the demodulated partial symbol signals to the symbolizing integrator 21.
[0070]
The symbolization integration unit 21 executes a process of integrating the partial symbol signal R times in a time division manner. By doing so, the data symbols corresponding to each finger unit 30 can be obtained. Each data symbol is given to the RAKE combining unit 46 and is RAKE combined. Thus, the original data symbol is restored.
[0071]
As described above, according to the fifth embodiment, since only one pilot synchronous detector 16 is required, the circuit scale can be reduced. Therefore, the operation of the pilot synchronous detector 16 needs to be verified only once. Therefore, compared to the case where the operation timing design and operation verification of each pilot synchronous detection unit 16 must be performed for each of the plurality of finger units 30, it is possible to further reduce the effort required for the operation timing design and the like. Therefore, the manufacturing time can be further greatly shortened, and the manufacturing process can be greatly simplified.
[0072]
The configuration of the second embodiment may be combined with the configuration of the fifth embodiment. FIG. 11 is a block diagram illustrating the configuration of the spread spectrum demodulation unit 13 when the configuration of the second embodiment is combined with the configuration of the fifth embodiment. The spread spectrum demodulation unit 13 includes one pilot synchronous detection unit 16 and a pilot channel despreading unit 25 in each finger unit 30. Each finger unit 30 includes a third delay unit 35 that delays the first reference code to be provided to the pilot channel despreading unit 25. Further, each finger unit 30 includes a fourth delay unit 50 that delays the pilot symbols output from the pilot channel despreading unit 25. As a result, the pilot channel despreading unit 25 can reliably restore the pilot symbols regardless of the propagation delay time, and can output the restored pilot symbols from the finger unit 30 at the same timing.
[0073]
Furthermore, the spread spectrum demodulation unit 13 includes a pilot selector unit 51. The pilot selector unit 51 gives the pilot symbols output from each finger unit 30 to the channel estimation unit 18 in the pilot synchronous detection unit 16. More specifically, the pilot selector 51 provides time division multiplexing of pilot symbols to the channel estimator 18 in order to use the pilot synchronous detector 16 in time division.
[0074]
According to this configuration, the pilot synchronous detection unit 16 is shared by the plurality of finger units 30 even when a spread spectrum signal in which pilot symbols are inserted by code multiplexing is received. Therefore, as in the above description, the design and operation verification of the operation timing of the pilot synchronous detector 16 need only be performed for one despreading operation, and therefore the effort required for the operation timing design and the like can be further reduced. .
[0075]
Embodiment 6
FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the spread spectrum demodulation unit 13 according to the sixth embodiment of the present invention. In FIG. 12, the same reference numerals are used for the same functional parts as those in FIGS.
[0076]
In the fifth embodiment, each finger unit 30 operates at an independent timing. On the other hand, in this Embodiment 6, the operation timing of each finger part 30 is made common. That is, the spread spectrum demodulator 13 according to the sixth embodiment combines a common configuration of the pilot synchronous detector 16 in the fifth embodiment and a common configuration of the operation timing of the finger unit 30 in the fourth embodiment. It has become.
[0077]
More specifically, as in the fourth embodiment, the spread spectrum demodulator 13 includes a tapped delay unit 40 that applies a digital baseband signal to each finger unit 30 at the same timing. The output of the finger unit 30 is given to the data selector unit 45, and the partial symbol signal is given from the data selector unit 45 to one pilot synchronous detection unit 16 by time division. The pilot synchronous detector 16 performs synchronous detection processing of the partial symbol signal for each finger unit 30 and outputs the result to the symbolization integrator 21. The symbol integration unit 21 integrates the partial symbol signals corresponding to each finger unit 30 to restore the data symbols corresponding to each finger unit 30. Thereafter, the RAKE combining unit 46 RAKE combines the data symbols for each finger unit 30. In this way, a final data symbol can be obtained.
[0078]
As described above, according to the sixth embodiment, the pilot synchronous detection unit 16 is shared by the plurality of finger units 30, and the operation timing of the finger unit 30 is also shared. In comparison, it is possible to further reduce the effort required for operation timing design and operation verification.
[0079]
The configuration of the second embodiment may be combined with the configuration of the sixth embodiment. FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of the spread spectrum demodulation unit 13 when the configuration of the second embodiment is combined with the configuration of the sixth embodiment. The spread spectrum demodulator 13 shares the pilot synchronous detector 16 with a plurality of finger units 30, includes a tapped delay unit 40, and further extracts each pilot symbol from the pilot synchronous detector 16 as a configuration for extracting pilot symbols. An independent pilot channel despreading unit 25 is provided in the unit 30.
[0080]
According to this configuration, even when pilot symbols are inserted into the spread spectrum signal by code multiplexing, the operation timing of each finger unit 30 can be made common, and the pilot synchronous detection unit 16 is provided with a plurality of finger units 30. Therefore, it is possible to reduce the effort required for operation timing design and operation verification.
[0081]
Other embodiments
The description of the embodiment of the present invention is as described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, in the above embodiment, the case where the spread spectrum receiver 4 is provided in the mobile station 2 is taken as an example. However, the spread spectrum receiver 4 may be provided in the base station 1 as a matter of course.
[0082]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in a spread spectrum demodulator in which a plurality of spreading factors are preset and active correlation processing is performed, a length equal to or shorter than the shortest spreading factor among the plurality of spreading factors. A partial symbol signal is generated by executing active correlation processing based on the reference code of the partial spreading factor having, and after performing pilot synchronous detection, the original data symbol is restored by integrating the partial symbol signal. Yes.
[0083]
Therefore, only the extraction of pilot symbols and the integration of partial symbol signals during pilot synchronous detection depend on the spreading factor used. Therefore, it is possible to reduce the effort required for designing the operation timing and the like, compared to the case where the operation timing is designed or verified according to a plurality of spreading factors in all portions. Therefore, the manufacturing time of the spread spectrum demodulator can be shortened and the manufacturing process can be simplified.
[0084]
In addition, when the partial despreading unit, the pilot synchronous detection unit, and the symbolization integration unit are respectively provided in a plurality of finger units, that is, when RAKE reception is performed, the time required for operation verification decreases in inverse proportion to the number of finger units. . Therefore, it is possible to further reduce the time and effort required for operation timing design and operation verification, and to further simplify the manufacturing time.
[0085]
Furthermore, when the spread spectrum signal is input to the finger unit at a timing corresponding to the propagation delay time, it is not necessary to operate each finger unit at an independent timing, so the operation timing design and operation verification of each finger unit is not necessary. Can be performed by the same operation timing chart. Therefore, it is possible to further reduce the labor required for designing the operation timing.
[0086]
Furthermore, even when pilot symbols are spread with a spreading code different from that of data symbols, only the extraction of pilot symbols and the integration of partial symbol signals during pilot synchronous detection depend on the spreading factor used. It is possible to reduce the time and effort required for operation timing design and operation verification.
[0087]
Furthermore, when the pilot synchronous detection unit is shared by a plurality of finger units, it is not necessary to perform the operation verification as the pilot synchronous detection unit for each finger unit. The effort required for operation verification can be further reduced. Therefore, it is possible to further shorten the manufacturing time and simplify the manufacturing process.
[0088]
Furthermore, in this case, when the spread spectrum signal is input to the finger unit at a timing according to the propagation delay time, the design and operation verification of the operation timing of each finger unit can be performed with the same operation timing chart. It is possible to further reduce the labor required for designing the operation timing.
[0089]
Furthermore, even when the pilot symbol is spread with a spreading code different from that of the data symbol, it is possible to reduce the effort required for the design of the operation timing and the operation verification as described above.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration of a mobile communication system to which a spread spectrum demodulation apparatus according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram for explaining a difference in the number of symbols due to a difference in spreading factor;
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a spread spectrum receiver according to the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram for explaining partial symbolization and symbol restoration.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a spread spectrum demodulator according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a spread spectrum demodulator according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration in the case of demodulating a spread spectrum signal in which data symbols and pilot symbols are code-multiplexed in a spread spectrum demodulator according to the third embodiment.
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a spread spectrum demodulator according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration when a spread spectrum signal in which data symbols and pilot symbols are code-multiplexed is demodulated in a spread spectrum demodulator according to a fourth embodiment.
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a spread spectrum demodulator according to Embodiment 5 of the present invention.
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration in the case of demodulating a spread spectrum signal in which data symbols and pilot symbols are code-multiplexed in a spread spectrum demodulator according to the fifth embodiment.
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a spread spectrum demodulator according to Embodiment 6 of the present invention.
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration in the case of demodulating a spread spectrum signal in which data symbols and pilot symbols are code-multiplexed in a spread spectrum demodulator according to the sixth embodiment.
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a conventional spread spectrum demodulator.
[Explanation of symbols]
13 spread spectrum demodulation unit, 14 partial despreading unit, 16 pilot synchronous detection unit, 17 pilot symbolization integration unit, 21 symbolization integration unit, 25 pilot channel despreading unit, 30 finger unit, 33 RAKE combining unit, 40 with tap Delay unit, 45 data selector unit, 46 RAKE combining unit, 51 pilot selector unit.

Claims (4)

予め設定された複数の拡散率のうちいずれかの拡散率の拡散符号に基づいて作成され、パイロットシンボルおよびデータシンボルを含むスペクトル拡散信号を復調するスペクトル拡散復調装置であって、
複数のフィンガ部にそれぞれ備えられ、上記複数の拡散率のうち最短の拡散率の長さ以下の長さを有する部分拡散率の参照符号に基づいて、上記スペクトル拡散信号に対して能動相関処理を施すことにより、1シンボル以下の長さの部分シンボルからなる部分シンボル信号を得る部分逆拡散部と、
上記各フィンガ部から出力された部分シンボル信号を時分割多重化して出力するデータセレクタ部と、
上記データセレクタ部から出力された各フィンガ部に対応する部分シンボル信号をそれぞれ時分割的に同期検波する上記各フィンガ部に対して共通のパイロット同期検波部と、
このパイロット同期検波部による同期検波後の各フィンガ部に対応する部分シンボル信号をそれぞれ時分割的に積分することにより、各フィンガ部に対応するデータシンボルをそれぞれ復元するシンボル化積分部と、
このシンボル化積分部にて復元される各フィンガ部に対応するデータシンボルをRAKE合成するRAKE合成部と
を含むことを特徴とするスペクトル拡散復調装置。
A spread spectrum demodulator that demodulates a spread spectrum signal that is created based on a spreading code of any one of a plurality of spreading factors set in advance and includes pilot symbols and data symbols,
Active correlation processing is performed on the spread spectrum signal based on a reference code of a partial spreading factor that is provided in each of a plurality of finger sections and has a length equal to or shorter than the shortest spreading factor among the plurality of spreading factors. A partial despreading unit for obtaining a partial symbol signal composed of partial symbols having a length of 1 symbol or less,
A data selector unit for time-division multiplexing and outputting the partial symbol signals output from each finger unit;
A pilot synchronous detection unit common to the finger units for synchronously detecting the partial symbol signals corresponding to the finger units output from the data selector unit in a time division manner;
Symbolizing integrators that respectively restore data symbols corresponding to the respective finger parts by integrating the partial symbol signals corresponding to the respective finger parts after the synchronous detection by the pilot synchronous detecting part in a time-sharing manner,
A spread spectrum demodulating apparatus comprising: a RAKE combining unit that performs RAKE combining of data symbols corresponding to each finger unit restored by the symbolizing integration unit.
請求項1において、シンボル化積分部は、上記同期検波後の部分シンボル信号を上記拡散信号の拡散率と部分拡散率との比に相当する回数にわたって積分することにより、上記データシンボルを復元するものであることを特徴とするスペクトル拡散復調装置。2. The symbolizing integrator according to claim 1, wherein the symbol integration unit restores the data symbol by integrating the partial symbol signal after the synchronous detection over a number of times corresponding to a ratio of a spreading factor and a partial spreading factor of the spread signal. A spread spectrum demodulator characterized by the above. 請求項1または2において、さらに、スペクトル拡散信号をその伝播遅延時間に応じたタイミングで上記各フィンガ部にそれぞれ出力する遅延部を含むことを特徴とするスペクトル拡散復調装置。 3. The spread spectrum demodulator according to claim 1, further comprising a delay unit that outputs the spread spectrum signal to each finger unit at a timing corresponding to the propagation delay time. 請求項1乃至のいずれかにおいて、各フィンガ部は、データシンボルと異なる拡散符号で拡散されたパイロットシンボルを上記スペクトル拡散信号から抽出するパイロットシンボル逆拡散部をさらに有するものであり、
各フィンガ部のパイロットシンボル逆拡散部により抽出されたパイロットシンボルを時分割的に出力するパイロットセレクタ部をさらに含み、
上記パイロット同期検波部は、上記パイロットセレクタ部から時分割的に出力された各フィンガ部に対応するパイロットシンボルに基づいて、各フィンガ部に対応する部分シンボル信号を同期検波するものであることを特徴とするスペクトル拡散復調装置。
In any one of Claims 1 thru | or 3 , each finger part further has a pilot symbol despreading part which extracts the pilot symbol spread | diffused with the spreading code different from a data symbol from the said spread spectrum signal,
A pilot selector that outputs the pilot symbols extracted by the pilot symbol despreading unit of each finger in a time division manner;
The pilot synchronous detection unit is configured to synchronously detect a partial symbol signal corresponding to each finger unit based on a pilot symbol corresponding to each finger unit output in a time division manner from the pilot selector unit. A spread spectrum demodulator.
JP33990399A 1999-11-30 1999-11-30 Spread spectrum demodulator Expired - Fee Related JP4032584B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33990399A JP4032584B2 (en) 1999-11-30 1999-11-30 Spread spectrum demodulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33990399A JP4032584B2 (en) 1999-11-30 1999-11-30 Spread spectrum demodulator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001156683A JP2001156683A (en) 2001-06-08
JP4032584B2 true JP4032584B2 (en) 2008-01-16

Family

ID=18331888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33990399A Expired - Fee Related JP4032584B2 (en) 1999-11-30 1999-11-30 Spread spectrum demodulator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4032584B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7003019B2 (en) * 2002-05-22 2006-02-21 Interdigital Technology Corporation Data detection for codes with non-uniform spreading factors
JP2005057429A (en) 2003-08-01 2005-03-03 Nec Corp Cdma communication device and its method

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2672769B2 (en) * 1992-06-29 1997-11-05 三菱電機株式会社 Spread spectrum receiver
JP3681230B2 (en) * 1996-07-30 2005-08-10 松下電器産業株式会社 Spread spectrum communication equipment
JP3462034B2 (en) * 1997-02-27 2003-11-05 株式会社日立国際電気 CDMA receiver
JP2853742B2 (en) * 1997-06-10 1999-02-03 日本電気株式会社 Direct Spread / Code Division Multiplexing Interference Cancellation Receiver
US6222875B1 (en) * 1997-07-11 2001-04-24 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Low-delay rate detection for variable rate communication systems
JPH1168616A (en) * 1997-08-21 1999-03-09 Kokusai Electric Co Ltd Inverse spread processing unit and receiver
JP3971861B2 (en) * 1999-02-09 2007-09-05 株式会社日立国際電気 CDMA reception signal phase correction apparatus
JP2000341173A (en) * 1999-03-23 2000-12-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Device and method for radio reception

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001156683A (en) 2001-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6801564B2 (en) Reverse link correlation filter in wireless communication systems
US6459883B2 (en) Generic finger architecture for spread spectrum applications
KR100689562B1 (en) Quadriphase spreading codes in code division multiple access communication
KR20010102513A (en) Method and apparatus for efficient synchronization in spread spectrum communications
JP2007295544A (en) Signal generating method, preamble signal, transmitter, receiver and synchronization method
CN1906860B (en) Digital code tracking loop, radio frequency transmission controller and method for transmitting spread spectrum signal
AU2418502A (en) Apparatus and method for generating a preamble sequence in a wireless communication system
JPH10190626A (en) Cdma reception device
US6674790B1 (en) System and method employing concatenated spreading sequences to provide data modulated spread signals having increased data rates with extended multi-path delay spread
JP4059443B2 (en) Method and WCDMA for receiving a multi-rate physical channel
JP4105157B2 (en) Data estimation based on segmental channel equalization
US6618430B1 (en) Methods and apparatus for receiving N-chip resistant codes
JP4032584B2 (en) Spread spectrum demodulator
JP2797921B2 (en) Spreading code generation method
JP5035728B2 (en) Method and apparatus for implementing a matched filter in a wireless communication system
JP3921389B2 (en) CDMA radio communication apparatus and method
KR100743888B1 (en) Cdma communication apparatus and system using quasi-orthogonal spreading sequence with guard interval sequence
JP4416922B2 (en) Code division multiple access receiver
EP1235358B1 (en) System and method for extracting soft symbols in direct sequence spread spectrum communications
JP3353551B2 (en) Code multiplex receiver
JP2000101477A (en) Cdma reception device
JPH1131996A (en) Code-division multiplex communication device
JP2002271231A (en) Sliding correlator

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20040628

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050418

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070604

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070619

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070802

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070914

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: 20071002

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071015

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101102

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101102

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111102

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121102

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees