JPH07107006A

JPH07107006A - 拡散符号発生方法及び装置

Info

Publication number: JPH07107006A
Application number: JP17821594A
Authority: JP
Inventors: Takehiro Sugita; 武弘杉田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-08-10
Filing date: 1994-07-29
Publication date: 1995-04-21
Anticipated expiration: 2018-12-10
Also published as: JP3477827B2

Abstract

(57)【要約】【構成】Ｍ系列発生器１１からのＭ系列信号とシフト
用ベクトル出力回路１０からのシフト用ベクトルとがベ
クトル乗算器１２に送られてベクトル乗算が行われる。
ベクトル乗算器１２からの出力は、直接選択器１４へ、
また１チップ遅延用のフリップフロップ１３を介して選
択器１４へ、それぞれ送られている。この選択器１４
を、外部から設定されたタイミングで切換制御する。【効果】ベクトル乗算を用いて、いわゆるＣＤＭＡ方
式セルラーで使用されている拡散符号を任意に時間シフ
トできるため、簡単な回路構成で、受信しようとする送
信側基地局の切換を短時間で行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スペクトル拡散通信の
際に用いられる拡散符号発生方法及び装置に関し、特
に、いわゆるＣＤＭＡ（コード分割多元接続）方式デジ
タルセルラーの移動端末等に用いられる受信機における
直接拡散方式のスペクトル拡散の拡散符号のタイミング
を検出し受信信号をスペクトル逆拡散するための拡散符
号発生方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】スペクトル拡散通信方式においては、基
地局のような送信装置側で搬送波が疑似雑音（ＰＮ）符
号系列により変調（拡散）され、移動端末のような受信
装置側で、送信側と同一構造の拡散符号発生器により発
生される拡散符号を用いての相関（逆拡散）過程を経た
後、ベースバンド復調されてデータが得られる。

【０００３】このスペクトル拡散通信方式の一種である
いわゆるＣＤＭＡ方式セルラーにおいては、マルチパス
によって複数存在する同一の基地局からの信号のうち良
いものを複数利用する手段（パスダイバーシティあるい
はＲＡＫＥ受信と呼ばれている）や、複数の基地局から
送られてくる信号を同時に受信（ソフトハンドオフ）す
る手段がとられる。

【０００４】特にソフトハンドオフ中では、信号の強い
基地局を選択して受信するために、受信機内で頻繁に復
調に用いる基地局を切り換える作業が行われ、現在受信
しているある基地局の信号より信号強度の大きい別の基
地局の信号を検出してから実際に強い信号を受信できる
（ある基地局の信号から別の基地局の信号に切り換え
る）までにかかる時間を短くすることは、より強い信号
をより早く受信し、より長く利用出来る点で非常に重要
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、移動端末内
の拡散系列を基地局の系列と同期させるためには、拡散
系列発生器を高速に動作させて進ませるか、低速で動作
させて（あるいは停止させて）遅らせるかの手段を用い
ていた。

【０００６】ところがこの方法では、同期させるまでに
時間がかかるという欠点があった。いわゆるＣＤＭＡ方
式セルラーの例では、拡散符号の周期が約２７ｍｓで７
倍の高速で進ませても３．８ｍｓの時間を要してしま
う。７倍高速にするためには拡散符号の速度の８倍のク
ロックが必要となる。しかし、デバイスの動作速度の制
限からこの速度はいくらでも高速に出来るわけではな
く、また消費電力の増大につながることも考えられる。

【０００７】本発明は、上述した実情に鑑みてなされた
ものであり、異なる基地局が送信している信号へ受信機
を切り換える際に要する時間を小さくすることを可能と
するような拡散符号発生方法及び装置の提供を目的にし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る拡散符号発
生方法は、スペクトル拡散通信のための拡散符号発生方
法において、拡散符号の基本となるＭ系列を発生するＭ
系列発生工程と、スペクトル拡散通信で用いられる拡散
符号の遅延時間をベクトル値に変換するベクトル取得工
程と、前記Ｍ系列発生工程の各レジスタの状態を要素と
するベクトルに前記ベクトルをかけることによって時間
的にシフトした第１のＭ系列を出力する第１のＭ系列出
力工程と、前記第１のＭ系列をさらに１拡散レート遅延
させた第２のＭ系列を出力する第２のＭ系列出力工程
と、外部から設定されたタイミングで前記第１のＭ系列
出力と前記第２のＭ系列出力とを切り換えて拡散符号を
出力させる選択工程とを有することにより、上述の課題
を解決する。

【０００９】また、本発明に係る拡散符号発生装置は、
スペクトル拡散通信のための拡散符号発生装置におい
て、拡散符号の基本となるＭ系列発生手段と、スペクト
ル拡散通信で用いられる拡散符号の遅延時間をベクトル
値に変換するベクトル取得手段と、前記Ｍ系列発生工程
の各レジスタの状態を要素とするベクトルに前記ベクト
ルをかけることによって時間的にシフトした第１のＭ系
列を出力する第１のＭ系列出力手段と、前記第１のＭ系
列をさらに１拡散レート遅延させた第２のＭ系列を出力
する第２のＭ系列出力手段と、外部から設定されたタイ
ミングで第１のＭ系列発生手段と第２のＭ系列発生手段
とを切り換えて拡散符号を出力させる選択手段とを有す
ることにより、上述の課題を解決する。

【００１０】ここで、複数の送信側が送信している各拡
散符号の時間差に相当するベクトルのみを記憶させ、こ
の記憶されたベクトルを読み出すことで前記ベクトル取
得を行い、前記複数の送信側から受信側までの伝搬遅延
分による微調整分をＭ系列発生を進めたり遅らせたりす
ることによって調整することが好ましい。

【００１１】これは、いわゆるＣＤＭＡ方式セルラー等
のスペクトル拡散通信方式で拡散符号として使用されて
いるＭ系列発生器の各レジスタの状態を要素とするベク
トルにあるベクトルを乗じると時間的にシフトすること
は従来から知られているが、いわゆるＣＤＭＡ方式セル
ラーの拡散符号は符号長を２ⁿ とするために最後に０挿
入が行われ、そのまま適用できない。本発明では０挿入
されていてもベクトル乗算を用いて時間シフトする手段
と、この手段を用いて基地局間の拡散系列の時間差補正
を行い、各基地局から移動局までの伝搬遅延分（微調整
分）の調整をＭ系列発生器を実際に進み／遅らすことで
実現する手段を提供するものである。

【００１２】

【作用】第１のＭ系列出力と第２のＭ系列出力とを切り
換えて拡散符号を出力させることにより、Ｍ系列の変則
型であるいわゆるＣＤＭＡ方式セルラーの拡散符号にお
いて、ベクトルの乗算を用いて拡散符号の時間調整を実
現する。これにより拡散符号の時間調整にかかる時間を
大幅に短縮することができる。

【００１３】この手法を用いると、時間補正は極めて短
時間で行えるが総てのタイミングを発生させるためには
相当数のベクトル値を持つ必要がある、そこで、この手
法を用いた調整を基地局間の拡散符号の時間差調整に用
い、Ｍ系列発生器を実際に進み／遅らす手法を各基地局
から移動端末までの伝搬時間差にもとづく遅延補正に用
いる。時間調整量の大きい基地局間の時間補正のみベク
トル乗算を用いることで、実現回路規模を小さく抑えな
がら基地局切り換え時の系列の同期に要する時間を短縮
することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の好ましい実施例について、図
面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施例
として、スペクトル拡散通信に用いられる拡散符号発生
装置の構成を示している。

【００１５】この図１において、疑似乱数発生器である
Ｍ系列発生器１１は、例えば図２に示すような構成を有
するものを使用できる。この図２の回路は一般の単純な
Ｍ系列発生器であり、詳細な説明は後述する。

【００１６】この図１において、データ復調器２０で
は、現在データを復調しているタイミングが受信データ
のタイミングと比べて進んでいるか遅れているかが検出
され、進み／遅れの情報がＰＮ発生器制御部２３に出力
される。データ復調器２０から出力線が２本出されてい
るのは、進み又は遅れの情報だけでなく、タイミングが
合っている場合の情報も表すためである。

【００１７】トラッキング制御用レジスタ２１には、Ｃ
ＰＵ１９からＣＰＵバスを介してトラッキング制御を行
うか否かを指示する信号が入力される。その指示信号が
選択信号としてＰＮ発生器制御部２３に入力される。

【００１８】スルー（slew）制御部２４には、ＣＰＵ１
９からＣＰＵバスを介して、Ｍ系列発生を進ませて時間
調整するか、遅らせて調整するか、を指示する信号が入
力され、進み／遅れの情報がＰＮ発生器制御部２３に入
力される。

【００１９】スルー（slew）カウンタ２５は、スルー制
御部２４に対して調整時間を指示する。ＰＮ発生器制御
部２３では、トラッキング制御用レジスタ２１からの選
択信号に基づいて、データ復調部２０からの進み／遅れ
情報と、スルー制御部２４からの進み／遅れ情報とのい
ずれかが選択される。すなわち、トラッキング制御を行
う場合には、データ復調器２０からの進み／遅れ情報が
選択され、トラッキング制御を行わない場合には、スル
ー制御部２４からの進み／遅れ情報が選択される。換言
すれば、データ復調中は、データ復調器２０からの情報
が選択され、それ以外のときは、スルー制御部２４から
の情報が選択される。そして、いずれかの進み／遅れ情
報によってＰＮ発生が制御される。

【００２０】シフト用ベクトル出力器１０には、ＣＰＵ
１９からＣＰＵバスを介して、いずれのシフト用ベクト
ルを出力すべきかの情報が入力され、そのベクトルがシ
フト用ベクトル出力器１０から出力される。

【００２１】なお、本実施例では、シフト用ベクトルが
ベクトル出力器１０に記憶されているが、ベクトル出力
器１０が５１２通りのベクトルを記憶するためのメモリ
を節約するため、ＣＰＵ１９からシフト用ベクトルがＣ
ＰＵバスを介してベクトル出力器１０に送られ、記憶さ
れるようにしてもよい。

【００２２】切り換え設定値記憶部１７には、ＣＰＵ１
９からＣＰＵバスを介して、シフト用ベクトルに対応し
た Pilot_PN_Offset値が入力され、記憶される。

【００２３】レジスタ２６には、ＣＰＵ１９からＣＰＵ
バスを介して初期化信号が入力される。この初期化信号
は、Ｍ系列発生器１１とカウンタ１６とを同期させるた
めに、電源投入時にレジスタに入力される。

【００２４】なお、Pilot_PN遅延ベクトル（シフト用ベ
クトル）の例（５１２通り）の１部を、次の表１に示
す。

【００２５】

【表１】

【００２６】図１中のシフト用ベクトル出力回路１０
は、時間的シフトを行うために乗ずるベクトル値を出力
する。シフト用ベクトル出力回路１０の出力とＭ系列発
生器１１の出力とはベクトル乗算器１２に供給され、ベ
クトルの乗算が行われる。ベクトル乗算器１２の出力
は、選択器１４に入力されると同時にフリップフロップ
１３に入力され、１チップ分（拡散符号１つ１つを以下
チップと呼び、拡散符号の速度をチップレートと呼ぶ）
の遅延が行われる。選択器１４は、ベクトル乗算器の出
力信号とさらに１チップ遅延させた信号を選択する回路
である。

【００２７】タイミング発生器１５は、Ｍ系列発生器１
１、カウンタ１６、フリップフロップ１３を動作するタ
イミングを与える回路である。カウンタ１６はＭ系列発
生器が２^mの周期の拡散系列の内どのタイミングにある
かカウントするもので強制挿入される０の時も含めチッ
プ毎にカウントアップされる。その値は比較器１８に供
給され選択器１４を切り換える信号を生成するのに用い
られる。切り換え設定値１７はどれだけシフトするかに
よって異なる値が設定され、比較器１８によって選択器
１４を切り換える信号を発生するために用いられる。

【００２８】ここで、拡散信号を形成するための基本
（ベース）となる疑似雑音のＭ系列について説明する。

【００２９】例えばいわゆるＣＤＭＡ方式セルラーシス
テムにおいては、スペクトル拡散通信が用いられる。一
般にスペクトル拡散通信では、送信情報信号に対しより
帯域の広い疑似雑音が乗じられる。この疑似雑音はＣＤ
ＭＡ方式セルラーのように直接拡散方式のスペクトル拡
散では拡散符号と呼ばれ、よく使用されるのがＭ系列で
ある。このＭ系列発生器の例が図２に示されており、こ
の図２に示す回路は、いわゆるＣＤＭＡ方式セルラーに
用いられているものの１つである。

【００３０】図２に示すＭ系列発生器１１の生成多項式
は、次のように表される。Ｐ(ｘ)＝ｘ¹⁵＋ｘ¹³＋ｘ⁹＋ｘ⁸＋ｘ⁷＋ｘ⁵＋１

【００３１】この図２の回路を連続的に動作させると、
その出力値（あるいは内部動作状態）は、図３のＡに示
す通常のＭ系列の通りになる。一般にＭ系列は次数（図
２の回路のレジスタＲＧの個数の相当する）をｍとする
と、その周期は２^m−１となる。図２の例では、１５個
のレジスタＲＧ１〜ＲＧ１５（及び排他的論理和回路Ｅ
Ｘ１〜ＥＸ５）が直列接続されているから、周期は２¹⁵
−１となる。

【００３２】これに対して、いわゆるＣＤＭＡ方式セル
ラーでは、システムの都合上、周期が２^m（実際の例で
はｍ＝１５）となっており、図３のＢに示すように、０
状態が１つ挿入されている。すなわち、いわゆるＣＤＭ
Ａ方式セルラーでは、０が１４回連続した後に０を挿入
し、それがＭ系列の最後尾となる（出力値Ｍ_N-14からＭ
_Nまでが０なので、結局０が１５回連続することにな
る）。この拡散符号は図４に示されるように初期値（初
期状態）Ｍ₁で始まり最後に０が挿入された系列が繰り
返される。この０の挿入は、タイミング発生器１５から
得られたイネーブル信号を用いて１チップ分Ｍ系列の発
生を止めることにより実現できる。

【００３３】次に、ベクトルの乗算を用いたＭ系列の時
間シフトについて説明する。Ｍ系列発生器の状態ベクト
ル（図２の各レジスタＲＧの状態を要素とするベクト
ル）Ｖ_Mに別のベクトル（時間シフトベクトル）Ｖ_S を
乗じると、時間的にシフトした系列Ｍ’（スカラー）が
得られる。Ｍ’＝Ｖ_S・Ｖ_M ただし、Ｖ_M：Ｍ系列発生器の状態ベクトルＶ_S ：時間シフトベクトルＭ’：時間的にシフトされたＭ系列

【００３４】図２に示すＭ系列発生器の場合、例えば６
４チップだけシフトするためのベクトルは（１，０，
１，１，１，１，０，１，０，１，０，０，０，０，
１）である。２^m −１の周期分の総ての遅延をこの方法
で実現するには２^m −１組のシフト用ベクトルを用意す
る必要がある。ここでチップとは、上述したように拡散
符号１つ１つのことであり、拡散符号の速度がチップレ
ートである。なお、本発明におけるシフト用ベクトル出
力回路１０においては、各送信側（基地極）が送信して
いる拡散符号の時間差（オフセット）、すなわち Pilot
_PN_Offsetが６４チップ単位であるため、２^m／６４＝
２^m-6通りのシフトベクトルパターンが記憶されていれ
ばよい。例えば、ｍ＝１５のときは５１２通りである。

【００３５】Ｍ系列の発生器の状態ベクトルにあるベク
トルを乗ずることによって時間的なシフト（遅延）が出
来ることはすでに知られているが、上述したいわゆるＣ
ＤＭＡ方式セルラーで用いられている拡散符号の場合に
は、Ｍ系列に０挿入が行われているため、そのまま適用
できない。

【００３６】ここで図５には、いわゆるＣＤＭＡ方式セ
ルラーの拡散符号（Ａの遅れの無い拡散符号）と、４チ
ップシフトした系列（Ｂの４チップ遅らせた拡散符号及
びＣのベクトル乗算の結果）とが示されている。すなわ
ち、図５のＡはＭ系列発生器を利用した拡散符号発生器
の出力、Ｂは４チップ遅延させた信号、Ｃは従来の方法
でベクトル乗算を行って遅延させた結果をそれぞれ示し
ている。

【００３７】この図５のＣのベクトル乗算でシフトした
場合には、元のＭ_iに対しＭ_i-4が得られるから、本当
に欲しい系列（図５のＢ）とは異なっていることが判
る。これは、いわゆるＣＤＭＡ方式セルラーの拡散符号
が、Ｍ系列に０が強制的に挿入されていることが原因で
あり、この０をまたぐ遅延の場合ベクトル乗算の結果が
合わなくなってしまう。例えば、図５のＡの系列中のＭ
₅をベクトル乗算により４チップ遅延するとＭ₁が得ら
れ、これは０をまたがないのでベクトル乗算の結果
（Ｃ）は正しくなっている。一方、図５のＡの系列中の
Ｍ₁をベクトル乗算により４チップ遅延すると、これは
０をまたぐため、ベクトル乗算結果（Ｃ）がＭ _N-3とな
って、図５のＢに示すＭ_N-2とは異なり、正しくない。
なお、図５のＡの系列中の０挿入時にはＭ系列発生器を
停止させるので、Ｃのベクトル乗算結果は、図中の矢印
に示すように、同じ値（前の値Ｍ_N-4）が続くことにな
る。

【００３８】このような不都合点を解決するために、図
１に示す拡散符号発生回路を提案するものである。ここ
で再び図１に戻って、タイミング発生器１５について説
明する。

【００３９】Ｍ系列発生器を進ませるためには、通常よ
り高速に動作させるため通常動作時の整数倍のクロック
が使用される。その様子が図６のＡ〜Ｄに示されてい
る。この図６の例では８倍のクロックが使用されてい
て、通常動作の場合８クロックに１回Ｍ系列発生器を動
作させる。Ｍ系列発生器内のレジスタ及びフリップフロ
ップはイネーブルを用いた同期式動作を用いて説明して
いるが、１チップ期間に供給するクロック数を変えて制
御する非同期式でも同様である。Ｍ系列発生器を進ませ
る場合には通常動作時に発生するイネーブルの間にさら
にイネーブルを挿入することで高速に動作させる（図６
の例ではイネーブル信号はアクティブロウである）。

【００４０】この図６のＣの例のように、通常のイネー
ブルの間に最大７回のイネーブルを挿入できるので最大
７倍の速度で進ませることが可能であり、１周期が２７
ｍｓの系列では最大３．８ｍｓで、どのタイミングにで
も移動可能である。また遅らせる場合には、通常動作時
に発生しているイネーブル信号を出さないことでＭ系列
発生器を停止させる。この場合イネーブルを抜くのは１
チップで１回のみで、２７ｍｓの系列では、あらゆるタ
イミングに移動するには最大２７ｍｓ必要である。また
０挿入もこの遅延の手法を用いて実現している。ＣＤＭ
Ａ方式セルラーで用いられるＭ系列の最後Ｍ_Nは０であ
り、このＭ_Nを出力したときに通常動作を１回停止させ
ることで０挿入を実現している。そのために、カウンタ
１６の値にもとづいて系列の最後の時にタイミング発生
回路１５がイネーブルを１回抜くか、Ｍ系列発生器１１
の出力に０が１４回連続した場合にイネーブルを１回抜
くかして０挿入を行っている。

【００４１】次にベクトルの乗算を用いてＭ系列の時間
的シフトを実現する方法について述べる。本例では４チ
ップ遅延させる場合を例として用いている。まず、ベク
トル乗算を用いて３チップの遅延を行う。何故４チップ
でないかというと、選択器１４でベクトル乗算器１２の
結果と、さらにフリップフロップを用いて１チップ遅ら
せた結果とを切り換えるため、結果的に１チップの遅延
が生じてしまうことを考慮し、希望するシフト量に対し
１チップ早い系列が乗算結果として必要となることを考
慮したためである。従って全くシフトしない場合でもベ
クトル乗算器１２の出力は１チップ進んでいなければな
らない。希望するシフト量に対し１チップ早い系列を乗
算結果として得るには、シフトベクトルの値を１チップ
進んだものを与える方法と、Ｍ系列発生器を１チップ進
ませておく方法とが考えられるが、どちらを用いても良
く、本例では前者を使っている。

【００４２】図７のＡ〜Ｅにおいて、ＡにＭ系列発生器
１１の出力、Ｂにベクトル乗算器１２の出力、Ｃにフリ
ップフロップ１３の出力、Ｄに選択器１４の出力がそれ
ぞれ示され、Ｅにはこの選択器１４の切換制御信号であ
る比較器１８からの出力が示されている。

【００４３】Ｍ系列発生器で０挿入されたときにＭ系列
発生器１１は１チップ遅延されるので、ベクトル乗算器
１２の出力はその前のＭ_N-3の値を維持する。すなわち
その時点で状態Ｍ_N-3が挿入され、その後１チップのず
れは初期値（Ｍ₁）が出力されるまで続く。希望する４
チップ遅れの系列（図７のＤの選択器出力）と比較する
と、０挿入時点から乗算結果として系列の最後（Ｍ_N）
までは一致するが、０挿入前及び初期値（Ｍ₁）以後は
１チップずれてしまう。一方フリップフロップの出力は
０挿入時点でＭ_N-4が保持され１チップずれるが、希望
する４チップ遅れの信号と比較すると、０挿入前までと
フリップフロップの出力でみて系列の最後Ｍ_N以後は一
致するが、０挿入時点からＭ_N-1までは１チップずれて
いる。

【００４４】この性質を利用し、図７のＥのように選択
器１４の切換信号を発生させ、この信号が“Ｈ”（ハイ
レベル）の場合にはベクトル乗算器２１の出力（図７の
Ｂ）を、“Ｌ”（ローレベル）の場合にはフリップフロ
ップ１３の出力を選択することにより、いわゆるＣＤＭ
Ａ方式セルラーで用いている拡散符号を４チップ遅延さ
せた信号（図７のＤ）を発生することができる。この切
換信号は、カウンタの値Ｎ_Cと切り換え設定値Ｎ_Sとを
比較して得られる。Ｍ系列発生器が０挿入分を出力して
いる時にカウンタが０を示す場合（Ｍ₁では１、Ｍ₂で
は２）、次の条件を満たす場合に比較器は“Ｈ”を出力
する。

【００４５】０≦Ｎ_C＜Ｎ_S （Ｎ_Sはシフト量、４チ
ップシフトなら４）

【００４６】上記の回路を用いて、いわゆるＣＤＭＡセ
ルラーに用いられる拡散符号をベクトル乗算を用いてシ
フトすることができ、シフト用ベクトルを設定後１チッ
プでシフトされた系列が得られる。これによりＭ系列発
生器を実際に進ませたり遅らせたりする方法に比べはる
かに短時間でシフトした系列を得ることができる。

【００４７】ところが、この手段を用いて拡散系列１周
期２^m（いわゆるＣＤＭＡセルラーでは２¹⁵）のベクト
ルを持つことは、回路規模を著しく大きくしかねない。
そこで、基地局間のシフト分（いわゆるＣＤＭＡセルラ
ーでは基地局の送信する拡散符号のシフト量は６４チッ
プ単位なので５１２個）のベクトルを持ち、各基地局か
らの伝搬距離差に基づく時間差についてはＭ系列発生器
を実際に進ませたり遅らせたりして調整する方法を用い
ることで、回路規模を余り大きくせず拡散系列の時間シ
フトを短時間で行うことが出来る。基地局からの伝搬時
間はたかだか２０チップ程度なので、２０チップＭ系列
発生器を進ませたり遅らせたりする時間が必要だが、ベ
クトル乗算を用いずＭ系列発生器を進ませたり遅らせる
方法を用いた場合には最大３２７６７（＝２^m−１）チ
ップシフトしなければならないので、効果は絶大であ
る。

【００４８】図８のＡ〜Ｃは、基地局１と基地局２の拡
散符号の時間差について説明している。基地局１と基地
局２では６４チップの時間差で（基地局２は基地局１よ
り６４チップ遅れている）拡散符号が送られ、移動端末
から見て基地局２は基地局１より遠いためさらに２チッ
プの遅れが生じ、トータルで６６チップの遅れが生じて
いる例である、各基地局が拡散符号を送信するタイミン
グは、１周期２¹⁵に対して６４チップ間隔の５１２通り
存在する。この例で基地局１を受信中は拡散符号は図８
のＡになるが、これを図８のＢの基地局２に切り換える
にはベクトル乗算を利用した方法で６４チップ遅延さ
せ、残り２チップを拡散符号発生器を２チップ遅らせて
タイミングを合わせる。２チップ遅らせた拡散符号が図
８のＣに示されている。

【００４９】以上、本発明の実施例を説明したが、まと
めると以下のことがいえる。すなわち、第１に、ベクト
ル乗算を用いたＭ系列の遅延手段は、 Pilot_PN_Offset
に対応した５１２セットを持つ。これにより、２¹⁵−１
の周期すべての遅延は作れなくなるが、シフト用ベクト
ルを記憶しておくテーブルのサイズは６４分の１とな
る。

【００５０】第２に、ベクトルの乗算で作れない遅延量
は、最初に述べた回路の動作を速くしたり停止したりす
る手法で調整し、実現する。

【００５１】この方法は実際に都合がよい。すなわち、
基地局の送信するPilot_PN符号のタイミングは６４チッ
プの整数倍の間隔で配置されている。基地局が異なるこ
とによるPilot_PN符号の時間シフトの量の差にはベクト
ル乗算の手段で対応し、基地局からの伝搬遅延には発生
器を進ませ又は遅らせる手段を用いる。ベクトル乗算器
による遅延時間の変更はほとんど瞬時、例えば約２μｓ
で行え、伝搬遅延によるPilot_PN符号の時間的な分布は
概略２０μｓの範囲に入ると思われるので、タイミング
を合わせるのに最大で２５μｓ、平均で１２．５μｓで
実現できると考えられる。

【００５２】

【発明の効果】本発明に係る拡散符号発生方法によれ
ば、スペクトル拡散通信のための拡散符号発生方法にお
いて、拡散符号の基本となるＭ系列を発生するＭ系列発
生工程と、スペクトル拡散通信で用いられる拡散符号の
遅延時間をベクトル値に変換するベクトル取得工程と、
前記Ｍ系列発生工程の各レジスタの状態を要素とするベ
クトルに前記ベクトルをかけることによって時間的にシ
フトした第１のＭ系列を出力する第１のＭ系列出力工程
と、前記第１のＭ系列をさらに１拡散レート遅延させた
第２のＭ系列を出力する第２のＭ系列出力工程と、外部
から設定されたタイミングで前記第１のＭ系列出力と前
記第２のＭ系列出力とを切り換えて拡散符号を出力させ
る選択工程とを有しているため、送信側からのＭ系列と
の同期が有効に短時間で行える。

【００５３】また、本発明に係る拡散符号発生装置によ
れば、スペクトル拡散通信のための拡散符号発生装置に
おいて、拡散符号の基本となるＭ系列発生手段と、スペ
クトル拡散通信で用いられる拡散符号の遅延時間をベク
トル値に変換するベクトル取得手段と、前記Ｍ系列発生
工程の各レジスタの状態を要素とするベクトルに前記ベ
クトルをかけることによって時間的にシフトした第１の
Ｍ系列を出力する第１のＭ系列出力手段と、前記第１の
Ｍ系列をさらに１拡散レート遅延させた第２のＭ系列を
出力する第２のＭ系列出力手段と、外部から設定された
タイミングで第１のＭ系列発生手段と第２のＭ系列発生
手段とを切り換えて拡散符号を出力させる選択手段とを
有しているため、送信側からのＭ系列との同期が有効に
短時間で行える。

【００５４】すなわち、第１のＭ系列出力と第２のＭ系
列出力とを切り換えて拡散符号を出力させることによ
り、Ｍ系列の変則型であるいわゆるＣＤＭＡ方式セルラ
ーの拡散符号において、ベクトルの乗算を用いて拡散符
号の時間調整を実現する。これにより拡散符号の時間調
整にかかる時間を大幅に短縮することができる。

【００５５】さらに、複数の送信側（例えば複数の基地
局）が送信している各拡散符号の時間差に相当するベク
トルのみを記憶させ、この記憶されたベクトルを読み出
すことで前記ベクトル取得を行い、前記複数の送信側か
ら受信側（例えば移動端末）までの伝搬遅延分による微
調整分をＭ系列発生を進めたり遅らせたりして調整する
ことによって、各送信側から受信側までの伝搬遅延分
（微調整分）の調整をＭ系列発生器を実際に進み／遅ら
すことで実現できる。

【００５６】すなわち、複数の送信側、例えば基地局間
の拡散符号の時間差の補正にベクトル乗算を応用した手
段を用い、各基地局からの伝搬遅延時間が異なることに
よる時間差補正には従来通りの拡散符号発生器を実際に
進ませたり遅らせたりするする手段を用いることによ
り、用意するベクトル数を削減でき、回路規模をあまり
大きくせずに拡散符号の時間シフトに要する時間を短縮
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】いわゆるＣＤＭＡ方式セルラーで使用されるＭ
系列発生器の例である。

【図３】Ｍ系列といわゆるＣＤＭＡ方式セルラーで用い
られている拡散符号の違いを説明するための図である。

【図４】ＣＤＭＡ方式セルラーで用いられている拡散符
号の周期性を説明するための図である。

【図５】ＣＤＭＡ方式セルラーの拡散符号を４チップ遅
延させた信号と単純にベクトル乗算を適用した場合の結
果の違いを説明するための図である。

【図６】Ｍ系列発生器を進ませたり遅らせたりする際の
制御方法を説明するための図である。

【図７】図１のブロック図中の回路動作を説明するため
の図である。

【図８】各基地局間の拡散符号の時間差を説明するため
の図である。

【符号の説明】

１０シフト用ベクトル出力回路１１Ｍ系列発生器１２ベクトル乗算器１３（１チップ遅延用）フリップフロップ１４選択器１５タイミング発生器１６カウンタ１７切り換えタイミング設定回路１８比較器１９ＣＰＵ２０データ復調器２１トラッキング制御用レジスタ２３ＰＮ発生器制御部２４スルー（slew）制御部２５スルー（slew）カウンタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スペクトル拡散通信のための拡散符号発生
方法において、拡散符号の基本となるＭ系列であって、系列の何れかの
位置に符号０が挿入されたＭ系列を発生するＭ系列発生
工程と、スペクトル拡散通信で用いられる拡散符号の遅延時間を
シフトベクトル値として求めるベクトル取得工程と、前記Ｍ系列発生工程の各レジスタの状態を要素とするベ
クトルに前記シフトベクトルを掛けることによって時間
的にシフトした第１のＭ系列を出力する第１のＭ系列出
力工程と、前記第１のＭ系列をさらに１拡散レート遅延させた第２
のＭ系列を出力する第２のＭ系列出力工程と、外部から設定されたタイミングで前記第１のＭ系列出力
と前記第２のＭ系列出力とを切り換えて拡散符号を出力
させる選択工程とを有することを特徴とする拡散符号発
生方法。
【請求項２】前記ベクトル取得工程における前記シフト
ベクトルは、複数の送信側が送信している各拡散符号の
時間差に相当するベクトルであることを特徴とする請求
項１記載の拡散符号発生方法。
【請求項３】前記複数の送信側から受信側までの伝搬遅
延を、前記Ｍ系列の発生を進めたり遅らせたりすること
によって調整する調整工程とを有することを特徴とする
請求項２記載の拡散符号発生方法。
【請求項４】スペクトル拡散通信のための拡散符号発生
装置において、拡散符号の基本となるＭ系列であって、系列の何れかの
位置に符号０が挿入されたＭ系列を発生するＭ系列発生
手段と、スペクトル拡散通信で用いられる拡散符号の遅延時間を
シフトベクトル値として求めるベクトル取得手段と、前記Ｍ系列発生工程の各レジスタの状態を要素とするベ
クトルに前記ベクトルをかけることによって時間的にシ
フトした第１のＭ系列を出力する第１のＭ系列出力手段
と、前記第１のＭ系列をさらに１拡散レート遅延させた第２
のＭ系列を出力する第２のＭ系列出力手段と、外部から設定されたタイミングで前記第１のＭ系列と前
記第２のＭ系列とを切り換えて拡散符号を出力させる選
択手段と、を有することを特徴とする拡散符号発生装置。
【請求項５】前記ベクトル取得手段は、複数の送信側が
送信している各拡散符号の時間差に相当するベクトルの
みを記憶していることを特徴とする請求項４記載の拡散
符号発生装置。
【請求項６】前記複数の送信側から受信側までの伝搬遅
延を、Ｍ系列発生手段におけるＭ系列の発生を進めたり
遅らせたりすることによって調整する調整手段とを有す
ることを特徴とする請求項３記載の拡散符号発生装置。