JPH10210004A

JPH10210004A - Ｃｄｍａ移動体通信システムおよび送受信装置

Info

Publication number: JPH10210004A
Application number: JP2456697A
Authority: JP
Inventors: Teruki Sunaga; 輝己須永
Original assignee: Y R P IDO TSUSHIN KIBAN GIJUTS; Y R P IDO TSUSHIN KIBAN GIJUTSU KENKYUSHO KK; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Y R P IDO TSUSHIN KIBAN GIJUTS; Y R P IDO TSUSHIN KIBAN GIJUTSU KENKYUSHO KK; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1997-01-24
Filing date: 1997-01-24
Publication date: 1998-08-07
Anticipated expiration: 2017-01-24
Also published as: JP2802058B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ＣＤＭＡ移動体通信システムにおいて、スペ
クトル拡散の符号同期検出の時間を短縮し、かつ、同期
検出特性の劣化を防止する。【解決手段】送信側では、ａを任意の整数としたと
き、送信側の情報変調シンボルの第ａ＋１シンボル目、
第ａ＋２シンボル目、…、第ａ＋Ｎシンボル目には、そ
れぞれ、第１、第２、…、第Ｎの拡散符号を用いてスペ
クトル拡散を行い送信する。受信側では、第１、…、第
Ｎの拡散符号にそれぞれ整合したマッチド・フィルタ２
２〜２４を用い、受信信号から相関波形を得る。さらに
この相関波形を遅延回路２５を用いて、０〜Ｎ−１情報
変調シンボル時間遅延させ、相関のピークが検出された
順序を検出することにより、基地局の識別および符号同
期の検出を行う。これにより、スライディング相関器を
用いた場合に比べ、符号同期検出の時間を短縮し、か
つ、同期特性の劣化を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スペクトル拡散通
信を用いた符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Code Divisio
n Multiple Access）移動体通信システムおよびＣＤＭ
Ａ送受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】米国 U.S.Telecommunications Industry
Association / Electronic Industries Association
(TIA/EIA) の標準規格であるＩＳ−９５に代表される長
周期の拡散符号をパイロットとして用いるＣＤＭＡ移動
体通信システムが知られている。

【０００３】図７は、この従来のＣＤＭＡ移動体通信シ
ステムにおける符号のタイミングを示す図であり、この
図を参照して、上記従来システムにおける送信局基地局
が情報変調されたシンボル（以下、「情報変調シンボ
ル」という）のスペクトル拡散をどのように行うかにつ
いて説明する。図７において、１は情報変調シンボルを
示し、２はスペクトル拡散に用いる拡散符号（前記規格
においてはshort PNと呼ばれている）を示している。な
お、この図においては、説明の簡単化のために、上記従
来方式のトラヒックチャネルにおいて、端末固有のオフ
セットを有し端末の識別やスクランブルに用いられるlo
ng codeおよび直交多重用の直交符号については記載を
省略した。

【０００４】図７に示すように、この従来方式において
は、拡散符号（short PN）として２¹⁵＝３２７６８chip
という長周期のＰＮ符号が用いられており、この１周期
中の１２８chipを情報変調シンボル１シンボルへ乗積す
ることによりスペクトルの拡散を行っている。すなわ
ち、情報変調シンボルの１シンボル目には前記拡散符号
の１周期中の第１〜１２８chipを乗積してスペクトルを
拡散し、２シンボル目には拡散符号中の第１２９〜２５
６chipを乗積してスペクト拡散を行い、以下同様にし
て、２５６シンボル目には拡散符号中の第３２６４１〜
３２７６８chipを乗積することでスペクトル拡散を行っ
ている。そして、情報変調シンボルの２５７シンボル目
には、再び前記拡散符号中の第１〜１２８chipを乗積
し、これ以降の情報変調シンボルも同様に、前記拡散符
号の一部分（１２８chip）を順次用いてスペクトルの拡
散を行っている。この結果、スペクトル拡散の処理利得
は１２８倍となる。

【０００５】一般に、１情報変調シンボルに対して１周
期の拡散符号を用いてスペクトルの拡散を行う場合に
は、１情報変調シンボルの時間（以下、「情報変調シン
ボル時間」という）以上の遅延時間を有する遅延波が受
信されたときに、該遅延波と次のスペクトル拡散された
情報変調シンボルとの識別はできなくなる。したがっ
て、この識別不可能な遅延波は干渉波となり、受信特性
の劣化を招くこととなる。

【０００６】これに対し、上述した従来方式において
は、１情報変調シンボルに対し長周期のＰＮ符号の一部
を用いてスペクトルの拡散を行い、次の情報変調シンボ
ルに対しては、該ＰＮ符号の次の一部分を用いてスペク
トルの拡散を行っている。そのため、１情報変調シンボ
ル時間以上の遅延時間を有する遅延波が存在した場合で
あっても、その情報変調シンボルと次の情報変調シンボ
ルとではスペクトルの拡散に用いられている拡散符号が
異なっているため両者の識別が可能となり、受信特性が
劣化しないという特徴がある。

【０００７】さて、各基地局は、前述した長周期のＰＮ
符号を拡散符号として用いたパイロット信号を送信す
る。図８は、上述した従来方式における各基地局間のＰ
Ｎ符号のタイミング関係を示す図である。この図におい
ては、簡単のために、基地局Ａと基地局Ｂの２つの基地
局から送信されるパイロットチャンネルの送信信号のみ
が記載されている。この図において、２は前述した長周
期の拡散符号であり、図示するように、全ての基地局は
同一の拡散符号２を用い、それぞれ時間Ｔだけずれたタ
イミング（位相）の拡散符号２を用いている。

【０００８】移動局は、前記パイロット信号を受信し、
該信号から当該基地局の拡散信号の同期タイミングを検
出するとともに、その信号の前記オフセット時間Ｔを用
いて基地局の識別を行う。すなわち、逆拡散時の参照系
列のタイミング（位相）が時間Ｔだけ異なるときは、異
なる基地局からの信号であると識別する。

【０００９】図９は、従来のＣＤＭＡ移動体通信システ
ムにおける移動局受信装置の同期検出・逆拡散部の構成
例を示す図である。この図において、３は同期検出用の
サーチ受信部であり、該サーチ受信部３は、逆拡散用の
参照ＰＮ符号を発生する逆拡散用ＰＮ発生部４、受信信
号と前記逆拡散用ＰＮ発生部４において発生された参照
ＰＮ系列を乗積する乗算器５₁、１情報変調シンボル区
間にわたり乗算器５₁の出力を積分する積分器７₁、およ
び、該積分器７₁からの相関出力のピーク位置を検出す
る同期検出回路８から構成されている。また、１０はフ
ィンガ受信部であり、前記同期検出回路８から供給され
る同期タイミング情報に従いトラヒックチャンネルの逆
拡散用の参照ＰＮ符号を発生する逆拡散用ＰＮ発生部
６、受信信号と前記逆拡散用ＰＮ発生部６において発生
された参照ＰＮ系列とを乗積する乗算器５₂、１情報変
調シンボル区間にわたり前記乗算器５₂の出力を積分す
る積分器７₂から構成されている。さらに、９はフィン
ガ受信部１０の出力、１１は同期検出・逆拡散部の入力
を示す。

【００１０】このように構成された移動局の同期検出・
逆拡散部において、受信信号は同期検出・逆拡散部の入
力１１に入力される。この入力信号はパイロット信号の
逆拡散のタイミングを検出するサーチ受信部３とトラヒ
ックチャネルの受信信号の復調を行うフィンガ受信部１
０に入力される。サーチ受信部３においては、逆拡散の
タイミング検出のために、前記逆拡散用ＰＮ発生部４で
２¹⁵周期の参照ＰＮ符号をタイミング（位相）をずらし
ながら発生させる。すなわち、逆拡散用ＰＮ発生部４か
ら発生されたＰＮ符号と受信信号を乗算器５₁により乗
積し、その乗積結果を１情報変調シンボル区間にわたり
積分器７₁において積分することでそのタイミングにお
ける相関値を得る。次に、前記逆拡散用ＰＮ発生部４に
おける参照ＰＮ符号の発生タイミングを所定量ずらし、
該位相がずらされた参照ＰＮ符号と前記受信信号を乗積
し、１情報シンボル区間にわたり積分器７₁において積
分してその相関値を得る。以下、順次、参照ＰＮ符号の
発生タイミングをずらしながら相関波形を得る（スライ
ディング相関処理）。

【００１１】図１０は、受信信号と参照ＰＮ符号を乗積
した結果の相関波形の一例を示す図である。図１０にお
いて、横軸は前記逆拡散用ＰＮ発生部４において発生さ
れる参照ＰＮ系列の位相であり、縦軸は各位相において
積分器７₁から出力される相関値を示している。この図
において、１２は受信信号と参照ＰＮ符号の乗積結果の
相関波形であり、１３は相関波形のピーク点である。受
信信号のＰＮ符号のタイミングと参照ＰＮ符号のタイミ
ングが一致した点（同期点）で、相関波形の大きさはピ
ーク１３を得る。前記同期検出回路８は、この相関波形
を観測し、逆拡散用ＰＮ発生部４で発生させたＰＮ符号
のタイミング情報から、受信信号と逆拡散用ＰＮ符号の
同期タイミングを検出する。

【００１２】フィンガ受信部１０において、逆拡散用Ｐ
Ｎ発生部６は、前記同期検出回路８で検出された同期タ
イミングに従い復調用の参照ＰＮ符号を発生する。この
参照ＰＮ符号と受信信号は乗算器５₂で乗積され、該乗
積結果は積分器７₂において１情報変調シンボル分積分
される。これにより、出力９にトラヒックチャネルの相
関波形が得られ、この相関波形は図示しない後段のＲＡ
ＫＥ合成部や復調部へ送られてＲＡＫＥ合成や復調が行
われる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
方式においてはスライディング相関を用いた同期タイミ
ングの検出方法を採用しているが、この方法は、タイミ
ング（位相）をずらした参照ＰＮ符号を発生させ受信信
号と乗積し、さらに１情報変調シンボル区間積分し相関
波形を得る事を繰り返し、得られた相関波形のピーク点
の参照ＰＮ符号のタイミング（位相）から、同期タイミ
ングを得るようにする方法であるため、同期タイミング
を得るまでの所要時間は、（１情報変調シンボルの積分
時間）×（同期タイミングを得るまでに参照ＰＮ符号の
タイミング（位相）をずらした回数）となる。このタイ
ミング（位相）をずらす回数の最悪値はＰＮ符号の周期
分の回数となり、同期検出に長時間を要するという問題
点がある。

【００１４】また、上述した従来方式においては、拡散
符号および参照ＰＮ符号として長周期のＰＮ符号の一部
分を用いて情報変調シンボルの拡散および逆拡散を行っ
ていたため、受信装置において相関波形を得ることは、
スペクトルの拡散に用いた長周期のＰＮ符号の部分相関
をとることになる。拡散符号として系列長２ⁿ−１のＭ
系列を用いた場合、１周期の自己相関では、相関のピー
クの値は処理利得に相当する値（２ⁿ−１）であり、そ
れ以外の相関の絶対値は１となる。これに対し、ＰＮ符
号の部分相関を用いた従来方式の場合、前記図１０に示
したように、ノイズがない場合であっても、ピーク点１
３以外の相関の絶対値は１よりも大きな値をとることが
知られている。従って、上述したＣＤＭＡ移動体通信シ
ステムにおいては、相関波形のピークの値とそれ以外の
相関値との比、すなわち、（相関波形のピークの絶対
値）／（ピーク点以外の相関の絶対値）が処理利得の値
よりも小さくなる。

【００１５】これに対して、拡散符号としてＭ系列を用
い、１情報変調シンボルに拡散符号１周期を割り当てる
場合では、受信側で相関波形を得ることは、Ｍ系列の１
周期の自己相関をとることに相当するので、（拡散符号
と参照ＰＮ符号の相関のピークの絶対値）／（ピーク点
以外の相関の絶対値）は処理利得に相当する値となる。
従って、Ｍ系列１周期を用いて情報変調シンボル１シン
ボルのスペクトル拡散を行う方式に対して、従来方式で
は、相関波形のピークとそれ以外の点の大きさの比が小
さくなる。このピークとそれ以外の点の比は、同期タイ
ミング検出の精度に影響し、その比の値が小さくなる
と、同期タイミング検出の精度が劣化するという問題点
がある。

【００１６】以上のように、上述した従来のＣＤＭＡ移
動体通信システムにおいては、１つの長周期のＰＮ符号
の一部分を用いてスペクトルの拡散を行っているため、
１情報変調シンボルに１拡散符号を割り当てる方式に対
して相関波形のピークとそれ以外の値の比が小さくなり
同期検出特性が劣化するという問題点があった。さら
に、参照ＰＮ符号をそのタイミング（位相）を順次ずら
して発生させ、１情報変調シンボルにわたり相関値を求
めるスライディング相関器を用いているため、同期の検
出に時間がかかるという問題点があった。

【００１７】そこで、本発明は、同期検出に要する時間
を短縮し、かつ、同期検出特性の劣化を防止することの
できるＣＤＭＡ移動体通信システムおよびＣＤＭＡ送受
信装置を提供することを目的としている。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のＣＤＭＡ移動体通信システムは、ＣＤＭＡ
送信装置および受信装置を有するＣＤＭＡ移動体通信シ
ステムであって、前記ＣＤＭＡ送信装置は、ａを任意の
整数としたとき、送信側の情報変調シンボルの第ａ＋１
シンボル目、第ａ＋２シンボル目、…、第ａ＋Ｎシンボ
ル目に対し、それぞれ、第１、第２、…、第Ｎの拡散符
号（Ｎは２以上の整数）を用いてスペクトル拡散を行う
機能を有しており、前記ＣＤＭＡ受信装置は、前記第１
〜第Ｎの拡散符号にそれぞれ対応するＮ個のマッチド・
フィルタと、前記各マッチド・フィルタに対応して設け
られ、それぞれ対応する前記マッチド・フィルタの出力
を０〜（Ｎ−１）情報変調シンボル時間遅延させる遅延
回路と、前記各マッチド・フィルタおよび前記各遅延回
路の出力から前記拡散符号の同期タイミングを検出する
同期検出部とを有しているものである。

【００１９】また、本発明のＣＤＭＡ送信装置は、ａを
任意の整数としたとき、情報変調シンボルの第ａ＋１シ
ンボル目、第ａ＋２シンボル目、…、第ａ＋Ｎシンボル
目に対し、それぞれ、第１、第２、…、第Ｎの拡散符号
（Ｎは２以上の整数）を用いてスペクトル拡散を行う機
能を有するものである。さらに、本発明のＣＤＭＡ受信
装置は、第１〜第Ｎの拡散符号（Ｎは２以上の整数）に
それぞれ対応するＮ個のマッチド・フィルタと、前記各
マッチド・フィルタに対応して設けられ、それぞれ対応
する前記マッチド・フィルタの出力を０〜（Ｎ−１）情
報変調シンボル時間遅延させる遅延回路と、前記各マッ
チド・フィルタおよび前記各遅延回路の出力から前記拡
散符号の同期タイミングを検出する同期検出部とを有す
るものである。

【００２０】本発明のＣＤＭＡ移動体通信システムにお
いては、１情報変調シンボルに対して１周期の拡散符号
を割り当てているので、第１〜第Ｎの拡散符号を選ぶこ
とで１情報変調シンボル毎の相関波形のピーク点以外の
値を１に近づけることができる。したがって、（拡散符
号と参照ＰＮ符号の相関のピークの絶対値）／（ピーク
点以外の相関の絶対値）を処理利得に近づけることが可
能となり、同期検出時の特性劣化を防止することができ
る。また、同期検出に各拡散符号に対応した数のマッチ
ド・フィルタを用い、その出力を遅延させた結果を用い
て同期の検出を行っているため、従来方式に比べ同期時
間の大幅な短縮が可能となる

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のＣＤＭＡ移動体
通信システムの実施の形態における、拡散符号のタイミ
ングを示す図である。なお、この図では、拡散符号とし
て周期が２⁷−１＝１２７の系列を用いた場合を例にと
って記載している。この図において、１４は第１番目の
情報変調シンボル、１５は第２番目の情報変調シンボ
ル、１６は第Ｎ番目の情報変調シンボル、１７は第Ｎ＋
１番目の情報変調シンボルを示す。さらに、１８は第１
番目の拡散符号、１９は第２番目の拡散符号、２０は第
Ｎ番目の拡散符号を示す。ここで、Ｎは２以上の整数で
ある。

【００２２】本発明のＣＤＭＡ移動体通信システムのス
ペクトル拡散部では、第１番目の情報変調シンボル１４
には第１番目の拡散符号１８を、第２番目の情報変調シ
ンボル１５には第２番目の拡散符号１９を、第Ｎ番目の
情報変調シンボル１６には第Ｎ番目の拡散符号２０を乗
積して、それぞれスペクトルの拡散を行う。さらに、第
Ｎ＋１番目の情報変調シンボル１７には前記第１番目の
拡散符号１８を乗積することで、スペクトルの拡散を行
い、同様に、第（Ｎ＋２）〜２Ｎ番目の情報変調シンボ
ルに関しては、それぞれ第２〜Ｎ番目の拡散符号を用
い、以後同様に第１〜Ｎ番目の拡散符号を順次用いてス
ペクトルの拡散を行う。この結果、１情報変調シンボル
時間以上の遅延時間を有する遅延波が存在しても、遅延
時間がＮ情報変調シンボル時間以下であれば、その情報
変調シンボルと次の情報変調シンボルとでは、スペクト
ルの拡散に用いる拡散符号が異なっている。従って、従
来方式の場合と同様に、１情報変調シンボル以上の遅延
時間を有する遅延波と、次の情報変調シンボルの識別が
可能になる。

【００２３】図２に、本発明の実施の形態における基地
局間の符号のタイミングの一例を示す。図２は、基地局
Ａ、Ｂが情報変調シンボルのスペクトルの拡散に用いる
拡散符号のタイミングを示したものであり、基地局Ａ
は、情報変調シンボルの第１番目、２番目、…、Ｎ番目
のスペクトル拡散に際して、それぞれ拡散符号の第１
番、２番、…、第Ｎ番の拡散符号を用いている。また、
基地局Ｂでは情報変調シンボルの第１番目、２番目、
…、Ｎ番目に対して、第Ｎ番目、第２番目、…、第１番
目のように、他の基地局に対して、用いる拡散符号の順
序を変えたものを用いる。このように、異なる基地局か
らのパイロット信号では、スペクトルの拡散に用いるＰ
Ｎ符号の順序が異なるようにしているので、移動局にお
いて基地局のパイロット信号のＰＮ符号の順序が既知で
あれば、この順序が異なることを用いて各基地局の識別
が可能となる。Ｎ個の拡散符号系列を用いた場合には、
Ｎ！個の基地局を識別することができる。

【００２４】以上のように、本発明においては１情報変
調シンボルに対して１つの拡散符号を割り当てているた
め、拡散符号の相互相関の値が小さい組み合わせを使用
することができ、上述した従来技術のように、部分相関
により相関波形のピーク点以外の相関値が大きくなるこ
とはない。

【００２５】本発明のＣＤＭＡ移動体通信システムにお
ける受信装置の逆拡散・同期検出部の一構成例を図３に
示す。この図において、２２、２３、２４はそれぞれ第
１番、第２番、第Ｎ番の拡散符号に対するマッチド・フ
ィルタであり、２５はマッチド・フィルタ出力の相関波
形をそれぞれ１情報変調シンボル時間だけ遅延させる遅
延回路である。また、２６は、基地局の識別を行い、さ
らに、同期を検出する同期検出回路である。これらによ
り、本発明の受信装置におけるサーチ受信部２１２が構
成されている。

【００２６】図示するように、各マッチド・フィルタ２
２〜２４には、それぞれＮ−１個の遅延回路２５が直列
に接続されている。したがって、２７は第１番の拡散符
号に対するマッチド・フィルタ２２の出力信号（相関波
形）、２８は該マッチドフィルタ２２の出力２７を（Ｎ
−２）情報変調シンボル時間だけ遅延させた信号、２９
は該マッチド・フィルタ２２の出力２７を（Ｎ−１）情
報変調シンボル時間だけ遅延させた信号である。同様
に、３０、３１および３２は、それぞれ、第２番の拡散
符号に対するマッチド・フィルタ２３の出力信号（相関
波形）、マッチドフィルタ２３の出力３０を（Ｎ−２）
情報変調シンボル時間だけ遅延させた信号、および、マ
ッチド・フィルタ２３の出力３０を（Ｎ−１）情報変調
シンボル時間だけ遅延させた信号である。さらに、３
３、３４および３５は、それぞれ、第Ｎ番の拡散符号に
対するマッチド・フィルタ２４の出力信号（相関波
形）、マッチドフィルタ２４の出力３３を（Ｎ−２）情
報変調シンボル時間だけ遅延させた信号、および、マッ
チド・フィルタ２４の出力３３を（Ｎ−１）情報変調シ
ンボル時間だけ遅延させた信号である。また、３６はフ
ィンガ受信部であり、３７はトラヒックチャネルの信号
の逆拡散用のＰＮ符号発生器、５は乗算器、７は積分器
である。

【００２７】このように構成された本発明の受信装置に
おける逆拡散・同期検出部の動作について説明する。こ
こで、ある時点ｔにおけるマッチド・フィルタ２２、２
３、２４の出力波形２７、３０、３３を、それぞれｆ₁
（ｔ）、ｆ₂（ｔ）、ｆ_N（ｔ）とすると、２７、３０、
３３を（Ｎ−２）情報変調シンボル時間遅延させた波形
２８、３１、３４は、ｆ₁（ｔ−（Ｎ−２）Ｔ_s）、ｆ₂
（ｔ−（Ｎ−２）Ｔ_s）、ｆ_N（ｔ−（Ｎ−２）Ｔ_s）と
なり、２７、３０、３３を（Ｎ−１）情報変調シンボル
時間遅延させた波形２９、３２、３５はｆ₁（ｔ−（Ｎ
−１）Ｔ_s）、ｆ₂（ｔ−（Ｎ−１）Ｔ_s）、ｆ_N（ｔ−
（Ｎ−１）Ｔ_s）となる。ここで、Ｔ_sは１情報変調シン
ボルの時間である。

【００２８】ここで、基地局Ａから、前記図２に示した
拡散符号の順序でスペクトル拡散されたパイロット信号
が送信されているものとする。すなわち、第１番目の情
報変調シンボルには第１の拡散符号を、第２番目の情報
変調シンボルには第２の拡散符号を、第Ｎ番目の情報変
調シンボルには第Ｎ番目の拡散符号を用いてスペクトル
の拡散が行われたパイロット信号が送信されているもの
とする。

【００２９】図４は、このような基地局Ａからの信号の
第Ｎ番目の情報変調シンボルの受信を完了した時点にお
ける前記マッチド・フィルタ２２〜２４および各遅延回
路２５の出力２７〜３５の波形の一例を示す図である。
この図からも分かるように、第Ｎ番目の情報変調シンボ
ルの受信を完了した時点では、第１番目の拡散符号でス
ペクトル拡散された第１番目の情報変調シンボルは、時
間的に（Ｎ−１）情報変調シンボル時間前に受信されて
いるので、第１の拡散符号に整合したマッチド・フィル
タ２２の出力２７を（Ｎ−１）情報変調シンボル遅延さ
せた出力２９にその自己相関波形が現れる。この時、同
じ遅延時間を持つ他の波形出力３２、３５は、それぞれ
のマッチド・フィルタ２３、２４が拡散符号に整合して
いないため、雑音成分のみとなる。

【００３０】また、その次の時点すなわち（Ｎ−２）情
報変調シンボル時間前に受信される第２番目の情報変調
シンボルは、第２番目の拡散符号でスペクトルの拡散が
行われているので、該拡散符号に整合したマッチド・フ
ィルタ２３の出力３０を（Ｎ−２）情報変調シンボル時
間分だけ遅延させた結果である出力３１にのみ自己相関
波形が得られ、拡散符号に整合していない他のマッチド
・フィルタの出力を（Ｎ−２）情報変調シンボル時間遅
延させた波形２８、３４には雑音成分のみが得られる。
同様にして、最後に受信された第Ｎ番目の情報変調シン
ボルでは、整合したマッチド・フィルタの出力３３にの
み相関波形が得られ、他の波形２７、３０は雑音成分と
なる。なお、波形２９、３１、３３のピーク点の絶対値
は処理利得に相当する値となり、ピーク点以外の絶対値
は、その前後の情報変調シンボルの拡散に用いた拡散符
号との相互相関により、１よりも大きな値となる。しか
し、本発明においては、情報変調シンボルの拡散に用い
る第１〜第Ｎの拡散符号の組み合わせを選ぶことで、こ
のピーク点以外の相関波形の値を変えることができる。

【００３１】同期検出回路２６においては、各基地局が
用いる拡散符号とその順序の情報は既知であるとする。
したがって、同期検出回路２６は、前記各出力２７〜３
５からの入力信号の全ての組み合わせについて、受信信
号が雑音か相関波形かを判定し、各基地局が用いる拡散
符号とその順序の情報と照合することにより、どの基地
局からの信号が受信されたかを識別する。この例におい
ては、２９、３１、３３の相関波形から、ピーク点の位
置を検出することで、同期タイミングを検出する。同期
検出回路２６においては、この、（１）どの基地局から
の信号を受信しているか、（２）受信している基地局が
用いる拡散符号とその順序、（３）同期タイミングの情
報、の３つの情報をフィンガ受信部３６のＰＮ符号発生
部３７へ送る。

【００３２】前記ＰＮ符号発生部３７においては、２６
から得られる情報を元に復調用の参照ＰＮ符号を発生さ
せ、乗算器５、積分器７を用いてスペクトルの逆拡散を
行う。この逆拡散結果を用いてトラヒックチャネルの復
調やＲＡＫＥ受信を行う。

【００３３】このようにして、本発明においては同期検
出と同時に基地局の識別を行うことができる。そして、
本発明ではマッチド・フィルタを用いているため、（１
情報変調シンボルの時間）×（遅延回路による遅延時間
の合計）という短時間で、同期の検出が可能となる。さ
らに、従来方式においては、長周期のＰＮ符号を分割し
て使用しており、この長周期のＰＮ符号を選んだ時点
で、（相関波形のピークの絶対値）／（ピーク点以外の
相関の絶対値）の値が処理利得よりも小さい値に決まっ
てしまっていた。それに対し、本発明では、スペクトル
の拡散に複数のＰＮ符号の組み合わせを用いているの
で、そのＰＮ符号の組み合わせを選ぶことが可能とな
る。そこで、互いに相互相関の値が小さくなるようなＰ
Ｎ符号を選べば、（相関波形のピークの絶対値）／（ピ
ーク点以外の相関の絶対値）の値を処理利得の値に近づ
けることが可能となり、同期検出時の特性劣化を防止す
ることができる。

【００３４】なお、本実施の形態においては、同期検出
部２６で検出した情報をもとに、ＰＮ符号発生部３７で
復調用の参照ＰＮ符号を発生し、スペクトルの逆拡散を
行っているが、２７〜３５の出力をそのまま用いてトラ
ヒックチャネルの復調やＲＡＫＥ受信を行うこともでき
る。この場合においても全く同様の効果を奏する。

【００３５】次に、本発明の他の実施の形態について説
明する。この実施の形態においても、送信側のスペクト
ル拡散のタイミングおよび逆拡散・同期検出部の構成
は、前記図１および図３に示したものを用いている。な
お、ここでは、説明を簡単にするために、基地局は図２
に示した基地局Ａ、Ｂのみがある場合に関して説明す
る。前記図２に示したように、基地局Ａでは、情報変調
シンボルの第１番目、第２番目、・・・、第Ｎ番目に対
して拡散符号の第１番、第２番、・・・、第Ｎ番を割り
当てており、基地局Ｂでは、情報変調シンボルの第１番
目、第２番目、・・・、第Ｎ番目に対して拡散符号の第
Ｎ番、第２番、・・・、第１番といった、基地局Ａとは
異なる順序で拡散符号を割り当てている。

【００３６】この実施の形態においては、同期検出回路
２６において受信する拡散符号の順序が予め既知である
ので、その情報を用いて、基地局Ａの拡散符号の順序に
対応するようにマッチド・フィルタおよび遅延回路の出
力を合成してｆ₁（ｔ−（Ｎ−１）Ｔ_s）＋ｆ₂（ｔ−
（Ｎ−２）Ｔ_s）＋・・・＋ｆ_N（ｔ）を求め、基地局Ｂ
からの信号の検出用には、基地局Ｂで使用した拡散符号
の順序に対応したマッチド・フィルタおよび遅延回路の
出力を合成してｆ_N（ｔ−（Ｎ−１）Ｔ_s）＋ｆ₂（ｔ−
（Ｎ−２）Ｔ_s）＋・・・＋ｆ₁（ｔ）を求めるようにし
ている。

【００３７】図５は、この実施の形態における同期検出
回路２６の構成の一例を示す図である。この図に示すよ
うに、本実施の形態における同期検出回路２６には、各
基地局に対応する順序の相関波形が入力される加算手段
４０および４１が設けられている。すなわち、加算手段
４０は前記基地局Ａに対応して設けられた加算手段であ
り、図示するように、基地局Ａの拡散信号の順序に対応
する入力、すなわち、ｆ₁（ｔ−（Ｎ−１）Ｔ_s）、ｆ₂
（ｔ−（Ｎ−２）Ｔ_s）、…、ｆ_N（ｔ）にそれぞれ対応
する入力２９、３１、…、３３が接続されている。した
がって、この加算手段４０の出力３８からは、ｆ₁（ｔ
−（Ｎ−１）Ｔ_s）＋ｆ₂（ｔ−（Ｎ−２）Ｔ_s）＋・・
・＋ｆ_N（ｔ）が合成出力される。

【００３８】また、加算手段４１は前記基地局Ｂに対応
して設けられたものであり、図示するように、基地局Ｂ
の拡散符号の順序、ｆ_N（ｔ−（Ｎ−１）Ｔ_s）、ｆ
₂（ｔ−（Ｎ−２）Ｔ_s）、…、ｆ₁（ｔ）に対応する入
力３５、…、３１、２７が接続されている。これによ
り、加算手段４１の出力３９からは、ｆ_N（ｔ−（Ｎ−
１）Ｔ_s）＋ｆ₂（ｔ−（Ｎ−２）Ｔ_s）＋・・・＋ｆ
₁（ｔ）が合成出力される。

【００３９】基地局Ａからの信号を受信している場合、
マッチド・フィルタに接続された遅延回路の出力２７〜
３５は前記図４に示したようになるので、ｆ₁（ｔ−
（Ｎ−１）Ｔ_s）＋ｆ₂（ｔ−（Ｎ−２）Ｔ_s）＋・・・
＋ｆ_N（ｔ）の結果３８、および、ｆ_N（ｔ−（Ｎ−１）
Ｔ_s）＋ｆ₂（ｔ−（Ｎ−２）Ｔ_s）＋ｆ₁（ｔ）の結果３
９は図６の（ａ）および（ｂ）に示すようになる。この
図からも分かるように、受信している基地局Ａに対応し
た入力信号の合成結果は、（ａ）に示すように鋭いピー
クを持つ波形が得られる。それに対して、他の基地局に
対応した合成結果は、雑音成分が合成されるため、
（ｂ）に示すように鋭いピークを持つ波形は得られな
い。この性質を利用し、どの基地局からの信号を受信し
ているのかを識別し、さらにピークのタイミング（位
相）を求めることで、同期タイミングを得る。なお、こ
れ以外の動作は、前述した第１の実施の形態と同一であ
る。

【００４０】このように、この実施の形態によれば、同
期検出回路２６においては、当該基地局に対応して設け
られた加算手段からの出力が雑音か相関波形かを判定す
ればよいこととなる。なお、各加算手段への入力の切り
替えにマトリックススイッチを用いて受信すべき基地局
の変更に対応できるようにすることができる。

【００４１】以上の説明においては、基地局送信、移動
局受信の場合について記したが、本発明は移動局送信、
基地局受信の場合でも全く同様に適用することができ
る。

【００４２】

【発明の効果】以上のように構成された本発明のＣＤＭ
Ａ移動体通信システムによれば、１情報変調シンボルに
対して１つの拡散符号を割り当てているため、その拡散
符号を選択することにより、相関波形のピーク点以外の
相関値が大きくなる事を防止することができ、同期特性
の劣化を防止できる。また、マッチド・フィルタを用い
ているため、（１情報変調シンボルの時間）×（遅延回
路による遅延時間の合計）で同期の検出が可能となり、
従来方式の場合と比べて同期検出時間を大幅に短縮する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態におけるスペクトル拡
散のタイミングを示す図である。

【図２】本発明の一実施の形態における基地局の識別
方法を説明するための図である。

【図３】本発明の一実施の形態における受信装置の逆
拡散・同期検出部の構成例を示す図である。

【図４】マッチド・フィルタおよび遅延回路からの相
関波形出力の一例を示す図である。

【図５】本発明の他の実施の形態における同期検出回
路２６の構成例を示す図である。

【図６】本発明の他の実施の形態における動作を説明
するための図である。

【図７】従来方式のスペクトル拡散のタイミングを示
す図である。

【図８】従来方式の基地局の識別方法を説明するため
の図である。

【図９】従来方式の移動局の逆拡散・同期検出部の構
成例を示す図である。

【図１０】受信信号と参照ＰＮ符号の相関波形出力の
一例を示す図である。

【符号の説明】

１情報変調シンボル２拡散用ＰＮ符号３サーチ受信部４逆拡散用ＰＮ発生部５、５₁、５₂ 乗算器６逆拡散用ＰＮ発生部７、７₁、７₂ 積分器８同期検出回路９フィンガ受信部出力１０フィンガ受信部１１同期検出・逆拡散部入力１２相関波形１３相関波形のピーク点１４１番目の情報変調シンボル１５２番目の情報変調シンボル１６Ｎ番目の情報変調シンボル１７Ｎ＋１番目の情報変調シンボル１８第１番の拡散符号１９第２番の拡散符号２０第Ｎ番の拡散符号２１本発明の実施の形態におけるサーチ受信部２２第１番の拡散符号に対するマッチド・フィルタ２３第２番の拡散符号に対するマッチド・フィルタ２４第Ｎ番の拡散符号に対するマッチド・フィルタ２５１情報変調シンボル時間の遅延回路２６同期検出回路２７２２の出力２８２２の出力を１情報変調シンボル時間遅延した信
号２９２２の出力をＮ情報変調シンボル時間遅延した信
号３０２３の出力３１２３の出力を１情報変調シンボル時間遅延した信
号３２２３の出力をＮ情報変調シンボル時間遅延した信
号３３２４の出力３４２４の出力を１情報変調シンボル時間遅延した信
号３５２５の出力をＮ情報変調シンボル時間遅延した信
号３６本発明の一実施例の形態のフィンガ受信部３７本発明の一実施例の形態の逆拡散用ＰＮ発生部３８ｆ_N（ｔ−（Ｎ−１）Ｔ_s）＋ｆ₂（ｔ−（Ｎ−
２）Ｔ_s）＋ｆ₁（ｔ）の波形３９ｆ₁（ｔ−（Ｎ−１）Ｔ_s）＋ｆ₂（ｔ−（Ｎ−
２）Ｔ_s）＋ｆ_N（ｔ）の波形４０、４１加算手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＣＤＭＡ送信装置および受信装置を有す
るＣＤＭＡ移動体通信システムであって、前記ＣＤＭＡ送信装置は、ａを任意の整数としたとき、
送信側の情報変調シンボルの第ａ＋１シンボル目、第ａ
＋２シンボル目、…、第ａ＋Ｎシンボル目に対し、それ
ぞれ、第１、第２、…、第Ｎの拡散符号（Ｎは２以上の
整数）を用いてスペクトル拡散を行う機能を有してお
り、前記ＣＤＭＡ受信装置は、前記第１〜第Ｎの拡散符号に
それぞれ対応するＮ個のマッチド・フィルタと、前記各
マッチド・フィルタに対応して設けられ、それぞれ対応
する前記マッチド・フィルタの出力を０〜（Ｎ−１）情
報変調シンボル時間遅延させる遅延回路と、前記各マッ
チド・フィルタおよび前記各遅延回路の出力から前記拡
散符号の同期タイミングを検出する同期検出部とを有し
ていることを特徴とするＣＤＭＡ移動体通信システム。
【請求項２】ａを任意の整数としたとき、情報変調
シンボルの第ａ＋１シンボル目、第ａ＋２シンボル目、
…、第ａ＋Ｎシンボル目に対し、それぞれ、第１、第
２、…、第Ｎの拡散符号（Ｎは２以上の整数）を用いて
スペクトル拡散を行う機能を有することを特徴とするＣ
ＤＭＡ送信装置。
【請求項３】第１〜第Ｎの拡散符号（Ｎは２以上の
整数）にそれぞれ対応するＮ個のマッチド・フィルタ
と、前記各マッチド・フィルタに対応して設けられ、そ
れぞれ対応する前記マッチド・フィルタの出力を０〜
（Ｎ−１）情報変調シンボル時間遅延させる遅延回路
と、前記各マッチド・フィルタおよび前記各遅延回路の
出力から前記拡散符号の同期タイミングを検出する同期
検出部とを有することを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。