JPWO2013065200A1 - 等化処理装置、無線通信端末及び等化処理方法 - Google Patents

Abstract

等化処理装置は、相関行列生成部を備える。相関行列生成部は、複数の経路から到来する受信信号の全チップのうち該受信信号の各経路間の相関値の算出に用いられる任意のチップである相関チップの数と該相関チップの識別番号との組合せを示す任意の数の相関パターンから選択された相関パターンに基づいて相関値を算出することにより、受信信号の等化処理に適用される相関行列を生成する。

Description

本発明は、等化処理装置、無線通信端末及び等化処理方法に関する。

従来、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）を採用した無線通信システムでは、等化処理と呼ばれる信号処理が行われる。等化処理は、伝送路で生じた歪みを低減する処理である。この等化処理は、一般に、受信側の無線通信端末に設けた等化処理装置によって実行される。

具体的には、等化処理装置は、複数の経路から到来する受信信号の各経路間の相関値 を算出することにより、等化処理に適用される相関行列を生成する。この相関行列に含まれる各相関値は、受信信号のチップどうしを複素乗算して、その乗算結果を積算することにより求められる。

国際公開第２００８／１３６０７９号 特開２００９−２０６８０９号公報

しかしながら、上述した従来の等化処理装置では、相関値を算出する際に、演算量が膨大なものとなるという問題がある。例えば、受信信号に含まれるチャネルの最大拡散率が２５６である場合を想定する。この場合、受信信号の全２５６個のチップどうしを複素乗算して、その乗算結果を積算するため、相関値の算出に伴う演算量が膨大なものとなる。

一方で、相関値の算出に伴う演算量を低減するために、相関値の算出に用いられるチップの数を減らす手法が考えられる。例えば、各相関値を算出する際に、等化処理装置は、受信信号の全２５６個のチップのうち先頭から６４個のチップどうしを複素乗算して、その乗算結果を積算することにより、演算量を従来の１／４まで低減することができる。ただし、相関値の算出に用いられるチップの数を単純に減らす手法では、受信信号に含まれるチャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号間の直交性が崩れる場合がある。この場合、相関値が本来の値とは異なる値となり、結果として、等化特性が劣化してしまう。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、演算量を低減させつつ、等化特性の劣化を抑制することができる等化処理装置、無線通信端末および等化処理方法を提供することを目的とする。

本願の開示する等化処理装置は、一つの態様において、相関行列生成部を備える。相関行列生成部は、複数の経路から到来する受信信号の全チップのうち該受信信号の各経路間の相関値の算出に用いられる任意のチップである相関チップの数と該相関チップの識別番号との組合せを示す任意の数の相関パターンから選択された相関パターンに基づいて前記相関値を算出することにより、前記受信信号の等化処理に適用される相関行列を生成する。

本願の開示する等化処理装置の一つの態様によれば、演算量を低減させつつ、等化特性の劣化を抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施例１に係る等化処理装置を備えた無線通信端末の構成を示す図である。 図２は、実施例１に係る等化処理装置の構成を示す図である。 図３は、等化処理部の構成例を示す図である。 図４は、チャネル情報記憶部の一例を示す図である。 図５は、相関パターン記憶部の一例を示す図である。 図６は、実施例１に係る等化処理装置による相関パターン選択処理の処理手順を示すフローチャートである。 図７は、実施例２に係る等化処理装置の構成を示す図である。 図８は、実施例２に係る等化処理装置による相関パターン選択処理の処理手順を示すフローチャートである。 図９は、実施例３に係る等化処理装置の構成を示す図である。 図１０は、特定物理チャネル情報記憶部の一例を示す図である。 図１１は、実施例３に係る等化処理装置による相関パターン選択処理の処理手順を示すフローチャートである。

以下に、本願の開示する等化処理装置、無線通信端末及び等化処理方法の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

まず、本願の開示する無線通信端末の前提となる技術について説明する。ＣＤＭＡを採用した無線通信システムでは、伝送路で生じた歪みを低減する等化処理と呼ばれる信号処理が行われる。この等化処理は、受信側の無線通信端末に設けた等化処理装置によって実行される。

具体的には、等化処理装置は、複数の経路から到来する受信信号の各経路間の相関値を算出することにより、等化処理に適用される相関行列を生成する。相関行列に含まれるｉ行ｊ列の要素である相関値Ｒ_ｉｊは、以下の式（１）により求められる。

次に、相関値の算出に関する問題点を説明する。式（１）に示すように、相関行列に含まれる各相関値は、受信信号の全２５６個のチップどうしを複素乗算して、その乗算結果を積算することにより求められる。このため、相関値の算出に伴う演算量が膨大なものとなる。

ここで、相関値の算出に伴う演算量を低減するための手法としては、相関値の算出に用いられるチップ（以下「相関チップ」という）の数を減らす手法が考えられる。例えば、各相関値を算出する際に、等化処理装置は、受信信号の全２５６個のチップのうち先頭から６４個のチップどうしを複素乗算することにより、演算量を従来の１／４まで低減することができる。

しかしながら、相関チップの数を単純に減らす手法では、受信信号に含まれるチャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号間の直交性が崩れる場合がある。この場合、相関値が本来の値とは異なる値となり、結果として、等化特性が劣化してしまうという問題がある。かかる問題について、以下、具体例を説明する。

以下では、一例として、受信信号に含まれる制御チャネルであるＣＰＩＣＨ（Common Pilot Channel）とＰＣＣＰＣＨ（Primary Common Control Physical Channel）とにそれぞれ割り当てられた拡散符号間の直交性が崩れる例を説明する。Ｗ−ＣＤＭＡで採用される拡散符号においては、ＯＶＳＦ（Orthogonal Variable Spreading Factor）コードが採用される。ＣＰＩＣＨおよびＰＣＣＰＣＨには、拡散率２５６の拡散符号がそれぞれ割り当てられている。ＣＰＩＣＨに割り当てられた拡散符号ＣＣ_{ＣＰＩＣＨ}（ｋ）（ただし、ｋ＝０〜２５５）は、全２５６個のチップにおいて、「１」である。ＰＣＣＰＣＨに割り当てられた拡散符号ＣＣ_{ＰＣＣＰＣＨ}（ｋ）は、前半１２８個のチップにおいて、「１」であり、後半１２８個のチップにおいて、「−１」である。ＣＰＩＣＨおよびＰＣＣＰＣＨの拡散データを、それぞれαおよびβ（α、β＝１ ｏｒ −１）とすると、ＣＰＩＣＨとＰＣＣＰＣＨとの相関値は、以下の式（２）及び（３）により求められる。なお、式（２）は、受信信号の全２５６個のチップが用いられた場合の相関値であり、式（３）は、受信信号の全２５６個のチップのうち先頭から６４個のチップが用いられた場合の相関値である。

式（２）に示すように、受信信号の全２５６のチップが用いられた場合には、拡散符号間の直交性が維持されるため、相関値は「０」となる。

一方、式（３）に示すように、受信信号の全２５６個のチップのうち先頭から６４個のチップが用いられた場合には、拡散符号のうち前半６４個のチップのみが用いられるため、拡散符号間の直交性が崩れる。このため、相関値は本来の値「０」と異なる値「±６４」となり、符号間干渉が発生する。結果として、等化特性が劣化してしまう。

このように、相関チップの数を単純に減らす手法では、受信信号に含まれるチャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号間の直交性が崩れ、等化特性が劣化してしまう。

そこで、本実施例の無線通信端末では、相関チップの数が減少した場合でも、拡散符号間の直交性を維持できるように、相関チップの数と相関チップの識別番号との組合せを示す最適な相関パターンを選択し、選択した相関パターンを基に相関値を算出する。これにより、演算量を低減させつつ、等化特性の劣化を抑制することができる。

まず、実施例１に係る等化処理装置を備えた無線通信端末の構成を説明する。図１は、実施例１に係る等化処理装置を備えた無線通信端末の構成を示す図である。図１に示す無線通信端末は、ＲＦ（Radio Frequency）部１０、Ｌａｙｅｒ１処理部２０、Ｌａｙｅｒ２処理部３０、Ｌａｙｅｒ３処理部４０及びアプリケーションデータ処理部５０を有する。

ＲＦ部１０は、アンテナ１０ａを有し、基地局から送信される下りリンクの信号をアンテナ１０ａにより受信する。ＲＦ部１０は、下りリンクの受信信号に対して、無線周波数からベースバンドへの変換を行う。ＲＦ部１０は、受信部の一例である。

また、ＲＦ部１０は、アンテナ１０ｂを有し、基地局に対する上りリンクの信号をアンテナ１０ｂにより送信する。ＲＦ部１０は、上りリンクの送信信号に対して、ベースバンドから無線周波数への変換を行う。

Ｌａｙｅｒ１処理部２０は、復調処理、復号処理、符号化処理及び変調処理などのＬａｙｅｒ１処理を行う。具体的には、Ｌａｙｅｒ１処理部２０は、ＣＯＤ（Coder）部２１、ＭＯＤ（Modulator）部２２、ＤＥＭ（Demodulator）部２３及びＤＥＣ（Decoder）部２４を有する。

ＣＯＤ部２１は、送信信号の符号化処理を行う。具体的には、ＣＯＤ部２１は、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）付与部２１ａ、ターボ符号化部２１ｂ、レートマッチング部２１ｃ及びインタリーブ部２１ｄを有する。ＣＲＣ付与部２１ａは、誤り訂正符号であるＣＲＣ符号を送信信号に付与する。ターボ符号化部２１ｂは、送信信号のデータの符号化を行う。レートマッチング部２１ｃは、各物理チャネルに割り当てられたリソースに応じてデータの伸長及び収縮を行う。インタリーブ部２１ｄは、データに対するインタリーブを行う。

ＭＯＤ部２２は、送信信号の変調処理を行う。具体的には、ＭＯＤ部２２は、拡散部２２ａ及び変調部２２ｂを有する。拡散部２２ａは、送信信号のデータを拡散する。変調部２２ｂは、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）、６４ＱＡＭなどの多値変調を行う。

ＤＥＭ部２３は、ＣＤＭＡ方式による復調処理を行う。ＤＥＭ部２３は、等化処理装置１００、復調部２３ａ及び逆拡散部２３ｂを有する。等化処理装置１００は、受信信号の等化処理を行う。なお、等化処理装置１００の構成は、後述で説明する。復調部２３ａは、多値変調されたデータを復調する。逆拡散部２３ｂは、逆拡散処理を行うことにより、拡散されたデータを元のデータに復元する。

ＤＥＣ部２４は、受信信号の復号処理を行う。具体的には、ＤＥＣ部２４は、デインタリーブ部２４ａ、レートデマッチング部２４ｂ、ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）部２４ｃ、ターボ復号部２４ｄ及びＣＲＣチェック部２４ｅを有する。デインタリーブ部２４ａは、インタリーブされたデータを元に戻す。レートデマッチング部２４ｂは、伸縮及び収縮されたデータを元のデータに戻す。ＨＡＲＱ部２４ｃは、再送データの合成を行う。ターボ復号部２４ｄは、ターボ符号化されたデータを復号する。ＣＲＣチェック部２４ｅは、復号されたデータの成否をチェックする。

Ｌａｙｅｒ２処理部３０は、ＭＡＣ（Medium Access Control）、ＲＬＣ（Radio Link Control）及びＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）などのサブレイヤ（sub-layer）を含む。Ｌａｙｅｒ２処理部３０は、各サブレイヤのフォーマットに応じてデータの分離及び結合を行う。Ｌａｙｅｒ３処理部４０は、呼接続やハンドオーバ処理などの端末の動作を制御する。アプリケーションデータ処理部５０は、ユーザデータを処理する上位レイヤである。

次に、図１に示した等化処理装置１００の構成の詳細を説明する。図２は、実施例１に係る等化処理装置１００の構成を示す図である。図２に示すように、等化処理装置１００は、ＣＰＩＣＨ（Common PIlot CHannel）逆拡散部１０１、チャネル推定値算出部１０２、タップ係数算出部１０３及び等化処理部１０４を有する。また、等化処理装置１００は、チャネル情報記憶部１０５、相関パターン記憶部１０６、相関パターン選択部１０７及び相関行列生成部１０８を有する。

ＣＰＩＣＨ逆拡散部１０１は、受信信号に含まれる共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ）を逆拡散し、逆拡散後のデータをチャネル推定値算出部１０２に出力する。チャネル推定値算出部１０２は、逆拡散後のデータと既知の信号のデータとの相関をとることにより、チャネル推定値ｈを算出し、タップ係数算出部１０３に出力する。

タップ係数算出部１０３は、チャネル推定値ｈをチャネル推定値算出部１０２から受け付ける。タップ係数算出部１０３は、相関行列Ｒを後述する相関行列生成部１０８から受け付ける。タップ係数算出部１０３は、チャネル推定値ｈ及び相関行列Ｒを用いて、以下の式（４）で示す連立方程式を解くことにより、タップ係数ｗを算出する。

また、タップ係数算出部１０３は、算出したタップ係数ｗを重み付け係数として等化処理部１０４に設定する。

等化処理部１０４は、ＦＩＲ（Finite Impulse Response Filter）フィルタを構成しており、受信信号に対する等化処理を行う。ここで、図３を用いて等化処理部１０４の構成例を説明する。図３は、等化処理部１０４の構成例を示す図である。

図３に示した等化処理部１０４は、遅延回路１０４ａ１〜１０４ａｎ、乗算器１０４ｂ１〜１０４ｂｎ及び加算器１０４ｃを有する。遅延回路１０４ａ１〜１０４ａｎは、受信信号を単位時間ずつ遅延させる。乗算器１０４ｂ１〜１０４ｂｎは、タップ係数算出部１０３により重み付け係数として設定されたタップ係数ｗを遅延回路１０４ａ１〜１０４ａｎの出力にそれぞれ乗算する。加算器１０４ｃは、乗算器１０４ｂ１〜１０４ｂｎの出力を加算し、その加算結果を等化後のデータとして逆拡散部２３ｂに出力する。

図２に戻り、チャネル情報記憶部１０５は、受信信号に含まれる物理チャネルそれぞれに割り当てられた情報をチャネル情報として記憶する。チャネル情報記憶部１０５に記憶されるチャネル情報は、無線通信端末が外部ネットワークに接続した場合や基地局との通信を開始した場合に、ネットワークや基地局から無線通信端末に対して提供される情報である。チャネル情報記憶部１０５の一例を図４に示す。図４は、チャネル情報記憶部１０５の一例を示す図である。

チャネル情報記憶部１０５は、図４に示すように、チャネル種別、拡散率、拡散符号番号及び送信電力といった項目を対応付けてチャネル情報として記憶する。これら項目のうち、チャネル種別は、受信信号に含まれる物理チャネルの種別を表す。拡散率は、各物理チャネルに割り当てられた拡散符号の符号長に相当し、送信データ速度（ビットレート：bit rate）に対する拡散符号速度（チップレート：chip rate）の比である。拡散符号番号は、各物理チャネルに割り当てられた拡散符号の識別番号を表す。送信電力は、各物理チャネルに割り当てられた送信電力である。本実施例の送信電力は、基地局の全送信電力に対する、各物理チャネルに割り当てられた送信電力の比で表される。なお、送信電力は、例えばＣＰＩＣＨなど、ある物理チャネルを基準とした相対値であってもよい。

相関パターン記憶部１０６は、受信信号の全チップのうち物理チャネル間の相関値の算出に実際に用いられる任意のチップである相関チップの数と該相関チップの識別番号との組合せを示す任意の数の相関パターンを記憶する。相関パターン記憶部１０６の一例を図５に示す。図５は、相関パターン記憶部１０６の一例を示す図である。

相関パターン記憶部１０６は、図５に示すように、相関パターンＰ＃１、Ｐ＃２、Ｐ＃３、Ｐ＃４、…を記憶する。相関パターンＰ＃１、Ｐ＃２、Ｐ＃３、Ｐ＃４、…では、受信信号の全２５６個のチップのうち任意のチップが相関チップとして設定され、相関チップの数と相関チップの識別番号との組合せが示される。例えば、相関パターンＰ＃１では全２５６個のチップのうち先頭の６４個のチップが相関チップとして設定され、相関チップの数６４個と相関チップの識別番号ｋ＝０〜６３との組合せが示される。また、相関パターンＰ＃２では、全２５６個のチップを２等分した２つのブロックそれぞれの先頭の３２個のチップが相関チップとして設定され、相関チップの数６４個と相関チップの識別番号ｋ＝０〜３１、１２８〜１５９との組合せが示される。また、相関パターンＰ＃３では、全２５６個のチップを４等分した４つのブロックそれぞれの先頭の１６個のチップが相関チップとして設定され、相関チップの数６４個と相関チップの識別番号ｋ＝０〜１５、３２〜４７、…、１９２〜２０７との組合せが示される。また、相関パターンＰ＃４では、全２５６個のチップを６４等分した６４のブロックそれぞれの先頭の１個のチップが相関チップとして設定され、相関チップの数６４個と相関チップの識別番号ｋ＝０、４、…、２５２との組合せが示される。

なお、上記の相関パターンＰ＃２、Ｐ＃３、Ｐ＃４、…では、受信信号の全２５６個のチップを等分した複数のブロックそれぞれに含まれるチップが相関チップとして設定されるものとした。しかし、相関パターンでは、受信信号の全２５６個のチップのうち任意の識別番号のチップが相関チップとして設定されてもよい。

図２に戻り、相関パターン選択部１０７は、物理チャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号間の直交性の度合いを示す指標値Ｃを相関パターンごとに算出する。相関パターン選択部１０７は、相関パターン記憶部１０６に記憶された任意の数の相関パターンのうち指標値Ｃが最小となる相関パターンを選択して相関行列生成部１０８に設定する。

ここで、相関パターン選択部１０７が指標値Ｃの算出する処理を詳細に説明する。相関パターン選択部１０７は、チャネル情報記憶部１０５を参照して、拡散率及び拡散符号番号を取得し、取得した拡散率及び拡散符号番号から、各物理チャネルに割り当てられた拡散符号を特定する。そして、相関パターン選択部１０７は、チャネル情報記憶部１０５を参照して、物理チャネルごとの送信電力を取得する。

そして、相関パターン選択部１０７は、物理チャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号どうしの相関値に対して物理チャネルごとの送信電力を乗算することにより得られる乗算結果の総和を指標値Ｃとして相関パターンごとに算出する。すなわち、相関パターン選択部１０７は、下記の式（５）により指標値Ｃを相関パターンごとに算出する。

式（５）を参照すると、指標値Ｃが小さい相関パターンほど、拡散符号間の直交性が崩れる度合いの少ない相関パターンであることが分かる。

なお、相関パターン選択部１０７は、拡散率（拡散符号長）が２５６未満となる物理チャネルが存在する場合には、拡散符号長が２５６となるように拡散符号を複写し、複写後の拡散符号を用いて式（５）により指標値Ｃを算出する。

また、相関パターン選択部１０７は、チャネル情報記憶部１０５を監視して、物理チャネルに割り当てられた拡散符号の変化を検出する。物理チャネルに割り当てられた拡散符号は、ハンドオーバ時や、呼の追加または削除により物理チャネルが増減する時に、変化する。そして、相関パターン選択部１０７は、拡散符号の変化を検出した場合に、指標値Ｃを相関パターンごとに算出し、指標値Ｃが最小となる相関パターンを選択する。

相関行列生成部１０８は、指標値Ｃが最小となる相関パターンを相関パターン選択部１０７から受け付ける。相関行列生成部１０８は、指標値Ｃが最小となる相関パターンに基づいて相関値Ｒ_ｉｊを算出することにより、受信信号の等化処理に適用される相関行列Ｒを生成する。具体的には、相関行列生成部１０８は、指標値Ｃが最小となる相関パターンによって示される、相関チップの数と相関チップの識別番号との組合せを上記の式（１）に適用して相関値Ｒ_ｉｊを算出することにより、相関行列Ｒを生成する。

例えば、図５に示した相関パターン記憶部１０６における相関パターンＰ＃１〜Ｐ＃４のうち相関パターンＰ＃４に対応する指標値Ｃが最小である場合を想定する。この場合には、相関行列生成部１０８は、相関パターンＰ＃４によって示される相関チップの数６４個と相関チップの識別番号ｋ＝０、４、…、２５２との組合せを上記の式（１）に適用して相関値Ｒ_ｉｊを算出することにより、相関行列Ｒを生成する。

次に、実施例１に係る等化処理装置１００による相関パターン選択処理の処理手順を説明する。図６は、実施例１に係る等化処理装置１００による相関パターン選択処理の処理手順を示すフローチャートである。

図６に示すように、等化処理装置１００の相関パターン選択部１０７は、相関行列生成部１０８に対して相関パターンを既に設定したか否かを判定する（Ｓ１１）。相関パターン選択部１０７は、相関行列生成部１０８に対して相関パターンを既に設定していた場合には（Ｓ１１；Ｎｏ）、チャネル情報記憶部１０５を監視して、物理チャネルに割り当てられた拡散符号の変化があったか否かを検出する（Ｓ１２）。相関パターン選択部１０７は、拡散符号の変化がないことを検出した場合には（Ｓ１２；Ｎｏ）、チャネル情報記憶部１０５の監視を継続して、拡散符号の変化が検出されるまで待機する。

一方、相関行列生成部１０８に対して相関パターンを未だ設定していない場合（Ｓ１１；Ｙｅｓ）、又は、拡散符号の変化を検出した場合には（Ｓ１２；Ｙｅｓ）、相関パターン選択部１０７は、チャネル情報記憶部１０５からチャネル情報を取得する（Ｓ１３）。すなわち、相関パターン選択部１０７は、チャネル情報記憶部１０５を参照して、拡散率及び拡散符号を取得し、取得した拡散率及び拡散符号番号から、各物理チャネルに割り当てられた拡散符号を特定する。相関パターン選択部１０７は、チャネル情報記憶部１０５を参照して、物理チャネルごとの送信電力を取得する。

そして、相関パターン選択部１０７は、相関パターン記憶部１０６に記憶された相関パターンのうち任意の一つの相関パターンを読み込み（Ｓ１４）、読み込んだ相関パターンに対応する指標値Ｃを算出する（Ｓ１５）。すなわち、相関パターン選択部１０７は、物理チャネルに割り当てられた拡散符号どうしの相関値に対して物理チャネルごとの送信電力を算出することにより得られる乗算結果の総和を指標値Ｃとして算出する。

そして、相関パターン選択部１０７は、相関パターン記憶部１０６に記憶された全ての相関パターンに対応する指標値Ｃを算出していない場合には（Ｓ１６；Ｎｏ）、処理をＳ１４に戻す。一方、相関パターン選択部１０７は、全ての相関パターンに対応する指標値Ｃを算出した場合には（Ｓ１６；Ｙｅｓ）、相関パターン記憶部１０６に記憶された相関パターンのうち指標値Ｃが最小となる相関パターンを選択する（Ｓ１７）。そして、相関パターン選択部１０７は、指標値Ｃが最小となる相関パターンを相関行列生成部１０８に設定する（Ｓ１８）。そして、相関行列生成部１０８は、指標値Ｃが最小となる相関パターンによって示される、相関チップの数と相関チップの識別番号との組合せを基にして相関値Ｒ_ｉｊを算出することにより、相関行列Ｒを生成する。これにより、相関チップの数が減少した場合でも、拡散符号の直交性が維持される。

上述してきたように、実施例１に係る等化処理装置１００は、相関チップの数と相関チップの識別番号との組合せを示す相関パターンのうち、拡散符号間の直交性の度合いを示す指標値Ｃが最小となる相関パターンを選択する。そして、等化処理装置１００は、選択した相関パターンに基づいて相関値Ｒ_ｉｊを算出することにより、相関行列Ｒを生成する。このため、等化処理装置１００は、相関チップの数が減少した場合でも、拡散符号間の直交性を維持することができる。結果として、演算量を低減させつつ、等化特性の劣化を抑制することができる。

また、本実施例に係る等化処理装置１００は、物理チャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号間の相関値に対して物理チャネルごとの送信電力を乗算することにより得られる乗算結果の総和を指標値Ｃとして算出する。このため、等化処理装置１００は、信頼度の高い指標値Ｃを算出することができるため、拡散符号間の直交性を維持可能な相関パターンを適切に選択することができ、等化特性の劣化を効果的に抑制することができる。

また、本実施例に係る等化処理装置１００は、物理チャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号の変化を検出した場合に、指標値Ｃを相関パターンごとに算出し、指標値Ｃが最小となる相関パターンを選択する。このため、等化処理装置１００は、拡散符号の変化がない場合には、指標値Ｃの算出及び相関パターンの選択を実行しないので、演算量をさらに低減することができる。

上記実施例１では、相関パターン選択部１０７は、物理チャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号どうしの相関値に対して物理チャネルごとの送信電力を乗算することにより得られる乗算結果の総和を指標値Ｃとして相関パターンごとに算出するものとした。しかしながら、物理チャネルのうちユーザデータチャネルは基本的にランダムなデータで構成され、拡散率が低くなるほど相関演算に含まれるデータが多くなり、拡散符号間の直交性が崩れた場合であっても、ユーザデータチャネルと他の物理チャネルとの相関値は平均すると「０」になると考えられる。そこで、本実施例では、相関パターン選択部によって指標値Ｃが算出される対象となる物理チャネルからユーザデータチャネルを除外する。

まず、実施例２に係る等化処理装置２００の構成を説明する。図７は、実施例２に係る等化処理装置２００の構成を示す図である。なお、以下では、図２に示した構成部位と同様の機能を有する部位には同一符号を付すこととして、その詳細な説明は省略する。また、実施例２に係る等化処理装置２００を備えた無線通信端末の構成は、図１に示した構成と同様であるので、その説明は省略する。

図７に示すように、等化処理装置２００は、図２に示した等化処理装置１００が有する相関パターン選択部１０７の代わりに、相関パターン選択部２０７と、チャネル制限部２０９とを新たに有する。

チャネル制限部２０９は、相関パターン選択部２０７によって指標値Ｃが算出される対象となる物理チャネル（以下「対象物理チャネル」という）を制限する。具体的には、チャネル制限部２０９は、相関パターン選択部２０７がチャネル情報記憶部１０５からチャネル情報を取得する場合に、チャネル情報記憶部１０５を参照して、チャネル種別からユーザデータチャネルを特定する。そして、チャネル制限部２０９は、特定したユーザデータチャネルを対象物理チャネルから除外することにより、対象物理チャネルを制限する。なお、以下では、チャネル制限部２０９によって制限された対象物理チャネルを制限物理チャネルと呼ぶ。そして、チャネル制限部２０９は、制限物理チャネルを相関パターン選択部２０７に通知する。

なお、本実施例における相関パターン選択部２０７は、チャネル情報記憶部１０５を参照して、チャネル種別からユーザデータチャネルを特定するものとした。しかし、相関パターン選択部２０７は、チャネル情報記憶部１０５を参照して、拡散率が所定値以下である物理チャネルをユーザデータチャネルとして特定するものとしてもよい。この場合、相関パターン選択部２０７は、図４に示したチャネル情報記憶部１０５を参照して、拡散率が所定値（例えば、１２８）以下である物理チャネルＨＳ−ＤＰＤＣＨ（High Speed-Dedicated Physical Data CHannel）をユーザデータチャネルとして特定する。そして、相関パターン選択部２０７は、特定したユーザデータチャネルを対象物理チャネルから除外することにより、対象物理チャネルを制限する。

相関パターン選択部２０７は、制限物理チャネルをチャネル制限部２０９から受け付ける。相関パターン選択部２０７は、制限物理チャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号間の直交性の度合いを示す指標値Ｃを相関パターンごとに算出する。具体的には、相関パターン選択部２０７は、制限物理チャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号間の相関値に対して制限物理チャネルごとの送信電力を乗算することにより得られる乗算結果の総和を指標値Ｃとして相関パターンごとに算出する。すなわち、相関パターン選択部２０７は、制限物理チャネルの拡散符号及び送信電力のみを用いて上記の式（５）を解くことにより、指標値Ｃを相関パターンごとに算出する。

次に、実施例２に係る等化処理装置２００による相関パターン選択処理の処理手順を説明する。図８は、実施例２に係る等化処理装置２００による相関パターン選択処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、ここでは、図６に示した処理手順と同様の処理手順については、その詳細な説明を省略する。すなわち、図６に示したＳ１１〜Ｓ１３は、図８に示したＳ２１〜Ｓ２３にそれぞれ対応する。Ｓ１４〜Ｓ１８は、Ｓ２５〜Ｓ２９にそれぞれ対応する。

以下、実施例２と実施例１との処理手順の差異について説明する。図８に示すように、相関パターン選択部２０７が、チャネル情報記憶部１０５からチャネル情報を取得する場合に（Ｓ２３）、チャネル制限部２０９は、対象物理チャネルを制限する（Ｓ２４）。すなわち、チャネル制限部２０９は、チャネル情報記憶部１０５を参照して、チャネル種別からユーザデータチャネルを特定する。そして、チャネル制限部２０９は、特定したユーザデータチャネルを対象物理チャネルから除外することにより、対象物理チャネルを制限する。そして、チャネル制限部２０９は、制限物理チャネルを相関パターン選択部２０７に通知する。

そして、相関パターン選択部２０７は、相関パターン記憶部１０６に記憶された相関パターンのうち任意の一つの相関パターンを読み込み（Ｓ２５）、読み込んだ相関パターンに対応する指標値Ｃを算出する（Ｓ２６）。すなわち、相関パターン選択部２０７は、制限物理チャネルに割り当てられた拡散符号どうしの相関値に対して制限物理チャネルごとの送信電力を算出することにより得られる乗算結果の総和を指標値Ｃとして算出する。

上述してきたように、実施例２に係る等化処理装置２００は、相関パターン選択部２０７によって指標値Ｃが算出される対象となる物理チャネルからユーザデータチャネルを除外することにより、該物理チャネルを制限する。このため、等化処理装置２００は、指標値Ｃの算出に伴う演算量を低減させることができる。

実施例１では、相関パターン選択部１０７は、物理チャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号間の直交性の度合いを示す指標値Ｃが最小となる相関パターンを選択するものとした。これにより、物理チャネルに割り当てられた全ての拡散符号間の直交性を一括で維持することが可能となる。しかしながら、一方で、物理チャネルに含まれる所望の物理チャネルと他の物理チャネルとの間の直交性が崩れ、所望の物理チャネルが他の物理チャネルに与える符号間干渉を抑えることができない場合がある。そこで、本実施例では、所望の物理チャネルと他の物理チャネルとの直交性の度合いを示す所定値を相関パターンごとに算出し、指標値Ｃが最小となる相関パターンよりも所定値が零である相関パターンを優先して選択する。

まず、実施例３に係る等化処理装置の構成を説明する。図９は、実施例３に係る等化処理装置３００の構成を示す図である。なお、以下では、図２に示した構成部位と同様の機能を有する部位には同一符号を付すこととして、その詳細な説明は省略する。また、実施例３に係る等化処理装置３００を備えた無線通信端末の構成は、図１に示した構成と同様であるので、その説明は省略する。

図９に示すように、等化処理装置３００は、図２に示した等化処理装置１００が有する相関パターン選択部１０７の代わりに、相関パターン選択部３０７と、特定物理チャネル情報記憶部３０９とを新たに有する。

相関パターン選択部３０７は、物理チャネルに含まれる特定の物理チャネル（以下「特定物理チャネル」という）と特定物理チャネル以外の他の物理チャネルとの直交性の度合いを示す所定値を相関パターンごとに算出する。そして、相関パターン選択部３０７は、指標値Ｃが最小となる相関パターンよりも所定値が「０」である相関パターンを優先して選択する。

ここで、相関パターン選択部３０７による処理の具体例を説明する。例えば、図４に示したチャネル情報記憶部１０５に記憶された物理チャネルのうちＰＩＣＨが特定物理チャネルとして設定された場合を想定する。この場合、相関パターン選択部３０７は、ＰＩＣＨとＰＩＣＨ以外の他の物理チャネルとの直交性の度合いを示す所定値として、ＰＩＣＨと他の物理チャネルとの相関値の総和を、相関パターン記憶部１０６に記憶された相関パターンごとに算出する。そして、相関パターン選択部３０７は、算出した相関値の総和を、対応する相関パターンごとに特定物理チャネル情報記憶部３０９に格納する。そして、相関パターン選択部３０７は、相関パターン記憶部１０６に記憶された相関パターンのうち指標値Ｃが最小となる相関パターンを選択した場合に、特定物理チャネル情報記憶部３０９を参照する。そして、相関パターン選択部３０７は、指標値Ｃが最小となる相関パターンに対応する相関値の総和が「０」であるか否かを判定する。言い換えると、相関パターン選択部３０７は、指標値Ｃが最小となる相関パターンを相関行列生成部１０８に設定した場合に、ＰＩＣＨとＰＩＣＨ以外の他の物理チャネルとの直交性が維持されるか否かを判定する。

そして、相関パターン選択部３０７は、ＰＩＣＨとＰＩＣＨ以外の他の物理チャネルとの直交性が維持される場合、すなわち、指標値Ｃが最小となる相関パターンに対応する相関値の総和が「０」である場合には、該相関パターンを相関行列生成部１０８に設定する。一方、相関パターン選択部３０７は、ＰＩＣＨとＰＩＣＨ以外の他の物理チャネルとの直交性が維持されない場合、指標値Ｃが最小となる相関パターンに対応する相関値の総和が「０」でない場合には、指標値Ｃが２番目に小さい相関パターンを再選択する。そして、相関パターン選択部３０７は、再選択した相関パターンに対応する相関値の総和が「０」であるか否かを判定する。そして、相関パターン選択部３０７は、再選択した相関パターンに対応する相関値の総和が「０」である場合には、該相関パターンを相関行列生成部１０８に設定する。一方、相関パターン選択部３０７は、再選択した相関パターンに対応する相関値の総和が「０」でない場合には、該相関パターンを相関行列生成部１０８に設定することなく、指標値Ｃが３番目に小さい相関パターンを再選択する。相関パターン選択部３０７は、以上説明した一連の処理を、相関パターン記憶部１０６に記憶された全ての相関パターンが選択されるまで繰り返し実行する。なお、相関パターン選択部３０７は、相関値の総和が「０」である相関パターンを見つけることができなかった場合には、指標値Ｃが最小となる相関パターンを相関行列生成部１０８に設定する。

このようにして、相関パターン選択部３０７は、指標値Ｃが最小となる相関パターンよりも、特定物理チャネルと他の物理チャネルとの直交性の度合いを示す所定値が「０」である相関パターンを優先して選択する。これにより、特定物理チャネルと他の物理チャネルとの間の直交性が維持され、特定物理チャネルが他の物理チャネルに与える符号間干渉が抑えられる。

特定物理チャネル情報記憶部３０９は、特定物理チャネルと特定物理チャネル以外の他の物理チャネルとの直交性の度合いを示す所定値として、特定物理チャネルと他の物理チャネルとの相関値及び該相関値の総和を記憶する。特定物理チャネル情報記憶部３０９によって記憶された相関値及び相関値の総和は、相関パターン選択部３０７によって算出されて格納される。特定物理チャネル情報記憶部３０９の一例を図１０に示す。

図１０は、特定物理チャネル情報記憶部３０９の一例を示す図である。図１０では、チャネル情報記憶部１０５に記憶された物理チャネルのうちＰＩＣＨが特定物理チャネルとして設定された場合が示されている。図１０に示すように、特定物理チャネル情報記憶部３０９は、相関パターン、チャネル種別、ＰＩＣＨと他の物理チャネルとの相関値及び相関値合計といった項目を有する。相関パターンは、相関パターン記憶部１０６に記憶された相関パターンに対応する。チャネル種別は、チャネル情報記憶部１０５に記憶されたチャネル種別のうちＰＩＣＨ以外の他の物理チャネルのチャネル種別に対応する。ＰＩＣＨと他の物理チャネルとの相関値は、各相関パターンを用いて算出された相関値を表す。相関値合計は、相関パターンごとの相関値の総和である。

次に、実施例３に係る等化処理装置３００による相関パターン選択処理の処理手順を説明する。図１１は、実施例３に係る等化処理装置３００による相関パターン選択処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、ここでは、図６に示した処理手順と同様の処理手順については、その詳細な説明を省略する。すなわち、図６に示したＳ１１〜Ｓ１７は、図１１に示したＳ３１〜Ｓ３７にそれぞれ対応する。

以下、実施例３と実施例１との処理手順の差異について説明する。図１１に示すように、相関パターン選択部３０７は、相関パターン記憶部１０６に記憶された相関パターンのうち指標値Ｃが最小となる相関パターンを選択する（Ｓ３７）。また、相関パターン選択部３０７は、特定物理チャネルと他の物理チャネルとの直交性の度合いを示す所定値として、特定物理チャネルと他の物理チャネルとの相関値の総和を、相関パターン記憶部１０６に記憶された相関パターンごとに算出する（Ｓ３８）。例えば、相関パターン選択部３０７は、ＰＩＣＨを特定物理チャネルとして設定し、ＰＩＣＨと他の物理チャネルとの相関値の総和を相関パターンごとに算出する。そして、相関パターン選択部３０７は、算出した相関値の総和を、対応する相関パターンごとに特定物理チャネル情報記憶部３０９に格納する。

そして、相関パターン選択部３０７は、特定物理チャネル情報記憶部３０９を参照して、選択中の相関パターンに対応する相関値の総和が「０」であるか否かを判定する。言い換えると、相関パターン選択部３０７は、選択中の相関パターンを相関行列生成部１０８に設定した場合に、特定物理チャネルと他の物理チャネルとの直交性が維持されるか否かを判定する（Ｓ３９）。相関パターン選択部３０７は、特定物理チャネルと他の物理チャネルとの直交性が維持される場合には（Ｓ３９；Ｙｅｓ）、選択中の相関パターンを、相関行列生成部１０８に設定する（Ｓ４０）。

一方、相関パターン選択部３０７は、特定物理チャネルと他の物理チャネルとの直交性が維持されない場合には（Ｓ３９；Ｎｏ）、相関パターン記憶部１０６に記憶された全ての相関パターンを選択したか否かを判定する（Ｓ４１）。相関パターン選択部３０７は、相関パターン記憶部１０６に記憶された全ての相関パターンを選択した場合には（Ｓ４１；Ｙｅｓ）、Ｓ３７にて選択した、指標値Ｃが最小となる相関パターンを相関行列生成部１０８に設定する（Ｓ４２）。

一方、相関パターン選択部３０７は、全ての相関パターンを未だ選択していない場合には（Ｓ４１；Ｎｏ）、前回選択された相関パターン以外の相関パターンから指標値Ｃが最小となる相関パターンを選択し（Ｓ４３）、処理をＳ３９に戻す。

上述してきたように、実施例３に係る等化処理装置３００は、特定物理チャネルと他の物理チャネルとの直交性の度合いを示す所定値を相関パターンごとに算出し、指標値Ｃが最小となる相関パターンよりも所定値が零である相関パターンを優先して選択する。このため、等化処理装置３００は、特定物理チャネルと他の物理チャネルとの間の直交性を維持することができ、特定物理チャネルが他の物理チャネルに与える符号間干渉を抑えることができる。

１０ ＲＦ部
１０ａ アンテナ
１０ｂ アンテナ
２０ Ｌａｙｅｒ１処理部
２１ ＣＯＤ部
２１ａ ＣＲＣ付与部
２１ｂ ターボ符号化部
２１ｃ レートマッチング部
２１ｄ インタリーブ部
２２ ＭＯＤ部
２２ａ 拡散部
２２ｂ 変調部
２３ ＤＥＭ部
２３ａ 復調部
２３ｂ 逆拡散部
２４ ＤＥＣ部
２４ａ デインタリーブ部
２４ｂ レートデマッチング部
２４ｃ ＨＡＲＱ部
２４ｄ ターボ復号部
２４ｅ ＣＲＣチェック部
３０ Ｌａｙｅｒ２処理部
４０ Ｌａｙｅｒ３処理部
５０ アプリケーションデータ処理部
１００、２００、３００ 等化処理装置
１０１ ＣＰＩＣＨ逆拡散部
１０２ チャネル推定値算出部
１０３ タップ係数算出部
１０４ 等化処理部
１０４ａ１〜１０４ａｎ 遅延回路
１０４ｂ１〜１０４ｂｎ 乗算器
１０４ｃ 加算器
１０５ チャネル情報記憶部
１０６ 相関パターン記憶部
１０７、２０７、３０７ 相関パターン選択部
１０８ 相関行列生成部
２０９ チャネル制限部
３０９ 特定物理チャネル情報記憶部

Claims (8)

1. 複数の経路から到来する受信信号の全チップのうち該受信信号の各経路間の相関値の算出に用いられる任意のチップである相関チップの数と該相関チップの識別番号との組合せを示す任意の数の相関パターンから選択された相関パターンに基づいて前記相関値を算出することにより、前記受信信号の等化処理に適用される相関行列を生成する相関行列生成部
   を備えたことを特徴とする等化処理装置。
2. 任意の数の前記相関パターンを記憶する相関パターン記憶部と、
   前記受信信号に含まれるチャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号間の直交性の度合いを示す指標値を前記相関パターンごとに算出し、前記相関パターン記憶部に記憶された前記相関パターンのうち前記指標値が最小となる前記相関パターンを選択する相関パターン選択部と、
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の等化処理装置。
3. 前記相関パターン選択部は、前記チャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号間の相関値に対して前記チャネルごとの送信電力を乗算することにより得られる乗算結果の総和を前記指標値として算出することを特徴とする請求項２に記載の等化処理装置。
4. 前記相関パターン選択部は、前記チャネルにそれぞれ割り当てられた拡散符号の変化を検出し、該拡散符号の変化を検出した場合に、前記指標値を前記相関パターンごとに算出し、前記相関パターン記憶部に記憶された前記相関パターンのうち前記指標値が最小となる前記相関パターンを選択することを特徴とする請求項２に記載の等化処理装置。
5. 前記相関パターン選択部によって前記指標値が算出される対象となる前記チャネルを制限するチャネル制限部をさらに備えたことを特徴とする請求項２に記載の等化処理装置。
6. 前記相関パターン選択部は、特定の前記チャネルと特定の前記チャネル以外の他のチャネルとの直交性の度合いを示す所定値を前記相関パターンごとに算出し、前記相関パターン記憶部に記憶された前記相関パターンのうち、前記指標値が最小となる前記相関パターンよりも前記所定値が零である前記相関パターンを優先して選択することを特徴とする請求項５に記載の等化処理装置。
7. 基地局から送信される信号を受信する受信部と、
   前記受信部により受信された受信信号の各経路間の相関値の算出に用いられる任意のチップである相関チップの数と該相関チップの識別番号との組合せを示す任意の数の相関パターンから選択された相関パターンに基づいて前記相関値を算出することにより、前記受信信号の等化処理に適用される相関行列を生成する相関行列生成部と
   を備えたことを特徴とする無線通信端末。
8. 等化処理装置により実行される等化処理方法であって、
   前記等化処理装置は、受信信号の全チップのうち各経路間の相関値の算出に用いられる任意のチップである相関チップの数と該相関チップの識別番号との組合せを示す任意の数の相関パターンから前記相関パターンを選択し、
   選択された前記相関パターンに基づいて前記相関値を算出することにより、前記受信信号の等化処理に適用される相関行列を生成する
   ことを含むことを特徴とする等化処理方法。

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