WO2003107553A1

WO2003107553A1 - Ｃｄｍａ受信装置

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Publication number: WO2003107553A1
Application number: PCT/JP2003/007186
Authority: WO
Inventors: 大浦　聡; 青山　明雄
Original assignee: 日本電気株式会社
Priority date: 2002-06-12
Filing date: 2003-06-06
Publication date: 2003-12-24
Also published as: EP1513264A4; US7352798B2; JP3901026B2; EP1513264B1; US20050254607A1; DE60321788D1; EP1513264A1; JP2004015777A; CN1659797A; CN100362754C

Abstract

無線リンクの確立直後にフィンガーｎの１スロット前の干渉雑音電力推定値が存在しない場合、切り替え回路（１１２）は現スロット内干渉雑音電力（１０７−ｎ）を過去スロット干渉雑音電力メモリ（１１０）に対して出力するよう、スロット内干渉雑音電力出力制御回路（１１５）によって制御される。１スロット前の干渉雑音電力は推定されていないが、過去スロットにおいて一度は推定された干渉雑音電力が存在する場合、過去スロット干渉雑音電力メモリ（１１０）は最後に有効であったスロットの干渉雑音電力を保持する。過去スロット干渉雑音電力メモリ（１１０）からの干渉雑音電力（１１１−ｎ）と現スロット内干渉雑音電力推定値（１０７−ｎ）との間でスロット間平均化処理を行う。

Description

C DMA受信装置技術分野

本発明は、 C DMA受信装置に関し、特に C DMA受信装置における干渉雑音電力の推定に関する。背景技術

C DMA (符号分割多元接続）通信方式による受信装置は、各フィンガーについて受信信号の信号電力と干渉雑音電力を推定し、これらにより推定される信号電力対干渉雑音電力比（S I N R) を復調信号の最大比合成時の重み付けとして用いる。 S I N R推定精度の低下は最大比合成の精度を劣化させ、受信特性の劣化を引き起こすため、信号電力および干渉雑音電力の推定精度を向上させる必要がある。

信号電力や干渉雑音電力は通常、一定周期、例えばスロット単位で推定される。 1スロット内における信号電力および干渉雑音電力の推定は、パイロット信号などの限られた測定区間を用いるために推定精度が低い。信号電力や干渉雑音電力の推定精度を向上させる方法として、 1スロット内で求めた推定値を複数スロッ卜間において平均化する技術があげられる。

しかしながら、安藤、佐和橋による「D S _ C DMAにおける複数パイロットブロックを用いる高精度チャネル推定法」（ 1 9 9 6年電子情報通信学会信学技報 R C S 9 6— 7 2 ) (以下、文献 1という）に記載されているように、信号電力におけるスロット間平均化による推定精度の向上は限定的なものである。これは、スロット間平均により受信信号に含まれる干渉雑音成分が抑圧される反面、レイリーフェージングによる信号電力の時間的変動が大きいため、フェージング追従性が低下するためである。

一方、干渉雑音電力は時間的にほぼ定常であるため、スロット間平均化処理による推定精度向上の効果は大きい。本発明では千渉雑音電力の推定精度を向上させることにより、 S I N R推定精度を上げ、 C D MA受信装置の特性劣化を防ぐことに着目する。

清尾、奥村、土肥による「D S— C DMAの適応送信電力制御における S I R測定法の検討」（1 9 9 6年電子情報通信学会通信ソサエティ大会 B— 3 3 0 ) (以下、文献 2という）に記載されているように、干渉雑音電力を複数スロット間で平均化して推定するよう構成された受信装置の一例を図 8に示す。図 8では、任意のフィンガー番号 n (nは N以下の自然数）について、 1スロッ卜前に推定された干渉雑音電力は 1スロット前干渉雑音電力メモリ 8 0 9に格納されており、現スロット内で計算された干渉雑音電力 8 0 7— nと、 1スロット前に推定された干渉雑音電力 8 1 0 _ nが干渉雑音電力スロット間平均化回路 8 0 8— nによって平均化される。

しかしながら、受信装置が送信装置との間で無線リンクを確立した直後や、フィンガーが一旦無効状態になった後、有効になった場合には 1スロット前の干渉雑音電力推定値は存在しない。なお、「フィンガ一が有効」とは、該当フィンガ一について同期タイミングが検出される状態のことを指す。同様に、「フィンガ一が無効」とは、該当フィンガーについて同期タイミングが検出されない状態のことを指す。

図 8において、 1スロット前の干渉雑音電力推定値が存在していない場合、 1スロット前干渉雑音電力メモリ 8 0 9は干渉雑音電力を保持していない。このとき、干渉雑音電力スロット間平均化回路 8 0 8— nは 0と現スロット内干渉雑音電力 8 0 7 — nとの間で平均化処理を行う。このため、 1スロット前の干渉雑音電力推定値が存在しない場合、干渉雑音電力スロッ卜間平均化回路

8 0 8— nは推定精度の低い干渉雑音電力 8 1 1— nを S I N R計算回路 8 1 4に対して出力する。その結果、 S I N Rの推定精度が低下し、復調信号の最大比合成精度が劣化することにより、 C DMA受信装置の特性劣化を引き起こす。発明の開示

そこで、本発明の目的は、 1スロット前の千渉雑音電力推定値が存在しない場合でも、高精度に干渉雑音電力を推定することにより、受信品質の劣化を防ぐことが可能な C D M A受信装置を提供することにある。

本発明は、各フィンガーについて受信信号の信号電力と干渉雑音電力を推定し、これらから推定される信号電力対干渉雑音電力比を用いて復調信号の合成を行う C DMA受信装置であって、各フィンガ一について、現スロット内における干渉雑音電力を推定する干渉雑音電力計算手段と、各フィンガ一について、現スロット以前で最後に有効であったスロットでの干渉雑音電力推定値が記憶される記憶手段と、' 前記干渉雑音電力計算手段により推定された現ズロット内における干渉雑音電力と、前記記憶手段に記憶された干渉雑音電力推定値とを平均化する平均化手段と、各フィンガが無線リンク確立後、どのスロットで有効になつたかを判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果にしたがつて前記干渉雑音電力計算手段で推定された現スロット内における干渉雑音電力を前記記憶手段に記憶させる切り替え手段とを含むことを特徴とする C DMA 受信装置を提供する。

本発明の C DMA受信装置によれば、 1スロット前の干渉雑音電力推定値が存在しない場合でも、高精度に干渉雑音電力を推定することにより、受信品質の劣化を防ぐことが可能となる。本発明は、このように、干渉雑音電力を高精度に推定することにより、通信品質の改善を実現する C DMA (符号分割多元接続）受信装置を実現するものである。図面の簡単な説明 '

図 1は、本発明の第 1の実施の形態に係る C D MA受信装置のブロック図である。

図 2は、本発明の第 2の実施の形態に係る C DMA受信装置のプロック図である。

図 3は、本発明の第 3の実施の形態に係る C DMA受信装置のプロック図である。

図 4は、本発明の第 4の実施の形態に係る C DM A受信装置のプロック図である。

図 5は、干渉雑音電力の第 1の推定例を示す線図である。

図 6は、干渉雑音電力の第 2の推定例を示す線図である。

図 7は、干渉雑音電力の第 3の推定例を示す線図である。

図 8は、従来の受信装置の一例のブロック図である。発明を実施するための最良の形態

本発明の実施形態例の記述に先立って本発明の原理を記述する

図 1を参照すると、本発明の第 1の実施形態例に係る C DMA受信装置が示されている。無線リンクの確立直後にフィンガー nの 1スロット前の干渉雑音電力推定値が存在しない場合には、切り替え回路 1 1 2は現スロット内干渉雑音電力 1 0 7— nを過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0に対して出力するよう、スロット内干渉雑音電力出力制御回路 1 1 5によって制御される。また、 1スロット前の干渉雑音電力は推定されていないが、過去スロットにおいて一度は推定された干渉雑音電力が存在する場合には、過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0は最後に有効であったスロットの干渉雑音電力を保持する。

これにより、過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0から出力された干渉雑音電力 1 1 1— nと、現スロット内干渉雑音電力推定値 1 0 7— nとの間でスロット間平均化処理を行い、高精度に干渉雑音電力を推定できる。

上記実施形態例の C DMA受信装置では、 1スロット前において干渉雑音電力の推定値が存在しない状態でも、スロット間平均を行う干渉雑音電力を過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0に保持する構成の追加により、高精度に推定した干渉雑音電力を用いて S I N Rを推定できるため、受信品質の劣化を防ぐことが可能となる。

以下、添付図面を参照し、本発明の実施形態に基づいて本発明を更に詳細に記述する。図 1において、無線帯域を処理するブロックは、通信信号を受信するアンテナ部 1 0 0と、ベースバンド帯域に無線通信信号を周波数変換する無線受信部 1 0 2とを含む。

ベースバンド信号を逆拡散復調するブロックは、 N個の復調回路 1 0 4— 1 〜1 0 4—Nからなる。 Nは自然数でフィンガー数に等しいが、ここでは Nの数は問わないものとする。

干渉雑音電力を推定するブロックは、現スロット内での干渉雑音電力を推定する N個のスロット内干渉雑音電力計算回路 1 0 6— 1〜1 0 6— Nと、過去のスロットにおいて推定された干渉雑音電力を保持するための過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0と、現スロットのスロット内干渉雑音電力と過去スロット千渉雑音電力メモリ 1 1 0に保持されている過去のスロットの干渉雑音電力との間で、スロット間平均化処理を行う N個の干渉雑音電力スロット間平均化回路 1 0 8— 1〜 1 0 8— Nとを含む。過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0は、干渉雑音電力が入力される毎に、直前まで保持していた干渉雑音電力を新しい値で上書きする。スロッ卜内干渉雑音電力出力制御回路 1 1 5は、 N個の復調回路 1 0 4— 1〜 1 0 4— Nから出力されるフィンガ一状態通知信号 1 1 4一 1〜1 1 4— Nをもとに、スロット内干渉雑音電力出力制御信号 1 1 6を生成して切り替え回路 1 1 2へ出力する。

切り替え回路 1 1 2は、スロット内干渉雑音電力出力制御信号 1 1 6をもとに、スロット内干渉雑音電力 1 0 7— 1〜 1 0 7— Nの過去ス口ット干渉雑音電力メモリ 1 1 0に対する出力を切り替える。

N個の信号電力計算回路 1 1 7—：！〜 1 1 7— Nは、信号電力 1 1 8— 1〜

1 1 8— Nを推定する。 S I N R計算回路 1 1 9は、干渉雑音電力 1 0 9— 1 〜1 0 9—Nおよび信号電力 1 1 8— 1〜1 1 8— Nから、 N個の信号電力対干渉雑音電力比（S I N R) 1 2 0— 1〜1 2 0— Nを求め、最大比合成器 1 2 1に対して出力する。最大比合成器 1 2 1は、フィンガー毎の S I N R 1 2 0— 1〜1 2 0— Nを復調結果に対する重み付けとして用いて最大比合成を行い、合成結果を復号処理部 1 2 3へ出力する。

動作において、アンテナ部 1 0 0で受信された無線通信信号 1 0 1の周波数は、無線受信部 1 0 2によってベースバンド周波数帯域へ変換される。次いで、フィンガー数に対応して N分配されたベースバンド信号 1 0 3 _：!〜 1 0 3— Nは、復調回路 1 0 4— 1〜1 0 4— Nへ入力され、逆拡散復調される。

このとき、無効状態にあるフィンガ一 k ( kは N以下の自然数）については、復調回路 1 0 4— kより後段の処理は行われない。また、復調回路 1 0 4— 1 〜1 0 4— Nは、各フィンガーについての状態を通知するためのフィンガー状態通知信号 1 1 4一 1〜 1 1 4一 Nを、スロット内干渉雑音電力出力制御回路 1 1 5に対して出力する。フィンガー毎に生成された復調信号 1 0 5— :！〜 1 0 5— Nは分配され、それぞれスロット内干渉雑音電力計算回路 1 0 6 _ 1〜1 0 6— Nと、信号電力計算回路 1 1 7— 1〜1 1 7— Nと、最大比合成器 1 2 1とに入力される。干渉雑音電力および信号電力は、 N個のフィンガーについてそれぞれ独立に推定される。

スロット内干渉雑音電力計算回路 1 0 6— 1〜1 0 6— Nは、現スロット内での干渉雑音電力を推定する。スロット内干渉雑音電力は、例えば前述の文献 2に示されているように、パイロット信号を測定区間としたフエ一ジング ·ェンベロップの平均値からの分散として推定することができるが、ここではス口ット内干渉雑音電力の推定方法については如何なる方法を用いてもよい。現スロット内の干渉雑音電力 1 0 7— 1〜1 0 7— Nは、干渉雑音電力スロット間平均化回路 1 0 8— 1〜 1 0 8—Nに入力されると同時に、切り替え回路 1 1 2に入力される。

スロット内干渉雑音電力出力制御回路 1 1 5は、フィンガ一状態通知信号 1 1 4一 1〜1 1 4一 Nを受信し、フィンガ一毎の制御情報が含まれるスロット内干渉雑音電力出力制御信号 1 1 6を出力する。フィンガー状態通知信号 1 1 4一 1〜 1 1 4一 Nに含まれる情報には、例えばフィンガーの有効 ·無効フラグゃスロット番号などがある。

スロット内干渉雑音電力出力制御回路 1 1 5は、フィンガー状態通知信号 1 1 4— 1〜1 1 4— Nに依存したスロット内干渉雑音電力出力制御信号 1 1 6 を出力する。スロット内干渉雑音電力出力制御信号 1 1 6は各フィンガーの切り替え回路 1 1 2に対する制御情報を含み、該当フィンガーが有効な場合のみ出力される。

スロット内干渉雑音電力出力制御信号 1 1 6にはオンとオフの 2種類あり、オンの制御信号は該当フィンガ一が無線リンク確立後はじめて有効になるスロットにおいてのみ出力され、オフの制御信号はそれ以外で該当フィンガーが有効なスロットにおいて出力される。

スロット内干渉雑音電力出力制御信号 116がオンのフィンガー j ( jは N 以下の自然数）についてのみ、切り替え回路 112はスロット内干渉雑音電力 107 - jを過去スロット干渉雑音電力メモリ 110に対して出力する。干渉雑音電力スロット間平均化回路 108— 1〜108— Nは、過去ス口ット干渉雑音電力メモリ 1 10に保持されている千渉雑音電力 111一 1〜11 1—Nと現スロット内干渉雑音電力 107— 1〜107— Nとの間でスロット間平均化処理を行う。スロット間平均化処理は、忘却係数を用いる平均方法や移動平均により行う。

忘却係数を用いる方法では、干渉雑音電力平均値 NAは、忘却係数をえ、現スロット内干渉雑音電力を PR I NP、過去スロッ卜の干渉雑音電力を PA I NPとすると、以下のように計算される。

NA= (1一 λ) XPR I ΝΡ + λ XPA I NP

信号電力は信号電力計算回路 117— 1〜117 _Nによって推定され、 S

I NR計算回路 119に対して出力される。例えば、前述の文献 1に示されているように、 1スロット内の信号電力はパイロット信号を測定区間としたフエ —ジング ·ェンベロップの平均値の 2乗として推定し、さらにスロット間で平均化処理を行うことができるが、ここでは推定方法については如何なる方法を用いてもよい。

S I NR計算回路 119は、入力された干渉雑音電力 109— 1〜 109— Nおよび信号電力 1 18— 1〜 118— Nを用いてフィンガ一毎に信号電力対干渉雑音電力比（S INR) 120— :！〜 120— Nを推定し、最大比合成器 121に対して出力する。最大比合成器 121はフィンガ一毎の S I NR 12 0— 1〜120— Nを重み付けとして用いて復調信号の最大比合成を行い、合成結果 1 2 2を復号処理部 1 2 3へ出力する。

次に、干渉雑音電力の推定をより詳しく記述するため、現スロットにおいて有効なあるフィンガ一 nについて考える。

1スロット前において、干渉雑音電力スロット間平均化回路 1 0 8 _ nによりスロット間平均した干渉雑音電力が推定できていた場合、 1スロット前のスロット間平均干渉雑音電力が過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0に保持されている。このとき、 1スロット前と現スロット内における干渉雑音電力の間でスロット間平均化処理を行うことができ、平均結果 1 0 9— nが過去ス口ット干渉雑音電力メモリ 1 1 0と S I N R計算回路 1 1 9に対して出力される。' 一方、 1スロット前において干渉雑音電力のスロット間平均値が推定できていない場合は、 2通りのケースが考えられる。 1つ目は無線リンク確立直後であり、過去の干渉雑音電力推定値が存在しない場合である。この場合は、前述のように切り替え回路 1 1 2によって、現スロット内干渉雑音電力 1 0 7— n が過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0に書き込まれる。この場合、干渉雑音電力スロット間平均化回路 1 0 8 — nは、現スロット内干渉雑音電力同士で平均化を行うこととなり、結果として現スロット内干渉雑音電力を S I N R計算回路 1 1 9に対して出力する。このような場合を図示したのが図 5の千渉雑音電力の第 1の推定例であり、スロット番号ではスロット Mに相当する。この場合、本発明により推定される千渉雑音電力は、スロット M内の干渉雑音電力推定値 1 0となる。

もう 1つのケースは、過去に一度でも干渉雑音電力が推定できている場合であり、過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0には、フィンガー nが現スロット以前で最後に有効であったスロットでの千渉雑音電力推定値が保持されている。このとき、最後に有効だったスロットと現スロット内の干渉雑音電力の間で干渉雑音電力スロット間平均化回路 1 0 8— nはスロット間平均化処理を行ラ。

このような場合を図示したのが図 6の干渉雑音電力の第 2の推定例であり、スロット番号ではスロット Mに相当する。この場合、本発明により推定される干渉雑音電力はスロット M内での干渉雑音電力推定値 1 0およびスロット M— 1 7での推定値 1 3との間でスロット間平均した値となる。

図 2を参照すると、本発明の第 2の実施の形態に係る C DMA受信装置が示される。第 2の実施の形態は、図 1に示される第 1の実施の形態と、干渉雑音電力をフィンガ一間で平均化する回路が追加されている点で異なる。その他の構成は第 1の実施の形態と同様である。

干渉雑音電力についてフィンガー間で平均化を行うブロックは、干渉雑音電カフィンガ一間平均化制御回路 2 2 3と、切り替え回路 2 1 0と、切り替え回路 2 1 9と、干渉雑音電力フィンガー間平均化回路 2 2 1とからなる。

動作において、 N個の干渉雑音電力スロット間平均化回路 2 0 8— 1〜2 0 8— Nによって出力された干渉雑音電力 2 0 9— 1〜2 0 9— Nは、 2分配され切り替え回路 2 1 0と切り替え回路 2 1 9とに入力される。

干渉雑音電力フィンガ一間平均化制御回路 2 2 3は、 N個の復調回路 2 0 4 — 1〜2 0 4 _ Nから入力されたフィンガ一状態通知信号 2 1 2 _ 1〜2 1 2 — Nをもとに、どのフィンガ一についてフィンガ一間の平均化処理を行うかを制御する干渉雑音電力フィンガ一間平均化制御信号 2 2 4を、切り替え回路 2 1 0および切り替え回路 2 1 9に対して出力する。

干渉雑音電力フィンガ一間平均化制御信号 2 2 4は切り替え回路 2 1 0および切り替え回路 2 1 9に対する各フィンガ一についての制御情報を含み、該当フィンガ一が有効な場合のみ出力される。

干渉雑音電力フィンガ一間平均化制御信号 2 2 4には、オンとオフの 2種類あり、オンの制御信号は該当フィンガーが一定時間連続して有効状態にある場合に出力され、オフの制御信号はそれ以外で該当フィンガーが有効な場合に出力される。このとき、有効状態の連続する時間は、干渉雑音電力について十分ス口ット間平均化処理できるものでなければならない。

ここで、干渉雑音電力フィンガ一間平均化制御信号 2 2 4がオンのあるフィンガ一 kと、オフのあるフィンガー m (mは N以下の自然数）について考える。干渉雑音電力フィンガ一間平均化制御信号 2 2 4に基づき、切り替え回路 2 1 9は干渉雑音電力 2 2 0— kのみを干渉雑音電力フィンガー間平均化回路 2 2 1へ出力する。

干渉雑音電力フィンガ一間平均化回路 2 2 1は、入力された干渉雑音電力 2 2 0— kのフィンガ一間平均 2 2 2を推定し、切り替え回路 2 1 0へ出力する。切り替え回路 2 1 0はフィンガー kについてスロット間平均干渉雑音電力 2 0 9 _ kを出力し、フィンガー mについてフィンガ一間平均干渉雑音電力 2 2 2 を S I N R計算回路 2 2 7へ出力する。ただし、すべてのフィンガーについて制御信号がオフの場合、干渉雑音電力 2 0 9—：！〜 2 0 9— Nを S I N R計算回路 2 2 7へ出力することとする。

次に、本実施の形態による動作をより深く記述するため、図 7の干渉雑音電力の第 3の推定例で示される例における、スロット Mでの干渉雑音電力の推定を考える。この場合、干渉雑音電力フィンガ一間平均化制御信号 2 2 4はフィンガー番号 1と 3についてオンとなり、フィンガー番号 2についてオフとなる。そのため、切り替え回路 2 1 0から出力される千渉雑音電力 2 1 1— 2は、フィンガー番号 1と 3のスロット Mにおける干渉雑音電力推定値である 1 0と 1 2のフィンガ一間平均値 1 1となる。一方、干渉雑音電力 2 1 1— 1と 2 1 1—3は、それぞれ 1 0、 1 2となる。

第 2の実施の形態によれば、 1スロット前において干渉雑音電力推定値が存在しないフィンガーがある場合でも、最適な最大比合成ができる。その理由は、十分にスロット間平均化処理を行ったフィンガーの干渉雑音電力をフィンガ —間平均するための構成を追加することにより、干渉雑音電力推定精度が向上するためである。

図 3を参照すると、本発明の第 3の実施の形態に係る C DM A受信装置が示される。第 3の実施の形態は、第 1の実施例と比較して、 1スロット前における干渉雑音電力推定値が存在しない場合、干渉雑音電力のスロット間平均化処理を一定時間行った後、復調信号を最大比合成に用いるための回路が追加されている点で異なる。

追加される構成は、合成処理遅延制御回路 3 1 9と、切り替え回路 3 1 0と、切り替え回路 3 2 6である。また、過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0は 1スロット前干渉雑音電力メモリ 3 1 7に変更されている。

これは、第 3の実施の形態では、 1スロット前での干渉雑音電力推定値が存在しないとき、十分にスロット間で干渉雑音電力を平均化した後、最大比合成に利用するため、第 1の実施の形態のように過去の推定値を用いてスロッ卜間平均化処理を行う必要がないからである。

動作において、 N個の干渉雑音電力スロット間平均化回路 3 0 8— 1〜3 0 8— Nによって出力された干渉雑音電力 3 0 9—；!〜 3 0 9— Nは、切り替え回路 3 1 0へ入力される。また、 N個の復調回路 3 0 4— 1〜3 0 4— Nにより出力された復調信号 3 0 5— 1〜3 0 5—Nは切り替え回路 3 2 6へ入力される。

合成処理遅延制御回路 3 1 9は、復調回路 3 0 4—：！〜 3 0 4— Nから入力されたフィンガー状態通知信号 3 1 2— 1〜3 1 2— Nをもとに、どのフィンガーを最大比合成に用いるかを制御する合成処理遅延制御信号 3 2 0を、切り替え回路 3 1 0と切り替え回路 3 2 6とに対して出力する。

合成処理遅延制御信号 3 2 0は、切り替え回路 3 1 0および切り替え回路 3 2 6に対する各フィンガーについての制御情報を含み、該当フィンガーが有効な場合のみ出力される。合成処理遅延制御信号 3 2 0にはオンとオフの 2 種類あり、オフの制御信号は 1スロッ卜前には無効状態にあった該当フィンガ一が現スロットで有効になった場合、有効状態が一定時間連続するまでの間出力される。

オンの制御信号は該当フィンガ一について有効状態が一定時間連続した後、出力される。オンの制御信号は該当フィンガーが無効にならないかぎり、出力されつづける。このとき、有効状態の連続する時間は、干渉雑音電力について十分スロット間平均化処理できるものでなければならない。

ここで、あるフィンガー nについて考える。切り替え回路 3 1 0は、オフの合成処理遅延制御信号 3 2 0が入力された場合、干渉雑音電力 3 1 1— nおよび信号電力 3 2 3— nを S I N R計算回路 3 2 4に対して出力しない。しかしながら、干渉雑音電力は 1スロット前干渉雑音電力メモリ 3 1 7に入力され、保持されるため、次のスロットでの干渉雑音電力のスロット間平均化処理に用いることができる。

同様にして切り替え回路 3 2 6は、オフの制御信号 3 2 0が入力された場合、復調信号 3 0 5 _ nを最大比合成器 3 2 8に対して出力しない。したがって、合成処理遅延制御信号 3 2 0がオフの間、フィンガー nは干渉雑音電力と信号電力の推定のためのみに使われる。合成処理遅延制御信号 3 2 0がオフからォンに変わった時点で、切り替え回路 3 1 0は干渉雑音電力 3 1 1— nと信号電力 3 2 3— nを S I N R計算回路 3 2 4へ出力し、該当フィンガーについての S I N R推定を開始する。同時に、切り替え回路 3 2 6は復調信号 3 2 7— n を最大比合成器 3 2 8へ出力し、推定した S I N R 3 2 5— nをもとに復調信号に対する最大比合成を行う。

第 3の実施の形態によれば、 1スロット前において干渉雑音電力推定値が存在しないフィンガ一がある場合でも、最適な最大比合成を行うことができる。その理由は、干渉雑音電力が十分にスロット間平均されるまでの間、該当フィンガーについて最大比合成を行わないための構成を追加することにより、常に高精度の干渉雑音電力を最大比合成に用いることができるためである。

図 4を参照すると、本発明の第 4の実施の形態に係る C DMA受信装置が示される。第 4の実施の形態は、第 1の実施の形態と、干渉雑音電力計算専用のフィンガーを備える点で異なる。

干渉雑音電力計算専用フィンガ一を用いて干渉雑音電力の推定を行う部分は、干渉雑音電力計算専用フィンガー出力制御回路 4 1 9と、切り替え回路 4 1 6 と、干渉雑音電力計算専用復調回路 4 1 0と、スロット内干渉雑音電力計算回路 4 1 2と、干渉雑音電力スロット間平均化回路 4 1 4とからなる。

また、過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0は 1スロット前干渉雑音電力メモリ 4 2 5に変更されている。これは、 1スロット前の干渉雑音電力が存在しない場合、第 1の実施例のように過去スロットの干渉雑音電力を用いてスロット間平均を行わなくとも、干渉雑音電力計算専用フィンガーが推定した高精度な干渉雑音電力を S I N R推定に用いることができるからである。

動作において、無線受信部 4 0 2によって出力されたベースパンド信号は（N + 1 ) に分配される。これは、受信信号復調のためのフィンガ一 N個に加えて、干渉雑音電力計算専用フィンガーへ分配するためである。ベースバンド信号 4 0 3—：！〜 4 0 3— （N + 1 ) は、 N個の復調回路 4 0 4— 1〜4 0 4— Nおよび干渉雑音電力計算専用復調回路 4 1 0に入力される。

干渉雑音電力計算専用復調回路 4 1 0は、設定された任意の同期タイミングをもとにべ一スバンド信号 4 0 3— （N + 1 ) について逆拡散復調を行う。したがって、干渉雑音電力計算専用フィンガーにおいては、同期タイミングが検出されないなどの理由によって復調が行われないことがなく、常に有効状態にある。

したがって、干渉雑音電力計算専用フィンガーによる干渉雑音電力は、常にスロット間平均化処理が行われ高精度に推定される。干渉雑音電力計算専用復調回路 4 1 0によって復調された復調信号 4 1 1から、スロット内干渉雑音電力計算回路 4 1 2は現スロット内での千渉雑音電力を推定し、干渉雑音電力スロット間平均化回路 4 1 4により干渉雑音電力のスロット間平均化処理が行われる。干渉雑音電力スロット間平均値 4 1 5は、干渉雑音電力計算専用フィンガー以外のフィンガ一についての干渉雑音電力推定処理同様に、 1スロット前干渉雑音電力メモリ 4 2 5に保持され、次のスロットでのスロット間平均処理に用いられる。

干渉雑音電力計算専用フィンガー出力制御回路 4 1 9は、 N個の復調回路 4 0 4— 1〜4 0 4— Nから入力されたフィンガ一状態通知信号 4 1 8— 1〜4 1 8— Nをもとに、どのフィンガ一について干渉雑音電力計算専用フィンガーにより推定された干渉雑音電力を用いて S I N R推定を行うかを制御する干渉雑音電力計算専用フィンガ一出力制御信号 4 2 0を切り替え回路 4 1 6に対して出力する。

干渉雑音電力計算専用フィンガー出力制御信号 4 2 0は、切り替え回路 4 1 6に対する各フィンガ一についての制御情報を含み、該当フィンガ一が有効な場合のみ出力される。干渉雑音電力計算専用フィンガー出力制御信号 4 2 0にはオンとオフの 2種類あり、オンの制御信号は該当フィンガーが一定時間連続して有効状態にある場合に出力され、オフの制御信号はそれ以外で該当フィンガーが有効な場合に出力される。このとき、有効状態の連続する時間は、干渉雑音電力について十分スロット間平均化処理できるものでなければならない。ここで、干渉雑音電力計算専用フィンガ一出力制御信号 4 2 0がオンのあるフィンガー kと、オフのあるフィンガ一 mについて考える。切り替え回路 4 1 6は千涉雑音電力 4 1 7一 mについて、干渉雑音電力専用フィンガーによつて推定された干渉雑音電力 4 1 5を S I N R計算回路 4 3 0に出力する。一方、干渉雑音電力 4 1 7 _ kについては、フィンガー kによってスロット間平均化処理された干渉雑音電力 4 0 9 _ kを S I N R計算回路 4 3 0へ出力する。第 4の実施の形態によれば、 1スロット前において干渉雑音電力推定値が存在しないフィンガーがある場合でも、最適な最大比合成を行うことができる。その理由は、干渉雑音電力計算専用フィンガ一において常にスロット間平均化処理を行う構成を追加することにより、干渉雑音電力推定精度が向上するためである。

以上記述したように本発明による C DMA受信装置は、 1スロット前の干渉雑音電力推定値が存在しない場合でも、高精度に干渉雑音電力推定することにより、受信品質の劣化を防ぐことが可能となる。

本発明によれば、無線リンクの確立直後や、フィンガーが一旦無効になった後に再度有効になる場合など、 1スロッ卜前において干渉雑音電力の推定値が存在しない状態でも、最適な最大比合成を行うことができる。その理由は、スロット間平均化処理を行う対象の干渉雑音電力を過去スロット干渉雑音電力メモリ 1 1 0に常に保持する構成を追加することにより、干渉雑音電力推定精度が向上するためである。

Claims

請求の範囲

1. 各フィンガーについて受信信号の信号電力と干渉雑音電力とを推定じ、これらから推定される信号電力対干渉雑音電力比を用いて復調信号の合成を行う CDMA受信装置であって、

各フィンガーについて、現スロット内における干渉雑音電力を推定する干渉雑音電力計算手段（106， 206, 306, 406) と、

各フィンガ一について、現スロット以前で最後に有効であったスロットでの干渉雑音電力推定値が記憶される記憶手段（110, 217， 317, 425) と、

前記干渉雑音電力計算手段（106, 206， 306, 406) により推定された現スロット内における干渉雑音電力と、前記記憶手段（110, 217,

317， 425) に記憶された干渉雑音電力推定値とを平均化する第 1の平均化手段（108, 208, 308, 408) と、

各フィンガーが無線リンク確立後、どのスロットで有効になつたかを判定する第 1の判定手段（115, 213, 313, 421) と、

前記第 1の判定手段（115， 213, 313, 421) の判定結果にしたがって前記干渉雑音電力計算手段（106， 206, 306, 406 ) で推定された現スロット内における干渉雑音電力を前記記憶手段（110， 217, 317, 425) に記憶させる第 1の切り替え手段（112, 215, 315,

423) とを含むことを特徴とする CDMA受信装置。

2. 前記第 1の切り替え手段（112， 215, 315, 423 ) は、前記第 1の判定手段（115, 213, 313， 421) により前記フィンガーが無線リンク確立後はじめて有効になったと判定された場合に、前記干渉雑音電力計算手段（106， 206, 306, 406 ) で推定された現スロット内における干渉雑音電力を前記記憶手段（110， 217， 317， 425) に記憶させる、請求項 1に記載の CDMA受信装置。

3. 各フィンガ一がー定時間連続して有効状態にあるか否かを判定する第 2 の判定手段（223) と、

干渉雑音電力をフィンガー間で平均化する第 2の平均化手段（221) と、前記第 2の判定手段（223)の判定結果に従つて前記第 1の平均化手段（ 2

08) で平均化された干渉雑音電力推定値を前記第 2の平均化手段（221) で平均化させる第 2の切り替え手段（219) と、

前記第 2の判定手段（223) の判定結果にしたがって前記第 1の平均化手段（208) の平均化結果と前記第 2の平均化手段（221) の平均化結果とのいずれかを出力する第 3の切り替え手段（210) とを含む、請求項 1または 2に記載の C D M A受信装置。

4. 前記第 2の切り替え手段（219) は、前記第 2の判定手段（223) にてフィンガーが一定時間連続して有効状態にあると判定された場合に、そのフィンガーの干渉雑音電力推定値を前記第 2の平均化手段（221) で平均化させ、

前記第 3の切り替え手段（210) は、前記第 2の判定手段（223) にてフィンガ一がー定時間連続はしないが有効状態にあると判定された場合に、そのフィンガーの干渉雑音電力推定値に代えて前記第 2の平均化手段（221) での平均化結果を出力する、請求項 3に記載の CDMA受信装置。

5. 前記記憶手段（317) には、各フィンガ一について、 1スロット前の干渉雑音電力推定値のみが記憶され、更に、

各フィンガーが一定時間連続して有効状態にあるか否かを判定する第 2の判定手段（319) と、

前記第 2の判定手段（319) での判定結果にしたがって前記第 1の平均化手段（308) により平均化された干渉雑音電力推定値を出力するか否かを切り替える第 2の切り替え手段（310) とを更に備える、請求項 1または 2記載の CDMA受信装置。

6. 前記第 2の切り替え手段（310) の出力を基に信号電力対干渉雑音電力比を計算する信号電力対干渉雑音電力比計算手段（324) と、前記信号電力対千渉雑音電力比計算手段（324) による計算結果に基づき復調信号の合成を行う復調信号合成手段（328) とを更に備え、

前記第 2の判定手段（319) での判定結果にしたがって前記復調信号を前記復調信号合成手段（328) に出力する第 3の切り替え手段（326) を更に備える、請求項 5に記載の CDMA受信装置。

7. 前記第 2の切り替え手段（310) は、前記第 2の判定手段（319) にて前記フィンガーが一定時間連続して有効状態にあると判定された場合に、前記第 1の平均化手段（308) の出力を出力し、前記第 2の判定手段（31 9) にて前記フィンガーが一定時間連続して有効状態にないと判定された場合に、前記第 1の平均化手段（308) により平均化された干渉雑音電力推定値を出力せず、

前記第 3の切り替え手段（326) は、前記第 2の判定手段（319) にて前記フィンガーが一定時間連続して有効状態にあると判定された場合に、前記復調信号を前記復調信号合成手段（ 328 )に出力し、前記第 2の判定手段（ 3 19) にて前記フィンガーが一定時間連続して有効状態にないと判定された場合に、前記復調信号を前記復調信号合成手段（328) に出力しない、請求項 5または 6に記載の C D M A受信装置。

8. 前記記憶手段（425) には、各フィンガ一について、 1スロット前の干渉雑音電力推定値のみが記憶され、

設定された任意の同期タイミングを用いて受信信号の復調を行う復調手段 (410) と、前記復調手段（410) によって復調された復調信号について現スロット内における干渉雑音電力を推定する第 2の干渉雑音電力計算手段 (412) と、前記第 2の干渉雑音電力計算手段（412) により推定された現スロット内における干渉雑音電力と、前記記憶手段（425) に記憶された干渉雑音電力推定値とを平均化する第 2の平均化手段（414) と、

各フィンガーが一定時間連続して有効状態にあるか否かを判定する第 2の判定手段（419) と前記第 2の判定手段（419) での判定結果にしたがつて、前記第 1の平均化手段（408) での平均化結果と前記第 2の平均化手段 (414) での平均化結果とのいずれかを出力する第 2の切り替え手段（41 6) とを更に備える、請求項 1または 2に記載の CDMA受信装置。

9. 前記第 2の切り替え手段（416) は、前記第 2の判定手段（419) にてフィンガ一がー定時間連続して有効状態にあると判定された場合に、前記第 1の平均化手段（408) の出力を出力し、前記第 2の判定手段（419) にてフィンガーが一定時間連続して有効状態にないと判定された場合に、前記第 2の平均化手段（414) の出力を出力する、請求項 8に記載の CDMA受