(57)【要約】  マルチキャリアを使用したセルラシステムにおいて、移動局端末自身が、どの基地局のセルにいるかを特定するための信号として、第二同期チャネルにマッピングされた第二同期コード（Walsh符号あるいはGCL系列）を使う。基地局から移動局端末へ送られる信号は、周波数方向と時間方向の２次元の広がりを持つ、無線フレームにマッピングされている。無線フレームには、第一同期チャネルと第二同期チャネルがマッピングされる同期チャネルが複数個所にわたって埋め込まれている。そこで、セルあるいはセルグループを特定する、ある系列番号の第二同期コードを第二同期チャネルとして無線フレームにマッピングする場合、マッピングする同期チャネルが無線フレーム内の何番目にあるかにしたがって、第二同期コードに１無線フレームで１周期となるような位相回転あるいは循環シフトを施してマッピングする。受信側では、第二同期コードの位相回転角あるいは循環シフト量を知ることにより、無線フレームの先頭のタイミングを知る。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の同期チャネルが時間方向に多重された無線フレームに信号を載せて送信する送信装置であって、
１無線フレームを１周期とする変調を施した符号を、該同期チャネルにマッピングして送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項２】
前記符号は、直交符号であり、
前記変調は、１無線フレームを１周期とする直交符号の位相回転であることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
前記直交符号は、Walsh符号であることを特徴とする請求項２に記載の送信装置。
【請求項４】
前記直交符号は、系列の異なる複数のWalsh符号を連結したものであることを特徴とする請求項２に記載の送信装置。
【請求項５】
前記連結された複数のWalsh符号のそれぞれは、１つの符号に対し、他の符号が、位相回転のオフセットを有していることを特徴とする請求項４に記載の送信装置。
【請求項６】
前記符号は、Generalized Chirp Like（ＧＣＬ）系列符号であり、
前記変調は、１無線フレームを１周期とするＧＣＬ系列符号の循環シフトであることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項７】
前記符号は、セルラシステムにおいて、セルまたはセルグループを特定するために使用されることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項８】
符号をマッピングする同期チャネルが多重される無線フレーム内の位置に従った大きさの、１無線フレームを１周期とする変調を施した符号がマッピングされた無線フレームに載せられた信号を受信する受信装置であって、
該同期チャネルにマッピングされた符号を特定する符号特定手段と、
該同期チャネルにマッピングされた符号に与えられた変調の大きさを特定することにより、同期チャネルが多重されている無線フレーム内の位置から無線フレームの先頭のタイミングを取得する無線フレームタイミング取得手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項９】
前記符号は、直交符号であり、
前記変調は、１無線フレームを１周期とする直交符号の位相回転であることを特徴とする請求項８に記載の受信装置。
【請求項１０】
前記直交符号は、Walsh符号であることを特徴とする請求項９に記載の受信装置。
【請求項１１】
前記直交符号は、系列の異なる複数のWalsh符号を連結したものであることを特徴とする請求項９に記載の受信装置。
【請求項１２】
前記連結された複数のWalsh符号のそれぞれは、１つの符号に対し、他の符号が、位相回転のオフセットを有していることを特徴とする請求項１１に記載の受信装置。
【請求項１３】
前記符号の特定と、位相回転量の大きさの特定は、受信された同期チャネルにマッピングされていた信号と、符号のレプリカとを用いて得られた相関値のピークの大きさと、相関値の位相回転量を用いて行われることを特徴とする請求項９に記載の受信装置。
【請求項１４】
前記符号は、Generalized Chirp Like（ＧＣＬ）系列符号であり、
前記変調は、１無線フレームを１周期とするＧＣＬ系列符号の循環シフトであることを特徴とする請求項８に記載の受信装置。
【請求項１５】
前記ＧＣＬ系列符号の特定は、受信された同期チャネルにマッピングされた信号の差動復号の結果を用いて行い、
前記ＧＣＬ系列符号の循環シフトの大きさは、受信された同期チャネルにマッピングされた信号と、ＧＣＬ系列符号のレプリカをシフトした符号との相関値のピークを検出することにより行われることを特徴とする請求項１４に記載の受信装置。
【請求項１６】
前記符号は、セルラシステムにおいて、セルまたはセルグループを特定するために使用されることを特徴とする請求項８に記載の受信装置。
【請求項１７】
複数の同期チャネルが時間方向に多重された無線フレームに信号を載せて送信する送信方法であって、
１無線フレームを１周期とする変調を施した符号を、該同期チャネルにマッピングして送信する、
ことを特徴とする送信方法。
【請求項１８】
符号をマッピングする同期チャネルが多重される無線フレーム内の位置に従った大きさの、１無線フレームを１周期とする変調を施した符号がマッピングされた無線フレームに載せられた信号を受信する受信方法であって、
該同期チャネルにマッピングされた符号を特定し、
該同期チャネルにマッピングされた符号に与えられた変調の大きさを特定することにより、同期チャネルが多重されている無線フレーム内の位置から無線フレームの先頭のタイミングを取得する、
ことを特徴とする受信方法。
【請求項１９】
所定長の同期信号列に含まれる各同期信号を複数のサブキャリアに含まれる各サブキャリアに配置して、無線フレーム内で複数回送信する送信装置において、
前記複数回の送信における各送信について、順に、前記同期信号と前記サブキャリアの割り当て関係を相対的に所定量ずつシフトさせる送信手段、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項２０】
所定長の同期信号列に含まれる各同期信号を複数のサブキャリアに含まれる各サブキャリアに配置して、無線フレーム内で複数回送信する送信装置において、
前記複数回の送信における各送信について、順に、前記各同期信号のマッピング位相を、所定位相ずつシフトさせる送信手段、
を備えることを特徴とする送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セルラシステムの送信装置及び受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラシステムでは一般に、移動局端末が無線リンクを接続するセルを探すセルサーチ処理を行う。セルサーチは下りリンクの無線フレームに含まれる同期チャネル(Synchronization Channel, SCH)を用いて行われる。また、同期チャネルに加えて、セル固有パイロットチャネルや報知情報チャネル(Broadcast Channel, BCH)を用いる場合もある(参考文献：非特許文献１)。【０００３】
非特許文献２に記載された第１の従来技術を図１Ａ、Ｂ及び図２を参照して説明する。
この従来技術では、無線フレーム内に複数のSCHシンボルが送信される。各々のSCHシンボルには、周波数方向にGeneralized Chirp Like系列(GCL系列)が多重されている。【０００４】
図１Ａ、Ｂは、SCHの多重の様子を示す図である。
図１Ａでは、周波数方向を縦軸に、時間方向を横軸にとり、無線リソースを表現している。また、この図では、SCHがどのように無線リソースを使って伝送されるかが示されている。SCHは、時間方向の所定の位置に置かれる。Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、・・・、ＳＮ−１は、それぞれGCL系列の符号の各シンボルを示している。GCL系列の符号の各シンボルは、SCHの送信されるタイミングで、１つのサブキャリアを使って送信される。サブキャリアの数がＮの場合には、GCL系列の符号は、Ｓ０〜ＳＮ−１のシンボルで構成される長さＮの符号となる。【０００５】
各々のSCHシンボルに多重されているGCL系列の系列番号は時間方向に変化する。変化のパターンは相互相関および自己相関特性のよいパターン(非特許文献２ではホッピング符号パターンと呼んでいる)になっており、このパターンがセル(もしくはセルグループ)を識別する識別子および無線フレームタイミングを表す。すなわち、セルもしくはセルグループを識別する識別子gのセルから送信されるSCHシンボルの系列番号の時間変化パターンを
【数１】
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とすると(但し、Ｎｓｙｎｃは無線フレーム内のSCHシンボル数を表す)、無線フレーム内のi番目のSCHシンボルに多重されるGCL系列は
【数２】
2008081535.tif 000004
と表すことができる。ただし、ＮＧはGCL系列の系列長である。また、ｋは、シンボルの番号を示す。ｋ＝０の場合には、このGCL系列符号の最初(０番目)のシンボルを示す。以下、ｋ＝１は、１番目、・・・、ｋ＝ｎは、ｎ番目のシンボルをあらわす。【０００６】
図１Ｂは、縦軸を周波数、横軸を時間として、１無線フレームに４つのSCHが時間多重されている場合を例示している。この図では、識別子gのGCL系列符号がSCHとして多重されている。ｈ(g)iは、識別子gのGCL系列符号を生成する場合に使用するホッピング符号パターン（インデックス番号）である。図１Ｂでは、同じセルもしくはセルグループで特定される同じ識別子を持つ、ホッピング符号パターンの系列番号が異なる４つのGCL系列符号が時間多重されている。【０００７】
図２は、ホッピング符号パターンの例を示した図である。
この表の中の何番目の列のホッピング符号パターンかを示すのが識別子gである。たとえば、識別子gが０である場合には、ホッピング符号パターンとして｛４、５、６、７、８｝が列記されている。ここでは、ホッピング符号パターンの長さは、５である。したがって、上の例で言えば、各系列番号は、ｈ(0)０＝４、ｈ(0)１＝５、ｈ(0)２＝６、ｈ(0)３＝７、ｈ(0)４＝８である。したがって、図２のホッピング符号パターンは、１無線フレームに５個のSCHを時間多重する場合に使用可能である。【０００８】
受信側では、セル(もしくはセルグループ)の識別子の検出処理に先立って行われるシンボルおよびサブフレームタイミング検出結果に基づいて、SCHシンボルをFFTし、周波数領域へ変換する。周波数領域の信号から、GCL系列符号が多重されたサブキャリア成分を抜き出し、差動復調した系列をIDFTする。差動復調とは、ｎ番目の符号のシンボルをＳ（ｎ）とすると、Ｓ（ｎ）×Ｓ＊（ｎ＋１）＝ｅｘｐ｛ｊ２πｈ(g)i（ｎ＋１）／ＮG｝を計算することである。これより、差動復調することにより得られる値が、２πｈ(g)i／ＮGを整数倍回転したものとなるので、何度ずつ回転しているかを知ることにより、ＮGを既知として、ｈ(g)iを知ることが出来る。実際は、これを、無線フレーム内の全てのSCHシンボルに対して行い、IDFT出力をメモリに保存する。その後、ホッピング符号パターンを軟判定して決定するために、候補ホッピング符号パターンの全ての循環シフトパターンについて、metricを計算し、最大値を得る循環シフトのホッピング符号パターンをセル(もしくはセルグループ)の識別子および無線フレームタイミングの検出値とする。metric計算は、上記差動復号によって得られたＳ（ｎ）×Ｓ＊（ｎ＋１）のIDFT出力値をホッピング符号パターンの全て及び、その循環パターン全てについて、それぞれ加算を行い、加算値の最も大きいものが取得すべきホッピング符号パターンであると決めるものである。たとえば、上記の例で言えば、無線フレームの０番目から４番目までにについて得られた、IDFT出力値をｎの関数として保持しておき、０番目のSCHから得られたIDFT出力値については、ｎ＝４、１番目については、ｎ＝５、２番目については、ｎ＝６、３番目については、ｎ＝７、４番目については、ｎ＝８のときの値を取り、これらを加算して保持しておく。次に、ｎに与えるホッピング符号パターンを循環シフトして、同様に加算値を得、保持しておく。そして、その他の識別子のホッピング符号パターンについても同様の計算を行って、加算値を保持しておく。そして、全ての識別子のホッピング符号パターンについて加算値を得たら、その中の最大値を探し、この最大値を与えた、ホッピング符号パターンの識別子と循環シフト量を取得する。【０００９】
非特許文献３には、別の従来技術が記載されている。非特許文献３の第２の従来技術を図３Ａ、Ｂを参照して説明する。
この従来技術では、無線フレーム内に複数のSCHシンボルが送信される。各々のSCHシンボルには、周波数方向にセルグループ識別子および無線フレームタイミングを示す直交符号（たとえば、Walsh符号）が多重される。前述の従来技術とは異なり、時間方向の系列番号変化パターンがセルグループ識別子および無線フレームタイミングを表すのではなく、系列番号そのものがセルグループ識別子および無線フレームタイミング(および、その他の情報)を表す。【００１０】
また、Secondary SCH(第二同期チャネル)のコード数を増やすために、周波数方向に複数の直交符号を多重する方式が示されている。図３Ａは、Walsh符号がSCHの周波数方向に多重されている様子を示している。ここでは、各シンボルＷi、i＝０〜Ｎ−１が各サブキャリアに割り当てられており、符号長は、Ｎである。Walsh符号の性質より、長さＮのWalsh符号は、Ｎ種類しかない。そこで、図３Ｂに示されるように、識別子がgとfの、長さＭのWalsh符号を周波数方向に多重するようにする。ここで、２Ｍ＝Ｎとしている。すると、サブキャリア数ＮのSCHに使用できる符号の数は、長さＭのWalsh符号に長さＭのWalsh符号を組み合わせているので、Ｍ×Ｍとなる。例として、Ｍ＝４、Ｎ＝８とした場合、図３Ａの場合には、使用できるWalsh符号の数は、Ｎ＝８であるのに対し、図３Ｂの場合には、Ｍ×Ｍ＝１６となり、使用できる符号の数が多くなることがわかる。【００１１】
受信側では、セルグループの識別子の検出処理に先立って行われるシンボルおよびサブフレームタイミング検出結果に基づいて、SCHシンボルのFFTを行い、周波数領域でSCHの相関処理を行い、セルグループ識別子および無線フレームタイミングを検出する。【００１２】
特許文献１には、伝搬路推定の精度を改善するために、各下りフレームの送信位相をＴＣＨごとにずらして送信する技術が開示されている。
【非特許文献１】3GPP TR25.814 V7.0.0
【非特許文献２】3GPP TSG-RAN WG1, R1-061117, “Comparison of One-SCH and Two-SCH schemes for EUTRA Cell Search”, ETRI
【非特許文献３】3GPP TSC-RAN WG1, R1-060780, “SCH Structure and Cell Search Method for E-UTRA Downlink”, NTT DoCoMo, NEC
【特許文献１】特開平１０−１２６３３１号公報  上記従来技術では、無線フレーム内の各々のSCHに多重されている符号系列の系列番号が異なるため、受信側のSCH検出時において、受信SCH毎に、全ての系列番号の符号を使って、IDFT等や相関処理を行う必要があり、処理量が大きいという問題がある。
【発明の開示】
【００１３】
本発明の課題は、同期チャネルの検出処理の処理量を減らすことの出来る構成を有するセルラシステムの送信装置と受信装置を提供することである。
本発明の送信装置は、複数の同期チャネルが時間方向に多重された無線フレームに信号を載せて送信する送信装置であって、符号をマッピングする同期チャネルが多重される該無線フレーム内の位置に従った大きさの、１無線フレームを１周期とする変調を施した符号を、該同期チャネルにマッピングして送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明の受信装置は、符号をマッピングする同期チャネルが多重される無線フレーム内の位置に従った大きさの、１無線フレームを１周期とする変調を施した符号がマッピングされた無線フレームに載せられた信号を受信する受信装置であって、該同期チャネルにマッピングされた符号を特定する符号特定手段と、該同期チャネルにマッピングされた符号に与えられた変調の大きさを特定することにより、同期チャネルが多重されている無線フレーム内の位置から無線フレームの先頭のタイミングを取得する無線フレームタイミング取得手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、同期チャネル検出時において、受信同期チャネル毎に、全ての系列番号の符号と相関処理を行う必要がないため、処理量を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１Ａ】SCHの多重の様子を示す図（その１）である。
【図１Ｂ】SCHの多重の様子を示す図（その２）である。
【図２】ホッピング符号パターンの例を示した図である。
【図３Ａ】従来技術の第２の例を説明する図（その１）である。
【図３Ｂ】従来技術の第２の例を説明する図（その２）である。
【図４】本発明の第１の実施形態を説明する図（その１）である。
【図５】本発明の第１の実施形態を説明する図（その２）である。
【図６】本発明の第１の実施形態を説明する図（その３）である。
【図７】本発明の第２の実施形態を説明する図（その１）である。
【図８】本発明の第２の実施形態を説明する図（その２）である。
【図９】本発明の第３の実施形態を説明する図（その１）である。
【図１０】本発明の第３の実施形態を説明する図（その２）である。
【図１１】本発明の第３の実施形態を説明する図（その３）である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の実施形態では、まず、第１の解決手段として、無線フレーム内の各々のSCHシンボルに多重されるWalsh符号の系列番号は同じであるが、無線フレーム内の位置に応じて、Walsh符号を一定量だけ位相回転する。位相回転は1無線フレーム周期で閉じるようにする。【００１８】
あるいは、第２の解決手段として、無線フレーム内の各々のSCHシンボルに多重されるGCL系列の系列番号は同じであるが、無線フレーム内の位置に応じて、GCL系列を一定量だけ循環シフトする。循環シフトは1無線フレーム周期で閉じるようにする。【００１９】
以下、本発明の実施形態について詳細な説明を行う。なお、以下の実施形態は、第一同期チャネルを用いたタイミング同期、及び、第二同期チャネルを用いたセルグループ識別までを表し、パイロットチャネルを用いた3段階セルサーチを元にした実施形態であるが、本発明はそれに限定されるものではない。例えば、他のタイミング同期方法(OFDMであれば、ガードインターバル相関法)や第二同期チャネルがセル識別子を示す場合にでも、適用可能である。【００２０】
図４〜図６を用いて、本発明の第１の実施形態を説明する。
第１の実施形態は、第１の解決手段の最も基本的な実施形態である。
基地局装置の構成例を図４に示す。データチャネル、パイロットチャネル、第一同期チャネル、位相回転処理部１０によって位相回転された第二同期チャネルのデータ信号は、チャネル多重部１１において多重され、シリアル／パラレル変換処理部１２において、シリアル／パラレル変換される。パラレル信号に変換された後、データ信号は、ＩＦＦＴ処理部１３において逆フーリエ変換され、時間領域の信号とされた後、ガードインターバル挿入部１４において、ガードインターバルが付けられて、無線処理部１５、アンテナ１６を介して、送信される。【００２１】
パイロットチャネルはデータチャネル復調用の参照信号である。第一同期チャネルはタイミング同期用のセル間共通の信号である。第二同期チャネルはセルグループ識別子(もしくは、セル識別子)を示すWalsh符号である。Walsh符号は、Ｗ−ＣＤＭＡ等で拡散符号として使用されている符号であり、異なる識別子に属する符号間での相関は０となる性質を有する直交符号である。セルグループ識別子gに属する基地局はg番目のWalsh符号Ｗgを用いる。第二同期チャネルは位相回転処理部１０によって、無線フレーム内の位置に応じて、位相回転される。具体的には、無線フレーム内のi番目(ｉ＝０、１、２、・・・Ｎsync−１、但しＮsyncは無線フレーム内のSCH数である)のSCHシンボルに多重される第二同期チャネルのWalsh符号はｅｘｐ｛ｊ２πｉ／Ｎsync｝だけ位相回転される。これにより、無線フレーム内で、位相回転が一周する、あるいは、位相回転の１周期が１無線フレームの長さとなる。すなわち、
【数３】
2008081535.tif 000005
となる。チャネル多重部１１では、各チャネルの多重を行う。シリアル／パラレル変換処理部１２では、チャネル多重部１１から入力される信号列のサブキャリアへのマッピングを行う。IFFT処理部１３では、周波数領域の信号から時間領域の信号へ変換し、有効シンボルを生成する。ガードインターバル挿入部１４では、有効シンボルの後部をコピーし、有効シンボルの先頭に付加する。無線処理部１５でアップコンバートなどの無線処理が施された後、アンテナ１６から送信される。【００２２】
図５に無線フレームの構成例を示す。図５の例では、パイロットチャネルがサブフレームの先頭シンボルに、同期チャネルがサブフレームの末尾のシンボルに配置されている。また、第一同期チャネルと第二同期チャネルは交互に周波数多重されている。図５は、あくまでチャネル多重方法の一例であって、本発明を限定するものではない。また、第二同期チャネルのマッピング方法についても、いろいろと考えられる。例えば、第一同期チャネルを参照信号とした同期検波を期待して、絶対位相でマッピングしてもよいし、差動符号化を行ってマッピングしてもよい。いずれにせよ、本発明を限定するものではない。【００２３】
図６に移動局におけるセルサーチ処理部の構成例を示す。
第一段階処理部２０では、第一同期チャネルレプリカ信号記憶部２１に格納されている、既知パターンである第一同期チャネルのレプリカ信号と受信信号の相関処理を相関処理部２２で時間領域で行い、時間平均部２３で平均化後、サブフレームタイミング検出部２４で最大の相関値を得るタイミングを検出サブフレームタイミング及び検出FFTタイミングとして検出する。【００２４】
第二段階処理部２５では、第一段階処理部２０で検出したFFTタイミングに従い、ガードインターバル除去部２６でガードインターバルを除去し、FFT処理部２７でFFT処理により周波数領域の信号へ変換する。続いて、第二同期チャネル抽出部２８で第二同期チャネルを抽出する。このとき、無線フレームタイミングは未知であるため、抽出した第二同期チャネルの位相も未知であるが、SCHシンボルあたりの位相回転量は、送信側で予め決められた位相回転量をWalsh符号に与えているので既知である。位相回転処理部２９で受信SCHシンボル毎に送信側で施した位相回転と逆の位相回転を施し、時間平均部３０で時間平均を行う。ここで、送信側でSCHに与える位相回転量は、SCHシンボルの無線フレーム内での位置によって異なるが、位相回転の単位量は、式（２）より、２π／Ｎsyncとわかっているので、この単位量の逆位相回転を施すようにする。相関処理部３１にて、候補符号記憶部３２に記憶されている候補Walsh符号との相関を取り、第二同期チャネル無線フレームタイミング検出部３３において、最大値を持つ相関値とその位相回転量を判定することにより、第二同期チャネルと無線フレームタイミングを検出する。すなわち、相関値の位相回転量は、２π（ｉ−１）／Ｎsyncとなるので、無線フレーム中のSCHシンボルの先頭からの順番を示すｉの値を求めることにより、無線フレーム中何番目のSCHシンボルであるかがわかる。無線フレーム中のｉ番目のSCHシンボルの位置は、無線フレームの先頭から決められた位置となっているので、無線フレームの先頭の位置がわかる。【００２５】
第三段階処理部３５では、パイロットチャネル抽出部３６において、パイロットチャネルが多重されたサブキャリアからパイロット信号を抽出する。抽出されたパイロット信号と、候補スクランブルコード記憶部３７に記憶されている候補スクランブルコードとの相関を、相関処理部３８で取り、時間平均部３９で時間平均する。そして、スクランブルコード検出部４０において、時間平均値から最大の相関値を得る候補スクランブルコードを検出スクランブルコードとして検出する。【００２６】
図７及び図８を用いて、本発明の第２の実施形態を説明する。
図７及び図８において、図４及び図６と同じ構成要素には、同じ参照番号を付す。
第２の実施形態は非特許文献３で説明した第二同期チャネルのコード数を増やす方式に第１の解決手段を適用した実施形態である。【００２７】
図７に基地局の構成例を示す。第二同期チャネルが2つのコード(第二同期コード1、第二同期コード2)から構成されている部分を除き、第１の実施形態の基地局構成例と同じである。第二同期コード1と第二同期コード2はそれぞれ独立に位相回転処理を施される。すなわち、無線フレーム内のi番目(i＝０、１、２、・・・、Ｎsync−１、但しＮsyncは無線フレーム内のSCHシンボル数である)のSCHシンボルに多重される第二同期コード1、2はそれぞれ
【数４】
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と表せる。ｄ（＝０、１、・・・、Ｎsync−１）は、第二同期コード1の位相回転に対する第二同期コード2の位相回転のオフセットである。このオフセットと、第二同期コード1の系列番号と、第二同期コード2の系列番号を組み合わせることにより、第二同期チャネルのコード数は、Ｍ×Ｍ×Ｎsyncとなり、非特許文献３のＮsync倍に増やすことができる。ただし、Ｍは第二同期コード1と第二同期コード2の系列長である。このように、位相回転処理部１０−１で、第二同期コード１の位相回転を行い、位相回転処理部１０−２で、第二同期コード２の位相回転を行って、チャネル多重部１１で多重する構成となっている。【００２８】
図８に移動局におけるセルサーチ処理部の構成例を示す。
第一段階処理部２０および第三段階処理部３５は、第１の実施形態と同じである。第二段階処理部２５ａは、時間平均部３０における時間平均後にコード分離部５０があること、及び第二同期チャネル無線フレームタイミング検出部３３の処理が異なる。コード分離部５０では、第二同期チャネルに多重されている2つの第二同期コード1、2を分離する。相関処理部３１では、それぞれの受信第二同期コードと候補Walsh符号との相関演算を行う。第二同期チャネル無線フレームタイミング検出部３３において、最大値を持つ相関値から第二同期コードそれぞれの系列番号を特定し、第二同期コード1の相関値の位相回転量を判定し、無線フレームタイミングを検出し、第二同期コード1、2の最大相関値の位相差を検出し、送信側における位相回転オフセットを検出する。【００２９】
図９〜図１１を用いて、本発明の第３の実施形態を説明する。
図９、図１１においては、図４及び図６と同じ構成要素には、同じ参照符号を付す。
第３の実施形態は第２の解決手段の実施形態である。【００３０】
図９に基地局装置の構成例を示す。第二同期コードにはセルグループ識別子(もしくはセル識別子)を示すGCL系列が用いられる。GCL符号に関しては、従来技術の項で説明したので、その説明を参照されたい。第二同期コードは循環シフト処理部１０ａによって、無線フレーム内の位置に応じて、循環シフトされる。具体的には、無線フレーム内のi番目(ｉ＝０、１、２、・・・、Ｎsync−１、但しＮsyncは無線フレーム内のSCHシンボル数である)のSCHシンボルに多重される第二同期チャネルはｉｄだけ循環シフトされる。循環シフトは1無線フレームで１周期を終えるようになっている。すなわち、
【数５】
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の関係が成り立っている。ただし、ＬS-SCHは第二同期コードの系列長である。
ところで、ＬS-SCHは式（３）で示されるように、整数の積の形で表されるが、GCL系列の系列長は素数でなければならないため、ＬS-SCHと第二同期コードに使われるGCL系列の系列長ＬGCLは等しくならない(ＬS-SCHは式（３）の関係から、素数にならない)。そこで、ＬS-SCHより大きい最小の素数の系列長を持つGCL系列を切り詰める方法や、ＬS-SCHより小さい最大の素数の系列長を持つGCL系列を0で埋める、あるいは、符号の一部を繰返して使う方法等が考えられる。GCL系列符号は、系列長が素数のときが、自己相関特性等の特性が最もよくなるが、上記のように、系列長の長さを調整しても、SCHにマッピングして使うのには、十分な特性を有している。または、IDFTベースのGCL系列の検出は系列長が素数であることに関係ないため、ＬS-SCHに等しい長さのGCL系列(系列長が素数でないので、純粋にGCL系列と呼べないが、)を使うことも考えられる。【００３１】
また、循環シフトに初期オフセットδ（＝０、１、・・・、ｄ−１）をつけることにより、第二同期コードに用いられるGCL系列番号と初期オフセットの組み合わせにより、第二同期コードとして使えるコード数を増やすことができる。【００３２】
図１０に無線フレーム構成例を示す。
図１０の例では、パイロットチャネルがサブフレームの先頭シンボルに、同期チャネルがサブフレームの末尾のシンボルに配置されている。また、第一同期チャネルと第二同期チャネルは交互に周波数多重されている。図１０は、あくまでチャネル多重方法の一例であって、本発明を限定するものではない。また、第二同期チャネルのマッピング方法についても、いろいろと考えられる。例えば、第一同期チャネルを参照信号とした同期検波を期待して、絶対位相でマッピングしてもよいし、差動符号化を行ってマッピングしてもよい。いずれにせよ、本発明を限定するものではない。【００３３】
図１０に示されるように、０番目の第二同期チャネルのSCHシンボルには、循環シフトされていないGCL系列符号（Ｓ０、Ｓ１、・・・、ＳL-２、ＳL-1）が使用されているが、ｉ番目のSCHシンボルにおいては、同じGCL系列符号をｉｄだけ循環シフトしたもの（ＳL-id、ＳL-id+1、・・・、ＳL-id-2、ＳL-id-1）が使用されている。【００３４】
図１１に移動局におけるセルサーチ処理部の構成例を示す。
第一段階処理部２０および第三段階処理部３５は第１の実施形態と同じである。第二段階処理部２５ｂでは、第一段階処理部２０で検出したFFTタイミングに従い、ガードインターバル除去部２６でガードインターバルを除去し、FFT処理部２７でFFT処理により周波数領域の信号へ変換する。続いて、第二同期チャネルにマッピングされたGCL系列を抽出する。このとき、無線フレームタイミングは未知であるため、受信GCL系列の開始位置（無線フレーム内の何番目のSCHにマッピングされたGCL系列符号か）も未知であるが、SCHシンボルの単位循環シフト量は既知である。従って、循環シフト処理部２９ａで、受信SCHシンボル毎に送信側で施した単位循環シフトと逆の循環シフトを受信側で施し、時間平均を行う。差動復号部５５において、受信GCL系列を差動復号化する。差動復号は、以下の式で表される処理を行う。【００３５】
【数６】
2008081535.tif 000008
ただし、Ｒ（ｎ）は受信GCL系列のｎ番目のシンボルを表す。IDFT処理部５６にて、差動復号部出力をIDFT処理する。IDFT処理の結果は、以下の式のようになる。【００３６】
【数７】
2008081535.tif 000009
IDFT出力ピーク検出部５７では、IDFT処理部５６の出力電力｜ψ（ｋ）｜２が最大となるｋmaxを検出GCL系列番号とする。このGCL系列番号を検出する原理は、従来技術で説明したものと同様である。循環シフト相関処理部５９では、GCL系列レプリカ記憶部６０から検出GCL系列番号のGCL系列レプリカｓ（ｎ−ｄ）を読み込み、循環シフトｄ＝０〜ＬGCL−１について、受信GCL系列との相関処理を行う。【００３７】
【数８】
2008081535.tif 000010
循環シフト相関出力ピーク検出部６０では、｜Ψ（ｄ）｜２が最大となるｄmaxを検出循環シフトする。ｄmaxは、受信されたGCL系列符号の循環シフト量を表すので、無線フレーム中の何番目のSCHにマッピングされたGCL系列符号かを示す。無線フレームの先頭からSCHシンボルまでの時間差は予めわかっているので、ｄmaxを知ることにより、無線フレームタイミングをしることができる。【００３８】
無線フレームタイミングがわかると、無線フレームの先頭の位置がわかるので、データを受信することが出来るようになる。
【図１Ａ】
2008081535.tif 000011
【図１Ｂ】
2008081535.tif 000012
【図２】
2008081535.tif 000013
【図３Ａ】
2008081535.tif 000014
【図３Ｂ】
2008081535.tif 000015
【図４】
2008081535.tif 000016
【図５】
2008081535.tif 000017
【図６】
2008081535.tif 000018
【図７】
2008081535.tif 000019
【図８】
2008081535.tif 000020
【図９】
2008081535.tif 000021
【図１０】
2008081535.tif 000022
【図１１】
2008081535.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成21年2月25日(2009.2.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の同期チャネルが時間方向に多重された無線フレームに信号を載せて送信する送信装置であって、
１無線フレームを１周期とする変調を施した符号を、該同期チャネルにマッピングして送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項２】
前記符号は、直交符号であり、
前記変調は、１無線フレームを１周期とする直交符号の位相回転であることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
前記直交符号は、Walsh符号であることを特徴とする請求項２に記載の送信装置。
【請求項４】
前記直交符号は、系列の異なる複数のWalsh符号を連結したものであることを特徴とする請求項２に記載の送信装置。
【請求項５】
前記連結された複数のWalsh符号のそれぞれは、１つの符号に対し、他の符号が、位相回転のオフセットを有していることを特徴とする請求項４に記載の送信装置。
【請求項６】
前記符号は、Generalized Chirp Like（ＧＣＬ）系列符号であり、
前記変調は、１無線フレームを１周期とするＧＣＬ系列符号の循環シフトであることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項７】
複数の同期チャネルが時間方向に多重された無線フレームに信号を載せて送信する送信方法であって、
１無線フレームを１周期とする変調を施した符号を、該同期チャネルにマッピングして送信する、
ことを特徴とする送信方法。
【請求項８】
符号をマッピングする同期チャネルが多重される無線フレーム内の位置に従った大きさの、１無線フレームを１周期とする変調を施した符号がマッピングされた無線フレームに載せられた信号を受信する受信方法であって、
該同期チャネルにマッピングされた符号を特定し、
該同期チャネルにマッピングされた符号に与えられた変調の大きさを特定することにより、同期チャネルが多重されている無線フレーム内の位置から無線フレームの先頭のタイミングを取得する、
ことを特徴とする受信方法。
【請求項９】
所定長の同期信号列に含まれる各同期信号を複数のサブキャリアに含まれる各サブキャリアに配置して、無線フレーム内で複数回送信する送信装置において、
前記複数回の送信における各送信について、順に、前記同期信号と前記サブキャリアの割り当て関係を相対的に所定量ずつシフトさせる送信手段、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項１０】
所定長の同期信号列に含まれる各同期信号を複数のサブキャリアに含まれる各サブキャリアに配置して、無線フレーム内で複数回送信する送信装置において、
前記複数回の送信における各送信について、順に、前記各同期信号のマッピング位相を、所定位相ずつシフトさせる送信手段、
を備えることを特徴とする送信装置。
【国際調査報告】
2008081535.tif 000024
2008081535.tif 000025
2008081535.tif 000026
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