【手続補正書】
【提出日】平成16年4月2日(2004.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  移動通信システムにおいて同期信号の少なくとも一部を変調する方法であって、
前記同期信号の前記少なくとも一部に複素定数信号を乗じて、第２の複素信号を生成するステップ（２０１、２０４）と、
前記第２の複素信号に実数及び虚数値のシーケンスを乗じて、前記第２の複素信号の相回転を生成するステップ（２０２、２０４）と、
前記第２の複素信号の前記相回転をフィルタするステップ（２０６、２０８）と、を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】  前記相回転がπ／２の増分での相回転を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】  前記同期信号の前記少なくとも一部が、ランダム・アクセス信号の少なくとも一部を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】  前記ランダム・アクセス信号の前記少なくとも一部が、ランダム・アクセス・プリアンブルを含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】  前記ランダム・アクセス信号の前記少なくとも一部が、二値ＲＡＣＨプリアンブルを含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項６】  前記第２の複素信号の前記相回転が、四相プリアンブルを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】  前記移動通信システムが、ＣＤＭＡあるいはスペクトル拡散システムを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】  前記フィルタするステップ（２０６、２０８）が、前記第２の複素信号の前記相回転をＩ及びＱブランチの各パルス整形フィルタ（２０６、２０８）でフィルタするステップ（２０６、２０８）を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】  前記変調する方法が、移動局で実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】  移動通信システムにおいて同期信号の少なくとも一部を復調する方法であって、
前記同期信号の前記少なくとも一部に局部発振信号を乗じて、複素信号の複数の実数及び虚数成分を生成するステップ（３０２、３０４）と、
前記複素信号の前記複数の実数及び虚数成分をフィルタして、前記複素信号の第２の複数の実数及び虚数成分を生成するステップ（３０６、３０８）と、
前記第２の複数の実数及び虚数成分の位相を複素発振信号で逆回転して、前記複素信号の位相が逆回転された複数の実数及び虚数成分を生成するステップ（３１０、３１２、３１４、３１６）と、
二値プリアンブル相関器（３１８、３２０）を用いて、前記複素信号の位相が逆回転された前記複数の実数及び虚数成分と送信された複素プリアンブルの共役複素数との相関をとって、複素相関信号を生成するステップと、を備えることを特徴とする方法。
【請求項１１】  前記複素相関信号を所定の閾値と比較するステップと、
前記複素相関信号の値が前記所定の閾値以上であれば検出信号を出力するステップと、を更に備えることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】  前記同期信号の前記少なくとも一部が、ランダム・アクセス信号の少なくとも一部を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】  複素信号の前記複数の実数及び虚数成分が、複素ベースバンド信号のＩ及びＱブランチをそれぞれ含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】  前記出力するステップの結果が、ランダム・アクセス・プリアンブルが検出されたことを表わすことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】  前記復調する方法が、基地局受信器で実行されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】  前記移動通信システムが、ＣＤＭＡあるいはスペクトル拡散システムを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】  移動通信システムにおいて同期信号の少なくとも一部を変調する装置であって、
前記同期信号の前記少なくとも一部に複素定数信号を乗じて（２０２）、第２の複素信号を生成する第１の乗算段（２０２）と、
前記第１の乗算段に結合されており、前記複素信号に実数及び虚数値のシーケンスを乗じて（２０４）、前記第２の複素信号の相回転を生成する第２の乗算段（２０４）と、
前記第２の複素信号の前記相回転をフィルタ（２０６、２０８）するために、それぞれが前記第２の乗算段（２０４）の各乗算成分に結合された、複数のフィルタ（２０６、２０８）と、を備えることを特徴とする装置。
【請求項１８】  前記相回転がπ／２の増分での相回転を含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】  前記同期信号の前記少なくとも一部が、ランダム・アクセス信号の少なくとも一部を含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】  前記ランダム・アクセス信号の前記少なくとも一部が、ランダム・アクセス・プリアンブルを含むことを特徴とする請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】  前記ランダム・アクセス信号の前記少なくとも一部が、二値ＲＡＣＨプリアンブルを含むことを特徴とする請求項１９に記載の装置。
【請求項２２】  前記第２の複素信号の前記相回転が、四相プリアンブルを含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項２３】  前記移動通信システムが、ＣＤＭＡあるいはスペクトル拡散システムを含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項２４】  前記複数のフィルタが、Ｉ及びＱブランチのパルス整形フィルタ（２０６、２０８）を含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項２５】  前記装置が、移動局の変調器を含むことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【請求項２６】  移動通信システムにおいて同期信号の少なくとも一部を復調する装置であって、
前記同期信号の前記少なくとも一部に局部発振信号を乗じて（３０２、２０４）、複素信号の複数の実数及び虚数成分を生成する乗算段（３０２、３０４）と、
前記乗算段に結合されており、前記複素信号の前記複数の実数及び虚数成分をフィルタして（３０６、３０８）、前記複素信号の第２の複数の実数及び虚数成分を生成するフィルタ段（３０６、３０８）と、
前記フィルタ段に結合されており、前記第２の複数の実数及び虚数成分の位相を複素発振信号で逆回転して（３１０、３１２、３１４、３１６）、前記複素信号の位相が逆回転された複数の実数及び虚数成分を生成する位相逆回転段（３１０、３１２、３１４、３１６）と、
前記位相逆回転段に結合されており、二値プリアンブル相関器（３１８、３２０）を用いて、前記複素信号の位相が逆回転された前記複数の実数及び虚数成分と送信された複素プリアンブルの共役複素数との相関をとって、複素相関信号を生成する相関段（３１８、３２０）と、を備えることを特徴とする装置。
【請求項２７】  前記相関段（３１８、３２０）に結合されており、前記複素相関信号を所定の閾値と比較し、前記複素相関信号の値が前記所定の閾値以上であれば検出信号を出力する手段を更に備えることを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】  複素信号の前記複数の実数及び虚数成分が、複素ベースバンド信号のＩ及びＱブランチをそれぞれ含むことを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【請求項２９】  前記検出信号が、ランダム・アクセス・プリアンブルが検出されたことを表わすことを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【請求項３０】  前記復調する装置が、基地局受信器に配置されることを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【請求項３１】  前記移動通信システムが、ＣＤＭＡあるいはスペクトル拡散システムを含むことを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【請求項３２】  前記同期信号の前記少なくとも一部が、ランダム・アクセス信号の少なくとも一部を含むことを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
代替的に、送信されるランダム・アクセス・バーストのプリアンブル部分は、擬似ＱＰＳＫ変調される。上記のように、プリアンブルは４０９６チップの長さの二値同期コードを含んでいる。この場合、コードの各二値要素Ｃには、四相送信機のブランチにおいて、一定の複素数、
【数１】
2002542650.tif 000001
がフィルタリングの直前に乗じられる。その結果、プリアンブルの送信の間に観測されるＰＡＰＲは、メッセージ部分の送信の間（すなわち、トラフィック・チャネル送信の間）に観測されるＰＡＰＲよりも１ｄＢ大きい。このバーストのＰＡＰＲにおける１ｄＢの違いによる問題は、これが通常は隣接する周波数チャネルにおいて干渉を起こす送信信号を歪ませることである。このように、この問題は、プリアンブルのパワー・ランピングの間により頻繁に生じる、より大きなパワー・レベルにおいて特に重大である。再度述べると、プリアンブルのパワー・ランピングは、基地局が送信したプリアンブルを正しく受信したと確認するまで、移動局がパワー・レベルを増大させてＲＡＣＨプリアンブルを連続して送信する手順である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
図２は、従来のＨＰＳＫ変調器１００のブロック図である。図示されたように、シリアル／パラレル（Ｓ／Ｐ）変換ブロック１０４は、Ｎ＝２のチップの後毎にランダムなＱＰＳＫ相転移を生成する加算（１０８）の前に、異なったランダム・チップに対応する実数及び虚数のブランチを乗じる（１０６）ことを示している。その結果、得られる四相拡散コード、Ｃi＋jＣq の連続した要素の対の間の位相差は、最大で±π／２の値に制限される。他の相転移はいずれも｛０，±π／２，π｝のセット内の任意の値をとれる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
詳細には、図３は、本発明の好適な実施形態を実現するのに使用できる、移動通信システムにおけるＲＡＣＨプリアンブルを変調するベースバンド変調器２００のブロック図である。例えば、図示された代表的変調器２００は、あらゆる既存の又は将来のスペクトル拡散、あるいはＣＤＭＡ移動通信システムに使用できる。図３を参照すると、長さＬの二値のＲＡＣＨプリアンブル、ａ（ｋ）（ただし、ｋ＝０，１，２，…，Ｌ−１）に、一定の複素数、（１＋ｊ）／√２、を最初に乗じる（２０２）。好適な実施形態では、ＰＡＰＲを減少するために、その結果に複素数、ｊk（ただし、ｋ＝０，１，２，…，Ｌ−１）及びｊ＝√−１、を乗じる（２０４）又は変調する。得られる四相プリアンブル、ｂ（ｋ）は、以下のように表わされる。すなわち、
【数２】
2002542650.tif 000002
であり、ここで、ｋ＝０，１，２，…，Ｌ−１、である。式（２）の複素四相プリアンブル、ｂ（ｋ）における実数及び複素成分は、それぞれパルス整形フィルタ２０６（Ｉ）及び２０８（Ｑ）に入力され、移動局による好適な送信のためにＩ及びＱのブランチに、変調されたＲＡＣＨプリアンブル、ＰI＋ｊＰQ をもたらす。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
詳細には、代表的ＲＡＣＨプリアンブル受信器３００では、受信した信号にそれぞれの局部発振信号成分を乗じる（３０２、３０４）ことによって、受信した信号が複素ベースバンド信号にダウンコンバートされる。そして受信した信号のＩ及びＱブランチは、対応するパルス整形フィルタ（３０６、３０８）でフィルタされる。フィルたされた成分は、送信された複素プリアンブルの共役複素数、｛ｂ（ｋ）｝で相関がとられる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
一方、図４に示されたように、着来受信信号の位相の「逆回転(de-rotation)」を実施する、追加の乗算器３１０、３１２及びアドレス３１４、３１６によって、プリアンブル受信器が更に複雑となる。この位相の「逆回転」は、着来信号に複素発振信号、ｅ−ｊ［π／４＋π（ｋ＋δ）／２］を乗じることにより、着来信号とは非同期に実行され得、ここで、δは任意の整数である。複素乗算は実数の乗算（３１０、３１２）及び実数の加算（３１４、３１６）を用いて実行される。実数の加算（３１４、３１６）の後で得られた「逆回転」された信号は、それぞれ二値プリアンブル相関器３１８、３２０に入力される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
図４に示した代表的ＲＡＣＨプリアンブル受信器３００の全体の動作は、以下の式によって表わされる。すなわち、
【数５】
2002542650.tif 000003
である。式（５）に示されたように、位相の逆回転を非同期とする主な効果は、出力複素相関値に単位の大きさの複素定数が乗じられることである。その結果、ピーク検出器３２２は、そのような着来信号の位相の逆回転の非同期による影響を受けない。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
その上、送信されたアクセス・バーストのＲＡＣＨメッセージ部分のＲＡＫＥ変調のための初期チャネル係数の推定が、従来の方法に従って実行できる。すなわち、受信したＲＡＣＨプリアンブルの様々なマルチパス成分に、（逆拡散の後で）非同期の位相の逆回転から得られる異なった複素定数を乗じてもよいが、これらの成分は既に異なった複素チャネル係数を有しているであろう。従って、ＲＡＫＥ復調に使用されるべきチャネル係数を、プリアンブル相関器（例えば、３１８、３２０）から出力される、対応する相関値のピークの実数及び虚数部分を選択することによって求めてもよい。このように、従来の（擬似）ＱＰＳＫ変調されたＲＡＣＨプリアンブルでは、測定されたＰＡＰＲはおよそ４．９ｄＢであり、一方、本発明に従って実行された変調から求められたＰＡＰＲはおよそ２ｄＢである。同様に、二値シーケンスの任意の対に対して適用された、従来のＨＰＳＫ変調で求められたＰＡＰＲはおよそ３ｄＢである。このように、これら全ての場合において、ロールオフ係数α＝０．２２で、ルート二乗余弦パルス整形(root rased-cosine pulse shaping)を行うＩ及びＱフィルタを用いて評価を実行できる。