(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定値を有する第１信号が入力されて８３９または１３９の長さを有する複数個の第２信号を出力するプリアンブルシーケンス生成部と、
前記プリアンブルシーケンス生成部から送られた第２信号を離散フーリエ変換して周波数領域信号に変換する離散フーリエ変換部と、
前記離散フーリエ変換部で出力された周波数領域信号を副搬送波マッピングする副搬送波マッピング部と、
前記副搬送波マッピング部から伝達された信号を逆離散フーリエ変換する逆離散フーリエ変換部と、
前記逆離散フーリエ変換部から伝達された信号の振幅を、設定された割合で拡大する拡大部と、
前記拡大部から伝達された信号を量子化する量子化部とを含む
ことを特徴とする基準信号生成装置。
【請求項２】
前記逆離散フーリエ変換部は、前記副搬送波マッピング部から２n（ｎ：自然数）の長さを有する信号が入力されて、逆離散フーリエ変換して２n（ｎ：自然数）の長さを有する時間領域信号に変換することを特徴とする請求項１に記載の基準信号生成装置。
【請求項３】
前記プリアンブルシーケンス生成部は、前記８３９または１３９の長さを有する６４個のプリアンブルシーケンス信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の基準信号生成装置。
【請求項４】
前記プリアンブルシーケンス生成部は、自己相関または相互相関特性に優れたカザック（ＣＡＺＡＣ）コードを用いることを特徴とする請求項３に記載の基準信号生成装置。
【請求項５】
所定値を有する第１信号が入力されてプリアンブルシーケンスを生成し、生成したプリアンブルシーケンスを離散フーリエ変換、副搬送波マッピング、逆離散フーリエ変換を行った後、設定された割合でその振幅を拡大して量子化する基準信号生成部と、
端末から送られた物理ランダムアクセスチャンネル（ＰＲＡＣＨ）信号を受信するＰＲＡＣＨ受信部と、
前記基準信号生成部から受信した基準信号と前記ＰＲＡＣＨ受信部から受信した信号の相関度を検出する相関部とを含む
ことを特徴とするプリアンブルシーケンス検出装置。
【請求項６】
前記基準信号生成部は、所定値を有する第１信号が入力されて８３９または１３９の長さを有する複数個の第２信号を出力するプリアンブルシーケンス生成部と、
前記プリアンブルシーケンス生成部から送られた第２信号を離散フーリエ変換して周波数領域信号に変換する離散フーリエ変換部と、
前記離散フーリエ変換部で出力された周波数領域信号を副搬送波マッピングする副搬送波マッピング部と、
前記副搬送波マッピング部から送られた信号を逆離散フーリエ変換する逆離散フーリエ変換部と、
前記逆離散フーリエ変換部から送られた信号の振幅を、設定された割合で拡大する拡大部と、
前記拡大部から送られた信号を量子化する量子化部とを含む
ことを特徴とする請求項５に記載のプリアンブルシーケンス検出装置。
【請求項７】
前記相関部は、下式を行うことを特徴とする請求項６に記載のプリアンブルシーケンス検出装置。
0005569706.tif 000012
Ｒ（ｉ）＝ＰＲＡＣＨ受信部から送られた信号
0005569706.tif 000013
【請求項８】
前記相関部から送られた相関度のうち最大値を有する相関度を決定する決定部を含むことを特徴とする請求項７に記載のプリアンブルシーケンス検出装置。
【請求項９】
前記決定部から送られた相関度を用いて前記ＰＲＡＣＨ受信部から受信した信号に含まれたプリアンブルシーケンスを検出するプリアンブルシーケンス及びタイムオフセット検出部を含むことを特徴とする請求項８に記載のプリアンブルシーケンス検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＴＥアップリンクシステムにおけるＰＲＡＣＨ信号同期及びプリアンブルシーケンスを検出することにおいて、ハードウェア資源を減らすための方案に関するものであって、より詳しくはプリアンブル検出のための相関器の具現において、乗算器の代わりにビートシフトと加算器を用いることにより、ハードウェア資源を減らす方案に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式に基づいたＬＴＥシステムは、第３世代移動通信標準であるＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）に代わる次世代移動通信システムであって、現在、３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）で論議されている。ＯＦＤＭ方式は、周波数領域で多重の副搬送波（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）を用いてデータを送る方式であって、副搬送波間の直交性（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｉｔｙ）を維持して送るため周波数効率が高く、選択性フェージング（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｆａｄｉｎｇ）とマルチパスフェージングに強く、保護区間（ＣＰ：Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）を用いてシンボル間の干渉を減らすことができる。また、ハードウェア的には、等化器の構造が簡単であってインパルス（Ｉｍｐｕｌｓｅ）雑音に強いというメリットがあるため、高速データ伝送時に最適の伝送効率を得ることができる。
【０００３】
３ＧＰＰ  ＬＴＥアップリンクは、ＯＦＤＭ技術のＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）問題を解決するために、副搬送波マッピング（Ｍａｐｐｉｎｇ）前に離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を行う。このような技術をＬＴＥではＳＣ−ＦＤＭＡと呼ぶ。ＬＴＥアップリンクでは、ＰＲＡＣＨを用いた初期同期設定とＳＲＳを用いた同期維持のために自己相関（Ａｕｔｏ−ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）及び相互相関（Ｃｒｏｓｓ−ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）の特性の良いＺａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ  ＣＡＺＡＣ（以下、「ＣＡＺＡＣ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｚｅｒｏ  Ａｕｔｏ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）コード」と称する）を使う。ＣＡＺＡＣはＲＳ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）生成に使われるコードである。
【０００４】
ＬＴＥアップリンクチャンネルには、ＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ；物理アップリンク制御チャンネル）、ＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ；物理アップリンク分割チャンネル）、ＰＲＡＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ；物理ランダムアクセスチャンネル）、ＳＲＳ（Ｓｏｕｎｄｉｎｇ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）Ｃｈａｎｎｅｌが使われる。ＰＲＡＣＨは初期同期を合わせるために端末が送るＬＴＥアップリンクチャンネルである。ＰＵＣＣＨはＬＴＥアップリンク制御チャンネルであって、ＣＱＩ情報及びＡＣＫ／ＮＡＣＫなどを含む。ＰＵＳＣＨはＬＴＥアップリンクデータチャンネルである。ＳＲＳはＬＴＥアップリンクのＲＳ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）のうち一つであって、端末が周期的に送ることにより、ＰＲＡＣＨを用いてアップリンクの初期同期を合わせた端末の同期を維持させる。また、アップリンクのチャンネル品質を知らせて基地局アップリンクスケジューラの入力情報として用いる。
【０００５】
図１は、ＬＴＥシステムにおけるランダムアクセス過程を行う方法を示した図である。ランダムアクセス過程は、端末がネットワークと時間同期を合わせるか、アップリンクデータを送るための無線資源を獲得するために使われる。
【０００６】
図１を参照すると、端末は一つのプリアンブルをアップリンク物理チャンネルであるＰＲＡＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｃｈａｎｎｅｌ）を通じて送る。上記プリアンブルは、６４個のプリアンブルのうち一つを選択して送る。
【０００７】
端末が送ったプリアンブルを受信すると、基地局はダウンリンク物理チャンネルでランダムアクセス応答（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を送る。
【０００８】
端末は自分が使用可能な６４個のプリアンブル（すなわち、シーケンス）を基地局から割り当てられた後、割り当てられたシーケンス中から選択した一つのシーケンスをプリアンブルでランダムアクセス過程に使う。基地局はできるだけ全てのシーケンスに関する情報を持ち、全てのシーケンスに対する相関関係を同時に計算しなければならない。端末に割り当てられる最大プリアンブル個数は６４個であり、この場合、基地局は端末が選択して送った一つのシーケンスを検出しなければならないため、６４個の相関器を同時に具現しなければならない。
【０００９】
具体的に説明すると、相関器は実数と実数の乗算で示され、このように実数と実数の乗算はハードウェア基準から見ると、乗算器を使う結果を齎すことになる。これはハードウェア資源（特に、乗算器）を多く使うというジメリットがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、基地局が複数個のプリアンブルシーケンスのうち、端末で使うプリアンブルシーケンスを簡単な方法でハードウェア資源を少なく使いながら検出する方案を提案することにある。
【００１１】
本発明が解決しようとする課題は、基地局が複数個のプリアンブルシーケンスのうち、端末で使うプリアンブルシーケンスを検出するために必要な複数個の相関器の設計においてハードウェア資源を減らす方案を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の基準信号生成装置は、所定値を有する第１信号が入力されて８３９の長さを有する複数個の第２信号を出力するプリアンブルシーケンス生成部と、上記プリアンブルシーケンス生成部から伝達された第２信号を離散フーリエ変換して周波数領域信号に変換する離散フーリエ変換部と、上記離散フーリエ変換部で出力された周波数領域信号を副搬送波マッピングする副搬送波マッピング部と、上記副搬送波マッピング部から伝達された信号を逆離散フーリエ変換する逆離散フーリエ変換部と、上記逆離散フーリエ変換部から伝達された信号を、設定された割合で拡大する拡大部と、上記拡大部から伝達された信号を量子化する量子化部とを含む。
【００１３】
また、上記課題を解決するために、本発明のプリアンブルシーケンス検出装置は、所定値を有する第１信号が入力されてプリアンブルシーケンスを生成し、生成したプリアンブルシーケンスを離散フーリエ変換、副搬送波マッピング、逆離散フーリエ変換を行った後、設定された割合で拡大して量子化する基準信号生成部と、端末から送信された物理ランダムアクセスチャンネル（ＰＲＡＣＨ）信号を受信するＰＲＡＣＨ受信部と、上記基準信号生成部から受信した基準信号と上記ＰＲＡＣＨ受信部から受信した信号の相関度を検出する相関部とを含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によるプリアンブルシーケンス検出装置は、ＰＲＡＣＨを構成しているＣＰとシーケンスのうち、シーケンスが始まる地点を計算して端末と基地局との間の同期を獲得し、これを用いて基地局は端末で使うプリアンブルシーケンスを検出するために必要なハードウェア資源を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ＬＴＥシステムにおけるランダムアクセス過程を行う方法を示した図
【図２】本発明の一実施例による基地局で６４個のプリアンブルシーケンスを用いて基準信号を生成する過程を示したブロック図
【図３】本発明の一実施例による端末で基地局に伝送するＰＲＡＣＨの信号の例を示す図
【図４】本発明の一実施例による生成された基準信号を量子化する過程を示したブロック図
【図５】本発明の一実施例による基地局で端末がＰＲＡＣＨで伝送したプリアンブルシーケンスを検出する構成を示したブロック図
【図６】本発明の一実施例による相関部の構造を示したブロック図
【図７】本発明の一実施例によるシフトのブロックを示したブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
前述及び本発明の更なる態様は、添付図面を参照して説明する望ましい実施例を通じてより明らかになるでしょう。以下、本発明のこのような実施例を通じて当業者が容易に理解して再現することができるように、詳しく説明する。
【００１７】
図２は、本発明の一実施例による端末から基地局に送るＰＲＡＣＨの構造を示している。図２に示すようにＰＲＡＣＨの構造は、ＣＰとシーケンスとで構成される。下表１はＰＲＡＣＨのランダムアクセス（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ）プリアンブルパラメーターを示しており、下表２はＺＣシーケンスの大きさを定義したＬＴＥスペックを示している。
【００１８】
【表１】
0005569706.tif 000002
Ｔｓ＝１（１５０００×２０４８）ｓｅｃ
【００１９】
【表２】
0005569706.tif 000003
【００２０】
基地局は、チャンネル環境やセル半径などによるプリアンブルフォーマットのうち一つのプリアンブルフォーマットを使うように決定し、これに関する情報をセルに位置している端末にブロードキャスティングする。端末は、ブロードキャスティングされたプリアンブルフォーマットを受信し、受信された情報を用いてＰＲＡＣＨを構成する。
【００２１】
上述のように、ＬＴＥシステムは、マルチパス（ゴースト）の影響を減らすための方案として、サイクリックプレフィックス（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ：ＣＰ）が入力された保護区間を伝送信号にシンボル単位で挿入してデータを送受信する。すなわち、伝送される信号のシンボル周期を伸ばして、ＣＰが入力された保護区間を挿入してデータを送ることにより、マルチパスを通過して受信されたシンボルの遅延により発生され得るシンボル間の干渉を減らすことができ、また、副搬送波の直交性が維持されてチャンネル間の干渉も減らすことができる。
【００２２】
端末は、使用可能なプリアンブルシーケンスのうち一つのプリアンブルシーケンスを選択してＰＲＡＣＨで送る。一例として、端末は使用可能な６４個のプリアンブルシーケンスのうち一つのプリアンブルシーケンスを選択してＰＲＡＣＨで送ることができる。
【００２３】
図２は、本発明の一実施例による基地局で６４個のプリアンブルシーケンスを用いて基準信号を生成する過程を示したブロック図である。以下、図２を用いて本発明の一実施例による６４個のプリアンブルシーケンスを用いて基準信号を生成する過程について詳細に説明する。
【００２４】
図２によると、基準信号を生成するブロックは、プリアンブルシーケンス生成部２００と、離散フーリエ変換（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ；ＤＦＴ）部２０２と、副搬送波マッピング部２０４と、逆離散フーリエ変換（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：ＩＤＦＴ）部２０６とを含む。
【００２５】
制御情報の伝送のために直交シーケンス（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ）を使うことができる。直交シーケンスとは、相関（ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）特性に優れたシーケンスのことを言う。直交シーケンスの一例としてＣＡＺＡＣ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｚｅｒｏ  Ａｕｔｏ−Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）シーケンスがある。
【００２６】
ＣＡＺＡＣシーケンスのうち一つであるＺＣ（Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ）シーケンスについて調べてみると、ルートインデックス（ｒｏｏｔ  ｉｎｄｅｘ）ＭであるルートＺＣシーケンスのｋ番目要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）ｃ（ｋ）は下記の数式１のように示すことができる。
【００２７】
【数１】
0005569706.tif 000004
【００２８】
ここで、ＮはＺＣシーケンスの長さであり、インデックスＭはＮ以下の自然数であり、ＭとＮは互いに素（ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ  ｐｒｉｍｅ）である。Ｎが素数であれば、ＺＣシーケンスのルートインデックス（ｒｏｏｔ  ｉｎｄｅｘ）の個数はＮ−１となる。
【００２９】
【数２】
0005569706.tif 000005
【００３０】
【数３】
0005569706.tif 000006
【００３１】
【数４】
0005569706.tif 000007
【００３２】
数式２はＺＣシーケンスの大きさが常に１であることを意味し、数式３はＺＣシーケンスの自動相関（ａｕｔｏ  ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）はＤｉｒａｃ−ｄｅｌｔａ関数として表示されることを意味する。ここで自動相関は円相関（ｃｉｒｃｕｌａｒ  ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）に基づく。数式４は相互相関（ｃｒｏｓｓ  ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）が常に定数であることを意味する。
【００３３】
無線通信システムにおいてＺＣシーケンスのルートインデックス（ｒｏｏｔ  ｉｎｄｅｘ）を通じてセルを区分するとしたら、端末はセル内で使用可能なルートインデックスまたはルートインデックスのグループを知る必要がある。基地局は使用可能なルートインデックスまたはルートインデックスのグループを端末にブロードキャスト（ｂｒｏａｄｃａｓｔ）しなければならない。
【００３４】
ＺＣシーケンスの長さをＮとするとき、ルートインデックスはＮより小さい互いに素（ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｐｒｉｍｅ）の個数分あることになる。Ｎが素数（ｐｒｉｍｅ）の場合は、ルートインデックスの数はＮ−１となる。この場合、基地局はＮ−１個のルートインデックスのうちいずれか一つを端末に通知する。
【００３５】
各セルはセル半径（ｃｅｌｌ  ｒａｄｉｕｓ）により多様な個数のルートインデックスを使うことができる。セル半径が大きくなると、伝播遅延（ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ  ｄｅｌａｙ）またはラウンドトリップ遅延（ｒｏｕｎｄ  ｔｒｉｐ  ｄｅｌａｙ）及び／または遅延拡散（ｄｅｌａｙ  ｓｐｒｅａｄ）の影響で循環シフト（ｃｙｃｌｉｃ  ｓｈｉｆｔ）を通じて直交性を維持することができるＺＣシーケンスの数が減ることができる。すなわち、セル半径が大きくなると、ＺＣシーケンスの長さが一定でも該当ルートインデックスで利用可能な循環シフトの数が小くなることがある。このようにルートインデックスで循環シフトによって作られたシーケンスは互いに直交性を持つので、ＺＣＺ（ｚｅｒｏ  ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ  ｚｏｎｅ）シーケンスとも言う。セルごとに端末に割り当てられる最小限のＺＣシーケンスの数は保障されなければならないので、セル半径が大きくなると、セルで使用するルートインデックスの数を増やすことにより最小ＺＣシーケンスの数を確保することができる。
【００３６】
プリアンブルシーケンス生成部２００は、ＣＡＺＡＣコードを用いて生成したＺＣシーケンスをシフトさせて６４個のプリアンブルシーケンスを生成する。
【００３７】
ＤＦＴ部２０２は、プリアンブルシーケンス生成部２００で生成した６４個のプリアンブルシーケンスに対して離散フーリエ変換を行う。本発明に係るＤＦＴ部２０２は、ＺＣシーケンスの長さをＮ（８３９,１３９）とするとき、Ｎ−ＤＴＦを行って周波数領域に変換する。すなわち、素数である８３９または１３９の長さを有する入力信号が入るとＤＦＴを行い、素数である８３９または１３９の長さを有する信号を出力する。
【００３８】
副搬送波マッピング部２０４は、周波数領域に変換されたプリアンブルシーケンスを所望する周波数帯域にマッピングする。ＩＤＦＴ部２０６は、逆離散フーリエ変換を行って周波数帯域にマッピングされたプリアンブルシーケンス信号を時間領域に変換する。本発明に係るＩＤＦＴ部は２n（ｎ；自然数）−ＩＤＦＴを行う。一例として、ＩＤＦＴ部は８３９または１３９の長さを有する入力信号が入ると、２n−ＩＤＦＴを行い、２nの長さを有する信号を出力する。もちろん、ＩＤＦＴ部は２n（ｎ；自然数）−ＩＤＦＴではなく２４５７６−ＩＤＦＴを行い、２４５７６の長さを有する信号を出力することができる。
【００３９】
図３は、本発明の一実施例による基準信号の信号パターンを示している。図３に示されているように、基準信号は最大値と最小値の範囲内で周期の差のみがあるだけであり、一般的なサイン（ｓｉｎ）波のパターンを示す。すなわち、基準信号は最大値と最小値の範囲内で順次増加するか、順次減少する特性を示す。本発明は、基準信号のパターンを用いて相関部に伝達される信号の変形方案を提案する。
【００４０】
図４は、本発明の一実施例による図２で生成した基準信号を変形する過程を示したブロック図である。以下、図４を用いて本発明の一実施例による基準信号を変形する過程について説明する。
【００４１】
図４によると、基準信号を変形するブロックは、基準信号生成部４００と、拡大部４０２と、量子化部４０４とで構成される。基準信号生成部４００は、図２に示されているように、特定長さを有する複数個の基準信号を生成する。基準信号生成部４００で生成された基準信号は拡大部４０２に伝達される。
【００４２】
拡大部４０２は、基準信号生成部４００で生成された基準信号の振幅を、設定された割合で拡大する。上述のように、基準信号生成部４００で生成された基準信号は、順次増加するか、順次減少するパターンを有するので、拡大された信号も順次増加するか、順次減少するパターンを有することになる。拡大部４０２で広がる割合は多様に設定することができる。
【００４３】
拡大部４０２で広がった基準信号は量子化部４０４に伝達される。量子化部４０４は、伝達された基準信号を量子化する。すなわち、伝達された基準信号の値が一定基準により２mの値を有するように量子化する。このように、本発明は、基準信号生成部４００で生成した基準信号を、設定された割合で拡大した後、一定基準により２mの値を有するように量子化する。
【００４４】
図５は、本発明の一実施例による基地局で端末がＰＲＡＣＨで送ったプリアンブルシーケンスを検出する構成を示したブロック図である。以下、図５を用いて基地局で端末がＰＲＡＣＨで送ったプリアンブルシーケンスを検出する過程について詳細に説明する。
【００４５】
図５によると、検出ブロック図は、ＰＲＡＣＨ受信部５００と、基準信号生成部４００と、拡大部４０２と、量子化部４０４と、相関部５０２と、決定部５０４と、プリアンブルシーケンス及びタイムオフセット検出部５０６とを含む。
【００４６】
ＰＲＡＣＨ受信部５００は、端末がＰＲＡＣＨで送った信号を受信する。上述したように、端末は使用可能なプリアンブルシーケンスのうち一つのプリアンブルシーケンスを選択してＤＦＴを行い、副搬送波マッピング、逆ＤＴＦを行った後、時間領域でＰＲＡＣＨ受信機の性能向上のために保護区間挿入のためのＣＰを追加して基地局に送る。ＰＲＡＣＨ受信部５００は、ＰＲＡＣＨで受信した信号を相関部５０２に伝達する。
【００４７】
基準信号生成部４００は、図３で説明したように、生成したプリアンブルシーケンスに対してＤＦＴを行い、副搬送波マッピング、逆ＤＴＦを行った基準信号を生成する。基準信号生成部４００は、生成した基準信号を拡大部４０２に伝達する。
【００４８】
拡大部４０２は、基準信号生成部４００で生成された基準信号を、設定された割合で拡大する。上述したように、基準信号生成部４００で生成された基準信号は、順次増加するか、順次減少するパターンを有するので、拡大された信号も順次増加するか、順次減少するパターンを有することになる。拡大部４０２で広がる割合は多様に設定することができる。
【００４９】
拡大部４０２で広がった基準信号は量子化部４０４に伝達される。量子化部４０４は、伝達された基準信号を量子化する。すなわち、伝達された基準信号の値が一定の基準により
0005569706.tif 000008
値を有するように量子化する。Ｊは自然数の値を有する。結局、２の乗数の合計で量子化をする。Ｊの値を大きくするほど量子化エラーを減らすことができる。しかし、ハードウェア資源をさらに減らすためにＪ＝０にすることができる。
【００５０】
相関部５０２は、ＰＲＡＣＨ受信部５００から伝達された信号と量子化部４０４から伝達された基準信号との相関度を検出する。
【００５１】
数式５は、相関部５０２がＰＲＡＣＨ受信部５００から伝達された信号と量子化部４０４から伝達された基準信号との相関度を検出する数式である。
【００５２】
【数５】
0005569706.tif 000009
Ｒ（ｉ）＝ＰＲＡＣＨ受信部から伝達された信号
0005569706.tif 000010
【００５３】
図６は、本発明の一実施例による相関部の構成を示した図である。以下、図６を用いて本発明の一実施例による相関部の構成について詳細に説明する。
【００５４】
図６によると、相関部は、ＰＡＲＡＣＨ受信部から受信されたデジタル信号をシフトする複数個のシフト（６００−１から６００−Ｎ）とシフト（６００−１から６００−Ｎ）の出力を合算するための加算部６０２を含む。本発明によると、従来の相関部は、ＰＲＡＣＨ受信部から受信された信号と基準信号生成部で生成した信号との相関値を算出するために複数個の乗算部を構成する代わりに、ＰＲＡＣＨ受信部から受信された信号を、量子化部で受信された信号の大きさによりビートシフトする複数個のシフトを構成する。すなわち、量子化部から受信された信号は、ＰＲＡＣＨ受信部から受信された信号をビートシフトする。ビートシフト部は量子化エラーを最小化するためにＱ（ｉ）のＪ値を大きくし（すなわち、複数個の２の乗数の合計）、複数のビートシフトに分けて構成することができる。
0005569706.tif 000011
でＪの値が大きいほど複数個のビートシフトを必要とし、量子化エラーを最小化することができ、値が小さいほどより簡単に相関器を具現することができる。
【００５５】
図７はＪ>＝１である場合の例を示したブロック図である。
【００５６】
これにより、乗算器を使用することで発生する計算時間の増加及びハードウェア資源の無駄使いを阻むことができる。
【００５７】
相関部５０２は、数式５を用いて検出した相関度（ｒF）を決定部５０４に伝達する。決定部５０４は、相関部から伝達された相関度を用いて最大値を有する相関度を検出し、これに対する情報をプリアンブルシーケンス及びタイムオフセット検出部５０６に伝達する。
【００５８】
プリアンブルシーケンス及びタイムオフセット検出部５０６は、伝達された相関度に対応される基準信号を確認することにより、端末で使ったプリアンブルシーケンスが分かる。すなわち、ＰＲＡＣＨ受信部５００で受信した信号に使われたプリアンブルシーケンスと同じプリアンブルシーケンスを使用した基準信号とＰＲＡＣＨ受信部５００で受信した信号の相関度が最大値を有する。上述の過程を行うことにより、基地局は端末が使用したプリアンブルシーケンスとＰＲＡＣＨで信号を送った時間情報と係わるタイムオフセットを検出することができる。
【００５９】
本発明は、図面に示された一実施例を参照として説明したが、これは例示に過ぎず、本技術分野における通常の知識を有する者であれば、これから多様な変形及び均等な他実施例が可能であるという点を理解するはずである。
【符号の説明】
【００６０】
２００：プリアンブルシーケンス生成部
２０２：ＤＦＴ部
２０４：副搬送波マッピング部
２０６：ＩＤＦＴ部
４００：基準信号生成部
４０２：拡大部
４０４：量子化部
５００：ＰＲＡＣＨ受信部
５０２：相関部
５０４：決定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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