(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直接スペクトラム拡散信号を受信する受信手段と、
受信された直接スペクトラム拡散信号から伝送帯域外の雑音成分を除去するフィルタと、
このフィルタから出力される直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との各遅延時間毎の相関電力値を求めて遅延プロファイルを生成し、この遅延プロファイルから第一のパスを検出し、前記遅延プロファイルから、前記第一のパスを基準とする前記フィルタの伝達関数に基づくインパルス応答成分を除去した後、前記インパルス応答成分が除去された遅延プロファイルから第二のパスを検出する処理を行いながら複数のパスを決定するパスサーチ手段と、
このパスサーチ手段で決定された複数のパスのそれぞれについて受信された直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との相関電力値を算出し、算出された相関電力値をＲＡＫＥ合成するＲＡＫＥ合成手段と、
このＲＡＫＥ合成した出力のブロック誤り率を検出するブロック誤り率検出手段と
を備え、
前記パスサーチ手段は、前記検出されたブロック誤り率が所定値を下回る場合には、前記フィルタから出力される直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との各遅延時間毎の相関電力値から求められた遅延プロファイルに基づいて前記複数のパスを決定し、検出されたブロック誤り率が所定値以上になったときには、前記生成された遅延プロファイルから第一のパスを検出し、前記遅延プロファイルから、前記第一のパスを基準とする前記フィルタの伝達関数に基づくインパルス応答成分を除去した後、前記インパルス応答成分が除去された遅延プロファイルから第二のパスを検出する処理を行いながら複数のパスを決定するものである
ことを特徴とする直接スペクトラム拡散通信の受信装置。
【請求項２】
直接スペクトラム拡散信号を受信する受信手段と、
受信された直接スペクトラム拡散信号から伝送帯域外の雑音成分を除去するフィルタと、
このフィルタから出力される直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との各遅延時間毎の相関電力値を求めて遅延プロファイルを生成し、この遅延プロファイルから複数のパスを決定するパスサーチ手段と、
このパスサーチ手段で決定された複数のパスのそれぞれについて受信された直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との相関電力値を算出し、算出された各パス間の相関値を算出し、算出された相関値が所定のしきい値よりも小さい場合には各パスをＲＡＫＥ合成し、前記算出された相関値が所定のしきい値以上である場合には、一方のパスのみＲＡＫＥ合成するＲＡＫＥ合成手段と、
前記ＲＡＫＥ合成した出力のブロック誤り率を検出するブロック誤り率検出手段と
を備え、
前記ＲＡＫＥ合成手段は、前記検出されたブロック誤り率が所定値を下回る場合には、パスサーチ手段で決定された複数のパスのそれぞれについて受信された直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との相関電力値を算出し、算出された相関電力値をＲＡＫＥ合成し、前記検出されたブロック誤り率が所定値以上になったときには、前記算出された各パスの時系列間の相関値を算出し、算出された相関値が所定のしきい値よりも小さい場合には各パスをＲＡＫＥ合成し、前記算出された相関値が所定のしきい値以上である場合には、一方のパスのみＲＡＫＥ合成するものである
ことを特徴とする直接スペクトラム拡散通信の受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直接スペクトラム拡散通信方式を採用する携帯電話システムなどの受信装置に関し、特に移動無線システムにおけるマルチパスのフィンガ割り当てのためのパスサーチ方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＳ-ＣＤＭＡ（Direct Sequence−Code Division Multiple Access）通信方式は、異なる拡散符号を用いて複数の受信機が同一の周波数で通信を行なう方式である。移動通信においては、基地局と受信機との間の建物や地形の影響によって多重波伝搬路（マルチパス）が形成される。多重波伝搬路では、各波が干渉し合い受信機における品質劣化の要因となるが、ＤＳ-ＣＤＭＡ方式では、これらの多重波を分離しＲＡＫＥ合成することによって受信品質を向上させることができる。この多重波伝搬路から各パスを分離する過程がパスサーチである。パスサーチによって分離された各パスは、各ＲＡＫＥフィンガに割り当てられて各パスの波が抽出され合成されることになる。
【０００３】
受信装置では、パスを選択するとき、まず遅延プロファイルを作成する。一般に遅延プロファイルは、受信信号に含まれている既知の共通パイロット信号と拡散符号（スクランブルコード）との相関電力値を、遅延時間を少しずつずらして計算することによって生成される。受信装置には、遅延時間をずらして並列的にパスサーチを行うために使用する複数のパスサーチフィンガと、検出された複数のパスのそれぞれが割り当てられて、ＲＡＫＥ合成に供される複数のＲＡＫＥフィンガとが備えられている。受信装置では周期的にパスサーチフィンガによって遅延プロファイルを生成し、その遅延プロファイルからＲＡＫＥフィンガの数だけのパスを選択し、これらパスのそれぞれをＲＡＫＥフィンガに割り当てるようにしている。このパスの選択方法としては、例えば特開２００１−２３７７３９に開示されているような、遅延プロファイルからまず極大点を検出した後、これら極大点から電力値の大きい順にパスを選択する方法等が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
移動通信においては、受信信号からオーバーシュート、リンギング等の伝送帯域外の雑音成分を除去する目的で、例えばロールオフフィルタ等が使用される。ロールオフフィルタのインパルス応答は、例えば４倍オーバーサンプリングを行った場合、図１２に示すような波形となる。これを電力値に換算すると、図１３に示すような波形となる。つまり、最大電力を有するサンプリング点以外にも電力が漏れていることになる（最大サンプリング点から４サンプル毎に漏れ電力は０となる）。受信装置において遅延プロファイルを作成した場合に、遅延プロファイルの形状は、マルチパス数が１であれば、このインパルス応答と同様の波形となる。この遅延プロファイルからパスを選択するとき、特開２００１−２３７７３９に開示された方式のように、単に極大点を選択すると、サンプル点０とサンプル点±６の計３つのサンプル点が異なるパスとして選択される可能性がある。本来、サンプル点０のみを選択できれば良いのであるが、サンプル点±６も選択してしまった場合、これらのサンプル点はＳ／Ｎが低いため、ＲＡＫＥ合成すると受信特性を劣化させてしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、フィルタのインパルス応答成分の影響を受けることなく、常に良好な受信特性を得ることができる直接スペクトラム拡散通信の受信装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る第１の受信装置は、直接スペクトラム拡散信号を受信する受信手段と、受信された直接スペクトラム拡散信号から伝送帯域外の雑音成分を除去するフィルタと、このフィルタから出力される直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との各遅延時間毎の相関電力値を求めて遅延プロファイルを生成し、この遅延プロファイルから第一のパスを検出し、前記遅延プロファイルから、前記第一のパスを基準とする前記フィルタの伝達関数に基づくインパルス応答成分を除去した後、前記インパルス応答成分が除去された遅延プロファイルから第二のパスを検出する処理を行いながら複数のパスを決定するパスサーチ手段と、このパスサーチ手段で決定された複数のパスのそれぞれについて受信された直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との相関電力値を算出し、算出された相関電力値をＲＡＫＥ合成するＲＡＫＥ合成手段と、このＲＡＫＥ合成した出力のブロック誤り率を検出するブロック誤り率検出手段とを備え、前記パスサーチ手段は、前記検出されたブロック誤り率が所定値を下回る場合には、前記フィルタから出力される直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との各遅延時間毎の相関電力値から求められた遅延プロファイルに基づいて前記複数のパスを決定し、検出されたブロック誤り率が所定値以上になったときには、前記生成された遅延プロファイルから第一のパスを検出し、前記遅延プロファイルから、前記第一のパスを基準とする前記フィルタの伝達関数に基づくインパルス応答成分を除去した後、前記インパルス応答成分が除去された遅延プロファイルから第二のパスを検出する処理を行いながら複数のパスを決定するものであることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る第１の受信装置によれば、パスサーチ部で求められた遅延プロファイルから第一のパスを決定し、次に第一のパスを基準とするフィルタの伝達関数に基づくインパルス応答成分を除去した後、次のパスを決定することにより、複数のパスを決定するようにしているので、決定されたパスには、インパルス応答波形のサンプル点０のみを含み、インパルス応答成分は含まない。このため、受信特性の劣化を防止することができる。また、本発明に係る第１の受信装置によれば、ＲＡＫＥ合成した出力のブロック誤り率を検出するブロック誤り率検出手段を設け、上述した遅延プロファイルからのフィルタのインパルス応答成分の除去の処理、又はパス間の相関値に基づくＲＡＫＥ合成パスの選択処理を、ブロック誤り率が所定のしきい値以上になったときのみ行うようにしているので、処理の負担を軽減して消費電力を抑えることができる。
【０００８】
本発明に係る第２の受信装置は、直接スペクトラム拡散信号を受信する受信手段と、受信された直接スペクトラム拡散信号から伝送帯域外の雑音成分を除去するフィルタと、このフィルタから出力される直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との各遅延時間毎の相関電力値を求めて遅延プロファイルを生成し、この遅延プロファイルから複数のパスを決定するパスサーチ手段と、このパスサーチ手段で決定された複数のパスのそれぞれについて受信された直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との相関電力値を算出し、算出された各パス間の相関値を算出し、算出された相関値が所定のしきい値よりも小さい場合には各パスをＲＡＫＥ合成し、前記算出された相関値が所定のしきい値以上である場合には、一方のパスのみＲＡＫＥ合成するＲＡＫＥ合成手段と、前記ＲＡＫＥ合成した出力のブロック誤り率を検出するブロック誤り率検出手段とを備え、前記ＲＡＫＥ合成手段は、前記検出されたブロック誤り率が所定値を下回る場合には、パスサーチ手段で決定された複数のパスのそれぞれについて受信された直接スペクトラム拡散信号と拡散符号との相関電力値を算出し、算出された相関電力値をＲＡＫＥ合成し、前記検出されたブロック誤り率が所定値以上になったときには、前記算出された各パスの時系列間の相関値を算出し、算出された相関値が所定のしきい値よりも小さい場合には各パスをＲＡＫＥ合成し、前記算出された相関値が所定のしきい値以上である場合には、一方のパスのみＲＡＫＥ合成するものであることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る第２の受信装置によれば、ＲＡＫＥ合成する際に、検出された各パス間の相関値を算出し、算出された相関値が所定のしきい値よりも小さい場合には、両パス間は、別々のパスであるとしてこれらをＲＡＫＥ合成し、算出された相関値が所定のしきい値以上である場合には、両パスは、同一のパスで、フィルタのインパルス応答の影響により現れるサンプル点０とサンプル点±ｎとの関係にあるものとみなして、相関電力値の高い方のパスのみをＲＡＫＥ合成するようにしているので、誤ったパスがＲＡＫＥ合成されるのを防止することができる。これにより、受信特性の劣化を防止することができる。
【００１０】
また、上記受信装置においても、ＲＡＫＥ合成した出力のブロック誤り率を検出するブロック誤り率検出手段を設け、上述した遅延プロファイルからのフィルタのインパルス応答成分の除去の処理、又はパス間の相関値に基づくＲＡＫＥ合成パスの選択処理を、ブロック誤り率が所定のしきい値以上になったときのみ行うようにしているので、処理の負担を軽減して消費電力を抑えることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る直接スペクトラム拡散通信の受信装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、この受信装置は、信号を受信するアンテナ１と、このアンテナ１を介して受信された直接スペクトラム拡散信号をベースバンド信号に変換するＲＦ部２と、このＲＦ部２の出力をアナログ信号からディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部３と、ディジタル信号に変換されたベースバンド信号の帯域を制限してリンギング、オーバーシュート等の伝送帯域外の雑音成分を除去するフィルタ４と、パスサーチのために受信信号に含まれる共通パイロット信号とスクランブルコードとを相関演算するパスサーチ部５と、検出された各パスでデータを復号してＲＡＫＥ合成を行なうためのＲＡＫＥ合成部６と、ＲＡＫＥ合成部６の出力にエラー訂正を施すエラー訂正部７と、パスサーチ及び決定制御、パスの割り当て、ＲＡＫＥ受信制御等を実行するコントローラ８と、パス決定のための遅延プロファイル等を記憶するメモリ９とを備えて構成されている。
【００１２】
図２は、パスサーチ部５の具体的構成を示すブロック図である。
パスサーチ部５は、Ｐｆ個のパスサーチフィンガ１０を有する。各パスサーチフィンガ１０には、受信信号とスクランブルコードとの相関演算を行う同期検波用の共通パイロット用相関器１１と、この共通パイロット用相関器１１に拡散符号としてのスクランブルコードを供給するスクランブルコード発生器１２と、受信信号とスクランブルコードとの相関電力を測定する電力測定器１３とが備えられている。また、パスサーチ部５には、Ｐｆ個の電力測定器１３から出力される相関電力値と遅延時間とを遅延プロファイルとしてメモリ１５に書き込むと共に遅延プロファイルからパスを決定するＤＳＰ（Digital Signal Processor）１４と、ＤＳＰ１４により書き込まれる遅延プロファイルを記憶するメモリ１５とが含まれている。なお、パスサーチを行なうためには、相関器１１の代わりにマッチトフィルターを使用しても良い。
【００１３】
図３は、ＲＡＫＥ合成部６の具体的構成を示すブロック図である。
ＲＡＫＥ合成部６は、Ｒｆ個のＲＡＫＥフィンガ２０を有する。各ＲＡＫＥフィンガ２０には、受信信号とスクランブルコードとの相関演算を行う同期検波用の共通パイロット用相関器２１と、受信信号から各パスのデータを復調するためのデータ用相関器２２と、これら相関器２１，２２に共通の拡散符号であるスクランブルコードを供給するスクランブルコード発生器２３と、データ用相関器２２に個別の拡散符号であるチャネライジングコードを供給するチャネライジングコード発生器２４とが備えられている。また、各ＲＡＫＥフィンガ２０には、共通パイロット用相関器２１からの相関値に基づいて電力値を測定し伝送路応答を推定するための電力測定器２５が備えられている。ＲＡＫＥ合成部６には、また、推定された伝送路応答とデータ用相関器２２からの相関値とを複素乗算して復調データを生成し、この復調されたデータに対し、各ＲＡＫＥフィンガ２０に割り当てられたパスに相当する遅延時間を補償して全てのＲＡＫＥフィンガ２０のデータタイミングを合わせて同相合成するためのＤＳＰ２５と、このＤＳＰ２５の処理に必要なデータを記憶するメモリ２６とが備えられている。
【００１４】
次に、このように構成された受信装置の動作について説明する。
図４は、受信信号の構成を模式的に示す図である。受信信号には、ユーザ毎に異なるチャネライジングコードで拡散されたデータＤＡＴＡ１，２，３，…と、既知信号である共通パイロット信号とが多重されている。また、各基地局は、基地局毎に異なるスクランブルコードを使用して送信信号を生成する。
【００１５】
この受信装置において、パスサーチ部５とＲＡＫＥ合成部６とは独立に動作する。パスサーチ部４は、コントローラ８からの命令でスクランブルコード発生器１２の位相を設定し、受信信号に含まれる共通パイロット信号との相関値を共通パイロット用相関器１１で計算する。その相関値から電力測定器１３で相関電力値を測定する。電力測定器１３は、共通パイロット信号の相関結果を複数シンボルにわたってベクトル平均化するもので、ＤＳＰやシフトレジスタ、加算器及び乗算器等で構成することができる。
【００１６】
ＤＳＰ１４は、各パスサーチフィンガ１０で計算された相関電力値をメモリ１５に書きこむ。メモリ１５に書きこむ内容は、各パスの遅延時間毎の相関電力値である。これをここでは、現在の「瞬時遅延プロファイル」と呼ぶ。例えば、図５に示すように、複数のパスサーチフィンガ１０は、相関演算の開始タイミングを遅延時間軸τ方向に少しずつずらして共通パイロット信号の相関電力値を並列に算出する。受信信号にパスＰ１，Ｐ２，Ｐ３が含まれている場合、時刻ｔn-1と時刻ｔnで得られた瞬時遅延プロファイルには、それぞれパスＰ１，Ｐ２，Ｐ３の先頭位置に対応する遅延時間で、ピークの相関電力値が得られる。
【００１７】
一方、ＲＡＫＥ合成部６では、コントローラ８からの命令で、各ＲＡＫＥフィンガ２０に各パスが割り当てられ、チャネライジングコード発生器２４及びスクランブルコード発生器２３がそれぞれスクランブルコード及びチャネライゼーションコードの位相をセットし、受信データの逆拡散処理を実行する。それと同時にＤＳＰ２６で伝送路応答推定を行ない、その結果をデータに適用する。また、ＤＳＰ２６は、伝送路応答推定用のフィンガからの相関値情報を使用して電力値を測定し、メモリ２７に書き込む。メモリ２７に書き込む内容は、各フィンガ２０に割り当てられているパスの遅延時間と相関電力値である。
【００１８】
次に、本実施形態に係る受信装置を使用した第１の実施形態に係るパスサーチ方法について説明する。
図６は本実施形態に係るパスサーチのフローチャート、図７は同パスサーチのタイミングチャートである。いま、パスサーチを行なう周期を５０ｍｓとする。コントローラ８は５０ｍｓ毎にパスサーチ部５へサーチ命令を出力し、図６の処理をスターとさせる。このとき、メモリ９には、過去に算出された遅延プロファイル（これをこれから作成しようとしている「瞬時遅延プロファイル」と区別するため、「累積的遅延プロファイル」と呼ぶ。）が記憶されており、コントローラ８は、メモリ９に記憶されている累積的遅延プロファイルの各相関電力値に係数（１−α）（但し、０＜α＜１）を乗算してメモリ９の内容を更新する（Ｓ１１）。
【００１９】
次に、パスサーチ部５で瞬時遅延プロファイルが生成される（Ｓ１２）。即ち、コントローラ８からのサーチ命令に基づき、パスサーチ部５は各遅延時間毎の相関電力値を測定する。ＤＳＰ１４は、その結果をメモリ１５に書き込んでいく。遅延プロファイルを生成するパスサーチ窓幅分の相関電力値の計算が終了したら、メモリ１５への書きこみを終了する。つまりＤＳＰ１４は、これら窓幅内の電力値と各電力値に対応する遅延時間情報とをメモリ１５に格納する。図８（ａ）にメモリ１５に格納された各サンプルが示されている。
【００２０】
次に、ＤＳＰ１４は、図８（ａ）に示す、記憶されたサンプルのうち最大電力値を有するサンプルＰ１とその遅延時間Ｔ１とをサーチし、これを第１パスとして選択する。次に、第１パスとして選択したサンプル点近傍に対応する電力値から、使用しているフィルタ４の特性（例えばロールオフフィルタの特性）に合わせた電力値を引き算する。即ち、図８（ｂ）に示すように、最大値Ｐ１を有するサンプル点の遅延時間をＴ１としたとき、Ｔ１±１のサンプル点に対して（Ｐ１＊Ｃ１）を、Ｔ１±２のサンプル点に対して（Ｐ１＊Ｃ２）を、Ｔ１±３のサンプル点に対して（Ｐ１＊Ｃ３）を、Ｔ１±５のサンプル点に対して（Ｐ１＊Ｃ５）を、Ｔ１±６のサンプル点に対して（Ｐ１＊Ｃ６）を、Ｔ１±７のサンプル点に対して（Ｐ１＊Ｃ７）をそれぞれ引き算する。ただしＣｉは、フィルタ４のインパルスレスポンス応答波形の形状に合わせた係数であり、０＜Ｃｉ＜１である。この操作を行った後の各遅延時間に対する相関電力値は、図８（ｃ）に示すような形になる。そして、ＤＳＰ１４は、次に大きなサンプルＰ２とその遅延時間Ｔ２に対して、上記と同様の操作を繰り返して、例えば１０パスを選択し、これをメモリ１５に書き込む（Ｓ１３）。
【００２１】
コントローラ８は、これら１０パス分の相関電力値と遅延時間とを順次取り込んでメモリ９へ書きこむ。その際、瞬時遅延プロファイルの各相関電力値には係数αを乗算しておく（Ｓ１４）。そして、メモリ９内に書きこまれている累積的遅延プロファイル（係数（１−α）が乗算されたもの）と瞬時遅延プロファイル（係数αが乗算されたもの）とを、遅延時間毎に足し算し（Ｓ１５）、その結果を新たな累積的遅延プロファイルとしてメモリ９に書きこむ（Ｓ１６）。ただし、ここでの足し算は、同じ遅延時間をもつパス同士の足し算である。このように更新された情報から閾値を満足するパスで、かつＲＡＫＥフィンガ数Ｒｆ以下のパスを選択する（Ｓ１７，１８，１９）。ここでいう閾値を満足するパスとは、例えば、最大電力を有するパスの相関電力ピーク値からＴＨ１［ｄＢ］以内に含まれる電力ピークを持つパス、又はＴＨ２［ｄＢ］以上の相関電力値を有するパスを意味する。
【００２２】
本実施形態によれば、遅延プロファイルからパスを決定していく過程で、１パス毎にフィルタのインパルス応答成分による影響を除去していくことができるので、パス検出精度の向上を図ることができる。なお、ここでαは、通信の安定度を確保するためには、０＜α＜０．５に設定することが望ましい。
【００２３】
ところで、上述したパスサーチのステップＳ１３におけるフィルタのインパルス応答成分の除去は、受信品質が低下したときのみ実施するようにしても良い。この場合の判断基準としては、ビット誤り率（ＢＥＲ）やブロック誤り率（ＢＬＥＲ）等を用いることができる。ＢＬＥＲを用いる場合、図１に示すエラー訂正部７のエラー訂正処理で求められたＢＬＥＲをコントローラ８が監視し、ＢＬＥＲが所定のしきい値（例えば１％）を超えたら、ステップＳ１３におけるフィルタのインパルス応答成分の除去処理を実行する。このような処理を行うことにより、受信状況が良好なときの電力消費量を抑えることができる。
【００２４】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る直接スペクトラム拡散通信の受信装置について説明する。図９は、本発明の第２の実施形態に係る受信装置におけるパスサーチのフローチャート、図１０は同パスサーチのタイミングチャートである。この実施形態では、メモリ９が３つの記憶領域（メモリ１、メモリ２，メモリ３）に論理的に分割されている。図９のステップＳ１１〜Ｓ１６までのパスサーチ部５での動作は、基本的に第１の実施形態と同じであるため、重複する部分の説明は割愛する。累積的遅延プロファイルは、メモリ１に記憶される。
本実施形態では、パスサーチ部５での累積的遅延プロファイルの生成及び更新と並行して、ＲＡＫＥ合成部６で各パスの相関電力値が算出される。図１０は、その計算タイミングを示している。ＤＳＰ２６は、例えば５０ｍｓ間隔でのパスサーチと並行して、例えば１０ｍｓ毎に、伝送路応答を推定する電力測定器２５からの平均相関電力値をメモリ２に書きこむ。そして、１０ｍｓ経過したら、ＤＳＰ２６は、メモリ２に書き込まれていた相関電力値（以後、これは「累積的相関電力値」となる）に係数（１−β）（但し０≦β≦１）を乗算してメモリ２の内容を更新する（Ｓ２１）。一方、ＤＳＰ２６はＲＡＫＥ合成部６に現在割り当てられているパスに対する相関電力値（これを「瞬時相関電力値」と呼ぶ）を計算させ（Ｓ２２）、得られた瞬時相関電力値に係数βを乗算する（Ｓ２３）。そして、メモリ２内に書きこまれている累積的相関電力値（係数（１−β）が乗算されたもの）と瞬時相関電力値（係数βが乗算されたもの）とを同じ遅延時間のパス同士で足し算し（Ｓ２４）、その結果を新たな相関電力値としてメモリ２の内容を更新する（Ｓ２５）。
【００２５】
つまり、図１０に示すように、メモリ１は５０ｍｓ毎に更新され、メモリ２は１０ｍｓ毎に更新される。ＲＡＫＥフィンガ２０への割り当て変更もメモリ１のアップデートと同期して５０ｍｓ毎に行なう。即ち、メモリ１とメモリ２の両相関電力値を足し合わせた結果を新たな累積的遅延プロファイルとしてメモリ３に書き込む（Ｓ２６）。ただし、メモリ１とメモリ２の足し算は、同じ遅延時間をもつパス同士で行う。そして、このように生成されたメモリ３内の累積的遅延プロファイルから閾値を満足するパスで、かつＲＡＫＥフィンガ数Ｒｆ以下のパスを選択する（Ｓ１６，Ｓ１７，Ｓ１８）。ここでいう閾値を満足するパスとは、例えば、最大電力を有するパスの相関電力ピーク値からＴＨ１［ｄＢ］以内に含まれる電力ピークを持つパス、又はＴＨ２［ｄＢ］以上の相関電力値を有するパスを意味する。
【００２６】
この第２の実施形態によれば、パスサーチ周期よりも頻繁に計算されるＲＡＫＥ合成部６での各パスの相関電力値を用いて累積的遅延プロファイルを生成するようにしているので、実際の通信状態をより反映したパスサーチが可能になる。なお、より安定した受信動作を実現するためには、βは、０．５＜β≦１であることが望ましい。
【００２７】
（第３の実施形態）
次に本発明の第３の実施形態に係るパスサーチ方法について説明する。
この実施形態では、パスサーチ部５におけるフィルタのインパルス応答成分の除去によるパスサーチ処理の代わりに、又はそれと併用して、ＲＡＫＥ合成部６で算出された各パス間の相関値を算出し、算出された相関値が所定のしきい値よりも小さい場合には各パスをＲＡＫＥ合成し、算出された相関値が所定のしきい値以上である場合には、一方のパスのみＲＡＫＥ合成するようにしている。即ち、パスサーチ部５で異なるパスとして検出された２つのパスが、実際は同一のパスである場合、両パスの信号間の相関値は高くなる。これに対し、２つのパスが異なるパスの場合、両パスの信号間の相関値は低くなる。本実施形態では、この点に着目している。
【００２８】
図１１は、第３の実施形態に係る受信装置によるＲＡＫＥ合成のフローチャートである。
いまパスサーチ部５から指定されたパスが３パス（遅延時間はそれぞれＴ１，Ｔ２，Ｔ３）とする。ＲＡＫＥ合成部６のＤＳＰ２６は、各パスの共通パイロット用相関器２１からの出力信号Ｒ１（ｔ），Ｒ２（ｔ），Ｒ３（ｔ）をメモリ２７に保存しておき（Ｓ３１）、各パス間の相関値Ｃ１２，Ｃ１３，Ｃ２３を計算する（Ｓ３２）。相関値Ｃｉｊが、所定のしきい値よりも小さい場合には（Ｓ３３）、各パス間に相関がないとみなしてＲＡＫＥ合成する（Ｓ３４）。一方、相関値Ｃｉｊが所定のしきい値以上である場合には（Ｓ３３）、パス間に相関があるとして片方のパスのみを選択して（Ｓ３５）、ＲＡＫＥ合成する（Ｓ３４）。例えば相関値Ｃ１２がしきい値以上であり、相関値Ｃ１３と相関値Ｃ２３がしきい値よりも小さい場合には、パス１とパス２のそれぞれの電力値を比較して大きい方のパスと、パス３とをＲＡＫＥ合成することになる。
【００２９】
次に、相関値Ｃｉｊの計算方法としきい値の具体例について説明する。
相関値Ｃｉｊは、−１から１の範囲の数値なので、上述した所定のしきい値ＴＨとしては、例えば、０＜ＴＨ＜１の範囲の数値を選択する。
【００３０】
（相関値計算方法１）
パス１、パス２及びパス３の平均振幅をそれぞれＡ１，Ａ２，Ａ３とすると、
【００３１】
【数１】
Ａ１＝｛Σ｜Ｒ１（ｔ）｜｝／Ｎ
Ａ２＝｛Σ｜Ｒ２（ｔ）｜｝／Ｎ
Ａ３＝｛Σ｜Ｒ３（ｔ）｜｝／Ｎ
【００３２】
と表すことができる。但し、ｔ＝１，２，…，Ｎである。パス１、パス２、パス３の分散Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３は、数２のようになる。
【００３３】
【数２】
Ｂ１＝Σ｛｜Ｒ１（ｔ）｜−Ａ１｝2／Ｎ
Ｂ２＝Σ｛｜Ｒ２（ｔ）｜−Ａ２｝2／Ｎ
Ｂ３＝Σ｛｜Ｒ３（ｔ）｜−Ａ３｝2／Ｎ
【００３４】
更にパスｉとパスｊとの間の共分散Ｄｉｊは、数３のようになる。
【００３５】
【数３】
Ｄ１２＝Σ｛（｜Ｒ１（ｔ）｜−Ａ１）（｜Ｒ２（ｔ）｜−Ａ２）｝／Ｎ
Ｄ１３＝Σ｛（｜Ｒ１（ｔ）｜−Ａ１）（｜Ｒ３（ｔ）｜−Ａ３）｝／Ｎ
Ｄ２３＝Σ｛（｜Ｒ２（ｔ）｜−Ａ２）（｜Ｒ３（ｔ）｜−Ａ３）｝／Ｎ
【００３６】
これより、パスｉとパスｊとの相関値Ｃｉｊは、数４のようになる。
【００３７】
【数４】
Ｃ１２＝Ｄ１２／√（Ｂ１×Ｂ２）
Ｃ１３＝Ｄ１３／√（Ｂ１×Ｂ３）
Ｃ２３＝Ｄ２３／√（Ｂ２×Ｂ３）
【００３８】
このとき、例えばＣｉｊ＞０．５であれば相関有りと判定し、片方のパス（平均電力の小さい方のパス）のみ切り離す。
【００３９】
（相関値計算方法２）
パス１、パス２、及びパス３の平均電力をそれぞれＰ１，Ｐ２，Ｐ３とすると、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、それぞれ数５のように表される。
【００４０】
【数５】
Ｐ１＝｛Σ｜Ｒ１（ｔ）｜2｝／Ｎ
Ｐ２＝｛Σ｜Ｒ２（ｔ）｜2｝／Ｎ
Ｐ３＝｛Σ｜Ｒ３（ｔ）｜2｝／Ｎ
【００４１】
ここで、共通パイロット用相関器２１の出力信号Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を、
【００４２】
【数６】
ｒ１（ｔ）＝Ｒ１（ｔ）／√Ｐ１
ｒ２（ｔ）＝Ｒ２（ｔ）／√Ｐ２
ｒ３（ｔ）＝Ｒ３（ｔ）／√Ｐ３
【００４３】
のように正規化して、パスｉとパスｊとの相関値Ｃｉｊを次のように計算する。
【００４４】
【数７】
Ｃ１２＝Σ｛ｒ１(ｔ)×ｒ２（ｔ）＊｝／Ｎ
Ｃ１３＝Σ｛ｒ１(ｔ)×ｒ３（ｔ）＊｝／Ｎ
Ｃ２３＝Σ｛ｒ２(ｔ)×ｒ３（ｔ）＊｝／Ｎ
【００４５】
ただし、＊は共役の複素数である。このとき、例えばＣｉｊ＞０．５であれば相関有りと判定し、片方のパス（平均電力の小さい方のパス）のみ切り離す。
【００４６】
この実施形態においても、フィルタのインパルス応答成分によるパスを誤ってＲＡＫＥ合成してしまうのを効果的に防止することができる。
なお、この実施形態においても、コントローラ８がエラー訂正部７からのＢＬＥＲを監視し、ＢＬＥＲが所定のしきい値、例えば１％を超えたら、パス間の相関値を計算するようにすることにより、消費電力を削減することができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明によれば、直接スペクトラム拡散通信方式において、ＲＡＫＥフィンガに割り当てるパスの検出精度またはＲＡＫＥ合成の精度を向上させることができるため、受信特性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施形態に係る直接スペクトラム拡散通信の受信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】  同受信装置におけるパスサーチ部のブロック図である。
【図３】  同受信装置におけるＲＡＫＥ合成部のブロック図である。
【図４】  同受信装置に受信される受信信号の構成を示す図である。
【図５】  同受信信号からパスサーチによって求められる遅延プロファイルを示す図である。
【図６】  第１の実施形態によるパスサーチの手順を示すフローチャートである。
【図７】  同パスサーチのタイミングチャートである。
【図８】  同パスサーチにおけるインパルス応答成分の除去処理を説明するための図である。
【図９】  第２の実施形態によるパスサーチの手順を示すフローチャートである。
【図１０】  同パスサーチのタイミングチャートである。
【図１１】  第３の実施形態によるパスサーチの手順を示すフローチャートである。
【図１２】  フィルタのインパルス応答波形を示すグラフである。
【図１３】  フィルタのインパルス応答の電力波形を示すグラフである。
【符号の説明】
１…アンテナ
２…Ｒ／Ｆ部
３…Ａ／Ｄ変換器
４…フィルタ
５…パスサーチ部
６…ＲＡＫＥ受信機
７…エラー訂正部
８…コントローラ
９…メモリ
１０…パスサーチフィンガ
１１，２１…共通パイロット用相関器
１２，２３…スクランブルコード発生器
１３，２５…電力測定器
１４，２６…ＤＳＰ
１５，２７…メモリ
【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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【図１０】
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【図８】
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【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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