(57)【要約】【課題】参照信号が受ける干渉を低減でき、振幅・位相の変動の推定精度、リンク状態の推定精度を改善できる送信機、受信機および移動通信システムを提供する。【解決手段】  送信機に、参照信号を示すシンボルに拡散符号を乗算し、拡散後のチップ系列を生成する拡散符号乗算手段と、拡散後のチップ系列に対し、所定の繰り返し数分チップ繰り返しを行うことにより、一定のチップパターンを生成するチップパターン生成手段と、チップパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算する乗算手段とを備えることにより達成される。【選択図】  図７
2006287760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
参照信号を構成するシンボル系列に拡散符号を乗算し、拡散後のチップ系列を生成する拡散符号乗算手段；
前記拡散後のチップ系列に対し、所定の繰り返し数分チップ繰り返しを行うことにより、一定のチップパターンを生成するチップパターン生成手段；
前記チップパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算する乗算手段；
を備えることを特徴とする送信機。
【請求項２】
請求項１に記載の送信機において：
前記拡散後のチップ系列に対し、スクランブルコードを乗算するスクランブルコード乗算手段；
を備え、
前記チップパターン生成手段は、前記スクランブルコードが乗算されたチップ系列に対し、所定のチップ繰り返し数分のチップ繰り返しを行うことにより、一定のチップパターンを生成することを特徴とする送信機。
【請求項３】
請求項１または２に記載の送信機において：
前記チップパターン生成手段は、干渉に対する所望の抑圧効果に応じて、前記繰り返し数を示すチップ繰り返しファクタを変更することを特徴とする送信機。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の送信機において：
前記参照信号と、前記参照信号とは異なる他のチャネルとの送信を時間的に切り替える切り替え手段；
を備えることを特徴とする送信機。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の送信機において：
前記チップパターンと、データ変調後のシンボル系列に基づいて生成したチップパターンとを加算する加算手段；
を備え、
前記乗算手段は、前記加算されたチップパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算することを特徴とする送信機。
【請求項６】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の送信機において：
前記位相乗算後の信号と、データ変調後のシンボル系列に基づいて生成したチップパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算した信号とを加算する加算手段；
を備えることを特徴とする送信機。
【請求項７】
参照信号を構成するシンボル系列に対し、所定の繰り返し数分シンボル繰り返しを行うことにより、一定のシンボルパターンを生成するシンボルパターン生成手段；
前記シンボルパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算する乗算手段；
を備えることを特徴とする送信機。
【請求項８】
請求項７に記載の送信機において：
前記シンボル系列に対し、スクランブルコードを乗算するスクランブルコード乗算手段；
を備え、
前記シンボルパターン生成手段は、前記スクランブルコードが乗算されたシンボル系列に対し、所定のシンボル繰り返し数分のシンボル繰り返しを行うことにより、一定のシンボルパターンを生成することを特徴とする送信機。
【請求項９】
請求項７または８に記載の送信機において：
前記シンボルパターン生成手段は、干渉に対する所望の抑圧効果に応じて、前記繰り返し数を示すシンボル繰り返しファクタを変更することを特徴とする送信機。
【請求項１０】
請求項７ないし９のいずれか１項に記載の送信機において：
前記参照信号と、前記参照信号とは異なる他のチャネルとの送信を時間的に切り替える切り替え手段；
を備えることを特徴とする送信機。
【請求項１１】
請求項７ないし９のいずれか１項に記載の送信機において：
前記シンボルパターンと、データ変調後のシンボル系列に基づいて生成したシンボルパターンとを加算する加算手段；
を備え、
前記乗算手段は、前記加算されたシンボルパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算することを特徴とする送信機。
【請求項１２】
請求項７ないし９のいずれか１項に記載の送信機において：
前記位相乗算後の信号と、データ変調後のシンボル系列に基づいて生成したシンボルパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算した信号とを加算する加算手段；
を備えることを特徴とする送信機。
【請求項１３】
チップ繰り返しが行われた参照信号を再合成し、拡散されたチップ系列を生成するチップ繰り返し合成手段；
前記チップ系列に拡散符号を乗算し、拡散前の参照信号を構成するシンボル系列を生成する逆拡散手段；
前記シンボル系列に基づいてチャネル推定を行うチャネル推定手段；
を備えることを特徴とする受信機。
【請求項１４】
請求項１３に記載の受信機において、
参照信号と、前記参照信号とは異なる他のチャネルとの受信を時間的に切り替える切り替え手段；
を備えることを特徴とする受信機。
【請求項１５】
シンボル繰り返しが行われた参照信号を再合成し、前記参照信号を構成するシンボル系列を生成するシンボル繰り返し合成手段；
前記シンボル系列に基づいてチャネル推定を行うチャネル推定手段；
を備えることを特徴とする受信機。
【請求項１６】
請求項１５に記載の受信機において、
参照信号と、前記参照信号とは異なる他のチャネルとの受信を時間的に切り替える切り替え手段；
を備えることを特徴とする受信機。
【請求項１７】
送信機と受信機とを備える移動通信システムであって：
前記送信機は、
参照信号を構成するシンボル系列に拡散符号を乗算し、拡散後のチップ系列を生成する拡散符号乗算手段；
前記拡散後のチップ系列に対し、所定の繰り返し数分チップ繰り返しを行うことにより、一定のチップパターンを生成するチップパターン生成手段；
前記チップパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算する乗算手段；
を備え、
前記受信機は、
チップ繰り返しが行われた参照信号を再合成し、拡散されたチップ系列を生成するチップ繰り返し合成手段；
前記チップ系列に拡散符号を乗算し、拡散前の参照信号を構成するシンボル系列を生成する逆拡散手段；
前記シンボル系列に基づいてチャネル推定を行うチャネル推定手段；
を備えることを特徴とする移動通信システム。
【請求項１８】
送信機と受信機とを備える移動通信システムであって：
前記送信機は、
参照信号を構成するシンボル系列に対し、所定の繰り返し数分シンボル繰り返しを行うことにより、一定のシンボルパターンを生成するシンボルパターン生成手段；
前記シンボルパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算する乗算手段；
を備え、
前記受信機は、
シンボル繰り返しが行われた参照信号を再合成し、前記参照信号を構成するシンボル系列を生成するシンボル繰り返し合成手段；
前記シンボル系列に基づいてチャネル推定を行うチャネル推定手段；
を備えることを特徴とする移動通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信機、受信機、移動通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＭＴ−２０００（International Mobile Telecommunication 2000）の次世代の移動通信方式である第四世代移動通信方式の開発が進められている。第四世代移動通信方式では、セルラシステムを始めとするマルチセル環境から、ホットスポットエリアや屋内などの孤立セル環境までを柔軟にサポートし、更に双方のセル環境で周波数利用効率の増大を図ることが望まれている。
【０００３】
第四世代移動通信方式において移動局から基地局へのリンク（以下、「上りリンク」と記す。）に適用される無線アクセス方式の候補として、直接拡散符号分割多元接続（ＤＳ−ＣＤＭＡ：Direct Sequence-Code Division Multiple Access）が有力である。直接拡散符号分割多元接続は、送信信号に拡散符号を乗算することにより広帯域の信号に拡散して伝送する（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、ＤＳ−ＣＤＭＡはマルチセル環境に適した無線アクセス方式であることから、以下に示す問題点が懸念される。すなわち、他セル干渉の影響が通常小さいホットスポットエリアや屋内などの孤立セル環境では、拡散により他セル干渉を低減するメリットは低い。このため、ＤＳ−ＣＤＭＡにおいてＴＤＭＡと同様の周波数利用効率を実現するためには、多数の信号を収容する必要がある。
【０００５】
例えば、各移動局が拡散率ＳＦ（Spreading Factor）の拡散符号を送信信号に乗算して伝送している場合には、情報伝送速度は１／ＳＦとなるので、ＴＤＭＡと同様の周波数利用効率を実現するには、ＤＳ−ＣＤＭＡは、ＳＦ個分の移動局の信号を収容する必要がある。ところが、実際の上りリンクにおける無線伝搬環境では、各移動局から基地局までの伝搬条件の相違（例えば、伝搬遅延時間、伝搬路の変動）に起因して、各移動局からの信号が相互に干渉し合うマルチプルアクセス干渉（ＭＡＩ：Multiple Access Interference）の影響が支配的となる。その結果、上記拡散率で正規化された周波数利用効率が２０％〜３０％程度に低減される。
【０００６】
一方で、上述したＭＡＩを低減可能な無線アクセス方式として、ＩＦＤＭＡ（Interleaved Frequency Division Multiple Access）が検討されている（例えば、非特許文献２参照）。ＩＦＤＭＡは、情報シンボルにシンボル繰返しを適用することにより、一定のシンボルパターンが生成されるように並替えを行い、移動局固有の位相を送信信号に乗算して伝送する。
【０００７】
例えば、図１に示すように、データ変調シンボル系列に対して、Ｑシンボル毎にブロック化し、圧縮、ＳＲＦ回の繰返しを行う。これにより、くしの歯状の周波数スペクトラムを生成することができる。また、ＩＦＤＭＡでは、一定のシンボルパターンの生成、および移動局固有の位相の乗算を行うことで、各移動局からの信号を周波数軸上で相互に重なり合わない様に配置することができるので、ＭＡＩを低減できる。
【０００８】
また、ＩＦＤＭＡのシンボル繰返しに基づいた無線アクセス方式として、ＶＳＣＲＦ (Variable Spreading and Chip Repetition Factors)−ＣＤＭＡが提案されている（例えば、非特許文献３参照）。ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡは、データ変調シンボル系列を拡散したチップに対してチップ繰り返しを適用し、いわゆる時間拡散の拡散率とチップ繰り返しファクタをセル構成、同時アクセスユーザ数、伝搬チャネル条件に応じて適応的に更新する。
【０００９】
ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡにおける拡散およびチップ繰り返しについて、図２を参照して説明する。変調された送信信号としてのデータ変調シンボル系列に拡散率ＳＦの拡散符号が乗算され、拡散後のチップ系列が生成する。次に、拡散後のチップ系列に対して、チップ繰返しを行うためＱチップ毎にブロック化、圧縮、ＣＲＦ(Chip Repetition Factors)回の繰返しが行われる。
【００１０】
チップ繰返し後のチップ系列は、周波数軸上で周波数スペクトラムを示す。当該チップ系列は一定のチップパターンを有する信号であるので、その周波数スペクトラムはくしの歯形状のスペクトラムとなる。
【００１１】
さらに、チップ繰り返し後の系列に、各ユーザに固有の位相回転を与えることにより、異なるくしの歯の周波数スペクトラムをユーザ毎に割り当てることが可能となり、各ユーザの信号を周波数領域で直交化させることが可能となる。
【００１２】
例えば、同時アクセスユーザ間で、直交するくしの歯状の周波数スペクトルを割り当てるため、ユーザ固有の位相ベクトルｓ（ｋ）を乗算する。図３に示すように、ｓ（ｋ）の成分は、以下の式で表される。
ｓｔ（ｋ）＝ｅｘｐ[−ｊ・Φ（ｋ）・ｔ]
ここで、Φ（ｋ）はユーザ固有の位相であり、以下の式で表される。
Φ（ｋ）＝ｋ×２π／（Ｑ・ＣＲＦ・Ｔｃ）
ここでｋはユーザ番号、ｔ＝０、１、２、．．．、ＣＲＦ×（Ｑ−１）である。
【００１３】
結果として、最大ＣＲＦユーザ間の信号が互いに干渉し合わない、すなわちマルチプル干渉がないことにより、各ユーザの信号を高品質に受信することが可能となる。
【非特許文献１】H.Atarashi, S.Abeta, and M.Sawahashi, "Broadband packet wireless access appropriate for high-speed and high-capacity throughput," IEEE VTC2001-Spring, pp.566-570. May 2001
【非特許文献２】M.Schnell, I.Broek, and U.Sorger, "A promising new wideband multiple-access scheme for future mobile communication systems," European Trans, on Telecommun(ETT), vol.10, no.4, pp.417-427, July/Aug 1999
【非特許文献３】後藤、川村、新、佐和橋、“上りリンク可変拡散率・チップ繰り返し(VSCRF)-CDMAブロードバンド無線アクセス、”信学技報RCS2003-67,2003年6月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。
【００１５】
ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡにおいて、チップ繰り返しされた系列は、マルチパス干渉に対する耐性がない問題がある。マルチパス干渉とは、自信号のマルチパス伝播に起因した干渉である。
【００１６】
また、セルラシステムにおいて、同一周波数帯を用いる隣接セルが存在する場合には、図４に示すように、セル間で用いるくしの歯状の周波数スペクトラムが一致した場合には、大きな同一チャネル干渉を受ける問題がある。
【００１７】
以上により、ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡは、拡散と、チップ繰り返しとを制御することにより、図５に示すような特徴を有する。すなわち、マルチパス干渉に対しては、拡散率を制御することにより干渉抑圧効果を大きくすることができるが、チップ繰り返しを制御しても干渉抑圧効果は小さい。
【００１８】
また、マルチプルアクセス干渉に対しては、拡散率を制御することによる干渉抑圧効果はあるが、チップ繰り返しを制御することにより干渉抑圧効果を大きくすることができる。
【００１９】
また、同一チャネル干渉に対しては、拡散率を制御することにより干渉抑圧効果を大きくすることができ、チップ繰り返しを制御することによりスペクトルの衝突がない場合には干渉抑圧効果を大きくすることができるが、スペクトルの衝突がある場合には干渉抑圧効果は小さい。
【００２０】
一方、送信された信号を受信する場合には、無線伝搬路においてフェージング変動に起因した振幅・位相の変動を推定し、同期検波復調を実現し、また、無線伝搬路のリンク状態、例えば受信信号電力対干渉および雑音電力比(SINR: Signal-to-Interference plus noise power ratio)、パス数、遅延スプレッド、ドップラ周波数などを推定する必要があるが、この目的で用いられる参照信号、例えばパイロット信号、パイロットチャネルなども上述した干渉を受ける問題がある。
【００２１】
そこで本発明においては、参照信号が受ける干渉を低減でき、振幅・位相の変動の推定精度、リンク状態の推定精度を改善できる送信機、受信機および移動通信システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記課題を解決するため、本発明の送信機は、参照信号を構成するシンボル系列に拡散符号を乗算し、拡散後のチップ系列を生成する拡散符号乗算手段と、前記拡散後のチップ系列に対し、所定の繰り返し数分チップ繰り返しを行うことにより、一定のチップパターンを生成するチップパターン生成手段と、前記チップパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算する乗算手段とを備える。
【００２３】
このように構成することにより、参照信号、例えばパイロットチャネルが受ける干渉を低減できる。
【００２４】
また、本発明の他の送信機は、参照信号を構成するシンボル系列に対し、所定の繰り返し数分シンボル繰り返しを行うことにより、一定のシンボルパターンを生成するシンボルパターン生成手段と、前記シンボルパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算する乗算手段とを備える。
【００２５】
このように構成することにより、参照信号、例えばパイロットチャネルが受ける干渉を低減できる。
【００２６】
また、本発明の受信機は、チップ繰り返しが行われた参照信号を再合成し、拡散されたチップ系列を生成するチップ繰り返し合成手段と、前記チップ系列に拡散符号を乗算し、拡散前の参照信号を構成するシンボル系列を生成する逆拡散手段と、前記シンボル系列に基づいてチャネル推定を行うチャネル推定手段とを備える。
【００２７】
このように構成することにより、振幅・位相の変動の推定精度、リンク状態の推定精度を改善できる。
【００２８】
また、本発明の他の受信機は、シンボル繰り返しが行われた参照信号を再合成し、前記参照信号を構成するシンボル系列を生成するシンボル繰り返し合成手段と、前記シンボル系列に基づいてチャネル推定を行うチャネル推定手段とを備える。
【００２９】
このように構成することにより、振幅・位相の変動の推定精度、リンク状態の推定精度を改善できる。
【００３０】
また、本発明の移動通信システムは、送信機と受信機とを備える移動通信システムであって、送信機は、参照信号を構成するシンボル系列に拡散符号を乗算し、拡散後のチップ系列を生成する拡散符号乗算手段と、前記拡散後のチップ系列に対し、所定の繰り返し数分チップ繰り返しを行うことにより、一定のチップパターンを生成するチップパターン生成手段と、前記チップパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算する乗算手段とを備え、受信機は、チップ繰り返しが行われた参照信号を再合成し、拡散されたチップ系列を生成するチップ繰り返し合成手段と、前記チップ系列に拡散符号を乗算し、拡散前の参照信号を構成するシンボル系列を生成する逆拡散手段と、前記シンボル系列に基づいてチャネル推定を行うチャネル推定手段とを備える。
【００３１】
このように構成することにより、送信機においては参照信号、例えばパイロットチャネルが受ける干渉を低減でき、受信機においては振幅・位相の変動の推定精度、リンク状態の推定精度を改善できる。
【００３２】
また、本発明の他の移動通信システムは、送信機と受信機とを備える移動通信システムであって、送信機は、参照信号を構成するシンボル系列に対し、所定の繰り返し数分シンボル繰り返しを行うことにより、一定のシンボルパターンを生成するシンボルパターン生成手段と、前記シンボルパターンを有する信号に送信機固有の位相を乗算する乗算手段とを備え、受信機は、シンボル繰り返しが行われた参照信号を再合成し、前記参照信号を構成するシンボル系列を生成するシンボル繰り返し合成手段と、前記シンボル系列に基づいてチャネル推定を行うチャネル推定手段とを備える。
【００３３】
このように構成することにより、送信機においては参照信号、例えばパイロットチャネルが受ける干渉を低減でき、受信機においては振幅・位相の変動の推定精度、リンク状態の推定精度を改善できる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明の実施例によれば、参照信号が受ける干渉を低減でき、振幅・位相の変動の推定精度、リンク状態の推定精度を改善できる送信機、受信機および移動通信システムを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
【００３６】
最初に、パケットフレーム内へのパイロットチャネルの多重方法について、時間多重パイロットチャネル構成、符号多重パイロットチャネル構成および周波数多重パイロットチャネル構成に分けて図６Ａ、図６Ｂおよび図６Ｃを参照して説明する。
【００３７】
時間多重パイロットチャネル構成では、図６Ａに示すように、チップ繰り返しまたはシンボル繰返しを用いたパイロットチャネルが時間多重される。このように構成することにより、パイロットチャネルとその他のチャネルとを時間的に独立させることができるため、その他のチャネル、例えばデータチャネル、制御チャネルからの影響を低減することができる。
【００３８】
次に、符号多重パイロットチャネル構成では、図６Ｂに示すように、チップ繰り返しを用いたパイロットチャネルに、その他のチャネルとは異なる直交符号を割り当てて符号多重する。このように構成することにより、時間、周波数に渡って拡散されるため、干渉や雑音に対する平均化効果を大きくすることができる。
【００３９】
次に、周波数多重パイロットチャネル構成では、図６Ｃに示すように、チップ繰り返しまたはシンボル繰り返しを用いたパイロットチャネルを周波数多重する。このように構成することにより、パイロットチャネルを周波数的に独立させることができるため、その他のチャネル、例えばデータチャネル、制御チャネルからの干渉の影響を低減することができる。
【００４０】
本発明の実施例にかかる移動通信システムは、送信機と受信機とを備える。以下、送信機および受信機について説明する。
【００４１】
本発明の第１の実施例にかかる送信機について、図７を参照して説明する。
【００４２】
本実施例にかかる送信機１００は、拡散とチップ繰り返しを用いるＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡにおいて、チップ繰り返しを用いたパイロットチャネルを時間多重する。
【００４３】
送信機１００は、データシンボル系列が入力されるチャネル符号化部１０２と、チャネル符号化部１０２と接続されたデータ変調部１０４と、データ変調部１０４と接続された拡散符号乗算部１０６と、拡散符号乗算部１０６と接続されたスクランブルコード乗算部１０８と、スクランブルコード乗算部１０８と接続されたチップ繰り返し部１１０と、参照信号、例えばパイロット信号、パイロットチャネルを構成するパイロットシンボル系列が入力される拡散符号乗算部１１２と、拡散符号乗算部１１２と接続されたスクランブルコード乗算部１１４と、スクランブルコード乗算部１１４と接続されたチップパターン生成手段としてのチップ繰返し部１１６と、チップ繰り返し部１１０またはチップ繰り返し部１１６と切り替え手段としてのスイッチ１２１により切り替え可能に接続される乗算部１２０と、乗算部１２０と接続されるユーザ固有位相系列生成部１１８および帯域制限部１２２とを備える。
【００４４】
データシンボル系列は、チャネル符号化部１０２において、ターボ符号、畳み込み符号などの誤り訂正符号が適用されチャネル符号化が行われ、データ変調部１０４に入力される。データ変調部１０４では、チャネル符号化されたデータに対して変調処理が行われ拡散符号乗算部１０６に入力される。拡散符号乗算部１０６では、変調されたデータに拡散符号が乗算され、拡散されたチップ系列が生成され、スクランブルコード乗算部１０８に入力される。スクランブルコード乗算部１０８では、拡散されたチップ系列にスクランブルコードが乗算され、チップ繰り返し部１１０に入力される。
【００４５】
チップ繰り返し部１１０では、スクランブルコードが乗算されたチップ系列に対して所定のチップ毎にチップ繰り返しが行われ、一定のチップパターンが生成され乗算部１２０に入力される。乗算部１２０では、チップパターンに対し、ユーザ固有位相系列生成部１１８により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、帯域制限部１２２に入力される。帯域制限部１２２では、位相が乗算されたチップパターンに対し帯域制限が行われる。
【００４６】
一方、参照信号、例えばパイロット信号あるいはパイロットチャネルを構成するパイロットシンボル系列は、拡散符号乗算部１１２において、拡散符号が乗算され、拡散されたチップ系列が生成され、スクランブルコード乗算部１１４に入力される。スクランブルコード乗算部１１４では、拡散されたチップ系列に対してスクランブルコードが乗算され、チップ繰り返し部１１６に入力される。
【００４７】
チップ繰り返し部１１６では、スクランブルコードが乗算されたチップ系列に対して所定のチップ毎にチップ繰り返しが行われ、乗算部１２０に入力される。乗算部１２０では、チップパターンに対し、ユーザ固有位相系列生成部１１８により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、帯域制限部１２２に入力される。帯域制限部１２２では、位相が乗算されたチップパターンに対し帯域制限が行われる。
【００４８】
スイッチ１２１は、チップ繰り返し部１１０およびチップ繰り返し部１１６とを時間的に切り替える。このように構成することにより、チップ繰り返しを適用したパイロットチャネルとその他のチャネルとの送信を時間的に独立させることができるため、その他のチャネル、例えばデータチャネル、制御チャネルからパイロットチャネルへの干渉の影響を低減することができる。
【００４９】
次に、本実施例にかかる送信機１００におけるパイロットチャネルへのチップ繰り返し、拡散の適用方法について図８Ａ、図８Ｂおよび図８Ｃを参照して説明する。
【００５０】
最初に、パイロットチャネルとその他のチャネルのチップ繰り返しファクタを同一とする構成について、図８Ａを参照して説明する。この場合、チップ繰り返し部１１０および１１６は、同一のチップ繰り返しファクタによりチップ繰り返しを行う。
【００５１】
例えば、パイロットチャネルに対しては、拡散符号乗算部１１２は拡散率ＳＦ＝１６で拡散し、チップ繰り返し部１１６はチップ繰り返しファクタＣＲＦ＝４回のチップ繰り返しを行う。一方、その他のチャネルに対しては、拡散符号乗算部１０６は拡散率ＳＦ＝４で拡散し、チップ繰り返し部１１０はチップ繰り返しファクタＣＲＦ＝４回のチップ繰り返しを行う。
【００５２】
このように、チップ繰り返しファクタを同一とすることにより、他のユーザの信号とパイロットチャネルとを直交できるため、参照信号、例えばパイロットチャネルが受ける干渉を低減できる。このため、受信機において、マルチプルアクセス干渉の影響の小さい推定ができる。
【００５３】
次に、パイロットチャネルのチップ繰り返しファクタを、その他のチャネルのチップ繰り返しファクタより小さくする構成について、図８Ｂを参照して説明する。この場合、チップ繰り返し部１１６は、チップ繰り返し部１１０が行うチップ繰り返しで用いるチップ繰り返しファクタより小さい値でチップ繰り返しを行う。
【００５４】
例えば、図８Ｂに示すように、パイロットチャネルに対しては、拡散符号乗算部１１２は拡散率ＳＦ＝３２で拡散し、チップ繰り返し部１１６はチップ繰り返しファクタＣＲＦ＝２回のチップ繰り返しを行う。一方、その他のチャネルに対しては、拡散符号乗算部１０６は拡散率ＳＦ＝４で拡散し、チップ繰り返し部１１０はチップ繰り返しファクタＣＲＦ＝４回のチップ繰り返しを行う。
【００５５】
このように、パイロットチャネルのチップ繰り返しファクタを、その他のチャネルのチップ繰り返しファクタより小さくすることにより、マルチパス干渉への耐性を改善させることができるため、参照信号、例えばパイロットチャネルが受ける干渉を低減できる。このため、受信機における推定精度を改善させることができる。ここでは、パイロットチャネルのチップ繰り返しファクタを２とした場合について説明したが、パイロットチャネルに対して、チップ繰り返しを適用せず、拡散のみを行うようにしてもよい。
【００５６】
次に、パイロットチャネルのチップ繰り返しファクタを、その他のチャネルのチップ繰り返しファクタより大きくする構成について、図８Ｃを参照して説明する。この場合、チップ繰り返し部１１６は、チップ繰り返し部１１０が行うチップ繰り返しで用いるチップ繰り返しファクタより大きい値でチップ繰り返しを行う。
【００５７】
例えば、図８Ｃに示すように、パイロットチャネルに対しては、拡散符号乗算部１１２は拡散率ＳＦ＝４で拡散し、チップ繰り返し部１１６はチップ繰り返しファクタＣＲＦ＝８回のチップ繰り返しを行う。一方、その他のチャネルに対しては、拡散符号乗算部１０６は拡散率ＳＦ＝４で拡散し、チップ繰り返し部１１０はチップ繰り返しファクタＣＲＦ＝２回のチップ繰り返しを行う。このように、パイロットチャネルのチップ繰り返しファクタを、その他のチャネルのチップ繰り返しファクタより大きくすることにより、より多くのパイロットチャネルを多重できる。
【００５８】
このように拡散率とチップ繰り返しファクタとを変更することにより各干渉に対する抑圧効果を変更することができる。すなわち、拡散符号乗算部１１２およびチップ繰り返し部１１６の少なくとも一方は、拡散率およびチップ繰り返しファクタの少なくとも一方の値を変更することにより、各干渉に対する抑圧効果を変更する。言い換えれば、各干渉に対する所望の抑圧効果に応じて拡散符号乗算部１１２およびチップ繰り返し部１１６の少なくとも一方は、拡散率およびチップ繰り返しファクタの少なくとも一方の値を変更する。
【００５９】
次に、上述した「その他のチャネル」が「制御チャネル」、「データチャネル」により構成される場合について、これらのチャネルと「パイロットチャネル」との多重について説明する。
【００６０】
最初に、チップ繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルが時間多重され、制御チャネルが時間多重される場合について、図９Ａ〜図９Ｅを参照して説明する。
【００６１】
図９Ａに示すように、この場合パイロットチャネルと制御チャネルは時間多重される。さらに、この多重方法は、チップ繰り返しを行うか否かにより４種類の多重方法がある。以下、これらの４種類の多重方法について説明する。
【００６２】
パイロットチャネルおよび制御チャネルに対してチップ繰り返しを行わない場合は、図９Ｂに示すように、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対して拡散後のチップ系列を示す周波数スペクトラムが形成され、データチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【００６３】
また、パイロットチャネルに対してチップ繰り返しを行わず、制御チャネルに対してチップ繰り返しを行う場合は、図９Ｃに示すように、パイロットチャネルに対して拡散後のチップ系列を示す周波数スペクトラムが形成され、制御チャネルおよびデータチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【００６４】
また、パイロットチャネルに対してチップ繰り返しを行い、制御チャネルに対してチップ繰り返しを行わない場合は、図９Ｄに示すように、制御チャネルに対して拡散後のチップ系列を示す周波数スペクトラムが形成され、パイロットチャネルおよびデータチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【００６５】
また、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対してチップ繰り返しを行う場合は、図９Ｅに示すように、パイロットチャネル、制御チャネルおよびデータチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【００６６】
次に、チップ繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルを時間多重、制御チャネルを周波数多重、すなわちデータチャネルとは異なるサブキャリアを割り当てる場合について、図１０Ａ〜図１０Ｃを参照して説明する。
【００６７】
この場合、図１０Ａに示すようにパイロットチャネルと制御チャネルは時間多重される。さらに、この多重方法は、チップ繰り返しを行うか否かにより２種類の多重法がある。以下、これらの２種類の多重方法について説明する。
【００６８】
パイロットチャネルに対してチップ繰り返しを行わず、制御チャネルに対してチップ繰り返しを行う場合は、図１０Ｂに示すように、パイロットチャネルに対して拡散後のチップ系列を示す周波数スペクトラムが形成され、制御チャネルおよびデータチャネルに対して、互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【００６９】
また、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対してチップ繰り返しを行う場合は、図１０Ｃに示すように、パイロットチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成され、制御チャネルおよびデータチャネルに対して、互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【００７０】
次に、チップ繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルを時間多重、制御チャネルを時間多重する場合について、図１１Ａおよび図１１Ｂを参照して説明する。
【００７１】
図１１Ａに示すように、この場合パイロットチャネルと制御チャネルは周波数多重される。
【００７２】
また、この多重方法は、チップ繰り返しにより、図１１Ｂに示すように、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対して、互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成され、データチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【００７３】
次に、チップ繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルを周波数多重、すなわちデータチャネルとは異なるサブキャリアを割り当て、制御チャネルを時間多重とする場合について、図１２Ａ〜図１２Ｃを参照して説明する。
【００７４】
図１２Ａに示すように、この場合パイロットチャネルと制御チャネルは時間多重される。さらに、この多重方法は、チップ繰り返しを行うか否かにより２種類の多重法がある。以下、これらの２種類の多重方法について説明する。
【００７５】
パイロットチャネルに対してチップ繰り返しを行い、制御チャネルに対してチップ繰り返しを行わない場合は、図１２Ｂに示すように、制御チャネルに対して拡散後のチップ系列を示す周波数スペクトラムが形成され、パイロットチャネルおよびデータチャネルに対して互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【００７６】
また、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対してチップ繰り返しを行う場合は、図１２Ｃに示すように、制御チャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成され、パイロットチャネルおよびデータチャネルに対して互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【００７７】
このように、時間多重を用いることにより、時間多重されたチャネルはお互いに完全に直交するため、チャネル間の干渉の影響を低減することができる。
【００７８】
次に、本発明の第２の実施例にかかる送信機について、図１３を参照して説明する。
【００７９】
本実施例にかかる送信機１００は、シンボル繰り返しを用いるＩＦＤＭＡにおいて、シンボル繰り返しを用いたパイロットチャネルを時間多重する。
【００８０】
送信機１００は、データシンボル系列が入力されるチャネル符号化部１０２と、チャネル符号化部１０２と接続されたデータ変調部１０４と、データ変調部１０４と接続されたスクランブルコード乗算部１０８と、スクランブルコード乗算部１０８と接続されたシンボル繰り返し部１２４と、参照信号、例えばパイロット信号、パイロットチャネルを構成するパイロットシンボル系列が入力されるスクランブルコード乗算部１１４と、スクランブルコード乗算部１１４と接続されたシンボルパターン生成手段としてのシンボル繰返し部１２６と、シンボル繰り返し部１２４またはシンボル繰り返し部１２６と切り替え手段としてのスイッチ１２１により切り替え可能に接続される乗算部１２０と、乗算部１２０と接続されたユーザ固有位相系列生成部１１８および帯域制限部１２２とを備える。
【００８１】
データシンボル系列は、チャネル符号化部１０２において、ターボ符号、畳み込み符号などの誤り訂正符号が適用されチャネル符号化が行われ、データ変調部１０４に入力される。データ変調部１０４では、チャネル符号化されたデータに対して変調処理が行われ、スクランブルコード乗算部１０８に入力される。
【００８２】
スクランブルコード乗算部１０８では、変調されたデータにスクランブルコードが乗算され、シンボル系列が生成され、シンボル繰り返し部１２４に入力される。シンボル繰り返し部１２４では、スクランブルコードが乗算されたシンボル系列に対して所定のシンボル毎にシンボル繰り返しが行われ、一定のシンボルパターンが生成され乗算部１２０に入力される。乗算部１２０では、シンボルパターンに対し、ユーザ固有位相系列生成部１１８により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、帯域制限部１２２に入力される。帯域制限部１２２では、位相が乗算されたシンボルパターンに対し帯域制限が行われる。
【００８３】
一方、参照信号、例えばパイロット信号あるいはパイロットチャネルを構成するパイロットシンボル系列は、スクランブルコード乗算部１１４において、スクランブルコードが乗算され、シンボル系列が生成され、シンボル繰り返し部１２６に入力される。
【００８４】
シンボル繰り返し部１２６では、シンボル系列に対して所定のシンボル毎にシンボル繰り返しが行われ、一定のシンボルパターンが生成され乗算部１２０に入力される。乗算部１２０では、シンボルパターンに対し、ユーザ固有位相系列生成部１１８により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、帯域制限部１２２に入力される。帯域制限部１２２では、位相が乗算されたシンボルパターンに対し帯域制限が行われる。
【００８５】
スイッチ１２１は、シンボル繰り返し部１２４およびシンボル繰り返し部１２６とを時間的に切り替える。このように構成することにより、シンボル繰り返しを適用したパイロットチャネルとその他のチャネルとの送信を時間的に独立させることができるため、その他のチャネル、例えばデータチャネル、制御チャネルからパイロットチャネルへの干渉の影響をなくすことができる。
【００８６】
次に、本実施例にかかる送信機１００におけるパイロットチャネルへのシンボル繰り返しの適用方法について図１４Ａ、図１４Ｂおよび図１４Ｃを参照して説明する。
【００８７】
シンボル繰り返しファクタとを変更することにより各干渉に対する抑圧効果を変更することができる。
【００８８】
最初に、パイロットチャネルとその他のチャネルのシンボル繰り返しファクタを同一とする構成について、図１４Ａを参照して説明する。この場合、シンボル繰り返し部１２４および１２６は、同一のシンボル繰り返しファクタによりシンボル繰り返しを行う。
【００８９】
例えば、パイロットチャネルに対しては、シンボル繰り返し部１２６はシンボル繰り返しファクタＳＲＦ＝４回のシンボル繰り返しを行う。一方、その他のチャネルに対しては、シンボル繰り返し部１２４はシンボル繰り返しファクタＳＲＦ＝４回のシンボル繰り返しを行う。このように、シンボル繰り返しファクタを同一とすることにより、他のユーザの信号とパイロットチャネルとを直交できるため、参照信号、例えばパイロットチャネルが受ける干渉を低減できる。このため、受信機において、マルチプルアクセス干渉の影響の小さい推定ができる。
【００９０】
次に、パイロットチャネルのシンボル繰り返しファクタを、その他のチャネルのシンボル繰り返しファクタより小さくする構成について、図１４Ｂを参照して説明する。この場合、シンボル繰り返し部１２６は、シンボル繰り返し部１２４が行うシンボル繰り返しで用いるシンボル繰り返しファクタより小さい値でシンボル繰り返しを行う。
【００９１】
例えば、図１４Ｂに示すように、パイロットチャネルに対しては、シンボル繰り返し部１２６はシンボル繰り返しファクタＳＲＦ＝２回のシンボル繰り返しを行う。一方、その他のチャネルに対しては、シンボル繰り返し部１２４はシンボル繰り返しファクタＳＲＦ＝４回のシンボル繰り返しを行う。
【００９２】
このように、パイロットチャネルのシンボル繰り返しファクタを、その他のチャネルのシンボル繰り返しファクタより小さくすることにより、マルチパス干渉への耐性を改善させることができるため、参照信号、例えばパイロットチャネルが受ける干渉を低減できる。このため、受信機における推定精度を改善させることができる。ここでは、パイロットチャネルのシンボル繰り返しファクタを２とした場合について説明したが、パイロットチャネルに対して、シンボル繰り返しを適用しないようにしてもよい。
【００９３】
次に、パイロットチャネルのシンボル繰り返しファクタを、その他のチャネルのシンボル繰り返しファクタより大きくする構成について、図１４Ｃを参照して説明する。この場合、シンボル繰り返し部１２６は、シンボル繰り返し部１２４が行うシンボル繰り返しで用いるシンボル繰り返しファクタより大きい値でシンボル繰り返しを行う。
【００９４】
例えば、図１４Ｃに示すように、パイロットチャネルに対しては、シンボル繰り返し部１２６はシンボル繰り返しファクタＳＲＦ＝８回のシンボル繰り返しを行う。一方、その他のチャネルに対しては、シンボル繰り返し部１２４はシンボル繰り返しファクタＳＲＦ＝２回のシンボル繰り返しを行う。このように、パイロットチャネルのシンボル繰り返しファクタを、その他のチャネルのシンボル繰り返しファクタより大きくすることにより、より多くのパイロットチャネルを多重できる。
【００９５】
このようにシンボル繰り返しファクタとを変更することにより各干渉に対する抑圧効果を変更することができる。すなわち、シンボル繰り返し部１２６は、シンボル繰り返しファクタの値を変更することにより、各干渉に対する抑圧効果を変更する。言い換えれば、各干渉に対する所望の抑圧効果に応じて、シンボル繰り返し部１２６は、シンボル繰り返しファクタの値を変更する。
【００９６】
次に、上述した「その他のチャネル」が「制御チャネル」、「データチャネル」により構成される場合について、これらのチャネルと「パイロットチャネル」との多重について説明する。
【００９７】
最初に、シンボル繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルが時間多重され、制御チャネルが時間多重される場合について、図１５Ａ〜図１５Ｅを参照して説明する。
【００９８】
図１５Ａに示すように、この場合パイロットチャネルと制御チャネルは時間多重される。さらに、この多重方法は、シンボル繰り返しを行うか否かにより４種類の多重法がある。以下、これらの４種類の多重方法について説明する。
【００９９】
パイロットチャネルおよび制御チャネルに対してシンボル繰り返しを行わない場合は、図１５Ｂに示すように、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対してスクランブルコード乗算後のシンボル系列を示す周波数スペクトラムが形成され、データチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【０１００】
また、パイロットチャネルに対してシンボル繰り返しを行わず、制御チャネルに対してシンボル繰り返しを行う場合は、図１５Ｃに示すように、パイロットチャネルに対してスクランブルコード乗算後のシンボル系列を示す周波数スペクトラムが形成され、制御チャネルおよびデータチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【０１０１】
また、パイロットチャネルに対してシンボル繰り返しを行い、制御チャネルに対してシンボル繰り返しを行わない場合は、図１５Ｄに示すように、制御チャネルに対してスクランブルコード乗算後のシンボル系列を示す周波数スペクトラムが形成され、パイロットチャネルおよびデータチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【０１０２】
また、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対してシンボル繰り返しを行う場合は、図１５Ｅに示すように、パイロットチャネル、制御チャネルおよびデータチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【０１０３】
次に、シンボル繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルを時間多重、制御チャネルを周波数多重、すなわちデータチャネルとは異なるサブキャリアを割り当てる場合について、図１６Ａ〜図１６Ｃを参照して説明する。
【０１０４】
この場合、図１６Ａに示すようにパイロットチャネルと制御チャネルは時間多重される。さらに、この多重方法は、シンボル繰り返しを行うか否かにより２種類の多重法がある。以下、これらの２種類の多重方法について説明する。
【０１０５】
パイロットチャネルに対してシンボル繰り返しを行わず、制御チャネルに対してシンボル繰り返しを行う場合は、図１６Ｂに示すように、パイロットチャネルに対してスクランブルコード乗算後のシンボル系列を示す周波数スペクトラムが形成され、制御チャネルおよびデータチャネルに対して、互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【０１０６】
また、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対してシンボル繰り返しを行う場合は、図１６Ｃに示すように、パイロットチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成され、制御チャネルおよびデータチャネルに対して、互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【０１０７】
次に、シンボル繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルを時間多重、制御チャネルを時間多重する場合について、図１７Ａおよび図１７Ｂを参照して説明する。
【０１０８】
図１７Ａに示すように、この場合パイロットチャネルと制御チャネルは周波数多重される。
【０１０９】
また、この多重方法は、シンボル繰り返しにより、図１７Ｂに示すように、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対して、互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成され、データチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【０１１０】
次に、チップ繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルを周波数多重、すなわちデータチャネルとは異なるサブキャリアを割り当て、制御チャネルを時間多重とする場合について、図１８Ａ〜図１８Ｃを参照して説明する。
【０１１１】
図１８Ａに示すように、この場合パイロットチャネルと制御チャネルは時間多重される。さらに、この多重方法は、シンボル繰り返しを行うか否かにより２種類の多重法がある。以下、これらの２種類の多重方法について説明する。
【０１１２】
パイロットチャネルに対してシンボル繰り返しを行い、制御チャネルに対してシンボル繰り返しを行わない場合は、図１８Ｂに示すように、制御チャネルに対してスクランブルコード乗算後のシンボル系列を示す周波数スペクトラムが形成され、パイロットチャネルおよびデータチャネルに対して互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【０１１３】
また、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対してシンボル繰り返しを行う場合は、図１８Ｃに示すように、制御チャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成され、パイロットチャネルおよびデータチャネルに対して互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【０１１４】
このように、時間多重を用いることにより、時間多重されたチャネルはお互いに完全に直交するため、チャネル間の干渉の影響を低減することができる。
【０１１５】
次に、本発明の第３の実施例にかかる受信機について、図１９を参照して説明する。
【０１１６】
本実施例にかかる受信機２００は、拡散とチップ繰り返しを用いるＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡにおいて、時間多重されて送信されたチップ繰り返しを用いたパイロットチャネルを受信する。
【０１１７】
受信機２００は、帯域制限部２０２と、チップ繰り返し合成部２０６と、チップ繰り返し合成部２０６と接続された逆拡散部２１２と、逆拡散部２１２と接続されたチャネル推定部２１４と、チップ繰り返し合成部２１０と、チップ繰り返し合成部２１０と接続された等化部２１６と、等化部２１６と接続された逆拡散部２１８と、逆拡散部２１８と接続された復号部２２０と、チップ繰り返し合成部２０６およびチップ繰り返し合成部２１０と接続されたユーザ固有位相系列生成部２０４と、パスタイミング検出部２０８と、切り替え手段としてのスイッチ２２１とを備える。スイッチ２２１は帯域制限部２０２に接続され、チップ繰り返し合成部２０６およびパスタイミング検出部２０８、またはチップ繰り返し合成部２１０を、時間的に切り替える。パスタイミング検出部２０８は、チップ繰り返し合成部２０６およびチップ繰り返し合成部２１０に、検出されたパスタイミングを入力する。
【０１１８】
キャリア周波数が乗算され、デジタルベースバンド信号に変換された受信信号は、帯域制限部２０２において、対応するサブキャリア周波数が乗算されることにより帯域制限が行われ、チップ繰り返し合成部２０６およびパスタイミング検出部２０８、またはチップ繰り返し合成部２１０に入力される。
【０１１９】
チップ繰り返し合成部２０６では、帯域制限が付与された受信信号にユーザ固有位相系列生成部２０４により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、送信機で乗算された信号の位相を元の位相に戻し、一定のチップパターンを有する信号を生成する。その後、送信機と同一のチップ繰り返し数を用いて、チップ繰り返しが行われた信号の再合成を行うことにより拡散されたチップ系列を生成し、逆拡散部２１２に入力される。
【０１２０】
逆拡散部２１２では、送信機と同一の拡散率の拡散符号を上記チップ系列に乗算することにより、受信信号を拡散前のパイロットシンボル系列に戻し、チャネル推定部２１４に入力される。チャネル推定部２１４では、入力信号に基づいてチャネル推定が行われ、その結果は等化部２１６に入力される。例えば、チャネル推定部２１４は、無線伝搬路においてフェージング変動に起因した振幅・位相の変動を推定し、同期検波復調を実現し、また、無線伝搬路のリンク状態、例えば受信信号電力対干渉および雑音電力比(SINR: Signal-to-Interference plus noise power ratio)、パス数、遅延スプレッド、ドップラ周波数などを推定する。
【０１２１】
一方、チップ繰り返し合成部２１０では、帯域制限が付与された受信信号にユーザ固有位相系列生成部２０４により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、送信機で乗算された信号の位相を元の位相に戻し、一定のチップパターンを有する信号が生成される。その後、送信機と同一のチップ繰り返し数を用いて、チップ繰り返しが行われた信号の再合成が行われることにより、拡散されたチップ系列が生成され、等化部２１６に入力される。
【０１２２】
等化部２１６では、チャネル推定部２１４により入力された受信信号が伝搬路で受けた変動量を表すチャネル行列を用いて、その行列からマルチパス干渉を低減する重み係数が導出され、上記重み係数と受信信号とが乗算され（この操作をチップ等化という）、逆拡散部２１８に入力される。これにより、マルチパス干渉の影響が低減する。
【０１２３】
逆拡散部２１８では、送信機と同一の拡散率の拡散符号を上記チップ系列に乗算することにより、受信信号を拡散前の変調データに戻し、復号部２２０に入力される。
【０１２４】
復号部２２０では、拡散前の変調データを復号処理し、データの復元が行われる。
【０１２５】
このように構成することにより、その他のチャネル、例えばデータチャネル、制御チャネルからのパイロットチャネルへの干渉の影響をなくし、時間的に独立して送信されたチップ繰り返しを適用したパイロットチャネルとその他のチャネルとを受信できる。したがって、無線伝送路においてフェージング変動に起因した振幅・位相の変動の推定精度、また無線伝送路のリンク状態、例えば受信信号電力対干渉および雑音電力比、パス数、遅延スプレッド、ドップラ周波数の推定精度を改善できる。
【０１２６】
次に、本発明の第４の実施例にかかる受信機について、図２０を参照して説明する。
【０１２７】
本実施例にかかる受信機２００は、シンボル繰り返しを用いるＩＦＤＭＡにおいて、時間多重されて送信されたシンボル繰り返しを用いたパイロットチャネルを受信する。
【０１２８】
受信機２００は、帯域制限部２０２と、シンボル繰り返し合成部２２２と、シンボル繰り返し合成部２２２と接続された逆拡散部２１２と、逆拡散部２１２と接続されたチャネル推定部２１４と、シンボル繰り返し合成部２２４と、シンボル繰り返し合成部２２４と接続された等化部２１６と、等化部２１６と接続された復号部２２０と、シンボル繰り返し合成部２２２およびシンボル繰り返し合成部２２４と接続されたユーザ固有位相系列生成部２０４と、パスタイミング検出部２０８と、切り替え手段としてのスイッチ２２１とを備える。
【０１２９】
スイッチ２２１は帯域制限部２０２と接続され、シンボル繰り返し合成部２２２およびパスタイミング検出部２０８、またはシンボル繰り返し合成部２２４とを、時間的に切り替える。パスタイミング検出部２０８は、シンボル繰り返し合成部２２２およびシンボル繰り返し合成部２２４に、検出されたパスタイミングを入力する。
【０１３０】
キャリア周波数が乗算され、デジタルベースバンド信号に変換された受信信号は、帯域制限部２０２において、対応するサブキャリア周波数が乗算されることにより帯域制限が行われ、シンボル繰り返し合成部２２２およびパスタイミング検出部２０８、またはシンボル繰り返し合成部２２４に入力される。
【０１３１】
シンボル繰り返し合成部２２２では、帯域制限が付与された受信信号にユーザ固有位相系列生成部２０４により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、送信機で乗算された信号の位相が元の位相に戻され、一定のシンボルパターンを有する信号を生成する。その後、送信機と同一のシンボル繰り返し数を用いて、シンボル繰り返しが行われた信号の再合成が行われることによりシンボル系列が生成され、逆拡散部２１２に入力される。
【０１３２】
逆拡散部２１２では、シンボル系列に対し逆スクランブル処理が行われ、受信信号がスクランブルコード乗算前のパイロットシンボル系列に戻され、チャネル推定部２１４に入力される。チャネル推定部２１４では、入力信号に基づいてチャネル推定が行われ、その結果は等化部２１６に入力される。
【０１３３】
例えば、チャネル推定部２１４は、無線伝搬路においてフェージング変動に起因した振幅・位相の変動が推定され、同期検波復調が実現され、また、無線伝搬路のリンク状態、例えば受信信号電力対干渉および雑音電力比(SINR: Signal-to-Interference plus noise power ratio)、パス数、遅延スプレッド、ドップラ周波数などが推定される。
【０１３４】
一方、シンボル繰り返し合成部２２４では、帯域制限が付与された受信信号にユーザ固有位相系列生成部２０４により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、送信機で乗算された信号の位相が元の位相に戻され、一定のシンボルパターンを有する信号が生成される。その後、送信機と同一のシンボル繰り返し数を用いて、シンボル繰り返しが行われた信号の再合成が行われることにより、スクランブルコードが乗算されたシンボル系列が生成され、等化部２１６に入力される。
【０１３５】
等化部２１６では、チャネル推定部２１４により入力された受信信号が伝搬路で受けた変動量を表すチャネル行列を用いて、その行列からマルチパス干渉を低減する重み係数が導出され、上記重み係数と受信信号とが乗算され、逆スクランブル処理が行われ、復号部２２０に入力される。これにより、マルチパス干渉の影響が低減する。
【０１３６】
復号部２２０では、スクランブルコード乗算前の変調データを復号処理し、データの復元が行われる。
【０１３７】
このように構成することにより、その他のチャネル、例えばデータチャネル、制御チャネルからのパイロットチャネルへの干渉の影響をなくし、時間的に独立して送信されたシンボル繰り返しを適用したパイロットチャネルとその他のチャネルとを受信できる。したがって、無線伝送路においてフェージング変動に起因した振幅・位相の変動の推定精度、また無線伝送路のリンク状態、例えば受信信号電力対干渉および雑音電力比、パス数、遅延スプレッド、ドップラ周波数の推定精度を改善できる。
【０１３８】
本発明の第５の実施例にかかる送信機について、図２１を参照して説明する。
【０１３９】
本実施例にかかる送信機１００は、拡散とチップ繰り返しを用いるＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡにおいて、チップ繰り返しを用いたパイロットチャネルをその他のチャネルにそれぞれ異なる直交符号を割り当てて符号多重する。
【０１４０】
送信機１００は、データシンボル系列が入力されるチャネル符号化部１０２と、チャネル符号化部１０２と接続されたデータ変調部１０４と、データ変調部１０４と接続された拡散符号乗算部１０６と、拡散符号乗算部１０６と接続されたスクランブルコード乗算部１０８と、スクランブルコード乗算部１０８と接続されたチップ繰り返し部１１０と、参照信号、例えばパイロット信号、パイロットチャネルを構成するパイロットシンボル系列が入力される拡散符号乗算部１１２と、拡散符号乗算部１１２と接続されたスクランブルコード乗算部１１４と、スクランブルコード乗算部１１４と接続されたチップパターン生成手段としてのチップ繰返し部１１６と、チップ繰り返し部１１０およびチップ繰り返し部１１６と接続された加算部１２８と、加算部１２８と接続された乗算部１２０と、乗算部１２０と接続されたユーザ固有位相系列生成部１１８および帯域制限部１２２とを備える。
【０１４１】
データシンボル系列は、チャネル符号化部１０２において、ターボ符号、畳み込み符号などの誤り訂正符号が適用されチャネル符号化が行われ、データ変調部１０４に入力される。データ変調部１０４では、チャネル符号化されたデータに対して変調処理が行われ拡散符号乗算部１０６に入力される。拡散符号乗算部１０６では、変調されたデータに拡散符号が乗算され、拡散されたチップ系列を生成し、スクランブルコード乗算部１０８に入力される。スクランブルコード乗算部１０８では、拡散されたチップ系列にスクランブルコードが乗算され、チップ繰り返し部１１０に入力される。チップ繰り返し部１１０では、スクランブルコードが乗算されたチップ系列に対して所定のチップ毎にチップ繰り返しが行われ、一定のチップパターンを生成し、加算部１２８に入力される。
【０１４２】
一方、参照信号、例えばパイロット信号あるいはパイロットチャネルを構成するパイロットシンボル系列は、拡散符号乗算部１１２において、拡散符号が乗算され、拡散されたチップ系列を生成し、スクランブルコード乗算部１１４に入力される。スクランブルコード乗算部１１４では、拡散されたチップ系列に対してスクランブルコードが乗算され、チップ繰り返し部１１６に入力される。
【０１４３】
チップ繰り返し部１１６では、スクランブルコードが乗算されたチップ系列に対して所定のチップ毎にチップ繰り返しが行われ、加算部１２８に入力される。
【０１４４】
加算部１２８では、データのチップパターン、すなわちデータ変調後のシンボル系列に基づいて生成したチップパターンと参照信号のチップパターン、すなわち参照信号を構成するシンボル系列に基づいて生成したチップパターンとが加算され、乗算部１２０に入力される。乗算部１２０では、データのチップパターンと参照信号のチップパターンとが加算されたチップパターンに対し、ユーザ固有位相系列生成部１１８により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、帯域制限部１２２に入力される。帯域制限部１２２では、位相が乗算されたチップパターンに対し帯域制限が行われる。
【０１４５】
このように構成することにより、パイロットチャネルに割り当てる直交符号を、パイロットチャネル以外のその他のチャネルに割り当てる直交符号と異ならせることができる。また、参照信号を時間、周波数に渡って拡散されることができるため、干渉や雑音に対する平均化効果を大きくすることができる。
【０１４６】
次に、上述した「その他のチャネル」が「制御チャネル」、「データチャネル」により構成される場合について、これらのチャネルと「パイロットチャネル」との多重について説明する。
【０１４７】
最初に、チップ繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルがコード多重され、制御チャネルが周波数多重される場合について、図２２Ａ〜図２２Ｃを参照して説明する。
【０１４８】
図２２Ａに示すように、この場合パイロットチャネルと制御チャネルはコード多重される。さらに、この多重方法は、チップ繰り返しを行うか否かにより２種類の多重法がある。以下、これらの２種類の多重方法について説明する。
【０１４９】
パイロットチャネルに対してチップ繰り返しを行わず、制御チャネルに対してチップ繰り返しを行う場合は、図２２Ｂに示すように、パイロットチャネルに対して拡散後のチップ系列を示す周波数スペクトラムが形成され、制御チャネルおよびデータチャネルに対して互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。この場合、パイロットチャネル、制御チャネルおよびデータチャネルは同一時刻に送信されるが、コード領域でパイロットチャネルと制御チャネル、パイロットチャネルとデータチャネルはそれぞれ直交する。
【０１５０】
また、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対してチップ繰り返しを行う場合は、図２２Ｃに示すように、パイロットチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成され、制御チャネルおよびデータチャネルに対して、互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。この場合、パイロットチャネル、制御チャネルおよびデータチャネルは同一時刻に送信されるが、コード領域でパイロットチャネルと制御チャネル、パイロットチャネルとデータチャネルはそれぞれ直交する。
【０１５１】
次に、チップ繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルがコード多重され、制御チャネルがコード多重される場合について、図２３Ａおよび図２３Ｂを参照して説明する。
【０１５２】
図２３Ａに示すように、この場合パイロットチャネルと制御チャネルはコード多重される。
【０１５３】
また、この多重方法は、チップ繰り返しにより、図２３Ｂに示すように、パイロットチャネル、制御チャネルおよびデータチャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。この場合、パイロットチャネル、制御チャネルおよびデータチャネルは同一時刻に送信されるが、コード領域でパイロットチャネル、制御チャネルおよびパイロットチャネルはそれぞれ直交する。
【０１５４】
このように、コード多重を用いることにより、参照信号は、時間、周波数に渡って拡散されるため、干渉や雑音に対する平均化効果を期待できる。また、同一時刻に複数のチャネルを柔軟に収容することができる。
【０１５５】
本発明の第６の実施例にかかる受信機について、図２４を参照して説明する。
【０１５６】
本実施例にかかる受信機２００は、拡散とチップ繰り返しを用いるＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡにおいて、異なる直交符号が割り当てられ符号多重されて送信されたチップ繰り返しを用いたパイロットチャネルを受信する。
【０１５７】
受信機２００は、帯域制限部２０２と、帯域制限部２０２と接続されたチップ繰り返し合成部２０６、チップ繰り返し合成部２１０およびパスタイミング検出部２０８と、チップ繰り返し合成部２０６と接続された逆拡散部２１２と、逆拡散部２１２と接続されたチャネル推定部２１４と、チップ繰り返し合成部２１０と接続された等化部２１６と、等化部２１６と接続された逆拡散部２１８と、逆拡散部２１８と接続された復号部２２０と、チップ繰り返し合成部２０６およびチップ繰り返し合成部２１０と接続されたユーザ固有位相系列生成部２０４とを備える。また、チャネル推定部２１４は等化部２１６と接続される。パスタイミング検出部２０８は、チップ繰り返し合成部２０６およびチップ繰り返し合成部２１０に検出されたパスタイミングを入力する。
【０１５８】
キャリア周波数が乗算され、デジタルベースバンド信号に変換された受信信号は、帯域制限部２０２において、対応するサブキャリア周波数が乗算されることにより帯域制限が行われ、チップ繰り返し合成部２０６、パスタイミング検出部２０８およびチップ繰り返し合成部２１０に入力される。
【０１５９】
チップ繰り返し合成部２０６では、帯域制限が付与された受信信号にユーザ固有位相系列生成部２０４により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、送信機で乗算された信号の位相が元の位相に戻され、一定のチップパターンを有する信号を生成する。その後、送信機と同一のチップ繰り返し数を用いて、チップ繰り返しが行われた信号の再合成が行われることにより拡散されたチップ系列が生成され、逆拡散部２１２に入力される。
【０１６０】
逆拡散部２１２では、送信機と同一の拡散率の拡散符号を上記チップ系列に乗算することにより、受信信号が拡散前のパイロットシンボル系列に戻され、チャネル推定部２１４に入力される。チャネル推定部２１４では、入力信号に基づいてチャネル推定が行われ、その結果は等化部２１６に入力される。例えば、チャネル推定部２１４は、無線伝搬路においてフェージング変動に起因した振幅・位相の変動を推定し、同期検波復調を実現し、また、無線伝搬路のリンク状態、例えば受信信号電力対干渉および雑音電力比(SINR: Signal-to-Interference plus noise power ratio)、パス数、遅延スプレッド、ドップラ周波数などを推定する。
【０１６１】
一方、チップ繰り返し合成部２１０では、帯域制限が付与された受信信号にユーザ固有位相系列生成部２０４により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、送信機で乗算された信号の位相が元の位相に戻され、一定のチップパターンを有する信号が生成される。その後、送信機と同一のチップ繰り返し数を用いて、チップ繰り返しが行われた信号の再合成が行われることにより、拡散されたチップ系列が生成され、等化部２１６に入力される。
【０１６２】
等化部２１６では、チャネル推定部２１４により入力された受信信号が伝搬路で受けた変動量を表すチャネル行列を用いて、その行列からマルチパス干渉を低減する重み係数が導出され、上記重み係数と受信信号とが乗算され（この操作をチップ等化という）、逆拡散部２１８に入力される。これにより、マルチパス干渉の影響が低減する。
【０１６３】
逆拡散部２１８では、送信機と同一の拡散率の拡散符号を上記チップ系列に乗算することにより、受信信号を拡散前の変調データに戻し、復号部２２０に入力される。
【０１６４】
復号部２２０では、拡散前の変調データを復号処理し、データの復元が行われる。
【０１６５】
このように構成することにより、その他のチャネルとは異なる直交符号が割り当てられて符号多重されたチップ繰り返しを適用したパイロットチャネルを受信できる。したがって、無線伝送路においてフェージング変動に起因した振幅・位相の変動の推定精度、また無線伝送路のリンク状態、例えば受信信号電力対干渉および雑音電力比、パス数、遅延スプレッド、ドップラ周波数の推定精度を改善できる。
【０１６６】
本発明の第７の実施例にかかる送信機について、図２５を参照して説明する。
【０１６７】
本実施例にかかる送信機１００は、拡散とチップ繰り返しを用いるＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡにおいて、チップ繰り返しを用いたパイロットチャネルを周波数多重する。
【０１６８】
送信機１００は、データシンボル系列が入力されるチャネル符号化部１０２と、チャネル符号化部１０２と接続されたデータ変調部１０４と、データ変調部１０４と接続された拡散符号乗算部１０６と、拡散符号乗算部１０６と接続されたスクランブルコード乗算部１０８と、スクランブルコード乗算部１０８と接続されたチップ繰り返し部１１０と、チップ繰り返し部１１０と接続された乗算部１２０と、乗算部１２０と接続されたユーザ固有位相系列生成部１１６および加算部１２８と、参照信号、例えばパイロット信号、パイロットチャネルを構成するパイロットシンボル系列が入力される拡散符号乗算部１１２と、拡散符号乗算部１１２と接続されたスクランブルコード乗算部１１４と、スクランブルコード乗算部１１４と接続されたチップパターン生成手段としてのチップ繰返し部１１６と、チップ繰返し部１１６と接続された乗算部１３２と、乗算部１３２と接続されたユーザ固有位相系列生成部１３０と、加算部１２８と接続される帯域制限部１２２とを備える。また、乗算部１３２は加算部１２８と接続される。
【０１６９】
データシンボル系列は、チャネル符号化部１０２において、ターボ符号、畳み込み符号などの誤り訂正符号が適用されチャネル符号化が行われ、データ変調部１０４に入力される。データ変調部１０４では、チャネル符号化されたデータに対して変調処理が行われ拡散符号乗算部１０６に入力される。拡散符号乗算部１０６では、変調されたデータに拡散符号が乗算され、拡散されたチップ系列を生成し、スクランブルコード乗算部１０８に入力される。
【０１７０】
スクランブルコード乗算部１０８では、拡散されたチップ系列にスクランブルコードが乗算され、チップ繰り返し部１１０に入力される。チップ繰り返し部１１０では、スクランブルコードが乗算されたチップ系列に対して所定のチップ毎にチップ繰り返しが行われ、乗算部１２０に入力される。乗算部１２０では、入力信号に対し、ユーザ固有位相系列生成部１１６により入力されるユーザ位相ベクトルが乗算され、加算部１２８に入力される。
【０１７１】
一方、参照信号、例えばパイロット信号あるいはパイロットチャネルを構成するパイロットシンボル系列は、拡散符号乗算部１１２において、拡散符号が乗算され、拡散されたチップ系列を生成し、スクランブルコード乗算部１１４に入力される。スクランブルコード乗算部１１４では、拡散されたチップ系列に対してスクランブルコードが乗算され、チップ繰り返し部１１６に入力される。
【０１７２】
チップ繰り返し部１１６では、スクランブルコードが乗算されたチップ系列に対して所定のチップ毎にチップ繰り返しが行われ、乗算部１３２に入力される。
【０１７３】
乗算部１３２では、チップパターンに対し、ユーザ固有位相系列生成部１３０により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、加算部１２８に入力される。
【０１７４】
加算部１２８では、位相が乗算されたデータのチップパターン、すなわちデータ変調後のシンボル系列に基づいて生成されたチップパターンと位相が乗算された参照信号のチップパターン、すなわち参照信号を構成するシンボル系列に基づいて生成されたチップパターンとが加算され、帯域制限部１２２に入力される。帯域制限部１２２では、加算された位相が乗算されたデータのチップパターンと位相が乗算された参照信号のチップパターンに対し帯域制限が行われる。
【０１７５】
このように構成することにより、チップ繰り返しを適用したパイロットチャネルとその他のチャネルとを周波数的に独立させることができるため、その他のチャネル、例えば、例えばデータチャネル、制御チャネルからパイロットチャネルへの干渉の影響をなくすことができる。
【０１７６】
次に、上述した「その他のチャネル」が「制御チャネル」、「データチャネル」により構成される場合について、これらのチャネルと「パイロットチャネル」との多重について説明する。
【０１７７】
最初に、チップ繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルが周波数多重され、制御チャネルがコード多重される場合について、図２６Ａ〜図２６Ｃを参照して説明する。
【０１７８】
図２６Ａに示すように、この場合パイロットチャネルと制御チャネルはコード多重される。さらに、この多重方法は、チップ繰り返しを行うか否かにより２種類の多重法がある。以下、これらの２種類の多重方法について説明する。
【０１７９】
パイロットチャネルに対してチップ繰り返しを行い、制御チャネルに対してチップ繰り返しを行わない場合は、図２６Ｂに示すように、制御チャネルに対して拡散後のチップ系列を示す周波数スペクトラムが形成され、パイロットチャネルおよびデータチャネルに対して、互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。この場合、制御チャネル、パイロットチャネルおよびデータチャネルは同一時刻に送信されるが、コード領域でパイロットチャネルと制御チャネル、パイロットチャネルとデータチャネルはそれぞれ直交する。
【０１８０】
また、パイロットチャネルおよび制御チャネルに対してチップ繰り返しを行う場合は、図２６Ｃに示すように、制御チャネルに対してくしの歯状の周波数スペクトラムが形成され、パイロットチャネルおよびデータチャネルに対して、互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。この場合、制御チャネル、パイロットチャネルおよびデータチャネルは同一時刻に送信されるが、コード領域でパイロットチャネルと制御チャネル、パイロットチャネルとデータチャネルはそれぞれ直交する。
【０１８１】
次に、チップ繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルが周波数多重され、制御チャネルが周波数多重される場合について、図２７Ａおよび図２７Ｂを参照して説明する。
【０１８２】
図２７Ａに示すように、この場合パイロットチャネルと制御チャネルは周波数多重される。
【０１８３】
また、この多重方法は、チップ繰り返しにより、図２７Ｂに示すように、パイロットチャネル、制御チャネルおよびデータチャネルに対して、互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【０１８４】
このように周波数多重を用いることにより、周波数多重されたチャネルはお互いに直交するため、チャネル間の干渉の影響を低減できる。また、同一時刻に複数のチャネルを柔軟に収容することができる。
【０１８５】
次に、本発明の第８の実施例にかかる送信機について、図２８を参照して説明する。
【０１８６】
本実施例にかかる送信機１００は、シンボル繰り返しを用いるＩＦＤＭＡにおいて、シンボル繰り返しを用いたパイロットチャネルを周波数多重する。
【０１８７】
送信機１００は、データシンボル系列が入力されるチャネル符号化部１０２と、チャネル符号化部１０２と接続されたデータ変調部１０４と、データ変調部１０４と接続されたスクランブルコード乗算部１０８と、スクランブルコード乗算部１０８と接続されたシンボル繰り返し部１２４と、シンボル繰り返し部１２４と接続される乗算部１２０と、乗算部１２０と接続されるユーザ固有位相系列生成部１１６および加算部１２８と、参照信号、例えばパイロット信号、パイロットチャネルを構成するパイロットシンボル系列が入力されるスクランブルコード乗算部１１４と、スクランブルコード乗算部１１４と接続されるシンボルパターン生成手段としてのシンボル繰返し部１２６と、シンボル繰返し部１２６と接続される乗算部１３２と、乗算部１３２と接続されるユーザ固有位相系列生成部１３０と、加算部１２８と接続される帯域制限部１２２とを備える。また、乗算部１３２は加算部１２８と接続される。
【０１８８】
データシンボル系列は、チャネル符号化部１０２において、ターボ符号、畳み込み符号などの誤り訂正符号が適用されチャネル符号化が行われ、データ変調部１０４に入力される。データ変調部１０４では、チャネル符号化されたデータに対して変調処理が行われ、スクランブルコード乗算部１０８に入力される。スクランブルコード乗算部１０８では、変調されたデータにスクランブルコードが乗算され、シンボル系列が生成され、シンボル繰り返し部１２４に入力される。シンボル繰り返し部１１０では、スクランブルコードが乗算されたシンボル系列に対して所定のシンボル毎にシンボル繰り返しが行われ、一定のシンボルパターンを生成し乗算部１２０に入力される。乗算部１２０では、シンボルパターンに対し、ユーザ固有位相系列生成部１１６により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、加算部１２８に入力される。
【０１８９】
一方、参照信号、例えばパイロット信号あるいはパイロットチャネルを構成するパイロットシンボル系列は、スクランブルコード乗算部１１４において、スクランブルコードが乗算され、シンボル系列が生成され、シンボル繰り返し部１２６に入力される。
【０１９０】
シンボル繰り返し部１２６では、シンボル系列に対して所定のシンボル毎にシンボル繰り返しが行われ、一定のシンボルパターンが生成され乗算部１３２に入力される。乗算部１３２では、シンボルパターンに対し、ユーザ固有位相系列生成部１３０により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、加算部１２８に入力される。
【０１９１】
加算部１２８では、入力された位相が乗算されたデータのシンボルパターン、すなわちデータ変調後のシンボル系列に基づいて生成されたシンボルパターンと位相が乗算された参照信号のシンボルパターン、すなわち参照信号のシンボル系列に基づいて生成されたシンボルパターンとが加算され、帯域制限部１２２に入力される。帯域制限部１２２では、加算されたデータのシンボルパターンと位相が乗算された参照信号のシンボルパターンに対し帯域制限が行われる。
【０１９２】
このように構成することにより、シンボル繰り返しを適用したパイロットチャネルとその他のチャネルとを周波数的に独立させることができるため、その他のチャネル、例えば、例えばデータチャネル、制御チャネルからパイロットチャネルへの干渉の影響をなくすことができる。
【０１９３】
次に、上述した「その他のチャネル」が「制御チャネル」、「データチャネル」により構成される場合について、これらのチャネルと「パイロットチャネル」との多重について説明する。
【０１９４】
最初に、シンボル繰り返しを適用したデータチャネルに対して、パイロットチャネルが周波数多重され、制御チャネルが周波数多重される場合について、図２９Ａおよび図２９Ｂを参照して説明する。
【０１９５】
図２９Ａに示すように、この場合パイロットチャネルと制御チャネルは周波数多重される。
【０１９６】
また、この多重方法は、チップ繰り返しにより、図２９Ｂに示すように、制御チャネル、パイロットチャネルおよびデータチャネルに対して、互いに異なるサブキャリアセットを割り当てられたくしの歯状の周波数スペクトラムが形成される。
【０１９７】
このように周波数多重を用いることにより、周波数多重されたチャネルはお互いに直交するため、チャネル間の干渉の影響を低減できる。また、同一時刻に複数のチャネルを柔軟に収容することができる。
【０１９８】
本発明の第９の実施例にかかる受信機について、図３０を参照して説明する。
【０１９９】
本実施例にかかる受信機２００は、拡散とチップ繰り返しを用いるＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡにおいて、周波数多重されて送信されたチップ繰り返しを用いたパイロットチャネルを受信する。
【０２００】
受信機２００は、帯域制限部２０２と、帯域制限部２０２と接続されたチップ繰り返し合成部２０６、チップ繰り返し合成部２１０およびパスタイミング検出部２０８と、チップ繰り返し合成部２０６と接続された逆拡散部２１２と、逆拡散部２１２と接続されたチャネル推定部２１４と、チップ繰り返し合成部２１０と接続された等化部２１６と、等化部２１６と接続された逆拡散部２１８と、逆拡散部２１８と接続された復号部２２０と、チップ繰り返し合成部２１０と接続されたユーザ固有位相系列生成部２２６と、チップ繰り返し合成部２０６と接続されたユーザ固有位相系列生成部２２８とを備える。また、チャネル推定部２１４は等化部２１６と接続される。パスタイミング検出部２０８は、チップ繰り返し合成部２０６およびチップ繰り返し合成部２１０に検出されたパスタイミングを入力する。
【０２０１】
キャリア周波数が乗算され、デジタルベースバンド信号に変換された受信信号は、帯域制限部２０２において、対応するサブキャリア周波数が乗算されることにより帯域制限が行われ、チップ繰り返し合成部２０６、パスタイミング検出部２０８およびチップ繰り返し合成部２１０に入力される。
【０２０２】
チップ繰り返し合成部２０６では、帯域制限が付与された受信信号にユーザ固有位相系列生成部２２８により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、送信機で乗算された信号の位相が元の位相に戻され、一定のチップチップパターンを有する信号を生成する。その後、送信機と同一のチップ繰り返し数を用いて、チップ繰り返しが行われた信号の再合成を行うことにより拡散されたチップ系列を生成し、逆拡散部２１２に入力される。
【０２０３】
逆拡散部２１２では、送信機と同一の拡散率の拡散符号を上記チップ系列に乗算することにより、受信信号は拡散前のパイロットシンボル系列に戻され、チャネル推定部２１４に入力される。チャネル推定部２１４では、入力信号に基づいてチャネル推定が行われ、その結果は等化部２１６に入力される。例えば、チャネル推定部２１４は、無線伝搬路においてフェージング変動に起因した振幅・位相の変動を推定し、同期検波復調を実現し、また、無線伝搬路のリンク状態、例えば受信信号電力対干渉および雑音電力比(SINR: Signal-to-Interference plus noise power ratio)、パス数、遅延スプレッド、ドップラ周波数などを推定する。
【０２０４】
一方、チップ繰り返し合成部２１０では、帯域制限が付与された受信信号にユーザ固有位相系列生成部２２６により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、送信機で乗算された信号の位相は元の位相に戻され、一定のチップパターンを有する信号が生成される。その後、送信機と同一のチップ繰り返し数を用いて、チップ繰り返しが行われた信号の再合成が行われることにより、拡散されたチップ系列が生成され、等化部２１６に入力される。
【０２０５】
等化部２１６では、チャネル推定部２１４により入力された受信信号が伝搬路で受けた変動量を表すチャネル行列を用いて、その行列からマルチパス干渉を低減する重み係数が導出され、上記重み係数と受信信号とが乗算され（この操作をチップ等化という）、逆拡散部２１８に入力される。これにより、マルチパス干渉の影響が低減する。
【０２０６】
逆拡散部２１８では、送信機と同一の拡散率の拡散符号を上記チップ系列に乗算することにより、受信信号を拡散前の変調データに戻し、復号部２２０に入力される。
【０２０７】
復号部２２０では、拡散前の変調データを復号処理し、データの復元が行われる。
【０２０８】
このように構成することにより、その他のチャネル、例えばデータチャネル、制御チャネルからパイロットチャネルへの干渉の影響をなくし、周波数的に独立して送信されたチップ繰り返しを適用したパイロットチャネルとその他のチャネルとを受信できる。したがって、無線伝送路においてフェージング変動に起因した振幅・位相の変動の推定精度、また無線伝送路のリンク状態、例えば受信信号電力対干渉および雑音電力比、パス数、遅延スプレッド、ドップラ周波数の推定精度を改善できる。
【０２０９】
本発明の第１０の実施例にかかる受信機について、図３１を参照して説明する。
【０２１０】
本実施例にかかる受信機２００は、シンボル繰り返しを用いるＩＦＤＭＡにおいて、周波数多重されて送信されたシンボル繰り返しを用いたパイロットチャネルを受信する。
【０２１１】
受信機２００は、帯域制限部２０２と、帯域制限部２０２と接続されたシンボル繰り返し合成部２２４、シンボル繰り返し合成部２２２およびパスタイミング検出部２０８と、シンボル繰り返し合成部２２２と接続されたチャネル推定部２１４と、シンボル繰り返し合成部２２４と接続された等化部２１６と、等化部２１６と接続された復号部２２０と、シンボル繰り返し合成部２２４と接続されたユーザ固有位相系列生成部２２６と、シンボル繰り返し合成部２２２と接続されたユーザ固有位相系列生成部２２８とを備える。また、チャネル推定部２１４は等化部２１６と接続される。パスタイミング検出部２０８は、シンボル繰り返し合成部２２２およびシンボル繰り返し合成部２２４に検出されたパスタイミングを入力する。
【０２１２】
キャリア周波数が乗算され、デジタルベースバンド信号に変換された受信信号は、帯域制限部２０２において、対応するサブキャリア周波数が乗算されることにより帯域制限が行われ、シンボル繰り返し合成部２２２、パスタイミング検出部２０８およびシンボル繰り返し合成部２２４に入力される。
【０２１３】
シンボル繰り返し合成部２２２では、帯域制限が付与された受信信号にユーザ固有位相系列生成部２２８により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、送信機で乗算された信号の位相は元の位相に戻され、一定のシンボルパターンを有する信号を生成する。その後、送信機と同一のシンボル繰り返し数を用いて、シンボル繰り返しが行われた信号の再合成を行うことによりシンボル系列が生成され、生成したシンボル系列に対し逆スクランブル処理が行われることにより、スクランブルコード乗算前のパイロットシンボル系列に戻され、チャネル推定部２１４に入力される。チャネル推定部２１４では、入力信号に基づいてチャネル推定が行われ、その結果は等化部２１６に入力される。例えば、チャネル推定部２１４は、無線伝搬路においてフェージング変動に起因した振幅・位相の変動を推定し、同期検波復調を実現し、また、無線伝搬路のリンク状態、例えば受信信号電力対干渉および雑音電力比(SINR: Signal-to-Interference plus noise power ratio)、パス数、遅延スプレッド、ドップラ周波数などを推定する。
【０２１４】
一方、シンボル繰り返し合成部２２４では、帯域制限が付与された受信信号にユーザ固有位相系列生成部２２６により入力されたユーザ固有の位相ベクトルが乗算され、送信機で乗算された信号の位相は元の位相に戻され、一定のシンボルパターンを有する信号が生成される。その後、送信機と同一のシンボル繰り返し数を用いて、シンボル繰り返しが行われた信号の再合成が行われることにより、スクランブルコードが乗算されたシンボル系列が生成され、等化部２１６に入力される。
【０２１５】
等化部２１６では、チャネル推定部２１４により入力された受信信号が伝搬路で受けた変動量を表すチャネル行列を用いて、その行列からマルチパス干渉を低減する重み係数が導出され、上記重み係数と受信信号とが乗算され、逆スクランブル処理が行われ、復号部２２０に入力される。これにより、マルチパス干渉の影響が低減する。
【０２１６】
復号部２２０では、スクランブルコード乗算前の変調データを復号処理し、データの復元が行われる。
【０２１７】
このように構成することにより、その他のチャネル、例えばデータチャネル、制御チャネルからパイロットチャネルへの干渉の影響をなく、周波数的に独立して送信されたシンボル繰り返しを適用したパイロットチャネルとその他のチャネルとを受信できる。したがって、無線伝送路においてフェージング変動に起因した振幅・位相の変動の推定精度、また無線伝送路のリンク状態、例えば受信信号電力対干渉および雑音電力比、パス数、遅延スプレッド、ドップラ周波数の推定精度を改善できる。
【産業上の利用可能性】
【０２１８】
本発明にかかる送信機、受信機および移動通信システムは通信システムに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０２１９】
【図１】ＩＦＤＭＡを示す説明図である。
【図２】ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡを示す説明図である。
【図３】ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡを示す説明図である。
【図４】ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡにおけるマルチパス干渉を示す説明図である。
【図５】ＶＳＣＲＦ−ＣＤＭＡの特徴を示す説明図である。
【図６Ａ】パケットフレーム内へのパイロットチャネルの多重を示す説明図である。
【図６Ｂ】パケットフレーム内へのパイロットチャネルの多重を示す説明図である。
【図６Ｃ】パケットフレーム内へのパイロットチャネルの多重を示す説明図である。
【図７】本発明の一実施例にかかる送信機の構成を示すブロック図である。
【図８Ａ】パイロットチャネルへのチップ繰り返し、拡散の適用を示す説明図である。
【図８Ｂ】パイロットチャネルへのチップ繰り返し、拡散の適用を示す説明図である。
【図８Ｃ】パイロットチャネルへのチップ繰り返し、拡散の適用を示す説明図である。
【図９Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図９Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図９Ｃ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図９Ｄ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図９Ｅ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１０Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１０Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１０Ｃ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１１Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１１Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１２Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１２Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１２Ｃ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１３】本発明の一実施例にかかる送信機の構成を示すブロック図である。
【図１４Ａ】パイロットチャネルへのチップ繰り返し、拡散の適用を示す説明図である。
【図１４Ｂ】パイロットチャネルへのチップ繰り返し、拡散の適用を示す説明図である。
【図１４Ｃ】パイロットチャネルへのチップ繰り返し、拡散の適用を示す説明図である。
【図１５Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１５Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１５Ｃ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１５Ｄ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１５Ｅ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１６Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１６Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１６Ｃ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１７Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１７Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１８Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１８Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１８Ｃ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図１９】本発明の一実施例にかかる受信機の構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明の一実施例にかかる受信機の構成を示すブロック図である。
【図２１】本発明の一実施例にかかる送信機の構成を示すブロック図である。
【図２２Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図２２Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図２２Ｃ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図２３Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図２３Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図２４】本発明の一実施例にかかる受信機の構成を示すブロック図である。
【図２５】本発明の一実施例にかかる送信機の構成を示すブロック図である。
【図２６Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図２６Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図２６Ｃ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図２７Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図２７Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図２８】本発明の一実施例にかかる送信機の構成を示すブロック図である。
【図２９Ａ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図２９Ｂ】パイロットチャネル、制御チャネル、データチャネルの多重を示す説明図である。
【図３０】本発明の一実施例にかかる受信機の構成を示すブロック図である。
【図３１】本発明の一実施例にかかる受信機の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０２２０】
１００  送信機
２００  受信機
【図１】
2006287760.tif 000003
【図２】
2006287760.tif 000004
【図３】
2006287760.tif 000005
【図４】
2006287760.tif 000006
【図５】
2006287760.tif 000007
【図６Ａ】
2006287760.tif 000008
【図６Ｂ】
2006287760.tif 000009
【図６Ｃ】
2006287760.tif 000010
【図７】
2006287760.tif 000011
【図８Ａ】
2006287760.tif 000012
【図８Ｂ】
2006287760.tif 000013
【図８Ｃ】
2006287760.tif 000014
【図９Ａ】
2006287760.tif 000015
【図９Ｂ】
2006287760.tif 000016
【図９Ｃ】
2006287760.tif 000017
【図９Ｄ】
2006287760.tif 000018
【図９Ｅ】
2006287760.tif 000019
【図１０Ａ】
2006287760.tif 000020
【図１０Ｂ】
2006287760.tif 000021
【図１０Ｃ】
2006287760.tif 000022
【図１１Ａ】
2006287760.tif 000023
【図１１Ｂ】
2006287760.tif 000024
【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
2006287760.tif 000026
【図１２Ｃ】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
2006287760.tif 000029
【図１４Ｂ】
2006287760.tif 000030
【図１４Ｃ】
2006287760.tif 000031
【図１５Ａ】
2006287760.tif 000032
【図１５Ｂ】
2006287760.tif 000033
【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
2006287760.tif 000035
【図１５Ｅ】
2006287760.tif 000036
【図１６Ａ】
2006287760.tif 000037
【図１６Ｂ】
2006287760.tif 000038
【図１６Ｃ】
2006287760.tif 000039
【図１７Ａ】
2006287760.tif 000040
【図１７Ｂ】
2006287760.tif 000041
【図１８Ａ】
2006287760.tif 000042
【図１８Ｂ】
2006287760.tif 000043
【図１８Ｃ】
2006287760.tif 000044
【図１９】
2006287760.tif 000045
【図２０】
2006287760.tif 000046
【図２１】
2006287760.tif 000047
【図２２Ａ】
2006287760.tif 000048
【図２２Ｂ】
2006287760.tif 000049
【図２２Ｃ】
2006287760.tif 000050
【図２３Ａ】
2006287760.tif 000051
【図２３Ｂ】
2006287760.tif 000052
【図２４】
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【図２５】
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【図２６Ａ】
2006287760.tif 000055
【図２６Ｂ】
2006287760.tif 000056
【図２６Ｃ】
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【図２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
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【図２８】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図３０】
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【図３１】
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