(57)【要約】【課題】  プリアンブル誤検出を低減可能なランダムアクセス信号受信装置及びランダムアクセス信号受信方法を提供すること。【解決手段】  遅延プロファイル生成部１３は、相関値算出部１２にて算出された相関値に基づき遅延プロファイルを生成する。遅延プロファイル蓄積部１４は、遅延プロファイル生成部１３にて生成された遅延プロファイルを蓄積する。遅延プロファイル合成部１５は、遅延プロファイル生成部１３にて生成された現在の遅延プロファイルと遅延プロファイル蓄積部１４にて蓄積された過去のノイズのみの遅延プロファイルとを合成し、ノイズの平均化を行う。プリアンブル検出判定部１６は、遅延プロファイル合成部１５にてノイズの平均化が行われた遅延プロファイルと所定のしきい値とを用いてプリアンブル検出の判定を行う。【選択図】  図１
2006080753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コードパターンを生成するコードパターン生成手段と、
受信信号と前記コードパターンとの相関値を算出する相関値算出手段と、
前記相関値に基づき遅延プロファイルを生成する遅延プロファイル生成手段と、
前記遅延プロファイルを蓄積する遅延プロファイル蓄積手段と、
前記生成された現在の遅延プロファイルと前記蓄積された過去の遅延プロファイルとを合成する遅延プロファイル合成手段と、
前記合成された遅延プロファイルと所定のしきい値とを用いてプリアンブル検出の判定を行うプリアンブル検出判定手段と、
を備えるランダムアクセス信号受信装置。
【請求項２】
請求項１記載のランダムアクセス信号受信装置であって、
前記遅延プロファイル蓄積手段は、前記遅延プロファイル生成手段から出力された現在の遅延プロファイルを記憶する第１の記憶領域と、前記プリアンブル検出判定手段からのプリアンブル検出判定結果に応じて前記プリアンブルなしと判定された遅延プロファイルを記憶する第２の記憶領域を有するランダムアクセス信号受信装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のランダムアクセス信号受信装置であって、
前記遅延プロファイル合成手段は、前記プリアンブル検出判定手段の判定結果に基づいて前記遅延プロファイル蓄積手段から遅延プロファイルを読み出すランダムアクセス信号受信装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項記載のランダムアクセス信号受信装置であって、
前記プリアンブル検出判定手段は、前記遅延プロファイルからパス位相と相関値とを検出するパス検出手段と、前記検出された任意のパスの相関値を合成する合成手段と、前記合成手段にて合成された相関値と前記しきい値とを比較してプリアンブルの有無を判定するプリアンブル判定手段と、を有するランダムアクセス信号受信装置。
【請求項５】
請求項４記載のランダムアクセス信号受信装置であって、
前記プリアンブル検出判定手段は、前記パス検出手段にて検出されたパスのうち、相関値の高い所定数のパスを除いたパスの相関値の平均を算出してノイズレベルとして出力するノイズレベル算出手段と、前記ノイズレベル算出手段にて算出されたノイズレベルに基づいて前記合成手段にて合成すべきパスを判定するためのしきい値を算出する合成パス判定しきい値算出手段と、を更に有するランダムアクセス信号受信装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項記載のランダムアクセス信号受信装置を備える基地局装置。
【請求項７】
受信信号とコードパターンとの相関値を算出するステップと、
前記相関値に基づき遅延プロファイルを生成するステップと、
前記遅延プロファイルを蓄積するステップと、
前記生成された現在の遅延プロファイルと前記蓄積された過去の遅延プロファイルとを合成するステップと、
前記合成された遅延プロファイルと所定のしきい値とを用いてプリアンブル検出の判定を行うステップと、
を有するランダムアクセス信号受信方法。
【請求項８】
コンピュータに、請求項７記載の各ステップを実行させるランダムアクセス信号受信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランダムアクセス信号受信装置及びランダムアクセス信号受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ランダムアクセス信号受信装置において、プリアンブル検出の判定は、受信したプリアンブルの信号電力対干渉電力比の測定結果と所定のしきい値とを比較することによって行われている。そして、伝送路の遅延分散によるプリアンブルの検出を見逃す確率を低減するために、ＲＡＫＥ合成後の出力でプリアンブルの検出を行うものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、上記従来のランダムアクセス信号受信装置にあっては、プリアンブル信号がない状態において遅延プロファイル生成の際にノイズの平均化が十分に行われない場合は、遅延プロファイルにおける相関値の分散が大きくなる。このように、相関値の分散が大きくなることにより、プリアンブルを受信していない、すなわちノイズのみを受信しているにもかかわらず、相関値がしきい値を越えることによりプリアンブルありと判定する、いわゆるプリアンブルの誤検出をしてしまう場合があるといった事情があった。
【特許文献１】特開２００１−２０４０７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたものであって、プリアンブル誤検出を低減可能なランダムアクセス信号受信装置及びランダムアクセス信号受信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のランダムアクセス信号受信装置は、コードパターンを生成するコードパターン生成手段と、受信信号と前記コードパターンとの相関値を算出する相関値算出手段と、前記相関値に基づき遅延プロファイルを生成する遅延プロファイル生成手段と、前記遅延プロファイルを蓄積する遅延プロファイル蓄積手段と、前記生成された現在の遅延プロファイルと前記蓄積された過去の遅延プロファイルとを合成する遅延プロファイル合成手段と、前記合成された遅延プロファイルと所定のしきい値とを用いてプリアンブル検出の判定を行うプリアンブル検出判定手段と、を備える。
【０００６】
この構成により、現在の遅延プロファイルと過去の遅延プロファイルとを合成して遅延プロファイルの平均化を行うことにより、遅延プロファイルにおける相関値の分散が小さくなり、プリアンブル誤検出を低減することができる。
【０００７】
また、本発明のランダムアクセス信号受信装置において、前記遅延プロファイル蓄積手段は、前記遅延プロファイル生成手段から出力された現在の遅延プロファイルを記憶する第１の記憶領域と、前記プリアンブル検出判定手段からのプリアンブル検出判定結果に応じて前記プリアンブルなしと判定された遅延プロファイルを記憶する第２の記憶領域を有する。
【０００８】
この構成により、容量の大きなメモリを用いることなく、常にプリアンブルなしと判定された遅延プロファイルを蓄積することができる。
【０００９】
また、本発明のランダムアクセス信号受信装置において、前記遅延プロファイル合成手段は、前記プリアンブル検出判定手段の判定結果に基づいて前記遅延プロファイル蓄積手段から遅延プロファイルを読み出す。
【００１０】
この構成により、常にプリアンブルなしと判定された遅延プロファイルを読み出して合成することにより、平均化を行った上でプリアンブルの誤検出を防ぐことができる。
【００１１】
また、本発明のランダムアクセス信号受信装置において、前記プリアンブル検出判定手段は、前記遅延プロファイルからパス位相と相関値とを検出するパス検出手段と、前記検出された任意のパスの相関値を合成する合成手段と、前記合成手段にて合成された相関値と前記しきい値とを比較してプリアンブルの有無を判定するプリアンブル判定手段と、を有する。
【００１２】
この構成により、平均化された遅延プロファイルにおいて、複数の受信パスを合成してプリアンブル検出判定を行うことにより、更にプリアンブル検出判定の精度を高めることができる。
【００１３】
また、本発明のランダムアクセス信号受信装置において、前記プリアンブル検出判定手段は、前記パス検出手段にて検出されたパスのうち、相関値の高い所定数のパスを除いたパスの相関値の平均を算出してノイズレベルとして出力するノイズレベル算出手段と、前記ノイズレベル算出手段にて算出されたノイズレベルに基づいて前記合成手段にて合成すべきパスを判定するためのしきい値を算出する合成パス判定しきい値算出手段と、を更に有する。
【００１４】
この構成により、ノイズレベル及びそのノイズレベルに応じて合成パス判定しきい値を算出するので、プリアンブル検出判定の精度を高めることができる。
【００１５】
また、本発明は、上記のランダムアクセス信号受信装置を備える基地局装置を提供する。この基地局装置により、プリアンブル誤検出を低減可能なランダムアクセス信号受信装置を備えるので、移動局との通信の信頼性を向上させることができる。
【００１６】
本発明のランダムアクセス信号受信方法は、受信信号とコードパターンとの相関値を算出するステップと、前記相関値に基づき遅延プロファイルを生成するステップと、前記遅延プロファイルを蓄積するステップと、前記生成された現在の遅延プロファイルと前記蓄積された過去の遅延プロファイルとを合成するステップと、前記合成された遅延プロファイルと所定のしきい値とを用いてプリアンブル検出の判定を行うステップと、を有する。
【００１７】
この方法により、現在の遅延プロファイルと過去の遅延プロファイルとを合成して遅延プロファイルの平均化を行うことにより、遅延プロファイルにおける相関値の分散が小さくなり、プリアンブル誤検出を低減することができる。
【００１８】
本発明のランダムアクセス信号受信プログラムは、コンピュータに、上記のランダムアクセス信号受信方法の各ステップを実行させるものである。これにより、プリアンブル誤検出を低減可能なランダムアクセス信号受信プログラムを提供することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、プリアンブル誤検出を低減可能なランダムアクセス信号受信装置及びランダムアクセス信号受信方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本発明の実施形態に係るランダムアクセス信号受信装置の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態のランダムアクセス信号受信装置１は、コードパターン生成部１１と、相関値算出部１２と、遅延プロファイル生成部１３と、遅延プロファイル蓄積部１４と、遅延プロファイル合成部１５と、プリアンブル検出判定部１６とを備える。
【００２１】
コードパターン生成部１１は、所定のコードパターンを生成する。相関値算出部１２は、外部から入力されるプリアンブル受信信号とコードパターンとの相関値を算出する。遅延プロファイル生成部１３は、相関値算出部１２にて算出された相関値に基づき遅延プロファイルを生成する。
【００２２】
遅延プロファイル蓄積部１４は、遅延プロファイル生成部１３にて生成された遅延プロファイルを蓄積する。遅延プロファイル合成部１５は、遅延プロファイル生成部１３にて生成された現在の遅延プロファイルと遅延プロファイル蓄積部１４にて蓄積された過去のノイズのみの遅延プロファイルとを合成し、ノイズの平均化を行う。
【００２３】
プリアンブル検出判定部１６は、遅延プロファイル合成部１５にてノイズの平均化が行われた遅延プロファイルと所定のしきい値とを用いてプリアンブル検出の判定を行う。プリアンブル検出判定結果は、遅延プロファイル蓄積部１４及び遅延プロファイル合成部１５に出力される。
【００２４】
次に、本実施形態のランダムアクセス信号受信装置の動作を説明する。ランダムアクセス信号受信装置１に入力されたプリアンブル受信信号は、相関値算出部１２にてコードパターンとの相関値が算出される。そして、遅延プロファイル生成部１３にて遅延プロファイルが生成される。
【００２５】
遅延プロファイル生成部１３にて生成された遅延プロファイルは、遅延プロファイル合成部１５に出力されるとともに、遅延プロファイル蓄積部１４にも出力される。遅延プロファイル蓄積部１４は、遅延プロファイル生成部１３から出力された遅延プロファイルを蓄積する。
【００２６】
図２は、遅延プロファイル蓄積部の構成の一例を示す図である。図２に示すように、本実施形態の遅延プロファイル蓄積部１４は、第１記憶領域２１及び第２の記憶領域２２の、二つの記憶領域を有する。これらの記憶領域のうち、一方は遅延プロファイル生成部１３から出力された現在の遅延プロファイルを記憶する領域であり、他方は遅延プロファイル合成部１５へ読み出される過去の遅延プロファイルを記憶する領域である。
【００２７】
そして、現在の遅延プロファイルは、前回の遅延プロファイルがプリアンブルなしと判定された場合はその遅延プロファイルが記憶されている記憶領域と異なる記憶領域に、前回の遅延プロファイルがプリアンブルありと判定された場合はその遅延プロファイルが記憶されている記憶領域に記憶される。
【００２８】
例えば、前回の遅延プロファイルが第２記憶領域２２に記憶されており、プリアンブルありと判定された場合、現在の遅延プロファイルは第２記憶領域２２に上書きされる。そして、遅延プロファイル合成部１５には、第１記憶領域２１に記憶されている遅延プロファイルが読み出される。
【００２９】
これにより、遅延プロファイル蓄積部１４の記憶領域のうち、少なくとも一方には常に、プリアンブルなしと判定された遅延プロファイル、すなわち、ノイズのみの遅延プロファイルが記憶される。したがって、遅延プロファイル合成部１５は、確実にノイズのみの遅延プロファイルを用いた平均化を行うことが可能となる。また、２種類の遅延プロファイルを記憶するだけでよいので、記憶容量の大きなメモリを使用することなく、ノイズのみの遅延プロファイルを用いた平均化を行ってプリアンブル検出判定を行うことができる。
【００３０】
遅延プロファイル生成部１３から遅延プロファイル合成部１５に出力された現在の遅延プロファイルは、遅延プロファイル合成部１５にて、遅延プロファイル蓄積部１４に蓄積されている過去の遅延プロファイルと合成される。遅延プロファイル合成部１５は、プリアンブル検出判定部１６からのプリアンブル検出判定結果に基づいて、遅延プロファイル蓄積部１４に蓄積された遅延プロファイルを読み出し、現在の遅延プロファイルと合成するものである。
【００３１】
遅延プロファイル合成部１５から出力された合成後の遅延プロファイルは、プリアンブル検出判定部１６に入力され、プリアンブル検出判定が行われる。そして、検出判定された結果は、遅延プロファイル蓄積部１４及び遅延プロファイル合成部１５に出力される。
【００３２】
図３は、プリアンブル検出判定部の構成の一例を示す図である。図３に示すように、本実施形態のプリアンブル検出判定部１６は、パス検出部３１と、ノイズレベル算出部３２と、合成パス判定しきい値算出部３３と、ＲＡＫＥ合成部３４と、プリアンブル判定部３５と、を備える。
【００３３】
パス検出部３１は、遅延プロファイル合成部１５から出力された遅延プロファイルにてパスを検出する。ノイズレベル算出部３２は、相関値が大きいものから所定数のパスを除いた相関値を平均したものをノイズレベルとして出力する。合成パス判定しきい値算出部３３は、ノイズレベル算出部３２から出力されたノイズレベルに基づいて、例えばノイズレベルに所定値を加算して合成パス判定しきい値として出力する。
【００３４】
ＲＡＫＥ合成部３４は、遅延プロファイルから、合成パス判定しきい値算出部３３から出力されたしきい値を越えたものに対して合成する。プリアンブル判定部３５は、ＲＡＫＥ合成された電力に基づいてプリアンブル検出判定を行う。
【００３５】
図４は、本実施形態のランダムアクセス信号受信方法を用いない場合のプリアンブル検出判定を説明する図であり、図４（Ａ）は平均化効果が大きい場合の遅延プロファイル、図４（Ｂ）は平均化効果が小さい場合の遅延プロファイルを示すものである。また、図５は、本実施形態のランダムアクセス信号受信方法を用いた場合のプリアンブル検出判定を説明する図であり、図５（Ａ）は現在の遅延プロファイル、図５（Ｂ）は過去のノイズのみの遅延プロファイル、図５（Ｃ）はプリアンブル検出用に合成された遅延プロファイルを示すものである。なお、図４、図５のいずれも、実際にはプリアンブルを受信していない場合を示すものとする。
【００３６】
図４（Ａ）に示すように、遅延プロファイルにおける平均化効果が大きい場合には、ＲＡＫＥ合成後の信号電力がしきい値を越えないので、プリアンブル検出なしとなる。しかしながら、図４（Ｂ）に示すように、プリアンブル遅延プロファイルの平均化効果が小さい場合には相関値の分散が大きくなり、合成パス判定しきい値を越えるパスが多くなり、ＲＡＫＥ合成後にプリアンブル検出判定しきい値を越えてしまい、プリアンブルを受信していないにもかかわらずプリアンブル誤検出してしまう。このようなプリアンブル誤検出を防ぐために、プリアンブル検出判定しきい値を上げると、逆にプリアンブルを受信しているにもかかわらず見逃してしまうことにつながり、プリアンブルの検出判定の信頼性が下がることにつながる。
【００３７】
一方、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示す現在及び過去の遅延プロファイルにおける相関値の分散が大きい場合にも、図５（Ｃ）に示すようにそれらを合成することにより平均化効果が大きくなることにより、誤検出を防ぐことができる。
【００３８】
このような本実施形態のランダムアクセス信号受信装置によれば、現在の遅延プロファイルに過去のノイズのみの遅延プロファイルを合成することにより、ノイズの平均化効果を得ることができる。このノイズの平均化により、プリアンブルの誤検出を減少させることができる。そして、このようなランダムアクセス信号受信装置を、移動体通信の基地局装置等に適用することにより、移動局との通信の信頼性を向上させることができる。
【００３９】
なお、本実施形態では、遅延プロファイル蓄積部が二つの記憶領域を有する構成としているが、この構成に限られるものではなく、少なくとも過去のノイズのみの遅延プロファイルが記憶可能な構成であればよい。
【００４０】
また、ＲＡＫＥ合成を行う場合について説明したが、これに限られるものではなく、遅延プロファイルにおける各々のパスに対してしきい値を用いてプリアンブル検出判定を行う等、種々のプリアンブル検出判定方法を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明のランダムアクセス信号受信装置及びランダムアクセス信号受信方法は、プリアンブル誤検出を低減可能な効果を有し、移動体通信の基地局装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施形態に係るランダムアクセス信号受信装置の概略構成を示すブロック図
【図２】遅延プロファイル蓄積部の構成の一例を示す図
【図３】プリアンブル検出判定部の構成の一例を示す図
【図４】本実施形態のランダムアクセス信号受信方法を用いない場合のプリアンブル検出判定を説明する図
【図５】本実施形態のランダムアクセス信号受信方法を用いた場合のプリアンブル検出判定を説明する図
【符号の説明】
【００４３】
１    ランダムアクセス信号受信装置
１１  コードパターン生成部
１２  相関値算出部
１３  遅延プロファイル生成部
１４  遅延プロファイル蓄積部
１５  遅延プロファイル合成部
１６  プリアンブル検出判定部
２１  第１記憶領域
２２  第２記憶領域
３１  パス検出部
３２  ノイズレベル算出部
３３  合成パス判定しきい値算出部
３４  ＲＡＫＥ合成部
３５  プリアンブル判定部
【図１】
2006080753.tif 000003
【図２】
2006080753.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006080753.tif 000006
【図５】
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