(57)【要約】【課題】より少ない回路規模で送信信号系列を再生可能なＣＤＭＡ受信装置を得ること。【解決手段】本発明にかかるＣＤＭＡ受信装置は、ＳＴＴＤ方式を採用する送信側装置とともにＣＤＭＡ無線通信システムを構成するＣＤＭＡ受信装置であって、たとえば、マルチパス伝搬路において検出された各パス、および前記送信アンテナ毎に計算された前記各パスに対応する伝送路特性推定値、に基づいて、各パスに対応した受信信号の位相補償を行い、さらに、位相補償後の受信信号を前記送信アンテナ単位で合成するパス合成部（１３）と、送信アンテナ単位の合成信号に対してＳＴＴＤ合成を行うＳＴＴＤ合成部（１４）と、ＳＴＴＤ合成信号を拡散処理で用いられた各拡散コードで個別に逆拡散し、さらに、逆拡散後の信号を判定する逆拡散／判定部（１５−１，１５−２，…，１５−Ｍ）と、を備える。【選択図】        図１
2006033495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の送信アンテナから同一の信号系列を異なる符号化により送信するＳＴＴＤ（Space Time Transmit Diversity）方式を採用する送信側装置とともにＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）無線通信システムを構成し、所定の受信処理により得られたディジタルの受信信号を復調するＣＤＭＡ受信装置において、
マルチパス伝搬路において検出された各パス、および前記送信アンテナ毎に計算された前記各パスに対応する伝送路特性推定値、に基づいて、各パスに対応した受信信号の位相補償を行い、さらに、位相補償後の受信信号を前記送信アンテナ単位で合成するパス合成手段と、
前記送信アンテナ単位の合成信号に対してＳＴＴＤ合成を行うＳＴＴＤ合成手段と、
前記ＳＴＴＤ合成信号を、拡散処理で用いられた各拡散コードで個別に逆拡散し、さらに、逆拡散後の信号を判定する復調手段と、
を備えることを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項２】
複数の送信アンテナから同一の信号系列を異なる符号化により送信するＳＴＴＤ（Space Time Transmit Diversity）方式を採用する送信側装置とともにＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）無線通信システムを構成し、所定の受信処理により得られたディジタルの受信信号を復調するＣＤＭＡ受信装置において、
マルチパス伝搬路において検出された各パス、および前記送信アンテナ毎に計算された前記各パスに対応する伝送路特性推定値、に基づいて、パス毎にタップ位置およびタップ係数を計算し、前記タップ位置に基づいてタイミング調整後の受信信号に、対応するタップ係数を乗算し、さらに、タップ係数乗算後の受信信号を前記送信アンテナ単位で合成するパス合成手段と、
前記送信アンテナ単位の合成信号に対してＳＴＴＤ合成を行うＳＴＴＤ合成手段と、
前記ＳＴＴＤ合成信号を、拡散処理で用いられた各拡散コードで個別に逆拡散し、さらに、逆拡散後の信号を判定する復調手段と、
を備えることを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項３】
複数の送信アンテナから送信する搬送波の位相や振幅を受信側からのフィードバック情報により制御するクローズドループ型送信ダイバーシチを採用する送信側装置とともにＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）無線通信システムを構成し、所定の受信処理により得られたディジタルの受信信号を復調するＣＤＭＡ受信装置において、
マルチパス伝搬路において検出された各パス、および前記送信アンテナ毎に計算された前記各パスに対応する伝送路特性推定値、に基づいて、各パスに対応した受信信号の位相補償を行い、さらに、位相補償後の受信信号を前記送信アンテナ単位で合成するパス合成手段と、
前記送信アンテナ単位の合成信号の振幅および位相を、前記受信信号に基づいて補正し、さらに、補正後の合成信号を合成する信号合成手段と、
前記信号合成手段が出力する合成信号を、拡散処理で用いられた各拡散コードで個別に逆拡散し、さらに、逆拡散後の信号を判定する復調手段と、
を備えることを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項４】
複数の送信アンテナから送信する搬送波の位相や振幅を受信側からのフィードバック情報により制御するクローズドループ型送信ダイバーシチを採用する送信側装置とともにＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）無線通信システムを構成し、所定の受信処理により得られたディジタルの受信信号を復調するＣＤＭＡ受信装置において、
マルチパス伝搬路において検出された各パス、および前記送信アンテナ毎に計算された前記各パスに対応する伝送路特性推定値、に基づいて、パス毎にタップ位置およびタップ係数を計算し、前記タップ位置に基づいてタイミング調整後の受信信号に、対応するタップ係数を乗算し、さらに、タップ係数乗算後の受信信号を前記送信アンテナ単位で合成するパス合成手段と、
前記送信アンテナ単位の合成信号の振幅および位相を、前記受信信号に基づいて補正し、さらに、補正後の合成信号を合成する信号合成手段と、
前記信号合成手段が出力する合成信号を、拡散処理で用いられた各拡散コードで個別に逆拡散し、さらに、逆拡散後の信号を判定する復調手段と、
を備えることを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項５】
複数の送信アンテナから同一の信号系列を異なる符号化により送信するＳＴＴＤ（Space Time Transmit Diversity）方式を採用する送信側装置とともにＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）無線通信システムを構成し、複数の受信アンテナにより受信したアナログ受信信号に対して所定の受信処理を行い、当該受信処理により得られた複数のディジタル受信信号（受信信号）を復調するＣＤＭＡ受信装置において、
マルチパス伝搬路において検出された前記受信信号単位の各パス、および前記送信アンテナ毎に計算された前記各パスに対応する伝送路特性推定値、に基づいて、前記受信信号単位で各パスに対応した位相補償を行い、さらに、位相補償後の受信信号を前記送信アンテナ単位で合成するパス合成手段と、
前記送信アンテナ単位の合成信号に対してＳＴＴＤ合成を行うＳＴＴＤ合成手段と、
前記ＳＴＴＤ合成信号を、拡散処理で用いられた各拡散コードで個別に逆拡散し、さらに、逆拡散後の信号を判定する復調手段と、
を備えることを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項６】
複数の送信アンテナから同一の信号系列を異なる符号化により送信するＳＴＴＤ（Space Time Transmit Diversity）方式を採用する送信側装置とともにＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）無線通信システムを構成し、複数の受信アンテナにより受信したアナログ受信信号に対して所定の受信処理を行い、当該受信処理により得られた複数のディジタル受信信号（受信信号）を復調するＣＤＭＡ受信装置において、
マルチパス伝搬路において検出された前記受信信号単位の各パス、および前記送信アンテナ毎に計算された前記各パスに対応する伝送路特性推定値、に基づいて、パス毎にタップ位置およびタップ係数を計算し、前記タップ位置に基づいてタイミング調整後の各受信信号に、それぞれ対応するタップ係数を乗算し、さらに、タップ係数乗算後の受信信号を前記送信アンテナ単位で合成するパス合成手段と、
前記送信アンテナ単位の合成信号に対してＳＴＴＤ合成を行うＳＴＴＤ合成手段と、
前記ＳＴＴＤ合成信号を、拡散処理で用いられた各拡散コードで個別に逆拡散し、さらに、逆拡散後の信号を判定する復調手段と、
を備えることを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項７】
複数の送信アンテナから送信する搬送波の位相や振幅を受信側からのフィードバック情報により制御するクローズドループ型送信ダイバーシチを採用する送信側装置とともにＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）無線通信システムを構成し、複数の受信アンテナにより受信したアナログ受信信号に対して所定の受信処理を行い、当該受信処理により得られた複数のディジタル受信信号（受信信号）を復調するＣＤＭＡ受信装置において、
マルチパス伝搬路において検出された前記受信信号単位の各パス、および前記送信アンテナ毎に計算された前記各パスに対応する伝送路特性推定値、に基づいて、前記受信信号単位で各パスに対応した位相補償を行い、さらに、位相補償後の受信信号を前記送信アンテナ単位で合成するパス合成手段と、
前記送信アンテナ単位の合成信号の振幅および位相を、前記複数の受信信号に基づいて補正し、さらに、補正後の合成信号を合成する信号合成手段と、
前記信号合成手段が出力する合成信号を、拡散処理で用いられた各拡散コードで個別に逆拡散し、さらに、逆拡散後の信号を判定する復調手段と、
を備えることを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項８】
複数の送信アンテナから送信する搬送波の位相や振幅を受信側からのフィードバック情報により制御するクローズドループ型送信ダイバーシチを採用する送信側装置とともにＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）無線通信システムを構成し、複数の受信アンテナにより受信したアナログ受信信号に対して所定の受信処理を行い、当該受信処理により得られた複数のディジタル受信信号（受信信号）を復調するＣＤＭＡ受信装置において、
マルチパス伝搬路において検出された前記受信信号単位の各パス、および前記送信アンテナ毎に計算された前記各パスに対応する伝送路特性推定値、に基づいて、パス毎にタップ位置およびタップ係数を計算し、前記タップ位置に基づいてタイミング調整後の各受信信号に、それぞれ対応するタップ係数を乗算し、さらに、タップ係数乗算後の受信信号を前記送信アンテナ単位で合成するパス合成手段と、
前記送信アンテナ単位の合成信号の振幅および位相を、前記複数の受信信号に基づいて補正し、さらに、補正後の合成信号を合成する信号合成手段と、
前記信号合成手段が出力する合成信号を、拡散処理で用いられた各拡散コードで個別に逆拡散し、さらに、逆拡散後の信号を判定する復調手段と、
を備えることを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信方式としてＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）を採用する通信システムに含まれる受信側の通信装置（ＣＤＭＡ受信装置）に関するものであり、特に、コード多重数の増大に伴う回路規模増大を回避可能なＣＤＭＡ受信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下、従来のＣＤＭＡ受信装置について説明する。ＣＤＭＡ通信システムにおいては、送信側の装置（送信装置）が、異なる拡散符号により拡散することによって、同一周波数および同一時間に複数の信号を多重化して送信し、受信側の装置（受信装置）が、その多重化された信号を分離して受信する。このようなシステムに用いられる受信装置として、たとえば、下記非特許文献１に記載の受信装置がある。
【０００３】
下記非特許文献１に記載されたシステムにおいては、たとえば、送信装置が、符号化された信号をシリアル／パラレル変換し、その後、異なる拡散コードに対応した処理部にて所定の変調処理および拡散処理を行う。そして、複数の拡散後の信号を多重化して送信する。また、送信装置では、受信装置がパス検出や伝送路特性推定を行うための信号として、パイロットシンボルをさらに別の拡散コードにより拡散し、多重化して送信する。なお、パイロットシンボルは、受信装置で既知のパターン系列である。
【０００４】
一方、受信装置では、パイロットシンボルを逆拡散して得られた受信シンボルに基づいて伝送路特性を推定する。また、受信装置では、その他の拡散コードによって拡散された信号を、拡散コード毎に、マルチパスの各パスに対応したフィンガにおいて逆拡散し、受信シンボルを得る。その後、各フィンガより出力される受信シンボルに対して、伝送路特性推定値に基づいて位相補償を行い、さらに、ＲＡＫＥ合成を行う。そして、ＲＡＫＥ合成後のシンボルをパラレル／シリアル変換して出力する。
【０００５】
また、送信側が２本のアンテナから同一の情報系列を異なる符号化により送信する方式（ＳＴＴＤ：Space Time Transmit Diversity）や、送信側が２本のアンテナから送信する搬送波の位相や振幅を受信機側からのフィードバック情報により制御する方式（クローズドループ型送信ダイバーシチ）があり、それらの方式に対応した受信装置として、下記非特許文献２に記載の受信装置がある。
【０００６】
たとえば、ＳＴＴＤに対応した受信装置では、２本の送信アンテナそれぞれから送信された信号の伝送路特性（文献ではチャネルと呼んでいる）を推定し、２本の送信アンテナそれぞれに対応したＲＡＫＥ合成を行う。そして、２系統のＲＡＫＥ合成後の信号に対してＳＴＴＤ復号を行い、元の信号系列を生成する。
【０００７】
また、クローズドループ型送信ダイバーシチに対応した受信装置では、２本の送信アンテナそれぞれから送信された信号の伝送路特性を推定し、各アンテナに対応した伝送路特性に対して補正量に応じた補正を行う。そして、２本の送信アンテナそれぞれに対応したＲＡＫＥ合成を行い、その結果を加算して元の信号系列を生成する。
【０００８】
【非特許文献１】大川他著、“DS-CDMAにおける２Mbpsマルチコード伝送特性”（１９９８年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会B-345）
【非特許文献２】NTT DoCoMoテクニカル・ジャーナルVol.9, No.3, pp.113-119（2001年10月)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記従来の受信装置においては、たとえば、拡散コード毎に、マルチパスの各パスに対応したフィンガにおいて逆拡散処理および位相補償処理を行い、さらにＲＡＫＥ合成およびＳＴＴＤ復号等の合成処理を行っているため、送信信号のコード多重数の増加に比例して、回路規模が大きくなる、という問題があった。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、コード多重数が多い場合であっても、少ない回路規模で元の信号系列を再生可能なＣＤＭＡ受信装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるＣＤＭＡ受信装置は、複数の送信アンテナから同一の信号系列を異なる符号化により送信するＳＴＴＤ（Space Time Transmit Diversity）方式を採用する送信側装置とともにＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）無線通信システムを構成し、所定の受信処理により得られたディジタルの受信信号を復調するＣＤＭＡ受信装置であって、たとえば、マルチパス伝搬路において検出された各パス、および前記送信アンテナ毎に計算された前記各パスに対応する伝送路特性推定値、に基づいて、各パスに対応した受信信号の位相補償を行い、さらに、位相補償後の受信信号を前記送信アンテナ単位で合成するパス合成手段（後述するパス合成部１３に相当）と、前記送信アンテナ単位の合成信号に対してＳＴＴＤ合成を行うＳＴＴＤ合成手段（ＳＴＴＤ合成部１４に相当）と、前記ＳＴＴＤ合成信号を、拡散処理で用いられた各拡散コードで個別に逆拡散し、さらに、逆拡散後の信号を判定する復調手段（逆拡散／判定部１５−１，１５−２，…，１５−Ｍに相当）と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、上記のように、逆拡散前にＳＴＴＤ合成を行うこととした。すなわち、従来技術においては、多重化する信号数に相当するＳＴＴＤ合成部が必要になるが、本発明おいては、多重化する信号数に依らず、１つのＳＴＴＤ合成部で受信装置を構成する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、１つのＳＴＴＤ合成部で受信装置を構成できるので、コード多重数が増大する場合であっても、従来技術よりも少ない回路規模で元の信号系列を再生することができる、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明にかかるＣＤＭＡ受信装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１５】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかるＣＤＭＡ受信装置の構成例を示す図であり、アンテナ１と、アナログ受信処理部２と、アナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）３と、ディジタル受信処理部４と、を備えている。なお、本実施の形態においては、送信側の装置が、２本のアンテナから同一の情報系列を異なる符号化により送信する（ＳＴＴＤ方式）ことを前提とする。
【００１６】
ＣＤＭＡ受信装置においては、まず、アンテナ１を介して高周波の受信信号を受け取ったアナログ受信処理部２が、ベースバンド信号または中間周波数へのダウンコンバートやゲインコントロールなどの処理を行う。つぎに、Ａ／Ｄ３では、ダウンコンバートされた信号を、アナログ信号からディジタル信号へ変換する。そして、ディジタル受信処理部４では、ディジタルの受信信号に対して復調処理を行う。なお、中間周波数の受信信号の場合は、ベースバンド信号にダウンコンバートしてから復調処理を行う。
【００１７】
つづいて、本実施の形態の特徴となる上記ディジタル受信処理部４の処理を詳細に説明する。図２は、実施の形態１のディジタル受信処理部４の構成例を示す図であり、パス検出部１１と、伝送路特性推定部１２と、パス合成部１３と、ＳＴＴＤ合成部１４と、逆拡散／判定部１５−１，１５−２，…，１５−Ｍ（任意の自然数）と、誤り訂正部１６と、を備えている。また、上記パス合成部１３は、遅延部２１，位相補償部２２，２３をそれぞれ含むフィンガ部２０−１，２０−２，…，２０−Ｎ（任意の自然数）と、加算部２４，２５と、を備えている。また、各逆拡散／判定部（多重化される信号数分）は、それぞれ対応する拡散コードにより逆拡散処理を行う逆拡散部３１と、受信シンボルを判定する判定部３２と、を備えている。なお、送信側の装置では、従来例と同様に、パターンが既知のパイロットシンボルを拡散した信号も多重化して送信する。
【００１８】
パス検出部１１では、受信信号に含まれるパイロットシンボルを利用し、たとえば、「石岡他著、“Ｗ−ＣＤＭＡ方式対応パスサーチＬＳＩ”（１９９９年電子情報通信学会総合大会B-5-121）」記載の技術により、伝搬路において発生したマルチパスの各パスに対応した受信信号のタイミングを検出する。
【００１９】
伝送路特性推定部１２では、送信信号に多重されているパイロットシンボルを利用し、たとえば、「永易他著、“ＤＳ−ＣＤＭＡ受信機における周波数オフセット補正方式”（１９９９年電子情報通信学会総合大会B-5-123）」記載の技術により、伝送路特性推定値を計算する。伝送路特性推定部１２では、パス検出部１１において検出した各パスに対応する伝送路特性推定値を計算する。ここでは、送信側装置のアンテナ＃１より送信された信号の伝送路特性推定値と、送信側装置のアンテナ＃２より送信された信号の伝送路特性推定値と、を計算する。
【００２０】
パス合成部１３では、フィンガ部２０−１〜２０−Ｎが、パス検出部１１の出力するパス検出タイミングと、それらに対応した送信側アンテナ＃１およびアンテナ＃２からの伝送路特性推定値と、を個別に入力し、各パスに対応した受信信号の位相補償を行う。そして、各加算部が、各パスのタイミングで位相補償後の受信信号を合成し、送信側装置のアンテナ＃１およびアンテナ＃２のそれぞれに対応したチップレートの合成信号を出力する。
【００２１】
ここで、上記パス合成部１３の処理を具体的に説明する。まず、遅延部２１が、対応するパスのタイミングに受信信号を調整し、各位相補償部（２２，２３）が、対応する伝送路特性推定値に基づいて、受信信号に加えられている位相回転を補償し、パス合成のための重み付けを行う。なお、位相補償部２２は、送信側装置のアンテナ＃１に対応した位相補償を行い、位相補償部２３は、送信側装置のアンテナ＃２に対応した位相補償を行う。
【００２２】
そして、加算部２４が、フィンガ部２０−１〜２０−Ｎから出力される送信側装置のアンテナ＃１に対応した位相補償後の信号の総和Ｙ１（ｎ）を計算し、加算部２５が、フィンガ部２０−１〜２０−Ｎから出力される送信側装置のアンテナ＃２に対応した位相補償後の信号の総和Ｙ２（ｎ）を計算する。
【００２３】
上記パス合成部１３の処理は、たとえば、下記（１）式のように表すことができる。
Ｙ１（ｎ）  ＝  Σ  ｒ（ｎ−Ｔ（ｉ））×ＣＯＮＪＧ（Ｈ１（ｎ，ｉ））
Ｙ２（ｎ）  ＝  Σ  ｒ（ｎ−Ｔ（ｉ））×ＣＯＮＪＧ（Ｈ２（ｎ，ｉ））
…（１）
【００２４】
ただし、上記総和は、ｉ＝１，２，…，Ｎについて計算し、Ｎはフィンガ部の個数に相当する。また、ＣＯＮＪＧ（ａ）は、複素数ａの複素共役を表す。また、ｒ（ｎ）は、パス合成部１３に入力するｎ番目の受信信号を表し、Ｔ（ｉ）は、ｉ番目のフィンガ部に入力するパスのタイミングを表し、Ｈ１（ｎ，ｉ）は、ｉ番目のフィンガ部に入力する送信側装置のアンテナ＃１に対応した伝送路特性推定値を表し、Ｈ２（ｎ，ｉ）は、ｉ番目のフィンガ部に入力する送信側装置のアンテナ＃２に対応した伝送路特性推定値を表し、Ｙ１（ｎ）は、パス合成部１３が出力する送信側装置のアンテナ＃１に対応した合成信号を表し、Ｙ２（ｎ）は、パス合成部１３が出力する送信側装置のアンテナ＃２に対応した合成信号を表す。
【００２５】
つづいて、ＳＴＴＤ合成部１４では、アンテナ＃１およびアンテナ＃２のそれぞれに対応したチップレートの合成信号に対して、ＳＴＴＤ復号に相当するチップレートの合成処理を行う。たとえば、「NTT DoCoMo テクニカル ジャーナル Vol.9, No.3, pp.113-119（2001年10月)」に記載されている処理と同一のＳＴＴＤの符号化が行われている場合は、次の処理（下記（２）式）によりチップレートの合成処理を行う。
S(m-Nsf) = Y1(m-Nsf)+Y2(m)*        （偶数番目のシンボルに対応したチップ信号）
Y1(m-Nsf)-Y2(m-2×Nsf)* （奇数番目のシンボルに対応したチップ信号）
…（２）
【００２６】
ただし、Ｎｓｆは拡散率を表し、Ｙ１（ｍ）は送信側装置のアンテナ＃１に対応したチップレートの合成信号を表し、Ｙ２（ｍ）は送信側装置のアンテナ＃２に対応したチップレートの合成信号を表す。
【００２７】
逆拡散／判定部１５−１〜１５−Ｍでは、逆拡散部３１が、ＳＴＴＤ合成部１４の出力するＳＴＴＤ合成信号を、多重化されている各信号に対応した拡散コード（＃１〜＃Ｍ）で逆拡散し、さらに、判定部３２が、得られた受信シンボルの判定処理を行う。
【００２８】
最後に、誤り訂正部１６では、逆拡散／判定部１５−１〜１５−Ｍから出力された判定値に対して誤り訂正処理を行い、送信データを再生する。
【００２９】
以上のように、本実施の形態においては、逆拡散前にＳＴＴＤ合成を行うこととした。これにより、コード多重数が増大する場合であっても、従来技術よりも少ない回路規模で元の信号系列を再生することができる。たとえば、従来技術の場合は、多重化する信号数に相当するＳＴＴＤ合成部が必要になるが、本実施の形態においては、多重化する信号数に依らず、１つのＳＴＴＤ合成部で受信装置を構成できる。
【００３０】
実施の形態２．
図３は、実施の形態２のディジタル受信処理部４の構成例を示す図であり、前述したパス合成部１３の代わりにパス合成部４１を備えている。パス合成部４１は、タップ位置／タップ係数計算部５１と、遅延部６１，タップ係数乗算部６２をそれぞれ含むフィンガ部５２−１，５２−２，…，５２−Ｎと、加算部５３と、遅延部６３，タップ係数乗算部６４をそれぞれ含むフィンガ部５４−１，５４−２，…，５４−Ｎと、加算部５５と、を備えている。なお、図１のＣＤＭＡ受信装置におけるディジタル受信処理部４以外の処理および図３におけるパス合成部４１以外の処理については、前述した実施の形態１と同様である。本実施の形態では、前述した実施の形態１と異なる処理について説明する。
【００３１】
タップ位置／タップ係数計算部５１では、パス検出部１１の出力するパス位置と、伝送路特性推定部１２の出力する送信側アンテナ＃１およびアンテナ＃２に対応した伝送路特性推定値、に基づいて、パス毎にタップ位置およびタップ係数を計算する。
【００３２】
フィンガ部５２−１〜５２−Ｎでは、遅延部６１が、前記タップ位置に基づいて、対応するパスのタイミングに受信信号を調整し、タップ係数乗算部６２が、タイミング調整後の受信信号に、対応するタップ係数を乗算する。なお、フィンガ部５２−１〜５２−Ｎは、送信側装置のアンテナ＃１に対応した処理を行う。そして、加算部５３では、フィンガ部５２−１〜５２−Ｎから出力されるタップ係数乗算後の信号の総和を計算する。
【００３３】
フィンガ部５４−１〜５４−Ｎでは、遅延部６３が、前記タップ位置に基づいて、対応するパスのタイミングに受信信号を調整し、タップ係数乗算部６４が、タイミング調整後の受信信号に、対応するタップ係数を乗算する。なお、フィンガ部５４−１〜５４−Ｎは、送信側装置のアンテナ＃２に対応した処理を行う。そして、加算部５５では、フィンガ部５４−１〜５４−Ｎから出力されるタップ係数乗算後の信号の総和を計算する。
【００３４】
図４−１，図４−２，図４−３は、タップ位置およびタップ係数の計算の一例を示す図である。詳細には、図４−１は受信遅延プロファイルを示し、たとえば、パス（マルチパス）が時刻ｔ１とｔ２に入射する場合を表し、横軸に時間，縦軸に電力をそれぞれ表している。ここでは、最大電力の時刻ｔ２のパスを希望パスとし、時刻ｔ１のパスを干渉パスとする。したがって、本実施の形態では、時刻ｔ１の干渉パスを除去するように、各パスの伝送路情報を用いて、図４−２に示す出力が得られるようなタップ係数およびタップ位置を算出する。具体的には、時刻ｔ１のパスの伝送路特性を複素数ｈ１とし、時刻ｔ２のパスの伝送路特性を複素数ｈ２とした場合、希望パスのタイミングｔ２にタップ係数ＣＯＮＪＧ（ｈ２）と干渉パスを除去するためのタップとしてタイミングｔ０にタップ係数ｈ´を設定する。図４−２に示す出力を得るためのタップ係数ｈ´は、ｈ´＝−ｈ１／ｈ２で求められる。このタップ係数とタップ位置をフィンガ部に与え、パス合成を行うと、図４−３に示すような出力が得られ、時刻ｔ１に示すパスが除去され、マルチパス干渉の影響が抑圧されることになる。
【００３５】
以上のように、本実施の形態においては、マルチパス干渉の影響を抑圧するように、たとえば、送信側装置のアンテナ＃１およびアンテナ＃２に対応した合成信号を生成する。これにより、前述した実施の形態１で得られる効果に加えて、さらに、より品質の良い通信を実現することができる。
【００３６】
実施の形態３．
図５は、実施の形態３のディジタル受信処理部４の構成例を示す図であり、前述したＳＴＴＤ合成部１４の代わりに、補正量推定部７１と信号合成部７２を備えている。本実施の形態においては、送信側の装置が、複数の送信アンテナから送信する搬送波の位相や振幅を受信側からのフィードバック情報により制御するクローズドループ型送信ダイバーシチを採用し、たとえば、ここでは、２本のアンテナから送信することを前提とする。なお、図１のＣＤＭＡ受信装置におけるディジタル受信処理部４以外の処理および図５における補正量推定部７１および信号合成部７２以外の処理については、前述した実施の形態１と同様である。本実施の形態では、前述した実施の形態１と異なる処理について説明する。
【００３７】
補正量推定部７１では、たとえば、非特許文献２に記載の技術により、補正量を計算する。
【００３８】
信号合成部７２では、たとえば、送信側装置のアンテナ＃２に対応した合成信号の振幅および位相を、補正量推定部７１が出力する補正量に基づいて補正し、その後、送信側装置のアンテナ＃１およびアンテナ＃２に対応した合成信号のチップレートの合成処理を行う。
【００３９】
なお、送信側の装置がクローズドループ型送信ダイバーシチを採用することを前提とした場合、たとえば、図６に示すように、本実施の形態の特徴的な構成を実施の形態２の図３に適用することとしてもよい。また、信号合成部７２がＳＴＴＤ合成を行う機能を備えることとし、たとえば、受信信号のタイプによって合成方法を切り替えることとしてもよい。
【００４０】
以上のように、本実施の形態においては、逆拡散前にクローズドループ型送信ダイバーシチに対応した補正および合成処理を行うこととした。これにより、コード多重数が多い場合であっても、従来技術よりも少ない回路規模で元の信号系列を再生することができる。たとえば、従来技術の場合は、多重化する信号数に相当する信号合成部が必要になるが、本実施の形態においては、多重化する信号数に依らず、１つの信号合成部で実現できる。
【００４１】
また、本実施の形態においては、第６図に示すように、マルチパス干渉の影響を抑圧するように、たとえば、送信側装置のアンテナ＃１およびアンテナ＃２に対応した合成信号を生成する。これにより、上記効果に加えて、さらに、より品質の良い通信を実現することができる。
【００４２】
実施の形態４．
図７は、本発明にかかるＣＤＭＡ受信装置の構成例（図１とは異なる）を示す図であり、アンテナ１−１〜１−Ｌ（２以上の整数）と、アナログ受信処理部２−１〜２−Ｌと、アナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）３−１〜３−Ｌと、ディジタル受信処理部４ａと、を備えている。なお、本実施の形態においては、送信側の装置が、２本のアンテナから同一の情報系列を異なる符号化により送信する（ＳＴＴＤ方式）ことを前提とする。
【００４３】
図７のＣＤＭＡ受信装置では、複数のアンテナ１−１〜１−Ｌを介して高周波の受信信号を受け取った各アナログ受信処理部２−１〜２−Ｌが、ベースバンド信号または中間周波数へのダウンコンバートやゲインコントロールなどの処理をそれぞれ行う。つぎに、Ａ／Ｄ３−１〜３−Ｌが、ダウンコンバートされた信号を、アナログ信号からディジタル信号へ変換する。そして、ディジタル受信処理部４ａが、複数のディジタルの受信信号を復調する。なお、中間周波数の受信信号の場合は、ベースバンド信号にダウンコンバートしてから復調処理を行う。
【００４４】
つづいて、本実施の形態の特徴となる上記ディジタル受信処理部４ａの処理を詳細に説明する。図８は、実施の形態４のディジタル受信処理部４ａの構成例を示す図であり、パス検出部８１と、伝送路特性推定部８２と、パス合成部８３と、を備えている。なお、前述した実施の形態１〜３と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。また、送信側の装置では、従来例と同様に、パターンが既知のパイロットシンボルを拡散した信号も多重化して送信する。
【００４５】
パス検出部８１は、複数の受信信号（＃１〜＃Ｌ）を入力とし、パイロットシンボルを利用して、各受信アンテナに対応した信号の伝搬路において発生したマルチパスの、各パスに対応した受信信号のタイミングを検出する。なお、各受信アンテナに対応した処理は、図２のパス検出部１１と同様である。
【００４６】
伝送路特性推定部８２は、複数の受信信号（＃１〜＃Ｌ）を入力とし、送信信号に多重化されているパイロットシンボルを利用して、パス毎の伝送路特性推定値を計算する。なお、伝送路特性推定部８２では、パス検出部８１において検出した各パスに対応する伝送路特性推定値を計算する。ここでは、送信側装置のアンテナ＃１より送信された信号の伝送路特性推定値と、送信側装置のアンテナ＃２より送信された信号の伝送路特性推定値、のそれぞれを、図２の伝送路特性推定部１２と同様の処理により計算する。
【００４７】
パス合成部８３は、パス検出部８１の出力するパス検出タイミングと、それに対応した送信側装置のアンテナ＃１およびアンテナ＃２からの伝送路特性推定値と、を入力とし、各パスに対応した受信信号の位相補償を行う。そして、各パスのタイミングで位相補償後の受信信号を合成し、送信側装置のアンテナ＃１およびアンテナ＃２のそれぞれに対応したチップレートの合成信号を出力する。
【００４８】
ここで、パス合成部８３の処理を具体的に説明する。図９は、パス合成部８３の詳細構成を示す図である。上記パス合成部８３は、受信信号毎（＃１〜＃Ｌ）に実施の形態１と同様のフィンガ部２０−１〜２０−Ｎを備え、各パスに対応した受信信号の位相補償を行う。また、上記パス合成部８３は、送信側装置のアンテナ毎に位相補償後の受信信号を合成する加算部２４ａ，２５ａを備え、加算部２４ａは、送信側装置のアンテナ＃１に対応した位相補償後の信号の総和を計算し、加算部２５ａは、送信側装置のアンテナ＃２に対応した位相補償後の信号の総和を計算する。
【００４９】
以上のように、本実施の形態においては、逆拡散前に受信ダイバーシチの合成とＳＴＴＤ合成を行うこととした。これにより、コード多重数が増大する場合であっても、少ない回路規模で元の信号系列を再生することができる。また、受信ダイバーシチの効果により、通信品質を大幅に改善できる。
【００５０】
実施の形態５．
図１０は、実施の形態５のディジタル受信処理部４ａの構成例を示す図であり、前述した実施の形態４とは異なるパス合成部８３を備えている。実施の形態５のパス合成部８３は、タップ位置／タップ係数計算部５１ａと、タップ係数乗算／合成部９１と、タップ係数乗算／合成部９２と、を備えている。なお、図７のＣＤＭＡ受信装置におけるディジタル受信処理部４ａ以外の処理および図８におけるパス合成部８３以外の処理については、前述した実施の形態４と同様である。本実施の形態では、前述した実施の形態４と異なる処理について説明する。
【００５１】
タップ位置／タップ係数計算部５１ａは、パス検出部８１の出力する複数の受信信号（＃１〜＃Ｌ）のパス位置と、伝送路特性推定部８２の出力する送信側装置のアンテナ＃１およびアンテナ＃２に対応した複数の受信信号の伝送路特性推定値と、を入力とし、これらに基づいて、複数の受信信号（＃１〜＃Ｌ）のタップ位置およびタップ係数を個別に計算する。なお、タップ位置およびタップ係数の計算は、図３のタップ位置／タップ係数計算部５１と同様に、受信信号毎に計算する。
【００５２】
タップ係数乗算／合成部９１では、送信側装置のアンテナ＃１に対応したタップ係数乗算および合成処理を行う。また、タップ係数乗算／合成部９２においても、同様に、送信側装置のアンテナ＃２に対応したタップ係数乗算および合成処理を行う。
【００５３】
図１１は、タップ係数乗算／合成部９１の詳細構成を示す図である。フィンガ部５２−１，５２−２，５２−３，…，５２−（Ｎ−２），５２−（Ｎ−１），５２−Ｎでは、送信側装置のアンテナ＃１に対応した処理を行うこととし、たとえば、遅延部６１が、対応するパスのタイミングに受信信号を調整し、タップ乗算部６２が、タイミング調整後の受信信号に対応するタップ係数を乗算する。そして、加算部５３ａが、フィンガ部５２−１〜５２−Ｎから出力されるタップ係数乗算後の信号の総和を計算する。なお、タップ係数乗算／合成部９２は、図１１と同様に構成され、ここでは、送信側装置のアンテナ＃２に対応した処理を行う。
【００５４】
以上のように、本実施の形態においては、マルチパス干渉の影響を抑圧するように、たとえば、送信側装置のアンテナ＃１およびアンテナ＃２に対応した合成信号を生成する。これにより、前述した実施の形態４で得られる効果に加えて、さらに、より品質の良い通信を実現することができる。
【００５５】
実施の形態６．
図１２は、実施の形態６のディジタル受信処理部４ａの構成例を示す図であり、前述した図８のＳＴＴＤ合成部１４の代わりに、補正量推定部７１ａと信号合成部７２を備えている。本実施の形態においては、送信側の装置が、クローズドループ型送信ダイバーシチを採用し、たとえば、２本のアンテナから送信することを前提とする。なお、図７のＣＤＭＡ受信装置におけるディジタル受信処理部４ａ以外の処理および図１２における補正量推定部７１ａおよび信号合成部７２以外の処理については、前述した実施の形態４または５と同様である。本実施の形態では、前述した実施の形態４または５と異なる処理について説明する。
【００５６】
補正量推定部７１ａでは、たとえば、複数の受信信号（＃１〜＃Ｌ）の中の最大電力の受信信号を使用して、前述した補正量推定部７１と同様の処理で補正量を計算する。また、上記処理に限らず、たとえば、複数の受信信号を合成して補正量を計算することとしてもよい。信号合成部７２では、たとえば、送信側装置のアンテナ＃２に対応した合成信号の振幅および位相を、補正量推定部７１が出力する補正量に基づいて補正し、その後、送信側装置のアンテナ＃１およびアンテナ＃２に対応した合成信号のチップレートの合成処理を行う。
【００５７】
なお、信号合成部７２がＳＴＴＤ合成を行う機能を備えることとし、たとえば、受信信号のタイプによって合成方法を切り替えることとしてもよい。
【００５８】
以上のように、本実施の形態においては、逆拡散前にクローズドループ型送信ダイバーシチに対応した補正および合成処理と、受信ダイバーシチの合成と、を行うこととした。これにより、コード多重数が多い場合であっても、少ない回路規模で元の信号系列を再生することができる。
【００５９】
また、本実施の形態においては、クローズドループ型送信ダイバーシチに対応した信号合成部に、ＳＴＴＤ合成を行う機能を加えることとした。これにより、送信ダイバーシチの方式が変更される場合であっても、回路規模の増加することなく、受信機を構成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上のように、本発明にかかるＣＤＭＡ受信装置は、通信方式としてＣＤＭＡを採用する通信システムに有用であり、特に、コード多重数が増大する可能性のある通信システムにて使用される通信装置として適している。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明にかかるＣＤＭＡ受信装置の構成例を示す図である。
【図２】実施の形態１のディジタル受信処理部の構成例を示す図である。
【図３】実施の形態２のディジタル受信処理部の構成例を示す図である。
【図４−１】タップ位置およびタップ係数の計算の一例を示す図である。
【図４−２】タップ位置およびタップ係数の計算の一例を示す図である。
【図４−３】タップ位置およびタップ係数の計算の一例を示す図である。
【図５】実施の形態３のディジタル受信処理部の構成例を示す図である。
【図６】実施の形態３のディジタル受信処理部の構成例を示す図である。
【図７】本発明にかかるＣＤＭＡ受信装置の構成例を示す図である。
【図８】実施の形態４のディジタル受信処理部の構成例を示す図である。
【図９】パス合成部の詳細構成を示す図である。
【図１０】実施の形態５のディジタル受信処理部の構成例を示す図である。
【図１１】タップ係数乗算／合成部の詳細構成を示す図である。
【図１２】実施の形態６のディジタル受信処理部の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
１，１−１，１−Ｌ  アンテナ
２，２−１，２−Ｌ  アナログ受信処理部
３，３−１，３−Ｌ  アナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）
４，４ａ  ディジタル受信処理部
１１，８１  パス検出部
１２，８２  伝送路特性推定部
１３，４１，８３  パス合成部
１４  ＳＴＴＤ合成部
１５−１，１５−２，１５−Ｍ  逆拡散／判定部
１６  誤り訂正部
２０−１，２０−２，２０−Ｎ，５２−１，５２−２，５２−３，５２−（Ｎ−２），５２−（Ｎ−１），５２−Ｎ，５４−１，５４−２，５４−Ｎ  フィンガ部
２１，６１，６３  遅延部
２２，２３  位相補償部
２４，２５，２４ａ，２５ａ，５３，５５  加算部
３１  逆拡散部
３２  判定部
５１，５１ａ  タップ位置／タップ係数計算部
６２，６４  タップ係数乗算部
７１，７１ａ  補正量推定部
７２  信号合成部
９１，９２  タップ係数乗算／合成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図４−３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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