(57)【要約】【課題】複数の相関ピーク（パス）がランダムな位置に出現／消滅を繰り返すような伝搬路モデルで窓範囲を広げることなく有効なパス検出を行う。【解決手段】相関ピークの検出範囲を複数のブロックに分割する。そして、Ｂ−Ｄモデルの２つのパスＰ０、Ｐ１がそれぞれ−４μｓ、−３μｓの位置にあるとし、先頭パスＰ０はブロック♯１で検出され、最終パスＰ１はブロック♯２で検出されたとする。ここで群の中央位置を求め、このパス群中央位置と検出ブロックの中央位置との差分を窓制御量として窓制御を行う。次に、１９１ｍｓ後、パスＰ０が消滅し、新たに＋５μｓの位置にパスＰ０’が出現したとする。しかし、この場合でも、同じ窓位置において、２つのパスＰ０’、Ｐ１が共に窓内に留まり、両者の検出が可能となる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
拡散符号を用いて拡散された受信信号から相関ピークを検出する相関ピーク検出手段と、前記相関ピーク検出手段における相関ピーク検出窓範囲を制御する相関ピーク検出窓制御手段とを備え、
前記相関ピーク検出窓制御手段は、前記相関ピーク検出手段における相関ピーク検出窓範囲を任意の数のブロックに分割し、前記相関ピーク検出手段により検出された相関ピーク値のうち、最も大きい相関ピーク値の検出位置と次に大きい相関ピーク値の検出位置との中央位置が、これら２つの相関ピーク値が検出された２つのブロックの中央位置に一致するように、前記相関ピーク検出窓範囲を制御する、
ことを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばＤＳ−ＣＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ−Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ；直接拡散−符号分割多元接続）方式の受信機に適用して有効な通信装置及びそのパス検出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ＣＤＭＡ方式を用いた移動体通信装置では、基地局から送信されたスクランブルコードを受信し、同期判定を行うためのパス検出制御を行う場合、マルチパス環境における先行波と遅行波に対応するため、マッチドフィルタ等の相関ピーク検出手段における相関ピーク（パス）検出範囲を適切に設定することが必要となる。
そして、この場合の相関ピーク検出範囲は「窓」と呼ばれ、伝搬路の影響でパス遅延量が変化しても、遅延波相関ピークを含めて必要なピークが窓内で検出できるよう、窓の位置を制御する必要がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、ＤＳ−ＣＤＭＡ方式では、拡散符号を用いて伝搬遅延波（遅延パス）を分離し、分離した複数のパスを効率よく合成することで伝送品質の改善を図っている。
これはＲＡＫＥ受信と呼ばれる方式であり、伝搬遅延波の数が多いほど、伝送品質の向上が図れることから、ＤＳ−ＣＤＭＡ方式の受信機では特に伝搬遅延波を適切に検出することが重要となる。
具体的に説明すると、ＤＳ−ＣＤＭＡ方式の受信機では、受信信号のＭＦ出力の相関ピークを用いて遅延パスを検出しており、この場合の検出範囲となるＭＦ出力範囲が上述した窓となる。そして、遅延パスの遅延量は、伝搬路の状態におって変化するため、遅延パスが窓内に存在するように、常に窓を追従させてパスを検出する必要がある。
【０００４】
そこで、次に従来のパス検出方法の具体例について説明する。
図３は従来のパス検出方法の具体例を示す説明図である。なお、図示の例では、窓範囲を±８μｓとし、２つのパスが検出された場合を示している。
まず、検出したパス群の先頭パスＰ０のパス位置と最終パスＰ１のパス位置とからパス群中央位置を求める。このパス群中央位置と窓中央位置との差分が窓制御量になる。そして、この窓制御量だけ窓を制御することにより、窓中央がパス群中央に位置し、窓をパス群に追従させることが可能となる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１７７４４０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、３ＧＰＰで規定されている伝搬路モデルとして、Ｂ−Ｄモデル（Ｂｉｒｔｈ−Ｄｅａｔｈ  Ｍｏｄｅｌ）が知られている。これは、±５μｓの範囲内のランダムな位置に２つのパスが片方ずつ１９１ｍｓ間隔で出現／消滅を繰り返す伝搬路モデルである。
しかしながら、このＢ−Ｄモデルの場合、上述した図３に示すパス検出方法では、窓範囲内に遅延パスを検出できないという問題が生じる。
図４はＢ−Ｄモデルに対する従来のパス検出方法の課題を具体例によって示す説明図であり、Ｂ−Ｄモデルのパス位置とパス検出した窓位置の例を示している。
まず、図４（Ａ）に示すように、Ｂ−Ｄモデルの２つのパスＰ０、Ｐ１がそれぞれ−４μｓと−３μｓの位置にあるものとする。そして、２つのパスを検出した結果、窓は２つのパスの中央に窓中央がくるように制御される。
しかし、１９１ｍｓ後、図４（Ｂ）に示すように、−４μｓの位置のパスＰ０が消滅し、新たに＋５μｓの位置にパスＰ０’が出現したとする。
この場合、図４（Ｂ）の窓位置では、パスＰ１は窓内に検出できるが、パスＰ０’は検出できないことになる。
このため従来は、窓範囲を拡大してパス検出を行う必要があり、回路規模が増大するという問題があった。
【０００７】
そこで本発明の目的は、複数の相関ピーク（パス）がランダムな位置に出現／消滅を繰り返すような伝搬路モデルにおいても、窓範囲を広げることなく有効なパス検出を行うことが可能な通信装置及びそのパス検出方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、拡散符号を用いて拡散された受信信号から相関ピークを検出する相関ピーク検出手段と、前記相関ピーク検出手段における相関ピーク検出窓範囲を制御する相関ピーク検出窓制御手段とを備え、前記相関ピーク検出窓制御手段は、前記相関ピーク検出手段における相関ピーク検出窓範囲を任意の数のブロックに分割し、前記相関ピーク検出手段により検出された相関ピーク値のうち、最も大きい相関ピーク値の検出位置と次に大きい相関ピーク値の検出位置との中央位置が、これら２つの相関ピーク値が検出された２つのブロックの中央位置に一致するように、前記相関ピーク検出窓範囲を制御することを特徴とする。
【０００９】
また、実施の形態においては、拡散符号を用いて拡散された受信信号から相関ピークを検出する相関ピーク検出手段と、前記相関ピーク検出手段における相関ピーク検出窓範囲を制御する相関ピーク検出窓制御手段とを備えた通信装置のパス検出方法であって、前記相関ピーク検出窓制御手段では、前記相関ピーク検出手段における相関ピーク検出窓範囲を任意の数のブロックに分割し、前記相関ピーク検出手段により検出された相関ピーク値のうち、最も大きい相関ピーク値の検出位置と次に大きい相関ピーク値の検出位置との中央位置が、これら２つの相関ピーク値が検出された２つのブロックの中央位置に一致するように、前記相関ピーク検出窓範囲を制御する通信装置が開示されている。
【００１０】
なお、実施の形態における通信装置及びそのパス検出方法では、相関ピーク検出窓制御手段で相関ピーク検出手段に対する相関ピーク検出窓制御を行う場合に、相関ピーク検出手段における相関ピーク検出窓範囲を任意の数のブロックに分割し、この相関ピーク検出手段により検出された相関ピーク値のうち、最も大きい相関ピーク値の検出位置と次に大きい相関ピーク値の検出位置との中央位置が、これら２つの相関ピーク値が検出された２つのブロックの中央位置に一致するように相関ピーク検出窓範囲を制御するようにした。
このため、複数の相関ピーク（パス）がランダムな位置に出現／消滅を繰り返すような伝搬路モデルにおいても、各相関ピークの出現／消滅にかかわらず窓内に留まるように窓制御を行うことが可能となり、窓範囲を広げることなく有効なパス検出を行うことが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による通信装置及びそのパス検出方法の実施の形態例について説明する。
図１は本発明の実施の形態例で説明する通信装置の受信部の構成例を示すブロック図である。
図示のように、この通信装置は、マッチドフィルタ１０１、プロファイル１０２、メモリ１０３、スクランブルコード発生器１０４、及び制御部１０５を有して構成されている。
【００１２】
マッチドフィルタ１０１は、図示しない受信部から、パイロットチャネルの受信ベースバンド信号を入力し、この受信ベースバンド信号をスクランブルコード発生器１０４が発生するスクランブルコード（ここでは共通ショートコード）を使用して逆拡散するものであり、相関ピーク検出手段の一例である。
この場合、マッチドフィルタ１０１は、乗算器および累算器などを用いて、パイロットチャネルの受信ベースバンド信号とスクランブルコードとの１シンボル時間分の相関演算を行う。
そして、パイロットチャネルの受信ベースバンド信号のスクランブルコードとスクランブルコード発生器１０４から出力されるスクランブルコードとの位相が合致すれば、マッチドフィルタ１０１においてスクランブルコード特有の鋭い相関ピークが検出される。また、マルチパス環境ならば、遅延波に関しても、その遅延時間だけ時間シフトした相関ピークがマッチドフィルタ１０１の出力に出現する。
【００１３】
プロファイル１０２は、マッチドフィルタ１０１の出力を自乗して位相変動を除去する。
すなわち、マッチドフィルタ１０１の出力には、伝搬路や情報信号による位相回転があるため、その位相変動をプロファイル１０２においてを除去する。
また、プロファイル１０２は、位相変動を除去したマッチドフィルタ１０１の出力をメモリ１０３に累積加算平均してマッチドフィルタ１０１の出力に含まれる雑音を除去し、累積加算平均出力から最大値と平均値を得ることにより、例えば最大値の半分の値に平均値を加えた値を閾値とし、この閾値を超える加算平均出力を到達波、すなわち受信パスタイミングとし、これを出力する。
この場合、メモリ１０３は、窓幅分の領域を有している。
そして、マッチドフィルタ１０１とプロファイル１０２とは、窓幅分のパスタイミングを得る。
【００１４】
制御部１０５は、シンボルタイミング制御信号をマッチドフィルタ１０１に与え、マッチドフィルタ１０１のシンボルタイミングを制御するものであり、以下のようなパス検出方法に基づく処理を実行し、マッチドフィルタ１０１における相関ピーク検出窓範囲を制御する相関ピーク検出窓制御手段としての機能を有する。
すなわち、本例の制御部１０５では、マッチドフィルタ１０１における相関ピーク検出窓範囲を任意の数のブロックに分割し、マッチドフィルタ１０１により検出された相関ピーク値のうち、最も大きい相関ピーク値の検出位置と次に大きい相関ピーク値の検出位置との中央位置が、これら２つの相関ピーク値が検出された２つのブロックの中央位置に一致するように相関ピーク検出窓範囲を制御することにより、上述したＢ−Ｄモデルのような伝搬路モデルにおいても、窓範囲を広げることなく有効なパス検出を行えるようにしたものである。
なお、窓をどのような単位でブロック化するかは、種々の方法を採用できるが、例えば予めシミュレーション等を行い、通信環境等に合わせて最適な区切り方を適宜設定しておくような方法を用いることができる。また、分割された各ブロックには、適宜番号を付して管理するものとする。
【００１５】
図２は本例におけるパス検出方法の具体例を示す説明図であり、Ｂ−Ｄモデルにおけるパス検出方法を示している。
まず、図２（Ａ）に示すように、Ｂ−Ｄモデルの２つのパスＰ０、Ｐ１がそれぞれ−４μｓ、−３μｓの位置にあるとし、その時の窓位置が図示の位置にあるものとする。
ここで、先頭パスＰ０はブロック♯１で検出され、最終パスＰ１はブロック♯２で検出される。そこで制御部１０５は、先頭パスと最終パスを検出したブロックにパスが留まるように窓を制御する。
例えば、検出したパス群の先頭パスＰ０のパス位置と最終パスＰ１のパス位置とからパス群の中央位置を求め、このパス群中央位置と検出ブロックの中央位置との差分を窓制御量として窓制御を行う。
次に、１９１ｍｓ後、図２（Ｂ）に示すように、−４μｓの位置のパスＰ０が消滅し、新たに＋５μｓの位置にパスＰ０’が出現したとする。しかし、この場合でも、図２（Ｂ）に示す窓位置において、２つのパスＰ０’、Ｐ１が共に窓内に留まり、両者の検出が可能である。
【００１６】
このように本例では、パス検出窓範囲をブロック化し、複数のパスの中央位置と各パスを検出したブロックの中央位置との差分を窓制御量とすることにより、Ｂ−Ｄモデルにおける各パスの出現／消滅に有効に対応でき、窓範囲を拡大することなく、適正なパス検出を行うことが可能となる。
なお、以上の説明では、２つのパスを検出した場合について説明したが、より多くのパス群を検出する場合にも同様に適用できるものであり、この場合には、最も大きい相関ピーク値の検出位置と次に大きい相関ピーク値の検出位置との中央位置と、これら２つの相関ピーク値が検出された２つのブロックの中央位置の差分から窓制御量を求めて窓制御を行うものとする。
また、以上の例は、伝搬路モデルとしてＢ−Ｄモデルを対象とする例について説明したが、本発明は同様の制御が必要な他の伝搬路モデルについても適用し得るものである。さらに本発明は、各種形態の通信システムに広く適用できるものである。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、相関ピーク検出窓制御手段で相関ピーク検出手段に対する相関ピーク検出窓制御を行う場合に、相関ピーク検出手段における相関ピーク検出窓範囲を任意の数のブロックに分割し、この相関ピーク検出手段により検出された相関ピーク値のうち、最も大きい相関ピーク値の検出位置と次に大きい相関ピーク値の検出位置との中央位置が、これら２つの相関ピーク値が検出された２つのブロックの中央位置に一致するように相関ピーク検出窓範囲を制御するようにしたため、複数の相関ピーク（パス）がランダムな位置に出現／消滅を繰り返すような伝搬路モデルにおいても、各相関ピークの出現／消滅にかかわらず窓内に留まるように窓制御を行うことが可能となり、窓範囲を広げることなく有効なパス検出を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例による移動体通信装置の受信部の構成例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す実施の形態例によるパス検出方法の具体例を示す説明図である。
【図３】従来のパス検出方法の具体例を示す説明図である。
【図４】図３に示す従来のパス検出方法をＢ−Ｄモデルに適用した場合の問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
１０１  マッチドフィルタ、１０２  プロファイル、１０３  メモリ、１０４スクランブルコード発生器、１０５  制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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