(57)【要約】【課題】マルチパス干渉低減係数（ＭＩＸＲ係数）を演算して逆拡散信号に含まれる干渉成分を除去できるようにする。【解決手段】干渉低減装置１０は、マルチパス干渉相関信号に所定のＭＩＸＲ係数ｒｉｊを乗算して干渉抑圧信号を発生し、着目パスの逆拡散信号から該干渉抑圧信号を減算して干渉を抑圧する。この際、干渉低減装置１０は、フェージングチャネル推定値αｉを、受信信号に含まれるパイロットを平均することにより算出し、雑音の平均電力ｎ２をパイロットシンボルの分散から算出し、全干渉の平均電力Ｉ２を全受信電力と雑音の平均電力とから算出し、これらの値からＭＩＸＲ係数ｒｉｊを算出する。【選択図】    図１
2004289758.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチパスのうち所定のパスを介して到来するスペクトル拡散信号を逆拡散して得られる逆拡散信号に含まれる干渉成分を低減する干渉低減装置おいて、
マルチパス干渉相関信号を発生し、該マルチパス干渉相関信号に所定の係数を乗算して干渉抑圧信号を発生する抑圧信号発生部、
前記逆拡散信号から該干渉抑圧信号を減算する手段、
を備え、前記抑圧信号発生部は
フェージングチャネル推定値αｉを、受信信号に含まれるパイロットを平均することにより算出する手段、
雑音の平均電力ｎ２をパイロットシンボルの分散から算出する手段、
全干渉の平均電力Ｉ２を全受信電力と雑音の平均電力とから算出する手段、
これらの値から前記係数を算出する手段、
を備えることを特徴とする干渉低減装置。
【請求項２】
前記係数算出手段は、
前記チャネル推定値αｉ，αｊ、雑音の平均電力ｎ２、全干渉の平均電力Ｉ２を用いて次式
【数１】
2004289758.tif 000042
により前記係数ｒｉｊ  を算出する、
ことを特徴とする請求項１記載の干渉低減装置。
【請求項３】
マルチパスのうち所定のパスを介して到来するスペクトル拡散信号を逆拡散して得られる前記逆拡散信号に含まれる干渉成分を低減する干渉低減装置おいて、
マルチパス干渉相関信号を発生し、該マルチパス干渉相関信号に所定の係数を乗算して抑圧信号を発生する抑圧信号発生部、
前記逆拡散信号から該抑圧信号を減算する手段、
を備え、前記抑圧信号発生部は
着目しているパスの遅延タイミングにおける逆拡散値とマルチパス干渉相関タイミングでの逆拡散値との相関を算出することにより干渉相関値を算出する手段、
該干渉相関値を用いて、前記係数を算出する手段、
を備えることを特徴とする干渉低減装置。
【請求項４】
前記干渉相関値を算出する手段は、
どのパスタイミングとも一致しない任意のタイミングｔａにおける逆拡散値と、マルチパス干渉相関タイミングからｔａ  だけずれたタイミングの逆拡散値との相関を算出することにより前記干渉相関値を算出する、
ことを特徴とする請求項３記載の干渉低減装置。
【請求項５】
マルチパスのうち所定のパスを介して到来するスペクトル拡散信号を逆拡散して得られる前記逆拡散信号に含まれる干渉成分を低減する干渉低減装置おいて、
マルチパス干渉相関信号を発生し、該マルチパス干渉相関信号に所定の係数を乗算して抑圧信号を発生する抑圧信号発生部、
前記逆拡散信号から該抑圧信号を減算する手段、
を備え、前記抑圧信号発生部は
干渉相関値を逆拡散前信号の自己相関値から算出する手段、
該干渉相関値を用いて前記係数を算出する手段、
を備えることを特徴とする干渉低減装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、干渉低減装置に係わり、特に、マルチパスのうち所定のパスを介して到来するスペクトル拡散信号を逆拡散して得られる逆拡散信号に含まれる干渉成分を低減する干渉低減装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スペクトラム拡散、またはスペクトル拡散通信方式は移動体通信の最も基本的な技術として広範囲に利用されている。スペクトラム拡散通信の最も単純なモデルとしての直接拡散（ＤＳ）方式では、送るべき情報信号の周期Ｔに対してチップ周期Ｔｃ（Ｔ／Ｔｃ＝拡散比）の拡散コードを該情報信号に乗算して拡散変調し、これによりスペクトルを広げて受信側に送信する。受信側では広帯域に拡散された信号から、逆拡散によって信号成分を検出する。逆拡散は受信信号に拡散コードと同じコードを乗算して復調することにより行われる。
【０００３】
受信側で受信する信号には直接波の他に多くの反射波が存在する。このようなマルチパス環境においては、様々な遅延時間差を持って受信される信号を合成することにより正しい信号成分を検出する技術がレイク受信機として確立されている。すなわち、レイク受信機は、直接波だけでなく、遅延波にも情報成分が含まれていることに着目して、各パスの遅延波に存在する情報成分を該パスの遅延タイミングに基づいて逆拡散し、各パスの逆拡散信号をタイミングを合わせて最大比合成して出力する方式である。
従来のレイク受信機では、マルチパスを介して到来するそれぞれのタイミングをサーチャで検出し、各タイミングをパスに応じたフィンガー部に入力し、各フィンガーでは入力されたタイミングで逆拡散を行い、レイク合成器で各フィンガー部で得られた逆拡散信号を合成することにより希望信号を復調する。
【０００４】
図１６はレイク受信機の従来の構成図であり、無線受信部２はアンテナ１で受信した高周波信号をべースバンド信号に周波数変換すると共に直交復調し、ＡＧＣアンプ３を介してＡＤ変換器４に入力する。ＡＤ変換器４は直交復調信号をデジタルに変換し、パスサーチャ５はＡＤサンプリング信号に送信側の拡散コード（チャネルに応じた拡散コードで既知）を乗算してマルチパスを構成する各パスの遅延タイミングをサーチする。フィンガー６ａ〜６ｎはマルチパスの各パスに対応して設けられ、図示しないがそれぞれ逆拡散部や遅延回路を備えている。タイミング発生部７は、各パスの遅延タイミングを逆拡散タイミングとして各フィンガー部６ａ〜６ｎの逆拡散部に入力すると共に、各逆拡散部から出力される逆拡散信号の合成タイミングを一致させるための遅延時間を各フィンガー部６ａ〜６ｎの遅延回路に入力する。レイク合成部８は、各フィンガー部６ａ〜６ｎから出力する逆拡散信号を最大比合成して次段の図示しない誤り検出復号部に出力する。
【０００５】
かかるレイク受信機において、各フィンガー部は対応するパスの遅延タイミングで逆拡散するが、そのタイミングにおける他パスの信号が干渉として逆拡散信号に含まれてしまう。この他パスの信号成分、すなわち干渉成分を低減できればＢＥＲ（Ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）を改善でき品質良好な受信が可能になる。
このため、本願出願人はＭＩＸＲ  （Ｍｕｌｔｉｐａｔｈ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｅＸｃｈａｎｇｅ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ  ｍｅｔｈｏｄ）  と呼ぶ干渉低減方法を特願２００１−３３２５１０号で提案している。この干渉低減方法はＭＩＣＴ  （Ｍｕｌｔｉｐａｔｈ  ＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅＣｏｒｒｅｌａｔｉｖｅ  Ｔｉｍｉｎｇ：  マルチパス干渉相関タイミング）と呼ぶ特別なタイミングで逆拡散した信号（ＭＩＣＴ信号）を使うことにより、干渉を低減する方法である。
【０００６】
図１７  、図１８はＭＩＸＲの説明図であり、ＣＤＭＡ  移動端末で受信される２  パスの信号のタイミングを示す。図中、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｙ，Ｚ  は各パスの各タイミングにおける信号を表すラベルで、Ａ  が正しい逆拡散タイミングにおける信号である。パス１  とパス２  のチャネル特性値をそれぞれα１  とα２、逆拡散タイミングをｔ１，ｔ２、そのタイミングで逆拡散した信号をｘ１，ｘ２  と表記する。ここで、特別なタイミングｔ０  ＝  ｔ１−（ｔ２−ｔ１）  を決め、すなわち、時刻ｔ１より（ｔ２−ｔ１）前の時刻ｔ０を定め、そのタイミングｔ０  で逆拡散した信号をｘ０  と表記すると、ｘ１，ｘ０  はそれぞれ次のように表記できる。
ｘ１  ＝  α１  Ｓ  ＋  α２ＩＺ  ＋  ｎ１    （１）
ｘ０  ＝  α１ＩＺ  ＋α２ＩＹ  ＋  ｎ０    （２）
【０００７】
ここで、α１  Ｓ  はパス１  の受信信号をタイミングｔ１から逆各拡散した希望信号、α２ＩＺ  はパス２  の受信信号をタイミングｔ１から逆各拡散した干渉、α１ＩＺ  はパス１  の受信信号をタイミングｔ０から逆各拡散した信号、α２ＩＹ  はパス２  の受信信号をタイミングｔ０から逆各拡散した信号、ｎ１，  ｎ０  はそれぞれの雑音である。このｘ０は、希望信号Ｓ  を得られないタイミングで逆拡散したものであるが、その中にα１ＩＺ  が含まれている。つまりｘ１  の干渉成分α２ＩＺ  と相関を持つ信号がｘ０の中に含まれていることが分かる。この意味で、ｘ０  のような信号のことをパス１
のパス２  に対するマルチパス干渉相関信号（ＭＩＣＳ：Ｍｕｌｔｉｐａｔｈ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅ  Ｓｉｇｎａｌ）  と呼び、ｔ０のようなタイミングのことをパス１  のパス２  に対するマルチパス干渉相関タイミング（ＭＩＣＴ：Ｍｕｌｔｉｐａｔｈ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅ  Ｔｉｍｉｎｇ）  と呼ぶ。
【０００８】
ｘ０  がｘ１  の干渉成分と相関を持つため、ｘ１からｘ０  に適切な係数ｒをかけて減ずることにより、ｘ１  の干渉成分を減らすことができる。ここで注意することは、ｘ１  に含まれる干渉成分ＩＺ  を全て消すように係数ｒ  を決めるとｘ０  に含まれる別の干渉成分ＩＹ  が増大するためにかえって干渉全体の大きさがが増えてしまうことがある点である。最適な係数ｒ  は、もとの干渉ＩＺ  も残しつつ干渉全体の電力が最少になるように決めた係数である。
【０００９】
以下、係数をｒ  として干渉成分を最少にするｒ  を求める。
【数２】
2004289758.tif 000003
ただし、＜＞は時間平均、  ＜｜ＩＺ｜２＞  ＝＜｜ＩＹ｜２＞  ＝  Ｉ２，  ＜｜ｎ０｜２＞  ＝  ｎ０２，
＜｜ｎ１｜２＞＝  ｎ１２とした。この式（６）と式（７）式より
【数３】
2004289758.tif 000004
のとき、干渉と雑音の和が最小になることが判る。式（１）の低減前の干渉と雑音の平均値
【数４】
2004289758.tif 000005
が、式（７）  の低減後は次のようになり、干渉と雑音の平均値が減少しているのが分かる。
【００１０】
【数５】
2004289758.tif 000006
このように、ＭＩＸＲ  は逆拡散信号に含まれる干渉信号の一部を別の干渉信号と交換することにより全干渉電力を低減する方法である。
以上は２パスの場合であるが、次に一般的なＮ  パス信号の場合を考える。図１９はＮパスの遅延プロファイルである。各パスｉ  のチャネルの値をαｉ、タイミングをｔｉ  とし、簡単のため、拡散後の信号を正しいタイミングからΔｔ  だけずれたタイミングで逆拡散した信号をＩ（Δｔ）  とする。特にΔｔ  ＝  ０  の時はＩ（０）  ＝  Ｓ  である。このＩ（Δｔ）  を使うと、Ｎパスの場合逆拡散後の信号ｘｉ  は次のよう
に書ける。
【００１１】
【数６】
2004289758.tif 000007
ここで、簡単のためＩｉ，ｊ，ｉ＝Ｉ（ｔｉ−ｔｊ）とした。次にパスｉのパスｊに対するＭＩＣＴｔｉｊで拡散した信号ｍｉ、ｊは次のように書ける。
【数７】
2004289758.tif 000008
ここで簡単のためＩ  ｉ，ｊ，ｋ＝Ｉ（２ｔｉ−ｔｊ−ｔｋ）とした。また、Ｉｉ，ｊ，ｉ＝Ｉ（２ｔｉ−ｔｊ−ｔｉ）＝Ｉｉ，ｊ，であることに注意するとｍｉ、ｊは次のようになる。
【数８】
2004289758.tif 000009
このとき、２パスのときと同様に係数ｒを求めることができ、次のようになる。
【００１２】
【数９】
2004289758.tif 000010
ここで、ｎａ２は希望信号Ｓの得られないタイミングで逆拡散したときの全干渉と雑音の平均値に相当する値であり、次式
【数１０】
2004289758.tif 000011
で表わされる。このｎａ２を使うと、ＭＩＸＲ前のパスｉでの全干渉と雑音電力の平均値ｎｂｉは次のようになる（ｂ，ｉは添え字）。
【数１１】
2004289758.tif 000012
【特許文献１】特願２００１−３３２５１０号
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、提案されているＭＩＸＲ方式では、マルチパス干渉相関タイミング（ＭＩＣＴ）  と呼ばれるタイミング、すなわち、マルチパス干渉信号と相関のある信号が得られる特別なタイミングを使うことでマルチパス干渉を低減する。この時、マルチパス干渉を効果的に低減するためには、ＭＩＣＴ  で逆拡散した信号に適切な係数ｒｉｊをかけて振幅を調整する必要がある。この適切な係数ｒｉｊはＭＩＸＲ  係数と呼ばれるもので、（１４）式を参照すると、各パスのフェージングチャネル値αｉ，αｊ、全干渉の平均電力Ｉ２、雑音の平均電力ｎａ２から求められる。
【００１４】
しかし、ＭＩＸＲ  係数を求めるための各パスのフェージングチャネル値、全干渉の平均電力、雑音の平均電力に関する情報は、受信される信号成分に混在する形で含まれており、その分離が難しく、（１４）式を適用することが難しい問題があった。
以上から本発明の目的は、ＭＩＸＲ  係数を求めるための各要素係数（各パスのフェージングチャネル値αｉ，αｊ、全干渉の平均電力Ｉ２、雑音の平均電力ｎａ２）を分離算出できるようにし、これによりＭＩＸＲ  係数を演算でき、逆拡散信号に含まれる干渉成分を除去できるようにすることである。
本発明の別の目的は、簡単な構成で干渉相関係数ｃｉｊを算出し、この干渉相関係数を用いてＭＩＸＲ  係数を演算して逆拡散信号に含まれる干渉成分を除去できるようにすることである。
本発明の別の目的は、簡単な構成で、しかも短時間で干渉相関係数ｃｉｊを算出し、この干渉相関係数を用いてＭＩＸＲ  係数を演算して逆拡散信号に含まれる干渉成分を除去できるようにすることである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、マルチパスのうち所定のパスを介して到来するスペクトル拡散信号を逆拡散して得られる逆拡散信号に含まれる干渉成分を低減する干渉低減装置であり、マルチパス干渉相関信号を発生し、該マルチパス干渉相関信号に所定の係数を乗算して干渉抑圧信号を発生する抑圧信号発生部、前記逆拡散信号から該干渉抑圧信号を減算する手段を備え、前記抑圧信号発生部は、フェージングチャネル推定値αｉを、受信信号に含まれるパイロットを平均することにより算出し、雑音の平均電力ｎ２をパイロットシンボルの分散から算出し、全干渉の平均電力Ｉ２を全受信電力と雑音の平均電力とから算出し、これらの値から前記係数を算出する。
【００１６】
より具体的には、前記係数算出手段は、前記チャネル推定値αｉ，αｊ、雑音の平均電力ｎ２、全干渉の平均電力Ｉ２を用いて次式
【数１２】
2004289758.tif 000013
により前記係数ｒｉｊ  を算出し、この係数ｒｉｊ  をマルチパス干渉相関信号に乗算して干渉抑圧信号を発生し、逆拡散信号から該干渉抑圧信号を減算する。
以上のようにすれば、ＭＩＸＲ  係数を求めるための各要素係数（各パスのフェージングチャネル値αｉ，αｊ、全干渉の平均電力Ｉ２、雑音の平均電力ｎａ２）を分離算出でき、これによりＭＩＸＲ  係数を演算でき、逆拡散信号に含まれる干渉成分を除去できるようになる。
【００１７】
なお、上記の方法によらず、干渉相関値ｃｉｊは、着目しているパスの遅延タイミングにおける逆拡散値とマルチパス干渉相関タイミングｔｉｊでの逆拡散値との相関を算出することにより簡単に求めることができる。この場合、着目しているパスの任意のタイミングｔａにおける逆拡散値と、タイミングｔａ  ＋ｔｉｊの逆拡散値との相関を算出するようにすれば、短時間で干渉相関値ｃｉｊを、求めることができる。また、干渉相関値ｃｉｊ  は、逆拡散前信号の自己相関値から簡単に算出することもできる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（Ａ）第１実施例
（ａ）全体の構成
図１はマルチパス干渉低減法ＭＩＸＲに基づいた干渉低減機能を備えた本発明のレイク受信機の構成図である。図１６に示す従来の構成に加えて、フィンガー部６ａ〜６ｎとレイク合成部８の間に干渉を低減する干渉低減装置１０が設けられている構成になっている。この干渉低減装置１０は、フィンガー部６ａ〜６ｎに対応して設けられたＭＩＸＲ回路１１ａ￣１１ｎと、（１４）式の係数を演算するための係数演算部１２を備えている。各ＭＩＸＲ回路１１ａ￣１１ｎは、（１３）式のマルチパス干渉相関信号ｍ  ｉ，ｊ  を発生し、このマルチパス干渉相関信号に所定の係数ｒ  ｉ，ｊを乗算して干渉抑圧信号を発生し、対応するフィンガー部から出力する逆拡散信号から該干渉抑圧信号を減算する。なお、９は各パスのチャネル特性値（チャネル値）を推定するチャネル推定部であり、レイク合成部８は各パスに応じた各ＭＩＸＲ回路１１ａ￣１１ｎから出力する信号にチャネル推定値を乗算して合成する。
【００１９】
（ｂ）干渉低減装置の構成
図２は干渉低減装置１０の詳細な構成図であり、パスｉに応じた１つのＭＩＸＲ回路１１ｉと、係数計算部１２と、ＭＩＣＴタイミングｔ  ｉ，ｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を発生するＭＩＣＴ発生部１３、パスｉのフィンガー部６ｉが示されている。
ＭＩＸＲ回路１１ｉにおいて、第１〜第Ｎ逆拡散部２１１〜２１ＮはＭＩＣＴタイミングｔ  ｉ，ｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を逆拡散タイミングとして既知の拡散コードをＡＤ変換器４から出力するＡ／Ｄサンプル値に乗算し、（１３）式で示すマルチパス干渉相関信号ｍ  ｉ，ｊ  （ｊ＝１〜Ｎ）を発生する。乗算部２２１〜２２Ｎは、このマルチパス干渉相関信号ｍ  ｉ，ｊ  （ｊ＝１〜Ｎ）に係数計算部１２から出力する所定のＭＩＸＲ係数ｒ  ｉ，ｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を乗算して干渉抑圧信号を発生し、演算部２３対応するフィンガー部６ｉから各干渉抑圧信号を減算してレイク合成部８に入力する。
【００２０】
係数計算部１２は、第１係数算出部２４と第２係数算出部２５を備えている。第１係数算出部２４は（１４）式で示す要素係数
【数１３】
2004289758.tif 000014
を演算し、第２係数算出部２５は次式
【数１４】
2004289758.tif 000015
によりＭＩＸＲ係数ｒ  ｉ，ｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を計算してＭＩＸＲ回路１１ｉに入力する。
【００２１】
（ｃ）第１係数算出部
図３は第１係数算出部２４の構成図である。なお、図ではｎａ２を（１８）式によらずに算出している。すなわち、逆拡散部３０はどのパスタイミングとも一致しない任意のタイミングｔａ  でＡ／Ｄ  サンプル値を拡散コードで逆拡散してｎａを求め、二乗回路３１で二乗した後に平均部３２で平均化することでｎａ２（全干渉と雑音の和の平均電力）を計算する。パイロット逆拡散部３３は、Ａ／Ｄ  サンプル値に含まれるパイロット信号を拡散コードで逆拡散し、平均部３４で平均することでパスｉのチャネル推定値αｉを算出する。長期平均部３５は二乗回路３１の出力信号をフェージング周期に比べて十分に長く平均する。分散部３６はパイロット逆拡散部３３から出力する信号の分散σｉ２の二乗を演算し、第１演算部３７は、ｎａ２とσｉ２とを用いて雑音の平均電力ｎ２を計算し、加算部３８は長期平均部３５の出力からｎ２を減算して全干渉電力Ｉ２を計算し、第２演算部３９は、チャネル推定値αｉ，αｊ及びＩ２を用いて（１７）式より干渉相関値ｃｉｊを計算して出力する。
【００２２】
（ｄ）平均電力ｎ２と全干渉電力Ｉ２の算出原理
第１演算部３７における平均電力ｎ２の算出式及び全干渉電力Ｉ２の算出式は以下のようにして得られる。
パスｉ  の逆拡散値をｘｉ  とすると、
【数１５】
2004289758.tif 000016
となる。ｘｉ  の分散σｉ２を求めると、
【数１６】
2004289758.tif 000017
となる。どのパスタイミングとも違うタイミングで逆拡散して平均することで、全干渉と雑音の和の平均電力ｎａ２
【数１７】
2004289758.tif 000018
が得られる。各パスの分散の総和を取ると（２３）式が得られ、（２４）式より雑音の平均電力ｎ２が求まる。
【００２３】
【数１８】
2004289758.tif 000019
図３の第１演算部３７は（２４）式に基づいて雑音の平均電力ｎ２を演算する。
ところで、フェージングの周期よりも十分に長い期間で、信号の無いタイミングでの電力平均を求めると次式が成立する。
【００２４】
【数１９】
2004289758.tif 000020
加算器３８は上記の（２６）式に基づいて干渉電力Ｉ２を計算する。なお、（２５）式におけるチャネル推定値は全電力の平均値が１になるように正規化された値である。すなわち、
【数２０】
2004289758.tif 000021
【００２５】
（Ｂ）第２実施例
（ａ）更に進んだＭＩＸＲ
以上は、着目するパスｉにパスｊから干渉があるとしたときの２パスの干渉低減を、Ｎパスに拡張した場合のマルチパス干渉低減法ＭＩＸＲに基づいた実施例である。すなわち、着目するパスｉに他の（Ｎ−１）本（ｊ＝１〜Ｎ，ただしｊ≠ｉ）からのパスから干渉があるとしたときのＮパスに適用した場合のマルチパス干渉低減法ＭＩＸＲに基づいた実施例である。しかし、この方法に基づくマルチパス干渉低減法ＭＩＸＲ  は原理的にパス数Ｎ  の増加に従って効果が少なくなって行く。その原因は、所定の２パスに着目すると、干渉成分を再生する際、該着目した２  パスのみの情報しか利用していないからである。すなわち着目した２  パス以外のパスに含まれているはずの情報を有効に利用できなかったために、効果が小さくなってしまうのである。
そこで、干渉成分を再生するために、全てのパスを使うことで干渉再生精度を向上させる方法について説明する。以下、今までのＭＩＸＲ  と区別するため、ここで説明するＭＩＸＲ  をＡ−ＭＩＸＲ  （Ａｄｖａｎｃｅｄ−  ＭＩＸＲ）と表記する。
【００２６】
（ｂ）Ａ−ＭＩＸＲ  のＭＩＣＴ  とＭＩＣＳ
図４はＡ−ＭＩＸＲにおけるＮパス信号と、パスｉ  に含まれるパスｊ  の干渉の低減に利用できるＭＩＣＴｓ  を示す。パスｉのタイミングで逆拡散した信号は次のように書ける。
【数２１】
2004289758.tif 000022
ここで、ｓは希望信号、Ｉ  ｉ，ｊはｘｉに含まれるパスｊによる干渉成分である。図中のｔ  ｉ，ｊ，ｉは従来使用していたＭＩＣＴでパスｉとパスｊの時間差分Δｔだけｔｉからシフトしたタイミングである。このｔ  ｉ，ｊ，ｉで逆拡散することにより、Ｉ  ｉ，ｊと相関のある信号を得ることができる。
【００２７】
ここで、ｉとｊ以外のパスについても着目すると、それぞれのパスからΔｔシフトさせたタイミングｔ  ｉ，ｊ，ｋ（ｋはｊを除く１〜Ｎ）で逆拡散することにより、ｔ  ｉ，ｊ，ｉと同じ原理でＩ  ｉ，ｊと相関のある信号が得られることが判る。ｔ  ｉ，ｊ，ｋと、ｔ  ｉ，ｊ，ｋで逆拡散した信号ｍｉ，ｊ，ｋは次のように書くことができる。
【数２２】
2004289758.tif 000023
【００２８】
すなわち、パスｊのパスｉに対する干渉成分は図４のＭＩＣＴタイミングｔ  ｉ，ｊ，ｉ（＝ｔｉ−Δｔ）おけるパスｉの逆拡散信号に含まれており、この干渉成分はｍｉ，ｊ，ｉとして表現する。パスｊのパスｉに対する干渉成分はこのｍｉ，ｊ，ｉだけでなく、パス１のタイミングｔ１よりΔｔ前の時刻ｔ  ｉ，ｊ，１（＝ｔ１−Δｔ）のパスｉの逆拡散信号にも含まれており、この干渉成分をｍｉ，ｊ，１と表現する。同様に、パスｊのパスｉに対する干渉成分は、パスｋ（ｋ＝１〜Ｎ）のタイミングｔｋよりΔｔ前の時刻ｔ  ｉ，ｊ，ｋ（＝ｔｋ−Δｔ）のパスｉの逆拡散信号に含まれており、この干渉成分をｍｉ，ｊ，ｋと表現すれば、（３０）式より求めることができる。
【００２９】
（ｃ）Ａ−ＭＩＸＲにおける干渉抑圧信号
（３０）式において、所望の干渉αｋＩｉ，ｊ  以外の信号電力は雑音とみなせるので、合成後のＭＩＣＳ  をＭｉ，ｊ  とすると、ｍｉ，ｊ，ｋ  のｋ  についての最大比合成は次式で表現できる。
【数２３】
2004289758.tif 000024
ここでｎｂｋは式（１６）  より得られる。次に、Ｍｉ，ｊ  で干渉低減するための係数ｒｊ  を求める。まず、（Ｉ／Ｎ）  を、ＭＩＣＳ  内の着目している干渉信号電力Ｉと、それ以外の干渉信号電力と雑音電力の和Ｎ、との比と定義すると、ＭＩＣＴ係数ｒは、
【数２４】
2004289758.tif 000025
となる（ａ，ｂは係数）。すなわち、ｒｊはＭＩＣＳ  の（Ｉ／Ｎ）、ＭＩＣＳ  に含まれる低減したい干渉成分の係数ａ、希望信号に含まれる低減したい干渉成分の係数ｂ  により求まる。
ついで、Ｍｉ，ｊの（Ｉ／Ｎ）を求める。これを（Ｉ／Ｎ）ｊと表記すると、（Ｉ／Ｎ）ｊは最大比合成前のｍｉ，ｊ，ｋ  の（Ｉ／Ｎ）  の和であるので、次のようになる。
【００３０】
【数２５】
2004289758.tif 000026
また、Ｍｉ，ｊ  のＩｉ，ｊ  の係数ａ  は次のように（Ｉ／Ｎ）ｊ／Ｉ２  になる。
【数２６】
2004289758.tif 000027
また、ｘｉ  に含まれるＩｉ，ｊ  の係数は式（２８）  よりｂ  ＝  αｊ  となるので、ｒｊ  は次のように求まる。すなわち
【数２７】
2004289758.tif 000028
このとき、（３）式のｒｘ０  に相当する干渉レプリカは次のようになる。
【数２８】
2004289758.tif 000029
【００３１】
（ｄ）Ａ−ＭＩＸＲにおける干渉抑圧装置の構成
図５はＡ−ＭＩＸＲにおけるパスｉの干渉低減装置５０の構成図である。各第ｊ干渉成分演算部５１ｊは干渉成分ｍｉ，ｊ，ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）を演算し、順次ｍｉ，ｊ，１，ｍｉ，ｊ，２，…ｍｉ，ｊ，Ｎを出力し、各第ｊ干渉抑圧信号演算部５２ｊは干渉成分ｍｉ，ｊ，ｋ、干渉相関値ｃｋｊ、雑音電力ｎａ２を用いて（３６）式より干渉抑圧信号ｒｊＭ  ｉ，ｊを算出する。なお、干渉相関値ｃｋｊ、雑音電力ｎａ２は、第１実施例で説明した図３に示す第１係数算出部により演算することができる。
演算部５３は第ｉパスのフィンガー部６ｉから出力するパスｉの逆拡散信号より、第ｊ干渉抑圧信号演算部５２ｊ（ｊ＝１〜Ｎ）から出力する干渉抑圧信号ｒｊＭ  ｉ，ｊ（ｊ＝１〜Ｎ）をそれぞれ減算して干渉を低減したパスｉの逆拡散信号をレイク合成部８に入力する。
【００３２】
図６は第ｊ干渉成分演算部５１ｊの構成図であり、ＭＩＣＴ発生部５１ａは、ＭＩＣＴタイミングｔ  ｉ，ｊ，ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）を発生する。第１〜第Ｎ逆拡散部５１ｂ１〜５１ｂＮはそれぞれＭＩＣＴタイミングｔ  ｉ，ｊ，ｋ（ｋ＝１〜Ｎ）で拡散コードを用いて逆拡散を行って干渉成分ｍｉ，ｊ，ｋを発生し（ｋ＝１〜Ｎ）、セレクタ５１ｃは順次干渉成分ｍｉ，ｊ，ｋを次段の第ｊ干渉抑圧信号演算部５２ｊに入力する。
【００３３】
図７は第ｊ干渉抑圧信号演算部５２ｊの構成図であり、第１演算部５２ａは（１６）式に従って全干渉と雑音電力の平均値ｎｂｋを演算し、第２演算部５２ｂは（３３）式に従って（Ｉ／Ｎ）ｊを演算し、第３演算部５２ｃは（３６）式に従って干渉抑圧信号ｒｊＭ  ｉ，ｊを算出する。
【００３４】
（Ｃ）干渉相関値算出法
第１、第２実施例で使用する干渉相関値ｃｉｊは図３に示す構成により演算することができるが、構成が複雑である。図８は干渉相関値の別の演算方法の実施例である。（１４）式に示すように干渉相関値ｃｉｊ  ＝αＩ＊αｊＩ２はパスｉ  の逆拡散値ｘｉ  とＭＩＣＴタイミングｔ  ｉ，ｊでの逆拡散値ｍｉ，ｊとの相関値を直接計算することで求めることができる。すなわち、２パスの場合を例に説明する。この場合、ｘｉ  とｍｉ，ｊが、それぞれ式（１）  式（２）  のｘ１  とｘ０  に相当する。この時、相関値＜ｍ＊ｉ，ｊｘｉ＞は次のようになる。ただし、＜・＞は平均値を表わす。
【数２９】
2004289758.tif 000030
ここで、Ｓ，ＩＺ，ＩＹ  ，ｎ０，ｎ１  はお互いに相関の無いランダムな系列であるので、（３７）式の右辺２  項目と３  項目は平均すると０  に収束し、第１項目から所望の相関値αｉ＊αｊＩ２を得ることができる。
【００３５】
図８の実施例において、第１，第２逆拡散部６１、６２は、それぞれＡ／Ｄ  サンプル値をタイミングｔｉとＭＩＣＴ  ｔｉ，ｊとで逆拡散することでｘｉ  とｍｉ，ｊを求め、相関演算部６３はｘｉ  とｍｉ，ｊ＊の相関値を演算し、平均部６４は演算結果を平均して干渉相関値ｃｉｊを出力する。これにより図３に比べて簡単な構成により干渉相関値を求めることができる。
【００３６】
（Ｄ）干渉相関値算出の別の方法
図８において、理想的には平均操作を無限のシンボルについて行うべきものであるが、この方式を実装する場合はαｉ＊αｊＩ２に比べて十分小さくなるような大きさにすればよい。ここで、（３７）式の第２項目に含まれるＳ  は、正しいタイミングで逆拡散した信号であるため、干渉信号ＩＺ  に比べて拡散比の分だけ大きな信号になっているはずである。そのため、図８の方法では第２項目を十分小さく収束させるには平均部６４において比較的長いシンボルに渡って平均操作をしなければならない。
【００３７】
そこで、このＳ  にあたる値をあらかじめ小さくすることができれば、平均シンボル数を減らせ、処理量を削減できる。このため、図９では上記ｘ１，ｘ０  の逆拡散タイミングを正しい逆拡散タイミングからずらして逆拡散することで第２項を小さくして平均時間を短縮する。すなわち、正しい逆拡散タイミングではないタイミングｔａ  での逆拡散値をｘ１′，ｘ０′とすると、それぞれ次式のようになる。
ｘ１′＝α１Ｉ′＋α２ＩＺ′＋ｎ１′          （３８）
ｘ０′＝α１ＩＺ′＋α２ＩＹ′＋ｎ０′        （３９）
さらにこの時の相関値は次式のようになる。
【数３０】
2004289758.tif 000031
ここで（３７）式との違いは、（４０）式では右辺第２  項目のＳがＩ′なっていることである。ここで、Ｉ′は正しくないタイミングで逆拡散された値であるため、Ｓ  に比べて拡散比の分だけ小さな値となる。例えば拡散比が２５６  であるなら、１／２５６  になる。そのため、第２項目を十分小さくするための平均シンボル数を減らすことができ、処理量を削減できる。
【００３８】
図９の実施例において、第１，第２逆拡散部６１′、６２′は、それぞれＡ／Ｄ  サンプル値をタイミングｔａとｔａ−ＭＩＣＴ  ｔｉ，ｊとで逆拡散することでｘｉ  とｍｉ，ｊ′を求め、相関演算部６３はｘｉ′  とｍｉ，ｊ′＊の相関値を演算し、平均部６４は演算結果を平均して干渉相関値ｃｉｊ  を出力する。これにより図３に比べて簡単な構成により、しかも、短時間で干渉相関値ｃｉｊ  を得ることができる。
【００３９】
（Ｅ）干渉相関値算出の更に別の方法
逆拡散前の受信信号の自己相関を求めることでＭＩＸＲ  係数ｒｉｊが得られる。このことを示すために、Ｉ２，ｎ２，ｎ２ａ に対応する逆拡散前の値として、次のようにＩｏｒ，
Ｉｏｃ，  全受信電力ＲＳＳＩ  を定義する。
【数３１】
2004289758.tif 000032
ここでＮＳＦ  は拡散符号長を示す。各パスの受信フィルタ通過後の信号をαｉｖ（ｔ）と表記すると、逆拡散前の受信信号ｖＲ（ｔ）は次のように書ける。
【数３２】
2004289758.tif 000033
ここで、ｖＲ（ｔ）について自己相関ｖＲ＊（ｔ）ｖＲ（ｔ−Δｔ）を求める。（Δｔ  ＝  ｔｉ  −  ｔｊ）。
【００４０】
【数３３】
2004289758.tif 000034
ここで、ｋ＝ｉかつＩ＝ｊのときのみ（−ｔｋ＝−Δｔ−ｔｌ）が成り立つとし、Δ≠０で＜ｖ＊（ｔ）ｖ（ｔ−Δｔ）＞＝０とすると、（４６）式の時間平均は第１項のみが残る。
【数３４】
2004289758.tif 000035
また、ｖＲ（ｔ）の電力平均は次のようになるので、
【数３５】
2004289758.tif 000036
以上より、ＭＩＸＲ係数ｒＩ，ｊは次式
【数３６】
2004289758.tif 000037
より求まる。
【００４１】
以上より、（４１）式と（４７）式を用いれば干渉相関値ｃｉｊは図１０に示す構成により算出することができる。すなわち、遅延回路７１は受信信号ｖＲ（ｔ）をΔｔ＝（ｔｉ−ｔｊ）遅延し、相関乗算器７２は自己相関ｖＲ＊（ｔ）ｖＲ（ｔ−Δｔ）を演算し、平均部７３は自己相関を所定時間平均し、乗算部７４は平均値にＮＳＦ乗算して干渉相関値ｃｉｊを算出して出力する。
【００４２】
（Ｆ）  干渉相関値の連鎖計算
算出した既知の干渉相関値ｃｉｊ（＝αｉ＊αｊ）とチャネル推定値とを用いて未知の干渉相関値ｃｋｌを算出することができる。図１１は未知の干渉相関値ｃｋｌの算出法説明図であり、既知の干渉相関値ｃｉｊ（＝αｉ＊αｊ）とチャネル推定値αｉ，αｊ，αｋ，αｌとら乗算部８１において、次式の右辺
【数３７】
2004289758.tif 000038
の演算を行うことにより未知の干渉相関値ｃｋｌを算出できる。同様に、他のチャネル推定値も演算することができる。
【００４３】
（Ｇ）  干渉相関値の別の連鎖計算
３  種類の既知の干渉相関値から未知の干渉相関値を算出することができる。図１２は３つの既知の干渉相関値ｃｉｊ  ，  ｃｋｌ  ，  ｃｉｌ  から未知の干渉相関値ｃｋｊ  を算出する算出法の説明図であり、乗算部８２において、次式の右辺
【数３８】
2004289758.tif 000039
の演算を行うことにより干渉相関値ｃｋｊ  を算出することができる。同様に、他のチャネル推定値も演算することができる。
【００４４】
（Ｈ）連鎖計算される干渉相関値の精度
（５０）式あるいは（５１）式により、連鎖計算される未知のＭＩＸＲ  係数の精度は、既知の干渉相関値の精度に依存する。そこで上記の既知の干渉相関値ｃｉｊ  求める時にその精度をできる限り高いものとする。このために、できる限り大きなエネルギー（電力）の２  パスｉ，ｊを選んで干渉相関値ｃｉｊ  を求め、それに対して（５０）式あるいは（５１）式を適用して未知の干渉相関値を算出する。
【００４５】
図１３は連鎖計算される干渉相関値の精度を向上するための実施例であり、チャネル推定値９１は各マルチパスのチャネル推定値αｉ（ｉ＝１〜Ｎ）を推定し、パス選択部９２はエネルギーの大きな２つのパスｉ，ｊを選択し、干渉相関値算出部９３は図３および図８〜図１０で説明した方法により干渉相関値ｃｉｊ  を求め、連鎖計算部９４は既知の干渉相関値ｃｉｊとチャネル推定値を用いて（５０）式により、あるいは（５１）式に従って未知のチャネル推定値を算出する。
【００４６】
（Ｉ）パス選択
図１３の実施例において、エネルギーの大きな２つのパスｉ，ｊを選択し、干渉相関値ｃｉｊを算出するが、図１４に示すようにパスｉ，ｊの遅延タイミングｔｉ，ｔｊの差が別のパスのペアｋ，ｌのタイミング差と等しいと正確な干渉相関値ｃｉｊを算出できなくなる。すなわち、パスｉ，ｊの遅延タイミングｔｉ，ｔｊのタイミング差ｔｉ−ｔｊと別のパスのペアｋ，ｌのタイミング差ｔｋ−ｔｌが等しいと（４７）式が次式
【数３９】
2004289758.tif 000040
となり、正確な干渉相関値ｃｉｊを算出できなくなる。そこで、遅延タイミング差が等しくなるペアが他に存在しないペアであってエネルギーの大きなペアを選択して既知の干渉相関値を算出する。
【００４７】
図１５は図１３の構成にパスサーチ部９５を付加した例である。パスサーチ部９５はマルチパスの各パスの遅延タイミングを測定してパス選択部９２に通知し、パス選択部９２は遅延タイミング差が等しくなるペアが他に存在しないペアであってエネルギーの大きなペアを選択して次段の干渉相関値算出部９３に通知する。干渉相関値算出部９３は図３および図８〜図１０で説明した方法により通知された２パスの干渉相関値ｃｉｊ  を求め、連鎖計算部９４はこの計算された既知の干渉相関値ｃｉｊとチャネル推定値を用いて（５０）式により、あるいは（５１）式に従って未知のチャネル推定値を算出する。
【００４８】
・付記
（付記１）  マルチパスのうち所定のパスを介して到来するスペクトル拡散信号を逆拡散して得られる逆拡散信号に含まれる干渉成分を低減する干渉低減装置おいて、
マルチパス干渉相関信号を発生し、該マルチパス干渉相関信号に所定の係数を乗算して干渉抑圧信号を発生する抑圧信号発生部、
前記逆拡散信号から該干渉抑圧信号を減算する手段、
を備え、前記抑圧信号発生部は
フェージングチャネル推定値αｉを、受信信号に含まれるパイロットを平均することにより算出する手段、
雑音の平均電力ｎ２をパイロットシンボルの分散から算出する手段、
全干渉の平均電力Ｉ２を全受信電力と雑音の平均電力とから算出する手段、
これらの値から前記係数を算出する手段、
を備えることを特徴とする干渉低減装置。
（付記２）  前記係数算出手段は、
前記チャネル推定値αｉ，αｊ、雑音の平均電力ｎ２、全干渉の平均電力Ｉ２を用いて次式
【数４０】
2004289758.tif 000041
により前記係数ｒｉｊ  を算出する、
ことを特徴とする付記１記載の干渉低減装置。
（付記３）  マルチパスのうち所定のパスを介して到来するスペクトル拡散信号を逆拡散して得られる前記逆拡散信号に含まれる干渉成分を低減する干渉低減装置おいて、
マルチパス干渉相関信号を発生し、該マルチパス干渉相関信号に所定の係数を乗算して抑圧信号を発生する抑圧信号発生部、
前記逆拡散信号から該抑圧信号を減算する手段、
を備え、前記抑圧信号発生部は
着目しているパスの遅延タイミングにおける逆拡散値とマルチパス干渉相関タイミングでの逆拡散値との相関を算出することにより干渉相関値を算出する手段、
該干渉相関値を用いて、前記係数を算出する手段、
を備えることを特徴とする干渉低減装置。
（付記４）  前記干渉相関値を算出する手段は、
どのパスタイミングとも一致しない任意のタイミングｔａにおける逆拡散値と、マルチパス干渉相関タイミングからｔａ  だけずれたタイミングの逆拡散値との相関を算出することにより前記干渉相関値を算出する、
ことを特徴とする付記３記載の干渉低減装置。
（付記５）  マルチパスのうち所定のパスを介して到来するスペクトル拡散信号を逆拡散して得られる前記逆拡散信号に含まれる干渉成分を低減する干渉低減装置おいて、
マルチパス干渉相関信号を発生し、該マルチパス干渉相関信号に所定の係数を乗算して抑圧信号を発生する抑圧信号発生部、
前記逆拡散信号から該抑圧信号を減算する手段、
を備え、前記抑圧信号発生部は
干渉相関値を逆拡散前信号の自己相関値から算出する手段、
該干渉相関値を用いて前記係数を算出する手段、
を備えることを特徴とする干渉低減装置。
（付記６）  前記算出した既知の干渉相関値ｃｉｊとチャネル推定値とを用いて未知の干渉相関値ｃｋｌを算出する手段、
を備えたことを特徴とする付記１乃至５記載の干渉低減装置。
（付記７）  ３種類の既知の干渉相関値ｃｉｊ  ，  ｃｋｊ  ，  ｃｋｌ  から未知の干渉相関値ｃｉｌ  を算出する手段、
を備えたことを特徴とする付記１乃至５記載の干渉低減装置。
（付記８）  前記未知の干渉相関値算出手段は、
既知の干渉相関値としてなるべく電力の大きなパスｉ，ｊのチャネル推定値を用いて求めた干渉相関値ｃｉｊを用いて未知の干渉相関値を算出する、
ことを特徴とする付記６又は７記載の干渉低減装置。
（付記９）  前記未知の干渉相関値算出手段は、
選んだパスｉ，ｊ  のタイミング差ｔｉ−ｔｊ  と同じタイミング差を持つパスｊ，ｋがある場合、そのようなパスの組み合わせを避ける、
ことを特徴とする付記８記載の干渉低減装置。
【００４９】
【発明の効果】
以上の本発明によれば、ＭＩＸＲ  係数を求めるための各要素係数（各パスのフェージングチャネル値αｉ，αｊ、全干渉の平均電力Ｉ２、雑音の平均電力ｎａ２を分離算出できるようになり、これによりＭＩＸＲ  係数を演算でき、逆拡散信号に含まれる干渉成分を除去することができる。
また、本発明によれば、着目しているパスの遅延タイミングにおける逆拡散値とマルチパス干渉相関タイミングでの逆拡散値との相関を算出して干渉相関値を算出するようにしたから、簡単な構成で干渉相関値を算出でき、この干渉相関値を用いてＭＩＸＲ  係数を演算して逆拡散信号に含まれる干渉成分を除去することができる。
【００５０】
また、本発明によれば、どのパスタイミングとも一致しない任意のタイミングｔａにおける逆拡散値と、マルチパス干渉相関タイミングからｔａ  だけずれたタイミングの逆拡散値との相関を算出することにより干渉相関値を算出するようにしたから、簡単な構成で、しかも短時間で干渉相関値を算出でき、この干渉相関値を用いてＭＩＸＲ  係数を演算して逆拡散信号に含まれる干渉成分を除去することができる。
また、本発明によれば、干渉相関値を逆拡散前の信号の自己相関値から算出するようにしたから、簡単な構成で干渉相関値を算出でき、この干渉相関値を用いてＭＩＸＲ  係数を演算して逆拡散信号に含まれる干渉成分を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】マルチパス干渉低減法ＭＩＸＲに基づいた干渉低減機能を備えた本発明のレイク受信機の構成図である。
【図２】干渉低減装置の詳細な構成図である。
【図３】干渉低減装置における第１係数算出部の構成図である。
【図４】Ａ−ＭＩＸＲにおけるＮパス信号と、パスｉ  に含まれるパスｊ  の干渉の低減に利用できるＭＩＣＴｓの説明図である。
【図５】Ａ−ＭＩＸＲにおけるパスｉの干渉低減装置の構成図である。
【図６】第ｊ干渉成分演算部の構成図である。
【図７】第ｊ干渉抑圧信号演算部の構成図である。
【図８】干渉相関値の演算方法の実施例である。
【図９】干渉相関値算出の別の方法である。
【図１０】逆拡散前の受信信号の自己相関を用いて干渉相関値を算出する実施例の説明図ある。
【図１１】未知の干渉相関値ｃｋｌの算出法説明図である。
【図１２】３つの既知の干渉相関値から未知の干渉相関値を算出する算出法の説明図である。
【図１３】連鎖計算される干渉相関値の精度を向上するための実施例である。
【図１４】干渉相関値の算出に使用する２パスの選択方法の説明図である。
【図１５】パス選択機能を備えた干渉相関値算出方法の実施例ある。
【図１６】レイク受信機の従来の構成図である。
【図１７】ＣＤＭＡ  移動端末で受信される２  パスの信号のタイミング説明図である。
【図１８】ＣＤＭＡ  移動端末で受信される２  パスの遅延プロファイルである。
【図１９】Ｎパスの遅延プロファイルである。
【符号の説明】
５  パスサーチ
６ａ〜６ｎ  フィンガー部
９  チャネル推定部
１０  干渉低減装置
１１ａ￣１１ｎ    ＭＩＸＲ回路
１２  係数演算部
【図１】
2004289758.tif 000043
【図２】
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【図３】
2004289758.tif 000045
【図４】
2004289758.tif 000046
【図５】
2004289758.tif 000047
【図６】
2004289758.tif 000048
【図７】
2004289758.tif 000049
【図８】
2004289758.tif 000050
【図９】
2004289758.tif 000051
【図１０】
2004289758.tif 000052
【図１１】
2004289758.tif 000053
【図１２】
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【図１３】
2004289758.tif 000055
【図１４】
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【図１５】
2004289758.tif 000057
【図１６】
2004289758.tif 000058
【図１７】
2004289758.tif 000059
【図１８】
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【図１９】
2004289758.tif 000061