(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２送信ダイバーシティアンテナから送信するための第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号を有する送信器によって生成される、無線通信システムにおける直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するための方法であって、
前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成する段階と、
前記無線周波数サンプル信号をダウンコンバート処理して、それぞれ前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号に対応する第１及び第２成分を有するダウンコンバート信号を生成する段階と、
前記第１成分から、前記第１無線周波数ダイバーシティ信号の第１時間基準を再生する段階と、
前記第１時間基準を用いて、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す前記第２成分の特性を測定する段階と、
を含み、
前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成する段階は、さらに、
前記第１無線周波数ダイバーシティ信号と対となる第１サンプル信号を生成すること、
前記第２無線周波数ダイバーシティ信号と対となる第２サンプル信号を生成すること、
前記第１サンプル信号と第２サンプル信号とを加算して、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成すること
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するための方法であって、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す前記第２成分の特性を測定する前記段階は更に、前記第２無線周波数ダイバーシティ信号に関連付けられ又前記第１時間基準を用いて生成される拡散符号を用いて前記ダウンコンバート信号を逆拡散し、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す直交性基準信号を生成する段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１に記載の直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するための方法であって、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す前記第２成分の特性を測定する前記段階は更に、
前記第２成分から、前記第２無線周波数ダイバーシティ信号の第２時間基準を再生する段階と、
第１と第２時間基準の時間の比較を行う段階と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１に記載の直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するための方法であって、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成する前記段階は更に、
アンテナで、前記第１及び第２送信ダイバーシティアンテナから送信される信号を受信し、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成する段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１に記載の直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するため
の方法であって、更に、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す前記第２成分の測定された特性に応じて、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の相対的な遅延を変更する段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
第１及び第２ダイバーシティアンテナから送信するための第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号を有する送信器によって生成される、無線通信システムにおける直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するためのシステムであって、
前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成するための手段と、
前記無線周波数サンプル信号をダウンコンバート処理して、それぞれ前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号に対応する第１及び第２成分を有するダウンコンバート信号を生成する手段と、
前記第１成分から、前記第１無線周波数ダイバーシティ信号の第１時間基準を再生する手段と、
前記第１時間基準を用いて、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す前記第２成分の特性を測定する手段と、
を備え、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成するための手段は、さらに、
前記第１無線周波数ダイバーシティ信号と対となる第１サンプル信号を生成する手段と、
前記第２無線周波数ダイバーシティ信号と対となる第２サンプル信号を生成する手段と、
前記第１サンプル信号と第２サンプル信号とを加算して、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成する手段と
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項７】
請求項６に記載の直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するためのシステムであって、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す前記第２成分の特性を測定する前記手段は更に、前記第２無線周波数ダイバーシティ信号に関連付けられ又前記第１時間基準を用いて生成される拡散符号を用いて前記ダウンコンバート信号を逆拡散し、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す直交性基準信号を生成する手段を含むことを特徴とするシステム。
【請求項８】
請求項６に記載の直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するためのシステムであって、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す前記第２成分の特性を測定する前記手段は更に、
前記第２成分から、前記第２無線周波数ダイバーシティ信号の第２時間基準を再生する手段と、
第１と第２時間基準の時間の比較を行う手段と、を含むことを特徴とするシステム。
【請求項９】
請求項６に記載の直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するためのシステムであって、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成する前記手段は更に、
前記第１及び第２送信ダイバーシティアンテナから送信される信号を受信し、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成するアンテナを含むことを特徴とするシステム。
【請求項１０】
請求項６に記載の直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するためのシステムであって、更に、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す前記第２成分の測定された特性に応じて、前記第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の相対的な遅延を変更する手段を含むことを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明は、一般に無線通信に関し、特に無線通信システムにおける直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定し調整するための方法とシステムの改善に関する。
【０００２】
発明の背景
無線通信システムにおいて、送信器と受信器は、大気インターフェイスすなわちチャネルを介してデータ通信を行う。このような無線チャネルはチャネル損失、多重通路損失、フェージング、他の無線周波数源からの干渉によって悪影響を受けることがある。無線チャネルの効率を改善し、チャネル劣化現象の影響を緩和するために、いわゆる“第三世代セルラ電話システム”等の、拡散スペクトル通信システム用に直交送信ダイバーシティとして知られる伝送方式が提案されている。直交送信ダイバーシティは、スウェーデンのストックホルムにあるＥＴＳＩ（欧州電気通信標準協会）ＳＭＧ２へのモトローラ社による投稿、表題“直接拡散ＣＤＭＡ用直交送信ダイバーシティ”  （１９９７年９月１５〜１７日）等の標準機関への様々な投稿において詳細に説明されている。概略を述べると、直交送信ダイバーシティは、２つ以上のアンテナを用いて、互いに直交する拡散符号を用いて拡散したビットストリームを送信する。１つの方式では、データ供給源からのビットは、送信器において２つ以上のダイバーシティ分岐間で切換すなわち分割される。もう１つの方式では、同じデータが、従来の半分のパワーで両方の分岐から送信される。両方の方式において、データは、１つのダイバーシティ分岐において、他のいずれかのダイバーシティ分岐で用いられる拡散符号に直交する拡散符号を用いて拡散される。
【０００３】
２つ以上のアンテナを用いてユーザのデータを送信することによって、ダイバーシティが全無線チャネルに付加される。例えば、第１アンテナから送信されたデータがフェージングを受ける場合、第２アンテナから送信されたデータは、同じフェージング状態に陥らないというある統計的な確率がある。従って、加入者装置が正しいデータを受信する確率は大きい。異なるアンテナでの直交拡散は、加入者装置が各信号を独立に受信するように用いられるが、このことは、ダイバーシティ信号が互いに干渉しないことを意味する。これによって、感度すなわち受信器の利得が大きくなり、順方向リンクでのパワーがより小さくなり、またシステムの容量が大きくなる。
【０００４】
無線周波数ダイバーシティ信号を生成する上での１つの問題は、２つ以上のダイバーシティアンテナで送信する信号間のタイミングすなわち遅延を制御することである。このことは、無線周波数ダイバーシティ信号間での相体的なタイミングが変化するにつれて信号間での直交性が劣化するため問題になる。換言すれば、これらの無線周波数ダイバーシティ信号が最も直交するのは、同じシステム時間を基準にした直交符号で拡散された時であり、また、この時間基準は、信号がフィルタ処理、アップコンバート処理、また増幅処理される際、他の無線周波数ダイバーシティ信号に対してシフトされない。このような無線周波数ダイバーシティ信号間でのタイミングシフトはまた、送信器や受信器ダイバーシティアンテナ間のケーブル長が等しくない状態で起こり得る。可能性は小さいが、デジタルタイミングのエラーの結果、遅延差が発生する場合がある。
【０００５】
直交送信ダイバーシティ送信器のダイバーシティ分岐間の遅延を制御する１つの方法は、遅延を引き起こす可能性のある送信器の部位における構成要素の設計と選択を厳密に制御することである。例えば、フィルタ、アップコンバータ、及び増幅器においては、厳しい仕様範囲内にある厳密に選択した構成要素で設計を実施し得る。この解決策の問題は、そのような厳しい許容範囲で構成要素を仕様指定したり選択したりすることは、極めてコスト高であることである。
【０００６】
同様に、送信器とダイバーシティアンテナ間のケーブル長は、信号間の相対遅延が変化しないように同じ長さにしてよい。またここで、送信器とアンテナの据付における精度と品質制御の問題がある。
【０００７】
従って、無線通信システムにおいて直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定し調整するための方法とシステムの改善に対する必要性が存在することは明らかであり、これによって、無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差の影響を検出し、その遅延の影響を最小限にするために、その遅延を補償するものを送信器に導入する。
【０００８】
本発明に特有であると思われる新規特徴は、添付の請求項に記載する。しかしながら、本発明自体並びにその好適な実施形態や他の目的また利点は、次の説明用実施例の詳細な説明を参照し、添付図面と共に読むことによって最もよく理解されるであろう。
【０００９】
発明の詳細な説明
次に、図１において、本発明の方法とシステムに基づく直交送信ダイバーシティ送信器と直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定し調整するための装置の高水準機能ブロック図を示す。図示したように、送信器２０は、データ供給源２２を含み、このデータ供給源２２は、受信器又は加入者装置に送信されるデータの供給源である。データ供給源２２は、好ましくはビットストリームを提供する。このビットストリームは、符号化処理やインターリーブ処理又は他の方法により処理され送信されるが、このビットストリームは、音声、映像、又は受信用加入者装置に送信される他のデータを表す。
【００１０】
複数のダイバーシティアンテナから送信ダイバーシティを得るために、データ供給源２２が出力するデータストリームから、複数のデータストリームを生成する。直交送信ダイバーシティ送信器の１つの実施形態において、データビットを切換え、データビットを１つおきに又はデータビットの群を１つおきに、送信器２０に示す２つのダイバーシティ分岐の一方に出力する。アンテナを３本以上用いる場合は、送信器の全ダイバーシティ分岐間で切換えを実行する。この切換え機能は、切換器２４で実行できるが、この切換器２４は、１つ以上のビットのダイバーシティ分岐２６、２８への出力を交互に行う。説明を簡単にするために、２つのダイバーシティ分岐のみを図１に示す。
【００１１】
交互直交送信ダイバーシティ送信器において、参照番号３０で示す破線を結んで示すように、従来の半分のパワーで送信する場合、ダイバーシティ分岐２６、２８へのデータストリームは同じデータを含み得る。
【００１２】
切換器２４が出力するデータストリームは、チャネル拡散符号３６、３８を用いてデータを拡散するための拡散器３２、３４に結合される。これらの拡散符号は、図１にウォルシュ符号Ｗa 、Ｗb として示すが、これらは、好ましくは互いに直交している。
【００１３】
拡散器３２、３４の出力は、加算器４０、４２にそれぞれ結合される。加算器４０、４２は、直交パイロットチャネルをダイバーシティ分岐２６、２８の信号に加えるために用いられる。これらのパイロットチャネルによって、ダイバーシティ分岐２６、２８に対応するダイバーシティアンテナから受信された信号を検出、受信、逆拡散するための加入者装置に基準を提供する。好適な実施形態において、パイロットチャネル４４、４６は、データで変調されない選択された直交ウォルシュ符号である。
【００１４】
送信器２０が複数のデータチャネルを送信する場合、追加チャネル用の追加拡散データは、拡散データ４８から延びる矢印で示すように、加算器４０、４２で加算し得る。例えば、第２ユーザに属する音声やデータは、データ供給源２２やパイロットチャネル４４、４６からの拡散データと加算し得る。このことによって、各ダイバーシティ分岐に対して１つのパイロットチャネルがある状態で、全ユーザからの直交拡散データの２つの分岐を表す出力を加算器４０、４２から生成する。
【００１５】
本発明の重要な側面によれば、拡散器４０、４２から出力された信号は、２つのデジタルデータストリーム間の相対遅延を調整する目的のために、遅延回路５０、５２にそれぞれ結合される。更に詳細に後述するように、送信器やアンテナ系の他の場所で発生する遅延差を補償するために、プロセッサ５４からの信号を用いて、遅延回路５０、５２のいずれか又は両方の時間遅延を設定し得る。好適な実施例において、遅延回路５０、５２は、既知のデジタル遅延バッファにより実現される。
【００１６】
遅延回路５０、５２からの出力は、無線周波数回路５６，５８にそれぞれ結合される。これらの回路は、デジタル信号がアンテナ６０、６２から送信されるように、デジタル信号に対して多数のアナログ処理を実施する。好適な実施例において、アナログ回路５６，５８は、遅延回路５０、５２からのデジタル信号のフィルタ処理、アップコンバート処理、及び増幅処理を行う。これらの回路はアナログであるために、これらの回路によってもたらされる遅延は、製造時膨大なコストをかけない限り制御不可能である。従って、アナログ回路５６，５８の出力は、出力が搬送するデジタル情報に対しては、時間的に一致していない可能性がある。時間整合の差異すなわち遅延差によって、分岐２６、２８における無線周波数ダイバーシティ信号間の直交性の度合いが減少する。直交性が減少すると、受信器での干渉が大きくなるために無線周波数チャネルも効率的ではなくなり、通常これによってデータ伝送にエラーが生ずる。補償する場合、通常、順方向リンクパワーを大きくし、これによってシステム容量が低下する。
【００１７】
無線周波数アナログ回路５６，５８の出力は、ケーブルや他の伝送手段６４，６６を介して、アンテナ６０、６２へ送信されるが、ここでは、送信ダイバーシティ信号を提供するために、アンテナは両者間で間隔を空けて取り付けられている。ケーブル６４，６６間の長さの差は、アンテナ６０、６２から送信される第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間において遅延差をもたらすもう１つの原因である。ケーブルにおける異なる遅延は、ケーブルの物理的な又は電気的な長さの差によって発生し得る。
【００１８】
また図１に、信号品質測定器７０を示すが、これには、無線周波数結合器７４、７６からの信号を加算するための加算器７２が含まれる。結合器７４、７６は、ケーブル６４，６６からの少量のエネルギを消費するいくつかの既に知られた結合器のいずれか１つで実現される。本発明の目的のために、結合器７４、７６は、幾つかの場所に配置することに留意されたい。例えば、結合器７４、７６は、送信器２０を収納する筐体内に配置し得る。これら結合器はまたケーブル６４，６６内に配置し得る。更に、結合器７４、７６は、アンテナ６０、６２への電源供給ポイント付近に配置し得る。この位置において、結合器７４、７６は、ケーブル６４，６６の長さの差によってもたらされ得るあらゆる遅延を含み、アンテナ６０、６２から送信される信号間の実際の遅延時間を表す信号を生成し得る。
【００１９】
結合器７４、７６に接続された加算器７２は、それぞれダイバーシティ分岐２６、２８における第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成する。この無線周波数サンプル信号は、スイッチ７８に結合されるが、このスイッチ７８は、アンテナ８０等のアンテナからの１つおきの信号を選択するために用い得る光学スイッチである。アンテナ８０は、伝搬経路８２，８４を介して信号受信し、また、本来、アンテナ６０、６２から送信される信号を加算することに留意されたい。好適な実施例において、経路８２，８４を介した遅延が等しくなるように、アンテナ８０は、アンテナ６０、６２から等距離の位置に配置する。信号品質測定器７０は、スイッチ７８を含む必要はなく、信号品質測定器７０は、アンテナ８０又は加算器７２で無線周波数サンプル信号を生成でき、又は、ある実施例は、両方を含み、スイッチ７８を用いて無線周波数サンプル信号を選択する場合があることに留意されたい。
【００２０】
第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号は、無線周波数ダウンコンバータ８６へ入力され、ここで、信号は、ダウンコンバート処理、フィルタ処理、及びサンプリング処理され、デジタルデータストリームが生成される。無線周波数ダウンコンバータ８６の出力はデジタルベースバンド信号であり、この信号は、受信信号を音声やユーザデータに変換するために加入者装置で行われる処理等の後続の処理に適している。
【００２１】
無線周波数ダウンコンバータ８６から出力されるデジタルベースバンド信号は、チップタイミング再生回路８８とチャネル符号逆拡散器９０へ入力される。好ましくは、チップタイミング再生回路８８には、送信器２０の選択された１つのダイバーシティ分岐２６、２８において、無線周波数ダイバーシティ信号の生成に用いる時間基準に対応した時間基準を求め生成する検索器及び相関器が含まれる。チップタイミング再生回路８８は、様々な時間オフセットを有する局部的に生成されたチャネル拡散シーケンスと、無線周波数ダウンコンバータ８６が出力するベースバンド信号において予想されるＰ0等のチャネル拡散シーケンスとの相関を最大にしようとする。このことは、加入者装置がパイロットチャネルを求める際発生する処理と同様である。
【００２２】
無線周波数ダウンコンバータ８６の出力への結合の他に、チャネル符号逆拡散器９０もまた、チップタイミング再生回路８８が出力する時間基準に結合される。チャネル符号逆拡散器９０には、１つ以上のチャネル逆拡散符号発生器、すなわち複数のウォルシュ符号発生器が含まれ、これは各々、チップタイミング再生回路８８が出力する時間基準をいずれ参照する。これらのチャネル逆拡散符号発生器は、Ｐ0、Ｐ1及びウォルシュ符号発生器Ｗa  〜Ｗnとして図示する。
【００２３】
チャネル符号逆拡散器９０内において、無線周波数ダウンコンバータ８６のベースバンドデジタル出力は、図示したように、１つ以上の逆拡散処理を行うために１つ以上の逓倍器でチャネル拡散符号によって逓倍される。従って、逓倍器すなわち逆拡散器９２は、送信器２０の拡散器３２、３４によって適用されたチャネル符号拡散を除去する。
【００２４】
各逆拡散器９２の出力は、チャネルエネルギ検出器９４へ入力される。チャネルエネルギ検出器９４の機能は、各符号化チャネルの逆拡散出力のエネルギを検出することである。エネルギを検出するために、各出力は、整数倍の拡散符号周期に渡って積分される。
【００２５】
選択された符号化チャネルのエネルギを検出した後、そのエネルギを表す信号がプロセッサ５４に入力される。本発明の重要な側面によれば、プロセッサ５４は、様々なチャネルのエネルギを確認し、未使用のチャネルにおいてエネルギを検出した際は、送信器２０における第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の遅延差に比例した出力を生成する。プロセッサ５４は、適当なソフトウェアを実行するプログラマブルプロセッサで実現される。一方、状態機械すなわち専用の集積回路を用いてもよい。プロセッサ５４を用いて、無線周波数ダウンコンバータ８６が出力した信号の成分の測定特性を示すデータを処理してもよい。プロセッサ５４は、データの拡大縮小、あるいはデータの表示用又は遅延回路５０、５２の制御用の信号にフォーマット化し得る。プロセッサ５４の動作は、以下において更に詳細に説明する。
【００２６】
プロセッサ５４の出力は、その出力が送信器２０の遅延差を手作業で調整するための基準として用いられるように、ディスプレイ９６に表示し得る。また、プロセッサ５４が出力する信号を用いて、送信器２０の動作中、自動的に遅延回路５０、５２を調整し得る。
【００２７】
そのような自動調整を実施する場合、プロセッサ５４は、未使用チャネルのチャネルエネルギを最小限にする遅延回路５０、５２の遅延の組み合わせを選択するようにプログラミングし得る。すなわち、チャネル符号逆拡散器９０は、チップタイミング再生回路８８が生成する時間基準を用い、ダイバーシティ分岐２６又はダイバーシティ分岐２８のいずれかにおいて生成された信号の一部ではなかったウォルシュ符号で表されるチャネルを復号又は逆拡散し得る。
【００２８】
チップタイミング再生回路８８が再生した時間基準がダイバーシティ分岐２６からのものである場合、チャネル符号逆拡散器９０とチャネルエネルギ検出器９４は、未使用ウォルシュ符号上の信号エネルギ等のダイバーシティ分岐２８が生成した信号の信号特性を測定し、送信器２０において第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示すプロセッサ５４から信号を生成することに留意されたい。従って、一方のダイバーシティ分岐２６の時間基準は、他方のダイバーシティ分岐２８で生成された信号の特性を測定し、２つのダイバーシティ分岐で生成された第１及び第２無線ダイバーシティ信号間に遅延差があるかどうかを示すために用いられる。
【００２９】
次に、図２において、本発明の方法とシステムに基づく直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定し調整するプロセスを示す高水準論理フローチャートを図示する。図示したように、このプロセスは、ブロック２００で始まり、その後、ブロック２０２に進み、ここで、ダイバーシティ送信器において第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号の和を表す無線周波数サンプル信号を生成する。本発明の１つの実施例において、第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号は、ダイバーシティ送信器において、パワー増幅器の出力から少量の一部のエネルギを消費する結合器でサンプリングしてもよい。これらの結合器は、送信器の筐体内に配置したり、あるいは、送信器とダイバーシティアンテナ間のアンテナケーブル中に配置したり、又は送信ダイバーシティアンテナの基部付近に配置し得る。結合器が送信ダイバーシティアンテナの基部付近に配置された場合、本発明が直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定する時、伝送線の長さの差が考慮される。
【００３０】
和を生成するために、加算器を用いて、結合器が生成する信号を加算する。好ましくは、遅延差が信号品質測定器７０に生じないように、各結合器と加算器間のケーブル長は同じにすべきである。
【００３１】
他の実施例において、ブロック２０２で表されるステップは、ダイバーシティアンテナ６０、６２が送信する信号を、図１のアンテナ８０等のサンプル受信アンテナで受信することによって実現し得る。このアンテナは、本来、第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号を加算する段階を含むことに留意されたい。また、両方のダイバーシティアンテナからの伝搬時間が同じになるように、アンテナ８０は、アンテナ６０、６２から等距離に配置すべきであることに留意されたい。アンテナ６０、６２間の途中にアンテナ８０を配置することは、確実に伝搬遅延を両方のダイバーシティアンテナから同一にするための良い方法である。
【００３２】
次に、ブロック２０４に示すように、無線周波数サンプル信号のダウンコンバート処理を行い、それぞれ第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号に対応する第１及び第２の成分を有するダウンコンバート信号をダイバーシティ送信器内に生成する。このステップは、無線周波数サンプル信号のフィルタ処理、ダウンコンバート処理、及びサンプリングを行う信号無線周波数ダウンコンバータを用いて、デジタルデータストリームを生成することによって実行し得る。単一ダウンコンバータを用いることによって、ダウンコンバートプロセスによって付加された遅延は、第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号に対していずれも同一になる。品質測定プロセスで付加された遅延が第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号に対して同一である限り、送信器における第１及び第２ダイバーシティ信号間の遅延差は、充分正確に測定可能である。
【００３３】
ダウンコンバート処理ステップの後、第１無線周波数ダイバーシティ信号に対応する第１成分から、ブロック２０６に図示するように、第１時間基準を再生する。このステップは、上記において、図１を参照して検討したように、チップタイミング再生回路８８で実行し得る。好適な実施例において、第１時間基準は、例えば、送信器２０の分岐２６等の第１ダイバーシティ分岐からのパイロット信号を検索することによって再生される。
【００３４】
次に、第１成分からの時間基準を用いて、第２成分の特性を測定する。ここで、この特性は、ブロック２０８に図示したように、第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す。本発明の１つの実施例において、第２無線周波数ダイバーシティ信号を生成する際、未割当ての、すなわち未使用のウォルシュチャネルのエネルギを測定する。ここで、このエネルギは、第１無線周波数ダイバーシティ信号から再生された第１時間基準を用いて測定される。
【００３５】
例えば、図１において、第１無線周波数ダイバーシティ信号からのタイミングは、送信器２０のダイバーシティ分岐２６からのパイロットチャネルＰ0４４を検索し受信するチップタイミング再生回路８８によって再生し得る。このタイミングを用いて、チャネル逆拡散符号、例えば、Ｗdを生成する。このチャネル逆拡散符号は、ダイバーシティ分岐２８上のトラフィック搬送には割当てられない。チャネル符号逆拡散器９０は、未割当てチャネルにおけるエネルギを捜しているため、チャネルエネルギ検出器９４は、アンテナ６０、６２から送信された第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延がほぼ同じか、あるいはチップ時間に対して小さければ、未使用ウォルシュチャネル上に有意なエネルギを見つけることは全く予想されない。逆に、第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間に遅延差があれば、ダイバーシティ分岐２６、２８間での直交性の度合いが小さいため、割当てされていないウォルシュチャネル上にエネルギが現れる。従って、未割当てウォルシュチャネル上のエネルギの存在は、送信器２０における第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す第２成分の特性であると考えられる。
【００３６】
本発明の他の実施例において、チップタイミング再生回路８８と同様の回路が、チップタイミング再生回路８８と並列に動作して、第２無線周波数ダイバーシティ信号の時間基準を再生してもよい。換言すれば、チップタイミング再生回路８８は、Ｐ0４４からのチップタイミングを再生する一方で、もう１つの同様な回路がＰ1４６のチップタイミングを再生してもよい。このステップは図３に示す回路で実行してもよく、これについては、以下において更に詳細に検討する。
【００３７】
遅延を示す特性が一旦測定されると、ブロック２１０に図示したように、送信器における第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差が減少又は無くなるように変更される。相対的な遅延が減少すると、チャネルの効率や直交送信ダイバーシティ送信器２０の性能効率が良くなる。
【００３８】
ブロック２１０に示すステップは、図１の遅延回路５０、５２によって実行される第１対の遅延値を選択することによって実施し得る。次に、遅延差を示す特性を測定し、また測定された基準を記憶してよい。測定後、異なる対の遅延値を、遅延回路５０、５２に読み込み、第２の測定を実施し、遅延差を示す第２の基準を得る。次に、この２つの基準を比較し、遅延設定値の変化が良い変化であったかどうかを判断する。この変化が、遅延差の兆候を減少させるような良い変化であった場合、プロセッサ５４は、第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の相対遅延を更に減少させるのと同じように、相対的な遅延を大きくする。
【００３９】
この変化が直交送信ダイバーシティ信号の品質を改善しなかった場合、プロセッサ５４は、遅延の変化の方向を逆転し、第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差が最小限になるように、もう１つの対の遅延値を生成し、遅延回路５０、５２がその遅延を他方の方向へ変更する。図３に示す実施例において、ブロック２１０に図示したステップは、ダイバーシティ分岐２６、２８用の時間基準間における時間比較の出力を確認するプロセッサ５４において実施してもよい。
【００４０】
ダイバーシティ分岐２６、２８にもたらされる遅延差の影響を最小限にするために、第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の相対的な遅延を変更した後、ブロック２１２に示すようにプロセスは終了する。
【００４１】
次に、図３において、本発明の他の実施例を示すが、これは、直交送信ダイバーシティ送信器と直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するための装置の高水準機能ブロック図に示したものである。図示したように、無線周波数ダウンコンバータ８６からのベースバンドデジタル出力は、２つのチップタイミング再生回路８８、１００に入力される。図示したように、チップタイミング再生回路８８は、パイロットチャネルＰ0４４と相関を取ることによって、送信器２０におけるダイバーシティ分岐２６からの時間基準を再生する。同様に、チップタイミング再生回路１００は、パイロットチャネルＰ1４６と相関を取ることによって、ダイバーシティ分岐２８からの時間基準を再生する。
【００４２】
チップタイミング再生回路８８及びチップタイミング再生回路１００によって出力された時間基準は、両方共、比較器１０２に入力される。この比較器１０２は、この２つの時間基準を比較し、その時間基準に比例する信号を出力する。この信号は、プロセッサ５４に入力され、この後、プロセッサ５４によって、この信号は、遅延回路５０、５２を制御するための然るべき遅延値に変換される。
【００４３】
当業者には明らかであろうが、本発明を用いて、直交送信ダイバーシティ送信器の異なるダイバーシティ分岐において生成される信号が受ける遅延差を検出し補償することができる。直交送信ダイバーシティ方式から最大の利点を実現するために、ダイバーシティ分岐間の遅延を補償する必要がある。
【００４４】
本発明の１つの実施例において、直交送信ダイバーシティ送信器において第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差を示す特性として直交性が測定される。他の実施例においては、各ダイバーシティ分岐からの時間基準が、送信器のダイバーシティ分岐における相対的な遅延を変更するために、再生され比較される。また本発明には、信号品質測定器のアナログ部分における遅延により、第１及び第２無線周波数ダイバーシティ信号間の遅延差の変更を回避するという利点がある。信号品質測定器において付加された遅延は、いずれも第１及び第２送信ダイバーシティ信号の両方に等しく加算される。
【００４５】
本発明の好適な実施例に関する上述の説明は、図示及び説明の目的のためになされたものである。網羅的又は開示された通りの形態に本発明を制限することを意図するものではない。上述の教示に鑑みて、明らかな修正や変更や可能である。実施例は、本発明の原理及びその応用例を最も良く示すために、また、いずれの当業者でも本発明を様々な実施例において用い得るように、また試みようとする特定の用途に適合するように様々な変更を行い得るように、選択し、また説明した。これら全ての修正や変更は、請求項が公正に、合法的に、また正当に権利化される範囲に基づき解釈された時、添付の請求項によって定められる本発明の範囲内にあるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の方法とシステムに基づく直交送信ダイバーシティ送信器と直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するための装置の高水準機能ブロック図。
【図２】  本発明の方法とシステムに基づく直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定し調整するプロセスの高水準論理フローチャート。
【図３】  直交送信ダイバーシティ送信器と直交送信ダイバーシティ信号の品質を測定するための装置の高水準機能ブロック図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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