(57)【要約】【課題】  Ｗ−ＣＤＭＡ受信装置であって、通信基地局からの受信信号のアンテナダイバーシティ方式適用／非適用を適切に判断し、その結果に適応した方式で受信・復調処理を行う受信装置を提供する。【解決手段】  送信側の複数のアンテナのそれぞれに対応した複数のＣＰＩＣＨ受信部と、各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値を用いてＳＣＨを復調する複数のＳＣＨ受信部と、ＳＣＨ受信部において復調されたＳＣＨに基づいて、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定する判定部と、各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値を用いてＣＣＰＣＨを復調し、ＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されていると判定した場合には、さらにＣＣＰＣＨに対してＳＴＴＤ復調処理を行うＣＣＰＣＨ復調部と、を備えたＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信側が備える複数のアンテナのそれぞれに対応した複数のＣＰＩＣＨ受信部と、
前記各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値を用いてＳＣＨを復調する複数のＳＣＨ受信部と、
前記複数のＳＣＨ受信部において復調されたＳＣＨのうち、１以上を所定のタイミングで選択し合成する選択・合成部と、
前記選択・合成部において合成されたＳＣＨに基づいて、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定するＳＴＴＤ適用判定部と、
前記各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値を用いてＣＣＰＣＨを復調し、前記ＳＴＴＤ適用判定部においてＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されていると判定した場合には、さらにＣＣＰＣＨに対してＳＴＴＤ復調処理を行うＣＣＰＣＨ復調部と、を備えたＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置。
【請求項２】
前記選択・合成部は、前記複数のＳＣＨ受信部において復調されたＳＣＨのうち、１のＳＣＨを常に利用し、他のＳＣＨを選択的に利用して、合成を行うことを特徴とする請求項１に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置。
【請求項３】
前記選択・合成部において、常に利用されるＳＣＨは、送信側が備える送信アンテナ数に関わらず送信に必ず使用される伝播路について復調されたＳＣＨであることを特徴とする請求項１又は２に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置。
【請求項４】
前記選択・合成部は、受信フレームに含まれるスロットごとに、ＳＣＨを選択し合成することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置。
【請求項５】
前記選択・合成部は、受信フレーム中の偶数番目のスロットであるか奇数番目のスロットであるかによって、ＳＣＨを選択し合成することを特徴とする請求項４に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置。
【請求項６】
送信側が備える複数のアンテナのそれぞれに対応した複数のＣＰＩＣＨ受信部と、
前記各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値のうち、１以上を所定のタイミングで選択し合成する選択・合成部と、
前記選択・合成部において合成された伝播路推定値を用いてＳＣＨを復調するＳＣＨ受信部と、
前記ＳＣＨ受信部において復調されたＳＣＨに基づいて、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定するＳＴＴＤ適用判定部と、
前記各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値を用いてＣＣＰＣＨを復調し、前記ＳＴＴＤ適用判定部においてＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されていると判定した場合には、さらにＣＣＰＣＨに対してＳＴＴＤ復調処理を行うＣＣＰＣＨ復調部と、を備えたＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置。
【請求項７】
前記選択・合成部は、前記各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値のうち、１の伝播路推定値を常に利用し、他の伝播路推定値を選択的に利用して、合成を行うことを特徴とする請求項６に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置。
【請求項８】
前記選択・合成部において、常に利用される伝播路推定値は、送信側が備える送信アンテナ数に関わらず送信に必ず使用される伝播路の推定値であることを特徴とする請求項６又は７に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置。
【請求項９】
前記選択・合成部は、受信フレームに含まれるスロットごとに、伝播路推定値を選択し合成することを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置。
【請求項１０】
前記選択・合成部は、受信フレーム中の偶数番目のスロットであるか奇数番目のスロットであるかによって、伝播路推定値を選択し合成することを特徴とする請求項９に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、
前記ＣＣＰＣＨ復調部は、前記ＳＣＨ受信部と同時に動作を開始することを特徴とする受信装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、
前記ＳＴＴＤ適用判定部により判定結果が得られるまでの間、ＣＣＰＣＨ復調部は、ＣＣＰＣＨに対してＳＴＴＤ復調処理を行うことを特徴とする受信装置。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、
ＣＣＰＣＨ復調部により復調されたＣＣＰＣＨの特性が所定の基準に満たない場合には、
ＣＣＰＣＨ復調部において復調処理を延長して行うことを特徴とする受信装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、
ＣＣＰＣＨ復調部は、前記ＳＴＴＤ適用判定部による判定処理に要した受信信号の長さと同じ分、復調処理を延長して行うことを特徴とする受信装置。
【請求項１５】
請求項１３に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、
ＣＣＰＣＨ復調部は、前記ＳＴＴＤ適用判定部による判定処理に要した時間と同じ分、復調処理を延長して行うことを特徴とする受信装置。
【請求項１６】
請求項１３から１５のいずれか１項に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、
ＣＣＰＣＨ復調部において復調処理を延長しても、復調されたＣＣＰＣＨの特性が所定の基準に満たない場合において、
前記ＳＴＴＤ適用判定部によりＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されていると判定されている場合には、ＣＣＰＣＨ復調部はＳＴＴＤ復調処理を適用せずにＣＣＰＣＨを復調し、
前記ＳＴＴＤ適用判定部によりＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されていないと判定されている場合には、ＣＣＰＣＨ復調部はＳＴＴＤ復調処理を適用してＣＣＰＣＨを復調することを特徴とする受信装置。
【請求項１７】
請求項１１から１６のいずれか１項に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、
前記ＳＴＴＤ適用判定部による判定基準にオフセットを設けたことを特徴とする受信装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、
前記判定基準のオフセット量は、ＳＣＨの受信電界強度に基づいて決定されることを特徴とする受信装置。
【請求項１９】
請求項１７に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、
前記判定基準のオフセット量は、ＣＰＩＣＨの受信電界強度に基づいて決定されることを特徴とする受信装置。
【請求項２０】
請求項１７に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、
前記判定基準のオフセット量は、ＣＣＰＣＨの受信電界強度に基づいて決定されることを特徴とする受信装置。
【請求項２１】
請求項１７に記載のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、
前記判定基準のオフセットは、ＳＴＴＤ方式適用側にシフトされていることを特徴とする受信装置。
【請求項２２】
Ｗ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定する方法であって、
送信側が備える複数のアンテナの各伝播路推定値を、受信したＣＰＩＣＨを用いて算出するステップと、
前記算出した各伝播路推定値を用いてＳＣＨを複数系統で復調するステップと、
前記複数系統で復調したＳＣＨのうち、１以上を所定のタイミングで選択し合成するステップと、
前記選択し合成したＳＣＨに基づいて、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定するステップと、を含んだ方法。
【請求項２３】
前記選択し合成するステップでは、前記複数系統で復調したＳＣＨのうち、１のＳＣＨを常に利用し、他のＳＣＨを選択的に利用して、合成を行うことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記選択し合成するステップにおいて、常に利用されるＳＣＨは、送信側が備える送信アンテナ数に関わらず送信に必ず使用される伝播路について復調したＳＣＨであることを特徴とする請求項２２又は２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記選択し合成するステップでは、受信フレームに含まれるスロットごとに、ＳＣＨを選択し合成することを特徴とする請求項２２から２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２６】
前記選択し合成するステップでは、受信フレーム中の偶数番目のスロットであるか奇数番目のスロットであるかによって、ＳＣＨを選択し合成することを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
Ｗ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定する方法であって、
送信側が備える複数のアンテナの各伝播路推定値を、受信したＣＰＩＣＨを用いて算出するステップと、
前記算出した各伝播路推定値のうち、１以上を所定のタイミングで選択し合成するステップと、
前記選択し合成した伝播路推定値を用いてＳＣＨを復調するステップと、
前記復調したＳＣＨに基づいて、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定するステップと、を含んだ方法。
【請求項２８】
前記選択し合成するステップでは、前記算出した各伝播路推定値のうち、１の伝播路推定値を常に利用し、他の伝播路推定値を選択的に利用して、合成を行うことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記選択し合成するステップにおいて、常に利用される伝播路推定値は、送信側が備える送信アンテナ数に関わらず送信に必ず使用される伝播路の推定値であることを特徴とする請求項２７又は２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記選択し合成するステップは、受信フレームに含まれるスロットごとに、伝播路推定値を選択し合成することを特徴とする請求項２７から２９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３１】
前記選択し合成するステップでは、受信フレーム中の偶数番目のスロットであるか奇数番目のスロットであるかによって、伝播路推定値を選択し合成することを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
Ｗ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、請求項２２から３１のいずれか１項に記載の方法を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｗ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：広帯域符号分割多重アクセス）方式を利用した無線通信システムにおいて用いる受信装置及びその受信方法に関し、特に、ＳＴＴＤ方式やＴＳＴＤ方式などの送信ダイバーシティ方式を利用した通信に適した受信装置及びその受信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤＭＡは、複数の搬送波にそれぞれ異なる符号を乗算して多重化した後、直接拡散方式のスペクトル拡散通信技術を利用して送受信する無線通信方式であり、マルチパスフェージングやノイズに強く通信品質が良好であり、周波数利用効率が良く、データの高速通信が可能であり、通信の機密性も高いという特徴を有している。
【０００３】
現在、ＣＤＭＡ方式は携帯電話などの無線通信に利用されており、日本国ではＮＴＴドコモ社のＦＯＭＡ（登録商標）などにおいて実用化されているほか、第３世代移動体通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）においては、第３世代の移動体通信におけるグローバルスタンダードとして規格化されている。
【０００４】
３ＧＰＰでは、ＴＳ２５．２１１  ５．３において、下りリンクの物理チャネルが定義されており、ＴＳ２５．２１４  Ａｎｎｅｘ Ｃではセルサーチに関する手順の一例が示されている。（「ＴＳ（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）」は技術的仕様の意味である。以下においても同じ。）
セルサーチ処理においては、通信可能なセルのＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅを同定することが目的である。セルのＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅはコードグループにわけられており、コードグループについては、ＴＳ２５．２１３  ５．２．２に詳細に説明されている。
【０００５】
３ＧＰＰのＴＳ２５．２１４  Ａｎｎｅｘ Ｃによると、セルサーチは大きく３段階に分割されており、ｓｔｅｐ１としてスロット同期を行い、ｓｔｅｐ２としてフレーム同期及びコードグループ同定を行い、ｓｔｅｐ３としてＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅ同定を行うことが規定されている。
【０００６】
ここで、無線通信基地局から移動局（無線通信端末）への送信である下りリンクでは、送信データは無線フレーム構造を有しており、１０ｍｓ区間を１無線フレームとして区切り、１無線フレームは＃０〜＃１４までの１５スロットから構成されるものと規定されている。
【０００７】
移動局におけるセルサーチのｓｔｅｐ１では、無線フレームに含まれる各スロットの先頭に挿入されたＰｒｉｍａｒｙ ＳＣＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ：同期チャネル）の相関処理を行い、相関タイミングを得ることにより、スロット先頭タイミングを検出して、スロット同期を取る。（以下、Ｐｒｉｍａｒｙ ＳＣＨを「Ｐ-ＳＣＨ」と略称する。）
【０００８】
移動局におけるセルサーチのｓｔｅｐ２では、ｓｔｅｐ１で得られたスロット先頭タイミングにおいて、Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ＳＣＨ（以下、「Ｓ-ＳＣＨ」と略称する）を用いて、ＴＳ２５．２１３  ５．２．３に規定されたシーケンスを探索することにより、フレーム先頭タイミングを検出し（フレーム同期）、コードグループを同定する。
【０００９】
移動局におけるセルサーチのｓｔｅｐ３では、ｓｔｅｐ２で得られたフレーム先頭タイミングにおいて、ｓｔｅｐ２で同定されたコードグループに割り当てられた各Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅに対して、Ｐｒｉｍａｒｙ ＣＰＩＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｉｌｏｔ Ｃｈａｎｎｅｌ：共通パイロットチャネル）を用いて相関演算を行うことにより、現在探索しているセルのＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅの同定を行う。（以下、Ｐｒｉｍａｒｙ ＣＰＩＣＨを「Ｐ-ＣＰＩＣＨ」と略称する。）
【００１０】
ｓｔｅｐ３では、さらに、Ｐｒｉｍａｒｙ ＣＣＰＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ：共通制御物理チャネル）を復調し、ＣＲＣを確認することにより、探索したＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅの確定を行う。（以下、Ｐｒｉｍａｒｙ ＣＣＰＣＨを「Ｐ-ＣＣＰＣＨ」と略称する。）
【００１１】
ところで、下りリンクにおいては、２本のアンテナを使用してデータ送信する送信ダイバーシティ方式が適用されている。送信ダイバーシティ方式には、ＳＴＴＤ（Ｓｐａｃｅ Ｔｉｍｅ ｂｌｏｃｋ ｃｏｄｉｎｇ ｂａｓｅｄ Ｔｒａｎｓｍｉｔ ａｎｔｅｎｎａ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ：空間時間送信ダイバーシティ）、ＴＳＴＤ（Ｔｉｍｅ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）、ｃｌｏｓｅｄ ｌｏｏｐ ｍｏｄｅなどの方式が規格化されている。
【００１２】
ＳＴＴＤ方式は、同一の送信データを符号化して２つのアンテナから同時に送信することにより、受信データのレベル変動を緩和するものであり、その詳細は、３ＧＰＰのＴＳ２５．２１１  ５．３．１．１．２において規定されている。
ＴＳＴＤ方式は、無線フレームのスロット毎に送信アンテナを切り替えるものであり、その詳細は、３ＧＰＰのＴＳ２５．２１１  ５．３．３．５．１において詳細に規定されている。
【００１３】
下りリンクの各物理チャネルのそれぞれに対して、いずれの送信ダイバーシティ方式が適用されるかについては、３ＧＰＰのＴＳ２５．２１１  ５．３．１において規定されている。この規定を以下の表に示す。表中、記号“×”は適用可能であることを示し、記号“−”は適用不可能であることを示すものとする。また、ＳＣＨとあるのは、Ｐ-ＳＣＨ及びＳ-ＳＣＨの双方を含んでいるものとする。
【００１４】
【表１】
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【００１５】
３ＧＰＰのＴＳ２５．２１１  ５．３．３．３．１によれば、Ｐ−ＣＣＰＣＨに対してＳＴＴＤ方式を適用するかどうかは、上位レイヤメッセージによる指示、復調されたＳＣＨ、あるいはこれらの双方に基づいて判断されるものとなっている。電源オン直後の初期セルサーチでは、上位レイヤメッセージを受信していないので、上記ｓｔｅｐ３においてＰ−ＣＣＰＣＨを復調する際にＳＴＴＤ方式を適用するかどうかは、ＳＣＨの復調結果に基づいて判断することとなる。
【００１６】
また、ＴＳ２５．２１１  ５．３．３．１によれば、下りリンクにおいて送信ダイバーシティ方式が適用される場合には、アンテナ１、アンテナ２それぞれより異なるＣＰＩＣＨが送信されることとなっている。この２種類のＣＰＩＣＨは、ＯＴＤ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）と同様に、データとして直交するようなパターンが乗算されている。
【００１７】
送信ダイバーシティ方式を実装すると、性能が向上できる一方で、アンテナが２本必要となるなど、通信基地局の設置コストが高くなるため、無線通信システムにおいては、すべての通信基地局に送信ダイバーシティを実装するのではなく、実装されている通信基地局と実装されていない通信基地局とが混在するような構成をとることもある。
【００１８】
上記したように、移動局での電源オン直後の初期セルサーチ時においては、上位レイヤメッセージを受信していないので、ｓｔｅｐ３でＰ−ＣＣＰＣＨを復調する際には、復調されたＳＣＨデータに基づいて、Ｐ−ＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式を適用するかどうかを判断することになる。
【００１９】
図９は、従来の移動局（無線通信端末）におけるＳＣＨの復調装置の構成例を概略的に示す図である。本例では、ＳＣＨの復調には一般的なＴＳＴＤによる復調方式を利用している。また、図９に示す復調装置は、通常、移動局である無線通信端末の受信処理装置の一部として構成されるものである。
【００２０】
図９において、復調装置は、パイロットチャネル受信部９１０及び９２０と、ＳＣＨ受信部９３０と、選択部９４１と、制御部９４２と、複素共役演算部９４３とから構成されている。
【００２１】
パイロットチャネル受信部は、ＣＰＩＣＨを受信するためのものであり、送信側（通信基地局）の送信アンテナ数に対応して設置する。本例では、３ＧＰＰの規格に従って、送信側の２つの送信アンテナ（送信アンテナ１及び２）に対応して、２つのパイロットチャネル受信部９１０及び９２０を設けている。
【００２２】
以下に、図９に示すように構成されたＳＣＨの復調装置に基底帯域信号が入力された場合の動作を説明する。
パイロットチャネル受信部９１０において、逆拡散部９１１は入力信号にＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅをかけて複素逆拡散する。ここではＣＰＩＣＨを用いているため、チャネライゼーションコードＮｏ．は"０"であることから特に用いる必要はない。逆拡散部９１１により複素逆拡散された信号は、１シンボル区間分積分処理を施された後、伝播路推定部９１２に出力される。
【００２３】
伝播路推定部９１２では、入力信号に対して、各アンテナに割り当てられたシンボルパターンを乗算した後、さらに数シンボル分（アンテナ間の直交性を保つためには偶数シンボル分が望ましい）にわたって積分処理（平均化処理）を行う。その結果を分析して、送信アンテナ１から送信された信号の伝播路を推定した伝播路推定値を選択部９４１に出力する。
【００２４】
パイロットチャネル受信部９２０において、逆拡散部９２１は入力信号にＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅをかけて複素逆拡散する。ここではＣＰＩＣＨを用いているため、チャネライゼーションコードＮｏ．は"０"であることから特に用いる必要はない。逆拡散部９２１により複素逆拡散された信号は、１シンボル区間分積分処理を施された後、伝播路推定部９２２に出力される。
【００２５】
伝播路推定部９２２では、入力信号に対して、各アンテナに割り当てられたシンボルパターンを乗算した後、さらに数シンボル分（アンテナ間の直交性を保つためには偶数シンボル分が望ましい）にわたって積分処理（平均化処理）を行う。その結果を分析して、送信アンテナ２から送信された信号の伝播路を推定した伝播路推定値を選択部９４１に出力する。
【００２６】
ＳＣＨ受信部９３０において、逆拡散部９３１は入力信号にＳＣＨコードをかけて直交逆拡散する。３ＧＰＰ仕様によると、ＳＣＨ部分のＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅはマスクされており、チャネライゼーションコードも用いられないことから、ＳＣＨのコードを乗ずるだけでよい。逆拡散部９３１により逆拡散された信号は、１シンボル区間分積分処理を施された後、乗算部９３２に出力される。尚、Ｐ−ＳＣＨ、Ｓ−ＳＣＨの双方を使用する場合には、双方の直交逆拡散結果の、同相成分、直交成分をそれぞれ加算したものが出力される。
【００２７】
選択部９４１は、パイロットチャネル受信部９１０及び９２０からの出力される伝播路推定値のうちいずれかを選択し、複素共役演算部９４３に出力する。制御部９４２は、通信基地局の基準時間に同期して、タイムスイッチング周期単位で、選択部９４１においてパイロットチャネル受信部９１０及び９２０からの出力を選択するための制御信号を発生し、選択部９４１に出力する。
【００２８】
複素共役演算部９４３では、選択部９４１から入力された伝播路推定値の複素共役値が計算されて、乗算部９３２に出力される。乗算部９３２では、逆拡散部９３１から入力された信号と複素共役演算部９４３から入力された複素共役値とが乗算されて、本復調装置の出力信号として出力される。乗算部９３２における乗算処理によって、同期検波が実現されたことになる。
【００２９】
ここで、制御部９４２は、通信基地局と同期したクロック情報に基づいて、各パイロットチャネル受信部９１０及び９２０からの伝播路推定値をＳＣＨ受信部９３０に、選択部９４１を通じて選択的に提供するが、移動局では、３ＧＰＰの規格に従って、スイッチングパターン、周期等を取得しているものとする。
【００３０】
上記のＳＣＨ復調装置により得られたＳＣＨ復調信号に対して、平均化処理等を施した後、ＳＣＨの重畳されたデータを判定し、Ｐ−ＣＣＰＣＨに対してＳＴＴＤ方式を適用するかどうかの判定を行う。
【００３１】
尚、上記した送信ダイバーシティ方式の詳細は、特許文献１の「移動通信システムのタイムスイッチング送信ダイバーシティ装置及び方法」に記載されている。特許文献１では、パイロットチャネルとしてＯＴＤを使用した場合について記載されているが、ＯＴＤに限らず、データに直交されたパターンが乗算されている上述のＣＰＩＣＨを用いても同様の動作が実現できる。
【特許文献１】特表２０００-５１４９９２号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３２】
上記した従来のＳＣＨ復調装置によれば、通信基地局からの送信信号にＴＳＴＤ方式などの送信ダイバーシティ方式が適用されている場合に、送信側と同期を取ったタイムスイッチング処理を行うことにより、適切な受信を行うことができる。
【００３３】
しかしながら、上述のように、全ての通信基地局にアンテナダイバーシティ方式が実装されているわけではない。また、移動局は、通信を行おうとする通信基地局においてアンテナダイバーシティ方式が実装されているかどうかを事前に知ることができない。このため、ＳＣＨ復調処理を行う際に、受信信号をＴＳＴＤ方式で処理するべきかどうかを事前に判断する手段を持たないことになる。
【００３４】
ＴＳＴＤ方式は、複数のアンテナを有する通信基地局から、無線フレームのスロット毎に送信アンテナを切り替えて送信を行う方式であるから、ＴＳＴＤ方式の適用／非適用に応じた的確な受信処理を行わなければ、送信されたデータを完全に受信することができなくなってしまう。
【００３５】
例えば、上記のＴＳＴＤ方式に対応した従来のＳＣＨ復調装置において、アンテナダイバーシティ方式が実装されていない通信基地局と通信を開始したとすると、偶数スロットではアンテナ１、奇数スロットではアンテナ２からの信号を受信するようタイムスイッチングしながら復調処理を行う動作のため、奇数スロットに関しては全く送信されていない部分を復調してしまうことになり、また、その結果を平均化処理に用いるため、実際に送信されているアンテナ１の信号は半分しか利用せず、他の半分には雑音成分を用いることになってしまう。これより、受信信号の特性が著しく劣化することとなる。
その結果、ＳＣＨの復調結果を用いて行うＰ−ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ方式適用／非適用の判定処理も精度が著しく低下してしまうこととなる。
【００３６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の無線通信に用いる受信装置（移動局）であって、通信基地局からの受信信号にアンテナダイバーシティ方式が適用されているかどうかを適切に判断し、その結果に適応した方式で受信処理及び復調処理を行うことができる受信装置を提供しようとするものである。
【００３７】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の無線通信に用いる受信装置は、特に、ＳＣＨの復調特性を向上させ、その後のＰ−ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ方式適用／非適用の判定処理の精度を向上させることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
上記解決課題に鑑みて鋭意研究の結果、本発明者は、受信装置において複数のＳＣＨ復調処理系統を設けるとともに、ＳＣＨにＴＳＴＤ方式が適用されているかどうかによらず、ＳＣＨ復調処理系統の中から入力信号を適切に選択することにより、ＳＣＨの復調特性を向上することができることに想到した。
【００３９】
すなわち、本発明は、送信側が備える複数のアンテナのそれぞれに対応した複数のＣＰＩＣＨ受信部と、前記各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値を用いてＳＣＨを復調する複数のＳＣＨ受信部と、前記複数のＳＣＨ受信部において復調されたＳＣＨのうち、１以上を所定のタイミングで選択し合成する選択・合成部と、前記選択・合成部において合成されたＳＣＨに基づいて、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定するＳＴＴＤ適用判定部と、前記各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値を用いてＣＣＰＣＨを復調し、前記ＳＴＴＤ適用判定部においてＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されていると判定した場合には、さらにＣＣＰＣＨに対してＳＴＴＤ復調処理を行うＣＣＰＣＨ復調部と、を備えたＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置を提供するものである。
【００４０】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記選択・合成部は、前記複数のＳＣＨ受信部において復調されたＳＣＨのうち、１のＳＣＨを常に利用し、他のＳＣＨを選択的に利用して、合成を行うことを特徴とする。
【００４１】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記選択・合成部において、常に利用されるＳＣＨは、送信側が備える送信アンテナ数に関わらず送信に必ず使用される伝播路について復調されたＳＣＨであることを特徴とする。
【００４２】
これにより、通信基地局が送信ダイバーシティ方式を適用／非適用のいずれの場合にも、送信されているＳＣＨを受信し損なうことがなく、また、送信ダイバーシティ方式の適用時のみ使用される伝播路については、選択的に適用することにより、雑音成分までもが復調されてしまうのを防ぐことができる。
【００４３】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記選択・合成部は、受信フレームに含まれるスロットごとに、ＳＣＨを選択し合成することを特徴とする。
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記選択・合成部は、さらに、受信フレーム中の偶数番目のスロットであるか奇数番目のスロットであるかによって、ＳＣＨを選択し合成することを特徴とする。
【００４４】
通信基地局からのＳＣＨの送信にＴＳＴＤ方式が適用されている場合には、無線フレームのスロット毎に送信アンテナが切り替えられて送信されるので、このように受信装置において１スロット毎に利用する伝播路をスイッチングすることにより、ＳＣＨを確実に受信することができる。
【００４５】
本発明は、また、送信側が備える複数のアンテナのそれぞれに対応した複数のＣＰＩＣＨ受信部と、前記各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値のうち、１以上を所定のタイミングで選択し合成する選択・合成部と、前記選択・合成部において合成された伝播路推定値を用いてＳＣＨを復調するＳＣＨ受信部と、前記ＳＣＨ受信部において復調されたＳＣＨに基づいて、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定するＳＴＴＤ適用判定部と、前記各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値を用いてＣＣＰＣＨを復調し、前記ＳＴＴＤ適用判定部においてＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されていると判定した場合には、さらにＣＣＰＣＨに対してＳＴＴＤ復調処理を行うＣＣＰＣＨ復調部と、を備えたＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置を提供するものである。
【００４６】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記選択・合成部は、前記各ＣＰＩＣＨ受信部において得られる伝播路推定値のうち、１の伝播路推定値を常に利用し、他の伝播路推定値を選択的に利用して、合成を行うことを特徴とする。
【００４７】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記選択・合成部において、常に利用される伝播路推定値は、送信側が備える送信アンテナ数に関わらず送信に必ず使用される伝播路の推定値であることを特徴とする。
【００４８】
これにより、通信基地局が送信ダイバーシティ方式を適用／非適用のいずれの場合にも、送信されているＳＣＨを受信し損なうことがなく、また、送信ダイバーシティ方式の適用時のみ使用される伝播路については、選択的に適用することにより、雑音成分までもが復調されてしまうのを防ぐことができる。
【００４９】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記選択・合成部は、受信フレームに含まれるスロットごとに、伝播路推定値を選択し合成することを特徴とする。
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記選択・合成部は、受信フレーム中の偶数番目のスロットであるか奇数番目のスロットであるかによって、伝播路推定値を選択し合成することを特徴とする。
【００５０】
通信基地局からのＳＣＨの送信にＴＳＴＤ方式が適用されている場合には、無線フレームのスロット毎に送信アンテナが切り替えられて送信されるので、このように受信装置において１スロット毎に利用する伝播路をスイッチングすることにより、ＳＣＨを確実に受信することができる。
【００５１】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記ＣＣＰＣＨ復調部は、前記ＳＣＨ受信部と同時に動作を開始することを特徴とする。また、前記ＳＴＴＤ適用判定部により判定結果が得られるまでの間、ＣＣＰＣＨ復調部は、ＣＣＰＣＨに対してＳＴＴＤ復調処理を行うことを特徴とする。
【００５２】
これは、ＳＣＨ復調によるＰ-ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ適用判定処理を待たずにＰ-ＣＣＰＣＨの復調処理を開始することにより、セルサーチに要する時間を短縮するためである。尚、Ｐ-ＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうか不明である間は、ＳＴＴＤ方式適用時の設定でＰ-ＣＣＰＣＨの復調処理を行うようにすれば、比較的劣化を低減させることができる。
【００５３】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、ＣＣＰＣＨ復調部により復調されたＣＣＰＣＨの特性が所定の基準に満たない場合には、ＣＣＰＣＨ復調部において復調処理を延長して行うことを特徴とする。
【００５４】
これにより、ＳＣＨ復調によるＰ-ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ適用判定処理を待たずに、ＳＴＴＤ方式の適用について誤った設定でＰ-ＣＣＰＣＨの復調処理を行った場合には、その分の復調処理を延長して、Ｐ-ＣＣＰＣＨ復調処理の性能劣化を補償することができる。
【００５５】
このＰ-ＣＣＰＣＨ復調処理の延長は、前記ＳＴＴＤ適用判定部による判定処理に要した受信信号の長さと同じ分、あるいはＣＣＰＣＨ復調部は、前記ＳＴＴＤ適用判定部による判定処理に要した時間と同じ分、行うことを特徴とする。
【００５６】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、上記したＣＣＰＣＨの復調処理を延長しても、復調されたＣＣＰＣＨの特性が所定の基準に満たない場合には、以下のように対処することができる。すなわち、前記ＳＴＴＤ適用判定部によりＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されていると判定されている場合には、ＣＣＰＣＨ復調部はＳＴＴＤ復調処理を適用せずにＣＣＰＣＨを復調し、前記ＳＴＴＤ適用判定部によりＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されていないと判定されている場合には、ＣＣＰＣＨ復調部はＳＴＴＤ復調処理を適用してＣＣＰＣＨを復調することとする。
【００５７】
これにより、ＳＣＨ復調によるＰ-ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ適用判定処理が誤っていた場合には、正しい設定で再度Ｐ-ＣＣＰＣＨの復調処理を行うことになるので、セルサーチをｓｔｅｐ１から再試行するような大幅な時間浪費を防ぐことができる。
【００５８】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記ＳＴＴＤ適用判定部による判定基準にオフセットを設けたことを特徴とする。
このオフセット量を適切に設定することにより、ＳＣＨ復調によるＰ-ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ適用判定処理の誤りがＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理に及ぼす劣化量を低減させることができる。
【００５９】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記判定基準のオフセット量は、ＳＣＨの受信電界強度、ＣＰＩＣＨの受信電界強度、あるいはＣＣＰＣＨの受信電界強度に基づいて決定されることを特徴とする。
【００６０】
このように前記判定基準のオフセット量を伝播路状況に応じてアダプティブに変化させることにより、ＳＣＨ復調によるＰ-ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ適用判定処理の誤りが発生する確率をさらに低減させることができる。
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、前記判定基準のオフセットは、ＳＴＴＤ方式適用側にシフトされていることを特徴とする。
【００６１】
一般的に、ＳＴＴＤ方式が非適用であるのに誤って適用されているとしてＰ−ＣＣＰＣＨ復調する場合よりも、ＳＴＴＤ方式が適用されているのに誤って非適用としてＰ−ＣＣＰＣＨ復調する場合の方が、復調信号の劣化が大きくなるので、ＳＴＴＤ適用判定処理のスレッショルドをＳＴＴＤ方式適用側にオフセットさせるのが好ましい。
【００６２】
本発明は、また、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定する方法であって、送信側が備える複数のアンテナの各伝播路推定値を、受信したＣＰＩＣＨを用いて算出するステップと、前記算出した各伝播路推定値を用いてＳＣＨを複数系統で復調するステップと、前記複数系統で復調したＳＣＨのうち、１以上を所定のタイミングで選択し合成するステップと、前記選択し合成したＳＣＨに基づいて、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定するステップと、を含んだ方法を提供するものである。
【００６３】
本発明の方法において、前記選択し合成するステップでは、前記複数系統で復調したＳＣＨのうち、１のＳＣＨを常に利用し、他のＳＣＨを選択的に利用して、合成を行うことを特徴とする。
【００６４】
本発明の方法において、前記選択し合成するステップにおいて、常に利用されるＳＣＨは、送信側が備える送信アンテナ数に関わらず送信に必ず使用される伝播路について復調したＳＣＨであることを特徴とする。
【００６５】
本発明の方法において、前記選択し合成するステップでは、受信フレームに含まれるスロットごとに、ＳＣＨを選択し合成することを特徴とする。
本発明の方法において、前記選択し合成するステップでは、受信フレーム中の偶数番目のスロットであるか奇数番目のスロットであるかによって、ＳＣＨを選択し合成することを特徴とする。
【００６６】
本発明は、また、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定する方法であって、送信側が備える複数のアンテナの各伝播路推定値を、受信したＣＰＩＣＨを用いて算出するステップと、前記算出した各伝播路推定値のうち、１以上を所定のタイミングで選択し合成するステップと、前記選択し合成部した伝播路推定値を用いてＳＣＨを復調するステップと、前記復調したＳＣＨに基づいて、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定するステップと、を含んだ方法を提供するものである。
【００６７】
本発明の方法において、前記選択し合成するステップでは、前記算出した各伝播路推定値のうち、１の伝播路推定値を常に利用し、他の伝播路推定値を選択的に利用して、合成を行うことを特徴とする。
【００６８】
本発明の方法において、前記選択し合成するステップにおいて、常に利用される伝播路推定値は、送信側が備える送信アンテナ数に関わらず送信に必ず使用される伝播路の推定値であることを特徴とする。
本発明の方法において、前記選択し合成するステップは、受信フレームに含まれるスロットごとに、伝播路推定値を選択し合成することを特徴とする。
【００６９】
本発明の方法において、前記選択し合成するステップでは、受信フレーム中の偶数番目のスロットであるか奇数番目のスロットであるかによって、伝播路推定値を選択し合成する。
【００７０】
本発明は、また、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の受信装置において、上記した方法に従って、受信信号のＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定するプログラムを提供するものである。
【発明の効果】
【００７１】
以上、説明したように、本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の無線通信に用いる受信装置によれば、ＳＣＨにＴＳＴＤ方式が適用されているかどうかによらず、ＳＣＨの復調特性が向上され、その結果を用いるＰ−ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ方式適用／非適用の判定処理の精度が向上されることとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７２】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の装置及び方法を実施するための最良の形態を詳細に説明する。図１〜図８は、本発明の実施の形態を例示する図であり、これらの図において、同一の符号を付した部分は同一物を表わし、基本的な構成及び動作は同様であるものとする。
【００７３】
[受信装置の第１実施形態]
図１は、本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の無線通信に用いる受信装置（移動局）の第１実施形態について、その復調処理機構の内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。
【００７４】
図１に示す受信装置は、通信基地局の送信アンテナ１に対応した伝播路推定を行う第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０と、アンテナ２に対応した伝播路推定を行う第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０と、アンテナ１から送信されるＳＣＨの同期検波を行う第１のＳＣＨ受信部１３０と、アンテナ２から送信されるＳＣＨの同期検波を行う第２のＳＣＨ受信部１４０と、受信信号のＰ−ＣＣＰＣＨ復調を行うＰ−ＣＣＰＣＨ復調部１５０と、第１及び第２のＣＰＩＣＨ受信部１１０及び１２０からの出力信号に対して、それぞれ、複素共役を演算する複素共役演算部１６１及び１６２と、第２のＳＣＨ受信部１４０からの入力信号をスイッチングする第１の選択部１６３と、第１のＳＣＨ受信部１３０からの入力信号と、選択部１６３からの入力信号とを合成する合成部１６４と、合成部１６４から入力信号の平均化処理を行う平均化処理部１６５と、平均化処理部１６５からの入力信号を用いてＰ−ＣＣＰＣＨに対するＳＴＴＤ方式適用の判定を行うＳＴＴＤ適用判定部１６６と、第１の選択部１６３及び第２の選択部１６８を制御する制御部１６７と、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部１５０の一方の出力からの入力信号をスイッチングする第２の選択部１６８と、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部１５０及び第２の選択部１６８からの入力信号のＳＴＴＤデコードを行うＳＴＴＤデコード部１６９とを含んでいる。
【００７５】
第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０は、逆拡散部１１１と伝播路推定部１１２とを含んでおり、第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０は、逆拡散部１２１と伝播路推定部１２２とを含んでいる。
【００７６】
第１のＳＣＨ受信部１３０は、逆拡散部１３１と同期検波用の乗算部１３２とを含んでおり、第２のＳＣＨ受信部１４０は、逆拡散部１４１と同期検波用の乗算部１４２とを含んでいる。
【００７７】
Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部１５０は、２系統の逆拡散部及び乗算部、すなわち、逆拡散部１５１−ａと乗算部１５２−ａ、並びに、逆拡散部１５１−ｂと乗算部１５２−ｂを含んでいる。
【００７８】
尚、図１において、第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０、第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０、第１のＳＣＨ受信部１３０、第２のＳＣＨ受信部１４０及びＰ−ＣＣＰＣＨ復調部１５０のそれぞれには、図示しない本受信装置のアンテナにおいて受信された信号から基底帯域に変換された複素信号が入力信号として入力されるものとする。
【００７９】
続いて、上記した本実施形態の受信装置において、受信した信号を復調処理する動作について、詳細に説明する。
ここでは、上記で従来技術として説明した３ＧＰＰ規格に従ったセルサーチのｓｔｅｐ３の前半段階であるＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅ同定までを終了した状態から、ＳＴＴＤ方式適用の判定を行い、Ｐ−ＣＣＰＣＨの復調を行う動作について説明する。
【００８０】
まず、第１のＳＣＨ受信部１３０及び第２のＳＣＨ受信部１４０に入力された信号は、それぞれ逆拡散部１３１及び１４１により逆拡散処理が行われる。この逆拡散処理には、セルサーチのｓｔｅｐ１で用いたＰ-ＳＣＨ符号を用いればよい。あるいは、Ｓ-ＳＣＨにも同じデータ変調が行われているので、逆拡散部１３１及び１４１では、Ｐ-ＳＣＨ及びＳ-ＳＣＨ双方の相関結果を合成して出力するような構成にしてもよい。尚、すでにセルサーチのｓｔｅｐ２を行っていることから、Ｓ-ＳＣＨの符号及びタイミングは既知である。また、この逆拡散は複素逆拡散であり、複素信号が出力されることとなる。
【００８１】
尚、逆拡散部１３１及び１４１は、ＳＣＨの復調を目的とするものであるため、入力信号のうちＳＣＨに関する部分の逆拡散結果のみが出力され、ＳＣＨが含まれないタイミングでは逆拡散結果は出力されないものとする。また、この機能については、必ずしも逆拡散部１３１及び１４１で実現する必要はなく、後段のいずれかの処理部で行われるようにしてもよい。
【００８２】
また、逆拡散部１３１及び１４１は同じ入力信号に対し、同じ基準符号、同じタイミングで動作しているため、結果、同じ出力が得られることとなる。このため、逆拡散部１３１及び１４１を１つの逆拡散部に統一化し、その出力を同期検波用の乗算部１３２及び１４２に分配するような構造としてもよい。
【００８３】
一方、第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０及び第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０に入力された信号は、逆拡散部１１１及び１２１により、ＣＰＩＣＨに対応する基準符号で逆拡散処理が行われる。この逆拡散は複素逆拡散であり、複素信号が出力されることとなる。
【００８４】
逆拡散部１１１及び１２１からの出力信号は、それぞれ伝播路推定部１１２及び１２２に入力され、平均化処理がなされて、伝播路が推定される。ここで、伝播路推定部１１２では単純に加算平均又は指数重み付け平均等の処理を行うものとし、伝播路推定部１２２では、通信基地局のアンテナ２から送信されるＣＰＩＣＨを用いるため、シンボルパターン補正を施した後に、上記同様の加算平均又は指数重み付け平均等の処理を行うものとする。ここで、伝播路推定部１１２及び１２２の役割を入れ替えた構成することももちろんできる。
【００８５】
伝播路推定部１１２から出力された伝播路推定値は、複素共役演算部１６１により複素共役値がとられ、乗算部１３２及び１５２−ａに出力される。伝播路推定部１２２から出力された伝播路推定値は、複素共役演算部１６２により複素共役値がとられ、乗算部１４２及び１５２−ｂに出力される。
【００８６】
再び、第１のＳＣＨ受信部１３０において、乗算部１３２は、逆拡散部１３１からの入力信号と、複素共役演算部１６１からの入力信号とを乗算し、同期検波出力を得る。このとき、複素共役演算部１６１からの入力信号に通信基地局のアンテナ１からのＣＰＩＣＨ振幅情報が残ったまま乗算されているので、最大比合成の重み付けが簡易的に実施されていることとなる。
【００８７】
また、第２のＳＣＨ受信部１４０において、乗算部１４２は、逆拡散部１４１からの入力信号と、複素共役演算部１６２からの入力信号とを乗算し、同期検波出力を得る。このとき、複素共役演算部１６２からの入力信号に通信基地局のアンテナ２からのＣＰＩＣＨ振幅情報が残ったまま乗算されているので、最大比合成の重み付けが簡易的に実施されていることとなる。
【００８８】
乗算部１４２からの出力信号は、第１の選択部１６３に入力される。選択部１６３は、入力信号を合成部１６４に出力するか、出力しないかを選択するスイッチ機能を実現する。入力信号を出力するかどうかは、スロット番号によって決定される。すなわち、本実施形態の受信装置では、無線フレームのフレーム内スロット番号０〜１４のうち、奇数スロット番号に対応したタイミングの入力信号のみが出力され、偶数スロット番号に対応したタイミングの入力信号は出力しないようになっている。このようなタイミング制御は制御部１６７により制御されるものである。
【００８９】
乗算部１３２からの出力信号と、第１の選択部１６３からの出力信号は、合成部１６４に入力される。合成部１６４では、単純にこれらの信号の加算処理を行う。この加算処理により、ＴＳＴＤ方式が適用されているかどうか不明の場合に、通信基地局の２つのアンテナのうちいずれから送信されているかわからない奇数スロットのＳＣＨ信号に対しても、対応が可能となる。
【００９０】
合成部１６４からの出力信号は、平均化処理部１６５に入力されて、一定時間平均化処理が行われる。この平均化処理は、性能向上のため、一般的に用いられるもので、その手法は、加算平均、指数重み付け平均など、どのようなものを用いてもよい。
【００９１】
平均化処理部１６５からの出力信号は、ＳＴＴＤ適用判定部１６６に入力される。ＳＴＴＤ適用判定部１６６では、入力信号においてＰ−ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ符号化が適用されているかどうかを判定する。すなわち、３ＧＰＰ規格に従って、入力信号からＳＣＨに重畳されたデータを取得し、これが"＋１"であればＰ−ＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されており、"−１"であればＳＴＴＤ方式は非適用であることとなる。ＳＴＴＤ適用判定部１６６は、このＳＴＴＤ適用判定結果を制御部１６７に出力する。
【００９２】
本実施形態の受信装置では、上述のようにしてＰ−ＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定した上で、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部１５０以降において、Ｐ−ＣＣＰＣＨの復調処理を行うこととなっている。
【００９３】
Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部１５０に入力された信号は、逆拡散部１５１−ａ及び１５１−ｂにおいて複素逆拡散処理が施される。尚、すでに行っているセルサーチにより、動作開始タイミング情報、使用するＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅ、チャネライゼーションコード情報が分かっており、これらの情報を用いて複素逆拡散処理を行うものとする。（ここではその制御パスについては説明を省略する。）また、逆拡散部１５１−ａ及び１５１-ｂにおける逆拡散は複素逆拡散であり、複素信号が出力されることとなる。
【００９４】
逆拡散部１５１−ａからの出力信号は、乗算部１５２−ａに入力される。乗算部１５２−ａでは、逆拡散部１５１−ａからの入力信号と、複素共役演算部１６１からの入力信号とを乗算し、同期検波出力を得る。ここで、複素共役演算部１６１からの入力信号は、第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０において、通信基地局のアンテナ１からのＣＰＩＣＨを用いて算出した伝播路推定値の複素共役値であるから、最大比合成に向けた重み付けが実施されることとなる。尚、乗算部１５２−ａにおける処理は、上記した乗算部１３２における処理と同様である。
【００９５】
逆拡散部１５１−ｂからの出力信号は、乗算部１５２−ｂに入力される。乗算部１５２−ｂでは、逆拡散部１５１−ｂからの入力信号と、複素共役演算部１６２からの入力信号とを乗算し、同期検波出力を得る。ここで、複素共役演算部１６２からの入力信号は、第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０において、通信基地局のアンテナ２からのＣＰＩＣＨを用いて算出した伝播路推定値の複素共役値であるから、最大比合成に向けた重み付けが実施されることとなる。尚、乗算部１５２−ｂにおける処理は、上記した乗算部１４２における処理と同様である。
【００９６】
ここで、乗算部１５２−ａ及び１５２−ｂでは、それぞれ、第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０及び第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０において得られたアンテナ１及びアンテナ２の伝播路推定結果を利用しているが、これらのＣＰＩＣＨ受信部によらず、別に設置したＣＰＩＣＨ受信部から取得するようにしてもよい。
【００９７】
乗算部１５２−ｂからの出力信号は、第２の選択部１６８に入力される。第２の選択部１６８では、制御部１６７からの指示に従って、入力信号をそのまま出力するか、"０"を出力するかをスイッチングする。いずれを出力するかは、ＳＴＴＤ適用判定部１６６におけるＳＴＴＤ適用判定に従って決定されるものである。すなわち、第２の選択部１６８は、ＳＴＴＤ方式が適用されている場合には、入力信号をそのまま出力し、ＳＴＴＤ方式が非適用の場合には“０”を出力するようになっている。
【００９８】
乗算部１５２−ａからの出力信号と、第２の選択部１６８からの出力信号は、ＳＴＴＤデコード部１６９に入力され、ＳＴＴＤデコード処理が施される。ＳＴＴＤデコード部１６９では、入力信号に対して、常にＳＴＴＤデコード処理を行っており、選択部１６８からの入力信号が"０"である場合には、結果的にＳＴＴＤデコード処理が施されなかった場合と同じ出力となるように動作している。
【００９９】
尚、上記では、第２の選択部１６８からのからの出力とＳＴＴＤデコード部１６９との組み合わせにより、ＳＴＴＤデコード処理を適用するか適用しないかをスイッチする機能を実現しているが、これは一構成例に過ぎず、本実施形態の受信装置では、ＳＴＴＤデコード処理の適用／非適用のスイッチング機能に関しては、様々な装置構成をとることができる。
【０１００】
以上説明した本実施形態の受信装置によれば、ＳＣＨにＴＳＴＤ方式が適用されているかどうかを適切に判定し、これに応じて２つのＳＣＨ復調処理系統から入力信号を適切に選択することにより、ＳＣＨの復調特性を向上することができる。その結果、ＳＣＨの復調データを用いるＰ−ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ方式適用／非適用の判定処理の精度が向上されることとなる。
【０１０１】
[受信装置の第２実施形態]
図２は、本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の無線通信に用いる受信装置（移動局）の第２実施形態について、その復調処理機構の内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。
図２に示す受信装置は、通信基地局の送信アンテナ１に対応した伝播路推定を行う第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０と、アンテナ２に対応した伝播路推定を行う第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０と、ＳＣＨの同期検波を行うＳＣＨ受信部１３０と、受信信号のＰ−ＣＣＰＣＨ復調を行うＰ−ＣＣＰＣＨ復調部２５０と、第１及び第２のＣＰＩＣＨ受信部１１０及び１２０からの出力信号に対して、それぞれ、複素共役を演算する複素共役演算部１６１及び１６２と、ＳＣＨ受信部１３０からの入力信号の平均化処理を行う平均化処理部１６５と、平均化処理部１６５からの入力信号を用いてＰ−ＣＣＰＣＨに対するＳＴＴＤ方式適用の判定を行うＳＴＴＤ適用判定部１６６と、第１の選択部２６３及び第２の選択部１６８を制御する制御部１６７と、複素共役演算部１６２からの入力信号をスイッチングする第１の選択部２６３と、第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０からの入力信号と、第１の選択部２６３からの入力信号とを合成してＳＣＨ受信部１３０に出力する合成部２６４と、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部２５０の一方の出力からの入力信号をスイッチングする第２の選択部１６８と、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部２５０及び第２の選択部１６８からの入力信号のＳＴＴＤデコードを行うＳＴＴＤデコード部１６９とを含んでいる。
【０１０２】
第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０は、逆拡散部１１１と伝播路推定部１１２とを含んでおり、第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０は、逆拡散部１２１と伝播路推定部１２２とを含んでいる。
【０１０３】
また、本実施形態の受信装置では、図１に示す第１実施形態のものとは異なり、単一のＳＣＨ受信部１３０を備えており、ＳＣＨ受信部１３０は、逆拡散部１３１と同期検波用の乗算部１３２とを含んでいる。
【０１０４】
さらに、本実施形態の受信装置では、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部２５０は、単一の逆拡散部１５１と、逆拡散部１５１から２系統に分岐した乗算部１５２−ａ及び１５２−ｂとを含んでいる。
【０１０５】
図２において、第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０、第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０、ＳＣＨ受信部１３０及びＰ−ＣＣＰＣＨ復調部２５０のそれぞれには、図示しない本受信装置のアンテナにおいて受信された信号から基底帯域に変換された複素信号が入力信号として入力されるものとする。
【０１０６】
尚、図２に示す本実施形態の受信装置の構成部分であって、図１に示す第１実施形態のものと同一の符号を付されているものは、それらと同様に構成されており、同様に動作するものである。
【０１０７】
続いて、上記した本実施形態の受信装置において、受信した信号を復調処理する動作について、詳細に説明する。
ここでは、第１実施形態と同様に、上記で従来技術として説明した３ＧＰＰ規格に従ったセルサーチのｓｔｅｐ３の前半段階であるＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅ同定までを終了した状態から、ＳＴＴＤ方式適用の判定を行い、Ｐ−ＣＣＰＣＨの復調を行う動作について説明する。
【０１０８】
まず、ＳＣＨ受信部１３０に入力された信号は、逆拡散部１３１により逆拡散処理が行われる。この逆拡散処理には、セルサーチのｓｔｅｐ１で用いたＰ-ＳＣＨ符号を用いればよい。あるいは、Ｓ-ＳＣＨにも同じデータ変調が行われているので、逆拡散部１３１では、Ｐ-ＳＣＨ及びＳ-ＳＣＨ双方の相関結果を合成して出力するような構成にしてもよい。また、すでにセルサーチのｓｔｅｐ２を行っていることから、Ｓ-ＳＣＨの符号及びタイミングは既知である。また、この逆拡散は複素逆拡散であり、複素信号が出力されることとなる。
【０１０９】
尚、逆拡散部１３１は、ＳＣＨの復調を目的とするものであるため、入力信号のうちＳＣＨに関する部分の逆拡散結果のみが出力され、ＳＣＨが含まれないタイミングでは逆拡散結果は出力されないものとする。また、この機能については、必ずしも逆拡散部１３１で実現する必要はなく、後段のいずれかの処理部で行われるようにしてもよい。
【０１１０】
一方、第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０及び第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０に入力された信号は、逆拡散部１１１及び１２１により、ＣＰＩＣＨに対応する基準符号で逆拡散処理が行われる。この逆拡散は複素逆拡散であり、複素信号が出力されることとなる。
【０１１１】
逆拡散部１１１及び１２１からの出力信号は、それぞれ伝播路推定部１１２及び１２２に入力され、平均化処理がなされて、伝播路が推定される。ここで、伝播路推定部１１１では単純に加算平均又は指数重み付け平均等の処理を行うものとし、伝播路推定部１２２では、通信基地局のアンテナ２から送信されるＣＰＩＣＨを用いるため、シンボルパターン補正を施した後に、上記同様の加算平均又は指数重み付け平均等の処理を行うものとする。ここで、伝播路推定部１１２及び１２２の役割を入れ替えた構成することももちろんできる。
【０１１２】
伝播路推定部１１２から出力された伝播路推定値は、複素共役演算部１６１により複素共役値がとられ、第１の合成部２６４及び乗算部１５２−ａに出力される。伝播路推定部１２２から出力された伝播路推定値は、複素共役演算部１６２により複素共役値がとられ、第１の選択部２６３及び乗算部１５２−ｂに出力される。
【０１１３】
第１の選択部２６３は、複素共役演算部１６２からの入力信号を第１の合成部２６４に出力するか、出力しないかを選択するスイッチ機能を実現する。入力信号を出力するかどうかは、スロット番号によって決定される。すなわち、本実施形態の受信装置では、無線フレームのフレーム内スロット番号０〜１４のうち、奇数スロット番号に対応したタイミングの入力信号のみが出力され、偶数スロット番号に対応したタイミングの入力信号は出力しないようになっている。このようなタイミング制御は制御部１６７により制御されるものである。
【０１１４】
複素共役演算部１６１からの出力信号と、第１の選択部２６３からの出力信号は、合成部２６４に入力される。合成部２６４では、単純にこれらの信号の加算処理を行い、その結果を乗算部１３２に出力する。
【０１１５】
乗算部１３２は、逆拡散部１３１からの入力信号と、第１の合成部２６４からの入力信号とを乗算し、同期検波出力を得る。このとき、複素共役演算部１６１又は１６２からの出力信号に含まれていた、通信基地局からのＣＰＩＣＨ振幅情報が残ったまま乗算されているので、最大比合成の重み付けが簡易的に実施されていることとなる。
【０１１６】
このような処理により、ＴＳＴＤ方式が適用されているかどうか不明の場合に、通信基地局の２つのアンテナのうちいずれから送信されているかわからない奇数スロットのＳＣＨ信号に対しても、対応が可能となる。
【０１１７】
乗算部１３２からの出力信号は、平均化処理部１６５に入力されて、一定時間平均化処理が行われる。この平均化処理は、性能向上のため、一般的に用いられるもので、その手法は、加算平均、指数重み付け平均など、どのようなものを用いてもよい。
【０１１８】
平均化処理部１６５からの出力信号は、ＳＴＴＤ適用判定部１６６に入力される。ＳＴＴＤ適用判定部１６６では、入力信号においてＰ−ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ符号化が適用されているかどうかを判定する。すなわち、３ＧＰＰ規格に従って、入力信号からＳＣＨに重畳されたデータを取得し、これが"＋１"であればＰ−ＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されており、"−１"であればＳＴＴＤ方式は非適用であることとなる。ＳＴＴＤ適用判定部１６６は、このＳＴＴＤ適用判定結果を制御部１６７に出力する。
【０１１９】
本実施形態の受信装置では、上述のようにしてＰ−ＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定した上で、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部２５０以降において、Ｐ−ＣＣＰＣＨの復調処理を行うこととなっている。
【０１２０】
Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部２５０に入力された信号は、逆拡散部１５１において複素逆拡散処理が施される。尚、すでに行っているセルサーチにより、動作開始タイミング情報、使用するＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅ、チャネライゼーションコード情報が分かっており、これらの情報を用いて複素逆拡散処理を行うものとする。（ここではその制御パスについては説明を省略する。）また、逆拡散部１５１における逆拡散は複素逆拡散であり、複素信号が出力されることとなる。
【０１２１】
逆拡散部１５１からの出力信号は、乗算部１５２−ａ及び１５２−ｂに入力される。
乗算部１５２−ａでは、逆拡散部１５１からの入力信号と、複素共役演算部１６１からの入力信号とを乗算し、同期検波出力を得る。ここで、複素共役演算部１６１からの入力信号は、第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０において、通信基地局のアンテナ１からのＣＰＩＣＨを用いて算出した伝播路推定値の複素共役値であるから、最大比合成に向けた重み付けが実施されることとなる。
【０１２２】
乗算部１５２−ｂでは、逆拡散部１５１からの入力信号と、複素共役演算部１６２からの入力信号とを乗算し、同期検波出力を得る。ここで、複素共役演算部１６２からの入力信号は、第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０において、通信基地局のアンテナ２からのＣＰＩＣＨを用いて算出した伝播路推定値の複素共役値であるから、最大比合成に向けた重み付けが実施されることとなる。
【０１２３】
ここで、乗算部１５２−ａ及び１５２−ｂでは、それぞれ、第１のＣＰＩＣＨ受信部１１０及び第２のＣＰＩＣＨ受信部１２０において得られたアンテナ１及びアンテナ２の伝播路推定結果を利用しているが、これらのＣＰＩＣＨ受信部によらず、別に設置したＣＰＩＣＨ受信部から取得するようにしてもよい。
【０１２４】
また、本実施形態の受信装置では、第１実施形態のものと比較して、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部２５０において、逆拡散部を１系統省略した簡易な構成をとっているが、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部２５０全体としての動作は、第１実施形態のＰ−ＣＣＰＣＨ復調部１５０と全く同様である。
【０１２５】
乗算部１５２−ｂからの出力信号は、第２の選択部１６８に入力される。第２の選択部１６８では、制御部１６７からの指示に従って、入力信号をそのまま出力するか、"０"を出力するかをスイッチングする。いずれを出力するかは、ＳＴＴＤ適用判定部１６６におけるＳＴＴＤ適用判定に従って決定されるものである。すなわち、第２の選択部１６８は、ＳＴＴＤ方式が適用されている場合には、入力信号をそのまま出力し、ＳＴＴＤ方式が非適用の場合には“０”を出力するようになっている。
【０１２６】
乗算部１５２−ａからの出力信号と、第２の選択部１６８からの出力信号は、ＳＴＴＤデコード部１６９に入力され、ＳＴＴＤデコード処理が施される。ＳＴＴＤデコード部１６９では、入力信号に対して、常にＳＴＴＤデコード処理を行っており、選択部１６８からの入力信号が"０"である場合には、結果的にＳＴＴＤデコード処理が施されなかった場合と同じ出力となるように動作している。
【０１２７】
尚、上記では、第２の選択部１６８からのからの出力とＳＴＴＤデコード部１６９との組み合わせにより、ＳＴＴＤデコード処理を適用するか適用しないかをスイッチする機能を実現しているが、これは一構成例に過ぎず、本実施形態の受信装置では、ＳＴＴＤデコード処理の適用／非適用のスイッチング機能に関しては、様々な装置構成をとることができる。
【０１２８】
以上説明した本実施形態の受信装置では、第１実施形態のものと比較すると、第２のＳＣＨ受信部１４０を省略することができるため、回路規模が小型化され、装置の小型化を実現することできる。
【０１２９】
[復調処理の動作態様]
次に、上記した第１実施形態及び第２実施形態の受信装置において、３ＧＰＰ規格のセルサーチのｓｔｅｐ１〜ｓｔｅｐ３に従って復調処理を行う動作態様を、フローチャートを用いて説明する。
【０１３０】
図３は、第１の態様における復調処理の流れを示すフローチャートである。
図３において、まず、受信装置は、電源オン時の初期検出動作として、あるいは通信状態の検出動作として、セルサーチの動作を開始する（ステップ３０１）。
【０１３１】
ｓｔｅｐ１では、スロットタイミングを検出する（ステップ３０２）。ここでは、説明を簡略化するために、１パス（セル）しか検出できなかったものとする。本ステップはどのような手法で行ってもよいが、一般的には、Ｐ−ＳＣＨを用いて相関値を求め、内部タイミング管理機能により、充分大きな相関値の得られたタイミングをスロットタイミングとする方法をとることができる。
【０１３２】
ｓｔｅｐ２では、ステップ３０２で検出されたスロットタイミングにより、フレーム同期及びコードグループ同定を行う（ステップ３０３）。本ステップもどのような手法で行ってもよいが、一般的には、Ｓ−ＳＣＨを用いて相関値を求め、そのシーケンスを検出することによりコードグループを同定し、また、内部タイミング管理機能を併用してフレーム先頭タイミングを検出することができる。
【０１３３】
ｓｔｅｐ３では、まず、Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅの同定処理を行う（ステップ３０４）。本ステップもどのような手法で行ってもよいが、一般的には、ステップ３０３で同定されたコードグループに含まれるＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅ候補すべてについて相関値を求め、最大の相関値が得られかつ充分大きな相関値が得られたものをＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅとして決定することができる。
【０１３４】
ｓｔｅｐ３では、これに続いてＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理を行うが、ステップ３０４で同定されたＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅに対応したセルのＰ−ＣＣＰＣＨに関して、ＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかによって、以降の処理が変わってくる。上記第１実施形態及び第２実施形態により説明したように、Ｐ−ＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかは、ＳＣＨ復調によって判定することができる。
【０１３５】
そこで、本発明の受信装置では、先頭の１０ｍｓ（１フレーム分）について、ＳＣＨ復調処理によるＰ−ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ適用判定処理（ステップ３０５）と、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調処理（ステップ３０６）とを同時に行う。図３にしめすように、ここでは例として、ＳＣＨ復調処理によるＰ−ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ適用判定処理に１０ｍｓかかるとものとしている。尚、ステップ３０６では、ＳＴＴＤ方式が適用されている場合に対応したＰ−ＣＣＰＣＨ復調を行うものとする。
【０１３６】
ステップ３０５及び３０６の同時処理の後、ステップ３０５でのＳＴＴＤ適用判定の結果に応じて、処理を分岐する（ステップ３０７）。Ｐ−ＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されている場合には、ＳＴＴＤ方式適用に対応した設定を行い（ステップ３０８）、Ｐ−ＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されていない場合には、ＳＴＴＤ方式非適用に対応した設定を行う（ステップ３０９）。
【０１３７】
最後に、上記の各設定に従ってＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理を行う（ステップ３１０）。
ここで、ステップ３０６において既に１フレーム分のＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理を行っているので、全部でｘフレームの復調を行う必要がある場合には、ステップ３１０では、（ｘ−１）フレーム分（処理時間は１０×（ｘ−１）ｍｓ）のＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理を行えばよいこととなる。
【０１３８】
あるいは、ＣＲＣ判定がＯＫであることを確認するだけのよい場合には、例えば、２フレーム（２０ｍｓ）ごとにＣＲＣが付加されているとすると、開始フレームがずれていた場合を考慮して、３フレーム（３０ｍｓ）のＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理を行えばよいこととなる。
以上で、セルサーチの処理を終了する（ステップ３１１）。
【０１３９】
このような復調処理を行うことにより、ＳＣＨ復調処理によるＰ−ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ適用判定処理を、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調処理の一部と並行して行うことができるので、全体として復調処理に要する時間を短縮することができる。
【０１４０】
また、一般的に、ＳＴＴＤ方式が非適用であるのに誤って適用されているとしてＰ−ＣＣＰＣＨ復調する場合よりも、ＳＴＴＤ方式が適用されているのに誤って非適用としてＰ−ＣＣＰＣＨ復調する場合の方が、復調信号の劣化が大きくなる。このため、ステップ３０６におけるＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理では、ＳＴＴＤ方式適用の設定でＰ−ＣＣＰＣＨ復調を行うようデフォルト設定しておくことにより、先頭フレームの劣化を抑えることができる。
【０１４１】
図４は、第２の態様における復調処理の流れを示すフローチャートである。尚、図４において、ステップ３０１からステップ３１０までは、上記した第１の態様における処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【０１４２】
ステップ３１０においてＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理をした後、取得したデータが正しいかどうかの判定処理を行う（ステップ４１２）。ここでは、取得データ中に付加されているＣＲＣのチェックにより判定処理を行うものとするが、判定処理はもちろんこれに限られるわけではなく、既知の様々な手法を用いることができる。
【０１４３】
ステップ４１２において、ＣＲＣチェックによりデータが正しいと判定された場合には、セルサーチの処理を終了する（ステップ３１１）。この場合には、結局、上記第１の態様と全く同じ処理がなされたこととなる。
【０１４４】
一方、ステップ４１２において、ＣＲＣチェックによりデータが正しくないと判定された場合には、ステップ３０６においてデフォルト設定で行ったＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理の精度がよくなかった（すなわち、ＳＴＴＤ方式の適用とするデフォルト設定が適当でなかった）可能性が考えられる。そこで、ステップ３０６でのＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理に要した時間分、すなわち１０ｍｓ分、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調処理を延長して行うこととする（ステップ４１３）。その後、セルサーチの処理を終了する（ステップ３１１）。
【０１４５】
このような復調処理を行うことにより、上記第１の態様と同様に、ＳＣＨ復調処理によるＰ−ＣＣＰＣＨのＳＴＴＤ適用判定処理と、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調処理の一部とを並行して行うことにより、復調処理時間の短縮を図る一方で、デフォルト設定で行ったＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理が適当な処理でなかったことが後に判明した場合には、その処理にかかった時間分、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調処理を延長することにより、全体としてより正確な復調結果が得られることとなる。
【０１４６】
図５は、第３の態様における復調処理の流れを示すフローチャートである。尚、図５において、ステップ３０１からステップ３１０まで、並びにステップ４１２及び４１３は、上記した第１の態様及び第２の態様における処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【０１４７】
ステップ４１２又は４１３における処理の後、さらに、取得したデータが正しいかどうかの判定処理を行う（ステップ５１２）。この判定処理は、ステップ４１２における処理と同様にして行うことができる。取得したデータが正しいと判定した場合には、そのままセルサーチの処理を終了する（ステップ３１１）。
【０１４８】
一方、ステップ５１２において、取得したデータが正しくないと判定した場合には、前段（ステップ３１０及び４１３）において行ったＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理が、ＳＴＴＤ方式適用の設定であったか、ＳＴＴＤ方式非適用の設定であったかを判断する（ステップ５１３）。
【０１４９】
前段で、ＳＴＴＤ方式適用の設定でＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理を行っている場合には、ＳＴＴＤ方式非適用の設定とし（ステップ５１４）、前段でＳＴＴＤ方式非適用の設定でＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理を行っている場合には、ＳＴＴＤ方式適用の設定とする（ステップ５１５）。その後、上記の各設定に従ってｘフレーム分のＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理を行う（ステップ５１５）。
【０１５０】
これは、ステップ５１２において、取得したデータが正しくない場合には、ステップ３０５におけるＳＣＨ復調によるＳＴＴＤ適用判定が誤っていたと判断し、ＳＴＴＤ方式適用／非適用の設定を入れ替えて、再度Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調処理を行うこととしたものである。
【０１５１】
このような復調処理を行うことにより、ＳＣＨ復調によるＳＴＴＤ適用判定処理の結果に誤りがあるかどうかを、最終的に得られたデータのチェックを行うことによって検出することができ、誤りが検出された場合には、適切な設定でＰ−ＣＣＰＣＨ復調処理を最初からやり直すことで、処理時間を増大させることなく、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調の精度を向上させることができる。
【０１５２】
ここで、上記した第１実施形態及び第２実施形態の受信装置において、ＳＣＨ復調によりＰ−ＣＣＰＣＨにＳＴＴＤ方式が適用されているかどうかを判定する処理について、具体的に説明する。この判定処理は、本受信装置のＳＴＴＤ適用判定部１６６において行うものであり、図３〜図５に示すＳＣＨ復調処理によるＳＴＴＤ適用判定処理（ステップ３０５）に相当するものである。
【０１５３】
図６は、ＳＣＨ復調によるＳＴＴＤ適用判定処理の基準となるデータの確率分布を示すグラフ図である。この基準となるデータは、パラメータ"ａ"としてＳＣＨに重畳されて送信されているものであり、本実施形態では、ａ＝１であればＳＴＴＤ方式適用、ａ＝−１であればＳＴＴＤ方式非適用を表しているものとする。図６では、ＳＴＴＤ方式の適用／非適用の確率がそれぞれ５０％である場合の確率分布を示している。また、本受信装置では、平均化処理部１６５において同相加算による平均化処理が行われる結果、ＳＴＴＤ適用判定部１６６において取得される基準データ“ａ”の確率分布はガウス分布となっている。
【０１５４】
図６に示す確率分布図から明らかなように、判定誤りを最も少なくするスレッショルドはｘ＝０であるから、ａ＝０を閾値としてＳＴＴＤ方式の適用／非適用の判定を行えばよいこととなる。
【０１５５】
しかしながら、本発明の受信装置では、ＳＴＴＤ方式が非適用であるのに誤って適用されているとしてＰ−ＣＣＰＣＨ復調する場合よりも、ＳＴＴＤ方式が適用されているのに誤って非適用としてＰ−ＣＣＰＣＨ復調する場合の方が、復調信号の劣化が大きくなるので、図７に示すように、スレッショルドをマイナス側にオフセットさせて、ＳＴＴＤ方式適用時に非適用と誤る確率を、ＳＴＴＤ方式非適用時に適用と誤る確率に対して、相対的に下げるのが好ましい。これにより、ＳＴＴＤ方式非適用時に適用と誤る確率が増大するが、その場合の復調性能の劣化量は小さいので、結果的として、受信装置全体ではＰ−ＣＣＰＣＨ復調の特性が向上されることとなる。
【０１５６】
ところで、図７に示すように、ＳＴＴＤ方式の適用／非適用の判定基準とするスレッショルドをオフセットする量を固定値にすると、ＳＣＨの振幅が変動しやすい移動通信環境下では、その効果が一定しなくなる。すなわち、ＳＣＨの平均振幅が比較的大きいと、スレッショルドをオフセットさせた効果があまりない一方で、ＳＣＨの平均振幅が比較的小さいと、スレッショルドをオフセットさせた効果が必要以上に現れてしまうこととなる。よって、スレッショルドのオフセット量は、伝播路状況に応じてアダプティブに変更できるようにしておくのが好ましい。
【０１５７】
図８は、図１及び図２に示す受信装置において、３ＧＰＰ規格のセルサーチのｓｔｅｐ１〜ｓｔｅｐ３に従って復調処理を行う第４の動作態様について、処理の流れを示すフローチャートである。尚、図８において、ステップ３０１、ステップ３０２、ステップ３０４、並びにステップ３０７からステップ３１１までは、上記した第１の態様における処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【０１５８】
ステップ３０２においてセルサーチのｓｔｅｐ１の処理を行った後、ステップ８０１では、通常のｓｔｅｐ２の処理として、Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅグループの同定処理及びフレーム先頭タイミングの取得処理を行うとともに、ＳＣＨの平均振幅を取得する処理を行う。
【０１５９】
ＳＣＨの平均振幅は、ＳＣＨの平均受信電界強度から算出される。一般的には、ＳＣＨの受信電界強度は、Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅグループ同定処理及びフレーム先頭タイミング取得処理においても用いられているため、これと同じものを用いて算出することができる。
【０１６０】
ステップ８０１にいてｓｔｅｐ２の処理を行った後、ステップ３０４において、Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅ同定の処理を行うと同時に、ステップ８０２では、後のＳＴＴＤ方式の適用／非適用の判定処理に用いるための、スレッショルドのオフセット値を決定する。
【０１６１】
スレッショルドのオフセット値は、例えば、ステップ８０１で得られたＳＣＨの平均振幅値
【０１６２】
【数１】
2005079836.tif 000004
と、あらかじめ決められたオフセット係数κとを用いて、以下の数式により与えられるものとすることができる。
【０１６３】
【数２】
2005079836.tif 000005
尚、実際のオフセット値は、０．１程度である。
【０１６４】
その後、ステップ８０３において、ＳＣＨ復調結果に基づいてＳＴＴＤ方式の適用／非適用の判定処理を行う。ここで、判定処理には、ステップ８０２において決定されたオフセット値が加味されるものとする。
【０１６５】
このような復調処理を行うことにより、ＳＣＨの振幅が変動しやすい移動通信環境下においても、ＳＴＴＤ方式の適用／非適用を伝播路状況の変化に応じてアダプティブに判定することが可能となり、判定の誤りを低減することができる。
【０１６６】
また、上記では、セルサーチのｓｔｅｐ２（ステップ８０２）において、ＳＣＨの平均受信電界強度からＳＣＨの平均振幅値を算出することとしているが、この方法以外にも、例えば、通信基地局から送信されるＣＰＩＣＨ送信電力に対して、ＳＣＨの電力オフセット量が既知であるような場合には、ｓｔｅｐ３（ステップ３０４）でのＳｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅ同定時に得られるＣＰＩＣＨの平均受信電界強度情報を用いて、ＳＣＨの平均受信電界強度を算出し、これによりＳＣＨの平均振幅値を得るようにしてもよい。
【０１６７】
同様に、通信基地局から送信されるＰ−ＣＣＰＣＨ送信電力に対して、ＳＣＨの電力オフセット量が既知であるような場合には、Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調処理と同時にＰ−ＣＣＰＣＨの平均受信電界強度を取得し、これを用いてＳＣＨの平均受信電界強度を算出し、ＳＣＨの平均振幅値を得ることもできる。
【０１６８】
このように、常時送信されているＣＰＩＣＨや、１スロットに９シンボル送信されているＰ−ＣＣＰＣＨを用いることができれば、１スロットに１シンボルしか送信されていないＳＣＨを用いる場合に比べて、ＳＣＨの平均受信電界強度をより高い精度での推定することができる。
【０１６９】
以上、本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の無線通信に用いる受信装置について、具体的な実施の形態を示して説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。当業者であれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上記各実施形態又は他の実施形態にかかる発明の構成及び機能に様々な変更・改良を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１７０】
本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の無線通信に用いる受信装置は、携帯電話などの移動体通信において利用可能であり、特に、送信局側がアンテナダイバーシティ方式を利用している場合に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１７１】
【図１】本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の無線通信に用いる受信装置（移動局）の第１実施形態について、その復調処理機構の内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。
【図２】本発明のＷ−ＣＤＭＡ方式の無線通信に用いる受信装置（移動局）の第２実施形態について、その復調処理機構の内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。
【図３】図１及び図２に示す受信装置において、３ＧＰＰ規格のセルサーチのｓｔｅｐ１〜ｓｔｅｐ３に従って復調処理を行う第１の動作態様について、処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】図１及び図２に示す受信装置において、３ＧＰＰ規格のセルサーチのｓｔｅｐ１〜ｓｔｅｐ３に従って復調処理を行う第２の動作態様について、処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】図１及び図２に示す受信装置において、３ＧＰＰ規格のセルサーチのｓｔｅｐ１〜ｓｔｅｐ３に従って復調処理を行う第３の動作態様について、処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】ＳＣＨ復調によるＳＴＴＤ適用判定処理の基準となるデータの確率分布を示すグラフ図である。
【図７】ＳＣＨ復調によるＳＴＴＤ適用判定処理の基準となるデータの確率分布を示すグラフ図であり、スレッショルドをマイナス側にオフセットして示している。
【図８】図１及び図２に示す受信装置において、３ＧＰＰ規格のセルサーチのｓｔｅｐ１〜ｓｔｅｐ３に従って復調処理を行う第４の動作態様について、処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】従来の移動局（無線通信端末）におけるＳＣＨの復調装置の構成例を概略的に示すブロック図である。尚、ここに示す例では、一般的なＴＳＴＤによる復調方式を利用しているものとする。
【符号の説明】
【０１７２】
１１０，１２０  ＣＰＩＣＨ受信部
１１１，１２１  逆拡散部
１１２，１２２  伝播路推定部
１３０  第１のＳＣＨ受信部
１３１  逆拡散部
１３２  乗算部
１４０  第２のＳＣＨ受信部
１４１  逆拡散部
１４２  乗算部
１５０  Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部
１５１−ａ，１５１−ｂ  逆拡散部
１５２−ａ，１５２−ｂ  乗算部
１６１，１６２  複素共役演算部
１６３  選択部
１６４  合成部
１６５  平均化処理部
１６６  ＳＴＴＤ適用判定部
１６７  制御部
１６８  選択部
１６９  ＳＴＴＤデコード部
２５０  Ｐ−ＣＣＰＣＨ復調部
２６３  選択部
２６４  合成部
９１０，９２０  パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ）受信部
９１１，９２１  逆拡散部
９１２，９２２  伝播路推定部
９３０  ＳＣＨ受信部
９３１  逆拡散部
９３２  乗算部
９４１  選択部
９４２  制御部
９４３  複素共役演算部
【図１】
2005079836.tif 000006
【図２】
2005079836.tif 000007
【図３】
2005079836.tif 000008
【図４】
2005079836.tif 000009
【図５】
2005079836.tif 000010
【図６】
2005079836.tif 000011
【図７】
2005079836.tif 000012
【図８】
2005079836.tif 000013
【図９】
2005079836.tif 000014