(57)【要約】    【課題】      ランダムアクセス制御方式において、「検出見逃し」および「False Alarm」の双方の発生確率を同時に低減すること。    【解決手段】  第１比較部１０６は、ＤＰＣＣＨ信号の後半３２ビットの受信振幅ｂ１と、相関値選択部１１４から出力される相関値ａ１との比較を行い、ＡＩＣＨが基地局装置から送信されたか否かを判定する。相関値選択部１１４は、マッチトフィルタ１１２から出力される１６個の相関値の中から所望ＡＩＣＨパターンに対応する相関値を選択する。加算器１１５は、加算部１１３から出力された相関値の総和から所望ＡＩＣＨパターンに対応する相関値を減じる。第２比較部１１８は、相関値ａ２およびｂ２との比較を行い、受信ＡＩＣＨが所望のＡＩＣＨであるか否かの判定を行う。  【選択図】      図１
2005223474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＩＣＨ（Acquisition Indicator Channel）が送信されているか否か判定する第１の判定手段と、
前記第１の判定手段によって送信されていると判定されたＡＩＣＨが、自機に対応するＡＩＣＨパターンを含むか否か判定する第２の判定手段と、
を具備し、
前記第２の判定手段において、自機に対応するＡＩＣＨパターンを含むと判定された場合、自機に対しＡＩＣＨが送信されたと判定する、
ことを特徴とする信号判定装置。
【請求項２】
前記第１の判定手段は、
前記ＡＩＣＨおよび前記ＡＩＣＨと同一の送信電力で送信されるチャネルの双方を用いて、前記ＡＩＣＨが送信されているか否か判定する、
ことを特徴とする請求項１記載の信号判定装置。
【請求項３】
前記ＡＩＣＨと自機に対応するＡＩＣＨパターンとの相関値を算出する第１の算出手段と、
前記ＡＩＣＨと同一の送信電力で送信されるチャネルの受信レベルを算出する第２の算出手段と、
を具備し、
前記第１の判定手段は、
前記第１および第２の算出手段の算出結果を比較して、前記ＡＩＣＨが送信されているか否か判定する、
ことを特徴とする請求項１記載の信号判定装置。
【請求項４】
前記第１の判定手段は、
前記ＡＩＣＨのＳＩＮＲ（Signal to Noise and Interference Ratio）を閾値と比較して、前記ＡＩＣＨが送信されているか否か判定する、
ことを特徴とする請求項１記載の信号判定装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の信号判定装置を具備することを特徴とする通信端末装置。
【請求項６】
ＡＩＣＨが送信されているか否か判定する第１の判定ステップと、
前記第１の判定ステップにおいて送信されていると判定されたＡＩＣＨが、自機に対応するＡＩＣＨパターンを含むか否か判定する第２の判定ステップと、
前記第２の判定ステップにおいて、自機に対応するＡＩＣＨパターンを含むと判定された場合、自機に対しＡＩＣＨが送信されたと判定する第３の判定ステップと、
を具備することを特徴とする信号判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各通信端末からのアクセスを制御する通信システムにおいて使用される信号判定装置および信号判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信システムにおける通信開始の手順として、幾つかの方法が提案または開発されている。例えば、ＩＭＴ−２０００（International Mobile Telecommunications 2000）のＷ−ＣＤＭＡ（Wideband - Code Division Multiple Access）システムでは、ランダムアクセス制御方式が採用されている。
【０００３】
図８は、ランダムアクセス制御方式の通信開始までの手順を示す図である。
【０００４】
ランダムアクセス制御方式では、移動端末（ＭＳ）１１は、通信を開始したいとき、基地局（ＢＳ）１２に対してプリアンブルを送信することにより接続要求を行う。この接続要求は、「シグネチャ（signature）」と呼ばれる所定ビット長の端末識別子を含んでおり、基地局１２は、この「シグネチャ」を含む接続要求を受信すると、要求された通信を許可するか否かを判断し、その判断結果を移動端末１１に通知する。このとき、判断結果は、ＡＩＣＨ（Acquisition Indicator Channel）と呼ばれるチャネルを利用して移動端末１１に通知される。
【０００５】
図９は、基地局１２から送信される信号のフォーマット（フレーム構成）を示す図である。
【０００６】
この図に示すように、基地局１２から送信される信号は、ＤＰＣＣＨ（Dedicated Physical Control Channel）とＡＩＣＨとが時分割的に配置されている。基地局１２は、移動端末１１から要求された通信を許可する場合には、図９(ａ)に示すように、受信した「シグネチャ」に１対１に対応した既知のＡＩＣＨパターンをＡＩＣＨを介して移動端末１１へ返送する。一方、要求された通信を拒絶する場合には、図９(ｂ)に示すように、ＡＩＣＨにおいて何ら信号を送信しない（無送信）。なお、移動端末１１から接続要求がなかった際にも、基地局１２は、ＡＩＣＨを無送信とする。
【０００７】
移動端末１１は、このＡＩＣＨを受信した後に復調し（以下、この信号を受信ＡＩＣＨという）、自機の「シグネチャ」に対応したＡＩＣＨパターン（以下、所望ＡＩＣＨパターンという）が含まれているか否かを閾値との比較によって判定し、含まれていると判定すれば、要求した通信が許可されたものと判断し、基地局１２との通信を開始する。一方、受信ＡＩＣＨに所望ＡＩＣＨパターンが含まれていないと判定すれば、移動端末１１は、要求した通信が拒絶されたものと判断し、後続する処理を停止する。
【０００８】
ところが、実機の通信システムにおいては、上記のＡＩＣＨの判定において、「検出見逃し」と呼ばれる現象、すなわち、基地局１２がＡＩＣＨを送信しているにも関わらず、移動端末１１がこのＡＩＣＨを検出できないことが起こり得る。また、「False Alarm」と呼ばれる現象、すなわち、基地局１２がＡＩＣＨを送信していないにも関わらず、移動端末１１が雑音等を誤って検出し、ＡＩＣＨが送信されたと判断してしまうことも起こり得る。
【０００９】
これらの現象を回避するため、従来の装置は、所望ＡＩＣＨパターンの判定に使用される閾値の大きさを調整している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２２９７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図１０は、（移動端末で算出される）ＡＩＣＨの相関値の確率分布を示す図であり、図１１は、従来の閾値設定が図１０においてどのようにされているかを説明するための図である。
【００１１】
図１０に示されるように、ＡＩＣＨが送信されている場合とされていない場合とでは、相関値出力の確率分布が異なる。そして、「検出見逃し」が発生するエリア、および「False Alarm」が発生するエリアは、図１１の斜線で示すエリアとなる。
【００１２】
従来の装置は、図１１の「検出見逃し」のエリアおよび「False Alarm」のエリアの双方を考慮しつつ、受信信号の雑音量もしくは受信振幅に基づいて、所望ＡＩＣＨパターンの判定に使用される閾値を設定する。なお、雑音量からＡＩＣＨ無送信時の受信振幅のゆらぎ幅Ｄを算出することができ、受信振幅から受信ＡＩＣＨと所望ＡＩＣＨとが一致した場合の相関値Ｓを見積もることができる。
【００１３】
しかしながら、図１１からわかるように、「検出見逃し」の確率を減少させようとして上記の閾値を低く設定すると、逆に「False Alarm」の確率が増大する。一方、「False Alarm」の確率を減少させようとして上記の閾値を高く設定すると、逆に「検出見逃し」の確率が増大する。従って、従来の装置においては、「検出見逃し」および「False Alarm」の双方の発生確率を同時に低減することができない。
【００１４】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、各通信端末からのアクセスを制御する通信システムにおいて、「検出見逃し」および「False Alarm」の双方の発生確率を同時に低減することができる信号判定装置および信号判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の信号判定装置は、ＡＩＣＨ（Acquisition Indicator Channel）が送信されているか否か判定する第１の判定手段と、前記第１の判定手段によって送信されていると判定されたＡＩＣＨが、自機に対応するＡＩＣＨパターンを含むか否か判定する第２の判定手段と、を具備し、前記第２の判定手段において、自機に対応するＡＩＣＨパターンを含むと判定された場合、自機に対しＡＩＣＨが送信されたと判定する構成を採る。
【００１６】
この構成によれば、「検出見逃し」および「False Alarm」の双方の発生確率を同時に低減することができる。
【００１７】
本発明の信号判定装置は、上記の構成において、前記第１の判定手段は、前記ＡＩＣＨおよび前記ＡＩＣＨと同一の送信電力で送信されるチャネルの双方を用いて、前記ＡＩＣＨが送信されているか否か判定する構成を採る。
【００１８】
本発明の信号判定装置は、上記の構成において、前記ＡＩＣＨと自機に対応するＡＩＣＨパターンとの相関値を算出する第１の算出手段と、前記ＡＩＣＨと同一の送信電力で送信されるチャネルの受信レベルを算出する第２の算出手段と、を具備し、前記第１の判定手段は、前記第１および第２の算出手段の算出結果を比較して、前記ＡＩＣＨが送信されているか否か判定する構成を採る。
【００１９】
本発明の信号判定装置は、上記の構成において、前記第１の判定手段は、前記ＡＩＣＨのＳＩＮＲ（Signal to Noise and Interference Ratio）を閾値と比較して、前記ＡＩＣＨが送信されているか否か判定する構成を採る。
【００２０】
これらの構成によれば、ＡＩＣＨの送信有無の判定において誤判定を防止することができる。
【００２１】
本発明の通信端末装置は、上記いずれかに記載の信号判定装置を具備する構成を採る。
【００２２】
この構成によれば、上記と同様の作用効果を有する通信端末装置を提供することができる。
【００２３】
本発明の信号判定方法は、ＡＩＣＨが送信されているか否か判定する第１の判定ステップと、前記第１の判定ステップにおいて送信されていると判定されたＡＩＣＨが、自機に対応するＡＩＣＨパターンを含むか否か判定する第２の判定ステップと、前記第２の判定ステップにおいて、自機に対応するＡＩＣＨパターンを含むと判定された場合、自機に対しＡＩＣＨが送信されたと判定する第３の判定ステップと、を具備するようにした。
【００２４】
この方法によれば、「検出見逃し」および「False Alarm」の双方の発生確率を同時に低減することができる。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように、本発明によれば、各通信端末からのアクセスを制御する通信システムにおいて使用される信号判定において、「検出見逃し」および「False Alarm」の双方の発生確率を同時に低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、ここでは、ランダムアクセス制御方式を採用した移動体通信システムにおいて、移動端末が、基地局から送信されるＡＩＣＨ（Acquisition Indicator CHannel）の判定を行うことにより、基地局との通信の可否を判断する場合を例にとって説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、各移動端末に搭載される本発明の実施の形態１に係る信号判定装置の主要な構成を示すブロック図である。
【００２８】
本実施の形態に係る信号判定装置は、ＡＩＣＨ有無判定部１００およびＡＩＣＨ特定部１１０を有する。
【００２９】
そして、ＡＩＣＨ有無判定部１００は、ＤＰＣＣＨ抽出部１０１、後半３２ビット抽出部１０２、絶対値算出部１０３、累積部１０４、乗算器１０５、および第１比較部１０６を有し、ＡＩＣＨ特定部１１０は、ＡＩＣＨ抽出部１１１、マッチトフィルタ１１２（１１２−０〜１１２−１５）、加算部１１３、相関値選択部１１４、加算器１１５、乗算器１１６、乗算器１１７、および第２比較部１１８を有する。
【００３０】
本実施の形態に係る信号判定装置の各部は以下の動作を行う。
【００３１】
ＤＰＣＣＨ抽出部１０１は、受信信号の各フレームからＤＰＣＣＨ（Dedicated Physical Control Channel）信号を抽出する。後半３２ビット抽出部１０２は、ＤＰＣＣＨ抽出部１０１で抽出されたＤＰＣＣＨ信号からさらに後半３２ビット（ＡＩＣＨパターンの全長に相当するビット数）を抜き出す。絶対値算出部１０３は、後半３２ビット抽出部１０２で抽出された後半３２ビットの受信信号の振幅（受信レベル）の絶対値を算出する。累積部１０４は、絶対値算出部１０３で算出された振幅の絶対値を一定期間累積し、累積和を算出する。乗算器１０５は、累積部１０４で算出された振幅の累積和に、予め設定された判定閾値β［ｄＢ］を乗算し、ｂ１を得る。第１比較部１０６は、乗算器１０５から出力されるｂ１と相関値選択部１１４から出力される（所望ＡＩＣＨパターンに対応する）相関値ａ１との比較を行い、ＡＩＣＨが基地局装置から送信されたか否かを判定する。この判定方法の詳細については後述する。
【００３２】
一方、ＡＩＣＨ抽出部１１１は、受信信号の各フレームからＡＩＣＨに相当する部分を抽出する。マッチトフィルタ１１２（１１２−０〜１１２−１５）は、ＡＩＣＨの全パターンに対応して１６個設けられており、ＡＩＣＨ抽出部１１１で抽出された信号と受信側で既知のＡＩＣＨの全パターンとの相関演算をそれぞれ行い、得られた１６個の相関値を加算部１１３および相関値選択部１１４に出力する。加算部１１３は、各マッチトフィルタから出力される１６個の相関値を加算し、総和を求める。相関値選択部１１４は、各マッチトフィルタから出力される１６個の相関値の中から、所望ＡＩＣＨパターンとの相関演算によって得られた相関値を選択し、第１比較部１０６、加算器１１５、および乗算器１１７に出力する。加算器１１５は、加算部１１３から出力された相関値の総和と相関値選択部１１４から出力された所望ＡＩＣＨパターンに対応する相関値との差を求める。乗算器１１６は、加算器１１５から出力された相関値に、予め設定された判定閾値α［ｄＢ］を乗算し、ｂ２を得る。一方、乗算器１１７は、相関値選択部１１４で得られた所望ＡＩＣＨパターンに対応する相関値に１５を乗算し、相関値ａ２を得る。第２比較部１１８は、乗算器１１６および乗算器１１７から出力されるａ２およびｂ２の比較を行い、受信ＡＩＣＨが所望のＡＩＣＨであるか否かの判定を行う。なお、この判定方法の詳細についても後述する。
【００３３】
次いで、上記構成を有する信号判定装置全体の動作について説明する。
【００３４】
本実施の形態に係る信号判定装置の第１の特徴は、自機に対し所望ＡＩＣＨパターンが送信されているか否か判定する前に、事前にＡＩＣＨ送信の有無自体を判定し、ＡＩＣＨが送信されているとの判定結果を得てはじめて、その受信ＡＩＣＨが所望ＡＩＣＨに該当するか否か判定を行うこと、すなわち、信号判定を２段階で行うことである。
【００３５】
また、本実施の形態に係る信号判定装置の第２の特徴は、上記ＡＩＣＨの送信有無の判定を、ＡＩＣＨ以外の別のチャネルの受信振幅をも利用して行うことである。
【００３６】
具体的には、ＡＩＣＨ有無判定部１００が、自機に対しＡＩＣＨが送信されているか否かの判定を行い、ＡＩＣＨ特定部１１０が、このＡＩＣＨ有無判定部１００の判定結果を受けて、受信ＡＩＣＨが自機に対して送信されたものか否かの判定を行う。
【００３７】
まず、ＡＩＣＨ有無判定部１００の動作について詳細に説明する。
【００３８】
相関値選択部１１４から出力される相関値ａ１について改めて考えてみると、この相関値ａ１は、所望ＡＩＣＨパターンと受信ＡＩＣＨとの相関演算によって求められたものである。よって理想的には、この相関値ａ１が所定値（閾値）以上であるならば、基地局から自機宛てにＡＩＣＨが送信されていると判断することができる。しかし上述した通り、実機の通信システムにおいては、「False Alarm」と呼ばれる現象、すなわち、雑音との相関演算によっても一定の確率で所定値以上の相関値ａ１が得られることがあり、相関値選択部１１４から出力される相関値ａ１のみによって信号判定を行うと判定精度が悪くなる。
【００３９】
そこで、ＡＩＣＨ有無判定部１００は、ＡＩＣＨとは別のチャネルの受信振幅をも利用して、ＡＩＣＨの送信有無を判定することにする。
【００４０】
図２は、受信信号のフォーマット（フレーム構成）の一例を示す図である。
【００４１】
この例では、データ用チャネルであるＤＰＤＣＨ（Dedicated Physical Data Channel）とＡＩＣＨとは互いに直交したコードを用いてコード多重されている。また、制御用チャネルであるＤＰＣＣＨとＡＩＣＨとは時分割多重されている。
【００４２】
ここで、ＤＰＣＣＨに着目すると、ＤＰＣＣＨ信号の末尾部分Ｓ１とＡＩＣＨとは時間軸上で隣り合った関係にある。よって、ＡＩＣＨが送信されている場合には、双方の信号の受信レベルは、ほぼ同等となることが予想される。また、ＤＰＣＣＨは、ＡＩＣＨのように間欠送信されるものではなく、常に送信されているチャネルである。
【００４３】
そこで、ＡＩＣＨ有無判定部１００は、相関値選択部１１４から出力される所望ＡＩＣＨパターンに対応する相関値ａ１を使うものの、これを単に閾値判定するのではなく、常に送信されているＤＰＣＣＨ信号の末尾部分Ｓ１とのレベル比較を行い、これにより、ＡＩＣＨの送信有無を判定する。
【００４４】
より具体的には、ＡＩＣＨ有無判定部１００の後半３２ビット抽出部１０２は、ＤＰＣＣＨ信号の末尾部分Ｓ１として、ＤＰＣＣＨ信号の後半からＡＩＣＨパターン長に相当する３２ビットを抽出する。絶対値算出部１０３〜乗算器１０５は、後半３２ビット抽出部１０２から出力された信号に各種処理を施す。そして、第１比較部１０６は、乗算器１０５から出力されるｂ１と相関値選択部１１４から出力される相関値ａ１とを比較し、ａ１がｂ１以上である場合、基地局装置からＡＩＣＨが送信されているとの判定結果をＡＩＣＨ特定部１１０の第２比較部１１８に出力する。
【００４５】
上記のａ１およびｂ１を数式で表現すると、それぞれ以下の（式１）および（式２）
【数１】
2005223474.tif 000003
のようになる。この式で、ｒＡＩＣＨ,ｊは受信ＡＩＣＨ信号、ＡＩＣＨｊは所望ＡＩＣＨパターン、ｒＤＰＣＣＨ,ｊは受信ＤＰＣＣＨ信号を示している。なお、（式１）については、後述のＡＩＣＨ特定部１１０の説明において、再度詳細に説明する。
【００４６】
受信ＡＩＣＨが所望ＡＩＣＨである場合、すなわち、所望のＡＩＣＨパターンが送信されている場合には、上記（式１）の値、すなわち、相関値選択部１１４から出力される相関値は、ＤＰＣＣＨの後半３２ビットの受信振幅（の絶対値の累積和）に対し、以下の（式３）
【数２】
2005223474.tif 000004
に示す関係を満たすようになる。すなわち、両者は、同等レベルの値を示すこととなる。一方、所望ＡＩＣＨが送信されていない場合、（式３）の右辺は、ノイズ出力となり、左辺よりも小さな値となる。
【００４７】
よって、第１比較部１０６は、ａ１とｂ１とを比較することにより、基地局装置からＡＩＣＨが送信されているか否かの判定を行う。
【００４８】
なお、上記（式２）から明らかなように、βを大きくすればするほどＡＩＣＨの送信有無の判定を甘く行っていることになる。すなわち、ＡＩＣＨが送信されているとの判定結果が出力される確率が高くなる。
【００４９】
また、乗算器１０５においてＤＰＣＣＨの後半３２ビットに判定閾値βを予め乗算した後に、第１比較部１０６においてＤＰＣＣＨの後半３２ビットと相関値ａ１との比較を行う動作は、ＤＰＣＣＨの後半３２ビットと相関値ａ１との比に対して閾値が設定されていることと同等である。
【００５０】
次に、ＡＩＣＨ特定部１１０の動作について詳細に説明する。
【００５１】
ＡＩＣＨ特定部１１０は、ＡＩＣＨの全パターンに対応する相関値を求め、その中で所望ＡＩＣＨパターンに対応する相関値とこれ以外のＡＩＣＨパターンに対応する相関値とを比較し、受信ＡＩＣＨが所望ＡＩＣＨであるか否かの判定を行う。
【００５２】
より詳細には、ＡＩＣＨパターンは、各端末のシグネチャと１対１に対応するものなので、シグネチャの数だけＡＩＣＨパターンが存在し（本実施の形態では、１６種類）、また受信側で既知の信号である。従って、マッチトフィルタ１１２は、１６種類すべてのパターンに対応して１６個設置され、各マッチトフィルタ（１１２−０〜１１２−１５）で各パターンに対応する相関値１６個を、下記の（式４）
【数３】
2005223474.tif 000005
に従って算出する。この式で、インデックスｉは、ＡＩＣＨパターンの番号で、０〜１５の値を採る。この式は、上記の（式１）の右辺と同じものである。
【００５３】
相関値選択部１１４は、１６個の相関値の中から、所望のＡＩＣＨパターンとの相関演算によって得られた（所望ＡＩＣＨパターンに対応する）相関値を選択する。
【００５４】
加算器１１５は、１６個のＡＩＣＨパターンに対応する相関値の総和から所望ＡＩＣＨパターンに対応する相関値を減算し、所望ＡＩＣＨパターン以外の１５個のＡＩＣＨパターンに対応する相関値を算出する。
【００５５】
乗算器１１６は、加算器１１５から出力された相関値１５個の総和に判定閾値α［ｄＢ］を乗算し、ｂ２を得る。なお、ここで、判定閾値αを予め乗算するのは、判定閾値βと同様の理由に依る（上記の説明参照）。
【００５６】
乗算器１１７は、所望ＡＩＣＨパターンに対応する相関値に１５を乗算することにより、スケールを１５倍し、相関値ａ２を得る。これは、乗算器１１６から出力される１５個のＡＩＣＨパターンに対応する相関値の総和とのスケール調整を行ったものである。
【００５７】
第２比較部１１８は、ａ２とｂ２とを比較し、ａ２≧ｂ２の場合、すなわち、所望ＡＩＣＨパターンの相関値が、これ以外の相関値の総和のα［ｄＢ］倍以上である場合に、受信ＡＩＣＨが所望ＡＩＣＨパターンであると判定する。なお、αを大きくすればするほど、この判定を厳しく行っていることに相当する。
【００５８】
図３は、第２比較部１１８において行われる上記の処理を具体的に説明するために、各マッチトフィルタから出力されるＡＩＣＨ相関値のプロファイルを示した図である。
【００５９】
この図において、横軸は、マッチトフィルタ１１２の識別番号０〜１５であり、縦軸は、各マッチトフィルタから出力される相関値レベル（ＡＩＣＨ相関値）のスケール調整後の値である。また、マッチトフィルタ１１２−８において所望のＡＩＣＨパターンが使用されている例を示している。この例では、所望ＡＩＣＨ以外のＡＩＣＨパターンの相関値の総和がレベルＬ１を示し、この総和にαを乗算したｂ２がレベルＬ２を示している。このとき、マッチトフィルタ１１２−８のレベルＬ３は、Ｌ２以上であるので、受信ＡＩＣＨは所望のＡＩＣＨであったと判定される。
【００６０】
最終的に、第２比較部１１８は、第１比較部１０６の判定結果と併せて、「自機宛てのＡＩＣＨが検出され、基地局によって通信が許可された」との判定結果を出力する。
【００６１】
このように、本実施の形態によれば、ＡＩＣＨ有無判定部１００において、ＡＩＣＨ送信の有無自体を適当な判定閾値βを用いて判定することにより、「False Alarm」の確率を減少させることができる。また、ＡＩＣＨ特定部１１０において、受信ＡＩＣＨが所望ＡＩＣＨに該当するか否かの判定を適当な判定閾値αを用いて行うことにより、「検出見逃し」の確率を減少させることができる。ここで、当然のことながら、判定閾値αおよびβは、独立に設定することができるものである。すなわち、このように２段階で信号判定を行うことにより、「検出見逃し」および「False Alarm」の双方の発生確率を同時に低減することができる。
【００６２】
また、以上の構成において、ＡＩＣＨ有無判定部１００は、所望ＡＩＣＨパターンに対応する相関値ａ１と、常に送信されているＤＰＣＣＨ信号の末尾部分とのレベル比較を行うことにより、ＡＩＣＨの送信有無を判定する。これにより、所望ＡＩＣＨパターンに対応する相関値ａ１が雑音の影響により所定値以上の大きさとなって現れる場合でも、相関値ａ１の大きさがＤＰＣＣＨ信号の末尾部分と同等レベルにない場合は、ＡＩＣＨが送信されていないと判断するので、誤判定を防止することができる。
【００６３】
なお、本実施の形態では、ＡＩＣＨと受信レベルが同等のチャネルとしてＤＰＣＣＨを利用する場合を例にとって説明したが、ＤＰＣＣＨに限定されず、ＡＩＣＨと受信レベルが同等のチャネルであれば他のチャネルであっても良い。
【００６４】
また、本実施の形態では、シグネチャおよびマッチトフィルタが１６個である場合を例にとって説明したが、シグネチャおよびマッチトフィルタの数は、これに限定されない。
【００６５】
さらに、本実施の形態では、判定閾値αおよびβを事前に乗算する場合を例にとって説明したが、閾値判定の方法はこれに限定されない。
【００６６】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２の特徴は、ＡＩＣＨのＳＩＮＲ（Signal to Noise and Interference Ratio）を算出することにより、ＡＩＣＨの送信有無の判定を行うことである。
【００６７】
なお、本実施の形態に係る信号判定装置と実施の形態１に係る信号判定装置（図１参照）との構成上の違いは、ＡＩＣＨ有無判定部のみであるので、同一の構成要素の説明は省略し、以下、ＡＩＣＨ有無判定部について説明する。
【００６８】
図４は、本実施の形態に係るＡＩＣＨ有無判定部２００の主要な構成を示すブロック図である。このＡＩＣＨ有無判定部２００は、ＡＩＣＨ抽出部２０１、ＳＩＮＲ算出部２０２、および第１比較部２０３を有する。
【００６９】
次いで、上記構成を有するＡＩＣＨ有無判定部２００の動作について説明する。
【００７０】
ＡＩＣＨ抽出部２０１は、受信信号からＡＩＣＨを抽出し、この抽出されたＡＩＣＨ信号をＳＩＮＲ算出部２０２に出力する。
【００７１】
ＳＩＮＲ算出部２０２は、ＡＩＣＨ抽出部２０１から出力されたＡＩＣＨ信号が所望ＡＩＣＨパターンに該当すると仮定して、所望ＡＩＣＨパターンを用いてＳＩＮＲを算出し、この算出されたＳＩＮＲを第１比較部２０３に出力する。ここで、ＡＩＣＨのＳＩＮＲの算出方法は、通常のパイロット信号を用いてＳＩＮＲを測定する方法と同様の方法により行う。受信されたＡＩＣＨ信号が所望ＡＩＣＨパターンであると仮定して、このＡＩＣＨ信号の平均受信振幅と分散を求め、その比を算出することによりＳＩＮＲは算出可能である。
【００７２】
第１比較部２０３は、ＳＩＮＲ算出部２０２で算出されたＳＩＮＲと予め設定された判定閾値βとを比較することにより、ＡＩＣＨの送信有無の判定を行う。具体的には、ＳＩＮＲ算出部２０２で算出されたＳＩＮＲが判定閾値β以上である場合、基地局からＡＩＣＨが送信されているとの判定結果を出力する。
【００７３】
このように、本実施の形態によれば、ＡＩＣＨのフォーマット（フレーム構成）は任意である。すなわち、実施の形態１で示したように、ＡＩＣＨに隣接した受信レベルがＡＩＣＨと同等となるようなチャネルがなくても、ＡＩＣＨのＳＩＮＲを算出することにより、ＡＩＣＨの送信有無の判定を行うことができる。
【００７４】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３の特徴は、基地局が、移動端末からのプリアンブル（シグネチャ）を検出しなかった場合、または、移動端末からの接続要求を拒絶する場合でも全く別の既知シンボルパターン（ダミーパターン）をＡＩＣＨ信号として移動端末に送信することである。
【００７５】
図５は、従来のＡＩＣＨ送信パターンを示したものである。
【００７６】
基地局は、各移動端末からのシグネチャ（１６種類とする）を検出し、通信を許可する場合には、この図に示すような各シグネチャに対応したＡＩＣＨパターンを各移動端末に送信する。各シグネチャ対応の１６種類のＡＩＣＨパターンは、互いにすべて直交関係にある。また、移動端末からのプリアンブルを検出しなかった場合には、ＡＩＣＨを送信しないこと（無送信）としていた。
【００７７】
図６は、本実施の形態に係るＡＩＣＨ送信パターンを示したものである。
【００７８】
この図に示すように、基地局は、ある特定の移動端末からのシグネチャを検出しなかった場合、ダミーパターンとして、他の１６パターンと直交するパターンを送信する。また、基地局は、ある特定の移動端末からのシグネチャを検出した場合であっても、この特定の移動端末からの接続要求を拒絶する場合には、同様に、他の１６パターンと直交するダミーパターンを送信する。このダミーパターンは、通信システム内の全ての移動端末に共通のものである。すなわち、基地局は、常にＡＩＣＨを送信していることとなる。
【００７９】
図７は、上記の本実施の形態に係るＡＩＣＨ送信パターンを受信する信号判定装置の主要な構成を示すブロック図である。
【００８０】
この図に示すように、本実施の形態に係る信号判定装置は、実施の形態１の図１に示した信号判定装置内のＡＩＣＨ特定部１１０と同様の機能を有するＡＩＣＨ特定部３１０を有し、ＡＩＣＨ有無判定部１００に相当するものはない構成となっている。
【００８１】
ＡＩＣＨ特定部３１０は、実施の形態１で既に説明したａ２とｂ２とを比較し、ａ２≧ｂ２の場合、「自機宛てのＡＩＣＨが検出されたので、基地局によって通信が許可された」との判定結果を出力する。
【００８２】
このように、本実施の形態によれば、基地局は、常にＡＩＣＨを送信していることとなるため、移動端末は、実施の形態１または実施の形態２で説明したようなＡＩＣＨの送信有無の判定を行わなくても、受信ＡＩＣＨと所望ＡＩＣＨパターンとの間の相関演算のみで、信号判定を精度良く行うことができる。
【００８３】
本発明に係る信号判定装置は、上記の実施の形態１〜３に限定されず、種々変更して実施することが可能である。
【００８４】
本発明に係る信号判定装置は、移動端末装置に限らず、一般的な通信端末装置に搭載することも可能であり、これにより上記と同様の作用効果を有する通信端末装置を提供することができる。
【００８５】
また、本発明に係る信号判定装置は、Ｗ−ＣＤＭＡシステムにおけるランダムアクセス制御方式と同様の方式によって各通信端末からのアクセスを制御する通信システムにおいても適用可能である。
【００８６】
なお、ここでは、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明に係る信号判定装置は、各通信端末からのアクセスを制御する通信システムにおいて、「検出見逃し」および「False Alarm」の双方の発生確率を同時に低減する効果を有し、当該システムに使用される通信端末等に搭載することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】実施の形態１に係る信号判定装置の主要な構成を示すブロック図
【図２】受信信号のフォーマットの一例を示す図
【図３】各マッチトフィルタから出力されるＡＩＣＨ相関値のプロファイルを示した図
【図４】実施の形態２に係るＡＩＣＨ有無判定部の主要な構成を示すブロック図
【図５】従来のＡＩＣＨ送信パターンを示した図
【図６】実施の形態３に係るＡＩＣＨ送信パターンを示した図
【図７】実施の形態３に係る信号判定装置の主要な構成を示すブロック図
【図８】ランダムアクセス制御方式の通信開始までの手順を示す図
【図９】基地局から送信される信号のフォーマットを示す図
【図１０】ＡＩＣＨの相関値の確率分布を示す図
【図１１】従来の閾値設定を説明するための図
【符号の説明】
【００８９】
１００、２００  ＡＩＣＨ有無判定部
１０１  ＤＰＣＣＨ抽出部
１０２  後半３２ビット抽出部
１０６、２０３  第１比較部
１１０、３１０  ＡＩＣＨ特定部
１１１、２０１  ＡＩＣＨ抽出部
１１２  マッチトフィルタ
１１４  相関値選択部
１１８  第２比較部
２０２  ＳＩＮＲ算出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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