(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信ベースバンド信号と拡散符号とを入力して複素相関を行うＭＦ部と、
前記複素相関結果を平均化するＰＦ部と、
平均化結果からパスの検出を行うパス検出部と、
拡散符号出力タイミングを入力して拡散符号を出力する拡散符号生成部と、
前記受信ベースバンド信号とコントロール情報用の拡散符号とを入力して複素相関を行うコントロール情報用のコリレータ部と、
前記コントロール情報用のコリレータ部からの複素相関結果を入力してデータレート情報を検出するデータレート情報検出部と、
前記受信ベースバンド信号と最高データレートのデータ用の拡散符号とを入力して複素相関を行うデータ用のコリレータ部と、
前記データ用のコリレータ部からの複素相関結果を記憶する記憶部と、
前記パス検出部からのパスの検出結果を入力して、前記拡散符号生成部に拡散符号出力タイミングを指示し、また、前記データレート情報検出部からのデータレート情報を出力する制御部と、
前記記憶部に記憶されたデータを用いて、前記制御部からのデータレート情報に従って復調データの合成を行う合成部とを備え、
前記合成部が、記憶部から出力される最高データレートの複素相関結果をシンボル毎に遅延させるカスケード接続された複数の遅延部と、
前記複数の遅延部より出力された複数の複素相関結果を加算する複数の加算部と、
前記制御部からのデータレート情報に従い、前記複数の遅延部の最後段出力又は前記複数の加算部出力の何れかを選択して出力する選択部と、
前記制御部からのデータレート情報に従い、前記データレートに応じて前記選択部からの出力を復調データとして出力するタイミングを制御するイネーブル信号を出カするイネーブル生成部と、
前記イネーブル生成部からのイネーブル信号のタイミングに従って、前記選択部からの出力を復調データとして出力する保持部とを有する合成部であることを特徴とする符号分割多重アクセス受信機。
【請求項２】
請求項１記載の符号分割多重アクセス受信機を有することを特徴とする基地局装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、符号分割多重アクセス（Code Division Multiple Access:ＣＤＭＡ）通信方式の移動体通信システムに用いられる符号分割多重アクセス受信方法及び符号分割多重アクセス受信機に係り、特に復調回路構成を縮小し、効率よく復調できる符号分割多重アクセス受信方法及び符号分割多重アクセス受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、本発明の符号分割多重アクセス受信方法及び符号分割多重アクセス受信機に関連するＷ−ＣＤＭＡ移動通信方式で用いられる制御チャネルの一部であるランダムアクセスチャネル（Random Access Channel:ＲＡＣＨ）について、図７を用いて説明する。図７は、上りＲＡＣＨのフレームフォーマットを示す説明図である。
通常、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）のフレームは、図７に示すように、１５スロットから構成されている。
ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）は、プリアンブル部（preamble part ）とメッセージ部（message part）で構成されており、プリアンブル部（preamble part ）は、セル固有の拡散符号であるスクランブリングコード（scrambling code ）と、１６種類のパターンを持つシグネチャ(signature ）との複素拡散で構成されている。
【０００３】
通常、移動局側から基地局側にＲＡＣＨを送信する際には、最初に移動局側から基地局側にプリアンブル部を送信し、基地局がプリアンブル部を受信すると、基地局側からＡＩＣＨ（Acquisition Indication CHannel）を用いて、プリアンブルを受け取った旨と、何のシグネチャ(signature ）パターンでプリアンブルを受け取ったかを移動局側に知らせるようになっている。
【０００４】
移動局側は、基地局からのＡＩＣＨを受け取った後に、メッセージ部（message part）を基地局に送信する。
ＲＡＣＨのメッセージ部（message part）は、図７に示すように、データ部(data part）とコントロール部（control part）の２つが多重されている。
ＲＡＣＨのデータ部(data part）にて使用されるchannelization codeは、規格書によれば、拡散率に応じて、１６チップ長のパターンを繰り返すように規定されている。
具体的に、データ部(data part）にて使用されるchannelization codeは、基地局側がプリアンブル部受信時に用いたシグネチャ(signature ）パターンに対応するコード番号を使用することになっており、基地局側からＡＩＣＨにて通知されたシグネチャ(signature ）パターンに従って、移動局側は対応するコード番号を用いることになる。
【０００５】
また、コントロール部（control part）は、スロット内が、パイロット部（pilot part）とＴＦＣＩ部（Transport Format Combination Indicator part）の２つで構成されている。
【０００６】
ここで、コントロール部（control part）は、データレート１５ksps固定で送信されるのに対して、データ部(data part）は、例えば、１５ksps，３０ksps，６０ksps，１２０kspsの４種類があって、如何なるデータレートで伝送するかは、送信側である移動局が、スロット毎に任意に選択し、コントロール部（control part）内のＴＦＣＩ部に選択されたデータレートをデータレート情報として埋め込むようになっている。
つまり、図７を例にとると、スロット１のデータレート情報は、そのスロットのＴＦＣＩ＃１に埋め込まれており、スロット２のデータレート情報は、そのスロットのＴＦＣＩ＃２に埋め込まれており、…、スロット４のデータレート情報は、そのスロットのＴＦＣＩ＃４に埋め込まれている。
【０００７】
よって、ＲＡＣＨを受信する基地局側では、メッセージ部を受信する際に、データ部(data part）のデータ復調に必要なパラメータであるスクランブリングコード（scrambling code ）とchannelization codeとデータレートの内、スクランブリングコード（scrambling code ）とchannelization codeは既に解っているが、データレートについては、解っていない。
各スロットのデータ部のデータレートを判別するためには、ＲＡＣＨのコントロール部（control part）内のＴＦＣＩ部に埋め込まれているデータレート情報を検出してからでないと、当該スロットのデータ部のデータ復調を行うことはできないことになる。
【０００８】
以上のことから、各スロットのデータ部を復調するための従来の第１の方法として、データ部を４種類全てのデータレートで並列に復調してその結果を記憶しておき、ＴＦＣＩ部を復調してデータレートを検出してから、所望のデータレートで復調されて記憶されている復調データを選択して取り出す方法がある。
【０００９】
また、別の方法（従来の第２の方法）として、復調前に受信データを記憶しておき、ＴＦＣＩ部を復調してデータレートを検出してから、検出されたデータレートでデータ部の復調を行う方法がある。
【００１０】
次に、上記説明した従来の第１のデータ復調方法を実現する符号分割多重アクセス受信機（従来の第１の符号分割多重アクセス受信機）の復調を行う部分について、図８を使って説明する。図８は、従来の第１の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分の構成を示すブロック図である。尚、図８では、データ部のデータレートの種類が、１５ksps，３０ksps，６０ksps，１２０kspsの４種類である場合を示している。
【００１１】
従来の第１の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分は、図８に示すように、複素相関部（図ではＭＦ部）１と、プロファイル部（図ではＰＦ部）２と、パス検出部３と、制御部４′と、拡散符号生成部５′と、コリレータ部６と、ＴＦＣＩ検出部７と、４つのコリレータ部８Ａ〜８Ｄと、４つの記憶部９Ａ〜９Ｄと、選択部１０とから構成されている。
【００１２】
次に、従来の第１の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分の各部について説明する。
複素相関部（ＭＦ部）１は、複素相関（複素逆拡散）を行うもので、送信側において直交変調されて送信された信号を、受信部（図示せず）によって受信し、ベースバンド部（図示せず）によってベースバンド信号に落として同相成分（Ｉ相）、直交成分（Ｑ相）が取り出された受信ベースバンド信号に対して、当該受信ベースバンド信号と、後述する拡散符号生成部５から出力される拡散符号とを入力して複素相関（複素逆拡散）を行って、複素相関（複素逆拡散）データを出力するようになっている。
【００１３】
プロファイル部２は、複素相関部１からの複素相関データを入力し、平均化を行ってプロファイルデータ（ＰＦデータ）を出力するものである。
パス検出部３は、プロファイル部２からのプロファイルデータを入力して、パスの検出を行い、パス検出結果を出力するものである。
【００１４】
拡散符号生成部５′は、後述する制御部４′からの拡散符号のタイミング信号に従って、各種タイミングで拡散符号を出力するものである。具体的には、複素相関部１で用いる拡散符号を出力すると共に、コントロール部用のデータレート１５kspsに従うタイミングで拡散符号をコリレータ部６に出力し、データ部用のデータレート１５kspsに従うタイミングで拡散符号をコリレータ部８Ａに出力し、データ部用のデータレート３０kspsに従うタイミングで拡散符号をコリレータ部８Ｂに出力し、データ部用のデータレート６０kspsに従うタイミングで拡散符号をコリレータ部８Ｃに出力し、データ部用のデータレート１２０kspsに従うタイミングで拡散符号をコリレータ部８Ｄに出力するようになっている。
【００１５】
コリレータ部６は、コントロール部用に複素相関（複素逆拡散）を行うもので、受信ベースバンド信号と、拡散符号生成部５から出力されるコントロール部用のデータレート１５kspsに従うタイミングの拡散符号とを入力して、複素相関（複素逆拡散）を行い、複素相関結果を出力するものである。
ＴＦＣＩ検出部７は、コリレータ部６からの複素相関結果を入力し、コントロール部内のＴＦＣＩ（データレート情報）を検出して出力するものである。
【００１６】
コリレータ部８は、データ部用に複素相関（複素逆拡散）を行うもので、受信ベースバンド信号と、拡散符号生成部５′から出力されるデータ部用の各データレートに従うタイミングの拡散符号とを入力して、複素相関（複素逆拡散）を行い、複素相関結果を出力するものである。
具体的に、コリレータ部８Ａは、１５kspsに従うタイミングの拡散符号を入力して、１５ksps用の複素相関結果を出力し、コリレータ部８Ｂは、３０kspsに従うタイミングの拡散符号を入力して、３０ksps用の複素相関結果を出力し、コリレータ部８Ｃは、６０kspsに従うタイミングで拡散符号を入力して、６０ksps用の複素相関結果を出力し、コリレータ部８Ｄは、１２０kspsに従うタイミングの拡散符号を入力して、１２０ksps用の複素相関結果を出力するようになっている。
【００１７】
記憶部９は、コリレータ部８Ａ〜８Ｄから出力される各相関結果をデータレート情報が検出されまでシンボル単位で記憶し、当該シンボルのデータレート情報が検出されたタイミングで、制御部４′からの出力タイミングの指示により記憶している相関結果を出力するものである。
選択部１０は、記憶部９Ａ〜９Ｄから出力される複素相関結果を入力し、後述する制御部４′から出力される選択信号に従って、複素相関結果の何れか１つを選択して、復調データとして出力するものである。
【００１８】
ここで、記憶部９に必要な容量について考えてみる。条件として、各記憶部９が、１フレーム（１５スロット）分記憶できるものと仮定する。
記憶部９Ａは、１５ksps用の復調データ記憶部であるので、
１０［symbol/slot］×１５［slot/frame］＝１５０［symbol/frame］
入力語長を１６bitとすると、１６×１５０＝２４００ｂｉｔの容量が必要である。
記憶部９Ｂは、３０ksps用の復調データ記憶部であるので、
２０［symbol/slot］×１５［slot/frame］＝３００［symbol/frame］
入力語長を１６bitとすると、１６×３００＝４８００ｂｉｔの容量が必要である。
記憶部９Ｃは、６０ksps用の復調データ記憶部であるので、
４０［symbol/slot］×１５［slot/frame］＝６００［symbol/frame］
入力語長を１６bitとすると、１６×６００＝９６００ｂｉｔの容量が必要である。
記憶部９Ｄは、１２０ksps用の復調データ記憶部であるので、
８０［symbol/slot］×１５［slot/frame］＝１２００［symbol/frame］
入力語長を１６bitとすると、１６×１２００＝１９２００ｂｉｔの容量が必要である。
よって、記憶部９Ａ〜９Ｄのトータルで、３６０００ｂｉｔ（３６ｋｂｉｔ）の容量が必要となる。
【００１９】
制御部４′は、パス検出部３から出力されるパス検出結果を入力して、受信信号のタイミングを検出し、拡散符号生成部５′にタイミング信号を出力して、拡散符号の出力タイミングを制御する。また、ＴＦＣＩ検出部７からのＴＦＣＩを入力し、データレート情報を検出して、当該データレートを選択する選択信号を選択部１０に出力すると共に、各記憶部９Ａ〜９Ｄに対して、出力タイミングの指示を出力するものである。
【００２０】
上記説明した従来の第１の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分の動作は、受信ベースバンド信号が同時（並列）にコリレータ部８Ａ〜８Ｄに入力されて、コリレータ部８Ａ〜８Ｄで異なるデータレートで複素相関され、複素相関結果が各々記憶部９Ａ〜９Ｄに記憶される。一方、受信ベースバンド信号はコリレータ部６にも入力され、コントロール部用のタイミングの拡散符号を用いてコリレータ部６でコントロール部の複素相関が行われ、ＴＦＣＩ検出部７でＴＦＣＩ部が復調されて制御部４′でデータレート情報が検出され、制御部４′でデータレート情報に従う選択信号が選択部１０に出力されて、制御部４′からの指示で記憶部９Ａ〜９Ｄに記憶されていた複素相関結果が出力され、選択部１０でデータレート情報に従う複素相関結果が選択されて、復調データとして出力されるようになっている。
【００２１】
つまり、第１の符号分割多重アクセス受信機は、受信データをデータレートの異なるコリレータ８Ａ〜８Ｄを用いて全データレートについて複素相関し、その各複素相関データを、ＴＦＣＩ部を復調してデータレート情報を検出するまで記憶部９Ａ〜９Ｄに保持しておき、データレートを検出したら、記憶部９Ａ〜９Ｄから出力される各複素相関データの内から、検出したデータレートのものだけを選択して、復調データとして出力させる回路動作である。
【００２２】
次に、従来の第２のデータ復調方法を実現する符号分割多重アクセス受信機（従来の第２の符号分割多重アクセス受信機）の復調を行う部分について、図９を使って説明する。図９は、従来の第２の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分の構成を示すブロック図である。
【００２３】
従来の第２の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分は、図９に示すように、複素相関部（図ではＭＦ部）１と、プロファイル部（図ではＰＦ部）２と、パス検出部３と、制御部４″と、拡散符号生成部５″と、コリレータ部６と、ＴＦＣＩ検出部７と、コリレータ部８Ｅと、記憶部１１とから構成されている。
【００２４】
次に、従来の第２の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分の各部について説明するが、複素相関部１，プロファイル部２、パス検出部３，コリレータ部６、ＴＦＣＩ検出部７については、図８に示した従来の第１の符号分割多重アクセス受信機のものと同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００２５】
記憶部１１は、受信ベースバンド信号を記憶する記憶部であり、制御部４″からの出力タイミングの指示に従って記憶した受信ベースバンド信号を出力する。
ここで、記憶部１１で必要とされる容量について考えてみる。条件として、１フレーム（１５スロット）分記憶できるものと仮定する。
受信ベースバンド信号が、chipの４倍オーバサンプリングでくるものと仮定すると、
４[sample/chip]×32[chip/symbol]×80[symbol/slot]×15[slot/frame]
＝１５３６００[sample/frame]
語長を８ｂｉｔと仮定し、直Ｉ相、Ｑ相の２つが必要であるので、
１５３６００×８×２＝２４５７６００ｂｉｔ（２．５Ｍｂｉｔ）
の容量が必要になる。
【００２６】
拡散符号生成部５″は、後述する制御部４″からの拡散符号のタイミング信号に従って、複素相関部１で用いる拡散符号を出力すると共に、コントロール部用のデータレート１５kspsに従うタイミングで拡散符号をコリレータ部６に出力し、また制御部４″からのデータレート情報に従って、検出されたデータレートに応じたchannelization codeとscrambling codeとを掛け合わせたデータ部用の拡散符号をコリレータ部８Ｅに出力するものである。
コリレータ部８Ｅは、データ部用に複素相関（複素逆拡散）を行うもので、記憶部１１に記憶されていた受信ベースバンド信号と、拡散符号生成部５″から出力されるデータ部用の検出されたデータレートに従うタイミングの拡散符号とを入力して、複素相関（複素逆拡散）を行い、複素相関結果を復調データとして出力するものである。
【００２７】
制御部４″は、パス検出部３から出力されるパス検出結果を入力して、受信信号のタイミングを検出し、拡散符号生成部５にタイミング信号を出力して、拡散符号の出力タイミングを制御する。また、ＴＦＣＩ検出部７からのＴＦＣＩを入力し、データレート情報を検出し、当該データレート情報を拡散符号生成部５″に出力し、記憶部１１に対して、出力タイミングの指示を出力するものである。
【００２８】
上記説明した従来の第２の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分の動作は、データレート情報が検出されるまで受信ベースバンド信号が記憶部１１に記憶され、一方、受信ベースバンド信号はコリレータ部６にも入力され、コントロール部用のタイミングの拡散符号を用いてコリレータ部６でコントロール部の複素相関が行われ、ＴＦＣＩ検出部７でＴＦＣＩ部が検出されて制御部４″でデータレート情報が検出され、拡散符号生成部５″から当該データレート情報に従う拡散符号が出力され、制御部４″からの指示で記憶部１１に記憶された受信ベールバンド信号が出力され、コリレータ部８Ｅで記憶部１１に記憶された受信ベールバンド信号と拡散符号との複素相関が為され、複素相関結果が復調データとして出力されるようになっている。
【００２９】
つまり、第２の符号分割多重アクセス受信機は、まず受信データを記憶部１１に記憶し、ＴＦＣＩを復調してデータレートを検出してから、そのデータレートに応じた拡散符号を用いて記憶した受信データの復調を行い、復調データとして出力する回路動作である。
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の第１の符号分割多重アクセス受信機では、データ部を復調するためにデータレートの全種類に応じて、複数のコリレータ部８とそれと対になる記憶部９とを具備する必要があり、構成が増大し、小型化、低消費電力化の妨げとなり、不経済であるという問題点があった。
【００３１】
また、上記従来の第２の符号分割多重アクセス受信機では、受信ベースバンド信号を記憶するために、大容量の記憶部１１が必要であり、構成が増大し、小型化、低消費電力化の妨げとなり、不経済であるという問題点があった。
【００３２】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、従来の構成が増大するという問題点を解決し、復調回路構成を縮小し、効率よく復調できる符号分割多重アクセス受信方法及び符号分割多重アクセス受信機を提供することを目的とする。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、符号分割多重アクセス受信機において、受信ベースバンド信号と拡散符号とを入力して複素相関を行うＭＦ部と、複素相関結果を平均化するＰＦ部と、平均化結果からパスの検出を行うパス検出部と、拡散符号出力タイミングを入力して拡散符号を出力する拡散符号生成部と、受信ベースバンド信号とコントロール情報用の拡散符号とを入力して複素相関を行うコントロール情報用のコリレータ部と、コントロール情報用のコリレータ部からの複素相関結果を入力してデータレート情報を検出するデータレート情報検出部と、受信ベースバンド信号と最高データレートのデータ用の拡散符号とを入力して複素相関を行うデータ用のコリレータ部と、データ用のコリレータ部からの複素相関結果を記憶する記憶部と、パス検出部からのパスの検出結果を入力して、拡散符号生成部に拡散符号出力タイミングを指示し、また、データレート情報検出部からのデータレート情報を出力する制御部と、記憶部に記憶されたデータを用いて、制御部からのデータレート情報に従って復調データの合成を行う合成部とを備え、合成部が、記憶部から出力される最高データレートの複素相関結果をシンボル毎に遅延させるカスケード接続された複数の遅延部と、複数の遅延部より出力された複数の複素相関結果を加算する複数の加算部と、制御部からのデータレート情報に従い、複数の遅延部の最後段出力又は複数の加算部出力の何れかを選択して出力する選択部と、制御部からのデータレート情報に従い、データレートに応じて選択部からの出力を復調データとして出力するタイミングを制御するイネーブル信号を出カするイネーブル生成部と、イネーブル生成部からのイネーブル信号のタイミングに従って、選択部からの出力を復調データとして出力する保持部とを有するので、復調回路構成を縮小し、効率よく復調できる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
尚、以下で説明する機能実現手段は、当該機能を実現できる手段であれば、どのような回路又は装置であっても構わず、また機能の一部又は全部をソフトウェアで実現することも可能である。更に、機能実現手段を複数の回路によって実現してもよく、複数の機能実現手段を単一の回路で実現してもよい。
【００３６】
上位概念的に説明すれば、本発明に係る符号分割多重アクセス受信方法及び符号分割多重アクセス受信機は、受信データを最高のデータレートで複素相関を行い、複素相関結果を記憶すると共に、受信データを特定データレートで複素相関を行ってコントロール情報を復調しデータレート情報を検出し、記憶された複素相関結果を用いて、検出されたデータレート情報に従って復調データを合成するものなので、復調回路構成を縮小し、効率よく復調できるものである。
【００３７】
機能実現手段で説明すれば、本発明に係る符号分割多重アクセス受信機は、受信ベースバンド信号を最高のデータレートで複素相関を行うコリレータ手段と、複素相関結果を記憶する記憶手段と、受信ベースバンド信号を予め定められた特定データレートで複素相関を行ってコントロール情報を復調し、データレート情報を検出するデータレート検出手段と、記憶手段に記憶された複素相関結果を用いて、データレート検出手段で検出されたデータレート情報に従って、復調データを合成する合成手段とを有し、最高のデータレートによる複素相関結果を用いて、検出されたデータレート情報に従って合成するものなので、復調回路構成を縮小し、効率よく復調できるものである。
【００３８】
尚、本発明の実施の形態における各手段と図３の各部との対応を示すと、データレート検出手段は、複素相関部１，プロファイル部２，パス検出部３，制御部４，拡散符号生成部５，コリレータ部６，ＴＦＣＩ検出部７に相当し、コリレータ手段は、複素相関部１，プロファイル部２，パス検出部３，制御部４，拡散符号生成部５，コリレータ部８Ｄに相当し、記憶手段は、記憶部９Ｄに相当し、合成手段は、合成部２０に相当している。
【００３９】
まず、本発明の符号分割多重アクセス受信方法について、図１，図２を用いて説明する。図１は、Ｗ−ＣＤＭＡで使用されるデータレートとchannelization codeパターンとの関係を示す説明図であり、図２は、データレートとchannelization codeパターンとの関係を生かして、復調データを取得する方法を説明する説明図である。
【００４０】
本発明の符号分割多重アクセス受信方法は、Ｗ−ＣＤＭＡで使用されるchannelization codeの特徴に着目し、データレートとchannelization codeパターンとの関係を生かして考えられた方法である。
Ｗ−ＣＤＭＡで使用されるchannelization codeは、［表１］に示すように、signature番号（NO）とデータレートに対応し、明確に規定されている。
【００４１】
【表１】
0004416922.tif 000002
【００４２】
例えば、移動局側が、プリアンブル部を送信し、基地局がsignatureNO,1で受信したとすると、その旨が移動局側に通知される。
次に移動局側が、メッセージ部を送信するとき、signatureNO,１に対応し、データ部のchannelization codeとしては、
データレートが  １５ksps(SF=256)の場合には、Ｃ ２５６、１６
データレートが  ３０ksps(SF=128)の場合には、Ｃ １２８、８
データレートが  ６０ksps(SF=64 )の場合には、Ｃ   ６４、４
データレートが１２０ksps(SF=32 )の場合には、Ｃ   ３２、２
を使用する。
【００４３】
つまり、signatureNO,ｎに対応し、データ部のchannelization codeは、
データレートが１２０ksps(SF=32 )の場合には、Ｃ   ３２、２ｎ
データレートが  ６０ksps(SF=64 )の場合には、Ｃ   ６４、４ｎ
データレートが  ３０ksps(SF=128)の場合には、Ｃ １２８、８ｎ
データレートが  １５ksps(SF=256)の場合には、Ｃ ２５６、１６ｎ
となる。
【００４４】
よって、データレートとchannelization codeパターンとの関係は、図１に示すように、１２０kspsのchannelization codeと、６０ksps前半部分のchannelization codeとは同一パターンで、なおかつ１２０kspsのchannelization codeと、６０ksps後半部分のchannelization codeとは同一パターンである。つまり、６０kspsのchannelization codeは、１２０kspsのchannelization codeを２回繰り返したパターンである。
【００４５】
同様に、３０kspsのchannelization codeは、６０kspsのchannelization codeを２回繰り返したパターンであり、１５kspsのchannelization codeは、３０kspsのchannelization codeを２回繰り返したパターンである。
つまり、１５ksps・３０ksps・６０kspsのchannelization codeは、１２０kspsのchannelization codeの繰り返しで構成されており、なお１フレームでは、１５ksps・３０ksps・６０ksps・１２０kspsのchannelization codeは、同一拡散符号パターンになる。
【００４６】
上記のような、データレートとchannelization codeパターンとの関係を利用すれば、各データレートの復調データは、１２０kspsのchannelization codeを用いて得ることができる。
【００４７】
具体的には、図２に示すように、データレートが１２０kspsの場合には、１２０ksps用のchannelization codeを用いて複素相関を得ることによって、（ａ）に示す＃１〜＃２１のシンボルの復調データを得るものとする。
そして、データレートが６０kspsの場合には、（ｂ）に示すように、１２０kspsの複素相関である＃１と＃２を加算した結果が、６０kspsにおける第１シンボル目で、１２０kspsの複素相関である＃３と＃４を加算した結果が、６０kspsにおける第２シンボル目である。つまり、
６０kspsの第ｎシンボル＝１２０kspsの＃ｎ＋１２０kspsの＃（ｎ＋１）
である。
【００４８】
同様に、データレートが３０kspsの場合には、（ｃ）に示すように、１２０kspsの複素相関である＃１〜＃４を加算した結果が、３０kspsにおける第１シンボル目で、１２０kspsの複素相関である＃５〜＃８を加算した結果が、３０kspsにおける第２シンボル目である。つまり、
３０kspsの第ｎシンボル＝１２０kspsの＃ｎ＋１２０kspsの＃（ｎ＋１）
＋１２０kspsの＃（ｎ＋２）＋１２０kspsの＃（ｎ＋３）
である。
【００４９】
同様に、データレートが１５kspsの場合には、（ｄ）に示すように、１２０kspsの複素相関である＃１〜＃８を加算した結果が、１５kspsにおける第１シンボル目で、１２０kspsの複素相関である＃９〜＃１６を加算した結果が、１５kspsにおける第２シンボル目である。つまり、
１５kspsの第ｎシンボル＝１２０kspsの＃ｎ＋１２０kspsの＃（ｎ＋１）
＋…＋１２０kspsの＃（ｎ＋６）＋１２０kspsの＃（ｎ＋７）
である。
【００５０】
つまり、本発明の符号分割多重アクセス受信方法は、ＲＡＣＨのメッセージ部受信の際に、とりあえず受信ベースバンド信号からデータ部を最高のデータレートで復調して復調データを記憶すると共に、受信ベースバンド信号からコントロール部を復調してＴＦＣＩ部からデータレート情報を検出し、データレート情報を検出した段階で、取得したデータレートに応じて記憶した復調データを合成すれば、当該データレートの復調データを取得できるものである。
【００５１】
次に、上記説明した本発明の符号分割多重アクセス受信方法を実現する符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分について、図３を用いて説明する。図３は、本発明の実施の形態に係る符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分の構成を示すブロック図である。尚、図８，図９と同様の構成をとる部分については同一の符号を付して説明する。
【００５２】
本実施の形態の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分は、図３に示すように、従来の符号分割多重アクセス受信機と同様の部分として、複素相関部（図ではＭＦ部）１と、プロファイル部（図ではＰＦ部）２と、パス検出部３と、制御部４と、拡散符号生成部５と、コリレータ部６と、ＴＦＣＩ（データレート情報）検出部７と、コリレータ部８Ｄと、記憶部９Ｄとから構成され、更に本発明の特徴部分として、合成部２０が設けられている。
【００５３】
次に、本発明の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分の各部について説明するが、複素相関部１，プロファイル部２、パス検出部３，コリレータ部６、ＴＦＣＩ検出部７については、図８に示した従来の第１の符号分割多重アクセス受信機のものと同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００５４】
拡散符号生成部５は、後述する制御部４からの拡散符号のタイミング信号に従って、複素相関部１で用いる拡散符号を出力すると共に、コントロール部用のデータレート１５kspsに従うタイミングで拡散符号をコリレータ部６に出力し、またデータ部用の最高のデータレート（ここでは１２０ksps）に従うタイミングで拡散符号をコリレータ部８Ｄに出力するようになっている。
【００５５】
コリレータ部８Ｄは、データ部用に複素相関（複素逆拡散）を行うもので、受信ベースバンド信号と、拡散符号生成部５から出力されるデータ部用の最高のデータレート（ここでは、１２０ksps）に従うタイミングの拡散符号とを入力して、複素相関（複素逆拡散）を行い、複素相関結果を出力するものである。
記憶部９Ｄは、コリレータ部８Ｄから出力される複素相関結果をデータレート情報が検出されまでシンボル単位で記憶し、当該シンボルのデータレート情報が検出されたタイミングで、制御部４からの出力タイミングの指示に従って記憶している相関結果を出力するものである。
【００５６】
合成部２０は、記憶部９Ｄに記憶されたデータ部用の最高のデータレート（ここでは、１２０ksps）での複素相関結果を用いて、各種データレート用の複素相関結果を合成し、ＴＦＣＩ検出部７で検出されたデータレート情報に従って、所望のデータレート用に合成された複素相関結果を抽出して復調データとして出力するものである。合成部２０の具体例については、後述する。
【００５７】
制御部４は、パス検出部３から出力されるパス検出結果を入力して、受信信号のタイミングを検出し、拡散符号生成部５にタイミング信号を出力して、拡散符号の出力タイミングを制御する。また、ＴＦＣＩ検出部７からのＴＦＣＩを入力し、データレート情報を検出して、当該データレート情報を合成部２０に出力すると共に、記憶部９Ｄに出力タイミングの指示を出力するものである。
【００５８】
次に、合成部２０の具体的な構成例について、図４を用いて説明する。図４は、本発明の符号分割多重アクセス受信機の合成部２０の内部構成例を示すブロック図である。尚、図４では、データ部のデータレートの種類が、１５ksps，３０ksps，６０ksps，１２０kspsの４種類である場合を示している。
本発明の符号分割多重アクセス受信機の合成部２０の内部は、図４に示すように、遅延部２１と、加算部２２と、選択部２３と、イネーブル信号生成部２４と、保持部２５とから構成されている。
【００５９】
合成部２０内部の各部について説明する。
遅延部２１は、記憶部９Ｄから出力されるデータ部用の最高のデータレート（ここでは、１２０ksps）での複素相関結果を１シンボル分ずつ保持して遅延させる遅延部である。本発明では、１２０kspsの複素相関結果から、６０ksps，３０ksps，１５kspsの複素相関を合成するので、７つの遅延部２１Ａ〜２１Ｇを配置することになる。そして、遅延部２１Ｇからの出力は、そのまま１２０kspsの複素相関結果として選択部２３に入力されることになる。
【００６０】
加算部２２は、２つのデータを入力して加算を行い、加算結果を出力する一般的な加算器で、加算部２２Ａは、遅延部２１Ｇの前後のデータを加算することにより１２０kspsの複素相関結果を２シンボル分加算して、６０kspsの複素相関結果として選択部２３に入力されることになる。ここで、加算部２２Ａが、請求項の第１の加算部に相当している。
また、加算部２２Ｂによって遅延部２１Ｅの前後のデータを加算し、更に加算部２２Ｃによって、前記加算部２２Ａで加算した６０kspsの複素相関結果を加算することにより１２０kspsの複素相関結果を４シンボル分加算して、３０kspsの複素相関結果として選択部２３に入力されることになる。ここで、加算部２２Ｂ、２２Ｃが、請求項の第２の加算部に相当している。
また、加算部２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆによって遅延部２１Ａ〜２１Ｃの前後の４データを加算し、更に加算部２２Ｇによって、前記加算部２２Ｃで加算した３０kspsの複素相関結果を加算することにより１２０kspsの複素相関結果を８シンボル分加算して、１５kspsの複素相関結果として選択部２３に入力されることになる。ここで、加算部２２Ｄ〜２２Ｇが、請求項の第３の加算部に相当している。
尚、図４では、データ部のデータレートの種類が、１５ksps，３０ksps，６０ksps，１２０kspsの４種類である場合を示しているので、加算部２２Ａ〜２２Ｇを設けているが、選択できるデータレートの種類に応じて、加算部２２の数は、多くなることもあるし、少なくなることもある。
【００６１】
選択部２３は、加算部２２Ａ，２２Ｃ，２２Ｇから出力される各データレートの複素相関結果を入力し、制御部４から出力されたデータレート情報に従って、複素相関結果の何れか１つを選択して出力するものである。
【００６２】
イネーブル信号生成部２４は、制御部４から出力されたデータレート情報に従って、複素相関結果を出力するタイミングを指示するイネーブル信号を出力するものである。
ここで、イネーブル信号について、図５を用いて説明する。図５は、イネーブル信号生成部２４から出力されるイネーブル信号の例を示すタイミング図である。
イネーブル信号は、１２０kspsの場合には、図５（ａ）に示すように、１シンボル毎のタイミングでイネーブル状態になり、６０kspsの場合には、図５（ｂ）に示すように、１２０kspsの２倍のタイミングでイネーブル状態になり、３０kspsの場合には、図５（ｃ）に示すように、１２０kspsの４倍のタイミングでイネーブル状態になり、１５kspsの場合には、図５（ｄ）に示すように、１２０kspsの８倍のタイミングでイネーブル状態になる信号である。
【００６３】
保持部２５は、選択部２３によって選択出力されるデータレートの複素相関結果とイネーブル信号生成部２４が生成して出力するイネーブル信号とを入力し、イネーブル信号がイネーブルになったタイミングで、選択部２３からの複素相関結果を復調データとして出力し、イネーブル信号がディセーブル状態の時は、選択部２３からの複素相関結果を保持するものである。
【００６４】
ここで、イネーブル信号と保持部２５の役割動作について、図２，図６を用いて説明する。図６は、イネーブル信号と出力例を示す説明図である。
図２に示した１２０kspsの複素相関結果＃１，＃２，…を合成部２０に入力し、遅延部２１Ａ〜遅延部２１Ｇを介して１シンボル毎に遅延させながら、遅延部２１Ｇからは図６（ａ）に示す複素相関結果が出力される。
検出されたデータレートが１２０kspsである場合、遅延部２１Ｇから選択部２３に入力されて選択される１２０kspsの複素相関結果は、全てが必要なデータであるから、１２０ksps用のイネーブル信号は、図６（ｂ）に示すように１シンボル毎にイネーブルとなるようにして、保持部２５からは、図６（ｃ）に示す復調データ＃１，＃２，…が出力されるようになっている。
【００６５】
一方、検出されたデータレートが６０kspsである場合、加算部２２Ａから選択部２３に入力される６０kspsの複素相関結果は、図６（ｄ）に示すように、１２０kspsの１シンボル毎に＃１＋＃２，＃２＋＃３，＃３＋＃４，＃４＋＃５，…となり、＃２＋＃３，＃４＋＃５，…と１つおきに不要なデータが出力されることになる。また、６０kspsであれば、データレートは１２０kspsの１／２で、１２０kspsの２倍のタイミングで復調データが出力されるわけであるから、６０ksps用のイネーブル信号は、図６（ｅ）に示すように１２０kspsの２倍のタイミングでイネーブルとなるようにして、保持部２５からは、図６（ｆ）に示す復調データ＃１＋＃２，＃３＋＃４，＃５＋＃６，…だけが出力されるようになっている。
【００６６】
同様に、検出されたデータレートが３０kspsである場合には、３０ksps用のイネーブル信号を１２０kspsの４倍のタイミングでイネーブルとなるようにして、保持部２５からは、必要な復調データ＃１＋＃２＋＃３＋＃４，＃５＋＃６＋＃７＋＃８，…だけを抽出して出力するようにし、検出されたデータレートが１５kspsである場合には、１５ksps用のイネーブル信号を１２０kspsの８倍のタイミングでイネーブルとなるようにして、保持部２５からは、必要な復調データ＃１＋＃２＋＃３＋＃４＋＃５＋＃６＋＃７＋＃８，…だけを抽出して出力されるようにしている。
【００６７】
ここで、本発明の符号分割多重アクセス受信機における記憶部９Ｄに必要な容量について考えてみる。条件として、記憶部９Ｄが、１フレーム（１５スロット）分記憶できるものと仮定する。
記憶部９Ｄは、１２０ksps用の復調データ記憶部であるので、
８０［symbol/slot］×１５［slot/frame］＝１２００［symbol/frame］
入力語長を１６bitとすると、１６×１２００＝１９２００ｂｉｔの容量が必要である。
【００６８】
本発明の実施の形態の符号分割多重アクセス受信機によれば、ＲＡＣＨのメッセージ部を復調する際には、データ部に対してとりあえず最高のデータレートでコリレータ部８Ｄで複素相関を行い、相関結果を記憶部９Ｄに記憶しておき、コントロール部のＴＦＣＩ部からコリレータ部６及びＴＦＣＩ検出部７及び制御部４でデータレート情報を検出してから、記憶部９Ｄに記憶されている複素相関結果を用いて合成部２０で当該データレートに対応する復調データを合成して出力するので、従来の第１の符号分割多重アクセス受信機に比べてデータ部用のコリレータの構成を１／４に縮小し、且つ複素相関結果を記憶する記憶部９の規模を約１／２に縮小して、復調回路構成を縮小し、効率よく復調できる効果がある。
【００６９】
また、本発明の実施の形態の符号分割多重アクセス受信機によれば、受信ベースバンド信号を記憶する必要がないので、従来の第２の符号分割多重アクセス受信機に比べて記憶部の規模を約１／１００以下に縮小して、復調回路構成を縮小し、効率よく復調できる効果がある。
【００７０】
また、本発明の実施の形態の符号分割多重アクセス受信機によれば、記憶部９Ｄに記憶されている複素相関結果を用いて、検出されたデータレートに対応する復調データを合成する合成部２０において、遅延部２１と加算部２２とによって各データレート用の複素相関結果を合成し、イネーブル信号生成部２４と保持部２５とによって、合成されたデータから必要な部分のみを抽出するので、比較的簡単な構成で、各種データレートに対応できる効果がある。
【００７２】
【発明の効果】
本発明によれば、受信ベースバンド信号と拡散符号とを入力して複素相関を行うＭＦ部と、複素相関結果を平均化するＰＦ部と、平均化結果からパスの検出を行うパス検出部と、拡散符号出力タイミングを入力して拡散符号を出力する拡散符号生成部と、受信ベースバンド信号とコントロール情報用の拡散符号とを入力して複素相関を行うコントロール情報用のコリレータ部と、コントロール情報用のコリレータ部からの複素相関結果を入力してデータレート情報を検出するデータレート情報検出部と、受信ベースバンド信号と最高データレートのデータ用の拡散符号とを入力して複素相関を行うデータ用のコリレータ部と、データ用のコリレータ部からの複素相関結果を記憶する記憶部と、パス検出部からのパスの検出結果を入力して、拡散符号生成部に拡散符号出力タイミングを指示し、また、データレート情報検出部からのデータレート情報を出力する制御部と、記憶部に記憶されたデータを用いて、制御部からのデータレート情報に従って復調データの合成を行う合成部とを備え、合成部が、記憶部から出力される最高データレートの複素相関結果をシンボル毎に遅延させるカスケード接続された複数の遅延部と、複数の遅延部より出力された複数の複素相関結果を加算する複数の加算部と、制御部からのデータレート情報に従い、複数の遅延部の最後段出力又は複数の加算部出力の何れかを選択して出力する選択部と、制御部からのデータレート情報に従い、データレートに応じて選択部からの出力を復調データとして出力するタイミングを制御するイネーブル信号を出カするイネーブル生成部と、イネーブル生成部からのイネーブル信号のタイミングに従って、選択部からの出力を復調データとして出力する保持部とを有する符号分割多重アクセス受信機としているので、復調回路構成を縮小し、効率よく復調できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｗ−ＣＤＭＡで使用されるデータレートとchannelization codeパターンとの関係を示す説明図である。
【図２】データレートとchannelization codeパターンとの関係を生かして、復調データを取得する方法を説明する説明図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の符号分割多重アクセス受信機の合成部の内部構成例を示すブロック図である。
【図５】イネーブル信号生成部から出力されるイネーブル信号の例を示すタイミング図である。
【図６】イネーブル信号と出力例を示す説明図である。
【図７】上りＲＡＣＨのフレームフォーマットを示す説明図である。
【図８】従来の第１の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分の構成を示すブロック図である。
【図９】従来の第２の符号分割多重アクセス受信機の復調を行う部分の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…複素相関部、  ２…プロファイル部、  ３…パス検出部、  ４、４′、４″…制御部、  ５、５′、５″…拡散符号生成部、  ６…コリレータ部、  ７…ＴＦＣＩ検出部、  ８…コリレータ部、  ９…記憶部、  １０…選択部、  １１…記憶部、  ２０…合成部、  ２１…遅延部、  ２２…加算部、  ２３…選択部、  ２４…イネーブル信号生成部、  ２５…保持部
【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】
0004416922.tif 000009
【図８】
0004416922.tif 000010
【図９】
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