(57)【要約】【課題】      符号分割多元アクセス（CDMA）通信システムにおいて連続波（CW）背景雑音を含む送信波の中の短符号を容易に迅速に検出できる短符号検出方法を提供する。【解決方法】  CDMA通信システムにおいて、送信信号、すなわち一定の期間にわたり各々が繰り返し送信される複数の短符号を含む送信信号にCW干渉波が加わった受信信号を受信する方法を開示している。この方法は、受信信号の複数の位相時点における短符号の存在を各位相についての尤度値の算出により検出する順次確率比テスト（SPRT）の利用を含む。尤度比は信号の確率分布関数（PDF）と背景雑音PDFとの比較である。背景雑音PDFの計算をRAKEにおいて現時点の短符号と入力信号との組合せにより行う。【選択図】    図１Ｂ
2007129775.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周期的に更新される少なくとも一つの短符号を含む送信されてきた信号を受信する基地局であって、
前記送信されてきた信号を受けて逆拡散ずみの信号を生ずるように逆拡散する逆拡散器と、
前記周期的に更新される少なくとも一つの短符号を用いて背景雑音推算値を生ずる背景雑音推算器と、
前記逆拡散ずみの信号および前記背景雑音推算値を受け、短符号検出の尤度値を算出し、その尤度値を予め定めた閾値と比較する判定手段であって、前記尤度値が前記予め定めた値を超えた場合に前記短符号の検出を確認する判定手段と
を含む基地局。
【請求項２】
前記判定手段が前記尤度値を複数の予め定めた閾値、すなわち少なくとも一つの合格閾値と少なくとも一つの不合格閾値とを含む複数の予め定めた閾値とさらに比較する請求項１記載の基地局。
【請求項３】
前記送信されてきた信号が複数の信号位相を有し、前記判定手段がそれら複数の信号位相に対応する複数の値を前記複数の予め定めた閾値と比較する請求項２記載の基地局。
【請求項４】
前記判定手段が、前記複数の値の一つが前記複数の予め定めた閾値の一つと交叉した場合に、前記信号位相を進める請求項３記載の基地局。
【請求項５】
前記判定手段が、前記複数の値の一つが前記不合格閾値と交叉した場合に、前記信号位相を進める請求項３記載の基地局。
【請求項６】
前記逆拡散器がＲＡＫＥを含み、前記判定手段がそのＲＡＫＥの出力の少なくともサンプル値に従って前記値を算出する請求項１記載の基地局。
【請求項７】
前記送信されてきた信号が複数の時間スロット境界で分離された複数の時間スロットを含み、それら時間スロットの各々が時間スロット更新期間を有し、前記背景雑音推算器が前記更新期間のあいだに前記背景雑音推算値を生ずる請求項１記載の基地局。
【請求項８】
前記時間スロット更新期間が前記時間スロット境界のほぼ直後に生ずる請求項７記載の基地局。
【請求項９】
前記判定手段が、前記更新期間のあいだのみで生じた背景雑音推算値に従って被選択時間スロットの期間中に前記値を算定する請求項８記載の基地局。
【請求項１０】
周期的に更新され少なくとも一つが通信ユニットから繰返し送信される複数の短符号を含む送信信号を前記通信ユニットで受信する基地局であって、
前記同じ周期的に更新した短符号を用いて背景雑音推算値を生ずる背景雑音推算器と、
前記送信されてきた信号に従って尤度比を調節するように前記背景雑音推算値を用いる手段と、
前記尤度比が前記予め定めた閾値を超えているか否かの判定のために前記尤度比を前記所定の閾値と比較する比較器と
を含む基地局。
【請求項１１】
前記比較器が前記尤度値を複数の予め定めた閾値、すなわち少なくとも一つの合格閾値と少なくとも一つの不合格閾値とを含む複数の予め定めた閾値とさらに比較する請求項１０記載の基地局。
【請求項１２】
前記送信されてきた信号が複数の信号位相を有し、前記比較器がそれら複数の信号位相に対応する複数の尤度比を前記複数の予め定めた閾値と比較する請求項１１記載の基地局。
【請求項１３】
前記比較器が、前記複数の尤度比の一つが前記複数の予め定めた閾値の一つと交叉した場合に、前記信号位相を進める請求項１２記載の基地局。
【請求項１４】
前記比較器が、前記複数の尤度値の一つが前記不合格閾値と交叉した場合に、前記信号位相を進める請求項１３記載の基地局。
【請求項１５】
ＲＡＫＥをさらに含み、前記比較器が前記ＲＡＫＥの出力を用い、前記ＲＡＫＥの少なくともサンプル値に従って前記尤度比を算出する請求項１０記載の基地局。
【請求項１６】
前記送信されてきた信号が複数の時間スロット境界で分離された複数の時間スロットを含み、それら時間スロットの各々が時間スロット更新期間を有し、前記背景雑音推算器が前記更新期間のあいだに前記背景雑音推算値を生ずる請求項１０記載の基地局。
【請求項１７】
前記時間スロット更新期間が前記時間スロット境界のほぼ直後に生ずる請求項１６記載の基地局。
【請求項１８】
前記比較器が、前記更新期間のあいだのみで生じた背景雑音推算値に従って被選択時間スロットの期間中に前記比を算定する請求項１７記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）通信システムに関する。より詳細を述べれば、本発明は、連続波の干渉を含む通信環境において正確に短符号を検出するためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この１０年間における無線通信システムの利用の劇的な増加に伴って、その種のシステムによる使用に利用可能な限られた部分のＲＦスペクトルが決定的なリソースとなってきた。ＣＤＭＡテクニックを採用しているワイヤレス通信システムは、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）システムならびに周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）システムより多くのユーザに適応することによって、使用可能なスペクトルの効率的な使用を提供する。
【０００３】
ＣＤＭＡシステムにおいては、周波数スペクトルの同一の部分がすべての加入者ユニットによる通信に使用される。通常、それぞれの地理的エリアごとに、単一の基地局が複数の加入者ユニットにサービスを提供する。各加入者ユニットのベースバンド信号は、拡散符号と呼ばれる、データよりはるかに高い送信レートを伴う疑似ランダム符号列による乗算が行われる。その結果、加入者信号が使用可能な帯域幅全域にわたって拡散される。個別の加入者ユニットの通信は、各通信リンクに固有の拡散符号を割り当てることによって弁別される。場合によっては、ＣＤＭＡシステムにおいて通常の拡散符号より長さの短い符号を送信すると有用である。
【０００４】
ＣＤＭＡ通信の分野においては、短符号の送信の検出に逐次確率比テスト（ＳＰＲＴ）検出方法を使用することが知られている。しかしながら、連続波（ＣＷ）の干渉の存在下においては、周知のＳＰＲＴ検出方法によって多数の偽短符号の検出が招かれるおそれがある。これらの誤った検出は、有効な短符号の検出を遅らせることから、システムのパフォーマンスを低下させる。
【０００５】
ＳＰＲＴ検出方法には、バックグラウンド・ノイズ評価が必要になる。バックグラウンド・ノイズ評価は、通常、長い疑似ランダム拡散符号をＲＡＫＥ逆拡散器に印加することによって実行される。ＲＡＫＥ逆拡散器の出力は、確率分布関数（ＰＤＦ）を有している。図１Ａを参照すると、曲線１が、ＣＷ干渉がない場合の、長い疑似ランダム拡散符号を使用して計算されたノイズに関する代表的なＰＤＦバックグラウンドを示している。曲線３は、有効な検出信号が存在するときの代表的なＰＤＦバックグラウンドを示している。しかしながら、短符号の送信の間にＣＷ干渉が存在すると、バックグラウンド・ノイズのＰＤＦが曲線２のようになり、曲線１からシフトし、有効な検出信号に関するＰＤＦ、つまり曲線３に類似した形となって現れる。ノイズ評価は、完全にランダムでない短符号がＲＡＫＥに印加され、反復するＣＷ干渉と相関を持つようになることからスキューされる。このように、ＣＷ干渉の存在に起因して曲線２がさらに曲線３に向かってシフトするに従って、ＳＰＲＴ検出方法は、無効なノイズを有効な信号として誤って検出するようになる。
【０００６】
図１Ｂを参照すると、従来技術の短符号検出器システム１０のブロック図が示されている。この短符号検出器システム１０は、加入者ユニットから受信した短符号を検出するために、通常、基地局に備えられる。短符号、連続波の干渉、およびそのほかの形式のバックグラウンド・ノイズを含んだ信号が、検出器入力ライン１２を介して短符号検出器システム１０に印加され、検出器入力ブロック１４によって受信される。検出器入力ブロック１４は、Ｍ個の異なる位相を有するＲＡＫＥ復調器を含んでいる。このＲＡＫＥ復調器は、入力信号に短いパイロット符号を組み合わせることによって入力信号を操作する。パイロット符号は、疑似ランダム符号であり、基地局によってローカルに生成され、かつ呼のセットアップを開始している加入者によって送信される。
【０００７】
検出器入力ブロック１４の第１の出力信号は、検出器システム１０の検出ブロック１６に印加される。検出ブロック１６は、ＳＰＲＴ検出方法を包含している。検出ブロック１６の出力信号は、決定ライン２０上に現れる。決定ライン２０の信号は、検出ブロック１６のＳＰＲＴ検出方法による決定を表し、入力ブロック１４によって受信された信号の中に短符号が存在するか否かを表す。
【０００８】
入力ブロック１４の第２の出力信号は、ノイズ評価器に印加されるが、このノイズ評価器は別体のＲＡＫＥ復調器（ＡＵＸ  ＲＡＫＥ）を包含し、それにおいては長い疑似ランダム符号が使用されて入力信号と組み合わされ、バックグラウンド・ノイズ評価が実行される。ブロック１８内において実行されたバックグラウンド・ノイズ評価の結果がＰＤＦであり、それが検出ブロック１６のＳＰＲＴ検出方法に適用される。
【０００９】
図２を参照すると、従来技術の短符号検出方法４０が示されている。この検出方法４０は、ワイヤレス通信システム内において送信される短符号の存在を検出するために使用される。たとえば、短符号検出方法４０は、短符号検出器システム１０の検出ブロック１６内の、入力ライン１２の入力信号内における短符号の存在を検出するオペレーションに適している。
【００１０】
短符号検出方法４０の実行は、開始端末４２において開始してステップ４４に進み、それにおいてＲＡＫＥ  １４のＭ個の異なる位相の１つが選択される。続いて短符号検出方法４０は、ステップ４６に進み、それにおいてＡＵＸ  ＲＡＫＥ（図１Ｂのノイズ評価器１８内）によって実行されるバックグラウンド・ノイズ評価が更新される。この信号は、ノイズ評価器１８によって検出ブロック１６に印加される。ステップ５０においては、入力ブロック１４によって受信された、入力ライン１２の選択された位相からの信号のサンプルが、短符号検出方法４０に従った演算のために検出ブロック１６に印加される。
【００１１】
ここで図３Ａを参照すると、短符号検出方法４０のオペレーションの図式表現７０が示されている。合格スレッショルド７４および不合格スレッショルド７６が、２つの尤度比８０、８４とともに示されている。尤度比は、当業者に周知の決定変数である。通信システム内における信号の存在を決定するとき、これが有用になる。尤度比８０、８４は、スレッショルド７４、７６の間のほぼ中央となる開始値を有している。これらは、短符号の存在の決定を目的としたスレッショルド７４、７６との比較のために、短符号検出方法４０によって反復して調整される。
【００１２】
尤度比８０、８４の開始値は、スレッショルド７４、７６の間のほぼ中央になるが、尤度比８０、８４に対する調整が行われ、それが検出方法４０の計算による決定に応じて正または負になり得る。位相の尤度比が増加し、合格スレッショルド７４の方向に移動するに従って、短符号が存在することに関する信頼度のレベルが増加する。尤度比が合格スレッショルド７４を超えれば、その位相内に短符号が存在すると決定する上で充分なレベルの信頼度が得られる。尤度比が減少し、不合格スレッショルド７６の方向に移動するときは、その位相の中に短符号が存在しないことに関する信頼度のレベルが増加する。尤度比が不合格スレッショルド７６を下回れば、短符号が存在しないと決定する上で充分なレベルの信頼度が得られる。
【００１３】
図２に戻るが、ステップ５４において、現在の位相の尤度比が更新される。当業者であれば理解されようが、この種の尤度比は、ＲＡＫＥのＭ個の異なる位相のそれぞれについて計算される。現在の位相の尤度比は、ステップ４６におけるバックグラウンド評価およびステップ５０において取り込まれる入力サンプルを考慮して計算される。
【００１４】
ステップ５６においては、Ｍ個の位相すべての尤度比が不合格スレッショルド７６を下回ったか否かの決定を行う。不合格スレッショルド７６を上回る尤度比が１つでもあれば、受信した送波内に短符号が存在する可能性がある。その場合には、短符号検出方法４０の実行がステップ５８に進む。ステップ５８においては、検出方法４０によって計算された尤度比の中に、合格スレッショルド７４を超えるものがあるか否かの決定が行われる。ステップ５８によって合格スレッショルド７４を超える尤度比が存在すると決定された場合には、ステップ６０において、短符号が存在するとの決定が行われる。短符号検出器システム１０の検出ブロック１６内において検出方法４０が実行される場合には、決定ライン２０を用いてこの決定を示すことができる。
【００１５】
ステップ５６による決定時に、すべての尤度比が不合格スレッショルド７６を下回っていた場合には、受信した信号のＭ個の位相のいずれにも短符号が存在しないという確信を得ることが可能になる。したがって検出方法４０は、ステップ５２に進み、それにおいてＭ個の位相の尤度比がクリアされる。ステップ４８においては、ＲＡＫＥに使用するローカル拡散符号の位相、つまりパイロット符号が進められ、ステップ４４において次のＲＡＫＥ位相が選択される。
【００１６】
不合格スレッショルド７６を上回る尤度比があるが、いずれの尤度比も合格スレッショルド７４を超えないとステップ５８によって決定されると、検出方法４０がパス５９を通って進み、その信号の位相の新しいサンプルが獲得される（ステップ５０）。このようにして新しいサンプルの獲得および処理を行う、パス５９を経由した検出方法４０の反復ブランチが、スレッショルド７４、７６に向かって、あるいはそれらから遠ざかる各種の尤度比の調整をもたらす。短符号検出方法４０は、（１）尤度比の１つが合格スレッショルド７４を超えるまで；もしくは（２）すべての尤度比が不合格スレッショルド７６を下回るまで、パス５９を経由して反復的に進行する。これら２つのイベントのいずれか一方が生じたときに限って、短符号の存在の有無を決定する充分な信頼度のレベルが存在することになる。これら２つのイベントの一方が発生するために必要となるサンプルの数は、短符号検出方法４０の効率の尺度となる。
【００１７】
パス５９を通る反復ブランチは、短符号が存在するという尤度を増加させるか、もしくは減少させる。たとえば、図３Ａに示した１番目の尤度比８０の場合であれば、パス５９を通る反復ブランチによって、概して不合格スレッショルド７６の方向に向かう尤度比８０の調整がもたらされている。検出方法４０のオペレーションの連続実行によって尤度比８０が不合格スレッショルド７６を下回ると、現在の位相内には短符号が存在しないと決定する上で充分なレベルの信頼度が得られる。また、このパス５９を通る反復ブランチが、短符号が存在する尤度を増加する可能性もある。たとえば、図３Ａに示した２番目の尤度比８４の場合であれば、連続するサンプルによって、概して合格スレッショルド７４の方向に向かう尤度比８４の調整がもたらされている。パス５９を通る反復ブランチの連続実行によって尤度比８４が合格スレッショルド７４を超えると、現在の位相内に短符号が存在すると決定する上で充分なレベルの信頼度が得られる。
【００１８】
図７は、ＣＷ干渉の存在下において検出方法４０を使用するときに必要となる平均的なサンプル数を示したプロットである。このプロットは、ＣＷ干渉の振幅がバックグラウンド・ノイズの大きさの０．２倍を超えると、短符号の捕捉に必要となるサンプルの数が劇的に増加することを立証している。バックグラウンド・ノイズの大きさの０．６倍を超えるＣＷ干渉に関してサンプル数の減少が見られるが、これは、短符号検出パフォーマンスの改善を示すものではなく、むしろその逆に、このポイントを過ぎると偽検出が発生し始めるという事実を反映している。
【００１９】
【特許文献１】ＵＳ  ５  ７９６  ７７６
【特許文献２】ＷＯ  ９７／５０１９４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
図７に示されるように、低いレベルのＣＷバックグラウンド干渉は、検出方法４０等の従来のＳＰＲＴ方法を使用したとき、短符号の捕捉時間を増加させる。それに加えて、ＣＷ干渉のレベルがより高くなると、短符号の偽検出をもたらし、さらにそれが有効な短符号の検出のための捕捉時間を許容不能までに長くする結果を招く。出願人は、ＣＷバックグラウンド・ノイズを含むＣＤＭＡ送波内の短符号の存在を容易かつ迅速に検出可能な短符号検出方法が必要であるという認識を有している。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
ＣＤＭＡテクニックを採用した通信システムにおいて送信された信号を受信するための方法が開示されており、送信された信号は複数の短符号を含み、そのそれぞれは、固定された時間周期にわたって反復して送信される。この方法は、送信された信号とともに受信されることがあるＣＷ干渉の阻止に特に有用である。この方法は、受信された信号の複数の位相内における短符号の存在を、各位相に関して尤度比を計算することによって検出するために、ＳＰＲＴの使用を包含する。吟味される信号のそれぞれの位相ごとに、尤度比の更新が行われ、その更新は、検出される短符号が存在すると見なすことに矛盾しないスレッショルドにその値が到達するまで、あるいは短符号が存在しないと見なすことに矛盾しないスレッショルドにその値が到達するまで行われる。尤度比は、信号の確率分布関数（ＰＤＦ）とバックグラウンド・ノイズのＰＤＦの比較である。ＰＤＦは、ＲＡＫＥ逆拡散器に信号を渡すことによって計算される。バックグラウンド・ノイズＰＤＦは、ＲＡＫＥ内において現在の短いパイロット符号と入力信号を組み合わせることによって計算される。パイロット符号が変化するときには、新しいバックグラウンド・ノイズＰＤＦが計算される。
【発明の効果】
【００２２】
ＣＤＭＡ通信においてＣＷ背景雑音を含む送信波の中の短符号を迅速に検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の説明を行うが、これらの図面においては、全体を通じて類似の要素に類似の番号が使用されている。
【００２４】
図４Ａを参照すると、本発明の短符号検出システム４００を表すブロック図が示されている。短符号、連続波の干渉、およびそのほかの形式のバックグラウンド・ノイズを含む信号が、検出器入力ライン４１２を介して短符号検出システム４００に印加され、検出器入力ブロック４１４によって受信される。検出器入力ブロック４１４は、Ｍ個の異なる位相を有するＲＡＫＥ復調器を含んでいる。
【００２５】
検出器入力ブロック４１４の第１の出力信号は、検出器システム４００の検出ブロック４１６に印加される。検出ブロック４１６は、ＳＰＲＴ検出方法を包含している。検出ブロック４１６の出力信号は、決定ライン４２０上に現れる。決定ライン４２０の信号は、検出ブロック４１６のＳＰＲＴ検出方法による決定を表し、入力ブロック４１４によって受信された信号の中に短符号が存在するか否かを表す。検出器入力ブロック４１４の第２の出力信号は、ノイズ評価器４１８に印加されるが、このノイズ評価器は別体のＲＡＫＥ復調器（ＡＵＸ  ＲＡＫＥ）を包含し、それにおいては加入者によって送信されているものと同一の短符号が使用される。詳細については後述するが、検出ブロック４１６内においてＳＰＲＴ検出方法によってボディおよびノイズ評価が使用され、有効な信号符号の存在がより正確に検出される。
【００２６】
図４Ｂを参照すると、本発明に従った短符号検出方法１００が示されている。この短符号検出方法１００を、図４Ａに示した短符号検出システム４００に使用して、受信した信号の各種の位相内における短符号８８ａ〜ｃの存在の有無を検出することができる。短符号検出方法１００の実行はステップ１０２において開始し、ステップ１０４に進み、それにおいてバックグラウンド・ノイズの評価が行われる。バックグラウンド・ノイズの評価は、ＲＡＫＥ  ４１４内において入力信号と短符号を組み合わせることによって計算されるが、このときの短符号は、基地局に対する呼のセットアップを開始するために加入者によって使用されている短符号に同一である。
【００２７】
図３Ｂを参照すると、基地局に対する送信のために加入者によって使用されている短符号８８ａ〜ｃのブロック図８６が示されている。たとえば第１の短符号８８ａは、パイロットＲＡＫＥに対する入力として３ミリ秒の持続期間にわたって使用される。この３ミリ秒の期間内に基地局によってパイロット信号が検出されなかった場合には、短符号８８ａが新しい短符号８８ｂに更新される。符号の更新には、更新期間９２ｂが必要になる。短符号は、３ミリ秒ごとに更新され、予期しない、好ましくないクロス相関効果の発生を防止する。
【００２８】
以下に詳細を述べるように、パイロット符号を検出するために使用される短符号８８ａ〜ｃを変更するごとに、新しいバックグラウンド・ノイズ評価が計算される。本発明は、バックグラウンド・ノイズを評価するために周期的に更新される短符号を使用するが、それを使用することによって、連続波の干渉が存在する場合においてさえ、実際のバックグラウンド・ノイズをより正確に模したＰＤＦが生成される。したがって、図１Ａに示されるようなＣＷ干渉の存在下におけるバックグラウンド・ノイズを表す曲線２が、より容易に、有効な信号を表す曲線３から弁別される。
【００２９】
ステップ１０８を参照するが、ＲＡＫＥ  １４の複数の位相Ｍが選択され、ステップ１１６において各位相に関する信号サンプルが獲得される。ＲＡＫＥにおいては、短いパイロット符号のＭ個の異なる位相を使用して、入力（受信した）信号の逆拡散が行われる。本発明においては、好ましいＲＡＫＥ  １４の位相の数Ｍを８とする。しかしながら、任意の数が選択できることを理解する必要がある。ステップ１２８においては、Ｍ個の位相のそれぞれに関する尤度比が、ステップ１０４のバックグラウンド評価およびステップ１１６の新しいサンプルに基づいて計算される。本発明の好ましい実施態様が、ＲＡＫＥ  １４の８個の位相を使用していることから、それぞれの位相についてパラレルに計算が実行される。つまり、８個の独立した尤度比が計算され、維持される。ステップ１３８においては、Ｍ個の位相すべての尤度比が不合格スレッショルド７６を下回っているか否かの決定が行われる。決定１３８が命題の否定であれば、Ｍ個の位相の少なくとも１つに短符号が存在する可能性がある。その場合には、合格スレッショルド７４を超える尤度比の有無について別の決定１４４が行われる。決定１４４が命題の肯定であれば短符号が存在することになり、短符号検出方法１００の実行がステップ１５２に進んでパイロット信号が捕捉されたことを表示する。
【００３０】
ステップ１３８における決定時に、すべての尤度スレッショルドが不合格スレッショルド７６を下回ることになった場合には、現在のＭ個の位相のいずれの中にも短符号が存在しないと決定する充分に高い信頼度のレベルが存在する。このような状況の下においては、検出方法１００がブランチ１４０を経由してステップ１３４に進む。ステップ１３４においては、３ミリ秒の期間が経過したか否かの決定が行われる。
【００３１】
判断ステップ１３４における３ミリ秒の時間期間は、パイロット信号を捕捉するために加入者ユニットによって使用される短符号における変更と同期されている。ただし、この明細書において使用している３ミリ秒の期間は、例示のみを目的としたものである。当業者であれば気付かれようが、パイロット信号の捕捉のための短符号の更新に使用される時間期間は、本発明方法に従ってバックグラウンド・ノイズの更新に使用されることになる時間期間に同一である。具体的な時間期間が本発明の中枢をなしているわけではない。
【００３２】
判断ステップ１３４による決定時に、３ミリ秒のタイマがタイムアウトしてなかった場合には、同一のバックグラウンド評価を使用して検出が継続される。このような状況の下においては、短符号検出方法１００の実行が直接ステップ１２０に進み、それにおいて、現在のＭ個の位相に関するすべての尤度比がクリアされる。その後ステップ１１２において符号の位相が進められ、Ｍ個の新しい位相が処理され、それに関してステップ１０８および短符号検出方法１００を繰り返す。
【００３３】
ステップ１３４による決定時に、３ミリ秒の時間期間が経過していた場合には、タイマがリセットされ、ステップ１３２として示されているように、バックグラウンド・ノイズ評価の高速更新が実行される。バックグラウンド・ノイズ評価は、新しい短符号を使用し、ステップ１０４についてすでに説明した方法に従って実行される。３ミリ秒の時間期間の経過は、新しい短符号の使用に一致する。
【００３４】
図３Ｂに戻るが、各短符号８８ａ〜ｃが、新しい短符号８８ａ〜ｃの使用の開始時にそれぞれの更新期間９２ａ〜ｃを有することから、ステップ１３２に示したバックグラウンド・ノイズ評価は、その短符号に関するそれぞれの更新期間９２ａ〜ｃの間に実行されることになる。ステップ１３２のサンプルは、時間期間の経過後に極めて迅速に獲得される必要がある。本発明の好ましい実施態様においては、新しい短符号８８ａ〜ｃの使用の数シンボル周期内にサンプルが獲得される。
【００３５】
バックグラウンド・ノイズの更新に関する本発明方法は、サンプルと同一の短符号時間スロットを使用するノイズ評価を有しているサンプルのセットに対して、短符号検出方法１００のオペレーションを実行するという結果をもたらす。サンプルと同一の時間スロットからのノイズ評価の使用は、短符号検出方法１００の精度を向上させる。このバックグラウンド・ノイズ評価が使用され、ステップ１２４においてバックグラウンド・ノイズＰＤＦが更新される。ステップ１２０においては、すべての尤度比がクリアされる。ステップ１１２においては、ローカル符号の位相が進められ、新しいサンプルが処理され、それに関してステップ１０８を繰り返し、短符号検出方法１００を再度開始する。
【００３６】
再度図４Ｂを参照すると、不合格スレッショルド７６を上回る尤度比があるが、ステップ１４４による決定時に、いずれの尤度比も合格スレッショルド７４を超えていなかった場合には、短符号検出方法１００が、ブランチ１５０を通ってステップ１４８に進む。ステップ１４８においては、３ミリ秒の期間が経過したか否かの決定が行われる。３ミリ秒の期間が経過していなければ、検出方法１００は、現在のバックグラウンド・ノイズ評価を用いてオペレーションを継続し、ステップ１１６において、Ｍ個の位相のそれぞれに関する新しいサンプルを取り込む。３ミリ秒の期間が経過している場合には、新しい短符号が使用されることになる。したがって、ブロック１４６においてタイマがリセットされ、かつバックグラウンド・ノイズの高速更新が行われ、ステップ１４２においてバックグラウンド・ノイズ評価が調整され、さらにステップ１１６において、各位相に関する新しいサンプルが取り込まれる。
【００３７】
前述したように、検出方法１００の実行のパスが、現在の尤度比のすべてが不合格スレッショルドを下回る場合のブランチ１４０を経由するか、あるいは現在の尤度比のいずれもが合格スレッショルドを超えない場合のブランチ１５０を経由するかによらず、検出方法１００を通るすべてのパスの間において、３ミリ秒の期間がテストされる。
【００３８】
図５のグラフ１８０を参照するが、このグラフ１８０は、ＣＷの大きさのいくつかの値に関する従来の短符号検出方法４０による偽捕捉の確率を示している。従来の短符号検出方法４０による偽捕捉の確率は、ＣＷ干渉がバックグラウンド・ノイズの正規化された値の０．５倍になると急激に増加し、バックグラウンド・ノイズの０．８倍になると、１００パーセントに達する。
【００３９】
一方、図６を参照すると、第２のグラフ２００が、連続波の大きさのいくつかの値に関する本発明の短符号検出方法４０による偽捕捉の確率を示している。これに示されるように、検出方法１００による偽捕捉の確率は、ＣＷ干渉がバックグラウンド・ノイズの大きさの４倍になる場合であっても実質的にゼロになる。このように本発明は、偽捕捉パフォーマンスにおいて、実質的に従来技術の短符号検出方法４０に対する向上を提供するものとなっている。
【００４０】
ここで図７および８を参照すると、２つのグラフ２２０、２４０が示されているが、これらのグラフは、短符号検出方法４０、１００が、それぞれ短符号が存在するか否かを決定するために必要とする平均サンプル数を表している。当業者であれば理解されようが、この決定を行うために必要となるサンプルの数が小さいほど、方法のパフォーマンスが優れている。連続波の干渉の大きさが増加するに従って、従来技術の短符号検出方法４０は、実質的により多くのサンプルを短符号の検出に必要とするようになる。図７に示されるように、ＣＷ干渉の大きさが増加すると、平均サンプル数に１桁の大きさの増加が見られる。グラフ２２０においては、バックグラウンド・ノイズの大きさの０．６倍を超えるＣＷ干渉に関してサンプル数の減少が見られるが、これは、短符号検出パフォーマンスの改善を示すものではなく、むしろその逆に、このポイントを過ぎると偽検出が発生し始めるという事実を反映している。
【００４１】
これとは対照的に、図８に示されるように、本発明の検出方法１００によって必要となる平均サンプル数は、連続波の広い範囲にわたって実質的に一定にとどまる。さらに、検出方法１００に必要となるサンプル数についても、従来技術の検出方法４０の場合においては急激な増加を生じていた大きさより、はるかに大きいＣＷに関して実質的に低く維持される。短符号の偽表示は、本発明によって実質的に除去される。
【００４２】
以上の好ましい実施態様の説明は、当業者に本発明の使用を可能にするために提供されている。当業者にとっては、図示の実施態様に対する各種の修正も容易に明らかであり、発明力のある寄与を提供することなく、ここに定義されている包括的な原理を別の実施態様に適用することが可能である。したがって、本発明には、これに示した実施態様への限定が意図されることはなく、開示されている原理ならびに特徴に矛盾しないもっとも広い範囲が与えられるべきとする。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
ＣＤＭＡ通信システムのシステム容量の拡大、費用効率改善に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１Ａ】受信した信号およびバックグラウンド・ノイズに関する確率分布関数を示している。
【００４５】
【図１Ｂ】従来技術の短符号検出器システムを示している。
【００４６】
【図２】図１Ｂの短符号検出器システムを用いる短符号検出における使用に適した従来技術の短符号検出方法のフローチャートである。
【００４７】
【図３Ａ】短符号検出方法における使用に適した尤度比および決定スレッショルドを示している。
【００４８】
【図３Ｂ】短符号のブロック図である。
【００４９】
【図４Ａ】本発明の好ましい実施態様を示している。
【００５０】
【図４Ｂ】本発明の短符号検出方法のフローチャートである。
【００５１】
【図５】図１に示した従来技術の短符号検出方法における偽検出パフォーマンスの確率のグラフである。
【００５２】
【図６】図４に示した短符号検出方法における偽検出パフォーマンスの確率のグラフである。
【００５３】
【図７】図１に示した従来技術の短符号検出方法における平均サンプル数パフォーマンスのグラフである。
【００５４】
【図８】図４に示した短符号検出方法における平均サンプル数パフォーマンスのグラフである。
【符号の説明】
【００５５】
１０        短符号検出システム
１４        検出器入力ブロック（逆拡散器RAKE）
１６        検出ブロック
１８        背景雑音評価
８８ａ、８８ｂ、８８ｃ    短符号
９２ａ、９２ｃ            更新期間
４２        スタート
４４        Ｍ個の位相を選択する（ＲＡＫＥ内のＭ個の位相）
４６        バックグラウンド・ノイズ評価を更新する
５０        各位相に関するサンプルを取り込む
５４        各位相に関する尤度比をインクリメントする
５６        すべての尤度比が不合格スレッショルドを下回っているか？
５８        合格スレッショルドを超える尤度比はあるか？
５２        すべての尤度比をクリアする
４８        符号の位相をＭ個進める
６０        捕捉
１０２      スタート
１０４      バックグラウンド・ノイズ評価を更新する
１０８      Ｍ個の位相を選択する（ＲＡＫＥ内のＭ個の位相）
１１６      各位相に関するサンプルを取り込む
１２８      各位相に関する尤度比をインクリメントする
１３８      すべての尤度比が不合格スレッショルドを下回っているか？
１４４      合格スレッショルドを超える尤度比はあるか？
１４８      ３ミリ秒タイマはタイムアウトしたか（新しい短符号か）？
１４６      バックグラウンド・ノイズ評価を高速更新する
１４２      ＰＤＦを更新する
１３４      ３ミリ秒タイマはタイムアウトしたか（新しい短符号か）？
１３２      バックグラウンド・ノイズ評価を高速更新する
１２４      ＰＤＦを更新する
１２０      すべての尤度比をクリアする
１１２      符号の位相をＭ個進める
１５２      捕捉
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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