(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナと基地サイト受信機とを備えて、移動通信信号を表す複数の多重経路信号を復調する符号分割多重接続ワイヤレス通信システムであって、前記基地サイト受信機が少なくとも２つの受信機追跡フィンガを含むシステムにおいて、前記移動通信信号を追跡する方法であって：
関連する先行pnオフセット値および遅滞pnオフセット値をもってオンタイムpnオフセットにおいて到着する第１多重経路信号を前記アンテナにおいて受信する段階；
関連する先行pnオフセット値および遅滞pnオフセット値をもってオンタイムpnオフセットにおいて到着する第２多重経路信号を前記アンテナにおいて受信する段階；
前記第１多重経路信号と前記第２多重経路信号との間の間隔を決定する段階；および
前記間隔が所定の値より小さい場合に、前記第１多重経路信号に関する以前の遅滞pnオフセット値と前記第２多重経路信号に関する以前の先行pnオフセット値とを回収する段階；
遅延ロック・ループ動作において前記第１及び第２多重経路信号に関する前記先行pnオフセット値および前記遅滞pnオフセット値を前記以前の先行pnオフセット値および前記以前の遅延pnオフセット値に置き換えて、前記以前の遅延pnオフセット値及び前記以前の先行pnオフセット値を用いて新たな調整済みオンタイムpnオフセット位置を形成する段階；
前記の新たな調整済みオンタイムpnオフセット位置において前記移動通信信号を追跡する段階；
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記決定、回収および置き換え段階がコントローラ内で実行されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記間隔を決定する前記段階が：
コントローラにおいて、前記第１多重経路信号に関する前記オンタイムpnオフセットと前記第２多重経路信号に関する前記オンタイムpnオフセットとによって少なくとも構成される複数のフィンガ・マネージャ出力を受信する段階；および
前記第１多重経路信号に関する前記オンタイムpnオフセットと、前記第２多重経路信号に関する前記オンタイムpnオフセットとの間の時間差を設定して、設定された時差を形成する段階；
をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記回収段階が、前記設定された時差と所定の時差閾値との比較の結果に基づいて実行されることを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
コントローラにおいて、複数の受信機フィンガ計算を受信する段階であって、前記複数が少なくとも、前記第１多重経路信号に関する前記先行pnオフセット値および遅滞pnオフセット値と、前記第２多重経路信号に関する前記先行pnオフセット値および遅滞pnオフセット値とによって構成される段階；
前記複数の受信機フィンガ計算を格納する段階；および
前記受信機フィンガ計算に基づいて、受信機フィンガ追跡を再割り当てする段階；
をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記複数のフィンガ・マネージャ出力の数が、受信機フィンガの数に等しいことを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記受信機フィンガの各々が遅延ロック・ループおよびデスプレッダによってさらに構成されることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項８】
前記遅延ロック・ループの各々が調整済みオンタイムpnオフセット値を作成し、前記調整済みオンタイムpnオフセット値が前記デスプレッダ内で前記移動通信信号を拡散解除するために利用されることを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記調整済みオンタイムpnオフセット値が、以前の調整済みオンタイムpnオフセット値より１／８PNチップ上の値，以前の調整済みオンタイムpnオフセット値より１／８PNチップ下の値および前記の以前の調整済みオンタイムpnオフセット値からなる群から選択されることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
移動通信信号を表す複数の多重経路信号を復調する基地サイト受信機であって、少なくとも２つの受信機追跡フィンガを含む基地サイト受信機を備えた符号分割多重接続ワイヤレス通信システムにおいて、前記移動通信信号を追跡する装置であって：
移動通信信号に関する第１及び第２の多重経路信号を受信するアンテナ；
前記第１の多重経路信号のオンタイムpnオフセット値及び前記第２の多重経路信号のオンタイムpnオフセット値を決定するサーチャ；
前記第１の多重経路信号のオンタイムpnオフセット値を前記少なくとも２つの受信機追跡フィンガの一方に供給し、前記第２の多重経路信号のオンタイムpnオフセット値を前記少なくとも２つの受信機追跡フィンガの他方に供給するフィンガ・マネージャ；
前記少なくとも２つの受信機追跡フィンガの一方に関連する第１の遅延ロック・ループであって、前記第１の多重経路信号のオンタイムpnオフセット値に関連する先行pnオフセット値および遅滞pnオフセット値を計算し、調整済みのオンタイムpnオフセットを出力する第１の遅延ロック・ループ；
前記少なくとも２つの受信機追跡フィンガの他方に関連する第２の遅延ロック・ループであって、前記第２の多重経路信号のオンタイムpnオフセット値に関連する先行pnオフセット値および遅滞pnオフセット値を計算し、調整済みのオンタイムpnオフセットを出力する第２の遅延ロック・ループ；
前記第１の多重経路信号のオンタイムpnオフセット値及びその関連の先行pnオフセット値および遅滞pnオフセット値と、前記第２の多重経路信号のオンタイムpnオフセット値及びその関連の先行pnオフセット値および遅滞pnオフセット値とを受け取るコントローラであって、前記第１多重経路信号と前記第２多重経路信号との間の間隔を決定し、前記間隔が所定の値より小さい場合に、前記第１多重経路信号に関する以前の遅滞pnオフセット値と前記第２多重経路信号に関する以前の先行pnオフセット値とを回収し、前記第１及び第２の遅延ロック・ループの動作において前記第１及び第２多重経路信号に関する前記先行pnオフセット値および前記遅滞pnオフセット値を前記以前の先行pnオフセット値および前記以前の遅延pnオフセット値に置き換えて、前記以前の遅延pnオフセット値及び前記以前の先行pnオフセット値を用いて新たな調整済みオンタイムpnオフセット位置を形成し、前記の新たな調整済みオンタイムpnオフセット位置において前記移動通信信号を追跡するコントローラ；
を備えることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
（発明の分野）
本発明は、一般にワイヤレス通信システムに関し、さらに詳しくは、ワイヤレス通信システム内の移動通信信号の追跡方法および装置に関する。
【０００１】
（発明の背景）
コード化通信信号を利用する通信システムは、当技術では周知である。このようなシステムの１つに、電気通信工業会暫定規準95A（TIA/EIA IS-95A）−−以下IS-95Aと称する−−に説明される直接シーケンス符号分割多重接続（DS-CDMA：direct sequence code division multiple access）セルラ通信システムがある。IS-95Aによると、DS-CDMAシステムで用いられるコード化通信信号は、共通の１．２５MHz帯域幅内に、システムの基地サイトに対して、基地サイトのカバレージ・エリア内で通信する移動または携帯無線電話などの通信ユニットから送信される信号によって構成される。各DS-CDMA信号は、とりわけ、特定の基地サイトに関する疑似乱数ノイズ（PN）バイナリ・コードと特定の移動局に関するPNシーケンスとを備える。
【０００２】
通常の通信中は、移動局は、移動局の通信を支援する基地サイトのカバレージ・エリア内を移動する。このような移動により、被送信信号の多重伝播により基地サイトに送信される移動通信信号のフェーディングが起こるのが普通である。周知の如く、多重伝播は、建物など近隣の散乱発生物が被送信信号を反射することにより起こる。このような反射のために、原型の被送信信号の複製が生成されて、それらが移動する有効伝播距離によって種々の時刻に基地サイトに到着する。原型の被送信信号とその反射複製とは、通常、原型の被送信信号の多重経路信号と呼ばれる。
【０００３】
特定の移動局からの送信を復調するためには、基地サイトの受信機は、他の多重経路信号からの特定の移動局に関する多重経路信号ならびに他の移動局に関連する単純なノイズをまず区別しなければならない。特定の移動局の多重経路信号を、時間的なオフセットに関するその位置（pnオフセットと呼ぶ）も含めてこのように識別することを、アンテナあるいは信号サーチ（探索）と呼び、周知の時間ダイバーシチ復調を利用する。CDMAシステムにおいては、pnオフセットは疑似乱数ノイズ（PN）チップと呼ばれる時間の増分において測定される。各PNチップは、ほぼ８０ミリ秒に相当する。
【０００４】
セクタ化されたアンテナ・システムにおいては、セクタの各々に関して一般的には２つのアンテナが存在する。典型的な時間ダイバーシチ復調プロセスに関しては、初期のサーチ・プロセスはサーチャ内で始まる。サーチャは、PNシーケンスをpnオフセットの範囲で着信する多重経路信号に相関させることによって、最も強力な被受信多重経路信号を識別する。サーチャは、次に、１組のアンテナに関して１／２PNチップ毎に増分されるpnオフセット範囲上の被受信多重経路信号エネルギを計算するが、このオフセットにおいては情報を復調または解読することはない。
【０００５】
サーチは、セクタ内のアンテナがシリアルに探索されるよう設定される。すべてのアンテナが探索されると、サーチャは８個のデータ・ポイントからなる２つのアレイを出力する。これを関連pnオフセットにおけるウィニング・ウォルシュ・エネルギ（winning Walsh energy）と呼ぶ。それに由来するpnオフセットは、フィンガ割当アルゴリズムを用いて、４つのレーキ受信機復調器フィンガに関して以前に選択されたpnオフセットと比較される。以前選択されたpnオフセットは、フィンガ割当アルゴリズムによっては、得られた１６個のpnオフセットのうち１つ以上のオフセットと置き換えられることもあり、置き換えられない場合もある。従って、４つのレーキ受信機復調フィンガは、その関連pnオフセットにおいて多重経路信号を追跡および復調する。
【０００６】
各レーキ受信機復調器フィンガにおける遅延ロック・ループ（DLL：delay lock loop）アルゴリズムは、１／８PNチップのpnオフセット増分を用いて、多重経路信号エネルギをさらに相関させ、１／８PNチップ解像度を得るよう機能する。
【０００７】
都市部では、同じアンテナに到着する２つ以上の多重経路信号が１PNチップ離れたpnオフセットを有することがある。これが起こると、時間ダイバーシチ復調の利点は少なくなる。これは、２つの多重経路信号間の相関が大きくなり、サーチャの１／２PNチップ解像度の制約があるためである。たとえば、９００メガヘルツ（MHz）においては、２つの多重経路信号が１つ以下のウォルシュ・チップ分だけ離れたpnオフセットで１つのアンテナに到達する場合は、全速度フレーム消去率(FER: frame erasure rate）として測定される基地サイトのレーキ受信機性能が実質的に低下することが現場での試験によりわかっている。
【０００８】
従って、従来技術による追跡アルゴリズムを改善するワイヤレス通信システムにおける通信信号追跡方法および装置が必要とされる。
【０００９】
（好適な実施例の詳細説明）
符号分割多重接続ワイヤレス通信システムにおいて動作する移動通信信号を追跡するための改善法が提示される。この方法は、基地サイトのレーキ受信機と通信するコントローラを採用する。コントローラは、受信される多重経路信号pnオフセット値の特性と比較とに基づき、基地サイト・レーキ受信機における追跡動作を調整する。
【００１０】
詳しくは、符号分割多重接続ワイヤレス通信システムで動作する移動通信信号を追跡する方法が本明細書に開示される。ワイヤレス通信システムは、アンテナと、少なくとも２つの受信機追跡フィンガを有する基地サイト受信機とを備える。本方法は、オンタイムpnオフセットに到着する第１多重経路信号とオンタイムpnオフセットに到着する第２多重経路信号とをアンテナにおいて受信する段階を含む。第１多重経路信号のオンタイムpnオフセット値は、関連の先行pnオフセット値と遅滞pnオフセット値とを有し、これは２つの受信機追跡フィンガの１つで第１遅延ロック・ループにより後で計算される。同様に第２多重経路信号のオンタイムpnオフセット値も関連の先行pnオフセット値と遅滞pnオフセット値とを有し、これは他方の受信機追跡フィンガにおいて第２遅延ロック・ループにより後で計算される。基地サイト受信機と通信するコントローラは、第１遅延ロック・ループにより計算される先行pnオフセット値および遅滞pnオフセット値と、第２遅延ロック・ループによって計算される先行pnオフセット値および遅滞pnオフセット値とを受信および格納する。さらに、コントローラは、フィンガ・マネージャからオンタイムpnオフセット値を受信し、第１および第２多重経路信号のオンタイムpnオフセット値を用いて第１および第２多重経路信号のオンタイムpnオフセット値間の間隔を判定する。この間隔に基づいて、コントローラは少なくとも２つのレーキ受信機フィンガの追跡を調整する。追跡は、１つの多重経路信号からの先行pnオフセット値と他の多重経路信号からの遅滞pnオフセット値とを用いて調整される。対応する装置は、一般的に上記の方法を実現する。
【００１１】
好適な実施例においては、コントローラは、第１多重経路信号に関連するオンタイムpnオフセットと第２多重経路信号に関わるオンタイムpnオフセットとの間の時差を設定し、設定された時差を得ることによって間隔を決定する。この後で、設定された時差と所定の時差閾値との比較に基づいて、レーキ受信機追跡の調整が可能化される。設定時差が９／８PNチップの所定の時差閾値より小さい場合は、コントローラは、第１多重経路信号に関する以前の遅滞pnオフセット値と第２多重経路信号に関する以前の先行pnオフセット値とを回収する。次に、コントローラは、第１多重経路信号に関する以前の遅滞pnオフセット値と第２多重経路信号に関する以前の先行pnオフセット値とを第１および第２遅延ロック・ループの動作において置き換え、その後で新たに調整されたオンタイムpnオフセット位置を得る。新たに調整されたオンタイムpnオフセット位置を用いて、対応する遅延ロック・ループと通信するデスプレッダに新たに調整されたオンタイムpnオフセット位置を入力することによって、移動通信信号を追跡する。
【００１２】
pnオフセットはPNチップで測定される。先行pnオフセット値はオンタイムpnオフセット値より１／２PNチップ上であり、遅滞pnオフセット値はpnオフセットより１／２PNチップ下である。
【００１３】
次に図面を参照して、ここでは同様の参照番号は同様の構成部品を指すが、図１は典型的な通信システム１００を示す。通信システム１００は、好ましくは電気通信工業会暫定規準95A（TIA IS-95A）に定義されるような直接シーケンス符号分割多重接続（DS-CDMA）セルラ通信システムによって構成される。
【００１４】
通信システム１００は、基地サイト１０１，１０６，１０５と１つ以上の移動局とを備える。ただし、１つの移動局１０３しか図示しない。基地サイト１０１は、特に、プロセッサ１４０およびメモリ１５０を備える。基地サイト１０１は、基地サイト１０１のカバレージ・エリア１２２内で移動局１０３からコード化通信信号を受信するレーキ受信機を備える。レーキ受信機は、４つの分岐部すなわちフィンガを介して着信するコード化通信信号を個別に追跡する能力を提供する。移動局１０３は、コード化通信信号を基地サイト１０１に送信する送信機（後述する）を備える。
【００１５】
基地サイト１０１は、基地局コントローラ１３０に結合される。コントローラ１３０は、特にプロセッサ１４０およびメモリ１５０を備え、さらに、これもプロセッサ１４０とメモリ１５０とを備える移動局交換センタ１６０に結合される。移動交換センタ１６０は、周知の方法で公衆交換電話網（PSTN）１６２に結合される。
【００１６】
信号１０７，１１９が、無線周波数（RF）チャネルを通じて移動局１０３と基地サイト１０１との間に伝えられる。RFチャネルには、逆方向リンク（移動局１０３から基地サイト１０１へ）と順方向リンク（基地サイト１０１から移動局１０３へ）とが含まれる。通信信号１０７，１１９は、基地サイト１０１に関連しそれによって割り当てられる初期状態疑似乱数ロング・コード（図示せず）と、移動一意的疑似乱数ロング・コード・マスク（図示せず）とを含む。これが、移動局１０３に関して、基地サイト１０１のレーキ受信機によって識別される移動一意的疑似乱数ノイズ・シーケンス（PNシーケンス）となる。
【００１７】
信号１１９，１１３は、たとえば、建物１０９などの散乱発生物による被送信信号１０７の反射による移動被送信信号１０７の多重経路複製である。多重経路複製１１９と信号１０７とは、異なるpnオフセットにおいて基地サイト１０１に到着する。pnオフセットが異なるのは、伝播距離が変わるためである。
【００１８】
図２は、移動ユニット１０３などの移動ユニットで用いられる、通信信号１０７を発生する送信機２００のブロック図である。データ・ビット・ストリーム２１７は、音声，ビデオまたは他の種類の情報であるが、可変速度コーダ２１９に入り、ここで可変送信データ速度を有する一連の送信チャネル・フレームからなる信号２２１が生成される。各フレームのデータ速度は、データ・ビット・ストリーム２１７の特性に依存する。
【００１９】
エンコーダ・ブロック２２８は、畳込エンコーダ２３０とインターリーバ２３２とを備える。畳込エンコーダ２３０においては、送信チャネル・フレームは、畳込エンコード・アルゴリズムなど、後のフレーム解読を容易にする周知のアルゴリズムを用いて、速度１／３エンコーダによりエンコードされる。インターリーバ２３２は、ブロック挟み込み法など周知の技術を用いて、フレームの内容をシャッフルする。
【００２０】
図３は、図２の送信機により作成されるデジタルにエンコードされ挟み込まれたフレームの図である。図示されるように、デジタルにエンコードされ挟み込まれたビットの各フレーム２３４は、６個のコード化ビットからなる９６のグループ、合計で５７６ビットを含む。６個のコード化ビットの各グループは、ウォルシュ・コード・シンボルなどの６４個のシンボルの１つに対する指標２３５を表す。ウォルシュ・コード・シンボルは、６４ｘ６４のアダマール行列，２の累乗である寸法を持つビットの正方行列の１行または１列に対応する。通常、ウォルシュ・コード・シンボルを構成するビットをウォルシュ・チップと呼ぶ。
【００２１】
再び図２を参照して、フレーム２３４内の９６個ウォルシュ・コード指標２３５の各々がＭ要素直交変調器（M-ary orthogonal modulator）２３６に入力される。この変調器は好ましくは６４要素直交変調器である。各々の入力ウォルシュ・コード指標２３５について、Ｍ要素直交変調器２３６は、出力２３８において、対応する６４チップのウォルシュ・シンボルＷ２３９を発生する。このため、一連の９６，６４チップ・ウォルシュ・シンボルＷ２３９が、Ｍ要素直交変調器２３６に入力される各フレーム２３４毎に発生し、これは入力ビット・ストリームに基づく。
【００２２】
スプレッダ・ブロック２４０は、特に、周知のスクランブル法を用いて、疑似乱数ノイズ（PN）シーケンスを一連のウォルシュ・コードＷ２３９に適応する。通常、DS-CDMAにおいては、スプレッダ・ブロック２４０は、移動一意的PNシーケンスを用いて、一連のウォルシュ・コードを拡散する。移動一意的PNシーケンスは、PNロング・コード・マスク・レジスタ２４２により生成される移動一意的疑似乱数ロング・コード・マスクと、グローバル・ポジション衛星（GPS）システム（図示せず）により判定され基地サイトにより開始される初期状態の疑似乱数ロング・コードとの和である。移動被送信信号１０７を受信すると、基地サイトは移動一意的PNシーケンスを移動局識別子として用いる。
【００２３】
ブロック２４８において、スクランブルされた一連の６４チップウォルシュ・シンボル２４６が、オフセット四相位相変調（OQPSK：offset quaernary phase-shift keying）プロセスまたはその他の変調プロセスを用いて位相変調される。それに由来する信号が、上方変換２５０され、アンテナ２５２から通信信号S(T)１０７として送信される。
【００２４】
図４は、図２に示される送信機により発生する通信信号を受信する装置の部分的ブロック図である。レーキ受信機４００は、移動通信信号ならびにその多重経路複製を受信する。レーキ受信機４００は基地局１０１（図１に図示）内にある。説明のために、１つのセクタを表す２つのアンテナ４０１，４０３が図示される。アンテナ４０１，４０３は、多重経路信号１０７，１１９を受信する。多重経路信号１０７，１１９の濾波および周波数下方変換などのフロントエンド処理が、周知の方法と回路によってフィルタ・ブロック４０５において実行される。
【００２５】
サーチャ４０７は、当技術では周知の自己相関法を用いて、他の移動ユニットの送信から起こるノイズを差分化して排除し、移動局１０３など特定の移動局に関する着信ビット・ストリームを生成する。その動作と構造とが一般的に周知のサーチャ４０７は、複数の時間オフセットにおいて被受信信号１０７，１１９上にロックしようとする。多重経路信号１０７，１１９が捕捉される時間オフセットをオンタイムpnオフセットと呼ぶ。サーチャ４０７は、用途別集積回路（ASIC）を用いるか、他の適切な手段を用いて実現することができる。
【００２６】
多重経路信号１０７，１１９を受信すると、サーチャ４０７は被受信多重経路信号１０７，１１９に関するウィニング・ウォルシュ・エネルギとpnオフセットとを計算し格納する。情報の格納の結果、サーチャ４０７は１／２PNチップ増分毎に格納された情報を探索して、その関連オンタイムpnオフセットおよび相関エネルギにより互いの多重経路信号を差分化する。サーチャ４０７の出力４０８がフィンガ・マネージャ４０９に入力され、フィンガ・マネージャ４０９はフィンガ割当アルゴリズムを用いて４つのレーキ受信機フィンガの各々に関するオンタイムpnオフセット割当を決定する。
【００２７】
たとえば、サーチャ出力４０８には、サーチャ４０７において予め選択されるエネルギ出力閾値により決定される関連pnオフセットにおける８つの相関エネルギのアレイうち２つが含まれる。フィンガ・マネージャ４０９内のフィンガ割当アルゴリズムは出力４０８を用いて、レーキ受信機フィンガを復調位置に割り当てる。レーキ受信機フィンガはフィンガ・マネージャ出力４１３によって、１つのオンタイムpnオフセットに割り当てられる。
【００２８】
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４と記される４つのレーキ受信機フィンガの各々は、追跡を行う遅延ロック・ループと、拡散解除を行うデスプレッダと、ロック・フィルタとを備える。従って、各レーキ受信機追跡フィンガＦ１，F２，F３，F４の遅延ロック・ループ（DLL）が特定のオンタイムpnオフセットに割り当てられ、移動局１０３に関する多重経路信号が復調されやすくなる。
【００２９】
レーキ受信機追跡フィンガは４つ図示されるが、レーキ受信機追跡フィンガF１，F２のみを詳細に説明する。レーキ受信機追跡フィンガF１は、DLL５００，デスプレッダ５２０およびロック・フィルタ４１２を備える。DLL５００は、多重経路信号追跡回路として働き、フィンガ・マネージャ出力からの入力４１３と、フィルタ・ブロック４０５からの入力４１４と、出力５０４とを備える。フィンガ・マネージャ４０９からの入力は、多重経路信号１１９などの多重経路信号のオンタイムpnオフセット位置として示される拡散解除位置である。入力４１４は、ブロック４０５において濾波され下方変換された多重経路信号を表す。調整されたオンタイムpnオフセット（後述する）はDLL出力５０４を介してデスプレッダ５２０に入力される。デスプレッダ５２０も、入力４１５とロックフィルタ４１２への出力５５０とを備える。
【００３０】
DLL５００のPNシーケンス発生器から得られる出力５０４は、フィンガ・マネージャ４０９から当初提示されるオンタイムpnオフセットに対する調整を反映するpnオフセット値を介してデスプレッダ５２０を指示する。出力５０４の特性により、デスプレッダ５２０は多重経路信号１１９を復調して、多重経路信号１１９がそのオンタイムpnオフセット（０）において復調されるか、そのオンタイムpnオフセット・プラス１／８PNチップ（＋１／８）で復調されるか、あるいはそのオンタイムpnオフセット・マイナス１／８PNチップ（−１／８）で復調されるようにする。デスプレッダ５２０は、多重経路信号１１９から移動一意的PNシーケンスを削除する。それに由来する拡散解除多重経路信号５５０がロック・フィルタ４１２に向かい、そこで特定のフィンガ出力（被復調信号）を他のフィンガ出力と合成して、さらに復調すべきか否かが判断される。
【００３１】
同様に、レーキ受信機追跡フィンガF２は、遅延ロック・ループ（DLL）５０１と、デスプレッダ４２１と、ロック・フィルタ４２２とを備える。DLL５０１は、多重経路信号追跡回路として働き、フィンガ・マネージャ出力からの入力４１３と、フィルタ・ブロック４０５からの入力４１４と、出力５０６とを備える。フィンガ・マネージャ出力からの入力４１３は、多重経路信号１１９などの多重経路信号のオンタイムpnオフセット位置として示される拡散解除位置である。入力４１４は、ブロック４０５において濾波され下方変換された多重経路信号を表す。調整されたオンタイムpnオフセット（後述する）は、DLL出力５０６を介してデスプレッダ４２１に入力される。デスプレッダ４２１も、入力４１５とロックフィルタ４２２への出力５５１とを備える。
【００３２】
DLL５０１のPNシーケンス発生器から得られる出力５０６は、フィンガ・マネージャ４０９から当初提示されるオンタイムpnオフセットに対する調整を反映するpnオフセット値を介してデスプレッダ４２１を指示する。出力５０６の特性に基づいて、デスプレッダ４２１は多重経路信号１１９を復調して、多重経路信号１１９がそのオンタイムpnオフセット（０）において復調されるか、そのオンタイムpnオフセット・プラス１／８PNチップ（＋１／８）で復調されるか、あるいはそのオンタイムpnオフセット・マイナス１／８PNチップ（−１／８）で復調されるようにする。デスプレッダ４２１は、多重経路信号１１９から移動一意的PNシーケンスを削除する。それに由来する拡散解除多重経路信号５５１がロック・フィルタ４２２に向かい、そこで特定のフィンガ出力（被復調信号）を他のフィンガ出力と合成して、さらに復調すべきか否かが判断される。
【００３３】
図５は、図４に示される遅延ロック・ループ５００の部分的ブロック図である。DLL５００は、周知のサンプリング，比較および帰還法を用いて、サーチャ４０７により識別されるオンタイムpnオフセット位置から関連するレーキ受信機フィンガをDLL５００により計算される調整済みのオンタイムpnオフセット位置に増分的に再割り当てする。調整済みオンタイムpnオフセット値は、多重経路信号１１９，１０７などの被受信多重経路信号から発生されるエネルギ値の比較を用いて計算される。
【００３４】
調整済みオンタイムpnオフセットは、以下の要領でDLL５００内に発生される。復調可能であると判断された多重経路信号１１９が、入力４１５を介してデスプレッダ５２０に送られ、そこでそのオンタイムpnオフセットにおいて拡散解除される。同時に、多重経路信号１１９は、入力４１４にも送られ、そのオンタイムpnオフセット値がDLL５００に入力される。次に多重経路信号１１９はサンプリング・プロセッサ５１０によってサンプリングされ、プロセッサ５１０は、オンタイムpnオフセット値より１／２PNチップ高い位置にある先行多重経路線５１２と、オンタイムpnオフセット値より１／２PNチップ低い位置にある遅滞多重経路線５１４を生成する。図５では、先行多重経路線５１２は（Ｋ−１／２）Tcと示され、遅滞多重経路線５１４は（Ｋ＋１／２）Tcと示される。
【００３５】
先行多重経路線５１２と遅滞多重経路線５１４がデスプレッダ５２０に入力され、そこで図３に示すスプレッダ・ブロック２４０において適応された移動一意的PNシーケンスが削除される。デスプレッダ５２０は、拡散解除先行多重経路線５２２と拡散解除遅滞多重経路線５２４とを生成して、これらが比較器５３０に入力される。比較器５３０は、拡散解除先行多重経路線５２２に関するエネルギと、拡散解除遅滞多重経路線５２４に関するエネルギとを計算する。次に、比較器５３０は、２つのエネルギを比較して、比較器出力５３２の結果として、PNシーケンス発生器５４０に対して、オンタイムpnオフセットの値を増分，減分または変更しないよう命令する。出力５０４に現れる、結果として得られる調整済みオンタイムpnオフセット値がデスプレッダ５２０に入力される。DLL５００は、用途別集積回路（ASIC）を用いて、または他の適切な手段を用いて実現することができる。
【００３６】
レーキ受信機フィンガF１，F２，F３，F４は、互いに独立して、特定のオンタイムpnオフセットに割り当てられる。そのため、各レーキ受信機フィンガには、他のフィンガに割り当てられるオンタイムpnオフセット位置は未知である。その結果、都市部では、同じアンテナに到着する２つの多重経路信号は、２つのレーキ受信機追跡フィンガ上で正確に復調されるが、誤って合成されて、１つの合成された多重経路信号が２つのレーキ受信機フィンガ上で不正確に復調されることがある。これは特に、２つの多重経路信号のオンタイムpnオフセット値が互いに近づく、すなわち９／８PNチップ未満しか離れていない場合に起こりやすく、サーチャの１／２PNチップ解像度限界により合成された多重経路信号となる。その結果、サンプリング・プロセッサが誤ったオンタイムpnオフセットに基づいて先行および遅滞多重経路線を生成すると、２つのレーキ受信機追跡フィンガ内のDLL動作が崩壊する。DLLによる多重経路信号差分化が行われないと、最終的には、レーキ受信機フィンガ復調の性能が低下する。
【００３７】
たとえば、多重経路信号１０７，１１９がアンテナ４０１に到着する。サーチャ４０７は、多重経路信号１１９が１２PNチップのオンタイムpnオフセット値を有し、多重経路信号１０７が１４PNチップのオンタイムpnオフセット値を有すると判断する。フィンガ・マネージャ４０９は、DLL５００を多重経路信号１１９の追跡に割り当て、DLL５０１を多重経路信号１０７の追跡に割り当てる。移動局１０３がレーキ受信機４００がカバーするエリア内を移動すると、多重経路信号１１９，１０７のオンタイムpnオフセットは、９／８PNチップ未満だけ離れるまで、たとえば１２PNチップと１３PNチップになるまで移動する。サーチャ４０７からの結果に基づいて、フィンガ・マネージャ４０９はDLL５００，５０１を「偽」のすなわち合成された多重経路信号を追跡するよう割り当てる。合成多重経路信号は、多重経路信号１０７，１１９に関する合成されたエネルギおよびオンタイムpnオフセットを表す。その結果、レーキ受信機本来の時間ダイバーシチ追跡の利点が失われる。
【００３８】
図６は、本発明の好適な実施例による移動通信信号を受信する装置の部分的ブロック図である。図示されるように、レーキ受信機４００は、コントローラ６６０と共に構築され、合成多重経路信号の誤追跡という問題を克服し、一般的に基地サイト受信機６００と指定される。コントローラ６６０は、フィンガ・マネージャ４０９から出力６６１を受信するよう設定される。出力６６１は、フィンガ・マネージャ４０９が選択する４つのオンタイムpnオフセット値を表す。コントローラ６６０は、リンク６６５〜６６８を介してDLL５００〜５０３との通信も行い、DLL計算で得られる調整済みオンタイムpnオフセットを監視し、さらにDLL動作を指示する。コントローラ６６０は、ソフトウェアまたはハードウェアで実現しても、あるいはASICの一機能として含まれてもよい。
【００３９】
DLL５００〜５０３の動作をその調整済みオンタイムpnオフセット値に関して監視するだけでなく、コントローラ６６０は、生成される先行および遅滞pnオフセット値を監視および格納する。
【００４０】
フィンガ・マネージャ・アルゴリズムにより選択されるオンタイムpnオフセット値が受信されると、オンタイムpnオフセット値の比較がコントローラ６６０によって行われる。コントローラ比較の結果、同じアンテナで受信されるオンタイムpnオフセット値のすべてが９／８PNチップ超離れていることが明らかになると、コントローラ６６０はオンタイムpnオフセット値と、それに関連する先行および遅滞pnオフセット値も格納する。コントローラ比較の結果、同じアンテナで受信されるオンタイムpnオフセット値のうち２つ以上の値が９／８PNチップ未満しか離れていないことがわかると、コントローラ６６０はその２つ以上のオンタイムpnオフセット値に関する多重経路信号を以前追跡していたDLLを識別して、それらの以前の先行および遅滞pnオフセット値に着目する。識別されると、DLL動作は、本発明の好適な実施例により、コントローラ６６０によって取り消される。
【００４１】
たとえば、１２のオンタイムpnオフセット値を有すると判断される多重経路信号１１９がDLL５００に割り当てられる。同様に、１４のオンタイムpnオフセット値を有すると判断される多重経路信号１０７がDLL５０１に割り当てられる。多重経路信号１１９，１０７のオンタイムpnオフセット値がずれると、DLL５００，５０１は、コントローラ６６０によりランダム・アクセス・メモリ（RAM）に格納される新しい先行および遅滞pnオフセット値を引き続き生成する。
【００４２】
図７は、１２と１３ １／２のオンタイムpnオフセット値７０６，７１２に対応して移動した多重経路信号１１９，１０７の例を示す。その結果、DLL５００は、１１ １／２PNチップの遅延pnオフセット値７０２と、１２PNチップのオンタイムpnオフセット値７０６に対応する１２ １／２PNチップの先行pnオフセット値７０４とを生成した。同様に、DLL５０１は、１２PNチップの遅滞pnオフセット値７０８と、１３ １／２PNチップのオンタイムpnオフセット値７１２に対応する１４PNチップの先行pnオフセット値７１０とを生成した。その結果、DLL５００，５０１の多重経路信号１１９，１０７の従来の追跡が見かけ上進行した。
【００４３】
多重経路信号１１９，１０７が移動し続けると、オンタイムpnオフセット値を比較することによって、多重経路信号１１９，１０７のオンタイムpnオフセット値が９／８PNチップ未満だけ離れるまで、たとえば１２PNチップと１３PNチップになるまで移動したことがわかる。サーチャ４０７からの結果に基づいて、以前の追跡法を用いて、フィンガ・マネージャ４０９は、DLL５００，５０１を「偽」のすなわち合成多重経路信号７３０を追跡するよう割り当てる。また、DLL５００，５０１の特徴的な独立した追跡機能により、最終的には２つのオンタイムpnオフセットを合成する。本明細書に論じられる本発明の方法を用いて、コントローラ６６０は、移動に着目すると、２つのオンタイムpnオフセットが合成されないようにする。これを以下に説明する。コントローラ６６０は、DLL５００が生成した以前の遅滞pnオフセット値７０２とDLL５０１が生成した以前の先行pnオフセット値７１０とを回収する。回収したpnオフセット７０２，７１０を用いて、コントローラ６６０はDLL５００，５０１内で生成されている誤った先行呼び遅滞pnオフセット値を取り消す。従って、DLL５００，５０１は、同じ先行および遅滞pnオフセット値７０２，７１０を共有して、個別に多重経路線１１９，１０７を追跡し、結果的にDLL出力５５０，５５１には同じように調整されたオンタイムpnオフセットが現れることになる。
【００４４】
コントローラ６６０が選択する遅滞および先行pnオフセット値７０２，７１０は、多重経路信号１１９，１０７が９／８PNチップ超離れた状態に移動したと、フィンガ・マネージャ４０９が判断するまでDLL５００，５０１の動作の中で用いられる。アンテナ４０１で受信されるオンタイムpnオフセットとフィンガ・マネージャ４０９の出力が９／８PNチップ超離れたと判定すると、コントローラ６６０はDLL５００，５０１から取り消し条件を削除して、従来の追跡を再開させる。
【００４５】
回収されたpnオフセット７０２，７１０は説明される目的のために用いられるが、コントローラ６６０は移動した多重経路線に対応する最新の先行および遅滞pnオフセット値を回収する。
【００４６】
本明細書では、IS-95A逆方向リンク・チャネルに特に言及したが、本発明は順方向リンクIS-95Aチャネルおよびすべての順方向および逆方向リンクのTDMAチャネルなど任意のデジタル・チャネルであって、汎ヨーロッパ移動体通信（GSM），ヨーロッパTDMAシステム，太平洋デジタル・セルラ（PDC），日本TDMAシステムおよび暫定規準５４（IS-54）の米国TDMAシステムなどすべてのTDMAシステムの任意のデジタル・チャネルに適応可能である。
【００４７】
本発明の原則は、パーソナル通信システム，中継システム，衛星システムおよびデータ・ネットワークなどのセルラ系デジタル通信システムに適応する。同様に、あらゆる種類のデジタル無線周波数チャネルに適応する本発明の原則は、無線周波数信号化チャネル，電子データ・バス，有線チャネル，光ファイバ・リンクおよび衛星リンクなどを含む他の種類の通信チャネルにも適応する。
【００４８】
上記に説明される特定の実施例以外の本発明の別の形態および実施例が、添付の請求項およびその等価物の精神および範囲を逸脱することなく考案できることは、さらに明白である。従って、本発明の範囲は、添付の請求項およびその等価物によってのみ決定されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】  典型的なワイヤレス通信システムを示す。
【図２】  通信信号を発生する移動ユニット送信機のブロック図である。
【図３】  図２の送信機により作成されるデジタルにエンコードされ挟み込まれたフレームの図である。
【図４】  図２に示される送信機により発生する通信信号を受信する装置の部分的ブロック図である。
【図５】  図４に示される遅延ロック・ループの部分的ブロック図である。
【図６】  本発明の好適な実施例による移動通信信号を受信する装置の部分的ブロック図である。
【図７】  関連のpnオフセットにおける２つの多重経路信号をグラフに示す。
【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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