(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルに対し第１のチャネル信号を送信すると共に、前記セル内の限定されたエリアに対し前記第１のチャネル信号より小さい送信出力レベルで第２のチャネル信号を送信する機能を備えた基地局との間で無線通信を行う移動通信端末において、
前記第１のチャネル信号について受信パスサーチを行って、当該第１のチャネル信号に係わる複数のパスを検出する一つのパスサーチ手段と、
このパスサーチ手段により検出された第１のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを、前記第１のチャネル信号のパスを選択するための第１のしきい値より低い値に設定された第２のしきい値と比較して、当該第２のしきい値より受信レベルの高い複数のパスを選択し、この選択された複数のパスの受信タイミングを前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスを検出するためのタイミング情報として出力するパス選択手段と、
前記パス選択手段から出力されたタイミング情報に従い、前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを検出する相関電力検出手段と、
前記相関電力検出手段により検出された前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを第３のしきい値と比較することにより、前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの中から受信対象の複数のパスを選択し、この選択された受信対象の複数のパスのタイミングを表す情報を出力するパスタイミング選択手段と、
前記パスタイミング選択手段から出力されるタイミングを表す情報に従い、前記第２のチャネル信号に係わる前記受信すべき複数のパスを受信するＲＡＫＥ受信手段と
を具備し、
かつ前記相関電力検出手段は、前記ＲＡＫＥ受信手段に設けられている複数のフィンガを使用することにより、前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスを検出することを特徴とする移動通信端末。
【請求項２】
セルに対し第１のチャネル信号を送信すると共に、前記セル内の限定されたエリアに対し前記第１のチャネル信号より小さい送信出力レベルで第２のチャネル信号を送信する機能を備えた基地局との間で無線通信を行う移動通信端末において、
前記第１のチャネル信号について受信パスサーチを行って、当該第１のチャネル信号に係わる複数のパスを検出する一つのパスサーチ手段と、
このパスサーチ手段により検出された第１のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを、予め設定された第１のしきい値と比較して、当該第１のしきい値より受信レベルの高い複数のパスを選択し、この選択された複数のパスの受信タイミングを前記第１のチャネル信号に係わる複数のパスを検出するための第１のタイミング情報として出力する第１のパス選択手段と、
前記パスサーチ手段により検出された第１のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを、前記第１のしきい値より低い値に設定された第２のしきい値と比較して、当該第２のしきい値より受信レベルの高い複数のパスを選択し、この選択された複数のパスの受信タイミングを前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスを検出するための第２のタイミング情報として出力する第２のパス選択手段と、
前記第２のパス選択手段から出力された第２のタイミング情報に従い、前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを検出する相関電力検出手段と、
前記相関電力検出手段により検出された前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを第３のしきい値と比較することにより、前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの中から受信対象の複数のパスを選択し、この選択された受信対象の複数のパスのタイミングを表す情報を出力するパスタイミング選択手段と、
前記第１のパス選択手段から出力される第１のタイミング情報に従い、前記第１のチャネル信号に係わる複数のパスを受信する第１のＲＡＫＥ受信手段と、
前記パスタイミング選択手段から出力されるタイミングを表す情報に従い、前記第２のチャネル信号に係わる前記受信対象の複数のパスを受信する第２のＲＡＫＥ受信手段と
を具備し、
かつ前記相関電力検出手段は、前記第２のＲＡＫＥ受信手段に設けられている複数のフィンガを使用することにより、前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスを検出することを特徴とする移動通信端末。
【請求項３】
前記第１及び第２のＲＡＫＥ手段は、１つのＲＡＫＥ受信機を時分割に動作させることにより、前記第１のパス選択手段により選択された第１のチャネル信号に係わる複数のパスと、前記パスタイミング選択手段により選択された前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスをそれぞれ受信することを特徴とする請求項２記載の移動通信端末。
【請求項４】
セルに対し第１のチャネル信号を送信すると共に、前記セル内の限定されたエリアに対し前記第１のチャネル信号より小さい送信出力レベルで第２のチャネル信号を送信する機能を備えた基地局との間で無線通信を行う移動通信端末に設けられるパスサーチ回路おいて、
前記第１のチャネル信号について受信パスサーチを行って、当該第１のチャネル信号に係わる複数のパスを検出する一つのパスサーチ手段と、
前記パスサーチ手段により検出された第１のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを、前記第１のチャネル信号のパスを選択するための第１のしきい値より低い値に設定された第２のしきい値と比較して、当該第２のしきい値より受信レベルの高い複数のパスを選択し、この選択された複数のパスの受信タイミングを前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスを検出するためのタイミング情報として出力する手段と、
前記出力されたタイミング情報に従い、前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを検出する相関電力検出手段と、
前記相関電力検出手段により検出された前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを第３のしきい値と比較することにより、前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの中から受信対象の複数のパスを選択する手段と、
前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスのうち、前記選択された受信対象の複数のパスをＲＡＫＥ受信機に受信させるべく、当該選択された複数のパスの受信タイミングを表す情報を前記ＲＡＫＥ受信機に与える手段と
を具備し、
かつ前記相関電力検出手段は、前記第２のＲＡＫＥ受信手段に設けられている複数のフィンガを使用することにより、前記第２のチャネル信号に係わる複数のパスを検出することを特徴とするパスサーチ回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無線アクセス方式として符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Code Division Multiple Access）方式を採用し、かつ基地局がセル内の限定されたエリアに向けて無線信号を送信するビームフォーミング機能を備えた移動通信システムにおいて使用される移動通信端末とそのパスサーチ回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
直接拡散を用いるスペクトラム拡散無線通信システムの移動通信端末では、基地局が送信した無線信号を受信する際に、マルチパス、つまり時間的に分散した複数のパスを合成するＲＡＫＥ受信機を用いることが多い。ＲＡＫＥ受信機は、フィンガと呼ばれる複数の受信回路によりパスごとに逆拡散を行い、その出力を位相を合わせて合成する。このため、ＲＡＫＥ受信機では各フィンガに対し受信すべきパスのタイミングを指定する必要があり、そのためにパスサーチャと呼ばれる回路が使用されている。
【０００３】
パスサーチャは、相関器と電力検出器とからなる多数の検出回路を有し、これらの検出回路により、伝送信号中に設けられたリファレンス部と呼ばれる既知の信号をそれぞれ受信する。そして、この受信されたリファレンス部の多数のパスについてその受信タイミング及び受信レベルを検出する。そして、この検出された多数のパスの中からその受信レベルをもとに適当なパスを選択し、この選択したパスの受信タイミングをＲＡＫＥ受信機のフィンガ制御部に与える。パスサーチャにおいて行われる上記適当なパスが選択されるまでの動作はパスサーチと呼ばれ、多くの信号処理が必要であり消費電力も多くなる。
【０００４】
一方移動通信システムでは、基地局ごとにそのアンテナパターンを適宜構成することでそれぞれセルと呼ばれる無線エリアを構成する。セルには一般に、水平面に指向性のないアンテナを用いて構成するオムニセル（円形セル）と、扇形の指向性を持つアンテナにより構成するセクタセルとがある。このようなセル単位の通信では、一つのセル内で同時に通信できる移動局数は周波数の数と拡散符号の数に依存する。このため、セルごとの収容能力を高めるには、周波数又は拡散符号の割当数を増やす必要があるが、割り当て可能な周波数の数には限りがあり、また１周波数上で同時に使用できる拡散符号の数にも無線特性による上限があるので、収容能力の飛躍的向上は望めない。
【０００５】
そこで、ビームフォーミングという技術が注目されている。ビームフォーミングは、例えば図９に示すように、基地局ＢＳのアンテナの指向性を絞ることでセルＺ内の限定されたエリアＥに対し無線信号を照射するようにしたものである。ビームフォーミングを行うと、基地局ＢＳのアンテナ利得が高まるので送信電力を低減することができ、しかも無線信号の照射エリアＥが限定されるのでセル内の他のエリアへの干渉を少なくすることができる。このため、同一セル内で同一の周波数を繰り返し使用することが可能となり、これによりセルごとの収容能力を大幅に高めることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、セル全体に向けた送信と、限定エリアに向けたビームフォーミングによる送信とを併用するシステムでは、セル全体へ送信する伝送信号のリファレンス部と、ビームフォーミングにより送信する伝送信号のリファレンス部には、互いに異なる拡散符号が使用される。
【０００７】
したがって、移動通信端末において、上記セル全体へ送信される伝送信号と、ビームフォーミングにより送信される伝送信号の両方を受信しようとすると、移動通信端末のパスサーチ回路では、上記セル全体へ送信される伝送信号のリファレンス部と、ビームフォーミングにより送信される伝送信号のリファレンス部について、別々にパスサーチを行う必要がある。このため、例えばパスサーチ回路をハードウエアで構成する場合には、同一の回路を二組設けることになるため回路構成の大型化と消費電力の増大を招く。また、パスサーチ回路をＤＳＰ（Digital Signal Processor）又はＭＰＵ（Micro Processor Unit）で構成する場合には、パスサーチに要する信号処理量が倍増して消費電力の増大を招く。このような回路構成の大型化や消費電力の増大は、小型軽量化と消費電力の低減が最重要課題の一つとなっている移動通信端末においては、きわめて好ましくない。
【０００８】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、セル全体への伝送信号及びビームフォーミングによる伝送信号に対するパスサーチを、小規模の回路構成でかつ少ない信号処理量で行えるようにし、これにより低消費電力化を可能にした移動通信端末とそのパスサーチ回路を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためにこの発明は、セルに対し第１のチャネル信号を送信するとともに、前記セル内の限定されたエリアに対し前記第１のチャネル信号より小さい送信出力レベルで第２のチャネル信号を送信する機能を備えた基地局との間で無線通信を行う移動通信端末において、上記第１のチャネル信号について一つのパスサーチ手段により受信パスサーチを行って当該第１のチャネル信号に係わる複数のパスを検出する。そして、この検出された第１のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを上記第１のチャネル信号のパスを選択するための第１のしきい値より低い値に設定された第２のしきい値と比較して当該第２のしきい値より受信レベルの高い複数のパスを選択し、この選択された複数のパスの受信タイミングを上記第２のチャネル信号に係わる複数のパスを検出するためのタイミング情報として相関電力検出手段に与えて、上記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを検出する。そして、上記相関電力検出手段により検出された上記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを第３のしきい値と比較して上記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの中から受信対象の複数のパスを選択し、この選択された受信対象の複数のパスのタイミングを表す情報をＲＡＫＥ受信手段に与えることにより、上記第２のチャネル信号に係わる受信すべき複数のパスを受信するようにしたものである。
【００１０】
したがってこの発明によれば、第１のチャネル信号に対するパスサーチの結果を利用して第２のチャネル信号のパスが検出される。このため、第２のチャネル信号に対し受信パスサーチを行う必要がなくなり、この結果第１のチャネル信号及び第２のチャネル信号の両方についてそれぞれパスサーチを行う場合に比べ、パスサーチに要する信号処理量が低減される。また、受信パスサーチのための回路を２組用意する必要がなくなり、これにより回路規模も小さくできる。従って、端末の消費電力を大幅に低減してその分バッテリの寿命を延ばすことが可能となる。
【００１１】
また、一般にビームフォーミングによる第２のチャネル信号に比べ、セル全体に向け送信される第１のチャネル信号の方が、送信レベルが大きい。このため、第１のチャネル信号の受信パスサーチ結果を利用して第２のチャネル信号のパス検出を行うことにより、第２のチャネル信号のパス検出を簡単かつ少ない処理により正確に行うことが可能となる。
【００１２】
さらにこの発明は、上記第２のチャネル信号のパスを検出するために用いる相関電力検出手段を、第２のチャネル信号を受信するための第２のＲＡＫＥ受信手段に設けられている複数のフィンガと兼用することも特徴とする。このように構成すると、第２のチャネル信号のパスを検出するための相関電力検出手段を設ける必要がなくなるので、その分回路規模をさらに小型化することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明に係わる移動通信端末の一実施形態である携帯電話機の機能構成を示すブロック図である。この携帯電話機は、無線アクセス方式としてＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式を採用している。
【００１４】
図示しない基地局から送信された無線周波信号は、アンテナ１で受信されたのちアンテナ共用器２（ＤＵＰ）を介して受信回路（ＲＸ）３に入力される。受信回路３は、上記無線周波信号を周波数シンセサイザ（ＳＹＮ）４から出力された受信局部発振信号とミキシングして中間周波信号に周波数変換する。そして、この受信中間周波信号を直交復調して受信ベースバンド信号を得る。なお、上記周波数シンセサイザ４から発生される受信局部発振信号の周波数は、制御部１２からの制御信号ＳＹＣによって指示される。
【００１５】
上記受信ベースバンド信号は、ＣＤＭＡ信号処理部６のＲＡＫＥ受信機において、パスごとに受信チャネルに割り当てられた拡散符号により逆拡散処理されたのち位相を合わせて合成され、これにより所定の伝送フォーマットの受信パケットデータが得られる。そしてこの受信パケットデータは符号復号処理部７に入力される。
【００１６】
符号復号処理部７は、上記ＣＤＭＡ信号処理部６から出力された受信パケットデータを多重分離部によりメディアごとに分離し、この分離されたメディアデータごとに復号処理を施す。例えば復調データに音声データが含まれていれば、この音声データをスピーチコーデックにより復号する。また復調データに画像データが含まれていれば、この画像データをビデオコーデックにより復号する。この復号処理により得られたディジタル音声信号はオーディオ信号処理部８へ、またディジタル画像信号は制御部１２へそれぞれ入力される。なお、復調データにメール等のコンピュータデータが含まれている場合には、このコンピュータデータは制御部１２に入力される。
【００１７】
オーディオ信号処理部８は、符号復号処理部７から供給されたディジタル音声信号をＰＣＭ復号してアナログ音声信号を出力する。このアナログ音声信号は、受話増幅器９にて増幅されたのちスピーカ１０より拡声出力される。
【００１８】
制御部１２は、上記符号復号処理部７から供給されたディジタル画像信号を、ビデオメモリを介して表示部１５に表示する。また、メール等のコンピュータデータについては記憶部１３に保存すると共に、表示部１５に表示する。なお、入力部１４において例えば留守設定がなされている場合には、上記符号復号処理部７において復号処理する前の音声データ及び画像データを取り込んで、これらのデータを記憶部１３に記憶させる。
【００１９】
なお、携帯電話機に携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistance ）やノート型パーソナル・コンピュータ等の外部情報端末が接続されている場合には、上記符号復号処理部７において復号処理される前のデータを制御部１２から図示しない外部インタフェースを介して上記外部情報端末へ転送することも可能である。
【００２０】
一方、通信時においてマイクロホン１１に入力された話者の音声信号は、送話増幅器１８により適正レベルまで増幅されたのち、オーディオ信号処理部８にてＰＣＭ符号化処理が施され、ディジタル音声信号となって符号復号処理部７に入力される。また、図示しないカメラにより撮像された画像信号は、制御部１２によりディジタル化されて符号復号処理部７に入力される。なお、制御部１２において作成されたメールデータ等のコンピュータデータも、制御部１２から符号復号処理部７に入力される。
【００２１】
符号復号処理部７は、オーディオ信号処理部８から出力されたディジタル音声信号より入力音声のエネルギー量を検出し、この検出結果に基づいて送信データレートを決定する。そして、上記ディジタル音声信号を上記送信データレートに応じたフォーマットの信号に符号化して送信音声データを生成する。また、制御部１２から供給されたディジタル画像信号を符号化して画像データを生成する。そして、これらの音声データ及び画像データを多重分離部で所定の伝送フォーマットに従いパケットに多重化してＣＤＭＡ信号処理部６へ出力する。なお、制御部１２からメール等のコンピュータデータが出力された場合にも、このコンピュータデータを上記パケットに多重化する。
【００２２】
ＣＤＭＡ信号処理部６は、上記符号復号処理部７から出力された送信パケットに対し送信チャネルに割り当てられた拡散符号を用いてスペクトラム拡散処理を施す。そしてその出力信号を送信回路（ＴＸ）５へ出力する。送信回路５は、上記スペクトラム拡散された信号を例えばＱＰＳＫ方式等のディジタル変調方式を使用して変調する。そして、このディジタル変調により生成された送信信号を、周波数シンセサイザ４から発生される送信局部発振信号と合成して無線周波信号に周波数変換する。そして、制御部１２により指示される送信電力レベルとなるように上記無線周波信号を高周波増幅する。この増幅された送信無線周波信号は、アンテナ共用器２を介してアンテナ１に供給され、このアンテナ１から接続中の基地局へ向けて送信される。
【００２３】
入力部１４には、ダイヤルキーに加え、発信キー、電源キー、終了キー、音量調節キー、モード指定キー等の機能キー群が設けられている。また表示部１５には、ＬＣＤ表示器やＬＥＤランプが設けられている。ＬＣＤ表示器には、先に述べたように送受信画像データやメールデータが表示され、さらに電話帳や通信相手端末の電話番号、送受信履歴、自端末の動作状態等も表示される。またＬＥＤランプは、着信報知やバッテリ１６のDischarge 状態を表示するために使用される。なお、１７は電源回路であり、バッテリ１６の出力をもとに所定の動作電源電圧Ｖccを生成して各回路部に供給する。
【００２４】
ところで、無線アクセス方式としてＷ−ＣＤＭＡ  ＦＤＤ（Wideband-Code Division Multiple Access  Frequency Division Duplex）方式を採用した移動通信システムでは、基地局の送信モードとして、図８に示したようにセルＺ全域に対し無線信号を送信する全セル送信モードと、セルＺ内の限定されたエリアＥに対し無線信号を照射するビームフォーミング送信モードが定義されている。
【００２５】
全セル送信モードにより送信する無線信号と、ビームフォーミング送信モードにより送信する無線信号は、同一周波数で拡散符号を異ならせることにより移動局で分離可能である。いずれのモードの無線信号にも、移動局がパスサーチを行う際に受信するリファレンス部が挿入される。リファレンス部としては共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ）が用いられ、全セル送信モードの共通パイロットチャネルはＰ−ＣＰＩＣＨと呼ばれ、またビームフォーミング送信モードの共通パイロットチャネルはＳ−ＣＰＩＣＨと呼ばれる。
【００２６】
各基地局は、全セル送信モードでは上記Ｐ−ＣＰＩＣＨと共通制御チャネル（ＰＣＣＰＣＨ）を送信し、一方ビームフォーミング送信モードでは上記Ｓ−ＣＰＩＣＨと個別チャネル（ＤＰＣＨ）を送信する。
【００２７】
さて、この実施形態の携帯電話機はＣＤＭＡ信号処理部６に、上記各送信モードに対応するための回路を備えている。図２は、その構成を示すブロック図である。
【００２８】
すなわちＣＤＭＡ信号処理部６は、共通チャネル用のＲＡＫＥ受信機７０と、個別チャネル用のＲＡＫＥ受信機８０とを個別に備え、さらにこれらのＲＡＫＥ受信機７０，８０に対し共通に使用されるパスサーチ部６０を備えている。
【００２９】
パスサーチ部６０は、共通チャネル用のパスサーチャ６０ａと、個別チャネル用の相関電力検出器６０ｂと、パスタイミング選択回路６０ｃとから構成される。
【００３０】
共通チャネル用パスサーチャ６０ａは、基地局から全セル送信モードで送信された共通パイロットチャネルＰ−ＣＰＩＣＨについて受信パスサーチを行って複数のパスを検出するもので、例えば図３に示すようにタイミング制御部６１と、多数の相関器６２１〜６２ｎ及び電力検出器６３１〜６３ｎと、第１及び第２のパス選択部６４，６５とから構成される。
【００３１】
すなわち、各相関器６２１〜６２ｎではそれぞれ、タイミング制御部６１により固定的に設定されたタイミングにおいて、受信ベースバンド信号と拡散符号との相関が求められる。電力検出器６３１〜６３ｎではそれぞれ、上記相関器６２１〜６２ｎの相関出力の電力値が検出される。第１のパス選択部６４は、上記電力検出器６３１〜６３ｎにより検出された各相関電力値を第１のしきい値TH1 とそれぞれ比較する。そして、相関電力値がこの第１のしきい値TH1 以上となる信号についてこれをパスとして選択し、この選択したパスのタイミングを共通チャネル用のパスタイミング情報ＰＣＳとして共通チャネル用ＲＡＫＥ受信機７０に与える。
【００３２】
第２のパス選択部６５は、上記電力検出器６３１〜６３ｎにより検出された各相関電力値を第２のしきい値TH2 とそれぞれ比較する。そして、相関電力値がこの第２のしきい値TH2 以上となる信号についてこれをパスとして選択し、この選択したパスの受信タイミングを個別チャネルのパスを検出するためのタイミング情報ＳＰＳとして個別チャネル用相関電力検出器６０ｂに与える。
【００３３】
個別チャネル用相関電力検出器６０ｂは、例えば個別チャネル用の共通パイロットチャネルＳ−ＣＰＩＣＨについて検出しようとするパスの最大数に対応する数の相関器及び電力検出器を有する。そして、上記第２のパス選択部６５から与えられるパスタイミング情報ＳＰＳに従い、上記相関器及び電力検出器により共通パイロットチャネルＳ−ＣＰＩＣＨの各パスの電力値を検出する。
【００３４】
パスタイミング選択回路６０ｃは、上記個別チャネル用相関電力検出器６０ｂにより検出された共通パイロットチャネルＳ−ＣＰＩＣＨの各パスの電力値をしきい値TH3 と比較する。そして、電力値がしきい値TH3 に満たないパスを除去し、残ったパスの受信タイミングを個別チャネル用のパスタイミング情報ＳＣＳとして、個別チャネル用のＲＡＫＥ受信機８０に与える。
【００３５】
共通チャネル用のＲＡＫＥ受信機７０は、上記パスサーチ部６０の共通チャネル用パスサーチャ６０ａから与えられたパスタイミング情報ＰＣＳに従い、基地局が全セル送信モードで送信した共通チャネルの無線信号をＲＡＫＥ受信する。図４は、その回路構成を示す図である。
【００３６】
すなわち、共通チャネル用のＲＡＫＥ受信機７０は、複数のフィンガ７２１〜７２ｍと、これらのフィンガ７２１〜７２ｍを制御するフィンガ制御部７１と、信号合成部７３とから構成される。このうちフィンガ７２１〜７２ｍは、相関器７２ａと復号器７２ｂとからなり、相関器７２ａは拡散符号発生器７２ｃと、乗算器７２ｄと、積分器７２ｅとから構成される。拡散符号発生器７２ｃは共通制御チャネル用の拡散符号を発生する。
【００３７】
フィンガ制御部７１は、上記与えられたパスタイミング情報ＰＣＳに従い、各フィンガ７２１〜７２ｍの拡散符号発生器７２ｃ及び積分器７２ｅに対しそれぞれ拡散符号の発生位相及び積分期間を指定する。各フィンガ７２１〜７２ｍはそれぞれ、共通制御チャネルの受信ベースバンド信号に対しスペクトラム逆拡散を行ってパスの受信信号を得、この各パスの受信信号を復号器７２ｂで復号したのち信号合成部７３へ出力する。信号合成部７３は、各フィンガ７２１〜７２ｍからそれぞれ出力された各パスの受信データをシンボル合成し、合成された受信データをＲＡＫＥ受信信号として前記符号復号処理部７に供給する。
【００３８】
個別チャネル用のＲＡＫＥ受信機８０も、上記共通チャネル用のＲＡＫＥ受信機７０と同様の回路構成をなす。そして、基地局がビームフォーミング送信モードで送信した個別チャネル信号の複数のパスをそれぞれ、上記パスサーチ部６０のパスタイミング選択回路６０ｃから与えられる個別チャネル用のパスタイミング情報ＳＣＳに従い、個別チャネル用の拡散符号によりスペクトラム逆拡散する。そして、この逆拡散された各パスの受信信号を復号処理したのちシンボル合成し、この合成された受信データを個別チャネルのＲＡＫＥ受信信号として前記符号復号処理部７に供給する。
【００３９】
次に、以上のように構成された携帯電話機のＣＤＭＡ信号処理部６において行われるパスサーチ処理動作を説明する。図５はその処理手順と処理内容を示すフローチャートである。
【００４０】
制御部１２からパスサーチの指示が入力されると、先ずパスサーチ部６０の共通チャネル用パスサーチャ６０ａにおいて共通チャネルの受信パスサーチが行われる（ステップ５ａ）。この共通チャネルの受信パスサーチは、共通パイロットチャネルＰ−ＣＰＩＣＨに対し行われる。そして、第１のパス選択部６４において、上記受信パスサーチにより検出された多数のパスの相関電力値が第１のしきい値TH1 とそれぞれ比較され、相関電力値が第１のしきい値TH1 以上のパスが選択される（ステップ５ｂ）。
【００４１】
例えば、いま上記受信パスサーチにより図６に示すような多数のパスが検出されたとする。この場合には、上記第１のパス選択部６４により、上記検出された多数のパスの中から、相関電力値が第１のしきい値TH1 以上となる複数のパス、つまり受信タイミングｔ１，ｔ４，ｔ５，ｔ６，ｔ７のパスが選択される。
【００４２】
そして、上記選択された複数のパスの受信タイミングは、共通チャネル用のパスタイミング情報ＰＣＳとして共通チャネル用ＲＡＫＥ受信機７０に与えられる（ステップ５ｃ）。この結果、共通チャネル用ＲＡＫＥ受信機７０では、各フィンガにおいて、上記共通チャネル用のパスタイミング情報ＰＣＳに従い上記選択された各パスの逆拡散処理が行われ、この逆拡散された各パスの受信データがシンボル合成されたのち、共通チャネルのＲＡＫＥ受信信号として符号復号処理部７に供給される。
【００４３】
一方、上記共通チャネル用パスサーチャ６０ａにおいて共通チャネルの受信パスサーチ結果が得られると、第２のパス選択部６５により、上記検出された多数のパスの中から、相関電力値が第２のしきい値TH2 以上となる複数のパスが選択される（ステップ５ｄ）。例えば、図６に示した例では、受信タイミングｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５，ｔ６，ｔ７，ｔ８のパスが選択される。そして、この選択された複数のパスの受信タイミングは、個別チャネルのパスを検出するためのパスタイミング情報ＳＰＳとして個別チャネル用相関電力検出器６０ｂに与えられる。
【００４４】
個別チャネル用相関電力検出器６０ｂでは、上記第２のパス選択部６５から与えられたパスタイミング情報ＳＰＳに従い、上記個別チャネル用として選択された複数のパスの相関電力値が検出される（ステップ５ｅ）。このパスの検出は、共通パイロットチャネルＳ−ＣＰＩＣＨに対し行われる。この個別チャネル用の相関電力値の検出処理により、個別チャネルの無線信号に係わるマルチパスのみが検出される。例えば、いま基地局ＢＳから移動通信端末ＭＳまでの間で、図８に示すようなマルチパスが発生しているものとすると、上記個別チャネル用相関電力検出器６０ｂのパス検出処理では、障害物Ａにより反射されたパスＰａは検出されず、障害物Ｂにより反射されたパスＰｂのみが検出される。
【００４５】
そうして個別チャネルに係わる複数のパスの相関電力値が検出されると、パスタイミング選択回路６０ｃにより、上記検出された複数のパスの相関電力値がしきい値TH3 と比較される。この比較処理により、相関電力値がしきい値TH3 に満たないパスが削除されて、相関電力値が十分に大きいパスのみが選択される（ステップ５ｆ）。例えばいま、上記個別チャネルのパス検出処理により図７に示すような複数のパスの相関電力値が検出されたとすると、これらのパスの中から受信タイミングｔ１，ｔ３，ｔ４のパスが選択される。そして、この選択された各パスの受信タイミングを表す情報ＳＣＳが、個別チャネル用ＲＡＫＥ受信機８０に与えられる（ステップ５ｇ）。
【００４６】
個別チャネル用ＲＡＫＥ受信機８０では、各フィンガにおいて、上記個別チャネル用のパスタイミング情報ＳＣＳに従い上記選択された各パスの逆拡散処理が行われ、この逆拡散された各パスの受信データがシンボル合成されたのち、個別チャネルのＲＡＫＥ受信信号として符号復号処理部７に供給される。
【００４７】
以上述べたようにこの実施形態に係わるパスサーチ部６０では、先ず共通チャネル用パスサーチャ６０ａにより共通チャネルについて受信パスサーチを行い、そのサーチ結果をもとに共通チャネルのパスを受信するための複数のパスを選択してそのパスタイミング情報ＰＣＳを共通チャネル用のＲＡＫＥ受信機７０に与える。またそれと共に、上記共通チャネルのパスサーチ結果をもとに、個別チャネルで受信すべき複数のパスを選択してそのパスタイミング情報ＳＰＳを個別チャネル用相関電力検出器６０ｂに与え、この相関電力検出器６０ｂにより個別チャネルにより受信される複数のパスを検出する。そして、この検出された複数のパスの中から相関電力値がしきい値TH3 以上のパスを選択して、この選択された各パスのパスタイミング情報ＳＣＳを個別チャネル用のＲＡＫＥ受信機７０に与えるようにしている。
【００４８】
したがって、基地局ＢＳからセル全体に向け送信される共通チャネルのパスサーチ結果を利用して、基地局ＢＳからビームフォーミングにより送信される個別チャネルのパスが検出される。このため、個別チャネルに対し独立して受信パスサーチ処理を行う必要がなくなり、この結果共通チャネル及び個別チャネルの両方についてそれぞれパスサーチを行う場合に比べ、パスサーチに要する信号処理量が大幅に低減される。また、パスサーチャを２個設ける必要がなくなるので、パスサーチ部６０の回路規模も小さくできる。このため、移動通信端末の消費電力は大幅に低減され、これによりバッテリの寿命を延ばすことが可能となる。
【００４９】
通常、パスサーチャは多数の相関器と電力検出器を使用して広い時間範囲に渡りサーチを行うように構成されているので、回路構成及び処理量がきわめて大きくなる。これに対し相関電力増幅器６０ｂは、予め選択された複数のパスの相関電力値を検出するだけであるため、比較的少数の相関器及び電力検出器を備えるだけで済む。したがって、パスサーチャに比べ回路構成及び信号処理量は小型及び少量となり、この結果きわめて大きな消費電力低減効果が奏せられる。
【００５０】
さらに、一般にセル全体Ｚに向け送信される共通チャネルは、ビームフォーミングにより送信される個別チャネルに比べ、送信出力レベルが大きい。このため、共通チャネルの受信パスサーチ結果を利用して個別チャネルのパス検出を行うことにより、個別チャネルのパス検出処理を簡単かつ少ない処理量で正確に行うことができる。
【００５１】
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では個別チャネルの受信パス検出処理を個別チャネル用相関電力検出器６０ｂで行うようにしたが、この個別チャネルのパス検出処理を個別チャネル用ＲＡＫＥ受信機８０のフィンガで行うようにしてもよい。このように構成すると、個別チャネル用の相関電力検出器６０ｂを不要にすることができ、その結果回路規模をさらに小型化することができる。
【００５２】
これは、例えばＲＡＫＥ受信機８０の各フィンガを時分割で動作させ、一方の期間に個別チャネルのパス検出処理を行わせると共に、他方の期間にＲＡＫＥ受信処理を行わせることで実現できる。また、ＲＡＫＥ受信機８０に設けられた複数のフィンガを第１のグループと第２のグループに二分し、第１のグループに個別チャネルのパス検出処理を行わせ、第２のグループにＲＡＫＥ受信処理を行わせることによっても実現できる。
【００５３】
また前記実施形態では、共通チャネル用のＲＡＫＥ受信機７０と、個別チャネル用のＲＡＫＥ受信機８０とを別個に設けたが、１個のＲＡＫＥ受信機を時分割で動作させることで、共通チャネル用のＲＡＫＥ受信処理と個別チャネル用のＲＡＫＥ受信処理をそれぞれ行うようにしてもよい。さらに、時分割動作させる代わりに、１個のＲＡＫＥ受信機に設けられた複数のフィンガを第１のグループと第２のグループに二分し、第１のグループに共通チャネル用のＲＡＫＥ受信処理を行わせ、第２のグループに個別チャネル用のＲＡＫＥ受信処理を行わせるようにしてもよい。
【００５４】
その他、移動通信端末の種類やその構成、パスサーチの処理手順とその内容、パスの選択条件（しきい値TH1 ，TH2 ，TH3 ）等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【００５５】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明では、セルに対し第１のチャネル信号を送信すると共に、前記セル内の限定されたエリアに対し前記第１のチャネル信号より小さい送信出力レベルで第２のチャネル信号を送信する機能を備えた基地局との間で無線通信を行う移動通信端末にあって、上記第１のチャネル信号について一つのパスサーチ手段により受信パスサーチを行って当該第１のチャネル信号に係わる複数のパスを検出する。そして、この検出された第１のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを上記第１のチャネル信号のパスを選択するための第１のしきい値より低い値に設定された第２のしきい値と比較して当該第２のしきい値より受信レベルの高い複数のパスを選択し、この選択された複数のパスの受信タイミングを上記第２のチャネル信号に係わる複数のパスを検出するためのタイミング情報として相関電力検出手段に与えて、上記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを検出する。そして、上記相関電力検出手段により検出された上記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの受信レベルを第３のしきい値と比較して上記第２のチャネル信号に係わる複数のパスの中から受信対象の複数のパスを選択し、この選択された受信対象の複数のパスのタイミングを表す情報をＲＡＫＥ受信手段に与えることにより、上記第２のチャネル信号に係わる受信すべき複数のパスを受信するようにしている。
さらに、上記第２のチャネル信号のパスを検出するために用いる相関電力検出手段を、第２のチャネル信号を受信するための第２のＲＡＫＥ受信手段に設けられている複数のフィンガと兼用するようにしている。
【００５６】
したがってこの発明によれば、第１のチャネル信号に対するパスサーチの結果を利用して第２のチャネル信号のパス検出を行うことにより、第２のチャネル信号に対し受信パスサーチを行う必要がなくなる。このため、セル全体への伝送信号及びビームフォーミングによる伝送信号に対するパスサーチを、小規模の回路構成でかつ少ない信号処理量で行うことができ、これにより低消費電力化を可能にする移動通信端末とそのパスサーチ回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に係わる移動通信端末の一実施形態である携帯電話機の構成を示すブロック図。
【図２】  図１に示した携帯電話機内のＣＤＭＡ信号処理部の構成を示す回路ブロック図。
【図３】  図２に示したＣＤＭＡ信号処理部に設けられる共通チャネル用パスサーチャの構成を示す回路ブロック図。
【図４】  図２に示したＣＤＭＡ信号処理部に設けられる共通チャネル用ＲＡＫＥ受信機の構成を示す回路ブロック図。
【図５】  図２に示したＣＤＭＡ信号処理部において行われるパスサーチ処理の手順と内容を示すフローチャート。
【図６】  図３に示した共通チャネル用パスサーチャのパスサーチ出力の一例を示す図。
【図７】  図２に示したＣＤＭＡ信号処理部に設けられる個別チャネル用相関電力検出器のパス検出出力の一例を示す図。
【図８】  図２に示したＣＤＭＡ信号処理部において行われるパスサーチ処理動作を説明するための図。
【図９】  全セル送信モード及びビームフォーミング送信モードの一例を説明するための図。
【符号の説明】
ＢＳ…基地局
ＭＳ…移動通信端末
Ｚ…セル
Ｅ…ビームフォーミング対象エリア
１…アンテナ
２…アンテナ共用器（ＤＵＰ）
３…受信回路（ＲＸ）
４…周波数シンセサイザ（ＳＹＮ）
５…送信回路（ＴＸ）
６…ＣＤＭＡ信号処理部
７…圧縮伸張処理部
８…ＰＣＭ符号処理部
９…受話増幅器
１０…スピーカ
１１…マイクロホン
１２…制御部
１３…記憶部
１４…入力部
１５…表示部
１６…バッテリ
１７…電源回路
１８…送話増幅器
６０…パスサーチ部
６１…タイミング制御部
６２１〜６２ｎ…相関器
６３１〜６３ｎ…電力検出器
６４…第１のパス選択部
６５…第２のパス選択部
６０ａ…共通チャネル用パスサーチャ
６０ｂ…個別チャネル用相関電力検出器
６０ｃ…パスタイミング選択回路
７０…共通チャネル用ＲＡＫＥ受信機
７１…フィンガ制御部
７２１〜７２ｍ…フィンガ
７２ａ…相関器
７２ｂ…復号器
７２ｃ…拡散符号発生器
７２ｄ…乗算器
７３…信号合成部
８０…個別チャネル用ＲＡＫＥ受信機
【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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