(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の受信ユニットを具備し、各ユーザに任意の数の受信ユニットを割り当てることの可能なマルチユーザ受信機であって、受信ユニットの各々は、
受信信号を逆拡散符号で逆拡散する第１および第２の逆拡散部と、
第１の逆拡散部で用いられる逆拡散符号がパイロット信号の逆拡散のための符号であるとき、第１の逆拡散部から出力されるパイロット信号に基づき伝播路推定値を決定して出力する伝播路推定部と、
第２の逆拡散部から出力される逆拡散された受信信号の位相を伝播路推定値に基いて補正する第１の位相補正部とを含み、
複数の受信ユニットの少なくとも一部の各々は、
自ユニットの伝播路推定部が決定した伝播路推定値および他ユニットの伝播路推定部が決定した伝播路推定値のいずれか一方を選択して第１の位相補正部へ供給する第１のセレクタと、
第１の逆拡散部から出力される逆拡散された受信信号の位相を、第１のセレクタが選択した他ユニットからの伝播路推定値に基いて補正する第２の位相補正部とをさらに含むマルチユーザ受信機。
【請求項２】
受信ユニットの数をｎとし、２≦ｉ≦ｎとするとき、ｉ番目の受信ユニットの第１のセレクタには、ｉ−１番目の受信ユニットの伝播路推定部が決定した伝播路推定値が入力される請求項１記載のマルチユーザ受信機。
【請求項３】
１番目の受信ユニットの第１のセレクタには、ｎ番目の受信ユニットの伝播路推定部が決定した伝播路推定値が入力される請求項２記載のマルチユーザ受信機。
【請求項４】
受信ユニットの数をｎとし、２≦ｉ≦ｎとするとき、ｉ番目の受信ユニットの第１のセレクタには、ｉ−１番目の受信ユニットの第１のセレクタが選択した伝播路推定値が入力される請求項１記載のマルチユーザ受信機。
【請求項５】
前記複数の受信ユニットの少なくとも一部の各々は、自ユニットの伝播路推定部が決定した伝播路推定値および他ユニットの伝播路推定部が決定した伝播路推定値のいずれか一方を選択する第２のセレクタをさらに含み、
受信ユニットの数をｎとし、２≦ｉ≦ｎとするとき、ｉ番目の受信ユニットの第１のセレクタには、ｉ−１番目の受信ユニットの第２のセレクタが選択した伝播路推定値が入力される請求項１記載のマルチユーザ受信機。
【請求項６】
前記第１のセレクタは、すべてのユニットの伝播路推定部が決定した伝播路推定値の１つを選択する請求項１記載のマルチユーザ受信機。
【請求項７】
前記すべてのユニットの伝播路推定部が決定した伝播路推定値の、すべてのユニットへの供給を可能にするための共通バスをさらに具備する請求項１記載のマルチユーザ受信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、DS（直接拡散）−CDMA（符号分割多元接続）方式の移動通信システムの基地局に備えられる受信機のように、各ユーザに１つの拡散符号が割り当てられるユーザだけでなく複数の拡散符号が割り当てられてマルチコード伝送を利用するユーザを含む多数のユーザからの信号を逆拡散して同期検波するマルチユーザ受信機及びマルチコード伝送を行う通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ワイヤレスマルチメディア通信を実現する次世代移動通信システムとして、DS−CDMA技術を用いたディジタルセルラ無線通信システムの開発が進められている。CDMA方式は、符号によりチャネルを割り当てて同時に通信を行う方式であり、複数のチャネルを１ユーザが使用するマルチコード伝送を行うことにより、高速伝送が可能になるため、移動マルチメディア通信に適しているアクセス方式であると言われている。
【０００３】
DS−CDMA方式の移動通信システムでは、ユーザデータを送るチャネルとは別のチャネルでパイロット信号もしくはパイロット及び制御情報を送り、受信側ではこれに基いて伝播路の状態を推定し、伝播路推定値に基いてユーザデータの信号の位相を補正する、同期検波方式が採用される。
【０００４】
各ユーザに１つの拡散符号が割り当てられるシングルコード伝送の場合、ユーザからのパイロット信号およびデータ信号はQPSK変調のＩ相成分およびＱ相成分にそれぞれマッピングされる。マルチコード伝送の場合には、１ユーザから１チャネルのパイロット信号と複数チャネルのデータ信号が送られて来る。基地局ではこれらのユーザを最小の回路規模で動的かつ柔軟に収容することが要求される。特に、例えば特開平10-51353号公報に記載されるような干渉キャンセラを採用する場合には、より高速のユーザを優先的に選んで干渉除去を行なう方が効果的であることから、干渉レプリカを生成するためのユーザ信号復調回路には、限られた回路規模でできるだけ多くの高速ユーザの処理が可能であることが望まれている。そのためには、干渉レプリカ作成のための限られた数の逆拡散回路および同期検波回路に対して、ユーザの使用状況の変化に応じてできるだけ多くの高速ユーザの処理を割り当てることができる必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の目的は、転送速度が異なる複数のユーザを状況に応じて柔軟に収容することの可能なマルチユーザ受信機及びマルチコード伝送を行う通信システムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、複数の受信ユニットを具備し、転送速度が異なる複数のユーザからの受信のために各ユーザに任意の数の受信ユニットを動的かつ柔軟に割り当てることの可能なマルチユーザ受信機であって、受信ユニットの各々は、受信信号を逆拡散符号で逆拡散する第１および第２の逆拡散部と、第１の逆拡散部で用いられる逆拡散符号がパイロット信号の逆拡散のための符号であるとき、第１の逆拡散部から出力されるパイロット信号に基づき伝播路推定値を決定して出力する伝播路推定部と、第２の逆拡散部から出力される逆拡散された受信信号の位相を伝播路推定値に基いて補正する第１の位相補正部とを含み、複数の受信ユニットの少なくとも一部の各々は、自ユニットの伝播路推定部が決定した伝播路推定値および他ユニットの伝播路推定部が決定した伝播路推定値のいずれか一方を選択して第１の位相補正部へ供給する第１のセレクタと、第１の逆拡散部から出力される逆拡散された受信信号の位相を、第１のセレクタが選択した他ユニットからの伝播路推定値に基いて補正する第２の位相補正部とをさらに含むマルチユーザ受信機が提供される。
【０００７】
本発明によれば、伝送情報の帯域により、伝播路の影響が同一とみなせる複数のチャネルを送信機および受信機に割り当てるマルチコード伝送を行う通信システムにおいて、該送信機は、前記複数のチャネルの内の一つについて、同相成分あるいは直交成分の一方で伝播路推定のための既知信号を送信するとともに、他方の成分と前記複数のチャネルの内の他のチャネルでは前記伝送情報を送信し、該受信機は、前記既知信号から伝播路推定を行い、該伝播路推定結果を用いて前記伝送情報が存在する複数チャネルを同期検波することを特徴とするマルチコード伝送を行う通信システムもまた提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態に係るマルチユーザ受信機に含まれる複数の受信ユニットの１つを示す。逆拡散部10, 12は逆拡散コード生成部14, 16からの逆拡散符号で受信信号を逆拡散する。伝播路推定部18は、逆拡散コード生成部14が与える逆拡散符号がパイロット信号用の逆拡散符号であるときに逆拡散部10から出力される逆拡散されたパイロット信号に基いて伝播路の状態を推定し、伝播路推定値を出力する。
【０００９】
伝播路推定部18が出力する伝播路推定値は、セレクタ20の一方の入力および他の受信ユニットへ与えられる。セレクタ20は伝播路推定部18が出力する伝播路推定値およびさらに他の受信ユニットからの伝播路推定値のいずれか一方を選択して同期検波部22へ供給する。同期検波部22は、逆拡散コード生成部14が与える逆拡散符号がユーザチャネルデータのための逆拡散符号であるときに、逆拡散部10から出力される逆拡散されたユーザチャネルデータの位相を、セレクタ20が選択した他の受信ユニットからの伝播路推定値に基いて補正することによって、ユーザチャネルデータの同期検波を行なう。同期検波部24は、セレクタ20が選択した伝播路推定値を使って逆拡散部12が出力するユーザチャネルデータの位相を補正する。ここで、逆拡散コード生成部14が生成する符号がパイロット信号用であるときセレクタ20は自ユニットの伝播路推定部18が出力する伝播路推定値を選択し、ユーザチャネルデータ用であるとき他の受信ユニットからの伝播路推定値を選択するように切り換えられる。
【００１０】
上記のような受信ユニット26を図２に示すように並列に接続し、受信ユニットｉ（０≦ｉ≦ｋ−１）の伝播路推定部が出力する伝播路推定値を受信ユニットｉ＋１のセレクタへ入力するように接続すれば、マルチコード伝送のユーザを動的かつ柔軟に収容することができる。例えば、受信ユニット０および受信ユニット１に３コードを使用するユーザを収容するときは、受信ユニット１のセレクタは受信ユニット０からの伝播路推定値を選択するよう切り換えられる。なお、図２に示した例では、受信ユニット０のセレクタ20は常に自ユニットの伝播路推定部18の出力を選択するよう固定される。図２において、遅延調整部28は異なるパスを経て受信される信号の位相を一致させ、RAKE合成部30はそれらをRAKE合成するものである。
【００１１】
後に説明するすべての例を含めて、複数の受信ユニットが異なる基板またはLSI にまたがって実装されるときは、例えば図３に示すように、伝播路推定値の受け渡しはそれぞれのLSI または基板内にとどめるようにしても良い。
【００１２】
図４に示すように、受信ユニットｋからの伝播路推定値を受信ユニット０で使用できるようにすれば、受信ユニット割り当ての柔軟性が向上する。
【００１３】
図５に受信ユニット26の他の例を示す。図１との違いは、他の受信ユニットへ渡す伝播路推定値を伝播路推定部18の出力でなくセレクタ20が選択した伝播路推定値とした点にある。これにより、４コード以上のマルチコード伝送の受信が可能になる。例えば、受信ユニット１のセレクタで受信ユニット０からの伝播路推定値を選択し、受信ユニット２のセレクタで受信ユニット１のセレクタが選択した伝播路推定値を選択するようにすれば、受信ユニット０，１および２で、５コードを使用するユーザを収容できる。
【００１４】
図６に受信ユニット26のさらに他の例を示す。図５との違いは、セレクタ32が追加され、他の受信ユニットへはセレクタ32が選択した伝播路推定値が供給される点にある。これにより、１ユーザに対して受信ユニット０と受信ユニット２を割り当てるといったように、受信ユニットを飛び越して割り当てることができる。例えば受信ユニット０と受信ユニット１がそれぞれシングルコードを使用する個別のユーザに割り当てられているときに、受信ユニット０に割り当てられているユーザがマルチコード伝送を行なおうとすると、これまでの例ではチャネルの再配置が必要であったが、受信ユニット１を飛び越して割り当てることにより、チャネルの再配置なしに複数の受信ユニットの割り当てが可能になる。
【００１５】
図７は受信ユニット26のさらに他の例を示す。セレクタ34へは自ユニットの伝播路推定部18が出力する伝播路推定値を含めてすべてのユニットからの伝播路推定値が入力され、その１つを選択して同期検波部22, 24へ供給する。図８はこの様な受信ユニットで構成されるマルチユーザ受信機を示す。
【００１６】
図９は受信ユニット26のさらに他の例を示す。図７との違いは、それぞれの受信ユニットの伝播路推定部18が出力する伝播路推定値が直接セレクタへ入力されるのでなく、すべて一旦ユニットの外へ出される点にある。この様に、他の受信ユニットの伝播路推定値と同様にセレクタ34へ入力することにより、全受信ユニットで同じルールに従った伝播路推定値選択情報を使用することが可能となる。図10はこの様な受信ユニットで構成されるマルチユーザ受信機を示す。
【００１７】
図11は受信ユニット26のさらに他の例を示す。この例では、伝播路推定値を伝送するための信号線の数を最小限にするために、共通バス36が使用されている。セレクタ38は自ユニットの伝播路推定部18からの伝播路推定値と共通バス36からの伝播路推定値のいずれか一方を選択して同期検波部22, 24へ供給する。
【００１８】
図12は受信ユニット26のさらに他の例を示す。この例では、伝播路推定値を伝送するための信号線の数を最小限にするために、共通バス36が使用され、自ユニットの伝播路推定値も共通バスに出力することにより、図11のセレクタ38を削減している。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明の一実施形態に係るマルチユーザ受信機に含まれる複数の受信ユニットの１つを示すブロック図である。
【図２】  図２は図１の受信ユニットを複数個具備して構成されるマルチユーザ受信機を示すブロック図である。
【図３】  図３は図１の受信ユニットを複数個具備して構成されるマルチユーザ受信機の他の例を示すブロック図である。
【図４】  図４はマルチユーザ受信機のさらに他の例を示すブロック図である。
【図５】  図５は受信ユニットの他の例を示すブロック図である。
【図６】  図６は受信ユニットのさらに他の例を示すブロック図である。
【図７】  図７は受信ユニットのさらに他の例を示すブロック図である。
【図８】  図８は図７の受信ユニットを複数個具備して構成されるマルチユーザ受信機を示すブロック図である。
【図９】  図９は受信ユニットのさらに他の例を示すブロック図である。
【図１０】  図10は図９の受信ユニットを複数個具備して構成されるマルチユーザ受信機を示すブロック図である。
【図１１】  図11は受信ユニットのさらに他の例を示すブロック図である。
【図１２】  図12は受信ユニットのさらに他の例を示すブロック図である。
【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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【図１２】
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