(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システム（３００）において遠隔装置（１１５）から送信される信号の到達角度を判定する方法であって：
セクタ（α）化した基地サイト（１０１）としての第１セクタ（α）内に存在する第１アンテナ（１０３）において無線周波数信号（１１７）を受信する段階であって、前記無線周波数信号（１１７）が、マルチパス散乱を生ずることによって生成された複数のレイ（４０１，４０３，４０５）から成る、段階；
前記第１セクタ（α）内に存在する第２アンテナ（１０５）において、前記無線周波数信号（１１７）を受信する段階；
前記第１アンテナ（１０３）において受信した前記複数のレイ（４０１，４０３，４０５）から、プロンプト・レイ（４０１）を識別する段階；
前記第２アンテナ（１０５）において受信した前記複数のレイ（４０１，４０３，４０５）から、前記プロンプト・レイ（４０１）を識別する段階；
前記第１アンテナ（１０３）において識別された前記プロンプト・レイ（４０１）に自動利得制御を適用することによって、第１利得増幅プロンプト・レイ（３４０）を得る段階；
前記第２アンテナ（１０５）において識別された前記プロンプト・レイ（４０１）に自動利得制御を適用することによって、第２利得増幅プロンプト・レイ（３４１）を得る段階；
前記第１アンテナ（１０３）に対応する第１増幅器（３１９）と、前記第２アンテナ（１０５）に対応する第２増幅器（３２５）とにそれぞれ較正信号を適用する段階；
前記第１増幅器（３１９）に関する増幅利得値（３４６，５１３）と、前記第２増幅器（３２５）に関する増幅利得値（３４７，５１３）とを前記較正信号に基づき判定する段階；
前記第１増幅器（３１９）に関する前記増幅利得値（３４６，５１３）に基づき、前記第１利得増幅プロンプト・レイ（３４０）を調節することによって、第１調整後利得増幅プロンプト・レイ（３４４）を得る段階（６１６）；
前記第２増幅器（３２５）に関する前記増幅利得値（３４７，５１３）に基づき、前記第２利得増幅プロンプト・レイ（３４１）を調節することによって、第２調整後利得増幅プロンプト・レイ（３４５）を得る段階（６１６）；
前記第１調整後利得増幅プロンプト・レイ（３４４）のエネルギとしての、前記第１セクタ（α）における第１エネルギを判定する段階；
前記第２調整後利得増幅プロンプト・レイ（３４５）のエネルギとしての、前記第１セクタ（α）における第２エネルギを判定する段階；
前記第１エネルギと前記第２エネルギを結合することによって、前記第１セクタ（α）についての第１セクタエネルギを判定する段階；
前記第１セクタエネルギを判定したのと同じ方法により、前記第１セクタ（α）とは別の第２セクタ（β）についての第２セクタエネルギを判定する段階；および
前記第１セクタエネルギと前記第２セクタエネルギから、到達角度を判定する段階（６２５）；
から成ることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１調整後利得増幅プロンプト・レイ（３４４）のエネルギを判定する段階は、複数のパワー制御群にわたって前記第１調整後利得増幅プロンプト・レイ（３４４）のエネルギの平均を取る段階を含み（６１５）、
前記第２調整後利得増幅プロンプト・レイ（３４５）のエネルギを判定する段階は、複数のパワー制御群にわたって前記第２調整後利得増幅プロンプト・レイ（３４５）のエネルギの平均を取る段階（６１５）を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記到達角度判定段階は、前記第１セクタエネルギの前記第２セクタエネルギに対する比率に基づいて、前記到達角度を判定する段階を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記無線通信システムは符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムであることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、一般的に、ワイヤレス通信システムに関し、特に、ワイヤレス通信システムにおいて遠隔装置が送信した信号の到達角度を判定する方法および装置に関するものである。
発明の背景
ワイヤレス通信システム内における遠隔装置の位置は、振幅差に基づく到達角度推定（ＡＤ−ＡＯＡ：Amplitude Difference-based Angle Of Arrival estimation）を用いて判定可能であることは既知である。かかるＡＤ−ＡＯＡ位置判定方法は、Imazekiによる米国特許番号第４，６３６，７９６号，RADIO DIRECTION FINDING SYSTEM，およびNossenによる米国特許番号第４，８３３，４７８号，AUTOMATIC DIRECTION FINDER ANTENNA ARRAYに記載されている。双方の特許は、本願においても使用可能である。かかる方法によれば、基地サイトにおける多数のアンテナ間の振幅差を分析することによって、遠隔装置から送信された信号の到達角度を判定する。かかる方法を第１図および第２図に示す。第１図に示すように、セクタ化された基地サイト１０１は、複数の受信アンテナ１０３〜１１３を備えており、遠隔装置１１７から送信された信号１１５を受信する。明白であるが、セクタα内のアンテナ１０３，１０５は、セクタβ内のアンテナ１０７，１０９とは異なる到達角度で信号１１７を受信する。このために、セクタα内のアンテナは、受信する信号の１１７の振幅も、セクタβ内のアンテナとは異なる。信号１１７の到達角度を判定する際に利用するのは、種々のアンテナにおける信号１１７の受信振幅の差である。
第２図は、信号１１７の減衰を、到達角度の関数として示す。図示のように、ボアサイト（即ち、最大利得の方向）では、セクタα内の１０５°のセル・サイト・アンテナは、約１１ｄＢの利得を有する。ボアサイトから２０°では、利得は多少減少するのみであるが、セクタβ内のアンテナにとっては、この到達角度はそれらのボアサイトから１００°の方向であり、その利得はわずか１ｄＢであり、結果的に１０ｄＢもの信号差が生ずる。この差は、信号１１７の到達角度がセクタαからセクタβに向かってシフトするに連れて減少する。ＡＤ−ＡＯＡ判定において利用されるのは、この各セクタ・アンテナにおける信号振幅間の関係である。測定した振幅差を到達角度に等しくするには、テーブルの参照を用いることができる。
陸上移動環境では、遠隔装置からの受信信号は、マルチパス散乱を生ずる。言い換えると、加入者によって送信される信号は、受信機で受信される前に、多数回反射し、これらの反射が送信信号の「エコー」を生じ、受信機によって受信される。これらのエコーは、通常振幅や時間遅延が異なっており、したがって、各加入者から受信される信号は、実際には多数の信号（第１到達，またはプロンプト信号およびそのエコー）で構成され、各信号の振幅，到達角度，および時間遅延は異なる。従来技術のＡＤ−ＡＯＡ方法は、かかるマルチパス散乱を考慮に入れていないので、到達角度の判定はいずれもマルチパス散乱によって転化する。加えて、従来技術のＡＤ−ＡＯＡ方法は、全てのアンテナにおいて受信機の利得が等しいことを保証できない。これができないために、判定したいずれの到達角度にも、相当の誤差が加わることになる。
従来技術のＡＤ−ＡＯＡ方法はマルチパス散乱を考慮することができず、しかも全てのアンテナにおける受信機の利得が等しいことを保証できないので、従来技術のＡＤ−ＡＯＡ干渉方法は、いずれの到達角度の推定においても欠陥がある。したがって、ワイヤレス通信システムにおいて、受信信号のマルチパス散乱を考慮し、更に受信利得が等しくない場合も考慮し、ＡＤ−ＡＯＡ推定を改善しつつ、遠隔装置の到達角度を判定する方法および装置が必要とされている。
【図面の簡単な説明】
第１図は、ワイヤレス通信システムにおける振幅差に基づく到達角度（ＡＤ−ＡＯＡ）の使用を示す。
第２図は、無線周波数（ＲＦ）信号の減衰を、到達角度の関数として示す。
第３図は、本発明の好適実施例による通信システムのブロック図である。
第４図は、マルチパス反射を生じたＲＦ信号の受信を示す。
第５図は、本発明の好適実施例による、第３図の増幅器のブロック図である。
第６図は、本発明の好適実施例による、第３図の基地局の動作を示すフロー・チャートである。
図面の詳細な説明
概して言えば、ワイヤレス通信システム内における遠隔装置の位置は、振幅差に基づく到達角度推定（ＡＤ−ＡＯＡ）を利用することによって判定する。即ち、マルチパス散乱を生じた信号からのプロンプト・レイ（prompt ray）を多数のアンテナによって受信する。各アンテナにおいて受信されたプロンプト・レイを、信号コンバイナ／平均計算部によって結合する。次に、信号コンバイナ／平均計算部は、多数のパワー制御群にわたって合計したプロンプト・レイのエネルギの平均を計算し、合計したプロンプト・レイに対する高精度のエネルギ・レベルを判定する。次に、合計したプロンプト・レイの平均エネルギ値をＡＯＡ計算部に、他のセクタにおいて合計したプロンプト・レイの平均エネルギ値と共に出力する。各セクタから受信した合計プロンプト・レイのエネルギ値を分析し、適切な到達角度を判定する。
本発明は、通信システムにおいて遠隔装置の位置を判定する方法も含む。この方法はセクタ化した基地サイト内に存在する第１および第２アンテナにおいてＲＦ信号を受信する段階であって、ＲＦ信号が、マルチパス散乱を生ずることによって生成された複数のレイから成る、段階と、第１および第２アンテナにおいて受信した複数のレイから、プロンプト・レイを識別する段階とを含む。ＲＦ信号の到達角度は、第１および第２アンテナにおいて受信したプロンプト・レイを分析することによって判定する。本発明の好適実施例では、第１および第２アンテナにおいて識別したプロンプト・レイのエネルギを判定し、次いで第１および第２アンテナにおいて識別したプロンプト・レイのエネルギから到達角度を判定することによって、到達角度を判定する。
更に、本発明は、通信システム内において遠隔装置の位置を判定する方法も含む。この方法は、セクタ化した基地サイトの第１セクタ内に存在する第１アンテナにおいてＲＦ信号を受信する段階を含む。ＲＦ信号は、マルチパス散乱を生ずることによって生成された複数のレイから成る。更に、前述のセクタ化した基地サイトの第１セクタ内に存在する第２アンテナにおいても、ＲＦ信号を受信する。セクタ内の各アンテナにおいて、プロンプト・レイを識別し、これらのプロンプト・レイを合計して、合計プロンプト・レイを生成する。最後に、合計プロンプト・レイに基づいて、到達角度を判定する。即ち、合計プロンプト・レイの第１エネルギを判定し、第３アンテナにおいて受信したプロンプト・レイを第４アンテナにおいて受信したプロンプト・レイと合計し、第２合計プロンプト・レイを生成することによって、到達角度を判定する。第２合計プロンプト・レイのエネルギを判定し、第１および第２エネルギに基づいて到達角度を判定する。
最後に、本発明は、通信システムにおいて遠隔装置の位置を判定する装置を含む。この装置は、セクタ化した基地サイト内に存在する第１受信機を含む。第１受信機は、無線周波数（ＲＦ）信号入力を有し、プロンプト・レイを出力として有する。プロンプト・レイは、マルチパス散乱を生じたＲＦ信号によって生成される。更に、本装置は、セクタ化した基地サイト内に存在する第２受信機も備えている。第２受信機は、第２ＲＦ信号入力を有し、プロンプト・レイを出力として有する。最後に、受信機は、第１受信機からのプロンプト・レイおよび第２受信機からのプロンプト・レイを入力として有し、ＲＦ信号の到達角度を出力として有する、到達角度計算部を備えている。
第３図は、本発明の好適実施例による通信システム３００のブロック図である。本発明の好適実施例においては、通信システム３００は、TIA/EIA Interim Standard IS-95A,Mobile Station-Base Station Compatibility Standards for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular Systems,Telecommunications Industry Association,Washington,DC July 1993（IS-95A）に詳細に記載されている、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム・プロトコルを利用する。この文書の内容は、本願でも使用可能である。本発明の好適実施例では、通信システム３００はＣＤＭＡシステム・プロトコルを利用するが、通信システム３００は、狭帯域先進移動電話サービス（ＮＡＭＰＳ：Narrowband Advanced Mobile Phone Service）プロトコル，先進移動電話サービス（ＡＭＰＳ：Advanced Mobile Phone Service）プロトコル，個人ディジタル・セルラ（ＰＤＣ：Personal Digital Cellular）プロトコル，移動通信用グローバル・システム（ＧＳＭ：Global System for Mobile Communications）プロトコル，双方向ページング・プロトコル，または米国ディジタル・セルラ（ＵＳＤＣ：United States Digital Cellular）プロトコルのような、他のシステム・プロトコルも使用可能である。尚、他のシステム・プロトコルは、これらに限定される訳ではない。
図示のように、通信システム３００は、３つのセクタから成る、セクタ化基地サイト１０１を備えている。基地サイト１０１の各セクタは、各受信機３０３，３０５に結合された、並列指向アンテナ（parallel pointed antenna）１０３，１０５を有する。基地サイト１０１は３セクタ基地サイトとして示すが、本発明の別の実施例では、基地サイト１０１は、いずれの数のセクタでも含むことができる。一方、受信機３０３，３０５は、信号コンバイナ／平均計算部３０７および基地サイト回路３１７に結合されている。図示のように、信号コンバイナ／平均計算部３０７は、基地サイト・コントローラ（ＢＳＣ）３１１への出力を有する、ＡＯＡ計算部３０９に結合されている。本発明の好適実施例では、ＡＯＡ計算部３０９は基地サイト１０１内に示されているが、本発明の別の実施例では、ＡＯＡ計算部は、通信システム３００内部のどこに配置してもよい（例えば、ＢＳＣ３１１内）。第３図には示さないが、基地サイト１０１の各セクタ内には、同一のアンテナ１０３，１０５，受信機３０３，３０５，および信号コンバイナ３０７が備えられており、各信号コンバイナ／平均計算部３０７からの出力はＡＯＡ計算部３０９に送られる。
本発明の好適実施例による通信システム３００の動作は、次のように行われる。エンコード・スペクトル拡散ディジタル信号１１７が、アンテナ１０３，１０５（および恐らく通信システム３００内の他のアンテナ）において受信される。本発明の好適実施例では、信号１１７は、個々の遠隔装置からの多数の周波数および時間重複コード化信号から成る。これらの信号の各々は、同じ無線周波数（ＲＦ）で同時に送信され、その特定の変調および拡散によってのみ区別可能である。言い換えると、基地局受信機において受信されるアップリンク信号は、各送信信号の複合信号であり、各加入者の信号は、逆拡散および復調の後初めて区別可能となる。信号１１７は、増幅器３１９，３２１によって増幅され、その結果増幅信号３４０，３４１が得られる。信号３４０，３４１は、ディスプレッダ３２１，３２７にそれぞれ入力され、ここで逆拡散され、逆拡散信号３４２，３４３としてそれぞれ復調器３２３，３２９に出力される。信号３４２，３４３（単一の遠隔装置からの送信を表す）は、次に、同相（Ｉ）成分３４４および直交（Ｑ）成分３４５に復調される。先に論じたように、Ｉ成分およびＱ成分は、受信される前に、多数回反射しており、これらの反射がＩ成分およびＱ成分のエコーを生じ、受信機３０３，３０５によって出力される。第４図に示すように、これらのエコーは、通常、振幅および時間遅延が異なり、したがって、各遠隔装置のＩ成分およびＱ成分は、実際には多数の成分（即発成分４０１およびそのエコー４０３，４０５）で構成されており、その各々が異なる振幅，到達角度，および時間遅延を有する。簡略化のために、第３図は、単一のディスプレッダ／復調器の組み合わせから現出した即発成分４０１およびそのエコー４０３，４０５を示すが、本発明の好適実施例では、受信機３０３，３０５は、信号１１７の各成分４０１，４０３，４０５に別個のディスプレッダ／復調器対（３２１／３２３，３２７／３２９）を割り当てる。
続いて、Ｉ成分およびＱ成分ならびにそれらのエコー（信号３４４，３４５）は、次に受信機３０３，３０５によって信号コンバイナ／平均計算部３０７および基地サイト回路３１７に同時に出力される。本発明の好適実施例では、基地サイト回路３１７は、ＩＳ−９５Ａに記載されているように、各遠隔装置のＩおよびＱ成分の標準的なＣＤＭＡ結合およびデコードを行うために必要な回路を備えている。例えば、従来技術のコンバイナ３３１は、各受信機３０３，３０５からＩ成分およびＱ成分ならびにそれらのエコーを受信し、エコーを結合して１つのコヒーレント信号を形成する（即ち、６つの成分が受信され（各アンテナから３つずつ）、次いでこれらの成分を１つに結合する）。別の言い方をすれば、特定の遠隔装置の送信（散乱を生じている）を含む信号３４４，３４５が、それぞれ、逆拡散信号３４２，３４３として、ディスプレッダ３２１，３２７から出力される。逆拡散信号３４２，３４３は、それぞれ、復調器３２３，３２９によって復調され、その結果、遠隔装置から送信された６つ（各アンテナから３つずつ）の逆拡散復調信号が得られる。これらの逆拡散復調信号は各々Ｉ成分およびＱ成分を含む。従来技術のコンバイナ３３１は、受信した全ての成分およびエコーを結合し、１つのコヒーレントなＩおよびＱ信号を形成する。この信号は、所定の長さのサンプル信号群（例えば、６４サンプル長の群）に集合化され、直交デコーダ３３３に独立して入力され、続いてデコードされる。
本発明の好適実施例では、ＡＤ−ＡＯＡ推定を必要とする、遠隔装置に対するＩ成分およびＱ成分ならびにエコーは、信号コンバイナ／平均計算部３０７に入力され、信号の結合を行い、個々のＩおよびＱ成分を合計し、その結果合計ＩおよびＱ成分を得る。別の言い方をすれば、アンテナ１０３から最初に到達した成分（即ち、プロンプト・レイ４０１）は、エコー４０３または４０５とは合計されず、代わりにアンテナ１０５からのプロンプト・レイ４０１と合計され、合計プロンプト・レイを形成する。加えて、アンテナ１０３からのエコー４０３は、アンテナ１０５からのエコー４０３と合計され、アンテナ１０３からのエコー４０５は、アンテナ１０５からのエコー４０５と合計される。本発明の好適実施例では、この合計の結果、３つのＩ成分および３つのＱ成分が得られる。本発明の好適実施例では、信号コンバイナ／平均計算部３０７は、多数のパワー制御群にわたって合計したプロンプト・レイのエネルギの平均を取り、プロンプト・レイ４０１の正確なエネルギ・レベルを判定する。
次に、合計プロンプト・レイの平均エネルギ値は、他のセクタにおける合計プロンプト・レイの平均エネルギ値と共に、ＡＯＡ計算部３０９に出力される。各セクタにおいて受信されたプロンプト・レイのエネルギ値を分析し、適切な到達角度を判定する。本発明の好適実施例では、これを行う際に、以下に説明するＡＤ−ＡＯＤ技法を用いる。一旦ＡＯＡ計算部３０９によって信号１１７の実際の到達角度が判定されたなら、ＢＳＣ３１１および測位サービス・センタ（location service center）３１３に出力する。
本発明の好適実施例の実施によって遭遇し得る１つの問題は、１つのセクタに対する信号振幅が、他の２つのセクタのいずれかよりも大きくなる可能性があることである（これは非常に低いため、エネルギ測定値はノイズによって激しく転化され、使用不可能となる虞れがある）。本発明の好適実施例では、この問題を回避するために、多数の手段を採用する。例えば、本発明の譲受人に譲渡された、米国特許番号第５９０３８４４号（弁理士整理番号第ＣＥ−０３２００Ｒ号）、Bruckert et al．によるMETHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING REMOTE UNIT LOCATION IN COMMUNICATION SYSTEMに記載されているように、間隔に対するパワー制御ビットをハイにセットするか、あるいは遠隔装置に特殊メッセージを送るように要求することによって、信号１１７を増大することができる。すると、既知の信号を送信することによって、または最強の信号を復調しこれを用いることによって、信号をコヒーレントに復調し、弱い方の信号を復調することが可能となる。
本発明の好適実施例では、増幅器３１９，３２５は、本発明の譲受人に譲渡された、Turney et al．による米国特許番号第４，３３４，１８５号、A CIRCUIT FOR AUTOMATIC GAIN CONTROL WITH CONSTANT RESPONSE TIMEに記載されているように、自動利得制御（ＡＧＣ）を利用する。したがって、増幅器３１９，３２５から出力される信号３４０，３４１の振幅は一定に保持される。ＡＧＣによって、アンテナ毎に、またセクタ毎に受信機の利得の不整合が生ずる。例えば、ボアサイト上を１対のダイバシティ・アンテナに着信する信号は、他のセクタのボアサイトに移動させた場合、同じ振幅を有するはずである。ＡＧＣのために、このようにならない場合がある。したがって、ＡＧＣの影響を解消するために、利得が異なる増幅器に対処する必要がある。本発明の好適実施例では、これは、既知の振幅信号で各受信機を較正することによって行う。即ち、周期的な間隔でアンテナ１０３，１０５（および通信システム３００内の全アンテナ）のベースにおいて、較正信号を挿入する。通常のＡＧＣは較正信号上で行われ、ＡＧＣ値（増幅器利得値）が信号コンバイナ／平均計算部３０７に出力される。これは、第３図において、それぞれ、増幅器３１９，３２５からの出力信号３４６，３４７として示されている。信号コンバイナ／平均計算部３０７は、ＡＧＣ値３４６，３４７を利用し、それに応じてＩ信号３４４およびＱ信号３４５のスケーリングを行う。
第５図は、本発明の好適実施例による、第３図の増幅器のブロック図である。この増幅器は、第１増幅器５０１，表面弾性波（ＳＡＷ：Surface Acoustic Wave）フィルタ５０３，局部発振器５０５，アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器５０７，およびＡＧＣ増幅器５０９を備えている。Ａ／Ｄ変換器５１１の出力に加えて、出力ＡＧＣ利得値５１３および増幅器出力３４０，３４１がある。ＡＧＣ増幅器５０９の出力は、アタック・タイム（attack time）が約１００μ秒以内までの一定電圧である。言い換えると、１．２５ｍｓパワー制御群（ＰＣＧ）の間隔の平均パワーは、全ての間隔および全てのアンテナ・ブランチに対して一定であり同一である。本発明の好適実施例では、ＡＧＣは、集団フェーディング（ensemble fading）や、ボコーダ・レート適応化（忙繁時現象）による集団パルス振幅変調にさえも追従する程に高速である。増幅信号３４０，３４１におけるレイ（ray）のエネルギは、単に出力５１１におけるエネルギにＡＧＣ利得（ＧAGC）を乗算した値となる。本発明の好適実施例では、利得は、ウオルシュ・シンボルの途中では変更しない。何故なら、これを行うと、復調器の出力に影響を及ぼし、トラフィック負荷が非常に多い場合に、誤った結果を与える虞れがあるためである。
フィンガ復調器は、信号コンバイナ／平均計算部３０７に、選択したレイ・パワーの推定値（Ｐmcc）を全体（先に示したように一定である）の分数として供給することができる。したがって、ＡＧＣ増幅器５０９以前のパワーは、Ｐmcc／ＧAGCとなる。アンテナ入力端子からＡ／Ｄ変換器出力までの利得（ＧB）は、２レベルの較正によって求められる。即ち、最初のレベルは、利得の固定部分を測定する一時効果（one-time effort）であり、第２レベルは、時間変動部分を測定する周期的較正である。位置間隔の期間にわたってブランチ利得変動がほぼ固定される。αおよびβセクタの信号レベルは、次の通りである。
Aα＝（Σ（Pmcc，1，α/GAGC,1，α）GB,1，α＋Σ（Pmcc，2，α/GAGC,2，α）GB,2，α）/2
Aβ＝（Σ（Pmcc,1，β/GAGC,1，β）GB,1，β＋Σ（Pmcc,2，β/GAGC,2，β）GB,2，β）/2
ここで、Pmcc,N,x＝ｘ番目のセクタにおけるＮ番目のアンテナからの平均信号パワー，および
GAGC,N,x＝ｘ番目のセクタにおけるＮ番目のアンテナ・ブランチのＡＧＣ利得。
所望の統計量は、単にＡα／Ａβである。典型的に、Ｐmccは、ＰＣＧ全体の平均を取ることによって求められる。何故なら、ＧAGCはＰＣＧからＰＣＧまで変化する可能性があり、Ｐmcc／ＧAGC項をＰＣＧに制限しなければならないことを示唆するからである。本発明の別の実施例では、２つの信号ブランチの平均を取る代わりに、２つの内大きい方を選択し、合計に用いる。
次に復調器に移る。１つの信号からのフィンガの出力３４４，３４５は、選択した信号振幅の推定値を与える。実際には、フィンガ電圧出力（ｖ）は、信号電圧（群）およびノイズ項（ｎ）の和であり、分散≒（増幅信号−Ｐmcc）／６４である。
ｖ＝ｓ（ｔ）＋ｎ（ｔ）
信号が既知であると仮定すると、ｖは、少なくともＰＣＧの期間だけ、二乗計算に先立つ、ｋサンプルの期間にわたって合計したベクトルとし、推定値を改善することができる。式（線形、ｄＢではない）は次の通りである。
ｖavg＝（Σｓ＋Σｎ）／６
＝ｓ＋Σｎ／６
Ｐmccについて解くと、
Ｐmcc＝ｓ2＝ｖavg2−Σｎ2／３６−２*ｓ*Σｎ／６−２*Σ（ｎiｎi）／３６
典型的に、ｖavg2は、復調器によって出力され、ｐｃｂ極性を設定するためにどこかで用いられる。双方のＤＣ項に対して十分な平均化を行い、前述の２つのＡＣ項の影響およびＧAGCのＰＣＧ毎の重み付けによる追加の影響を減少させれば、ｎ2をその期待値で置換する近似
Ｐmcc＝ｓ2≒ｖavg2−ｖａｒ（ｎ）／６
が成り立つ。その場合でも、信号項がノイズ項に余りに近づき過ぎる場合、以降の処理ステップにおいてその値を使用すべきでない。
ｎの分散を推定するには２つの方法がある。以下の式を記しておく。
増幅信号＝Σ（ウオルシュ０ないし６３）2
ここで、ウオルシュＮ＝信号の復調に用いる高速アダマール変換器のＮ番目の出力ポートの値
ｖａｒ（ｎ）≒（増幅信号−ｖavg2）／６３≒増幅信号／６４（ｓが小さい場合）
または、
ｖａｒ（ｎ）≒（Σウオルシュ（ｉ）2−ｖ2）／６３
前者の式における多数のＰＣＧまたは後者の式における多数のウオルシュ・シンボルにわたって平均を取ることによって、優れた推定を行うことができる。最後に、増幅信号が同一で一定である場合、ｖａｒ（ｎ）は分析的に求めることができる。
第６図は、本発明の好適実施例による、第３図の基地局の動作を示すフロー・チャートである。この論理フローはステップ６０１にて開始し、ここでＲＦ信号１１７が基地局の１セクタにおいて受信される。本発明の好適実施例では、空間ダイバシティを利用するために、ＲＦ信号１１７はセクタ当たり２箇所の受信アンテナで受信される。次に、ステップ６０５において、ＲＦ信号１１７を増幅し、逆拡散し、復調する。ステップ６１０において、双方のセクタ・アンテナで受信したプロンプト・レイを結合し、多数のパワー制御群にわたって平均を取る（ステップ６１５）。本発明の好適実施例では、合計プロンプト・レイは、１パワー制御群の平均を取り、プロンプト・レイのエネルギの高精度な測定値を判定する。次に、ＡＧＣ利得値によって、プロンプト・レイの平均エネルギ値のスケーリングを行い（ステップ６１６）、他の基地サイト・セクタにおいて受信したプロンプト・レイの平均エネルギをスケーリングしたものと共に、ＡＯＡ計算部に送る（ステップ６２０）。更に、ステップ６２５において、ＡＤ−ＡＯＡ方法を利用して、ＲＦ信号１１７の到達角度を判定する。より具体的には、各アンテナからの１６のスケーリングしたパワー制御群平均エネルギを合計し、最も大きな和と次に大きな和との間のｄＢ差を取り、振幅差を到達角度に関係付ける参照テーブルを参照することによって、ＲＦ信号１１７の到達角度を判定する。
以上、特定実施例を参照しながら特定的に本発明について示しかつ説明したが、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、形態および詳細において種々の変更が可能であることは当業者には理解されよう。更に、かかる変更は、以下の請求の範囲に該当することを意図するものである。
【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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