(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号から各ユーザ信号を分離受信する受信装置において、
受信信号から各ユーザ信号を逆拡散により抽出するとともに抽出した各ユーザ信号を再び拡散し、再拡散した他のユーザ信号を減算することにより前記受信信号中の各ユーザ信号を検出することをタイミング情報に基づいて行う干渉除去手段と、
干渉除去手段により検出した各ユーザ信号に基づいて当該信号のタイミングを検出するとともに当該タイミングの情報を干渉除去手段へフィードバックするタイミング検出手段と、
干渉除去手段から出力される各ユーザ信号を受信処理する受信処理手段と、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の受信装置において、
干渉除去手段は受信信号から逆拡散により抽出した各ユーザ信号を受信処理手段へ出力し、受信処理手段は当該逆拡散信号を受信処理することを特徴とする受信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の受信装置において、
ＣＤＭＡ基地局であり、
干渉除去手段及びタイミング検出手段は着脱自在な構成であり、
干渉除去手段は受信処理手段により受信処理可能な信号が逆拡散信号であるか拡散信号であるかに応じて当該受信処理手段へ出力するユーザ信号をそれぞれの信号に切替える切替手段を有することを特徴とする受信装置。
【請求項４】
請求項１に記載の受信装置において、
ＣＤＭＡ基地局であり、
干渉除去手段及びタイミング検出手段は着脱自在な構成であり、
干渉除去手段は受信信号から逆拡散により抽出した各ユーザ信号を受信処理手段へ出力し、
受信処理手段は干渉除去手段が装着されている場合には当該干渉除去手段から入力される逆拡散信号の受信処理に切替える一方、干渉除去手段が離脱されている場合にはＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号の受信処理に切替える切替手段を有することを特徴とする受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号から各ユーザ信号を分離受信する受信装置に関し、特に、受信した複数のユーザ信号から他のユーザ信号を除去して各ユーザ信号を検出するに際して、当該検出に用いる各ユーザ信号のタイミングの検出精度を向上させることにより、各ユーザ信号の受信特性を向上させる受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばＤＳ−ＣＤＭＡ（Direct Sequence-Code Division Multiple Access：直接拡散符号分割多重接続）方式を用いて無線通信を行う移動通信システムの基地局（ＣＤＭＡ基地局）では、受信した複数のユーザ信号から各ユーザ信号を分離受信するに際して、複数のユーザ信号が混じった受信信号から干渉成分である他のユーザ信号を除去する干渉キャンセラを備えることが検討等されている。
【０００３】
具体例として、「ＤＳ−ＣＤＭＡにおけるパイロットシンボルを用いる逐次チャネル推定型シリアルキャンセラ」（佐和橋、三木、安藤、樋口、電子情報通信学会技術報告書、ＲＣＳ９５−５０（１９９５−０７））や「マルチステージ型ＤＳ−ＣＤＭＡ干渉キャンセラによる容量増大効果の検討」（鈴木、武内、１９９７年電子情報通信学会総合大会Ｂ−５−４６）には、上記のような干渉キャンセラの構成例が記載されている。
【０００４】
図５には、このようなＣＤＭＡ基地局の干渉キャンセラの一例として、上記した「ＤＳ−ＣＤＭＡにおけるパイロットシンボルを用いる逐次チャネル推定型シリアルキャンセラ」に記載された干渉キャンセラの構成例を示してある。
この干渉キャンセラでは、まず、各マッチドフィルタ（ＭＦ）Ｆ１〜Ｆｋが受信信号中の拡散符号と予め設定された各ユーザ信号毎の拡散符号との相関を取得する。ここで、各ユーザ信号には異なる拡散符号が割り当てられており、マッチドフィルタＦ１〜Ｆｋは例えば通信対象とするユーザ信号の数と同数（ｋ個）備えられている。
【０００５】
次に、各マッチドフィルタＦ１〜Ｆｋに接続されたレベル検出器Ｌ１〜Ｌｋが各マッチドフィルタＦ１〜Ｆｋからの出力を平均化し、伝送路に存在するパス（受信到来波）を検出し、それらの平均電力を検出する。次いで、ユーザランキング生成部２１が、各レベル検出器Ｌ１〜Ｌｋにより検出された電力レベル（パワーレベル）に基づいて、後段のシリアルキャンセラを構成する干渉除去ユニット（ＩＣＵ：Interference Cancelling Unit）Ｖ１〜Ｖｋを稼動させる順序、すなわち、シリアルキャンセルを実行していくユーザ信号の順序を例えば電力レベルの高い順に決定する。
【０００６】
そして、干渉キャンセラでは、上記のようにして決定された順序に従って、次のようにして後段のシリアルキャンセラにより干渉除去処理を実行する。
すなわち、まず、シリアルキャンセラの１段目（1st stage）では、干渉除去ユニットＶ１により受信信号から例えばユーザ信号＃１を推定して検出する。
ここで、干渉除去ユニットＶ１により行われる処理を更に詳しく説明する。なお、後述する他の干渉除去ユニットＶ２〜Ｖｋ、Ｗ１〜Ｗｋにおいてもほぼ同様な処理が行われる。
【０００７】
干渉除去ユニットＶ１では、まず、伝送路に存在するパス毎に備えられた相関検出部２４が受信信号からユーザ信号＃１を逆拡散するとともに、伝送路推定部２６がユーザ信号＃１の伝送路を推定し、複素乗算器２５が伝送路推定部２６からの情報に従って逆拡散されたユーザ信号＃１の位相回転を補償する。このようにしてユーザ信号＃１を同期検波すると、次に、ＲＡＫＥ受信部２７がユーザ信号＃１について得られた各パスの信号を合成し、判定部２８が当該合成によりＲＡＫＥ受信されたユーザ信号＃１のデータが例えば“１”値であるか“０”値であるかを判定し、逆変調部２９が判定されたデータを上記ＲＡＫＥ受信された重み付けによって再びパス信号へ分解する。
【０００８】
次いで、各パス毎に備えられた再拡散部３０において、複素乗算器３１が伝送路推定部２６からの情報に従って逆変調部２９で分解された各パス信号に上記複素乗算器２５で補正した位相回転を再び与えるとともに、再拡散ブロック３２がユーザ信号＃１の拡散符号を用いて各パス信号を再び拡散（再拡散）して出力する。なお、この再拡散は各パスのタイミング情報に基づいて行われ、このパスタイミングは受信信号に基づいて検出されている。そして、加算器３３が各再拡散部３０の再拡散ブロック３２から出力された各パスの再拡散信号を加算し、当該加算信号を後述する減算器Ｙ２等へ出力する。
【０００９】
上記のようにして干渉除去ユニットＶ１によりユーザ信号＃１が推定検出されると、シリアルキャンセラの１段目では、次に、減算器Ｙ２が受信信号から推定検出したユーザ信号＃１を減算し、干渉除去ユニットＶ２が当該減算信号から例えばユーザ信号＃２を推定して検出する。なお、減算器Ｙ２の前段に備えられた遅延手段Ｘ２は他の処理部（干渉除去ユニットＶ１等）で発生する信号処理の遅延時間を吸収して信号処理のタイミングを合わせる手段であり、上記図５に示した他の遅延手段Ｘ２〜Ｘｋ、２２、２３についても同様である。
【００１０】
次いで、シリアルキャンセラの１段目では、上記したユーザ信号＃２の推定検出の場合と同様に、以降の例えばユーザ信号＃ｍ（ｍ＝３〜ｋ）の推定検出については、受信信号から既に推定検出されたユーザ信号＃１〜ユーザ信号＃（ｍ−１）を減算器Ｙｍにより減算し、当該減算信号に基づいて干渉除去ユニットＶｍによりユーザ信号＃ｍを推定して検出する。
【００１１】
また、シリアルキャンセラの２段目（2nd stage）においても、上記した１段目の場合と同様に、例えば減算器Ｚ１が受信信号から１段目で既に推定検出されたユーザ信号＃１以外のユーザ信号を減算し、干渉除去ユニットＷ１が当該減算信号からユーザ信号＃１を推定して検出するといったように、以降の例えばユーザ信号＃ｍ（ｍ＝２〜ｋ）の推定検出については、受信信号から既に推定検出された他のユーザ信号を減算器Ｚｍにより減算し、当該減算信号に基づいて干渉除去ユニットＷｍによりユーザ信号＃ｍを推定して検出する。
【００１２】
以上のように、上記図５に示したＣＤＭＡ基地局の干渉キャンセラでは、既に推定検出した他のユーザ信号、すなわち干渉信号を受信信号から除去することにより各ユーザ信号を検出することができ、これにより、受信信号のＳＩＲ（信号電力対干渉電力比）を向上させ、受信特性を向上させることができる。また、上記した干渉キャンセラの各干渉除去ユニットＶ１〜Ｖｋ、Ｗ１〜Ｗｋでは、ＲＡＫＥ受信した各ユーザ信号を判定部２８で一旦判定した後に再拡散する構成であるため、このような構成により干渉除去の精度を向上させることができることが報告されている。
【００１３】
また、例えば上記図５に示した干渉キャンセラでは、各ユーザ信号について検出したパスタイミングの情報を各ユーザ信号毎に別個なビットラインを備えてシリアル伝送することが検討等されている。具体的には、例えば通信対象とするユーザ信号の数が３００であるＣＤＭＡ基地局では、３００本のバスラインを備えて、各バスラインを介して各ユーザ信号のパスタイミング情報を干渉除去ユニットＶ１〜Ｖｋ等へ伝送する。なお、図６には、１本のバスラインを伝送するパスタイミング情報の一例を示してあり、この例では、１シンボル（拡散符号）分の時間幅（図中の“シンボルタイミング”間）に３つのパスに対応したタイミング情報（“τ１”、“τ２”、“τ３”）が伝送されている。
【００１４】
また、例えば上記図５に示した干渉キャンセラでは、各干渉除去ユニットＶ１〜Ｖｋ、Ｗ１〜Ｗ（ｋ−１）から減算器Ｙ２〜Ｙｋ、Ｚ１〜Ｚｋへの信号出力や、また、図示はしていないが１段目の干渉除去ユニットＶ１〜Ｖｋから同一のユーザ信号に対応した２段目の干渉除去ユニットＷ１〜Ｗｋへの信号伝送では、例えば再拡散した信号をサンプリングレートで伝送することが検討等されている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば上記図５に示したような従来のＣＤＭＡ基地局の干渉キャンセラでは、上記したように複数のユーザ信号が混じった品質の悪い信号に基づいて上記した各ユーザ信号のパスタイミングを検出する構成であったため、例えば当該検出に誤り（パス誤検出）が発生し易く、このようなパス誤検出により干渉キャンセラの誤動作やＣＤＭＡ受信の特徴であるＲＡＫＥ受信の劣化を引き起こしてしまうといった不具合があった。
【００１６】
具体的には、ＣＤＭＡ基地局では一般に多数のユーザ信号が任意の位相及び異なる受信レベルで受信されることから、例えば干渉キャンセラの初段ではパス検出の対象となるユーザ信号以外のユーザ信号の干渉による雑音レベルが大きく、これによりパス検出対象のユーザ信号の受信品質は劣悪なものとなってしまうが、従来では、このような劣悪な品質の信号に基づいてパス検出を行う構成であったため、正確なパス検出を行うことができず、各ユーザ信号の受信特性の劣化を生じさせていた。
【００１７】
また、上記したＣＤＭＡ基地局の干渉キャンセラについては例えばそのアルゴリズムの構築については優先的に検討等されていたが、それをハードウエア等により実現する構成については、未だ検討等がそれ程なされてはおらず、特に、信号の伝送レート等といった点についてはあまり検討等されていなかった。このため、このような干渉キャンセラを実際に構成する場合に更に有効なものとすることができる発明が望まれていた。
【００１８】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたもので、ＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号から各ユーザ信号を分離受信するに際して、各ユーザ信号のタイミング検出の精度を向上させることにより、各ユーザ信号の受信特性を向上させることができる受信装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、信号の伝送レートといった点から信号伝送の効率化を図ることができる受信装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、受信装置として上記したような干渉除去機能を有したＣＤＭＡ基地局を構成するに際して、実用上で有用な効果を奏することができる受信装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る受信装置では、ＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号から各ユーザ信号を分離受信するに際して、干渉除去手段が受信信号から各ユーザ信号を逆拡散により抽出するとともに抽出した各ユーザ信号を再び拡散し、再拡散した他のユーザ信号を減算することにより前記受信信号中の各ユーザ信号を検出することをタイミング情報に基づいて行う場合に、タイミング検出手段が干渉除去手段により検出した各ユーザ信号に基づいて当該信号のタイミングを検出するとともに当該タイミングの情報を干渉除去手段へフィードバックし、受信処理手段が干渉除去手段から出力される各ユーザ信号を受信処理する。
【００２０】
従って、タイミング検出手段では干渉除去手段により他のユーザ信号（すなわち、干渉信号）が除去された信号に基づいて各ユーザ信号のタイミングを検出することが行われるため、従来の場合と比較して品質のよい信号に基づいてタイミングを検出することができ、これにより、当該タイミング検出の精度を向上させることができる。また、このタイミング情報は干渉除去手段へフィードバックされるため、干渉除去手段では例えば干渉除去（すなわち、各ユーザ信号の検出）の精度を向上させることができ、これにより、各ユーザ信号の受信特性を向上させることができる。
【００２１】
なお、タイミング検出手段から干渉除去手段へフィードバックされるタイミング情報は、例えば干渉除去手段が受信信号から逆拡散により一旦抽出した各ユーザ信号を元の信号位置に再拡散する際に用いられ、この場合、本発明では、この再拡散の精度を向上させることができるため、干渉除去の精度を向上させることができる。
また、上記したタイミング情報は、例えば干渉除去手段が受信信号から各ユーザ信号を逆拡散により抽出する際に各ユーザ信号の抽出タイミング等として用いることもでき、この場合には、各ユーザ信号の抽出を精度よく行うことや、当該抽出を効率よく行うことができる。
【００２２】
また、本発明に係る受信装置では、上記した干渉除去手段は受信信号から逆拡散により抽出した各ユーザ信号を受信処理手段へ出力し、上記した受信処理手段は当該逆拡散信号を受信処理する。
このように、干渉除去手段から受信処理手段へ各ユーザ信号を逆拡散信号として伝送することにより、当該信号伝送をシンボルレートで行うことができ、これにより、信号伝送の効率化を図ることができる。
【００２３】
また、本発明に係る受信装置では、例えば当該受信装置はＣＤＭＡ基地局であり、上記した干渉除去手段及びタイミング検出手段は着脱自在な構成であり、当該干渉除去手段は上記した受信処理手段により受信処理可能な信号が逆拡散信号であるか拡散信号であるかに応じて当該受信処理手段へ出力するユーザ信号をそれぞれの信号に切替える切替手段を有する。
【００２４】
このように、干渉除去手段に接続される受信処理手段の受信処理機能に応じて干渉除去手段から出力する信号を逆拡散信号と拡散信号とで切替えることができる構成とすることにより、着脱自在な干渉除去手段及びタイミング検出手段の汎用性を広げることができる。なお、具体的には、後述する本発明の実施例で示すように、受信処理手段としては、逆拡散信号を受信処理する機能を有したものと拡散信号を受信処理する機能を有したものとが実用される可能性があり、本発明は、これに対応したものである。
【００２５】
また、本発明に係る受信装置では、例えば当該受信装置はＣＤＭＡ基地局であり、上記した干渉除去手段及びタイミング検出手段は着脱自在な構成であり、当該干渉除去手段は受信信号から逆拡散により抽出した各ユーザ信号を上記した受信処理手段へ出力し、当該受信処理手段は上記した干渉除去手段が装着されている場合には当該干渉除去手段から入力される逆拡散信号の受信処理に切替える一方、上記した干渉除去手段が離脱されている場合にはＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号の受信処理に切替える切替手段を有する。
【００２６】
このように、着脱自在な干渉除去手段から各ユーザ信号が逆拡散信号として出力される場合に、受信処理手段が受信処理する各ユーザ信号を逆拡散信号（すなわち、干渉除去手段から入力される信号）と拡散信号（すなわち、上記したＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号）とで切替えることができる構成とすることにより、受信処理手段の汎用性を広げることができる。なお、具体的には、後述する本発明の実施例で示すように、ＣＤＭＡ基地局では通信対象とするユーザ信号の数が少ないとき等には干渉除去手段を離脱させて干渉除去処理を省略する方が効率的な場合もあり、本発明は、これに対応したものである。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る一実施例を図面を参照して説明する。
図１には、本発明に係る受信装置の一例を示してある。ここで、本例では、本発明に係る受信装置をＣＤＭＡ基地局として構成した場合を示してあり、このＣＤＭＡ基地局では、ＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号から各ユーザ信号を分離受信することを行う。
【００２８】
上記図１に示したＣＤＭＡ基地局には、受信信号をダウンコンバートする受信部（ＲＸ）１と、信号を遅延させる２つの遅延手段２、４と、各ユーザ信号の再拡散信号（レプリカ信号）を生成等する複数のレプリカ生成手段（ＲＧＵ：Replica Generation Unit）Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎと、信号を減算する２つの減算器３、５と、信号を加算する複数の加算器Ｍ１〜Ｍｎと、各ユーザ信号のパスタイミングを検出等する複数のパス検出部Ｄ１〜Ｄｎと、複数のスイッチＳＷ１〜ＳＷｎと、各ユーザ信号を処理する複数の信号処理部Ｓ１〜Ｓｎと、各ユーザ信号のデータを判定する複数の判定部Ｉ１〜Ｉｎとが備えられている。
【００２９】
ここで、上記したレプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎは、本例のＣＤＭＡ基地局が通信対象とする各ユーザ信号毎に対応して備えられており、本例では、通信対象とするユーザ信号の数がｎであるとして、ｎ個のレプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎが各ユーザ信号に対応して１段目に備えられているとともに、ｎ個のレプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎが各ユーザ信号に対応して２段目に備えられている。
また、同様に、上記した加算器Ｍ１〜Ｍｎやパス検出部Ｄ１〜Ｄｎや信号処理部Ｓ１〜Ｓｎや判定部Ｉ１〜Ｉｎについても各ユーザ信号毎に対応して備えられている。
【００３０】
なお、本例のＣＤＭＡ基地局は、上記図１に示したように大別すると、受信部１と、受信信号から干渉信号を除去すること等を行う干渉除去部と、各ユーザ信号を判定処理等する変復調部（ＭＤＥ：Modulation Demodulation Equipment）とから構成されており、本例では、これらの各処理部が一体として構成されている態様を示すとともに、干渉除去部を着脱自在とした構成についても後述する。
【００３１】
受信部１は、例えば受信した無線周波数（ＲＦ：Radio Frequency）帯の信号を当該搬送波周波数帯の信号からベースバンド帯の信号へダウンコンバートする機能を有している。ここで、一般に、ＣＤＭＡ方式を用いた無線通信では複数のユーザ信号が周波数帯域や時間を共有して通信されるため、上記した受信信号には例えば複数のユーザ信号が混じっており、すなわち各拡散符号を用いて変調された複数の信号が混じって含まれている。
【００３２】
遅延手段２は、１段目のレプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎによる信号処理の動作時間に合わせて入力信号を遅延させて出力する機能を有しており、また、遅延手段４は、同様に２段目のレプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎによる信号処理の動作時間に合わせて入力信号を遅延させて出力する機能を有しており、これらの遅延手段２、４により信号処理のタイミングが調整されている。
【００３３】
１段目の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎは、一例として、上記図５に示した干渉除去ユニットＶ１と同様な構成や機能を有するとともに、各ユーザ信号を逆拡散信号として出力する機能を有している。具体的には、例えば上記干渉除去ユニットＶ１の場合と同様に、１段目の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎでは、まず、受信信号を入力して、受信信号中の拡散符号と設定された各ユーザ信号毎の拡散符号との相関を取得することにより各ユーザ信号を伝送路に存在するパス毎に逆拡散するとともに、逆拡散した各ユーザ信号の伝送路を推定して各ユーザ信号の位相回転を補償することにより同期検波を行う。次に、各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎでは、位相回転を補償した各パスの信号を合成することによりＲＡＫＥ受信を行い、ＲＡＫＥ受信した各ユーザ信号のデータを判定する。
【００３４】
そして、各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎでは、判定したデータを上記ＲＡＫＥ受信した重み付けによって再び各パス信号へ分解し、分解した各パス信号に元の位相回転を与えるとともに各ユーザ信号の拡散符号を用いて各パス信号を再拡散し、再拡散した信号（レプリカ信号）を出力する。ここで、この再拡散は後述する各パスのタイミング情報（パスタイミング情報）に基づいて行われ、このパスタイミング情報については後述する。
また、本例の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎは、受信信号から逆拡散により抽出した各ユーザ信号（逆拡散信号）を出力することも行う。
【００３５】
２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎは、例えば１段目の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎとほぼ同様な構成及び機能を有しているが、２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎでは後述する減算器３から出力された信号を入力して処理し、また、１段目の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎで逆拡散により抽出された各ユーザ信号を用いて伝送路の推定を行う等といった点が１段目とは異なっている。なお、これらの処理の詳細については後述する。
【００３６】
減算器３は、遅延手段２から出力された受信信号を入力するとともに１段目の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎから出力されたレプリカ信号を入力し、入力した受信信号から各レプリカ信号を減算して減算結果を出力する機能を有している。
また、減算器５は、同様に、遅延手段４から入力した信号から２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎから入力したレプリカ信号を減算して減算結果を出力する機能を有している。
各加算器Ｍ１〜Ｍｎは、入力した複数の信号を加算して加算結果を後述するパス検出部Ｄ１〜Ｄｎや各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎに対して出力する機能を有している。
【００３７】
本例では、上記した遅延手段２、４やレプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎや減算器３、５や加算器Ｍ１〜Ｍｎが上記の処理を同期して行うことにより、受信信号から各ユーザ信号を逆拡散により抽出するとともに抽出した各ユーザ信号を再び拡散し、再拡散した他のユーザ信号を減算することにより前記受信信号中の各ユーザ信号を検出することをタイミング情報に基づいて行う干渉除去手段が構成されている。
【００３８】
各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎは、各加算器Ｍ１〜Ｍｎから入力された信号に基づいて各ユーザ信号の伝送路における遅延プロファイルを検出等する機能を有しており、具体的には、各ユーザ信号のパスタイミングを検出して、検出したパスタイミングの情報を例えば各ユーザ信号に対応するレプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎ等へ出力する。
本例では、上記したパス検出部Ｄ１〜Ｄｎにより、前記干渉除去手段により検出した各ユーザ信号に基づいて当該信号のタイミングを検出するとともに当該タイミングの情報を前記干渉除去手段へフィードバックするタイミング検出手段が構成されている。
【００３９】
各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎは、例えば以上に示した干渉除去部から出力される各ユーザ信号を処理する機能を有しており、本例では、各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎの構成態様として、受信信号等のように拡散された信号を入力して当該信号から各ユーザ信号を相関演算により抽出する相関器等の機能を有している場合と、受信信号から逆拡散された各ユーザ信号を入力して当該信号を後述する判定部Ｉ１〜Ｉｎへそのまま伝送するデータ転送機能を有している場合と、これら両機能を切替えることが可能な機能を有している場合とをまとめて上記図１に示してある。なお、これらの詳細については後述する。
【００４０】
各判定部Ｉ１〜Ｉｎは、各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎから入力される各ユーザ信号（逆拡散信号）からデータを判定する機能を有しており、判定した各ユーザ信号のデータを例えばネットワークへ送信出力する。なお、本例のように例えば２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎで既に同期検波処理やＲＡＫＥ受信処理が行われた後の逆拡散信号（各ユーザ信号）が各判定部Ｉ１〜Ｉｎに入力される構成が用いられる場合には、各判定部Ｉ１〜Ｉｎには同期検波処理やＲＡＫＥ受信処理を行う機能が備えられなくともよいが、同期検波処理前の逆拡散信号（各ユーザ信号）が各判定部Ｉ１〜Ｉｎに入力される構成が用いられる場合には、各判定部Ｉ１〜Ｉｎには同期検波処理やＲＡＫＥ受信処理を行う機能が備えられる。
【００４１】
本例では、上記した信号処理部Ｓ１〜Ｓｎや判定部Ｉ１〜Ｉｎを用いて各ユーザ信号の受信処理を行う機能により、前記干渉除去手段から出力される各ユーザ信号を受信処理する受信処理手段が構成されている。
【００４２】
次に、上記図１に示した干渉除去部により行われる処理の手順の具体例を示す。
すなわち、まず、受信部１によりベースバンド帯へダウンコンバートされた受信信号が遅延手段２及び１段目の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎに入力される。１段目の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎでは、入力された受信信号から各ユーザ信号を逆拡散により抽出して、抽出した各ユーザ信号を当該ユーザ信号に対応する２段目のレプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎへ出力するとともに、抽出した各ユーザ信号を再拡散して生成したレプリカ信号を減算器３等へ出力する。
【００４３】
次に、減算器３では、遅延手段２を介して入力された受信信号から１段目の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎから入力されたｎ個のレプリカ信号を減算し、当該減算結果である第１残差信号を遅延手段４及び２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎへ出力する。
【００４４】
次いで、２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎでは、入力された第１残差信号から各ユーザ信号を逆拡散により抽出して、抽出した各ユーザ信号を各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎに対して出力するとともに、抽出した各ユーザ信号を再拡散して生成したレプリカ信号を減算器５及び各加算器Ｍ１〜Ｍｎへ出力する。ここで、２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎでは、上記したように、１段目の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎから入力された逆拡散信号を用いて例えば伝送路の推定を行う。
【００４５】
具体的には、例えば２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎに入力される第１残差信号は、上記のように１段目で推定検出した各ユーザ信号（レプリカ信号）を受信信号から減算したものであるため、受信信号から他のユーザ信号（干渉信号）の成分が除去されてはいるものの、当該レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎで推定検出しようとするユーザ信号の成分までも除去されてしまっている。このため、２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎでは、入力された第１残差信号をそのまま用いて同期検波処理や判定処理を行うと、伝送路推定誤りや判定誤りが発生し易くなってしまう場合が多い。
【００４６】
そこで、本例の２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎでは、例えば入力された第１残差信号を逆拡散した後に、当該逆拡散信号と１段目から入力された逆拡散信号とを加算し、当該加算結果に対して以降の伝送路推定処理や判定処理等を行う。このような加算処理により、２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎでは、干渉信号の成分を低く抑えたままで、推定検出しようとするユーザ信号の成分のみを上昇させて伝送路推定処理等を行うことができる。
【００４７】
２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎでは、上記のような加算により得られた逆拡散信号、すなわち当該レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎに対応したユーザ信号の成分のみを上昇させて得られた逆拡散信号を各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎに対して出力する。また、２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎでは、例えば再拡散処理を行う前に１段目から入力された逆拡散信号分を上記のようにして加算して得られた逆拡散信号から差し引き、これにより、第１残差信号から抽出した各ユーザ信号の成分のみを再拡散して生成したレプリカ信号を減算器５へ出力する。
【００４８】
次いで、減算器５では、遅延手段４を介して入力された第１残差信号から２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎから入力されたｎ個のレプリカ信号を減算し、当該減算結果である第２残差信号を各加算器Ｍ１〜Ｍｎへ出力する。
各加算器Ｍ１〜Ｍｎには、上記した例えばチップレートの第２残差信号と、１段目及び２段目のレプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎから出力された各ユーザ信号のレプリカ信号が入力され、各加算器Ｍ１〜Ｍｎでは入力したこれらの信号を加算して、加算結果である各ユーザ信号（拡散信号）を各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎ及び各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎに対して出力する。
【００４９】
ここで、以上に示した各処理により得られる信号の具体例を数式を用いて示す。
例えば受信信号ｒ（ｔ）は式１で示される。ここで、ｊ＝１〜ｎとして、式１中のＡｊ（ｔ）はユーザ信号＃ｊの伝送路変動を示し、Ｄｊ（ｔ）はユーザ信号＃ｊの送信データを示し、Ｃｊ（ｔ）はユーザ信号＃ｊの拡散符号を示し、Ｎ（ｔ）は熱雑音の成分を示している。また、各信号は複素数で表され、式１中の＊は複素乗算パラメータを示している。また、本例では信号が複数の経路（マルチパス）で受信される場合を示してあり、式１中のΣは全てのパスについての加算を表している。
【００５０】
【数１】
0003812705.tif 000002
【００５１】
この場合、１段目の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎで生成されるレプリカ信号の総和ｒ’（ｔ）は式２で示される。ここで、式２中のＸｊは例えば雑音や干渉等により生じるユーザ信号＃ｊのレプリカ生成誤差に基づいて定められ、通常、このＸｊは１未満の値となる。
【００５２】
【数２】
0003812705.tif 000003
【００５３】
また、減算器３から出力される第１残差信号｛ｒ（ｔ）−ｒ’（ｔ）｝は式３で示される。
【００５４】
【数３】
0003812705.tif 000004
【００５５】
上記式３に示されるように、もしも１段目の各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎにより各ユーザ信号のレプリカ信号が理想的に生成されるとすれば、各Ｘｊ＝１となるため、減算器３から出力される第１残差信号は｛ｒ（ｔ）−ｒ’（ｔ）｝＝Ｎ（ｔ）となって雑音等の成分のみとなる。しかしながら、通常は各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎにより生成されるレプリカ信号には多少の誤差が含まれるため、本例では、２段目にも１段目と同様な処理を行うレプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎを備えてマルチステージ化することにより、総じてレプリカ生成誤差を軽減する構成としてある。
【００５６】
上記したように２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎ及び減算器５においても１段目とほぼ同様な処理が行われ、各加算器Ｍ１〜Ｍｎでは入力された第２残差信号と各ユーザ信号のレプリカ信号とを加算して出力することが行われる。ここで、例えばユーザ信号＃１に対応した加算器Ｍ１から出力される加算信号Ｂ１（ｔ）は式４で示される。なお、他の加算器Ｍ２〜Ｍｎから出力される加算信号についても、それぞれの加算器Ｍ１〜Ｍｎがそれぞれのユーザ信号＃１〜＃ｎに対応しているといった点を除いては、同様である。
【００５７】
【数４】
0003812705.tif 000005
【００５８】
ここで、上記式４中のｒ’’（ｔ）は２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎで生成されたレプリカ信号の総和を示しており、また、Ｙｊは１段目のレプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎで生成された各ユーザ信号＃ｊのレプリカ信号と２段目のレプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎで生成された各ユーザ信号＃ｊのレプリカ信号との加算結果にかかる係数を示している。
【００５９】
上記式４に示されるように、各加算器Ｍ１〜Ｍｎから出力される加算信号（拡散信号）中では、各加算器Ｍ１〜Ｍｎに対応したユーザ信号については受信信号中の当該ユーザ信号と同程度（理想的には受信時と同一）の大きな信号強度となる一方、他のユーザ信号（干渉信号）については除去されて上記した（１−Ｙｊ）の項の値に応じて小さくなっている。なお、通常、この（１−Ｙｊ）の項はかなり小さい値となるが０にまではならない。
【００６０】
以上のようにして各加算器Ｍ１〜Ｍｎから拡散信号として出力される各ユーザ信号は各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎに入力され、各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎでは入力された各ユーザ信号に基づいて当該信号のパスタイミングを検出する。
ここで、各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎにより行われるパス検出処理の具体例を示す。
すなわち、各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎでは、例えば各加算器Ｍ１〜Ｍｎから入力した拡散信号を逆拡散するに際して当該拡散信号に対して各ユーザ信号の拡散符号を乗算するタイミングをずらしながら両者の相関値を演算し、演算した相関値のピーク位置を各ユーザ信号の到来時間位置（パスタイミング）として検出する。
【００６１】
図２には、各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎが入力信号を逆拡散したときに得られる逆拡散信号の一例を示してあり、横軸は時間を示し、縦軸は信号レベルを示している。同図に示した例では、例えば１シンボルの時間幅に３つのパス（“パス０”、“パス１”、“パス２”）による相関ピークが得られており、これら３つの相関ピークのパスタイミングがそれぞれ“τ１”、“τ２”、“τ３”として検出される。
【００６２】
このようなパス検出を行うに際して、本例では、上記のように受信信号から他のユーザ信号（干渉信号）が除去された後の信号がパス検出部Ｄ１〜Ｄｎに入力されて、パス検出部Ｄ１〜Ｄｎでは他のユーザ信号による干渉をほとんど受けていない信号に基づいて各ユーザ信号のパスタイミングを検出する構成であるため、例えば従来の場合と比べてパス誤検出の確率を大幅に減少させることができ、これにより、例えば干渉信号となる他のユーザ信号の数が多い場合であっても、安定したパス検出を行うことができ、パスタイミングの検出の精度を大幅に向上させることができる。
【００６３】
また、各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎで検出された各ユーザ信号のパスタイミングの情報は各ユーザ信号に対応するレプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎへフィードバックされ、各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎにおける処理で参照されて用いられる。
具体例として、各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎでは、各パス毎のユーザ信号を再拡散するに際して、フィードバックされたパスタイミング情報を参照することを行い、すなわち、このパスタイミング情報で示される時間位置に再拡散した各パス信号を割り当てることを行う。
【００６４】
このような割り当てにより、再拡散された各パス信号の時間位置と遅延手段２、４を介して減算器３、５へ出力される信号中の当該各パス信号の時間位置とが一致するように調整される。本例では、上記のように各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎにおけるパスタイミングの検出精度が向上しているため、各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎにおける再拡散の精度も向上し、これにより、干渉除去の精度を向上させることができ、例えば２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎが入力信号から各ユーザ信号を逆拡散により抽出する処理の精度を向上させることができる。
【００６５】
また、他の具体例として、各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎでは、フィードバックされたパスタイミング情報を逆拡散処理（相関処理）等において参照して用いることも可能である。すなわち、各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎでは、例えば入力信号から各ユーザ信号を逆拡散（相関処理）により抽出するに際して、入力信号と乗算するための拡散符号を生成するタイミングをフィードバックされたパスタイミング情報で示される時間位置に合わせるといった処理を行うことにより、逆拡散による各ユーザ信号の抽出処理の精度を向上させることや、当該処理を効率化することができる。なお、拡散符号の生成は例えば各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎに内蔵された拡散符号生成器により行われる。
【００６６】
また、本例の構成では、例えば干渉除去部に電源を投入した直後や、新規なユーザ信号が通信対象として加わった直後においては、パス検出部Ｄ１〜Ｄｎでは例えば干渉除去が行われていない受信信号に基づいて各ユーザ信号のパスタイミングを検出する場合もあるが、この場合においても、或る程度の精度で各ユーザ信号のパスタイミングを検出することが可能であり、本例では、当該パスタイミングの情報が得られた後に干渉除去部による干渉除去処理（レプリカ信号の生成処理等）が開始される。
【００６７】
そして、上記のように初めの内はパスタイミングの検出精度は或る程度実用上で有効な程度のものとはなるが、本例では、干渉除去部により当該パスタイミングの情報に基づいて受信信号から干渉信号（他のユーザ信号）を除去し、干渉信号を除去した信号に基づいて各ユーザ信号のパスタイミングを検出し、検出したパスタイミングの情報を各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎへフィードバックするといった一連の処理を繰り返していくに従って、パスタイミングの検出精度や干渉除去の精度等を非常に高めることができる。
【００６８】
なお、本例の干渉除去部では、過去に受信した信号に基づいて検出したパスタイミングの情報をフィードバックすることにより後に受信した信号の処理に用いているが、一般に、各ユーザ信号の位置変動（すなわち、例えば各ユーザ信号を通信する移動局の位置の変動）はフィードバックに要する時間内ではほとんど発生せず、すなわち、各ユーザ信号のパスタイミングはフィードバックに要する程度の短時間ではほとんど変動するものではないため、フィードバックの効果を十分に得ることができる。
【００６９】
また、本例の各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎから出力されるタイミング情報の伝送の仕方の具体例を示す。
本例では、各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎから出力される各ユーザ信号のタイミング情報を時分割により共通のバスラインを介して各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎ等へ配信することにより、タイミング情報を伝送するためのバスラインを大幅に削減し、これにより、装置の小型化やコストの削減を図る。
【００７０】
図３には、上記した共通のバスラインを伝送するパスタイミング情報の一例を示してある。この例では、説明の便宜上からユーザ信号の数が３であるとし、各ユーザ信号（ユーザ信号＃１（Ｕ１）、ユーザ信号＃２（Ｕ２）、ユーザ信号＃３（Ｕ３））には１シンボル時間幅に４つのパスの情報を伝送することが可能な時間（４つのスロット）を割り当てている。同図の例では、図示のように、ユーザ信号＃１については１シンボル時間幅に３つのパス（“τ１”、“τ２”、“τ３”）が検出され、ユーザ信号＃２については４つのパス（“α１”、“α２”、“α３”、“α４”）が検出され、ユーザ信号＃３については２つのパス（“β１”、“β２”）が検出されている。なお、１シンボル時間幅に検出したパスの数が４パス未満である場合には、同図に示したように、各ユーザ信号毎に準備された４パス分のスロットの内の一部は空き（例えば情報無し）となる。
【００７１】
本例では、上記のような共通のバスラインを用いてパスタイミング情報を例えばシンボルレートで伝送する構成とすることにより、例えば各ユーザ信号毎に異なるバスラインを用いてタイミング情報をチップレートで伝送する従来の場合と比べて、バスラインの数を大幅に減少させることができる。具体例として、例えば１シンボル（拡散符号）当たりのサンプル数が１０２４点であってシンボルレートが６４ｋＨｚである場合には、１つのパスのタイミング情報を伝送するのに１ユーザ信号当たり１０ビット必要となるが、本例では、この場合に、例えば１０ビットのバスラインを用いて２０．４８ＭＨｚの伝送を行うこととすれば、３２０パス分（２０．４８ＭＨｚ／６４ｋＨｚ＝３２０）のタイミング情報を共通のバスラインにより伝送することができる。
【００７２】
また、本例の２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎから各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎに対して出力される逆拡散信号（各ユーザ信号）の伝送の仕方の具体例を示す。
本例では、２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎでは逆拡散により抽出した各ユーザ信号として例えばシンボルレートで生成される相関ピークの信号を出力しており、当該シンボルレートの各ユーザ信号を時分割により共通のバスラインを介して各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎへ配信する。
【００７３】
本例では、上記のような共通のバスラインを用いて各ユーザ信号をシンボルレート（例えば６４ｋＨｚ）で伝送する構成とすることにより、例えば各ユーザ信号を拡散信号（拡散されている信号）としてサンプリングレート（例えば１６ＭＨｚ）で多数のバスラインを用いて伝送する従来の場合と比べて、各ユーザ信号のシンボル情報を伝送するためのバスラインの数を大幅に減少させることができ、これにより、例えば後述するように干渉除去部と変復調部とが着脱自在に構成された場合等においても、両者の接続のためのインタフェースを簡易化することができる。
【００７４】
具体例として、例えば１シンボル（拡散符号）当たりのビット数が１０ビット（但し、例えば相関演算により得られる複素信号ではＩ相とＱ相とが存在するため計２０ビット）であってシンボルレートが６４ｋＨｚである場合には、本例では、例えば２０ビットのバスラインを用いて２０．４８ＭＨｚの伝送を行うこととすれば、３２０ユーザ信号分のタイミング情報（２０．４８ＭＨｚ／６４ｋＨｚ＝３２０）を共通のバスラインにより伝送することができる。
【００７５】
なお、従来のように各ユーザ信号毎に異なるバスラインを用いて各ユーザ信号を例えば１６ＭＨｚのサンプリングレートで伝送する場合には、相関演算前の拡散信号を伝送することから各サンプリング点のデータが４ビットであるとすると、３２０のユーザ信号を伝送するためには１２８０ビット分（３２０×４＝１２８０）ものバスラインが必要となってしまう。また、一般に、４０ＭＨｚを超える伝送（転送）は困難であるため、この従来例において時分割しようとしても、６４０ビット分程度ものバスラインが必要となってしまう（すなわち、１６ＭＨｚの２倍程度の伝送速度しか実現することができない）。また、光ファイバを用いれば高速伝送も可能ではあるが、コストが非常に高くなってしまうといった問題がある。
【００７６】
以上のように、本例では、前記干渉除去手段（上記したように本例ではレプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎ等）が受信信号から逆拡散により抽出した各ユーザ信号を受信処理手段（上記したように本例では信号処理部Ｓ１〜Ｓｎ等）へ出力し、当該受信処理手段が当該逆拡散信号を受信処理する構成とすることにより、上記のように各ユーザ信号をシンボルレートで伝送することから例えばバスラインを大幅に削減することが可能であり、これにより、装置の小型化やコストの削減を図ることができる。
【００７７】
次に、上記図１に示した変復調部の構成の仕方や当該変復調部により行われる処理について説明する。
以下では、変復調部の構成の態様例を幾つか示しつつ、各態様例における処理動作等を説明する。
上記図１に示した本例のＣＤＭＡ基地局では、干渉除去部と変復調部とが接続された構成を示してあるが、例えば従来では干渉除去部を備えていない既存のＣＤＭＡ基地局もあり、このようなＣＤＭＡ基地局では既存の変復調部に本発明に係る干渉除去部を追加的に接続することが可能な構成とすることにより、ハードウエアの変更を少なくし、コストの削減等を実現することができる。
【００７８】
なお、例えば上記図５に示したような従来において提案されている干渉キャンセラ（干渉除去部）の構成では、本例のように干渉除去部と変復調部とを着脱自在な構成とすることまでは検討等されていなかった。このため、従来において提案されている構成を既存のＣＤＭＡ基地局に適用する場合には、干渉キャンセラと変復調部とを一体として備えた新たな装置を準備して既存の変復調部と交換しなければならず、既存の変復調部が無駄になってしまうといった問題がある。本例では、干渉除去部を着脱自在な構成とすることも可能であるため、このような問題を解決することができる。
【００７９】
上記のような既存の変復調部では、ＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号（拡散信号）を受信処理する構成であるため、例えば各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎには受信信号から各ユーザ信号を逆拡散により抽出する相関器の機能が備えられており、また、各判定部Ｉ１〜Ｉｎには逆拡散により抽出された各ユーザ信号を同期検波し、ＲＡＫＥ受信し、判定等する機能が備えられている。また、このような既存の変復調部では、例えば各ユーザ信号のパスタイミングを検出するパス検出手段が備えられている。なお、上記図１では、説明の便宜上から干渉除去部の各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎが変復調部にも含まれているように示してあるが、必ずしも干渉除去部と変復調部とで同一のパス検出部Ｄ１〜Ｄｎを共用しなければならないということではない。
【００８０】
一般に、ＣＤＭＡ基地局では、例えばＷ−ＣＤＭＡ初期導入時等において通信対象とするユーザ信号の数が少ない場合には必ずしも干渉除去部は必要ではなく、例えば既存の変復調部のみによっても受信信号を正確に復調することが可能である。しかしながら、ＣＤＭＡ基地局が通信対象とするユーザ信号の数が増加して、例えば当該ＣＤＭＡ基地局のキャパシティがほぼ満杯状態に陥ってしまった場合等には、各ユーザ信号による干渉のレベルが無視できないほどに大きくなるため、干渉除去部を変復調部と共に設ける必要が生じる。
【００８１】
例えば、既存のＣＤＭＡ基地局の変復調部に干渉除去部を接続せずに単体で動作させる場合には、変復調部に各ユーザ信号毎に備えられたパス検出部に受信信号（チップレート或いはサンプリングレート）を入力させるとともに、相関器の機能を有する各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎへ受信信号を入力させる。これにより、変復調部では、受信信号から逆拡散により各ユーザ信号を抽出して、ＲＡＫＥ受信処理や判定処理等を行う。
【００８２】
また、上記した変復調部に干渉除去部を接続する場合には、例えば上記図１に示したように変復調部と干渉除去部とを接続し、干渉除去部の各加算器Ｍ１〜Ｍｎから各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎへ各ユーザ信号を拡散信号として出力させる。これにより、変復調部では、各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎへ入力された拡散信号から逆拡散により各ユーザ信号を抽出して、ＲＡＫＥ受信処理や判定処理や誤り訂正処理等を行う。なお、この場合、概念的には、上記図１に示した各スイッチＳＷ１〜ＳＷｎが上側に切替えられた状態となる。
【００８３】
また、この場合には、例えば干渉除去部の各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎによりパス検出が行われるため、必ずしも変復調部に備えられたパス検出部を動作させる必要はなく、干渉除去部の各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎにより検出された各ユーザ信号のパスタイミング情報を各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎの相関器中の拡散符号生成器へ出力する構成とすることも可能である。また、例えば上記図３に示したのと同様に、各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎと各レプリカ生成手段Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎと各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎとを共通のバスラインにより接続し、各パス検出部Ｄ１〜Ｄｎから各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎへのパスタイミング情報の伝送を時分割により共通のバスラインを介して行うこともできる。
【００８４】
以上のように、本例の干渉除去部の構成では、例えば既存のＣＤＭＡ基地局の変復調部に干渉除去部を追加的に接続することが可能であるため、既存の変復調部を無駄にしてしまうといったことを防止することができる。また、以上では、既存の変復調部を例として干渉除去部との接続の仕方を示したが、既存のものでなくとも、同様に例えば各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎに相関器の機能が備えられているような構成の変復調部についても、上記と同様に本例の干渉除去部を接続することが可能である。
【００８５】
また、変復調部の他の構成態様として、例えば各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎには逆拡散信号として入力される各ユーザ信号を各判定部Ｉ１〜Ｉｎへそのまま出力する機能が備えられるとともに、各判定部Ｉ１〜Ｉｎには当該各ユーザ信号のデータを判定等する機能が備えられるといった態様で変復調部が構成されることも考えられる。この構成態様は、例えば主として干渉除去部と接続されて用いられることを考慮して採用されるものであり、変復調部には必ずしも相関処理や同期検波処理やＲＡＫＥ受信処理やパス検出処理を行う機能が備えられていないこともある。
【００８６】
この構成態様では、例えば上記図１に示したように変復調部と干渉除去部とを接続し、干渉除去部の２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎから各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎへ各ユーザ信号を逆拡散信号（例えば相関ピークの信号）として出力させる。これにより、変復調部では、各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎへ入力された各ユーザ信号を各判定部Ｉ１〜Ｉｎへ伝送して各ユーザ信号のデータを判定し、誤り訂正処理等を行う。なお、この場合、概念的には、上記図１に示した各スイッチＳＷ１〜ＳＷｎが下側に切替えられた状態となる。
【００８７】
以上のように、本例では、例えば前記干渉除去手段（本例ではレプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎ等）及びタイミング検出手段（本例ではパス検出部Ｄ１〜Ｄｎ）から成る干渉除去部を着脱自在な１つのユニットとして構成し、前記干渉除去手段が接続される受信処理手段（本例では信号処理部Ｓ１〜Ｓｎ等）により受信処理可能な信号が逆拡散信号であるか拡散信号であるかに応じて当該受信処理手段へ出力するユーザ信号をそれぞれの信号に切替える切替手段を備えた。
【００８８】
従って、本例では、例えばＣＤＭＡ基地局において種々な態様で構成される変復調部に対して干渉除去部の汎用性をもたせることができ、これにより、干渉除去部をＣＤＭＡ基地局に追加装備する場合等におけるコストの大幅な削減を実現することができる。なお、干渉除去部から出力するユーザ信号を拡散信号と逆拡散信号とに切替える切替手段の構成の仕方としては、特に限定はなく、例えば本例のように切替スイッチ等を用いることができる。
【００８９】
また、変復調部の他の構成態様として、本例では、干渉除去部が接続（装着）された場合と干渉除去部が接続されていない（離脱された）場合とで信号処理の仕方を切替えることが可能な態様で変復調部を構成する。なお、この構成態様の変復調部は、例えば干渉除去部から各ユーザ信号を逆拡散信号として出力するが拡散信号としては出力しない構成を用いる場合に特に有効である。
【００９０】
具体的には、本構成態様の変復調部では、例えば干渉除去部が離脱されている場合には、ＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号（受信信号）を各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎにより相関処理して各判定部Ｉ１〜Ｉｎにより同期検波処理やＲＡＫＥ受信処理や判定処理や誤り訂正処理等を行う受信処理に切替える。なお、この場合には、概念的には、上記図１に示した各スイッチＳＷ１〜ＳＷｎには受信部１からの受信信号が入力されて、当該受信信号が各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎに入力される状態となる。また、この場合には、例えば変復調部に備えられたパス検出部が各ユーザ信号のパスタイミングを検出して、当該パスタイミングの情報を各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎの相関器中の拡散符号生成器へ出力する。
【００９１】
また、本構成態様の変復調部では、例えば干渉除去部が装着されている場合には、当該干渉除去部の２段目の各レプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎから逆拡散信号として入力される各ユーザ信号を各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎにより各判定部Ｉ１〜Ｉｎへ伝送して各判定部Ｉ１〜Ｉｎにより当該各ユーザ信号のデータ判定処理や誤り訂正処理等を行う受信処理に切替える。なお、この場合、概念的には、上記図１に示した各スイッチＳＷ１〜ＳＷｎが下側へ切替えられた状態となる。また、例えば変復調部に備えられたパス検出部は動作しないように切替えられる。
【００９２】
以上のように、本構成態様では、例えば前記干渉除去手段（本例ではレプリカ生成手段Ｑ１〜Ｑｎ等）及びタイミング検出手段（本例ではパス検出部Ｄ１〜Ｄｎ）から成る干渉除去部が着脱自在な１つのユニットとして構成され、当該干渉除去手段が受信信号から逆拡散により抽出した各ユーザ信号を受信処理手段（本例では信号処理部Ｓ１〜Ｓｎ等）へ出力する構成が用いられる場合に、受信処理手段では干渉除去手段が装着されている場合には当該干渉除去手段から入力される逆拡散信号の受信処理に切替える一方、干渉除去手段が離脱されている場合にはＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号の受信処理に切替える切替手段を備えた。
【００９３】
従って、例えばＣＤＭＡ基地局において干渉除去処理を行う場合と行わない場合とで変復調部の汎用性をもたせることができ、これにより、干渉除去部をＣＤＭＡ基地局に追加装備する場合等におけるコストの大幅な削減を実現することができる。
なお、変復調部により受信処理する信号を切替える切替手段の構成の仕方としては、特に限定はなく、例えばプログラムによる切替の仕方やスイッチによる切替の仕方を用いることができる。
【００９４】
具体的には、例えば、各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎでの相関処理のように拡散信号（受信信号）として入力される各ユーザ信号を処理するための機能をプログラマブルなデバイス（例えばＦＰＧＡ：Field Programable G ate Array）から構成するとともに、ブートプログラムを２種類備えておき、変復調部を単体で用いる場合には相関処理等を行うプログラムをロードしてプロセッサに実行させる一方、変復調部と干渉除去部とを接続して用いる場合には逆拡散信号として入力される各ユーザ信号を受信処理するプログラムをロード等する切替の仕方を用いることができる。
【００９５】
また、他の態様として、例えば、各信号処理部Ｓ１〜Ｓｎに相関処理を行う相関器の機能を備えるとともに入力信号をそのまま判定部Ｉ１〜Ｉｎへ伝送（転送）するデータ転送機能を備えておき、干渉除去部を離脱する場合と装着する場合とで、それぞれスイッチにより相関器の機能とデータ転送機能とを切り替えるといった切替の仕方を用いることもできる。
【００９６】
図４（ａ）には、本構成態様の変復調部から干渉除去部を離脱した場合のＣＤＭＡ基地局の状態例を示す一方、図４（ｂ）には、本構成態様の変復調部に干渉除去部を装着した場合のＣＤＭＡ基地局の状態例を示してある。
同図（ａ）に示されるように干渉除去部が離脱された状態では、受信部（ＲＸ）１１により信号を受信して、変復調部１３ではパス検出や相関処理等を行う構成に切替える。なお、この状態では、干渉除去部を装着する部分１２は空き状態となる。一方、同図（ｂ）に示されるように干渉除去部１４が接続された状態では、受信部（ＲＸ）１１により信号を受信して、干渉除去部１４によりパス検出や相関処理等を行い、変復調部１５ではパス検出や相関処理等を行わずにデータの判定処理等を行う構成に切替える。
【００９７】
ここで、以上では、好ましい態様として、本発明に係る受信装置をＣＤＭＡ基地局に適用した場合の構成例を示したが、本発明に係る受信装置の構成としては、必ずしも上記実施例で示したものに限られることはなく、種々な構成が用いられてもよい。
例えば通信対象とするユーザ信号の数としては複数であれば特に限定はなく、また、干渉除去手段やタイミング検出手段や受信処理手段の構成としても種々なものが用いられてもよい。
【００９８】
具体的には、例えば干渉除去手段の構成として上記図５に示したような干渉除去処理を行う構成を用いることもでき、要は、干渉除去処理が施された信号に基づいてタイミング検出手段が各ユーザ信号のタイミングを検出し、当該タイミングの情報を干渉除去手段へフィードバックするような構成であれば、種々な構成が用いられてもよい。なお、上記実施例では干渉除去手段の段数（ステージ数、すなわち上記実施例では各ユーザ信号に対して備えられたレプリカ生成手段の段数）を２としたが、この段数としては特に限定はなく、例えば段数を多くするに従って干渉除去の精度を大きくする（すなわち、干渉除去の誤差を小さくする）ことができる。
【００９９】
また、本発明に係る受信装置により行われる干渉除去処理やタイミング検出処理や各ユーザ信号の受信処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサが制御プログラムを実行することにより当該処理を制御する構成とすることもでき、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段を独立したハードウエア回路として構成することもできる。
また、本発明に係る受信装置の適用分野としては特に限定はなく、例えば上記したＣＤＭＡ基地局ばかりでなく、ＣＤＭＡ方式を用いて移動通信を行う移動局等といったものに本発明を適用することもできる。
【０１００】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る受信装置によると、ＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号から各ユーザ信号を分離受信するに際して、干渉除去手段が受信信号から各ユーザ信号を逆拡散により抽出するとともに抽出した各ユーザ信号を再び拡散し、再拡散した他のユーザ信号を減算することにより前記受信信号中の各ユーザ信号を検出することをタイミング情報に基づいて行う場合に、このようにして検出した各ユーザ信号に基づいて当該信号のタイミングを検出するとともに当該タイミングの情報を干渉除去手段へフィードバックするようにしたため、当該タイミング情報の検出精度を向上させることができ、これにより、例えば干渉除去手段から出力されて受信処理される各ユーザ信号の品質を向上させることができる。
【０１０１】
また、本発明に係る受信装置では、上記した干渉除去手段が受信信号から逆拡散により抽出した各ユーザ信号を受信処理手段へ出力する構成としたため、当該信号伝送をシンボルレートで行うことにより、例えば上記実施例で示したように信号伝送の効率化を図ることができる。
【０１０２】
また、本発明に係る受信装置では、例えば当該受信装置をＣＤＭＡ基地局として構成する場合に、干渉除去手段等を着脱自在な構成とし、受信処理手段により受信処理可能な信号が逆拡散信号であるか拡散信号であるかに応じて干渉除去手段から当該受信処理手段へ出力するユーザ信号をそれぞれの信号に切替えることができるようにしたため、例えば既存のＣＤＭＡ基地局の受信処理部に干渉除去手段等を追加的に装着する場合等における干渉除去手段等の汎用性を優れたものとすることができる。
【０１０３】
また、本発明に係る受信装置では、例えば当該受信装置をＣＤＭＡ基地局として構成し、干渉除去手段等を着脱自在な構成とするとともに当該干渉除去手段が受信信号から逆拡散により抽出した各ユーザ信号を受信処理手段へ出力する構成とした場合に、受信処理手段では干渉除去手段が装着されている場合には当該干渉除去手段から入力される逆拡散信号の受信処理に切替える一方、干渉除去手段が離脱されている場合にはＣＤＭＡ方式により受信した複数のユーザ信号の受信処理に切替えることができるようにしたため、例えばＣＤＭＡ基地局の受信処理部に干渉除去手段等を着脱する場合における干渉除去手段等の汎用性を優れたものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る受信装置をＣＤＭＡ基地局として構成した場合の一構成例を示す図である。
【図２】パスタイミングの検出処理の一例を説明するための図である。
【図３】パスタイミング情報の伝送の仕方の一例を説明するための図である。
【図４】干渉除去部を装着した場合と離脱した場合とにおけるＣＤＭＡ基地局の状態例を示す図である。
【図５】従来例に係る干渉キャンセラの構成を示す図である。
【図６】従来例に係るパスタイミング情報の伝送の仕方を説明するための図である。
【符号の説明】
１、１１・・受信部（ＲＸ）、  ２、４・・遅延手段、  ３、５・・減算器、
Ｐ１〜Ｐｎ、Ｑ１〜Ｑｎ・・レプリカ生成手段、  Ｍ１〜Ｍｎ・・加算器、
Ｄ１〜Ｄｎ・・パス検出部、  ＳＷ１〜ＳＷｎ・・スイッチ、
Ｓ１〜Ｓｎ・・信号処理部、  Ｉ１〜Ｉｎ・・判定部、
１３、１５・・変復調部（ＭＤＥ）、  １４・・干渉除去部、
【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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