(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所属するセルのグループに対応した同期コードを含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をそれぞれ求め、当該相関値を所定数のサンプリングデータ毎に時間方向に加算し、及び又は、各時点での相関値をコード方向に加算することでブロックごとの代表値を求めてメモリに記憶させ、記憶させたブロックごとの代表値の最大値を検出することにより、前記候補同期コードの中から前記受信同期コードに対応する同期コードの候補を一部に絞り込むと共に、同期タイミングの予想範囲を検出する第１ステップと、
前記同期タイミングの予想範囲内にある受信信号と前記絞り込んだ同期コードとの相関値をメモリに記憶させ、記憶させた相関値の最大値を検出することにより、前記絞り込んだ同期コードの中から前記受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に、前記予想範囲の中から詳細な同期タイミングを検出する第２ステップと
を有することを特徴とするセルサーチ方法。
【請求項２】
所属するセルのグループに対応した同期コードを含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をそれぞれ求め、当該相関値の中から所定数のサンプリングデータ毎に最大となる相関値を検出し、及び又は、各時点での相関値の中からコード方向で最大となる相関値を検出することでブロックごとの代表値を求めてメモリに記憶させ、記憶させたブロックごとの代表値の最大値を検出することにより、前記候補同期コードの中から前記受信同期コードに対応する同期コードの候補を一部に絞り込むと共に、同期タイミングの予想範囲を検出する第１ステップと、
前記同期タイミングの予想範囲内にある受信信号と前記絞り込んだ同期コードとの相関値をメモリに記憶させ、記憶させた相関値の最大値を検出することにより、前記絞り込んだ同期コードの中から前記受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に、前記予想範囲の中から詳細な同期タイミングを検出する第２ステップと
を有することを特徴とするセルサーチ方法。
【請求項３】
第２ステップでは、第１ステップで絞り込んだ同期コードの候補と受信信号との相関値を求め、当該相関値の中から第１ステップで検出した予想範囲の同期タイミング近傍の相関値を抽出してメモリに記憶させ、記憶された相関値の最大値を検出することにより、受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に受信同期コードの詳細な同期タイミングを検出する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のセルサーチ方法。
【請求項４】
所属するセルのグループに対応した同期コードを含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をそれぞれ求め、当該相関値を所定数のサンプリングデータ毎に時間方向に加算し又は最大値を検出してメモリに記憶させ、記憶された相関値の最大値を検出することにより、前記候補同期コードの中から受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に受信同期コードとの大まかな同期タイミングを検出する第１ステップと、
前記同定した同期コードと受信信号との相関値を求め、当該相関値の中から第１ステップで検出した大まかな同期タイミング近傍の相関値を抽出してメモリに記憶させ、記憶された相関値の最大値を検出することにより、受信同期コードの詳細な同期タイミングを検出する第２ステップと
を有することを特徴とするセルサーチ方法。
【請求項５】
所属するセルのグループに対応した同期コードを含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をそれぞれ求め、各時点での相関値をコード方向に加算し又はコード方向の相関値の最大値を検出してメモリに記憶させ、記憶された相関値の最大値を検出することにより、受信同期コードとの同期タイミングを検出する第１ステップと、
検出した同期タイミングで、前記受信信号と前記複数の候補同期コードとの相関値を求め、相関値の最も大きい同期コードを検出することにより、受信同期コードに一致する同期コードを同定する第２ステップと
を有することを特徴とするセルサーチ方法。
【請求項６】
所属するセルのグループに対応した同期コードを含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をそれぞれ求め、当該相関値を複数のユニットに分けて各ユニット内の各時点での相関値をコード方向に加算し又はコード方向の相関値の最大値を検出することによりユニット毎のコード方向加算／最大相関値を求めてメモリに記憶させ、記憶されたコード方向加算／最大相関値の最大値を検出することにより、受信同期コードとの同期タイミングを検出すると共に同定対象の同期コードを１つのユニット内の同期コードに絞り込む第１ステップと、
検出した同期タイミングで、前記ユニット内の同期コードと前記受信信号との相関値を求め、相関値の最も大きい同期コードを検出することにより、受信同期コードに一致する同期コードを同定する第２ステップと
を有することを特徴とするセルサーチ方法。
【請求項７】
第１ステップでは、受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をマッチトフィルタにより求め、第２ステップでは、受信信号と複数の候補同期コードとの相関値を相関器により求める
ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のセルサーチ方法。
【請求項８】
所属するセルに対応した同期コードを含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をそれぞれ求める相関値取得手段と、当該相関値を記憶する記憶手段と、記憶された相関値の最大値を検出することにより受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に受信同期コードとの同期タイミングを検出する最大値検出手段と、各相関値を所定数のサンプリングデータ毎に時間方向に加算し又は最大値を検出することにより時間方向加算／最大相関値を求める時間方向加算／最大値検出手段と、所定数の相関値をユニットとしてユニット毎に各時点の相関値をコード方向に加算し又はコード方向の相関値の最大値を検出することによりコード方向加算／最大相関値を求めるコード方向加算／最大値検出手段とを具備し、
第１段階の処理として、前記記憶手段に前記時間方向加算／最大値検出手段及びコード方向加算／最大値検出手段により得られた加算相関値を記憶させ、前記最大値検出手段によって記憶された加算／最大相関値の最大値を検出することにより、大まかな同定処理及び大まかなタイミング検出処理を行い、
第２段階の処理として、前記記憶手段に、前記相関値取得手段により得られた相関値のうち、前記第１段階の処理で大まかに同定された同期コードの大まかに検出されたタイミング近傍の相関値のみを記憶させ、前記最大値検出手段によって記憶された相関値の最大値を検出することにより、詳細な同定処理及び詳細なタイミング検出処理を行うようにした
ことを特徴とする通信端末装置。
【請求項９】
前記時間方向加算／最大値検出手段及び前記コード方向加算／最大値検出手段は、互いに従属して設けられ、前記記憶手段には時間方向及びコード方向に加算され又は最大値検出された相関値が記憶される
ことを特徴とする請求項８に記載の通信端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はセルサーチ方法及び通信端末装置に関し、特にＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式の通信方式を用いた移動体通信システムに適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の移動体通信システムにおいては、通信端末が電源投入時に自局の所属するセルを探索（所謂、初期セルサーチ）する。そしてセル間を移動する際には、移動先のセルを探索（所謂、待ち受け時セルサーチ）する。このセルサーチには、いくつかの方法が適用されている。
【０００３】
このうち、３ＧＰＰ  ＴＳ２５．２２４  Ｖ４．１．０（２００１−０６）（3rd Generation Partnership Project  Technical Specification group radio access network）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ（ＴＤＤ）中ｐｐ３６〜ｐｐ３７  Ａｎｎｅｘ  Ｄ（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｖｅ）  Ｃｅｌｌ  ｓｅａｒｃｈ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ｆｏｒ  １．２８Ｍｃｐｓ  ＴＤＤでは、以下のようなセルサーチ方法が規定されている。
【０００４】
すなわち上記文献では、ＴＤ（Time Division）−ＳＣＤＭＡ（Synchronous Code Division Multiple Access）方式でのセルサーチ処理手順が規定されている。ＴＤ−ＳＣＤＭＡのセルサーチでは、下り回線同期コードの同期と同定、スクランブリングコードとベーシックミッドアンブルコードの同定、マルチフレーム制御の同期、及びＢＣＨ（Broadcast CHannel）情報の取得が行われる。
【０００５】
これらの処理の第１段階として、３２種類ある下り回線同期コードのうちどれが送られているかの同定と、同期が行われる。これは、マッチトフィルタを用いて、受信信号と３２種類の下り回線同期コードとの相関をとり、その相関値のピークを検出することにより行われる。
【０００６】
各セルには固有のスクランブリングコード及びそのスクランブリングコードに対応するコードグループが割り当てられている。このコードグループは、隣接セルにおいて、誤同定されないように隣接するセルでは互いに異なるものが割り当てられている。
【０００７】
基地局装置は、図２２に示すように、所定のタイミングでコードグループを表現する下り回線同期コードを送信している。
【０００８】
通信端末装置は、初期セルサーチを行う際、下り回線同期コードを検出することにより、自局の所属するセルのスロットタイミングを検出し、コードグループを同定する。次に通信端末装置は、同定したコードグループに属するスクランブリングコードの中から自局が所属するセルに割り当てられているスクランブリングコードを相関器などを用いて同定する。
【０００９】
このようにＴＤ−ＳＣＤＭＡ方式の通信に対応した通信端末装置においては、同期タイミングとコードグループを検出することにより、スクランブリングコードの同定を行うようになっている。
【００１０】
実際上、この種の通信端末装置は、図２３に示すような構成によりセルサーチを行うようになっている。通信端末装置１はアンテナ２で受信した受信信号を無線受信部（受信ＲＦ）３によってダウンコンバートすることによりベースバンド信号に変換する。ベースバンド信号はアナログディジタル変換部（Ａ／Ｄ）４によりディジタル信号に変換され、マッチトフィルタ（ＭＦ）５Ａ〜５Ｘに送出される。
【００１１】
マッチトフィルタ５Ａ〜５Ｘは候補同期コード数（Ｘ）分だけ設けられている。各マッチトフィルタ５Ａ〜５Ｘは、受信ベースバンドとコード生成部６から入力される候補同期コードとの相関演算を行う。各マッチトフィルタ５Ａ〜５Ｘにより得られた相関値は、それぞれに対応して設けられた平均化部７Ａ〜７Ｘを介してメモリ８Ａ〜８Ｘに格納される。因みに平均化部７Ａ〜７Ｘはメモリ８Ａ〜８Ｘに格納された相関値を読み出しながら複数フレーム分の相関値を平均化し、それを再びメモリ８Ａ〜８Ｘに格納するようになっている。
【００１２】
最大値検出部９はメモリ８Ａ〜８Ｘに格納された各同期コードについての各サンプリング点での相関値の最大値を検出することにより、受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に受信同期コードの同期タイミングを検出する。そして同定した同期コードをコードグループ情報として出力すると共に、検出した同期タイミングをタイミング情報として出力する。
【００１３】
通信端末装置は、最大の相関値をもつ同期コードを自局の同期コードと同定し、この同期コードによりコードグループを同定する。そしてこの後、コードグループ情報及びタイミング情報を用いて、相関器（図示せず）などによりスクランブリングコードを同定する。
【００１４】
このように、従来のセルサーチ方法では、候補同期コード毎に相関値をメモリに格納し、格納した相関値の最大値を検出することにより、自局の所属するセルに対応した同期コードを検出するようになっている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したセルサーチ方法では、同期コードの同定と、サンプル単位のタイミング検出を第１段階で同時に行っているので、所要メモリ容量が大きくなってしまう問題がある。
【００１６】
図２４に、従来の通信端末装置１に搭載されたメモリ８Ａ〜８Ｘの概念を示す。マッチトフィルタ５Ａ〜５Ｘから出力される相関値（ＭＦ出力）の遅延プロファイルは、図２４（Ｂ）に示すようになる。メモリ８Ａ〜８Ｘには、各候補同期コードについて所定サンプル間隔の相関値が格納される。つまり図２４（Ａ）における１マスは相関値の１データ分を表している。
【００１７】
ここで同期コード数をＸ、同期コードの１フレーム分のサンプル数をＺ（図２２参照）とすると、メモリ８Ａ〜８Ｘに格納されるデータ数は（Ｘ×Ｚ）個となる。実際上、自局の所属するセルの同期コードの同定及びタイミングを検出するためには、少なくとも、図２２に示す１フレーム分のサンプリングデータを全てメモリ８Ａ〜８Ｘに格納する必要がある。
【００１８】
１フレームが６４００チップで構成され、３２種類の下り回線同期コードが用意されており、マッチトフィルタ５Ａ〜５Ｘが１／２チップ時間毎に相関値を求めるとすると、メモリ８Ａ〜８Ｘに格納するデータ数は、６４００×２×３２＝４０９６００個となる。
【００１９】
このように、セルサーチ時に同期コードの同定と同期タイミングの検出を同時に行うようになされた通信端末装置においては、所要メモリ容量が非常に大きくなってしまう問題があった。これは、小型化が求められる通信端末装置にとっては、ハードウェア的に非常に負担となる。
【００２０】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、所要メモリ容量を削減し得るセルサーチ方法及び通信端末装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明のセルサーチ方法は、所属するセルのグループに対応した同期コードを含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をそれぞれ求め、当該相関値から大まかな相関値を求めてメモリに記憶させ、記憶させた大まかな相関値の最大値を検出することにより、候補同期コードの中から受信同期コードに対応する同期コードを一部に絞り込むと共に、受信同期コードとの大まかな同期タイミングを検出する第１ステップと、受信信号と絞り込んだ同期コードとの相関値をメモリに記憶させ、記憶させた相関値の最大値を検出することにより、絞り込んだ同期コードの中から受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に、受信同期コードの詳細な同期タイミングを検出する第２ステップとを有するようにする。
【００２２】
この方法によれば、第１ステップにおいてメモリに記憶されるのは大まかな相関値なのでメモリ容量は少なくて済む。また第１ステップでの最大値検出処理は大まかな相関値（すなわち少ないデータ）について行えばよいので、処理量は少なくて済む。また第２ステップにおいてメモリに記憶されるのは絞り込まれた同期コードについての相関値だけなのでメモリ容量は少なくて済む。さらに第２ステップでの最大値検出処理は絞り込まれた同期コードの相関値のみが対象となるので、処理量は少なくて済む。この結果、少ない所要メモリ容量及び少ない処理量で、同期コードの同定及び同期タイミングの検出を行うことができる。
【００２３】
また本発明のセルサーチ方法は、上記第１ステップでは、大まかな相関値を、受信信号と複数の候補同期コードとのそれぞれの相関値を所定数のサンプリングデータ毎に時間方向に加算し、及び又は、各時点での相関値をコード方向に加算することにより得るようにする。
【００２４】
この方法によれば、相関値の持っている情報のうち必要な情報を残して大まかな相関値を得ることができるようになる。例えば大まかな相関値を所定数のサンプリングデータ毎に時間方向に加算して得るようにすれば、候補同期コード単位での相関は残るので同期コードの同定がし易くなる。これに対して、大まかな相関値を各時点での相関値をコード方向に加算することにより得るようにすれば、時間方向での相関は残るので同期タイミングを検出し易くなる。さらに大まかな相関値を時間方向及びコード方向に加算して得るようにすれば、相関値のデータ数を大きく削減できるので、第１ステップでの所要メモリ容量及び最大値検出処理量を大幅に削減できる。よって、大まかな相関値をどのように形成するかを上記の処理の中から適宜選択すれば、ハードウェア環境に合わせたセルサーチを行うことができるようになる。
【００２５】
また本発明のセルサーチ方法は、上記第１ステップでは、大まかな相関値を、受信信号と複数の候補同期コードとの相関値の中から所定数のサンプリングデータ毎に最大となる相関値を検出し、及び又は、各時点での相関値の中からコード方向で最大となる相関値を検出することにより得るようにする。
【００２６】
この方法によれば、相関値の持っている情報のうち必要な情報を残して大まかな相関値を得ることができるようになる。例えば大まかな相関値を所定数のサンプリングデータ毎に時間方向での最大値を検出して得るようにすれば、候補同期コード単位での相関は残るので同期コードの同定がし易くなる。これに対して、大まかな相関値を各時点での相関値の中からコード方向での最大値を検出することにより得るようにすれば、時間方向での相関は残るので同期タイミングを検出し易くなる。さらに大まかな相関値を時間方向及びコード方向での最大値を検出して得るようにすれば、相関値のデータ数を大きく削減できるので、第１ステップでの所要メモリ容量及び続く最大値検出処理の処理量を大幅に削減できる。よって、大まかな相関値をどのように形成するかを上記の処理の中から適宜選択すれば、ハードウェア環境に合わせたセルサーチを行うことができるようになる。
【００２７】
また本発明のセルサーチ方法は、上記第２ステップでは、第１ステップで絞り込んだ同期コードと受信信号との相関値を求め、当該相関値の中から第１ステップで検出した大まかな同期タイミング近傍の相関値を抽出してメモリに記憶させ、記憶された相関値の最大値を検出することにより、受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に受信同期コードの詳細な同期タイミングを検出する。
【００２８】
この方法によれば、第２ステップにおいてメモリに記憶されるのは、絞り込まれた同期コードについての、大まかな同期タイミング近傍の相関値だけとなるので、一段と所要メモリ容量を少なくできる。また第２ステップでの最大値検出処理は、絞り込まれた同期コードについての、大まかな同期タイミング近傍の相関値のみが対象となるので、一段と処理量を削減できる。
【００２９】
また本発明のセルサーチ方法は、所属するセルのグループに対応した同期コードを含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をそれぞれ求め、当該相関値を所定数のサンプリングデータ毎に時間方向に加算し又は最大値を検出してメモリに記憶させ、記憶された相関値の最大値を検出することにより、候補同期コードの中から受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に受信同期コードとの大まかな同期タイミングを検出する第１ステップと、同定した同期コードと受信信号との相関値を求め、当該相関値の中から第１ステップで検出した大まかな同期タイミング近傍の相関値を抽出してメモリに記憶させ、記憶された相関値の最大値を検出することにより、受信同期コードの詳細な同期タイミングを検出する第２ステップとを有するようにする。
【００３０】
この方法によれば、第１ステップにおいてメモリに記憶されるのは所定数のサンプリングデータ毎に時間方向に加算され又は最大値検出された相関値なので、第１ステップでの所要メモリ容量は、相関値をそのまま記憶させた場合と比較して、上記所定数をＬとすると、１／Ｌで済むようになる。また第１ステップでは、続いてコード方向の相関がそのまま残った相関値の最大値を検出するので、少ない処理量（１／Ｌ）で、同期コードを正確に同定できる。また第２ステップにおいてメモリに記憶されるのは、一つの同期コードについての、大まかな同期タイミング近傍の相関値だけとなるので、所要メモリ容量は少なくて済む。さらに第２ステップでの最大値検出処理は、一つの同期コードについての、大まかな同期タイミング近傍の相関値のみが対象となるので、処理量は非常に少ない。よって、少ない所要メモリ容量及び少ない処理量で、同期コードの同定及び同期タイミングの検出を行うことができる。
【００３１】
また本発明のセルサーチ方法は、所属するセルのグループに対応した同期コードを含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をそれぞれ求め、各時点での相関値をコード方向に加算し又はコード方向の相関値の最大値を検出してメモリに記憶させ、記憶された相関値の最大値を検出することにより、受信同期コードとの同期タイミングを検出する第１ステップと、検出した同期タイミングで、受信信号と複数の候補同期コードとの相関値を求め、相関値の最も大きい同期コードを検出することにより、受信同期コードに一致する同期コードを同定する第２ステップとを有するようにする。
【００３２】
この方法によれば、第１ステップにおいてメモリに記憶されるのは各時点での相関値をコード方向に加算し又はコード方向での最大値検出を行った相関値なので、第１ステップでの所要メモリ容量は、相関値をそのまま記憶させた場合と比較して、同期コード数をＸとすると、１／Ｘで済むようになる。また第１ステップでは、続いて時間方向の相関がそのまま残った相関値の最大値を検出するので、少ない処理量（１／Ｘ）で、同期タイミングを正確に検出できる。さらに第２ステップでは、正確な同期タイミングで各同期コードと受信信号の相関値を求め、同一時点の複数相関値の最大値を検出すればよいので、メモリが不要となるのに加えて、最大値検出を非常に短時間で行うことができるようになる。
【００３３】
また本発明のセルサーチ方法は、所属するセルのグループに対応した同期コードを含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をそれぞれ求め、当該相関値を複数のユニットに分けて各ユニット内の各時点での相関値をコード方向に加算し又はコード方向の相関値の最大値を検出することによりユニット毎のコード方向加算相関値（又はコード方向最大相関値）を求めてメモリに記憶させ、記憶されたコード方向加算相関値（又はコード方向最大相関値）の最大値を検出することにより、受信同期コードとの同期タイミングを検出すると共に同定対象の同期コードを１つのユニット内の同期コードに絞り込む第１ステップと、検出した同期タイミングで、ユニット内の同期コードと受信信号との相関値を求め、相関値の最も大きい同期コードを検出することにより、受信同期コードに一致する同期コードを同定する第２ステップとを有するようにする。
【００３４】
この方法によれば、第１ステップにおける所要メモリ容量は、ユニット内同期コード数をＹとすると、相関値をそのまま記憶させた場合と比較して、１／Ｙで済むようになる。また第１ステップでは、時間方向の相関がそのまま残ったコード方向加算相関値（又はコード方向最大相関値）の最大値を検出するので、少ない処理量（１／Ｙ）で、同期タイミングを正確に検出できると共に同定対象となる同期コードを一つのユニット内の同期コードに限定できる。さらに第２ステップでは、正確な同期タイミングで、ユニット内同期コードと受信信号の相関値を求め、同一時点の複数相関値の最大値を検出すればよいので、メモリが不要となるのに加えて、最大値検出を非常に短時間で行うことができるようになる。さらにユニット内同期コードのみの相関値を求めればよいので、相関演算量を少なくすることができる。
【００３５】
また本発明のセルサーチ方法は、上記第１ステップでは、受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をマッチトフィルタにより求め、第２ステップでは、受信信号と複数の候補同期コードとの相関値を相関器により求める。
【００３６】
この方法によれば、第２ステップでの処理に要する構成を簡単化できる。
【００３７】
また本発明の通信端末装置は、所属するセルに対応した同期コードを含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をそれぞれ求める相関値取得手段と、当該相関値を記憶する記憶手段と、記憶された相関値の最大値を検出することにより受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に受信同期コードとの同期タイミングを検出する最大値検出手段と、各相関値を所定数のサンプリングデータ毎に時間方向に加算し又は最大値を検出することにより時間方向加算相関値（又は時間方向最大相関値）を求める時間方向加算／最大値検出手段と、所定数の相関値をユニットとしてユニット毎に各時点の相関値をコード方向に加算し又はコード方向の相関値の最大値を検出することによりコード方向加算相関値（又はコード方向最大相関値）を求めるコード方向加算／最大値検出手段とを具備し、第１段階の処理として、記憶手段に時間方向加算／最大値検出手段及びコード方向加算／最大値検出手段により得られた加算相関値（又は最大相関値）を記憶させ、最大値検出手段によって記憶された加算相関値（又は最大相関値）の最大値を検出することにより、大まかな同定処理及び大まかなタイミング検出処理を行い、第２段階の処理として、記憶手段に、相関値取得手段により得られた相関値のうち、第１段階の処理で大まかに同定された同期コードの大まかに検出されたタイミング近傍の相関値のみを記憶させ、最大値検出手段によって記憶された相関値の最大値を検出することにより、詳細な同定処理及び詳細なタイミング検出処理を行う構成を採る。
【００３８】
この構成によれば、第１段階の処理で記憶手段に記憶されるのは大まかな相関値なので記憶容量は少なくて済む。また第１段階の処理で最大値検出手段が行う最大値検出処理は、大まかな相関値（すなわち少ないデータ）について行えばよいので、処理量は少なくて済む。また第２段階の処理で記憶手段に記憶されるのは、絞り込まれた同期コードについての相関値だけなので記憶容量は少なくて済む。さらに第２段階の処理で最大値検出手段が行う最大値検出処理は、絞り込まれた同期コードの相関値のみが対象となるので、処理量は少なくて済む。この結果、記憶手段及び最大値検出手段の構成を簡単化できる。
【００３９】
また本発明の通信端末装置は、時間方向加算／最大値検出手段及びコード方向加算／最大値検出手段は、互いに従属して設けられ、記憶手段には時間方向及びコード方向に加算され又は最大値検出された相関値が記憶される構成を採る。
【００４０】
この構成によれば、記憶手段に記憶すべきデータ数を少なくできるので、記憶手段の構成を簡易化できる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、同期コードの同定及び同期タイミング検出を２段階に分け、第１段階の処理では、受信信号と候補同期コードとの大まかな相関値に基づき、同期コード又は同期タイミングを絞り込み、あるいは一方を正確に求め、第２段階の処理で正確な同期コードの同定及び同期タイミングの検出を行うことである。これにより、少ないメモリ容量で同期コードの同定及び同期タイミングの検出を同時に行うことができる。
【００４２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００４３】
（実施の形態１）
図１において、１００は全体として、本発明による実施の形態１に係る通信端末装置を示す。通信端末装置１００は自局が所属するセルの無線基地局から受信した下り回線同期コード（コードグループ：以下これを単に同期コードと呼ぶ）を含む受信信号と複数の候補同期コードとの相関値を求めることにより、自局が所属するセルの同期コードを同定する。同時に通信端末装置は、受信同期コードとの同期タイミングを検出する。
【００４４】
この実施の形態の通信端末装置１００は、第１段階の処理として同期コードの同定及び同期タイミング検出を大まかに行い、次に第２段階の処理として高精度に同期コードの同定及び同期タイミングの検出を行うようになっている。
【００４５】
通信端末装置１００は、アンテナ１０１で受信した受信信号を無線受信部（受信ＲＦ）１０２によってダウンコンバートすることによりベースバンド信号に変換する。ベースバンド信号はアナログディジタル変換部（Ａ／Ｄ）１０３によりディジタル信号に変換され、マッチトフィルタ（ＭＦ）１０４Ａ〜１０４Ｘに送出される。
【００４６】
マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘは候補同期コード数Ｘ（例えばＸ＝３２）個分だけ設けられている。各マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘは受信ベースバンド信号と、コード生成部１０６から入力される候補同期コードとの相関演算を行う。このうち１番目から（Ｘ−２）番目の各マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４（Ｘ−２）により得られた相関値は、それぞれに対応して設けられた加算器１０５Ａ、１０５Ｂ、……に入力される。また（Ｘ−１）番目とＸ番目のマッチトフィルタ１０４（Ｘ−１）、１０４Ｘにより得られた相関値はスイッチ（ＳＷ）１０７、１０８を介して加算器１０５（Ｘ−１）、１０５Ｘ、又はスイッチ１１３、１１４に送出される。
【００４７】
各加算器１０５〜１０５Ｘは、対応するマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘから入力された相関値を所定数Ｌのサンプリングデータずつ時間方向に加算することにより、時間方向加算相関値を算出する。この時間方向加算相関値は続く加算器１１１、………、１１２に送出される。
【００４８】
ここで通信端末装置１００は、第１段階の処理として、Ｘ個の候補同期コードをＹ個ずつのユニットに分け、各ユニット間の相関値の大きさを比較することにより、同定対象の同期コードをＸ個の候補同期コードから１つのユニット内の候補同期コード（Ｙ個）に絞り込むようになっている。このため、図１では簡単化のため２個の加算器１１１、１１２を設け、各加算器１１１、１１２に２つの時間方向加算相関値を入力しているが、実際には、加算器１１１、１１２は（Ｘ／Ｙ）個だけ設けられており、各加算器１１１、………、１１２にはＹ個の時間方向加算相関値が入力されるようになる。
【００４９】
各加算器１１１、………、１１２はそれぞれＹ個分の時間方向加算相関値について、各時点での時間方向相関値をコード方向に加算する。この結果、加算器１１１、………、１１２から出力される加算相関値は時間方向及びコード方向の両方向について大まかな相関値となる。
【００５０】
各加算器１１１、………、１１２により得られた加算相関値は直接又はスイッチ１１３、１１４を介して平均化部１１５〜１１７に送出される。平均化部１１５〜１１７は複数フレーム分の加算相関値を平均化する。これによりフェージング等の影響が低減された加算相関値がメモリ１１８〜１２０に格納される。
【００５１】
かくして、メモリ１１８〜１２０には、各マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘにより得られる１フレーム分の相関値サンプル数をＺとすると、図２（Ａ）に示すように、コードユニット数（Ｘ／Ｙ）×サンプル数（（Ｚ／Ｌ）＋１）個の時間方向及びコード方向に加算された加算相関値が格納される。従って、メモリ１１８〜１２０に格納されるデータ数は、マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘからの相関値をそのままメモリ１１８〜１２０に格納する場合と比較して、ほぼ１／（Ｙ×Ｌ）となる。この結果、所要メモリ容量を大幅に削減することができる。
【００５２】
最大値検出部１２１は、メモリ１１８〜１２０に格納された加算相関値から、最大の加算相関値を求める。そして最大加算相関値が得られたコードユニットをコード制御部に通知すると共に最大加算相関値が得られたタイミングをタイミング制御部に通知する。
【００５３】
通信端末装置１００は、以降第２段階の処理として、詳細な同期コード同定及び詳細な同期タイミング検出処理に移る。
【００５４】
コード制御部１１０は、コード生成部１０６に対して、最大加算相関値が得られたコードユニット内の同期コードのみを生成することを指示する。これによりコード生成部１０６は同一コードユニット内のＹ個の同期コードを生成し、これをＹ個のマッチトフィルタ１０４（Ｘ−１）、１０４Ｘに送出する。この実施の形態では、図面のスペースが限られているので、Ｙ＝２の場合について説明するが、実施にはＹの値はこれよりも大きい値が選定される。
【００５５】
同期コードが与えられたマッチトフィルタ１０４（Ｘ−１）、１０４Ｘは、受信信号と同期コードとの相関値を算出し、これをスイッチ１０７、１０８に送出する。スイッチ１０７、１０８はタイミング制御部１０９により制御され、当該第２段階目の処理の際には入力した相関値を２つの加算器１０５（Ｘ−１）、１１２、又は１０５Ｘ、１１２を介さずに直接スイッチ１１３、１１４に送出する。
【００５６】
これにより各スイッチ１１３、１１４には、各同期コードについてのＺサンプル分の相関値データが入力される。スイッチ１１３、１１４はタイミング制御部１０９により制御され、第１段階での処理で得られた大まかな同期タイミング近傍のＬサンプル分の相関値のみを出力する。
【００５７】
この結果、各スイッチ１１３、１１４からは、図２（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、第１段階の処理で最大相関値が検出されたコードユニット内の各同期コードについて、Ｌサンプル分の詳細な相関値が出力される。各スイッチ１１３、１１４から出力されたＬサンプル分の詳細な相関値は、平均化部１１６、１１７により複数フレーム分の平均値が算出された後、メモリ１１９、１２０に格納される。
【００５８】
このように通信端末装置１００では、スイッチ１０７、１０８、１１３、１１４を、第１段階の処理と第２段階の処理とで適宜切り替えて第１段階の処理で用いたメモリ１１８〜１２０を第２段階の処理でも使用するようにしたことにより、全体としての所要メモリ容量を一段と削減し得るようになされている。
【００５９】
すなわち、同期コード同定及び同期タイミング検出処理を２段階の処理に分けることで第１段階での所要メモリ容量を減らし、かつ第２段階のメモリを第１段階のメモリと共有化していることにより、さらにメモリ量を減らすことができる。
【００６０】
最大値検出部１２１は、各同期コードに対応するメモリ１１９、１２０に格納されたＬサンプル分の相関値の遅延プロファイルの中から最大値を検出し、最大値が検出された遅延プロファイルに対応する同期コードを無線基地局から送信された同期コードに一致する同期コードとして同定すると共に、最大値が検出されたタイミングを受信同期コードの同期タイミングとして検出する。
【００６１】
図２（Ｃ）は、同期コード１の遅延プロファイルの時点Ｓmaxにおけるタイミングで最大相関値が検出されたことを示している。すなわち図２（Ｃ）のような場合には、同期コード１が受信同期コードに一致する同期コードとして同定されると共に、時点Ｓmaxが同期タイミングとして検出される。
【００６２】
以上の構成において、通信端末装置１００は、図３に示すような順序で、自局が所属するセルのグループに対応した同期コードを同定すると共に受信同期コードに対する同期タイミングを検出する。
【００６３】
すなわちステップＳＴ１でセルサーチを開始すると、続くステップＳＴ２でマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４ＸによりＸ個の候補同期コードそれぞれについての相関値を算出し、ステップＳＴ３に移る。ステップＳＴ３では、加算器１０５Ａ〜１０５Ｘが入力されたＺ個のサンプルデータをＬ個ずつ時間方向に加算する。この結果、各候補同期コードにつき（Ｚ／Ｌ）個のデータでなる時間方向加算相関値が得られる。
【００６４】
ステップＳＴ４では、各加算器１１１、………、１１２がＹ個分の時間方向加算相関値について、各時点での時間方向相関値をコード方向に加算する。ステップＳＴ５では、サンプルデータ数が、時間方向で１／Ｌに、コード方向で１／Ｙに削減された大まかな加算相関値をメモリ１１８〜１２０に記憶する。
【００６５】
続くステップＳＴ６では、最大値検出部１２１がメモリ１１８〜１２０に記憶された時間方向及びコード方向に加算された加算相関値の最大値を検出する。ステップＳＴ７では、最大値検出部１２１により最大値が検出されたコードユニット及び大まかな同期タイミングが決定される。
【００６６】
ステップＳＴ８では、ステップＳＴ７で最大値が検出されたコードユニット内のＹ個の候補同期コードについて、再びマッチトフィルタ１０４（Ｘ−１）、１０４Ｘにより相関値を算出する。続くステップＳＴ９では、相関値を算出したＹ個の候補同期コードそれぞれについて、Ｚサンプル分の相関値データのうち、ステップＳＴ７で得た大まかな同期タイミング近傍のＬサンプル分の相関値を抽出し、続くステップＳＴ１０でこれをメモリ１１８〜１２０に記憶する。
【００６７】
ステップＳＴ１１では、最大値検出部１２１が各同期コードに対応するメモリ１１８〜１２０に格納されたＬサンプル分の相関値の遅延プロファイルの中から最大値を検出する。そして続くステップＳＴ１２において、最大値が検出された遅延プロファイルに対応する同期コードを受信同期コードに一致する同期コードとして同定すると共に、最大値が検出されたタイミングを受信同期コードの同期タイミングとして検出する。次にステップＳＴ１３で当該同期コード同定及び同期タイミング検出処理を終了する。
【００６８】
このようにこの実施の形態の通信端末装置１００においては、第１段階の処理として、受信信号と複数の候補同期コードとの相関値を時間方向及びコード方向に加算した加算相関値の最大値を検出することにより、候補同期コードの中から受信同期コードに対応する同期コードを絞り込むと共に受信同期コードとの大まかな同期タイミングを検出する。次に第２段階の処理として、受信信号と上記絞り込んだ候補同期コードとの詳細な相関値の最大値を検出することにより、絞り込んだ同期コードの中から受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に受信同期コードに対する詳細な同期タイミングを検出する。
【００６９】
かくして以上の構成によれば、セルサーチ時に同期コードの同定と同期タイミングの検出を同時に行う場合に、相関値の最大値を検出するために必要となる所要メモリ容量を大幅に削減し得る通信端末装置１００を実現できる。この結果、ＳＣＤＭＡ方式のように同期コードから同期コードまで（すなわち１フレーム）のチップ数が多い場合には、非常に大きな効果が得られる。
【００７０】
また相関値の最大値検出のための処理量を低減できる。この結果、消費電流が小さくなることにより、通話時間及び待ち受け時間を長くすることができる通信端末装置１００を実現できる。
【００７１】
（実施の形態２）
図４に、本発明の実施の形態２に係る通信端末装置を示す。図４では、図１との対応部分に同一符号を付して示し、対応部分の説明は省略する。通信端末装置１１００は、実施の形態１で説明した通信端末装置１００と比較して、加算器１０５Ａ〜１０５Ｘに替えて最大値検出部１１０５Ａ〜１１０５Ｘが設けられていると共に加算器１１１、………、１１２に替えて最大値検出部１１１１、………、１１１２が設けられている点を除いて実施の形態１の通信端末装置１００と同様の構成を有する。
【００７２】
これにより、この実施の形態では、大まかな相関値を検出するにあたって、マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘにより得られた受信信号と複数の候補同期コードとの相関値の中から、最大値検出部１１０５Ａ〜１１０５Ｘによって、所定数のサンプリングデータ毎（Ｌサンプリングデータ毎）に最大となる相関値を検出する。また最大値検出部１１１１、………、１１１２によって、最大値検出部１１０５Ａ〜１１０５Ｘにより得られた最大相関値の中からＹコード分ずつの最大相関値を検出する。
【００７３】
この結果、最大値検出部１１０５Ａ〜１１０５Ｘにより時間方向の大まかな相関値が得られると共に、さらに最大値検出部１１１１、………、１１１２によりコード方向の大まかな相関値が得られる。
【００７４】
以上の構成において、通信端末装置１１００は、図５に示すような順序で、自局が所属するセルのグループに対応した同期コードを同定すると共に受信同期コードに対する同期タイミングを検出する。図３との対応する処理ステップに同一の符号を付して示す図５において、通信端末装置１１００は、ステップＳ１０３で最大値検出部１１０５Ａ〜１１０５Ｘにより各コード毎に時間方向の最大値を検出し、ステップＳ１０４で最大値検出部１１１１、………、１１１２によりユニット毎にコード方向の最大値を検出する。他の処理は、図３で説明した処理と同様である。
【００７５】
実際上、図２を流用して説明すると、通信端末装置１００がマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘの相関値をＬサンプル分及びＹコード分積分して大まかな相関値を得て、これをメモリ１１８、………、１２０に記憶したのに対して、この実施の形態の通信端末装置１１００では、マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘの相関値の中からＬサンプル及びＹコードで最大となる相関値をメモリ１１８、………、１２０に記憶するようになっている。
【００７６】
以上の構成によれば、所定数のサンプリングデータ毎に最大となる相関値を検出すると共に、Ｙコード分ずつの最大相関値を検出して記憶するようにしたことにより、実施の形態１と同様の効果を得ることができる通信端末装置１１００を実現できる。
【００７７】
（実施の形態３）
図１との対応部分に同一符号を付して示す図６において、２００は本発明による実施の形態３に係る通信端末装置を示す。この実施の形態の通信端末装置２００と実施の形態１の通信端末装置１００との違いは、通信端末装置２００は第１段階の処理においてコード方向の加算を行わないことである。
【００７８】
従って、この実施の形態の通信端末装置２００は、第１段階の処理で同期コードの同定を行い、第２段階の処理で正確な同期タイミングを検出するようになっている。
【００７９】
通信端末装置２００は、候補同期コード数Ｘに対応した数のマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘを有する。各マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘは受信ベースバンド信号と、コード生成部２０１から入力される候補同期コードとの相関演算を行う。このうち１番目から（Ｘ−１）番目の各マッチトフィルタ１０４Ａ、１０４Ｂ、………により得られた相関値は、それぞれに対応して設けられた加算器１０５Ａ、１０５Ｂ、………に入力される。またＸ番目のマッチトフィルタ１０４Ｘにより得られた相関値はスイッチ２０４を介して加算器１０５Ｘ、又はスイッチ２０５に送出される。
【００８０】
各加算器１０５Ａ〜１０５Ｘは、対応するマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘから入力された相関値を所定数Ｌのサンプリングデータずつ時間方向に加算することにより、時間方向加算相関値を算出する。この時間方向加算相関値は続く平均化部２０６Ａ〜２０６Ｘに送出される。因みに、スイッチ２０４はタイミング制御部２０２により制御され、第１段階の処理時には入力した相関値を加算器１０５Ｘに送出する。またスイッチ２０５は第１段階の処理時には入力した加算相関値の全てのデータを平均化部２０６Ｘに出力する。
【００８１】
平均化部２０６Ａ〜２０６Ｘは複数フレーム分の加算相関値を平均化する。そして複数フレームに亘って平均化された各候補同期コードについての時間方向加算相関値がそれぞれ対応するメモリ２０７Ａ〜２０７Ｘに格納される。
【００８２】
かくして、メモリ２０７Ａ〜２０７Ｘには、各マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘにより得られる１フレームの相関値サンプル数をＺとすると、図７（Ａ）に示すように、候補同期コード数（Ｘ）×サンプル数（（Ｚ／Ｌ）＋１）個の時間方向に加算された加算相関値が格納される。従って、メモリ２０７Ａ〜２０７Ｘに格納されるデータ数は、マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘからの相関値をそのままメモリ２０７Ａ〜２０７Ｘに格納する場合と比較して、ほぼ１／Ｌとなる。この結果、所要メモリ容量を削減することができる。
【００８３】
最大値検出部２０８は、メモリ２０７Ａ〜２０７Ｘに格納された時間方向加算相関値から、最大の加算相関値を求める。そして最大加算相関値が得られた同期コードを受信同期コードに一致する同期コードであると同定し、この同期コード情報をコード制御部２０３に通知する。また最大加算相関値が得られたタイミング情報をタイミング制御部２０２に送出する。
【００８４】
通信端末装置２００は、以降第２段階の処理として、同定した同期コードについての詳細な同期タイミング検出処理に移る。
【００８５】
コード制御部２０３は、コード生成部２０１に同定した同期コードのみを生成することを指示し、コード生成部２０１はその同期コードを１つのマッチトフィルタ１０４Ｘに与える。同期コードが与えられたマッチトフィルタ１０４Ｘは、受信信号と同期コードとの相関値を算出し、これをスイッチ２０４に送出する。スイッチ２０４はタイミング制御部２０２により制御され、当該第２段階目の処理の際には入力した相関値を加算器１０５Ｘを介さずに直接スイッチ２０５に送出する。
【００８６】
これによりスイッチ２０５には、同定された同期コードについてのＺサンプル分の相関値データが入力される。スイッチ２０５はタイミング制御部２０２により制御され、第１段階での処理で得られた大まかな同期タイミング近傍におけるＬサンプル分の相関値のみを出力する。
【００８７】
この結果、スイッチ２０６Ｘからは、図７（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、同定された同期コード（図７（Ｂ）では同期コード１が同定された同期コードとして示されている）について、大まかな同期タイミング近傍でのＬサンプル分の詳細な相関値が出力される。スイッチ２０６Ｘから出力されたＬサンプル分の詳細な相関値は、平均化部２０７Ｘにより複数フレーム分の平均値が算出された後、メモリ２０７Ｘに格納される。
【００８８】
このように通信端末装置２００では、スイッチ２０４、２０５を、第１段階の処理と第２段階の処理とで適宜切り替えて第１段階の処理で用いたメモリ２０７Ａ〜２０７Ｘを第２段階の処理でも使用するようにしたことにより、全体としての所要メモリ容量を一段と削減し得るようになされている。
【００８９】
すなわち、同期コード同定及び同期タイミング検出処理を２段階の処理に分けることで第１段階での所要メモリ容量を減らし、かつ第２段階のメモリを第１段階のメモリと共有化していることにより、さらにメモリ量を減らすことができる。
【００９０】
最大値検出部２０８は、メモリ２０７Ｘに格納されたＬサンプル分の相関値の遅延プロファイルの中から最大値を検出し、最大値が検出されたタイミングを受信同期コードの同期タイミングとして検出する。図７（Ｃ）は、同期コード１の遅延プロファイルの時点Ｓmaxにおけるタイミングで最大相関値が検出されたことを示している。
【００９１】
以上の構成において、通信端末装置２００は、図８に示すような順序で、自局が所属するセルのグループに対応した同期コードを同定すると共に受信同期コードに対する同期タイミングを検出する。
【００９２】
すなわちステップＳＴ２１でセルサーチを開始すると、続くステップＳＴ２２でマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４ＸによりＸ個の候補同期コードそれぞれについての相関値を算出し、ステップＳＴ２３に移る。ステップＳＴ２３では、加算器１０５Ａ〜１０５Ｘがそれぞれ入力されたＺ個のサンプルデータをＬ個ずつ時間方向に加算する。この結果、各候補同期コードにつき（Ｚ／Ｌ）個のデータでなる時間方向加算相関値が得られ、続くステップＳＴ２４においてこの候補同期コード毎の時間方向加算相関値をメモリ２０７Ａ〜２０７Ｘに記憶する。
【００９３】
続くステップＳＴ２５では、最大値検出部２０８がメモリ２０７Ａ〜２０７Ｘに記憶された時間方向加算相関値の最大値を検出する。ステップＳＴ２６では、最大値検出部２０８により最大値が検出された同期コードを自局の所属するセルのグループの同期コードであると同定すると共に、大まかな同期タイミングが検出される。
【００９４】
ステップＳＴ２７では、ステップＳＴ２６で同定された同期コードについての相関値を再びマッチトフィルタ１０４Ｘにより算出する。続くステップＳＴ２８では、同定同期コードについてのＺサンプル分の相関値データのうち、ステップＳＴ２６で得た大まかな同期タイミング近傍のＬサンプル分の相関値を抽出し、続くステップＳＴ２９でこれをメモリ２０７Ｘに格納する。
【００９５】
ステップＳＴ３０では、最大値検出部２０８がメモリ２０７Ｘに格納されたＬサンプル分の相関値の遅延プロファイルの中から最大値を検出する。そして続くステップＳＴ３１において、最大値が検出されたタイミングを受信同期コードの同期タイミングとして検出する。次にステップＳＴ３２で当該同期コード同定及び同期タイミング検出処理を終了する。
【００９６】
このようにこの実施の形態の通信端末装置２００においては、第１段階の処理として、受信信号と複数の候補同期コードとの相関値を時間方向に加算した加算相関値の最大値を検出することにより、候補同期コードの中から受信同期コードに一致する同期コードを同定すると共に受信同期コードとの大まかな同期タイミングを検出する。次に第２段階の処理として、受信信号と同定した同期コードの詳細な相関値の最大値を検出することにより、受信同期コードの詳細な同期タイミングを検出する。
【００９７】
かくして以上の構成によれば、セルサーチ時に同期コードの同定と同期タイミングの検出を行う場合に、相関値の最大値を検出するために必要となる所要メモリ容量を大幅に削減し得る通信端末装置２００を実現できる。
【００９８】
また相関値の最大値検出のための処理量を低減できる。この結果、消費電流が小さくなることにより、通話時間及び待ち受け時間を長くすることができる通信端末装置２００を実現できる。
【００９９】
（実施の形態４）
図６との対応部分に同一符号を付して示す図９において、１２００は本発明による実施の形態４に係る通信端末装置を示す。この実施の形態の通信端末装置１２００と実施の形態３の通信端末装置２００との違いは、通信端末装置２００がマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘの相関値を加算器１０５Ａ〜１０５ＸによりＬサンプル分ずつ加算（積分）して大まかな相関値を得て、これをメモリ１１８、………、１２０に記憶したのに対して、この実施の形態の通信端末装置１２００は、マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘの相関値の中から最大値検出部１１０５Ａ〜１１０５ＸによりＬサンプル中で最大となる相関値を検出して、これをメモリ１１８、………、１２０に記憶するようにしたことである。
【０１００】
以上の構成において、通信端末装置１２００は、図１０に示すような順序で、自局が所属するセルのグループに対応した同期コードを同定すると共に受信同期コードに対する同期タイミングを検出する。図８との対応する処理ステップに同一の符号を付して示す図１０において、通信端末装置１２００は、ステップＳ１２３で最大値検出部１１０５Ａ〜１１０５Ｘにより各コード毎に時間方向の最大値を検出する。他の処理は、図８で説明した処理と同様である。
【０１０１】
以上の構成によれば、所定数のサンプリングデータ毎に最大となる相関値を検出してこれを記憶し、以降、実施の形態３と同様の処理を行うようにしたことにより、実施の形態３と同様の効果を得ることができる通信端末装置１２００を実現できる。
【０１０２】
（実施の形態５）
図１１において、３００は全体として、本発明による実施の形態５に係る通信端末装置を示す。この実施の形態の通信端末装置３００は、第１段階の処理として同期コードの同定処理は行わず、受信同期コードに対する同期タイミングの検出処理を高精度で行い、第２段階の処理として第１段階の処理で検出した同期タイミングを用いて同期コードを同定するようになっている。
【０１０３】
通信端末装置３００は、アンテナ１０１で受信した受信信号を無線受信部（受信ＲＦ）１０２によってダウンコンバートすることによりベースバンド信号に変換する。ベースバンド信号はアナログディジタル変換部（Ａ／Ｄ）１０３によりディジタル信号に変換され、マッチトフィルタ（ＭＦ）１０４Ａ〜１０４Ｘに送出される。
【０１０４】
各マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘは受信ベースバンド信号と、コード生成部３０１から入力される候補同期コードとの相関演算を行う。各マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘにより得られた相関値は加算器３０２に入力される。
【０１０５】
加算器３０２は、候補同期コードについて求められたＸ個の相関値について、各時点の相関値をコード方向に加算する。すなわち各時点につき、Ｘ個の相関値が加算され、１つコード方向加算相関値が得られる。加算器３０２により得られたコード方向加算相関値は平均化部３０３に送出される。平均化部３０３は複数フレーム分のコード方向加算相関値を平均化する。これによりフェージング等の影響が低減されたコード方向加算相関値がメモリ３０４に格納される。
【０１０６】
これによりメモリ３０４に格納されるデータは、各マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘにより得られる１フレームの相関値サンプル数をＺとすると、図１２（Ａ）に示すように、サンプル数Ｚ個のコード方向加算相関値となる。従って、メモリ３０４に格納されるデータ数は、マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘからの相関値をそのままメモリ３０４に格納する場合と比較して、１／Ｘとなる。この結果、所要メモリ容量を大幅に削減することができる。
【０１０７】
最大値検出部３０５は、メモリ３０４に格納されたコード方向加算相関値から、最大の加算相関値を求める。具体的には、図１２（Ｂ）に示すような遅延プロファイルから最大の相関値が得られるタイミングを検出する。ここでこのタイミングは、全ての候補同期コードの相関値をコード方向に加算して得られる遅延プロファイルに基づいて求められたものであり、時間方向に対しては相関値の情報量を削減してはいないので、受信同期コードに対して高精度に同期したタイミングとなっている。
【０１０８】
最大値検出部３０５は検出したタイミング情報を出力端子に送出すると共に、タイミング制御部３０６に送出する。タイミング制御部３０６は相関器３０７Ａ〜３０７Ｘの相関タイミングをタイミング情報に合わせるように制御する。
【０１０９】
相関器３０７Ａ〜３０７Ｘは候補同期コード数分Ｘだけ設けられており、各相関器３０７Ａ〜３０７Ｘには、アナログディジタル変換部１０３から出力された受信信号が入力されると共にコード生成部３０１により生成された各候補同期コードが入力される。
【０１１０】
相関器３０７Ａ〜３０７Ｘはタイミング制御部３０６から指示されたタイミングで、受信信号と各候補同期コードの相関値を求める。図１２（Ｃ）に相関器３０７Ａ〜３０７Ｘの相関値出力の例を示す。最大値検出部３０８は各相関器３０７Ａ〜３０７Ｘの相関出力から最大の相関値を検出する（図１２（Ｃ）の例では同期コード１が検出される）。因みに、相関器３０７Ａ〜３０７Ｘは１つのタイミングのみで相関値を算出するので、相関器３０７Ａ〜３０７Ｘと最大値検出部３０８の間にはメモリは必要ない。
【０１１１】
そして最大値が得られた相関器３０７Ａ〜３０７Ｘに入力された同期コードをコードグループ検出部３０９に通知する。コードグループ検出部３０９は通知された同期コードをコードグループとして検出し、これを出力端子に送出する。
【０１１２】
すなわち相関器３０７Ａ〜３０７Ｘの相関タイミングが受信同期コードに同期していることを考えると、最大の相関出力が得られる相関器３０７Ａ〜３０７Ｘに入力された候補同期コードが受信同期コードに一致する同期コードであるといえるので、この同期コードを受信同期コードと同定する。
【０１１３】
以上の構成において、通信端末装置３００は、図１３に示すような順序で、自局が所属するセルのグループの同期コードを同定すると共に受信同期コードに対する同期タイミングを検出する。
【０１１４】
すなわちステップＳＴ４１でセルサーチを開始すると、続くステップＳＴ４２でマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４ＸによりＸ個の候補同期コードそれぞれについての相関値を算出し、ステップＳＴ４３に移る。ステップＳＴ４３では、加算器３０２が各候補同期コードについて求められたＸ個の相関値について、各時点の相関値をコード方向に加算し、続くステップＳＴ４４においてこの各時点のコード方向加算相関値がメモリ３０４に記憶される。
【０１１５】
ステップＳＴ４５では、最大値検出部３０５がメモリ３０４に記憶されたコード方向加算相関値の最大値を検出する。ステップＳＴ４６では、最大値検出部３０５が最大値を検出した時点を受信同期コードの同期タイミングとして検出する。
【０１１６】
ステップＳＴ４７では、相関器３０７Ａ〜３０７Ｘが、検出された同期タイミングで受信信号と各候補同期コードの相関値を求め、ステップＳＴ４８では、最大値検出部３０８が各相関器３０７Ａ〜３０７Ｘの相関出力から最大の相関値を検出し、ステップＳＴ４９で最大値を検出した相関器３０７Ａ〜３０７Ｘに入力された同期コードを受信同期コードに一致する同期コードと同定する。通信端末装置３００は続くステップＳＴ５０で当該同期コード同定及び同期タイミング検出処理を終了する。
【０１１７】
このようにこの実施の形態の通信端末装置３００においては、第１段階の処理として、受信信号と複数の候補同期コードとの相関値をコード方向に加算した加算相関値の最大値を検出することにより、受信同期コードとの正確な同期タイミングを検出する。次に第２段階の処理として、検出された同期タイミングで受信信号と各候補同期コードの相関値を求め、最大の相関値を検出することにより、同期コードを同定する。
【０１１８】
かくして以上の構成によれば、セルサーチ時に同期コードの同定と同期タイミングの検出を行う場合に、相関値の最大値を検出するために必要となる所要メモリ容量を大幅に削減し得る通信端末装置３００を実現できる。
【０１１９】
また上述した実施の形態１〜４と比較して、第２段階においてメモリを使わずに相関値の最大値を検出できるので、一段と相関値の最大値検出のための処理量及び処理時間を低減できる。この結果、消費電流が小さくなることにより、通話時間及び待ち受け時間を長くすることができる通信端末装置３００を実現できる。
【０１２０】
（実施の形態６）
図１１との対応部分に同一符号を付して示す図１４に、本発明の実施の形態６に係る通信端末装置１３００の構成を示す。この実施の形態の通信端末装置１３００と実施の形態５の通信端末装置３００との違いは、通信端末装置３００がマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘの相関値を加算器３０２により各時点毎に全コード分加算（積分）したのに対して、この実施の形態の通信端末装置１３００は、最大値検出部１３０２により全コードの相関値の中から各時点毎に最大となる相関値を検出するようにしたことである。
【０１２１】
以上の構成において、通信端末装置１３００は、図１５に示すような順序で、自局が所属するセルのグループに対応した同期コードを同定すると共に受信同期コードに対する同期タイミングを検出する。図１３との対応する処理ステップに同一の符号を付して示す図１５において、通信端末装置１３００は、ステップＳ１４３で最大値検出部１３０２により全コードの相関値の中から各時点毎に最大となる相関値を検出することにより、コード方向の最大値を検出する。他の処理は、図１３で説明した処理と同様である。
【０１２２】
以上の構成によれば、実施の形態５と同様の効果を得ることができる通信端末装置１３００を実現できる。
【０１２３】
（実施の形態７）
図１１との対応部分に同一符号を付して示す図１６において、４００は全体として、本発明による実施の形態７に係る通信端末装置を示す。通信端末装置４００はマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘから出力される相関値をＹ個ずつ加算器４０２、………、４０３に入力させるようになされている。例えば候補同期コード数Ｘが３２で、Ｙが８の場合には、４個の加算器４０２、………、４０３が設けられ、各加算器４０２、………、４０３に８つの相関値が入力されるようになる。
【０１２４】
各加算器４０２、………、４０３は入力されるＹ個の相関値について、各時点の相関値をコード方向に加算する。すなわち各時点につき、Ｙ個の相関値が加算され、コード方向加算相関値が得られる。各加算器４０２、………、４０３により得られたコード方向加算相関値は対応する平均化部４０４、………、４０５を介して、対応するメモリ４０６、………、４０７に格納される。
【０１２５】
これによりメモリ４０６、………、４０７に格納されるデータは、各マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘにより得られる１フレームの相関値サンプル数をＺとすると、図１７（Ａ）に示すように、Ｚ×（Ｘ／Ｙ）個となる。従って、メモリ４０６、………、４０７に格納されるデータ数は、マッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘからの相関値をそのままメモリ４０６、………、４０７に格納する場合と比較して、１／Ｙとなる。この結果、所要メモリ容量を削減することができる。
【０１２６】
最大値検出部４０８は、メモリ４０６、………、４０７に格納されたユニット毎のコード方向加算相関値から、最大の加算相関値を求める。具体的には、図１７（Ｂ）に示すような遅延プロファイルから最大値を検出する。タイミング検出・コードユニット検出部４０９は最大値が得られたタイミング及びコードユニットを検出する。
【０１２７】
すなわち、図１７（Ｂ）に示すような遅延プロファイルから最大の相関値が得られるタイミングとコードユニットを検出する。ここでこのタイミングは、候補同期コードの相関値をコード方向に加算して得られる遅延プロファイルに基づいて求められたものであり、時間方向に対しては相関値の情報量を削減してはいないので、受信同期コードに対して高精度に同期したタイミングとなっている。
【０１２８】
タイミング検出・コードユニット検出部４０９は検出したタイミング情報を出力端子に送出すると共に、タイミング制御部４１０に送出する。またタイミング検出・コードユニット検出部４０９は最大値が得られたコードユニットをコード生成部４０１に通知する。
【０１２９】
タイミング制御部４１０は相関器４１１Ａ〜４１１Ｙの相関タイミングをタイミング情報に合わせるように制御する。コード生成部４０１は通知されたコードユニット内のＹ個の候補同期コードを生成し、これらを相関器４１１Ａ〜４１１Ｙに送出する。つまり、この実施の形態の場合、Ｙ個の相関器４１１Ａ〜４１１Ｙが設けられている。
【０１３０】
各相関器４１１Ａ〜４１１Ｙには、アナログディジタル変換部１０３から出力された受信信号が入力されると共にコード生成部４０１により生成された候補同期コードが入力される。相関器４１１Ａ〜４１１Ｙはタイミング制御部４１０により指示されたタイミングで、受信信号と各候補同期コードの相関値を求める。図１７（Ｃ）に相関器４１１Ａ〜４１１Ｙの相関値出力の例を示す。最大値検出部４１２は相関器４１１Ａ〜４１１Ｙから出力されるＹ個の相関値から最大の相関値を検出する（図１７（Ｃ）の例では、同期コード１が検出される）。因みに、相関器４１１Ａ〜４１１Ｙは１つのタイミングのみで相関値を算出するので、相関器４１１Ａ〜４１１Ｙと最大値検出部４１２の間にはメモリは必要ない。
【０１３１】
そして最大値が得られた相関器４１１Ａ〜４１１Ｙに入力された同期コードをコードグループ検出部４１３に通知する。コードグループ検出部４１３は通知された同期コードをコードグループとして検出し、これを出力端子に送出する。
【０１３２】
すなわち相関器４１１Ａ〜４１１Ｙの相関タイミングが受信同期コードに同期していることを考えると、最大の相関出力が得られる相関器４１１Ａ〜４１１Ｙに入力された候補同期コードが受信同期コードに一致する同期コードであるといえるので、この同期コードを受信同期コードと同定する。
【０１３３】
以上の構成において、通信端末装置４００は、図１８に示すような順序で、自局が所属するセルのグループの同期コードを同定すると共に受信同期コードに対する同期タイミングを検出する。
【０１３４】
すなわちステップＳＴ５１でセルサーチを開始すると、続くステップＳＴ５２でマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４ＸによりＸ個の候補同期コードそれぞれについての相関値を算出し、ステップＳＴ５３に移る。ステップＳＴ５３では、加算器４０２、………、４０３がコードユニット毎にコード方向加算相関値を求める。そしてステップＳＴ５４においてこの各時点及び各コードユニットのコード方向加算相関値がメモリ４０６、………、４０７に記憶される。
【０１３５】
ステップＳＴ５５では、最大値検出部４０８がメモリ４０６、………、４０７に記憶されたユニット毎のコード方向加算相関値の最大値を検出する。ステップＳＴ５６では、タイミング検出・コードユニット検出部４０９が最大値を検出した時点を受信同期コードの同期タイミングとして検出すると共に最大値を検出したコードユニットを検出する。これにより同定の対象となる同期コードがＸ個の候補同期コードから検出コードユニット内のＹ個の同期コードに絞り込まれる。
【０１３６】
ステップＳＴ５７では、相関器４１１Ａ〜４１１Ｙが、検出された同期タイミングで受信信号とＹ個のユニット内同期コードの相関値を求め、ステップＳＴ５８では、最大値検出部４１２が各相関器４１１Ａ〜４１１Ｙの相関出力から最大の相関値を検出し、ステップＳＴ５９で最大値を検出した相関器４１１Ａ〜４１１Ｙに入力された同期コードを受信同期コードに一致する同期コードと同定する。通信端末装置４００は続くステップＳＴ６０で当該同期コード同定及び同期タイミング検出処理を終了する。
【０１３７】
このようにこの実施の形態の通信端末装置４００においては、第１段階の処理として、受信信号と複数の候補同期コードとの相関値を求め、当該相関値を複数のユニットに分けて各ユニット内のコード方向加算相関値の最大値を検出することにより、受信同期コードとの正確な同期タイミングを検出すると共に、同定対象の同期コードをユニット内の同期コードに絞り込む。次に第２段階の処理として、検出された同期タイミングで受信信号とユニット内同期コードの相関値を求め、最大の相関値を検出することにより、同期コードを同定する。
【０１３８】
かくして以上の構成によれば、セルサーチ時に同期コードの同定と同期タイミングの検出を行う場合に、相関値の最大値を検出するために必要となる所要メモリ容量を大幅に削減し得る通信端末装置４００を実現できる。
【０１３９】
また相関値の最大値検出のための処理量を低減できる。この結果、消費電流が小さくなることにより、通話時間及び待ち受け時間を長くすることができる通信端末装置４００を実現できる。
【０１４０】
さらに実施の形態５と比較して、全ての同期コードについての相関値を加算するのではなく、Ｙコード分ずつ相関値を加算し、その加算結果の最大値を検出するようにしたことにより、実施の形態５のように、全ての候補同期コードを加算した遅延プロファイルからタイミングを検出するよりも、一段と高精度な同期タイミングを得ることができる。
【０１４１】
（実施の形態８）
図１６との対応部分に同一符号を付して示す図１９に、本発明の実施の形態８に係る通信端末装置１４００の構成を示す。この実施の形態の通信端末装置１４００と実施の形態７の通信端末装置４００との違いは、通信端末装置４００がマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘの相関値をＹコード分ずつ加算器４０２、………、４０３に入力させるようにしたのに対して、Ｙコード分ずつ最大値検出部１４０２、………、１４０３に入力させるようにしたことである。他の構成は、通信端末装置４００と同様である。
【０１４２】
以上の構成において、通信端末装置１４００は、図２０に示すような順序で、自局が所属するセルのグループに対応した同期コードを同定すると共に受信同期コードに対する同期タイミングを検出する。図１８との対応する処理ステップに同一の符号を付して示す図２０において、通信端末装置１４００は、ステップＳ１５３で最大値検出部１４０２、………、１４０３によりＹコード分ずつの相関値の中から各時点毎に最大となる相関値を検出することにより、ユニット毎にコード方向の最大値を検出する。他の処理は、図１８で説明した処理と同様である。
【０１４３】
以上の構成によれば、実施の形態７と同様の効果を得ることができる通信端末装置１４００を実現できる。
【０１４４】
（他の実施の形態）
なお上述の実施の形態では、候補同期コード数ぶんのマッチトフィルタ１０４Ａ〜１０４Ｘを設けて同期コードの相関演算を行う場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図２１に示すような構成により、候補同期コード数Ｘよりも少ない数ｎのマッチトフィルタで候補同期コード数Ｘぶんの相関値を求めることもでき、一段と簡易な構成の通信端末装置を得ることができる。
【０１４５】
すなわち、受信信号メモリ５０１を図１のアナログディジタル変換部１０３の後段に接続する。受信信号メモリ５０１には複数フレームぶんの受信信号が記憶され、タイミング制御部５０５に制御されたタイミングで受信信号が順次マルチプレクサ（ＭＵＸ）５０２を介してマッチトフィルタ５０３Ａ〜５０３ｎに出力される。
【０１４６】
マッチトフィルタ５０３Ａ〜５０３ｎには、コード生成部５０７からそれぞれ異なるｎ種類の候補同期コードが入力される。マッチトフィルタ５０３Ａ〜５０３により得られた各同期コードの相関値はマルチプレクサ（ＭＵＸ）５０４を介して出力される。つまりＸ＝３２で、ｎ＝８の場合には、コード生成部５０７から各回毎に異なる８個の候補同期コードをマッチトフィルタ５０３Ａ〜５０３ｎに与えて、４回の処理を繰り返せば、３２個の候補同期コードについての相関値を得ることができる。
【０１４７】
かくするにつき、マッチトフィルタの数を格段に削減することができることにより、一段と簡易な構成の通信端末装置を得ることができる。
【０１４８】
また上述の実施の形態では、本発明のセルサーチ方法を、自局が所属するセルのコードグループを同定する際に用いる場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要は、受信同期コードの同定と受信同期コードとの同期タイミング検出を同時に行う場合に広く適用できる。
【０１４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、同期コードの同定及び同期タイミング検出を２段階に分け、第１段階の処理では、受信信号と候補同期コードとの大まかな相関値に基づき、同期コード又は同期タイミングを絞り込み、あるいは一方を正確に求め、第２段階の処理で正確な同期コードの同定及び同期タイミングの検出を行うようにしたことにより、所要メモリ容量を削減し得るセルサーチ方法及び通信端末装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図２】図１の通信端末装置のメモリに格納されるデータと同期コード同定処理及び同期タイミング検出処理の説明に供する概念図
【図３】実施の形態１の通信端末装置の動作の説明に供するフローチャート
【図４】本発明の実施の形態２に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図５】実施の形態２の通信端末装置の動作の説明に供するフローチャート
【図６】本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図７】図６の通信端末装置のメモリに格納されるデータと同期コード同定処理及び同期タイミング検出処理の説明に供する概念図
【図８】実施の形態３の通信端末装置の動作の説明に供するフローチャート
【図９】本発明の実施の形態４に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１０】実施の形態４の通信端末装置の動作の説明に供するフローチャート
【図１１】本発明の実施の形態５に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１２】図１１の通信端末装置のメモリに格納されるデータと同期タイミング検出処理及び同期コード同定処理の説明に供する概念図
【図１３】実施の形態５の通信端末装置の動作の説明に供するフローチャート
【図１４】本発明の実施の形態６に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１５】実施の形態６の通信端末装置の動作の説明に供するフローチャート
【図１６】本発明による実施の形態７に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１７】図１６の通信端末装置のメモリに格納されるデータと同期タイミング検出処理及び同期コード同定処理の説明に供する概念図
【図１８】実施の形態７の通信端末装置の動作の説明に供するフローチャート
【図１９】本発明の実施の形態８に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図２０】実施の形態８の通信端末装置の動作の説明に供するフローチャート
【図２１】他の実施の形態による通信端末装置の相関値取得手段の構成を示すブロック図
【図２２】セルサーチの際に受信される同期コードを含む受信信号のフレーム構成を示す図
【図２３】従来の通信端末装置の構成を示すブロック図
【図２４】従来の通信端末装置のメモリに格納されるデータと同期タイミング検出処理及び同期コード同定処理の説明に供する概念図
【符号の説明】
１００、２００、３００、４００、１１００、１２００、１３００、１４００
通信端末装置
１０１  アンテナ
１０２  無線受信部（受信ＲＦ）
１０３  アナログディジタル変換部（Ａ／Ｄ）
１０４Ａ〜１０４Ｘ  マッチトフィルタ（ＭＦ）
１０５Ａ〜１０５Ｘ、１１１、１１２、３０２、４０２、４０３  加算器
１０６、２０１、３０１  コード生成部
１０７、１０８、１１３、１１４、２０４、２０５  スイッチ（ＳＷ）
１０９、２０２、３０６、４１０  タイミング制御部
１１０、２０３、４０１  コード制御部
１１５〜１１７、２０６Ａ〜２０６Ｘ、３０３、４０４、４０５  平均化部
１１８〜１２０、２０７Ａ〜２０７Ｘ、３０４、４０６、４０７  メモリ
１２１、２０８、３０５、３０８、４０８、４１２、１１０５Ａ〜１１０５Ｘ、１１１１、１１１２、１３０２、１４０２、１４０３  最大値検出部
３０７Ａ〜３０７Ｘ、４１１Ａ〜４１１Ｙ  相関器
３０９  コードグループ検出部
【図１】
0003843040.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003843040.tif 000004
【図４】
0003843040.tif 000005
【図５】
0003843040.tif 000006
【図６】
0003843040.tif 000007
【図７】
0003843040.tif 000008
【図８】
0003843040.tif 000009
【図９】
0003843040.tif 000010
【図１０】
0003843040.tif 000011
【図１１】
0003843040.tif 000012
【図１２】
0003843040.tif 000013
【図１３】
0003843040.tif 000014
【図１４】
0003843040.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
0003843040.tif 000017
【図１７】
0003843040.tif 000018
【図１８】
0003843040.tif 000019
【図１９】
0003843040.tif 000020
【図２０】
0003843040.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
0003843040.tif 000023
【図２３】
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【図２４】
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