(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線局から送信された信号を受信して、現在位置を計算する無線端末装置であって、
前記受信信号から干渉成分を除去する干渉除去手段と、
各々対応する符号を用いて、前記干渉成分が除去された複数の受信信号の遅延プロファイルを時多重処理により作成する遅延プロファイル作成手段と、
前記遅延プロファイルを用いて受信点の位置を計算する位置計算手段と、を備える無線端末装置。
【請求項２】
前記無線局から送信された信号を受信し、帯域制限、周波数ダウンコンバート、および、アナログ−デジタル変換を行う信号受信部を有し、
前記遅延プロファイル作成手段は、上記信号受信部からの信号を用いて遅延プロファイルを作成し、
前記遅延プロファイル作成手段は、前記信号受信部におけるアナログ−デジタル変換に用いたクロック信号に比べて高速なクロックを用いた時多重処理により遅延プロファイルを得ることを特徴とする請求項１記載の無線端末装置。
【請求項３】
信号受信部におけるアナログ−デジタル変換に用いるクロック信号と、遅延プロファイル作成手段で用いるクロック信号は非同期であることを特徴とする請求項２記載の無線端末装置。
【請求項４】
前記遅延プロファイル作成手段を複数かつ並列に設けて、遅延プロファイルを作成することを特徴とする請求項１〜３のうちいずれかに記載の無線端末装置。
【請求項５】
複数の無線局から送信された信号を受信して、現在位置を計算する無線端末装置に用いられる半導体装置であって、
前記無線端末装置は無線局から送信された信号を受信し、帯域制限、周波数ダウンコンバート、アナログ−デジタル変換を司る信号受信部からの受信信号を用いて前記複数の無線局に対する遅延プロファイルを並列に作成する遅延プロファイル作成手段と、
前記遅延プロファイルから干渉成分を除去する干渉除去手段と、
干渉成分が除去された遅延プロファイルを用いて現在位置を計算する位置計算手段を備え、
前記遅延プロファイル作成手段は、信号受信部におけるアナログ−デジタル変換に用いたクロック信号に比べて高速なクロックを用いた時多重処理により遅延プロファイルを得ることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線信号を使用して現在位置を測定する無線端末装置に関し、とくに高速で現在位置を計算するとともに、位置計算に必要な半導体素子のチップ面積を小さくすることができる無線端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動通信システムにおいて、基地局から送信される信号を利用して移動端末（無線端末装置）の位置を検出する技術が提案されている。例えば、特開平７−１８１２４２号公報には、符号分割多元接続（CDMA:Code Division Multiple Access）システムにおいて、各基地局の位置と各基地局から端末機へ送信される信号の伝搬遅延時間差とを用いて移動端末の位置を測定する技術が提案されている。
【０００３】
また、遠近問題が発生する地域においても移動端末の現在位置を正確かつ高速に計算する方法も提案されている（特開２００１−１６６０２６号公報）。
【０００４】
ここで遠近問題について簡単に説明する。移動端末が複数の基地局からの信号を受信するとき、移動端末から各基地局までの距離は同一にはならず、基地局から移動端末に到達する信号の強度は基地局毎に異なるものとなる。例えば、移動端末がある基地局の直近に位置する場合には、当該直近に存在する基地局からの信号が強すぎて、当該基地局からの信号による干渉のために、その他の基地局からの信号の受信品質が著しく劣化するいわゆる遠近問題が発生する。この遠近問題が発生した場合、移動端末は位置計算に必要な数の基地局からの信号を受信することができなくなる。すなわち、遠近問題が発生する地域において、移動端末は正確に現在位置を計算することができなくなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
遠近問題を解決し、さらに複数の基地局に対する遅延プロファイルを並列に作成する手段を用いたアイデアもある。本発明の共同発明者らは、先に特願２００１−３９９９７９号として当該アイデアを出願した。
【０００６】
図９を用いて、遠近問題を解決し、さらに複数の基地局に対する遅延プロファイルを並列に作成する手段を用いたアイデアについて説明する。
【０００７】
信号受信部２０２は、フィルタ、ミキサ、復調器、ＡＤ(Analog Digital)変換器等により構成され、アンテナ１０で受信された基地局からの信号は信号受信部２０２により、帯域制限、周波数ダウンコンバート、復調（例えばＱＰＳＫ復調）、アナログ−デジタル変換の処理が施され、ベースバンドデジタル受信信号となる。信号受信部２０の出力であるベースバンドデジタル受信信号は遅延プロファイル作成部３０１〜３０Ｎに入力される。
【０００８】
遅延プロファイル作成部３０１〜３０Ｎは、例えば、マッチドフィルタを用いて構成されており、受信信号と拡散符号系列との相関値を受信タイミング毎に演算し、各受信タイミングにおける受信信号と拡散符号系列との相関値に応じた値を示す遅延プロファイルを作成する。遅延プロファイル作成部３０１〜３０Ｎで作成された遅延プロファイルは、それぞれ遅延プロファイルメモリ３１１〜３１Ｎへ書き込まれ、保持される。この遅延プロファイルメモリ３１１〜３１Ｎは、遅延プロファイル作成部３０１〜３０Ｎに対して一対一に設けられている。遅延プロファイルメモリ３１１〜３１Ｎへ書き込まれた遅延プロファイルは、遅延プロファイルメモリ制御部３２０を介して、干渉キャンセル判定部３３０及び位置計算部３７０によって読み出されて、干渉キャンセル判定部３３０及び位置計算部３７０に入力される。遅延プロファイルメモリ制御部３２０は、位置計算部３７０、干渉キャンセル判定部３３０及び加算器３６０が、共通のアドレス空間を持つ一つのメモリとして扱うことができるようにアドレスデコードを行う。
【０００９】
干渉キャンセル判定部３３０は、遅延プロファイルメモリ３１１〜３１Ｎに記憶されている遅延プロファイルを用いて、遅延プロファイルの同相成分と直交成分とを抽出して遅延プロファイル電力値を得る。そして、遅延プロファイル電力値と閾値とを比較し、干渉キャンセルが必要か否かを判定する。
【００１０】
遅延プロファイルレプリカ作成部３４０は、干渉キャンセル判定部３３０によって干渉キャンセルを実施する必要があると判定されたタイミングの信号が、他のタイミングで相関値演算を行った結果に対して与える干渉を推定し出力する。すなわち、干渉を除去するための遅延プロファイルのレプリカを作成する。
【００１１】
相関値メモリ３５０は、所定の拡散率を周期とする拡散符号系列の相関値を格納している。
【００１２】
加算器３６０は、遅延プロファイルメモリ３１１〜３１Ｎから遅延プロファイルを読み出し、この遅延プロファイルから、遅延プロファイルレプリカ作成部３４０が算出した遅延プロファイルのレプリカを減算し、干渉が除去された遅延プロファイルを作成して、再度遅延プロファイルメモリ３１１〜３１Ｎに書込む。
【００１３】
位置計算部３７０は、ＣＰＵ及びメモリ等の演算に必要な素子で構成され、メモリに記憶されたソフトウェアに従って、遅延プロファイルメモリ３１１〜３１Ｎに保持されている遅延プロファイルを用いて位置計算に必要な処理を行い、移動端末の現在位置を計算する。
【００１４】
このように図９の技術では、複数の遅延プロファイル作成部３０１〜３０Ｎを備えたので、遅延プロファイル作成を並列に処理することができ、干渉をキャンセルしながら位置測定に要する時間を短縮することができる。
しかし、一方、遅延プロファイル作成部３０１〜３０Ｎにおいて、遅延プロファイルを並列に作成するのに必要な数だけ用意する必要があり、回路規模が大きくなるという課題がある。半導体素子で構成する場合、半導体素子のチップ面積が大きくなるという問題も生じる。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するために、複数の無線局から送信された信号を受信して、現在位置を計算する無線端末装置であって、受信信号から干渉成分を除去する干渉除去手段と、各々対応する符号を用いて、干渉成分が除去された複数の受信信号の遅延プロファイルを時多重処理により作成する遅延プロファイル作成手段と、遅延プロファイルを用いて受信点の位置を計算する位置計算手段と、を備える無線端末装置を提案した。
【００１６】
さらに具体的には、無線局から送信された信号を受信し、帯域制限、周波数ダウンコンバート、および、アナログ−デジタル変換を行う信号受信部を有し、遅延プロファイル作成手段は、信号受信部からの信号を用いて遅延プロファイルを作成し、かつ、信号受信部におけるアナログ−デジタル変換に用いたクロック信号に比べて高速なクロックを用いた時多重処理により遅延プロファイルを得ることを特徴とする。
【００１７】
信号受信部におけるアナログ−デジタル変換に用いるクロック信号と、遅延プロファイル作成手段で用いるクロック信号は非同期であることが、好適である。さらに、遅延プロファイル作成手段は複数かつ並列に設けることもできる。これらの機能は、無線端末装置に実装する、半導体装置として形成することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明をTIA/EIA/IS-95用の移動通信システムに適用する場合の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
本発明における第１の実施の形態を説明する。
【００２０】
図１に本発明を採用した移動端末を示す。なお、図１では音声移動端末を例にして説明してある。なお、本発明は音声移動端末に限らず、データ移動端末等にも適用できる。
【００２１】
移動端末１は、アンテナ１０、ＲＦ部２０、信号送信部２０１、信号受信部２０２、水晶発振器２１、位置検出部３０、水晶発振器３１、ベースバンド信号処理部４０、ＣＰＵ５０、スピーカ６０、マイク７０から構成される。
【００２２】
なお、本図において、図９の移動端末の構成と同一の機能を持つ構成には同一の符号を付してある。
【００２３】
アンテナ１０で受信された基地局からの信号はＲＦ部２０内の信号受信（ＲＸ）部２０２に入力される。信号受信部２０２は、フィルタ、ミキサ、復調器、ＡＤ(Analog Digital)変換器等から構成される。
【００２４】
アンテナ１０で受信された基地局からの信号は、信号受信部２０により、帯域制限、周波数ダウンコンバート、復調（例えばＱＰＳＫ復調）、アナログ−デジタル変換の処理が施され、ベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩ、ＲＸＱとなる。ベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩ、ＲＸＱを得るためのアナログ−デジタル変換に使用されるクロック信号ＣＬＫ１は、水晶発振器２１の出力をもとに生成されたクロック信号とする。従って、アナログ−デジタル変換に使用されるクロック信号ＣＬＫ１と水晶発振器２１の発振周波数は同期している。一般にＣＬＫ１は拡散符号におけるチップレートの４〜８倍速い速度を持つオーバサンプリング周波数が用いられるが、本実施の形態では動作を分かり易く説明するために１倍オーバサンプリング周波数を例にして説明を行う。
【００２５】
信号受信部２０２の出力であるベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩ、ＲＸＱ及びＣＬＫ１は、ベースバンド信号処理部４０及び位置検出部３０にそれぞれ入力される。
【００２６】
ベースバンド信号処理部４０に入力されたベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩ、ＲＸＱは、逆拡散、誤り訂正復号等の処理が施され、ＣＰＵを介してスピーカ６０から音声として出力される。また、マイク７０により入力された音声はＣＰＵを介して、ベースバンド信号処理部４０により誤り訂正符号化、拡散等の処理が施され、ベースバンドデジタル送信信号ＴＸＩ、ＴＸＱとなり、ＲＦ部内の信号送信（ＴＸ）部２０１に入力される。信号送信部２０１は、ＤＡ(Digital Analog)変換器、変調器、ミキサ、フィルタから構成され、ベースバンドデジタル送信信号ＴＸＩ、ＴＸＱは信号送信部２０１により、アナログ−デジタル変換、変調（例えばＱＰＳＫ変調）、周波数アップコンバート、帯域制限の処理が施され、アンテナ１０から送信される。
【００２７】
一方、位置検出部３０に入力されたベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩ、ＲＸＱは、遅延プロファイル作成、干渉キャンセル、位置計算の処理が施され、移動端末の現在位置を検出するために用いられる。
【００２８】
位置検出部３０ではベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩ、ＲＸＱのアナログ−デジタル変換に使用されたクロック信号ＣＬＫ１と水晶発振器３１の出力であるクロック信号ＣＬＫ２の双方を用いて位置検出を行う。
【００２９】
なお、クロック信号ＣＬＫ１とクロック信号ＣＬＫ２は非同期で良い点が本発明の特徴の１つである。
【００３０】
なお、図１では位置検出部３０を移動端末１の内蔵機能として図示してあるが、移動端末１に装着可能な外部装置でも構わない。
【００３１】
図２を用いて位置検出部３０の詳細を説明する。ここで示されるのは、複数の無線局から送信された信号を受信して、現在位置を計算する無線端末装置であって、無線端末装置は複数の無線局から送信された信号を帯域制限、周波数ダウンコンバート、アナログ−デジタル変換を司る信号受信部２０２にて受信し、信号受信部２０２からの受信信号を用いて複数の無線局に対する遅延プロファイルを作成するにあたり、前記アナログ−デジタル変換に用いたクロック信号に比べて高速なクロック信号を用いて、時多重処理による遅延プロファイル作成手段３８１を採用する構成である。
【００３２】
なお、前記アナログ−デジタル変換に用いたクロック信号と時多重処理に用いるクロック信号は非同期で良い。
【００３３】
位置検出部３０は遅延プロファイル作成部３８１、遅延プロファイルメモリ３１１、３１２、３１８、遅延プロファイルメモリ制御部３２０、干渉キャンセル判定部３３０、遅延プロファイルレプリカ作成部３４０、相関値メモリ３５０、加算器３６０、位置計算部３７０から構成される。
【００３４】
信号受信部２０２の出力であるベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩ、ＲＸＱ、ＣＬＫ１は時多重処理機能を備えた遅延プロファイル作成部３８１に入力される。
【００３５】
遅延プロファイル作成部に時多重処理機能を備えることが本発明のもう１つの特徴である。
【００３６】
ここでは、時多重数として８多重を例にして説明する。なお、ＣＬＫ２はＣＬＫ１の（時多重数＋１）倍以上の速度を持つ必要があり、ＣＬＫ２≧（９×ＣＬＫ１）の関係となる。
【００３７】
遅延プロファイル作成部３８１は、例えばマッチドフィルタにより構成されており、ベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩ、ＲＸＱと拡散符号系列との相関値を受信タイミング毎に演算し、各受信タイミングにおける受信信号と拡散符号系列との相関に応じた遅延プロファイルを作成する。
【００３８】
本発明の遅延プロファイル作成部３８１は、時多重処理機能を備えているため、一度に複数の遅延プロファイルを作成することが可能である。ここでは、時多重数を８としているため、遅延プロファイル作成部３８１は８個の遅延プロファイルメモリ３１１〜３１８に対してそれぞれ出力することが可能となる。
【００３９】
次に時多重処理機能を備えた遅延プロファイル作成部３８１の詳細を説明する。
【００４０】
遅延プロファイル作成部３８１はシフトレジスタ３０１０、３０１１、相関器３０１２、３０１３、３０１４、３０１５、加算器３０１６、３０１７、ＰＮＩ（Pseudo Noise I）符号発生器３０１８、ＰＮＱ符号発生器３０１９から構成される。
【００４１】
ベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩ、ＲＸＱはそれぞれ遅延プロファイル作成部３８１内のシフトレジスタ３０１０、３０１１に入力される。シフトレジスタ３０１０はベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩをシフトしながら保持し、シフトレジスタ３０１１はベースバンドデジタル受信信号ＲＸＱをシフトしながら保持する。ここで、シフトレジスタの段数は６４段とし、シフトレジスタ３０１０は、ベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩを、ＣＬＫ１のタイミングでシフトしながら、６４bitパラレル信号ＲＸＩ’を出力する機能を持つ。また、シフトレジスタ３０１１は、ベースバンドデジタル受信信号ＲＸＱを、ＣＬＫ１のタイミングでシフトしながら、６４bitパラレル信号ＲＸＱ’を出力する機能を持つ。
【００４２】
６４bitパラレル信号ＲＸＩ’は相関器３０１２、３０１３、６４bitパラレル信号ＲＸＱ’は３０１４、３０１５にそれぞれ入力される。
【００４３】
また、ＰＮＩ符号発生器３０１８の出力であるＰＮＩ符号系列は相関器３０１２、３０１４、ＰＮＱ符号発生器３０１９の出力であるＰＮＱ符号系列は相関器３０１３、３０１５にそれぞれ入力される。
【００４４】
相関器３０１２ではシフトレジスタ３０１１から出力される６４ｂｉｔのパラレル信号ＲＸＩ’と、ＰＮＩ符号発生器３０１８から出力されるＰＮＩ符号系列とを入力し、時多重処理にて８種類の受信タイミングに対する（ＲＸＩ’×ＰＮＩ）の相関値を得る。
【００４５】
相関器３０１３ではシフトレジスタ３０１１から出力される６４ｂｉｔのパラレル信号ＲＸＩ’と、ＰＮＱ符号発生器３０１９から出力されるＰＮＱ符号系列とを入力し、時多重処理にて８種類の受信タイミングに対する（ＲＸＩ’×ＰＮＱ）の相関値を得る。
【００４６】
相関器３０１４ではシフトレジスタ３０１０から出力される６４ｂｉｔのパラレル信号ＲＸＱ’と、ＰＮＩ符号発生器３０１８から出力されるＰＮＩ符号系列とを入力し、時多重処理にて８種類の受信タイミングに対する（ＲＸＱ’×ＰＮＩ）の相関値を得る。
【００４７】
相関器３０１５ではシフトレジスタ３０１０から出力される６４ｂｉｔのパラレル信号ＲＸＱ’と、ＰＮＱ符号発生器３０１９から出力されるＰＮＱ符号系列とを入力し、時多重処理にて８種類の受信タイミングに対する（ＲＸＱ’×ＰＮＱ）の相関値を得る。
【００４８】
相関器３０１２の出力である（ＲＸＩ’×ＰＮＩ）と、相関器３０１５の出力である（ＲＸＱ’×ＰＮＱ）を加算器３０１６により加算し、（ＲＸＩ’×ＰＮＩ）＋（ＲＸＱ’×ＰＮＱ）の演算値を遅延プロファイル作成部３８１のＯＵＴ１として出力する。
【００４９】
また、相関器３０１４の出力である（ＲＸＱ’×ＰＮＩ）から、相関器３０１３の出力である（ＲＸＩ’×ＰＮＱ）を符号反転し、加算器３０１７により減算し、（ＲＸＱ’×ＰＮＩ）−（ＲＸＩ’×ＰＮＱ）の演算値を遅延プロファイル作成部３８１のＯＵＴ２として出力する。
【００５０】
次に本発明の特長である時多重処理機能を備えた相関器と、その相関器に適用するＰＮ符号発生器について詳細を説明する。
【００５１】
図４を用いてＰＮＩ符号発生器３０１８の構成を説明する。
ＰＮＩ符号発生器３０１８は、初期値レジスタ３０１８ａ、セレクタ３０１８ｂ、シフトレジスタ３０１８ｃ、乗算器（あるいはＥｘｃｌｕｓｉｖｅＯＲ回路）３０１８ｄから構成される。
【００５２】
なお、図４のＰＮＩ符号発生器３０１８は数式１の生成多項式に基づくものである。
【００５３】
【数１】
0003733920.tif 000002
初期値レジスタ３０１８ａはシフトレジスタ３０１８ｃに与える８種類の初期値（１５bit）を保持する機能を持つ。セレクタ３０１８ｂにより８種類の初期値の中から１種類の初期値が選択され、ＰＮＩ符号発生器における内部状態の初期値としてシフトレジスタに与えられる。
【００５４】
シフトレジスタに所定の初期値が設定された後、シフトレジスタはＣＬＫ２のタイミングでシフトされる。シフトレジスタ最終出力は数式１に従うｂｉｔ位置からの出力と乗算器３０１８ｄにより乗算され、その乗算した値がシフトレジスタ初段入力に巡回される。シフトレジスタ最終出力がＰＮＩ符号としてＰＮＩ符合発生器３０１８から出力される。
【００５５】
シフトレジスタは１つの初期値に対し、ＣＬＫ２のタイミングで６４シフト行い、６４chipの符号系列を出力する。６４chipの符号系列を出力した後、セレクタ３０１８ｂにより異なる次の初期値が選択され、異なる符号系列を６４chip出力する。
【００５６】
以上の処理を８種類の初期値に対し繰り返し行い、６４chipの符号系列を８種類出力する。
【００５７】
ＰＮＱ符号発生器３０１９はＰＮＩ符号発生器３０１８と、生成多項式が異なるだけであり、基本構成は同じであるため説明を省く。
【００５８】
なお、ＰＮＱ符号発生器３０１９は数式２の生成多項式に基づくものである。
【００５９】
【数２】
0003733920.tif 000003
図５に相関器３０１２の詳細を示す。相関器３０１２は６４入力加算器Σ３０１２ａ、ＰＮ符号選択部３０１２ｂ、乗算器３０１２ｃから構成される。
【００６０】
なお、相関器３０１３、３０１４、３０１５は入力信号が異なるだけで構成は相関器３０１３と同じである。
【００６１】
相関器３０１２にはシフトレジスタ３０１１からの出力であるパラレル信号ＲＸＩ’と、ＰＮＩ符号発生器３０１８から出力されるＰＮＩ符号系列が入力される。
【００６２】
ＰＮ符号選択部３０１２ｂはＰＮＩ符号発生器３０１８から出力される６４chip長を持つ８種類のＰＮＩ符号系列を保持する機能を持ち、その中から１種類の６４chip長のＰＮＩ符号をパラレルに出力する。
【００６３】
図６にＰＮ符号選択部３０１２ｂの構成を示す。
【００６４】
ＰＮ符号選択部３０１２ｂはセレクタ３０１２ｂ１、レジスタ３０１２ｂ２、レジスタ３０１２ｂ３から構成される。
【００６５】
レジスタ３０１２ｂ３は６４×８bitの格納領域を持ち、ＰＮＩ符号発生器３０１８から出力される６４×８chip長のＰＮＩ符号系列は、一旦、レジスタ３０１２ｂ３に保持される。
【００６６】
６４×８chip長のＰＮＩ符号系列がレジスタ３０１２ｂ３にすべて保持されたタイミングで、レジスタ３０１２ｂ３に保持された６４×８chip長のＰＮＩ符号系列は、すべてレジスタ３０１２ｂ２に転送される。レジスタ３０１２ｂ２は８bitレジスタが６４個存在するレジスタ群を構成しており、８種類の６４chip長ＰＮＩ符号系列をＣ０００〜Ｃ０６３、Ｃ１００〜Ｃ１６３、Ｃ２００〜Ｃ２６３、Ｃ３００〜Ｃ３６３、Ｃ４００〜Ｃ４６３、Ｃ５００〜Ｃ５６３、Ｃ６００〜Ｃ６６３、Ｃ７００〜Ｃ７６３とした場合、レジスタ３０１２ｂ２にはＣ０００〜Ｃ７００、Ｃ００１〜Ｃ７０１、・・・、Ｃ０６２〜Ｃ７６２、Ｃ０６３〜Ｃ７６３に並べ替えて転送される。
【００６７】
セレクタ３０１２ｂ１ではレジスタ３０１２ｂ２に保持された８種類のＰＮＩ符号からＣＬＫ１の立ち上がりタイミングで選択を開始し、ＣＬＫ２の立ち上がりタイミングで選択切替えする機能を持つ。
【００６８】
図５と図７を用いて時多重処理による相関器の動作について説明する。
【００６９】
図５の相関器３０１２はシフトレジスタ３０１１から出力される６４ｂｉｔのパラレル信号ＲＸＩ’と、ＰＮＩ符号発生器３０１８から出力される６４chipのＰＮＩ符号系列とを、乗算器３０１２ｃと６４入力加算器Σ３０１２ａを用いて積和演算を行い（ＲＸＩ’×ＰＮＩ）の相関値を得る。
【００７０】
図７は相関器３０１２の動作を示すタイミングチャートである。
図７を見て分かるようにＲＸＩ’がＣＬＫ１の立ち上がりタイミングでデータが切替わっているのに対し、ＰＮＩ符号系列Ｃ０〜Ｃ６３はＣＬＫ２の立ち上がりタイミングで高速に符号が切替わっている。
【００７１】
ＰＮＩ符号系列Ｃ０〜Ｃ６３はＣＬＫ１の立ち上がりタイミングで選択が開始され、ＣＬＫ２の立ち上がりタイミングで８種類の選択切替えを行う。従って、６４入力加算器Σ３０１２ａの出力、すなわち、相関器３０２１の出力ＯＵＴは、ＣＬＫ１の１周期内に８種類の相関値を出力することになる。
【００７２】
図３は本発明の遅延プロファイル作成部の構成図である。
【００７３】
以上の時多重処理による相関演算を図３に示す相関器３０１３、３０１４、３０１５も同様に行う。
【００７４】
相関器３０１２、相関器３０１３、相関器３０１４、相関器３０１５の出力はぞれぞれ加算器３０１６、加算器３０１７に入力され、加算器３０１６からはＣＬＫ１の1周期内に８種類の（ＲＸＩ’×ＰＮＩ＋ＲＸＱ’×ＰＮＱ）、加算器３０１７からはＣＬＫ１の1周期内に８種類の（ＲＸＱ’×ＰＮＩ−ＲＸＩ’×ＰＮＱ）が出力される。
【００７５】
遅延プロファイル作成部３８１で作成された８種類の遅延プロファイルは、８個の遅延プロファイルメモリ３１１〜３１８へそれぞれ順に書き込まれ保持される。
【００７６】
遅延プロファイルメモリ３１１〜３１８へ書き込まれた遅延プロファイルは、遅延プロファイルメモリ制御部３２０を介して、干渉キャンセル判定部３３０及び位置計算部３７０によって読み出されて、干渉キャンセル判定部３３０及び位置計算部３７０に入力される。遅延プロファイルメモリ制御部３２０は、干渉キャンセル判定部３３０、加算器３６０及び位置計算部３７０が、共通のアドレス空間を持つ一つのメモリとして扱うことができるようにアドレスデコードを行う。
【００７７】
干渉キャンセル判定部３３０は遅延プロファイルメモリ３１１〜３１８に記憶されている遅延プロファイルを用いて、遅延プロファイルの同相成分と直交成分とを抽出して遅延プロファイル電力値を得る。そして、遅延プロファイル電力値と所定の閾値とを比較し、干渉キャンセルが必要か否かを判定する。
【００７８】
遅延プロファイルレプリカ作成部３４０は干渉キャンセル判定部３３０によって干渉キャンセルを実施する必要があると判定された受信タイミングの信号が、他の受信タイミングで相関値演算を行った結果に対して与える干渉を推定し出力する。すなわち、干渉を除去するための遅延プロファイルのレプリカを作成する。
【００７９】
相関値メモリ３５０は所定の拡散率を周期とする拡散符号系列分の相関値を格納している。
【００８０】
加算器３６０は遅延プロファイルメモリ３１１〜３１８から遅延プロファイルを読み出し、この遅延プロファイルから、遅延プロファイルレプリカ作成部３４０が算出した遅延プロファイルのレプリカを減算し、干渉が除去された遅延プロファイルを、再度、遅延プロファイルメモリ３１１〜３１８に書込む。
【００８１】
位置計算部３７０は、演算に必要なプロセッサ及びメモリ等の素子から構成され、メモリに記憶されたソフトウェアに従って、遅延プロファイルメモリ３１１〜３１８に保持されている８種類の遅延プロファイルを用いて位置計算に必要な処理を行い、移動端末の現在位置を計算する。
【００８２】
なお、本実施の形態は８時多重を例にして本実施の形態を説明したが、８以外の時多重数を取り得ることが可能であることは言うまでもない。
【００８３】
本発明における第２の実施の形態を説明する。
【００８４】
第２の実施の形態における移動端末の基本構成は図１と同じであるため説明を省く。
【００８５】
図９を用いて第２の実施の形態の特徴である位置検出部３０について説明する。
【００８６】
位置検出部３０は遅延プロファイル作成部３８１、３８２、３８３、遅延プロファイルメモリ３１１１〜３１１８、３１２１〜３１２８、３１３１〜３１３８、遅延プロファイルメモリ制御部３２０、干渉キャンセル判定部３３０、遅延プロファイルレプリカ作成部３４０、相関値メモリ３５０、加算器３６０、位置計算部３７０から構成される。
【００８７】
信号受信部２０２の出力であるベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩ、ＲＸＱ、ＣＬＫ１は時多重処理機能を備えた遅延プロファイル作成部３８１、３８２、３８３に入力される。
【００８８】
ここでは、時多重数として８多重を例にして説明する。なお、ＣＬＫ２はＣＬＫ１の（時多重数＋１）倍以上の速度を持ち、ＣＬＫ２≧（９×ＣＬＫ１）の関係となる。
【００８９】
遅延プロファイル作成部３８１、３８２、３８３は図３と同じ構成のものであり、マッチドフィルタにより構成されている。
【００９０】
遅延プロファイル作成部３８１、３８２、３８３はベースバンドデジタル受信信号ＲＸＩ、ＲＸＱと拡散符号系列との相関値を受信タイミング毎に演算し、各受信タイミングにおける受信信号と拡散符号系列との相関に応じた遅延プロファイルを作成する。
【００９１】
遅延プロファイル作成部３８１、３８２、３８３は、時多重処理機能を備えているため、一度に複数の遅延プロファイルを作成することが可能である。ここでは、時多重数を８としているため、遅延プロファイル作成部３８１は８個の遅延プロファイルメモリ３１１１〜３１１８、遅延プロファイル作成部３８２は８個の遅延プロファイルメモリ３１２１〜３１２８、遅延プロファイル作成部３８３は８個の遅延プロファイルメモリ３１３１〜３１３８に対してそれぞれ出力することが可能となり、合計２４種類の遅延プロファイルを作成することが可能となる。
【００９２】
時多重処理を備えた遅延プロファイル作成部を並列に設けてより多数の遅延プロファイルを作成することが本実施の形態の特徴である。
【００９３】
遅延プロファイル作成部３８１で作成された８種類の遅延プロファイルは８個の遅延プロファイルメモリ３１１１〜３１１８、遅延プロファイル作成部３８２で作成された８種類の遅延プロファイルは８個の遅延プロファイルメモリ３１２１〜３１２８、遅延プロファイル作成部３８３で作成された８種類の遅延プロファイルは８個の遅延プロファイルメモリ３１３１〜３１３８へそれぞれ順に書き込まれ保持される。
【００９４】
遅延プロファイルメモリ３１１１〜３１１８、３１２１〜３１２８、３１３１〜３１３８へ書き込まれた２４種類の遅延プロファイルは、遅延プロファイルメモリ制御部３２０を介して、干渉キャンセル判定部３３０及び位置計算部３７０によって読み出されて、干渉キャンセル判定部３３０及び位置計算部３７０に入力される。遅延プロファイルメモリ制御部３２０は、干渉キャンセル判定部３３０、加算器３６０及び位置計算部３７０が、共通のアドレス空間を持つ一つのメモリとして扱うことができるようにアドレスデコードを行う。
【００９５】
干渉キャンセル判定部３３０は遅延プロファイルメモリ３１１１〜３１１８、３１２１〜３１２８、３１３１〜３１３８に記憶されている２４種類の遅延プロファイルを用いて、遅延プロファイルの同相成分と直交成分とを抽出して遅延プロファイル電力値を得る。そして、遅延プロファイル電力値と所定の閾値とを比較し、干渉キャンセルが必要か否かを判定する。
【００９６】
遅延プロファイルレプリカ作成部３４０は、干渉キャンセル判定部３３０によって干渉キャンセルを実施する必要があると判定された受信タイミングの信号が、他の受信タイミングで相関値演算を行った結果に対して与える干渉を推定し出力する。すなわち、干渉を除去するための遅延プロファイルのレプリカを作成する。
【００９７】
相関値メモリ３５０は所定の拡散率を周期とする拡散符号系列分の相関値を格納している。
【００９８】
加算器３６０は遅延プロファイルメモリ３１１１〜３１１８、３１２１〜３１２８、３１３１〜３１３８から遅延プロファイルを読み出し、この遅延プロファイルから、遅延プロファイルレプリカ作成部３４０が算出した遅延プロファイルのレプリカを減算し、干渉が除去された遅延プロファイルを、再度、遅延プロファイルメモリ３１１１〜３１１８、３１２１〜３１２８、３１３１〜３１３８に書込む。
【００９９】
位置計算部３７０は、演算に必要なプロセッサ及びメモリ等の素子から構成され、メモリに記憶されたソフトウェアに従って、遅延プロファイルメモリ３１１１〜３１１８、３１２１〜３１２８、３１３１〜３１３８に保持されている２４種類の遅延プロファイルを用いて位置計算に必要な処理を行い、移動端末の現在位置を計算する。
【０１００】
なお、３並列、８時多重を例にして本実施の形態を説明したが、並列数、時多重数がそれ以外の数値を取り得ることが可能であることは言うまでもない。
【０１０１】
【発明の効果】
遅延プロファイル作成部に時多重処理を備えることにより、回路規模が削減でき、半導体素子のチップ面積が小さくできる。また、遅延プロファイル作成部を時多重処理するにあたり、時多重処理に用いるクロック信号はアナログ−デジタル変換に用いたクロック信号とは非同期で良いため、位置検出部においてＰＬＬ回路が不要となり、部品総数、調整工数の削減が行える。
【０１０２】
また、第２の実施の形態で示したように時多重処理機能を備えた遅延プロファイル作成部及び遅延プロファイルメモリを並列に複数個設けた構成とすることにより、より多数の遅延プロファイルが作成することが可能となり、高精度な移動端末の現在位置を計算することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の移動端末の全体構成図である。
【図２】本発明の移動端末における位置検出部の構成図である。
【図３】本発明の遅延プロファイル作成部の構成図である。
【図４】本発明のＰＮＩ符号発生器の構成図である。
【図５】本発明の相関器の構成図である。
【図６】本発明のＰＮ符号選択部の構成図である。
【図７】本発明の相関器の動作を示すタイミングチャートである。
【図８】本発明の移動端末における位置検出部の構成図である。
【図９】従来例の移動端末における位置検出部の構成図である。
【符号の説明】
１…無線端末装置、１０…アンテナ、２０…ＲＦ部、２１…水晶発振器、３０…位置検出部、３１…水晶発振器、４０…ベースバンド信号処理部、５０…ＣＰＵ、６０…スピーカ、７０…マイク、２０１…信号送信部、２０２…信号受信部、３０１、３０２、３０Ｎ…遅延プロファイル作成部、３１１、３１２〜３１８、３１Ｎ…遅延プロファイルメモリ、３２０…遅延プロファイルメモリ制御部、３３０…干渉キャンセル判定部、３４０…遅延プロファイルレプリカ作成部、３５０…相関値メモリ、３６０…加算器、３７０…位置計算部、３８１、３８２、３８３…遅延プロファイル作成部、３０１０、３０１１…シフトレジスタ、３０１２、３０１３、３０１４、３０１５…相関器、３０１６…加算器、３０１７…減算器、３０１８…ＰＮＩ符号発生器、３０１９…ＰＮＱ符号発生器、３０１２ａ…６４入力加算器、３０１２ｂ…ＰＮ符号選択部、３０１２ｃ…乗算器、３０１８ａ…レジスタ、３０１８ｂ…セレクタ、３０１８ｃ…シフトレジスタ、３０１８ｄ…乗算器、３０１２ｂ１…セレクタ、３０１２ｂ２…レジスタ、３０１２ｂ３…レジスタ、３１１１〜３１１８…遅延プロファイルメモリ、３１２１〜３１２８…遅延プロファイルメモリ、３１３１〜３１３８…遅延プロファイルメモリ。
【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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