JPH09307951A - スペクトル拡散通信装置 - Google Patents
スペクトル拡散通信装置Info
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- JPH09307951A JPH09307951A JP8198213A JP19821396A JPH09307951A JP H09307951 A JPH09307951 A JP H09307951A JP 8198213 A JP8198213 A JP 8198213A JP 19821396 A JP19821396 A JP 19821396A JP H09307951 A JPH09307951 A JP H09307951A
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- H04W56/0075—Open loop measurement based on arrival time vs. expected arrival time
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- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
- H04B1/7073—Synchronisation aspects
- H04B1/7075—Synchronisation aspects with code phase acquisition
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- H04B—TRANSMISSION
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- H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
- H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
- H04B7/2662—Arrangements for Wireless System Synchronisation
- H04B7/2668—Arrangements for Wireless Code-Division Multiple Access [CDMA] System Synchronisation
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/04—Speed or phase control by synchronisation signals
- H04L7/041—Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal
- H04L7/043—Pseudo-noise [PN] codes variable during transmission
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/04—Speed or phase control by synchronisation signals
- H04L7/06—Speed or phase control by synchronisation signals the synchronisation signals differing from the information signals in amplitude, polarity or frequency or length
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 基地局間非同期ＣＤＭＡセルラシステムにお
いても、移動局で高速にシンボル同期および在圏判定を
行えるようにする。 【解決手段】 基地局側装置１では、加算器５の出力と
同期コード発生器６の出力をスイッチ７において切り替
えることにより、制御情報伝送用の制御チャネルと、各
移動局に送信する通信チャネルとをそれぞれ異なる拡散
コードで拡散したものを多重し、さらにその上に周期的
に同期コードを１シンボル長挿入した信号を送信する。
また、複数の基地局側装置１では、同期コードとその送
信周期は同一で送信タイミングは非同期で独立とする。
移動局側装置２では、同期用相関器１７で同期コードで
同期コード送信周期内の全チップ位相の相関値を求め、
最大の相関ピーク位置で同期コードを送信している基地
局を最近傍と判定し、ピーク位置からシンボルタイミン
グを抽出する。
いても、移動局で高速にシンボル同期および在圏判定を
行えるようにする。 【解決手段】 基地局側装置１では、加算器５の出力と
同期コード発生器６の出力をスイッチ７において切り替
えることにより、制御情報伝送用の制御チャネルと、各
移動局に送信する通信チャネルとをそれぞれ異なる拡散
コードで拡散したものを多重し、さらにその上に周期的
に同期コードを１シンボル長挿入した信号を送信する。
また、複数の基地局側装置１では、同期コードとその送
信周期は同一で送信タイミングは非同期で独立とする。
移動局側装置２では、同期用相関器１７で同期コードで
同期コード送信周期内の全チップ位相の相関値を求め、
最大の相関ピーク位置で同期コードを送信している基地
局を最近傍と判定し、ピーク位置からシンボルタイミン
グを抽出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル自動車
電話・携帯電話等のセルラシステムに用いるスペクトル
拡散通信装置に関するものである。
電話・携帯電話等のセルラシステムに用いるスペクトル
拡散通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】スペクトル拡散通信方式は、情報を伝送
する際、最低限必要な帯域幅に比べて十分に広い帯域に
拡散して伝送する方式であり、秘話性、秘匿性、対干渉
性に優れた通信方式であることが知られている。直接拡
散（Direct Spread:ＤＳ）方式とは、拡散において拡散
コードをそのまま情報信号に乗じるスペクトル拡散通信
方式である。
する際、最低限必要な帯域幅に比べて十分に広い帯域に
拡散して伝送する方式であり、秘話性、秘匿性、対干渉
性に優れた通信方式であることが知られている。直接拡
散（Direct Spread:ＤＳ）方式とは、拡散において拡散
コードをそのまま情報信号に乗じるスペクトル拡散通信
方式である。
【０００３】自動車電話、携帯電話等のセルラ無線通信
システムにおいては、同一の周波数帯域で複数の局が同
時に通信を行う際の多元アクセス方式技術として、ＦＤ
ＭＡ（Frequency Division Multiple Access ：周波数
分割多元接続）方式およびＴＤＭＡ（Time Division Mu
ltiple Access ：時分割多元接続）方式等が知られてい
るが、スペクトル拡散方式を用いるＣＤＭＡ（Code Div
ision Multiple Access ：符号分割多元接続）方式は、
これらの技術と比較して高い周波数利用効率が図れ、よ
り多くの利用者を収容できる利点がある。
システムにおいては、同一の周波数帯域で複数の局が同
時に通信を行う際の多元アクセス方式技術として、ＦＤ
ＭＡ（Frequency Division Multiple Access ：周波数
分割多元接続）方式およびＴＤＭＡ（Time Division Mu
ltiple Access ：時分割多元接続）方式等が知られてい
るが、スペクトル拡散方式を用いるＣＤＭＡ（Code Div
ision Multiple Access ：符号分割多元接続）方式は、
これらの技術と比較して高い周波数利用効率が図れ、よ
り多くの利用者を収容できる利点がある。
【０００４】ＣＤＭＡ方式では，拡散コードとして直交
性の高いコードを使用することが容量増大の上で有効で
あるが、直交性の高いコードとして知られるＷａｌｓｈ
符号や直交Ｇｏｌｄ符号は、その数が符号長と同数に限
られている。従って、ユーザに割り当てる拡散コード数
を確保するために、情報のシンボル長に対し周期の等し
いショートコードと、このショートコードよりも周期の
大きいロングコードとを足し合わせて使用する方法がと
られる（US.PAT.5103459）。また、その場合、下り回線
において１基地局で使用するロングコードを１コードと
し、各基地局に異なるロングコードを割り当てる方法を
とることで、同一セル内の全ユーザの直交性は保たれ、
さらに他セルの信号は異ロングコードで拡散されている
ため雑音化され、干渉を低く抑えることができる。この
ようなロングコードを用いたシステムでは、移動局は、
通信を行う際にロングコード同期を獲得・保持する必要
がある。
性の高いコードを使用することが容量増大の上で有効で
あるが、直交性の高いコードとして知られるＷａｌｓｈ
符号や直交Ｇｏｌｄ符号は、その数が符号長と同数に限
られている。従って、ユーザに割り当てる拡散コード数
を確保するために、情報のシンボル長に対し周期の等し
いショートコードと、このショートコードよりも周期の
大きいロングコードとを足し合わせて使用する方法がと
られる（US.PAT.5103459）。また、その場合、下り回線
において１基地局で使用するロングコードを１コードと
し、各基地局に異なるロングコードを割り当てる方法を
とることで、同一セル内の全ユーザの直交性は保たれ、
さらに他セルの信号は異ロングコードで拡散されている
ため雑音化され、干渉を低く抑えることができる。この
ようなロングコードを用いたシステムでは、移動局は、
通信を行う際にロングコード同期を獲得・保持する必要
がある。
【０００５】また、セルラシステムにおいて、移動局が
電源を投入した場合、移動局と基地局との通信が断とな
った場合、または移動局が通信中に位置の変化に伴い通
信を行う基地局を切り替えるハンドオーバー時に切り替
え先の基地局を特定する場合に、移動局は、現在どの基
地局が最も近くにあって、通信を行うのに最も良好であ
るかを特定する必要がある。これを在圏判定という。
電源を投入した場合、移動局と基地局との通信が断とな
った場合、または移動局が通信中に位置の変化に伴い通
信を行う基地局を切り替えるハンドオーバー時に切り替
え先の基地局を特定する場合に、移動局は、現在どの基
地局が最も近くにあって、通信を行うのに最も良好であ
るかを特定する必要がある。これを在圏判定という。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ＣＤＭＡ方式を用いた
セルラシステムにおいて、ロングコード同期および在圏
判定を行う従来の技術として、全基地局が同一のロング
コードで拡散したパイロットチャネルを拡散コードの位
相（タイミング）が一致しないようにオフセットさせて
送信し、移動局が受信したパイロットチャネルの拡散コ
ードの全位相を相関検出し、相関値が最大である位相で
送信している基地局を最近傍と特定する方法（US.PAT.4
901307）がある。しかしながら、この方法では、基地局
間で同期がとれていることが前提であり、全基地局に基
準となるタイミングを分配する必要がある。また選択で
きるロングコードの位相は限られており、基地局を増設
する際にも、周囲の基地局のロングコードオフセット値
を考慮し重ならないように自局のオフセットを選択しな
ければならず、置局設計が必要となる。従って、置局設
計を必要とせず、トラヒック増加等に対する柔軟な基地
局増設が可能である基地局間非同期のシステムにおいて
は、この方法は適さない。
セルラシステムにおいて、ロングコード同期および在圏
判定を行う従来の技術として、全基地局が同一のロング
コードで拡散したパイロットチャネルを拡散コードの位
相（タイミング）が一致しないようにオフセットさせて
送信し、移動局が受信したパイロットチャネルの拡散コ
ードの全位相を相関検出し、相関値が最大である位相で
送信している基地局を最近傍と特定する方法（US.PAT.4
901307）がある。しかしながら、この方法では、基地局
間で同期がとれていることが前提であり、全基地局に基
準となるタイミングを分配する必要がある。また選択で
きるロングコードの位相は限られており、基地局を増設
する際にも、周囲の基地局のロングコードオフセット値
を考慮し重ならないように自局のオフセットを選択しな
ければならず、置局設計が必要となる。従って、置局設
計を必要とせず、トラヒック増加等に対する柔軟な基地
局増設が可能である基地局間非同期のシステムにおいて
は、この方法は適さない。
【０００７】また、上記従来の方法では、他のユーザチ
ャネルと多重されたパイロットチャネルを用いて初期同
期を獲得する方法であるので、他のユーザチャネルから
の干渉成分を抑圧し、相関値の信頼度を高めるために、
パイロットチャネルを相関検出する際の積分時間がより
多く必要となり、初期同期に要する時間の増加につなが
る。また、パイロットチャネルの電力を増大させること
で初期同期時間の短縮を図ることができるが、その場合
パイロットチャネルによる他のチャネルに対する干渉が
増大し、通信品質が劣化する。
ャネルと多重されたパイロットチャネルを用いて初期同
期を獲得する方法であるので、他のユーザチャネルから
の干渉成分を抑圧し、相関値の信頼度を高めるために、
パイロットチャネルを相関検出する際の積分時間がより
多く必要となり、初期同期に要する時間の増加につなが
る。また、パイロットチャネルの電力を増大させること
で初期同期時間の短縮を図ることができるが、その場合
パイロットチャネルによる他のチャネルに対する干渉が
増大し、通信品質が劣化する。
【０００８】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、基地局間の同期を必要としないＣＤＭＡシステムに
おいても、移動局において、高速に初期同期および在圏
判定を行い、ロングコードの同期を獲得することのでき
るスペクトル拡散通信装置を提供することを目的として
いる。
で、基地局間の同期を必要としないＣＤＭＡシステムに
おいても、移動局において、高速に初期同期および在圏
判定を行い、ロングコードの同期を獲得することのでき
るスペクトル拡散通信装置を提供することを目的として
いる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、全基地局がそれぞれ独立に、同一コード
を用いて１コード送信を行う区間を設け、この区間を同
期コードとしたとき、この同期コードを周期的に送信
し、この同期コード送信周期を下り回線のロングコード
周期と等しくし、かつ同期コード送信位置をロングコー
ド先頭と一致させたものとし、移動局において、同期コ
ードで相関検出を行うことで在圏判定およびシンボル同
期を行うことで、ロングコード同期を行うようにしたも
のであり、これにより高速に初期同期および在圏判定を
行い、ロングコードの同期を獲得することができる。
成するために、全基地局がそれぞれ独立に、同一コード
を用いて１コード送信を行う区間を設け、この区間を同
期コードとしたとき、この同期コードを周期的に送信
し、この同期コード送信周期を下り回線のロングコード
周期と等しくし、かつ同期コード送信位置をロングコー
ド先頭と一致させたものとし、移動局において、同期コ
ードで相関検出を行うことで在圏判定およびシンボル同
期を行うことで、ロングコード同期を行うようにしたも
のであり、これにより高速に初期同期および在圏判定を
行い、ロングコードの同期を獲得することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、多元アクセス方式として直接拡散ＣＤＭＡ（符号分
割多元接続）方式による通信手段を備えた複数の基地局
および複数の移動局を有し、基地局が、伝送シンボル長
の整数倍とコード長が等しい特定の拡散コードを同期コ
ードとして同期コードのみの送信を周期的に行う同期コ
ード送信手段を備え、移動局が、同期コードの相関検出
を行うことにより基地局のシンボル同期獲得を行う手段
を備えたものであり、同期コード送信区間は他のチャネ
ルは送信されないので、同期コードに対するセル内干渉
はなく、移動局が相関検出する際の積分時間を短くする
ことができ、高速なシンボル同期獲得が可能であるとい
う作用を有する。また、同様に同期コードも他のチャネ
ルに対し干渉とならないので、送信電力を増大すること
ができ、より高速なシンボル同期獲得が可能であるとい
う作用を有する。
は、多元アクセス方式として直接拡散ＣＤＭＡ（符号分
割多元接続）方式による通信手段を備えた複数の基地局
および複数の移動局を有し、基地局が、伝送シンボル長
の整数倍とコード長が等しい特定の拡散コードを同期コ
ードとして同期コードのみの送信を周期的に行う同期コ
ード送信手段を備え、移動局が、同期コードの相関検出
を行うことにより基地局のシンボル同期獲得を行う手段
を備えたものであり、同期コード送信区間は他のチャネ
ルは送信されないので、同期コードに対するセル内干渉
はなく、移動局が相関検出する際の積分時間を短くする
ことができ、高速なシンボル同期獲得が可能であるとい
う作用を有する。また、同様に同期コードも他のチャネ
ルに対し干渉とならないので、送信電力を増大すること
ができ、より高速なシンボル同期獲得が可能であるとい
う作用を有する。
【００１１】本発明の請求項２に記載の発明は、全基地
局の同期コードのコード種類および送信周期を同一とし
て各基地局が同期コードを独立のタイミングで送信する
こととし、移動局が、同期コードの送信周期の全位相に
ついて同期コードの相関検出を行い、相関値が最大の位
相で送信している基地局を最近傍と判断することを特徴
とするものであり、請求項１による作用と合わせ、基地
局間非同期システムにおいても、同期コードの送信周期
以内に最近傍の基地局を特定することができ、高速に在
圏判定を行うことができるという作用を有する。
局の同期コードのコード種類および送信周期を同一とし
て各基地局が同期コードを独立のタイミングで送信する
こととし、移動局が、同期コードの送信周期の全位相に
ついて同期コードの相関検出を行い、相関値が最大の位
相で送信している基地局を最近傍と判断することを特徴
とするものであり、請求項１による作用と合わせ、基地
局間非同期システムにおいても、同期コードの送信周期
以内に最近傍の基地局を特定することができ、高速に在
圏判定を行うことができるという作用を有する。
【００１２】本発明の請求項３に記載の発明は、全基地
局の同期コードのコード種類および送信周期を同一とし
て隣接する基地局間で同期コードの送信区間が重ならな
いようにし、移動局が、同期コードの送信周期の全位相
について同期コードの相関検出を行い、相関値が最大の
位相で送信している基地局を最近傍と判断することを特
徴とするものであり、請求項１による作用と合わせ、基
地局間同期システムにおいても、同期コードの送信周期
以内に最近傍の基地局を特定することができ、高速に在
圏判定を行うことができるという作用を有する。
局の同期コードのコード種類および送信周期を同一とし
て隣接する基地局間で同期コードの送信区間が重ならな
いようにし、移動局が、同期コードの送信周期の全位相
について同期コードの相関検出を行い、相関値が最大の
位相で送信している基地局を最近傍と判断することを特
徴とするものであり、請求項１による作用と合わせ、基
地局間同期システムにおいても、同期コードの送信周期
以内に最近傍の基地局を特定することができ、高速に在
圏判定を行うことができるという作用を有する。
【００１３】本発明の請求項４に記載の発明は、基地局
が、移動局への情報および制御信号伝送用のチャネルに
用いる拡散コードとしてシンボル長とコード長の等しい
ショートコードとショートコードより周期の長いロング
コードを足し合わせたものを用い、同期コードの送信周
期とロングコード周期を等しく、かつ同期コード位置を
ロングコード先頭と一致させたものとし、移動局が、同
期コードの相関検出を行って得た同期コードの送信周期
とタイミングを用いてロングコード同期獲得を行うこと
を特徴とするものであり、請求項１による作用と合わ
せ、同期コードの送信周期およびタイミングを検出する
ことで高速にロングコード同期獲得を行うことができる
という作用を有する。
が、移動局への情報および制御信号伝送用のチャネルに
用いる拡散コードとしてシンボル長とコード長の等しい
ショートコードとショートコードより周期の長いロング
コードを足し合わせたものを用い、同期コードの送信周
期とロングコード周期を等しく、かつ同期コード位置を
ロングコード先頭と一致させたものとし、移動局が、同
期コードの相関検出を行って得た同期コードの送信周期
とタイミングを用いてロングコード同期獲得を行うこと
を特徴とするものであり、請求項１による作用と合わ
せ、同期コードの送信周期およびタイミングを検出する
ことで高速にロングコード同期獲得を行うことができる
という作用を有する。
【００１４】本発明の請求項５に記載の発明は、全基地
局の同期コードのコード種類および送信周期を同一とし
て各基地局が同期コードを独立のタイミングで送信する
こととし、基地局が送信に用いるロングコードとして近
接した基地局間で異なるものを割り当て、移動局が、同
期コードの送信周期の全位相について同期コードの相関
検出を行い、相関値が最大の位相で送信している基地局
を最近傍と判断するとともに、同期コードの相関検出を
行って得た同期コードの送信周期とタイミングを用いて
基地局に割り当てられた全ロングコードの相関検出を行
い、相関値が最大のロングコードを最近傍の基地局のロ
ングコードと判断してロングコード同期獲得を行うこと
を特徴とするものであり、請求項４による作用と合わ
せ、ロングコードとして移動局で既知であるコードセッ
トから基地局に対し任意のものを１つ割り当てることが
できる置局設計不要の基地局間非同期システムにおいて
も、ロングコードが移動局で既知であることにより、ロ
ングコード同期獲得を行うことができるという作用を有
する。
局の同期コードのコード種類および送信周期を同一とし
て各基地局が同期コードを独立のタイミングで送信する
こととし、基地局が送信に用いるロングコードとして近
接した基地局間で異なるものを割り当て、移動局が、同
期コードの送信周期の全位相について同期コードの相関
検出を行い、相関値が最大の位相で送信している基地局
を最近傍と判断するとともに、同期コードの相関検出を
行って得た同期コードの送信周期とタイミングを用いて
基地局に割り当てられた全ロングコードの相関検出を行
い、相関値が最大のロングコードを最近傍の基地局のロ
ングコードと判断してロングコード同期獲得を行うこと
を特徴とするものであり、請求項４による作用と合わ
せ、ロングコードとして移動局で既知であるコードセッ
トから基地局に対し任意のものを１つ割り当てることが
できる置局設計不要の基地局間非同期システムにおいて
も、ロングコードが移動局で既知であることにより、ロ
ングコード同期獲得を行うことができるという作用を有
する。
【００１５】本発明の請求項６に記載の発明は、全基地
局の同期コードのコード種類および送信周期を同一と
し、隣接する基地局間で同期コードの送信区間が重なら
ないようにし、基地局が送信に用いるロングコードとし
て近接した基地局間で異なるものを割り当て、移動局
が、同期コードの送信周期の全位相について同期コード
の相関検出を行い、相関値が最大の位相で送信している
基地局を最近傍と判断するとともに、同期コードの相関
検出を行って得た同期コードの送信周期とタイミングを
用いて基地局に割り当てられた全ロングコードの相関検
出を行い、相関値が最大のロングコードを最近傍の基地
局のロングコードと判断してロングコード同期獲得を行
うことを特徴とするものであり、請求項４による作用と
合わせ、基地局間同期システムにおいても、ロングコー
ドが移動局で既知であることによりロングコード同期獲
得を行うことができるという作用を有する。
局の同期コードのコード種類および送信周期を同一と
し、隣接する基地局間で同期コードの送信区間が重なら
ないようにし、基地局が送信に用いるロングコードとし
て近接した基地局間で異なるものを割り当て、移動局
が、同期コードの送信周期の全位相について同期コード
の相関検出を行い、相関値が最大の位相で送信している
基地局を最近傍と判断するとともに、同期コードの相関
検出を行って得た同期コードの送信周期とタイミングを
用いて基地局に割り当てられた全ロングコードの相関検
出を行い、相関値が最大のロングコードを最近傍の基地
局のロングコードと判断してロングコード同期獲得を行
うことを特徴とするものであり、請求項４による作用と
合わせ、基地局間同期システムにおいても、ロングコー
ドが移動局で既知であることによりロングコード同期獲
得を行うことができるという作用を有する。
【００１６】本発明の請求項７に記載の発明は、移動局
が、同期コード内の全チップ位相の相関値を検出するこ
とにより移動局と基地局間の伝搬路の遅延プロファイル
を求める手段を備えた請求項１から６のいずれかに記載
のスペクトル拡散通信装置であり、同期コード送信区間
は他のチャネルは送信されないので、同期コードに対す
るセル内干渉はなく、精度の高い遅延プロファイルを検
出することができるので、これを用いて受信時に各遅延
波成分を合成するＲＡＫＥ合成を行うことで、通信品質
を向上することができるという作用を有する。
が、同期コード内の全チップ位相の相関値を検出するこ
とにより移動局と基地局間の伝搬路の遅延プロファイル
を求める手段を備えた請求項１から６のいずれかに記載
のスペクトル拡散通信装置であり、同期コード送信区間
は他のチャネルは送信されないので、同期コードに対す
るセル内干渉はなく、精度の高い遅延プロファイルを検
出することができるので、これを用いて受信時に各遅延
波成分を合成するＲＡＫＥ合成を行うことで、通信品質
を向上することができるという作用を有する。
【００１７】本発明の請求項８に記載の発明は、移動局
が、同期コードの相関検出結果を用いて受信信号の搬送
波の位相角を検出する手段を備えた請求項１から７のい
ずれかに記載のスペクトル拡散通信装置であり、同期コ
ード送信区間は他のチャネルは送信されないので、同期
コードに対するセル内干渉はなく、搬送波の位相角の高
精度な検出ができるので、変調方式としてＰＳＫ（位相
変調）方式を行い、同期検波を行う場合、検出した位相
角を用いることで、通信品質を向上することができると
いう作用を有する。
が、同期コードの相関検出結果を用いて受信信号の搬送
波の位相角を検出する手段を備えた請求項１から７のい
ずれかに記載のスペクトル拡散通信装置であり、同期コ
ード送信区間は他のチャネルは送信されないので、同期
コードに対するセル内干渉はなく、搬送波の位相角の高
精度な検出ができるので、変調方式としてＰＳＫ（位相
変調）方式を行い、同期検波を行う場合、検出した位相
角を用いることで、通信品質を向上することができると
いう作用を有する。
【００１８】本発明の請求項９に記載の発明は、基地局
が、複数の移動局に送信する情報に対し、誤り訂正符号
化を行う手段と、同期コードを誤り訂正符号化後のデー
タの一部を置き替えて送信する手段を備え、 移動局が、
受信した誤り訂正符号に対する復号を行なう手段を備え
た請求項４記載のスペクトル拡散通信装置であり、基地
局の各移動局に送信するデータがフレーム構成されてお
り、フレームのタイミングが各移動局間で独立で、同期
コードのフレームに対する相対位置が各移動局間で異な
る場合でも、処理の複雑度を増大することなく復号処理
を行うことができるという作用を有する。
が、複数の移動局に送信する情報に対し、誤り訂正符号
化を行う手段と、同期コードを誤り訂正符号化後のデー
タの一部を置き替えて送信する手段を備え、 移動局が、
受信した誤り訂正符号に対する復号を行なう手段を備え
た請求項４記載のスペクトル拡散通信装置であり、基地
局の各移動局に送信するデータがフレーム構成されてお
り、フレームのタイミングが各移動局間で独立で、同期
コードのフレームに対する相対位置が各移動局間で異な
る場合でも、処理の複雑度を増大することなく復号処理
を行うことができるという作用を有する。
【００１９】本発明の請求項１０に記載の発明は、移動
局が、誤り訂正復号前の信号に対し、同期コード送信区
間に相当する受信データを復号に用いないパンクチャド
復号を行なうことを特徴とする請求項９記載のスペクト
ル拡散通信装置であり、誤り訂正符号を同期コード区間
を冗長度から除いたパンクチャド符号とみなし、移動局
において既知である誤り訂正復号前の同期コード位置の
データを復号に用いない復号方法を用いることで、誤り
訂正能力を高めることができるという作用を有する。
局が、誤り訂正復号前の信号に対し、同期コード送信区
間に相当する受信データを復号に用いないパンクチャド
復号を行なうことを特徴とする請求項９記載のスペクト
ル拡散通信装置であり、誤り訂正符号を同期コード区間
を冗長度から除いたパンクチャド符号とみなし、移動局
において既知である誤り訂正復号前の同期コード位置の
データを復号に用いない復号方法を用いることで、誤り
訂正能力を高めることができるという作用を有する。
【００２０】以下、本発明の実施の形態について図面を
参照して説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
スペクトル拡散通信装置の構成を示したものである。図
１において、１は基地局側装置であり、２は移動局側装
置である。セルラシステムでは基地局は同時に複数の移
動局と通信を行うことから、基地局側装置１は同時に通
信できる最大移動局数分のベースバンド処理部３を備え
ている。４はある移動局への送信データであり、ベース
バンド処理部３に入力されて、符号化、フレーム組立、
移動局毎に異なる拡散コードを用いた拡散処理が行わ
れ、加算器５に入力される。加算器５は、複数のベース
バンド処理部３の出力を加算し、スイッチ７に出力す
る。６は同期コード発生器であり、同期コードをスイッ
チ７に出力する。スイッチ７は、加算器５の出力と同期
コード発生器６の出力のうちどちらかを切り替えて送信
ＲＦ部８に出力する。送信ＲＦ部８は、入力に対し変
調、周波数変換、増幅処理を行い、アンテナ９から無線
伝搬路に送信する。受信時には、アンテナ９は複数の移
動局からの信号が無線伝搬路において多重されたものを
受信し、受信ＲＦ部１０に出力する。受信ＲＦ部１０で
は、多重化された受信信号に対し周波数変換、ＡＧＣ処
理、復調処理を行い、複数のベースバンド処理部３に出
力する。ベースバンド処理部３では、受信ＲＦ部１０の
出力から移動局毎に異なる拡散コードによる相関処理に
より自分宛の信号を分離し、検波、ＲＡＫＥ合成、復号
を行い、受信データ１１を得る。
参照して説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
スペクトル拡散通信装置の構成を示したものである。図
１において、１は基地局側装置であり、２は移動局側装
置である。セルラシステムでは基地局は同時に複数の移
動局と通信を行うことから、基地局側装置１は同時に通
信できる最大移動局数分のベースバンド処理部３を備え
ている。４はある移動局への送信データであり、ベース
バンド処理部３に入力されて、符号化、フレーム組立、
移動局毎に異なる拡散コードを用いた拡散処理が行わ
れ、加算器５に入力される。加算器５は、複数のベース
バンド処理部３の出力を加算し、スイッチ７に出力す
る。６は同期コード発生器であり、同期コードをスイッ
チ７に出力する。スイッチ７は、加算器５の出力と同期
コード発生器６の出力のうちどちらかを切り替えて送信
ＲＦ部８に出力する。送信ＲＦ部８は、入力に対し変
調、周波数変換、増幅処理を行い、アンテナ９から無線
伝搬路に送信する。受信時には、アンテナ９は複数の移
動局からの信号が無線伝搬路において多重されたものを
受信し、受信ＲＦ部１０に出力する。受信ＲＦ部１０で
は、多重化された受信信号に対し周波数変換、ＡＧＣ処
理、復調処理を行い、複数のベースバンド処理部３に出
力する。ベースバンド処理部３では、受信ＲＦ部１０の
出力から移動局毎に異なる拡散コードによる相関処理に
より自分宛の信号を分離し、検波、ＲＡＫＥ合成、復号
を行い、受信データ１１を得る。
【００２１】一方、移動局側装置２では、送信データ１
２は送信ベースバンド処理部１３において符号化、フレ
ーム組立、移動局毎に異なる拡散コードを用いた拡散処
理が行われ、送信ＲＦ部１４に入力される。送信ＲＦ部
１４では、入力に対し変調、周波数変換、増幅処理を行
い、アンテナ１５から無線伝搬路に送信する。受信時に
は、アンテナ１５は基地局からの信号を受信し、受信Ｒ
Ｆ部１６に出力する。受信ＲＦ部１６では、多重０化さ
れた受信信号に対し周波数変換、ＡＧＣ処理、復調処理
を行い、同期用相関器１７および受信ベースバンド処理
部１８に出力する。同期用相関器１７では、受信信号に
対し同期コードまたは自分宛の信号の拡散コードを用い
て受信信号の全チップ位相における相関値を検出し、同
期回路１９および遅延プロファイル検出回路２０および
位相推定回路２１に出力する。同期回路１９は、入力か
ら受信信号のシンボルタイミングを検出し、受信ベース
バンド処理部１８に出力する。また、遅延プロファイル
検出回路２０は、入力から伝搬路の遅延プロファイルを
検出し、受信ベースバンド処理部１８に出力する。ま
た、位相推定回路２１は、受信信号により遅延プロファ
イルの各遅延波成分の搬送波の位相角を検出し、受信ベ
ースバンド処理部１８に出力する。受信ベースバンド処
理部１８では、受信ＲＦ部１６の出力から移動局毎に異
なる拡散コードによる相関処理により自分宛の信号を遅
延波成分毎に分離し、その結果と位相推定回路２１から
の出力を用いて検波を行い、さらに遅延波成分を合成す
るＲＡＫＥ合成、復号を行い、受信データ２２を得る。
２は送信ベースバンド処理部１３において符号化、フレ
ーム組立、移動局毎に異なる拡散コードを用いた拡散処
理が行われ、送信ＲＦ部１４に入力される。送信ＲＦ部
１４では、入力に対し変調、周波数変換、増幅処理を行
い、アンテナ１５から無線伝搬路に送信する。受信時に
は、アンテナ１５は基地局からの信号を受信し、受信Ｒ
Ｆ部１６に出力する。受信ＲＦ部１６では、多重０化さ
れた受信信号に対し周波数変換、ＡＧＣ処理、復調処理
を行い、同期用相関器１７および受信ベースバンド処理
部１８に出力する。同期用相関器１７では、受信信号に
対し同期コードまたは自分宛の信号の拡散コードを用い
て受信信号の全チップ位相における相関値を検出し、同
期回路１９および遅延プロファイル検出回路２０および
位相推定回路２１に出力する。同期回路１９は、入力か
ら受信信号のシンボルタイミングを検出し、受信ベース
バンド処理部１８に出力する。また、遅延プロファイル
検出回路２０は、入力から伝搬路の遅延プロファイルを
検出し、受信ベースバンド処理部１８に出力する。ま
た、位相推定回路２１は、受信信号により遅延プロファ
イルの各遅延波成分の搬送波の位相角を検出し、受信ベ
ースバンド処理部１８に出力する。受信ベースバンド処
理部１８では、受信ＲＦ部１６の出力から移動局毎に異
なる拡散コードによる相関処理により自分宛の信号を遅
延波成分毎に分離し、その結果と位相推定回路２１から
の出力を用いて検波を行い、さらに遅延波成分を合成す
るＲＡＫＥ合成、復号を行い、受信データ２２を得る。
【００２２】次に、以上の構成における初期同期獲得時
の動作について説明する。基地局側装置１では、加算器
５の出力と同期コード発生器６の出力をスイッチ７にお
いて切り替えることにより、図２に示すように、制御情
報伝送用の制御チャネル２３と、各移動局に送信する通
信チャネル２４とをそれぞれ異なる拡散コードで拡散し
たものを多重し、さらにその上に周期的に同期コード２
５を１シンボル長挿入した信号を送信する。図２の例で
は、制御チャネル２３と通信チャネル２４の拡散コード
は、共通のロングコードにそれぞれ異なるショートコー
ドを足し合わせたものを用い、同期コード２５として
は、ショートコードのうちの一つを用いている。従っ
て、この多重信号の時間波形は、図３に示すように、同
期コード送信区間は一定振幅となり、それ以外の区間は
互いに異なる拡散コードのチャネルを多重しているので
ランダムな振幅の波形となる。
の動作について説明する。基地局側装置１では、加算器
５の出力と同期コード発生器６の出力をスイッチ７にお
いて切り替えることにより、図２に示すように、制御情
報伝送用の制御チャネル２３と、各移動局に送信する通
信チャネル２４とをそれぞれ異なる拡散コードで拡散し
たものを多重し、さらにその上に周期的に同期コード２
５を１シンボル長挿入した信号を送信する。図２の例で
は、制御チャネル２３と通信チャネル２４の拡散コード
は、共通のロングコードにそれぞれ異なるショートコー
ドを足し合わせたものを用い、同期コード２５として
は、ショートコードのうちの一つを用いている。従っ
て、この多重信号の時間波形は、図３に示すように、同
期コード送信区間は一定振幅となり、それ以外の区間は
互いに異なる拡散コードのチャネルを多重しているので
ランダムな振幅の波形となる。
【００２３】移動局側装置２において、上記の信号に対
して初期同期獲得を行う場合、同期用相関器１７は、同
期コードに対して全チップ位相の相関値を検出する。同
期用相関器１７としては、マッチドフィルタ、スライデ
ィング相関器等を用いる。相関値は、受信信号と相関を
検出する拡散コードとのチップ位相が一致したときに最
大となる。従って、図４に示すように、同期用相関器１
７の出力には、同期コードの送信周期毎に鋭い自己相関
ピーク２６があらわれることとなる。同期コード送信区
間は、セル内で他のチャネルは存在しないので、マルチ
パス環境下での他のチャネルの相互相関による干渉はな
く、タイミングを抽出する上で１シンボル分の相関値で
も信頼度の高いものが得られる。また同期コードも他の
チャネルへの干渉とはならないので、同期コードの送信
パワを他の１チャネル当たりのパワより大きくすること
で、より信頼度を高くすることができる。同期コード送
信区間の他セルへの干渉を考えると、同期コード送信区
間以外の他のチャネルのパワの合計まで同期コードの送
信パワを大きくすることができるが、他セル干渉をでき
るだけ小さくするために、同期コードの送信パワを１シ
ンボルの相関でタイミング抽出するための信頼度が得ら
れる最低レベルまで抑えることが好ましい。同期回路１
９は、上記相関器出力のピークのあらわれた位置をシン
ボルタイミングと判断することでシンボル同期の獲得お
よび保持を行い、シンボルタイミングを受信ベースバン
ド処理部１８に出力する。受信ベースバンド処理部１８
では、同期回路１９から入力したシンボルタイミングを
用いて、受信するチャネルの拡散に用いられている拡散
コードで相関処理を行う。また、同期の保持は、同期コ
ードのみでなく、同期コード送信区間以外は受信してい
るチャネルの拡散に用いられている拡散コードの相関値
を併せて用いても良い。その場合、１シンボル当たりの
相関ピークのパワが小さくセル内干渉も存在するので、
相関値を各チップ位相ごとに複数シンボル積分して用い
ることで信頼度を得ることができる。
して初期同期獲得を行う場合、同期用相関器１７は、同
期コードに対して全チップ位相の相関値を検出する。同
期用相関器１７としては、マッチドフィルタ、スライデ
ィング相関器等を用いる。相関値は、受信信号と相関を
検出する拡散コードとのチップ位相が一致したときに最
大となる。従って、図４に示すように、同期用相関器１
７の出力には、同期コードの送信周期毎に鋭い自己相関
ピーク２６があらわれることとなる。同期コード送信区
間は、セル内で他のチャネルは存在しないので、マルチ
パス環境下での他のチャネルの相互相関による干渉はな
く、タイミングを抽出する上で１シンボル分の相関値で
も信頼度の高いものが得られる。また同期コードも他の
チャネルへの干渉とはならないので、同期コードの送信
パワを他の１チャネル当たりのパワより大きくすること
で、より信頼度を高くすることができる。同期コード送
信区間の他セルへの干渉を考えると、同期コード送信区
間以外の他のチャネルのパワの合計まで同期コードの送
信パワを大きくすることができるが、他セル干渉をでき
るだけ小さくするために、同期コードの送信パワを１シ
ンボルの相関でタイミング抽出するための信頼度が得ら
れる最低レベルまで抑えることが好ましい。同期回路１
９は、上記相関器出力のピークのあらわれた位置をシン
ボルタイミングと判断することでシンボル同期の獲得お
よび保持を行い、シンボルタイミングを受信ベースバン
ド処理部１８に出力する。受信ベースバンド処理部１８
では、同期回路１９から入力したシンボルタイミングを
用いて、受信するチャネルの拡散に用いられている拡散
コードで相関処理を行う。また、同期の保持は、同期コ
ードのみでなく、同期コード送信区間以外は受信してい
るチャネルの拡散に用いられている拡散コードの相関値
を併せて用いても良い。その場合、１シンボル当たりの
相関ピークのパワが小さくセル内干渉も存在するので、
相関値を各チップ位相ごとに複数シンボル積分して用い
ることで信頼度を得ることができる。
【００２４】次にデータ復号時の移動局の動作について
説明する。移動通信環境は、図５に示すように、地形や
建造物による回折、反射等によりマルチパス伝搬路とな
る。直接拡散ＣＤＭＡでは、拡散コードの相関処理によ
り図６のようにマルチパスを構成する遅延時間の異なる
各遅延波成分２７がそのパワに応じた高さのピークとし
てあらわれる。ＣＤＭＡでは、この分離した遅延波成分
を合成することで信号対干渉電力費を高め、また遅延波
に独立に変動するフェージングに対してダイバーシチ受
信を実現することとなり、通信品質を向上することがで
きる。これをＲＡＫＥ合成と呼ぶ。遅延プロファイル検
出回路２０は、同期用相関器１７の出力に対し、遅延波
の位置および大きさを検出し、受信ベースバンド処理部
１８に出力する。この場合も、同期コードの相関値を用
いることで精度の高い遅延プロファイル検出が可能とな
る。相関値としては、同期コードのみでなく、同期コー
ド送信区間以外は、受信しているチャネルの拡散に用い
られている拡散コードの相関値を併せて用いても良い。
説明する。移動通信環境は、図５に示すように、地形や
建造物による回折、反射等によりマルチパス伝搬路とな
る。直接拡散ＣＤＭＡでは、拡散コードの相関処理によ
り図６のようにマルチパスを構成する遅延時間の異なる
各遅延波成分２７がそのパワに応じた高さのピークとし
てあらわれる。ＣＤＭＡでは、この分離した遅延波成分
を合成することで信号対干渉電力費を高め、また遅延波
に独立に変動するフェージングに対してダイバーシチ受
信を実現することとなり、通信品質を向上することがで
きる。これをＲＡＫＥ合成と呼ぶ。遅延プロファイル検
出回路２０は、同期用相関器１７の出力に対し、遅延波
の位置および大きさを検出し、受信ベースバンド処理部
１８に出力する。この場合も、同期コードの相関値を用
いることで精度の高い遅延プロファイル検出が可能とな
る。相関値としては、同期コードのみでなく、同期コー
ド送信区間以外は、受信しているチャネルの拡散に用い
られている拡散コードの相関値を併せて用いても良い。
【００２５】また、変調方式として位相変調方式を用
い、検波方式として同期検波を用いている場合は、遅延
波毎に搬送波の位相回転角が独立なので、受信側で遅延
波毎に絶対位相を求める必要がある。位相推定回路２１
は、同期用相関器１７の出力に対し遅延波毎の位相角を
推定する。同期コードは、コードの極性を固定させてい
るので、同期コード部分の位相角を求めることで、高精
度の位相推定が可能となる。
い、検波方式として同期検波を用いている場合は、遅延
波毎に搬送波の位相回転角が独立なので、受信側で遅延
波毎に絶対位相を求める必要がある。位相推定回路２１
は、同期用相関器１７の出力に対し遅延波毎の位相角を
推定する。同期コードは、コードの極性を固定させてい
るので、同期コード部分の位相角を求めることで、高精
度の位相推定が可能となる。
【００２６】受信ベースバンド処理部１８は、遅延プロ
ファイル検出回路２０から入力した各遅延波のタイミン
グを用いて各遅延波毎に相関処理を行い、位相推定回路
２１から入力した各遅延波の位相角により同期検波を行
い、同期検波後の相関値を合成することで、ＲＡＫＥ合
成を行う。
ファイル検出回路２０から入力した各遅延波のタイミン
グを用いて各遅延波毎に相関処理を行い、位相推定回路
２１から入力した各遅延波の位相角により同期検波を行
い、同期検波後の相関値を合成することで、ＲＡＫＥ合
成を行う。
【００２７】以上のように、本発明の実施の形態１によ
れば、基地局の送信信号に同期コードを１シンボル長周
期的に挿入し、移動局において同期コードの相関値を用
いることで、高速にシンボル同期獲得を行うことが可能
である。また、高精度の遅延プロファイル検出および位
相推定が可能である。
れば、基地局の送信信号に同期コードを１シンボル長周
期的に挿入し、移動局において同期コードの相関値を用
いることで、高速にシンボル同期獲得を行うことが可能
である。また、高精度の遅延プロファイル検出および位
相推定が可能である。
【００２８】（実施の形態２）本発明の実施の形態２に
おけるスペクトル拡散通信装置の構成は、図１に示した
実施の形態１と同様であり、その処理の仕方が異なるの
みである。本実施の形態では、複数存在する基地局は、
すべて同期コードとして同一の拡散コードを用い、同期
コードの送信周期を同一とし、同期コードの送信タイミ
ングは各基地局で独立に非同期であるとする。
おけるスペクトル拡散通信装置の構成は、図１に示した
実施の形態１と同様であり、その処理の仕方が異なるの
みである。本実施の形態では、複数存在する基地局は、
すべて同期コードとして同一の拡散コードを用い、同期
コードの送信周期を同一とし、同期コードの送信タイミ
ングは各基地局で独立に非同期であるとする。
【００２９】以上の構成で図７のような環境で移動局が
電源投入した場合の動作について説明する。同期用相関
器１７は、同期コードの相関値を同期コードの送信周期
内の全チップ位相について求め、同期回路１９に出力す
る。全基地局の同期コードおよび同期コード送信周期は
同一であるので、図８に示すように、相関器出力には、
移動局周辺の基地局からの同期コードによる自己相関ピ
ークが同期コード送信周期内にあらわれる。このとき、
各基地局の同期コード送信タイミングは独立であるの
で、同期コード送信周期をある程度大きくとれば、任意
の２つの基地局の同期コード送信タイミングが１チップ
以内に一致すること、すなわち任意の２基地局の自己相
関ピークが重なり合うことは確率的に無視できる。ま
た、図８の場合は、ＢＳ Ｃのように移動局に最も近い
基地局からの受信電力が最も大きくなるので、同期回路
１９は、自己相関ピークのうち最も高いピークのタイミ
ングで同期コードを送信している基地局を最近傍である
と判断し、このピークのタイミングをシンボルタイミン
グとして実施の形態１と同様にシンボル同期を行う。
電源投入した場合の動作について説明する。同期用相関
器１７は、同期コードの相関値を同期コードの送信周期
内の全チップ位相について求め、同期回路１９に出力す
る。全基地局の同期コードおよび同期コード送信周期は
同一であるので、図８に示すように、相関器出力には、
移動局周辺の基地局からの同期コードによる自己相関ピ
ークが同期コード送信周期内にあらわれる。このとき、
各基地局の同期コード送信タイミングは独立であるの
で、同期コード送信周期をある程度大きくとれば、任意
の２つの基地局の同期コード送信タイミングが１チップ
以内に一致すること、すなわち任意の２基地局の自己相
関ピークが重なり合うことは確率的に無視できる。ま
た、図８の場合は、ＢＳ Ｃのように移動局に最も近い
基地局からの受信電力が最も大きくなるので、同期回路
１９は、自己相関ピークのうち最も高いピークのタイミ
ングで同期コードを送信している基地局を最近傍である
と判断し、このピークのタイミングをシンボルタイミン
グとして実施の形態１と同様にシンボル同期を行う。
【００３０】以上のように、本発明の実施の形態２によ
れば、全基地局の同期コードおよび同期コード送信周期
を同一とし、同期コードの送信タイミングは各基地局で
独立に非同期とし、移動局において同期コードの送信周
期内の相関値のうち最大のピークを選択することで、高
速に在圏判定を行うことが可能である。また、基地局間
でタイミング同期を行っている基地局間同期システムに
おいても、同期コード送信区間を意識的に互いに近傍に
ある基地局間で重ならないように設定することで、同様
の効果を得ることができる。
れば、全基地局の同期コードおよび同期コード送信周期
を同一とし、同期コードの送信タイミングは各基地局で
独立に非同期とし、移動局において同期コードの送信周
期内の相関値のうち最大のピークを選択することで、高
速に在圏判定を行うことが可能である。また、基地局間
でタイミング同期を行っている基地局間同期システムに
おいても、同期コード送信区間を意識的に互いに近傍に
ある基地局間で重ならないように設定することで、同様
の効果を得ることができる。
【００３１】（実施の形態３）本発明の実施の形態３に
おけるスペクトル拡散通信装置の構成は、図１に示した
実施の形態１と同様であり、その処理の仕方が異なるの
みである。なお、基地局の送信する下り回線のチャネル
構成は図２と同様である。本実施の形態では、複数存在
する基地局は、すべて同期コードとして同一の拡散コー
ドを用い、同期コードの送信周期を同一とし、同期コー
ドの送信タイミングは各基地局で非同期とする。また、
基地局が送信に用いるロングコードとして、１基地局が
送信に用いるロングコードを１種類とし、近接の基地局
間で異なるものを割り当て、さらにロングコード長を同
期コードの送信周期と一致させ、ロングコードの先頭と
同期コードの送信位置を一致させるものとする。また、
移動局は、基地局に割り当てる全ロングコード種類およ
び制御チャネルのショートコードについて既知とする。
おけるスペクトル拡散通信装置の構成は、図１に示した
実施の形態１と同様であり、その処理の仕方が異なるの
みである。なお、基地局の送信する下り回線のチャネル
構成は図２と同様である。本実施の形態では、複数存在
する基地局は、すべて同期コードとして同一の拡散コー
ドを用い、同期コードの送信周期を同一とし、同期コー
ドの送信タイミングは各基地局で非同期とする。また、
基地局が送信に用いるロングコードとして、１基地局が
送信に用いるロングコードを１種類とし、近接の基地局
間で異なるものを割り当て、さらにロングコード長を同
期コードの送信周期と一致させ、ロングコードの先頭と
同期コードの送信位置を一致させるものとする。また、
移動局は、基地局に割り当てる全ロングコード種類およ
び制御チャネルのショートコードについて既知とする。
【００３２】以上の構成において、移動局の電源投入時
の在圏判定の方法およびシンボル同期の方法は実施の形
態２と同様であるので、ここでは、シンボル同期獲得後
の移動局におけるロングコード同期を獲得し、図２の制
御チャネル２３のデータを受信する際の動作について説
明する。
の在圏判定の方法およびシンボル同期の方法は実施の形
態２と同様であるので、ここでは、シンボル同期獲得後
の移動局におけるロングコード同期を獲得し、図２の制
御チャネル２３のデータを受信する際の動作について説
明する。
【００３３】ロングコード長およびロングコード先頭位
置は、同期コード送信周期および同期コード送信位置と
一致しているので、移動局は、同期回路１９においてシ
ンボル同期獲得時にロングコードのタイミングについて
はすでに得ている。従って、あとは基地局で使用してい
るロングコード種類を特定すればロングコード同期獲０
得が完了する。移動局は、同期回路１９において同期コ
ードの相関値によって得たタイミングを用いて、制御チ
ャネルのショートコードと基地局に割り当てる全ロング
コードを足したコードについて相関値を求め、相関値が
最大となったロングコードを基地局で使用しているロン
グコードと判定し、受信ベースバンド処理部１８に通知
する。受信ベースバンド処理部１８では、通知されたロ
ングコードを用いて相関処理、検波、ＲＡＫＥ合成、復
号を行い、受信データを得る。
置は、同期コード送信周期および同期コード送信位置と
一致しているので、移動局は、同期回路１９においてシ
ンボル同期獲得時にロングコードのタイミングについて
はすでに得ている。従って、あとは基地局で使用してい
るロングコード種類を特定すればロングコード同期獲０
得が完了する。移動局は、同期回路１９において同期コ
ードの相関値によって得たタイミングを用いて、制御チ
ャネルのショートコードと基地局に割り当てる全ロング
コードを足したコードについて相関値を求め、相関値が
最大となったロングコードを基地局で使用しているロン
グコードと判定し、受信ベースバンド処理部１８に通知
する。受信ベースバンド処理部１８では、通知されたロ
ングコードを用いて相関処理、検波、ＲＡＫＥ合成、復
号を行い、受信データを得る。
【００３４】以上のように、本発明の実施の形態３によ
れば、基地局において、送信に用いるロングコードとし
て、１基地局が送信に用いるロングコードを１種類と
し、近接の基地局間で異なるものを割り当て、さらにロ
ングコード長を同期コードの送信周期と一致させ、ロン
グコードの先頭と同期コードの送信位置を一致させ、移
動局において、基地局に割り当てる全ロングコード種類
および制御チャネルのショートコードについて既知と
し、同期コードの相関検出を行って得た同期コードの送
信周期とタイミングを用いて基地局に割り当てられた全
ロングコードの相関検出を行い、相関値が最大のロング
コードを基地局のロングコードと判断してロングコード
同期獲得を行うことにより、置局設計不要の基地局間非
同期システムにおいても、ロングコード同期獲得を行う
ことができる。また、基地局間でタイミング同期を行っ
ている基地局間同期システムにおいても、同様にロング
コード同期獲得が可能である。
れば、基地局において、送信に用いるロングコードとし
て、１基地局が送信に用いるロングコードを１種類と
し、近接の基地局間で異なるものを割り当て、さらにロ
ングコード長を同期コードの送信周期と一致させ、ロン
グコードの先頭と同期コードの送信位置を一致させ、移
動局において、基地局に割り当てる全ロングコード種類
および制御チャネルのショートコードについて既知と
し、同期コードの相関検出を行って得た同期コードの送
信周期とタイミングを用いて基地局に割り当てられた全
ロングコードの相関検出を行い、相関値が最大のロング
コードを基地局のロングコードと判断してロングコード
同期獲得を行うことにより、置局設計不要の基地局間非
同期システムにおいても、ロングコード同期獲得を行う
ことができる。また、基地局間でタイミング同期を行っ
ている基地局間同期システムにおいても、同様にロング
コード同期獲得が可能である。
【００３５】（実施の形態４）本発明の実施の形態４に
おけるスペクトル拡散通信装置の構成は、図１に示した
実施の形態１と同様であり、通信チャネルを用いた下り
回線の情報の送受信方法が異なるのみである。図９は図
１における基地局側装置１のベースバンド処理部３の構
成を示し、図１０は図１における移動局側装置２の受信
ベースバンド処理部１８の構成を示したものである。図
９において、ベースバンド処理部３は、送信ベースバン
ド処理部２８と受信ベースバンド処理部２９から構成さ
れる。送信ベースバンド処理部２８において、送信デー
タ３０は、畳み込み符号器３１において誤り訂正符号で
ある畳み込み符号化され、インタリーブ回路３２によっ
てデータ列の時間的順序を入れ替え、拡散器３３によっ
て割り当てられた拡散コードで拡散処理が行われ、図１
の加算器５に出力される。一方、受信ベースバンド処理
部２９は、受信ＲＦ部１０からの受信信号３４を入力
し、受信データ３５を出力する。
おけるスペクトル拡散通信装置の構成は、図１に示した
実施の形態１と同様であり、通信チャネルを用いた下り
回線の情報の送受信方法が異なるのみである。図９は図
１における基地局側装置１のベースバンド処理部３の構
成を示し、図１０は図１における移動局側装置２の受信
ベースバンド処理部１８の構成を示したものである。図
９において、ベースバンド処理部３は、送信ベースバン
ド処理部２８と受信ベースバンド処理部２９から構成さ
れる。送信ベースバンド処理部２８において、送信デー
タ３０は、畳み込み符号器３１において誤り訂正符号で
ある畳み込み符号化され、インタリーブ回路３２によっ
てデータ列の時間的順序を入れ替え、拡散器３３によっ
て割り当てられた拡散コードで拡散処理が行われ、図１
の加算器５に出力される。一方、受信ベースバンド処理
部２９は、受信ＲＦ部１０からの受信信号３４を入力
し、受信データ３５を出力する。
【００３６】図１０に示す移動局側装置の受信ベースバ
ンド処理部１８において、受信ＲＦ部１６からの受信信
号３６は、相関器３７において、基地局側装置の拡散器
３３で用いられた拡散コードと同一の拡散コードを用い
て相関処理が行われる。さらにデインタリーブ回路３８
において、基地局側装置のインタリーブ回路３２で入れ
替えたデータの時間順序を元に戻し、パンクチャドビタ
ビ復号器３９によって畳み込み符号に対する復号を行
い、受信データ４０を得る。
ンド処理部１８において、受信ＲＦ部１６からの受信信
号３６は、相関器３７において、基地局側装置の拡散器
３３で用いられた拡散コードと同一の拡散コードを用い
て相関処理が行われる。さらにデインタリーブ回路３８
において、基地局側装置のインタリーブ回路３２で入れ
替えたデータの時間順序を元に戻し、パンクチャドビタ
ビ復号器３９によって畳み込み符号に対する復号を行
い、受信データ４０を得る。
【００３７】以上の構成において、初期同期獲得動作は
実施の形態１と同様であるので，同期獲得後の通信チャ
ネルを用いた下り回線の情報の送受信方法について説明
する。送信データ３０は、畳み込み符号器３１において
冗長が付加され、図２に示すように、同期コード送信区
間では、本来送信するデータを図１のスイッチ７により
切り替えて同期コードを送信するため、本来送信するデ
ータは送信されない。従って、畳み込み符号の冗長度
は、同期コード送信シンボル数分減少するが、これをパ
ンクチャド畳み込み符号と考えることができる。パンク
チャド符号は、一般に誤り訂正符号の符号化前後のデー
タ数（符号化率）を調節するために用いられるもので、
本来の符号化後のデータに対し冗長系列を適当な数だけ
除くことによって得られる。この処理による冗長度の減
少は、同期コード送信周期と同期コード区間に依存する
が、同期コード区間は１〜数シンボル程度であり、一方
同期コード送信周期すなわちロングコード周期を十分大
きく設定することで冗長度の減少をほとんど無視するこ
とができる。
実施の形態１と同様であるので，同期獲得後の通信チャ
ネルを用いた下り回線の情報の送受信方法について説明
する。送信データ３０は、畳み込み符号器３１において
冗長が付加され、図２に示すように、同期コード送信区
間では、本来送信するデータを図１のスイッチ７により
切り替えて同期コードを送信するため、本来送信するデ
ータは送信されない。従って、畳み込み符号の冗長度
は、同期コード送信シンボル数分減少するが、これをパ
ンクチャド畳み込み符号と考えることができる。パンク
チャド符号は、一般に誤り訂正符号の符号化前後のデー
タ数（符号化率）を調節するために用いられるもので、
本来の符号化後のデータに対し冗長系列を適当な数だけ
除くことによって得られる。この処理による冗長度の減
少は、同期コード送信周期と同期コード区間に依存する
が、同期コード区間は１〜数シンボル程度であり、一方
同期コード送信周期すなわちロングコード周期を十分大
きく設定することで冗長度の減少をほとんど無視するこ
とができる。
【００３８】移動局の受信ベースバンド処理部１８のパ
ンクチャドビタビ復号器３９では、受信ＲＦ部３６から
の受信信号３６の同期コード位置が既知であるので、同
期コード区間の受信信号を復号に用いないパンクチャド
ビタビ復号を行うことで、受信データの復号を行うこと
ができる。
ンクチャドビタビ復号器３９では、受信ＲＦ部３６から
の受信信号３６の同期コード位置が既知であるので、同
期コード区間の受信信号を復号に用いないパンクチャド
ビタビ復号を行うことで、受信データの復号を行うこと
ができる。
【００３９】基地局の各移動局に送信するデータがフレ
ーム構成されている場合、基地局間非同期システムで
は、移動局の位置の変化により通信を行う基地局を次々
と切り替えるハンドオーバーを行うと、同期コード送信
区間が基地局によって異なるので、同期コード区間のフ
レーム内の相対位置が基地局を切り替える度に切り替わ
る。その場合、パンクチャドビタビ復号器３９におい
て、受信信号として用いない区間を変更することのみで
比較的簡単に対応することができ、処理の複雑度を増大
することなく復号処理を行うことができる。
ーム構成されている場合、基地局間非同期システムで
は、移動局の位置の変化により通信を行う基地局を次々
と切り替えるハンドオーバーを行うと、同期コード送信
区間が基地局によって異なるので、同期コード区間のフ
レーム内の相対位置が基地局を切り替える度に切り替わ
る。その場合、パンクチャドビタビ復号器３９におい
て、受信信号として用いない区間を変更することのみで
比較的簡単に対応することができ、処理の複雑度を増大
することなく復号処理を行うことができる。
【００４０】以上のように、本発明の実施の形態４によ
れば、基地局において、複数の移動局に送信する情報に
対し、誤り訂正符号化を行う手段と、同期コードを誤り
訂正符号化後のデータの一部を置き替えて送信する手段
を備え、 移動局において、 受信した誤り訂正符号に対
し、同期コード送信区間に相当する受信データを復号に
用いないパンクチャド復号を行なう手段を備えることに
より、基地局の各移動局に送信するデータがフレーム構
成されて、フレームのタイミングが各移動局間で独立
で、同期コードのフレームに対する相対位置が各移動局
間で異なる場合でも、処理の複雑度を増大することなく
復号処理を行うことができる。
れば、基地局において、複数の移動局に送信する情報に
対し、誤り訂正符号化を行う手段と、同期コードを誤り
訂正符号化後のデータの一部を置き替えて送信する手段
を備え、 移動局において、 受信した誤り訂正符号に対
し、同期コード送信区間に相当する受信データを復号に
用いないパンクチャド復号を行なう手段を備えることに
より、基地局の各移動局に送信するデータがフレーム構
成されて、フレームのタイミングが各移動局間で独立
で、同期コードのフレームに対する相対位置が各移動局
間で異なる場合でも、処理の複雑度を増大することなく
復号処理を行うことができる。
【００４１】
【発明の効果】以上のように、本発明は、同期コードを
周期的に送信し、この同期コード送信周期を下り回線の
ロングコード周期と等しくし、同期コード位置をロング
コード先頭と一致させたものとし、移動局において、同
期コードの送信周期内の全位相について相関値を求め、
最大の相関値が得られた位相により在圏判定およびシン
ボル同期を行うことで、ロングコード同期獲得を行うよ
うにしたので、高速にシンボル同期および在圏判定を行
うことができ、ロングコード同期でセル識別を行う置局
設計不要の基地局間非同期システムにおいても、ロング
コード同期獲得が可能となるという効果が得られる。
周期的に送信し、この同期コード送信周期を下り回線の
ロングコード周期と等しくし、同期コード位置をロング
コード先頭と一致させたものとし、移動局において、同
期コードの送信周期内の全位相について相関値を求め、
最大の相関値が得られた位相により在圏判定およびシン
ボル同期を行うことで、ロングコード同期獲得を行うよ
うにしたので、高速にシンボル同期および在圏判定を行
うことができ、ロングコード同期でセル識別を行う置局
設計不要の基地局間非同期システムにおいても、ロング
コード同期獲得が可能となるという効果が得られる。
【図１】本発明の実施の形態１、２、３、４におけるス
ペクトル拡散通信装置の構成を示すブロック図
ペクトル拡散通信装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における下り回線のチャ
ネル構成図
ネル構成図
【図３】本発明の実施の形態１における基地局送信波形
図
図
【図４】本発明の実施の形態１における移動局受信信号
の同期コードによる相関出力波形図
の同期コードによる相関出力波形図
【図５】本発明の実施の形態１におけるマルチパスの概
念図
念図
【図６】本発明の実施の形態１におけるマルチパス伝搬
路における相関出力波形図
路における相関出力波形図
【図７】本発明の実施の形態２における在圏判定動作を
説明するための基地局および移動局配置図
説明するための基地局および移動局配置図
【図８】図７に示す移動局における受信信号の同期コー
ドによる相関出力波形図
ドによる相関出力波形図
【図９】本発明の実施の形態４における基地局のベース
バンド処理部の構成を示すブロック図
バンド処理部の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態４における基地局の受信
ベースバンド処理部の構成を示すブロック図
ベースバンド処理部の構成を示すブロック図
【符号の説明】 １ 基地局側装置 ２ 移動局側装置 ３ ベースバンド処理部 ４ 送信データ ５ 加算器 ６ 同期コード発生器 ７ スイッチ ８ 送信ＲＦ部 ９ アンテナ １０ 受信ＲＦ部 １１ 受信データ １２ 送信データ １３ 送信ベースバンド処理部 １４ 送信ＲＦ部 １５ アンテナ １６ 受信ＲＦ部 １７ 同期用相関器 １８ 受信ベースバンド処理部 １９ 同期回路 ２０ 遅延プロファイル検出回路 ２１ 位相推定回路 ２２ 受信データ ２８ 送信ベースバンド処理部 ２９ 受信ベースバンド処理部 ３０ 送信データ ３１ 畳み込み符号器 ３２ インタリーブ回路 ３３ 拡散器 ３４ 受信ＲＦ部からの受信信号 ３５ 受信データ ３６ 受信ＲＦ部からの受信信号 ３７ 相関器 ３８ デインタリーブ回路 ３９ パンクチャドビタビ復号器 ４０ 受信データ
Claims (10)
- 【請求項１】 多元アクセス方式として直接拡散ＣＤＭ
Ａ（符号分割多元接続）方式による通信手段を備えた複
数の基地局および複数の移動局を有し、基地局が、伝送
シンボル長の整数倍とコード長が等しい特定の拡散コー
ドを同期コードとして同期コードのみの送信を周期的に
行う同期コード送信手段を備え、移動局が、前記同期コ
ードの相関検出を行うことにより基地局のシンボル同期
獲得を行う手段を備えたスペクトル拡散通信装置。 - 【請求項２】 全基地局の同期コードのコード種類およ
び送信周期を同一として各基地局が同期コードを独立の
タイミングで送信することとし、移動局が、同期コード
の送信周期の全位相について同期コードの相関検出を行
い、相関値が最大の位相で送信している基地局を最近傍
と判断することを特徴とする請求項１記載のスペクトル
拡散通信装置。 - 【請求項３】 全基地局の同期コードのコード種類およ
び送信周期を同一として隣接する基地局間で同期コード
の送信区間が重ならないようにし、移動局が、同期コー
ドの送信周期の全位相について同期コードの相関検出を
行い、相関値が最大の位相で送信している基地局を最近
傍と判断することを特徴とする請求項１記載のスペクト
ル拡散通信装置。 - 【請求項４】 基地局が、移動局への情報および制御信
号伝送用のチャネルに用いる拡散コードとしてシンボル
長とコード長の等しいショートコードとショートコード
より周期の長いロングコードを足し合わせたものを用
い、同期コードの送信周期とロングコード周期を等し
く、かつ同期コード位置をロングコード先頭と一致させ
たものとし、移動局が、同期コードの相関検出を行って
得た同期コードの送信周期とタイミングを用いてロング
コード同期獲得を行うことを特徴とする請求項１記載の
スペクトル拡散通信装置。 - 【請求項５】 全基地局の同期コードのコード種類およ
び送信周期を同一として各基地局が同期コードを独立の
タイミングで送信することとし、基地局が送信に用いる
ロングコードとして近接した基地局間で異なるものを割
り当て、移動局が、同期コードの送信周期の全位相につ
いて同期コードの相関検出を行い、相関値が最大の位相
で送信している基地局を最近傍と判断するとともに、同
期コードの相関検出を行って得た同期コードの送信周期
とタイミングを用いて基地局に割り当てられた全ロング
コードの相関検出を行い、相関値が最大のロングコード
を前記最近傍の基地局のロングコードと判断してロング
コード同期獲得を行うことを特徴とする請求項４記載の
スペクトル拡散通信装置。 - 【請求項６】 全基地局の同期コードのコード種類およ
び送信周期を同一として隣接する基地局間で同期コード
の送信区間が重ならないようにし、基地局が送信に用い
るロングコードとして近接した基地局間で異なるものを
割り当て、移動局が、同期コードの送信周期の全位相に
ついて同期コードの相関検出を行い、相関値が最大の位
相で送信している基地局を最近傍と判断するとともに、
同期コードの相関検出を行って得た同期コードの送信周
期とタイミングを用いて基地局に割り当てられた全ロン
グコードの相関検出を行い、相関値が最大のロングコー
ドを前記最近傍の基地局のロングコードと判断してロン
グコード同期獲得を行うことを特徴とする請求項４記載
のスペクトル拡散通信装置。 - 【請求項７】 移動局が、同期コード内の全チップ位相
の相関値を検出することにより移動局と基地局間の伝搬
路の遅延プロファイルを求める手段を備えた請求項１か
ら６のいずれかに記載のスペクトル拡散通信装置。 - 【請求項８】 移動局が、同期コードの相関検出結果を
用いて受信信号の搬送波の位相角を検出する手段を備え
た請求項１から７のいずれかに記載のスペクトル拡散通
信装置。 - 【請求項９】 基地局が、複数の移動局に送信する情報
に対し、誤り訂正符号化を行う手段と、同期コードを前
記誤り訂正符号化後のデータの一部と置き替えて送信す
る手段を備え、 移動局が、受信した誤り訂正符号に対す
る復号を行なう手段を備えた請求項４記載のスペクトル
拡散通信装置。 - 【請求項１０】 移動局が、誤り訂正復号前の信号に対
し、同期コード送信区間に相当する受信データを復号に
用いないパンクチャド復号を行なうことを特徴とする請
求項９記載のスペクトル拡散通信装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8198213A JPH09307951A (ja) | 1996-03-15 | 1996-07-29 | スペクトル拡散通信装置 |
| US08/820,363 US6195343B1 (en) | 1996-03-15 | 1997-03-12 | Spectrum spread communication system |
| EP97104409A EP0795971A3 (en) | 1996-03-15 | 1997-03-14 | Spread spectrum communication system for mobile system with synchronisation code |
| KR1019970008881A KR100476334B1 (ko) | 1996-03-15 | 1997-03-15 | 스펙트럼확산통신시스템 |
| CN97109603A CN1096162C (zh) | 1996-03-15 | 1997-03-15 | 频谱扩展通信系统 |
| US09/661,357 US6765895B1 (en) | 1996-03-15 | 2000-09-14 | Spectrum spread communication system |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-59712 | 1996-03-15 | ||
| JP5971296 | 1996-03-15 | ||
| JP8198213A JPH09307951A (ja) | 1996-03-15 | 1996-07-29 | スペクトル拡散通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09307951A true JPH09307951A (ja) | 1997-11-28 |
Family
ID=26400787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8198213A Pending JPH09307951A (ja) | 1996-03-15 | 1996-07-29 | スペクトル拡散通信装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6195343B1 (ja) |
| EP (1) | EP0795971A3 (ja) |
| JP (1) | JPH09307951A (ja) |
| KR (1) | KR100476334B1 (ja) |
| CN (1) | CN1096162C (ja) |
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| DE19840232C1 (de) | 1998-09-03 | 1999-10-28 | Siemens Ag | Verfahren und Funk-Kommunikationssystem zur Synchronisation von Teilnehmerstationen |
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