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JP4014878B2 - Radio receiving apparatus and effective path selection method thereof - Google Patents
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無線セルが1つまたは複数のセクタで構成され、各セクタ毎に複数のアンテナブランチが配置された無線受信装置及びその有効パス選択方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
図8は、例えば特開平11−88247号公報に開示された、従来の無線基地局装置の構成図である。当該従来の無線基地局装置では、送信装置(図8に記載せず)から送信された無線信号を、2つのアンテナブランチ(ブランチ#1及びブランチ#2)で受信し、それぞれ別個に入力端子50、51から入力する。
当該受信信号はスペクトル拡散方式によって変調処理されており、送信局−無線基地局装置間伝送路状況推定のため、所定の時間間隔で既知のパイロットシンボルが挿入されている。
【0003】
各入力端子50、51から入力された各アンテナブランチの受信信号は、それぞれ対応する遅延プロファイル計算手段52、53に入力され、別個に遅延プロファイルが算出される。
遅延プロファイル計算手段52、53には、上述したパイロットシンボルのレプリカ(以下、送信レプリカと呼ぶ)が保存されている。遅延プロファイル計算手段52、53はそれぞれ対応する受信信号に実際に含まれたパイロットシンボルと送信レプリカとの間の相関電力値を所定時間間隔毎に算出する。当該相関電力値は、予め定められた時間に亘り積分処理され伝搬路状況の瞬時変動による影響が除去された後に、受信信号各々に関する遅延プロファイルとして出力される。
【0004】
次にパス制御部54は、両受信信号(ブランチ#1及びブランチ#2)の遅延プロファイルから、相関電力値がピークを有する、M個の信号タイミング(以下、ピーク出力位相と呼ぶ)を検出する(Mは後述するフィンガ部の総数)。
ここでM個のピーク出力位相の時間間隔は、遅延プロファイル計算手段52、53及び当該パス制御部54の相関電力値の分解能(例えば、0.75拡散チップ時間)以上に離れている必要があり、該分解能より時間的に近接した相関電力値のピークは、独立したピーク出力位相として検出されない。
【0005】
またパス制御部54は、前記M個のピーク出力位相の近傍(例えば、ピーク出力位相から1シンボル時間離れたタイミング)における相関電力を平均して、平均雑音電力レベルを推定する。
【0006】
パス制御部54は、前記M個のピーク出力位相と、後述する各フィンガ部にそれぞれ割当てられているアンテナブランチ及び逆拡散シンボルタイミングとを比較して、各フィンガ部が有効なマルチパス伝搬路を捉えているか判定し、各フィンガ部の設定を更新するか否かを決定する。
【0007】
フィンガ部に既に割当てられている逆拡散シンボルタイミングと、前記M個の内の何れかのピーク出力位相との間の位相差が、所定の閾値(例えば±0.75拡散チップ時間)未満である場合、当該フィンガ部は有効なマルチパス伝搬路を捉え同期状態にあると判断し、該フィンガの設定を更新しない。
【0008】
一方、既に割当てられている逆拡散シンボルタイミングと前記M個の前記ピーク出力位相との位相差が何れも前記閾値未満とならなかった場合、当該フィンガ部は有効なマルチパス伝搬路を捉えておらず、非同期状態にあると判断し、該フィンガ部に関する連続非同期状態検出回数をカウントする。
【0009】
パス制御部54は、前記M個のピーク出力位相の内、未だ何れのフィンガ部に割当てられおらず、各フィンガ部に割り当てられているアンテナブランチの逆拡散シンボルタイミングとの位相差が、例えば±1チップ以上離れているピーク出力位相を「有効ピーク出力位相候補」として特定する。
更に、前記有効ピーク出力位相候補の内、同一のシンボルタイミングから所定の時間範囲内(例えば±0.75拡散チップ時間)で、複数回連続して有効ピーク出力位相候補が検出された場合には、これを「有効ピーク出力位相」として特定する。
【0010】
連続非同期状態検出回数が所定回数(例えば2回)を超えたフィンガ部が発生した際に、前記有効ピーク出力位相が特定されている場合には、パス制御部54は、該有効ピーク出力位相に対応するアンテナブランチを当該フィンガ部に割当てるとともに、有効ピーク出力位相を該フィンガ部の逆拡散シンボルタイミングとして設定する。
【0011】
一方、連続非同期状態検出回数が所定回数を超えたフィンガ部が発生した際に、前記有効ピーク出力位相が特定されていない場合には、パス制御部54は、当該フィンガ部の出力をレイク合成の対象から除外するよう、後述するレイク合成手段65に指示する。
【0012】
なお、前記連続非同期状態検出回数が所定回数に満たないフィンガ部については、アンテナブランチ及び逆拡散シンボルタイミングを変更しない。
【0013】
各入力端子50、51から入力された受信信号は、当該無線基地局装置が備える8個のフィンガ部60−1〜60−8にも入力される。なお図8では簡単のため、2個のフィンガ部60−1、60−8のみが示されているが、実際には8個のフィンガ部を備えるものとする。また各フィンガ部60−1〜60−8は同一の構成を有し、同様の信号処理を行うものであるため、以下ではフィンガ部60−1について動作を説明し、フィンガ部60−2〜60−8の動作については説明を省略する。
【0014】
スイッチ61は、各アンテナブランチの受信信号を入力し、パス制御部54より上述の通り指定されたブランチの受信信号を選択して出力する。相関器62は、パス制御部54によって指定された逆拡散シンボルタイミングに従って、スイッチ61から出力された受信信号を逆拡散処理する。
【0015】
重み係数推定部63は、相関器62の出力信号を入力して所定時間に亘って平均化処理し、例えば「DS/CDMAにおける内挿型同期検波レイクの特性」(東他、電子情報通信学会研究会報告、RCS94−98、pp.57−62、1994年10月)に開示された方法により、前記パイロットシンボルを用いて当該受信信号に関するチャネル推定処理を行い、該チャネル推定結果に基づいて逆拡散処理済の受信信号に乗ずる重み係数を決定する。
重み付け回路64は、相関器62から出力された逆拡散処理済の受信信号に前記重み係数の共役複素数を乗ずる。
【0016】
各フィンガ部60−1〜60−8から出力された逆拡散処理済の受信信号は、レイク合成手段65によって同相加算処理され、復調信号が生成される。この際、上述の通り、パス制御部54から除外指示があったフィンガ部の出力信号は、レイク合成手段65による復調信号生成処理の対象から除外される。
【0017】
以上の通り、従来の無線基地局装置では、各アンテナブランチの受信特性に応じて各フィンガ部を選択制御することにより、小さな回路規模でスペースダイバーシティ効果とパスダイバーシティ効果を得ることができる。
また、各アンテナブランチについて積分処理後に遅延プロファイルを算出し、これに基づいて各フィンガ部の割り当てを切り替えることにより、マルチパス伝搬路状況下においてもフェージングや雑音による瞬時変動の影響を抑圧することができる。
さらに、受信レベルが所定レベルより低い、または受信レベルが干渉レベルと同等とみなせるようなフィンガ部の出力をレイク合成の対象から除外することにより、レイク合成による特性の劣化を軽減することができる。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来の無線基地局装置では、各アンテナブランチそれぞれについて、別個独立した複数の遅延プロファイル計算手段52、53を備え、それぞれ別個に遅延プロファイルを算出するため、アンテナブランチ数が増大すると無線基地局装置の回路が大規模になるという課題があった。
遅延プロファイル計算手段の回路規模増大という課題は、無線基地局装置が複数のセクタを展開し、各セクタに複数のアンテナブランチを配置するような構成とされた場合に、特に顕著となる。
【0019】
この発明は、前記のような課題を解消するためになされたもので、前記従来の無線基地局装置よりも小さな回路規模で有効パスの選択及びフィンガ割り当てを可能としつつ、復調特性の劣化を抑圧することが可能な無線受信装置及びその有効パス選択方法を得ることを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明に係る無線受信装置にあっては、
L個のセクタ(Lは自然数)に、それぞれ複数のアンテナブランチを配置し、各アンテナブランチで無線信号を受信して復調処理する無線受信装置において、
1セクタあたり、少なくとも一つのアンテナブランチの受信信号をパスサーチ用受信信号として選択する、パスサーチ用受信信号選択手段と、
各パスサーチ用受信信号の遅延プロファイルを各々算出する、遅延プロファイル算出手段と、
前記遅延プロファイルに基づき、相関電力のピーク値に対応するピーク出力位相を所定数検出するとともに、該遅延プロファイルを、同一のセクタに配置され且つパスサーチ用受信信号の選択から除外されたアンテナブランチの遅延プロファイルとみなして、前記ピーク出力位相に対応する拡張ピーク出力位相を所定数特定し、前記ピーク出力位相及び拡張ピーク出力位相から復調処理の対象とする所定数の位相をピークサンプル点として選択する、制御手段と、
各ピークサンプル点に対応する受信信号を、各ピークサンプル点の位相に基づいてそれぞれ復調処理し、各復調処理結果を合成して復調信号を得る、復調手段とを備える。
【0021】
次の発明に係る無線受信装置にあっては、
L個のセクタ(Lは2以上の自然数)に、それぞれ複数のアンテナブランチを配置し、各アンテナブランチで無線信号を受信して復調処理する無線受信装置において、
1セクタあたり、少なくとも一つのアンテナブランチの受信信号をパスサーチ用受信信号として選択するとともに、後述するパスサーチ用受信信号選択信号に従い、パスサーチ用受信信号の選択から除外されたアンテナブランチの中から所定数の冗長パスサーチ用受信信号を選択する、パスサーチ用受信信号選択手段と、
各パスサーチ用受信信号及び冗長パスサーチ用受信信号の遅延プロファイルを各々算出する、遅延プロファイル算出手段と、
前記遅延プロファイルに基づき、相関電力のピーク値に対応するピーク出力位相を所定数だけピークサンプル点として選択するとともに、各ピークサンプル点の相関電力のピーク値の大きさに基づいて、前記冗長パスサーチ用受信信号の選択対象となる追加サーチセクタを決定し、該追加サーチセクタから前記冗長パスサーチ用受信信号を選択するよう指示するパスサーチ用受信信号選択信号を出力する、制御手段と、
各ピークサンプル点に対応する受信信号を、各ピークサンプル点の位相に基づいてそれぞれ復調処理し、各復調処理結果を合成して復調信号を得る、復調手段とを備える。
【0022】
次の発明に係る無線受信装置にあっては、
制御手段は、前記遅延プロファイルに基づき、相関電力のピーク値に対応するピーク出力位相を所定数検出し、該遅延プロファイルを、同一のセクタに配置され且つ遅延プロファイル算出の対象から除外されたアンテナブランチの遅延プロファイルとみなして、前記ピーク出力位相に対応する拡張ピーク出力位相を所定数特定し、前記ピーク出力位相及び拡張ピーク出力位相から復調処理の対象とする所定数の位相をピークサンプル点として選択するとともに、各ピークサンプル点の相関電力のピーク値の大きさに基づいて、前記冗長パスサーチ用受信信号の選択対象となる追加サーチセクタを決定し、該追加サーチセクタから前記冗長パスサーチ用受信信号を選択するよう指示するパスサーチ用受信信号選択信号を出力する構成とされる。
【0023】
次の発明に係る無線受信装置にあっては、
制御手段は、各遅延プロファイル毎のピークサンプル点の数に基づいて追加サーチセクタを決定してパスサーチ用受信信号選択信号を出力する構成とされる。
【0024】
次の発明に係る無線受信装置にあっては、
制御手段は、ピーク出力位相と拡張ピーク出力位相の相関電力のピーク値が同一である場合には、ピーク出力位相を優先してピークサンプル点として選択する構成とされる。
【0025】
次の発明に係る無線受信装置にあっては、
遅延プロファイル算出手段は、複数のパスサーチ用受信信号に関する遅延プロファイルを時分割で順次算出する構成とされる。
【0026】
次の発明に係る無線受信装置の有効パス選択方法にあっては、
L個のセクタ(Lは自然数)に、それぞれ複数のアンテナブランチを配置し、
各アンテナブランチで無線信号を受信して復調処理する無線受信装置の有効パス選択方法において、
1セクタあたり、少なくとも一つのアンテナブランチの受信信号をパスサーチ用受信信号として選択する、パスサーチ用受信信号選択工程と、
各パスサーチ用受信信号の遅延プロファイルを各々算出する、遅延プロファイル算出工程と、
前記遅延プロファイルに基づき、相関電力のピーク値に対応するピーク出力位相を所定数検出するとともに、該遅延プロファイルを、同一のセクタに配置され且つパスサーチ用受信信号の選択から除外されたアンテナブランチの遅延プロファイルとみなして、前記ピーク出力位相に対応する拡張ピーク出力位相を所定数特定し、前記ピーク出力位相及び拡張ピーク出力位相から復調処理の対象とする所定数の位相をピークサンプル点として選択し、復調回路の複数のフィンガ部に各々割り当てるピークサンプル点割当工程とを備える。
【0027】
次の発明に係る無線受信装置の有効パス選択方法にあっては、
L個のセクタ(Lは2以上の自然数)に、それぞれ複数のアンテナブランチを配置し、各アンテナブランチで無線信号を受信して復調処理する無線受信装置の有効パス選択方法において、
1セクタあたり、少なくとも一つのアンテナブランチの受信信号をパスサーチ用受信信号として選択するとともに、後述するパスサーチ用受信信号選択信号に従い、パスサーチ用受信信号の選択から除外されたアンテナブランチより所定数の冗長パスサーチ用受信信号を選択する、パスサーチ用受信信号選択工程と、
各パスサーチ用受信信号及び冗長パスサーチ用受信信号の遅延プロファイルを各々算出する、遅延プロファイル算出工程と、
前記遅延プロファイルに基づき、相関電力のピーク値に対応するピーク出力位相を所定数だけピークサンプル点として選択し、復調回路の複数のフィンガ部に各々割り当てるピークサンプル点割当工程と
各ピークサンプル点の相関電力のピーク値の大きさに基づいて、前記冗長パスサーチ用受信信号の選択対象となる追加サーチセクタを決定し、該追加サーチセクタから前記冗長パスサーチ用受信信号を選択するよう指示するパスサーチ用受信信号選択信号を出力する、パスサーチ用受信信号制御工程とを備える。
【0028】
次の発明に係る無線受信装置の有効パス選択方法にあっては、
ピークサンプル点割当工程は、前記遅延プロファイルに基づき、相関電力のピーク値に対応するピーク出力位相を所定数検出するとともに、該遅延プロファイルを、同一のセクタに配置され且つ遅延プロファイル算出の対象から除外されたアンテナブランチの遅延プロファイルとみなして、前記ピーク出力位相に対応する拡張ピーク出力位相を所定数特定し、前記ピーク出力位相及び拡張ピーク出力位相から復調処理の対象とする所定数の位相をピークサンプル点として選択する。
【0029】
次の発明に係る無線受信装置の有効パス選択方法にあっては、
パスサーチ用受信信号制御工程は、各遅延プロファイル毎のピークサンプル点の数に基づいて追加サーチセクタを決定してパスサーチ用受信信号選択信号を出力する。
【0030】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1は、本実施の形態1の無線受信機の構成図である。S11〜SLNはL個のセクタにそれぞれN個ずつ配置された全L×N個のアンテナブランチ(図1中に記載せず)により受信された受信信号、1は各受信信号S11〜SLNに基づいて有効なパスを検出するパスサーチ回路、2は受信信号S11〜SLNから遅延プロファイル算出の対象となるP個のパスサーチ用受信信号を選択するパスサーチ用受信信号選択手段、3−1〜3−Pは、前記パスサーチ用受信信号の遅延プロファイルを各々算出する複数の遅延プロファイル計算手段、5は各遅延プロファイル計算手段から出力されたP個の遅延プロファイルに基づいて、復調処理の対象となる有効パスを特定する制御手段、10は制御手段5から出力された制御信号に基づいて、受信信号S11〜SLNの復調処理を行う復調回路である。
【0031】
図2は前記復調回路10の構成図である。図2において、11は前記パスサーチ回路1から出力される制御信号に基づき、前記受信信号S11〜SLNから復調処理の対象となる受信信号を選出するフィンガ用受信信号選択手段、12−1〜12−Mは、前記フィンガ用受信信号選択手段11によって選出された受信信号のうち、対応する受信信号を各々逆拡散復調処理してフィンガ復調信号を出力するフィンガ部、62は前記選択された受信信号を逆拡散処理する相関器、63は逆拡散処理済の受信信号に基づいてチャネル推定処理を行い該受信信号に乗ずる重み係数を決定する重み係数推定部、重み付け回路64は前記逆拡散処理済の受信信号に前記重み係数を乗ずる重み付け回路、13はM個のフィンガ復調信号を同相加算して復調信号を得るレイク合成手段である。
【0032】
図3は、本実施の形態1の無線受信機における複数のアンテナブランチの配置例を示した模式図である。本実施の形態1の無線受信機では、4つのセクタ(セクタ数L=4)で一つの円形セルを構成する。各セクタにはそれぞれ2つずつのアンテナブランチ(セクタ当りのアンテナブランチ数N=2)が配置されており、合計8個のアンテナブランチで送信装置(図3中に記載せず)から送信された無線信号を受信する。
なお、以下ではアンテナブランチを表わす符号としてALNを用い、第一の添え字はセクタを、第二の添え字はセクタ内のアンテナブランチ番号を表わすものとする。
【0033】
また以下では、セクタ数L=4、1セクタあたりのアンテナブランチ数N=2、フィンガ部の数M=8であるものとし、遅延プロファイル計算手段の数Pをセクタ数Lと同一(P=L=4)とする。
【0034】
上記の通り構成される本実施の形態1の無線受信装置の動作について説明する。各アンテナブランチA11〜A42によって受信された搬送波周波数の受信信号S11〜S42は、周波数変換手段(図1に記載せず)によって所望のベースバンド帯に各々周波数変換処理された後にパスサーチ回路1に入力される。
【0035】
パスサーチ用受信信号選択手段2は、受信信号S11〜SLNから、予め定められた各セクタ一つずつ計4個(=L)の受信信号を選択し、パスサーチ用受信信号#1〜#4として出力する。
以下では、パスサーチ用受信信号#1〜#4として各セクタからそれぞれ受信信号S11、S21、S31、S41(アンテナブランチA11、A21、A31、A41)が選択されている場合について説明する。
【0036】
各遅延プロファイル計算手段3−1〜3−Pには、送信レプリカが保存されている。遅延プロファイル計算手段3−1〜3−Pはそれぞれ対応するパスサーチ用受信信号#1〜#4(S11、S21、S31、S41)に実際に含まれたパイロットシンボルと送信レプリカとの間の相関電力値を所定時間間隔毎に算出する。当該相関電力値は、予め定められた時間に亘り積分処理され伝搬路状況の瞬時変動による影響が除去された後に、受信信号各々に関する遅延プロファイルとして出力される。
例えば、遅延プロファイル計算手段3−1は対応するパスサーチ用受信信号#1(S11)の遅延プロファイルを、遅延プロファイル計算手段3−2はパスサーチ用受信信号#2(S21)の遅延プロファイルを、遅延プロファイル計算手段3−3はパスサーチ用受信信号#3(S31)の遅延プロファイルを、遅延プロファイル計算手段3−4はパスサーチ用受信信号#4(S41)の遅延プロファイルを、それぞれ別個に算出する。
【0037】
制御手段5は、各遅延プロファイル計算手段3−1〜3−4から出力された4個(=P)の遅延プロファイルに基づいてピーク出力位相を検出する。
図4は、本実施の形態1の制御手段5におけるピーク出力位相検出処理の概要を示した説明図である。各受信信号S11、S21、S31、S41の遅延プロファイルが入力されると、制御手段5は、全P個の遅延プロファイルから、相関電力値が大きい順に4個(=M/2)のピーク出力位相a、b、c、dを検出する。
図4に示す例では、受信信号S11、S21、S31の各遅延プロファイルからピーク出力位相a、b、c、dが検出されている。一方、相関電力のピーク値が小さい受信信号S41の各遅延プロファイルからは、ピーク出力位相が検出されない。
【0038】
次に制御手段5は、遅延プロファイルの算出対象から除外された受信信号S12、S22、S32、S42について、同一セクタのアンテナブランチで既に算出済の遅延プロファイルを、当該受信信号に関する遅延プロファイルとみなし、これらの遅延プロファイルの内、最大のものから4個(=M/2)のピーク出力位相を「拡張ピーク出力位相」a’、b’、c’、d’として特定する。
【0039】
例えば、遅延プロファイルの算出対象から除外された受信信号S12について、同一のセクタ1に属する受信信号S11について既に算出済の遅延プロファイルを、当該受信信号S12の遅延プロファイルとみなす。また、該遅延プロファイルで検出されたピーク出力位相cに対応する相関電力のピーク値を、受信信号S12の遅延プロファイルに関する拡張ピーク出力位相c’として特定する。
同様に、受信信号S22について、同一のセクタ2に属する受信信号S21について既に算出済の遅延プロファイルより拡張ピーク出力位相a’を特定し、受信信号S32について、同一のセクタ3に属する受信信号S31について既に算出済の遅延プロファイルより拡張ピーク出力位相b’及びd’を特定する。
制御手段5は、上記の通り特定されたM/2個のピーク出力位相a〜d及びM/2個の拡張ピーク出力位相a’〜d’を、それぞれ後述する各フィンガ部に割当てるピークサンプル点I〜VIIIとする。
【0040】
制御手段5は、各ピークサンプル点I〜VIIIにそれぞれ対応するアンテナブランチを特定するための情報を「フィンガ用受信信号選択信号」として、復調回路10のフィンガ用受信信号選択手段11に対して出力する。フィンガ用受信信号選択手段11は、フィンガ用受信信号選択信号に従い、8個(=L×N)の受信信号S11〜S42の内、各ピークサンプル点I〜VIIIにそれぞれ対応するアンテナブランチの受信信号を選択し、「フィンガ用受信信号」としてそれぞれ対応するフィンガ部12−1〜12−Mに対して出力する。
例えば、上記ピークサンプル点I(ピーク出力位相a)については、対応する受信信号S21をフィンガ用受信信号として、対応するフィンガ部12−1に出力する。
【0041】
制御手段5は、各ピークサンプル点I〜VIIIのピーク出力位相を「フィンガ用受信位相信号」として特定し、それぞれ対応するフィンガ部に対して出力する。
【0042】
また制御手段5には、有効なパスを検出するために、相関電力のピーク値の閾値が予め保存されている。制御手段5は、前記各ピークサンプル点I〜VIIIの相関電力のピーク値と前記閾値とを比較して、相関電力のピーク値が前記閾値よりも小さいピークサンプル点があった場合には、当該ピークサンプル点に対応付けられたフィンガ部に対して、逆拡散処理の停止を指示する「フィンガ制御信号」を出力する。
【0043】
各フィンガ部12−1〜12−Mにおいて、相関器62は前記フィンガ用受信位相信号を逆拡散シンボルタイミングとして、対応するフィンガ用受信信号を逆拡散処理する。以下で図2に従い、フィンガ部12−1〜12−Mの逆拡散処理について説明する。なお図2では、簡単のためフィンガ部12−1のみ内部の詳細構成を示したが、他のフィンガ部12−1〜12−Mも同一の構成を有し、同様の信号処理を行うものとする。
【0044】
重み係数推定部63は、相関器62の出力信号を入力して所定時間に亘って平均化処理し、例えば上述した文献「DS/CDMAにおける内挿型同期検波レイクの特性」に開示された方法により、前記パイロットシンボルを用いて当該受信信号に関するチャネル推定処理を行い、該チャネル推定結果に基づいて逆拡散処理済の受信信号に乗ずる重み係数を決定する。
重み付け回路64は、相関器62から出力された逆拡散処理済の受信信号に前記重み係数の共役複素数を乗じ、当該ピークサンプル点に関するフィンガ復調信号を出力する。
【0045】
但し、前記制御手段5から、逆拡散処理の停止を指示するフィンガ制御信号が入力された、フィンガ部においては、相関器62、重み係数推定部63及び重み付け回路64は、受信信号の信号処理を行わず、当該フィンガ部は動作を停止して、当該ピークサンプル点に関するフィンガ復調信号を出力しない。
【0046】
レイク合成手段13は、フィンガ部12−1〜12−Mからそれぞれ出力されたフィンガ復調信号を同相加算処理して、復調信号を得る。
【0047】
以上の通り、本実施の形態1では、L個のセクタそれぞれにN個ずつ配置されたアンテナブランチのうち、予め選択された各セクタ一つずつのアンテナブランチについてのみ、遅延プロファイルを算出してピーク出力位相を特定するとともに、遅延プロファイル算出の対象から除外されたアンテナブランチについては、同一セクタで既に算出済の遅延プロファイルを用いて拡張ピーク出力位相を特定し、各ピーク出力位相及び拡張ピーク出力位相をピークサンプル点として各フィンガに割当てる構成としたことにより、アンテナブランチ数が増大した場合であっても、遅延プロファイル計算手段の個数を抑圧して、パスサーチ回路1の回路規模を削減することができる。
【0048】
なお、本実施の形態1においてパスサーチ回路1は、P個の遅延プロファイル計算手段3−1〜3−Pを備え、パスサーチ用受信信号選択手段2から出力されたP個のパスサーチ用受信信号を入力し、それぞれ別個に並行して遅延プロファイルを算出したが、これはこのような構成に限定されるものではなく、例えば、パスサーチ回路1に一つの遅延プロファイル計算手段を備える構成とし、該遅延プロファイル計算手段がP個のパスサーチ用受信信号に基づいて時分割でP個の遅延プロファイルを順次算出するような構成であってもよい。このような構成とすることにより、パスサーチ回路1の回路規模を一層削減することができる。
さらに、遅延プロファイル計算手段の個数は一つに限定されるものではなく、パスサーチ回路1に複数の遅延プロファイル計算手段を備える構成とし、各遅延プロファイル計算手段がそれぞれ時分割で複数の遅延プロファイルを算出するような構成であってもよい。
【0049】
また、パスサーチ用受信信号選択手段2は、各アンテナブランチの受信信号S11〜S42のうち、予め定められた各セクタ一つずつ受信信号S11、S21、S31、S41を選択し、パスサーチ用受信信号#1〜#4として出力したが、これはこのような構成に限定されるものではなく、各セクタにおいてパスサーチ用受信信号を切替えて選択するような構成であってもよい。さらに、各受信信号の受信信号強度を測定し、同一セクタの複数の受信信号のうち受信強度が最大の受信信号を当該セクタに関するパスサーチ用受信信号として選択するような構成であってもよい。
【0050】
また、遅延プロファイル計算手段3−1〜3−Pは、各パスサーチ用受信信号と送信レプリカとの間の相関電力値を所定時間間隔毎に算出し、さらに該相関電力値を予め定められた時間に亘り積分処理して遅延プロファイルを算出したが、遅延プロファイル算出の時間間隔や前記相関電力値の積分時間は、各受信信号の受信特性に応じて外部から任意に設定可能とするような構成としてもよい。
【0051】
また、各フィンガ部12−1〜12−Mは、パスサーチ回路1から出力されたフィンガ制御信号に基づき動作を停止したが、このような構成に限定されるものではなく、各ピークサンプル点I〜VIIIに関するフィンガ制御信号をレイク合成手段13に入力し、各フィンガ制御信号に基づいてフィンガ部12−1〜12−Mからのフィンガ復調信号を選択的にレイク合成の対象から除外するような構成であっても、上述した実施の形態1と同様の効果を得ることが可能である。
【0052】
なお、本実施の形態1では、L個のセクタで円形セルを展開し、各セクタ毎にN個のアンテナブランチを配置するような構成としたが、複数のセクタによって展開されるセルの形状は円形に限定されるものではなく、任意の方向に指向性を有するセル形状であってもよく、各セクタのアンテナブランチ数がセクタ毎に異るような構成であってもよい。
またセクタ数L、セクタ毎のアンテナブランチ数N、遅延プロファイル計算手段の数P及びフィンガ部の数Mは、上記具体例に限定されるものではない。
【0053】
実施の形態2.
前記実施の形態1では、パスサーチ回路は各セクタ一つずつのパスサーチ用受信信号について遅延プロファイルを算出してピークサンプル点を特定したが、本実施の形態2では、各セクタ一つずつのパスサーチ用受信信号の他に、相関電力値の大きなセクタの他のアンテナブランチの受信信号を冗長パスサーチ受信信号として選択し、遅延プロファイルを算出しピークサンプル点を特定する。
なお本実施の形態2は、前述の実施の形態1とはパスサーチ回路の構成、パスサーチ用受信信号選択処理及び遅延プロファイル算出処理が異なるものであり、その他の構成及び動作は同様であるため、以下ではパスサーチ回路の構成及び動作についてのみ説明し、その他の構成について同一の符号を付して説明を省略する。
【0054】
図5は、本実施の形態2の無線受信機の構成図である。本実施の形態2において、パスサーチ回路1は、セクタ数Lよりも一つ多いP個(=L+1)の遅延プロファイル計算手段を備える。また、制御手段5はパスサーチ用受信信号の選択を指示する制御情報である「パスサーチ用受信信号選択信号」をパスサーチ用受信信号選択手段2に対して出力し、パスサーチ用受信信号選択手段2は、該パスサーチ用受信信号選択信号に従い、P個(=L+1)のパスサーチ用受信信号を出力する。
【0055】
本実施の形態2のパスサーチ回路1の動作について説明する。まずパスサーチ用受信信号選択手段2は、受信信号S11〜SLNから、予め定められた各セクタ一つずつ計4個(=L)の受信信号を選択し、パスサーチ用受信信号#1〜#4として出力する。
【0056】
さらに、パスサーチ用受信信号選択手段2は、前記パスサーチ用受信信号#1〜#4として選択されなかった受信信号の内、何れか一つの受信信号を冗長パスサーチ用受信信号#5として選択する。
【0057】
図6は、本実施の形態2のパスサーチ用受信信号の選択の概要を示した説明図である。図6の例では、セクタ数L=4、各セクタのアンテナブランチ数N=2(遅延プロファイル計算手段の数P=5、フィンガ部の数M=8)の場合について示しており、パスサーチ用受信信号#1〜#4として各セクタからそれぞれ受信信号S11、S21、S31、S41(アンテナブランチA11、A21、A31、A41)が選択されている(図6中、黒丸で記載)。
また、初期状態において、上記パスサーチ用受信信号#1〜#4として選択されなかった受信信号のうち、セクタ2の受信信号S22が、冗長パスサーチ用受信信号#5として選択されている(図6中、網掛した四角で記載)。
【0058】
遅延プロファイル計算手段3−1〜3−5は、それぞれ対応するパスサーチ用受信信号を入力し、遅延プロファイルを算出する。
【0059】
制御手段5は、各遅延プロファイル計算手段3−1〜3−5から出力された5個(=P)の遅延プロファイルに基づいてピーク出力位相を検出する。
図7は、本実施の形態2の制御手段5におけるピーク出力位相検出処理の概要を示した説明図である。パスサーチ用受信信号#1〜#4(S11、S21、S31、S41)及び冗長パスサーチ用受信信号#5(S22)の遅延プロファイルが入力されると、制御手段5は、5個(=P)の遅延プロファイルから、相関電力値が大きい順に8個(=M)のピーク出力位相a〜hを検出する。
図7に示す例では、受信信号S11、S21、S22、S31の各遅延プロファイルからピーク出力位相a〜hが検出されている。一方、相関電力のピーク値が小さい受信信号S41の各遅延プロファイルからは、ピーク出力位相が検出されない。
【0060】
次に制御手段5は、セクタ1のパスサーチ用受信信号(S11)について算出された遅延プロファイルを、遅延プロファイル算出の対象から除外された同一セクタの受信信号S12に関する遅延プロファイルとみなす。また、当該受信信号S12に関し、パスサーチ用受信信号(S11)で検出されたピーク出力位相c、fにそれぞれ対応する拡張ピーク出力位相c’、f’を特定する。
制御手段5は、セクタ3についても、上記と同様に遅延プロファイル算出の対象から除外された受信信号S32について、拡張ピーク出力位相d’、h’を特定する。
【0061】
なお、全てのアンテナブランチが遅延プロファイル算出の対象となっているセクタ2、及びピーク出力位相が検出されなかったセクタ4については、拡張ピーク出力位相の特定は行われない。
【0062】
制御手段5は、前記ピーク出力位相a〜h及び拡張ピーク出力位相c’、d’、f’、h’のうち、相関電力のピーク値が大きい順に8個(=M)を抽出し、これらをピークサンプル点I〜VIIIとして特定する。
図7の例では、前記ピーク出力位相a〜h及び拡張ピーク出力位相c’、d’、f’、h’のうち、相関電力のピーク値が大きいa、b、c、c’、d、d’、e、fをそれぞれピークサンプル点I〜VIIIとして特定する。
この時、ピーク出力位相fと拡張ピーク出力位相f’は相関電力値が等しくなるが、実際に遅延プロファイルの測定が行われたパスサーチ用受信信号(S11)に関するピーク出力位相fを、拡張ピーク出力位相f’より優先してピークサンプル点として特定する。
【0063】
制御手段5は、ピークサンプル点I〜VIIIに関し、前記フィンガ用受信信号選択信号、フィンガ用受信位相信号及びフィンガ制御信号を復調回路10に対して出力し、ピークサンプル点I〜VIIIを各フィンガ部12−1〜12−8に割当てる。
【0064】
次に制御手段5は、前記ピークサンプル点I〜VIIIのうち相関電力値が最大のものに対応する受信信号のセクタを「追加サーチセクタ」として特定する。
その結果、当該追加サーチセクタに遅延プロファイル算出の対象から除外されているアンテナブランチがある場合には、当該アンテナブランチの受信信号を冗長パスサーチ用受信信号#5として指定を切替える。
【0065】
例えば、図6に示す例において、セクタ1のアンテナブランチA11は遅延プロファイル算出の対象となっているが、アンテナブランチA12は遅延プロファイル算出の対象から除外されている。また、冗長パスサーチ用受信信号#5として、別のセクタ2のアンテナブランチA22の受信信号S22が選択されている。
この場合において、アンテナブランチA11の遅延プロファイルから相関電力のピーク値が最大となるピークサンプル点が検出された場合には、制御手段5は、セクタ2のアンテナブランチA22を遅延プロファイル算出の対象から除外するとともに、セクタ1のアンテナブランチA12を新たに遅延プロファイル算出の対象とし、受信信号S12を冗長パスサーチ用受信信号#5として選出する。
【0066】
一方、追加サーチセクタの全てのアンテナブランチが既に遅延プロファイル算出の対象として選択されており、該追加サーチセクタに遅延プロファイル算出の対象から除外されているアンテナブランチがない場合には、冗長パスサーチ用受信信号#5の指定切替えを行わない。
【0067】
制御手段5は、遅延プロファイル算出対象の切替えに関する情報を、「パスサーチ用受信信号選択信号」として、前記パスサーチ用受信信号選択手段2に対して出力する。
パスサーチ用受信信号選択手段2は、該パスサーチ用受信信号選択信号に従ってパスサーチ用受信信号#1〜#4及び冗長パスサーチ用受信信号#5を選択し、それぞれ対応する遅延プロファイル計算手段3−1〜3−5に対して出力する。
パスサーチ回路1は、無線信号の受信中に亘り、予め定められた所定期間毎(例えば50ミリ秒毎、若しくは、受信信号が所定のフレームフォーマットを有する場合には所定フレーム数単位毎)にパスサーチ用受信信号選択信号の選択切替え処理を行う。
【0068】
以上の通り、本実施の形態2では、セクタ数Lより多いパスサーチ用受信信号を選択し、L個のセクタ各々に、少なくとも一つずつの遅延プロファイル算出対象のアンテナブランチを配置するとともに、相関電力のピーク値が最大となるピークサンプル点をもつアンテナブランチと同一のセクタに属する他のアンテナブランチを遅延プロファイル算出の対象とするような構成としたことにより、総アンテナブランチ数に比して遅延プロファイル計算手段の個数を抑圧した場合であっても、各アンテナブランチの受信特性に応じて遅延プロファイル算出の対象を選択することができ、有効パスの選択及びフィンガ部の割当処理を精度良く行って、復調性能を高めることができる。
【0069】
なお、本実施の形態2において、制御手段5は、前記ピークサンプル点I〜VIIIのうち相関電力値が最大のものに対応する受信信号のセクタを追加サーチセクタとして特定したが、追加サーチセクタの特定の方法はこれに限定されるものではなく、例えば、特定されたピークサンプル点の個数が最大となる受信信号のセクタを追加サーチセクタとして特定するような構成であってもよい。
【0070】
また、パスサーチ回路1は、セクタ数Lよりも一つ多いP個(=L+1)の遅延プロファイル計算手段を備え、パスサーチ用受信信号選択手段2は、該パスサーチ用受信信号選択信号に従い、セクタ数Lよりも一つ多いP個のパスサーチ用受信信号を出力したが(冗長パスサーチ用受信信号の個数は一つ)、冗長パスサーチ用受信信号の個数は一つに限られるものではなく、冗長パスサーチ用受信信号の個数が二つ以上である場合であっても、遅延プロファイル計算手段の総数Pがアンテナブランチの総数(L×N)より少なければ、パスサーチ回路1の回路規模削減という効果を得ることができる。この場合において、前記制御手段5は、相関電力値が大きい順、若しくはピークサンプル点の個数が多い順に、複数の追加サーチセクタを選択して複数の冗長パスサーチ用受信信号を順次選択する。
【0071】
さらに実施の形態1及び2において、全M個のピーク出力位相及び拡張ピーク出力位相を特定した後に、各相関電力のピーク値と所定の閾値とを比較し、その結果に基づいてフィンガ制御信号の生成し逆拡散処理の停止を指示したが、これはこのような構成に限定されるものではなく、制御手段5によるピーク出力位相検出処理において、各ピーク出力位相の各相関電力のピーク値と前記閾値を比較し、その結果に基づいてフィンガ制御信号を生成するとともに、拡張ピーク出力位相を特定するような構成であってもよい。
【0072】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、1セクタあたり少なくとも一つのアンテナブランチの受信信号のみについて遅延プロファイルを算出し、該遅延プロファイルを、同一のセクタに配置され且つ遅延プロファイル算出の対象から除外されたアンテナブランチの遅延プロファイルとみなし、各遅延プロファイルに基づいて所定数のピークサンプル点を特定して、各受信信号を復調処理する構成としたことにより、遅延プロファイル計算手段の回路規模を削減することができる、といった効果を奏する。
【0073】
また次の発明によれば、1セクタあたり少なくとも一つのアンテナブランチをパスサーチ用受信信号として選択するとともに、相関電力値の大きいセクタに配置され上記パスサーチ用受信信号の選択から除外されたアンテナブランチから所定数の冗長パスサーチ用受信信号を選択し、各パスサーチ用受信信号及び前記冗長パスサーチ用受信信号について遅延プロファイルを算出し所定数のピークサンプル点を特定して、各受信信号を復調処理する構成としたことにより、遅延プロファイル計算手段の回路規模を削減した場合であっても、各アンテナブランチの受信特性を考慮した上で、精度良く有効パスの選択及びフィンガ部の割当を行うことができ、復調性能の劣化を抑圧することができる、といった効果を奏する。
【0074】
また次の発明によれば、各遅延プロファイルのピークサンプル点の数に基づいて所定数の冗長パスサーチ用受信信号を選択するような構成としたことにより、各アンテナブランチの受信特性を考慮した上で、精度良く有効パスの選択及びフィンガ部の割当を行うことができ、復調性能の劣化を抑圧することができる、といった効果を奏する。
【0075】
また次の発明によれば、ピーク出力位相と拡張ピーク出力位相の相関電力のピーク値が同一である場合には、実際に遅延プロファイルが算出されたピーク出力位相を優先してピークサンプル点として選択する構成としたことにより、有効パス選択の精度を一層高めることができ、復調性能の劣化を抑圧することができる、といった効果を奏する。
【0076】
また次の発明によれば、遅延プロファイル算出手段において、複数のパスサーチ用受信信号に関する遅延プロファイルを時分割で順次算出する構成としたことにより、遅延プロファイル計算手段の回路規模を一層削減することができる、といった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1の無線受信装置の構成図である。
【図2】 本発明の実施の形態1及び2の復調回路の構成図である。
【図3】 本発明の実施の形態1のアンテナブランチの配置例を示した模式図である。
【図4】 本発明の実施の形態1におけるピークサンプル点の選択の概要を示した説明図である。
【図5】 本発明の実施の形態2の無線受信装置の構成図である。
【図6】 本発明の実施の形態2のアンテナブランチの配置例を示した模式図である。
【図7】 本発明の実施の形態2におけるピークサンプル点の選択の概要を示した説明図である。
【図8】 従来の無線基地局装置の構成図である。
【符号の説明】
11〜A42 アンテナブランチ
11〜SLN アンテナブランチの受信信号
1 パスサーチ回路
2 パスサーチ用受信信号選択手段
3−1〜3−P、52、53 遅延プロファイル計算手段
5 制御手段
10 復調回路
11 フィンガ用受信信号選択手段
12−1〜12−M、60−1〜60−8 フィンガ部
13、65 レイク合成手段
50、51 入力端子
54 パス制御部
61 スイッチ
62 相関器
63 重み係数推定部
64 重み付け回路
66 復調出力端子
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radio reception apparatus in which a radio cell is composed of one or a plurality of sectors, and a plurality of antenna branches are arranged for each sector, and an effective path selection method thereof.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 is a configuration diagram of a conventional radio base station apparatus disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-88247. In the conventional radio base station apparatus, radio signals transmitted from a transmission apparatus (not shown in FIG. 8) are received by two antenna branches (branch # 1 and branch # 2), and input terminals 50 are separately provided. , 51.
The received signal is modulated by a spread spectrum system, and known pilot symbols are inserted at predetermined time intervals in order to estimate the transmission path condition between the transmitting station and the radio base station apparatus.
[0003]
The reception signals of the antenna branches input from the input terminals 50 and 51 are input to the corresponding delay profile calculation means 52 and 53, respectively, and the delay profile is calculated separately.
The delay profile calculation means 52 and 53 store the above-described pilot symbol replicas (hereinafter referred to as transmission replicas). Delay profile calculation means 52 and 53 calculate the correlation power value between the pilot symbol actually included in the corresponding received signal and the transmission replica at every predetermined time interval. The correlation power value is integrated over a predetermined time and the influence of instantaneous fluctuations in the propagation path condition is removed, and then output as a delay profile for each received signal.
[0004]
Next, the path control unit 54 detects M signal timings (hereinafter referred to as peak output phases) having a peak correlation power value from the delay profiles of both received signals (branch # 1 and branch # 2). (M is the total number of finger portions described later).
Here, the time intervals of the M peak output phases need to be separated by more than the resolution (for example, 0.75 diffusion chip time) of the correlation power values of the delay profile calculation means 52 and 53 and the path control unit 54. The correlation power value peak closer in time than the resolution is not detected as an independent peak output phase.
[0005]
The path control unit 54 averages the correlation power in the vicinity of the M peak output phases (for example, timing one symbol time away from the peak output phase) to estimate the average noise power level.
[0006]
The path control unit 54 compares the M peak output phases with the antenna branch and despread symbol timing respectively assigned to each finger unit described later, and determines the multipath propagation path in which each finger unit is effective. It is determined whether it is captured, and it is determined whether or not to update the setting of each finger part.
[0007]
The phase difference between the despread symbol timing already assigned to the finger portion and any one of the M peak output phases is less than a predetermined threshold (eg, ± 0.75 spread chip time). In this case, the finger unit captures an effective multipath propagation path, determines that the finger unit is in a synchronized state, and does not update the setting of the finger.
[0008]
On the other hand, if none of the phase difference between the already assigned despread symbol timing and the M peak output phases is less than the threshold, the finger unit does not capture an effective multipath propagation path. First, it is determined that there is an asynchronous state, and the number of continuous asynchronous state detections related to the finger unit is counted.
[0009]
The path control unit 54 has not yet been assigned to any of the M peak output phases, and the phase difference from the despread symbol timing of the antenna branch assigned to each finger unit is, for example, ± A peak output phase that is one chip or more apart is identified as an “effective peak output phase candidate”.
Further, in the case where effective peak output phase candidates are detected consecutively a plurality of times within a predetermined time range (for example, ± 0.75 spread chip time) from the same symbol timing among the effective peak output phase candidates. This is identified as the “effective peak output phase”.
[0010]
When the effective peak output phase is specified when a finger portion is generated in which the number of continuous asynchronous state detection times exceeds a predetermined number (for example, twice), the path control unit 54 sets the effective peak output phase to the effective peak output phase. The corresponding antenna branch is assigned to the finger part, and the effective peak output phase is set as the despread symbol timing of the finger part.
[0011]
On the other hand, when the effective peak output phase is not specified when a finger portion in which the number of continuous asynchronous state detections exceeds a predetermined number is generated, the path control unit 54 uses the rake synthesis output of the finger portion. The rake composition means 65 described later is instructed to exclude it from the target.
[0012]
Note that the antenna branch and the despread symbol timing are not changed for the finger portion for which the number of continuous asynchronous state detections is less than the predetermined number.
[0013]
The reception signals input from the input terminals 50 and 51 are also input to the eight finger units 60-1 to 60-8 included in the radio base station apparatus. In FIG. 8, only two finger portions 60-1 and 60-8 are shown for the sake of simplicity, but in reality, eight finger portions are provided. Since each finger part 60-1 to 60-8 has the same configuration and performs similar signal processing, the operation of the finger part 60-1 will be described below, and the finger parts 60-2 to 60-60 will be described. Explanation of the operation of -8 is omitted.
[0014]
The switch 61 receives the reception signal of each antenna branch, selects the reception signal of the branch designated as described above from the path control unit 54, and outputs it. The correlator 62 despreads the received signal output from the switch 61 in accordance with the despread symbol timing specified by the path control unit 54.
[0015]
The weighting factor estimation unit 63 receives the output signal of the correlator 62 and performs an averaging process over a predetermined time, for example, “Characteristics of Interpolated Synchronous Detection Rake in DS / CDMA” (East et al. In accordance with the method disclosed in the study group report, RCS 94-98, pp. 57-62, October 1994), the channel estimation processing for the received signal is performed using the pilot symbol, and the inverse is performed based on the channel estimation result. A weighting coefficient to be multiplied with the spread received signal is determined.
The weighting circuit 64 multiplies the despread processed reception signal output from the correlator 62 by the conjugate complex number of the weighting coefficient.
[0016]
The despread processed reception signals output from the finger units 60-1 to 60-8 are subjected to in-phase addition processing by the rake combining unit 65, and a demodulated signal is generated. At this time, as described above, the output signal of the finger unit that has been instructed to be excluded from the path control unit 54 is excluded from the target of demodulated signal generation processing by the rake combining unit 65.
[0017]
As described above, in the conventional radio base station apparatus, the space diversity effect and the path diversity effect can be obtained with a small circuit scale by selectively controlling each finger unit according to the reception characteristics of each antenna branch.
In addition, by calculating the delay profile after integration processing for each antenna branch and switching the assignment of each finger based on this, the influence of instantaneous fluctuations due to fading and noise can be suppressed even under multipath propagation path conditions. it can.
Furthermore, by excluding the output of the finger section whose reception level is lower than a predetermined level or whose reception level can be regarded as equivalent to the interference level from the subject of rake synthesis, it is possible to reduce the deterioration of characteristics due to rake synthesis.
[0018]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional radio base station apparatus includes a plurality of independent and independent delay profile calculation means 52 and 53 for each antenna branch, and calculates the delay profile separately, so that the radio base station increases as the number of antenna branches increases. There was a problem that the circuit of the station apparatus became large-scale.
The problem of increasing the circuit scale of the delay profile calculation means becomes particularly noticeable when the radio base station apparatus is configured to expand a plurality of sectors and arrange a plurality of antenna branches in each sector.
[0019]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and suppresses deterioration of demodulation characteristics while enabling effective path selection and finger assignment with a circuit scale smaller than that of the conventional radio base station apparatus. It is an object of the present invention to obtain a radio receiving apparatus capable of performing the above and its effective path selection method.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, in the wireless reception device according to the present invention,
In a radio reception apparatus that arranges a plurality of antenna branches in L sectors (L is a natural number), receives a radio signal at each antenna branch, and performs demodulation processing,
Path search received signal selection means for selecting a received signal of at least one antenna branch per sector as a received signal for path search;
A delay profile calculating means for calculating a delay profile of each received signal for path search;
Based on the delay profile, a predetermined number of peak output phases corresponding to the peak value of the correlation power are detected, and the delay profiles of the antenna branches that are arranged in the same sector and are excluded from the selection of the received signal for path search. A predetermined number of extended peak output phases corresponding to the peak output phase are identified as a delay profile, and a predetermined number of phases to be demodulated are selected as peak sample points from the peak output phase and the extended peak output phase. Control means;
Demodulating means for demodulating a received signal corresponding to each peak sample point based on the phase of each peak sample point and combining the results of the demodulation processing to obtain a demodulated signal.
[0021]
In the wireless receiver according to the next invention,
In a radio reception apparatus that arranges a plurality of antenna branches in L sectors (L is a natural number of 2 or more), receives a radio signal at each antenna branch, and performs demodulation processing,
A received signal of at least one antenna branch per sector is selected as a received signal for path search, and from among the antenna branches excluded from selection of the received signal for path search according to a received signal for searching for path search described later. A path search reception signal selection means for selecting a predetermined number of redundant path search reception signals;
A delay profile calculation means for calculating a delay profile of each received signal for path search and a received signal for redundant path search;
Based on the delay profile, a predetermined number of peak output phases corresponding to the peak value of the correlation power are selected as peak sample points, and the redundant path search is performed based on the magnitude of the peak value of the correlation power at each peak sample point. A control means for determining an additional search sector to be a target for selecting a received signal for output and outputting a path search received signal selection signal for instructing to select the redundant path search received signal from the additional search sector;
Demodulating means for demodulating a received signal corresponding to each peak sample point based on the phase of each peak sample point and combining the results of the demodulation processing to obtain a demodulated signal.
[0022]
In the wireless receiver according to the next invention,
The control means detects a predetermined number of peak output phases corresponding to the peak value of the correlation power based on the delay profile, and the delay branches are arranged in the same sector and excluded from the delay profile calculation targets. A predetermined number of extended peak output phases corresponding to the peak output phase are identified, and a predetermined number of phases to be demodulated are selected as peak sampling points from the peak output phase and the extended peak output phase. And determining an additional search sector to be selected for the received signal for redundant path search based on the magnitude of the peak value of the correlation power at each peak sample point, and receiving the redundant path search from the additional search sector. A received signal selection signal for path search that instructs to select a signal is output.
[0023]
In the wireless receiver according to the next invention,
The control means is configured to determine an additional search sector based on the number of peak sample points for each delay profile and output a path search received signal selection signal.
[0024]
In the wireless receiver according to the next invention,
The control means is configured to preferentially select the peak output phase as the peak sample point when the peak value of the correlation power between the peak output phase and the extended peak output phase is the same.
[0025]
In the wireless receiver according to the next invention,
The delay profile calculation means is configured to sequentially calculate delay profiles related to a plurality of path search reception signals in a time division manner.
[0026]
In the effective path selection method of the wireless receiver according to the next invention,
A plurality of antenna branches are arranged in L sectors (L is a natural number),
In an effective path selection method of a radio reception apparatus that receives a radio signal at each antenna branch and performs a demodulation process,
A path search reception signal selection step of selecting a reception signal of at least one antenna branch per sector as a path search reception signal;
A delay profile calculating step of calculating a delay profile of each path search received signal;
Based on the delay profile, a predetermined number of peak output phases corresponding to the peak value of the correlation power are detected, and the delay profiles of the antenna branches that are arranged in the same sector and are excluded from the selection of the received signal for path search. A predetermined number of extended peak output phases corresponding to the peak output phase are identified as a delay profile, and a predetermined number of phases to be demodulated are selected as peak sample points from the peak output phase and the extended peak output phase. And a peak sample point assigning step assigned to each of the plurality of finger portions of the demodulation circuit.
[0027]
In the effective path selection method of the wireless receiver according to the next invention,
In an effective path selection method of a radio reception apparatus in which a plurality of antenna branches are arranged in L sectors (L is a natural number of 2 or more), and a radio signal is received and demodulated by each antenna branch.
A received signal of at least one antenna branch per sector is selected as a received signal for path search, and a predetermined number is selected from the antenna branches excluded from selection of the received signal for path search according to a later-described received signal for path search. A path search reception signal selection step of selecting a redundant path search reception signal;
A delay profile calculation step of calculating a delay profile of each received signal for path search and a received signal for redundant path search;
Based on the delay profile, a peak output phase corresponding to the peak value of the correlation power is selected as a predetermined number of peak sample points, and a peak sample point assigning step is assigned to each of the plurality of finger portions of the demodulation circuit;
Based on the magnitude of the peak value of the correlation power at each peak sample point, an additional search sector to be selected for the received signal for redundant path search is determined, and the received signal for redundant path search is selected from the additional search sector A path search reception signal control step of outputting a path search reception signal selection signal instructing to perform the path search.
[0028]
In the effective path selection method of the wireless receiver according to the next invention,
The peak sample point assigning step detects a predetermined number of peak output phases corresponding to the peak value of the correlation power based on the delay profile, and excludes the delay profile from the delay profile calculation target arranged in the same sector. A predetermined number of extended peak output phases corresponding to the peak output phase are identified, and a predetermined number of phases to be demodulated are peaked from the peak output phase and the extended peak output phase. Select as sample point.
[0029]
In the effective path selection method of the wireless receiver according to the next invention,
The path search received signal control step determines an additional search sector based on the number of peak sample points for each delay profile and outputs a path search received signal selection signal.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1.
FIG. 1 is a configuration diagram of a radio receiver according to the first embodiment. S 11 ~ S LN Are received signals received by all L × N antenna branches (not shown in FIG. 1) arranged in N pieces in each of L sectors, and 1 represents each received signal S 11 ~ S LN A path search circuit for detecting an effective path based on the received signal S 11 ~ S LN Path search reception signal selection means 3-1 to 3-P for selecting P path search reception signals to be subjected to delay profile calculation from a plurality of delay profiles of the path search reception signals. The delay profile calculation means 5 includes control means 5 for specifying an effective path to be demodulated based on P delay profiles output from each delay profile calculation means, and 10 is a control output from the control means 5. Based on the signal, the received signal S 11 ~ S LN This is a demodulation circuit for performing the demodulation process.
[0031]
FIG. 2 is a configuration diagram of the demodulation circuit 10. In FIG. 2, reference numeral 11 denotes the received signal S based on the control signal output from the path search circuit 1. 11 ~ S LN Finger reception signal selection means 12-1 to 12-M for selecting reception signals to be demodulated from the reception signals selected by the finger reception signal selection means 11, the corresponding reception signals are selected. Each of the finger units performs despread demodulation processing and outputs a finger demodulated signal, 62 indicates a correlator for despreading the selected received signal, and 63 performs channel estimation processing based on the despread received signal. A weighting factor estimator that determines a weighting factor to be multiplied by the received signal, a weighting circuit 64 is a weighting circuit that multiplies the received signal after the despreading processing by the weighting factor, and 13 is a demodulated signal obtained by adding M finger demodulated signals in phase. Is a rake synthesis means.
[0032]
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an arrangement example of a plurality of antenna branches in the radio receiver according to the first embodiment. In the radio receiver according to the first embodiment, one circular cell is configured by four sectors (sector number L = 4). Each sector has two antenna branches (the number of antenna branches per sector N = 2). A total of eight antenna branches are transmitted from a transmission apparatus (not shown in FIG. 3). Receive radio signals.
In the following, A is used as a symbol representing the antenna branch. LN The first subscript represents the sector, and the second subscript represents the antenna branch number in the sector.
[0033]
In the following, it is assumed that the number of sectors L = 4, the number of antenna branches N = 2 per sector, the number of finger sections M = 8, and the number P of delay profile calculation means is the same as the number of sectors L (P = L = 4).
[0034]
The operation of the radio reception apparatus according to the first embodiment configured as described above will be described. Each antenna branch A 11 ~ A 42 The received signal S of the carrier frequency received by 11 ~ S 42 Are input to the path search circuit 1 after being subjected to frequency conversion processing to a desired baseband by frequency conversion means (not shown in FIG. 1).
[0035]
The received signal selection means 2 for path search uses the received signal S 11 ~ S LN Then, a total of four (= L) received signals are selected for each sector, and are output as path search received signals # 1 to # 4.
In the following description, received signals S from each sector are received as path search received signals # 1 to # 4. 11 , S 21 , S 31 , S 41 (Antenna branch A 11 , A 21 , A 31 , A 41 ) Will be described.
[0036]
Each of the delay profile calculation units 3-1 to 3-P stores a transmission replica. The delay profile calculation means 3-1 to 3-P respectively receive the corresponding path search reception signals # 1 to # 4 (S 11 , S 21 , S 31 , S 41 The correlation power value between the pilot symbol actually included in (1) and the transmission replica is calculated at predetermined time intervals. The correlation power value is integrated over a predetermined time and the influence of instantaneous fluctuations in the propagation path condition is removed, and then output as a delay profile for each received signal.
For example, the delay profile calculation means 3-1 receives the corresponding path search received signal # 1 (S 11 ), The delay profile calculation means 3-2 receives the path search received signal # 2 (S 21 ), The delay profile calculation means 3-3 receives the path search received signal # 3 (S 31 ), The delay profile calculation means 3-4 uses the path search received signal # 4 (S 41 ) Delay profiles are calculated separately.
[0037]
The control unit 5 detects the peak output phase based on the four (= P) delay profiles output from the delay profile calculation units 3-1 to 3-4.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an outline of the peak output phase detection process in the control means 5 of the first embodiment. Each received signal S 11 , S 21 , S 31 , S 41 When the delay profile is input, the control means 5 detects four (= M / 2) peak output phases a, b, c, and d in descending order of the correlation power value from all P delay profiles. .
In the example shown in FIG. 11 , S 21 , S 31 Peak output phases a, b, c, and d are detected from the respective delay profiles. On the other hand, the received signal S having a small correlation power peak value. 41 No peak output phase is detected from each of the delay profiles.
[0038]
Next, the control means 5 receives the received signal S excluded from the delay profile calculation target. 12 , S 22 , S 32 , S 42 , The delay profile already calculated in the antenna branch of the same sector is regarded as the delay profile related to the received signal, and the peak output phase of four (= M / 2) from the maximum among these delay profiles is expressed as “ Identified as extended peak output phases “a ′, b ′, c ′, d ′”.
[0039]
For example, the received signal S excluded from the delay profile calculation target 12 Received signals S belonging to the same sector 1 11 The delay profile already calculated for the received signal S 12 As a delay profile. Further, the peak value of the correlation power corresponding to the peak output phase c detected by the delay profile is expressed as the received signal S. 12 Is specified as an extended peak output phase c ′ for the delay profile.
Similarly, the received signal S 22 Received signals S belonging to the same sector 2 21 The extended peak output phase a ′ is identified from the delay profile already calculated for the received signal S 32 Received signals S belonging to the same sector 3 31 The extended peak output phases b ′ and d ′ are specified from the already calculated delay profile.
The control unit 5 assigns the M / 2 peak output phases a to d and M / 2 extended peak output phases a ′ to d ′ specified as described above to the respective finger sections described later. I to VIII.
[0040]
The control means 5 outputs information for specifying the antenna branch corresponding to each of the peak sample points I to VIII to the finger reception signal selection means 11 of the demodulation circuit 10 as “finger reception signal selection signal”. To do. The reception signal selection means 11 for fingers 11 includes eight (= L × N) reception signals S according to the reception signal selection signal for fingers. 11 ~ S 42 Among these, the reception signal of the antenna branch corresponding to each of the peak sample points I to VIII is selected and output to the corresponding finger sections 12-1 to 12-M as “finger reception signals”.
For example, for the peak sample point I (peak output phase a), the corresponding received signal S 21 Is output to the corresponding finger section 12-1 as a received signal for fingers.
[0041]
The control means 5 specifies the peak output phase of each of the peak sample points I to VIII as “finger reception phase signal”, and outputs it to the corresponding finger section.
[0042]
The control means 5 stores a threshold value of the peak value of the correlation power in advance in order to detect an effective path. The control means 5 compares the peak value of the correlation power at each of the peak sample points I to VIII with the threshold value, and if there is a peak sample point where the peak value of the correlation power is smaller than the threshold value, A “finger control signal” instructing to stop the despreading process is output to the finger section associated with the peak sample point.
[0043]
In each finger unit 12-1 to 12-M, the correlator 62 despreads the corresponding finger reception signal using the finger reception phase signal as a despread symbol timing. Hereinafter, the despreading process of the finger units 12-1 to 12-M will be described with reference to FIG. In FIG. 2, only the finger unit 12-1 is shown in detail for simplicity, but the other finger units 12-1 to 12-M also have the same configuration and perform similar signal processing. To do.
[0044]
The weighting factor estimator 63 receives the output signal of the correlator 62 and performs an averaging process over a predetermined time. For example, the method disclosed in the above-mentioned document “Characteristics of Interpolated Synchronous Detection Rake in DS / CDMA” Thus, channel estimation processing relating to the received signal is performed using the pilot symbol, and a weighting coefficient to be multiplied to the received signal subjected to despreading processing is determined based on the channel estimation result.
The weighting circuit 64 multiplies the despread processed reception signal output from the correlator 62 by the conjugate complex number of the weighting coefficient, and outputs a finger demodulated signal for the peak sample point.
[0045]
However, in the finger unit to which a finger control signal instructing to stop the despreading process is input from the control means 5, the correlator 62, the weighting factor estimating unit 63, and the weighting circuit 64 perform signal processing on the received signal. Without the operation, the finger section stops operating and does not output the finger demodulated signal for the peak sample point.
[0046]
The rake combining unit 13 performs in-phase addition processing on the finger demodulated signals output from the finger units 12-1 to 12-M, respectively, and obtains demodulated signals.
[0047]
As described above, in the first embodiment, a peak is calculated by calculating a delay profile for only one antenna branch selected in advance from among N antenna branches arranged in each of L sectors. For the antenna branch that has been identified as the output phase and excluded from the delay profile calculation target, the extended peak output phase is specified using the delay profile already calculated in the same sector, and each peak output phase and extended peak output phase are identified. Is assigned to each finger as a peak sample point, so that even if the number of antenna branches increases, the number of delay profile calculation means can be suppressed and the circuit scale of the path search circuit 1 can be reduced. it can.
[0048]
In the first embodiment, the path search circuit 1 includes P delay profile calculation units 3-1 to 3 -P, and receives P path search reception signals output from the path search reception signal selection unit 2. The signal is input and the delay profile is calculated separately in parallel. However, this is not limited to such a configuration. For example, the path search circuit 1 includes one delay profile calculation unit, The delay profile calculating means may be configured to sequentially calculate P delay profiles in a time division manner based on P path search received signals. With such a configuration, the circuit scale of the path search circuit 1 can be further reduced.
Further, the number of delay profile calculation means is not limited to one. The path search circuit 1 is provided with a plurality of delay profile calculation means, and each delay profile calculation means has a plurality of delay profiles in time division. It may be configured to calculate.
[0049]
The path search received signal selection means 2 receives the received signal S of each antenna branch. 11 ~ S 42 Of the received signals S one by one in each sector. 11 , S 21 , S 31 , S 41 And is output as path search reception signals # 1 to # 4. However, this is not limited to such a configuration, and the path search reception signal is switched and selected in each sector. There may be. Furthermore, the configuration may be such that the received signal strength of each received signal is measured, and the received signal having the highest received strength among a plurality of received signals in the same sector is selected as the received signal for path search related to the sector.
[0050]
Further, the delay profile calculation means 3-1 to 3-P calculate the correlation power value between each path search reception signal and the transmission replica at every predetermined time interval, and the correlation power value is determined in advance. Product over time Place However, the delay profile calculation time interval and the integration time of the correlation power value may be arbitrarily set from the outside according to the reception characteristics of each received signal.
[0051]
The finger units 12-1 to 12-M stop operating based on the finger control signal output from the path search circuit 1, but are not limited to such a configuration, and each peak sample point I To VIII are input to the rake combining means 13, and the finger demodulated signals from the finger sections 12-1 to 12-M are selectively excluded from rake combining targets based on each finger control signal. Even so, it is possible to obtain the same effect as in the first embodiment.
[0052]
In the first embodiment, a circular cell is expanded in L sectors, and N antenna branches are arranged for each sector. However, the shape of a cell expanded by a plurality of sectors is as follows. The cell shape is not limited to a circle and may have directivity in an arbitrary direction, and the number of antenna branches in each sector differs from sector to sector. Na Such a configuration may be used.
The number of sectors L, the number of antenna branches N for each sector, the number P of delay profile calculation means, and the number M of finger parts are not limited to the above specific examples.
[0053]
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the path search circuit calculates the delay profile for the received signal for path search for each sector and specifies the peak sample point. However, in the second embodiment, one path search circuit is used for each sector. In addition to the received signal for path search, the received signal of the other antenna branch of the sector having a large correlation power value is selected as the redundant path search received signal, the delay profile is calculated, and the peak sample point is specified.
The second embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the path search circuit, the received signal selection process for path search, and the delay profile calculation process, and the other configurations and operations are the same. Hereinafter, only the configuration and operation of the path search circuit will be described, and the other components will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
[0054]
FIG. 5 is a configuration diagram of the radio receiver according to the second embodiment. In the second embodiment, the path search circuit 1 includes P (= L + 1) delay profile calculation means, which is one more than the number of sectors L. Further, the control means 5 outputs a “path search reception signal selection signal” which is control information for instructing selection of a path search reception signal to the path search reception signal selection means 2 to select a path search reception signal. The means 2 outputs P (= L + 1) path search reception signals in accordance with the path search reception signal selection signal.
[0055]
An operation of the path search circuit 1 according to the second embodiment will be described. First, the path search received signal selecting means 2 receives the received signal S. 11 ~ S LN Then, a total of four (= L) received signals are selected for each sector, and are output as path search received signals # 1 to # 4.
[0056]
Further, the path search received signal selection means 2 selects any one of the received signals not selected as the path search received signals # 1 to # 4 as the redundant path search received signal # 5. To do.
[0057]
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an outline of selection of a received signal for path search according to the second embodiment. The example of FIG. 6 shows a case where the number of sectors L = 4, the number of antenna branches N = 2 in each sector (the number of delay profile calculation means P = 5, the number of finger portions M = 8), Received signals S1 to # 4 are received from each sector. 11 , S 21 , S 31 , S 41 (Antenna branch A 11 , A 21 , A 31 , A 41 ) Is selected (indicated by black circles in FIG. 6).
Further, among the received signals not selected as the path search received signals # 1 to # 4 in the initial state, the received signal S of the sector 2 is received. 22 Is selected as the received signal # 5 for redundant path search (indicated by a shaded square in FIG. 6).
[0058]
The delay profile calculation means 3-1 to 3-5 receive the corresponding path search reception signals and calculate the delay profile.
[0059]
The control unit 5 detects the peak output phase based on the five (= P) delay profiles output from the delay profile calculation units 3-1 to 3-5.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an outline of the peak output phase detection process in the control means 5 of the second embodiment. Path search received signals # 1 to # 4 (S 11 , S 21 , S 31 , S 41 ) And redundant path search received signal # 5 (S 22 ) Delay profile is input, the control means 5 detects eight (= M) peak output phases a to h in descending order of the correlation power value from the five (= P) delay profiles.
In the example shown in FIG. 11 , S 21 , S 22 , S 31 Peak output phases a to h are detected from the respective delay profiles. On the other hand, the received signal S having a small correlation power peak value. 41 No peak output phase is detected from each of the delay profiles.
[0060]
Next, the control means 5 receives the path search reception signal (S 11 ) For the received signal S of the same sector excluded from the delay profile calculation target. 12 Considered as a delay profile. In addition, the received signal S 12 Path search received signal (S 11 The extended peak output phases c ′ and f ′ respectively corresponding to the peak output phases c and f detected in (1) are specified.
The control means 5 also receives the received signal S excluded from the delay profile calculation target for the sector 3 as described above. 32 For the extended peak output phases d ′ and h ′.
[0061]
Note that the extended peak output phase is not specified for sector 2 in which all antenna branches are targets of delay profile calculation and for sector 4 in which no peak output phase has been detected.
[0062]
The control means 5 extracts 8 (= M) from the peak output phases a to h and the extended peak output phases c ′, d ′, f ′, and h ′ in descending order of the peak value of the correlation power. Are identified as peak sample points I-VIII.
In the example of FIG. 7, among the peak output phases a to h and the extended peak output phases c ′, d ′, f ′, h ′, a, b, c, c ′, d, d ′, e, and f are specified as peak sample points I to VIII, respectively.
At this time, the peak output phase f and the extended peak output phase f ′ have the same correlation power value, but the path search received signal (S 11 ) Is specified as a peak sample point in preference to the extended peak output phase f ′.
[0063]
The control means 5 outputs the finger reception signal selection signal, the finger reception phase signal, and the finger control signal to the demodulation circuit 10 with respect to the peak sample points I to VIII, and the peak sample points I to VIII are output to the respective finger units. Assigned to 12-1 to 12-8.
[0064]
Next, the control means 5 specifies the sector of the received signal corresponding to the peak sample points I to VIII having the maximum correlation power value as an “additional search sector”.
As a result, when there is an antenna branch that is excluded from the delay profile calculation target in the additional search sector, the designation of the received signal of the antenna branch is switched as the redundant path search received signal # 5.
[0065]
For example, in the example shown in FIG. 11 Is subject to delay profile calculation, but antenna branch A 12 Is excluded from the target of delay profile calculation. Further, as the redundant path search reception signal # 5, the antenna branch A of another sector 2 is used. 22 Received signal S 22 Is selected.
In this case, antenna branch A 11 When the peak sample point at which the peak value of the correlation power is maximum is detected from the delay profile of the 22 Are excluded from the delay profile calculation target and the antenna branch A of sector 1 12 As a new delay profile calculation target, and the received signal S 12 Is selected as the redundant path search reception signal # 5.
[0066]
On the other hand, when all the antenna branches of the additional search sector have already been selected as the target for delay profile calculation, and there is no antenna branch excluded from the target of delay profile calculation in the additional search sector, The designation switching of reception signal # 5 is not performed.
[0067]
The control means 5 outputs information related to switching of the delay profile calculation target to the path search reception signal selection means 2 as a “path search reception signal selection signal”.
The path search reception signal selection means 2 selects the path search reception signals # 1 to # 4 and the redundant path search reception signal # 5 in accordance with the path search reception signal selection signal, and the corresponding delay profile calculation means 3 Output to -1 to 3-5.
The path search circuit 1 performs a pass every predetermined period (for example, every 50 milliseconds, or every predetermined number of frames when the received signal has a predetermined frame format) during reception of a radio signal. A selection switching process for the search reception signal selection signal is performed.
[0068]
As described above, in the second embodiment, a path search received signal having a number larger than the number of sectors L is selected, and at least one delay profile calculation target antenna branch is arranged in each of the L sectors, and correlation is performed. Delay compared to the total number of antenna branches by adopting a configuration in which other antenna branches belonging to the same sector as the antenna branch having the peak sample point where the peak value of power is the maximum are targeted for delay profile calculation. Even when the number of profile calculation means is suppressed, the delay profile calculation target can be selected according to the reception characteristics of each antenna branch, and the effective path selection and finger part assignment processing are performed with high accuracy. The demodulation performance can be improved.
[0069]
In the second embodiment, the control means 5 specifies the sector of the received signal corresponding to the peak sample points I to VIII corresponding to the maximum correlation power value as the additional search sector. The specific method is not limited to this. For example, a configuration may be adopted in which the sector of the received signal in which the number of specified peak sample points is maximum is specified as the additional search sector.
[0070]
Further, the path search circuit 1 includes P (= L + 1) delay profile calculation means, which is one more than the number of sectors L, and the path search reception signal selection means 2 follows the path search reception signal selection signal, Although P path search reception signals, one more than the number of sectors L, are output (the number of redundant path search reception signals is one), the number of redundant path search reception signals is not limited to one. If the total number P of delay profile calculation means is less than the total number of antenna branches (L × N) even when the number of redundant path search reception signals is two or more, the circuit scale of the path search circuit 1 The effect of reduction can be obtained. In this case, the control means 5 selects a plurality of additional search sectors in order from the largest correlation power value or the number of peak sample points, and sequentially selects a plurality of redundant path search reception signals.
[0071]
Furthermore, in Embodiments 1 and 2, after specifying all M peak output phases and extended peak output phases, the peak value of each correlation power is compared with a predetermined threshold value, and the finger control signal Generated and instructed to stop the despreading process, but this is not limited to such a configuration, and in the peak output phase detection process by the control means 5, the peak value of each correlation power of each peak output phase and the above-mentioned The configuration may be such that the threshold values are compared, the finger control signal is generated based on the result, and the extended peak output phase is specified.
[0072]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the delay profile is calculated only for the received signals of at least one antenna branch per sector, and the delay profile is placed in the same sector and excluded from the target of delay profile calculation. It is considered as a delay profile of the antenna branch, and by specifying a predetermined number of peak sample points based on each delay profile and demodulating each received signal, the circuit scale of the delay profile calculation means can be reduced. It has the effect of being able to.
[0073]
According to the next invention, at least one antenna branch per sector is selected as a path search reception signal, and the antenna branch is arranged in a sector having a large correlation power value and is excluded from the selection of the path search reception signal. Select a predetermined number of redundant path search reception signals, calculate a delay profile for each path search reception signal and the redundant path search reception signal, identify a predetermined number of peak sampling points, and demodulate each reception signal Even if the circuit size of the delay profile calculation means is reduced by adopting the processing configuration, effective path selection and finger section allocation should be performed with good consideration of the reception characteristics of each antenna branch. Thus, it is possible to suppress the deterioration of the demodulation performance.
[0074]
Further, according to the next invention, a configuration is adopted in which a predetermined number of redundant path search reception signals are selected based on the number of peak sample points of each delay profile, so that the reception characteristics of each antenna branch are taken into consideration. Thus, it is possible to select an effective path and assign a finger part with high accuracy, and to suppress the deterioration of demodulation performance.
[0075]
According to the next invention, when the peak value of the correlation power between the peak output phase and the extended peak output phase is the same, the peak output phase for which the delay profile is actually calculated is prioritized and selected as the peak sample point. By adopting such a configuration, it is possible to further improve the accuracy of effective path selection and to suppress deterioration in demodulation performance.
[0076]
According to the next invention, in the delay profile calculation means, the delay profile calculation means is configured to sequentially calculate the delay profiles for a plurality of received signals for path search in a time division manner, thereby further reducing the circuit scale of the delay profile calculation means. It has the effect of being able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a radio reception apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a demodulation circuit according to the first and second embodiments of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an arrangement example of antenna branches according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an outline of selection of peak sample points in the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a configuration diagram of a radio reception apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic diagram showing an arrangement example of antenna branches according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an outline of selection of peak sample points in Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 8 is a configuration diagram of a conventional radio base station apparatus.
[Explanation of symbols]
A 11 ~ A 42 Antenna branch
S 11 ~ S LN Antenna branch received signal
1 path search circuit
2 Path search received signal selection means
3-1 to 3-P, 52, 53 Delay profile calculation means
5 Control means
10 Demodulator circuit
11 Finger reception signal selection means
12-1 to 12-M, 60-1 to 60-8 Finger part
13, 65 Rake synthesis means
50, 51 input terminals
54 Path control unit
61 switch
62 Correlator
63 Weight coefficient estimator
64 Weighting circuit
66 Demodulation output terminal

Claims (8)

L個のセクタ(Lは自然数)に、それぞれ複数のアンテナブランチを配置し、各アンテナブランチで無線信号を受信して復調処理する無線受信装置において、
1セクタあたり一つのアンテナブランチの受信信号をパスサーチ用受信信号として選択する、パスサーチ用受信信号選択手段と、
各パスサーチ用受信信号の遅延プロファイルを各々算出する、遅延プロファイル算出手段と、
前記遅延プロファイル算出手段により算出された全てのパスサーチ用受信信号の遅延プロファイルから、相関電力のピーク値に対応するピーク出力位相を、電力値が大きい順に所定数検出するとともに、該遅延プロファイルを、同一のセクタに配置され且つパスサーチ用受信信号の選択から除外されたアンテナブランチの遅延プロファイルとみなして、前記ピーク出力位相に対応する拡張ピーク出力位相を所定数特定し、前記ピーク出力位相及び拡張ピーク出力位相を復調処理対象のピークサンプル点とする、制御手段と、
各ピークサンプル点に対応する受信信号を、各ピークサンプル点の位相に基づいてそれぞれ復調処理し、各復調処理結果を合成して復調信号を得る、復調手段と、
を備えたことを特徴とする無線受信装置。
In a radio reception apparatus that arranges a plurality of antenna branches in L sectors (L is a natural number), receives a radio signal at each antenna branch, and performs demodulation processing,
A path search reception signal selection means for selecting a reception signal of one antenna branch per sector as a path search reception signal;
A delay profile calculating means for calculating a delay profile of each received signal for path search;
From the delay profiles of all path search reception signals calculated by the delay profile calculation means , a predetermined number of peak output phases corresponding to the peak value of the correlation power are detected in descending order of the power value , and the delay profile is A predetermined number of extended peak output phases corresponding to the peak output phase are identified as a delay profile of antenna branches arranged in the same sector and excluded from selection of received signals for path search, and the peak output phase and extended Control means for setting the peak output phase as a peak sample point to be demodulated, and
Demodulating means for demodulating the received signal corresponding to each peak sample point based on the phase of each peak sample point, and synthesizing each demodulation processing result to obtain a demodulated signal;
A radio receiving apparatus comprising:
L個のセクタ(Lは2以上の自然数)に、それぞれ複数のアンテナブランチを配置し、各アンテナブランチで無線信号を受信して復調処理する無線受信装置において、
1セクタあたり一つのアンテナブランチの受信信号をパスサーチ用受信信号として選択するとともに、後述するパスサーチ用受信信号選択信号に従い、パスサーチ用受信信号の選択から除外されたアンテナブランチの中から1つの冗長パスサーチ用受信信号を選択する、パスサーチ用受信信号選択手段と、
各パスサーチ用受信信号及び冗長パスサーチ用受信信号の遅延プロファイルを各々算出する、遅延プロファイル算出手段と、
前記各パスサーチ用受信信号及び冗長パスサーチ用受信信号の遅延プロファイルに基づき、相関電力のピーク値に対応するピーク出力位相を所定数だけ検出し、さらに、前記各遅延ファイルのうち、冗長パスサーチ用受信信号として選択されているアンテナブランチを含むセクタ以外のパスサーチ用受信信号の遅延プロファイルを、同一のセクタに配置され且つ遅延プロファイル算出の対象から除外されたアンテナブランチの遅延プロファイルとみなして、当該遅延プロファイルから検出されたピーク出力位相に対応する拡張ピーク出力位相を特定し、前記ピーク出力位相及び拡張ピーク出力位相から復調処理の対象とする所定数の位相をピークサンプル点として選択するとともに、当該各ピークサンプル点の相関電力のピーク値の大きさに基づいて、冗長パスサーチ用受信信号の選択対象となる追加サーチセクタを決定し、新たに決定された追加サーチセクタが現在の追加サーチセクタと異なる場合は、当該新たな追加サーチセクタから次の冗長パスサーチ用受信信号を選択するよう指示するパスサーチ用受信信号選択信号を出力する、制御手段と、
各ピークサンプル点に対応する受信信号を、各ピークサンプル点の位相に基づいてそれぞれ復調処理し、各復調処理結果を合成して復調信号を得る、復調手段と、
を備えたことを特徴とする無線受信装置。
In a radio reception apparatus that arranges a plurality of antenna branches in L sectors (L is a natural number of 2 or more), receives a radio signal at each antenna branch, and performs demodulation processing,
A received signal of one antenna branch per sector is selected as a received signal for path search, and one of the antenna branches excluded from selection of the received signal for path search is selected according to a received signal for searching for path search described later. A path search reception signal selection means for selecting a redundant path search reception signal;
A delay profile calculation means for calculating a delay profile of each received signal for path search and a received signal for redundant path search;
A predetermined number of peak output phases corresponding to the peak value of the correlation power are detected based on the delay profile of each received signal for path search and received signal for redundant path search. Considering the delay profile of the received signal for path search other than the sector including the antenna branch selected as the received signal for use as the delay profile of the antenna branch arranged in the same sector and excluded from the target of delay profile calculation, Specify an extended peak output phase corresponding to the peak output phase detected from the delay profile, select a predetermined number of phases to be demodulated from the peak output phase and the extended peak output phase as peak sample points, The peak value of correlation power at each peak sample point Then, an additional search sector to be selected for the received signal for redundant path search is determined, and if the newly determined additional search sector is different from the current additional search sector, the next redundant search sector is started from the new additional search sector. A control means for outputting a path search reception signal selection signal instructing to select a path search reception signal;
Demodulating means for demodulating the received signal corresponding to each peak sample point based on the phase of each peak sample point, and synthesizing each demodulation processing result to obtain a demodulated signal;
A radio receiving apparatus comprising:
制御手段は、前記各ピークサンプル点の相関電力のピーク値の大きさに代えて、遅延プロファイル毎のピークサンプル点の数に基づいて追加サーチセクタを決定してパスサーチ用受信信号選択信号を出力する構成とされたことを特徴とする、請求項2に記載の無線受信装置。  The control means determines the additional search sector based on the number of peak sample points for each delay profile instead of the magnitude of the peak value of the correlation power at each peak sample point, and outputs a received signal selection signal for path search The wireless reception device according to claim 2, wherein the wireless reception device is configured to perform the above-described configuration. 制御手段は、ピーク出力位相と拡張ピーク出力位相の相関電力のピーク値が同一である場合には、ピーク出力位相を優先してピークサンプル点として選択する構成とされたことを特徴とする、請求項2又は請求項3のいずれかに記載の無線受信装置。  The control means is configured to preferentially select the peak output phase as the peak sample point when the peak value of the correlation power between the peak output phase and the extended peak output phase is the same. The wireless receiver according to any one of claims 2 and 3. 遅延プロファイル算出手段は、複数のパスサーチ用受信信号に関する遅延プロファイルを時分割で順次算出する構成とされたことを特徴とする、請求項1ないし4のいずれかに記載の無線受信装置。  5. The radio receiving apparatus according to claim 1, wherein the delay profile calculating means is configured to sequentially calculate delay profiles for a plurality of path search received signals in a time division manner. L個のセクタ(Lは自然数)に、それぞれ複数のアンテナブランチを配置し、各アンテナブランチで無線信号を受信して復調処理する無線受信装置の有効パス選択方法において、
1セクタあたり一つのアンテナブランチの受信信号をパスサーチ用受信信号として選択する、パスサーチ用受信信号選択工程と、
各パスサーチ用受信信号の遅延プロファイルを各々算出する、遅延プロファイル算出工程と、
前記遅延プロファイル算出工程で算出された全てのパスサーチ用受信信号の遅延プロファイルから、相関電力のピーク値に対応するピーク出力位相を、電力値が大きい順に所定数検出するとともに、該遅延プロファイルを、同一のセクタに配置され且つパスサーチ用受信信号の選択から除外されたアンテナブランチの遅延プロファイルとみなして、前記ピーク出力位相に対応する拡張ピーク出力位相を所定数特定し、前記ピーク出力位相及び拡張ピーク出力位相を復調処理対象のピークサンプル点とし、復調回路の複数のフィンガ部に各々割り当てるピークサンプル点割当工程と、
を備えることを特徴とする無線受信装置の有効パス選択方法。
In an effective path selection method of a radio reception apparatus in which a plurality of antenna branches are arranged in L sectors (L is a natural number), and a radio signal is received and demodulated by each antenna branch.
A path search reception signal selection step of selecting a reception signal of one antenna branch per sector as a path search reception signal;
A delay profile calculating step of calculating a delay profile of each path search received signal;
From the delay profiles of all the path search received signals calculated in the delay profile calculating step, a predetermined number of peak output phases corresponding to the peak value of the correlation power are detected in descending order of the power value , and the delay profile is A predetermined number of extended peak output phases corresponding to the peak output phase are identified as the delay profile of the antenna branch that is arranged in the same sector and excluded from the selection of the received signal for path search, and the peak output phase and the extended The peak sample phase is set as a peak sample point to be demodulated, and a peak sample point assigning step is assigned to each of a plurality of finger portions of the demodulator circuit;
A method for selecting an effective path for a wireless reception device.
L個のセクタ(Lは2以上の自然数)に、それぞれ複数のアンテナブランチを配置し、各アンテナブランチで無線信号を受信して復調処理する無線受信装置の有効パス選択方法において、
1セクタあたり一つのアンテナブランチの受信信号をパスサーチ用受信信号として選択するとともに、後述するパスサーチ用受信信号選択信号に従い、パスサーチ用受信信号の選択から除外されたアンテナブランチの中から1つの冗長パスサーチ用受信信号を選択する、パスサーチ用受信信号選択工程と、
各パスサーチ用受信信号及び冗長パスサーチ用受信信号の遅延プロファイルを各々算出する、遅延プロファイル算出工程と、
前記各パスサーチ用受信信号及び冗長パスサーチ用受信信号の遅延プロファイルに基づき、相関電力のピーク値に対応するピーク出力位相を所定数だけ検出し、さらに、前記各遅延ファイルのうち、冗長パスサーチ用受信信号として選択されているアンテナブランチを含むセクタ以外のパスサーチ用受信信号の遅延プロファイルを、同一のセクタに配置され且つ遅延プロファイル算出の対象から除外されたアンテナブランチの遅延プロファイルとみなして、当該遅延プロファイルから検出されたピーク出力位相に対応する拡張ピーク出力位相を特定し、前記ピーク出力位相及び拡張ピーク出力位相から復調処理の対象とする所定数の位相をピークサンプル点として選択し、復調回路の複数のフィンガ部に各々割り当てるピークサンプル点割当工程と、
各ピークサンプル点の相関電力のピーク値の大きさに基づいて、冗長パスサーチ用受信信号の選択対象となる追加サーチセクタを決定し、新たに決定された追加サーチセクタが現在の追加サーチセクタと異なる場合は、当該新たな追加サーチセクタから次の冗長パスサーチ用受信信号を選択するよう指示するパスサーチ用受信信号選択信号を出力する、パスサーチ用受信信号制御工程と、
を備えたことを特徴とする無線受信装置の有効パス選択方法。
In an effective path selection method of a radio reception apparatus in which a plurality of antenna branches are arranged in L sectors (L is a natural number of 2 or more), and a radio signal is received and demodulated by each antenna branch.
A received signal of one antenna branch per sector is selected as a received signal for path search, and one of the antenna branches excluded from selection of the received signal for path search is selected according to a received signal for searching for path search described later. A path search reception signal selection step of selecting a redundant path search reception signal;
A delay profile calculation step of calculating a delay profile of each received signal for path search and a received signal for redundant path search;
A predetermined number of peak output phases corresponding to the peak value of the correlation power are detected based on the delay profile of each received signal for path search and received signal for redundant path search. Considering the delay profile of the received signal for path search other than the sector including the antenna branch selected as the received signal for use as the delay profile of the antenna branch arranged in the same sector and excluded from the target of delay profile calculation, The extended peak output phase corresponding to the peak output phase detected from the delay profile is specified, and a predetermined number of phases to be demodulated are selected as the peak sampling points from the peak output phase and the extended peak output phase, and demodulated. Peak sample point assignment for each of multiple finger sections of the circuit And the extent,
Based on the magnitude of the peak value of the correlation power at each peak sample point, an additional search sector to be selected for the received signal for redundant path search is determined, and the newly determined additional search sector is determined as the current additional search sector. If different, a path search reception signal control step for outputting a path search reception signal selection signal instructing to select a next redundant path search reception signal from the new additional search sector;
A method for selecting an effective path of a wireless reception device.
パスサーチ用受信信号制御工程は、前記各ピークサンプル点の相関電力のピーク値の大きさに代えて、遅延プロファイル毎のピークサンプル点の数に基づいて追加サーチセクタを決定してパスサーチ用受信信号選択信号を出力することを特徴とする、請求項7に記載の無線受信装置の有効パス選択方法。  The path search reception signal control step determines the additional search sector based on the number of peak sample points for each delay profile instead of the magnitude of the peak value of the correlation power of each peak sample point, and receives the path search reception. 8. The method for selecting an effective path of a radio reception apparatus according to claim 7, wherein a signal selection signal is output.
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