JP4364243B2 - Ｃｄｍａ通信システムのためのデータ復調 - Google Patents

Description

本発明は、概ね、通信、より具体的には、符号分割多元接続(Code Division Multiple Access, CDMA)通信システムにおいてデータ復調を行うための技術に関する。

ＣＤＭＡシステムにおいて、基地局は、“符号”チャネル上のデータを無線端末へ伝送する。各符号チャネルは、それぞれの直交符号と関係付けられている。基地局は、符号チャネル上で伝送される各データシンボルを、符号チャネルに割り当てられたＬチップの直交符号内の全Ｌチップと乗算し、Ｌ個のチャネル化されたデータシンボルを得ることによって、符号チャネルのためのデータをチャネル化し、その後で、それらは伝送される。Ｌは、直交符号の拡散率（spreading factor, SF）または長さであり、４以上（すなわち、Ｌ≧４）に等しい。受信端末は、符号チャネル上で送られたデータを、先ず、受信サンプルをＬチップの同じ直交符号と乗算し、パターンを解かれたサンプルを得ることによって復元する。次に、端末は、全直交符号のためのＬ個のパターンを解かれたサンプルのグループを蓄積して、復元されたデータシンボル、すなわち、基地局によって符号チャネル上で送られたデータシンボルの推定値を得る。

チャネル化は、基地局によって同時に伝送される全符号チャネル間の直交性を達成する。広帯域ＣＤＭＡ(Wideband-CDMA, W-CDMA)では、チャネル化を“拡散（spreading）”と言い、符号チャネルを“物理（physical）”チャネルと言い、直交可変拡散係数(orthogonal variable spreading factor, OVSF)符号が直交符号に使用される。ＩＳ−９５およびＩＳ−２０００では、チャネル化を“カバリング（covering）”と言い、符号チャネルを“トラヒック（traffic）”チャネルと言い、ウォルシュ符号および疑似直交関数(quasi-orthogonal functions, QOF)が直交符号に使用される。したがって、チャネル化処理において、異なるＣＤＭＡ標準が、異なる用語を使用し得る。分かり易くするために、後述では、Ｗ−ＣＤＭＡの用語を使用する。

基地局は、より高いデータレートを達成するために、多数の物理チャネル上のデータを１つの端末へ伝送し得る。基地局は、データシンボルに対して、端末へ伝送する前に、他の処理も行い得る。例えば、基地局は、空間時間送信ダイバーシティ(space time transmit diversity, STTD)を使用し、多数のアンテナからデータシンボルを送信し、空間ダイバーシティを得て、劣悪な経路の影響を抑制することができる。端末は、データ復調を行って、多数の物理チャネル上で送られたデータシンボルを復元する。データ復調の一部として、端末は、通常、各物理チャネルに逆拡散を行って、その物理チャネルのための逆拡散されたシンボルを得る。次に、端末は、各物理チャネルのための逆拡散されたシンボルに対して他の処理(例えば、チャネル補償、およびＳＴＴＤ復号)を行って、その物理チャネルのための復元されたデータシンボルを得る。データ復調のための処理は、物理チャネルの数が増加するのにしたがって、大幅に増加する。

したがって、ＣＤＭＡシステムにおけるデータ復調をより効率的に行う技法が、当技術において必要とされている。

本明細書には、部分的に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行う技術が与えられている。Ｌの拡散率をもつ物理チャネルのための部分的に逆拡散されたシンボルは、パターンを解かれたサンプルを、Ｌよりも短い長さの間、蓄積する（例えば、Ｌ／２またはＬ／４の間、蓄積する）ことによって得られる。部分的に逆拡散されたシンボルに対するデータ復調は、必要とされる乗算数を低減する。

１つの実施形態では、部分的に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行うように動作可能な集積回路は、逆拡散ユニット、チャネル補償ユニット、およびシンボル結合器を含む。逆拡散ユニットは、入力サンプルを逆拡散し、第１の拡散率(例えば、ＳＦ＝８)をもつ第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを与える。チャネル補償ユニットは、逆拡散されたシンボルをチャネル推定値で乗算し、復調されたシンボルを与える。シンボル結合器は、復調されたシンボルのグループを結合し、第１の拡散率の整数倍である第２の拡散率(例えば、ＳＦ＝１６)をもつ第２の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得る。チャネル補償およびシンボル結合は、別途記載されるように、ＳＴＴＤが使用されるかどうかに依存する。

時分割多重化（time division multiplex, TDM）設計では、多数の第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルをＴＤＭ方式で処理し、多数の第２の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得ることができる。チャネルセレクタは、多数の第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを受信し、一度に１本の第１の符号チャネルのための１つの逆拡散されたシンボルを、チャネル補償ユニットに与える。チャネル補償ユニットおよびシンボル結合器は、パイプライン方式で動作する。チャネル補償ユニットは、チャネルセレクタからの逆拡散されたシンボルを、チャネル推定値で乗算し、復調されたシンボルを与える。シンボル結合器は、チャネル補償ユニットからの復調されたシンボルを、蓄積されたシンボルと結合し、結合されたシンボルを与える。蓄積されたシンボルは、復元されたデータシンボルのための部分的な結合結果を示し、結合されたシンボルは、復元されたデータシンボルのための最新の結合結果を示す。シンボル緩衝器は、蓄積されたシンボルを供給し、結合されたシンボルを記憶する。

本明細書に記載されている技術は、種々のＣＤＭＡシステムおよび標準に使用され得る。例えば、第２の符号チャネルは、Ｗ−ＣＤＭＡにおける高速物理ダウンリンク共有チャネル(high-speed physical downlink shared channel, HS-PDSCH)、ＩＳ−２０００におけるパケットデータチャネル(packet data channel, PDCH)、等であり得る。

本発明の種々の態様および実施形態は、さらに詳しく別途記載される。

本発明の特徴および性質は、別途記載される詳細な説明から、同じ参照符号が全体的に対応して同定している図面と共に採用されるとき、より明らかになるであろう。

“例示的”という用語は、本明細書において“例、事例、または実例としての役割を果たす”ことを意味するために使用されている。本明細書に記載されている何れの実施形態または設計も、他の実施形態または設計よりも好ましいまたは好都合であると、必ずしも解釈されると限らない。

Ｗ−ＣＤＭＡのリリース５は、高速ダウンリンクパケットアクセス(high-speed downlink packet access, HSPDA)を支援する。ＨＳＤＰＡは、ダウンリンク上での高速パケットデータ伝送を可能にするチャネルおよび手続きの組である。ＨＳＤＰＡでは、データは、ブロックで処理され、高速ダウンリンク共有チャネル(high-speed downlink shared channel, HS-DSCH)上へ多重化される。次に、ＨＳ−ＤＳＣＨは、物理チャネルである１本以上の高速物理ダウンリンク共有チャネル(ＨＳ−ＰＤＳＣＨ)にマップされる。物理チャネルは、ＯＶＳＦ符号および他の属性(例えば、電力制御)と関係付けられる。ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、時間および符号分割多重化(time and code division multiplexed, TDM/CDM)方式で、データを多数の端末へ伝送するのに使用され得る。ＨＳ−ＰＤＳＣＨのための制御情報は、１本以上のＨＳ−ＳＣＣＨ上で伝送される。ＨＳ−ＳＣＣＨは、ＨＳ−ＤＳＣＨのための共有制御物理チャネルである。制御情報は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを適切に受信し、処理するために、端末によって使用される種々のパラメータを含む。

図１は、Ｗ−ＣＤＭＡシステムにおける基地局110および無線端末150のブロック図を示している。Ｗ−ＣＤＭＡの用語では、基地局はノードＢと呼ばれ、端末はユーザ装置(user equipment, UE)と呼ばれる。端末150は、任意の所与の瞬間において、ダウンリンク(すなわち、基地局から端末への通信リンク)、またはアップリンク(すなわち、端末から基地局への通信リンク)、あるいはこの両者上で、１つ以上の基地局と通信し得る。

ダウンリンク上では、送信(ＴＸ)データプロセッサ112は、トランスポートチャネル（transport channel）のためのデータを受信し、処理し(例えば、フォーマット、符号化、およびインターリーブ)、処理されたデータを物理チャネル上にマップし、各物理チャネルのためのデータシンボルを与える。変調器(modulator, MOD)120は、ＴＸデータプロセッサ112からのデータシンボルをさらに処理し(例えば、チャネル化、スペクトル拡散、および基準化)、データ伝送に使用される各アンテナに、１つの出力チップストリームを与える。各出力チップストリームは、それぞれの送信機ユニット(transmitter unit, TMTR)130によって調整され(例えば、アナログへ変換、増幅、フィルタリング、および周波数アップコンバート)、ダウンリンク被変調信号を生成し、次に、これは、それぞれのアンテナ132から伝送される。

端末150では、ダウンリンク被変調信号は、アンテナ152によって受信され、受信機ユニット(receiver unit, RCVR)154に与えられる。受信機ユニット154は、アンテナ152からの受信信号を調整し(例えば、周波数ダウンコンバート、フィルタリング、および増幅)、調整された信号をディジタル化し、受信サンプルを得る。復調器(demodulator, DEMOD)160は、受信サンプルをさらに処理し(例えば、デスクランブル、逆拡散、および復調)、復元されたデータシンボル、すなわち、基地局110によって伝送されたデータシンボルの推定値を得る。ＲＸデータプロセッサ162は、復元されたデータシンボルをさらに処理し(例えば、デインターリーブ、および復号)、復号されたデータを得る。

アップリンク上では、ＴＸデータプロセッサ180は、種々のタイプのデータ(例えば、ダウンリンクのパケットデータ伝送に対する確認応答)を受信し、処理する。ＴＸデータプロセッサ180からの処理されたデータは、変調器182によってさらに処理され(例えば、拡散、およびスクランブル)、送信機ユニット（transmitter unit, TMTR）154によって調整され、アップリンク被変調信号を生成し、次に、これは、アンテナ152によって伝送される。基地局110では、アップリンク被変調信号は、アンテナ132aおよび132bによって受信され、受信機ユニット130aおよび130bによって調整され、ディジタル化され、サンプルを与える。復調器134およびＲＸデータプロセッサ136は、サンプルをさらに処理して、端末150によって伝送されたデータを復元する。

制御装置140および170は、それぞれ、基地局110および端末150内の種々の処理ユニットの動作を指示する。メモリ142および172は、それぞれ、基地局110および端末150内の種々の処理ユニットによって使用されるデータおよびプログラムコードを記憶する。

図２は、図１における基地局110内の変調器120のブロック図を示している。基地局は、通常、任意の所与の瞬間に、多数の物理チャネルを使用して、１つ以上の端末へデータを伝送する。変調器120は、データ伝送に使用される各物理チャネルに対して１個のチャネルプロセッサずつ、Ｎ個のチャネルプロセッサ210aないし210nを含む。物理チャネルＣｈ_ＳＦ，ｉのためのチャネルプロセッサ210内で、ＳＴＴＤ符号器212は、その物理チャネルのためのデータシンボルを受信する。非ＳＴＴＤモード(すなわち、ＳＴＴＤがイネーブルされていないモード)では、ＳＴＴＤ符号器212は、同じデータシンボルを乗算器220aおよび220bの両者に与える。ＳＴＴＤモード(すなわち、ＳＴＴＤがイネーブルされているモード)では、図２に示されているように、ＳＴＴＤ符号器212は、アンテナ１のためのＳＴＴＤ符号化されたシンボルを乗算器220aに、アンテナ２のためのＳＴＴＤ符号化されたシンボルを乗算器220bに与える。ＳＴＴＤは、基地局110によって選択可能である。

各アンテナにおいて、乗算器220は、そのアンテナのためのＳＴＴＤ符号化されたシンボルを、チャネルＣｈ_ＳＦ，ｉに割り当てられたＯＶＳＦ符号Ｃｈ_ＳＦ，ｉと乗算する。乗算器220は、チャネルＣｈ_ＳＦ，ｉに対して拡散を行う。Ｔ_Ｓが１データシンボル期間であるとき、乗算器220へのシンボルレートは、１／Ｔ_Ｓであり、乗算器220からのシンボルレートは、ＳＦ／Ｔ_Ｓである。各物理チャネルは、異なるＯＶＳＦ符号を割り当てられるが、同じＯＶＳＦ符号が、物理チャネルの両アンテナに使用される。次に、各アンテナためのチャネル化されたシンボルが、乗算器230によって、複素数値のスクランブリング符号Ｓ_ｄｌ，ｕでスクランブルされ(すなわち、乗算され)、さらに、乗算器232によって重み係数Ｇ_ｉで基準化される。スクランブリング符号Ｓ_ｄｌ，ｕは、チャネルＣｈ_ＳＦ，ｉが方向付けられている端末に割り当てられている。重み係数Ｇ_ｉは、チャネルＣｈ_ＳＦ，ｉに使用される伝送電力量を判断する。乗算器232aは、アンテナ１のためのスクランブルされ、重み付けされたシンボルを、結合器234aに与え、乗算器232bは、アンテナ２のためのスクランブルされ、重み付けされたシンボルを、結合器234bに与える。

結合器234aは、チャネルＣｈ_ＳＦ，ｉのためのスクランブルされ、重み付けされたデータを受信し、アンテナ１のための他の物理チャネルのためのデータと結合し、アンテナ１のための合成シンボルを与える。乗算器236aは、合成シンボルを複素数値の重み係数Ｗ_１と乗算し、アンテナ１のための重み付けされたシンボルを与える。結合器234bおよび乗算器236bは、アンテナ２のために同様の処理を行う。重み係数Ｗ_１およびＷ_２は、Ｗ−ＣＤＭＡにおいて閉ループモード１における位相調整に、閉ループモード２における位相および振幅調整に使用される。閉ループモード１および２のみが、ＤＳＣＨおよび対応するＰＤＳＣＨに適用される。閉ループモードがイネーブルされるとき、データはＳＴＴＤ符号化されず、乗算器236aおよび236bは、適切な重み係数Ｗ_１およびＷ_２を与えられる。閉ループモードがイネーブルされないとき、乗算器236aおよび236bは、両者の重み係数Ｗ_１およびＷ_２を１に設定することによって無視される。乗算器236aおよび236bは、アンテナ１および２のための重み付けされたシンボル(すなわち、出力チップストリーム)を、送信機ユニット130aおよび130bにそれぞれ与える。なお、重み付けは、１または１以外の重み係数Ｗ_１およびＷ_２を用い得る。

図３は、Ｗ−ＣＤＭＡにおけるＳＴＴＤ符号化を示している。各物理チャネルのためのデータは、｛ｂ_０，ｂ_１，ｂ_２，ｂ_３，ｂ_４，ｂ_５，ｂ_６，ｂ_７，．．．｝として表現することができるビット列である。ＳＴＴＤ符号器212は、入力ビット列を受信し、２本のアンテナのための２本の出力ビット列を与える。アンテナ１のための出力ビット列は、入力ビット列と同じである。アンテナ２のための出力ビット列は、｛−ｂ_２，ｂ_３，ｂ_０，−ｂ_１，−ｂ_６，ｂ_７，ｂ_４，−ｂ_５，．．．｝である。各アンテナのための出力ビット列は、同相（Ｉ）系列と直角位相（Ｑ）系列とへデマルチプレックスされる。アンテナ１のためのＩ系列は、{ｂ_０，ｂ_２，ｂ_４，ｂ_６，．．．}であり、アンテナ１のためのＱ系列は、{ｂ_１，ｂ_３，ｂ_５，ｂ_７，．．．}である。アンテナ１のためのＩおよびＱ系列は、複素数値のシンボル系列{ｓ_０，ｓ_１，ｓ_２，ｓ_３，．．．}（なお、ｓ_０＝ｂ_０＋ｊｂ_１，ｓ_１＝ｂ_２＋ｊｂ_３、等である）として考えられる。同様に、アンテナ２のためのＩ系列は、｛−ｂ_２，ｂ_０，−ｂ_６，ｂ_４，．．．｝であり、アンテナ２のためのＱ系列は、｛ｂ_３，−ｂ_１，ｂ_７，−ｂ_５，．．．｝である。アンテナ２のためのＩおよびＱ系列は、複素数値のシンボル系列

として考えられる。ＳＴＴＤ符号化では、データシンボル（例えば、ｓ_０およびｓ_１）の各対を２本のアンテナによって効率的に送信し、空間ダイバーシティを達成し、劣悪な経路の影響を抑制することができる。さらに加えて、アンテナ２のためのデータシンボルは、並べ替えられて、時間ダイバーシティを与える。

図４は、Ｗ−ＣＤＭＡにおいて使用されるＯＶＳＦ符号の生成を示している。各ＯＶＳＦ符号は、表示Ｃ_ＳＦ，ｉによって識別され、なお、添字“ＳＦ”は、ＯＶＳＦ符号の拡散率を示し、ｉは、符号番号を示す。拡散率は、ＯＶＳＦ符号の長さであり、チップ数で与えられる。符号番号ｉは、０ないしＳＦ−１にわたり、すなわち、ｉ＝０，１，．．．，ＳＦ−１である。ＯＶＳＦ符号は、構造化された符号であり、連続するより長いＯＶＳＦ符号は、規定の規則にしたがって、より短いＯＶＳＦ符号から生成されることができる。長さ２ＬのＯＶＳＦ符号は、各々が長さＬのより短いＯＶＳＦ符号を用いて、２つのより長いＯＶＳＦ符号を形成することによって、生成することができる。第１のより長いＯＶＳＦ符号は、より短いＯＶＳＦ符号を２回反復することによって形成される。すなわち、Ｃｈ_{２Ｌ，２ｉ}＝(Ｃｈ_Ｌ，ｉ，Ｃｈ_Ｌ，ｉ)である。第２のより長いＯＶＳＦ符号は、より短いＯＶＳＦ符号を２回反復し、２回目の反復を反転することによって形成される。すなわち、Ｃｈ_{２Ｌ，２ｉ＋１}＝(Ｃｈ_Ｌ，ｉ，−Ｃｈ_Ｌ，ｉ)である。別途記載されるように、ＯＶＳＦ符号の構造化された性質を利用して、データ復調を単純化することができる。

ＨＳＤＰＡでは、基地局は、任意の所与の瞬間において、５本までのＨＳ−ＰＤＳＣＨを所与の端末へ伝送し得る。ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、基地局の受信可能領域に属する全端末間で共有される。各ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、拡散率１６（ＳＦ＝１６）をもつ特定のＯＶＳＦ符号を割り当てられる。基地局は、４本までのＨＳ−ＳＣＣＨも伝送する。各ＨＳ−ＳＣＣＨは、拡散率１２８をもつ特定のＯＶＳＦ符号を割り当てられる。ＨＳＤＰＡのためのＨＳ−ＰＤＳＣＨおよびＨＳ−ＳＣＣＨは、公に使用可能であるＷ−ＣＤＭＡのリリース５標準によって記載されている。

ＨＳ−ＳＣＣＨは、ＨＳ−ＰＤＳＣＨのための制御情報を搬送する。制御情報は、各ＨＳ−ＰＤＳＣＨのためのＯＶＳＦ符号、変調方式、および受信端末を示す。基地局は、ＨＳ−ＳＣＣＨ上の制御情報を、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ上の対応するパケット伝送の２スロット前に送る。端末は、１本のみのＨＳ−ＳＣＣＨから制御情報を受信するが、１本以上のＨＳ−ＰＤＳＣＨからパケットデータを受信することもある。

図５は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨのための完全に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行う復調器160aのブロック図を示している。復調器160aは、図１の復調器160の１つの実施である。

復調器160a内では、乗算器512は、受信機ユニット154からの受信サンプルを、端末150に割り当てられたデスクランブリング符号

と乗算し、デスクランブルされたサンプルを与える。ＨＳＤＰＡでは、デスクランブルされたサンプルは、１６個のＳＦ＝１６の逆拡散器520aないし520pに与えられ、１つの逆拡散器520は、基地局110によってＨＳ−ＰＤＳＣＨのために使用され得る１６本のＳＦ＝１６のＣｈ_１６，０ないしＣｈ_{１６，１５}の各々に用いられる。チャネルＣｈ_１６，ｉのための逆拡散器520内では、乗算器522が、デスクランブルされたサンプルを、チャネルＣｈ_１６，ｉのためのＯＶＳＦ符号Ｃｈ_１６，ｉと乗算する。次に、アキュムレータ（accumulator, ACC）524は、乗算器522の出力を、ＯＶＳＦ符号Ｃｈ_１６，ｉの長さ（拡散率１６において１６チップ）の間蓄積し、チャネルＣｈ_１６，ｉのための逆拡散されたシンボルを与える。乗算器522およびアキュムレータ524は、チャネルＣｈ_１６，ｉのための逆拡散を行う。

非ＳＴＴＤモードでは、各物理チャネルのためのデータシンボルは、１本の基地局アンテナから伝送される。端末における受信シンボルは、次のように表現され得る。

ｒ＝ｈ・ｓ＋ｎ 式（１）
なお、ｓは、基地局によって伝送されたデータシンボルであり、
ｒは、端末によって受信されたシンボルであり、
ｈは、基地局アンテナから端末アンテナへの信号経路利得であり、
ｎは、受信シンボルｒと関係付けられるノイズである。

式（２）における処理は、データ復調または整合フィルタリングと呼ばれる。

ＳＴＴＤモードでは、端末は、相補的なＳＴＴＤ復号を行って、伝送されたデータシンボルを復元する。１対のデータシンボルｓ_０およびｓ_１のＳＴＴＤ伝送において、基地局は、図３に示されているように、アンテナ１から２データシンボル期間においてｓ_０およびｓ_１を連続的に伝送し、アンテナ２から同じ２シンボル期間において連続的に

を伝送する。端末が１本のアンテナを装えているとき、受信シンボルは、次のように表現され得る。

なお、それぞれ、ｒ_０およびｒ_１は、２シンボル期間において端末によって受信される２つのシンボルであり、
ｈ_０およびｈ_１は、２シンボル期間において、基地局アンテナ１および２から端末アンテナへの信号経路利得であり、
ｎ_０およびｎ_１は、２つの受信シンボルｒ_０およびｒ_１と関係付けられるノイズである。

端末は、次のように、２つの送信シンボルｓ_０およびｓ_１の推定値を求め得る。

式の組（４）における処理は、ＳＴＴＤのためのデータ復調と呼ばれる。

復調器160aは、１６本のＳＦ＝１６のチャネルのための１６個のデータ復調器530aないし530pを含む。式の組（４）に示されているように、各データ復調器530は、１本のＳＦ＝１６のチャネルに対してＳＴＴＤのデータ復調を行う。チャネルＣｈ_１６，ｉのためのデータ復調器530内では、（式の組（４）におけるｒ_０に対応する）チャネルＣｈ_１６，ｉのための逆拡散されたシンボルは、遅延ユニット532、複素共役ユニット534b、および乗算器536aに与えられる。遅延ユニット532は、１つのＳＦ＝１６の遅延シンボル期間を与え、（ｒ_１に対応する）遅延された逆拡散されたシンボルを、複素共役ユニット534aおよび乗算器536cに与える。

チャネル推定値は、通常、基地局によって伝送されたパイロットに基づいて得られ、したがって、一般に、パイロット推定値と呼ばれる。

図５に示されている実施では、１６個の乗算器522aないし522pが、１６本のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_１６，０ないしＣｈ_{１６，１５}のための逆拡散されたシンボルを得るために使用される。４個の複素数乗算器536aないし536dは、各物理チャネルのためのＳＴＴＤチャネル補償に使用される。ＨＳ−ＰＤＳＣＨに使用され得る１６本のチャネルＣｈ_１６，０ないしＣｈ_{１６，１５}を処理するには、合計６４個の複素数乗算器が必要とされる。

ＯＶＳＦ符号の構造化された性質を利用し、ＨＳ−ＰＤＳＣＨのための部分的に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行うように、復調器を設計することができる。拡散率Ｌをもつ物理チャネルのための部分的に逆拡散されたシンボルは、Ｌよりも短い長さの間蓄積する(例えば、Ｌ／２またはＬ／４の間蓄積する)ことによって得られる。拡散率Ｌをもつ物理チャネルのための部分的に逆拡散されたシンボルは、Ｌよりも小さい拡散率をもつ別の物理チャネルのための完全に逆拡散されたシンボルである。部分的に逆拡散されたシンボルに対するデータ復調は、必要とされる乗算数を低減する。

ＨＳ−ＰＤＳＣＨのための部分的に逆拡散されたシンボルに対するデータ復調は、種々のやり方で行われ得る。２つの例示的な方式を次に記載する。

１．ＳＦ＝４のチャネルＣｈ_４，ｉのための逆拡散されたシンボルを、チャネル推定値と乗算し、ＳＦ＝４の復調されたシンボルを結合し、４本のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_{１６，４ｉ}ないしＣｈ_{１６，４ｉ＋３}のための復元されたデータシンボルを得る。

２．ＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，ｉのための逆拡散されたシンボルを、チャネル推定値と乗算し、ＳＦ＝８の復調されたシンボルを結合し、２本のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_{１６，２ｉ}およびＣｈ_{１６，２ｉ＋１}のための復元されたデータシンボルを得る。

方式２は、より少ない計算と、より少ないメモリアクセスとを必要とする。方式２のための例示的な設計は、別途記載される。

非ＳＴＴＤモードにおいて、ＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルを用いたＳＦ＝１６のチャネルのためのデータ復調は、次のように表現され得る。

なお、Ｐは、チャネル推定値であり、
Ｒ_{ＳＦ，ｉ，ｎ}は、シンボル期間ｎにおける、チャネルＣｈ_ＳＦ，ｉのための逆拡散されたシンボルであり、
Ｓ_{ＳＦ，ｉ，ｎ}は、シンボル期間ｎにおける、チャネルＣｈ_ＳＦ，ｉのための復元されたシンボルである。

ＳＴＴＤモードにおいて、ＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルを用いたＳＦ＝１６のチャネルのためのデータ復調は、次のように表現され得る。

式（６）ないし（９）において、Ｓ_{１６，２ｉ，ｎ}は、偶数のＳＦ＝１６のチャネルのための偶数の復元されたデータシンボルであり、Ｓ_{１６，２ｉ，ｎ＋１}は、偶数のＳＦ＝１６のチャネルのための奇数の復元されたデータシンボルであり、Ｓ_{１６，２ｉ＋１，ｎ}は、奇数のＳＦ＝１６のチャネルのための偶数の復元されたデータシンボルであり、Ｓ_{１６，２ｉ＋１，ｎ＋１}は、奇数のＳＦ＝１６のチャネルのための奇数の復元されたデータシンボルである。偶数のＳＦ＝１６のチャネルは、偶数の指数２ｉをもち、奇数のＳＦ＝１６のチャネルは、奇数の指数２ｉ＋１をもつ。偶数の復元されたデータシンボルは、偶数のＳＦ＝１６のシンボル期間の指数ｎをもち、奇数の復元されたデータシンボルは、奇数のシンボル期間の指数ｎ＋１をもつ。

式（６）ないし（９）に示されているように、ＳＴＴＤモードでは、１本のＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，ｉのための４つの連続する逆拡散されたシンボルＲ_{８，ｉ，２ｎ}ないしＲ_{８，ｉ，２ｎ＋３}を処理して、２本のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_{１６，２ｉ}およびＣｈ_{１６，２ｉ＋１}のための４つの復元されたデータシンボル(すなわち、各ＳＦ＝１６のチャネルのための１つの奇数および１つの偶数の復元されたデータシンボル)を得る。

各復調されたシンボルは、チャネルＣｈ_{１６，２ｉ}およびＣｈ_{１６，２ｉ＋１}のための４つの復元されたデータシンボルの２つに使用される。したがって、各ＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルＲ_{８，ｉ，ｘ}は、チャネルＣｈ_{１６，２ｉ}およびＣｈ_{１６，２ｉ＋１}のための全４つの復元されたデータシンボルのために使用される。

図６は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨのためのＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行う復調器160bのブロック図を示している。復調器160bは、図１の復調器160の実施形態である。復調器160b内では、乗算器612は、受信サンプルをデスクランブリング符号

と乗算し、デスクランブルされたサンプルを、８本のＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，０ないしＣｈ_８，７のための８個のＳＦ＝８の逆拡散器620aないし620hにそれぞれ与える。

チャネルＣｈ_８，ｉのための逆拡散器620内では、乗算器622は、デスクランブルされたサンプルを、チャネルＣｈ_８，ｉのためのＯＶＳＦ符号Ｃｈ_８，ｉと乗算する。アキュムレータ624は、乗算器622からの出力をＯＶＳＦ符号Ｃｈ_８，ｉの長さの間(すなわち、８チップの間)蓄積し、チャネルＣｈ_８，ｉのための逆拡散されたシンボルを与える。逆拡散器620aないし620hは、８本のチャネルＣｈ_８，０ないしＣｈ_８，７のための逆拡散されたシンボルを、データ復調器630aないし630hへそれぞれ与える。

各データ復調器630は、チャネル補償ユニット640およびシンボル結合器650を含んでいる。チャネルＣｈ_８，ｉのためのデータ復調器630内では、チャネルＣｈ_８，ｉのための逆拡散されたシンボルが、チャネル補償ユニット640内のユニット642aおよび642bに与えられる。各ユニット642は、式（６）ないし（９）によって示されているように、受信された逆拡散されたシンボルか、または複素共役の逆拡散されたシンボルかの何れかを、関係付けられた乗算器644に与える。

図６に示されている実施形態では、ＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルを用いたデータ復調は、ＳＦ＝１６のチャネルの各対のための２つのみの複素数乗算器644aおよび644bか、または全１６本のＳＦ＝１６のチャネルのための合計１６個の複素数乗算器を必要とする。これは、図５に示されている実施において必要とされる複素数乗算器の数の４分の１である。

復調器のためのハードウェアは、ＴＤＭ設計でさらに低減され得る。ＴＤＭ設計では、１つのデータ復調エンジン(data demodulation engine, DDE)ユニットを使用して、ＴＤＭ方式で、全８本のＳＦ＝８のチャネルのための処理を行って、全１６本のＳＦ＝１６のチャネルのための復元されたデータシンボルを得る。１つの実施形態では、ＤＤＥユニットは、８本のＳＦ＝８のチャネルを８クロックサイクルにおいて循環する。各ＳＦ＝８のチャネルにおいて、ＤＤＥユニットは、そのＳＦ＝８のチャネルのための逆拡散されたシンボルにおいて２つの復調されたシンボルを計算し、これらの復調されたシンボルを、ＳＦ＝８のチャネルに対応する２本のＳＦ＝１６のチャネルのための４つの復元されたデータシンボルの部分的な結合結果と共に蓄積する。シンボル緩衝器は、結合結果を記憶するのに使用される。

図７は、ＴＤＭ方式においてＨＳ−ＰＤＳＣＨのためのＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行う復調器160cのブロック図を示している。復調器160cは、図１の復調器160の別の実施形態である。復調器160cは、逆拡散ユニット710、ＨＳ−ＰＤＳＣＨのためのＤＤＥユニット720、およびＨＳ−ＳＣＣＨのためのＤＤＥユニット770を含んでいる。復調器160cは、(例えば、他の物理チャネルのための)他の処理ユニットを含み得る。それは、簡潔化のために、図７には示されていない。

逆拡散ユニット710内では、乗算器712は、受信サンプルをデスクランブリング符号

と乗算し、デスクランブルされたサンプルを与える。８チャネル逆拡散器714は、８本のＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，０ないしＣｈ_８，７のためのデスクランブルされたサンプルに対して逆拡散を行い、これらの８本のチャネルのための逆拡散されたシンボルを与える。逆拡散器716は、全４本のＨＳ−ＳＣＣＨのためのデスクランブルされたサンプルに対して逆拡散を行い、これらの４本のチャネルのための逆拡散されたシンボルを与える。

ＤＤＥユニット720内では、チャネルセレクタ730は、逆拡散器714から、８本のＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，０ないしＣｈ_８，７のための逆拡散されたシンボルを受信し、一度に１本のチャネルのための１つの逆拡散されたシンボルを、チャネル補償ユニット740に与える。

シンボル結合器750は、各復元されたデータシンボルのための復調されたシンボルの全てを結合する。結合は、各ＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルのための復調されたシンボルが得られるように、区分して行われる。結合は、別途記載されるように、基地局がＳＴＴＤを使用するかどうかにも依存する。シンボル緩衝器760は、蓄積されたシンボル、すなわち結合の中間結果を、シンボル結合器750に与える。シンボル結合器750は、蓄積されたシンボルを、現在の復調されたシンボルと結合し、結合されたシンボル、すなわち結合の最新の結果を与える。シンボル緩衝器760は、シンボル結合器750からの結合されたシンボルを記憶し、これは、全ての復調されたシンボルが結合された後で、復元されたデータシンボルになる。ＤＤＥ制御装置762は、チャネルセレクタ730、チャネル補償ユニット740、シンボル結合器750、およびシンボル緩衝器760を制御する。

ＤＤＥユニット770内では、チャネルセレクタ772は、逆拡散器716から、ＨＳ−ＳＣＣＨに使用される４本のＳＦ＝１２８のチャネルのための逆拡散されたシンボルを受信し、一度に１本のチャネルのための逆拡散されたシンボルを、チャネル補償ユニット774に与える。チャネル補償ユニット774内では、マルチプレクサ（multiplexer, MUX）778は、チャネル推定値

を受信し、適切なアンテナのためのチャネル推定値を乗算器776に与える。乗算器776は、チャネルセレクタ772からの逆拡散されたシンボルを、マルチプレクサ778からのチャネル推定値と複素数の乗算をし、復調されたシンボルをシンボル結合器780に与える。シンボル結合器780は、ＨＳ−ＳＣＣＨのための各復元されたデータシンボルのための復調されたシンボルの全てを結合する。シンボル緩衝器782は、現在の復調されたシンボルと結合するために、蓄積されたシンボルをシンボル結合器780に与え、シンボル結合器780からの結合されたシンボルを記憶する。ＤＤＥ制御装置784は、チャネルセレクタ772、チャネル補償ユニット774、シンボル結合器780、およびシンボル緩衝器782を制御する。

図８は、復調器160c内の８チャネル逆拡散器714のブロック図を示している。入力サンプル(すなわち、デスクランブルされたサンプル)は、それぞれ、４本のＳＦ＝４のチャネルＣｈ_４，０ないしＣｈ_４，３のための４つの乗算器812aないし812dに与えられる。各乗算器812は、デスクランブルされたサンプルを、チャネルＣ_４，ｉのための各ＯＶＳＦ符号Ｃ_４，ｉと乗算し、パターンを解かれたサンプルを与える。アキュムレータ814は、ＯＶＳＦ符号Ｃｈ_４，ｉの４チップのための４つのパターンを解かれたサンプルの各グループを蓄積して、チャネルＣｈ_４，ｉのための逆拡散されたシンボルを得る。アキュムレータ814aないし814dは、ＳＦ＝４のチャネルＣｈ_４，ｉないしＣｈ_４，３のための逆拡散されたシンボルをそれぞれ与える。

４つの逆拡散器820aないし820dは、チャネルＣｈ_４，０ないしＣｈ_４，３のための逆拡散されたシンボルをそれぞれ受信する。チャネルＣｈ_４，ｉのための逆拡散器820内では、このチャネルのための逆拡散されたシンボルは、加算器822、824、およびマルチプレクサ826に与えられる。ＳＦ＝４の逆拡散されたシンボルの各対において、対の中の第１のシンボルは、マルチプレクサ826へ送られ、レジスタ（register, REG）828に記憶される。対の中の第２の逆拡散されたシンボルが受信されると、加算器822は、対の中の第１および第２のシンボルを加算し、ＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，２ｉのための逆拡散されたシンボルを得る。加算器824は、対の中の第２のシンボルを第１のシンボルから減算し、ＳＦ＝８のチャネルＣｈ_{８，２ｉ＋１}のための逆拡散されたシンボルを得る。チャネルＣｈ_８，２ｉのための逆拡散されたシンボルは、マルチプレクサ826へルート設定され、レジスタ828に記憶され、チャネルＣｈ_{８，２ｉ＋１}のための逆拡散されたシンボルは、レジスタ830に記憶される。各逆拡散器820は、ＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，２ｉおよびＣｈ_{８，２ｉ＋１}の対のための逆拡散されたシンボルを与える。チャネルセレクタ730内では、マルチプレクサ840は、逆拡散器820aないし820dから、全８本のＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，０およびＣｈ_８，７のための逆拡散されたシンボルを受信する。マルチプレクサ840は、ＤＤＥ制御装置762からの制御信号に基づいて、一度に１本のＳＦ＝８のチャネルのための逆拡散されたシンボルＲ_８，ｉを与える。ユニット842は、マルチプレクサ840から逆拡散されたシンボルを受信し、共役の逆拡散されたシンボル

を与える。

復調器160cは、非ＳＴＴＤモードおよびＳＴＴＤモードの両者において、部分的に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行うことができる。ＳＴＴＤモードにおけるデータ復調は、別途記載される。

図９は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨのためのＤＤＥユニット720のブロック図を示している。ＤＤＥユニット720は、パイプライン方式で動作し、各クロックサイクルにおいて、１本のＳＦ＝８のチャネルのための１つの逆拡散されたシンボルを処理する。チャネルセレクタ730は、逆拡散ユニット710から、８本のＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，０ないしＣｈ_８，７のための逆拡散されたシンボルを受信する。チャネルセレクタ730は、８本のＳＦ＝８のチャネルを８クロックサイクルで循環し、各クロックサイクルにおいて、１本のチャネルのための１つの逆拡散されたシンボルを、チャネル補償ユニット740に与える。

１クロックサイクル当たりに１つのＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルの希望のスループットを達成するために、シンボル緩衝器760の各メモリアクセスは、４本のＳＦ＝１６のチャネルに対して行われる。各読み出し動作において、４本のＳＦ＝１６のチャネルのための偶数および奇数の蓄積されたシンボルが、シンボル緩衝器760から検索される。各書き込み動作において、４本のＳＦ＝１６のチャネルのための偶数および奇数の結合されたシンボルが、シンボル緩衝器760に書き込まれる。１６本のＳＦ＝１６のチャネルは、次のように、４つのグループに分割される。

チャネルグループ０：Ｃｈ_１６，０，Ｃｈ_１６，１，Ｃｈ_１６，２，およびＣｈ_１６，３、
チャネルグループ１：Ｃｈ_１６，４，Ｃｈ_１６，５，Ｃｈ_１６，６，およびＣｈ_１６，７、
チャネルグループ２：Ｃｈ_１６，８，Ｃｈ_１６，９，Ｃｈ_{１６，１０}，およびＣｈ_{１６，１１}、並びに、
チャネルグループ３：Ｃｈ_{１６，１２}，Ｃｈ_{１６，１３}，Ｃｈ_{１６，１４}，およびＣｈ_{１６，１５}。

チャネルグループ０に対する処理は、別途記載される。チャネルセレクタ730が、チャネルＣｈ_８，０のための逆拡散されたシンボルＲ_８，０を与えると、グループ０内の４本のＳＦ＝１６のチャネルのための偶数および奇数の蓄積されたシンボルが、シンボル緩衝器760から検索され、偶数の蓄積されたシンボルが、レジスタ958aに記憶され、奇数の蓄積されたシンボルが、レジスタ958bに記憶される。マルチプレクサ954aは、グループ内の第１および第３のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_１６，０およびＣｈ_１６，２のための偶数の蓄積されたシンボルを受信し、マルチプレクサ954bは、グループ内の第２および第４のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_１６，１およびＣｈ_１６，３のための偶数の蓄積されたシンボルを受信する。図９内の“ｋ”は、グループ内のチャネルの指数を示す。マルチプレクサ954cは、チャネルＣｈ_１６，０およびＣｈ_１６，２のための奇数の蓄積されたシンボルを受信し、マルチプレクサ954dは、チャネルＣｈ_１６，１およびＣｈ_１６，３のための奇数の蓄積されたシンボルを受信する。

チャネルＣｈ_８，０のための逆拡散されたシンボルＲ_８，０において、マルチプレクサ954aおよび954bは、チャネルＣｈ_１６，０およびＣｈ_１６，１のための偶数の蓄積されたシンボルを、加算器952aおよび952bにそれぞれ与え、マルチプレクサ954cおよび954dは、チャネルＣｈ_１６，０およびＣｈ_１６，１のための奇数の蓄積されたシンボルを、加算器952cおよび952dにそれぞれ与える。各加算器952は、関係付けられたレジスタ946からの復調されたシンボルを、関係付けられたマルチプレクサ954からの蓄積されたシンボルで加算または減算し、結合されたシンボルをレジスタ956に与える。指定された時間において、レジスタ956は、加算器952aないし952dからの（チャネルＣｈ_１６，０およびＣｈ_１６，１のための偶数および奇数のシンボルにおける）４つの結合されたシンボルを、シンボル緩衝器760に記憶のために与える。

チャネルＣｈ_８，１のための逆拡散されたシンボルＲ_８，１において、マルチプレクサ954aおよび954bは、チャネルＣｈ_１６，２およびＣｈ_１６，３のための偶数の蓄積されたシンボルを、加算器952aおよび952bにそれぞれ与え、マルチプレクサ954cおよび954dは、チャネルＣｈ_１６，２およびＣｈ_１６，３のための奇数の蓄積されたシンボルを、加算器952cおよび952dにそれぞれ与える。各加算器952は、関係付けられたレジスタ946からの復調されたシンボルを、関係付けられたマルチプレクサ954からの蓄積されたシンボルで加算または減算し、結合されたシンボルをレジスタ956に与える。レジスタ956は、チャネルＣｈ_１６，２およびＣｈ_１６，３のための４つの結合されたシンボルを、シンボル緩衝器760に記憶のために与える。

チャネルグループ１、２、および３のための他のＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルのための処理は、チャネルグループ０と同様のやり方で進められる。チャネルセレクタ730が、ＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，２、Ｃｈ_８，４、およびＣｈ_８，６のための逆拡散されたシンボルを与えると、シンボル緩衝器760は、グループ１、２、および３内の４本のＳＦ＝１６のチャネルのための偶数および奇数の蓄積されたシンボルを、マルチプレクサ954aないし954dにそれぞれ与える。偶数のＳＦ＝８のチャネルにおいて、マルチプレクサ954aないし954dは、グループ内のＳＦ＝１６のチャネルの第１の対のための偶数および奇数の蓄積されたシンボルを与える。奇数のＳＦ＝８のチャネルにおいて、マルチプレクサ954aないし954dは、グループ内のＳＦ＝１６のチャネルの第２の対のための偶数および奇数の蓄積されたシンボルを与える。

図１０Ａおよび１０Ｂは、ＳＴＴＤモードにおけるＤＤＥユニット720によるパイプライン処理を示している。クロックサイクル０において、チャネルＣｈ_１６，０ないしＣｈ_１６，３のための偶数および奇数の蓄積されたシンボルが、シンボル緩衝器760から検索され、レジスタ958aおよび958bに記憶される。

図１０Ａに示されているように、１本のＳＦ＝８のチャネルのための１つの逆拡散されたシンボルに対する処理は、４クロックサイクルにまたがる。他のＳＦ＝８のチャネルのための逆拡散されたシンボルに対する処理は、同様のやり方で進められる。図１０Ａおよび１０Ｂは、１クロック期間当たりの１本のＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルのスループットレートも示している。シンボル緩衝器760は、偶数の全クロックサイクルにおいて、４本のＳＦ＝１６のチャネルのグループのための蓄積されたシンボルを検索するためにアクセスされ、奇数の全クロックサイクルにおいて、４本のＳＦ＝１６のチャネルのグループのための結合されたシンボルを記憶するためにアクセスされる。

図１１は、ＤＤＥユニット720内のシンボル緩衝器760の実施形態を示している。１クロック期間当たりの１本のＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルのデータ復調を支援するのに必要とされる高データ転送レートを達成するために、シンボル緩衝器760は、２つのメモリバンク1110aおよび1110bを用いて実施される。メモリバンク1110aは、グループ０および２内の８本のＳＦ＝１６のチャネルのための結合されたシンボルを記憶する。メモリバンク1110bは、グループ１および３内の８本のＳＦ＝１６のチャネルのための結合されたシンボルを記憶する。各メモリバンク1110は、全８本のＳＦ＝１６のチャネルのための結合されたシンボルの１スロットを記憶する。Ｗ−ＣＤＭＡにおいて、スロットは、ＳＦ＝１６において１６０シンボルを含むので、各メモリバンク1110は、８本のＳＦ＝１６のチャネルにおいて１２８０シンボル(すなわち、１２８０＝１６０×８)を記憶する。

各アドレス位置は、４本のＳＦ＝１６のチャネルのための２つの連続する結合されたシンボルを記憶する。図１１に示されているメモリ構造を用いて、４本のＳＦ＝１６のチャネルの１グループのための偶数および奇数のシンボルを、１クロックサイクルにおいて、１つのメモリバンク内の１つのメモリ位置から検索することができる。４本のＳＦ＝１６のチャネルの別のグループのための結合されたシンボルは、次のクロックサイクルにおいて、別のメモリバンク内の１つの位置に書き込まれることができる。したがって、メモリバンク1110aおよび1110bは、交互のクロックサイクルにおいてアクセスされる。

両者のメモリバンク1110aおよび1110bは、各スロットの最初にフラッシュされ、蓄積されたシンボルの全てをゼロに設定する。このようにして、蓄積は、各復元されたデータシンボルのための第１の逆拡散されたシンボルが到達するときに、適切に行われることができる。メモリバンク内の復元されたデータシンボルは、結合が完了すると直ぐに、ＲＸデータプロセッサ162によって処理されることができる。

図１０Ｂに戻って参照すると、シンボル期間２ｎにおいて８本のＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，０ないしＣｈ_８，７のための全８個の逆拡散されたシンボルが処理された後で、図１０Ｂの太実線1010の右側から始まる次のシンボル期間２ｎ＋１において、同じ処理が、これらのＳＦ＝８のチャネルのための逆拡散されたシンボルに対して反復される。

式（６）ないし（９）に示されているように、ＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，ｉのための４つの連続するシンボル期間２ｎないし２ｎ＋３における４つの復調されたシンボルが結合され、２本のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_{１６，２ｉ}およびＣｈ_{１６，２ｉ＋１}のための４つの復元されたデータシンボルを得る。テーブル１は、（１）乗算器942aおよび942bに対して、マルチプレクサ940aおよび940bによって与えられる逆拡散されたシンボルと、マルチプレクサ944aおよび944bによって与えられるチャネル推定値、並びに（２）各シンボル期間において、各加算器952aないし952dによって行われる処理（加算または減算）とを記載している。マルチプレクサ940aおよび940b、944aおよび944b、並びに954aないし954dに対する制御は、ＤＤＥ制御装置762によって与えられる。

復調器160cは、非ＳＴＴＤモードにおいてもデータ復調を行うことができる。この場合に、シンボル結合器750内の処理ユニットは、非ＳＴＴＤモードにおいて式の組（５）を実施するように構成されている。ＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，１のための逆拡散されたシンボルＲ_８，ｉを、１本のアンテナのための１つのみのチャネル推定値Ｐと乗算し、１つの復調されたシンボルを生成する。式（５）に示されているように、２つのシンボル期間における復調された２つのシンボルを結合（加算および減算）し、２本のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_{１６，２ｉ}およびＣｈ_{１６，２ｉ＋１}のための２つの復元されたデータシンボルを得る。

図７ないし１１に示されている実施形態では、復調器160cは、ＳＦ＝８チャネルのための逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行って、ＳＦ＝１６のチャネルのための復元されたデータシンボルを得る。復調器160cは、ＳＦ＝４のチャネルＣｈ_４，ｉのための２つの連続する逆拡散されたシンボルを結合し、２本のＳＦ＝８のチャネルＣｈ_８，２ｉおよびＣｈ_{８，２ｉ＋１}のための２つの逆拡散されたシンボルを得る。復調器160cは、チャネルＣｈ_８，２ｉのための逆拡散されたシンボルを、チャネル推定値と乗算し、復調シンボルを、２本のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_{１６，４ｉ}およびＣｈ_{１６，４ｉ＋１}のための蓄積されたシンボルと結合する。復調器160cは、さらに加えて、チャネルＣｈ_{８，２ｉ＋１}のための逆拡散されたシンボルを、チャネル推定値と乗算し、復調されたシンボルを、２本のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_{１６，４ｉ＋２}およびＣｈ_{１６，４ｉ＋３}のための蓄積されたシンボルと結合する。復調器160cは、全４本のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_{１６，４ｉ}ないしＣｈ_{１６，４ｉ＋３}のための結合されたシンボルを、シンボル緩衝器に再び記憶する。

別の実施形態では、復調器は、ＳＦ＝４のチャネルのための逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行って、ＳＦ＝１６のチャネルのための復元されたデータシンボルを得ることができる。この実施形態では、復調器は、ＳＦ＝４のチャネルＣｈ_４，ｉのための逆拡散されたシンボルを、チャネル推定値と乗算し、復調されたシンボルを、４本のＳＦ＝１６のチャネルＣｈ_{１６，４ｉ}ないしＣｈ_{１６，４ｉ＋３}のための蓄積されたシンボルと結合し、これらの４本のＳＦ＝１６のチャネルのための結合されたシンボルを、シンボル緩衝器に再び記憶することができる。

通常、復調器は、ＳＦ＝Ｌのチャネルのための逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行って、ＳＦ＝Ｍ・Ｌ（なお、Ｍ＞１）のチャネルのための復元されたデータシンボルを得ることができる。Ｍ＝２のときは、より少ない計算およびより少ないメモリアクセスが必要とされ得る。例えば、ＳＦ＝８の逆拡散されたシンボルに対するデータ復調は、ＳＦ＝４の逆拡散されたシンボルに対するデータ復調よりも、少ない計算およびより少ないメモリアクセスを必要とする。

図１２は、部分的に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行う処理1200のフローチャートを示している。入力サンプルを逆拡散し、第１の拡散率Ｌ(例えば、ＳＦ＝Ｌ＝８)をもつ第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを得る(ステップ1212)。逆拡散されたシンボルをチャネル推定値と乗算し、復調されたシンボルを得る(ステップ1214)。次に、異なるシンボル期間における復調されたシンボルのグループを結合し、第１の拡散率の整数倍である第２の拡散率Ｍ・Ｌ（例えば、ＳＦ＝Ｍ・Ｌ＝１６、およびＭ＝２）をもつ第２の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得る(ステップ1216)。ＯＶＳＦ符号のような構造化された直交符号では、１本の第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを使用して、Ｍ本の第２の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得ることができる。

チャネル補償およびシンボル結合は、非ＳＴＴＤモードが使用されるか、またはＳＴＴＤモードが使用されるに依存する。非ＳＴＴＤモードでは、各逆拡散されたシンボルを、１本のアンテナのための１つのチャネル推定値と乗算し、１つの復調されたシンボルを得る。Ｍシンボル期間におけるＭ個の復調されたシンボルを結合し、第２の符号チャネルのための１つの復元されたデータシンボルを得る。ＳＴＴＤモードでは、各逆拡散されたシンボルを、２本のアンテナのための２つのチャネル推定値と乗算し、２つの復調されたシンボルを得る。２・Ｍシンボル期間における２・Ｍ個の復調されたシンボルを結合し、第２の符号チャネルのための１つの復元されたデータシンボルを得る。

多数の第１の符号チャネルにおいて、ステップ1212における逆拡散、ステップ1214におけるチャネル補償、およびステップ1216におけるシンボル結合が行われ得る。チャネル補償およびシンボル結合は、ハードウェアの複雑さを低減するために、ＴＤＭおよびパイプライン方式で行われ得る。

基地局110によって伝送された信号は、多数の信号経路を介して端末150に到達し得る。したがって、端末における受信信号は、１本の信号経路に対して１つのマルチパス成分ずつ、多数のマルチパス成分を含み得る。受信信号内の複数のマルチパス成分を処理するために、しばしばレーキ受信機が使用される。レーキ受信機は、通常、受信信号内の強いマルチパス成分を探索する１つ以上のサーチャ素子(または、単に“サーチャ”)を含む。サーチャは、受信信号内で検出された各マルチパス成分のタイミングおよび強さを与える。次に、対象の（例えば、十分な強さをもつ）各マルチパス成分を処理して、そのマルチパス成分に対する復元されたデータシンボルを得る。対象の全マルチパス成分に対する復元されたデータシンボルを結合し、最終的な復元されたデータシンボルを得て、次に、それを処理し（例えば、デインターリーブ、および復号）、伝送されたデータを復元する。

復調器160cは、対象のマルチパス成分の幾つかを処理するようにも動作され得る。受信機ユニット154内では、受信サンプルは、サンプル緩衝器に記憶され、異なるマルチパス成分のために、多数回、検索され、処理され得る。処理される各マルチパス成分において、受信サンプルの適切なセグメントが、(例えば、マルチパス成分のタイミングに基づいて)サンプル緩衝器から検索され、処理され、シンボル境界に整列した逆拡散されたシンボルを得る。各逆拡散されたシンボルは、チャネル推定値と乗算され、復調されたシンボルは、シンボル緩衝器760からの適切な蓄積されたシンボルと結合される。ＤＤＥ制御装置762は、処理されるマルチパス成分のためのタイミング情報を受信し、適切な蓄積されたシンボルを判断し、結合のためにシンボル緩衝器760から検索する。シンボル緩衝器760は、“デスキュー（deskew）”緩衝器としても機能し、異なるマルチパス成分のためのシンボル結合のために時間整列させる。

分かり易くするために、部分的に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行う技術が、Ｗ−ＣＤＭＡにおけるＨＳＤＰＡに使用されるＨＳ−ＰＤＳＣＨについて、具体的に記載された。これらの技術は、他のＣＤＭＡシステムおよび標準に使用され得る。例えば、これらの技術は、当技術において周知の標準である１ｘＥＶ−ＤＶ(1x Evolution, Data and Voice)に使用され得る。本明細書に記載されている技術は、送信ダイバーシティ(例えば、ＳＴＴＤ)を用いて、または用いずに使用され得る。本明細書に記載されている技術は、ダウンリンクに加えて、アップリンクにも使用され得る。

本明細書に記載されている技術は、種々の手段によって実施され得る。例えば、これらの技術は、ハードウェア、ソフトウェア、またはこれらの組み合わせにおいて実施され得る。ハードウェアの実施では、部分的に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行うために使用される処理ユニットは、１つ以上の特定用途向け集積回路（application specific integrated circuit, ASIC）、ディジタル信号プロセッサ（digital signal processor, DSP）、ディジタル信号処理デバイス(digital signal processing device, DSPD)、プログラマブル論理デバイス（programmable logic device, PLD）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（field programmable gate array, FPGA）、プロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、マイクロプロセッサ、本明細書に記載されている機能を実行するように設計された他の電子ユニット、またはこれらの組み合わせの中で実施され得る。この技術は、１つ以上の集積回路上でも実施され得る。

ソフトウェアの実施では、本明細書に記載されている技術は、本明細書に記載されている機能を行うモジュール（例えば、手続き、機能、等）を用いて実施され得る。ソフトウェアコードは、メモリユニット（例えば、図１のメモリユニット142または172）に記憶され、プロセッサ（例えば、制御装置140または170）によって実行され得る。メモリユニットは、プロセッサ内に構成されても、またはプロセッサの外部に構成されてもよく、外部の場合は、メモリユニットは、当技術において知られている種々の手段を介して、プロセッサに通信上で接続されることができる。

開示されている実施形態の上記説明は、当業者が本発明を構成または使用することを可能にすべく提供されている。これらの実施形態への種々の変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書に定義されている一般的な原理は、本発明の主旨および範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用され得る。したがって、本発明は本明細書に示されている実施形態に制限されることを意図されるものではなく、本明細書に開示されている原理および新規な特徴と合致する最大の範囲に一致すべきものである。

Ｗ−ＣＤＭＡシステムにおける基地局および無線端末を示す図 基地局内の変調器を示す図。 Ｗ−ＣＤＭＡにおけるＳＴＴＤ符号化を示す図。 Ｗ−ＣＤＭＡにおいて使用されるＯＶＳＦ符号の生成を示す図。 完全に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行う復調器を示す図。 部分的に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行う復調器を示す図。 ＴＤＭ方式において部分的に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行う復調器を示す図。 ８チャネル逆拡散器を示す図。 データ復調エンジン(ＤＤＥ)ユニットを示す図。 ＤＤＥユニットによるパイプライン処理を示す図。 ＤＤＥユニットによるパイプライン処理を示す図。 ＤＤＥユニット内のシンボル緩衝器を示す図。 部分的に逆拡散されたシンボルに対してデータ復調を行う処理を示す図。

符号の説明

220,230,232,236,512,522,536,612,622,644,712,776,812,942・・・乗算器、234・・・結合器、534,642,842・・・複素共役ユニット、538,656,822,824,952・・・加算器、1200・・・処理。

Claims (21)

1. 入力サンプルを逆拡散し、第１の拡散率をもつ第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを与えるように動作可能な逆拡散ユニットと、
   逆拡散されたシンボルをチャネル推定値と乗算し、復調されたシンボルを与えるように動作可能なチャネル補償ユニットと、
   復調されたシンボルのグループを結合し、第１の拡散率の整数倍である第２の拡散率をもつ第２の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得るように動作可能なシンボル結合器とを含み、
   チャネル補償ユニットが、逆拡散されたシンボルの各々を、２本の送信機アンテナのためのチャネル推定値と乗算し、逆拡散されたシンボルのための２つの復調されたシンボルを得るように動作可能である集積回路。
2. 第２の拡散率が、第１の拡散率の２倍である請求項１記載の集積回路。
3. シンボル結合器が、復調されたシンボルのグループを結合して、第２の拡散率をもつ第３の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得るように動作可能である請求項１記載の集積回路。
4. シンボル結合器が、第１の符号チャネルの４シンボル期間における４つの復調されたシンボルのグループを結合し、第２の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得るように動作可能である請求項１記載の集積回路。
5. シンボル結合器が、空間時間送信ダイバーシティ(space time transmit diversity, STTD)に基づいて、復調されたシンボルのグループを結合するように動作可能である請求項１記載の集積回路。
6. 第２の符号チャネルが、広帯域符号分割多元接続(Wideband Code Division Multiple Access, W-CDMA)における高速物理ダウンリンク共有チャネル(high-speed physical downlink shared channel, HS-PDSCH)である請求項１記載の集積回路。
7. 第２の符号チャネルが、ＩＳ−２０００におけるパケットデータチャネル(packet data channel, PDCH)である請求項１記載の集積回路。
8. 符号分割多元接続(Code Division Multiple Access, CDMA)通信システムにおけるデバイスであって、
   入力サンプルを逆拡散し、第１の拡散率をもつ第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを与えるように動作可能な逆拡散ユニットと、
   逆拡散されたシンボルをチャネル推定値と乗算し、復調されたシンボルを与えるように動作可能なチャネル補償ユニットと、
   復調されたシンボルのグループを結合し、第１の拡散率の整数倍である第２の拡散率をもつ第２の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得るように動作可能なシンボル結合器とを含み、
   チャネル補償ユニットが、各逆拡散されたシンボルを、２本の送信機アンテナのためのチャネル推定値と乗算し、逆拡散されたシンボルのための２つの復調されたシンボルを得るように動作可能であり、シンボル結合器が、第１の符号チャネルの４シンボル期間における４つの復調されたシンボルのグループを結合し、第２の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得るように動作可能であるデバイス。
9. 符号分割多元接続(ＣＤＭＡ)通信システムにおける装置であって、
   入力サンプルを逆拡散し、第１の拡散率をもつ第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを得る手段と、
   逆拡散されたシンボルをチャネル推定値と乗算し、復調されたシンボルを得る手段と、
   復調されたシンボルのグループを結合し、第１の拡散率の整数倍である第２の拡散率をもつ第２の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得る手段とを含み、
   復調されたシンボルを得る手段が、逆拡散されたシンボルの各々を、２本の送信機アンテナのためのチャネル推定値と乗算し、逆拡散されたシンボルのための２つの復調されたシンボルを得る装置。
10. 入力サンプルを逆拡散し、第１の拡散率をもつ第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを与え、
    逆拡散されたシンボルをチャネル推定値と乗算し、復調されたシンボルを得ることであって、逆拡散されたシンボルの各々を、２本の送信機アンテナのためのチャネル推定値と乗算し、逆拡散されたシンボルのための２つの復調されたシンボルを得て、
    復調されたシンボルのグループを結合し、第１の拡散率の整数倍である第２の拡散率をもつ第２の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得るための、無線デバイスにおいて実施可能な命令を記憶するプロセッサ読み出し可能媒体。
11. 符号分割多元接続(ＣＤＭＡ)通信システムにおいてデータ復調を行う方法であって、
    入力サンプルを逆拡散して、第１の拡散率をもつ第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを得ることと、
    逆拡散されたシンボルをチャネル推定値と乗算し、復調されたシンボルを得ることであって、逆拡散されたシンボルの各々を、２本の送信機アンテナのためのチャネル推定値と乗算し、逆拡散されたシンボルのための２つの復調されたシンボルを得ることと、
    復調されたシンボルのグループを結合し、第１の拡散率の整数倍である第２の拡散率をもつ第２の符号チャネルのための復元されたデータシンボルを得ることとを含む方法。
12. 入力サンプルを逆拡散し、第１の拡散率をもつ複数の第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを与えるように動作可能な逆拡散ユニットと、
    複数の第１の符号チャネルの各々のための逆拡散されたシンボルをチャネル推定値と乗算し、第１の符号チャネルのための復調されたシンボルを与えるように動作可能なチャネル補償ユニットと、
    複数の第１の符号チャネルの各々のための復調されたシンボルのグループを結合し、第１の拡散率の整数倍である第２の拡散率をもち、第１の符号チャネルに対応する第２の符号チャネルの組のための復元されたデータシンボルを得るように動作可能なシンボル結合器とを含み、
    複数の第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルが、チャネル補償ユニットおよびシンボル結合器によって、時分割多重化（time division multiplex, TDM）方式で、一度に１本の符号チャネルずつ、処理される集積回路。
13. 第２の拡散率が、第１の拡散率の２倍である請求項１２記載の集積回路。
14. シンボル結合器が、空間時間送信ダイバーシティ(ＳＴＴＤ)に基づいて第１の符号チャネルの４シンボル期間における４つの復調されたシンボルのグループを結合し、復元されたデータシンボルを得るように動作可能である請求項１３記載の集積回路。
15. チャネル補償ユニットおよびシンボル結合器が、パイプライン方式で動作する請求項１２記載の集積回路。
16. 複数の第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを受信し、一度に１本の第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを、チャネル補償ユニットに与えるように動作可能なチャネルセレクタをさらに含む請求項１２記載の集積回路。
17. チャネル補償ユニットが、チャネルセレクタからの逆拡散されたシンボルを、チャネル推定値と乗算し、復調されたシンボルを得るように動作可能であり、シンボル結合器が、チャネル補償ユニットからの復調されたシンボルを、蓄積されたシンボルと結合し、結合されたシンボルを得るように動作可能であり、蓄積されたシンボルが、復元されたデータシンボルのための部分的な結合結果を示し、結合されたシンボルが、復元されたデータシンボルのための最新の結合結果を示している請求項１６記載の集積回路。
18. 蓄積されたシンボルを与え、結合されたシンボルを記憶するように動作可能なシンボル緩衝器をさらに含む請求項１７記載の集積回路。
19. シンボル緩衝器が、
    第１の複数の第２の符号チャネルのための結合されたシンボルを記憶するように動作可能な第１のメモリバンクと、
    第２の複数の第２の符号チャネルのための結合されたシンボルを記憶するように動作可能な第２のメモリバンクとを含む請求項１８記載の集積回路。
20. 第１および第２のメモリバンクが、交互にアクセスされる請求項１９記載の集積回路。
21. 符号分割多元接続(ＣＤＭＡ)通信システムにおける装置であって、
    入力サンプルを逆拡散し、第１の拡散率をもつ複数の第１の符号チャネルのための逆拡散されたシンボルを得る手段と、
    複数の第１の符号チャネルの各々のための逆拡散されたシンボルを、チャネル推定値と乗算し、第１の符号チャネルのための復調されたシンボルを得る手段と、
    複数の第１の符号チャネルの各々のための復調されたシンボルのグループを結合し、第１の拡散率の整数倍である第２の拡散率をもち、第１の符号チャネルに対応する第２の符号チャネルの組のための復元されたデータシンボルを得る手段とを含み、
    復調されたシンボルを得る手段が、逆拡散されたシンボルの各々を、２本の送信機アンテナのためのチャネル推定値と乗算し、逆拡散されたシンボルのための２つの復調されたシンボルを得る装置。

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