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JP3373457B2 - 無線受信装置及び無線受信方法 - Google Patents

無線受信装置及び無線受信方法

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JP3373457B2
JP3373457B2 JP23632299A JP23632299A JP3373457B2 JP 3373457 B2 JP3373457 B2 JP 3373457B2 JP 23632299 A JP23632299 A JP 23632299A JP 23632299 A JP23632299 A JP 23632299A JP 3373457 B2 JP3373457 B2 JP 3373457B2
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interference
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Panasonic Holdings Corp
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Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル無線通
信システムにおいて使用される無線受信装置及び無線受
信方法に関する。
【0002】
【従来の技術】CDMA(Code Division Multiple Acc
ess:符号分割多元接続)方式は、自動車電話、携帯電
話などの移動通信において、同一の周波数帯域で複数の
局が同時に通信を行う際の多元アクセス方式技術の一つ
である。他の技術として、FDMA(Frequency Divisi
on Multiple Access:周波数分割多元接続)方式、TD
MA(Time Division Multiple Access:時分割多元接
続)方式等が知られているが、CDMA方式はこれらの
技術と比較して高い周波数利用効率が図れ、より多くの
利用者を収容できるチャネル容量が大きい方式である。
【0003】CDMA方式では、自セル内や隣接セルの
他のユーザからの干渉によりチャネル容量の限界が決ま
る。したがって、チャネル容量を増加させるためには、
何らかの方法で干渉を軽減する必要がある。干渉を軽減
させる処理として干渉キャンセラが挙げられる。
【0004】干渉キャンセラとしては、シングルユーザ
型(SUD:Single User Detection)型とマルチユーザ
型(MUD:Multi User Detection)がある。シングル
ユーザ型は、自局の拡散コード及び受信タイミングのみ
を用いて干渉キャンセラを行う方式である。このような
SUDとしては、マッチドフィルタのタップ係数を干渉
信号の拡散コードに対して直交するように適応的に制御
する直交化フィルタが代表的である。SUDは、MUD
に比べて構成が簡易であり、実現性が高いが、マルチパ
ス環境下においてシンボル周期と拡散コードの周期が一
致しない場合、例えばスクランブルコードのような長周
期拡散コードを用いる場合には適用が困難である。これ
は、スクランブルコードがかけられていることによっ
て、マルチパスによって生じる相互相関の影響がシンボ
ル毎に異なり、直交化フィルタの係数が収束しないため
である。
【0005】一方、MUDは、通信を行っている全ての
ユーザの拡散コード、全ての受信タイミング情報に基づ
いて全てのユーザの受信信号について振幅、位相推定を
行ってデータ判定を行い、干渉キャンセラを行う方式で
ある。この方式では、拡散コードの周期による制約がな
い。
【0006】MUDとしては、受信側において推定した
受信フェージング複素包絡線及び判定データに基づいて
他ユーザの干渉レプリカを生成し、この干渉レプリカを
受信信号から差し引くことにより、以降のユーザに対す
るSIR(Signal to Interference Ratio:信号電力対
干渉電力比)を向上させて受信特性を改善するマルチス
テージ干渉キャンセラが提案されている(佐和橋、安
藤、樋口「パイロット及びデータシンボルを用いるチャ
ネル推定逐次更新型DS−CDMAコヒーレントマルチ
ステージ干渉キャンセラ」信学技報 IEICE RCS96−10
0)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】W−CDMAに代表さ
れるCDMAシステムにおいて、移動局のような通信端
末(UE:User Equipment)に搭載する干渉キャンセラ
(IC:Interference Canceller)は、全ユーザの信号に
ついて相関演算を行う必要があるため、ハード規模が大
きくなる。また、このようなMUDにおいては、キャン
セラすべき対象の拡散コード及び送信タイミングを全て
知る必要があるので、そのための通信量が多くなり負荷
が大きい。
【0008】一方、CDMAシステムのパケット通信と
して、高速な伝送速度を持つ共通の拡散コードを時間的
にシェアリングして通信を行う方法がある。一例として
DSCH(Downlink Shared CHannel)がある。このよ
うなパケット通信は、シンボルレートが高く、高い送信
パワで伝送されるので、干渉として見た場合、1チャネ
ルあたりの干渉は音声チャネルに比べてかなり大きい。
【0009】また、このようなパケット通信は、連続通
信の回線交換型に比べて、上下回線の伝送量が非対象で
あることが多く、バースト信号であるため、短時間のバ
ースト信号の受信のみで到来方向を推定するためには、
高速な収束性能を持つ方式が必要になるので、一般的に
は基地局において高精度な指向性送信の適用は困難であ
る。このため、カバーするエリア全体に対して大きな干
渉となる可能性が高い。
【0010】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、干渉をキャンセラして受信特性を向上させること
ができる、特に、下り回線における高速パケットによる
干渉をキャンセラすることにより受信特性を向上させる
ことができる無線受信装置及び無線受信方法を提供する
ことを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下の手段を講じた。本発明の無線受信装
置は、下り回線に含まれる特定かつ既知の拡散コードで
あり、他の複数の無線受信装置が共通に利用可能な拡散
コードにより拡散変調された受信信号を検出する検出手
段と、前記検出された受信信号を干渉成分として干渉キ
ャンセラ処理を行う干渉キャンセラと、を具備する構成
を採る。
【0012】本発明の無線受信装置は、上記の構成にお
いて、検出手段が、受信信号の受信レベルを測定し、こ
の測定結果から前記特定かつ既知の拡散コードにより拡
散変調された受信信号を抽出する構成を採る。
【0013】これらの構成によれば、特定の拡散コード
のみについて干渉キャンセラ処理を行うので、従来に比
べてハード規模を削減した状態で干渉キャンセラ処理を
行うことができる。また、通信相手から拡散コードを報
知することになっても、拡散コード報知用の通信量は少
なくて良い。その結果、極めて簡易にSIRを向上させ
た状態で所望の受信データを得ることができる。
【0014】本発明の無線受信装置は、下り回線に含ま
れる特定かつ既知の拡散コードであり、他の複数の無線
受信装置が共通に利用可能な拡散コードにより拡散変調
された受信信号の受信レベルを測定する受信レベル測定
手段と、前記検出された受信信号を干渉成分としての干
渉キャンセラ処理の実行/非実行の制御を行う制御手段
と、前記制御手段の制御に基づいて、前記干渉キャンセ
ラ処理を行う干渉キャンセラと、を具備する構成を採
る。
【0015】
【0016】この構成によれば、レベル検出により干渉
キャンセラを行うチャネルをモニタし、これにより特定
のチャネルについてのみ干渉キャンセラ処理を行う。ま
た、このように、特定の拡散コードのみについて干渉キ
ャンセラ処理を行うので、通信相手から拡散コードを報
知することになっても、拡散コード報知用の通信量は少
なくて良い。このため、ハード規模を削減した状態で干
渉キャンセラ処理を行うことができる。その結果、SI
Rを向上させた状態で所望の受信データを得ることがで
きる。
【0017】本発明の無線受信装置は、上記の構成にお
いて、前記受信信号がパケット信号である場合に、前記
パケット信号を受信したタイミングで、前記干渉キャン
セラ処理の実行/非実行の制御を開始する構成を採る。
【0018】この構成によれば、下り回線において、特
定のチャネルについてのみ干渉キャンセラ処理を行うこ
とができ、SIRを向上させた状態で所望の受信データ
を得ることができる。
【0019】
【0020】
【0021】
【0022】
【0023】本発明の無線受信方法は、下り回線に含ま
れる特定かつ既知の拡散コードであり、他の複数の無線
受信装置が共通に利用可能な拡散コードにより拡散変調
された受信信号の受信レベルを測定する工程と、前記検
出された受信信号を干渉成分としての干渉キャンセラ処
理の実行/非実行の制御を行う工程と、前記制御手段の
制御に基づいて、前記干渉キャンセラ処理を行う工程
と、を具備するようにした。
【0024】この方法によれば、レベル検出により干渉
キャンセラを行うチャネルをモニタし、これにより特定
のチャネルについてのみ干渉キャンセラ処理を行う。こ
のため、下り回線において、特定のチャネルについての
み干渉キャンセラ処理を行うことができ、SIRを向上
させた状態で所望の受信データを得ることができる。
【0025】
【0026】
【0027】
【発明の実施の形態】共通制御チャネルに使用する拡散
コードは、通信端末にとって復調する必要があるので既
知となる。また、パケット通信においても、上記DSC
Hのような場合には、使用される拡散コードは限定され
る。この拡散コードが、あらかじめ既知であれば他の通
信端末に報知する必要はない。
【0028】本発明者は上記の点に着目し、特定の拡散
コードのみについて干渉キャンセラを行うようにするこ
とにより、小さいハード規模で受信特性を向上させるこ
とができることを見出し本発明をするに至った。
【0029】特定の拡散コードは、上述したように既知
であるか、1又は数個の拡散コードを伝送により通知さ
れる。拡散コードが既知でない場合であっても、従来の
ように全ユーザの拡散コードを伝送する必要はないの
で、報知は容易である。
【0030】以下、本発明の実施の形態について、添付
図面を参照して詳細に説明する。 (実施の形態1)図1は、本発明の実施の形態1に係る
無線受信装置(通信端末装置)の構成を示すブロック図
である。
【0031】基地局から送信された信号は、アンテナ1
01を介して無線受信部102で受信される。無線受信
部102では、受信信号に対して、増幅(利得制御)、
ダウンコンバート、及びA/D変換の各処理が行われ
る。これらの処理後の信号は、マッチドフィルタ103
に送られて、そこで送信側における拡散処理の際に使用
した拡散コードを用いて相関演算処理される。
【0032】相関演算により得られた相関値は、所定期
間積分された後に、レベル検出部104に送られる。レ
ベル検出部104では、積分された相関値に対してレベ
ル検出が行われる。例えば、レベル検出は、積分された
相関値と所定のしきい値とを比較することにより行う。
【0033】このレベル検出結果は、ON/OFF制御
部105に送られる。ON/OFF制御部105では、
レベル結果にしたがってスイッチ(SW)106,10
7a,107bのON/OFFを切り替え制御する。こ
のON/OFFにより、干渉キャンセラの処理の実行/
非実行を制御するようになっている。
【0034】干渉キャンセラ109,110は、マルチ
ステージ型の干渉キャンセラであり、遅延器と干渉キャ
ンセラユニットを含む各ステージが縦続接続されて構成
されている。遅延部108は、各ステージの干渉キャン
セラで処理を行うために受信信号を遅延させるためのメ
モリである。各ステージでは、干渉となる信号のレプリ
カを作成し、このレプリカを受信信号から差し引くこと
により干渉を除去する。これにより、SIR(信号電力
対干渉電力比)を向上させた状態で受信データを得るこ
とができる。
【0035】なお、図1に示す干渉キャンセラは、1s
tステージ109と2ndステージ110を接続してい
るが、3つ以上のステージを接続して干渉キャンセラを
構成しても良い。
【0036】干渉キャンセラ109,110は、それぞ
れ複数の処理ラインを有しており、それぞれの処理ライ
ンは、遅延器1091,1101と、減算器1092,
1102と、チャネル推定・干渉生成ユニット(Channe
l Estimation and Interference Generation Unit、以
下CEIGUと省略する)1093,1103とを有す
る。なお、1stステージ干渉キャンセラ109の第1
段目の処理ラインには、減算する信号がないため、減算
器1092は設けない。
【0037】CEIGU1093,1103は、図2に
示す構成を有する。CEIGUは、回線推定を行う回線
推定ユニット201と、データ判定後の信号を用いて干
渉レプリカを生成するレプリカ生成ユニット202と、
回線推定後の信号をRAKE合成するRAKE合成部2
03と、RAKE合成後の信号に対してデータ判定を行
うデータ判定部204とを含む。
【0038】CEIGU1093,1103において
は、回線推定ユニット201及びレプリカ生成ユニット
202は、それぞれマルチパスの受信遅延波数、すなわ
ちパス数に対応して複数設けられているので、CEIG
U1093,1103は、各マルチパス受信遅延波に対
応する干渉レプリカを生成することができる。各ステー
ジの最下段の処理ラインの出力が目的とする復調データ
である
【0039】回線推定ユニット201は、受信波につい
て逆拡散処理を行うマッチドフィルタ2011と、パス
の回線推定を行う回線推定部2013と、回線推定部2
013で推定された回線推定値の複素共役をマッチドフ
ィルタ出力である逆拡散信号に乗算する乗算器2012
とをそれぞれ有する。
【0040】また、レプリカ生成ユニット202は、回
線推定部2013で求められた回線推定値をデータ判定
後のデータシンボルに乗算する乗算器2021と、回線
推定値を乗算した後のデータに、マッチドフィルタ20
11で使用した拡散コードを用いて再び拡散処理するこ
とにより干渉レプリカを生成するレプリカ生成部202
2とをそれぞれ有する。
【0041】一方、送信データは、変調部111でディ
ジタル変調されて、拡散変調部112に送られる。拡散
変調部112では、送信データに対して所定の拡散コー
ドにより拡散変調処理が行われる。この拡散変調処理後
の信号は、無線送信部113に送られて、そこで増幅
(利得制御)、アップコンバート、及びD/A変換の各
処理が行われる。このような無線送信処理が施された信
号は、アンテナ101から送信される。
【0042】次に、上記構成を有する無線受信装置(通
信端末装置)の動作について説明する。まず、通信端末
が共通制御チャネルに使用される拡散コードについて干
渉キャンセラを行う場合について説明する。共通制御チ
ャネル信号は、通信端末が復調する必要がある信号であ
るので、基地局から比較的高いレベルで送信される。し
たがって、通信端末において、受信レベルをモニタリン
グすることにより、共通制御チャネル信号を識別するこ
とができる。これにより、共通制御チャネルに使用する
拡散コードを特定の拡散コードとして、この拡散コード
について干渉キャンセラ処理を行う。
【0043】受信した共通制御チャネルの信号(対象拡
散コード)は、所定の無線受信処理された後に、マッチ
ドフィルタ103に送られ、そこで共通制チャネルで使
用されている既知の拡散コードを用いて逆拡散処理され
る。逆拡散処理により得られた相関値は、所定期間積分
され、その積分値がレベル検出部104に送られる。
【0044】レベル検出部104では、入力された積分
値に対してレベル検出処理を行う。例えば、レベル検出
部104では、所定のしきい値と積分値とを比較して、
その比較結果をON/OFF制御部105に送る。この
ように、レベル検出を行うことにより、受信信号から特
定の拡散コードで拡散変調された信号を抽出することが
できる。
【0045】ON/OFF制御部105は、積分値が所
定のしきい値を超える旨の比較結果を取得したときに、
スイッチ106,107a,107bをON状態にし
て、受信信号に対して干渉キャンセラ処理を行うように
する。このとき、スイッチ107aは受信信号を1st
ステージ干渉キャンセラ109に送るように切り替えら
れ、スイッチ106は受信信号を2ndステージ干渉キ
ャンセラ110に送るように切り替えられ、スイッチ1
07bは最下段の処理ラインのCEIGU1093に受
信信号が直接送られないように切り替えられる。
【0046】また、ON/OFF制御部105は、積分
値が所定のしきい値未満である旨の比較結果を取得した
ときに、スイッチ106,107a,107bをOFF
状態にして、受信信号に対して干渉キャンセラ処理を行
わずに復調するようにする。このとき、スイッチ107
aは受信信号が1stステージ干渉キャンセラ109に
送られないように切り替えられ、スイッチ106は受信
信号が2ndステージ干渉キャンセラ110に送られな
いように切り替えられ、スイッチ107bは最下段の処
理ラインのCEIGU1093に受信信号が直接送られ
るように切り替えられる。
【0047】このON/OFF制御を行う場合には、レ
ベル検出を用いた判定処理による遅延が生じるため、こ
の間受信信号を一旦メモリに蓄積する必要があるが、M
UD処理では蓄積処理は必須であるので大きな問題には
ならない。
【0048】干渉キャンセラ処理を行う場合、受信信号
が1stステージ干渉キャンセラ109に入力され、各
段の処理ラインで処理が施される。なお、この各段の順
序(最上段から最下段までの順序)は、例えば受信レベ
ルに応じて高い方から決定する。
【0049】1stステージ干渉キャンセラ109にお
いて、第1段の処理ラインでは、受信信号が遅延器10
91を介してCEIGU1093に送られる。CEIG
U1093では、最もレベルが大きい他ユーザチャネル
について回線推定を行い、その回線推定の結果を用いて
この他ユーザチャネルのレプリカ信号を生成する。
【0050】具体的には、まず、第1他ユーザチャネル
の信号が遅延波毎にCEIGU1093の回線推定ユニ
ット201に送られる。回線推定ユニット201では、
マッチドフィルタ2011で第1他ユーザチャネル信号
に対して逆拡散処理がなされ、受信シンボルが得られ
る。なお、逆拡散処理に使用する拡散コード、すなわち
第1ユーザチャネルの拡散コードは通信端末において既
知である。
【0051】逆拡散処理により得られた受信シンボル
は、回線推定部2013に送られる。回線推定部201
3では、パイロットシンボルのような既知信号を用いて
第1他ユーザチャネルの回線推定を行い、回線推定値を
求める。そして、乗算器2012で、この回線推定値の
複素共役を前記受信シンボルに乗算することにより同期
検波を行う。そして、それぞれの受信シンボルをRAK
E合成部203に送る。
【0052】RAKE合成部203では、遅延波毎の受
信シンボルをRAKE合成し、RAKE合成後の受信シ
ンボルをデータ判定部204に送る。データ判定部20
4では、RAKE合成後の受信シンボルに対してデータ
判定を行い、データシンボルを得る。なお、最終ステー
ジの最下段の処理ラインにおいては、データ判定部20
4の出力が復調データとなる。
【0053】データ判定後のデータシンボルは、遅延波
毎のタイミングで分離されたレプリカ生成ユニット20
2の乗算器2021で、それぞれの回線推定ユニット2
01の回線推定部2013で得られた回線推定値が遅延
波に対応して乗算される。
【0054】乗算後のシンボルは、それぞれレプリカ生
成部2022に送られ、そこでマッチドフィルタ201
1で使用した拡散コードを用いて再拡散変調処理され
る。これにより得られた再拡散変調処理された信号は、
合成されて第1他ユーザチャネルの干渉レプリカ信号
(S1 (1))となる。
【0055】この第1他ユーザチャネルの干渉レプリカ
信号S1 (1)は、1stステージ干渉キャンセラ109の
第2段の処理ラインで用いられる。第2段の処理ライン
では、受信信号が遅延器1091を介して減算器109
2に送られる。そこで、受信信号から第1他ユーザチャ
ネルの干渉レプリカ信号が減算される。このようにし
て、受信信号から第1他ユーザチャネルの干渉成分が除
去される。
【0056】この第1他ユーザチャネルの干渉成分が除
去された受信信号は、CEIGU1093に送られ、C
EIGU1093で上記と同様な処理が行われることに
より、第2他ユーザチャネルの干渉レプリカ信号(S2
(1))となる。
【0057】第1及び第2他ユーザチャネルの干渉レプ
リカ信号は、1stステージ干渉キャンセラ109の第
3段以降の処理ラインで用いられる。第3段以降の処理
ラインでは、第1段及び第2段の処理ラインと同様にし
て受信信号が遅延器1091を介して減算器1092に
送られる。そこで、受信信号から前段までの処理ライン
で得られた他ユーザチャネルの干渉レプリカ信号が減算
される。このようにして、受信信号から前段までの他ユ
ーザチャネルの干渉成分が除去される。
【0058】このようにして、1stステージ干渉キャ
ンセラ109により、各他ユーザチャネルの干渉レプリ
カ信号S1 (1),S2 (1),…,Sk-1 (1)が得られる。ま
た、最下段の処理ラインのCEIGU1093の出力は
復調データとなる。これらの干渉レプリカ信号S1 (1)
2 (1),…,Sk-1 (1)及び復調データSkは、2ndス
テージ干渉キャンセラ110で使用される。
【0059】2ndステージ干渉キャンセラ110の第
1段の処理ラインでは、受信信号が遅延部108,遅延
器1101を介して減算器1102に送られる。そこ
で、受信信号から1stステージで得られた第1他ユー
ザチャネル以外の他ユーザチャネルの干渉レプリカ信号
2 (1),…,Sk-1及び復調データSkが減算される。こ
のようにして、受信信号から1stステージ干渉キャン
セラ109で得られた第1他ユーザチャネル以外の干渉
成分が除去される。
【0060】1stステージ干渉キャンセラ109で得
られた第1他ユーザチャネル以外の干渉成分が除去され
た受信信号は、CEIGU1103に送られ、CEIG
U1103で上記と同様な処理が行われることにより、
第1他ユーザチャネルの干渉レプリカ信号S1 (2)とな
る。
【0061】第1他ユーザチャネルの干渉レプリカ信号
(S1 (2))は、1stステージ干渉キャンセラ110の
第2段の処理ラインで用いられる。第2段の処理ライン
では、受信信号が遅延器1101を介して減算器110
2に送られる。そこで、受信信号から、第1段の処理ラ
インで得られた第1他ユーザチャネルの干渉レプリカ信
号S1 (2)及び1stステージ干渉キャンセラ109で得
られた第1及び第2他ユーザチャネル以外の干渉レプリ
カ信号S3 (1),…,Sk (1)が減算される。このようにし
て、受信信号から2ndステージ干渉キャンセラにおけ
る第1他ユーザチャネルの干渉成分が除去される。
【0062】2ndステージ干渉キャンセラにおける第
1他ユーザチャネルの干渉成分が除去された受信信号
は、CEIGU1103に送られ、CEIGU1103
で上記と同様な処理が行われることにより、第2他ユー
ザチャネルの干渉レプリカ信号(S2 (2))となる。
【0063】このような処理を各段の処理ライン及び各
ステージで行って、各ステージの最下段の処理ラインの
CEIGUから所望信号の復調データが得られる。
【0064】一方、ON/OFF制御部105が、積分
値が所定のしきい値未満である旨の比較結果を取得し
て、受信信号に対して干渉キャンセラ処理を行わずに復
調する場合には、受信信号は、1stステージ干渉キャ
ンセラ109の最下段の処理ラインのCEIGU109
3に直接入力され、そこで、回線推定及び復調処理が行
われ、復調データとなる。
【0065】このように、本発明においては、レベル検
出により干渉キャンセラを行うチャネル、すなわち共通
制御チャネルをモニタして、干渉キャンセラを行うチャ
ネル(対象チャネル)の有無を検出し、対象チャネルが
ある場合にのみ干渉キャンセラ処理を行う。すなわち、
対象チャネルの有無についての検出結果に基づいて干渉
キャンセラ処理のON/OFF制御を行う。これによ
り、特定のチャネル(共通制御チャネル)についてのみ
干渉キャンセラ処理を行うことができる。共通制御チャ
ネルに使用する拡散コードは、既知であるので、簡単に
干渉キャンセラ処理を行うことができる。
【0066】また、このように、特定の拡散コードのみ
について干渉キャンセラ処理を行うので、干渉除去の対
象となるチャネル数k−1を削減することができる。こ
のため、従来のMUDの干渉キャンセラに対してハード
規模を大幅に削減することができる。また、基地局から
拡散コードを報知することになっても、拡散コード報知
用の通信量は少なくて良い。
【0067】また、パケット通信において干渉キャンセ
ラ処理を行う場合には、通信端末は、実際のデータ通信
の前又は同時に基地局から送信される制御信号(AIC
H(Acquisition Indication CHannel)信号やTFCI
(Transport Format Combination Indicator)信号な
ど)をモニタ、または特定の拡散コードで伝送されるパ
ケットデータ信号自体の有無を検出して、キャンセラ対
象の信号の到来を検出することにより、干渉キャンセラ
処理のON/OFFを制御する。
【0068】すなわち、図3に示すように、パケット信
号が特定の拡散コード#0で通信され、かつ特定の送信
タイミング(又は受信タイミング)である場合には、そ
のタイミングでパケット信号の到来をレベル検出し、干
渉キャンセラのON/OFF制御を行う。これにより、
パケット通信においても、上記と同様に干渉キャンセラ
処理を行うことができる。なお、拡散コード#1〜#3
は、回線交換型信号に用いられる拡散コードである。
【0069】本発明は、アダプティブアレイアンテナ又
はスマートアンテナを用いて送信指向性制御を行った場
合にも適用することができる。特定の指向性をもって送
信されるパケット信号は、同一指向性を持った回線交換
型信号(音声信号又は高速画像伝送信号など回線を張っ
た状態で通信を行うもの)に対して大きな干渉となる。
【0070】したがって、上記のように、特定の拡散コ
ードを使用するパケット信号のレベルを検出して、その
検出結果に基づいて干渉キャンセラ処理のON/OFF
を制御することにより、回線交換型信号に対して大きな
干渉となる特定の指向性をもって送信されるパケット信
号についてのみ干渉キャンセラ処理を行うことができ
る。その結果、回線交換型信号に対する干渉を低減させ
ることができる。
【0071】(実施の形態2)図4は、本発明の実施の
形態2に係る無線受信装置(基地局装置)の構成を示す
ブロック図である。
【0072】通信端末から送信された信号は、アンテナ
401を介して無線受信部402で受信される。無線受
信部402では、受信信号に対して、増幅(利得制
御)、ダウンコンバート、及びA/D変換の各処理が行
われる。これらの処理後の信号は、マッチドフィルタ4
03に送られて、そこで送信側における拡散処理の際に
使用した拡散コードを用いて相関演算処理される。
【0073】相関演算により得られた相関値は、所定期
間積分された後に、レベル検出部404に送られる。レ
ベル検出部404では、積分された相関値に対してレベ
ル検出が行われる。例えば、レベル検出は、積分された
相関値と所定のしきい値とを比較することにより行う。
【0074】このレベル検出結果は、ON/OFF制御
部405に送られる。ON/OFF制御部405では、
レベル結果にしたがってスイッチ(SW)406,40
7a,407bのON/OFFを切り替え制御する。こ
のON/OFFにより、干渉キャンセラの処理の有無を
制御するようになっている。
【0075】干渉キャンセラ409,410は、マルチ
ステージ型の干渉キャンセラであり、遅延器と干渉キャ
ンセラユニットを含む各ステージが縦続接続されて構成
されている。遅延部408は、各ステージの干渉キャン
セラで処理を行うために受信信号を遅延させるためのメ
モリである。各ステージでは、干渉となる信号のレプリ
カを作成し、このレプリカを受信信号から差し引くこと
により干渉を除去する。これにより、SIR(信号電力
対干渉電力比)を向上させた状態で受信データを得るこ
とができる。
【0076】タイミング制御部414は、AICHなど
の制御信号を通信端末に向けて送信するタイミングと受
信信号に対するレベル検出を行うタイミングを制御す
る。
【0077】一方、送信データは、変調部411でディ
ジタル変調されて、拡散変調部412に送られる。拡散
変調部412では、送信データに対して所定の拡散コー
ドにより拡散変調処理が行われる。この拡散変調処理後
の信号は、無線送信部413に送られて、そこで増幅
(利得制御)、アップコンバート、及びD/A変換の各
処理が行われる。このような無線送信処理が施された信
号は、アンテナ401から送信される。
【0078】次に、上記構成を有する無線受信装置(基
地局装置)の動作について説明する。ここでは、パケッ
ト通信において干渉キャンセラ処理のON/OFFを制
御する場合について説明する。
【0079】受信したパケット信号(対象拡散コード)
は、所定の無線受信処理された後に、マッチドフィルタ
403に送られ、そこでパケット信号について使用され
ている既知の拡散コードを用いて逆拡散処理される。逆
拡散処理により得られた相関値は、所定期間積分され、
その積分値がレベル検出部404に送られる。
【0080】レベル検出部404では、入力された積分
値に対してレベル検出処理を行う。例えば、レベル検出
部404では、所定のしきい値と積分値とを比較して、
その比較結果をON/OFF制御部405に送る。この
ように、レベル検出を行うことにより、受信信号から特
定の拡散コードで拡散変調された信号を抽出することが
できる。
【0081】ON/OFF制御部405は、積分値が所
定のしきい値を超える旨の比較結果を取得したときに、
スイッチ406,407a,407bをON状態にし
て、受信信号に対して干渉キャンセラ処理を行うように
する。このとき、スイッチ407aは受信信号を1st
ステージ干渉キャンセラ409に送るように切り替えら
れ、スイッチ406は受信信号を2ndステージ干渉キ
ャンセラ410に送るように切り替えられ、スイッチ4
07bは最下段の処理ラインのCEIGUに受信信号が
直接送られないように切り替えられる。
【0082】また、ON/OFF制御部405は、積分
値が所定のしきい値未満である旨の比較結果を取得した
ときに、スイッチ406,407a,407bをOFF
状態にして、受信信号に対して干渉キャンセラ処理を行
わずに復調するようにする。このとき、スイッチ407
aは受信信号が1stステージ干渉キャンセラ409に
送られないように切り替えられ、スイッチ406は受信
信号が2ndステージ干渉キャンセラ410に送られな
いように切り替えられ、スイッチ407bは最下段の処
理ラインのCEIGUに受信信号が直接送られるように
切り替えられる。
【0083】各干渉キャンセラにおける干渉キャンセラ
処理については、実施の形態1における干渉キャンセラ
処理と同じである。
【0084】また、パケット信号についてレベル検出を
行うタイミングは、タイミング制御部414で制御す
る。上りパケット信号の伝送を許可する制御信号(AI
CHなど)は、基地局自身が送信するため、その送信タ
イミングからパケットの受信タイミングが予測可能であ
る。すなわち、図5に示すように、基地局から通信端末
に送信するAICHの送信タイミングからパケット信号
が基地局に到達するタイミングまでの時間tは、基地局
において予測可能であるので、パケット信号が基地局に
到達するタイミングでパケット信号についてのレベル検
出を行う。すなわち、AICHの送信タイミングから所
定時間経過した後に干渉キャンセラのON/OFF制御
を開始する。
【0085】このように、本発明においては、レベル検
出により干渉キャンセラを行うチャネルについての制御
信号の送信タイミングをモニタしして、干渉キャンセラ
を行うチャネル(対象チャネル)の有無を検出し、対象
チャネルがある場合にのみ干渉キャンセラ処理を行う。
すなわち、対象チャネルの有無についての検出結果に基
づいて干渉キャンセラ処理のON/OFF制御を行う。
これにより、特定のパケット信号についてのみ干渉キャ
ンセラ処理を行うことができる。特定のパケット信号に
使用する拡散コードは、通信端末から報知されるか既知
であるので、例え通信端末から報知されることになって
も、拡散コード報知用の通信量は少なくて良い。
【0086】また、このように、特定の拡散コードのみ
について干渉キャンセラ処理を行うので、干渉除去の対
象となるチャネル数k−1を削減することができる。こ
のため、従来のMUDの干渉キャンセラに対してハード
規模を大幅に削減することができる。また、基地局から
拡散コードを報知することになっても、拡散コード報知
用の通信量は少なくて良い。
【0087】本発明は、パケット通信においては、実施
の形態1と同様に、アダプティブアレイアンテナ又はス
マートアンテナを用いて送信指向性制御を行った場合に
も適用することができる。特定の指向性をもって送信さ
れるパケット信号は、同一指向性を持った回線交換型信
号(音声信号又は高速画像伝送信号など回線を張った状
態で通信を行うもの)に対して大きな干渉となる。
【0088】したがって、上記のように、特定のパケッ
ト信号のレベルを検出して、その検出結果に基づいて干
渉キャンセラ処理のON/OFFを制御することによ
り、回線交換型信号に対して大きな干渉となる特定の指
向性をもって送信されるパケット信号についてのみ干渉
キャンセラ処理を行うことができる。その結果、回線交
換型信号に対する干渉を低減させることができる。
【0089】本発明は、上記実施の形態に限定されず種
々変更して実施することが可能である。特に、干渉キャ
ンセラにおける処理ラインの段数やステージ数について
は、特に制限はない。また、上記実施の形態1,2にお
いては、受信信号から特定の拡散コードで拡散された信
号を抽出する方法として、受信レベルを測定し、この測
定結果に基づいて抽出する方法について説明している
が、本発明においては、受信信号から特定の拡散コード
で拡散された信号を抽出する方法として、その他の方法
を用いても良い。
【0090】
【発明の効果】以上説明したように本発明の無線受信装
置及び無線受信方法は、特定の拡散コードのみについて
干渉キャンセラ処理を行うので、ハード規模を削減した
状態で干渉キャンセラ処理を行うことができる。これに
より、SIRを向上させた状態で所望の受信データを得
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る無線受信装置(通
信端末装置)の構成を示すブロック図
【図2】上記通信端末装置における回線推定・レプリカ
生成部を示すブロック図
【図3】上記通信端末装置において、レベル検出を行う
タイミングを説明するための図
【図4】本発明の実施の形態2に係る無線受信装置(基
地局装置)の構成を示すブロック図
【図5】上記基地局装置において、レベル検出を行うタ
イミングを説明するための図
【符号の説明】
101,401 アンテナ 102,402 無線受信部 103,2011,403 マッチドフィルタ 104,404 レベル検出部 105,405 ON/OFF制御部 106,107a,107b,406,407a,40
7b スイッチ 108,1091,1101,408 遅延部 109,110,409,410 干渉キャンセラ 111,411 変調部 112,412 拡散変調部 113,413 無線送信部 201 回線推定ユニット 202 レプリカ生成ユニット 203 RAKE合成部 204 データ判定部 1092,1102 減算器 1093,1103 CEIGU 2012,2021 乗算器 2013 回線推定部 414 タイミング制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−95130(JP,A) 特開 平7−58726(JP,A) 国際公開96/42146(WO,A1) 1998年電子情報通信学会通信ソサイエ ティ大会講演論文集1,p.391 1998年電子情報通信学会総合大会講演 論文集,通信1,p.492 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 1/69 - 1/713 H04J 13/00 - 13/06 H04B 1/10 H04B 7/005

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下り回線に含まれる特定かつ既知の拡散
    コードであり、他の複数の無線受信装置が共通に利用可
    能な拡散コードにより拡散変調された受信信号を検出す
    る検出手段と、前記検出された受信信号を干渉成分として 干渉キャンセ
    ラ処理を行う干渉キャンセラと、 を具備することを特徴とする無線受信装置。
  2. 【請求項2】 検出手段は、受信信号の受信レベルを測
    定し、この測定結果から前記特定かつ既知の拡散コード
    により拡散変調された受信信号を抽出することを特徴と
    する請求項1記載の無線受信装置。
  3. 【請求項3】 下り回線に含まれる特定かつ既知の拡散
    コードであり、他の複数の無線受信装置が共通に利用可
    能な拡散コードにより拡散変調された受信信号の受信レ
    ベルを測定する受信レベル測定手段と、 前記検出された受信信号を干渉成分としての干渉キャン
    セラ処理の実行/非実行の制御を行う制御手段と、 前記制御手段の制御に基づいて、前記干渉キャンセラ処
    理を行う干渉キャンセラと、 を具備することを特徴とする無線受信装置。
  4. 【請求項4】 前記受信信号がパケット信号である場合
    に、前記パケット信号を受信したタイミングで、前記干
    渉キャンセラ処理の実行/非実行の制御を開始すること
    を特徴とする請求項3記載の無線受信装置。
  5. 【請求項5】 下り回線に含まれる特定かつ既知の拡散
    コードであり、他の複数の無線受信装置が共通に利用可
    能な拡散コードにより拡散変調された受信信号の受信レ
    ベルを測定する工程と、 前記検出された受信信号を干渉成分としての干渉キャン
    セラ処理の実行/非実行の制御を行う工程と、 前記制御手段の制御に基づいて、前記干渉キャンセラ処
    理を行う工程と、 を具備することを特徴とする無線受信方法。
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