JP4142259B2 - Ｒａｋｅ受信装置およびその方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スペクトラム拡散通信におけるＲＡＫＥ受信装置および方法に係わり、特に、ＲＡＫＥ合成において使用すべき有効パスを判定する装置および方法に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
近年、移動通信が急速に普及してきており、そのための様々な技術が研究・開発されている。
【０００３】
移動通信では、当業者の間ではよく知られているように、移動機の速度および搬送波周波数に依存して信号の位相および振幅がランダムに変化し、また、フェージングが発生する。このため、移動通信では、各通信装置の位置が固定されている通信と比較すると、無線信号を安定的に受信することが困難である。
【０００４】
移動通信において上述のような周波数選択性フェージングの影響を軽減する方法としては、スペクトラム拡散通信方式が有効である。スペクトラム拡散通信では、伝送すべき信号が広帯域の信号に拡散された後に無線網に送出されるので、ある特定の周波数域において受信電界強度が低下しても、他の周波数域から信号を再生できるようになっている。なお、スペクトラム拡散通信方式としては、直接拡散方式および周波数ホッピング方式等が知られている。
【０００５】
ところで、無線通信では、受信機は、送信機から送出される信号波を直接的に受信するだけでなく、高層ビルや山などからの反射波も受信する。ここで、これらの反射波の伝搬時間は、その経路に依存する。このため、受信機は、通常、複数の遅延波を受信することになる。なお、このような通信環境は、しばしば「マルチパスフェージング環境」と呼ばれている。そして、マルチパスフェージング環境下では、直接拡散方式が採用されているものとすると、各遅延波は、拡散符号に対して干渉波として作用するので、受信特性の劣化を招く。
【０００６】
マルチパスフェージングによる受信特性の劣化を回避する技術としては、ＲＡＫＥ受信が知られている。ＲＡＫＥ受信は、受信特性の改善のために上述の遅延波を積極的に利用する技術である。具体的には、ＲＡＫＥ受信では、複数の遅延波がそれぞれ逆拡散され、それら複数の逆拡散処理の結果が適切に加算されることにより、複数の遅延波に対応する復調信号が合成される。そして、その合成された信号から伝送データが再生される。
【０００７】
図１６は、既存のＲＡＫＥ受信回路の構成図である。ここでは、３フィンガ構成であるものとする。また、Ｉチャネル信号およびＱチャネル信号は、受信信号を互いに直交する成分に分解することによって得られる信号である。
【０００８】
受信信号（Ｉチャネル信号およびＱチャネル信号）は、パスサーチ部および復調／ＲＡＫＥ合成部に与えられる。パスサーチ部では、まず、マッチドフィルタ５０１により受信信号と拡散符号との相関を表す相関値が検出される。なお、この相関値は、チップ周期よりも短い間隔で次々と検出される。したがって、マッチドフィルタ５０１から出力される相関値は、時々刻々と変化する。ピーク検出回路５０３は、相関値のピーク（相関値が極大となるタイミングおよびその値）を検出する。ソート回路５０４は、例えば拡散符号の周期ごとに、ピーク検出回路５０３により検出された複数のピークから、相関値の大きい３つのピークを選択する。そして、タイミング生成回路５０５は、ソート回路５０４により検出された３つのピークのタイミングを表すパスタイミング情報、及びそれら３つのピークのタイミングの時間差を表す遅延量情報を生成し、それらを変調／ＲＡＫＥ合成部に与える。なお、パスサーチ部は、相関値のピークタイミングの検出精度を高めるために、周期的に現れるピークの相関値を平均化する積分回路５０２を備える。
【０００９】
逆拡散回路５１１、復調回路５１２、遅延回路５１３は、フィンガ毎に設けられる。逆拡散回路５１１は、タイミング生成回路５０５から与えられるパスタイミング情報に従って拡散符号を生成し、それを用いて受信信号を逆拡散する。復調回路５１２は、逆拡散処理により得られたＩチャネルおよびＱチャネルのシンボルデータを復調する。遅延回路５１３は、タイミング生成回路５０５から与えられる遅延量情報に従って復調回路５１２の出力を遅延させる。加算回路５１４は、遅延回路５１３の出力を合成する。そして、この合成された信号から伝送データが再生される。
【００１０】
このように、既存のＲＡＫＥ受信回路では、複数の相関値ピークが検出され、それら複数の相関値ピークのタイミングを利用して、異なるパスを介して受信した信号が合成される。そして、この合成信号からデータが再生される。従って、マルチパスフェージング環境下においても、受信特性の劣化が回避される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、マルチパス環境下における各パスの遅延時間の差は、通信環境に依存する。例えば、図１７(a) に示すように、信号波が山などにより反射される郊外エリアでは、各パスの遅延時間の差は比較的大きいと思われる。この場合、受信信号と拡散符号との相関を表す相関値のピークは、図１８(a) に示すように、各パス（パス１〜３）に対応して検出される。
【００１２】
一方、図１７(b) に示すように、信号波が近くの高層ビルなどにより反射される都市部エリアでは、各パスの遅延時間の差は小さくなるものと思われる。この場合、複数のパスに対応する相関値ピークのタイミングは互いに近接する。図１８(b) に示す例では、パス１およびパス２に対応する相関値ピークのタイミングが互いに近接している。しかし、複数の相関値ピークが時間的に互いに近接していると、ピーク検出回路５０３は、実際には複数の相関値ピーク（パス１およびパス２に対応する相関値ピーク）が存在するにもかかわらず、１つの相関値ピークしか検出できない。そして、相関値ピークを正しく検出できないと、フィンガ毎に得られる信号を合成することによって得られる合成信号の特性（Ｓ／Ｎ比など）が低下してしまう。なお、上述のような状況においては、たとえば、ＤＬＬ（Delay Locked Loop ）等を用いても、各パスを正確に補足することは困難である。
【００１３】
このように、相関値ピークの発生タイミングを利用してＲＡＫＥ合成を行う方法では、各パスの遅延時間の差が小さい通信環境においては、受信特性が改善されないことがある。
【００１４】
本発明の課題は、いかなる通信環境においても良好な受信特性が得られるＲＡＫＥ受信方法を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明のＲＡＫＥ受信装置は、複数のパスを介して受信した信号を逆拡散して合成する装置であって、受信信号を逆拡散することにより相関電力を生成する生成手段と、上記生成された相関電力の中から、拡散符号の周期の期間中で最大相関電力〜第Ｎ番目に大きい相関電力が現れるＮ個のタイミングを検出する検出手段と、上記検出されたＮ個のタイミングを相関電力の大きい順番にソートするソート手段と、通信環境に基づいて決まるマスク範囲を設定する設定手段と、上記ソートされたＮ個のタイミングの中からタイミングの時間差および上記マスク範囲に基づいてｎ個（１＜ｎ＜Ｎ）の有効パスを決定する決定手段と、決定されたｎ個の有効パスを合成する合成手段と、を有する。
【００１６】
マルチパス環境下において、各パスを介して受信した信号に起因する相関電力は、時間的に所定の範囲に広がって現れる。このため、互いに近接する有効パスを合成すると、同一のノイズが重なり合い、受信特性が劣化することがある。したがって、各パスに対応する相関電力が離散的に分布している場合は、互いに近接する信号を合成するべきではない。一方、互いに遅延時間の差が小さい複数のパスが存在する場合は、それらのパスを合成することによって受信特性を改善するためには、互いに近接する信号を合成する必要がある。
【００１７】
したがって、本発明のＲＡＫＥ受信装置においては、通信環境に基づいてマスク範囲を決定し、そのマスク範囲を利用してＲＡＫＥ合成に使用すべき有効パスの間隔を制限する。これにより、通信環境を考慮して受信特性が向上するような有効パスを適切に選択することができる。すなわち、いかなる通信環境においても良好な受信特性が得られる。
【００１８】
上記マスク範囲は、予測される通信環境に応じて固定的に設定されるようにしてもよいし、通信状態に応じて動的に変更させるようにしてもよい。マスク範囲を動的に変更する場合は、例えば、相関電力のプロファイルに基づいて行う。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態のＲＡＫＥ受信方法が使用される無線通信装置の構成図である。ここでは、直接拡散方式のスペクトラム拡散通信によりデータが伝送されるシステムを前提とする。
【００２０】
エンコーダ１は、送信データを符号化する。ここで、「符号」は、特に限定されるものではないが、例えば、誤り訂正符号化、音声符号化、画像符号化などを想定する。マッピング回路２は、エンコーダ１の出力を変調し、さらにその変調により得られたデータを拡散する。ここで、「変調」は、例えば、ＱＰＳＫである。なお、ＱＰＳＫでは、データは、位相平面上の対応する信号点に配置されて伝送される。このとき、この信号点は、位相平面のＩ成分およびＱ成分により表される。また、「拡散」は、変調データ（ＱＰＳＫにおいては、Ｉ成分データおよびＱ成分データ）に対して拡散符号を乗積する処理である。
【００２１】
マッピング回路２の出力は、波形整形フィルタ３を通過した後、Ｄ／Ａ変換器４に与えられる。Ｄ／Ａ変換器４は、マッピング回路２の出力（拡散されたＩ成分データおよびＱ成分データ）をアナログ信号に変換する。直交変調回路５は、互いに直交する１組のアナログ信号を合成する。周波数変換回路６は、直交変調回路５から出力されるＩＦ帯域の信号をＲＦ帯域の信号に変換する。そして、周波数変換回路６の出力は、アンテナ１１を利用して無線網に送出される。
【００２２】
一方、他の無線通信装置から伝送されてくる無線信号は、アンテナ１１により受信される。そして、アンテナ１１により受信された信号は、周波数変換回路２１に与えられる。尚、この無線通信装置から送出される信号および他の無線通信装置から伝送されてくる信号は、デュプレクサ１２により適切に分離される。
【００２３】
周波数変換回路２１は、ＲＦ帯域の受信信号をＩＦ帯域の信号に変換する。直交検波回路２２は、周波数変換回路２１の出力を互いに直交する１組のアナログ信号に変換する。この１組のアナログ信号は、拡散されたＩ成分データおよびＱ成分データに相当する。Ａ／Ｄ変換器２３は、直交検波回路２２の出力をデジタルデータに変換し、その変換結果をパスサーチ回路２４および復調／ＲＡＫＥ合成回路２５に与える。
【００２４】
パスサーチ回路２４は、Ａ／Ｄ変換器２３の出力に基づいて、ＲＡＫＥ合成において使用すべき所定数の有効パスを検出する。この実施例では、３本の有効パスが検出されるものとする。復調／ＲＡＫＥ合成回路２５は、パスサーチ回路２４により検出された各有効パスについて、それぞれ受信信号を逆拡散し、さらにその逆拡散処理の結果を復調する。なお、逆拡散処理および復調処理は、それぞれ、マッピング回路２において実行される拡散処理および変調処理に対応する。そして、上記有効パス毎に得られた復調後の信号は、各パスの遅延時間が考慮されて合成される。なお、パスサーチ回路２４および復調／ＲＡＫＥ合成回路２５の構成および動作については、後で詳しく説明する。
【００２５】
デコーダ２６は、復調／ＲＡＫＥ合成回路２５の出力からデータを再生する。なお、デコーダ２６の動作は、エンコーダ１の動作に対応する。
上記構成の無線通信装置において、本実施形態のＲＡＫＥ受信方法は、パスサーチ回路２４および復調／ＲＡＫＥ合成回路２５において実施される。
【００２６】
図２は、パスサーチ回路２４および復調／ＲＡＫＥ合成回路２５の構成図である。ここでは、ＲＡＫＥは、３フィンガであるものとする。すなわち、３本の有効パスの信号が抽出され、それらの信号が合成される構成を前提とする。なお、本実施形態のパスサーチ回路２４および復調／ＲＡＫＥ合成回路２５は、図１６に示した既存の回路をベースにしている。ただし、本実施形態のパスサーチ回路２４は、既存の回路に設けられているピーク検出回路５０３およびソート回路５０４の代わりに、ソート回路３１および有効パス判定回路３２を備える。
【００２７】
受信信号（Ｉチャネル信号およびＱチャネル信号）は、パスサーチ回路２４および復調／ＲＡＫＥ合成回路２５に与えられる。この受信信号は、図１に示すＡ／Ｄ変換器２３の出力である。なお、Ａ／Ｄ変換器２３は、４倍オーバーサンプリングモードで動作するものとする。すなわち、Ａ／Ｄ変換器２３は、チップ周期の４分の１の間隔で入力アナログ信号をサンプリングし、その都度そのアナログ信号をデジタルデータに変換して出力する。ここで、「チップ周期」とは、拡散符号を構成する各チップに対して割り当てられている時間をいう。また、Ａ／Ｄ変換器２３によるサンプリング周期（即ち、チップ周期の４分の１の時間）のことを、「サンプリング時間」と呼ぶことにする。
【００２８】
パスサーチ回路２４では、まず、マッチドフィルタ５０１により受信信号と拡散符号との相関が検出される。マッチドフィルタ５０１は、所定段数のシフトレジスタを備え、Ａ／Ｄ変換器２３から出力されるデジタル信号を順番に格納していく。そして、そのシフトレジスタに新たな信号が与えられる毎に、すなわちサンプリング時間毎に、そのシフトレジスタに格納されている信号と拡散符号とを乗算することにより、受信信号と拡散符号との相関を表す相関値を生成する。このように、マッチドフィルタ５０１は、受信信号と拡散符号との相関を表す相関値をサンプリング時間毎に出力する。
【００２９】
尚、この実施例では、変調方式としてＱＰＳＫが採用されているものとする。この場合、マッチドフィルタ５０１では、Ｉチャネル信号およびＱチャネル信号のそれぞれについて相関値が検出される。そして、それら１組の相関値の二乗和を算出することにより、相関電力（または、受信電力）が検出される。
【００３０】
図３は、マッチドフィルタ５０１のブロック図である。シフトレジスタ４１ａおよび４１ｂは、それぞれＩチャネル信号およびＱチャネル信号を格納する。乗算回路４２ａおよび４２ｂは、それぞれシフトレジスタ４１ａおよび４１ｂに格納されている信号と拡散符号とを乗算することにより、相関値を算出する。そして、電力検出回路４３は、乗算回路４２ａおよび４２ｂにより生成される各相関値の二乗和を計算することにより、相関電力を求める。なお、電力検出回路４３の出力は、「電力情報」としてソート回路３１に与えられる。
【００３１】
タイミングカウンタ４４は、サンプリング時間毎に生成されるクロックによりカウントアップされる。そして、このタイミングカウンタ４４のカウント値は、「タイミング情報」としてソート回路３１に与えられる。
【００３２】
このように、マッチドフィルタ５０１は、サンプリング時間毎に、電力情報およびタイミング情報を生成する。なお、タイミング情報は、必ずしもマッチドフィルタ５０１において生成される必要はなく、ソート回路３１において生成されるようにしてもよい。
【００３３】
ソート回路３１は、電力情報およびタイミング情報を一定期間モニタする。そして、その期間の中で、相関電力の大きいタイミングを所定数検出する。たとえば、図４に示す例では、最大電力の得られるタイミングとして「６」、第２位電力の得られるタイミングとして「７」、第３位電力の得られるタイミングとして「５」が得られている。なお、上記一定期間は、たとえば、拡散符号の周期である。また、図４では相関電力が模式的に表されているが、タイミング情報および電力情報は、例えば図５に示すように、メモリ上に設けられるテーブル等に格納される。そして、このテーブルを検索することにより、相関電力の大きいタイミングが所定数抽出される。
【００３４】
さらに、ソート回路３１は、検出したタイミング情報を、相関電力の大きい順番にソートして出力する。このとき、各タイミング情報に対応する電力情報もいっしょに出力される。このように、ソート回路３１は、相関電力の大きい順番にタイミング情報および電力情報をソートして出力する。
【００３５】
なお、この実施例では、ＲＡＫＥが３フィンガ構成であることを考慮し、ソート回路３１は、１５セットのタイミング情報および電力情報を検出するものとする。すなわち、インパルス応答によりその前後の３サンプリング時間まで電力が現れるものと仮定すると、各パスについて相関電力を７サンプリング時間モニタする必要がある。この結果、３本の有効パスのそれぞれについて７サンプリング時間ずつ相関電力をモニタするものとすると、２１セットのタイミング情報および電力情報が検出されることになる。ただし、３本の有効パスのうち、相関電力が最小のパスについては、そのピークのみを検出すれば十分と考えられる。従って、第１位および第２位のパスのために７セットのタイミング情報および電力情報を検出し、第３位のパスのために１セットのタイミング情報および電力情報を検出することにする。これにより、１５セットのタイミング情報および電力情報が検出される。
【００３６】
有効パス判定回路３２は、ソート回路３１により検出された１５セットのタイミング情報および電力情報に基づいて、ＲＡＫＥ合成において使用すべき３本の有効パスを決定し、それらの有効パスに対応する有効パス情報を出力する。ここで、有効パス情報は、例えば、上述のタイミング情報を用いて表される。なお、有効パス判定回路３２の構成および動作については、後で詳しく説明する。
【００３７】
タイミング生成回路５０５は、有効パス判定回路３２により決定された３本の有効パスのタイミングを表すパスタイミング情報、及びそれら３本の有効パスの遅延量の差を表す遅延量情報を変調／ＲＡＫＥ合成回路２５に与える。
【００３８】
なお、パスサーチ回路２４は、タイミング検出の精度を高めるために、相関値または相関電力を平均化する積分回路５０２を備える。
復調／ＲＡＫＥ合成回路２５は、基本的に、既存の回路を流用することができる。すなわち、逆拡散回路５１１、復調回路５１２、遅延回路５１３は、有効パス毎に設けられる。逆拡散回路５１１は、タイミング生成回路５０５から与えられるパスタイミング情報に従って拡散符号を生成し、それを用いて受信信号を逆拡散する。復調回路５１２は、逆拡散処理により得られたＩチャネルおよびＱチャネルのシンボルデータを復調する。遅延回路５１３は、タイミング生成回路５０５から与えられる遅延量情報に従って復調回路５１２の出力を遅延させる。加算回路５１４は、遅延回路５１３の出力を合成する。そして、この合成された信号から伝送データが再生される。
【００３９】
上記構成のパスサーチ回路２４および復調／ＲＡＫＥ合成回路２５において、本発明の１つの特徴は、有効パスを決定する方法である。以下、有効パス判定回路３２において所定数の有効パスを決定する方法の概念を説明する。
【００４０】
ＲＡＫＥ合成においては、基本的に、相関電力の大きいパスを介して受信する信号を合成することが望ましい。従って、３フィンガ構成のＲＡＫＥ受信回路においては、相関電力が大きくなるタイミングを３カ所検出し、それら検出された各タイミングで受信信号を逆拡散して合成すれば、良好な受信特性が得られるはずである。
【００４１】
しかし、実際は、相関電力の大きさのみに基づいて有効パスを決定すると、以下の問題が生じる。たとえば、図４に示す例では、最大、２番目、３番目に大きい相関電力が得られるタイミングとして「時刻６」「時刻７」「時刻５」が検出される。ところが、ロールオフフィルタの特性を考慮すると、時刻２〜時刻１０の期間に現れる相関電力は、時刻６における信号に起因しているものと考えられる。すなわち、時刻５、時刻６、時刻７において現れる相関電力は、特定のパスを介して伝送される信号に起因しているものと考えられる。したがって、もし、時刻５、時刻６、時刻７において受信信号を逆拡散することにより得られる信号を合成すると、特定のパスにおいて生じるノイズが重ね合わされることになるので、ＲＡＫＥ合成によりかえってＳ／Ｎ比が悪化してしまうおそれがある。尚、ロールオフフィルタは、符号間干渉を避けるためのフィルタであって、図６に示すように、１チップ周期時間だけ離れたときにインパルス応答がゼロになるように設計されているものとする。また、このロールオフフィルタは、例えば、周波数変換回路２１と直交検波回路２２の間に設けられる。
【００４２】
この問題に対処するためには、大きな相関電力が現れるタイミングの近傍において有効パスの検出を行わないようにすればよい。例えば、図４に示す例では、時刻６において大きな相関電力が現れているので、時刻６の前後の所定期間において有効パスの検出を行わないようにする。ここで、上述のロールオフフィルタを使うものとすると、あるパスを介して受信した信号に起因する相関電力は、その信号から１チップ周期時間（即ち、４サンプリング時間）離れたタイミングではほとんど存在しなくなる。したがって、この場合、上記所定期間としては、例えば、「３サンプリング時間」が設定される。そして、この構成を導入すれば、特定のパスにおいて生じるノイズが重ね合わされることがなくなるので、Ｓ／Ｎ比の劣化が回避される。
【００４３】
ところで、各パスの遅延時間（信号伝搬時間）は、通信環境に依存する。そして、各パスの遅延時間どうしの差が小さい環境下では、図７に示すように、パス１〜パス４を介して受信する信号に起因する相関電力は、互いに重なりあう。この場合、ソート回路３１は、図７において実線で描かれている合成電力の大きいタイミングを順番に検出する。この例では、最大〜５番目に大きい相関電力が、時刻６、時刻７、時刻８、時刻９、時刻ａにおいて検出される。そして、最大相関電力が現れるタイミング（すなわち、時刻６）から３サンプリング時間以内では有効パスを検出しないものとすると、時刻７、時刻８、時刻９は有効パスタイミングと判断されることはなく、時刻ａが第２番目の有効パスタイミングと判断される。
【００４４】
このケースでは、特定のノイズの重合せを回避することによる効果が期待されるが、互いに隣接するパスを介して受信した信号を適切に合成することによる効果を享受できない。そして、各パスの遅延時間どうしの差が小さい環境下では、通常、前者の効果によるメリットよりも後者の効果が得られないことによるデメリットの方が大きくなる。従って、このような通信環境下では、大きな相関電力が現れるタイミングの近傍においても有効パスを検出すべきである。
【００４５】
本実施形態のＲＡＫＥ受信方法においては、上述の問題を踏まえ、ＲＡＫＥ受信において利用すべき有効パスを検出する際の基準が、通信環境に応じて変更される。以下、有効パスを検出する方法の実施例を説明する。
第１の実施例
図８は、第１の実施例における有効パス判定回路の構成図である。この有効パス判定回路３２は、予め設定されたマスク幅を利用してＲＡＫＥ合成において使用すべき３本の有効パスを決定する。
【００４６】
フリップフロップ回路５１(1) 〜５１(15)は、ソート回路３１により選択された１５セットのタイミング情報を格納する。ここで、相関電力が最大となったタイミングを表すタイミング情報がフリップフロップ回路５１(1) に格納され、以下、相関電力が２番目〜１５番目に大きいタイミングを表す各タイミング情報がそれぞれフリップフロップ回路５１(2) 〜５１(15)に格納される。
【００４７】
マスク回路５２および５３は、予め決められたマスク幅が設定されている。ここで、マスク幅は、例えば、この無線通信装置が使用される通信環境に基づいて決められる。具体的には、遅延時間の差が小さいパスが存在しやすい環境（都市部エリアなど）では、小さいマスク幅が設定され、遅延時間の差が大きいパスが存在しやすい環境（郊外エリアなど）では、大きなマスク幅が設定される。一例としては、都市部エリアにおいて「２サンプリング時間」を設定し、郊外エリアにおいて「３サンプリング時間」を設定する。
【００４８】
マスク回路５２は、フリップフロップ回路５１(1) に格納されているタイミング情報に対して所定のマスク範囲を設定し、フリップフロップ回路５１(2) に格納されているタイミング情報がそのマスク範囲内に位置するか否かを調べる。このとき、フリップフロップ回路５１(2) に格納されているタイミング情報がそのマスク範囲内に位置するのであれば、マスク回路５２はパルス信号を出力する。このパルス信号は、フリップフロップ回路５１(2) に与えられると共に、ＯＲ回路５５を介してフリップフロップ回路５１(3) 〜５１(15)与えられる。そして、このパルス信号により、フリップフロップ回路５１(3) 〜５１(15)に格納されているタイミング情報がそれぞれその前段のフリップフロップ回路にシフトされることになる。一方、フリップフロップ回路５１(2) に格納されているタイミング情報がそのマスク範囲の外に位置する場合は、マスク回路５２はパルス信号を出力しない。
【００４９】
マスク回路５３の動作は、基本的にマスク回路５２と同じである。ただし、マスク回路５３は、選択回路５４によって選択されたタイミング情報に対して所定のマスク範囲を設定し、フリップフロップ回路５１(3) に格納されているタイミング情報がそのマスク範囲内に位置するか否かを調べる。ここで、選択回路５４は、不図示の選択情報に従って、フリップフロップ回路５１(1) またはフリップフロップ回路５１(2) の出力を選択する。また、マスク回路５３の出力は、ＯＲ回路５５を介してフリップフロップ回路５１(3) 〜５１(15)与えられるが、フリップフロップ回路５１(2) には与えられない。
【００５０】
次に、上記構成の有効パス判定回路３２の動作を説明する。有効パス判定回路３２は、以下に示す手順で３本の有効パスを決定する。
まず、相関電力が最大であったタイミング（最大タイミング）は、有効パスタイミングと判断される。すなわち、フリップフロップ回路５１(1) に格納されているタイミング情報が「有効タイミング情報１」として出力される。
【００５１】
続いて、２番目に大きな相関電力が得られたタイミング（第２位タイミング）が有効パスタイミングであるか否か判断される。この場合、最大タイミングに対してマスク範囲が設定され、第２位タイミングがそのマスク範囲内に位置するか否かが判断される。この判断は、マスク回路５２により実行される。そして、第２位タイミングが上記マスク範囲の外に位置する場合は、その第２位タイミングが有効パスタイミングと判断される。即ち、フリップフロップ回路５１(2) に格納されているタイミング情報が「有効タイミング情報２」として出力される。
【００５２】
一方、第２位タイミングが上記マスク範囲内に位置する場合は、マスク回路５２はパルス信号を生成する。これにより、フリップフロップ回路５１(3) 〜５１(15)に格納されているタイミング情報がそれぞれその前段のフリップフロップ回路にシフトされ、フリップフロップ回路５１(2) に第３位タイミングが格納される。このとき、第２位タイミングを表すタイミング情報は廃棄される。そして、第３位タイミングが有効パスタイミングであるか否か判断される。すなわち、第３位タイミングが上記マスク範囲内に位置するか否かが判断される。
【００５３】
このとき、第３位タイミングが上記マスク範囲の外に位置すれば、その第３位タイミングが有効パスタイミングと判断され、「有効タイミング情報２」として出力される。一方、第３位タイミングが上記マスク範囲内に位置する場合は、有効パスが検出されるまで上述の処理を繰り返す。これにより、２番目の有効パスが決定される。
【００５４】
３番目の有効パスを決定する方法は、基本的に、２番目の有効パスを決定する方法と同じである。ただし、３番目の有効パスを決定する際には、先に決定した２本の有効パスの各タイミングに対してそれぞれマスク範囲が設定される。すなわち、選択回路５４がフリップフロップ回路５１(1) の出力を選択したときは、１番目の有効パスのタイミングに対してマスク範囲が設定され、フリップフロップ回路５１(3) に格納されているタイミング情報により表されるタイミングがそのマスク範囲内に位置するか否かが調べられる。また、選択回路５４がフリップフロップ回路５１(2) の出力を選択したときは、２番目の有効パスのタイミングに対してマスク範囲が設定され、フリップフロップ回路５１(3) に格納されているタイミング情報により表されるタイミングがそのマスク範囲内に位置するか否かが調べられる。そして、フリップフロップ回路５１(3) に格納されているタイミング情報により表されるタイミングが、双方のマスク範囲の外に位置した場合に、そのタイミングが有効パスのタイミングと判断され、「有効パス情報３」として出力される。
【００５５】
図９は、マスク回路の構成図である。加算機６１は、タイミング情報Ｔ1 に対してマスク幅Ｍを加算し、減算機６２は、タイミング情報Ｔ1 からマスク幅Ｍを減算する。ここで、タイミング情報Ｔ1 は、マスク回路５２においてはフリップフロップ回路５１(1) の出力であり、マスク回路５３においては選択回路５４の出力である。比較回路６３は、加算機６１の出力とタイミング情報Ｔ2 とを比較し、加算機６１の出力の方が大きかったときに「Ｈ」を出力する。一方、比較回路６４は、減算機６２の出力とタイミング情報Ｔ2 とを比較し、減算機６２の出力の方が小さかったときに「Ｈ」を出力する。ここで、タイミング情報Ｔ2 は、マスク回路５２においてはフリップフロップ回路５１(2) の出力であり、マスク回路５３においてはフリップフロップ５１(3) の出力である。そして、ＡＮＤ回路６５は、比較回路６３および６４の出力の論理積を算出する。
【００５６】
上記回路により、タイミング情報Ｔ1 に対してマスク範囲が設定され、タイミング情報Ｔ2 がそのマスク範囲内に位置するか否かが判断される。
次に、図４および図７を参照しながら具体例を示す。なお、図４および図７において、相関電力を表すグラフに付されている「１」〜「１５」の符号は、相関電力の大きさの順番を表す。すなわち、「１」は最大タイミングを表し、以下、「２」〜「１５」は、第２位タイミング〜第１５位タイミングを表す。
【００５７】
図４に示す例は、郊外エリアで使用される無線通信装置における相関電力を表している。また、マスク回路５２、５３に「マスク幅＝３」が設定されているものとする。
【００５８】
まず、最大タイミングが１番目の有効パスのタイミングと判定される。すなわち、「時刻６」が１番目の有効パスのタイミングと判定される。そして、「時刻６」に対してマスク範囲が設定される。ここで、マスク幅は「３」である。したがって、「時刻３」〜「時刻９」がマスク範囲となる。
【００５９】
次に、第２位タイミングである「時刻７」が上記マスク範囲に位置するか否かが調べられる。ここでは、「時刻７」は上記マスク範囲内に位置している。同様に、第３位タイミングである「時刻６」も上記マスク範囲内に位置している。しかし、第４位タイミングである「時刻ｋ」は、上記マスク範囲の外に位置している。したがって、「時刻ｋ」が２番目の有効パスのタイミングと判定される。そして、「時刻ｋ」に対してマスク範囲が設定される。これにより、「時刻ｈ」〜「時刻ｎ」もマスク範囲となる。
【００６０】
この後、２番目の有効パスを検出したときと同じ手順で３番目の有効パスを検出する。この場合、第５位タイミングおよび第６位タイミングは、１番目の有効パスに対応するマスク範囲の中に位置する。また、第７位タイミングおよび第８位タイミングは、２番目の有効パスに対応するマスク範囲の中に位置する。しかし、第９位タイミングである「時刻ｕ」は、上記２つのマスク範囲の外に位置している。従って、「時刻ｕ」が３番目の有効パスのタイミングと判定される。
【００６１】
この結果、有効パス情報１〜３として、「時刻６」「時刻ｋ」「時刻ｕ」が出力される。
図７に示す例は、都市部エリアで使用される無線通信装置における相関電力を表している。また、マスク回路５２、５３に「マスク幅＝２」が設定されているものとする。
【００６２】
まず、最大タイミングである「時刻６」が１番目の有効パスのタイミングと判定される。そして、「時刻６」に対してマスク範囲が設定される。ただし、この例では、マスク幅は「２」である。したがって、「時刻４」〜「時刻８」がマスク範囲となる。
【００６３】
続いて、２番目の有効パスを探す。この例では、第２位タイミングおよび第３位タイミングが上記マスク範囲内に位置している。よって、第４位タイミングである「時刻ａ」が２番目の有効パスのタイミングと判定される。そして、「時刻ａ」に対してマスク範囲が設定される。これにより、「時刻８」〜「時刻ｃ」もマスク範囲となる。
【００６４】
この後、３番目の有効パスを探す。この例では、第５位タイミングおよび第６位タイミングが２番目の有効パスに対応するマスク範囲の中に位置している。よって、第７位タイミングである「時刻ｄ」が３番目の有効パスのタイミングと判定される。
【００６５】
この結果、有効パス情報１〜３として、「時刻６」「時刻ａ」「時刻ｄ」が出力される。
このように、第１の実施例では、予め決められたマスク幅に従ってマスク範囲が設定され、そのマスク範囲を利用して有効パスが決定される。これに対して、以下に示す実施例では、通信環境（または、通信状態）に応じてマスク範囲が動的に決定される。
第２の実施例
第２の実施例では、通信環境（または、通信状態）に応じてマスク範囲が決定される。そして、この通信環境は、相関電力のプロファイルに基づいて認識される。すなわち、マスク幅は、相関電力のプロファイルに基づいて動的に決定される。
【００６６】
例えば、各パスの遅延時間の差が大きい環境では、図４に示すように、各パスに対応する相関電力は離散的に分布する。そして、ロールオフフィルタ等が設けられている場合は、相関電力は、ピークタイミングから３サンプリング時間程度離れると、十分に小さくなる。したがって、相関電力のピークと比較して、そのピークタイミングから３サンプリング時間離れたタイミングにおける相関電力が十分に小さかったときは、各パスの遅延時間の差が大きい環境下に当該無線通信装置が置かれているとみなすことができる。この場合、互いに近接するタイミングの信号を合成すると、同じノイズの重ね合せにより受信特性が劣化するので、マスク範囲を広くする必要がある。
【００６７】
一方、各パスの遅延時間の差が小さい環境では、図７に示すように、複数のパスに対応する相関電力が重なり合うので、合成された相関電力は緩やかに変化する。このため、相関電力は、ピークタイミングから３サンプリング時間程度離れても、比較的大きいままである。したがって、相関電力のピークと比較して、そのピークタイミングから３サンプリング時間離れたタイミングにおける相関電力が比較的大きいときは、各パスの遅延時間の差が小さい環境下に当該無線通信装置が置かれているとみなすことができる。この場合、互いに近接するタイミングの信号を合成すると、異なるパスの信号が合成されることにより受信特性が改善されるので、マスク範囲をある程度狭くした方が有利である。
【００６８】
第２の実施例の有効パス判定回路は、上述の特性を利用する。以下、第２の実施例の有効パス判定回路の構成および動作を説明する。
図１０は、第２の実施例における有効パス判定回路の構成図である。この有効パス判定回路３２は、通信環境応じて動的に変化するマスク幅を利用してＲＡＫＥ合成において使用すべき３本の有効パスを決定する。
【００６９】
図１０において、フリップフロップ５１、マスク回路５２および５３、選択回路５４、ＯＲ回路５５は、図８に示した第１の実施例と同じである。ただし、マスク回路５２および５３に与えられるマスク幅情報は、動的に生成される。
【００７０】
フリップフロップ回路７１(1) 〜７１(15)は、ソート回路３１により選択された１５セットの電力情報を格納する。ここで、最大相関電力を表す電力情報がフリップフロップ回路７１(1) に格納され、以下、２番目〜１５番目に大きい相関電力を表す各電力情報がそれぞれフリップフロップ回路７１(2) 〜７１(15)に格納される。なお、フリップフロップ回路７１(2) 〜７１(15)に格納されている情報は、フリップフロップ回路５１(2) 〜５１(15)に格納されている情報がシフトされるときに、いっしょにシフトされる。
【００７１】
検出回路７２は、フリップフロップ５１(1) に格納されているタイミング情報により表されるタイミングから３サンプリング時間離れたタイミング、およびフリップフロップ５１(2) に格納されているタイミング情報により表されるタイミングから３サンプリング時間離れたタイミングを検出する。そして、対応するタイミングが検出されたときは、それを選択回路７３に通知する。
【００７２】
選択回路７３は、検出回路７２から通知を受け取ると、フリップフロップ７１(1) に格納されている電力情報を選択して出力すると共に、その通知に対応する電力情報を選択して出力する。例えば、フリップフロップ５１(1) に格納されているタイミング情報により表されるタイミングとフリップフロップ５１(15)に格納されているタイミング情報により表されるタイミングとが互いに３サンプリング時間離れている場合は、検出回路７２から選択回路７３に対して「１５」が通知され、選択回路７３は、フリップフロップ７１(1) およびフリップフロップ７１(15)に格納されている電力情報を選択して出力する。なお、選択回路７３は、検出回路７２からの通知を受け取らなかったときは、例えば、フリップフロップ７１(1) に格納されている電力情報および「ゼロ」を出力する。
【００７３】
パワー比較回路７４は、選択回路７３から出力される電力情報により表される電力の比を算出する。そして、この比率に基づいてマスク幅を決定する。具体的には、この比率が予め決められている閾値よりも大きければ大きなマスク幅（例えば、「３」）が使用され、この比率がその閾値よりも小さければ小さなマスク幅（例えば、「２」）が使用される。なお、選択回路７３から「ゼロ」が出力された場合は、大きなマスク幅（例えば、「３」）が使用される。
【００７４】
マスク幅保持回路７５及び７６は、パワー比較回路７４により決定されたマスク幅を保持する。なお、マスク幅保持回路７５は、検出回路７２においてフリップフロップ５１(1) に格納されているタイミング情報に対応するタイミングがサーチされたときにパワー比較回路７４により決定されたマスク幅を保持する。一方、マスク幅保持回路７６は、検出回路７２においてフリップフロップ５１(2) に格納されているタイミング情報に対応するタイミングがサーチされたときにパワー比較回路７４により決定されたマスク幅を保持する。
【００７５】
選択回路７７は、フリップフロップ５１(1) に格納されているタイミング情報に対応するマスク範囲を設定する際には、マスク保持回路７５に保持されているマスク幅を選択し、フリップフロップ５１(2) に格納されているタイミング情報に対応するマスク範囲を設定する際には、マスク保持回路７６に保持されているマスク幅を選択する。
【００７６】
これにより、マスク回路５２および５３には、パワー比較回路７４により決定されたマスク幅が与えられる。なお、マスク幅が与えられた後の動作は、基本的に、第１の実施例と同じである。
【００７７】
図１１は、検出回路７２の構成図である。加算機８１はタイミング情報Ｔ1 に「＋３」を加算し、加算機８２はタイミング情報Ｔ1 に「−３」を加算する。ここで、タイミング情報Ｔ1 は、フリップフロップ５１(1) または５１(2) に格納されているタイミング情報である。セレクタ８３は、タイミング情報Ｔ2 〜Ｔ15を１つずつ順番に選択して出力する。ここで、タイミング情報Ｔ2 〜Ｔ15は、フリップフロップ５１(2) 〜５１(15)に格納されているタイミング情報である。一致検出回路８４および８５は、それぞれ加算機８１および８２の出力と一致するタイミング情報を検出する。なお、一致検出回路８４および８５は、例えば、排他的ＯＲ回路により構成されている。ＯＲ回路８６は、一致検出回路８４または８５の少なくとも一方において一致が検出されたときに、その旨を表す信号を出力する。
【００７８】
上記回路より、フリップフロップ回路５１(1) または５１(2) に格納されているタイミングから３サンプリング時間離れたタイミングが存在するか否かが検出される。
【００７９】
次に、図４および図７を参照しながら、マスク幅を決定する手順の具体例を示す。
図４に示す例では、まず、最大タイミングである「時刻６」が１番目の有効パスのタイミングと判定される。この場合、検出回路７２は、「時刻６」から３サンプリング時間離れたタイミングを表すタイミング情報がフリップフロップ回路５１(2) 〜５１(15)に格納されているか否かを調べる。この例では、第１４位タイミングである「時刻９」および第１５位タイミングである「時刻３」が検出される。そして、選択回路７３は、フリップフロップ７１(1) に格納されている電力情報を選択して出力すると共に、フリップフロップ７１(14)および７１(15)に格納されている電力情報を選択して出力する。ここでは、フリップフロップ７１(14)に格納されている電力情報が先に選択されるものとする。
【００８０】
続いて、パワー比較回路７４は、選択回路７３により選択された電力情報を比較する。即ち、時刻６における相関電力と時刻９における相関電力とが比較される。ここで、時刻９における相関電力は、時刻６における相関電力と比べて十分に小さい。よって、パワー比較回路７４は、大きなマスク幅（マスク幅＝３）を出力する。そして、このマスク幅は、マスク幅保持回路７５により保持され、さらにマスク回路５２に与えられる。
【００８１】
マスク回路５２にマスク幅が与えられた後の動作は、第１の実施例と同じである。したがって、図４に示す例においては、２番目の有効パスのタイミングとして「時刻ｋ」が得られる。
【００８２】
さらに、検出回路７２は、「時刻ｋ」から３サンプリング時間離れたタイミングを表すタイミング情報がフリップフロップ回路５１(2) 〜５１(15)に格納されているか否かを調べる。この例では、そのようなタイミング情報は格納されていない。よって、選択回路７３は、時刻ｋにおける相関電力を表す電力情報を選択して出力すると共に、「ゼロ」を出力する。この場合、パワー比較回路７４は、大きなマスク幅（マスク幅＝３）を出力する。そして、このマスク幅を表す情報は、マスク幅保持回路７６により保持され、更に必要に応じてマスク回路５３に与えられる。
【００８３】
マスク回路５３にマスク幅が与えられた後の動作は、第１の実施例と同じである。したがって、図４に示す例においては、３番目の有効パスのタイミングとして「時刻ｕ」が得られる。
【００８４】
図７に示す例でも、まず、最大タイミングである「時刻６」が１番目の有効パスのタイミングと判定される。そして、検出回路７２は、図４を参照しながら説明した手順と同様に、「時刻６」から３サンプリング時間離れたタイミングを表すタイミング情報を探す。この結果、この例では、第４位タイミングである「時刻９」が検出される。そして、選択回路７３は、フリップフロップ７１(1) に格納されている電力情報を選択して出力すると共に、フリップフロップ７１(4) に格納されている電力情報を選択して出力する。
【００８５】
続いて、パワー比較回路７４は、選択回路７３により選択された電力情報を比較する。即ち、時刻６における相関電力と時刻９における相関電力とが比較される。しかし、時刻９における相関電力は、時刻６における相関電力と比べて十分に小さいとはいえない。よって、パワー比較回路７４は、小さなマスク幅（マスク幅＝２）を出力する。そして、このマスク幅は、マスク幅保持回路７５により保持され、さらにマスク回路５２に与えられる。
【００８６】
この後、上記マスク幅を利用して２番目の有効パスが決定される。そして、図４を参照しながら説明した手順と同様に、その２番目の有効パスに対応するマスク幅が決定され、さらに、それらのマスク幅を利用して３番目の有効パスが決定される。これらの手順についての説明は省略する。
【００８７】
このように、第２の実施例では、通信環境（または、通信状態）に応じて動的に決定されるマスク範囲を利用して有効パスが決定される。
第３の実施例
第２の実施例では、上述したように、有効パスのタイミングにおける相関電力と、そのタイミングから３サンプリング時間離れたタイミングにおける相関電力とが比較され、その比較結果に基づいてマスク幅が決定される。具体的には、それらの電力の比が予め決められている閾値を越えるか否かに基づいてマスク幅が決定される。このとき、ある１本のパスを介して受信した信号の受信電力が十分に大きければ、ロールオフフィルタの特性にもよるが、上記電力比は、通常、１０倍またはそれ以上の値が期待できる。
【００８８】
しかし、受信信号のＣ／Ｎ比（Carrier/Noise Ratio ）が低い状態では、受信電力に対するノイズの比率が高くなるので、上述の電力比は小さくなる。したがって、第３の実施例では、上記電力比が信号の受信レベルに応じて自動的に補正される。
【００８９】
図１２は、第３の実施例における有効パス判定回路の構成図である。第３の実施例の有効パス判定回路は、図１０に示した第２の実施例の回路に乗算回路９１を追加することにより実現される。
【００９０】
乗算回路９１は、パワー比較回路７４において比較される相関電力の一方に、受信レベルに対応する係数を乗算する。具体的には、例えば、有効パスに対応する相関電力とその有効パスのタイミングから３サンプリング時間離れたタイミングにおける相関電力が比較される場合には、その有効パスの相関電力に係数が乗積される。
【００９１】
なお、信号の受信レベルは、既存の技術により検出される。ただし、受信レベルは常に変動しているので、一定期間の平均を利用するようにしてもよい。
また、上述の例では、選択回路７３の出力が補正されているが、パワー比較回路７４において使用される閾値が信号の受信レベルに応じて動的に補正されるようにしてもよい。
第４の実施例
第４の実施例では、第２および第３の実施例と同様に、通信環境に応じてマスク範囲が動的に決定されるが、通信環境の認識方法が異なっている。以下、第４の実施例において通信環境を認識する方法の基本概念を簡単に説明する。
【００９２】
無線通信装置は、通常、図６に示すような特性を持ったロールオフフィルタを備える。ここで、この実施例の回路は、４倍オーバーサンプリングモードで動作する。従って、ある１本のパスを介して受信した信号の相関電力は、図４に示すように、そのピークタイミングから４サンプリング時間離れたタイミングにおいて概ねゼロになるはずである。換言すれば、図７に示すように、相関電力のピークタイミングから４サンプリング時間に渡って連続的に大きな相関電力が得られるときは、複数のパスが互いに近接していると考えることができる。
【００９３】
第４の実施例の有効パス判定回路は、上述の特性を利用する。以下、第２の実施例の構成および動作を説明する。
図１３は、第４の実施例における有効パス判定回路の構成図である。第４の実施例の有効パス判定回路は、図８に示した回路に、マスク幅保持回路７５及び７６、選択回路７７、連続検出回路１０１を設けることにより実現される。なお、マスク幅保持回路７５、７６、および選択回路７７は、図１０に示したものと同じである。
【００９４】
連続検出回路１０１は、有効パスのタイミングを基準としてそこから４サンプリング時間の範囲内に連続して第２位〜第１５位タイミングが存在するか否かを調べる。なお、第２位〜第１５位タイミングに対応するタイミング情報は、フリップフロップ５１(2) 〜５１(15)に格納されている。そして、有効パスのタイミングから４サンプリング時間の範囲内に連続して第２位〜第１５位タイミングが存在する場合は、遅延時間の差の小さいパスが隣接して存在しているものとみなし、小さなマスク幅（マスク幅＝２）を出力する。一方、有効パスのタイミングから４サンプリング時間の範囲内に連続して第２位〜第１５位タイミングが存在していないときは、遅延時間の差の小さいパスが存在しないものとみなし、大きなマスク幅（マスク幅＝３）を出力する。
【００９５】
図１４は、連続検出回路１０１の構成図である。加算機１１１〜１１４は、それぞれタイミング情報Ｔ1 に「＋１」「＋２」「＋３」「＋４」を加算し、加算機１１５〜１１８は、それぞれタイミング情報Ｔ1 に「−１」「−２」「−３」「−４」を加算する。ここで、タイミング情報Ｔ1 は、有効パスに対応するタイミング情報であり、フリップフロップ５１(1) 又は５１(2) に格納されている。セレクタ１１９は、タイミング情報Ｔ2 〜Ｔ15を１つずつ順番に選択して出力する。ここで、タイミング情報Ｔ2 〜Ｔ15は、フリップフロップ５１(2) 〜５１(15)に格納されているタイミング情報である。一致検出回路１２１〜１２８は、例えば排他的ＯＲ回路により構成されており、それぞれ加算機１１１〜１１８の出力と一致するタイミング情報を検出する。ＡＮＤ回路１３１は、一致検出回路１２１〜１２４のすべてにおいて一致が検出されたときに「Ｈ」を出力し、ＡＮＤ回路１３２は、一致検出回路１２５〜１２８のすべてにおいて一致が検出されたときに「Ｈ」を出力する。そして、ＯＲ回路１３３は、ＡＮＤ回路１３１および１３２の出力の論理和を算出して出力する。
【００９６】
上記回路より、最大タイミング〜第１５位タイミングが４サンプリング時間連続して存在しているか否かが検出される。
次に、図４および図７を参照しながら、マスク幅を決定する手順の具体例を示す。
【００９７】
図４に示す例では、まず、最大タイミングである「時刻６」が１番目の有効パスのタイミングと判定される。この場合、連続検出回路１０１は、フリップフロップ５１(2) 〜５１(15)に、「時刻７」「時刻８」「時刻９」「時刻ａ」がすべて格納されているか否か、および「時刻５」「時刻４」「時刻３」「時刻２」がすべて格納されているか否かを調べる。この例では、「時刻２」及び「時刻ａ」が登録されていない。したがって、連続検出回路１０１は、遅延時間の差の小さいパスが存在しないものとみなし、マスク幅として「３」を出力する。
【００９８】
この後、上記マスク幅を利用して２番目の有効パスが決定され、さらに、２番目の有効パスに対応するマスク幅が決定された後、それらのマスク幅を利用して３番目の有効パスが決定されるが、説明は省略する。
【００９９】
図７に示す例でも、図４を参照しながら説明した手順と同様に、連続検出回路１０１は、「時刻６」に対応するタイミング情報をサーチする。そして、この例では、「時刻７」「時刻８」「時刻９」「時刻ａ」がすべて格納されている。したがって、この場合、連続検出回路１０１は、遅延時間の差の小さいパスが存在するものとみなし、マスク幅として「２」を出力する。
第５の実施例
第４の実施例では、有効パスのタイミングを基準として一定期間に渡って連続して大きな相関電力が現れたときに、遅延時間の差の小さいパスが存在するものと判断されている。しかし、ロールオフフィルタの特性を考慮すると、有効パスのタイミングから一定時間離れた位置の相関電力の大きさに基づいて、遅延時間の差の小さいパスが存在するか否かを判断できる。具体的には、有効パスのタイミングから一定時間離れた位置に大きな相関電力が現れるときは、遅延時間の差の小さいパスが存在するものと判断し、大きな相関電力が現れないときは、遅延時間の差の小さいパスが存在しないものと判断する。そして、第５の実施例の有効パス判定回路は、この特性を利用する。
【０１００】
図１５は、第５の実施例における有効パス判定回路の構成図である。この有効パス判定回路は、図１３に示した第４の実施例における連続検出回路１０１の代わりに、検出回路１４１を備える。
【０１０１】
検出回路１４１は、有効パスのタイミングを基準としてそこから４サンプリング時間離れた位置に第２位〜第１５位タイミングが現れるか否かを調べる。ここで、第２位〜第１５位タイミングに対応するタイミング情報は、フリップフロップ５１(2) 〜５１(15)に格納されている。そして、対応するタイミング情報が検出されたときは、遅延時間の差の小さいパスが隣接して存在しているものとみなし、小さなマスク幅（マスク幅＝２）を出力する。一方、そのようなタイミング情報が検出されなかったときは、遅延時間の差の小さいパスが存在しないものとみなし、大きなマスク幅（マスク幅＝３）を出力する。
【０１０２】
なお、検出回路１４１は、基本的に、図１１に示した検出回路７２と同じ構成である。ただし、検出回路１４１においては、加算機８１および８２に対してそれぞれ「＋４」および「−４」が加算される。
【０１０３】
このように、本実施形態のＲＡＫＥ受信装置では、通信環境に応じてマスク範囲が決定され、そのマスク範囲を利用して複数の有効パスが適切に選択される。なお、上述の実施例（上記第１〜第５の実施例）では、２種類のマスク範囲が使用されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、３種類以上のマスク範囲が使用される構成であってもよい。
【０１０４】
また、上述の実施例では、大きな相関電力が現れるタイミングを利用して有効パスを決定しているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、例えば、受信信号と拡散符号との相関を表す相関値を利用してもよい。ここで、相関値とは、受信信号に拡散符号を乗積することにより得られるデータである。
【０１０５】
（付記１）複数のパスを介して受信した信号を逆拡散して合成するＲＡＫＥ受信装置であって、
受信信号を逆拡散することにより相関電力を生成する生成手段と、
最大相関電力〜第Ｎ番目に大きい相関電力が現れるタイミングを検出する検出手段と、
通信環境に基づいて決まるマスク範囲を設定する設定手段と、
上記検出されたタイミングの時間差および上記マスク範囲に基づいて複数の有効パスを決定する決定手段と、
決定された複数の有効パスを合成する合成手段と、
を有するＲＡＫＥ受信装置。
【０１０６】
（付記２）付記１に記載のＲＡＫＥ受信装置であって、
上記決定手段は、上記最大相関電力が現れるタイミングに基づいて第１の有効パスのタイミングを決定し、決定した有効パスのタイミングを基準として上記マスク範囲を設定し、上記マスク範囲によりマスクされないタイミングであって上記第２番目〜第Ｎ番目に大きい相関電力の中の最も大きい相関電力が現れるタイミングに基づいて第２の有効パスを決定する。
【０１０７】
（付記３）付記１に記載のＲＡＫＥ受信装置であって、
上記設定手段は、最大相関電力〜第Ｎ番目に大きい相関電力の中の所定の２つの相関電力の比率に基づいて上記マスク範囲を設定する。
【０１０８】
（付記４）付記３に記載のＲＡＫＥ受信装置であって、
上記設定手段は、受信信号の受信レベルに基づいて相関電力の比率を補正し、その補正した比率に基づいて上記マスク範囲を設定する。
【０１０９】
（付記５）付記１に記載のＲＡＫＥ受信装置であって、
上記設定手段は、上記検出手段により所定数連続するタイミングが検出されるか否かに基づいて上記マスク範囲を設定する。
【０１１０】
（付記６）付記１に記載のＲＡＫＥ受信装置であって、
上記設定手段は、上記検出手段により互いに所定間隔離れたタイミングが検出されるか否かに基づいて上記マスク範囲を設定する。
【０１１１】
（付記７）付記１に記載のＲＡＫＥ受信装置であって、
上記設定手段は、相関電力のプロファイルに基づいて上記マスク範囲を動的に変更する。
【０１１２】
（付記８）ＲＡＫＥ受信において使用すべき複数のパスを決定するパス判定装置であって、
受信信号を逆拡散することにより相関電力を生成する生成手段と、
最大相関電力〜第Ｎ番目に大きい相関電力が現れるタイミングを検出する検出手段と、
通信環境に基づいて決まるマスク範囲を設定する設定手段と、
上記検出されたタイミングの時間差および上記マスク範囲に基づいてＲＡＫＥ合にしようすべき複数の有効パスを決定する決定手段と、
を有するパス判定装置。
【０１１３】
（付記９）複数のパスを介して受信した信号を逆拡散して合成するＲＡＫＥ受信方法であって、
受信信号を逆拡散することにより相関電力を生成し、
最大相関電力〜第Ｎ番目に大きい相関電力が現れるタイミングを検出し、
通信環境に基づいて決まるマスク範囲を設定し、
上記検出されたタイミングの時間差および上記マスク範囲に基づいて複数の有効パスを決定し、
決定された複数の有効パスを合成するＲＡＫＥ受信方法。
【０１１４】
（付記１０）ＲＡＫＥ受信において使用すべき複数のパスを決定するパス判定方法であって、
受信信号を逆拡散することにより相関電力を生成し、
最大相関電力〜第Ｎ番目に大きい相関電力が現れるタイミングを検出し、
通信環境に基づいて決まるマスク範囲を設定し、
上記検出されたタイミングの時間差および上記マスク範囲に基づいてＲＡＫＥ合にしようすべき複数の有効パスを決定するパス判定方法。
【０１１５】
【発明の効果】
本発明によれば、ＲＡＫＥ合成において使用すべき有効パスの判定基準が通信環境に応じて決定されるので、ＲＡＫＥ合成において得られる利得が常に良好になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のＲＡＫＥ受信方法が使用される無線通信装置の構成図である。
【図２】パスサーチ回路および復調／ＲＡＫＥ合成回路の構成図である。
【図３】マッチドフィルタのブロック図である。
【図４】相関電力の大きいタイミングを検出する方法を説明する図である。
【図５】タイミング情報および電力情報を格納するテーブルの例である。
【図６】ロールオフフィルタの特性を示す図である。
【図７】各パスの遅延時間どうしの差が小さいときの相関電力の例である。
【図８】第１の実施例における有効パス判定回路の構成図である。
【図９】マスク回路の構成図である。
【図１０】第２の実施例における有効パス判定回路の構成図である。
【図１１】検出回路の構成図である。
【図１２】第３の実施例における有効パス判定回路の構成図である。
【図１３】第４の実施例における有効パス判定回路の構成図である。
【図１４】連続検出回路の構成図である。
【図１５】第５の実施例における有効パス判定回路の構成図である。
【図１６】既存のＲＡＫＥ受信回路の構成図である。
【図１７】通信環境の例を示す図である。
【図１８】図１７に示す通信環境下における、受信信号と拡散符号との相関を表す図である。
【符号の説明】
２４ パスサーチ回路
２５ 復調／ＲＡＫＥ合成回路
３１ ソート回路
３２ 有効パス判定回路
５２、５３ マスク回路
７２ 検出回路
７３ 選択回路
７４ パワー比較回路
９１ 乗算回路
１０１ 連続検出回路
１４１ 検出回路

Claims (6)

1. 複数のパスを介して受信した信号を逆拡散して合成するＲＡＫＥ受信装置であって、
   受信信号を逆拡散することにより相関電力を生成する生成手段と、
   上記生成された相関電力の中から、拡散符号の周期の期間中で最大相関電力〜第Ｎ番目に大きい相関電力が現れるＮ個のタイミングを検出する検出手段と、
   上記検出されたＮ個のタイミングを相関電力の大きい順番にソートするソート手段と、
   通信環境に基づいて決まるマスク範囲を設定する設定手段と、
   上記ソートされたＮ個のタイミングの中からタイミングの時間差および上記マスク範囲に基づいてｎ個（１＜ｎ＜Ｎ）の有効パスを決定する決定手段と、
   決定されたｎ個の有効パスを合成する合成手段と、
   を有するＲＡＫＥ受信装置。
2. 請求項１に記載のＲＡＫＥ受信装置であって、
   上記検出するタイミングの個数Ｎは、上記有効パスの個数ｎに基づいて決定するＲＡＫＥ受信装置。
3. 請求項１に記載のＲＡＫＥ受信装置であって、
   上記設定手段は、上記ソートされたＮ個のタイミングの相関電力のうち、所定の２つの相関電力の比率に基づいて上記マスク範囲を設定するＲＡＫＥ受信装置。
4. 請求項１に記載のＲＡＫＥ受信装置であって、
   上記設定手段は、上記検出手段により所定数連続するタイミングが検出されるか否かに基づいて上記マスク範囲を設定するＲＡＫＥ受信装置。
5. 請求項１に記載のＲＡＫＥ受信装置であって、
   上記設定手段は、上記検出手段により互いに所定間隔離れたタイミングが検出されるか否かに基づいて上記マスク範囲を設定するＲＡＫＥ受信装置。
6. 複数のパスを介して受信した信号を逆拡散して合成するＲＡＫＥ受信方法であって、
   受信信号を逆拡散することにより相関電力を生成し、
   上記生成された相関電力の中から、拡散符号の周期の期間中で最大相関電力〜第Ｎ番目に大きい相関電力が現れるＮ個のタイミングを検出し、
   上記検出されたＮ個のタイミングを相関電力の大きい順番にソートし、
   通信環境に基づいて決まるマスク範囲を設定し、
   上記ソートされたＮ個のタイミングの中からタイミングの時間差および上記マスク範囲に基づいてｎ個（１＜ｎ＜Ｎ）の有効パスを決定し、
   決定されたｎ個の有効パスを合成する
   ＲＡＫＥ受信方法。

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