JP5603227B2

JP5603227B2 - 移動体通信端末試験装置及び移動体通信端末試験方法

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Publication number: JP5603227B2
Application number: JP2010292069A
Authority: JP
Inventors: 滋春荒井; 圭司亀田; 貴秋上沢; 孝治深澤
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 2010-12-28
Filing date: 2010-12-28
Publication date: 2014-10-08
Anticipated expiration: 2030-12-28
Also published as: JP2012142671A

Description

本発明は、基地局と同様の機能を有する試験装置であって、携帯電話機などの移動体通信端末から送信される被試験信号を解析する技術に関し、特に被試験信号の同期に係る技術に関する。

第３世代の移動通信システムにおける無線通信方式の一つとして、Ｗ−ＣＤＭＡ（ＷｉｄｅｂａｎｄＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ広帯域符号分割多重接続）が規格化されている。

さらに、このＷ−ＣＤＭＡを基礎として、ダウンリンクのデータ通信速度を向上させた第３．５世代の移動通信システム（３．５Ｇ）のＨＳＤＰＡ（ＨｉｇｈＳｐｅｅｄＤｏｗｎｌｉｎｋＰａｃｋｅｔＡｃｃｅｓｓ）の規格化がなされている。

また、このＨＳＤＰＡに対して、アップリンクのデータ通信速度を向上させたＨＳＵＰＡ（ＨｉｇｈＳｐｅｅｄＵｐｌｉｎｋＰａｃｋｅｔＡｃｃｅｓｓ）の通信方式が規格化されている。

このＨＳＵＰＡの通信方式においては、基地局Ｕ１と各利用者が所持する移動体通信端末Ｕ２との間で通信を行い、送受される信号内には送受信されるデータや制御情報が多重化されて組込まれている。

すなわち、移動体通信端末Ｕ２から基地局Ｕ１へ送信される信号が上り信号（Ｕｐｌｉｎｋ）であり、基地局Ｕ１から移動体通信端末Ｕ２へ送信される信号が下り信号（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）である。

Ｗ−ＣＤＭＡ通信方式における上り信号は、送信すべきデータを含むデータチャネルＤＰＤＣＨ（ＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＤａｔａＣｈａｎｎｅｌ）及び、制御情報を含む制御チャネルＤＰＣＣＨ（ＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）を含む。これらはそれぞれ、指定された拡散符号でスペクトラム拡散されたのち加算される。加算された出力は高周波に変換された後、アンテナから無線電波としてオンエアされる。

ＨＳＤＰＡとＨＳＵＰＡとの各通信方式の上り信号には、前述したＷ−ＣＤＭＡのデータチャネルＤＰＤＣＨ、制御チャネルＤＰＣＣＨに加えて、拡張されたＨＳＤＰＡによる制御チャネルＨＳ−ＤＰＣＣＨ（ＨｉｇｈｓｐｅｅｄＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）、ＨＳＵＰＡのデータチャネルＥ−ＤＰＤＣＨ（ＥｎｈａｎｃｅｄＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＤａｔａＣｈａｎｎｅｌ）、制御チャネルＥ−ＤＰＣＣＨ（ＥｎｈａｎｃｅｄＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）の合計５個の物理チャネルが組込まれている。これらはそれぞれ、指定された拡散符号でスペクトラム拡散されたのち加算される。

なお、データチャネルと制御チャネルとは物理チャネルを構成する。

そして、これらの５個の物理チャネルは、図１１に示すように、上り信号（ｕｐｌｉｎｋ）と、下り信号（ｄｏｗｎｌｉｎｋ）毎に、個別に設けられ、上り信号（ｕｐｌｉｎｋ）の各物理チャネルと下り信号（ｄｏｗｎｌｉｎｋ）の各物理チャネルとは、異なる周波数帯域に設定されている。

ここで、上り信号（ｕｐｌｉｎｋ）には５個の物理チャネルがあり、それぞれ、符号多重化されているので、各物理チャネルは、図１１に示すように電力方向に積み重ねられている。

一方で、移動体通信端末Ｕ２から受信した信号と移動体通信端末試験装置の内部のタイミングとを同期させる方法としてＥａｒｌｙ−ｌａｔｅｇａｔｅ法という技術が知られている。この技術はＤＰＣＣＨの信号を用いてシンボルタイミングを同期させる。図１２は、Ｅａｒｌｙ−ｌａｔｅｇａｔｅ法による補正の内容を説明するために、サンプリング信号と相関電力の関係を示したグラフである。Ｅａｒｌｙ−ｌａｔｅｇａｔｅ法では、チップ（Ｃｈｉｐ）レートの信号を５倍の周波数（即ち、１／５の周期）でオーバーサンプリングしサンプリング信号とする。例えば図１２のＬ１は、オーバーサンプリングされる前の１チップ分の信号を示している。そのうえで、５つのサンプリング信号中でパワーが最大となるサンプリング信号、即ち、図１２のサンプリング信号５ｎをセンター（Ｃｅｎｔｅｒ）として特定する。しかしながら図１２に示すように、サンプリング信号５ｎは、必ずしも同期点であるチップ中心Ｌ３を示しているとは限らない。そのためＥａｒｌｙ−ｌａｔｅｇａｔｅ法では、センターの両側のサンプリング信号５ｎ−１及び５ｎ＋１それぞれの電力から、図１２のＬ２で示されたサンプリング信号５ｎ−１及び５ｎ＋１の電力差を算出し、この電力差から同期点とのずれｔ０を検出する。なお以降では、「受信信号を同期させる」と記載した場合、特に同期の対象が記載されていない場合は、受信し信号と移動体通信端末試験装置の内部のタイミングとを同期させることを意味するものとする。移動体通信端末試験装置は、この同期したタイミングを基準として、受信信号の復号や解析を行う。

ＷＯ２００８／０５３８４５特開２００３−１６３６１３号公報

Ｅａｒｌｙ−ｌａｔｅｇａｔｅ法では、シンボルタイミングのずれｔ０を検出するために、サンプリング信号５ｎ−１及び５ｎ＋１それぞれについて１スロットに含まれる複数シンボルの電力値を算出し、算出した電力値の電力差から補正係数を算出する。従来は、この補正係数の算出に用いる複数シンボルの電力値を、１スロット内に含まれる既知のシンボルの電力値により算出していた。具体的には、１スロット内に含まれる既知のシンボルを同相にあわせたうえで、これらの既知のシンボルの電力値を測定し加算して補正係数の算出に用いる複数シンボルの電力値としていた。また位相の補正を行う場合においても、１スロット内に含まれる複数のシンボルの信号を同相にあわせたうえで加算した信号を補正係数として算出する。この場合においても、従来は、１スロット内に含まれる既知のシンボルを同相にあわせたうえで加算して信号を算出していた。

しかしながら、ＤＰＣＣＨに関しては、既知のシンボルは、１スロットあたり３〜８のシンボルしか含まれず、未知のシンボルについては補正係数の算出に用いられていなかった。またＥ−ＤＰＣＣＨに関しては、既知のシンボルが存在しないため、従来の方法に基づいて補正係数を算出することが困難であった。

また未知のシンボルについては、既知のシンボルのように位相が一定に定まらない。そのため、単純に未知のシンボルを加算して補正係数を算出した場合、異なる位相の未知のシンボルどうしが打ち消し合うという問題が発生する場合がある。この場合、打ち消し合った未知のシンボルは補正係数の算出に用いられない。

本発明は上記問題を解決するものであり、未知のシンボルも含め所定数のシンボルについて各シンボルの位相をそろえたうえで補正係数を算出することで、シンボルタイミングのずれを精度良く補正することが可能な移動体通信端末試験装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、符号分割多重通信方式に基づいた未知のシンボルを含む複数のシンボルの複数のチップを含むフレームで構成された受信信号を、移動体通信端末（Ｕ２）から受信する受信部（Ｕ１１）と、前記受信信号を解析する解析部（Ｕ１２）と、を備えた移動体通信端末試験装置であって、前記受信部は、前記受信信号に含まれる１チップを所定周期でサンプリングし、サンプリングの順にサンプリングされた少なくとも第１のサンプリング信号、第２のサンプリング信号、及び第３のサンプリング信号を出力するＡ／Ｄ変換部（１１）と、前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号のそれぞれのサンプリング信号について、前記複数のチップ分のサンプリング信号を、前記複数のチップそれぞれに対応するサンプリング信号の位相を前記複数のチップのうち先頭のシンボルのチップに対応するサンプリング信号の位相にあわせたうえで加算する第１の加算部（１５３）と、前記第１の加算部で加算された前記第１のサンプリング信号の第１の電力値と、前記第１の加算部で加算された前記第２のサンプリング信号の第２の電力値と、前記第１の加算部で加算された前記第３のサンプリング信号の第３の電力値とを算出するパワー算出部（１５４）と、前記第１の電力値と前記第３の電力値との差を、前記第１の電力値、前記第２の電力値、及び前記第３の電力値の和で除算することで補正係数を算出する補正係数算出部（１５６）と、前記補正係数に応じて、所定のタイミングに対する前記受信信号の時間軸に沿ったずれを補正するタイミング補正部（１４）と、を備えたことを特徴とする移動体通信端末試験装置である。
また、請求項２に記載の発明は、前記受信部は、あらかじめ決められた試験の条件に基づき前記所定のタイミングを生成し、前記Ａ／Ｄ変換部に送って前記所定のタイミングに同期した前記所定周期でサンプリングさせるタイミング生成部（３）と、当該所定のタイミングに基づき拡散コードを生成するコード生成部（４）と、前記Ａ／Ｄ変換部からの前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号のそれぞれを前記拡散コードで逆拡散して、逆拡散された、前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号を出力する逆拡散部（１５２）と、を備え、前記第１の加算部は、逆拡散された、前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号それぞれを個別に、複数のチップ分加算し、前記パワー算出部は、前記第１の加算部で加算された、逆拡散された、前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号それぞれを基に、前記第１の電力値、前記第２の電力値、及び前記第３の電力値を算出することを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記第１の加算部は、前記複数のチップのうち先頭に位置するシンボルのチップに対応する逆拡散された前記第２のサンプリング信号の電力値を基準電力値として、前記複数のチップのうち２番目以降のシンボルのチップに対応する前記第２のサンプリング信号ごとに、当該第２のサンプリング信号の電力値及び位相を反転させた当該第２のサンプリング信号の電力値それぞれに前記基準電力値を加算したうえで比較し、電力値の高いサンプリング信号に対応する位相を特定する比較部（１５３３）と、前記シンボルごとに、逆拡散された前記第１のサンプリング信号及び位相を反転させた当該第１のサンプリング信号のうち、前記特定された位相に対応するサンプリング信号を、逆拡散された前記第１のサンプリング信号として出力する第１のセレクタ（１５３４ａ）と、前記シンボルごとに、逆拡散された前記第２のサンプリング信号及び位相を反転させた当該第２のサンプリング信号のうち、前記特定された位相に対応するサンプリング信号を、逆拡散された前記第２のサンプリング信号として出力する第２のセレクタ（１５３４ｂ）と、前記シンボルごとに、逆拡散された前記第３のサンプリング信号及び位相を反転させた当該第３のサンプリング信号のうち、前記特定された位相に対応するサンプリング信号を、逆拡散された前記第３のサンプリング信号として出力する第３のセレクタ（１５３４ｃ）と、を備え、前記第１のセレクタ、前記第２のセレクタ、及び前記第３のセレクタそれぞれから出力された、逆拡散された前記第１のサンプリング信号、第２のサンプリング信号、及び第３のサンプリング信号それぞれを個別に前記複数のチップ分加算することを特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、符号分割多重通信方式に基づいた未知のシンボルを含む複数のシンボルの複数のチップを含むフレームで構成された受信信号を、移動体通信端末から受信する受信部と、前記受信信号を解析する解析部と、を備えた移動体通信端末試験装置を用いた移動体通信端末試験方法であって、前記受信信号に含まれる１チップを所定周期でサンプリングし、サンプリングの順にサンプリングされた少なくとも第１のサンプリング信号、第２のサンプリング信号、及び第３のサンプリング信号を出力するサンプリング段階と、前記受信信号に含まれる複数のチップについてそれぞれ前記サンプリング段階を行い、当該複数のチップそれぞれの前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号を抽出する抽出段階と、前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号のそれぞれのサンプリング信号について、前記複数のチップ分のサンプリング信号を、前記チップそれぞれに対応するサンプリング信号の位相を前記複数のチップのうち先頭のシンボルのチップに対応するサンプリング信号の位相にあわせたうえで加算する加算段階と、前記加算段階で加算された前記第１のサンプリング信号の第１の電力値と、前記加算段階で加算された前記第２のサンプリング信号の第２の電力値と、前記加算段階で加算された前記第３のサンプリング信号の第３の電力値とを算出する電力値算出段階と、前記第１の電力値と前記第３の電力値との差を、前記第１の電力値、前記第２の電力値、及び前記第３の電力値の和で除算することで補正係数を算出する補正係数算出段階と、前記補正係数に応じて、所定の同期タイミングに対する前記受信信号の時間軸に沿ったずれを補正するタイミング補正段階と、を備えたことを特徴とする移動体通信端末試験方法である。

本発明に係る移動体通信端末試験装置は、複数のチップそれぞれに対応するサンプリング信号の位相を前記複数のチップのうち先頭のチップに対応するサンプリング信号の位相にあわせたうえで、前記複数のチップ分のサンプリング信号を加算する。これにより、未知のシンボルも含め所定数のシンボルについて各シンボルの位相をそろえたうえで補正係数を算出することが可能となる。このような構成とすることで、本発明に係る移動体通信端末試験装置Ｕ１は、精度を高めて補正係数を算出し、この補正係数によりシンボルタイミングのずれを精度良く補正することが可能となる。

フレームのデータ構造を説明するための図である。本実施形態に係る移動体通信端末試験装置のブロック図である。本実施形態に係る受信部のブロック図である。時間同期処理部のブロック図である。補正量算出部のブロック図である。シンボル加算部のブロック図である。位相差検出部のブロック図である。信号加算部のブロック図である。シンボルタイミングの補正に係る処理のフローチャートである。位相の補正に係る処理のフローチャートである。ＨＳＵＰＡ及びＨＳＤＰＡに組込まれた各物理チャネルに関する電力と周波数帯域との関係を示した図である。Ｅａｒｌｙ−ｌａｔｅｇａｔｅ法による補正の内容を説明するために、サンプリング信号と相関電力の関係を示したグラフである。

本発明の実施形態に係る移動体通信端末試験装置Ｕ１は、Ｗ−ＣＤＭＡのアップリンクまたはＨＳＵＰＡの物理チャネルのうち、制御チャネルＤＰＣＣＨ及びＥ−ＤＰＣＣＨの信号に基づき、移動体通信端末Ｕ２からの受信信号に対してシンボルタイミングのずれを補正する。そこで、本発明の実施形態に係る移動体通信端末試験装置について説明するにあたり、まず、「フレームのデータ構造」について特にＤＰＣＣＨ及びＥ−ＤＰＣＣＨに着目して説明し、その後、本実施形態に係る移動体通信端末試験装置の構成及び動作について説明する。

（フレームのデータ構造）
まずフレームのデータ構造について図１を参照しながら説明する。図１に示す通り、１つのフレームＦｒ１は、１５個のスロットＳｔ０〜Ｓｔ１４を含んで構成される。また、ＤＰＣＣＨ及びＥ−ＤＰＣＣＨの場合、１つのスロットは、１０個のシンボルＳｂ０〜Ｓｂ９を含んで構成される。また、１つのシンボルは、２５６個のチップ＃０〜＃２５５で構成されている。即ち、１スロットは２５６０チップで構成される。また詳細については後述するが、本実施形態に係る移動体通信端末試験装置Ｕ１は、移動体通信端末Ｕ２からの受信信号に対し、チップレートの５倍でオーバーサンプリングしサンプリング信号とする。即ち１チップから、５つのサンプリング信号Ｓｍｐ０〜Ｓｍｐ４が出力される。

（移動体通信端末試験装置Ｕ１の構成）
次に図２〜図６を参照しながら本実施形態に係る移動体通信端末試験装置Ｕ１の構成について説明する。まず図２を参照する。図２は、本実施形態に係る移動体通信端末試験装置Ｕ１のブロック図である。

本実施形態に係る移動体通信端末試験装置Ｕ１は、被試験端末Ｕ２に試験の条件に基づき生成された基地局信号を送信し、被試験端末Ｕ２から送信される被試験信号を受けて、この被試験信号を解析する。移動体通信端末試験装置Ｕ１は、送信部Ｕ１０と、受信部Ｕ１１と、解析部Ｕ１２とで構成されている。

解析部Ｕ１２は、実行する試験の規格で定められた試験の条件に基づき、送信部Ｕ１０及び受信部Ｕ１１を制御する。送信部Ｕ１０及び受信部Ｕ１１については後述する。解析部Ｕ１２は、試験の条件に基づき送信部Ｕ１０を制御して被試験端末Ｕ２へ向けて基地局信号を送信させるとともに、被試験端末Ｕ２からの被試験信号を受信部Ｕ１１に受信させる。解析部Ｕ１２は、被試験端末Ｕ２からの被試験信号を受信部Ｕ１１から受けて、この被試験信号に対して電力の測定等の解析に係る処理を実行する。

送信部Ｕ１０は、試験の規格に定義された範囲の周波数帯域に含まれる周波数の指定を解析部Ｕ１２から受け、指定された周波数の搬送波を所定の変調方式により変調し、基地局信号として被試験端末Ｕ２に送信する。

受信部Ｕ１１は、被試験端末Ｕ２から被試験信号を受信する。受信部Ｕ１１は、この被試験信号に対して、解析部Ｕ１２から指定された周波数の搬送波を所定の復調方式により復調する。この際に受信部Ｕ１１は、受信信号におけるシンボルタイミングのずれ及び位相のずれの同期を行い、同期がとられ復調された受信信号を解析部Ｕ１２に出力する。以降では、受信部Ｕ１１の構成について、シンボルタイミングのずれ及び位相のずれの同期に着目して説明する。

（受信部Ｕ１１の構成）
ここで図３を参照する。図３は、本実施形態に係る受信部Ｕ１１のブロック図である。図３に示すように、受信部Ｕ１１は、ＲＦ部２と、時間同期処理部１と、タイミング生成部３と、コード生成部４と、逆拡散部５と、位相同期処理部６とを含んで構成される。

ＲＦ部２は、被試験端末Ｕ２から被試験信号を受信し、この被試験信号をベースバンド信号に変調して時間同期処理部１に出力する。

時間同期処理部１は、ＲＦ部２でベースバンド信号に変調された受信信号を、タイミング生成部３で特定された移動体通信端末試験装置の内部のタイミングに基づきＡ／Ｄ変換したうえで直交復調する。これにより受信信号は、ＩとＱの互い直交するデータに分離され復調される。また時間同期処理部１は、コード生成部４で生成されたコードに基づき、直交復調された受信信号のシンボルタイミングのずれ（時間軸に沿ったずれ）を補正して逆拡散部５に出力する。なお時間同期処理部１の詳細な構成については以降で説明する。また逆拡散部５については後述する。

タイミング生成部３は、受信信号の時間軸に沿った移動体通信端末試験装置の内部のタイミング、即ちタイミング信号を生成する。タイミング生成部３は、特定したタイミング信号を、時間同期処理部１（具体的には、後述するＡ／Ｄ変換部１１）及びコード生成部４に出力する。

コード生成部４は、タイミング生成部３からタイミング信号を受け、このタイミング信号に同期させたスクランブルコードや、各物理チャネルに対応する拡散コードを生成する。コード生成部４は、生成したスクランブルコードを、時間同期処理部１（具体的には、後述するマッチドフィルタ１３）に出力する。スクランブルコードとは、フレーム内の既知のシンボルに基づき生成されたコードである。時間同期処理部１は、このスクランブルコードに基づき、フレームの先頭位置をタイミング信号にあわせて補正する。またコード生成部４は、生成した拡散コードのうち、ＤＰＣＣＨ及びＥ−ＤＰＣＣＨの拡散コードを、時間同期処理部１（具体的には、後述する補正量算出部１５）に出力する。またコード生成部４は、各物理チャネルに対応する拡散コードを逆拡散部５に出力する。

逆拡散部５は、直交復調された受信信号（Ｉ、Ｑデータ）を受ける。また逆拡散部５は、各チャネルに対応する拡散コードをコード生成部４から受ける。逆拡散部５は、直交復調された受信信号を逆拡散することで、受信信号から各チャネルの信号（Ｉ、Ｑデータ）を得る。逆拡散部５は、逆拡散により得られた各チャネルの信号を位相同期処理部６に出力する。

位相同期処理部６は、ＤＰＣＣＨのパイロットデータに基づき、逆拡散部５から受信した各チャネルの信号（Ｉ、Ｑデータ）の位相を補正して解析部Ｕ１２に出力する。なお位相同期処理部６の詳細な構成については以降で説明する。

（時間同期処理部１の構成）
次に図４を参照しながら時間同期処理部１の詳細な構成について説明する。図４は、時間同期処理部１のブロック図である。図４に示すように、時間同期処理部１は、Ａ／Ｄ変換部１１と、直交復調部１２と、マッチドフィルタ１３と、タイミング補正部１４と、補正量算出部１５と、間引き部１６とで構成される。

Ａ／Ｄ変換部１１は、ＲＦ部２でベースバンド信号に変調された受信信号を、タイミング生成部３で生成されたタイミング信号に同期し、チップレートの５倍の周波数（１／５の周期）を有するサンプリングクロックでＡ／Ｄ変換する。このときＡ／Ｄ変換部１１は、チップレートの受信信号を５倍でオーバーサンプリングする。即ち、Ａ／Ｄ変換部１１は、１チップあたり５つのサンプリング信号Ｓｍｐ０〜Ｓｍｐ４を得る。Ａ／Ｄ変換部１１は、オーバーサンプリングされた受信信号を直交復調部１２に出力する。

直交復調部１２は、オーバーサンプリングされた受信信号をＡ／Ｄ変換部１１から受ける。直交復調部１２は、この受信信号を、ＩとＱの互い直交するデータに分離して復調する。直交復調部１２は、直交復調された受信信号をマッチドフィルタ１３及びタイミング補正部１４に出力する。

マッチドフィルタ１３は、直交復調された受信信号を直交復調部１２から受ける。またマッチドフィルタ１３は、コード生成部４からスクランブルコードを受ける。マッチドフィルタ１３は、直交復調された受信信号とスクランブルコードとをパターン比較し、この受信信号におけるフレームの先頭位置のずれ（時間軸に沿ったずれ）を検出する。マッチドフィルタ１３は、検出されたフレームの先頭位置のずれを示す情報をタイミング補正部１４に出力する。

タイミング補正部１４は、直交復調された受信信号を直交復調部１２から受ける。またタイミング補正部１４は、フレームの先頭位置のずれを示す情報をマッチドフィルタ１３から受ける。タイミング補正部１４は、このフレームの先頭位置のずれを示す情報に基づき、直交復調された受信信号の時間軸に沿ったずれを補正する。この補正により、フレームの先頭位置が補正されるため、１チップを構成する５つのサンプリング信号のうち特定の位置のサンプリング信号（例えばサンプリング信号Ｓｍｐ２）の相関電圧が最も高くなる。即ち、その特定の位置のサンプリング信号が、チップ中心に近いセンターのサンプリング信号となる。なお以降では、センターのサンプリング信号（即ちサンプリング信号Ｓｍｐ２）をサンプリング信号５ｎと呼ぶ場合がある。またセンターの直前のサンプリング信号（即ちサンプリング信号Ｓｍｐ１）をサンプリング信号５ｎ−１、センターの直後のサンプリング信号（即ちサンプリング信号Ｓｍｐ３）をサンプリング信号５ｎ＋１と呼ぶ場合がある。

タイミング補正部１４は、フレームの先頭位置が補正された受信信号を一時的にバッファリングするとともに、この受信信号を補正量算出部１５に出力する。この受信信号を受けて補正量算出部１５は、シンボルタイミングのずれ（時間時に沿ったずれ）を算出する。補正量算出部１５については後述する。

次にタイミング補正部１４は、補正量算出部１５から、シンボルタイミングのずれを示す情報（即ち、補正係数）を受ける。タイミング補正部１４は、このシンボルタイミングのずれを示す情報に基づき、バッファリングされた受信信号を時間軸に沿ってさらに補正する。これにより、受信信号が、タイミング生成部３により生成されたタイミング信号に同期する。タイミング補正部１４は、シンボルタイミングのずれが補正された受信信号を間引き部１６に出力する。

間引き部１６は、シンボルタイミングのずれが補正された受信信号をタイミング補正部１４から受ける。間引き部１６は、５倍にオーバーサンプリングされたサンプリング信号Ｓｍｐ０〜Ｓｍｐ４のうち、センター以外のサンプリング信号Ｓｍｐ０、Ｓｍｐ１、Ｓｍｐ３、及びＳｍｐ４を間引き、サンプリング信号Ｓｍｐ２のみを逆拡散部５に出力する。

（補正量算出部１５の構成）
次に図５を参照しながら補正量算出部１５の詳細な構成について説明する。図５は、補正量算出部１５のブロック図である。図５に示すように、補正量算出部１５は、ＤＰＣＣＨ処理部１５０ａと、Ｅ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂと、加算器１５５と、補正係数算出部１５６とを含んで構成される。またＤＰＣＣＨ処理部１５０ａ及びＥ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂはそれぞれ、セレクタ１５１と、逆拡散部１５２と、シンボル加算部１５３と、パワー算出部１５４とを含んで構成される。

フレームの先頭位置が補正されてタイミング補正部１４から出力された受信信号は、ＤＰＣＣＨ処理部１５０ａ及びＥ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂそれぞれに入力される。ＤＰＣＣＨ処理部１５０ａ及びＥ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂは、この受信信号からサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、５ｎ＋１を取出し、それぞれに対応する拡散コードで逆拡散したうえで、各サンプリング信号の１フレーム分の電力を算出する。この一連の動作の詳細を、セレクタ１５１、逆拡散部１５２、シンボル加算部１５３、及びパワー算出部１５４の動作として以降で説明する。

セレクタ１５１は、フレームの先頭位置が補正された受信信号をタイミング補正部１４から受ける。セレクタ１５１は、この受信信号に対し、チップごとにサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１を取出し、それぞれ区別して逆拡散部１５２に出力する。なお、前述したとおり、受信信号はフレームの先頭位置のずれが補正されているため、セレクタ１５１を、特定の位置のサンプリング信号を取出すように動作させることで、サンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１を選択的に取出せる。なお、このときセレクタ１５１は、マッチドフィルタ１３からフレームの先頭位置のずれを示す情報を受けて、この情報に基づきサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１の位置を特定するようにしてもよい。

逆拡散部１５２は、コード生成部４から拡散コードを受ける。このとき、ＤＰＣＣＨ処理部１５０ａの逆拡散部１５２は、ＤＰＣＣＨに対応する拡散コードをコード生成部４から受ける。またＥ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂの逆拡散部１５２は、Ｅ−ＤＰＣＣＨに対応する拡散コードをコード生成部４から受ける。

逆拡散部１５２は、サンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１を個々に受け、それぞれをコード生成部４から受けた拡散コードで逆拡散する。逆拡散部１５２は、逆拡散したサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１をシンボル加算部１５３に出力する。

シンボル加算部１５３は、逆拡散部１５２からサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１を受け、それぞれを１０シンボル分（即ち１スロット分）加算する。このときシンボル加算部１５３は、１０シンボル分のサンプリング信号５ｎそれぞれの位相を、１０シンボル中の先頭シンボルの位相にあわせて加算する。またシンボル加算部１５３は、１０シンボル分のサンプリング信号５ｎ−１及び５ｎ＋１それぞれを、サンプリング信号５ｎの位相にあわせて加算する。このシンボル加算部１５３の詳細な構成については後述する。

シンボル加算部１５３は、１０シンボル分が加算されたサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１を、それぞれ区別してパワー算出部１５４に出力する。

パワー算出部１５４は、１０シンボル分が加算されたサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１をシンボル加算部１５３から受ける。パワー算出部１５４は、このサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１それぞれについて、Ｉデータの二乗とＱデータの二乗とを加算することで、各サンプリング信号の１スロット（１０シンボル分）分の電力を算出する。パワー算出部１５４は、算出した１スロット分の電力を１５スロット分加算することで、１フレーム分の電力をサンプリング信号ごとに算出する。パワー算出部１５４は、サンプリング信号ごとに算出した１フレーム分の電力を、それぞれ区別して加算器１５５に出力する。

加算器１５５は、ＤＰＣＣＨ処理部１５０ａ及びＥ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂそれぞれのパワー算出部１５４から、サンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１それぞれの１フレーム分の電力を受ける。加算器１５５は、受信した各電力を、サンプリング信号ごとに加算し、それぞれを区別して補正係数算出部１５６に出力する。即ち、加算器１５５は、ＤＰＣＣＨ処理部１５０ａから出力されたサンプリング信号５ｎの電力と、Ｅ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂから出力されたサンプリング信号５ｎの電力とを加算し、サンプリング信号５ｎの電力値Ｐ_Ｃを算出する。同様にして加算器１５５は、ＤＰＣＣＨ処理部１５０ａから出力されたサンプリング信号５ｎ−１の電力と、Ｅ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂから出力されたサンプリング信号５ｎ−１の電力とを加算し、サンプリング信号５ｎ−１の電力値Ｐ_Ｅを算出する。また加算器１５５は、ＤＰＣＣＨ処理部１５０ａから出力されたサンプリング信号５ｎ＋１の電力と、Ｅ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂから出力されたサンプリング信号５ｎ＋１の電力とを加算し、サンプリング信号５ｎ＋１の電力値Ｐ_Ｌを算出する。加算器１５５は、算出された電力値Ｐ_Ｃ、Ｐ_Ｅ、及びＰ_Ｌをそれぞれ区別して補正係数算出部１５６に出力する。

補正係数算出部１５６は、電力値Ｐ_Ｃ、Ｐ_Ｅ、及びＰ_Ｌをそれぞれ区別して加算器１５５から受ける。補正係数算出部１５６は、この電力値Ｐ_Ｃ、Ｐ_Ｅ、及びＰ_Ｌを、計算式（Ｐ_Ｌ−Ｐ_Ｅ）／（Ｐ_Ｃ＋Ｐ_Ｅ＋Ｐ_Ｌ）に適用し、シンボルタイミングのずれを示す情報を算出する。なお計算式（Ｐ_Ｌ−Ｐ_Ｅ）／（Ｐ_Ｃ＋Ｐ_Ｅ＋Ｐ_Ｌ）を適用することで、同一の時間軸に沿ったずれであれば、パワーの大きさに関係なく同一の補正係数を得ることが可能である。補正係数算出部１５６は、算出したシンボルタイミングのずれを示す情報（即ち、補正係数）をタイミング補正部１４に出力する。タイミング補正部１４は、この情報に基づきシンボルタイミングのずれを補正する。

なお従来は、ＤＰＣＣＨのサンプリング信号のみを用いて補正を行っていた。これに対し、本実施形態に係る補正量算出部１５は、ＤＰＣＣＨ及びＥ−ＤＰＣＣＨ双方のサンプリング信号を用いて補正を行う。これにより、受信信号全体のパワー増加を考慮した補正を行うことが可能である。即ち、パワーブーストを使用することで、ＤＰＣＣＨの信号にノイズが回り込んだ場合においても、出力の大きいＥ−ＤＰＣＣＨの信号も含めて補正係数を算出する。これにより、パワーブーストを使用し信号全体の電力が増加した場合においても、増加したパワーに応じた補正が可能となる。つまり、パワーブーストの使用の有無に拘らず、受信信号を精度よく同期させることが可能となる。

（シンボル加算部１５３の構成）
次に図６を参照しながらシンボル加算部１５３が１０シンボル分のサンプリング信号を加算するときの詳細な動作について説明する。図６は、シンボル加算部１５３のブロック図である。図６に示すように、シンボル加算部１５３は、位相調整部１５３１ａ及び１５３１ｂと、加算器１５３２ａ及び１５３２ｂと、比較部１５３３と、セレクタ１５３４ａ〜１５３４ｃと、累積加算器１５３５とを含んで構成される。

逆拡散部１５２で逆拡散されたサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１はそれぞれ区別され、位相調整部１５３１ａ及び１５３１ｂに入力される。位相調整部１５３１ａは、入力されたサンプリング信号を、位相を変更せずに（０°）出力する。また位相調整部１５３１ｂは、入力されたサンプリング信号を、位相を反転させたうえで（１８０°）出力する。なお位相が反転されたサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１を、それぞれサンプリング信号５ｎ’、５ｎ−１’、及び５ｎ＋１’とする。

サンプリング信号５ｎ、５ｎ’、５ｎ−１、５ｎ−１’、５ｎ＋１、及び５ｎ＋１’は、それぞれ個別にセレクタ１５３４ａ〜１５３４ｃに入力される。またサンプリング信号５ｎは加算器１５３２ａに入力され、サンプリング信号５ｎ’は加算器１５３２ｂに入力される。

セレクタ１５３４ａ〜１５３４ｃは、入力されたサンプリング信号が１０シンボル中の先頭シンボルに相当するサンプリング信号の場合、そのサンプリング信号のうち予め決められた位相のサンプリング信号（例えばサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、５ｎ＋１）を累積加算器１５３５に出力する。

またセレクタ１５３４ａ〜１５３４ｃは、入力されたサンプリング信号が１０シンボル中の先頭シンボルではない場合（即ち２番目〜１０番目のシンボルのいずれかの場合）、比較部１５３３に通知された位相に対応するサンプリング信号を累積加算器１５３５に出力する。比較部１５３３の動作については後述する。例えば、比較部１５３３から位相として０°が通知されたとする。この場合、セレクタ１５３４ａは、サンプリング信号５ｎ及び５ｎ’のうち、０°に対応するサンプリング信号５ｎを出力する。同様にしてセレクタ１５３４ｂはサンプリング信号５ｎ−１を、セレクタ１５３４ｃはサンプリング信号５ｎ＋１をそれぞれ出力する。また比較部１５３３から位相として１８０°が通知された場合は、セレクタ１５３４ａはサンプリング信号５ｎ’を、セレクタ１５３４ｂはサンプリング信号５ｎ−１’を、セレクタ１５３４ｃはサンプリング信号５ｎ＋１’をそれぞれ出力する。

セレクタ１５３４ａ〜１５３４ｃから出力されたサンプリング信号は、それぞれ個別に累積加算器１５３５ａ〜１５３５ｃに入力される。累積加算器１５３５ａ〜１５３５ｃは、入力されたサンプリング信号をバッファリングしながら１０シンボル分加算する。なお、累積加算器１５３５ａ〜１５３５ｃにバッファリングされたサンプリング信号を、それぞれサンプリング信号５ｎ_０、５ｎ_０−１、５ｎ_０＋１とする。累積加算器１５３５ａ〜１５３５ｃは、１０シンボル分が加算されたサンプリング信号５ｎ_０、５ｎ_０−１、５ｎ_０＋１を、パワー算出部１５４にそれぞれ出力する。累積加算器１５３５ａ〜１５３５ｃは、パワー算出部１５４にサンプリング信号５ｎ_０、５ｎ_０−１、５ｎ_０＋１を出力後、バッファリングしていたサンプリング信号５ｎ_０、５ｎ_０−１、５ｎ_０＋１をそれぞれクリアする。

加算器１５３２ａは、サンプリング信号５ｎが入力されると、累積加算器１５３５ａにバッファリングされたサンプリング信号５ｎ_０を読み出す。加算器１５３２ａは、サンプリング信号５ｎにサンプリング信号５ｎ_０を加算する。加算後のサンプリング信号をサンプリング信号５ｎ＋５ｎ_０とする。加算器１５３２ａは、サンプリング信号５ｎ＋５ｎ_０を比較部１５３３に出力する。

また加算器１５３２ｂは、サンプリング信号５ｎ’が入力されると、累積加算器１５３５ａにバッファリングされたサンプリング信号５ｎ_０を読み出す。加算器１５３２ｂは、サンプリング信号５ｎ’にサンプリング信号５ｎ_０を加算する。加算後のサンプリング信号をサンプリング信号５ｎ’＋５ｎ_０とする。加算器１５３２ｂは、サンプリング信号５ｎ’＋５ｎ_０を比較部１５３３に出力する。

比較部１５３３は、サンプリング信号５ｎ＋５ｎ_０及び５ｎ’＋５ｎ_０の電力値を算出したうえで比較し、電力値の高いサンプリング信号に対応する位相を特定する。即ち、サンプリング信号５ｎ＋５ｎ_０の電力値が高い場合には位相は０°となり、サンプリング信号５ｎ’＋５ｎ_０の電力値が高い場合には位相は１８０°となる。またサンプリング信号５ｎ＋５ｎ_０の電力値とサンプリング信号５ｎ＋’５ｎ_０の電力値とが等しい場合、比較部１５３３は位相を０°とする。なお、電力値が低くなる場合は、加算されたサンプリング信号それぞれが互い打ち消し合って電力が低くなる。即ちこの場合は、加算されたサンプリング信号それぞれの位相が異なることを意味する。比較部１５３３は、特定された位相をセレクタ１５３４ａ〜１５３４ｃに通知する。

以上のようにシンボル加算部１５３の各構成を動作させることで、１０シンボル分のサンプリング信号５ｎそれぞれの位相を、１０シンボル中の先頭シンボルの位相にあわせて加算する。また１０シンボル分のサンプリング信号５ｎ−１及び５ｎ＋１それぞれを、サンプリング信号５ｎの位相にあわせて加算する。このように動作することで、シンボル加算部１５３は、受信信号を精度よく平均化することが可能となる。

（位相同期処理部６の構成）
次に図３を参照しながら位相同期処理部６の構成について説明する。図３に示すように、位相同期処理部６は、位相差検出部６１と、位相補正部６２とを含んで構成される。

位相差検出部６１は、逆拡散部５で逆拡散された受信信号のうち、ＤＰＣＣＨ及びＥ−ＤＰＣＣＨに対応する信号（Ｉ、Ｑデータ）を受ける。位相差検出部６１は、ＤＰＣＣＨ及びＥ−ＤＰＣＣＨに対応する信号と、ＤＰＣＣＨのパイロットデータとに基づき、逆拡散後の各チャネルに対応する信号間の位相のずれ（以降では単に「位相のずれ」と呼ぶ場合がある）を示す情報（Ｉ、Ｑデータ）を算出する。この位相差検出部６１の詳細な構成については後述する。位相差検出部６１は、算出した位相のずれを示す情報を位相補正部６２に出力する。

位相補正部６２は、逆拡散部５から各チャネルに対応する信号（Ｉ、Ｑデータ）を受ける。また位相補正部６２は、位相差検出部６１から、位相のずれを示す情報（Ｉ、Ｑデータ）を受ける。位相補正部６２は、各チャネルに対応する信号それぞれに、この位相のずれを示す情報を乗算することで、各チャネルに対応する信号の位相のずれを補正する。位相補正部６２は、位相のずれを補正した各チャネルの信号を解析部Ｕ１２に出力する。

（位相差検出部６１の構成）
次に図７を参照しながら位相差検出部６１の詳細な構成について説明する。図７は、位相差検出部６１のブロック図である。図７に示すように、位相差検出部６１は、信号加算部６１１ａ及び６１１ｂと、パイロットデータ加算部６１２と、パイロットデータ定義部６１３と、ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａと、Ｅ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂと、位相補正係数特定部６１５とを含んで構成される。

信号加算部６１１ａは、逆拡散部５で逆拡散された信号のうち、ＤＰＣＣＨに対応する信号を受ける。また信号加算部６１１ｂは、逆拡散部５で逆拡散された信号のうち、Ｅ−ＤＰＣＣＨに対応する信号を受ける。信号加算部６１１ａ及び６１１ｂはそれぞれ、受信した信号を１０シンボル分加算する。このとき信号加算部６１１ａ及び６１１ｂは、１０シンボル分の信号の位相を、１０シンボル中の先頭シンボルの位相にあわせて加算する。この信号加算部６１１ａ及び６１１ｂの詳細な動作については後述する。信号加算部６１１ａは、１０シンボル分加算されたＤＰＣＣＨに対応する信号をＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａに出力する。また信号加算部６１１ｂは、１０シンボル分加算されたＥ−ＤＰＣＣＨに対応する信号をＥ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂに出力する。

パイロットデータ定義部６１３は、ＤＰＣＣＨに対応する信号のうち、既知のシンボルに関する情報を含む。この情報には、既知のシンボルそれぞれの位相を示す情報も含まれる。

パイロットデータ加算部６１２は、逆拡散部５で逆拡散された信号のうち、ＤＰＣＣＨに対応する信号を受ける。またパイロットデータ加算部６１２は、パイロットデータ定義部６１３から既知のシンボルに関する情報を読み出す。パイロットデータ加算部６１２は、既知のシンボルに関する情報に基づき、ＤＰＣＣＨに対応する信号に含まれる既知のシンボルの位相をそろえて加算する。この加算された既知のシンボルを信号Ｆ０とする。パイロットデータ加算部６１２は、加算された既知のシンボル、即ち信号Ｆ０を、ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａ及びＥ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂに出力する。

ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａは、１０シンボル分加算されたＤＰＣＣＨに対応する信号を信号加算部６１１ａから受ける。ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａは、このＤＰＣＣＨに対応する信号を分波し、同相（０°）の信号Ｆ１と、位相を反転させた（１８０°）信号Ｆ１’とを生成しそれぞれをバッファリングする。またＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａは、パイロットデータ加算部６１２から信号Ｆ０を受ける。ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａは、信号Ｆ１及びＦ１’をそれぞれ信号Ｆ０と加算する。加算後の信号をそれぞれ信号Ｆ１＋Ｆ０及びＦ１’＋Ｆ０とする。ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａは、信号Ｆ１＋Ｆ０の電力値及び信号Ｆ１’＋Ｆ０の電力値をそれぞれ算出して比較し、電力値の高い信号に対応する位相を特定する。即ち、信号Ｆ１＋Ｆ０の電力値が高い場合には位相は０°となり、信号Ｆ１’＋Ｆ０の電力値が高い場合には位相は１８０°となる。ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａは、バッファリングされた信号Ｆ１及びＦ１’のうち、特定された位相に対応する信号を読み出し、位相補正係数特定部６１５に出力する。これにより、信号Ｆ１及びＦ１’のうち、信号Ｆ０と同相の信号が位相補正係数特定部６１５に出力される。その後、バッファリングされた信号Ｆ１及びＦ１’はクリアされる。

この動作は、Ｅ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂについても同様である。即ち、Ｅ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂは、１０シンボル分加算されたＥ−ＤＰＣＣＨに対応する信号を信号加算部６１１ｂから受け、同相（０°）の信号Ｆ２と、位相を反転させた（１８０°）信号Ｆ２’とを生成しそれぞれをバッファリングする。Ｅ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂは、パイロットデータ加算部６１２から信号Ｆ０を受け、信号Ｆ２及びＦ２’とそれぞれ加算し、信号Ｆ２＋Ｆ０及びＦ２’＋Ｆ０を求める。Ｅ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂは、信号Ｆ２＋Ｆ０の電力値及び信号Ｆ２’＋Ｆ０の電力値をそれぞれ算出して比較し、電力値の高い信号に対応する位相を特定する。Ｅ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂは、バッファリングされた信号Ｆ２及びＦ２’のうち、特定された位相に対応する信号を読み出し、位相補正係数特定部６１５に出力する。その後、バッファリングされた信号Ｆ２及びＦ２’はクリアされる。

位相補正係数特定部６１５は、ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａから１０シンボル分加算されたＤＰＣＣＨに対応する信号（信号Ｆ０と同相の信号）を受ける。また位相補正係数特定部６１５は、Ｅ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂから１０シンボル分加算されたＥ−ＤＰＣＣＨに対応する信号（信号Ｆ０と同相の信号）を受ける。位相補正係数特定部６１５は、ＤＰＣＣＨに対応する信号の電力値及びＥ−ＤＰＣＣＨに対応する信号の電力値をそれぞれ算出して比較し、電力値の高い信号を、位相のずれを示す情報として位相補正部６２に出力する。

なお従来は、既知のシンボルに基づき位相の補正を行っていた。しかしながら、ＤＰＣＣＨに関しては、既知のシンボルは、１スロットあたり３〜８のシンボルしか含まれない。またＥ−ＤＰＣＣＨに関しては、既知のシンボルが存在しない。これに対し、本実施形態に係る位相差検出部６１は、先頭シンボルの位相にあわせて１０シンボル分を加算し、これらを既知のシンボルを加算した信号の位相にあわせている。これにより位相差検出部６１は、ＤＰＣＣＨ及びＥ−ＤＰＣＣＨそれぞれについて、１０シンボル分の信号を用いて位相のずれを示す情報（Ｉ、Ｑデータ）を算出することが可能となる。また位相差検出部６１は、ＤＰＣＣＨ及びＥ−ＤＰＣＣＨそれぞれで算出した位相のずれを示す情報のうち、電力値の高い方を位相のずれを示す情報として採用する。このように動作することで、例えばパワーブーストを使用することで、ＤＰＣＣＨの信号にノイズが回り込んだ場合においても、出力の大きいＥ−ＤＰＣＣＨの信号に基づき算出された情報により逆拡散後の各物理チャネルにおける信号間の位相のずれを補正することが可能となる。これにより、パワーブーストの使用の有無に拘らず、精度よく位相のずれを補正することが可能となる。

（信号加算部６１１ａ及び６１１ｂの構成）
次に図８を参照しながら信号加算部６１１ａ及び６１１ｂが１０シンボル分の信号を加算するときの詳細な動作について説明する。図８は、信号加算部６１１ａ及び６１１ｂのブロック図である。図８に示すように、信号加算部６１１ａ及び６１１ｂは、位相調整部６１１１ａ及び６１１１ｂと、加算器６１１２ａ及び６１１２ｂと、比較部６１１３と、セレクタ６１１４と、累積加算器６１１５とを含んで構成される。

逆拡散部５で逆拡散された信号は、位相調整部６１１１ａ及び６１１１ｂに入力される。位相調整部６１１１ａは、入力された信号を、位相を変更せずに（０°）出力する。また位相調整部６１１１ｂは、入力された信号を、位相を反転させたうえで（１８０°）出力する。なお位相調整部６１１１ａが出力する信号を信号Ｆａ、位相調整部６１１１ｂが出力する信号を信号Ｆａ’とする。

信号Ｆａ及びＦａ’は、セレクタ６１１４に入力される。また信号Ｆａは加算器６１１２ａに入力され、信号Ｆａ’は加算器６１１２ｂに入力される。

セレクタ６１１４は、受信した信号が１０シンボル中の先頭シンボルに相当する信号の場合、その信号のうち予め決められた位相の信号（例えば信号Ｆａ）を累積加算器６１１５に出力する。

またセレクタ６１１４は、入力された信号が１０シンボル中の先頭シンボルではない場合（即ち２番目〜１０番目のシンボルのいずれかの場合）、比較部６１１３に通知された位相に対応する信号を累積加算器６１１５に出力する。比較部６１１３の動作については後述する。例えば、比較部６１１３から位相として０°が通知されたとする。この場合、セレクタ６１１４は、信号Ｆａ及びＦａ’のうち、０°に対応する信号Ｆａを出力する。また比較部６１１３から位相として１８０°が通知された場合は、セレクタ６１１４は信号Ｆａ’を出力する。

セレクタ６１１４から出力された信号は、累積加算器６１１５に入力される。累積加算器６１１５は、入力された信号をバッファリングしながら１０シンボル分加算する。なお、累積加算器６１１５にバッファリングされた信号を、信号Ｆａ_０とする。累積加算器６１１５は、１０シンボル分が加算されたサンプリング信号Ｆａ_０を、対応する位相特定部（ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａまたはＥ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂ）に出力する。累積加算器６１１５は、対応する位相特定部に信号Ｆａ_０を出力後、バッファリングしていた信号Ｆａ_０をクリアする。

加算器６１１２ａは、信号Ｆａが入力されると、累積加算器６１１５にバッファリングされた信号Ｆａ_０を読み出す。加算器６１１２ａは、信号Ｆａに信号Ｆａ_０を加算する。加算後の信号を信号Ｆａ＋Ｆａ_０とする。加算器６１１２ａは、信号Ｆａ＋Ｆａ_０を比較部６１１３に出力する。

また加算器６１１２ｂは、信号Ｆａ’が入力されると、累積加算器６１１５にバッファリングされた信号Ｆａ_０を読み出す。加算器６１１２ｂは、信号Ｆａ’に信号Ｆａ_０を加算する。加算後の信号を信号Ｆａ’＋Ｆａ_０とする。加算器６１１２ｂは、信号Ｆａ’＋Ｆａ_０を比較部６１１３に出力する。

比較部６１１３は、信号Ｆａ＋Ｆａ_０及びＦａ’＋Ｆａ_０の電力値を算出したうえで比較し、電力値の高い信号に対応する位相を特定する。即ち、信号Ｆａ＋Ｆａ_０の電力値が高い場合には位相は０°となり、信号Ｆａ’＋Ｆａ_０の電力値が高い場合には位相は１８０°となる。また信号Ｆａ＋Ｆａ_０の電力値と信号Ｆａ＋’ Ｆａ_０の電力値とが等しい場合、比較部１５３３は位相を０°とする。比較部６１１３は、特定した位相をセレクタ６１１４に通知する。

以上のように信号加算部６１１ａ及び６１１ｂの各構成を動作させることで、１０シンボル分の信号Ｆａそれぞれの位相を、１０シンボル中の先頭シンボルの位相にあわせて加算することが可能となる。

（シンボルタイミング補正の処理）
次に時間同期処理部１によるシンボルタイミングの補正に係る一連の処理について図９を参照しながら説明する。図９は、シンボルタイミングの補正に係る処理のフローチャートである。

（ステップＳ０１）
被試験端末Ｕ２から送信された被試験信号は、ＲＦ部２で受信される。ＲＦ部２は、この被試験信号をベースバンド信号に変調してＡ／Ｄ変換部１１に出力する。

（ステップＳ０２）
Ａ／Ｄ変換部１１は、ＲＦ部２でベースバンド信号に変調された受信信号を、タイミング生成部３で生成されたタイミング信号に同期し、チップレートの５倍の周波数（１／５の周期）を有するサンプリングクロックでＡ／Ｄ変換する。このときＡ／Ｄ変換部１１は、チップレートの受信信号を５倍でオーバーサンプリングする。Ａ／Ｄ変換部１１は、オーバーサンプリングされた受信信号を直交復調部１２に出力する。

直交復調部１２は、オーバーサンプリングされた受信信号をＡ／Ｄ変換部１１から受け、この受信信号を、ＩとＱの互い直交するデータに分離して復調する。直交復調部１２は、直交復調された受信信号をマッチドフィルタ１３及びタイミング補正部１４に出力する。

（ステップＳ０３）
マッチドフィルタ１３は、コード生成部４からスクランブルコードを受け、直交復調された受信信号とスクランブルコードとをパターン比較し、受信信号におけるフレームの先頭位置のずれ（時間軸に沿ったずれ）を検出する。マッチドフィルタ１３は、検出されたフレームの先頭位置のずれを示す情報をタイミング補正部１４に出力する。

（ステップＳ０４）
タイミング補正部１４は、マッチドフィルタ１３から受信したフレームの先頭位置のずれを示す情報に基づき、直交復調部１２から受信した直交復調された受信信号の時間軸に沿ったずれを補正する。タイミング補正部１４は、フレームの先頭位置が補正された受信信号を一時的にバッファリングするとともに、この受信信号をＤＰＣＣＨ処理部１５０ａ及びＥ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂそれぞれのセレクタ１５１に出力する。

（ステップＳ０５）
ＤＰＣＣＨ処理部１５０ａ及びＥ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂそれぞれのセレクタ１５１は、この受信信号に対し、チップごとにサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１を取出し、それぞれ区別して逆拡散部１５２に出力する。

（ステップＳ０６）
逆拡散部１５２は、サンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１を個々に受け、それぞれをコード生成部４から受けた拡散コードで逆拡散する。このときＤＰＣＣＨ処理部１５０ａの逆拡散部１５２は、ＤＰＣＣＨに対応する拡散コードに基づき受信信号を逆拡散する。またＥ−ＤＰＣＣＨ処理部１５０ｂの逆拡散部１５２は、Ｅ−ＤＰＣＣＨに対応する拡散コードに基づき受信信号を逆拡散する。逆拡散部１５２は、逆拡散したサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１をシンボル加算部１５３に出力する。

シンボル加算部１５３は、逆拡散部１５２からサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１を受け、それぞれを１０シンボル分（即ち１スロット分）加算する。このときシンボル加算部１５３は、１０シンボル分のサンプリング信号５ｎそれぞれの位相を、１０シンボル中の先頭シンボルの位相にあわせて加算する。またシンボル加算部１５３は、１０シンボル分のサンプリング信号５ｎ−１及び５ｎ＋１それぞれを、サンプリング信号５ｎの位相にあわせて加算する。

パワー算出部１５４は、このサンプリング信号５ｎ、５ｎ−１、及び５ｎ＋１それぞれについて、Ｉデータの二乗とＱデータの二乗とを加算することで、各サンプリング信号の１スロット（１０シンボル分）分の電力を算出する。パワー算出部１５４は、算出した１スロット分の電力を１５スロット分加算することで、１フレーム分の電力をサンプリング信号ごとに算出する。パワー算出部１５４は、サンプリング信号ごとに算出した１フレーム分の電力を、それぞれ区別して加算器１５５に出力する。

加算器１５５は、受信した各電力を、サンプリング信号ごとに加算し、サンプリング信号５ｎに対応する電力値Ｐ_Ｃ、サンプリング信号５ｎ−１に対応する電力値Ｐ_Ｅ、及びサンプリング信号５ｎ＋１に対応する電力値Ｐ_Ｌを算出する。加算器１５５は、算出された電力値Ｐ_Ｃ、Ｐ_Ｅ、及びＰ_Ｌをそれぞれ区別して補正係数算出部１５６に出力する。

補正係数算出部１５６は、電力値Ｐ_Ｃ、Ｐ_Ｅ、及びＰ_Ｌをそれぞれ区別して加算器１５５から受ける。補正係数算出部１５６は、この電力値Ｐ_Ｃ、Ｐ_Ｅ、及びＰ_Ｌを、計算式（Ｐ_Ｌ−Ｐ_Ｅ）／（Ｐ_Ｃ＋Ｐ_Ｅ＋Ｐ_Ｌ）に適用し、シンボルタイミングのずれを示す情報を算出する。補正係数算出部１５６は、算出したシンボルタイミングのずれを示す情報をタイミング補正部１４に出力する。

（ステップＳ０７）
タイミング補正部１４は、補正量算出部１５から、シンボルタイミングのずれを示す情報を受ける。タイミング補正部１４は、このシンボルタイミングのずれを示す情報に基づき、バッファリングされた受信信号を時間軸に沿ってさらに補正する。タイミング補正部１４は、シンボルタイミングのずれが補正された受信信号を間引き部１６に出力する。

間引き部１６は、５倍にオーバーサンプリングされたサンプリング信号Ｓｍｐ０〜Ｓｍｐ４のうち、センター以外のサンプリング信号Ｓｍｐ０、Ｓｍｐ１、Ｓｍｐ３、及びＳｍｐ４を間引き、サンプリング信号Ｓｍｐ２のみを逆拡散部５に出力する。以降、逆拡散部５により逆拡散された受信信号は、位相同期処理部６により位相が補正され、解析部Ｕ１２で解析される。

（位相補正の処理）
次に位相同期処理部６による位相の補正に係る一連の処理について図１０を参照しながら説明する。図１０は、位相の補正に係る処理のフローチャートである。

（ステップＳ１１）
逆拡散部５で逆拡散された受信信号のうち、ＤＰＣＣＨに対応する信号は、位相差検出部６１の信号加算部６１１ａに入力される。信号加算部６１１ａは、受信した信号を１０シンボル分加算する。このとき信号加算部６１１ａは、１０シンボル分の信号の位相を、１０シンボル中の先頭シンボルの位相にあわせて加算する。信号加算部６１１ａは、１０シンボル分加算されたＤＰＣＣＨに対応する信号をＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａに出力する。

（ステップＳ１２）
また逆拡散部５で逆拡散された受信信号のうち、Ｅ−ＤＰＣＣＨに対応する信号は、位相差検出部６１の信号加算部６１１ｂに入力される。信号加算部６１１ｂは、受信した信号を１０シンボル分加算する。このとき信号加算部６１１ｂは、１０シンボル分の信号の位相を、１０シンボル中の先頭シンボルの位相にあわせて加算する。信号加算部６１１ｂは、１０シンボル分加算されたＥ−ＤＰＣＣＨに対応する信号をＥ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂに出力する。

（ステップＳ１３）
また、逆拡散部５で逆拡散された受信信号のうち、ＤＰＣＣＨに対応する信号は、パイロットデータ加算部６１２にも入力される。パイロットデータ加算部６１２は、パイロットデータ定義部６１３から既知のシンボルに関する情報を読み出し、この情報に基づき、ＤＰＣＣＨに対応する信号に含まれる既知のシンボルの位相をそろえて加算する。この加算された既知のシンボルを信号Ｆ０とする。パイロットデータ加算部６１２は、加算された既知のシンボル、即ち信号Ｆ０を、ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａ及びＥ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂに出力する。

（ステップＳ１４）
ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａは、このＤＰＣＣＨに対応する信号を分波し、同相（０°）の信号Ｆ１と、位相を反転させた（１８０°）信号Ｆ１’とを生成しそれぞれをバッファリングする。ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａは、信号Ｆ１及びＦ１’をそれぞれパイロットデータ加算部６１２から受信した信号Ｆ０と加算する。加算後の信号をそれぞれ信号Ｆ１＋Ｆ０及びＦ１’＋Ｆ０とする。ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａは、信号Ｆ１＋Ｆ０の電力値及び信号Ｆ１’＋Ｆ０の電力値をそれぞれ算出して比較し、電力値の高い信号に対応する位相を特定する。ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａは、バッファリングされた信号Ｆ１及びＦ１’のうち、特定された位相に対応する信号を読み出し、位相補正係数特定部６１５に出力する。その後、バッファリングされた信号Ｆ１及びＦ１’はクリアされる。

（ステップＳ１５）
位相補正係数特定部６１５は、ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ａから１０シンボル分加算されたＤＰＣＣＨに対応する信号（信号Ｆ０と同相の信号）を受ける。また位相補正係数特定部６１５は、Ｅ−ＤＰＣＣＨ位相特定部６１４ｂから１０シンボル分加算されたＥ−ＤＰＣＣＨに対応する信号（信号Ｆ０と同相の信号）を受ける。位相補正係数特定部６１５は、ＤＰＣＣＨに対応する信号の電力値及びＥ−ＤＰＣＣＨに対応する信号の電力値をそれぞれ算出して比較し、電力値の高い信号を、位相のずれを示す情報として位相補正部６２に出力する。

（ステップＳ１６）
位相補正部６２は、逆拡散部５から各チャネルに対応する信号（Ｉ、Ｑデータ）を受ける。位相補正部６２は、これらの信号それぞれに、位相補正係数特定部６１５から受けた位相のずれを示す情報（Ｉ、Ｑデータ）を乗算することで、これらの信号の位相のずれを補正する。位相補正部６２は、位相のずれを補正した各チャネルの信号を解析部Ｕ１２に出力する。

以上、本発明に係る移動体通信端末試験装置Ｕ１に依れば、複数のチップそれぞれに対応するサンプリング信号の位相を前記複数のチップのうち先頭のチップに対応するサンプリング信号の位相にあわせたうえで、前記複数のチップ分のサンプリング信号を加算する。これにより、未知のシンボルも含め所定数のシンボルについて各シンボルの位相をそろえたうえで補正係数を算出することが可能となる。このような構成とすることで、本発明に係る移動体通信端末試験装置Ｕ１は、精度を高めて補正係数を算出することが可能となり、この補正係数によりシンボルタイミングのずれを精度良く補正することが可能となる。

Ｕ１移動体通信端末試験装置
Ｕ１０送信部
Ｕ１１受信部
Ｕ１２解析部
Ｕ２被試験端末
１時間同期処理部
１１Ａ／Ｄ変換部
１２直交復調部
１３マッチドフィルタ
１４タイミング補正部
１５補正量算出部
１５０ａＤＰＣＣＨ処理部
１５０ｂＥ−ＤＰＣＣＨ処理部
１５１セレクタ
１５２逆拡散部
１５３シンボル加算部
１５３１ａ、１５３１ｂ位相調整部
１５３２ａ、１５３２ｂ加算器
１５３３比較部
１５３４ａ、１５３４ｂ、１５３４ｃセレクタ
１５３５ａ、１５３５ｂ、１５３５ｃ累積加算器
１５４パワー算出部
１５５加算器
１５６補正係数算出部
１６間引き部
２ＲＦ部
３タイミング生成部
４コード生成部
５逆拡散部
６位相同期処理部
６１位相差検出部
６１１ａ、６１１ｂ信号加算部
６１１１ａ、６１１１ｂ位相調整部
６１１２ａ、６１１２ｂ加算器
６１１３比較部
６１１４セレクタ
６１１５累積加算器
６１２パイロットデータ加算部
６１３パイロットデータ定義部
６１４ａＤＰＣＣＨ位相特定部
６１４ｂＥ−ＤＰＣＣＨ位相特定部
６１５位相補正係数特定部
６２位相補正部

Claims

符号分割多重通信方式に基づいた未知のシンボルを含む複数のシンボルの複数のチップを含むフレームで構成された受信信号を、移動体通信端末（Ｕ２）から受信する受信部（Ｕ１１）と、前記受信信号を解析する解析部（Ｕ１２）と、を備えた移動体通信端末試験装置であって、
前記受信部は、
前記受信信号に含まれる１チップを所定周期でサンプリングし、サンプリングの順にサンプリングされた少なくとも第１のサンプリング信号、第２のサンプリング信号、及び第３のサンプリング信号を出力するＡ／Ｄ変換部（１１）と、
前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号のそれぞれのサンプリング信号について、前記複数のチップ分のサンプリング信号を、前記複数のチップそれぞれに対応するサンプリング信号の位相を前記複数のチップのうち先頭のシンボルのチップに対応するサンプリング信号の位相にあわせたうえで加算する第１の加算部（１５３）と、
前記第１の加算部で加算された前記第１のサンプリング信号の第１の電力値と、前記第１の加算部で加算された前記第２のサンプリング信号の第２の電力値と、前記第１の加算部で加算された前記第３のサンプリング信号の第３の電力値とを算出するパワー算出部（１５４）と、
前記第１の電力値と前記第３の電力値との差を、前記第１の電力値、前記第２の電力値、及び前記第３の電力値の和で除算することで補正係数を算出する補正係数算出部（１５６）と、
前記補正係数に応じて、所定のタイミングに対する前記受信信号の時間軸に沿ったずれを補正するタイミング補正部（１４）と、
を備えたことを特徴とする移動体通信端末試験装置。
前記受信部は、
あらかじめ決められた試験の条件に基づき前記所定のタイミングを生成し、前記Ａ／Ｄ変換部に送って前記所定のタイミングに同期した前記所定周期でサンプリングさせるタイミング生成部（３）と、
当該所定のタイミングに基づき拡散コードを生成するコード生成部（４）と、
前記Ａ／Ｄ変換部からの前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号のそれぞれを前記拡散コードで逆拡散して、逆拡散された、前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号を出力する逆拡散部（１５２）と、
を備え、
前記第１の加算部は、逆拡散された、前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号それぞれを個別に、複数のチップ分加算し、
前記パワー算出部は、前記第１の加算部で加算された、逆拡散された、前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号それぞれを基に、前記第１の電力値、前記第２の電力値、及び前記第３の電力値を算出することを特徴とする請求項１に記載の移動体通信端末試験装置。
前記第１の加算部は、
前記複数のチップのうち先頭に位置するシンボルのチップに対応する逆拡散された前記第２のサンプリング信号の電力値を基準電力値として、前記複数のチップのうち２番目以降のシンボルのチップに対応する前記第２のサンプリング信号ごとに、当該第２のサンプリング信号の電力値及び位相を反転させた当該第２のサンプリング信号の電力値それぞれに前記基準電力値を加算したうえで比較し、電力値の高いサンプリング信号に対応する位相を特定する比較部（１５３３）と、
前記シンボルごとに、逆拡散された前記第１のサンプリング信号及び位相を反転させた当該第１のサンプリング信号のうち、前記特定された位相に対応するサンプリング信号を、逆拡散された前記第１のサンプリング信号として出力する第１のセレクタ（１５３４ａ）と、
前記シンボルごとに、逆拡散された前記第２のサンプリング信号及び位相を反転させた当該第２のサンプリング信号のうち、前記特定された位相に対応するサンプリング信号を、逆拡散された前記第２のサンプリング信号として出力する第２のセレクタ（１５３４ｂ）と、
前記シンボルごとに、逆拡散された前記第３のサンプリング信号及び位相を反転させた当該第３のサンプリング信号のうち、前記特定された位相に対応するサンプリング信号を、逆拡散された前記第３のサンプリング信号として出力する第３のセレクタ（１５３４ｃ）と、
を備え、
前記第１のセレクタ、前記第２のセレクタ、及び前記第３のセレクタそれぞれから出力された、逆拡散された前記第１のサンプリング信号、第２のサンプリング信号、及び第３のサンプリング信号それぞれを個別に前記複数のチップ分加算することを特徴とする請求項２に記載の移動体通信端末試験装置。
符号分割多重通信方式に基づいた未知のシンボルを含む複数のシンボルの複数のチップを含むフレームで構成された受信信号を、移動体通信端末から受信する受信部と、前記受信信号を解析する解析部と、を備えた移動体通信端末試験装置を用いた移動体通信端末試験方法であって、
前記受信信号に含まれる１チップを所定周期でサンプリングし、サンプリングの順にサンプリングされた少なくとも第１のサンプリング信号、第２のサンプリング信号、及び第３のサンプリング信号を出力するサンプリング段階と、
前記受信信号に含まれる複数のチップについてそれぞれ前記サンプリング段階を行い、当該複数のチップそれぞれの前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号を抽出する抽出段階と、
前記第１のサンプリング信号、前記第２のサンプリング信号、及び前記第３のサンプリング信号のそれぞれのサンプリング信号について、前記複数のチップ分のサンプリング信号を、前記チップそれぞれに対応するサンプリング信号の位相を前記複数のチップのうち先頭のシンボルのチップに対応するサンプリング信号の位相にあわせたうえで加算する加算段階と、
前記加算段階で加算された前記第１のサンプリング信号の第１の電力値と、前記加算段階で加算された前記第２のサンプリング信号の第２の電力値と、前記加算段階で加算された前記第３のサンプリング信号の第３の電力値とを算出する電力値算出段階と、
前記第１の電力値と前記第３の電力値との差を、前記第１の電力値、前記第２の電力値、及び前記第３の電力値の和で除算することで補正係数を算出する補正係数算出段階と、
前記補正係数に応じて、所定の同期タイミングに対する前記受信信号の時間軸に沿ったずれを補正するタイミング補正段階と、
を備えたことを特徴とする移動体通信端末試験方法。