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JPH09321667A - Cdma通信システム用受信機 - Google Patents

Cdma通信システム用受信機

Info

Publication number
JPH09321667A
JPH09321667A JP8156370A JP15637096A JPH09321667A JP H09321667 A JPH09321667 A JP H09321667A JP 8156370 A JP8156370 A JP 8156370A JP 15637096 A JP15637096 A JP 15637096A JP H09321667 A JPH09321667 A JP H09321667A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
matched filter
signal
receiver
correlator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8156370A
Other languages
English (en)
Inventor
Kokuriyou Kotobuki
国梁 寿
Nagaaki Shu
長明 周
Teruhei Shu
旭平 周
Makoto Yamamoto
山本  誠
Sunao Takatori
直 高取
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yozan Inc
Original Assignee
Yozan Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yozan Inc filed Critical Yozan Inc
Priority to JP8156370A priority Critical patent/JPH09321667A/ja
Priority to EP97108514A priority patent/EP0810741A3/en
Priority to US08/864,784 priority patent/US5974038A/en
Publication of JPH09321667A publication Critical patent/JPH09321667A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7073Synchronisation aspects
    • H04B1/7075Synchronisation aspects with code phase acquisition
    • H04B1/708Parallel implementation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/709Correlator structure
    • H04B1/7093Matched filter type
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B1/7097Interference-related aspects
    • H04B1/711Interference-related aspects the interference being multi-path interference
    • H04B1/7115Constructive combining of multi-path signals, i.e. RAKE receivers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2201/00Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
    • H04B2201/69Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/707Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/70707Efficiency-related aspects
    • H04B2201/70709Efficiency-related aspects with discontinuous detection

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 CDMA通信方式用受信機の待ち受け時にお
ける電力消費を軽減する。 【解決手段】 受信されたスペクトラム拡散信号は乗算
器16および17においてベースバンド信号Riおよび
Rqに復調されて、複素型マッチドフィルタ22に入力
される。複素型マッチドフィルタ22は電源制御部20
により間欠的に駆動され、受信信号の同期捕捉が行われ
る。複素型マッチドフィルタ22の出力が所定値以上の
ピーク出力を有していることを電力計算部23において
検出すると、相関器制御部25によりn個の相関器26
−1〜nを動作させ、受信信号の同期追跡を行うととも
に、逆拡散を行う。各相関器26−1〜nの出力は、R
AKE合成および復調部28においてRAKE合成され
て復調される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、CDMA移動通信
システムに使用して好適な受信機に関する。
【0002】
【従来の技術】スペクトラム拡散(Spread Spectrum :
以下、SSという)変調方式には、直接拡散(DS:Dir
ect Sequence)方式と周波数ホッピング(FH:Frequen
cy Hopping)方式とがあるが、いずれも、秘話性に優れ
ているとともに、ジャミングや狭帯域の干渉、および伝
送路の変動に強いという特徴を有しており、近年、移動
体通信などの無線伝送の分野において、このようなSS
変調方式を用いたCDMA(Code Division Multiple A
ccess :符号分割多元接続)方式が注目を集めている。
【0003】SS方式においては送信電力を広い帯域幅
に分散させて電力密度が低くされた電波が送信されるた
め、SS信号の受信時にいかにして高速に目的の信号に
対して同期をとるかが重要である。同期とは、受信側の
装置の動作タイミングを送信側から送られてきた信号に
合わせる操作であり、通信の最初に同期状態を確立する
までの「同期捕捉」と、同期確立後その同期状態が変調
や雑音の影響で失われないように監視を続ける「同期追
跡」とに分けられる。
【0004】DS方式における同期捕捉は、送られてき
た信号の拡散符号系列の発生タイミングと受信機内で用
意する拡散符号系列の発生タイミングを例えば1チップ
以内の精度で推定し、受信機側の拡散符号発生器をその
タイミングで動作開始させるまでの作業を指す。このよ
うな同期捕捉を行なうための方法として、(1)スライ
ディング相関器を用いる方法、および(2)マッチドフ
ィルタを用いる方法が知られている。
【0005】(1)のスライディング相関器を用いる方
法は、受信機において拡散符号系列をとりあえず適当な
タイミングで発生させ、そのタイミングを少しずつずら
しながら受信を試みる方法である。受信信号と受信機内
で発生させた拡散符号系列とを乗積し、ローパスフィル
タを通過させる。受信信号の拡散符号系列の位相と受信
機内で発生中の拡散符号系列の位相とが一致していると
きには、ローパスフィルタの出力に大振幅の信号が得ら
れるが、拡散符号系列の位相が一致していないときには
拡散符号系列の自己相関関数で与えられる低いレベルの
信号となる。そこで、ローパスフィルタの出力が所定レ
ベル以下であるときには、拡散符号系列発生器により発
生される拡散符号系列の位相を若干進めるか遅らせる。
この操作を繰り返し行うことにより、受信信号の拡散符
号系列の位相と受信機内で発生する拡散符号系列の位相
を一致させる方法である。
【0006】この方法によれば、最悪でも、拡散符号系
列の1周期に対応する回数だけ拡散符号系列発生器の位
相をずらすことにより、位相を同期させることができる
が、拡散符号系列発生器がある位相で動作していると
き、それが適切な位相であるか否かを調べるのに拡散符
号系列1周期分の時間を必要とするため、この方法で
は、同期捕捉が完了するまでに、最大で、(拡散符号系
列の1周期の時間)×(拡散符号系列長)の時間を要す
ることとなる。
【0007】前記(2)のマッチドフィルタを用いる方
法は、マッチドフィルタを用いて相関値の検出を瞬時に
行う方法であり、短時間に同期捕捉をすることができ
る。マッチドフィルタの受信端からSS変調信号を連続
して入力すると、その出力側には時々刻々の相関値が次
々にあらわれるため、拡散符号1周期分の時間だけ該マ
ッチドフィルタの出力を観察することにより、相関値の
ピークを検出することができる。このマッチドフィルタ
を用いる方法によれば拡散符号1周期に対応する時間で
同期捕捉を完了することができる。
【0008】これらの方法を用いて同期捕捉がなされる
と、それ以後、その同期位置を変調や雑音の影響で見失
うことがないように監視、修正することが必要となる。
これが同期追跡であり、通常は、同期追跡回路としてD
LL(Delay Locked Loop )回路が用いられている。こ
れは、2組の相関器を用い、それぞれの相関器には実際
の逆拡散に用いられる拡散符号系列に比べて例えばそれ
ぞれ1/2チップだけ位相が進んだ拡散符号系列と1/
2チップだけ位相が遅れた拡散符号系列が印加されてお
り、各相関器からの出力は包絡線検波回路を通過した後
両者の差がとられる。これにより、S字特性の相関出力
を得ることができ、この出力を用いて受信機において発
生される拡散符号系列の位相をフィードバック制御する
ことにより、同期捕捉が行なわれる。
【0009】また、移動無線システムにおいては、基地
局から送信された信号が経路長の異なる複数の伝搬経路
を通って受信機に到達し、それらがコヒーレントに加算
されないために、いわゆるマルチパスフェージングが発
生する。このようなマルチパスフェージングに対する有
効な対策として、直接スペクトラム拡散信号によるRA
KE受信方式が知られている。この方式は、多重通路の
各々を通ってきた信号を識別し、信頼度の重み付けを行
なって合成することにより、パスダイバーシティを実現
するものである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】このようなCDMA方
式を例えば携帯電話などの移動無線システムに適用した
場合、その移動機の受信機においては、待ち受け時に前
述した同期捕捉動作を行なうことが必要となる。しかし
ながら、前述したように、上記(1)のスライディング
相関器を用いる同期捕捉方法は、単位時間当たりの消費
電力は少ないものの同期捕捉までに多くの時間を必要と
するものであり、常時同期捕捉動作を行なう場合には、
結局多くの電力を消費することとなる。また、上記
(2)のマッチドフィルタを用いる同期捕捉方法は、同
期捕捉までの時間は短いものの、マッチドフィルタ自体
において消費される電力が大きいという欠点を有してい
る。
【0011】そこで、本発明は、待ち受け時における消
費電力を低減し、かつ、短時間で同期捕捉をすることが
できるCDMA通信システム用受信機を提供することを
目的としている。また、マルチパスフェージングが発生
する環境においても、良好な受信品質で信号を受信する
ことができるCDMA通信システム用受信機を提供する
ことを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のCDMA通信システム用受信機は、受信ス
ペクトラム拡散信号の同期捕捉を行なうマッチドフィル
タと、前記受信スペクトラム拡散信号の逆拡散手段と前
記受信スペクトラム拡散信号の同期追跡を行なう遅延ロ
ックループとを有する相関器手段と、前記マッチドフィ
ルタに対し間欠的に電源を供給する電源制御手段と、前
記相関器手段の動作を制御する制御手段とを有し、前記
制御手段は、前記マッチドフィルタの動作時に当該受信
信号が同期捕捉されたときに、前記相関器手段の動作を
開始させるように制御するものである。
【0013】また、本発明の他のCDMA通信システム
用受信機は、受信スペクトラム拡散信号の同期捕捉を行
なうマッチドフィルタと、前記受信スペクトラム拡散信
号の逆拡散手段と前記受信スペクトラム拡散信号の同期
追跡を行なう遅延ロックループとを有する並列に設けら
れた複数個の相関器手段と、前記マッチドフィルタに対
し間欠的に電源を供給する電源制御手段と、前記マッチ
ドフィルタの出力に応じて前記複数個の相関器手段の動
作を制御する制御手段と、前記複数個の相関器手段から
の出力信号レベルに応じて前記マッチドフィルタの動作
を開始させる監視手段とを有し、前記制御手段は、前記
マッチドフィルタの動作時に当該受信信号が同期捕捉さ
れたときに前記複数の相関器手段の動作を開始させると
ともに、該マッチドフィルタの出力におけるピーク位置
に応じて各相関器手段においてそれぞれ発生される拡散
符号系列の位相を制御することを特徴とするものであ
る。
【0014】そして、前記監視手段は、前記複数個の相
関器手段からの出力電力が所定値よりも低下したときに
前記マッチドフィルタの動作を開始させるものであり、
また、前記複数個の相関器手段からの出力電力が所定値
よりも低下している期間が所定の期間よりも長いときに
前記マッチドフィルタの動作を開始させるものである。
さらにまた、前記電源制御手段が前記マッチドフィルタ
に対して電源を供給する周期が可変とされているもので
ある。
【0015】さらにまた、前記マッチドフィルタは、複
数のサンプルホールド回路と、前記各サンプルホールド
回路の出力を拡散符号系列の対応するビットの値に応じ
て第1あるいは第2の出力端子に出力する複数の乗算部
と、前記各乗算部の第1の出力端子の出力を加算する第
1のアナログ加算回路と、前記各乗算部の第2の出力端
子の出力を加算する第2のアナログ加算回路と、前記第
1のアナログ加算回路の出力と前記第2のアナログ加算
回路の出力との減算を行う第3のアナログ加算回路とを
有するものとされている。
【0016】同期捕捉を行なうためのマッチドフィルタ
を間欠的に動作させ、同期捕捉が行なわれた後は相関器
手段により同期追跡および信号受信を行なっているの
で、待ち受け時における電力消費を低減することができ
るとともに、短時間で同期捕捉を行なうことができる。
また、相関器手段を複数個設けてRAKE受信方式で受
信することにより、マルチパスフェージングのある環境
においても良好な受信を行なうことができる。さらに、
サンプルホールド回路、乗算器およびアナログ加算器に
より構成されたマッチドフィルタを使用する場合には、
より消費電力を低下させることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明のCDMA通信システム用
受信機について説明する前に、まず、この受信機に対し
てスペクトラム拡散信号を送信する送信機の一構成例に
ついて、図7を参照して説明する。なお、この例におい
ては、送信すべきデータが拡散符号により拡散変調さ
れ、該拡散変調された信号がQPSK(quadrature PS
K)変調されて送信される構成となっている。
【0018】図7において、送信データa(t)は直列
/並列変換器101において2系統の信号に変換され、
それぞれ排他的論理和回路103および104に入力さ
れる。各排他的論理和回路103および104におい
て、それぞれ、直列/並列変換器101からの出力信号
と拡散符号生成器102において発生されたPN符号系
列やGold符号系列などの拡散符号系列との排他的論
理和が取られ、拡散変調が行なわれる。前記各排他的論
理和回路103および104から出力される拡散変調さ
れた信号系列は、それぞれ、レベル変換回路105およ
び106に入力され、そこで、「0」が「−1」に、
「1」が「+1」にそれぞれレベル変換される。このレ
ベル変換器105の出力は同相成分I(t)、レベル変
換器106の出力は直交成分Q(t)となる。
【0019】同相成分I(t)は乗算器109に入力さ
れ、発振器107により発生された信号cosωc tと
乗算される。一方、直交成分Q(t)は乗算器110に
入力され、前記発振器107の出力信号の位相をπ/2
だけシフトする位相シフト回路108の出力信号sin
ωc tと乗算される。各乗算器109および110の出
力は加算器111において加算されたのち、バンドパス
フィルタ112を通過してRF送信部113に入力さ
れ、所定の周波数帯の信号に変換されて送信アンテナ1
14から送信される。
【0020】なお、以上の構成においては、QPSK信
号をRF送信機113において周波数変換して送信して
いるが、これに限られることはなく、発振器107にお
いて搬送波周波数の信号を発生させることもできる。
【0021】このような送信機から送信される信号を受
信するための、本発明のCDMA通信システム用受信機
の第1の実施の形態の構成を図1に示す。図1におい
て、受信アンテナ11において受信されたスペクトラム
拡散信号は高周波受信部12において中間周波信号に変
換され、分配器13により2つの信号に分割されて、そ
れぞれ乗算器16および17に供給される。14は中間
周波数の信号(cosωc t)を発生する発振器であ
り、該発振器14からの出力は、前記乗算器16に直接
印加されるとともに、その位相をπ/2だけ移相する位
相シフト回路15を介して前記乗算器17に入力され
る。前記乗算器16において前記分配器13からの中間
周波信号と前記発振器14からの発振出力が乗算され、
該乗算結果はローパスフィルタ(LPF)18に入力さ
れ、該LPF18から同相成分のベースバンド信号Ri
が出力される。また、前記乗算器17において前記分配
器13からの中間周波信号と前記位相シフト回路15の
出力(sinωc t)が乗算され、LPF19より直交
成分のベースバンド信号Rqが出力される。
【0022】各LPF18および19からのベースバン
ド信号RiおよびRqは、同相成分用のマッチドフィル
タと直交成分用のマッチドフィルタの2つのマッチドフ
ィルタが設けられている複素型マッチドフィルタ22に
入力され、それぞれ、拡散符号生成器21により発生さ
れる拡散符号系列を用いて前述した同期捕捉動作が行な
われる。また、20は、後述する電力計算部27−1〜
27−nからの出力がないときに前記複素型マッチドフ
ィルタ22に対して電源電圧を間欠的に印加し、電力計
算部27−1〜27−nからの出力があるときには前記
複素型マッチドフィルタに対して電源電圧を供給しない
ように動作する電源制御回路である。この電源制御回路
20により、前記複素型マッチドフィルタ22は、待ち
受け時に所定の時間間隔をもって相関値のピークを検出
することが可能な時間だけ駆動されるようになされてい
る。これにより、本発明の受信機においては、同期捕捉
のために消費電力の大きいマッチドフィルタを使用する
ものであるが、その動作は間欠的に行なわれているため
に全体としての消費電力は少なく抑えることができるも
のである。
【0023】なお、前記複素型マッチドフィルタ22に
用いられている各マッチドフィルタとしては、CCD
(Charge Coupled Device )やSAW(Surface Acoust
ic Wave )フィルタを用いたもの、あるいは、デジタル
IC回路によるものなどを使用することができる。この
複素型マッチドフィルタ22において実行される同期捕
捉動作について、図4を参照して説明する。この図にお
いて、タップ付遅延線を構成するシフトレジスタ61に
入力されたスペクトラム拡散変調された受信信号Riま
たはRqは、順次右側にシフトされ、拡散符号系列1周
期分の信号が入力されたときにその先頭がシフトレジス
タ61の右端に達する。ここでシフトレジスタ61の各
タップからの出力を図示するように適宜加算して取り出
す。
【0024】このとき、上側に取り出されるタップ群と
下側に取り出されるタップ群は、目的信号の拡散符号系
列における「0」「1」のパターンに合致させておく。
すなわち、目的の拡散符号系列における値が「1」のビ
ット位置に対応するタップからは上側に引き出し、
「0」のビット位置に対応するタップからは下側に引き
出すようにしておく。そして、上側に引き出したタップ
の加算器62による加算結果から下側に引き出したタッ
プの加算器63の加算結果を加算器64において減算す
ることにより、該加算器64から現在受信中の信号と目
的の拡散符号系列との相関値を出力することができる。
この状態のまま、シフトレジスタ61の入力端にスペク
トラム拡散変調された信号が連続して到達すると、加算
器64からは各時刻毎の相関値が順次出力され、この出
力を拡散符号系列1周期分の時間だけ観察することによ
り、相関値のピークを検出することができる。
【0025】図5に、マッチドフィルタからの相関出力
の一例を示す。理想的には、前述したように受信信号と
拡散符号系列の相関出力には1つのピークだけが現われ
るはずであるが、前述したように実際には、送信側から
送信された信号は、直接アンテナに到達するもの(直接
波)以外にも建物や地面等により反射されて到達するも
の(反射波)があり、多数の伝搬経路(マルチパス)を
通った信号が受信アンテナ11に到達することとなる。
これらの受信信号はそれぞれの伝搬経路に応じた伝搬遅
延時間をもって受信されることとなるため、図5に示す
ように、複数の相関ピークが現われることとなる。図5
において、Aは直接波による相関ピークを表わしてお
り、BおよびCはそれぞれ第1および第2の遅延波によ
る相関のピークを表わしている。
【0026】このような複数の経路を伝搬してきた信号
が受信される場合には、受信信号同士が干渉していわゆ
るマルチパスフェージングが発生することとなるため、
この実施の形態においては、後述するようにn個の相関
器(逆拡散部)26−1〜26−nを並列に設け、各逆
拡散部からの出力をRAKE合成することによりパスダ
イバーシティ受信を行なうようにしている。
【0027】さて、前記複素型マッチドフィルタ22か
ら出力される相関出力は、電力計算部23に入力され、
ここでその相関出力の大きさが検出される。この電力計
算の結果、所定値よりも大きい相関ピーク出力が検出さ
れたときには、この受信機で受信すべきスペクトラム拡
散変調信号が受信されたとしてパス検出部24に出力信
号が出力される。パス検出部24は前記電力計算部23
から出力される相関出力から受信波のパスおよび各パス
の伝搬遅延時間に対応する位相オフセットを検出するも
のであり、この実施の形態においては、最大n個までの
パスを検出することができるようになされている。
【0028】前記パス検出部24からの出力は相関器制
御部25に入力される。この相関器制御部25は、パス
検出部24からの出力に基づいて、相関器26−1〜2
6−nのうちの前記検出されたパスの数に対応する数の
相関器に対してベースバンド信号RiおよびRqと電源
電圧を供給してその動作を開始させるとともに、各相関
器内にそれぞれ設けられている拡散符号生成器により生
成される拡散符号系列の位相を対応するパスの位相オフ
セットに応じて制御する。これにより、前記パス検出部
24において最大n個までのパスが検出され、該検出さ
れた各パスの位相オフセットに応じて相関器26−1〜
26−nにおける逆拡散に用いられる拡散符号系列の位
相が制御されて、各相関器26−1〜26−nは対応す
るパスの受信信号を並列に逆拡散することとなる。
【0029】並列に設けられたn個の相関器26−1〜
26−nには、それぞれ前記LPF18および19から
の出力信号RiおよびRqが入力されており、これら相
関器26−1〜26−nにおいてそれぞれ逆拡散が行な
われる。なお、各相関器26−1〜26−nの詳細な構
成については後述することとする。各相関器26−1〜
26−nからそれぞれ出力されるi成分およびq成分の
復調データはRAKE合成および復調部28に入力され
るとともに、電力計算部27−1〜27−nに印加され
る。電力計算部27−1〜27−nにおいて各パスに対
応する受信電力が計算され、該計算結果はRAKE合成
および復調部28に入力されてRAKE合成のための重
み係数として用いられるとともに、前記電源制御部20
に入力される。前記各相関器26−1〜26−nからの
各パスに対応する逆拡散後のデータはRAKE合成およ
び復調部28において前記電力計算部27−1〜27−
nの出力に基づいて決定された重み係数を用いて合成さ
れ、シリアルデータに復調されて出力される。
【0030】図2は、前記相関器26−1〜26−nの
構成の一例を示すブロック図である。前記各相関器26
−1〜26−nはいずれもこの図2に示す構成を有して
いる。この図に示すように、各相関器は、入力信号Ri
およびRqの供給を制御するためのスイッチ29iおよ
び29q、逆拡散部30およびDLL部40を有してい
る。ここで、前記スイッチ29iおよび29qは前記相
関器制御部25の出力により導通制御される。
【0031】DLL部40において、51は拡散符号生
成器であり、前記相関器制御部25により指定される位
相の拡散符号系列を生成する。この拡散符号生成器51
から出力される拡散符号系列はE-Codeとして、後述する
乗算器41iおよび41qに印加される。52は前記拡
散符号生成器51により生成された拡散符号系列E-Code
を1/2チップ周期(Tc/2)だけ遅延する遅延回路
であり、この遅延回路52から出力される拡散符号系列
はP-Codeとして後述する乗算器31iおよび31qに逆
拡散のために印加される。53は前記遅延回路52と同
様に拡散符号系列を1/2チップ周期(Tc/2)だけ
遅延させる遅延回路であり、この遅延回路53から出力
される拡散符号系列はL-Codeとして後述する乗算器45
iおよび45qに印加される。
【0032】このようにして、前記拡散符号生成器5
1、遅延回路52および53から、それぞれ、P-Codeに
対してTc/2だけ位相の進んだE-Code(Early Cod
e)、正しい位相のP-Code(Punctual Code )およびT
c/2だけ位相の遅れたL-Code(Late Code )の3通り
の拡散符号系列が出力される。
【0033】逆拡散部30において、31iおよび31
qは前記正しい位相の拡散符号系列P-Codeと前記スイッ
チ29iおよび29qを介して入力される受信信号Ri
およびRqとの乗算を行なう乗算器、32iおよび32
qは該乗算器31iおよび31qからそれぞれ出力され
る乗算結果信号を拡散符号系列の1周期分加算する累算
器である。これら乗算器31iおよび31q、累算器3
2iおよび32qにより、受信信号の逆拡散が行なわ
れ、送信されたデータが復調される。
【0034】また、41iおよび41qは前記Tc/2
だけ位相の進んだ拡散符号系列E-Codeと前記受信信号R
iおよびRqを乗算する乗算器、42iおよび42qは
前記各乗算器41iおよび41qからの出力を拡散符号
系列の1周期分だけ累算する累算器であり、これら乗算
器41i、41q、累算器42iおよび42qにより受
信信号RiおよびRqと前記拡散符号系列E-Codeとの相
関値が算出される。前記各累算器42i、42qからの
相関出力は、それぞれ、包絡線検波回路43i、43q
に入力され、前記各相関出力における変調の影響が取り
除かれて、加算器44において加算される。
【0035】さらにまた、前記Tc/2だけ位相の遅れ
た拡散符号系列L-Codeと前記受信信号RiおよびRqは
乗算器45iおよび45qにおいてそれぞれ乗算され、
各乗算結果はそれぞれ累算器46i、46qにおいて拡
散符号の1周期分だけ累算される。これにより、前記受
信信号RiおよびRqと前記拡散符号系列L-Codeとの相
関が算出される。前記累算器46iおよび46qの出力
は包絡線検波回路47iおよび47qを介して変調の影
響が取り除かれて、加算回路48において加算される。
【0036】そして、加算回路49において、前記加算
回路44の出力から前記加算回路48の出力が減算さ
れ、その出力はローパスフィルタ50を介して前記拡散
符号生成器51に入力され、拡散符号発生器51により
発生される拡散符号の位相が制御されるようになされて
いる。
【0037】これにより、Tc/2だけ位相が進んでい
るE-Codeによる相関出力である加算器44の出力は、実
際の信号の逆拡散に使用される拡散符号系列に比べて、
1/2チップだけ位相の進んだ位置にピークを有する出
力となり、また、Tc/2だけ位相が遅れているL-code
による相関出力である加算器48の出力は実際の信号の
逆拡散に使用される拡散符号系列に比べて、1/2チッ
プだけ位相の遅れた位置にピークを有する出力となり、
加算器44の出力から加算器48の出力を減算する減算
器49の出力は、−Tc/2に正のピーク、Tc/2に
負のピークを有するS字形の特性となる。したがって、
この減算器49の出力を拡散符号生成器51にフィード
バックして、この減算器49の出力が正のときには拡散
符号発生器51で発生される拡散符号系列の位相を遅ら
せる方向に制御し、出力が負のときには拡散符号系列の
位相を進ませる方向に制御することにより、出力が0と
なるように系を安定に制御することができる。したがっ
て、実際の逆拡散に使用されるP-codeを受信信号に対し
て同期した状態にトラッキングすることができる。
【0038】このように図2の回路により同期追跡を行
なうためには、この回路によるトラッキングが開始され
るまでに受信信号の拡散系列と受信機内の拡散系列との
間の位相差が±Tc/2以内に収まっていることが必要
である。本発明においては、前述した複素型マッチドフ
ィルタ22によりこの精度で同期捕捉を行なっている。
なお、この実施の形態においては、E-CodeとL-Codeとの
位相差をTcとしたが、これに限られることはなく、例
えば位相差を2Tcとすることもできる。この場合に
は、前記複素型マッチドフィルタ22による同期捕捉回
路の精度をこれに対応した精度、すなわち±Tcとする
ことができる。
【0039】このように構成されたCDMA受信機の動
作タイミングについて、図3のタイミングチャートを参
照して説明する。図3において、(1)は前述した送信
機から送信される送信信号の送信タイミングの一例、
(2)は本発明の電源制御回路20により制御される複
素型マッチドフィルタ22の駆動されるタイミング、
(3)は該複素型マッチドフィルタ22の出力タイミン
グを模式的に示したもの、(4)は本発明の相関器制御
部25により制御される相関器26−1〜nの駆動され
るタイミングの一例、(5)は該相関器26−1〜nか
らの出力タイミングを模式的に示した図である。
【0040】図示するように、送信信号が送信されてお
らず受信信号が受信されていないときには、(2)に示
すように、前記電源制御回路20により前記複素型マッ
チドフィルタ22に周期T1毎に期間T2だけ継続する
電源電圧が印加される。この期間T2としては、マッチ
ドフィルタにより同期捕捉をすることができる期間であ
ればよい。例えば、拡散符号系列が128チップのもの
である場合には、128×Tcの時間+マッチドフィル
タに受信信号を入力する時間である。また、周期T1と
しては、通常、数10m秒程度とするのが適当である
が、個々の状況に応じて変更することができるようにし
てもよい。
【0041】なお、この期間においては、(4)に示す
ように、相関器26−1〜nには受信信号Ri、Rqお
よび電源電圧は供給されておらず、相関器26−1〜n
における電力消費はない。このようにして、待ち受け受
信時には、間欠的にマッチドフィルタが駆動されてお
り、その消費電力は、必要最低限のものとなっている。
【0042】続いて、(1)に示すように、時刻t1に
なって送信局より送信信号が送信されると、マッチドフ
ィルタは時刻t2からの駆動期間において受信信号が存
在しているために、(3)に示すように所定値よりも大
きい相関ピーク出力が発生される。この出力により前記
相関器制御部25が動作し、(4)に示すように時刻t
3に相関器1〜nに対して駆動電圧の印加が開始される
とともに受信信号Ri、Rqが印加される。これによ
り、前述したように各相関器26−1〜nにおいて逆拡
散が行なわれ、その出力が(5)に示すように出力され
る。
【0043】さて、(1)に示すように時刻t5になっ
て前記送信信号の送信が終了されると、(5)に示すよ
うに前記相関器26−1〜nからの逆拡散出力レベルが
低下する。これにより、前記電力計算部27−1〜nか
らの受信電力出力が低下し、前記電源制御回路20は、
(2)に示すように時刻t6から前記マッチドフィルタ
22の間欠的な駆動を再開する。このとき送信信号は存
在しないため、前記マッチドフィルタからの出力は存在
せず、前記相関器制御回路25は各相関器26−1〜n
への給電を終了する(時刻t7)。このようにして、再
び最初の状態に戻ることとなる。
【0044】さらに、信号受信中に電波伝搬状態の変動
などにより同期がはずれて相関器26−1〜nの出力レ
ベルが低下したときにも、前記送信信号が終了したとき
と同様にして、前記マッチドフィルタの間欠的な動作状
態となり、同期を捕捉することができる。
【0045】なお、このマッチドフィルタ22による同
期捕捉動作は、前記パスが割り当てられている電力計算
部27−1〜nのうちのいずれか一つの電力計算部27
−iからの出力が低下したときに再開させるようにして
もよいし、あるいは、前記電力計算部27−1〜nから
の受信電力出力の総和が所定値よりも低下したときに再
開させるようにようにしてもよい。
【0046】また、上述した実施の形態においては、電
源制御回路20は送信信号の受信中にはマッチドフィル
タ22の駆動を行なわないものとしたが、送信信号の受
信中においても待ち受け受信時と同様に間欠的にマッチ
ドフィルタ22を駆動するようにすることもできる。こ
の場合には、電力消費は多少増加するものの、信号受信
中においてもマッチドフィルタ22およびパス検出部2
4により伝搬路の状況を間欠的に測定することができ、
相関器制御部25により前記複数の相関器26−1〜n
に対する制御信号の更新を行なうことができる。したが
って、伝送路状態の変動にきめ細かく対応することがで
きるようになる。なお、この信号受信中におけるマッチ
ドフィルタ22の駆動周期は、待ち受け受信時における
駆動周期よりも長くしてもよく、信号の受信状態に応じ
て、該周期を制御することも可能である。
【0047】次に、本発明のCDMA通信方式用受信機
の他の実施の形態について、図6を参照して説明する。
この図において前記図1に記載した構成要素と同一の構
成要素については同一の番号を付してその説明は省略す
ることとする。図示するように、この実施の形態におい
ては、前記各相関器26−1〜nに接続された電力計算
部27−1〜nの後に、それぞれ、カウンタ回路81−
1〜nが設けられている点で、前記図1に示した第1の
実施の形態と相違している。このカウンタ回路81−1
〜nは、例えば、前記電力計算部27−1〜nの出力が
所定のレベルよりも小さい場合にシンボルクロックを計
数し、前記電力計算部27−1〜Nの出力が所定のレベ
ルよりも大きいときにはその計数値がリセットされるよ
うに構成されている。
【0048】このようにカウンタ回路81−1〜nを設
けることにより、予め設定したシンボル数よりも長い期
間にわたって受信電力レベルが低下しているときに、前
記電源制御部20に制御信号が供給されて、前記マッチ
ドフィルタ22による同期捕捉動作が再開されることと
なる。したがって、前記図1に示した実施の形態におい
ては受信電力レベルが低下したときにすぐに前記複素型
マッチドフィルタ22が駆動されて同期捕捉処理が再開
されていたのに対し、この図6に示した実施の形態にお
いては、受信電力レベルが低下している期間が予め設定
されている期間(例えば、10シンボルクロック期間)
よりも長くなったときに、前記マッチドフィルタ22に
よる同期捕捉動作が再開されることとなる。したがっ
て、継続時間の短い強力なノイズ等により受信信号が瞬
断したときに不要な同期捕捉動作が開始されることを防
止することが可能となる。
【0049】なお、上記においてはカウンタ81−1〜
nによりシンボルクロックを計数し、電力計算部27−
1〜nの出力により該カウンタをリセットするように構
成したが、必ずしもこのように構成することは必要では
なく、例えば、カウンタ81−1〜nを電力計算部27
−1〜n〜のピーク出力でカウントアップし、シンボル
クロックでダウンカウントするように構成して、該計数
値が所定値よりも小さくなったときに前記マッチドフィ
ルタ22の同期捕捉動作を開始させるようにしてもよ
い。あるいは、カウンタの代わりに積分回路を用い、該
積分回路の出力が所定値よりも小さくなったときに同期
捕捉動作を再開させるように構成することもできる。要
は、受信電力が低下している状態が所定時間以上継続し
たときに、電源制御部20により前記複素型マッチドフ
ィルタ22の動作を開始させるようにすればよいのであ
る。
【0050】以上のように、本発明のCDMA通信方式
用受信機によれば、待ち受け時において、マッチドフィ
ルタを間欠的に動作させているために、低消費電力とす
ることができるとともに、短時間で同期捕捉を行なうこ
とが可能となる。また、RAKE受信方式を採用してい
るため、良好な受信品質で信号を受信することができ
る。
【0051】次に、より消費電力が少なくされた本発明
のさらに他の実施の形態について説明する。この実施の
形態は、消費電力の少ないマッチドフィルタを使用して
より消費電力を軽減するようにしたものである。図8に
このマッチドフィルタの構成を示す。なお、この図に示
すマッチドフィルタは前記複素型マッチドフィルタ22
内に2つ設けられている同一構成のマッチドフィルタの
うちの1つを示すものである。また、図を簡略にするた
めに、図8においては、拡散符号系列が6ビットからな
るものとし、6段の遅延段を有するものとして記載して
あるが、実際に使用される拡散符号系列は数10ビット
〜数100ビットの長さを有する符号系列が使用される
ものであり、それに対応する数の段数を有するものとす
ることが必要である。
【0052】図8において、71−1〜71−6はいず
れも受信信号RiまたはRqをサンプルホールドするサ
ンプルホールド回路、73−1〜73−6は各サンプル
ホールド回路71−1〜71−6の出力と拡散符号とを
乗算する乗算部、76から81は各乗算部73−1〜7
3−6の出力を加算する加算回路である。また、72は
前記サンプルホールド回路71−1〜71−6における
サンプリングタイミングを制御する制御部、74は各乗
算部73−1〜73−6に基準電圧を入力するための基
準電圧発生回路、75は拡散符号系列を生成するための
拡散符号生成器である。
【0053】図示するように、各サンプルホールド回路
71−1〜71−6は、制御部72からの制御信号によ
り制御されるアナログスイッチ、キャパシタンスC1お
よび反転増幅器Ampとから構成されている。また、前
記各加算器76〜81は複数の入力端子に接続されたキ
ャパシタンスと反転増幅器Ampとから構成されてい
る。このように、このマッチドフィルタにおいては、前
記サンプルホールド回路および加算器において、入力側
に接続されたキャパシタンスと反転増幅器とからなる回
路(ニューロオペアンプ)を用いているものである。
【0054】図9の(a)に前記反転増幅器Ampの構
成を示す。この図において、82は電源Vddと増幅器
Ampとの間に直列に接続されたスイッチであり、この
スイッチは前述した電源制御部20により制御されるも
のである。また、Viは入力端子、Voは出力端子であ
り、両端子の間には帰還用のキャパシタンスCfが設け
られている。92、93および94はいずれもCMOS
インバータ回路であり、この反転増幅器AmpはCMO
Sインバータの出力がハイレベルからローレベルあるい
はローレベルからハイレベルに遷移する部分を利用し
て、インバータを増幅器として使用するものであり、奇
数段、例えば図示するように3段直列に接続されたCM
OSインバータにより構成されている。なお、抵抗R1
およびR2は増幅器のゲインを制御するために、また、
キャパシタンスCgは位相調整のためにそれぞれ設けら
れており、いずれも、この反転増幅器Ampの発振を防
止するために設けられている。
【0055】ここで、この反転増幅器にキャパシタンス
を介して入力電圧を印加するニューロオペアンプの動作
について図10を参照して説明する。図10において、
Ampは前述した反転増幅器であり、入力電圧V1 とV
2 がそれぞれキャパシタンスC1 およびC2 を介して前
記反転増幅器Ampに印加されている。前記反転増幅器
Ampの電圧増幅率は非常に大きいためこの反転増幅器
Ampの入力側のB点における電圧はほぼ一定の値とな
り、このB点の電圧をVb とする。このとき、図中のB
点は、各キャパシタンスC1、C2、CfおよびCMO
Sインバータ92を構成するトランジスタのゲートに接
続された点であり、いずれの電源からもフローティング
状態にある点である。
【0056】したがって、初期状態において、各キャパ
シタンスに蓄積されている電荷が0であるとすると、入
力電圧V1 およびV2 が印加された後においても、この
B点を基準としてみたときの各キャパシタンスに蓄積さ
れる電荷の総量は0となる。これにより、次の電荷保存
式が成立する。 C1(V1 −Vb )+C2(V2 −Vb )+Cf(Vou
t −Vb )=0(1) ここで、各入力電圧V1 および
V2 をB点の電圧Vbを基準とする電圧に置き換え、V
(1) =V1 −Vb、V(2) =V2 −Vb、V'out=Vou
t −Vbとすると、前記(1)式より次の(2)式を導
くことができる。 V'out=−{(C1/Cf) V(1) +( C2/Cf) V
(2)} (2) すなわち、ニューロオペ
アンプからは、大きさが各入力電圧Viに入力キャパシ
タンスCiとフィードバックキャパシタンスCfとの比
である係数(Ci/Cf)を乗算した値の和で、極性が
反転された出力電圧Vout が出力されることとなる。
【0057】前記サンプルホールド回路71−1〜71
−6においては、前述した図10において入力端子が一
つだけの場合に相当し、入力キャパシタンスC1の値と
フィードバックキャパシタンスCfの値とが等しくされ
ているため、その出力電圧は前記(2)式より、−V
(1) となる。すなわち、前記制御部72により入力スイ
ッチが開放された時点における入力電圧Ri(またはR
q)の極性の反転した電圧−Ri(または−Rq)がサ
ンプルホールド回路71−1〜71−6から出力され
る。
【0058】前記制御部72は、各サンプルホールド回
路71−1〜71−6に対し順次制御信号を印加して、
各サンプルホールド回路71−1〜71−6に設けられ
ているアナログスイッチを一旦閉成し、拡散変調信号の
各チップに対応するタイミングで各サンプルホールド回
路71−1〜71−6のスイッチを順次開放して入力電
圧を取り込むように制御する。これにより、各サンプル
ホールド回路71−1〜71−6には拡散符号系列の1
周期分の受信信号が取り込まれ、その極性の反転した受
信信号が出力される。
【0059】前記各サンプルホールド回路71−1〜7
1−6からの出力がそれぞれ入力される乗算部73−1
〜73−6は、同一の構成を有する2個のマルチプレク
サ回路MUX1およびMUX2により構成されている。
図9の(b)にこのマルチプレクサ回路MUXの構成を
示す。この図において、95はCMOSインバータ、9
6および97はCMOSトランスミッションゲートであ
る。また、Siは制御信号入力端子であり、具体的には
前記拡散符号発生器75から出力される拡散符号系列の
うちのこのマルチプレクサ回路MUXが含まれている乗
算部73−iに対応するビットのデータが入力される。
また、In1 およびIn2 は第1および第2の入力端子、Ou
t は出力端子である。このような構成において、制御信
号Siが「1」(ハイレベル)のときには、トランスミ
ッションゲート96が導通、97が非導通となり、第1
の入力端子In1 からの入力信号が出力端子Out に出力さ
れる。一方、Siが「0」(ローレベル)のときには、
トランスミッションゲート96が非導通、97が導通と
なり、第2の入力端子In2 からの入力信号が出力端子Ou
t に出力されることとなる。
【0060】前述したように各乗算部73−1〜73−
6には、上述したマルチプレクサ回路MUXがMUX1
とMUX2の2つ設けられており、第1のマルチプレク
サ回路MUX1の出力は該乗算部73−iのH出力、第
2のマルチプレクサ回路MUX2の出力は乗算部73−
iのL出力とされている。第1のマルチプレクサ回路M
UX1の第1の入力端子In1 には対応するサンプルホー
ルド回路71−iからの出力電圧Vi、第2の入力端子
In2 には前記基準電圧発生回路74から入力される基準
電圧Vrが印加されている。一方、第2のマルチプレク
サ回路MUX2の各入力端子In1 およびIn2 には、前記
第1のマルチプレクサ回路MUX1とは逆の関係の入力
電圧が印加されている。すなわち、第1の入力端子In1
には基準電圧Vrが、また、第2の入力端子In2 にはサ
ンプルホールド回路71−iの出力電圧Viが印加され
ている。
【0061】したがって、制御端子に印加される拡散符
号の対応するビットSiの値が「1」のときは、MUX
1からはその出力Hに対応するサンプルホールド回路7
1−iからの入力電圧を出力し、MUX2はその出力L
に基準電圧発生回路74からの基準電圧Vrを出力し、
一方、拡散符号の対応するビットが「0」のときは、M
UX1はその出力Hに基準電圧発生回路74からの基準
電圧Vrを出力し、MUX2はその出力Lに対応するサ
ンプルホールド回路71−iからの入力電圧を出力する
ようになされている。
【0062】図9の(c)に基準電圧発生回路(Vref
)74の構成を示す。この図において、92、93お
よび94は前記図9(a)に示した反転増幅器Ampに
おけるものと同様のCMOSインバータ回路、R1およ
びR2はゲイン制御用抵抗、Cgは位相調整用キャパシ
タである。また、82は電源Vddと前記各CMOSイ
ンバータ92〜94および抵抗R1との間に挿入された
スイッチであり、前記電源制御部20により導通制御さ
れるものである。この回路は、その入出力電圧が等しく
なる安定点に出力電圧が収束するものであり、各CMO
Sインバータ92〜94の閾値の設定等により所望の基
準電圧Vrを生成することができる。ここでは、ダイナ
ミックレンジを大きくすることができるように、基準電
圧Vr=電源電圧Vdd/2=Vbとされている。した
がって、前記乗算部73−1〜73−6のH出力または
L出力から基準電圧Vrが出力されている場合には、前
記(2)式における入力電圧V(i)は0となる。
【0063】前記乗算部73−1〜73−3におけるM
UX1からの出力(H出力)は加算器76に入力され
る。加算器76において、各乗算部73−1〜73−3
からの入力電圧にそれぞれ対応する入力キャパシタンス
C2、C3およびC4の大きさは、フィードバックコン
デンサCfと等しい大きさとされているため、前述した
(2)式より、各乗算部73−1〜73−3からの出力
電圧の和の大きさを有する電圧が出力される。なお、こ
の出力電圧の極性は、このマッチドフィルタの入力電圧
Ri(Rq)と同一の極性である。
【0064】また、加算器78には乗算部73−4〜7
3−6のH出力が入力されており、前記の場合と同様に
して、それらの和の大きさを有する電圧が出力される。
なお、この電圧の極性はRi(Rq)と同一のものとな
る。この加算器76と加算器78の出力は加算器80に
入力される。この加算器80における入力キャパシタン
スC5およびC6の値はともにフィードバックキャパシ
タンスCfの値の1/2とされており、該加算器80か
らは前記加算器76の出力の1/2の大きさの電圧と前
記加算器78の出力の1/2の大きさの電圧の和の電圧
が出力される。この電圧はRi(Rq)と逆の極性を有
している。
【0065】一方、前記乗算部73−1〜73−3にお
けるMUX2の出力(L出力)は加算器77に入力さ
れ、前述の場合と同様にして、これらの和の大きさを有
する電圧が出力される。また、前記乗算部73−4〜7
3−6のL出力は加算器79に入力され、それらの和の
大きさを有し、Ri(Rq)と同一の極性を有する電圧
が出力される。
【0066】前記加算器80、77および79の出力は
加算器81に入力される。この加算器81における前記
加算器80からの入力に対応する入力キャパシタンスC
7の大きさはフィードバックキャパシタンスCfの大き
さと等しくされており、また、前記加算器77および7
9からの入力に対応する入力キャパシタンスC8および
C9の大きさはCf/4とされているため、該加算器8
1からは、前記加算器80の出力電圧と前記加算器77
の出力電圧の1/4の電圧と前記加算器79の出力電圧
の1/4の電圧との和の電圧との差に対応する電圧が出
力されることとなる。したがって、この加算器81から
は、拡散符号生成器75から出力される拡散符号系列に
おける「1」が供給されるサンプルホールド回路71−
1〜71−6の出力の和と、拡散符号系列における
「0」が供給される出力の和との差の電圧、すなわち拡
散符号系列との相関値が出力されることとなる。
【0067】なお、前記加算器80において入力電圧の
和の1/2の電圧が出力されるようにし、前記加算器8
1において加算器77および79からの出力電圧の1/
4の電圧が加算されるようにしているのは、最大電圧が
電源電圧を超えることがないようにするためである。
【0068】このようにして加算器81から相関値が出
力された後、このマッチドフィルタにおいては、拡散符
号生成器75から出力される拡散符号系列を1チップシ
フトさせて、前述と同様の演算処理を行い次の相関値を
得るようにしている。これにより、サンプルホールドさ
れた信号のシフト処理を行う必要がなくなるため、それ
による誤差の発生を防止することができる。このように
して、拡散符号系列のシフトを順次行うことにより、前
述した同期捕捉を行うことができる。
【0069】このマッチドフィルタによれば、前記ニュ
ーロオペアンプによる演算処理は容量結合によるアナロ
グ処理により実行されるため、回路規模はデジタル処理
の場合に比べて大幅に減縮することができ、また、並列
演算であるために高速に処理を実行することができる。
さらに、各回路における入出力は全て電圧信号であるた
め、非常に低消費電力のものとすることができる。
【0070】なお、前述した各実施の形態においてはQ
PSK変調された信号の場合を例にとって説明したが、
これに限られることはなく、BPSKなど他の変調方式
を採用した場合にも本発明を適用することができること
は明らかである。
【0071】
【発明の効果】本発明によれば、CDMA通信システム
に使用する受信機の受信待ち受け時における電力消費を
低減することが可能となる。また、同期捕捉をマッチド
フィルタにより行なっているので、短時間で同期捕捉を
することができる。さらにまた、相関器手段を複数個設
けてRAKE受信を行なっているために、マルチパスフ
ェージングのある環境においても、良好な受信品質を保
つことができる。また、信号受信時においても、間欠的
にマッチドフィルタを動作させてパスの検出を行なって
いるので、伝搬路の状態の変動に追随することが可能で
ある。さらにまた、ニューロン素子を使用したマッチド
フィルタを使用することにより、より低消費電力のCD
MA受信機を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のCDMA通信システム用受信機の一
実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図2】 本発明のCDMA通信システム用受信機にお
ける相関部の一実施の形態の構成を示すブロック図であ
る。
【図3】 本発明のCDMA通信システム用受信機の動
作例を示すタイミングチャートである。
【図4】 マッチドフィルタの構成例を示す図である。
【図5】 相関出力の一例を示す図である。
【図6】 本発明のCDMA通信システム用受信機の他
の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図7】 送信機の一構成例を示す図である。
【図8】 本発明のさらに他の実施の形態におけるマッ
チドフィルタの構成例を示すブロック図である。
【図9】 図8のマッチドフィルタにおける各部の構成
を示す回路図である。
【図10】 図8のマッチドフィルタにおける加算部の
動作を説明するための図である。
【符号の説明】
11 受信アンテナ 12 高周波受信部 13 分配回路 14、107 発振器 15、108 位相シフト回路 16、17、31i、31q、41i、41q、45
i、45q、109、110 乗算器 18、19、50 ローパスフィルタ 20 電源制御部 21、51、75、102 拡散符号生成器 22 複素型マッチドフィルタ 23、27−1〜27ーn 電力計算部 24 パス検出部 25 相関器制御部 26−1〜26−n 相関器 28 RAKE合成および復調部 29i、29q、82 スイッチ 30 逆拡散部 32i、32q、42i、42q、46i、46q 累
算器 40 DLL部 43i、43q、47i、47q 包絡線検波回路 44、48、49、62、63、64、76〜81、1
11 加算器 52、53 1/2Tc遅延回路 61 シフトレジスタ 71−1〜71−n サンプルホールド回路 72 制御部 73−1〜73−6 乗算部 74 基準電圧発生回路 92〜95 CMOSインバータ 96、97 トランスミッションゲート 101 直列並列変換器 103、104 排他的論理和回路 105、106 レベル変換器 112 バンドパスフィルタ 113 高周波送信部 114 送信アンテナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 誠 東京都世田谷区北沢3−5−18 鷹山ビル 株式会社鷹山内 (72)発明者 高取 直 東京都世田谷区北沢3−5−18 鷹山ビル 株式会社鷹山内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信スペクトラム拡散信号の同期捕捉
    を行なうマッチドフィルタと、 前記受信スペクトラム拡散信号の逆拡散手段と前記受信
    スペクトラム拡散信号の同期追跡を行なう遅延ロックル
    ープとを有する相関器手段と、 前記マッチドフィルタに対し間欠的に電源を供給する電
    源制御手段と、 前記相関器手段の動作を制御する制御手段とを有し、 前記制御手段は、前記マッチドフィルタの動作時に当該
    受信信号が同期捕捉されたときに、前記相関器手段の動
    作を開始させるように制御することを特徴とするCDM
    A通信システム用受信機。
  2. 【請求項2】 受信スペクトラム拡散信号の同期捕捉
    を行なうマッチドフィルタと、 前記受信スペクトラム拡散信号の逆拡散手段と前記受信
    スペクトラム拡散信号の同期追跡を行なう遅延ロックル
    ープとを有する並列に設けられた複数個の相関器手段
    と、 前記マッチドフィルタに対し間欠的に電源を供給する電
    源制御手段と、 前記マッチドフィルタの出力に応じて前記複数個の相関
    器手段の動作を制御する制御手段と、 前記複数個の相関器手段からの出力信号レベルに応じて
    前記マッチドフィルタの動作を開始させる監視手段とを
    有し、 前記制御手段は、前記マッチドフィルタの動作時に当該
    受信信号が同期捕捉されたときに前記複数の相関器手段
    の動作を開始させるとともに、該マッチドフィルタの出
    力におけるピーク位置に応じて各相関器手段においてそ
    れぞれ発生される拡散符号系列の位相を制御することを
    特徴とするCDMA通信システム用受信機。
  3. 【請求項3】 前記監視手段は、前記複数個の相関器
    手段からの出力電力が所定値よりも低下したときに前記
    マッチドフィルタの動作を開始させるものであることを
    特徴とする前記請求項2記載のCDMA通信システム用
    受信機。
  4. 【請求項4】 前記監視手段は、前記複数個の相関器
    手段からの出力電力が所定値よりも低下している期間が
    所定の期間よりも長いときに前記マッチドフィルタの動
    作を開始させるものであることを特徴とする前記請求項
    3記載のCDMA通信システム用受信機。
  5. 【請求項5】 前記電源制御手段が前記マッチドフィ
    ルタに対して電源を供給する周期が可変とされているこ
    とを特徴とする前記請求項1〜4のいずれかに1項に記
    載のCDMA通信システム用受信機。
  6. 【請求項6】 前記マッチドフィルタは、複数のサン
    プルホールド回路と、前記各サンプルホールド回路の出
    力を拡散符号系列の対応するビットの値に応じて第1あ
    るいは第2の出力端子に出力する複数の乗算部と、前記
    各乗算部の第1の出力端子の出力を加算する第1のアナ
    ログ加算回路と、前記各乗算部の第2の出力端子の出力
    を加算する第2のアナログ加算回路と、前記第1のアナ
    ログ加算回路の出力と前記第2のアナログ加算回路の出
    力との減算を行う第3のアナログ加算回路とを有するも
    のであることを特徴とする前記請求項1〜5のいずれか
    1項に記載のCDMA通信システム用受信機。
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