JPH10190524A

JPH10190524A - コード発生器及び拡散通信システム

Info

Publication number: JPH10190524A
Application number: JP8346991A
Authority: JP
Inventors: Kenji Horiguchi; 健治堀口
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1996-12-26
Filing date: 1996-12-26
Publication date: 1998-07-21

Abstract

(57)【要約】【課題】拡散通信時のゴールド符号の同期確立を早期
に実現する。【解決手段】送信側のコード発生器を、マスク機能が
ついた第１及び第２のＭ系列発生手段と、それら出力を
乗算してゴールド符号を出力する乗算器とで構成した。
受信側のコード発生器も、マスク機能がついた第１及び
第２のＭ系列発生手段と、それら出力を乗算してゴール
ド符号を出力する乗算器とで構成した。受信側のコード
発生器では、第１及び第２のＭ系列発生手段がそれぞ
れ、送信側のマスク値に対して、Ｍ系列発生用の生成多
項式を演算した値をマスク値と発生するＭ系列発生構成
を有するマスク制御部を内蔵し、このマスク制御部内の
シフトレジスタのシフト量を制御して、出力ゴールド符
号を移相制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコード発生器及び拡
散通信システムに関し、例えば符号分割多重アクセス
（Code Division Multiple Access ；以下、「ＣＤＭ
Ａ」と呼ぶ）通信システムや、その基地局及び移動局の
コード発生器に適用し得るものである。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤＭＡ通信システムついては、例え
ば、下記の文献に、米国基準方式が示されている。

【０００３】文献：“Mobile Station-Base Station Co
mpatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread
Spectrum Cellular System ，ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−
９５，Ｊｕｌｙ１９９３，Ｕ．Ｓ．Ａ．” 上記文献には、ＣＤＭＡ通信システムにおける移動局と
基地局の無線インタフェースが記述されている。

【０００４】従来のＣＤＭＡ通信システムでは、ＣＤＭ
Ａ拡散符号として使用する疑似ランダム系列符号を発生
する方法として相関技術に利用される周期的なものとし
てＭ系列（maximum shift register sequence ）を使用
している。この符号系列は、相関関数がデルタ関数に近
いという特長があり、自己相関特性が良好な特性を示す
ことが知られており、ハードウェア的に実現がしやす
く、制御しやすい特徴を有している。

【０００５】ＣＤＭＡ方式では、マルチパス対策技術と
して受信波を逆拡散により拡散符号の符号単位で時間的
に分離して合成するＲＡＫＥ受信方式が適用できる。Ｒ
ＡＫＥ受信方式はマルチパス信号中からパワーの大きい
パスをいくつか選んで、独立に追従、復調動作をさせる
技術が必須である。

【０００６】この技術は、時間的に任意の時間（個数）
ずれたＰＮ符号を発生して、このＰＮ符号で逆拡散して
パワーの大きいパスを探し出し、逆拡散によるマルチパ
ス復調動作を実現する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
Ｍ系列を用いたＰＮ符号発生装置を用いたＣＤＭＡ通信
システムでは、以下のような課題があった。すなわち、
Ｍ系列ランダム符号は自己相関特性は良好な特性を示す
が相互相関特性が大きく、そのため、他局間干渉が大き
く、ＣＤＭＡの多重数を多く取ることができないという
課題があった。

【０００８】そこで、拡散符号として、相互相関特性が
良好なゴールド符号を適用することが考えられるが、ゴ
ールド符号は、一般的には周期が非常に長く、移動局及
び基地局間のゴールド符号間の同期、特に上りリンクで
の同期を、どのように早期に確立させるかが技術的な課
題として残る。

【０００９】このような課題は、ＣＤＭＡ通信システム
だけでなく、１対１のゴールド符号を用いた拡散通信シ
ステムについても同様に生じている。

【００１０】拡散通信時のゴールド符号の同期確立に好
適なようにゴールド符号を発生するコード発生器や、ゴ
ールド符号の同期確立を早期に実現できる拡散通信シス
テムが求められている。

【００１１】

【発明を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、第１の本発明のコード発生器は、(1) 第１及び第２
のＭ系列発生部と、(2) 第１のＭ系列発生部のシード情
報として固定値を格納した第１のシードレジスタと、
(3) マスク値として、固定値、又は、固定値に対して第
１のＭ系列発生部の生成多項式を演算した値を格納した
第１のマスクレジスタと、(4) 第１のＭ系列発生部から
出力されたＭ系列に対して、第１のマスクレジスタに格
納されているマスク値を用いてマスク演算処理を行なう
第１のマスク演算部と、(5) 第２のＭ系列発生部のシー
ド情報として、外部から与えられた当該コード発生器の
出力位相を表す値を格納した第２のシードレジスタと、
(6)マスク値として、固定値に対して第２のＭ系列発生
部の生成多項式を演算した値を格納した第２のマスクレ
ジスタと、(7) 第２のＭ系列発生部から出力されたＭ系
列に対して、第２のマスクレジスタに格納されているマ
スク値を用いてマスク演算処理を行なう第２のマスク演
算部と、(8) 第１及び第２のマスク演算部の出力を乗算
してゴールド符号を出力する乗算器とを有することを特
徴とする。

【００１２】第２の本発明のコード発生器は、(1) 第１
及び第２のＭ系列発生部と、(2) 第１のＭ系列発生部の
シード情報として固定値を格納した第１のシードレジス
タと、(3) マスク値として、固定値に対して、第１のＭ
系列発生部の生成多項式を演算した値を発生するＭ系列
発生構成を有する第１のマスク制御部と、(4) 第１のＭ
系列発生部から出力されたＭ系列に対して、第１のマス
ク制御部から出力されたマスク値を用いてマスク演算処
理を行なう第１のマスク演算部と、(5) 第２のＭ系列発
生部のシード情報として、外部から与えられた当該コー
ド発生器の出力位相を表す値を格納した第２のシードレ
ジスタと、(6) マスク値として、外部から与えられた固
定値に対して、第２のＭ系列発生部の生成多項式を演算
した値を発生するＭ系列発生構成を有する第２のマスク
制御部と、(7) 第２のＭ系列発生部から出力されたＭ系
列に対して、第２のマスク制御部から出力されたマスク
値を用いてマスク演算処理を行なう第２のマスク演算部
と、(8) 第１及び第２のマスク演算部の出力を乗算して
ゴールド符号を出力する乗算器とを有し、第１及び第２
のマスク制御部内のシフトレジスタのシフト量を制御し
て、出力ゴールド符号を移相制御できることを特徴とす
る。

【００１３】さらに、第３の本発明は、第２の拡散通信
装置がゴールド符号を拡散符号として用いて所定チャネ
ルの送信データをスペクトル拡散して第１の拡散通信装
置に送信する拡散通信システムにおいて、第１の拡散通
信装置における、同期捕捉、逆拡散処理のためにゴール
ド符号を発生するコード発生器として、第２の本発明の
コード発生器を適用すると共に、第２の拡散通信装置に
おける、拡散処理のためにゴールド符号を発生するコー
ド発生器として、第１の本発明のコード発生器を適用し
たことを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるコード発生器
及び拡散通信通信システムを、ＣＤＭＡ移動体通信シス
テムに適用した一実施形態を図面を参照しながら詳述す
る。

【００１５】図１は、この実施形態のＣＤＭＡ通信シス
テムの構成を示すブロック図である。この図１に示すよ
うに、ＣＤＭＡ通信システムは、基地局と複数の移動局
から構成されている。なお、図１においては、ロングコ
ードを「ＬＣ」で、マスクを「ＭＡＳＫ」で表してい
る。

【００１６】基地局は、フレーム長を規定する短周期拡
散信号を送信するパイロットチャネルの送信部１と、制
御データを送信する共通物理チャネルの送信部２と、通
話音声、データを送受信するための通話チャネルの送信
部３及び受信部４と、移動局からの制御データを受信す
る機能を有するアクセスチャネルの受信部５から構成さ
れている。

【００１７】これらチャネルの送信部１〜３や受信部
４、５は、制御プロセッサ６と接続され、当該制御ブロ
セッサ６により制御される。また、これらチャネルの送
信部１〜３や受信部４、５は、高周波部（ＲＦ／ＩＦ）
７と、インタフェース部８を経由して接続され、電波の
送信、受信が行なわれる。インタフェース部８では、送
信チャネルに対しては、ＣＤＭＡの拡散符号を合成する
合成器として動作し、受信チャネルに対しては、分配機
能部として動作する。

【００１８】一方、移動局は、基地局に対向する形で構
成され、パイロット信号を受信してフレーム位相を検出
するパイロットチャネル受信部１０と、制御データを受
信する共通物理チャネルの受信部１１と、通話音声、デ
ータを送受信するための通話チャネルの受信部１２及び
送信部１３と、当該移動局から制御データ送信する機能
を有するアクセスチャネルの送信部１４とから構成され
ている。

【００１９】これらチャネルの受信部１０〜１２や送信
部１３、１４は、制御プロセッサ１５と接続され、当該
プロセッサにより制御される。また、これらチャネルの
受信部１０〜１２や送信部１３、１４は、高周波回路１
７と、インタフェース部１６を経由して接続され、電波
の送信、受信が行なわれる。インタフェース部１６で
は、送信チャネルに対しては、ＣＤＭＡの拡散符号を合
成する合成器として動作し、受信チャネルに対しては、
分配機能部として動作する。

【００２０】基地局におけるパイロットチャネルの送信
部１は、フレーム長を規定する短周期拡散信号を送信す
る機能を有し、他の送信チャネル（共通物理チャネルや
通話チャネル）はこのフレーム周期に一致した形で送信
動作が行なわれる。フレーム長は、通常１０ｍｓ程度と
なっており、１０ｍｓを周期としてＰＮ符号が生成され
てパイロットチャネルのデータが拡散されて送信され
る。

【００２１】一方、移動局におけるパイロットチャネル
の受信部１０では、基地局から送られてきたパイロット
信号を、マッチドフイルタ又はスライデイング相関器に
より捕捉することにより、基地局のパイロットチャネル
送信部１で構成されたフレーム周期及び位相を取得す
る。また、基地局からの他のチャネルは、このフレーム
周期に一致した形で送信動作が行なわれているため、こ
のフレーム位相を取得することにより、フレームの先頭
が既知となり、それに合わせたコードを発生して受信が
可能となる。

【００２２】基地局のパイロットチャネルでは、フレー
ムをいくつか組み合わせたスーパーフレーム構造によ
り、制御データを送信する仕組みを有しており、パイロ
ットチャネル送信部１は、当該スーパーフレームのｎ個
先に発生するロングコードの発生情報を発生するロング
コード先行位相発生器２０を有し、当該ロングコード先
行位相と、下りリンク（基地局から移動局へのリンク）
のロングコードゴールド符号のデータを規定するマスク
情報とをスーパーフレームを使用して移動局へ報知す
る。ロングコード先行位相は、上りリンク（移動局から
基地局へのリンク）のロングコード位相（スーパーフレ
ームのｎ個先に発生するロングコードの発生シード情
報）を規定し、マスク情報は、下りリンクのロングコー
ドのゴールド符号の発生位置を規定する。

【００２３】以下、この実施形態のＣＤＭＡ通信システ
ムにおけるロングコードの処理及び処理構成について説
明する。

【００２４】図２は、この実施形態のＣＤＭＡ通信シス
テムにおけるロングコードの処理の流れを示している。
なお、図２においても、ロングコードを「ＬＣ」で、マ
スクを「ＭＡＳＫ」で表している。

【００２５】この実施形態のＣＤＭＡ通信システムで
は、ロングコードを用いて、通話チャネルや共通物理チ
ャネルの送受信を行なう。そのため、システムは、ロン
グコードの送受信間の同期をとる機能を有する。

【００２６】基地局のパイロットチャネル送信部１は、
上り通話チャネルのロングコード位相状態を発生する上
りロングコード先行位相発生器２０を有する。この発生
器２０が発生する上り通話チャネルのロングコード位相
は、通話チャネルの上りリンクの移動局と基地局とのロ
ングコードの位相を合わせるために使用されるものであ
る。この発生器２０では、スーパーフレーム毎に、ｎス
ーパーフレーム先に発生する上りリンクのロングコード
の状態を発生する。

【００２７】基地局の共通物理チャネル送信部２は、マ
スク機能付きのロングコード発生器２１を有し、マスク
処理を施した後のロングコード（ゴールド符号）を用い
て、共通物理チャネルのデータに拡散処理を施して移動
局側に送信する。

【００２８】また、基地局の通話チャネル送信部３も、
マスク機能付きのロングコード発生器２２を有し、マス
ク処理を施した後のロングコード（ゴールド符号）を用
いて、下り通話チャネルのデータに拡散処理を施して移
動局側に送信する。

【００２９】ここで、パイロットチャネルは、例えば１
０ｍｓ周期のフレーム構成をとっており、基地局の共通
物理チャネル送信部２内のロングコード発生器２１や通
話チャネル送信部３内のロングコード発生器２２は、パ
イロットチャネルデータのフレーム先頭のタイミングか
ら、ロングコードを発生し直すようになっており、これ
により、当該基地局と移動局間の同期通信を可能として
いる。

【００３０】基地局の共通物理チャネル送信部２及び通
話チャネル送信部３がマスク処理で用いるマスク情報
（下りマスク情報；例えば基地局ＩＤ）は、パイロット
チャネルを用いて、移動局に伝送される。

【００３１】移動局のパイロットチャネル受信部１０が
受信した上りロングコード先行位相情報は、制御プロセ
ッサ１５の制御下で、通話チャネル送信部１３に与えら
れる。また、移動局のパイロットチャネル受信部１０が
受信した下りマスク情報は、制御プロセッサ１５の制御
下で、共通物理チャネル受信部１１又は通話チャネル受
信部１２に与えられる。

【００３２】移動局の共通物理チャネル受信部１１は、
マスク機能付きのロングコード発生器２４を有し、基地
局から与えられた下りマスク情報を用いたマスク処理を
施した後のロングコード（ゴールド符号）を用いて、共
通物理チャネルの受信データに逆拡散処理を施す。

【００３３】移動局の通話チャネル受信部１２は、マス
ク機能付きのロングコード発生器２５を有し、基地局か
ら与えられた下りマスク情報を用いたマスク処理を施し
た後のロングコード（ゴールド符号）を用いて、下り通
話チャネルの受信データに逆拡散処理を施す。

【００３４】ここで、パイロットチャネルは、上述した
ように、例えば１０ｍｓ周期のフレーム構成をとってお
り、共通物理チャネル受信部１１内のロングコード発生
器２４や、通話チャネル受信部１２内のロングコード発
生器２５は、パイロットチャネルデータの受信フレーム
の先頭タイミングから、ロングコードを発生し直すよう
になっており、これにより、基地局との間の同期受信を
行なっている。

【００３５】移動局の通話チャネル送信部１３には、上
述したように、パイロットチャネル受信部１０が受信し
た上りロングコード先行位相情報が与えられ、これに加
えて、当該移動局のＩＤがマスク情報として与えられ
る。この通話チャネル送信部１３内のロングコード発生
器２６は、後述するように、上りロングコード先行位相
情報や移動局ＩＤを利用したマスク情報を用いてロング
コード（ゴールド符号）を生成する。移動局の通話チャ
ネル送信部１３は、このロングコードを用いて、上り通
話チャネルのデータに拡散処理を施して基地局側に送信
する。

【００３６】移動局ＩＤは、アクセスチャネル送信部１
４によって、アクセスチャネルを通じて基地局に伝送さ
れる。基地局のアクセスチャネル受信部５が受信した移
動局ＩＤは、制御プロセッサ６の制御下で、通話チャネ
ル受信部４に与えられる。この通話チャネル受信部４に
は、パイロットチャネル送信部１での上りロングコード
先行位相情報も与えられる。この通話チャネル送信部４
内のロングコード発生器２３は、後述するように、上り
ロングコード先行位相情報や移動局ＩＤを利用したマス
ク情報を用いてロングコード（ゴールド符号）を生成す
る。基地局の通話チャネル受信部４は、このロングコー
ドを用いて、上り通話チャネルの受信データに逆拡散処
理を施す。

【００３７】図３は、この上りロングコード先行位相発
生器２０の詳細構成を示すものである。

【００３８】図３において、上りロングコード先行位相
発生器２０は、ｎスーパーフレーム先のロングコードの
シード情報を格納するレジスタ２０ａと、このレジスタ
２０ａの値から、ｎスーパーフレーム先までのロングコ
ードシード情報を、スーパーフレーム毎に更新する先行
ＰＮ位相発生部２０ｂとから構成されている。

【００３９】この実施形態の場合、ロングコードとし
て、Ｍ系列を用いた２種類の疑似ランダム系列符号（Ｐ
Ｎ）を乗算したゴールド符号を用いているが、その一方
の疑似ランダム系列符号の時刻によって定まる値を、各
スーパーフレームについてのロングコードシード情報と
している。

【００４０】先行ＰＮ位相発生部２０ｂにおいて、ｎス
ーパーフレーム先のロングコードシード情報を更新する
方法は、以下の通りである。

【００４１】先行ＰＮ位相発生部２０ｂは、この実施形
態の場合、上述したように、疑似ランダム系列符号を発
生するものであり、疑似ランダム系列符号は線形性を有
するものである。そのため、そのｎスーパーフレームだ
け時間が経過したときのレジスタの内容を（Ｙn ，Ｙn-
1 ，…，Ｙ0 ）、現在のレジスタの内容を（Ｘn ，Ｘn-
1 ，…，Ｘ0 ）とすると、上りロングコード先行位相発
生器２０は、スーパーフレーム毎に、固定の線形係数ａ
i,j （ｉは０〜ｎ，ｊは０〜ｎ）を用いた(1)式で示す
変換式を実行することにより、ｎスーパーフレーム先の
ロングコードシード情報を得ることができる。

【００４２】Ｙ0 ＝ａ0,n Ｘn ＋ａ0,n-1 Ｘn-1 ＋…＋ａ0,0 Ｘ0 Ｙ1 ＝ａ1,n Ｘn ＋ａ1,n-1 Ｘn-1 ＋…＋ａ1,0 Ｘ0 … Ｙn ＝ａn,n Ｘn ＋ａn,n-1 Ｘn-1 ＋…＋ａn,0 Ｘ0 … (1) 先行ＰＮ位相発生部２０ｂの出力はレジスタ２０ａの入
力にフィードバックされるように接続されており、レジ
スタ２０ａのクロック入力にはスーパーフレーム周期で
発生するスーパーフレームタイミングが接続されてい
る。従って、スーパーフレームタイミング毎に、レジス
タ２０ａには、常にｎスーパーフレーム先のロングコー
ドを発生するためのシード情報（上りロングコード先行
位相情報）が書き込まれている。

【００４３】この上りロングコード先行位相情報は、図
２に示すように、パイロットチャネルのスーパーフレー
ムを使用して各移動局に報知される。移動局は、この情
報を受信して、決められたスーパーフレームの時刻に上
り通話チャネルのロングコードの初期値を設定する。ま
た、基地局の上り通話チャネルも、この上りロングコー
ド先行位相情報を利用してロングコードの初期値を設定
する。

【００４４】この実施形態の場合、上りリンクには２³²
−１周期のロングコード（ゴールド符号）を使用する。
このロングコードは上り通話チャネルに使用される。

【００４５】このように非常に長い周期のロングコード
を用いた場合、単純に同期をとっていた場合には、同期
を確立させるために数日間もかかる恐れがある。そこ
で、上りリンクで使用するロングコードの先行する位相
情報を、基地局から移動局に与えて、移動局において、
その位相情報に基づいたロングコードを発生させると共
に、基地局も、その位相情報に基づいたロングコードを
発生させ、ロングコードの同期確立を短時間でできるよ
うにしている。

【００４６】図４は、移動局における通話チャネルの上
りリンクの送信側のロングコード発生器２６の構成を示
すブロック図である。

【００４７】このロングコード発生器２６は、２³²-1周
期のそれぞれ違う生成多項式ｇ（ｘ）、ｆ（ｘ）を有す
る２個のマスク機能付きＰＮ符号発生器３１及び３２か
ら構成されており、各ＰＮ符号発生器３１及び３２の出
力を乗算器３３によって乗算するこにより、ロングコー
ドとしてのゴールド符号を発生するものである。

【００４８】ＰＮ符号発生器３１は、シードレジスタ４
０、ロングコード発生部４１、マスクレジスタ４２及び
マスク演算回路４３から構成されている。

【００４９】シードレジスタ４０には、当該移動体通信
システムに固定のシード値が保持され、ロングコード発
生部４１は、この保持されているシード値を初期値と
し、生成多項式ｇ（ｘ）に従い、クロックが与えられる
毎にＰＮ符号を更新生成して、そのときのＰＮ符号系列
をマスク演算回路４３に与える（内部シフトレジスタの
値をパラレルに出力する）。マスクレジスタ４２には、
当該移動体通信システムに固定のマスク値（例えばオー
ル１）が保持されている。マスク演算回路４３は、ロン
グコード発生部４１からのパラレル出力Ａｉ（ｉは０〜
ｉ）に対して、マスクレジスタ４２に保持されているマ
スク値Ｂｉ（ｉは０〜ｉ）を用いたマスク演算を行な
い、その演算結果を乗算器３３に出力する。

【００５０】他方のＰＮ符号発生器３２は、シードレジ
スタ４４、ロングコード発生部４５、マスクレジスタ４
６及びマスク演算回路４７から構成されている。

【００５１】シードレジスタ４４には、パイロットチャ
ネルによって伝送されてきた上りリンクのロングコード
先行位相情報の値（シード情報）が保持され（スーパー
フレームのタイミングで更新保持する）、ロングコード
発生部４５は、この保持されているシード値を初期値と
し、生成多項式ｆ（ｘ）に従い、クロックが与えられる
毎にＰＮ符号を更新生成して、そのときのＰＮ符号系列
をマスク演算回路４７に与える（内部シフトレジスタの
値をパラレルに出力する）。マスクレジスタ４６には、
移動局固有のＩＤ情報が設定される。例えば、このマス
クレジスタ４６の値としては、論理的なＩＤ情報にＰＮ
符号発生器の生成多項式ｆ（ｘ）を演算したものが使用
される。マスク演算回路４７は、ロングコード発生部４
５からのパラレル出力Ａｉ（ｉは０〜ｉ）に対して、マ
スクレジスタ４６に保持されているマスク値Ｂｉ（ｉは
０〜ｉ）を用いたマスク演算を行ない、その演算結果を
乗算器３３に出力する。

【００５２】この乗算器３３が、両マスク演算回路４３
及び４７の出力を乗算することにより、ロングコードと
してのゴールド符号が生成される。

【００５３】図５は、ロングコード発生部４５（４１に
適用しても良い）の構成例を示すブロック図である。な
お、ロングコード発生部４１も生成多項式が異なるの
で、排他的論理和（エクスクルーシブオア）素子の介挿
位置が異なるが、ほぼ同様な構成を有するものである。

【００５４】このロングコード発生部４５は、シフトレ
ジスタを構成する３２個のレジスタＳＲ１〜ＳＲ３２
と、排他的論理和素子ＥｘＯＲ１〜ＥｘＯＲ３とにより
実現され、シフトレジスタをシフトすることによりＭ系
列のＰＮ信号を発生するものである。図５のものは、排
他的論理和素子ＥｘＯＲ１〜ＥｘＯＲ３をシフトレジス
タの間に挿入した構成（以下、内挿ＰＮ符号発生回路と
呼ぶ）のものであり、排他的論理和素子ＥｘＯＲ１をレ
ジスタＳＲ１及びＳＲ２間に、排他的論理和素子ＥｘＯ
Ｒ２をレジスタＳＲ２及びＳＲ３間に、排他的論理和素
子ＥｘＯＲ３をレジスタＳＲ２２及びＳＲ２３間に設け
たものである。従って、このロングコード発生部４１又
は４５が発生する信号は、(2) 式に示す生成多項式Ｐ
（ｘ）（＝ｇ（ｘ））により決定されるものである。

【００５５】Ｐ（ｘ）＝ｘ³²＋ｘ²²＋ｘ²＋１ (2) 図６は、マスク機能を実現するマスク演算回路４３又は
４７の構成を示すブロック図である。

【００５６】マスク演算回路４３又は４７は、２つの入
力データＡｉ（ｉ＝０〜ｉ）及びＢｉ（ｉ＝０〜ｉ）の
対応ビットの論理積演算を論理積素子ＡＮＤ０〜ＡＮＤ
ｉによって行ない、そのすべての出力の排他的論理和の
演算を排他的論理和素子ＥｘＯＲ１０によって行なった
結果を、マスク出力として出力するように構成したもの
である。

【００５７】図７は、基地局における通話チャネルの上
りリンクの受信側のロングコード発生器２３の構成を示
すブロック図であり、図４との同一、対応部分には、同
一、対応符号を付して示している。

【００５８】図７及び図４の比較から明らかなように、
受信側のロングコード発生器２３は、送信側（移動局）
のロングコード発生器２６とほぼ同様な構成を有する。
送信側（移動局）のロングコード発生器２６と相違する
点は、マスクレジスタ４２、４６に代えて、マスク制御
部４２Ａ、４６Ａを適用している点である。

【００５９】各マスク制御部４２Ａ、４６Ａは、出力す
るマスク値を操作して当該ロングコード発生器２３から
のゴールド符号をスライドさせ、図示しないスライディ
ング相関器において、移動局からの受信ゴールド符号系
列とのスライディング相関を行なうことを可能とするた
めに設けられている。

【００６０】図８は、マスク制御部４２Ａ又は４６Ａ
（ここでは４６Ａとして説明する）の構成例を示すブロ
ック図であり、移動局及び当該基地局のロングコード発
生部４５が、上述した図５に示す構成例で実現されてい
ることを前提としているものである。

【００６１】このマスク制御部４６Ａは、シフトレジス
タを構成する３２個のレジスタＳＲ０１〜ＳＲ０３２
と、排他的論理和素子ＥｘＯＲ０１〜ＥｘＯＲ０３とに
より実現され、シフトレジスタをシフトすることにより
Ｍ系列のＰＮ信号を発生するものである。図８のもの
は、排他的論理和素子ＥｘＯＲ０１〜ＥｘＯＲ０３をシ
フトレジスタの外部に挿入した構成（以下、外挿ＰＮ符
号発生回路と呼ぶ）のものである。排他的論理和素子Ｅ
ｘＯＲ０１はレジスタＳＲ０１及び排他的論理和素子Ｅ
ｘＯＲ０２の出力が入力されて、その排他的論理和出力
をレジスタＳＲ０１に与え、論理和素子ＥｘＯＲ０２は
レジスタＳＲ０２及び排他的論理和素子ＥｘＯＲ０３の
出力が入力されて、その排他的論理和出力を排他的論理
和素子ＥｘＯＲ０１に与え、排他的論理和素子ＥｘＯＲ
０３はレジスタＳＲ０２２及びＳＲ０３２の出力が入力
されて、その排他的論理和出力を排他的論理和素子Ｅｘ
ＯＲ０２に与える。従って、このマスク制御部４６Ａが
発生する信号は、上述した(2)式と全く同様な(3) 式に
示す生成多項式Ｐ（ｘ）（＝ｇ（ｘ））により決定され
るものである。

【００６２】Ｐ（ｘ）＝ｘ³²＋ｘ²²＋ｘ²＋１ (3) なお、シフトレジスタＳＲ０１〜ＳＲ０３２には、移動
局から下りマスク情報として与えられた移動局ＩＤが初
期値として設定される。また、シフトレジスタＳＲ０１
〜ＳＲ０３２にシフト動作させるために与えられるパル
ス信号ＵＰは、スライディング相関のためのスライド量
を制御する図示しない制御部から与えられるものであ
り、ロングコード発生部４５へのクロック信号ＣＣＬＫ
よりも短い周期で発生させることも可能なものである。
このパルス信号ＵＰが生じることにより、乗算器３３か
ら出力されるゴールド符号の位相を、１単位分だけ遅れ
させることができる。

【００６３】図９は、マスク制御部４６Ａの他の構成例
を示すブロック図であり、移動局及び当該基地局のロン
グコード発生部４５が、上述した図５に示す構成例で実
現されていることを前提としているものである。

【００６４】この図９に示すマスク制御部４６Ａは、そ
れぞれが２入力セレクタ及びＤフリップフロップでなる
３２個のセレクタ付レジスタＳＳＲＱ１〜ＳＳＲＱ３２
と、２個の排他的論理和素子ＥｘＯＲ１１、ＥｘＯＲ１
２とから構成されているものである。３２個のセレクタ
付レジスタＳＳＲＱ１〜ＳＳＲＱ３２は、シフト方向を
制御可能なシフトレジスタを構成している。

【００６５】初段のセレクタ付レジスタＳＳＲＱ１のセ
レクタのＡ入力端子には排他的論理和素子ＥｘＯＲ１１
の出力端子が接続されており、セレクタ付レジスタＳＳ
ＲＱ１のセレクタのＢ入力端子には次段のセレクタ付レ
ジスタＳＳＲＱ２の出力端子が接続されている。最終段
のセレクタ付レジスタＳＳＲＱ３２のセレクタのＢ入力
端子には排他的論理和素子ＥｘＯＲ１２の出力端子が接
続されており、セレクタ付レジスタＳＳＲＱ３２のセレ
クタのＡ入力端子には前段のセレクタ付レジスタＳＳＲ
Ｑ３１の出力端子が接続されている。中間の各セレクタ
付レジスタＳＳＲＱｊ（ｊは２〜３１）のセレクタのＡ
入力端子には前段のセレクタ付レジスタＳＳＲＱｊ−１
の出力端子が接続されており、セレクタ付レジスタＳＳ
ＲＱｊのセレクタのＢ入力端子には次段のセレクタ付レ
ジスタＳＳＲＱｊ＋１の出力端子が接続されている。

【００６６】排他的論理和素子ＥｘＯＲ１１には、４個
のセレクタ付レジスタＳＳＲＱ１、ＳＳＲＱ２、ＳＳＲ
Ｑ２２、ＳＳＲＱ３２の出力が入力されるようになされ
ており、他方の排他的論理和素子ＥｘＯＲ１２には、４
個のセレクタ付レジスタＳＳＲＱ１、ＳＳＲＱ２、ＳＳ
ＲＱ３、ＳＳＲＱ２３の出力が入力されるようになされ
ている。

【００６７】図９に示すマスク制御部４６Ａは、図８に
示す回路と同様の回路であるが、生成多項式のビット配
列（ビットのＭＳＢとＬＳＢの順序）を逆にした２種類
の機能を実現するものであり、セレクタの選択制御端子
に与えられるＤＩＲ信号の「１」か「０」かにより、シ
フトレジスタのシフト方向を制御できるようにしたもの
である。すなわち、図９に示す構成では、ゴールド符号
の遅れ位相と進み位相を発生できる。ＤＩＲ信号を
「１」とすることでセレクタのＡ入力端子が選択され、
図８の回路と同様な動作となり、ＤＩＲ信号を「０」と
することでセレクタのＢ入力端子が選択され、シフトレ
ジスタのシフト方向が逆となり、進み位相のマスク情報
が発生できる。

【００６８】以上のように、図７に示すロングコード発
生器２３においては、基準となるＰＮ符号発生器４１、
４５のシフトレジスタの出力値と、マスク制御部４２
Ａ、４６Ａのシフトレジスタの出力値とを、マスク演算
回路４３、４７で、論理積をとった後、排他的論理和を
とることで、現時刻の基準ＰＮ符号から１ビット遅れ
た、又は、進んだ時間位相のＰＮ符号が発生することが
でき、マスク制御部４２Ａ、４６Ａのシフト動作を繰り
返すことにより、任意の時間位相のずれたＰＮ符号を発
生させることが可能である。

【００６９】また、ＰＮ符号を２個組み合わぜたゴール
ド符号も、マスク制御部４２Ａ、４６Ａを操作すること
により、任意の時間位相のずれたゴールド符号を発生さ
せることが可能である。

【００７０】このロングコード発生器２３は、実際上、
非常に少ないゲート回路で実現でき、従って、ＬＳＩ化
できてコストのかからない回路を実現できる。

【００７１】この実施形態の上り通話チャネルについて
のロングコードの同期方式を整理すれば、以下の通りで
ある。

【００７２】基準となるロングコードのシステム時刻
（シード情報）を、基地局のロングコード先行位相発生
器２０で発生させ、これをパイロット信号から作成され
るフレーム周期のｎ倍の周期からなるスーパーフレーム
構成で移動局へ伝送し、指定されてｎ個先のスーパーフ
レームで通話チャネルのロングコード発生器２６のシー
ドを設定する構成とし、基地局の上り通話チャネルにお
いてもロングコード先行位相情報が指定されてｎ個先の
スーパーフレームで通話チャネルののロングコード発生
器２３がシードを設定する構成としたため、基地局の通
話チャネル受信部４と移動局通話チャネル送信部１３に
おいて同時刻で同じシード情報がロングコード発生器２
３及び２６に設定可能となる。

【００７３】但し、ここで言う同時刻は、基地局と移動
局の間の電波伝搬する時間は含まれていないため、基地
局の通話チャネル受信部４では移動局通話チャネルから
送信されたロングコードは電波伝搬される時刻（往復時
間約６μｓ程度）遅れて到着する。

【００７４】これを解決するため、この実施形態では、
アクセスチャネルを使用して通話チャネルの送受信のロ
ングコード発生器２３及び２６に同じマスクコードを設
定できるように構成されている。このマスク情報は、ロ
ングコード先行位相のシード情報と違い、単なるデータ
なので時間的に厳しい制限はなく、通話チャネルの同期
捕捉動作が開始するまでに、移動局と基地局のロングコ
ード発生器２３及び２６のマスクレジスタ４２、４６又
はマスク制御部４２Ａ、４６Ａに設定されていれば良
い。また、このマスク情報の設定は、シード情報設定の
前であっても良く、後であっても良い。

【００７５】基地局の通話チャネル受信部４のマスク制
御部４２Ａ、４６Ａのシフトレジスタに設定されたマス
ク情報は、図８又は図９のシフトレジスタクロック信号
ＵＰにパルスを１個入れる毎に、発生されるゴールド符
号が時間的に遅れ位相又は進み位相でスライドされた形
で発生する。このコードを、図示しないスライディング
相関器等に入力して遅延又は進みプロファイルを観測な
がらシフトレジスタのクロック制御を行なうことにより
同期捕捉が可能となる。

【００７６】次に、基地局の共通物理チャネル送信部２
や通話チャネル送信部３内に設けられているロングコー
ド発生器２１や２２の構成について簡単に説明する。

【００７７】図示は省略するが、上述した図４のロング
コード発生器２６の構成とほぼ同様な構成を有する。以
下では、図４の構成要素符号を参照しながら、ロングコ
ード発生器２６とは異なっている点を中心に説明する。

【００７８】ロングコード発生器２１や２２のシードレ
ジスタ４０及び４４には、ロングコード発生器２６と異
なって、共に、システムに固定の値が設定される。ま
た、ロングコード発生器２１や２２のロングコード発生
部４１及び４５には、ロングコード発生器２６と異なっ
て、例えば１０ｍｓ毎にリセット信号が入力されるよう
になされている。このリセットタイミングは、パイロッ
トチャネルのフレームに同期している。ロングコード発
生器２１や２２のロングコード発生部４１及び４５の生
成多項式は、ロングコード発生器２６の生成多項式より
低周期のものが適用されている。ロングコード発生器２
１や２２のマスクレジスタ４３には、システム固定値
（例えばオール１）が設定される点は、ロングコード発
生器２６と同様であるが、マスクレジスタ４６には、基
地局ＩＤに基づいたマスク値が格納される点は、ロング
コード発生器２６と異なっている。

【００７９】次に、移動局の共通物理チャネル受信部１
１や通話チャネル受信部１２内に設けられているロング
コード発生器２４や２５の構成について簡単に説明す
る。

【００８０】図示は省略するが、上述した図７のロング
コード発生器２３の構成とほぼ同様な構成を有する。以
下では、図７の構成要素符号を参照しながら、ロングコ
ード発生器２３とは異なっている点を中心に説明する。

【００８１】ロングコード発生器２４や２５のシードレ
ジスタ４０及び４４には、ロングコード発生器２６と異
なって、共に、システムに固定の値が設定される。ま
た、ロングコード発生器２４や２５のロングコード発生
部４１及び４５には、ロングコード発生器２３と異なっ
て、例えば、パイロットチャネルのデータから得られた
１０ｍｓ毎の信号がリセット信号として入力されるよう
になされている。ロングコード発生器２４や２５のロン
グコード発生部４１及び４５の生成多項式は、ロングコ
ード発生器２３の生成多項式より低周期のものが適用さ
れている。ロングコード発生器２４や２５のマスクレジ
スタ４３には、システム固定値（例えばオール１）が設
定される点は、ロングコード発生器２６と同様である
が、マスク制御部４６Ａが、パイロットチャネルで伝送
されてきた基地局ＩＤを初期値とし、生成多項式で符号
化したマスク値を出力する点は、ロングコード発生器２
３と異なっている。

【００８２】上記実施形態によれば、上り通話チャネル
等の拡散通信時のゴールド符号の同期確立を早期に実現
できるようになる。

【００８３】なお、本発明は、上記の実施形態に限定さ
れず、種々の変形が可能である。その変形例としては、
例えば次のようなものがある。

【００８４】(1) ロングコード先行位相の伝送において
は必ずしもパイロットチャネルで伝送する必要はなく、
パイロットチャネルの基本フレームに同期したスーパー
フレームを使用して各移動局に報知できれば良い。従っ
て、例えば、共通物理チャネルで伝送しても良い。

【００８５】(2) ＰＮ符号発生器はＭ糸列のＰＮ符号を
発生する回路であれば、どんな回路（どんな生成多項
式）であっても良く、どの値を基準ＰＮ符号としても良
い。

【００８６】(3) マスク制御部は、ＰＮ符号発生器のＭ
系列のＰＮ符号を発生する回路であれば、どんな回路
（どんな生成多項式）であっても良く、どの値を基準Ｐ
Ｎ符号としても良い。

【００８７】(4) マスク情報発生器はＰＮ符号発生器が
シフトレジスタの間に排他的論理和を挿入する形式（以
下、内挿ＰＮ符号発生回路と呼ぶ）の場合はマスク情報
発生器はシフトレジスタの外部に排他的論理和を挿入す
る形式（以下、外挿ＰＮ符号発生回路と呼ぶ）で実現で
きる。またＰＮ符号発生器が外挿ＰＮ符号発生回路で実
現する場合マスク情報発生器は内挿ＰＮ符号発生回路で
実現できる。

【００８８】(5) シードレジスタやマスクレジスタ等
は、所定ビット数のデータを記憶するものであれば良
く、ＲＡＭなどの記憶回路であっても良い。

【００８９】(6) １対１のゴールド符号を用いた拡散通
信システムに本発明を適用することもできる。

【００９０】

【発明の効果】以上のように、本発明のコード発生器及
び拡散通信システムによれば、拡散通信時のゴールド符
号の同期確立を早期に実現できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態のＣＤＭＡ通信システムを示すブロッ
ク図である。

【図２】実施形態のロングコードの処理の流れを示す説
明図である。

【図３】実施形態の上りロングコード先行位相発生器２
０の詳細ブロック図である。

【図４】実施形態のロングコード発生器２６の詳細ブロ
ック図である。

【図５】図４のロングコード発生部４５の詳細ブロック
図である。

【図６】図４のマスク演算回路４３、４７の詳細ブロッ
ク図である。

【図７】実施形態のロングコード発生器２３の詳細ブロ
ック図である。

【図８】図７のマスク制御部４６Ａの一例の詳細ブロッ
ク図である。

【図９】図７のマスク制御部４６Ａの他の一例の詳細ブ
ロック図である。

【符号の説明】

２０…上りロングコード先行位相発生器、２３…受信側
のロングコード発生器、２６…送信側のロングコード発
生器、３３…乗算器、４０、４４…シードレジスタ、４
１、４５…ロングコード発生部、４２、４６…マスクレ
ジスタ、４２Ａ、４６Ａ…マスク制御部、４３、４７…
マスク演算回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１及び第２のＭ系列発生部と、上記第１のＭ系列発生部のシード情報として固定値を格
納した第１のシードレジスタと、マスク値として、固定値、又は、固定値に対して上記第
１のＭ系列発生部の生成多項式を演算した値を格納した
第１のマスクレジスタと、上記第１のＭ系列発生部から出力されたＭ系列に対し
て、上記第１のマスクレジスタに格納されているマスク
値を用いてマスク演算処理を行なう第１のマスク演算部
と、上記第２のＭ系列発生部のシード情報として、外部から
与えられた当該コード発生器の出力位相を表す値を格納
した第２のシードレジスタと、マスク値として、固定値に対して上記第２のＭ系列発生
部の生成多項式を演算した値を格納した第２のマスクレ
ジスタと、上記第２のＭ系列発生部から出力されたＭ系列に対し
て、上記第２のマスクレジスタに格納されているマスク
値を用いてマスク演算処理を行なう第２のマスク演算部
と、上記第１及び第２のマスク演算部の出力を乗算してゴー
ルド符号を出力する乗算器とを有することを特徴とする
コード発生器。
【請求項２】第１及び第２のＭ系列発生部と、上記第１のＭ系列発生部のシード情報として固定値を格
納した第１のシードレジスタと、マスク値として、固定値に対して、上記第１のＭ系列発
生部の生成多項式を演算した値を発生するＭ系列発生構
成を有する第１のマスク制御部と、上記第１のＭ系列発生部から出力されたＭ系列に対し
て、上記第１のマスク制御部から出力されたマスク値を
用いてマスク演算処理を行なう第１のマスク演算部と、上記第２のＭ系列発生部のシード情報として、外部から
与えられた当該コード発生器の出力位相を表す値を格納
した第２のシードレジスタと、マスク値として、外部から与えられた固定値に対して、
上記第２のＭ系列発生部の生成多項式を演算した値を発
生するＭ系列発生構成を有する第２のマスク制御部と、上記第２のＭ系列発生部から出力されたＭ系列に対し
て、上記第２のマスク制御部から出力されたマスク値を
用いてマスク演算処理を行なう第２のマスク演算部と、上記第１及び第２のマスク演算部の出力を乗算してゴー
ルド符号を出力する乗算器とを有し、上記第１及び第２のマスク制御部内のシフトレジスタの
シフト量を制御して、出力ゴールド符号を移相制御でき
ることを特徴とするコード発生器。
【請求項３】第２の拡散通信装置がゴールド符号を拡
散符号として用いて所定チャネルの送信データをスペク
トル拡散して第１の拡散通信装置に送信する拡散通信シ
ステムにおいて、上記第１の拡散通信装置における、同期捕捉、逆拡散処
理のためにゴールド符号を発生するコード発生器とし
て、請求項２に記載のコード発生器を適用すると共に、上記第２の拡散通信装置における、拡散処理のためにゴ
ールド符号を発生するコード発生器として、請求項１に
記載のコード発生器を適用したことを特徴とする拡散通
信システム。
【請求項４】上記第２の拡散通信装置が、自己のコー
ド発生器の第２のマスクレジスタに設定した値の情報
を、上記第１のの拡散通信装置に、上記所定チャネルと
は異なるチャネルで送信するマスク情報送信部を有し、上記第１の拡散通信装置が、自己のコード発生器の第２
のマスク制御部に、上記マスク情報送信部が送信した値
の情報を設定するマスク情報受信部を有することを特徴
とする請求項１に記載の拡散通信システム。
【請求項５】上記第１の拡散通信装置が、将来時刻の
ゴールド符号の位相情報を、上記第２の拡散通信装置に
送信すると共に、自己のコード発生器に与えてその第２
のシードレジスタに設定させる先行位相発生送信部を有
し、上記第２の拡散通信装置が、送信されてきた将来時刻の
ゴールド符号の位相情報を、自己のコード発生器に与え
てその第２のシードレジスタに設定させる先行位相発生
受信部を有することを特徴とする請求項３又は４に記載
の拡散通信システム。