專利名稱：路徑查找方法與設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及通過在無線電通信中內插接收信號來從多條路徑中查找某一路徑的方法和設備。更具體地，本發明涉及通過內插例如碼分多址(CDMA)系統的接收信號來消除多徑衰落影響的路徑查找方法與設備。
背景技術：
近年來，諸如便攜式電話系統的移動通信系統由于先進的半導體技術和移動通信技術已廣泛用作多功能便宜的通信系統。迄今已可用于移動通信系統(一般為便攜式電話系統)的多路復用方案包括頻分多址(FDMA)和時分多址(TDMA)方案。近來，已開始使用能在同一頻率范圍中多路復用比上述多路復用方案多的信道的CDMA移動通信系統作為下一代移動通信技術。
根據CDMA移動通信系統，利用分配給該信號的固有擴展碼在發送一側將此發送信號擴展為寬頻率范圍，并在接收側利用同一擴展碼解擴(解調)接收信號。結果，有可能在一個頻帶內混合由來自多個用戶的各個固有擴展碼擴展的多個信道。
在移動通信系統中，來自發送側的發送信號一般在其傳播時遭受多徑衰落。具體地，在接收側接收通過不同路徑傳播的波的組合，即，在不同的時刻接收直接波和通過不同路徑傳播的反射波。必須消除這種多徑衰落的影響以提高接收質量。移動通信系統的基站設備中的路徑查找設備內插接收信號以增加檢測某一路徑上的接收波的路徑檢測的精度，從而有效地消除多徑衰落的影響。
例如，將CDMA移動通信系統的基站設備中的路徑查找設備構成為此基站設備的查找器，此查找器內插該接收信號以減少檢測接收信號的接收時刻的接收信號的片間隔。此基站設備還具有與該查找器相關的指針，用于根據查找器所檢測的接收時刻從接收信號中提取某些路徑并執行RAKE(瑞克)合并。
圖1示意地表示在CDMA移動通信系統中常規基站設備的安排。在此，只示出基站設備的接收功能部分。
基站設備10包括天線11，用于從發送一側上未示出的移動終端中接收已根據CDMA方案擴展的發送信號；接收機12，具有利用天線11接收的信號的接口功能并解調此接收信號；參數管理器13，用于給各個通信信道(CH)分配擴展碼并管理這些擴展碼；N個查找器141至14N，和N個指針151至15N，由參數管理器13將這些查找器與指針分配給各個的通信信道；和接收處理器16，用于對利用指針151至15N提取的某些路徑上的接收信號執行預定的接收處理。查找器141至14N和指針151至15N以一對一的對應關系彼此相關。N個查找器141至14N在結構上彼此相同，而指針151至15N在結構上也彼此相同。第一查找器141內插利用接收機12接收的接收信號來檢測某一接收時刻，并將檢測的接收時刻指示給與第一查找器141相關的第一指針151。第一指針151從接收機12接收的接收信號中提取代表由第一查找器141所表示的接收時刻的某一路徑，并解擴在此路徑上傳播的信號。此后，第一指針151對指示同樣接收時刻的多條路徑的信號執行RAKE合并，并輸出合并的信號給接收處理器16。其他的查找器142至14N也以與第一查找器141相同的方式進行操作。
在包括具有上述結構的基站設備的移動通信系統中，發送側上未示出的移動終端發送具有多個時隙的成幀發送信號。對于每個時隙，在其引導(leading)位置上加上代表發送與接收側都知道的固定模式的導頻信號。此導頻信號與發送數據一起經受正交調制。在正交調制之后，將此導頻信號和發送數據一起利用此通信信道的固有擴展碼進行擴頻。CDMA系統中利用各個固有擴展碼如此擴展的發送信號利用基站設備的天線11進行接收，接收機12執行諸如放大與正交解調的信號接口變換，例如，利用未示出的乘法器將利用天線11接收的接收信號乘以利用未示出的基準頻率生成器生成的基準頻率，從而將此接收信號變換為基帶信號。
將參數管理器13安排為給此接收信號中包括的每個通信信道分配指針與查找器。例如，參數管理器13順序地從第一指針151和第一查找器141開始將未使用的指針與查找器分配給各個通信信道。隨后，參數管理器13將用于生成相應擴展碼的代碼生成信息指示給分配的指針與查找器，這些分配的指針與查找器生成與指示給它的代碼生成信息相關的擴展碼。
將在接收機12中解調的解調信號提供給已由參數管理器13分配的查找器與指針。
每個查找器內插抽樣點以減少接收信號的片間隔，并根據附加到此內插信號的時隙的引導位置上的導頻信號來生成延遲分布。在此延遲分布中，計算各個延遲時間由接收機12解調的彼此正交的接收信號分量的冪值，以指示由于多徑衰落而引起的解調信號的接收時刻的時間變化。通常，所計算的各個延遲時間有關的延遲分布的冪值表示由于多徑衰落的影響而引起的多條不同傳播路徑上的峰值。每個查找器隨后檢測超過預定門限的峰值，并將對應于這些檢測峰值的延遲時間指示給與之相關的指針。如此被通知的指針隨后從利用接收機12產生的解調信號中提取對應于所指示的延遲時間的接收波的路徑。隨后將該提取的路徑利用接收處理器16進行RAKE合并然后進行處理。
由于檢測路徑的精度取決于查找器，所以這些查找器決定基站設備的接收質量。下面將描述查找器的結構。由于查找器141至14N在結構上彼此相同，所以將描述第一查找器141的結構。圖2表示第一查找器141的結構安排。
第一查找器141包括第一內插濾波器20，用于內插來自接收機12的解調信號的抽樣點以減少其片間隔；相關值計算器21，用于計算利用第一內插濾波器20內插的數據的相關值；同相加法器22與冪加法器23，用于根據該計算的相關值生成延遲分布；第二內插濾波器24，用于進一步減小該生成延遲分布的片間隔；路徑控制器25，用于將要提取的路徑指示給相應的指針；和代碼生成器26，用于生成相關值計算的擴展碼。
下面將描述內插濾波器。圖3表示第一內插濾波器20的結構。假定附加抽樣數為“2”，并且抽頭長度為“4”。第一內插濾波器20具有第一至第七延遲單元271至277、第一至第八乘法器281至288以及加法器29。第一至第七延遲單元271至277相互串聯連接。將提供給第一至第七延遲單元271至277的輸入信號和從第七延遲單元277輸出的信號分別提供給第一至第八乘法器281至288。給第一至第八乘法器281至288提供相應的預定濾波因數C-4、C-3、C-2、C-1、C1、C2、C3、C4，將這些因數與提供給相應延遲單元的輸入信號和從第七延遲單元277輸出的信號相乘。假定i＝1-4，濾波因數C-i和Ci彼此相等。利用加法器29將各個乘法器281-288產生的乘積彼此相加，隨后將之作為內插濾波器20的輸出信號31提供給外部。
如此構成的第一內插濾波器20能利用輸入信號30之前與之后的四個點上的輸入信號的值來確定內插點。由于更多地延遲了輸入信號30，所以移位輸入信號并順序確定內插點。將該內插的連續內插數據作為輸出信號31提供給相關值計算器21(圖2)。
返回參見圖2，根據對應于從參數管理器分配給第一查找器141的通信信道的代碼生成信息，代碼生成器26生成對應于此通信信道的擴展碼。相關值計算器21從利用圖3所示的第一內插濾波器20內插的內插數據中檢測附加到相應時隙的引導位置上的導頻信號，并通過利用代碼生成器26生成的擴展碼擴展預先識別的導頻信號來生成理想的接收信號。相關值計算器21隨后將檢測的導頻信號和生成的理想接收信號相乘來計算相關值，從而對這些導頻信號執行正交解調。作為此正交解調的結果，將這些導頻信號作為彼此正交的I(同相)信號和Q(正交相位)信號輸出。同相加法器22對來自相關值計算器21的I信號分量與Q信號分量執行一定次數的同相加法“I+I”和“Q+Q”。
冪加法器23對同相加法器22的輸出執行一定次數的冪加法“I2+Q2”。具有與第一內插濾波器20相同結構的第二內插濾波器24內插相加的冪數據，以進一步減少片間隔。路徑控制器25查閱其中對于各個延遲時間安排由第二內插濾波器24內插并表示為冪值的接收信號的延遲分布、檢測超過預定門限值的峰值，并且將對應于該檢測峰值的延遲時間指示給第一指針151。
如此安排的第一查找器141具有未示出的中央處理單元(CPU)，此CPU根據存儲在諸如只讀存儲器(ROM)等的給定存儲設備中的控制程序執行各種控制處理。
圖4表示存儲在這樣的給定存儲設備中的控制程序的處理內容。在第一查找器141中，將來自接收機12的調制信號以“1/2”片間隔內插在例如第一內插濾波器20中，如步驟S33。為此，可將圖3所示結構的內插濾波器中的附加抽樣數設置為“2”。隨后，在步驟S44中，在相關值計算器21中計算附加到已以“1/2”片間隔內插的I與Q信號的時隙的引導位置上的預定的固定模式的導頻信號的各個相關值。因為這些導頻信號具有預定的固定模式，所以能夠準確地確定在接收端的理想波形。在相關值計算器21計算時，在接收幀的各個時隙中相對于通過利用代碼生成器26生成的擴展碼擴展預先識別的導頻信號產生的理想接收信號來計算相關值。較高的相關值表示在每個時隙的引導位置上的導頻信號的波形更靠近理想波形，表示更好的接收靈敏度。
在步驟S35中，利用同相加法器22將計算的I與Q信號分量的相關值相加給定次數N，從而除去包含在這些I與Q信號中的噪聲分量。同相加法的次數越大，I與Q信號分量的噪聲分量越小。
隨后利用冪加法器23在步驟S36中對同相加法的結果進行給定次數M的冪加法。然后相對時間平均這些冪值，防止由于瞬時噪聲而利用錯誤的冪值檢測到路徑。
例如，同相加法的值還在步驟S37中利用第二內插濾波器24以“1/4”片間隔進行內插。如上所述，第二內插濾波器24具有類似于第一內插濾波器20的結構。
計算的冪值表示時間軸上的延遲分布，這表示對于相應延遲時間變換為冪值的接收信號。路徑控制器25檢測相應延遲時間的冪值之中超過預定門限的峰值，路徑控制器25隨后在步驟S38將對應于超過此門限值的峰值的延遲時間指示給第一指針151。
如上所述，包括第一指針151的每個查找器執行內插處理以增加抽樣點的數量來增加后續處理的精度，從而實現較高的路徑檢測精度。
在上述的常規路徑查找設備中，在步驟S33、S37中利用第一與第二內插濾波器20、24通過內插來增加路徑檢測的精度。如果在計算相關值和執行同相加法之前執行內插操作，則內插操作的數量比步驟S33、S37所示的在查找器141至14N中計算相關值之前并在執行冪加法之后執行內插操作時大，從而得到增加的路徑檢測精度。然而，目前，由于查找器允許的計算量的限制，如步驟S33、S37所示在計算相關值之前并在進行冪加法之后執行內插操作。內插操作的數量增加，而后續處理由于內插操作增加也增加。結果，在路徑檢測精度與處理量之間具有折衷。
查找器141至14N中的計算處理根據要處理的通信信道的數量而隨時間變化。然而，迄今為止，固定地在計算相關值之前并在執行冪加法之后執行內插操作，而不管要執行的通信信道的數量如何。具體地，如果要由查找器處理的通信信道的數量小，在計算相關值和執行同相加法之前，具有額外的計算量用于執行內插操作的情況。迄今為止，由于以固定順序執行內插操作，所以內插操作的數量小，這使之不可能增加路徑檢測的精度。
日本公開專利申請號平10-190522(JPA 10190522)公開有關路徑查找設備的一種技術，利用匹配濾波器在多路徑查找范圍中選擇所有多路徑信號之中大于預定門限值的信號并對選擇的信號執行RAKE合并，從而合并所有的多路徑，而且在其中信號電平根據門限判斷利用平均延遲分布為低電平的片階段中不進行RAKE合并。根據此公開技術，也必須隨時在所有查找的路徑范圍中執行處理操作，而不管要處理的通信信道的數量如何。此公開的路徑查找設備通常進行優化，以便在最大可允許的范圍中保持某一等級的精度。然而，希望在通信信道的數量小并且額外的計算量可利用時路徑查找設備具有盡可能好的路徑檢測精度。
發明的概述本發明的第一目的是提供根據要處理的通信信道的數量增加路徑檢測精度的一種路徑查找方法。
本發明的第二目的是提供根據要處理的通信信道的數量增加路徑檢測精度的一種路徑查找設備。
利用查找路徑的方法能實現第一目的，此方法包括第一內插步驟，內插解調信號以生成第一內插信號；第一選擇步驟，通過根據內插信息交替地選擇第一內插信號或解調信號來生成第一選擇信號，所述內插信息表示在生成表示解調信號的接收時刻由于多徑衰落而引起的時間變化的延遲分布的處理之間是否要執行內插處理來減少片間隔；相關值計算步驟，計算包括在第一選擇信號之中并具有預定的固定模式的導頻模式與預定的期望值之間的相關值；第二內插步驟，內插在相關值計算步驟中計算的相關值，以生成第二內插信號；
第二選擇步驟，通過根據此內插信息交替地選擇第二內插信號與此相關值來生成第二選擇信號；同相加法步驟，將第二選擇信號的同相分量相加預定次數；第三內插步驟，內插在同相加法步驟中計算的同相加法和，以生成第三內插信號；第三選擇步驟，通過根據此內插信息交替地選擇第三內插信號或同相加法和來生成第三選擇信號；冪加法步驟，將從第三選擇信號的信號分量中計算的冪值相加預定次數；第四內插步驟，內插在冪加法步驟中計算的冪加法和，以生成第四內插信號；第四選擇步驟，通過根據此內插信息交替地選擇第四內插信號或冪加法和來生成第四選擇信號；和路徑檢測步驟，根據第四選擇信號來檢測超過預定門限值的路徑。
利用查找路徑的設備能實現第二目的，此設備包括路徑查找裝置，用于根據由多個處理單元組成的路徑查找處理依據包括在每個時隙中并具有固定模式的導頻信號生成延遲分布，此延遲分布表示解調信號的接收時刻由于多徑衰落而引起的時間變化；插入信息存儲裝置，用于存儲表示在每個處理單元之前以及在每個處理單元之后是否要執行內插處理來減少片間隔的內插信息；內插位置處理控制裝置，用于使路徑查找裝置根據此內插信息能在每個處理單元之前以及在每個處理單元之后執行內插處理；和路徑檢測裝置，用于根據利用路徑查找裝置生成的延遲分布檢測接收路徑。
也能利用用于查找路徑的設備來實現第二目的，此設備包括內插信息存儲裝置，用于存儲表示在生成延遲分布的處理之間是否執行內插處理來減少片間隔的內插信息，此延遲分布表示解調信號的接收時刻由于多徑衰落而引起的時間變化；第一內插裝置，用于內插解調信號以生成第一內插信號；第一選擇裝置，用于通過根據此內插信息交替地選擇第一內插信號或解調信號來生成第一選擇信號；
相關值計算裝置，用于計算包括在第一選擇信號中并具有預定的固定模式的導頻模式與預定的期望值之間的相關值；第二內插裝置，用于內插利用相關值計算裝置計算的相關值以生成第二內插信號；第二選擇裝置，用于通過根據此內插信息交替地選擇第二內插信號和此相關值來生成第二選擇信號；同相加法裝置，用于將第二選擇信號的同相分量相加預定次數；第三內插裝置，用于內插利用同相加法裝置計算的同相加法和，以生成第三內插信號；第三選擇裝置，用于通過根據此內插信息交替地選擇第三內插信號或同相加法和來生成第三選擇信號；冪加法裝置，用于將從第三選擇信號的信號分量中計算的冪值相加預定次數；第四內插裝置，用于內插在冪加法裝置中計算的冪加法和，以生成第四內插信號；第四選擇裝置，用于通過根據此內插信息交替地選擇第四內插信號或此冪加法和來生成第四選擇信號；和路徑檢測裝置，用于根據第四選擇信號來檢測超過預定門限值的路徑。
在本發明中，解調信號一般是通過利用正交解調將CDMA(碼分多址)系統的接收信號變換為基帶信號并處理此基帶信號生成的信號。內插信息可以優選包括表示根據要處理的通信信道的數量是否執行內插處理的信息或表示根據解調信號的每個通信信道中測量的接收質量是否執行內插處理的信息。
附圖簡述圖1是表示CDMA方案的移動通信系統中常規基站設備的結構安排的方框圖；圖2是表示圖1所示的基站設備中查找器的基本部分的結構安排的方框圖；圖3是表示插入濾波器的基本部分的結構安排的方框圖；圖4是示意地表示利用圖2的查找器執行的處理順序的流程圖；圖5是示意地表示采用根據本發明第一實施例的路徑查找設備的CDMA方案的移動通信系統中基站設備的結構安排的方框圖；圖6是表示根據本發明第一實施例的路徑查找設備的基本部分的結構安排的方框圖；圖7是表示存儲在內插信息存儲器中的內插信息的示例的圖表；圖8是表示根據第一實施例的路徑查找設備中內插位置指示信息的格式結構示例的圖表；圖9是示意地表示由根據第一實施例的路徑查找設備中的查找器執行的處理順序的流程圖；圖10是表示根據本發明第二實施例的路徑查找設備的基本部分的結構安排的方框圖；和圖11是示意地表示由根據第二實施例的路徑查找設備中的查找器執行的處理順序的流程圖。
實施本發明的最佳模式下面將具體描述本發明的優選實施例。
第一實施例根據本發明第一實施例的路徑查找設備應用的CDMA方案的移動通信系統中基站設備的結構安排示意地表示在圖5中。在這里，只示出此基站設備的接收功能部分。圖5中所示的與圖1所示相同的那些組成部分利用相同的標號來表示。
基站設備40包括天線11，用于從未示出的發送側上的移動終端接收已根據CDMA方案擴展的發送信號；和接收機12，具有利用天線11接收的信號的接口功能并解調此接收信號。基站設備40也包括參數管理器41，用于給相應的通信信道(CH)分配固有的擴展碼并管理這些擴展碼；N個查找器421至42N和N個指針431至43N，由參數管理器41將這N個查找器421至42N和N個指針431至43N分配給相應的通信信道；接收處理器161，用于對利用指針431至43N提取的某些路徑上的接收信號執行預定的接收處理；和內插位置控制器44，用于在查找器中進行路徑查找時改變內插處理的內插位置。
N個查找器421至查找器42N在結構上彼此相同。在此，下面將描述第一查找器421的結構安排。
如圖5所示，第一查找器421包括代碼生成器45、路徑查找處理器46、路徑控制器47和內插濾波器48。代碼生成器45生成擴展碼用于參數管理器41分配的通信信道，路徑查找處理器46具有相關值計算器21、同相加法器22和冪加法器23。
N個指針431至指針43N在結構上彼此相同。在此，下面將描述第一指針431的結構安排。
第一指針431包括代碼生成器52，生成擴展碼用于參數管理器41分配的通信信道；解擴器53，用于從來自接收機12的解調信號中提取對應于第一查找器421所指示的延遲時間的特定路徑并利用代碼生成器52生成的擴展碼解擴來自提取路徑的信號；檢測器54，用于執行信道估算和消除衰落的影響；和RAKE合并器55，用于合并檢測的信號。
下面將描述以第一查找器421與第一指針431為示例的查找器421至42N和指針431至43N的細節。
從內插位置控制器44中提供內插位置控制信號給第一查找器421。根據此內插位置控制信號，第一查找器421允許內插濾波器48在路徑查找處理器46中的各種處理操作之間執行內插操作。內插濾波器48具有對應于多個附加抽樣數的內插濾波器。在利用此內插位置控制信號改變附加抽樣數時，內插濾波器48能以多個片間隔執行內插操作。可選擇地，內插濾波器48可以采用圖3所示的結構，其中附加抽樣數為“2”并且抽頭長度為“4”，而且在附加抽樣數為“4”時，內插濾波器48可以例如利用容易與簡單的結構安排循環兩次來執行內插處理。
路徑控制器47從作為路徑查找處理器46中的路徑查找處理的結果生成的延遲分布中檢測超過預定門限值的峰值，其中根據內插位置控制信號插入內插處理，而且路徑控制器47將對應于檢測峰值的延遲時間指示給第一指針431。
在本實施例中，發送側上未示出的移動終端發送具有多個時隙的成幀發送信號，此發送信號利用基站設備40進行接收。對于每個時隙，在其引導位置上附加上表示發送與接收側都知道的固定模式的導頻信號。此導頻信號與發送數據一起進行正交調制并隨后利用每個通信信道中固有的擴展碼在頻譜上進行擴展。已根據CDMA方案利用相應的的固有擴展碼擴展的發送信號在天線11上進行接收。接收機12執行諸如放大與正交解調的信號接口變換。在此，此信號接口變換是利用乘法器將諸如接收信號與未示出的基準頻率生成器生成的基準頻率相乘的交換，以便將接收信號變換為基帶信號。
參數管理器41對于包括在此接收信號中的相應通信信道能分配接收信號給指針431至指針43N和查找器421至查找器42N。例如，參數管理器41順序地從第一指針431和查找器421開始分配未使用的指針和查找器給此接收信號。隨后，參數管理器41將用于生成相應擴展碼的代碼生成信息指示給分配的指針與查找器。這些指針與查找器構造為生成與指示給之的代碼生成信息相關的擴展碼。
將利用接收機12解調的解調信號提供給N個查找器421至查找器42N之中已由參數管理器41分配的那些查找器和N個指針431至指針43N之中已由參數管理器41分配的那些指針。
內插位置控制器44查閱參數管理器41所指示的代碼生成信息來識別通信信道的數量。代表是否插入內插處理以及將插入內插處理時的附加抽樣數的內插信息存儲在內插位置控制器44中，此信息對應于識別的通信信道數量。內插位置控制器44將對應于識別的通信信道數量的內插信息作為內插位置指示信息輸出給每個通信信道部分。
第一查找器421內插抽樣點以減少接收信號的片間隔，并根據附加到此內插信號的每個時隙的引導位置上的導頻信號生成延遲分布。在此延遲分布中，計算相應延遲時間的利用接收機12解調的彼此正交的接收信號分量的冪值。通常，計算的有關延遲分布的相應延遲時間的冪值表示多個不同的傳播路徑上由于多徑衰落而引起的峰值。第一查找器421隨后檢測超過預定門限值的峰值并將對應于相應檢測峰值的延遲時間指示給與第一查找器421相關的第一指針431。第一指針431隨后從接收機12解調的解調信號中提取對應于所指示的延遲時間的接收波的路徑。然后，對于檢測器54檢測的信道，估算這些提取的路徑，以便將衰落的影響消除到某一程度，并將這些提取的路徑進行RAKE合并，而且隨后在接收處理器16中對這些提取的路徑進行預定的接收處理。
圖6示意地表示對應于根據本發明第一實施例的路徑查找設備的第一查找器421和內插位置控制器44的基本部分的結構安排。第一查找器421的路徑查找處理器46包括代碼生成器45，用于生成擴展碼用于分配給第一查找器421的通信信道；相關值計算器21；同相加法器22；和冪加法器23。根據本發明的查找器在于它能根據內插位置控制器44所指示的內插位置指示信息選擇是否在路徑查找處理器46的各個處理器之間插入內插濾波器48執行的內插處理。為了執行上面的功能，每個查找器具有四個選擇器61至64。內插濾波器48根據其內插處理的細節包括四個濾波器65至68。
雖然在所示的實施例中插入在路徑查找處理中的內插濾波器48包括根據其內插處理的細節選擇使用的四個濾波器65至68，但在每個處理中可以將一個濾波器用作內插濾波器48。可能希望以任一速率將任一濾波器安排在內插濾波器48中，以使之能根據內插位置指示信息在各個處理之間執行內插處理。
給第一選擇器61提供利用接收機12解調的解調信號和已內插以減少解調信號的片間隔的從第一濾波器65輸出的信號，并且第一選擇器61根據此內插位置指示信號交替地選擇提供的信號之一作為提供給相關值計算器21的第一選擇輸出信號。
給第二選擇器62提供利用相關值計算器21計算的相關值和已內插以減少利用相關值計算器21計算的相關值的片間隔的從第二濾波器66輸出的信號，并且第二選擇器62根據此內插位置指示信息交替地選擇所提供的信號之一作為提供給同相加法器22的第二選擇輸出信號。
給第三選擇器63提供利用同相加法器22計算的同相加法結果和已內插以減少利用同相加法器22計算的同相加法結果的片間隔的從第三濾波器67輸出的信號，并且第三選擇器63根據此內插位置指示信息交替地選擇所提供的信號之一作為提供給冪加法器23的第三選擇輸出信號。
給第四選擇器64提供利用冪加法器23計算的冪加法結果和已內插以減少冪加法器23計算的冪加法結果的片間隔的從第四濾波器68輸出的信號，并且第四選擇器64根據此內插位置指示信息交替地選擇所提供的信號之一作為提供給路徑控制器47的第四選擇輸出信號。
相關值計算器21檢測附加到輸入信號的相應時隙的引導位置上的導頻信號，并計算通過相乘和擴展利用代碼生成器45生成的擴展碼而產生的檢測導頻信號以及理想接收信號和預定的導頻信號之間的相關值。同相加法器22對是正交解調的導頻信號之中彼此正交的信號分量的I信號與Q信號執行一定數量的同相加法“I+I”、“Q+Q”。冪加法器23對已進行同相加法的信號分量執行一定數量的冪加法“I2+Q2”。
用于輸出內插位置指示信息的內插位置控制器44包括用于存儲上面的內插信息的內插信息存儲器56和通信信道數量測量單元57，此通信信道數量測量單元57用于根據參數管理器41所指示的代碼生成信息測量要處理的通信信道的數量。在此，通信信道數量測量單元57從參數管理器41所指示的代碼生成信息中識別要處理的通信信道的數量。然而，通信信道數量測量單元57可以從通過解擴接收信號產生的解擴信號中識別通信信道的數量。在這種情況中，在利用除相應通信信道之外的擴展碼執行解擴時，接收信號由于其正交特性而幾乎變成“0”。因此，在獲得通信信道的其電平高于預定電平的解擴信號時，能將此通信信道識別為要處理的通信信道，并且有可能在相應的時間點上識別要處理的信道的數量。內插信息存儲器56存儲包括指示是否插入內插處理的內插位置指定信息58和將插入內插處理時的附加抽樣數59的內插信息，此內插信息對應于通信信道數量測量單元57測量的信道的數量。
圖7表示存儲在內插信息存儲器56中的內插信息的一個示例。在對應于通信信道(CH)數量的內插信息中，對于利用路徑查找處理器46執行的計算相關值的處理、執行同相加法的處理和執行冪加法的處理之前與之后的每個處理，寄存指示是否插入內插處理的內插位置指定信息58和插入內插處理時的附加抽樣數59。
例如，在利用通信信道數量測量單元57測量的要處理的信道的數量為“1”時，在計算相關值之前并在利用“內插”的相應內插位置指定信息執行同相加法之前，查找利用附加抽樣數“2”執行內插處理的內插信息。同樣地，在利用通信信道數量測量單元57測量的要處理的信道的數量為“2”時，在計算相關值之前并在利用“內插”的相應內插位置指定信息執行同相加法之后，查找用于利用附加抽樣數“2”執行內插處理的內插信息。在通信信道數量測量單元57測量的要處理的信道的數量為“3”時，在計算相關值之前并在利用“內插”的相應內插位置指定信息執行冪加法之后，查找用于利用附加抽樣數“2”執行內插處理的內插信息。由于要處理的通信信道的數量較小，因而執行內插處理作為預處理，以增加內插處理的數量，從而在額外的計算量可利用時增加路徑檢測的精度。
將根據已由通信信道數量測量單元57測量的要處理的信道數量查找的內插信息作為利用具有一定格式的控制信號代表的內插位置指定信息指示給查找器421至42N。雖然在隨后的描述中將此內插位置指定信息表示為只指示給第一查找器421，但實際上根據接收信號將此信息指示給多個查找器。
圖8表示這樣的內插位置指示信息的格式結構的一個示例。特別地，指示給第一查找器421的內插位置指示信息表示為控制信息，這作為單位表示內插位置指定信息是“內插”的內插位置61和與之對應的附加抽樣數62。如果具有多個為“內插”的內插位置指定信息塊，則將與內插位置指定信息塊的數量一樣多的內插位置指示信息塊指示給第一查找器421。例如，在要處理的信道數量為“1”時，則將表示內插位置為“在相關值計算之前”和附加抽樣數為“2”以及表示內插位置為“在同相加法之前”和附加抽樣數為“2”的兩個內插位置指示信息塊指示給第一查找器421。
根據以上述格式所指示的內插位置指示信息選擇將內插處理插入在路徑查找處理器46的各個操作處理器中的第一查找器421具有未示出的CPU，并且根據存儲在諸如ROM等的給定存儲器中的控制程序執行各種控制處理。
圖9示意地表示存儲在這樣的給定存儲器中的控制程序的處理的內容。第一查找器421首先查閱從內插位置控制器44中指示的圖8所示格式的內插位置指示信息，以便在步驟S70中確定計算相關值之前是否具有內插位置。如果此內插位置為“在相關值計算之前”，則在步驟S71具有圖3所示結構的內插濾波器48內插從接收機12提供的解調信號以減小其片間隔。為此，在具有圖3所示結構的內插濾波器中可以將附加抽樣數設置為“2”。
如果在步驟S70中此內插位置不是“在相關值計算之前”或在步驟S71中執行內插計算之后，相關值計算器21計算已進行正交解調與解擴的I與Q信號分量之中附加到相應時隙的引導位置并具有預定的固定模式的導頻信號的相關值。由于這些導頻信號具有固定模式，所以在接收側能準確地確定這些信號為理想的接收信號。在相關值計算器21中，對于接收幀的每個時隙，計算相對從此導頻信號中生成的理想接收信號的相關值。由于此相關值較高，所以每個時隙的引導位置上的導頻信號更靠近理想波形，表示較好的接收靈敏度。
接下來在步驟S73中，第一查找器421查閱從內插位置控制器44中指示的內插位置指示信息來確定此內插位置是否為“在同相加法之前”。如果此內插位置不是“在同相加法之前”，則在步驟S74中內插濾波器48內插計算的相關值以減小其片間隔，這與步驟S71一樣。
如果在步驟S73中此內插位置不是“在同相加法之前”，或在步驟S74中執行內插操作之后，同相加法器22在步驟S75將相應I與Q信號分量的信號分量相加給定次數N。因而，除去包含在這些I與Q信號中的噪聲分量。同相加法次數越大，在每個信號分量中的噪聲越小。
接下來，在步驟S76中，第一查找器421查閱從內插位置控制器44中指示的內插位置指示信息，以確定此內插位置是否為“在完成同相加法之后”。如果此內插位置為“在完成同相加法之后”，則在步驟S77中內插濾波器48內插計算的相關值以減小其片間隔，這與步驟S71一樣。
如果在步驟S76中此內插位置不是“在完成同相加法之后”或在步驟S77中執行內插操作之后，冪加法器23在步驟S78中將冪值相加給定次數M，而后相對時間平均這些冪值，防止路徑由于瞬時噪聲而被利用錯誤的冪值檢測到。
接下來，在步驟S79中，第一查找器421查閱從內插位置控制器44中指示的內插位置指示信息，以確定此內插位置是否為“在完成冪加法之后”。如果此內插位置為“在完成冪加法之后”，則在步驟S80中內插濾波器48內插計算的相關值以減小其片間隔，這與步驟S71一樣。
如果在步驟S79中此內插位置不是“在完成冪加法之后”和/或在步驟S80中執行內插計算時，計算的冪值變成延遲分布，表示變換為時間系列中相應延遲時間的冪值的接收信號。隨后，在步驟S81，路徑控制器47相對每個延遲時間的冪值檢測超過預定門限值的峰值并將對應于超過此門限值的峰值的延遲時間指示給第一指針431。此后，結束此處理順序。
如上所述，根據第一實施例的路徑查找設備具有內插位置控制器44，此控制器存儲根據要處理的通信信道的數量表示是否插入增加路徑查找的檢測精度所要求的內插處理和插入內插處理時的附加抽樣數的信息。此路徑查找設備根據依據通信信道數量測量單元57測量的要處理的信道的數量查找的內插信息能改變是否在路徑查找處理器46的各個處理器之間插入利用內插濾波器48執行的內插處理。建立內插信息，以致于在要處理的通信信道數量較小時，作為預處理執行內插處理，以增加內插處理的數量。
結果，即使通信信道的數量小并且額外的計算量可利用，由于在固定的處理位置中執行內插處理而不管要處理的通信信道的數量如何，所以有可能解決常規的路徑檢測最小精度的問題。此當前實施例根據要處理的信道的數量能保持最大的計算量，以便在具有額外的計算量可利用時盡可能增加路徑檢測的精度。
第二實施例根據第一實施例的路徑查找設備對于每個通信信道統一地在路徑查找處理期間根據通信信道的數量在處理位置中插入內插處理。相反地，根據第二實施例，路徑查找設備測量每個通信信道中接收信號的質量并改變其接收質量低的通信信道的內插位置，從而增加路徑查找的精度。根據第二實施例的路徑查找設備可應用的基站設備的結構類似于第一實施例中的基站設備的結構。因此，下面主要針對查找器和內插位置控制器的結構來描述第二實施例。
圖10示意地表示是根據第二實施例的路徑查找設備的查找器和內插位置控制器的基本部分的結構安排。在此，此路徑查找設備具有查找器90、內插位置控制器91和接收質量測量單元92。如果此路徑查找設備應用于圖5所示的CDMA方案的移動通信系統中的基站設備，則查找器90對應于圖5所示的N個查找器421至42N之中的每個查找器，而內插位置控制器91對應于圖5所示的內插位置控制器44。在此基站設備中提供由這些查找器共享的接收質量測量單元92。
給接收質量測量單元92提供利用相應查找器的RAKE合并器計算的信號干擾比(SIR)值94，并且此接收質量測量單元92監視相應通信信道中的接收質量。而且，接收質量測量單元92確定通過與多個預定門限值進行比較計算的接收質量的接收質量電平，并將低于某一接收質量電平的通信信道的接收質量電平和用于識別此通信信道的信道號指示給內插位置控制器91。
內插位置控制器91除了圖7所示的內插信息之外還具有對應于多個接收質量電平的內插信息。在對應于這些接收質量電平的內插信息中，事先存儲表示在圖7所示的路徑查找處理期間在各個處理之間是否插入內插處理和執行內插處理時的附加抽樣數的內插位置指定信息。從參數管理器41中給內插位置控制器91提供要處理的并且也利用其接收質量電平低于預定電平的通信信道指定的通信信道95的數量。內插位置控制器91根據已由通信信道數量測量單元測量的通信信道的數量查找內插信息。對于從接收質量測量單元92中指示的其接收質量低的通信信道，內插位置控制器91將基于此接收質量電平的內插信息作為內插位置指示信息指示給相應通信信道中的查找器，而不指示根據已由通信信道數量測量單元測量的通信信道的數量查找的內插信息。根據如此指示的內插位置指示信息，查找器90在最佳位置上對解調信號96執行內插操作，并將接收時刻指示給此指針。
圖11表示從內插位置控制器中指示的內插位置指示信息的一個示例。內插位置指示信息97表示為控制信息，此控制信息作為單元包括其中內插位置指定信息為“內插”的內插位置和相應的附加抽樣數100，其中將用于識別通信信道的通信信道號98附加到引導位置上。
查找器90除了圖6所示的第一查找器421的結構安排之外還具有確定單元，用于確定以圖11所示格式表示的內插位置指示信息是否尋址到它自己。此確定單元通過與事先分配給它自己的查找器的通信信道號進行比較來確定接收的內插位置指示信息的目的地。如果接收的內插位置指示信息確定為是尋址到它自己的內插位置指示信息，則此確定單元根據此內插位置和包括在此內插位置指示信息中的附加抽樣數在路徑查找期間在各個處理之間插入內插處理。
如上所述，根據第二實施例的路徑查找設備不僅根據要處理的通信信道的數量而且也根據接收質量電平改變在路徑查找處理期間插入內插處理的位置。因此，對于其接收質量電平低的通信信道，將內插處理插入在用于更多內插處理的位置上，以便能完成準確的控制處理來增加路徑檢測精度。
在每一個上面的實施例中，改變執行內插處理的位置。然而，本發明不限于這樣的處理細節。在上面的實施例中，執行相關值計算、同相加法和冪加法作為路徑查找處理。然而，本發明不限于這樣的處理細節。
在每一個上面的實施例中，根據通信信道改變內插位置。然而，本發明不限于這樣的處理細節。鑒于用戶有可能使用多個通信信道的事實，可以根據用戶的數量改變內插位置。
在上面的實施例中，內插信息由內插位置指定信息和附加抽樣數組成。然而，本發明不限于這樣的處理細節。例如，通過事先利用內插濾波器將附加抽樣數設置為“2”，內插信息存儲器可以只存儲每個通信信道或每個接收質量電平的內插位置指定信息。
工業實用性根據本發明，如上所述，改變根據要處理的通信信道的數量執行內插處理的位置以增加延遲分布的精度，從而根據接收處理情況檢測具有最佳精度的路徑。
可以選擇在相關值計算、同相加法和冪加法之前與之后插入內插處理。因此，鑒于由于插入內插處理而引起的計算量的增加和路徑檢測精度之間的折衷，根據要處理的通信信道的數量可以將計算量和路徑檢測精度設置為最佳值，使之有可能有效地利用此設備的各種資源。
根據實際測量的每個通信信道的接收質量在一個位置上插入用于生成延遲分布的插入處理，于是能準確控制每個通信信道的執行內插處理的位置，并且根據接收質量能更靈活地增加路徑檢測精度。
用于指定片間隔的附加抽樣數包括在內插信息中，用于控制更精細的內插處理。
通過在要計算的處理量較小時增加內插處理量，利用通信信道數量小時額外的計算能力能增加路徑檢測的精度。
權利要求
1.一種查找路徑的方法，此方法包括第一內插步驟，內插解調信號以生成第一內插信號；第一選擇步驟，通過根據內插信息交替地選擇所述第一內插信號或所述解調信號來生成第一選擇信號，所述內插信息表示在生成表示所述解調信號的接收時刻由于多徑衰落而引起的瞬時變化的延遲分布的處理之間是否要執行內插處理來減少片間隔；相關值計算步驟，計算包括在所述第一選擇信號之中并具有預定的固定模式的導頻模式與預定的期望值之間的相關值；第二內插步驟，內插在所述相關值計算步驟中計算的相關值，以生成第二內插信號；第二選擇步驟，通過根據所述內插信息交替地選擇所述第二內插信號與所述相關值來生成第二選擇信號；同相加法步驟，將所述第二選擇信號的同相分量相加預定次數；第三內插步驟，內插在所述同相加法步驟中計算的同相加法和，以生成第三內插信號；第三選擇步驟，通過根據所述內插信息交替地選擇所述第三內插信號或所述同相加法和來生成第三選擇信號；冪加法步驟，將從所述第三選擇信號的信號分量中計算的冪值相加預定次數；第四內插步驟，內插在所述冪加法步驟中計算的冪加法和，以生成第四內插信號；第四選擇步驟，通過根據所述內插信息交替地選擇所述第四內插信號或所述冪加法和來生成第四選擇信號；和路徑檢測步驟，根據所述第四選擇信號來檢測超過預定門限值的路徑。
2.根據權利要求1的查找路徑的方法，其中所述內插信息包括表示根據要處理的通信信道的數量是否要執行所述內插處理的信息。
3.根據權利要求1的查找路徑的方法，其中所述內插信息包括根據所述解調信號的每個通信信道中測量的接收質量表示是否要執行所述內插處理的信息。
4.根據權利要求1的查找路徑的方法，其中所述內插信息包括根據要處理的通信信道的數量和所述解調信號的每個通信信道中測量的接收質量表示是否要執行所述內插處理的信息。
5.根據權利要求1的查找路徑的方法，其中所述解調信號包括通過利用正交解調將CDMA(碼分多址)系統的接收信號變換為基帶信號并處理此基帶信號而產生的信號。
6.一種查找路徑的設備，此設備包括路徑查找裝置，用于根據由多個處理單元組成的路徑查找處理依據包括在每個時隙中并具有固定模式的導頻信號來生成延遲分布，此延遲分布表示解調信號的接收時刻由于多徑衰落而引起的瞬時變化；插入信息存儲裝置，用于存儲表示在每個處理單元之前和在每個處理單元之后是否要執行內插處理來減少片間隔的內插信息；內插位置處理控制裝置，用于使所述路徑查找裝置根據所述內插信息能在每個處理單元之前和在每個處理單元之后執行內插處理；和路徑檢測裝置，用于根據所述路徑查找裝置生成的延遲分布檢測接收路徑。
7.根據權利要求6的查找路徑的設備，其中所述內插信息包括表示根據要處理的通信信道的數量是否要執行內插處理以減少片間隔的信息。
8.根據權利要求6的查找路徑的設備，其中所述內插信息包括表示根據所述解調信號的每個通信信道中測量的接收質量是否要執行內插處理以減少片間隔的信息。
9.根據權利要求6的查找路徑的設備，其中所述內插信息包括表示根據要處理的通信信道的數量和所述解調信號的每個通信信道中測量的接收質量是否要執行所述內插處理的信息。
10.一種查找路徑的設備，此設備包括內插信息存儲裝置，用于存儲表示在生成延遲分布的處理之間是否執行內插處理來減少片間隔的內插信息，所述延遲分布表示解調信號的接收時刻由于多徑衰落而引起的瞬時變化；第一內插裝置，用于內插所述解調信號以生成第一內插信號；第一選擇裝置，用于通過根據所述內插信息交替地選擇所述第一內插信號或所述解調信號來生成第一選擇信號；相關值計算裝置，用于計算包括在所述第一選擇信號中并具有預定的固定模式的導頻模式與預定的期望值之間的相關值；第二內插裝置，用于內插所述相關值計算裝置計算的相關值以生成第二內插信號；第二選擇裝置，用于通過根據所述內插信息交替地選擇所述第二內插信號和所述相關值來生成第二選擇信號；同相加法裝置，用于將所述第二選擇信號的同相分量相加預定次數；第三內插裝置，用于內插所述同相加法裝置計算的同相加法和，以生成第三內插信號；第三選擇裝置，用于通過根據所述內插信息交替地選擇所述第三內插信號或所述同相加法和來生成第三選擇信號；冪加法裝置，用于將從所述第三選擇信號的信號分量中計算的冪值相加預定次數；第四內插裝置，用于內插在所述冪加法裝置中計算的冪加法和，以生成第四內插信號；第四選擇裝置，用于通過根據所述內插信息交替地選擇所述第四內插信號或所述冪加法和來生成第四選擇信號；和路徑檢測裝置，用于根據所述第四選擇信號來檢測超過預定門限值的路徑。
11.根據權利要求10的查找路徑的設備，其中所述內插信息包括表示根據要處理的通信信道的數量是否要執行內插處理以減少片間隔的信息。
12.根據權利要求10的查找路徑的設備，其中所述解調信號包括通過利用正交解調將CDMA(碼分多址)系統的接收信號變換為基帶信號并處理此基帶信號而產生的信號。
13.根據權利要求10的查找路徑的設備，還包括用于測量所述解調信號的每個通信信道中的接收質量的接收質量測量裝置，其中所述內插信息包括表示根據所述解調信號的每個通信信道中測量的接收質量是否要執行內插處理以減少片間隔的信息。
14.根據權利要求10的查找路徑的設備，還包括用于測量所述解調信號的每個通信信道中的接收質量的接收質量測量裝置，其中所述內插信息包括表示根據要處理的通信信道的數量和所述解調信號的每個通信信道中測量的接收質量是否要執行內插處理以減少片間隔的信息。
15.根據權利要求10的查找路徑的設備，其中所述內插信息包括表示在生成所述延遲分布的處理之間根據要處理的通信信道的數量是否執行內插處理以減少片間隔的內插位置指定信息，和附加抽樣數，其中所述第一至第四選擇裝置之中的每一個選擇裝置根據所述內插位置指定信息進行交替選擇，并且其中所述第一至第四內插裝置之中的每一個內插裝置根據相應的附加抽樣數執行內插。
16.根據權利要求11的查找路徑的設備，其中在要處理的通信信道的數量較小時，將所述內插信息設置為在這些處理之間執行內插處理，以實現更多的內插處理。
17.根據權利要求15的查找路徑的設備，其中在要處理的通信信道的數量較小時，將所述內插信息設置為在這些處理之間執行內插處理，以實現更多的內插處理。
全文摘要
一種路徑查找設備,在使用碼分多址(CDMA)系統的基站設備中使用并用于根據將要處理的通信信道的數量提高路徑檢測精度,此設備包括:路徑查找處理裝置,用于通過由多個處理單元構成的路徑查找處理來生成延遲分布;內插信息存儲裝置,用于為這多個處理單元之中的每一個處理單元存儲表示在每次處理之前和在每次處理之后是否將執行將片間隔變窄的內插處理的內插信息;內插位置處理控制裝置,用于根據存儲在內插信息存儲裝置中的內插信息依據要處理的通信信道的數量在路徑查找處理裝置中在每個處理單元之前和在每個處理單元之后執行內插處理;和路徑檢測裝置,用于根據路徑查找處理裝置生成的延遲分布檢測接收路徑。
文檔編號H04B1/707GK1375133SQ00813133
公開日2002年10月16日 申請日期2000年7月21日 優先權日1999年7月21日
發明者平出靜 申請人:日本電氣株式會社