JPH08116303A - スペクトラム拡散無線通信システムおよびこのシステムで使用される基地局用無線通信装置並びに移動局用無線通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 無線環境が変化しても受信局のＲＡＫＥ受信
機に最適なパス長を設定し、常にＳ／Ｎが高く伝送誤り
の少ない高品質の受信を行なえるようにする。 【構成】 基地局において、無線伝送路測定部１８ｂに
より移動局からリバースリンクを介して到来する無線信
号の受信電界強度からフォワードリンクの無線伝送特性
を測定して、この測定結果を基に移動局のＲＡＫＥ受信
機に設定すべき最適なパス長を表わす情報を作成し、こ
の最適パス長情報をフォワードリンクを介して移動局に
通知し、一方移動局においては、上記最適パス長情報を
パス長情報抽出部において抽出し、この最適パス長情報
に基づいてＲＡＫＥ受信機のトランスバーサルフィルタ
のタップ数を設定するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車・携帯無線電話
システムやコードレス電話システム、無線ＬＡＮシステ
ム等の移動無線通信システムに係わり、特にスペクトラ
ム拡散通信方式を適用したシステムおよびこのシステム
で使用される基地局用無線通信装置並びに移動局用無線
通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、移動無線通信システムに適用する
通信方式の一つとして、干渉や妨害に強いスペクトラム
拡散通信方式が注目されている。スペクトラム拡散通信
方式は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：Code DivisionM
ultiple Access ）システムを実現するものであり、例
えば送信側の装置において、ディジタル化された音声デ
ータや画像データに対しＰＳＫまたはＦＳＫ変調方式等
のディジタル変調方式により変調を行なったのち、この
変調された送信データを疑似雑音符号などの拡散符号を
用いて広帯域のベースバンド信号に変換し、しかるのち
無線チャネル周波数の信号に周波数変換して送信する。
一方、受信側の装置においては、受信された無線チャネ
ル周波信号を中間周波数もしくはベースバンド周波数の
信号に周波数変換したのち、送信側の装置で使用した拡
散符号と同じ符号を用いて逆拡散を行ない、しかるのち
ＰＳＫまたはＦＳＫ復調方式などのディジタル復調方式
によりディジタル復調を行なって受信データを再生する
ように構成される。

【０００３】ところで、この種のシステムでは、フェー
ジングやマルチパス対策の一つとしてＲＡＫＥ受信機が
使用されている。ＲＡＫＥとは熊手を意味し、時間的に
散らばっている信号を掻き集めてタイムダイバーシティ
を行なうものである。ＲＡＫＥ受信機としては、タップ
付きトランスバーサルフィルタをマッチドフィルタの出
力に接続し、このマッチドフィルタから出力されるパル
ス列をタップ係数の重み付けを変えて加算することによ
りマルチパス合成を行なうものと、タイミング・トラッ
キング・ループとデータ復調部とにより構成されるフィ
ンガ回路を複数個設け、これらのフィンガ回路を独立に
動作させることによりマルチパス合成を行なうものとが
良く知られている。

【０００４】このうち、例えばトランスバーサルフィル
タ形ＲＡＫＥ受信機を使用すると、トランスバーサルフ
ィルタの各タップに適切なタップ係数を設定することに
より、マルチパス信号のエネルギが効果的に加算され、
この結果受信機のＳ／Ｎを改善しかつ伝送誤り率を低減
することができる。すなわち、ＲＡＫＥ受信機を効果的
に動作させるためには、タップ係数を如何に適切な値に
設定するかが重要である。

【０００５】そこで、従来では例えば送信局から伝送路
測定用信号としてのサラウンディング信号を通信信号に
挿入して送信し、受信局でこのサラウンディング信号を
受信してその受信状態から伝送路の状態を測定し、この
測定値を基に最適タップ係数を設定する方式が提唱され
た。しかし、伝送路の状態を正確に測定するには、サラ
ウンディング信号をある程度長く送信しなければなら
ず、この結果通信効率の劣化や通信プロトコルの複雑化
を招き好ましくない。

【０００６】一方、最適なタップ係数を設定するための
別の方式として、サラウンディング信号を含まない受信
信号から、マルチパスの影響を受けた無線チャネルモデ
ルを数値演算して推定する方式が検討されている。推定
のためのアルゴリズムとしては例えば最小二乗法や、学
習同定法、カルマンフィルタを使用したものが使用され
る。この方式であれば、サラウンディング信号を送信す
る必要がなくなるので、通信効率は向上される。

【０００７】ところが、このような方式は合成パス長つ
まりトランスバーサルフィルタのパス数を予め定めた最
大値に固定設定している。このため、例えばビル等が多
い都市圏のように無線伝送路の状態が悪くマルチパスが
多発している無線環境下で通信を行なう場合には、多く
のパスの合成によりマルチパスをもれなく加算すること
ができるので、Ｓ／Ｎが高まり誤り率も低くなるため極
めて効果的である。しかし、例えば見通しの良い郊外の
ように無線伝送路の状態が比較的良好でマルチパスが少
ない無線環境下で通信を行なう場合には、多数のパスを
有すると雑音のみを加算するパスが多くなり、反ってＳ
／Ｎの劣化や誤り率の増加を招き好ましくなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように従来
より検討されているタップ係数設定方式では、無線伝送
路の状態の変化を全く考慮せずに、パス長を予め決めら
れた最大値に固定設定している。このため、無線伝送路
の状態が比較的良好な状態では反ってＳ／Ｎの低下や誤
り率の増加を招くという問題点を有していた。

【０００９】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その第１の目的は、無線環境が変化しても、受信局
のＲＡＫＥ受信機に最適なパス長を設定することがで
き、これにより常にＳ／Ｎが高くかつ伝送誤りの少ない
高品質の受信を行なうことができるスペクトラム拡散無
線通信システムおよびこのシステムで使用される基地局
用無線通信装置並びに移動局用無線通信装置を提供する
ことにある。

【００１０】また第２の目的は、無線環境が変化して
も、受信局のＲＡＫＥ受信機において最適な数のフィン
ガ回路を動作させることができ、これにより常にＳ／Ｎ
が高くかつ伝送誤りの少ない高品質の受信を行なうこと
ができるスペクトラム拡散無線通信システムおよびこの
システムで使用される基地局用無線通信装置並びに移動
局用無線通信装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために本発明のスペクトラム拡散無線通信システム
は、基地局に、移動局との間の無線伝送路の状態を測定
するための測定手段と、パス長情報通知手段とを設け、
このパス長情報通知手段により上記測定手段の測定結果
を基に最適パス長を求めてこの最適パス長を表わす情報
を上記移動局へ通知する。一方上記移動局にはタップ制
御手段を設けて、このタップ制御手段により、上記基地
局から通知された最適パス長情報に従ってＲＡＫＥ受信
機のトランスバーサルフィルタのタップ数を可変設定す
るようにしたものである。

【００１２】また本発明のシステムは、タップ制御手段
において、基地局から通知された最適パス長情報に従っ
て、動作させるべきトランスバーサルフィルタのタップ
数を可変設定し、かつこの動作状態に設定されたタップ
のタップ係数を、無線伝送路の状態を推定してこの推定
結果に基づいて適応的に可変制御することを特徴として
いる。

【００１３】上記第２の目的を達成するために本発明の
スペクトラム拡散無線通信システムは、基地局に、移動
局との間の無線伝送路の状態を測定するための測定手段
と、フィンガ情報通知手段とを設け、このフィンガ情報
通知手段により上記測定手段の測定結果を基に最適フィ
ンガ数を求めて、この最適フィンガ数を表わす情報を上
記移動局へ通知している。一方移動局にはフィンガ制御
手段を設け、このフィンガ制御手段により、上記基地局
から通知された最適フィンガ情報に従ってＲＡＫＥ受信
機の複数のフィンガ回路を選択的に動作させるようにし
たものである。

【００１４】上記第１の目的を達成するために本発明の
基地局用無線通信装置は、移動局との間の無線伝送路の
状態を測定するための測定手段と、パス長情報通知手段
とを備えている。そして、このパス長情報通知手段によ
り、上記測定手段の測定結果を基に最適パス長を求めて
この最適パス長を表わす情報を上記移動局へ通知し、こ
の最適パス長情報に従ってＲＡＫＥ受信機のトランスバ
ーサルフィルタのタップ数を可変設定させるようにした
ものである。

【００１５】上記第２の目的を達成するために本発明の
基地局用無線通信装置は、移動局との間の無線伝送路の
状態を測定するための測定手段と、フィンガ情報通知手
段とを備えている。そして、このフィンガ情報通知手段
により、上記測定手段の測定結果を基に最適フィンガ数
を求めてこの最適フィンガ数を表わす情報を上記移動局
へ通知し、この最適フィンガ数情報に応じてＲＡＫＥ受
信機の複数のフィンガ回路を選択的に動作させるように
したものである。

【００１６】上記第１の目的を達成するために本発明の
移動局用無線通信装置は、時間差を有して受信された複
数の同一の伝送信号を合成して伝送信号を再生するトラ
ンスバーサルフィルタを有するＲＡＫＥ受信機と、タッ
プ制御手段とを備えている。そして、このタップ制御手
段により、上記基地局から通知された最適パス長情報に
従って上記ＲＡＫＥ受信機のトランスバーサルフィルタ
のタップ数を可変設定するようにしたものである。

【００１７】上記第２の目的を達成するために本発明の
移動局用無線通信装置は、時間差を有して受信された複
数の同一の伝送信号を合成して前記伝送信号を再生する
複数のフィンガ回路を有するＲＡＫＥ受信機と、フィン
ガ制御手段とを備えている。そして、このフィンガ制御
手段により、基地局から通知された最適フィンガ数情報
に従って上記ＲＡＫＥ受信機の複数のフィンガ回路を選
択的に動作させるようにしたものである。

【００１８】

【作用】この結果、本発明のスペクトラム拡散無線通信
システムおよび基地局用無線通信装置並びに移動局用無
線通信装置によれば、移動局がトランスバーサルフィル
タ形ＲＡＫＥ受信機を使用している場合に、無線伝送路
の状態が変化するとこの状態の変化に応じた最適なパス
長情報が基地局で作成されて移動局に通知され、移動局
ではこの最適パス長情報に応じてトランスバーサルフィ
ルタのタップ数が制御される。このため、都市圏、郊外
および室内などのように無線伝搬環境が異なる場所でそ
れぞれ無線通信を行なう場合に、これらの場所の無線伝
搬環境に適したパス長の設定が可能となり、これにより
常にＳ／Ｎが良好でかつ伝送誤りの少ない無線通信を行
なうことが可能となる。

【００１９】また、タップ制御手段では、最適パス長情
報により動作状態に設定されたパスのタップ係数が無線
伝送路の状態に応じて適応的に可変制御される。すなわ
ち、無線伝送路の状態の大きな変化については、パス長
つまりタップ数を可変設定することにより対応でき、か
つ無線伝送路の微小な変化については、タップ係数を無
線伝送路の状態に応じて適応的に制御することにより対
応することができる。したがって、常にＳ／Ｎが最良で
かつ伝送誤りが最低となるように無線通信を行なうこと
が可能となる。

【００２０】一方、本発明のスペクトラム拡散無線通信
システムおよび基地局用無線通信装置並びに移動局用無
線通信装置によれば、移動局が複数のフィンガ回路を有
するＲＡＫＥ受信機を使用している場合に、無線伝送路
の状態が変化するとこの状態の変化に応じた最適なフィ
ンガ数の情報が基地局で作成されて移動局に通知され、
移動局ではこの最適フィンガ情報に応じて複数のフィン
ガ回路が選択的に動作状態に設定される。このため、都
市圏、郊外および室内などのように無線伝搬環境が異な
る場所でそれぞれ無線通信を行なう場合に、これらの場
所の無線伝搬環境に適したフィンガ数により受信を行な
うことができ、これにより前記第１の発明と同様に常に
Ｓ／Ｎが良好でかつ伝送誤りの少ない無線通信を行なう
ことが可能となる。

【００２１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。本実施例は、基地局において移動局から無線伝
送路のリバースリンクを介して到来した伝送データの受
信状態を基に無線伝送路の状態を測定してこの測定結果
から最適なパス長を求め、この最適パス長情報を無線伝
送路のフォワードリンクを介して移動局へ送信する。そ
して、移動局において上記最適パス長情報に応じてＲＡ
ＫＥ受信機のトランスバーサルフィルタの動作タップ数
を可変設定するようにしたものである。

【００２２】図１は、本実施例に係わるセルラ移動通信
システムの概略構成図である。このシステムは、制御局
ＣＳと、複数の基地局ＢＳ１，ＢＳ２，…と、複数の移
動局ＭＳ１，ＭＳ２，…とを備えている。制御局ＣＳ
は、有線回線群ＣＬを介して有線電話網ＮＷに接続され
ている。上記各基地局ＢＳ１，ＢＳ２，…は、それぞれ
有線回線ＣＬ１，ＣＬ２，…を介して上記制御局ＣＳに
接続されている。また各基地局ＢＳ１，ＢＳ２，…は、
各々セルと呼ばれる無線ゾーンＥ１，Ｅ２，…を形成し
ている。これらの無線ゾーンＥ１，Ｅ２，…には、少な
くとも隣接する無線ゾーン間で無線周波数が異なるよう
に、それぞれ複数の無線周波数が割り当てられている。

【００２３】本実施例のシステムでは、基地局ＢＳ１，
ＢＳ２，…と移動局ＭＳ１，ＭＳ２，…との間で、アク
セス方式としてスペクトラム拡散を用いた符号分割多元
接続（ＣＤＭＡ；Code Division Multiple Access ）方
式を採用し、かつ信号多重方式として時分割多重（ＴＤ
Ｄ；Time Division Duplex）方式を使用して無線通信を
行なっている。

【００２４】すなわち、通信に際し基地局ＢＳ１，ＢＳ
２，…と各移動局ＭＳ１，ＭＳ２，…との間には、通話
音声データを伝送するために使用される無線周波数ｆ１
が設定される。この無線周波数ｆ１により伝送される信
号の伝送フォーマットは例えば図３に示すごとく１フレ
ームにフォワードリンク用の３個のスロットＦＬ１〜Ｆ
Ｌ３とリバースリンク用の３個のスロットＲＬ１〜ＲＬ
３とが交互に配置された構成となっている。つまり、本
実施例のシステムでは、フォワードリンクとリバースリ
ンクとを共通の無線周波数ｆ１上に設定している。

【００２５】図２は、上記基地局ＢＳ１，ＢＳ２，…の
要部構成を示す回路ブロック図である。同図において、
図示しない移動局ＭＳ１，ＭＳ２，…から送信された無
線信号は、アンテナ１１で受信されたのちアンテナ共用
器（ＤＵＰ）１２を介してミキサ１３Ｉ，１３Ｑに入力
される。これらのミキサ１３Ｉ，１３Ｑでは、それぞれ
上記受信無線信号がπ／２の位相差を有する２つの局部
発振信号とミキシングされてベースバンド信号に周波数
変換される。なお、上記局部発振信号は局部発振器１４
の発振出力ｆｃを２分岐したのちそのうちの一方をπ／
２移相器１５で移相することにより生成される。上記ミ
キサ１３Ｉ，１３Ｑから出力された受信ベースバンド信
号は、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）１６Ｉ，１６Ｑで不
要な高調波成分が除去されたのちマッチドフィルタ１７
に入力される。マッチドフィルタ１７は、上記受信ベー
スバンド信号が入力されると、例えば図６に示すごとく
到来時間および信号強度に応じて複数のピーク列を持つ
パルス列を出力するもので、このパルス列はＲＡＫＥ受
信機１８に入力される。

【００２６】ＲＡＫＥ受信機１８は、ＲＡＫＥ受信部１
８ａと、無線伝送路測定部１８ｂとを有している。ＲＡ
ＫＥ受信部１８ａは、拡散符号レート（チップレート）
の逆数の時間間隔で並んだタップ付きトランスバーサル
フィルタにより構成される。すなわち、マッチドフィル
タ１７から出力されたパルス列は、ディレイラインによ
り拡散符号レートの逆数の時間間隔となるように遅延さ
れたのち各タップに入力される。そして、これらのタッ
プにおいてタップ係数の重み付けがなされたのち、加算
器により相互に加算されて受信データとして出力され
る。

【００２７】無線伝送路測定部１８ｂは、通信相手の移
動局からリバースリンクを介して到来した無線信号の受
信電界強度を基にフォワードリンクにおける無線伝送路
の伝送特性を測定する。そして、この測定信号を制御回
路１９に転送する。

【００２８】制御回路１９は、無線チャネル接続制御や
通話制御などの移動局との間の通信に必要な通常の制御
機能に加えて、パス長情報通知制御手段１９ａを備えて
いる。このパス長情報通知制御手段１９ａは、上記無線
伝送路測定部１８ｂから転送された測定信号に基づいて
最適なパス長を求め、この最適パス長情報を移動局に通
知すべく送信データ生成部２１に転送する。送信データ
生成部２１は、例えば図３に示すごとく上記最適パス長
情報を制御信号に付加してスロット伝送データを生成
し、このスロット伝送データをフォワードリンクの送信
スロットＦＬ２に挿入して変調回路（ＭＯＤ）２２に入
力する。

【００２９】変調回路２２は、上記送信スロットの伝送
データをディジタル変調したのち、拡散符号発生器２３
から発生された拡散符号によりスペクトラム拡散変調し
て広帯域の伝送信号に変換する。図４は上記拡散符号発
生器２３の構成の一例を示したものである。この拡散符
号発生器２３は、５段構成のジフトレジスタ２３１と、
タップ群２３２と、加算器群２３３とから構成され、タ
ップ群２３２の各タップの状態を適切に切断（ｈｉ＝
０）あるいは接続（ｈｉ＝１）の状態に設定することに
より、シフトレジスタ２３１からＭ系列の拡散符号を出
力する。

【００３０】例えば、図１１に示すごとく上記タップ係
数として（ｈ1 ，ｈ2 ，ｈ3 ，ｈ4，ｈ5 ）＝（１，
１，０，１，１）を与え、かつシフトレジスタ２３１の
各レジスタＲ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 ，Ｒ4 ，Ｒ5 に初期値（ｓ
1 ，ｓ2 ，ｓ3 ，ｓ4 ，ｓ5 ）＝（１，１，０，０，
１）を与える。このようにすることで必要な拡散符号を
発生させることができる。

【００３１】送信機２４は、上記変調回路２２から出力
された伝送信号を所定の無線周波信号ｆ１に変換したの
ち、所定の送信電力レベルに電力増幅する。そして、こ
の無線周波信号をアンテナ共用器１２を介してアンテナ
１１に供給し、これにより移動局ＭＳへ向け送信する。

【００３２】これに対し、移動局ＭＳ１，ＭＳ２，…は
次のように構成される。図５はその受信系の要部構成を
示す機能ブロック図である。同図において、基地局ＢＳ
から到来した無線周波信号は、アンテナ３１で受信され
たのち二分岐されてミキサ３２Ｉ，３２Ｑに入力され
る。これらのミキサ３２Ｉ，３２Ｑでは、それぞれ上記
受信無線信号がπ／２の位相差を有する２つの局部発振
信号とミキシングされてベースバンド信号に周波数変換
される。上記局部発振信号は、局部発振器３３の発振出
力ｆｃを２分岐したのちそのうちの一方をπ／２移相器
３４で移相することにより生成される。上記ミキサ３２
Ｉ，３２Ｑから出力された受信ベースバンド信号は、低
域通過フィルタ（ＬＰＦ）３５Ｉ，３５Ｑで不要な高調
波成分が除去されたのちマッチドフィルタ３６に入力さ
れる。マッチドフィルタ３６は、上記受信ベースバンド
信号が入力されると、到来時間および信号強度に応じて
複数のピーク列を持つパルス列を出力する。

【００３３】図６は、マッチドフィルタ３６の構成の一
例を示すものである。このマッチドフィルタ３６は、受
信ベースバンド信号を遅延するディレイライン３６１
と、マルチプライヤ３６２と、低域通過フィルタ３６３
とから構成される。マルチプライヤ３６２には、基地局
ＢＳが送信のために使用している拡散符号と同一の拡散
符号がチップレートで入力設定され、この拡散符号と受
信ベースバンド信号とが一致したタイミングで大きなレ
ベルのパルスが出力される。説明の簡単のため図６で
は、拡散符号の符号長を７とし、拡散符号として（＋
１，−１，＋１，＋１，−１，−１，−１）をマルチプ
ライヤ３６２に入力設定した場合を示している。この例
では、受信ベースバンド信号がこの拡散符号と一致した
タイミングで図７に示すごとくレベル＋７のパルスが出
力される。

【００３４】ＲＡＫＥ受信機３７は、前記基地局のＲＡ
ＫＥ受信部１８ａと同様に拡散符号レート（チップレー
ト）の逆数の時間間隔で並んだタップ付きトランスバー
サルフィルタを有している。そして、マッチドフィルタ
３６から出力されたパルス列が入力されると、このパル
ス列をディレイラインにより拡散符号レートの逆数の時
間間隔となるように遅延したのちタップにおいてタップ
係数の重み付けを施し、しかるのち加算器で相互に加算
しかつレベル判定したのち受信データとして出力する。

【００３５】この受信データは、復号処理のために図示
しないコーデックに入力されるほか、パス長情報抽出部
３８にも入力される。パス長情報抽出部３８は、上記受
信データ中から最適パス長情報を抽出する。そして、こ
の抽出した最適パス長情報を、ＲＡＫＥ受信機３７のト
ランスバーサルフィルタのタップ数を可変設定するため
に上記ＲＡＫＥ受信機３７に供給する。

【００３６】ところで、上記ＲＡＫＥ受信機３７は次の
ように構成される。図８はその構成を示す回路ブロック
図である。ＲＡＫＥ受信機３７は、ディレイライン３７
１、タップ群３７２および加算器３７３からなるタップ
付きトランスバーサルフィルタと、受信データ判定部３
７４と、パラメータ適応設定部３７５と、減算器３７６
とから構成される。

【００３７】このうち先ず受信データ判定部３７４は、
トランスバーサルフィルタの出力信号を適切なデータ受
信タイミングでレベル判定し、この判定出力を受信デー
タとして出力する。減算器３７６は、上記受信データか
らトランスバーサルフィルタの出力信号を引き算し、こ
れによりエラー信号を出力する。

【００３８】パラメータ適応設定部３７５は、上記トラ
ンスバーサルフィルタのタップ数を可変設定する第１の
制御機能と、タップ係数を適応的に可変制御する第２の
制御機能とを有している。第１の制御機能は、上記パス
長情報抽出部３８から供給された最適パス長情報に応じ
て、トランスバーサルフィルタに対しタップ数の設定を
行なうものである。一方第２の制御機能は、トランスバ
ーサルフィルタのディレイライン３７１の出力信号と、
上記減算器３７６から出力されたエラー信号とから、最
小二乗法、学習同定法あるいはカルマンフィルタ等の推
定アルゴリズムを使用して無線伝送路の状態を推定し、
この推定結果を基に上記第１の制御機能により設定され
たタップについて最適なタップ係数を設定するものであ
る。

【００３９】次に、以上のように構成されたシステムの
動作を説明する。移動局ＭＳとの間に無線リンクが設定
されると、基地局ＢＳでは通話データの送受信に先立
ち、ＲＡＫＥ受信機１８の無線伝送路測定部１８ｂにお
いて、移動局ＭＳからリバースリンクＲＬを介して到来
した無線信号の受信電界強度からフォワードリンクＦＬ
の無線伝送特性が測定される。そして、この測定された
特性に応じて、移動局ＭＳのＲＡＫＥ受信機３７のトラ
ンスバーサルフィルタに設定すべき最適なタップ数を表
わす情報が生成される。この最適タップ数情報は、制御
回路１９の指示に従って、送信データ生成部２１におい
て図３に示すように制御信号に付加されたのち、フォワ
ードリンクＦＬを介して移動局ＭＳに向け送信される。
ちなみに図３では、最適タップ数情報として“４”が送
信される場合を示している。

【００４０】これに対し移動局ＭＳでは、ＲＡＫＥ受信
機３７においてパラメータ適応設定部３７５が、トラン
スバーサルフィルタの全タップ３７２のうち予め定めて
あるパス長（例えば“８”）に相当するタップに対し、
先ずオール０またはオール１を初期設定する。そして、
この状態でパラメータ適応設定部３７５は、ディレイラ
イン３７１の出力信号とエラー信号とを基に無線伝送路
の状態を推定し、この推定結果に基づいて上記タップの
タップ係数を決定する。

【００４１】さて、この状態で基地局ＢＳから最適パス
長情報が到来し、この最適パス長情報がパス長情報抽出
部３８で抽出されたとする。そうすると、パラメータ適
応設定部３７５は上記最適パス長情報に応じてトランス
バーサルフィルタのタップ数を変更設定する。例えば、
いま先に述べたように最適パス長情報“４”が到来した
とすると、トランスバーサルフィルタのタップ数を、そ
れまで設定されていたパス長“８”に相当するタップ数
から上記最適パス長情報“４”に相当するタップ数に変
更設定する。

【００４２】図９は、この変更設定後のトランスバーサ
ルフィルタのタップの設定状態を示すものである。この
ように構成すると、マッチドフィルタ３６の出力パルス
列に図９（ａ）に示すようにある時間間隔を隔てて４つ
のマルチパス受信信号が現れた場合に、これら４つのマ
ルチパス受信信号を最も効率良く加算合成して伝送デー
タを再生することができる。

【００４３】なお、上記タップ数の変更設定後において
も、パラメータ適応設定部３７５はディレイライン３７
１の出力信号とエラー信号とを基に無線伝送路の状態を
推定する。そして、この推定結果に基づいて上記変更設
定後の各タップのタップ係数を適応的に制御するための
制御動作を行なう。

【００４４】このように本実施例のシステムでは、基地
局ＢＳにおいて、無線伝送路測定部１８ｂにより移動局
ＭＳからリバースリンクＲＬを介して到来する無線信号
の受信電界強度からフォワードリンクＦＬの無線伝送特
性を測定して、この測定結果を基に移動局ＭＳのＲＡＫ
Ｅ受信機３７に設定すべき最適なパス長を表わす情報を
作成し、この最適パス長情報をフォワードリンクＦＬを
介して移動局ＭＳに通知する。一方移動局ＭＳにおいて
は、上記最適パス長情報をパス長情報抽出部３８におい
て抽出し、この最適パス長情報に基づいてＲＡＫＥ受信
機３７のトランスバーサルフィルタのタップ数を設定す
るようにしている。

【００４５】したがって本実施例であれば、例えば都市
圏のように無線伝送路の状態が悪くマルチパスが多発し
易い無線環境下では、移動局のＲＡＫＥ受信機のパス長
を長く設定することができ、一方郊外のように無線伝送
路の状態が比較的良好でマルチパスが少ない無線環境下
では、移動局のＲＡＫＥ受信機のパス長を短く設定する
ことができる。すなわち、無線伝送路の状態に応じて最
適なパス長を設定することができる。このため、無線環
境の相違によらずＳ／Ｎが良好で伝送誤り率の少ない高
品質の無線通信を行なうことができる。

【００４６】また本実施例では、上記したように無線環
境の相違に対してはパス長を可変設定することにより対
応し、一方通信中の無線伝送路の変化に対しては無線伝
送路の状態に応じてタップ係数を適応的に制御すること
により対応している。

【００４７】したがって本実施例によれば、無線環境が
異なる場合でも、また無線通信中に無線伝送路の状態が
変化した場合でも、常にＳ／Ｎが良好で伝送誤り率の少
ない高品質の無線通信を行なうことができる。

【００４８】次に、本発明の他の実施例を説明する。本
実施例は、移動局においてフィンガ回路を使用したＲＡ
ＫＥ受信機を使用した場合に、基地局において移動局か
ら無線伝送路のリバースリンクを介して到来した伝送デ
ータの受信状態を基に無線伝送路の状態を測定してこの
測定結果から最適なフィンガ数を求め、この最適フィン
ガ数情報を無線伝送路のフォワードリンクを介して移動
局へ送信する。そして、移動局において上記最適フィン
ガ数情報に応じてＲＡＫＥ受信機の複数のフィンガ回路
を選択的に動作させるようにしたものである。

【００４９】図１０は、本実施例に係わる無線通信シス
テムの移動局における受信系の要部構成を示す回路ブロ
ック図である。同図において、アンテナ７１で受信され
た無線周波信号は、高周波復調回路７２で局部発振信号
とミキシングされて中間周波またはベースバンドの信号
に変換されたのち、複数のフィンガ回路７３１，７３
２，…，７３ｎにそれぞれ入力される。これらのフィン
ガ回路７３１，７３２，…，７３ｎは、それぞれタイミ
ング・トラッキング・ループおよびデータ復調部を有
し、互いに独立して動作する。

【００５０】これらのフィンガ回路７３１，７３２，
…，７３ｎから出力されたｎ系列の情報データはシンボ
ル合成器７５にそれぞれ入力され、このシンボル合成器
７５においてシンボルが合成されてこれにより受信デー
タが再生される。この受信データは、データ復号処理の
ために図示しないコーデックへ出力されるとともに、フ
ィンガ情報抽出部７４に入力される。フィンガ情報抽出
部７４は、上記受信データ中から最適フィンガ数情報を
抽出し、この最適フィンガ数情報にしたがって動作させ
るフィンガ回路を決定する。

【００５１】次に、以上のように構成されたシステムの
動作を説明する。なお、基地局ＢＳについての説明は図
２を用いて行なう。移動局ＭＳとの間に無線リンクが設
定されると、基地局ＢＳでは通話データの送受信に先立
ち、ＲＡＫＥ受信機１８の無線伝送路測定部１８ｂにお
いて、移動局ＭＳからリバースリンクＲＬを介して到来
した無線信号の受信電界強度からフォワードリンクＦＬ
の無線伝送特性が測定される。そして、この測定された
特性に応じて、移動局ＭＳに指定すべき最適なフィンガ
数を表わす情報が生成される。この最適フィンガ数情報
は、制御回路１９の指示に従って、送信データ生成部２
１において制御信号に付加されたのち、フォワードリン
クＦＬを介して移動局ＭＳに向け送信される。

【００５２】これに対し移動局ＭＳでは、基地局ＢＳか
ら最適フィンガ数情報が到来すると、この情報はサーチ
ャとしての機能を有したフィンガ情報抽出部７４で抽出
される。そうすると、フィンガ情報抽出部７４は上記最
適フィンガ数情報に応じて複数のフィンガ回路７３１〜
７３ｎのうちどのフィンガ回路を動作させるかを決定
し、各フィンガ回路に対し動作制御信号を与える。例え
ば、いま最適フィンガ数情報“１６”が到来したとする
と、１６個のフィンガ回路が動作状態に設定される。し
たがって、この場合には無線伝送路の品質が悪く多数の
マルチパスが発生しても、これらのマルチパスを上記多
くのフィンガ回路により効率良く受信再生してシンボル
合成器７５で合成することができる。

【００５３】これに対し最適フィンガ数情報として
“４”が到来したとすると、４個のフィンガ回路が動作
状態に設定される。したがって、この場合には無線伝送
路の品質が比較的良好でマルチパスの発生数が少ない場
合に、不必要にノイズを再生して合成する不具合は防止
され、これによりＳ／Ｎを高く保持することができる。

【００５４】なお、本発明は上記各実施例に限定される
ものではない。例えば、最適パス長情報および最適フィ
ンガ数情報は、無線リンク形成後通信開始前に基地局か
ら移動局へ通知するようにしたが、通信開始後において
も基地局で定期的あるいは任意のタイミングで最適パス
長情報および最適フィンガ数情報を生成して移動局に通
知するようにしてもよい。また、タップ係数の初期設定
後に、基地局において無線伝送路の伝送特性を常時監視
し、伝送特性が所定量以上変化したときに最適パス長情
報および最適フィンガ数情報を移動局に通知するように
してもよい。

【００５５】さらに、前記実施例では、フォワードリン
クとリバースリンクとを同一無線周波数上に設定したシ
ステム（ＴＤＤシステム）に本発明を適用した場合につ
いて説明したが、周波数選択性フェージングの発生が少
ない場合には、フォワードリンクとリバースリンクとを
異なる無線周波数上に設定したシステムに本発明を適用
してもよい。

【００５６】その他、無線通信システムの種類をはじめ
基地局および移動局の構成、最適パス長情報および最適
フィンガ数情報の通知手段、移動局におけるパス長およ
びフィンガ数の設定制御手順などについても、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。

【００５７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明のスペクトラ
ム拡散無線通信システムでは、基地局に、移動局との間
の無線伝送路の状態を測定するための測定手段と、パス
長情報通知手段とを設け、このパス長情報通知手段によ
り上記測定手段の測定結果を基に最適パス長を求めてこ
の最適パス長を表わす情報を上記移動局へ通知する。一
方上記移動局にはタップ制御手段を設けて、このタップ
制御手段により、上記基地局から通知された最適パス長
情報に従ってＲＡＫＥ受信機のトランスバーサルフィル
タのタップ数を可変設定するようにしている。

【００５８】したがって本発明によれば、無線環境が変
化しても、受信局のＲＡＫＥ受信機に最適なパス長を設
定することができ、これにより常にＳ／Ｎが高くかつ伝
送誤りの少ない高品質の受信を行なうことができるスペ
クトラム拡散無線通信システムを提供することができ
る。

【００５９】また、本発明のスペクトラム拡散無線通信
システムでは、基地局に、移動局との間の無線伝送路の
状態を測定するための測定手段と、フィンガ情報通知手
段とを設け、このフィンガ情報通知手段により上記測定
手段の測定結果を基に最適フィンガ数を求めて、この最
適フィンガ数を表わす情報を上記移動局へ通知してい
る。一方移動局にはフィンガ制御手段を設け、このフィ
ンガ制御手段により、上記基地局から通知された最適フ
ィンガ情報に従ってＲＡＫＥ受信機の複数のフィンガ回
路を選択的に動作させるようにしている。

【００６０】したがって本発明によれば、無線環境が変
化しても、移動局のＲＡＫＥ受信機において最適な数の
フィンガ回路を動作させることができ、これにより常に
Ｓ／Ｎが高くかつ伝送誤りの少ない高品質の受信を行な
うことができるスペクトラム拡散無線通信システムを提
供することができる。

【００６１】さらに本発明の基地局用無線通信装置で
は、移動局との間の無線伝送路の状態を測定するための
測定手段と、パス長情報通知手段とを備えている。そし
て、このパス長情報通知手段により、上記測定手段の測
定結果を基に最適パス長を求めてこの最適パス長を表わ
す情報を上記移動局へ通知し、この最適パス長情報に従
ってＲＡＫＥ受信機のトランスバーサルフィルタのタッ
プ数を可変設定させるようにしている。

【００６２】したがって、無線環境が変化しても、移動
局のＲＡＫＥ受信機に最適なパス長を設定することがで
き、これにより常にＳ／Ｎが高くかつ伝送誤りの少ない
高品質の受信を行なうことができる基地局用無線通信装
置を提供することができる。

【００６３】本発明の基地局用無線通信装置では、移動
局との間の無線伝送路の状態を測定するための測定手段
と、パス長情報通知手段とを備えている。そして、この
パス長情報通知手段により、上記測定手段の測定結果を
基に最適パス長を求めてこの最適パス長を表わす情報を
上記移動局へ通知し、この最適パス長情報に従ってＲＡ
ＫＥ受信機のトランスバーサルフィルタのタップ数を可
変設定させるようにしている。

【００６４】したがって、無線環境が変化しても、移動
局のＲＡＫＥ受信機において最適な数のフィンガ回路を
動作させることができ、これにより常にＳ／Ｎが高くか
つ伝送誤りの少ない高品質の受信を行なうことができる
スペクトラム拡散無線通信システムを提供することがで
きる。

【００６５】本発明の移動局用無線通信装置では、時間
差を有して受信された複数の同一の伝送信号を合成して
伝送信号を再生するトランスバーサルフィルタを有する
ＲＡＫＥ受信機と、タップ制御手段とを備えている。そ
して、このタップ制御手段により、上記基地局から通知
された最適パス長情報に従って上記ＲＡＫＥ受信機のト
ランスバーサルフィルタのタップ数を可変設定するよう
にしている。

【００６６】したがって、無線環境が変化しても、移動
局のＲＡＫＥ受信機に最適なパス長を設定することがで
き、これにより常にＳ／Ｎが高くかつ伝送誤りの少ない
高品質の受信を行なうことができる移動局用無線通信装
置を提供することができる。

【００６７】本発明の移動局用無線通信装置では、時間
差を有して受信された複数の同一の伝送信号を合成して
前記伝送信号を再生する複数のフィンガ回路を有するＲ
ＡＫＥ受信機と、フィンガ制御手段とを備えている。そ
して、このフィンガ制御手段により、基地局から通知さ
れた最適フィンガ数情報に従って上記ＲＡＫＥ受信機の
複数のフィンガ回路を選択的に動作させるようにしてい
る。

【００６８】したがって、無線環境が変化しても、移動
局のＲＡＫＥ受信機において最適な数のフィンガ回路を
動作させることができ、これにより常にＳ／Ｎが高くか
つ伝送誤りの少ない高品質の受信を行なうことができる
移動局用無線通信装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わるセルラ移動通信シス
テムの概略構成図。

【図２】本発明の一実施例に係わるシステムの基地局の
要部構成を示す回路ブロック図。

【図３】本発明の一実施例に係わるシステムにおける最
適パス長情報の伝送フォーマットを示す図。

【図４】拡散符号発生器の構成の一例を示す図。

【図５】本発明の第１の実施例に係わるシステムの移動
局の要部構成を示す回路ブロック図。

【図６】マッチドフィルタの構成の一例を示す図。

【図７】図６に示すマッチドフィルタから出力されるパ
ルス列の一例を示す信号波形図。

【図８】図５に示した移動局におけるトランスバーサル
フィルタ形ＲＡＫＥ受信部の構成の一例を示す回路ブロ
ック図。

【図９】図５に示したトランスバーサルフィルタ形ＲＡ
ＫＥ受信機の動作例を説明するための図。

【図１０】本発明の他の実施例に係わるシステムにおけ
る移動局の受信部の要部構成を示す回路ブロック図。

【図１１】図４に示した拡散符号発生器に与えるタップ
係数の一例を示す図。

【符号の説明】

ＢＳ１〜ＢＳ３…基地局 ＭＳ１〜ＭＳ４…移動局 Ｅ１〜Ｅ３…無線ゾーン（セル） ＦＬ１〜ＦＬ４…フォワードリンク用スロット ＲＬ１〜ＲＬ４…リバースリンク用スロット １１，３１，７１…アンテナ １２…アンテナ共用器（ＤＵＰ） １３Ｉ，１３Ｑ，３２Ｉ，３２Ｑ…ミキサ １４，３３…局部発振器 １５，３４…π／２移相器 １６Ｉ，１６Ｑ，３５Ｉ，３５Ｑ，３６３…低域通過フ
ィルタ（ＬＰＦ） １７，３６…マッチドフィルタ １８，３７…ＲＡＫＥ受信機 １８ａ…ＲＡＫＥ受信部 １８ｂ…無線伝送路測定部 １９…基地局の制御回路 １９ａ…パス長情報通知制御手段 ２１…送信データ生成部 ２２…変調回路（ＭＯＤ） ２３…拡散符号発生器 ２４…送信機 ３８…パス長情報抽出部 ７２…高周波復調回路 ７４…フィンガ情報抽出部 ７５…シンボル合成器 ３６１，３７１…ディレイライン ３６２…マルチプライヤ ３７２…タップ群 ３７３…加算器 ３７４…受信データ判定部 ３７５…パラメータ適応設定部 ３７６…減算器 ７３１〜７３ｎ…フィンガ回路

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基地局と移動局との間で無線伝送路を介
   してスペクトラム拡散通信方式により伝送信号を無線通
   信し、かつ移動局は時間差を有して受信された複数の同
   一の伝送信号をトランスバーサルフィルタを有するＲＡ
   ＫＥ受信機により合成して前記伝送信号を再生するスペ
   クトラム拡散無線通信システムにおいて、 前記基地局は、 前記移動局との間の無線伝送路の状態を測定するための
   測定手段と、 この測定手段の測定結果を基に最適パス長を求めて、こ
   の最適パス長を表わす情報を前記移動局へ通知するため
   のパス長情報通知手段とを備え、 かつ前記移動局は、 前記基地局から通知された最適パス長情報に従って前記
   トランスバーサルフィルタのタップ数を可変設定するた
   めのタップ制御手段を備えたことを特徴とするスペクト
   ラム拡散無線通信システム。
2. 【請求項２】 タップ制御手段は、基地局から通知され
   た最適パス長情報に従って、動作させるべきトランスバ
   ーサルフィルタのタップ数を可変設定し、かつこの動作
   状態に設定されたタップのタップ係数を、無線伝送路の
   状態を推定してこの推定結果に基づいて適応的に可変制
   御することを特徴とする請求項１に記載のスペクトラム
   拡散無線通信システム。
3. 【請求項３】 基地局と移動局との間で無線伝送路を介
   してスペクトラム拡散通信方式により伝送信号を無線通
   信し、かつ移動局は時間差を有して受信された複数の同
   一の伝送信号を複数のフィンガ回路を有するＲＡＫＥ受
   信機により前記伝送信号を再生するスペクトラム拡散無
   線通信システムにおいて、 前記基地局は、 前記移動局との間の無線伝送路の状態を測定するための
   測定手段と、 この測定手段の測定結果を基に最適フィンガ数を求め
   て、この最適フィンガ数を表わす情報を前記移動局へ通
   知するためのフィンガ情報通知手段とを備え、 かつ前記移動局は、 前記基地局から通知された最適フィンガ情報に従って前
   記複数のフィンガ回路を選択的に動作させるためのフィ
   ンガ制御手段を備えたことを特徴とするスペクトラム拡
   散無線通信システム。
4. 【請求項４】 時間差を有して受信された複数の同一の
   伝送信号をトランスバーサルフィルタを有するＲＡＫＥ
   受信機により合成して前記伝送信号を再生する機能を有
   した移動局との間で、無線伝送路を介してスペクトラム
   拡散通信方式により伝送信号を無線通信する基地局用無
   線通信装置において、 前記移動局との間の無線伝送路の状態を測定するための
   測定手段と、 この測定手段の測定結果を基に最適パス長を求めてこの
   最適パス長を表わす情報を前記移動局へ通知し、この最
   適パス長情報に従って前記トランスバーサルフィルタの
   タップ数を可変設定させるためのパス長情報通知手段と
   を具備したことを特徴とする基地局用無線通信装置。
5. 【請求項５】 時間差を有して受信された複数の同一の
   伝送信号を複数のフィンガ回路を有するＲＡＫＥ受信機
   により前記伝送信号を再生する機能を有した移動局との
   間で、無線伝送路を介してスペクトラム拡散通信方式に
   より伝送信号を無線通信する基地局用無線通信装置にお
   いて、 前記移動局との間の無線伝送路の状態を測定するための
   測定手段と、 この測定手段の測定結果を基に最適フィンガ数を求めて
   この最適フィンガ数を表わす情報を前記移動局へ通知
   し、この最適フィンガ数情報に応じて前記複数のフィン
   ガ回路を選択的に動作させるためのフィンガ情報通知手
   段とを具備したことを特徴とする基地局用無線通信装
   置。
6. 【請求項６】 最適パス長を表わす情報を送信する機能
   を有した基地局との間で、無線伝送路を介してスペクト
   ラム拡散通信方式により伝送信号を無線通信する移動局
   用無線通信装置において、 時間差を有して受信された複数の同一の伝送信号を合成
   して前記伝送信号を再生するトランスバーサルフィルタ
   を有するＲＡＫＥ受信機と、 前記基地局から通知された最適パス長情報に従って前記
   トランスバーサルフィルタのタップ数を可変設定するた
   めのタップ制御手段とを具備したことを特徴とする移動
   局用無線通信装置。
7. 【請求項７】 タップ制御手段は、基地局から通知され
   た最適パス長情報に従って、動作させるべきトランスバ
   ーサルフィルタのタップ数を可変設定し、かつこの動作
   状態に設定されたタップのタップ係数を、無線伝送路の
   状態を推定してこの推定結果に基づいて適応的に可変制
   御することを特徴とする請求項６に記載の移動局用無線
   通信装置。
8. 【請求項８】 最適フィンガ数を表わす情報を送信する
   機能を有した基地局との間で、無線伝送路を介してスペ
   クトラム拡散通信方式により伝送信号を無線通信する移
   動局用無線通信装置において、 時間差を有して受信された複数の同一の伝送信号を合成
   して前記伝送信号を再生する複数のフィンガ回路を有す
   るＲＡＫＥ受信機と、 前記基地局から通知された最適フィンガ数情報に従って
   前記複数のフィンガ回路を選択的に動作させるためのフ
   ィンガ制御手段とを具備したことを特徴とする移動局用
   無線通信装置。