专利名称：：Cdma接收装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及基于CDMA(codedivisionmultipleaccess,码分多址)通信方式的接收装置。
背景技术：
：基于CDMA通信方式的接收装置根据接收信号与己知码序列的相关值生成延迟轮廓(profile)，并作为路径而检测延迟轮廓上的峰值，由此求出接收信号的同步定时，并对接收信号进行解调。为了选择在接收信号的RAKE合成时使用的、分配给耙指(finger)的路径，例如在专利文献1(曰本专利文献特开平10—336072号公报)等中所记载的那样，对路径电平与路径电平阈值进行比较，仅选择具有阈值以上的电平的路径。此时，如果多分配耙指数，则能够很好地进行基于RAKE合成的解调。专利文献1日本专利文献特开平10—336072号公报；专利文献2日本专利文献特开2001—36451号公报；非专利文献1(青山、吉田、後川、「7y亍于合成遅延:/口77,少利用型CDMAZ7廿一于方式(7)提案」(天线合成延迟轮廓利用型CDMA路径搜寻方式的提案)、電子情報通信学会信学技報RCS99—67、1999年)。
发明内容但是，由于耙指数通常由CDMA接收装置的硬件容量决定，因此有限。在现有的CDMA接收装置中，作为路径而仅按照电平从大到小的顺序检测根据接收信号生成的延迟轮廓上的峰值，在不考虑传输环境的情况下分配了耙指。因此，会由于分配了过多的耙指而导致了硬件资源的浪费，或者由于未分配足够数量的耙指而导致了接收特性变差。接收信号的路径的分布根据传输环境而不同，特别是在城市区域，由于障碍物而存在多路径的传输路线。在非专利文献1(青山、吉田、後川、「7:/亍于合成遅延7°口77,小利用型CDMA八。7步一于方式(D提案」(天线合成延迟轮廓利用型CDMA路径搜寻方式的提案)、電子情報通信学会信学技報RCS99—67、1999年)中公开了以下内容在城市区域的传播环境下，多个路径群在8个码片(chip)的范围到来，另一方面被看作只具有1个码片左右的宽度的单一路径的路径也到来。在这种情况下，如果无法对在时间上扩展了的路径群分配足够数量的耙指，则会导致RAKE合成的解调精度降低、接收质量变差。另一方面，对单一路径分配一个耙指就足够了。这样，如果能够根据路径分布状态来分配耙指，则能够在不浪费的情况下分配有限的耙指，从而能够提高接收特性。本发明的目的在于提供一种能够在耙指的分配中有效地利用资源并提高了接收特性的装置。简要地说，本申请公开的发明为了解决上述问题而具有以下构成。根据本发明的一个方面，提供一种CDMA接收装置，其包括延迟扩展计算单元，与路径检测范围相对应地求出被检测出的路径的延迟扩展；以及耙指数分配计算单元，根据所述延迟扩展和被检测出的路径的数目来计算耙指分配数。在本发明中，还包括延迟轮廓生成单元，与路径检测范围相对应地生成延迟轮廓；路径检测单元，根据所述延迟轮廓来检测路径；以及耙指分配单元，根据由所述耙指数分配计算单元计算出的耙指分配数而对检测路径进行耙指的分配。在本发明中，也可以采用以下方式，即，还包括二维轮廓生成单元，与路径检测范围相对应地生成合成了时间方向和角度方向的相关功率值分布的二维轮廓；路径检测单元，根据所述二维轮廓来检测路径；以及角度扩展单元，与路径检测范围相对应地求出被检测出的路径的角度扩展；所述耙指数分配计算单元根据通过所述延迟扩展计算单元求出的所述延迟扩展、所述角度扩展、以及被检测出的路径的数目来计算耙指分配、n数。根据本发明的另一方面，提供了一种CDMA接收方法，其包括延迟扩展计算步骤，与路径检测范围相对应地求出被检测出的路径的延迟扩展；以及耙指数分配计算步骤，根据所述延迟扩展和被检测出的路径的数目来计算耙指分配数。在本发明中，也可以包括延迟轮廓生成步骤，与路径检测范围相对应地生成延迟轮廓；路径检测步骤，根据所述延迟轮廓来检测路径；以及耙指分配步骤，根据通过所述耙指数分配计算步骤计算出的耙指分配数而对检测路径进行耙指的分配。在本发明中，也可以采用以下方式，即，还包括二维轮廓生成步骤，与路径检测范围相对应地生成合成了时间方向和角度方向的相关功率值分布的二维轮廓；路径检测步骤，根据所述二维轮廓来检测路径；以及与路径检测范围相对应地求出被检测出的路径的角度扩展的步骤；在所述耙指数分配计算步骤中，根据所述延迟扩展、所述角度扩展、以及被检测出的路径的数目来计算耙指分配数。根据本发明，通过进行与路径的分布状态相对应的最适当的耙指分配，能够有效地利用硬件资源并提高了接收特性。图1是表示本发明的第一实施例的构成的图；图2是表示路径检测例子的图；图3是说明本发明的第一实施例的动作的流程图；图4是表示本发明的第二实施例的构成的图；图5是说明本发明的第二实施例的动作的流程图。具体实施方式下面，对本发明的实施方式进行说明。图1是表示本发明的一个实施方式的构成的图。图3是说明图1的本发明的一个实施方式的方法的流程图。在本发明中，在延迟轮廓生成部(104)中划分时间范围并生成多个延迟轮廓(105—1105—J)(图3的步骤S1)。在路径检测部(106—1106—J)中，根据这多个延迟轮廓(105—1105_J)来检测路径(图3的步骤S2)。在延迟扩展(spread)计算部(109—1109—J)中，根据检测出的路径来计算延迟扩展(图3的步骤S3)。在耙指分配数计算部(111)中，根据检测路径数和延迟扩展来计算耙指分配数(图3的步骤S4)。耙指分配部(113—1113—J)根据由耙指分配数计算部111计算出的耙指分配数，对检测路径分配耙指(图3的步骤S5)。或者，在二维轮廓生成部(图4的204)中生成二维轮廓(图5的步骤Sll);在路径检测部(206—1206—J)中根据这多个二维轮廓(205一1205—J)来检测路径(图5的步骤S12);在角度扩展计算部(图4的209—1209—J)中根据检测路径的到来角度和电平(208—1208—J一n)来计算角度扩展(210_1210—J)(图5的步骤S13);在延迟扩展计算部(211—1211—J)中根据检测路径的定时和电平(208—1一1211—J一n)来计算延迟扩展(212—1212—J)(图5的步骤S14);在耙指分配数计算部(213)中根据检测路径数、角度扩展、以及延迟扩展来计算耙指分配数(图5的步骤S15);耙指分配部(215—1215—J)根据由耙指分配数计算部(213)计算出的耙指分配数而对检测路径分配耙指(图5的步骤S16)。下面，结合实施例来进行详细的说明。实施例本实施例的CDMA接收装置包括(a)天线部IOO，用于接收信号；(b)无线接收部102，将模拟无线信号转换成数字基带信号；(c)延迟轮廓生成部104，划分J个(J为自然数)路径检测范围并生成延迟轮廓；(d)路径检测部106—1106—J，作为路径而检测J个延迟轮廓上的峰值；(e)延迟扩展计算部109—1109—J，计算检测出的路径的延迟扩展；(f)耙指分配数计算部111，根据检测路径数和延迟扩展来计算耙指(g)耙指分配部113—1113—J，对检测路径分配耙指；(h)解调处理部115，使用被分配的耙指来进行逆扩散解调(逆拡散復調)处理。延迟扩展计算部109—1109—J根据路径定时和路径电平108_1_1108—J—n来计算延迟扩展。延迟扩展(oT)是根据各个路径的定时和电平而计算出来的、表示延迟轮廓上的路径的时间性分散(延迟量距离平均具有怎样的宽度)的指标，通过式(1)来计算。":式(1)Ki'=i这里，i表示路径号，Pi表示第i个路径的路径电平，"表示第i个路径的路径定时，路径数为N。式(1)的F表示平均路径定时，如下来进行计算。"H《式(2),'=1延迟扩展(oi)在具有相同电平的路径彼此分离存在的情况下变大，在路径在相同的定时集中存在的情况下变小。耙指分配数计算部111根据预先设定的、对延迟扩展和检测路径数的耙指分配权重系数的参照表来决定与检测路径数107—1107—J和延迟扩展110—1110—J相对应的耙指分配数112—1112—J，并向耙指分配部113—1113—J输出。此时，检测路径数越多，越需要分配较多的耙指数。另外，由于考虑在延迟扩展(Oi)大的情况下路径在时间上分散地到来，因此需要分配较多的耙指数。因此，使用检测路径数和延迟扩展，按照每个检测路径范围来决定耙指分配权重系数，计算耙指分配数。例如，能够使用如表1那样的参考表来决定耙指分配权重系数。表1耙指分配权重系数参考表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>此时，能够通过使耙指总数乘以各个权重系数与权重系数总和的比来求出耙指分配数。耙指总数是指由硬件容量决定的可分配给每个用户的耙指数。耙指分配数根据耙指分配优先级如式(3)那样来计算。耙指分配数,指总数x^lll^g^式(3)耙指分配权重系数的总和耙指分配权重系数的总和是所有的对路径检测范围的耙指分配权重系数相加而得到的值。耙指分配权重系数越大，耙指分配数越多。图3是说明本发明的第一实施例的动作的流程图。参考图1、图3对本发明的第一实施例的动作进行说明。由天线部100接收的模拟无线信号101被无线接收部102转换为数字基带信号103并被输出给延迟轮廓生成部104和解调处理部115。延迟轮廓生成部104对数字基带信号103和己知的码序列进行乘法运算，并按照预先设定的J个路径检测范围的每个路径检测范围来计算相关功率值，由此求出延迟轮廓105—1105—J(步骤S1)。路径检测部106—1106—J在延迟轮廓上将电平大于等于预先设定的路径检测阈值的峰值中的前n个电平最大的峰值作为路径而检测出来(步骤S2)，向耙指分配数计算部lll输出检测路径数107—1107—J，向延迟扩展计算部109—1109—J和耙指分配部113—1113—J输出检测路径的定时信息和电平信息108_1—1108—J—n。此时，n为自然数，按照每个路径检测范围而为相同或不同的值。另外，路径检测阈值使用延迟轮廓的平均值与预先设定的系数相乘而得到的值或者最大峰值电平与小于等于1的预先设定的系数相乘而得到的值等。延迟扩展计算部109—1109—J根据检测路径的定时和电平108—1一1108—J—n，使用式l和式2来计算延迟扩展110—1110—J(步骤S3)，并向耙指分配数计算部lll输出。下面，说明如图2所示的路径检测例子。在路径检测范围1中，2个相同的电平的路径在时间上分散地到来。在路径检测范围2中，10个相同的电平的路径在时间上集中地到来。在路径检测范围3中检测出了4个路径，但是实际上到来的路径只有1个，因此可知有3个是将到来路径的旁瓣错误地检测为了路径。在路径检测范围4中，由于具有路径检测阈值以上的电平的峰值一个也没有，因此未检测出路径。在路径检测范围5中，5个路径群在时间上分成两组到来。表2表示了根据路径检测例子的路径定时和路径电平计算出的延迟扩展和检测路径数。表2路径检测例子中的路径定时、路径电平、检测路径数、延迟扩展<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>244311400555此时，根据耙指总数或耙指分配权重系数的值的不同，有时计算出的耙指分配数会产生小数(端数)，此时通过舍去并将剩下的耙指分配给权重系数大的路径检测范围等来分配所有的耙指。耙指分配部113—1113—J按照J个路径检测范围的每个路径检测范围，使用耙指分配数112—1112—J将检测出的路径分配给耙指(步骤S5)，并向解调处理部115输出分配给耙指的路径定时114_1—1114一J—m。在路径检测范围内的检测路径数小于等于耙指分配数112—1112—J时，耙指分配部113_1113—J仅分配与检测路径数相应的耙指，并将剩下的耙指设为无效耙指。相反，在耙指分配数112—1112—J小于检测路径数时，耙指分配部113—1113—J在路径检测范围内按照从电平高的路径到电平低的路径的顺序而仅分配与耙指分配数相应的耙指。因此，按照每个路径检测范围而分配给耙指的路径数m是自然数，并且是小于等于n的值，该路径数m按照每个路径检测范围而为相同或不同的值。表4表示了路径检测例子中的耙指分配例子。表4路径检测例子中的耙指分配例子路径检测范耙指分配路径号路径定时路径电平围数(chip)1223.58.410.758.295.2512.2<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>在路径检测范围l中，所有的路径被分配给耙指。在路径检测范围2中，IO个检测路径中的4个被分配给耙指。在路径检测范围3中，4个检测路径中的1个被分配给耙指，由于认为未分配的3个是错误地检测出了旁瓣的路径，因此不需要分配。在路径检测范围5中，IO个检测路径中的5个被分配给耙指，从分成两组的路径群分别分配4个和2个路径。解调处理部115使用分配给耙指的路径定时114—1—1114—J一m来作为接收信号的同步定时，对接收信号的数字基带信号103进行逆扩散处理、RAKE合成、解码处理等解调处理。这样，由于能够根据路径分布状态而对有限的耙指进行最适当的分配，因此与现有的CDMA接收装置相比能够提高接收精度。在本实施例中，由于根据按照每个路径检测范围而检测出的路径的延时扩展和路径数来计算分配的耙指数，因此能够进行与传输环境相应的最适当的耙指分配，从而能够提高接收特性。接着，对本发明的第二实施例进行说明。第二实施例提供了一种使用阵列天线的CDMA接收装置，该CDMA接收装置能够根据延迟扩展、角度扩展、以及检测路径数来计算耙指分配数，从而进行与路径分布状态相应的最适当的耙指分配。在如专利文献2(日本专利文献特开2001—36451号公报)所记载的、使用了阵列天线的CDMA接收装置中，通过使接收信号与己知码序列的相关值乘以天线系数，除了时间方向以外，还能够生成角度方向的相关功率值分布。将这样的角度方向的相关功率值分布称为"角度轮廓"，将合成了时间方向和角度方向的相关功率值分布而得到的分布称为"二维轮廓"。根据二维轮廓来检测路径，由此除了接收信号的同步定时以外，还能够对到来方向也进行推定。但是，在专利文献2中，在相关峰值检测部中作为路径而仅是按照电平从大到小的顺序检测出二维轮廓上的峰值，在未考虑传输环境的情况下分配了耙指。因此，存在着由于分配过多的耙指而导致了硬件资源浪费或者相反由于未分配足够数量的耙指而导致了接收特性变差的情况。图4是表示本发明的第二实施例的构成的图。本发明的第二实施例的构成与图l所示的上述第一实施例相比，存在着以下不同。(A)具有多个天线部。(B)二维轮廓生成部204不是生成延迟轮廓而是生成二维轮廓。(C)增加了角度扩展计算部209—1209—J。(D)耙指分配数计算部213除了延迟扩展和路径数之外还使用角度扩展来计算耙指分配数。(E)解调处理部217对每个天线接收的数字基带信号203—1203—K和天线系数进行乘法运算来进行波束形成。(F)由于路径检测部206—1206—J对二维轮廓检测路径，因此除了路径的电平和定时之外还输出到来角度信息。角度扩展计算部209—1209—J根据检测路径的电平和到来角度来计算角度扩展210—1210—J。角度扩展是根据各个路径的到来角度和电平而计算出的、表示角度轮廓上的路径的空间性分散的指标，通过式(4)来进行计算。这里，i表示路径号，Pi表示第i个路径的路径电平，9i表示第i个路径的到来角度，路径数为N。并且，f表示平均路径到来角，通过下式来进行计算。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>式(5)i=l这样，角度扩展在具有相同的电平的路径彼此在空间上分开而到来时变大，在路径在相同的角度集中到来时变小。耙指分配数计算部213根据预先设定的对延迟扩展、角度扩展、以及检测路径数的耙指分配权重系数的参考表来决定与检测路径数207_1207_J、角度扩展210—1210—J、延迟扩展212—1212—J相对应的耙指分配数214—1214—J并向耙指分配部215—1215—J输出。此时，由于认为如果角度扩展大则路径在角度上分散地到来，因此需要分配较多的耙指数。因此，使用检测路径数、延迟扩展、角度扩展按照每个检测路径范围来决定耙指分配权重系数，并与上述第一实施例同样地计算耙指分配数。图5是用于说明本发明的第二实施例的动作的流程图。参考图4、图5来说明本发明的第二实施例的动作。由K个天线部200—1200—K接收的模拟无线信号201—1201—K被无线接收部202转换为数字基带信号203—1203—K并被输出给二维轮廓生成部204。二维轮廓生成部204对数字基带信号203—1203—K与已知的码序列进行乘法运算，按照预先设定的J个路径检测范围的每个路径检测范围来计算相关值，并与天线系数相乘而设为功率值，并且将由此求出的时间方向和角度方向的相关功率值分布合成而得到的分布作为二维轮廓205—1205—J输出(步骤Sll)。此时，通过按照每一角度分辨率(解像度)使与到来角度相对应的天线系数与相关值相乘而形成多波束来求出二维轮廓。另外，路径检测范围为在时间和角度方向上定义的二维轮廓上的范围。路径检测部206—1206—J在二维轮廓上将电平大于等于预先设定的路径检测阈值的峰值中的前n个电平最大的峰值作为路径而检测出来(步骤S12)，向耙指分配数计算部213输出检测路径数207—1207—J，向角度扩展计算部209—1209—J、延迟扩展计算部211—1211—J、以及耙指分配部215—1215—J输出检测路径的到来角度信息、定时信息、以及电平信息208—l一l208—J一n。此时，n为自然数，按照每个路径检测范围而为相同或不同的值。角度扩展计算部209—1209—J根据检测路径的到来角度和电平208—1一1208—J—n，使用式(4)和式(5)来计算角度扩展210—1210一J(步骤S13)，并向耙指分配数计算部213输出。延迟扩展计算部211—1211—J根据检测路径的定时和电平208—1—1208—J一n，使用式(1)和式(2)来计算延迟扩展212—1212—J(步骤S14)，并向耙指分配数计算部213输出。另外，角度扩展的计算(步骤S13)和延迟扩展的计算(步骤S14)可以是其中的一个先进行或者也可以同时并行执行。耙指分配数计算部213基于预先设定的对角度扩展、延迟扩展、以及检测路径数的耙指分配权重系数的参照表，根据角度扩展210—1210—J、延迟扩展212—1212—J、以及检测路径数207—1207—J按照每个路径检测范围求出耙指分配数214—1214—J(步骤S15)，并向耙指分配部215—1215—J输出。耙指分配部215_1215—J按照J个路径检测范围的每个路径检测范围，使用耙指分配数214—1214—J将检测出的路径分配给耙指(步骤S16)，将分配给耙指的路径定时和到来角度216—l一l216—J一m输出给解调处理部217。在路径检测范围内的检测路径数小于等于耙指分配数214—1214—J的情况下，耙指分配部215—1215—J仅分配与检测路径数相应的耙指，并将剩下的耙指设为无效耙指。相反，在耙指分配数214—1214—J小于检测路径数的情况下，耙指分配部215—1215—J在路径检测范围内按照从电平高的路径到电平低的路径的顺序而仅分配与耙指分配数相应的耙指。因此，按照路径检测范围分配给耙指的路径数m是自然数，并且是小于等于n的值，该路径数m按照每个路径检测范围而为相同或不同的值。解调处理部217对每个天线的数字基带信号203—1203—K进行逆扩散处理、波束形成处理、RAKE合成、解码处理等解调处理。此时，使用分配给耙指的路径定时作为同步定时来进行逆扩散处理，通过对与分配给耙指的到来角度相对应的天线系数和逆扩散后的信号进行乘法运算来进行波束形成处理。如上所述，根据本实施例，即使在使用了阵列天线的CDMA接收装置中，也能够根据路径分布状态来最适当地分配有限的耙指。根据本实施例，与使用了现有的阵列天线的CDMA接收装置相比，能够提高接收精度。另外，在如上所述的第一实施例、第二实施例中，以按照每个作为通信对象的用户来计算耙指分配数为前提而进行了说明，但是也可以以装置整体来管理耙指数并在用户之间计算耙指分配数。此时，在式(3)中，将耙指总数设为由装置整体的硬件容量决定的值，将耙指分配权重系数的总和设为对所有用户的路径检测范围求出的耙指分配权重系数的总和即可。由此，由于能够在用户之间进行与传输环境相对应的最适当的耙指分配，因此与对用户个别地进行耙指分配的情况相比，能够提高接收特性。此外，通过引用而将上述专利文献、非专利文献的各公开内容编入到了本申请文件中。在本发明的所有的公开内容(包括权利要求书)的范围内，还可以根据本发明的基本的技术构思对实施方式或实施例进行变更、调整。另外，可以在本发明的权利要求的范围内对各种公开的要素进行多种组合或选择。即，不言而喻本发明包括对于本领域技术人员来说能够按照包括权利要求书在内的所有的公开内容、技术构思而得到的各种变形、修正。权利要求1.一种CDMA接收装置，其特征在于，包括延迟扩展计算单元，与路径检测范围相对应地求出被检测出的路径的延迟扩展；以及耙指数分配计算单元，根据所述延迟扩展和被检测出的路径的数目来计算耙指分配数。2.如权利要求1所述的CDMA接收装置，其特征在于，还包括-延迟轮廓生成单元，与路径检测范围相对应地生成延迟轮廓；路径检测单元，根据所述延迟轮廓来检测路径；以及耙指分配单元，根据由所述耙指数分配计算单元计算出的耙指分配数而对检测路径进行耙指的分配。3.如权利要求1所述的CDMA接收装置，其特征在于，还包括二维轮廓生成单元，与路径检测范围相对应地生成合成了时间方向和角度方向的相关功率值分布的二维轮廓；路径检测单元，根据所述二维轮廓来检测路径；以及角度扩展单元，与路径检测范围相对应地求出被检测出的路径的角度扩展；所述耙指数分配计算单元根据通过所述延迟扩展计算单元求出的所述延迟扩展、所述角度扩展、以及被检测出的路径的数目来计算耙指分配数。4.如权利要求1至3中任一项所述的CDMA接收装置，其特征在于，所述耙指数分配计算单元按照每个通信对象的用户来计算耙指分配数，或者以装置整体来管理耙指数并在用户之间计算耙指分配数。5.—种CDMA接收方法，其特征在于，包括延迟扩展计算步骤，与路径检测范围相对应地求出被检测出的路径的延迟扩展；以及耙指数分配计算步骤，根据所述延迟扩展和被检测出的路径的数目来计算耙指分配数。6.如权利要求5所述的CDMA接收方法，其特征在于，还包括延迟轮廓生成步骤，与路径检测范围相对应地生成延迟轮廓；路径检测步骤，根据所述延迟轮廓来检测路径；以及耙指分配步骤，根据通过所述耙指数分配计算步骤计算出的耙指分配数而对检测路径进行耙指的分配。7.如权利要求5所述的CDMA接收方法，其特征在于，还包括二维轮廓生成步骤，与路径检测范围相对应地生成合成了时间方向和角度方向的相关功率值分布的二维轮廓；路径检测步骤，根据所述二维轮廓来检测路径；以及与路径检测范围相对应地求出被检测出的路径的角度扩展的步骤；在所述耙指数分配计算步骤中，根据所述延迟扩展、所述角度扩展、以及被检测出的路径的数目来计算耙指分配数。全文摘要本发明提供一种能够在耙指的分配中有效地利用资源并提高了接收特性的CDMA接收装置。在延迟轮廓生成部(104)中划分时间范围并生成多个延迟轮廓(105-1～105-J)；在路径检测部(106-1～106-J)中根据这多个的延迟轮廓(105-1～105-J)来检测路径；在延迟扩展计算部(109-1～109-J)中根据检测出的路径来计算延迟扩展；在耙指分配数计算部(111)中根据检测路径数和延迟扩展来计算耙指分配数；耙指分配部(113-1～113-J)根据由耙指分配数计算部(111)计算出的耙指分配数而对检测路径进行耙指的分配。文档编号H04B1/707GK101404514SQ20081014989公开日2009年4月8日申请日期2008年10月6日优先权日2007年10月3日发明者大浦聪申请人:日本电气株式会社