專利名稱：無線接收系統(tǒng)及同步檢測方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線接收系統(tǒng)及同步檢測方法，特別涉及在移動通信系統(tǒng)的基站中，通過相關同步可檢測出從移動終端裝置接收的信號的同步位置的無線接收系統(tǒng)及同步檢測方法。
背景技術：
近年來在飛速發(fā)展的便攜式電話的移動通信系統(tǒng)(例如，PersonalHandyphone System以下稱PHS)中，作為在基站(Cell Station以下稱CS)，通過所謂相關同步的同步檢測，發(fā)現(xiàn)從移動終端裝置(Personal Station以下稱PS)接收的信號的同步位置的方法是眾所周知的。
以下說明，通過眾所周知的相關同步進行同步位置檢測的概況。
一般CS從PS用多重分時接收信號的情況下，接收信號中，如不確定從消除最初的不必要成分的絕對時間軸上的哪個位置開始信號的信息部分(PHS中起始符號以下稱SS)，CS不能將接收信號解調為數(shù)據(jù)。一般將確定這種信息的開始位置(在PHS中確定SS的時間位置)稱為同步位置的檢測。
以下說明的相關同步的想法，作為這種同步位置的檢測方法正在被廣泛的采用。在這個方法中，首先，鑒于來自PS的接收信號對全部的用戶含有公共的已知的參照信號，這個參照信號的已知的波形是存儲于存儲器中。其中，作為參照信號，例如在PHS中采用前置符和唯一字的組合，前置符由“1001”的重復的位串構成，唯一字由從PS方的發(fā)送和從CS方的發(fā)送中不同處所指定的位串構成。
然后，錯開并切出定長的接收信號的波形，計算與存儲在存儲器中的參照信號波形的相關值，計算出的相關值以峰值的時間位置確定作為同步位置。
參照圖11的波形圖，說明這個同步位置的確定經(jīng)過。圖11的(a)表示存儲于CS的存儲器中的已知的參照信號的波形。對此，圖11的(b)表示CS從PS連續(xù)接收的信號波形。
從接收信號(b)錯開并切出僅和參照信號(a)的時間長度相等的時間長度的信號，其切出的波形和參照信號波形對比后的結果，如果兩者一致雙方的信號的相關值就高(如果完全一致為1.0)，如果不一致就低。圖11的(c)表示由這樣的參照信號(a)和接收信號(b)的相關值構成的相關函數(shù)。
在圖11的示例中，用虛線①及②確定區(qū)分的接收信號(b)的時間軸上的波形和參照信號(a)的固定波形相一致，因而，在實現(xiàn)了兩者波形一致的時間位置(用虛線③表示)上，兩者波形的相關值為所取的峰值，在以外的時間位置相關值低(近于0)。
如此，通過連續(xù)計算存儲于CS的存儲器中的固定波形和接收信號的部分波形的相關值，找到其峰值，可確定時間軸上的同步位置。以上是現(xiàn)在的相關同步的基本想法。
在以上的相關同步的說明中，是以來自一個PS的信號單獨用CS接收為前提。但是有時會同時來自二個PS的相同頻率的信號重合用CS接收。
例如，對按空間分配的同一頻率的一個時隙的多個PS，在分配信道的路分多址(Path Division Multiple Access以下稱PDMA)中，有同一頻率的二個信號重合傳送到CS的情況。
另外，不拘于這樣的PDMA方式，有時在其它的單元內和其單元的CS連接的其它的PS的電波成為不需要的干擾電波，與來自所希望的PS的同一頻率信號重合都用CS接收。
在這種情況下，用上述相關同步的技術不能確定來自希望的PS的信號的同步位置。圖12是為了說明這樣的難以確定同步位置的狀態(tài)的波形圖。
圖12的(a)～(c)是表示同一頻率的二個信號分別重合共用CS接收的情況下的固定波形(圖11的(a))和接收波形之間的相關值的變化(相關函數(shù))的圖。
首先，同一頻率的二個信號重疊接收的情況下，如圖12(a)所示在相關值中出現(xiàn)二個峰值，有不能識別那個是來自希望的PS的接收信號的情況。
而且如圖12的(b)所示，雖然不出現(xiàn)二個峰值，但取而代之有在本來應該出現(xiàn)的二個峰值的二個同步位置的中間只出現(xiàn)一個峰值的情況。
進而，在二個接收信號的信號功率有較大差別的情況下，如圖12(c)所示可能發(fā)生漏掉弱功率方的信號的同步位置。
綜上所述，在現(xiàn)有的相關同步的技術中，在相同頻率的二個信號重疊用CS接收的情況下，有不能確定希望的PS的同步位置的問題。
因此，本發(fā)明的目的是提供，即使在相同頻率的信號重合用CS接收的情況下，采用相關同步的技術，能夠檢測出來自希望的PS的接收信號的同步位置并正確抽取接收信號的無線接收系統(tǒng)及同步檢測方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明是采用多個天線接收來自移動終端裝置的信號的無線接收系統(tǒng)，具備第1干擾消除單元，消除所接收信號的暫定的干擾信號成分；相關同步檢測單元，進行由第1干擾消除單元消除了干擾信號成分的接收信號的相關同步檢測；第2干擾消除單元，以通過相關同步檢測單元檢測出的同步位置作為開始位置消除所接收信號的干擾信號成分。
如果本發(fā)明的其他的方面，采用多個天線接收來自移動終端裝置的信號的無線接收系統(tǒng)，具備加權向量計算單元，按每個接收信號的幀計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量；存儲計算出的加權向量的存儲單元；第1信號抽取單元，將存儲單元存儲的先行幀的加權向量應用于新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號；相關函數(shù)計算單元，計算所抽取的信號和所定的參照信號之間的相關函數(shù)；同步位置檢測單元，以相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測；第2信號抽取單元，將通過加權向量計算單元計算出的新接收的信號幀的加權向量應用于新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號并進行輸出，加權向量計算單元以檢測出的同步位置為開始位置進行新接收的信號幀的加權向量的計算處理。
依據(jù)本發(fā)明的更進一步的其他的方面，采用多個天線接收來自移動終端裝置的信號的無線接收系統(tǒng)，具備加權向量計算單元，按每個接收信號的幀計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量；存儲計算出的加權向量的第1存儲單元；設定同步獲取模式或同步保護模式的模式設定單元；第1信號抽取單元，在同步獲取模式中將第1存儲單元存儲的先行幀的加權向量應用于新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號；相關函數(shù)計算單元，在同步獲取模式中計算通過第1信號抽取單元所抽取的信號和所定的參照信號之間的相關函數(shù)；同步位置檢測單元，在同步獲取模式中以相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測；存儲檢測出的同步位置的第2存儲單元；第2信號抽取單元，將通過加權向量計算單元計算出的新接收信號幀的加權向量應用于新接收信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號并進行輸出；錯誤判定單元，對通過第2信號抽取單元所抽取的信號判定是否有接收錯誤，加權向量計算單元在同步獲取模式中以通過同步位置檢測單元檢測出的同步位置作為開始位置，或者在同步保護模式中以存儲于第2存儲單元中的同步位置作為開始位置，進行新接收信號幀的加權向量的計算處理，模式設定單元在同步獲取模式中通過錯誤判定單元判定沒有錯誤時設定為同步保護模式，判定有錯誤時維持同步獲取模式，在同步保護模式中通過錯誤判定單元連續(xù)所定次數(shù)以上判定出有錯誤時設定為同步獲取模式，未達到所定次數(shù)時維持同步保護模式。
依據(jù)本發(fā)明的更進一步的其他的方面，采用多個天線接收來自移動終端裝置的信號的無線接收系統(tǒng)，具備按每個接收信號的幀，計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量的加權向量計算單元；存儲計算出的加權向量的第1存儲單元；設定同步獲取模式或同步保護模式的模式設定單元；在同步獲取模式中將第1存儲單元存儲的先行幀的加權向量，或者在同步保護模式中將通過加權向量計算單元計算出的新接收的信號幀的加權向量應用于新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號的第1信號抽取單元；計算通過第1信號抽取單元抽取的信號和所定的參照信號之間的相關函數(shù)的相關函數(shù)計算單元；以相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測的同步位置檢測單元；存儲檢測出的同步位置的第2存儲單元；將通過加權向量計算單元計算出的新接收的信號幀的加權向量應用于新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號并進行輸出的第2信號抽取單元；對通過第2信號抽取單元抽取的信號判定是否有接收錯誤的錯誤判定單元，加權向量計算單元，在同步獲取模式中以通過同步位置檢測單元檢測出的同步位置作為開始位置，或者在同步保護模式中以存儲于第2存儲單元中的同步位置作為開始位置，進行新接收的信號幀的加權向量的計算處理，模式設定單元，在同步獲取模式中通過錯誤判定單元判定沒有錯誤時設定為同步保護模式，判定有錯誤時維持同步獲取模式，在同步保護模式中通過錯誤判定單元連續(xù)所定次數(shù)以上判定有錯誤時設定為同步獲取模式，未達到所定次數(shù)時維持同步保護模式，還具備在同步保護模式中將通過同步位置檢測單元檢測出的同步位置與存儲于第2存儲單元中的同步位置相比較，雙方的同步位置差如果超過所定的大小則更新存儲于第2存儲單元中的同步位置的單元。
依據(jù)本發(fā)明的更進一步的其他的方面，采用多個天線接收來自移動終端裝置的信號的無線接收系統(tǒng)中的同步檢測方法，具備消除接收信號的暫定的干擾信號成分的步驟；進行干擾信號成分消除后的接收信號的相關同步檢測的步驟；以通過相關同步檢測檢測出的同步位置作為開始位置消除接收信號的干擾信號成分的步驟。
依據(jù)本發(fā)明的更進一步的其他的方面，采用多個天線接收來自移動終端裝置的信號的無線接收系統(tǒng)中的同步檢測方法，具備按每個接收信號的幀，計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量的步驟；存儲計算出的加權向量的步驟；將存儲的先行幀的加權向量應用于新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號的步驟；計算抽取的信號和所定的參照信號之間的相關函數(shù)的步驟；以相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測的步驟；將計算出的新接收的信號幀的加權向量應用于新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號并進行輸出的步驟，計算加權向量的步驟，以檢測出的同步位置作為開始位置進行新接收的信號幀的加權向量的計算處理。
依據(jù)本發(fā)明的更進一步的其他的方面，采用多個天線接收來自移動終端裝置的信號的無線接收系統(tǒng)中的同步檢測方法，具備按每個接收信號的幀，計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量的步驟；存儲計算出的加權向量的步驟；設定同步獲取模式或同步保護模式的步驟；在同步獲取模式中將存儲的先行幀的加權向量應用于新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號的步驟；在同步獲取模式中，計算抽取的信號和所定的參照信號之間的相關函數(shù)的步驟；在同步獲取模式中，以相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測的步驟；存儲檢測出的同步位置的步驟；將計算出的新接收的信號幀的加權向量應用于新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號并進行輸出的步驟；對抽取的信號判定是否有接收錯誤的步驟，計算加權向量的步驟，在同步獲取模式中以檢測出的同步位置作為開始位置，或者在同步保護模式中以存儲的同步位置作為開始位置，進行新接收的信號幀的加權向量的計算處理，設定模式的步驟，在同步獲取模式中判定沒有錯誤時設定為同步保護模式，判定有錯誤時維持同步獲取模式，在同步保護模式中連續(xù)所定次數(shù)以上判定出有錯誤時設定為同步獲取模式，未達到所定次數(shù)時維持同步保護模式。
依據(jù)本發(fā)明的更進一步的其他的方面，采用多個天線接收來自移動終端裝置的信號的無線接收系統(tǒng)中的同步檢測方法，具備按每個接收信號的幀，計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量的步驟；存儲計算出的加權向量的步驟；設定同步獲取模式或同步保護模式的步驟；在同步獲取模式中將存儲的先行幀的加權向量，或者在同步保護模式中將計算出的新接收的信號幀的加權向量，應用于新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號的步驟；計算抽取的信號和所定的參照信號之間的相關函數(shù)的步驟；以相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測的步驟；存儲檢測出的同步位置的步驟；將計算出的新接收的信號幀的加權向量應用于新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號并進行輸出的步驟；對抽取的信號判定是否有接收錯誤的步驟，計算加權向量的步驟，在同步獲取模式中以檢測出的同步位置作為開始位置，或者在同步保護模式中以存儲的同步位置作為開始位置，進行新接收的信號幀的加權向量的計算處理，設定模式的步驟，在同步獲取模式中判定沒有錯誤時設定為同步保護模式，判定有錯誤時維持同步獲取模式，在同步保護模式中連續(xù)所定次數(shù)以上判定有錯誤時設定同步獲取模式，未達到所定次數(shù)時維持同步保護模式，還具備將同步保護模式中檢測出的同步位置和存儲的同步位置相比較，若雙方的同步位置差超過所定的大小則更新存儲的同步位置的步驟。


圖1是大致表示本發(fā)明CS接收機的硬件結構框圖。
圖2是用于在功能上說明本發(fā)明實施方式1的DSP處理的功能框圖。
圖3是表示DSP用軟件實行圖2所示的功能框圖動作時的處理流程圖。
圖4是用于概念化說明本發(fā)明的模式過渡的模式圖。
圖5是用于在功能上說明本發(fā)明實施方式2的DSP處理的功能框圖。
圖6是表示DSP用軟件實行如圖5所示功能框圖的動作時處理的前半部的流程圖。
圖7是表示DSP用軟件實行如圖5所示功能框圖的動作時處理的后半部的流程圖。
圖8是用于在功能上說明本發(fā)明實施方式3的DSP處理的功能框圖。
圖9是表示DSP用軟件實行如圖8所示功能框圖的動作時處理的前半部的流程圖。
圖10是表示DSP用軟件實行如圖8所示功能框圖的動作時處理的后半部的流程圖。
圖11是說明基于現(xiàn)有的相關同步技術的同步位置檢測過程的波形圖。
圖12是表示在基于現(xiàn)有的相關同步技術的同步檢測方法中難以確定同步位置的狀態(tài)波形圖。
實施方式本發(fā)明，在CS的接收機中通過使用自適應陣列抑制干擾波成分，取出來自希望的PS的接收信號，求出存儲于存儲器中的參照信號的相關值。
圖1是大致表示本發(fā)明的CS接收機的硬件結構框圖。
參照圖1，用n個天線ANT1，...，ANTn接收的信號提供給CS的接收機1，用對應的RF電路RF1，...，RFn放大·頻率轉換·消除不必要的頻率成分后，用對應的A/D轉換器AD1，...ADn轉換成數(shù)字信號。
A/D轉換器AD1，...，ADn的輸出提供給數(shù)字信號處理機(以下稱DSP)2，下述的實施方式1～3都是通過這個DSP用軟件實現(xiàn)的。來自希望的PS的信號最終以確立同步且消除干擾波成分的狀態(tài)從DSP2輸出。
DSP2連接著存儲器3，對下述的各實施方式中的DSP2的處理保留著必要的各種數(shù)據(jù)。
從DSP2輸出的信號作為CS接收機1的輸出信號供給外部。
其次，詳細說明通過圖1所示的硬件結構(特別是DSP2)實行的本發(fā)明的各實施方式。
圖2是為了在功能上說明本發(fā)明實施方式1的DSP2的處理的功能框圖。這個框圖是為了說明通過DSP2實現(xiàn)的動作原理，而以DSP2作為各種電路元件的結合所表現(xiàn)出的功能，實際上，DSP2是將按照圖3所示流程圖的處理用軟件實現(xiàn)的。
參照圖2說明本發(fā)明實施方式1的動作原理。
來自圖1的A/D轉換器AD1，...，ADn的數(shù)字信號，既提供給構成第1自適應陣列(信號抽取單元或者干擾消除單元)的乘法器MPA1，...，MPAn的各個輸入，又提供給構成第2自適應陣列的乘法器MPB1，...，MPBn的各個輸入。
加權向量計算機4也接收來自A/D轉換器AD1，...，ADn的接收信號，并計算它的加權向量。下面說明加權向量的計算的基本想法。
首先，設來自用戶A的信號A(t)，來自用戶B的信號B(t)為圖1的第1天線ANT1的接收信號x1(t)，如下式所示x1(t)＝a1×A(t)+b1×B(t)在此，a1，b1是實時變化的系數(shù)。
其次，為第2天線ANT2的接收信號x2(t)，如下式所示x2(t)＝a2×A(t)+b2×B(t)在此，a2，b2也同樣是實時變化的系數(shù)。
同樣，為第n天線ANTn的接收信號xn(t)，如下式所示xn(t)＝an×a(t)+bn×B(t)在此，an，bn也同樣是實時變化的系數(shù)。
上述的系數(shù)a1，a2，...，an表示對來自用戶A的信號電波，在天線ANT1，ANT2，...，ANTn的各接收強度中產(chǎn)生的差，系數(shù)b1，b2，...，bn表示對來自用戶B的信號電波在天線ANT1，ANT2，...，ANTn的各信號強度中產(chǎn)生的差。因為各用戶在移動，所以這些的系數(shù)實時變化。
用各個天線接收的信號x1(t)，x2(t)，...，xn(t)分別提供給構成第2自適應陣列的乘法器MPB1，MPB2，...，MPBn的一方輸入，在這些乘法器的其他方輸入中，附加了通過加權向量計算機4對實時計算出的各個天線的接收信號的加權構成的加權向量w1，w2，...，wn。
從而，乘法器MPB1的輸出為w1×(a1A(t)+b1B(t))，乘法器MPB2的輸出為w2×(a2A(t)+b2B(t))，乘法器MPBn的輸出為wn×(anA(t)+bnB(t))。
這些乘法器MPB1，...，PMBn的輸出用加法器ADDB相加，它的輸出如下w1(a1A(t)+b1B(t))+w2(a2A(t)+b2B(t))+...+wn(anA(t)+bnB(t))如將此分為有關信號A(t)的項和有關信號B(t)的項，如下(w1a1+w2a2+...+wnan)A(t)+(w1b1+w2b2+...+wnbn)B(t)在此，加權向量計算機4識別出用戶A，B，只抽取來自希望的用戶PS的信號，計算上述權w1，w2，...，wn。例如，加權向量計算機4，因為只抽取來自希望的用戶A的PS的信號A(t)，所以將系數(shù)a1，a2，...，an，b1，b2，...，bn看作常數(shù)，信號A(t)的系數(shù)全為1，信號B(t)的系數(shù)全為0，計算加權w1，w2，...，wn。
通過設定這樣的加權w1，w2，...，wn，加法器ADDB的輸出信號如下輸出信號＝1×A(t)+0×B(t)＝A(t)其中，這個輸出信號反饋至加權向量計算機4中，并以存儲于存儲器3中的參照信號為基準信號進行加權向量值的更新。
如此，通過加權向量計算機4重新計算出的接收信號幀的加權向量w1，w2，...，wn表示成w1NEW，w2NEW，…，wnNEW。
通過加權向量計算機4重新計算出的加權向量，既提供給上述的第2自適應陣列的乘法器MPB1，PMB2，...，PMBn，又存儲于存儲器3。為了區(qū)別存儲于存儲器3的前一幀的加權向量w1，w2，...，wn和上述剛計算出的的加權向量，表示成w1OLD，w2OLD，…，wnOLD。
對構成第1自適應陣列的乘法器MPA1，MPA2，...，MPAn一方的輸入可用各天線ANT1，ANT2，...，ANTn接收的信號輸入，對這些乘法器的其他方的輸入可輸入存儲于存儲器3中的前一幀的加權向量w1OLD，w2OLD，...，wnOLD。
本發(fā)明的基本原理是在同一頻率的2個信號電波重合傳送給CS的情況下，對于新的接收信號的幀，在第1自適應陣列中，通過應用存儲于存儲器3的前一幀的加權向量w1OLD，w2OLD，...，wnOLD，先消除不希望的信號電波的成分，抽取來自希望的PS的接收信號(同步前處理)，對于抽取的信號采用相關同步的想法檢測出同步位置。
這個原理是基于在5毫秒1幀的期間中，來自用戶的PS的信號電波的到來方向不急劇變化的預測，達到，即使將前一幀的加權向量應用于新接收的信號，也可以充分的消除不希望的信號成分(干擾波成分)的目的。
如此，在構成第1自適應陣列的加法器ADDA中，合成消除了來自不希望的用戶PS的干擾成分的相關同步的信號Sy(t)，提供給相關器5。
相關器5，如參照圖11事先說明的，計算干擾波被消除后的信號Sy(t)和存儲于存儲器3中的參照信號(前置符+唯一字)的相關函數(shù)，提供給峰值檢測器6。
峰值檢測器6，以在相關器5中計算出的相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置Sync進行檢測，將這個同步位置信息提供給加權向量計算機4。加權向量計算機4通過峰值檢測器6檢測出的同步位置Sync作為接收信號幀的開始位置(SS)，開始加權向量w1NEW，w2NEW，...，wnNEW的計算處理。
在第2自適應陣列中，通過將如此計算出的加權向量w1NEW，w2NEW，...，wnNEW與接收信號的幀進行合成，能以更高的精度抽取來自希望的PS的信號y(t)。
圖3是表示如圖2所示功能框圖動作的DSP2用軟件實行時處理的流程圖。
首先，在步驟S1中，在上述的第1自適應陣列的乘法器MPA1，MPA2，...，MPAn中，進行接收信號x1(t)，x2(t)，...，xn(t)和用前一幀計算出并存儲于存儲器3中的加權向量w1OLD，w2OLD，...，wnOLD的乘法，通過加法器ADDA得到的總和作為相關同步信號Sy(t)并合成(其中，在步驟S1的式子中，符號*表示共軛復數(shù))。
其次，在步驟S2中，通過上述相關器5的動作，計算出相關同步信號Sy(t)和存儲于存儲器3中的參照信號的相關函數(shù)，通過相當于上述的峰值檢測器6的動作，此峰值的位置可作為同步位置進行檢測。
其次，在步驟S3中，通過相當于上述加權向量計算機4的動作，采用接收信號x(t)和存儲于存儲器3中的參照信號計算加權向量w1NEW，w2NEW，...，wnNEW，通過相當于上述的第2自適應陣列的動作，進行接收信號x1(t)，x2(t)，...，xn(t)和計算出的加權向量w1NEW，w2NEW，...，wnNEW的乘法。隨后，合成后的總和作為來自希望的PS的信號y(t)輸出。
其中，在接收信號最初的幀中，因為尚未計算出加權向量，所以如圖12(a)所示的二個峰值的任一個(例如，較高的峰值)暫時作為同步位置進行加權向量計算處理，如果沒有接收錯誤則繼續(xù)進行上述的步驟S1～S3。但是，在PDMA方式多重空間時，先連接的PS的開始位置(SS)是已知的，因而此外的峰值位置可以作為要求連接的來自PS的信號的開始位置(SS)開始處理。
圖4是為了概念化的說明以下要說明的本發(fā)明實施方式2，及下述的實施方式3方式的方式的過渡的模式圖。
在這些實施方式中，接收信號的同步位置尚未檢測，采用相關同步的技術檢測同步位置，作為確立同步的動作方式稱為「同步獲取模式」，一旦同步確立后，不連續(xù)發(fā)生接收錯誤，則作為維持確立的同步的動作方式稱為「同步保護模式」。對于各方式的詳細的動作將在后面敘述。
圖5是為了在功能上說明本發(fā)明實施方式2的DSP2的處理的功能框圖。這個框圖同圖2一樣，是為了說明通過DSP實現(xiàn)的動作原理，而以DSP2作為各種電路元件的結合所表現(xiàn)出的功能，實際上，DSP2是將按照圖6及圖7所示的流程圖的處理用軟件實現(xiàn)的。
參照圖5說明本發(fā)明實施方式2的動作原理。
即，在尚未檢測出同步位置的同步獲取模式中，打開開關SWA1，...，SWAn，同上述的實施方式1相同，通過第1自適應陣列進行接收信號x1(t)，...，xn(t)和存儲于存儲器3的前一幀的加權向量w1OLD，w2OLD，...，wnOLD的合成，抽取消除了干擾波成分的信號Sy(t)提供給相關器5。
相關器5算出信號Sy(t)和存儲于存儲器3中的參照信號的相關函數(shù)，提供給峰值檢測器6。
峰值檢測器6以相關器5計算出的相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置Sync進行檢測，在同步獲取模式中通過通向固定端SW1的打開的開關SWB提供給加權向量計算機4，同時存儲于存儲器3中。
加權向量計算機4，將檢測出的同步位置Sync作為接收信號幀的開始位置(SS)，開始加權向量w1NEW，w2NEW，...，wnNEW的計算處理。
在第2自適應陣列中，通過合成如此計算出的加權向量w1NEW，w2NEW，...，wnNEW和接收信號x1(t)，...，xn(t)，抽取來自希望的PS的信號，通過檢波器7作為輸出信號y(t)輸出。
檢波器7的輸出信號y(t)的另一方面是提供給接收錯誤判別器8，判別有無接收錯誤。
接收錯誤判別器8的判別結果提供給同步模式判別器9。同步模式判別器9在同步獲取模式，通過接收錯誤判別器8如果判定出沒有接收錯誤，則決定從同步獲取模式過渡到同步保護模式(圖4的箭頭②)，將表示其結果的同步模式標記存儲于存儲器3中。另一方面，通過接收錯誤判別器8如果判定有接收錯誤，則維持同步獲取模式(圖4的箭頭①)，至判定出沒有接收錯誤為止重復上述的動作。
一進入同步保護模式，就打開開關SWA1，...，SWAn，不進行采用前一幀的加權向量的同步前處理。但是，打開開關SWB的固定端SW2，用同步獲取模式檢測出存儲于存儲器3中的同步位置Sync作為接收信號幀的開始位置(SS)提供給加權向量計算機4。以后，在同步保護模式中，通過加權向量計算機4的加權向量的計算處理是基于存儲于存儲器3的固定的同步位置Sync進行的。上述是基于同步位置在5毫秒單位的每幀中不高速變動的前提下的動作。
對通過基于這種固定的同步位置Sync的加權向量計算處理得到的輸出信號y(t)檢測出接收錯誤的情況下，連續(xù)產(chǎn)生的接收錯誤的次數(shù)不超過閾值，就通過同步模式判別器9維持同步保護形式(圖4的箭頭③)。
但是，如果用同步模式判別器9判定出連續(xù)發(fā)生的接收錯誤次數(shù)超過閾值時，同步模式判別器9則決定從同步保護模式過渡到同步獲取模式(圖4的箭頭④)，并將表示其結果的同步模式標記存儲于存儲器3中。
一返回同步獲取模式，就采用第1自適應陣列及前一幀的加權向量實行上述的同步前處理，可通過相關同步再次進行的同步位置的檢測。
圖6及圖7全部是表示，按圖5所示的功能框圖動作的DSP2用軟件實行時的處理的流程圖。
首先，在步驟S11中實行同步模式判別，判別當前DSP2是在同步獲取模式還是在同步保護模式。
在步驟S11中，如果判定當前在同步獲取模式，則在步驟S12～S14中，實行同步前處理及加權向量的計算，并從希望的PS抽取信號y(t)。這些步驟S12～S14的處理，由于和圖3所示的實施方式1的步驟S1～S3的處理完全相同，所以在此不重復說明。
如果用步驟S14抽取信號y(t)，則在步驟S15中通過相當于圖5的檢波器7的動作進行信號y(t)的檢波處理，在步驟S16中通過相當于圖5的接收錯誤判別器8的動作，對上述檢波處理后的解調輸出判別是否有接收錯誤。
然后，在步驟S17中如果判定沒有接收錯誤，在步驟S18中實行從同步獲取模式向同步保護模式的過渡(圖4的箭頭②)。
另一方面，在步驟S17中如果判定有接收錯誤，在步驟S19中連續(xù)錯誤被計數(shù)，比如計數(shù)即使為1(步驟S20)，也原樣維持同步獲取模式(圖4的箭頭①)。
另一方面，同步保護模式的情況下，在步驟S11中如果判別沒有接收錯誤，則跳過通過步驟S12及步驟S13的同步前處理和相關同步的同步位置的檢測，直接實行步驟S14的陣處理，即在步驟S14中，存儲于存儲器3中，先行用同步獲取模式檢測出的同步位置Sync作為開始位置(SS)，實行加權向量的計算處理。
其后，通過步驟S15～S17，如果判定解調輸出中沒有接收錯誤，則在步驟S18中維持同步保護模式(圖4的箭頭③)。
另一方面，在步驟S17中如果判定有接收錯誤，則在步驟S19中連續(xù)錯誤被計數(shù)，在步驟S20中計數(shù)一超過閾值，就在步驟S21中實行從同步保護模式到同步獲取模式的過渡(圖4的箭頭④)。但是，若連續(xù)錯誤計數(shù)中即使有一次在步驟S17中判定沒有錯誤，則在步驟S18中連續(xù)錯誤計數(shù)器初始化為0。
以后，這些步驟S11～S21反復進行，在同步獲取模式和同步保護模式之間進行過渡，在同步獲取模式進行同步位置Sync的更新。
其中，在接收信號的最初的幀中加權向量尚未計算出時的處理按 圖8是為了在功能上說明本發(fā)明實施方式3的DSP2的處理的功能框圖。這個框圖，和圖2及圖5一樣，是為了說明通過DSP2實現(xiàn)的動作原理，而以DSP2作為各種電路元件的結合所表現(xiàn)出的功能，實際上，DSP2是將按照圖9及圖10所示流程圖的處理用軟件實現(xiàn)的。
參照圖8說明本發(fā)明實施方式3的動作原理。
即，在尚未檢測出同步位置的同步獲取模式中，開關SWA1(沒有圖示)，...，SWAn全部在固定端SW1打開，同上述的實施方式2一樣，通過第1自適應陣列進行接收信號x1(t)，...，xn(t)和存儲于存儲器3中的前一幀的加權向量w1OLD，w2OLD，...，wnOLn的合成，抽取消除了干擾波成分的信號Sy(t)，提供給相關器5(同步前處理)。
相關器5算出信號Sy(t)和存儲于存儲器3中的參照信號的相關函數(shù)，提供給峰值檢測器6。
峰值檢測器6，以在相關器5中計算出的相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置Sync進行檢測，在同步獲取模式中通過通向固定端SW1的打開的開關SWB提供給加權向量計算機4，同時存儲于存儲器3。
加權向量計算機4，以檢測出的同步位置Sync作為接收信號幀的開始位置(SS)開始加權向量w1NEW，w2NEW，...，wnNEW的計算處理。
在第2自適應陣列中，通過合成如此計算出的加權向量w1NEW，w2NEW，...，wnNEW和接收信號x1(t)，...，xn(t)，抽取來自希望的PS的信號，通過檢波器7作為輸出信號y(t)輸出。
檢波器7的輸出信號y(t)的一方面是提供給接收錯誤判別器8，判別有無接收錯誤。
接收錯誤判別器8的判別結果提供給同步模式判別器9。同步模式判別器9在同步獲取模式，通過接收錯誤判別器8如果判定出沒有接收錯誤，則決定從同步獲取模式過渡到同步保護模式(圖4的箭頭②)，將表示其結果的同步模式標記存儲于存儲器3中。另一方面，通過接收錯誤判別器8如果判定有接收錯誤，則維持同步獲取模式(圖4的箭頭①)，至判定出沒有接收錯誤為止重復上述的動作。
一進入同步保護模式，就打開通向固定端SW2的開關SWB，在同步獲取模式檢測出的存儲于存儲器3的同步位置Sync，作為接收信號幀的開始位置提供給加權向量計算機4。以后，基于存儲于存儲器3的同步位置Sync通過加權向量計算機4進行加權向量的計算處理。
在基于這種存儲于存儲器3中的同步位置Sync通過加權向量計算處理得到的輸出信號y(t)中檢測接收錯誤時，連續(xù)產(chǎn)生的接收錯誤的次數(shù)不超過閾值，就維持同步保護模式(圖4的箭頭③)。
但是，如果用同步模式判別器9判定出連續(xù)發(fā)生的接收錯誤的次數(shù)超過閾值時，則同步模式判別器9，決定從同步保護模式過渡到同步獲取模式(圖4的箭頭④)，并將表示其結果的同步模式標記存儲于存儲器3中。
一返回同步獲取模式，就采用第1自適應陣列及前一幀的加權向量實行上述的同步前處理，再次進行同步位置的檢測。
以上的動作和圖5所示的實施方式2的動作基本相同，但圖8所示的實施方式3在以下方面修改了實施方式2的動作。
即在實施方式2中，同步保護模式期間存儲于存儲器3的同步位置Sync是固定的，而在實施方式3中，如以下說明，采用即使在同步保護模式期間，也可以微調存儲于存儲器3的同步位置Sync的結構。
從同步獲取模式一進入同步保護模式，開關SWA1(沒有圖示)...，SWAn就全部向固定端SW2打開，通過第1自適應陣列進行接收信號x1(t)，...，xn(t)和通過加權向量計算機4計算出的當前的接收信號的加權向量w1NEW，w2NEW，...，wnNEW的合成，抽取消除了干擾波成分的信號Sy(t)提供給相關器5。
相關器5算出信號Sy(t)和存儲于存儲器3中的參照信號之間的相關函數(shù)，提供給峰值檢測器6。
峰值檢測器6，以相關器5中計算出的相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置信息Sync_tmp進行檢測，該信息通過在同步保護模式中打開的開關SWC提供給比較器10的一個輸入端；存儲于存儲器3中的同步位置Sync輸入給比較器10的其他輸入端。
比較器10，當Sync_tmp＞Sync時計數(shù)器11的計數(shù)值+1，當Sync_tmp＜Sync時-1。
計數(shù)器11的計數(shù)值，提供給同步跟蹤裝置12，計數(shù)器11的計數(shù)值正方向增大如果超過第1閾值，則存儲于存儲器3中的同步位置Sync更新為正方向，相反，向負方向減少到第2閾值以下，則存儲于存儲器3中的同步位置Sync更新為負方向。
因此即使在同步保護模式期間，鑒于現(xiàn)實的同步位置可以微小的變動，同步位置錯開了方向時，可以通過微調存儲于存儲器中的同步位置信息，獲得更高精度的接收信號的解調。
圖9及圖10全部是表示，按圖8所示的功能框圖動作的DSP2用軟件實行時的處理的流程圖。
圖9及圖10所示的流程圖中，步驟S11～S21的處理和圖6及圖7所示的實施方式2的步驟S11～S21完全相同，所以不重復說明。
圖9及圖10所示的流程圖中，步驟S22～S29表示在實施方式3中特有的處理。
即，在步驟S22中判定DSP2是同步保護模式，在步驟S23中通過相當于圖8的相關器5的動作算出相關函數(shù)，其次，在步驟S24中通過相當于圖8的峰值檢測器6的動作，以相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置Sync_tmp進行檢測。
其次，在步驟S25中比較存儲于存儲器3中的同步位置Sync和上述的同步位置信息Sync_tmp，如果Sync_tmp＜Sync，則計數(shù)器的計數(shù)值-1，如果Sync_tmp＞Sync計數(shù)器的計數(shù)值+1。
反復更新在步驟S25中的計數(shù)值的結果，在步驟S26中當計數(shù)值向正方向增大，超過第1閾值時，在步驟S27中將存儲于存儲器中的同步位置Sync更新為+1；相反的，在步驟S28中當計數(shù)值向負方向減少，在第2閾值以下時，在步驟S29中將存儲于存儲器中的同步位置Sync更新為-1。
以后，這些步驟S11～S29反復進行，在同步獲取模式和同步保護模式之間進行過渡，加之同步獲取模式在同步保護模式期間中，也進行同步位置Sync的更新。
其中，在接收信號的最初的幀中加權向量尚未計算出時的處理按應該考慮到，這次展示的實施方式不是在所有的方面都有示例，是有限制的。本發(fā)明的范圍不只是上述的說明，是通過權利要求書所示的，意圖包含和權利要求書均等的意思及范圍內的所有變更。
如上，本發(fā)明，即使在同頻率的信號重合用CS接收的情況下，通過同步前處理進行干擾波成分的消除后，由于通過相關同步的技術進行同步位置的確定，所以可正確檢測出來自希望的PS的接收信號的同步位置，進行高精度的解調處理。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性如上，涉及本發(fā)明的無線接收系統(tǒng)及同步檢測方法，例如，適用于在PDMA方式的移動通信系統(tǒng)的基站中，檢測出從移動終端裝置接收的信號的同步位置。
權利要求
1.一種無線接收系統(tǒng)(1)，采用多個天線(ANT1，...，ANTn)接收來自移動終端裝置的信號，具備第1干擾消除單元(MPA1，...，MPAn，ADDA，4)，消除所接收的上述信號的暫定的干擾信號成分；相關同步檢測單元(5，6)，通過上述第1干擾消除單元消除了干擾信號成分的上述接收信號的相關同步檢測；第2干擾消除單元(MPB1，...，MPBn，ADDB，4)，以通過上述相關同步檢測單元檢測出的同步位置作為開始位置消除上述所接收信號的干擾信號成分。
2.一種無線接收系統(tǒng)(1)，采用多個天線(ANT1，...，ANTn)接收來自移動終端裝置的信號，具備加權向量計算單元(4)，按每個接收的上述信號幀，計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量；存儲上述計算出的加權向量的存儲單元(3)；第1信號抽取單元(MPA1，...，MPAn，ADDA)，將上述存儲單元中存儲的先行幀的加權向量應用于新接收的上述信號幀，抽取來自上述希望的移動終端裝置的信號；相關函數(shù)計算單元(5)，計算上述抽取的信號和所定的參照信號的相關函數(shù)；同步位置檢測單元(6)，以上述相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測；第2信號抽取單元(MPB1，...，MPBn，ADDB)，將通過上述加權向量計算單元計算出的上述新接收的信號幀的加權向量應用于上述新接收的信號幀，抽取來自上述希望的移動終端裝置的信號并進行輸出，上述加權向量計算單元，以上述檢測出的同步位置作為開始位置進行上述新接收的信號幀的加權向量的計算處理。
3.一種無線接收系統(tǒng)(1)，采用多個天線(ANT1，...，ANTn)接收來自移動終端裝置的信號，具備加權向量計算單元(4)，按每個接收的上述信號幀，計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量；存儲上述計算出的加權向量的第1存儲單元(3)；設定同步獲取模式或同步保護模式的模式設定單元(9)；第1信號抽取單元(MPA1，...，MPAn，ADDA)，在上述同步獲取模式中將上述第1存儲單元中存儲的先行幀的加權向量應用于新接收的上述信號的幀，抽取來自上述希望的移動終端裝置的信號；相關函數(shù)計算單元(5)，在上述同步獲取模式中計算通過上述第1信號抽取單元抽取的信號和所定的參照信號之間的相關函數(shù)；同步位置檢測單元(6)，在上述同步獲取模式中以上述相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測；存儲上述檢測出的同步位置的第2存儲單元(3)；第2信號抽取單元(MPB1，...，MPBn，ADDB)，將通過上述加權向量計算單元計算出的上述新接收的信號幀的加權向量應用于上述新接收的信號幀，抽取來自上述希望的移動終端裝置的信號并進行輸出；錯誤判定單元(8)，對通過上述第2信號抽取單元抽取的信號判定是否有接收錯誤，上述加權向量計算單元，在上述同步獲取模式中以通過上述同步位置檢測單元檢測出的同步位置作為開始位置，或者在上述同步保護模式中以上述第2存儲單元中存儲的同步位置作為開始位置，進行上述新接收的信號幀的加權向量的計算處理，上述模式設定單元，在上述同步獲取模式中通過上述錯誤判定單元判定出沒有錯誤時設定為上述同步保護模式，在判定出有錯誤時維持上述同步獲取模式，在上述同步保護模式中通過上述錯誤判定單元在連續(xù)所定次數(shù)以上判定有錯誤時設定為上述同步獲取模式，在未達到上述所定次數(shù)時維持上述同步保護模式。
4.一種無線接收系統(tǒng)(1)，采用多個天線(ANT1，...，ANTn)接收來自移動終端裝置的信號，具備加權向量計算單元(4)，按每個接收的上述信號幀，計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量；存儲上述計算出的加權向量的第1存儲單元(3)；設定同步獲取模式或同步保護模式的模式設定單元(9)；第1信號抽取單元(MPA1，...，MPAn，ADDA)，在上述同步獲取模式中將上述第1存儲單元中存儲的先行幀的加權向量，或者在上述同步保護模式中通過上述加權向量計算單元計算出的新接收的上述信號幀的加權向量，應用于上述新接收的信號幀，抽取來自上述希望的移動終端裝置的信號；相關函數(shù)計算單元(5)，計算通過上述第1信號抽取單元抽取的信號和所定的參照信號之間的相關函數(shù)；同步位置檢測單元(6)，以上述相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測；存儲上述檢測出的同步位置的第2存儲單元(3)；第2信號抽取單元(MPB1，...，MPBn，ADDB)，將通過上述加權向量計算單元計算出的上述新接收的信號幀的加權向量應用于上述新接收的信號幀，抽取來自上述希望的移動終端裝置的信號并進行輸出；錯誤判定單元(8)，對通過上述第2信號抽取單元抽取的信號判定是否有接收錯誤，上述加權向量計算單元，在上述同步獲取模式中以通過上述同步位置檢測單元檢測出的同步位置作為開始位置，或者在上述同步保護模式中以上述第2存儲單元中存儲的同步位置作為開始位置，進行上述新接收的信號幀的加權向量的計算處理，上述模式設定單元，在上述同步獲取模式中通過上述錯誤判定單元判定出沒有錯誤時設定為上述同步保護模式，在判定出有錯誤時維持上述同步獲取模式，在上述同步保護模式中通過上述錯誤判定單元在連續(xù)所定次數(shù)以上判定有錯誤時設定為上述同步獲取模式，在未達到上述所定次數(shù)時維持上述同步保護模式，還具備在上述同步保護模式中，比較通過上述同步位置檢測單元檢測出的同步位置和上述第2存儲單元中存儲的同步位置，雙方的同步位置差如果超過所定的大小則更新上述第2存儲單元中存儲的同步位置的單元(12)。
5.一種無線接收系統(tǒng)(1)中的同步檢測方法，該無線接收系統(tǒng)采用多個天線(ANT1，...，ANTn)接收來自移動終端裝置的信號，其具備以下步驟消除接收的上述信號的暫定的干擾信號成分的步驟；消除了干擾信號成分的上述接收信號的相關同步檢測的步驟；以通過上述相關同步檢測檢測出的同步位置作為開始位置消除上述接收信號的干擾信號成分的步驟。
6.一種無線接收系統(tǒng)(1)中的同步檢測方法，該無線接收系統(tǒng)采用多個天線(ANT1，...，ANTn)接收來自移動終端裝置的信號，其具備以下步驟按每個接收的上述信號幀，計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量的步驟；存儲上述計算出的加權向量的步驟；將上述存儲的先行幀的加權向量應用于新接收的上述信號的幀，抽取來自上述希望的移動終端裝置的信號的步驟；計算上述抽取的信號和所定的參照信號之間的相關函數(shù)的步驟；以上述相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測的步驟；將計算出的上述新接收的信號幀的加權向量應用于上述新接收的信號幀，抽取來自上述希望的移動終端裝置的信號并進行輸出的步驟，計算上述加權向量的步驟，以上述檢測出的同步位置作為開始位置進行上述新接收的信號幀的加權向量的計算處理。
7.一種無線接收系統(tǒng)(1)中的同步檢測方法，該無線接收系統(tǒng)采用多個天線(ANT1，...，ANTn)接收來自移動終端裝置的信號，其具備以下步驟按每個接收的上述信號幀，計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量的步驟；存儲上述計算出的加權向量的步驟；設定同步獲取模式或者同步保護模式的步驟；在上述同步獲取模式中，將上述存儲的先行幀的加權向量應用于新接收的上述信號的幀，抽取來自上述希望的移動終端裝置的信號的步驟；在上述同步獲取模式中，計算上述抽取的信號和所定的參照信號之間的相關函數(shù)的步驟；在上述同步獲取模式中，以上述相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測的步驟；存儲上述檢測出的同步位置的步驟；將計算出的上述新接收的信號幀的加權向量應用于上述新接收的信號幀，抽取來自上述希望的移動終端裝置的信號并進行輸出的步驟；對上述抽取的信號判定是否有接收錯誤的步驟，計算上述加權向量的步驟，在上述同步獲取模式中以上述檢測出的同步位置作為開始位置，或者在上述同步保護模式中以上述存儲的同步位置作為開始位置，進行上述新接收的信號幀的加權向量的計算處理，設定上述模式的步驟，在上述同步獲取模式中判定沒有錯誤時設定為上述同步保護模式，判定有錯誤時維持上述同步獲取模式，在上述同步保護模式中連續(xù)所定次數(shù)以上判定出有錯誤時設定為上述同步獲取模式，未達到上述所定次數(shù)時維持上述同步保護模式。
8.一種無線接收系統(tǒng)(1)中的同步檢測方法，該無線接收系統(tǒng)采用多個天線(ANT1，...，ANTn)接收來自移動終端裝置的信號，其具備以下步驟按每個接收的上述信號幀，計算對應于希望的移動終端裝置的加權向量的步驟；存儲上述計算出的加權向量的步驟；設定同步獲取模式或者同步保護模式的步驟；在上述同步獲取模式中將上述存儲的先行幀的加權向量，或者在上述同步保護模式中將計算出的新接收的上述信號幀的加權向量，應用于上述新接收的信號幀，抽取來自上述希望的移動終端裝置的信號的步驟；計算上述抽取的信號和所定的參照信號之間的相關函數(shù)的步驟；以上述相關函數(shù)為峰值的時間位置作為同步位置進行檢測的步驟；存儲上述檢測出的同步位置的步驟；將計算出的上述新接收的信號幀的加權向量應用于上述新接收的信號幀，抽取來自希望的移動終端裝置的信號并進行輸出的步驟；對上述抽取的信號判定是否有接收錯誤的步驟，計算上述加權向量的步驟，在上述同步獲取模式中以上述檢測出的同步位置作為開始位置，或者在上述同步保護模式中以上述存儲的同步位置作為開始位置，進行上述新接收的信號幀的加權向量的計算處理，設定上述模式的步驟，在上述同步獲取模式中判定沒有錯誤時設定為上述同步保護模式，判定有錯誤時維持上述同步獲取模式，在上述同步保護模式中連續(xù)所定次數(shù)以上判定出有錯誤時設定為上述同步獲取模式，未達到上述所定次數(shù)時維持上述同步保護模式，還具備在上述同步保護模式中比較上述檢測出的同步位置和上述存儲的同步位置，雙方的同步位置差如果超過所定的大小則更新上述存儲的同步位置的步驟。
全文摘要
對于采用多個天線(ANT
文檔編號H04L7/04GK1409910SQ00816893
公開日2003年4月9日 申請日期2000年10月25日 優(yōu)先權日1999年11月8日
發(fā)明者土居義晴, 宮田健雄 申請人:三洋電機株式會社