專利名稱：路徑檢測裝置和路徑檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種路徑檢測裝置和路徑檢測方法，尤其涉及一種使用延遲分布檢測基波和延遲波的路徑檢測裝置和路徑檢測方法。
背景技術(shù)：
以往，使用延遲分布的路徑檢測方法有最大值檢測方法和極大值檢測方法。
最大值檢測方法是將在延遲分布的各個要素(樣本)的功率值為最大的樣本選為路徑的方法。也就是說，使用延遲分布的最大值檢測，提取檢測出的樣本后進(jìn)行處理，使包含檢測樣本的前后1碼片區(qū)間(對K個樣本進(jìn)行過采樣的時候，使檢測樣本前后的K-1區(qū)間)的功率為0，通過將對于延遲分布的最大值檢測重復(fù)相當(dāng)于最大指針數(shù)的次數(shù)的方法來進(jìn)行候選路徑的檢測。候選路徑表通過閾值處理進(jìn)行去除，剩余的候選路徑被認(rèn)定為檢測出的路徑。
具體地說，將第一個被檢測為路徑的延遲分布的功率值設(shè)定為最大值，并與第二個檢測的路徑的功率值進(jìn)行比較。第一個路徑的功率值較大時，原封不動地將第一個路徑的功率值保持為最大值，在第二個檢測的路徑的功率值較大時，將第二個路徑的功率值新設(shè)定為最大值并保持，來代替第一個路徑。重復(fù)上述運算直到延遲分布的掃描全部結(jié)束為止，將最終剩下的最大值的路徑認(rèn)定為路徑。接著，將與被認(rèn)定為最大值的路徑對應(yīng)的延遲分布的前后幾個樣本清除為0，將上述的處理重復(fù)與指針數(shù)相同的次數(shù)。然后，將與檢測的指針數(shù)相同的最大值作為路徑分配給指針。在上述最大值檢測方法中，因為最大值在延遲分布的掃描范圍內(nèi)為一個，因此，在例如指針數(shù)為6的時候就必須掃描6次。
另一方面，極大值檢測方法是將在延遲分布的各個樣本的功率值為極大值的樣本選擇為路徑的方法。圖1表示在路徑以1碼片間隔存在的時候，根據(jù)通過進(jìn)行過采樣使1碼片包括4個樣本數(shù)的接收信號形成延遲分布，樣本S2的功率值為樣本S1的功率值的二分之一的情況。在極大值檢測方法中，如圖1所示，因為樣本S1為極大值，所以能夠?qū)颖維1檢測為路徑。
然而，在以往的路徑檢測裝置和路徑檢測方法中，在路徑檢測方法使用最大值檢測方法時，因為能夠確實地檢測最大值和高排序的指針數(shù)的極大值，所以路徑檢測精度高，但有必須將延遲分布掃描與指針數(shù)相同的次數(shù)而造成運算量增加的問題。
另一方面，在路徑檢測方法使用極大值檢測方法時，雖然運算量減少，如圖1所示，在以1碼片間隔存在路徑時，樣本S2是原本應(yīng)被選為延遲波的路徑，但因樣本S2不是極大值而不會被選擇為路徑，因此無法充分進(jìn)行接收信號的檢測而在接收數(shù)據(jù)中產(chǎn)生錯誤。尤其在室內(nèi)等因障礙物多而容易產(chǎn)生多徑的環(huán)境中進(jìn)行通信時，有時可能會測定到只比基波稍微慢一些的延遲波，而有在產(chǎn)生多徑的環(huán)境中接收數(shù)據(jù)產(chǎn)生錯誤的可能性更高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在減少路徑選擇時的運算量的同時可靠地選擇路徑，并減少接收數(shù)據(jù)的差錯率的路徑檢測裝置和路徑檢測方法。
這個目的能夠以下面的方式達(dá)成基于對每個碼片以預(yù)定的采樣數(shù)進(jìn)行采樣的接收信號形成延遲分布，在該延遲分布的各個樣本的功率值從極大值的樣本連續(xù)減少或增加k個樣本時，將從極大值的樣本算起的第k個樣本選擇為路徑。


圖1是表示延遲分布的圖；圖2是表示本發(fā)明實施方式1的接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖3是表示本發(fā)明實施方式1的路徑檢測裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖4是表示本發(fā)明實施方式1的路徑檢測裝置的操作的流程圖；圖5是表示延遲分布的圖；圖6是表示延遲分布的圖；圖7是表示延遲分布的圖；
圖8是表示對應(yīng)于大小比較結(jié)果信息的延遲分布的形狀的圖；圖9是表示本發(fā)明實施方式2的路徑檢測裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖10是表示本發(fā)明實施方式2的路徑檢測裝置的操作的流程圖；圖11是表示延遲分布的圖；圖12是表示本發(fā)明實施方式3的接收裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；以及圖13是表示本發(fā)明實施方式3的路徑檢測裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。
具體實施例方式
以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。
(實施方式1)圖2是表示本發(fā)明實施方式1的包括路徑檢測裝置的接收裝置100的結(jié)構(gòu)方框圖。在圖2中，路徑檢測裝置包括路徑檢測部104和路徑篩選部105。
解調(diào)裝置包括延遲分布形成部103、路徑檢測部104、路徑篩選部105以及解調(diào)部106。
接收部102進(jìn)行處理，使在天線101接收的接收信號從無線頻率下變頻為基帶頻率等。并且，接收部102按每個碼片以采樣數(shù)4對接收信號進(jìn)行過采樣，并輸出到延遲分布形成部103。然而，過采樣數(shù)一般是2或4，但不限于2或4而可以設(shè)定為任意的采樣數(shù)。
延遲分布形成部103在形成序列碼元的同時，在某個時間寬度(窗)內(nèi)的所有或部分的定時對接收信號進(jìn)行相關(guān)計算，形成具有所述時間寬度(窗)的延遲分布。然后，延遲分布形成部103將形成的延遲分布輸出到路徑檢測部104。
路徑檢測部104使用從延遲分布形成部103輸入的延遲分布檢測在延遲分布的極大值，將檢測的極大值選擇為路徑。并且，路徑檢測部104在各個樣本的功率值從表示檢測的極大值的樣本起連續(xù)減少與采樣數(shù)4相同數(shù)目的4個樣本時，將表示極大值的樣本起的第4個樣本選擇為路徑。然后，路徑檢測部104將檢測到的路徑信息輸出到路徑篩選部105。并且，路徑檢測部104檢測極大值中的最大值，將檢測到的最大值信息輸出到路徑篩選部105。另外，路徑檢測部104的詳細(xì)說明將后述。
路徑篩選部105基于從路徑檢測部104輸入的選擇路徑信息來比較選擇各個路徑的功率值和閾值?？梢酝ㄟ^將路徑檢測部104輸入的最大值乘以預(yù)定的系數(shù)來設(shè)定適當(dāng)閾值，該適當(dāng)?shù)拈撝凳沟脤⒃肼曞e誤地選擇為路徑的可能性低、并且允許選擇具有解調(diào)所需預(yù)定電平的功率值的路徑。通過路徑篩選部105的比較，對于那些即便是在路徑檢測部104檢測到的路徑，如果其功率值小于閾值則不被選為路徑。一般在接收數(shù)據(jù)不產(chǎn)生錯誤的環(huán)境下，噪聲的功率值和路徑的功率值的差是10dB以上，所以通過將閾值設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹的軌蛟阱e誤地將噪聲選擇為路徑時可靠地去除噪聲。由此能夠防止在路徑檢測部104錯誤檢測為路徑并進(jìn)行解調(diào)時所產(chǎn)生的接收數(shù)據(jù)的錯誤。路徑篩選部105使這樣篩選的路徑作為最終選擇的路徑并輸出到解調(diào)部106。
解調(diào)部106將在路徑篩選部105選擇的路徑分配給各指針，通過進(jìn)行RAKE合成并解調(diào)獲得接收數(shù)據(jù)。
接下來，使用圖3說明路徑檢測部104。圖3是表示路徑檢測部104的結(jié)構(gòu)的方框圖。
作為比較部件的相鄰樣本比較處理部201比較延遲分布的相鄰樣本之間的功率值。也就是說，相鄰樣本比較處理部201保持輸入到相鄰樣本比較處理部201的最后的樣本(以下稱為“當(dāng)前樣本”)的前面一個樣本(以下稱為“前一個樣本”)的功率值信息，并基于從延遲分布形成部103按一個個樣本依序輸入的延遲分布的樣本對當(dāng)前樣本的功率值和前一個樣本的功率值的大小進(jìn)行比較。然后，相鄰樣本比較處理部201將功率值的大小比較結(jié)果的信息(以下稱為“大小比較結(jié)果信息”)輸出到極大檢測處理部203和延遲處理部202。這里，大小比較結(jié)果信息在當(dāng)前樣本的功率值比前一個樣本減少時表示“真”，在當(dāng)前樣本的功率值沒有比前一個樣本減少時表示“假”。
延遲處理部202對相鄰樣本比較處理部201輸入的大小比較結(jié)果信息賦予延遲后輸出到極大檢測處理部203。延遲處理部202在極大檢測處理部203能夠?qū)Ξ?dāng)前樣本的大小比較結(jié)果信息和前一個樣本的大小比較結(jié)果信息進(jìn)行比較的定時將當(dāng)前樣本的大小比較結(jié)果信息輸出到極大檢測處理部203。
在每次從相鄰樣本比較處理部201輸入大小比較結(jié)果信息時，極大檢測處理部203將其與前一個樣本的大小比較結(jié)果信息進(jìn)行比較。也就是說，在前一個樣本的大小比較結(jié)果信息是表示“假”的信息，而當(dāng)前樣本的大小比較結(jié)果信息是表示“真”的信息時，將前一個樣本判定為極大值。在前一個樣本的大小比較結(jié)果信息和當(dāng)前樣本的大小比較結(jié)果信息雙方都是“假”或是“真”的時候、以及前一個樣本的大小比較結(jié)果信息為“真”而當(dāng)前樣本的大小比較結(jié)果信息為“假”的時候，判定當(dāng)前樣本不是極大值。然后，極大檢測處理部203將檢測的作為極大值的前一個樣本的信息輸出到最大值檢測處理部206和路徑選擇部207，并在不被判定為極大值時將當(dāng)前樣本的信息輸出到路徑選擇部207。
比較結(jié)果存儲處理部204基于相鄰樣本比較處理部201輸入的大小比較結(jié)果信息對“假”或是“真”連續(xù)輸入的次數(shù)進(jìn)行計數(shù)，并將計數(shù)的計數(shù)信息輸出到斜率判定處理部205。在計數(shù)過程當(dāng)中出現(xiàn)不同的大小比較結(jié)果信息時，比較結(jié)果存儲處理部204將其復(fù)位，復(fù)位后再從1開始進(jìn)行計數(shù)。
斜率判定處理部205根據(jù)從比較結(jié)果存儲處理部204輸入的計數(shù)信息控制路徑選擇部207，使其在計數(shù)次數(shù)為4次時選擇計數(shù)次數(shù)成為4次的樣本作為路徑。
最大值檢測處理部206在每次從極大檢測處理部203輸入的極大值的信息輸入時進(jìn)行功率值的大小比較，并在比較后總是存儲較大的一方的功率值。由此，最大值檢測處理部206能夠最終檢測功率值的最大值。然后，最大值檢測處理部206在延遲分布的掃描結(jié)束后，將檢測的最大值的信息輸出到路徑篩選部105。
在斜率判定處理部205指示樣本被選擇為路徑時，路徑選擇部207在從極大檢測處理部203輸入的樣本中將指示的樣本選擇為路徑。然后，直到延遲分布被全部掃描為止，路徑選擇部207將從極大檢測處理部203輸入的選擇的路徑信息保持并列表，在延遲分布的掃描結(jié)束后，將列成表的選擇的所有路徑信息輸出到路徑篩選部105。
接下來，使用圖4說明有關(guān)路徑檢測部104的操作。
首先，比較結(jié)果存儲處理部204進(jìn)行初始化，使flag＝0并且i＝1(步驟ST301)。
接著，相鄰樣本比較處理部201比較延遲分布的當(dāng)前樣本的功率值和前一個樣本的功率值。
然后，極大檢測部203對從相鄰樣本比較處理部201輸入的大小比較結(jié)果信息和從延遲處理部202輸入的大小比較結(jié)果信息進(jìn)行比較。也就是說，將從延遲處理部202輸入的大小比較結(jié)果信息的功率值與從相鄰樣本比較處理部201輸入的大小比較結(jié)果信息的功率值進(jìn)行比較，判定比較結(jié)果是否為“真”(是否下降)(步驟ST302)。
比較結(jié)果為“真”時，極大檢測處理部203判定基于上一次的比較結(jié)果設(shè)定的flag是否為flag＜1(是否上升)(步驟ST303)。
flag＜1時，極大檢測處理部203設(shè)定flag＝1(步驟ST304)，并將延遲處理部202輸入的比較結(jié)果的前一個樣本選擇為候選路徑(步驟ST305)。
接著，最大值檢測處理部206判定新檢測為極大值的路徑的功率值與到目前為止選擇并存儲的路徑的功率值比較后是否為最大值(步驟ST306)。
如果是最大值，最大值檢測處理部206將其登記為最大值(步驟ST307)，并將為在下一個樣本生成大小比較結(jié)果信息的指針移動到下一個樣本(步驟ST308)。
然后判定在延遲分布的掃描范圍內(nèi)的大小比較結(jié)果信息的生成是否結(jié)束(步驟ST309)。
在大小比較結(jié)果信息的生成還沒有結(jié)束的時候，回到步驟ST302重復(fù)進(jìn)行相同的處理。
另一方面，在步驟ST303中，在不是flag＜1時，比較結(jié)果處理部204判定是否是flag＞3(是否是下降斜率)(步驟ST310)。
如果是flag＞3，比較結(jié)果存儲處理部204將flag＝4輸出到斜率判定處理部205。
然后，斜率判定處理部205因為flag＝4的輸入而判定功率值連續(xù)4次下降，并控制路徑選擇部207選擇當(dāng)前樣本作為候選路徑(步驟ST311)。
接著，比較結(jié)果存儲處理部204設(shè)定flag＝0(步驟ST312)，接著將flag加1，以使flag＝1(步驟ST313)。
另一方面，在步驟ST310中，如果不是flag＞3，比較結(jié)果存儲處理部204判定是否是flag＜0(步驟ST314)。
在flag＜0時，比較結(jié)果存儲處理部204設(shè)定flag＝0(步驟ST315)，接著將flag加1以使flag＝1(步驟ST313)。
如果不是flag＜0時，比較結(jié)果存儲處理部204在設(shè)定為當(dāng)前flag的數(shù)值僅加1(步驟ST313)。
另一方面，在步驟ST302中，比較結(jié)果是“假”時，比較結(jié)果存儲處理部204判定是否是flag＜-3(是否是上升斜率)(步驟ST316)。
如果是flag＜-3，比較結(jié)果存儲處理部204將flag＝-4輸出到斜率判定處理部205。
然后，斜率判定處理部205因為flag＝-4的輸入判定為功率值連續(xù)上升4次，并控制路徑選擇部207使其選擇當(dāng)前樣本作為候選路徑(步驟ST317)。
接著，比較結(jié)果存儲處理部204設(shè)定flag＝0(步驟ST318)，接著在將flag加-1，以使flag＝-1(步驟ST319)。
另一方面，在步驟ST316中，如果不是flag＜-3，比較結(jié)果存儲處理部204判定是否是flag＞0(步驟ST320)。
在flag＞0時，比較結(jié)果存儲處理部204設(shè)定flag＝0(步驟ST321)，接著將flag加-1以使flag＝-1(步驟ST319)。
如果不是flag＞0時，比較結(jié)果存儲處理部204在設(shè)定在當(dāng)前flag的數(shù)值加-1(步驟ST319)。
圖5是表示極大值的檢測方法的圖。在圖5中，功率值在從樣本(i-4)向前的樣本(i-1)為止的連續(xù)4個樣本上升，當(dāng)前樣本i與前一個樣本(i-1)相比功率值減少。在這種情況，因為樣本(i-2)的功率值與前一個樣本(i-1)的功率值相比的結(jié)果是“假”，而前一個樣本(i-1)的功率值與當(dāng)前樣本i的功率值相比的結(jié)果是“真”，因此極大檢測處理部203能夠檢測出功率值從上升轉(zhuǎn)為下降。這樣，極大檢測處理部203通過進(jìn)行圖4的步驟ST302到步驟ST305的處理來將前一個樣本(i-1)選擇為極大值。
圖6是表示在每1碼片間隔存在路徑、并且延遲波的功率值是基波的功率值的二分之一的情況下檢測延遲波的方法。樣本(i-4)為基波而樣本i為延遲波時，因為前一個樣本(i-5)的功率值與當(dāng)前樣本(i-4)的功率值比較的結(jié)果是“假”，而前一個樣本(i-4)的功率值與當(dāng)前樣本(i-3)的功率值比較的結(jié)果是“真”，所以比較結(jié)果存儲處理部204將flag復(fù)位并新設(shè)定為1。然后，因為功率值從樣本(i-4)到當(dāng)前樣本i為止連續(xù)下降，存儲處理部204在前一個樣本(i-1)的功率值與當(dāng)前樣本i的功率值比較的結(jié)果輸入到比較結(jié)果存儲處理部204時將flag設(shè)定為4，斜率判定處理部205控制路徑選擇部207使其檢測出flag＝4并將樣本i選擇為路徑。這樣，比較結(jié)果存儲處理部204、斜率判定處理部205以及路徑選擇部207通過進(jìn)行圖4的步驟ST310和步驟ST311的處理來將樣本i選擇為路徑。
圖7是表示在每1碼片間隔存在路徑的情況檢測延遲波的方法的圖。樣本(i-5)為基波而樣本(i-1)為延遲波時，因為從樣本(i-5)到樣本(i-1)為止功率值連續(xù)上升，存儲處理部204在前一個樣本(i-2)的功率值與當(dāng)前樣本(i-1)的功率值比較的結(jié)果輸入到比較結(jié)果存儲處理部204時將flag設(shè)定為4，斜率判定部205控制路徑選擇部207使其檢測出flag＝4并將當(dāng)前樣本(i-1)選擇為路徑。這樣，比較結(jié)果存儲處理部204、斜率判定部205以及路徑選擇部207通過進(jìn)行圖4的步驟ST316和步驟ST317的處理來將當(dāng)前樣本(i-1)選擇為路徑。然而，在圖5至圖7中也可以如圖1所示，將各個樣本記述為在時間軸上相接的狀態(tài)。
圖8是表示對應(yīng)于大小比較結(jié)果信息的輸入順序的延遲分布的大致形狀的圖。大小比較結(jié)果信息連續(xù)兩次為“真”的時候，延遲分布的形狀為上升。而大小比較結(jié)果信息在“真”的下一個為“假”的時候，延遲分布的形狀成為極大。并且，大小比較結(jié)果信息連續(xù)兩次為“假”的時候，延遲分布的形狀為下降。再有，大小比較結(jié)果信息在“假”的下一個為“真”的時候，延遲分布的形狀成為極小。
這里，作為檢測路徑的方法，本實施方式1的路徑檢測方法的運算量與最大值檢方法的運算量相比特別少的理由將使用延遲分布的樣本數(shù)為228并且指針數(shù)為6的情況進(jìn)行說明。如上所說明的，最大值檢測方法必須對延遲分布進(jìn)行與指針數(shù)相同次數(shù)的掃描，因此必須進(jìn)行指針數(shù)227×6＝1368次的運算。相對于此，本實施方式1的檢測方法只要進(jìn)行一次的延遲分布的掃描即可，因此僅需要進(jìn)行從樣本數(shù)減1的227次的運算即可。因此，本實施方式1的檢測方法的運算量是最大值檢測方法的運算量的六分之一。
另外，例如發(fā)送信號通過3GPP TS25-105所示的滾降濾波器(roll-offfilter)，并在3GPP TS25-105所示的Case3中，功率值為“1.0”、“0.5”、“0.25”、“0.125”的路徑分別延遲1碼片時間時會成為像圖6和圖7記載的延遲分布的斜率。另一方面，與所述Case3相同功率值的各個路徑分別延遲1.5碼片時間時，不會產(chǎn)生斜率。只有在延遲波衰落極大的時候才會產(chǎn)生斜率。在各個路徑分別延遲0.25碼片時間的情況，為產(chǎn)生斜率，將3GPP TS25-105記載的滾降系數(shù)應(yīng)用在滾降濾波器時，延遲波相對于基波的功率值必須是等于或小于0.07倍(延遲波的功率值為等于或小于-11.5dB)。但是，即使能夠在相對于基波的功率的-11.5dB或-11.5dB以下檢測路徑，該路徑在閾值處理時被去除的可能性極高。在各路徑分別延遲1.5碼片時間的情況下，在產(chǎn)生斜率時會成為具有比-11.5dB更小的功率值的延遲波，因此這些路徑在閾值處理中被去除的可能性更高。因此，即使檢測出如此低電平的功率值的路徑也無法對解調(diào)性能有所貢獻(xiàn)。根據(jù)上述的理由，對于各路徑分別延遲1碼片時間時的延遲分布，只要檢測變?yōu)樾辈ǖ难舆t波即可。
另外，在基于3GPP的W-CDMA/TDD方式中，1碼元最大為16碼片，在這種擴頻率短的方式中，1碼片的偏差會產(chǎn)生碼間干擾使差錯率高，通過檢測延遲1碼片時間的路徑使用干擾去除能夠使碼間干擾變得極小。
這樣，根據(jù)本實施方式1，因為路徑檢測部在各個樣本的功率值從極大值的樣本的功率值連續(xù)減少4次時，將檢測出功率值第4次減少的樣本檢測為路徑，所以能夠可靠地選擇路徑并減少接收數(shù)據(jù)的差錯率。并且，因為路徑檢測部檢測極大值來選擇路徑，所以不需要進(jìn)行與指針數(shù)相同次數(shù)的延遲分布的掃描，從而能夠減少運算量。另外，在沒有路徑時因為噪聲分量的功率值連續(xù)減少4個樣本而錯誤地將噪聲選擇為路徑時，由路徑篩選部進(jìn)行閾值判定，則在解調(diào)時不會選為路徑，因此差錯率不會增加。
另外，雖然在本實施方式1中是通過選擇的路徑的功率值的最大值來獲得在路徑篩選部105與各路徑的功率值進(jìn)行比較的閾值，但并不限于此，也可以從噪聲獲得閾值、使用路徑的功率值的最大值和噪聲雙方來獲得閾值、或是基于通信質(zhì)量來獲得閾值。而且，在本實施方式1中，在圖6是從極大值的樣本開始計數(shù)，將與采樣數(shù)相同數(shù)目的樣本選擇為路徑，但并不限于此，也可以從任意的樣本進(jìn)行計數(shù)。另外，雖然在本實施方式1中，說明了在圖7檢測的路徑為極大值的情況，但不限于此，不需要是極大值，只要在滿足flag＞-3的條件時將當(dāng)前樣本選擇為路徑即可。
實施方式2圖9是表示本發(fā)明實施方式2的路徑檢測部801的結(jié)構(gòu)的圖。在本實施方式2的圖9中，對與圖3相同結(jié)構(gòu)的部分附上相同的標(biāo)號并省略其說明。另外，在本實施方式2中，因接收裝置的結(jié)構(gòu)和圖2為相同結(jié)構(gòu)所以省略其說明。
極大檢測處理部203在每次從相鄰樣本比較處理部201輸入大小比較結(jié)果信息時，與前一個樣本的大小比較結(jié)果信息進(jìn)行比較。也就是說，前一個樣本的大小比較結(jié)果信息是表示“真”的信息而當(dāng)前樣本的大小比較結(jié)果信息是表示“假”的信息時，將前一個樣本判定為極大值，在前一個樣本的大小比較結(jié)果信息和當(dāng)前樣本的大小比較結(jié)果信息雙方都是“真”或是“假”時，以及前一個樣本的大小比較結(jié)果為“假”而當(dāng)前樣本的大小比較結(jié)果信息為“真”的時候，將前一個樣本判定為不是極大值。然后，極大檢測處理部203將檢測的為極大值的前一個樣本的信息輸出到最大值處理部206和路徑選擇部207，在沒有被判定為極大值時將當(dāng)前樣本的信息輸出到路徑選擇部207。另外，極大檢測處理部203在檢測出極大值時將表示檢測出極大值的信息輸出到斜率判定部205。
斜率判定處理部205將從比較結(jié)果存儲處理部204輸入的計數(shù)次數(shù)信息與樣本的接收定時對應(yīng)并存儲。然后，斜率判定處理部205在從極大檢測處理部203輸入表示檢測出極大值的信息時，判定前一個樣本的計數(shù)次數(shù)是否是4，如果計數(shù)次數(shù)是4的時候控制路徑選擇部207使其選擇從前一個樣本往前數(shù)的第4個樣本作為路徑。另一方面，斜率判定處理部205在沒有從極大檢測處理部203輸入表示檢測出極大值的信息時，或是在從極大檢測處理部203輸入表示檢測出極大值的信息且前一個樣本的計數(shù)數(shù)不是4的時候，不對路徑選擇部207進(jìn)行選擇為路徑的控制。
接下來，使用圖10說明有關(guān)路徑檢測部801的操作。首先，比較結(jié)果存儲處理部204進(jìn)行初始化，使flag＝0并且i＝1(步驟ST901)。然后，極大檢測部203對從相鄰樣本比較處理部201輸入的大小比較結(jié)果信息和從延遲處理部202輸入的大小比較結(jié)果信息進(jìn)行比較。也就是說，將從延遲處理部202輸入的大小比較結(jié)果信息的功率值與從相鄰樣本比較處理部201輸入的大小比較結(jié)果信息的功率值進(jìn)行比較，判定比較結(jié)果是否為“真”(是否下降)(步驟ST902)。比較結(jié)果為“真”時，極大檢測處理部203判定基于上一次的比較結(jié)果設(shè)定的flag是否滿足flag＜1(是否上升)(步驟ST903)。flag＜1時，判定是否是flag＜-3(步驟ST904)。
如果flag＜-3，斜率判定處理部205對路徑選擇部207進(jìn)行控制其將設(shè)定flag＝-1時的前一個樣本選擇為路徑(步驟ST905)。
接著，比較結(jié)果存儲處理部204設(shè)定flag＝0(步驟ST906)，接著將flag加1，使flag＝+1(步驟ST907)。
另一方面，在步驟ST904中，如果不是flag＜-3，比較結(jié)果存儲處理部204設(shè)定flag＝0(步驟ST906)，然后將flag加1，使flag＝+1(步驟ST907)。
在步驟ST903中，如果不是flag＜1，比較結(jié)果存儲處理部204在flag加1(步驟ST907)。
另一方面，在步驟ST902中，比較結(jié)果是“假”的時候，比較結(jié)果存儲處理部204判定是否是flag＞0(步驟ST908)，如果是flag＞0則設(shè)定flag＝0(步驟ST909)，在設(shè)定在當(dāng)前flag的數(shù)值加上-1(步驟ST910)。
在步驟ST908中，不是flag＞0的時候在當(dāng)前flag設(shè)定的數(shù)值加上-1(步驟ST910)。
為了生成下一個樣本的大小比較結(jié)果信息，將指針移到下一個樣本(步驟ST911)。
接著，判定在延遲分布的掃描范圍內(nèi)的大小比較結(jié)果信息的生成是否結(jié)束(步驟ST912)。
在大小比較結(jié)果的生成還沒有結(jié)束的時候，回到步驟ST902重復(fù)相同的處理。另外，在步驟ST903到步驟ST904之間進(jìn)行圖4中的步驟ST305到步驟ST307的處理，這部分和圖4相同，故省略其說明。
圖11是表示路徑以碼片間隔存在時檢測多個路徑的方法的圖。樣本(i-5)和樣本(i-1)為路徑時，通過由極大檢測處理部203檢測出前一個樣本(i-1)為極大值，斜率判定處理部205因功率值在樣本(i-5)到前一個樣本(i-1)連續(xù)上升而在樣本(i-2)的功率值與前一個樣本(i-1)的功率值比較的結(jié)果輸入比較結(jié)果存儲處理部204時檢測出flag為-4，以及對路徑選擇部207進(jìn)行控制使其將樣本(i-5)選為路徑。這樣，比較結(jié)果存儲處理部204、斜率判定處理部205以及路徑選擇部207通過進(jìn)行圖10的處理將樣本(i-5)選為路徑。
這樣，根據(jù)本實施方式2，路徑檢測部檢測極大值后，功率值在從為極大值的前一個樣本的前面第4個樣本到極大值的樣本連續(xù)上升時，因為將極大值的樣本的前面第4個樣本檢測為路徑，因此能夠可靠地選擇路徑并降低接收數(shù)據(jù)的差錯率。另外，路徑檢測部因為是檢測極大值來選擇路徑，不需將延遲分布的掃描進(jìn)行與指針數(shù)相同的次數(shù)，因此能夠減少運算量。并且，在路徑不存在時因噪聲分量的4個樣本的功率值連續(xù)上升而錯誤地將噪聲選擇為路徑時，通過由路徑篩選部進(jìn)行閾值判定，在解調(diào)時不會將其選擇為路徑，因此差錯率不會增加。
再有，雖然在本實施方式2中是基于選擇的路徑的功率值的最大值來獲得在路徑篩選部105與各個路徑的功率值比較的閾值，但不限于此，也可以從噪聲獲得閾值、使用路徑的功率值的最大值和噪聲雙方來獲得閾值、或是基于通信質(zhì)量獲得閾值。另外，可以將本實施方式2的路徑檢測裝置應(yīng)用在上述實施方式1的路徑檢測裝置。
實施方式3圖12是表示本實施方式3的接收裝置1100的結(jié)構(gòu)的圖。接收裝置1100具有路徑檢測部1101來代替圖2所示的本實施方式1的接收裝置100的路徑檢測部104。另外，在圖12中，對于和圖2相同結(jié)構(gòu)的部分附上相同的標(biāo)號并省略其說明。
路徑檢測裝置包括路徑檢測部1101和路徑篩選部105。并且，解調(diào)裝置包括延遲分布形成部103、路徑檢測部1101、路徑篩選部105和解調(diào)部106。
路徑檢測部1101使用從延遲分布形成部103按每一個樣本依序輸入的延遲分布來檢測延遲分布的極大值，將檢測的極大值選擇為路徑。并且，路徑檢測部1101在各個樣本的功率值從被檢測為極大值的前一個樣本連續(xù)減少與采樣數(shù)4相同數(shù)目的4個樣本時，將從極大值的前一個樣本算起的第4個樣本選擇為路徑。然后，路徑檢測部1101將檢測的路徑的信息輸出到路徑篩選部105。另外，路徑檢測部1101的詳細(xì)說明將后述。
路徑篩選部105基于從路徑檢測部1101輸入的選擇的路徑的信息對各路徑的功率值進(jìn)行大小比較，按照功率值大的順序依序選擇與指針數(shù)相同數(shù)目的路徑。然后，路徑篩選部105將選擇的路徑的信息輸出到解調(diào)部106。
圖13是表示作為本實施方式3的路徑檢測裝置的路徑檢測部1101的結(jié)構(gòu)的圖。并且，在圖13中，對與圖3相同結(jié)構(gòu)的部分附上相同的標(biāo)號并省略其說明。
極大檢測處理部203在每次從相鄰樣本比較處理部201輸入大小比較結(jié)果信息時，對前一個樣本的大小比較結(jié)果信息進(jìn)行比較。也就是說，在前一個樣本的大小比較結(jié)果信息是表示“真”的信息而當(dāng)前樣本的大小比較結(jié)果是表示“假”的信息時，判定前一個樣本為極大值，在前一個樣本的大小比較結(jié)果信息與當(dāng)前樣本的大小比較結(jié)果信息雙方都是“真”或是“假”的時候、以及前一個樣本的大小比較結(jié)果信息為“假”而當(dāng)前樣本的大小比較結(jié)果信息為“真”的時候，判定前一個樣本不是極大值。然后，極大檢測處理部203將被檢測為極大值的前一個樣本的信息輸出到路徑選擇部207，并且在沒有被判定為極大值的時候?qū)?dāng)前樣本的功率值的信息輸出到路徑選擇部207。另外，路徑檢測部1101的操作除了不進(jìn)行圖4的作為最大值判定處理步驟ST307和作為最大值登記處理的步驟ST307以外，其它和圖4相同因此省略其說明。
路徑選擇部207在從極大檢測處理部203輸入的候選路徑中按照功率值大的順序選擇預(yù)定數(shù)目的候選路徑，并輸出到路徑篩選部105。
這樣，根據(jù)本實施方式3，路徑檢測部在各樣本的功率值從極大值的樣本的功率值連續(xù)減少4次的時候，將被檢測出的功率值第4次減少的樣本檢測為路徑，因此能夠可靠地選擇路徑并降低接收數(shù)據(jù)的差錯率。并且，路徑檢測部因檢測極大值來選擇路徑，不需要進(jìn)行與指針數(shù)相同次數(shù)的延遲分布的掃描，從而能夠減少運算量。另外，在路徑不存在時，因噪聲分量的功率值連續(xù)減少4個樣本而錯誤地將噪聲選擇為路徑時，因為在路徑篩選部105按照功率值高的順序選擇與指針數(shù)相同數(shù)目的路徑，所以不會將功率值低的噪聲選擇為路徑，由此差錯率不會增加。
另外，本實施方式3的路徑檢測裝置能夠應(yīng)用在上述實施方式1和實施方式2的路徑檢測裝置。
雖然在上述實施方式1至3中說明了進(jìn)行過采樣從而使1碼片具有4采樣數(shù)，但不限于此，也可以進(jìn)行使1碼片具有任意的采樣數(shù)的過采樣。并且，在上述實施方式1和實施方式2中，雖然是在延遲分布的掃描范圍內(nèi)掃描一次來選擇路徑，但不限于此，也可以將延遲分布的掃描范圍分割為二，在分割的各個掃描范圍內(nèi)相互以相同方向或相反方相并行掃描來選擇路徑。這個時候能夠縮短用于選擇路徑的處理時間。另外，在上述實施方式1至3中，雖然使大小比較結(jié)果信息在功率值比前一個樣本減少時為表示“真”的信息，在功率值沒有比前一個樣本減少時為表示“假”的信息，但不限于此，也可以在功率值比前一個樣本減少時為表示“假”的信息，并在功率值沒有比前一個樣本減少時為表示“真”的信息。
如上所說明的，根據(jù)本發(fā)明能夠減少選擇路徑時的運算量，并能夠可靠地選擇路徑并降低接收數(shù)據(jù)的差錯率。
本說明書是基于2003年3月26日申請的日本專利第2003-84993號公報。該內(nèi)容包含于此。
工業(yè)實用性本發(fā)明涉及一種路徑檢測裝置和路徑檢測方法，特別適合用于使用延遲分布檢測基波和延遲波的路徑檢測裝置和路徑檢測方法。
權(quán)利要求
1.一種路徑檢測裝置，包括極大檢測部件，對基于按每個碼片以預(yù)定的采樣數(shù)進(jìn)行采樣的接收信號形成的延遲分布的極大值進(jìn)行檢測；比較部件，對所述延遲分布的相鄰樣本間的功率值進(jìn)行比較；以及路徑選擇部件，在所述比較部件比較的功率值從所述極大值的樣本到往前或往后的第k(k為大于或等于2的自然數(shù))個樣本連續(xù)增加或減少時，將所述第k個樣本選擇為路徑。
2.如權(quán)利要求1所述的路徑檢測裝置，還包括將在所述路徑選擇部件選擇的路徑中的功率值大于或等于閾值的路徑選擇為用于解調(diào)的路徑的路徑篩選部件。
3.如權(quán)利要求1所述的路徑檢測裝置，其中，所述路徑選擇部件將與從所述極大值的樣本延遲1碼片時間的所述采樣數(shù)相同數(shù)目的最后一個樣本選擇為路徑。
4.一種具有路徑檢測裝置的接收裝置，所述路徑檢測裝置包括極大檢測部件，對基于按每個碼片以預(yù)定的采樣數(shù)進(jìn)行采樣的接收信號形成的延遲分布的極大值進(jìn)行檢測；比較部件，對所述延遲分布的相鄰樣本間的功率值進(jìn)行比較；以及路徑選擇部件，在所述比較部件比較的功率值從所述極大值的樣本到往前或往后的第k(k為大于或等于2的自然數(shù))個樣本連續(xù)增加或減少時，將所述第k個樣本選擇為路徑。
5.一種具有路徑檢測裝置的解調(diào)裝置，所述路徑檢測裝置包括極大檢測部件，對基于按每個碼片以預(yù)定的采樣數(shù)進(jìn)行采樣的接收信號形成的延遲分布的極大值進(jìn)行檢測；比較部件，對所述延遲分布的相鄰樣本間的功率值進(jìn)行比較；以及路徑選擇部件，在所述比較部件比較的功率值從所述極大值的樣本到往前或往后的第k(k為大于或等于2的自然數(shù))個樣本連續(xù)增加或減少時，將所述第k個樣本選擇為路徑。
6.一種路徑檢測方法，包括對基于按每個碼片以預(yù)定的采樣數(shù)進(jìn)行采樣的接收信號形成的所述延遲分布的極大值進(jìn)行檢測的步驟；對所述延遲分布的相鄰樣本間的功率值進(jìn)行比較的步驟；以及比較的功率值從所述極大值的樣本到往前或往后的第k(k為大于或等于2的自然數(shù))個樣本連續(xù)增加或減少時，將所述第k個樣本選擇為路徑的步驟。
全文摘要
相鄰樣本比較處理部(201)對基于過采樣的接收信號形成的延遲分布的相鄰樣本之間的功率值進(jìn)行比較，檢測功率值是增加還是減少。如果與上一次的相鄰樣本間的功率值增減信息相同，比較結(jié)果存儲處理部(204)進(jìn)行加1，不同的話進(jìn)行復(fù)位并將其新設(shè)定為1。斜率判定處理部(205)在比較結(jié)果存儲處理部(204)的計數(shù)次數(shù)變得與過采樣數(shù)相同時，對路徑選擇部(207)進(jìn)行控制使其將對應(yīng)的樣本選擇為路徑。路徑選擇部(207)將極大值的樣本選擇為候選路徑的同時，也將斜率判定處理部(205)指示的樣本選擇為路徑。由此能夠減少選擇路徑時的運算量，可靠地選擇路徑，并降低接收數(shù)據(jù)的差錯率。
文檔編號H04J13/04GK1762106SQ200480006989
公開日2006年4月19日 申請日期2004年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月26日
發(fā)明者佐佐木大三, 中勝義, 反保英明 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社