[發明專利]無線通信裝置及到來方向估算方法

有效

• 申請號: 200910225366.8
• 申請日: 2003-05-07
• 公開（公告）號: CN101729092A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 岸上高明;深川隆;湯田泰明;高草木惠二;宮本昭司
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H04B1/707
• 分類號: H04B1/707;H04B7/08;H04B7/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 臧霽晨;李家麟

本申請是申請號為03130719.1、發明名稱為“無線通信裝置及到 來方向估算方法”的母案的分案申請，該母案的申請日為2003年5月 7日。

技術領域

本發明涉及在數字無線通信系統使用的具備陣列天線的無線通信 裝置中的到來通路的方向估算單元和基于此的方向性控制單元。

背景技術

無線通信裝置接收的信號受到由各種各樣的信號所引起的干擾， 將會產生接收質量的下降。作為控制這種干擾只對從希望方向到來的 信號進行增強接收的技術，自適應陣列天線廣為人知。在自適應陣列 天線中，可以通過對與接收信號相乘的加權系數(以下，稱該加權系 數為“權重”)進行調整、對賦予接收信號的振幅和相位進行調整， 來只對從希望方向到來的信號進行增強接收。

而且，在無線通信裝置中需要有接收時對希望信號的接收定時進 行檢測的通路定時檢測電路(以下稱通路搜索電路)，通過使這種電 路和自適應陣列天線組合，可以進一步實現正確的接收定時的檢測和 利用了通路搜索時處理結果的到來方向的估算。

作為具備通路搜索電路的現有的自適應陣列天線裝置，在特開 2002-84216號公報中已被公開。圖1是表示現有的具備自適應陣列的 直擴CDMA方式接收裝置構成的框圖。以下，利用圖1進行其概況的動 作說明。對圖1的搜索器50輸入由多個天線振子51-1～N組成的陣列 天線51的所有信號。搜索器50中，在相關處理部52進行了按天線的 與已知信號的相互相關運算處理后，輸入到與天線合成通路定時檢測 部53并列設置的天線間相關估算部54。天線合成通路定時檢測部53 中，通過把各天線的相關處理后的復數相關值信號轉換成功率后進行 合成，來實現即使在低SNR(Signal?Noise?Ratio：信噪比)下的高精 度的通路定時檢測。而且，天線間相關估算部54中，利用相關處理后 的各天線的復數相關值信號對天線間相關值進行估算。陣列天線接收 信號處理部55與搜索器50間接口在通路定時信號基礎上準備相當于 天線間相關值的信號。自適應陣列接收部中，把從搜索器獲得的天線 間相關估算值設定為權重更新部的初始值。

然而，采取上述構成的現有的接收裝置中，由于在實現高速傳輸 率的情況下，在直擴CDMA方式碼片速率被高速化，因此會產生隨之而 來的由于到來通路的時間分解能變高、每通路的功率被降低，而不能 確保每通路的到來方向估算精度的問題。在不以通信裝置高速移動為 前提的情況下，雖然對多個幀實施相關值平均化則精度變高，但陣列 權重的跟蹤性變差。另外，在短分組傳送時，還存在不能對充分的時 間間隔實施相關值平均化的問題。

發明內容

本發明就是鑒于以上問題點而進行的，其第1目的是在具備陣列 天線的無線通信裝置中，對按通路獲得的天線間相關值合成后，進行 多通路的到來方向估算，由此來估算通路全體的平均到來方向。

另外，本發明的第2目的是提供一種即使在每通路的接收功率小 的情況下，也可以在具有某程度張角到來的多通路平均的到來方向形 成方向性束的無線通信裝置。

而且，本發明的第3目的是提供一種不使方向性接收的跟蹤性變 差而確保穩定質量通信的無線通信裝置。

本發明無線通信裝置的基本構成，具備：陣列天線，其由多個天 線振子構成；多個無線接收部，其對上述陣列天線的各天線振子接收 到的高頻信號在頻率轉換后進行正交檢波并輸出基帶信號；多個相關 運算部，其針對上述各基帶信號實施與預先確定了的信號的相互相關 運算；通路檢測部，其通過根據上述各相關運算部的輸出生成延遲輪 廓來檢測多個到來通路接收定時；通路相關值合成部，其合成檢測出 的上述多個到來通路接收定時的、在上述多個相關運算部算出的相關 運算值；到來方向估算部，其利用上述通路相關值合成部的輸出來集 中進行多通路的到來方向估算。

上述構成具有的作用是可以對具有張角的多通路全體的平均到來 方向進行估算。

本發明的特征還在于具備一種到來方向估算部，其利用通路相關 值合成部的輸出來求出1個角譜，檢測上述角譜的峰值位置，具有可 大幅度削減針對多通路的到來方向估算運算量的作用。