JP2013541898A

JP2013541898A - 基準信号生成装置及びこれを用いたプリアンブルシーケンス検出装置

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Publication number: JP2013541898A
Application number: JP2013529040A
Authority: JP
Inventors: ジンソプチョン; スンファンチ; ヨンフンリン; ウンジンリ; スンギヤン
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Priority date: 2010-09-20
Filing date: 2011-02-22
Publication date: 2013-11-14
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Abstract

本発明は、ＬＴＥアップリンクシステムにおけるＰＲＡＣＨ信号同期及びプリアンブルシーケンスの検出時間を縮めるための方案に関するものであって、より詳しくは逆離散フーリエ変換を用いてプリアンブルシーケンスを検出する時間を縮める方案に関する。このために、本発明のプリアンブルシーケンス検出装置は、所定長さの第１信号が入力されて８３９の長さを有する複数個の第２信号を出力するプリアンブルシーケンス生成部と、上記プリアンブルシーケンス生成部から送られた第２信号を離散フーリエ変換して周波数領域信号に変換する離散フーリエ変換部と、上記離散フーリエ変換部で出力された周波数領域信号を副搬送波マッピングする副搬送波マッピング部と、上記副搬送波マッピング部から２ⁿ の長さを有する信号が入力されて逆離散フーリエ変換して２ⁿの長さを有する時間領域信号に変換する逆離散フーリエ変換部とを含む基準信号生成部と、端末から送られた物理ランダムアクセスチャンネル（ＰＲＡＣＨ）信号を受信するＰＲＡＣＨ受信部と、上記基準信号生成部から受信した基準信号と上記ＰＲＡＣＨ受信部から受信した信号の相関度を検出する第２相関部とを含む。
【選択図】図４

Description

本発明は、ＬＴＥアップリンクシステムにおけるＰＲＡＣＨ信号同期及びプリアンブルシーケンスの検出時間を縮めるための方案に関するものであって、より詳しくは逆離散フーリエ変換を用いてプリアンブルシーケンスを検出する時間を縮める方案に関する。

ＯＦＤＭ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式に基づいたＬＴＥシステムは、第３世代移動通信標準であるＵＭＴＳ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）に代わる次世代移動通信システムであって、現在、３ＧＰＰ（３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ）で論議されている。ＯＦＤＭ方式は、周波数領域で多重の副搬送波（Ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）を用いてデータを送る方式であって、副搬送波間の直交性（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｉｔｙ）を維持して送るため周波数効率が高く、選択性フェージング（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＳｅｌｅｃｔｉｖｅＦａｄｉｎｇ）とマルチパスフェージングに強く、保護区間（ＣＰ：ＣｙｃｌｉｃＰｒｅｆｉｘ）を用いてシンボル間の干渉を減らすことができる。また、ハードウェア的には、等化器の構造が簡単であってインパルス（Ｉｍｐｕｌｓｅ）雑音に強いというメリットがあるため、高速データ伝送時に最適の伝送効率を得ることができる。

３ＧＰＰＬＴＥアップリンクは、ＯＦＤＭ技術のＰＡＰＲ（ＰｅａｋｔｏＡｖｅｒａｇｅＰｏｗｅｒＲａｔｉｏ）問題を解決するために、副搬送波マッピング（Ｍａｐｐｉｎｇ）前に離散フーリエ変換（ＤＦＴ：ＤｉｓｃｒｅｔｅＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）を行う。このような技術をＬＴＥではＳＣ−ＦＤＭＡと呼ぶ。ＬＴＥアップリンクでは、ＰＲＡＣＨを用いた初期同期設定とＳＲＳを用いた同期維持のために自己相関（Ａｕｔｏ−ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）及び相互相関（Ｃｒｏｓｓ−ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）の特性の良いＺａｄｏｆｆ−ＣｈｕＣＡＺＡＣ（以下、「ＣＡＺＡＣ（ＣｏｎｓｔａｎｔＡｍｐｌｉｔｕｄｅＺｅｒｏＡｕｔｏＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）コード」と称する）を使う。ＣＡＺＡＣはＲＳ（ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）生成に使われるコードである。

ＬＴＥアップリンクチャンネルには、ＰＵＣＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ：物理アップリンク制御チャンネル）、ＰＵＳＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ：物理アップリンク分割チャンネル）、ＰＲＡＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＣｈａｎｎｅｌ：物理ランダムアクセスチャンネル）、ＳＲＳ（ＳｏｕｎｄｉｎｇＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）Ｃｈａｎｎｅｌが使われる。ＰＲＡＣＨは初期同期を合わせるために端末が送るＬＴＥアップリンクチャンネルである。ＰＵＣＣＨはＬＴＥアップリンク制御チャンネルであって、ＣＱＩ情報及びＡＣＫ／ＮＡＣＫなどを含む。ＰＵＳＣＨはＬＴＥアップリンクデータチャンネルである。ＳＲＳはＬＴＥアップリンクのＲＳ（ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）中の一つであって、端末が周期的に送ることにより、ＰＲＡＣＨを用いてアップリンクの初期同期を合わせた端末の同期を維持させる。また、アップリンクのチャンネル品質を知らせて基地局アップリンクスケジューラの入力情報として用いる。

図１は、ＬＴＥシステムにおけるランダムアクセス過程を行う方法を示した図面である。ランダムアクセス過程は端末がネットワークと時間同期を合わせるか、アップリンクデータを送るための無線資源を獲得するために使われる。

図１を参照すると、端末は一つのプリアンブルをアップリンク物理チャンネルであるＰＲＡＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌｒａｎｄｏｍａｃｃｅｓｓｃｈａｎｎｅｌ）を通じて送る。上記プリアンブルは６４個のプリアンブルのうち一つを選択して送る。

端末が送ったプリアンブルを受信すると、基地局はダウンリンク物理チャンネルでランダムアクセス応答（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＲｅｓｐｏｎｓｅ）を送る。基地局は上記ランダムアクセス応答を通じて肯定的な応答（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｍｅｎｔ；ＡＣＫ）または否定的な応答（Ｎｏｔ−Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｍｅｎｔ；ＮＡＣＫ）を端末に送る。

端末は自分が使用可能な６４個のプリアンブル（すなわち、シーケンス）を基地局から割り当てられた後、割り当てられたシーケンス中から選択した一つのシーケンスをプリアンブルでランダムアクセス過程に使う。基地局は、できるだけ全てのシーケンスに関する情報を持ち、全てのシーケンスに対する相関関係を同時に計算しなければならない。端末に割り当てられる最大プリアンブルの個数は６４個であり、この場合、基地局は端末が選択して送った一つのシーケンスを検出しなければならないため、６４個の相関器を同時に具現しなければならない。

本発明が解決しようとする課題は、基地局が複数個のプリアンブルシーケンスのうち、端末で使うプリアンブルシーケンスを簡単な方法でハードウェア資源を少なく使いながら検出する方案を提案することにある。

本発明が解決しようとする課題は、基地局が複数個のプリアンブルシーケンスのうち、端末で使うプリアンブルシーケンスを検出するために必要となる時間を短縮する方案を提案することにある。

本発明が解決しようとする課題は、ＰＲＡＣＨを構成しているＣＰとシーケンスのうち、シーケンスが始まる地点を計算して端末と基地局との間の同期を獲得し、これを用いて端末で使うプリアンブルシーケンスを検出するために必要となる時間を縮める方案を提案することにある。

上記課題を解決するために、本発明の基準信号生成装置は、所定値の第１信号が入力されて８３９の長さを有する複数個の第２信号を出力するプリアンブルシーケンス生成部と、上記プリアンブルシーケンス生成部から送られた第２信号を離散フーリエ変換して周波数領域信号に変換する離散フーリエ変換部と、上記離散フーリエ変換部で出力された周波数領域信号を副搬送波マッピングする副搬送波マッピング部と、上記副搬送波マッピング部から２ⁿ（ｎ：自然数）の長さを有する信号が入力されて逆離散フーリエ変換して２ⁿ（ｎ：自然数）の長さを有する時間領域信号に変換する逆離散フーリエ変換部とを含む。

上記課題を解決するために、本発明のプリアンブルシーケンス検出装置は、所定値の第１信号が入力されて８３９の長さを有する複数個の第２信号を出力するプリアンブルシーケンス生成部、上記プリアンブルシーケンス生成部から送られた第２信号を離散フーリエ変換して周波数領域信号に変換する離散フーリエ変換部、上記離散フーリエ変換部で出力された周波数領域信号を副搬送波マッピングする副搬送波マッピング部、上記副搬送波マッピング部から２ⁿ（ｎ：自然数）の長さを有する信号が入力されて逆離散フーリエ変換して２ⁿ（ｎ：自然数）の長さを有する時間領域信号に変換する逆離散フーリエ変換部を含む基準信号生成部と、端末から送られた物理ランダムアクセスチャンネル（ＰＲＡＣＨ）信号を受信するＰＲＡＣＨ受信部と、上記基準信号生成部から受信した基準信号と上記ＰＲＡＣＨ受信部から受信した信号の相関度を検出する第２相関部とを含む。

本発明によるプリアンブルシーケンス検出装置は、ＰＲＡＣＨを構成しているＣＰとシーケンスのうち、シーケンスが始まる地点を計算して端末と基地局との間の同期を獲得し、これを用いて基地局は端末で使うプリアンブルシーケンスを検出するために必要となる時間を短縮させる。

ＬＴＥシステムにおけるランダムアクセス過程を行う方法を示した図本発明の一実施例に係る端末から基地局に送るＰＲＡＣＨの構造を示した図本発明の一実施例に係る基地局で６４個のプリアンブルシーケンスを用いて基準信号を生成する過程を示したブロック図本発明の一実施例に係る基地局で端末がＰＲＡＣＨで送ったプリアンブルシーケンスを検出する構成を示したブロック図本発明の一実施例に係る基地局で端末がＰＲＡＣＨで送ったプリアンブルシーケンスを検出する構成を示した他のブロック図本発明の一実施例に係る分割部で行われる動作を示した図

前述及び本発明の更なる様態は、添付図面を参照して説明する望ましい実施例を通じてより明らかになるでしょう。以下、本発明のこのような実施例を通じて当業者が容易に理解して再現することができるように詳しく説明する。

図２は、本発明の一実施例に係る端末から基地局に送るＰＲＡＣＨの構造を示している。図２に示すようにＰＲＡＣＨの構造は、ＣＰとシーケンスとで構成される。下表１はＰＲＡＣＨのランダムアクセス（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓ）プリアンブルのパラメーターを示している。

Ｔｓ＝１（１５０００×２０４８）ｓｅｃ

基地局は、チャンネル環境やセル半径などによるプリアンブルフォーマットのうち一つのプリアンブルフォーマットを使うように決定し、これに関する情報をセルに位置している端末にブロードキャスティングする。端末はブロードキャスティングされたプリアンブルフォーマットを受信し、受信された情報を用いてＰＲＡＣＨを構成する。

上述のようにＬＴＥシステムは、マルチパス（ゴースト）の影響を減らすための方案として、サイクリックプレフィックス（ＣｙｃｌｉｃＰｒｅｆｉｘ：ＣＰ）が入力された保護区間を伝送信号にシンボル単位で挿入してデータを送受信する。すなわち、伝送される信号のシンボル周期を伸ばして、ＣＰが入力された保護区間を挿入してデータを送ることにより、マルチパスを通過して受信されたシンボルの遅延により発生され得るシンボル間の干渉を減らすことができ、また、副搬送波の直交性が維持されてチャンネル間の干渉も減らすことができる。

端末は、使用可能なプリアンブルシーケンスのうち一つのプリアンブルシーケンスを選択してＰＲＡＣＨで送る。一例として、端末は使用可能な６４個のプリアンブルシーケンスのうち一つのプリアンブルシーケンスを選択してＰＲＡＣＨで送ることができる。

図２に示すようにＰＲＡＣＨはＣＰと同じ信号がシーケンスの最後に位置していることが分かる。本発明はＰＲＡＣＨで送られた信号を用いて同期を獲得する方案を提案する。

本発明は下記の数式１によって、ＰＲＡＣＨで受信された信号を用いて同期を獲得する。

ｍ＝ｓｅｑｕｅｎｃｅｌｅｎｇｔｈ
Ｒ（ｉ）＝端末から受信した信号

上記数式１で提案しているように、本発明は端末から受信した信号と受信した信号を一定間隔で移動した信号の相関度を計算する。計算した相関度のうち最大値を持つ相関度を用いて端末がＰＲＡＣＨで信号を送った時刻情報を獲得する。すなわち、基地局は円滑な通信を行うために端末と同期を獲得しなければならず、同期の獲得は、上述のように端末から受信した信号と受信した信号を一定間隔で移動した信号の相関度を計算することにより獲得する。

図３は本発明の一実施例に係る基地局で６４個のプリアンブルシーケンスを用いて基準信号を生成する過程を示したブロック図である。以下、図３を用いて本発明の一実施例に係る６４個のプリアンブルシーケンスを用いて基準信号を生成する過程について詳しく調べてみる。

図３によると、基準信号を生成するブロックは、プリアンブルシーケンス生成部３００と、離散フーリエ変換（ＤｉｓｃｒｅｔｅＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ；ＤＦＴ）部３０２と、副搬送波マッピング部３０４と、逆離散フーリエ変換（ＩｎｖｅｒｓｅＤｉｓｃｒｅｔｅＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ：ＩＤＦＴ）部３０６とを含む。

制御情報の伝送のために直交シーケンス（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｓｅｑｕｅｎｃｅ）を使うことができる。直交シーケンスとは、相関（ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）特性に優れたシーケンスのことを言う。直交シーケンスの一例としてＣＡＺＡＣ（ＣｏｎｓｔａｎｔＡｍｐｌｉｔｕｄｅＺｅｒｏＡｕｔｏ−Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）シーケンスがある。

ＣＡＺＡＣシーケンスのうち一つであるＺＣ（Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ）シーケンスについて調べてみると、ルートインデックス（ｒｏｏｔｉｎｄｅｘ）ＭであるルートＺＣシーケンスのｋ番目要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）ｃ（ｋ）は次のように表される。

ここで、ＮはＺＣシーケンスの長さであり、インデックスＭはＮ以下の自然数であり、ＭとＮは互いに素（ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｐｒｉｍｅ）である。Ｎが素数であれば、ＺＣシーケンスのルートインデックス（ｒｏｏｔｉｎｄｅｘ）の個数はＮ−1となる。

数式３はＺＣシーケンスの大きさが常に１であることを意味し、数式４はＺＣシーケンスの自動相関（ａｕｔｏｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）はＤｉｒａｃ−ｄｅｌｔａ関数として表示されることを意味する。ここで自動相関は円相関（ｃｉｒｃｕｌａｒｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）に基づく。数式５は相互相関（ｃｒｏｓｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）が常に定数であることを意味する。

無線通信システムにおいてＺＣシーケンスのルートインデックス（ｒｏｏｔｉｎｄｅｘ）を通じてセルを区分するとしたら、端末はセル内で使用可能なルートインデックスまたはルートインデックスのグループを知る必要がある。基地局は使用可能なルートインデックスまたはルートインデックスのグループを端末にブロードキャスト（ｂｒｏａｄｃａｓｔ）しなければならない。

ＺＣシーケンスの長さをＮとするとき、ルートインデックスはＮより小さい互いに素（ｒｅｌａｔｉｖｅｐｒｉｍｅ）の個数分あることになる。Ｎが素数（ｐｒｉｍｅ）の場合は、ルートインデックスの数はＮ−１となる。この場合、基地局はＮ−１個のルートインデックスのうちいずれか一つを端末に通知する。

各セルはセル半径（ｃｅｌｌｒａｄｉｕｓ）により多様な個数のルートインデックスを使うことができる。セル半径が大きくなると、伝播遅延（ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｄｅｌａｙ）またはラウンドトリップ遅延（ｒｏｕｎｄｔｒｉｐｄｅｌａｙ）及び／または遅延拡散（ｄｅｌａｙｓｐｒｅａｄ）の影響で循環シフト（ｃｙｃｌｉｃｓｈｉｆｔ）を通じて直交性を維持することができるＺＣシーケンスの数が減ることがある。すなわち、セル半径が大きくなると、ＺＣシーケンスの長さが一定でも該当ルートインデックスで利用可能な循環シフトの数が少なくなることがある。このようにルートインデックスで循環シフトによって作られたシーケンスは互いに直交性を持つので、ＺＣＺ（ｚｅｒｏｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｚｏｎｅ）シーケンスとも呼ばれる。セルごとに端末に割り当てられる最小限のＺＣシーケンスの数は保障されなければならないので、セル半径が大きくなると、セルで使うルートインデックスの数を増やすことで最小ＺＣシーケンスの数を確保することができる。

プリアンブルシーケンス生成部３００は、ＣＡＺＡＣコードを用いて生成したＺＣシーケンスをシフトさせて６４個のプリアンブルシーケンスを生成する。

ＤＦＴ部３０２は、プリアンブルシーケンス生成部３００で生成した６４個のプリアンブルシーケンスに対して離散フーリエ変換を行う。本発明に係るＤＴＦ部３０２は８３９−ＤＴＦを行って周波数領域に変換する。すなわち、素数である８３９の長さを有する入力信号が入れば８３９−ＤＦＴを行い、素数である８３９の長さを有する信号を出力する。

副搬送波マッピング部３０４は周波数領域に変換されたプリアンブルシーケンスを所望する周波数帯域にマッピングする。ＩＤＦＴ部３０６は逆離散フーリエ変換を行って周波数帯域にマッピングされたプリアンブルシーケンス信号を時間領域に変換する。本発明に係るＩＤＦＴ部は２ⁿ（ｎ：自然数）−ＩＤＦＴを行う。一例として、ＩＤＦＴ部は２０４８の長さを有する入力信号が入れば２０４８−ＩＤＦＴを行い、２０４８の長さを有する信号を出力する。

図４は本発明の一実施例に係る基地局で端末がＰＲＡＣＨで送ったプリアンブルシーケンスを検出する構成を示したブロック図である。以下、図４を用いて基地局で端末がＰＲＡＣＨで送ったプリアンブルシーケンスを検出する過程について詳しく調べる。

図４によると、検出ブロック図はＰＲＡＣＨ受信部４００と、遅延調節部４０２と、第１相関部４０４と、第１決定部４０６と、ダウンサンプリング部４０８と、基準信号生成部４１０と、第２相関部４１２と、第２決定部４１４と、プリアンブルシーケンス及びタイムオフセット検出部４１６とを含む。

ＰＲＡＣＨ受信部４００は端末がＰＲＡＣＨで送った信号を受信する。上述のように端末は使用可能なプリアンブルシーケンスのうち一つのプリアンブルシーケンスを選択してＤＦＴを行い、副搬送波マッピング、逆ＤＴＦを行った後、時間領域でＰＲＡＣＨ受信機の性能向上のために保護区間挿入のためのＣＰを追加して基地局に送る。ＰＲＡＣＨ受信部４００はＰＲＡＣＨで受信した信号を遅延調節部４０２に送る。遅延調節部４０２はＰＲＡＣＨ受信部４００から送られた信号から単位長さの定数倍を持つ複数個の信号を有する信号を生成するために、受信された信号を一定の長さ単位で遅延する。すなわち、上記数式１に記載されているＲ（ｉ）信号とＲ（ｍ＋ｉ）を生成する。

生成された信号は第１相関部４０４に送られる。第１相関部４０４は数式１に記載されている数式により、送られたＲ（ｉ）信号とＲ（ｍ＋ｉ）の相関度を測定し、測定した結果を第１決定部４０６に送る。

第１決定部４０６は送られた相関度によって最大の相関度を有する信号を決定し、決定された相関度によって端末がＰＲＡＣＨで信号を送った時刻情報を獲得する。

その後、ダウンサンプリング部４０８は２４５７６の長さを有する信号を２ⁿ（ｎ：自然数）の長さを有するようにダウンサンプリングした後、第２相関部４１２に送る。上述のようにダウンサンプリング部は２４５７６の長さを有する信号を２ⁿ（ｎ：自然数）の長さを有するようにダウンサンプリングを行った後、第２相関部４１２に送ることができる。

基準信号生成部４１０は図３で説明したように、生成した６４個のプリアンブルシーケンスに対してＤＦＴを行い、副搬送波マッピング、逆ＤＴＦを行った６４個の基準信号を生成する。基準信号生成部４１０は生成した基準信号を第２相関部４１２に送る。

第２相関部４１２はダウンサンプリング部４０８から送られた信号と基準信号生成部４１０から送られた基準信号の相関度を検出する。

数式６は第２相関部４１２がダウンサンプリング部４０８から送られた信号と基準信号生成部４１０から送られた基準信号の相関度を検出する数式である。

Ｒ（ｉ）＝ＰＲＡＣＨ受信部から送られた信号
Ｓ（ｉ）＝基準信号生成部から送られた信号

第２相関部４１２は数式６により検出した相関度（ｒ_F）を第２決定部４１４に送る。第２決定部４１４は相関部から送られた相関度を用いて最大値を有する相関度を検出し、これに対する情報をプリアンブルシーケンス及びタイムオフセット検出部４１６に送る。

プリアンブルシーケンス及びタイムオフセット検出部４１６は、送られた相関度に対応される基準信号を確認することにより端末で使用したプリアンブルシーケンスが分かる。すなわち、ＰＲＡＣＨ受信部４００で受信した信号に使われたプリアンブルシーケンスと同じプリアンブルシーケンスを使用した基準信号と、ＰＲＡＣＨ受信部４００で受信した信号の相関度が最大値を有することになる。上述の過程を行うことにより、基地局は端末が使用したプリアンブルシーケンスとＰＲＡＣＨで信号を送った時間情報と係わるタイムオフセットを検出することができるようになる。

このように本発明は、既存の２４５７６−ＩＤＦＴを使用してプリアンブルシーケンスを検出する代わりに２ⁿ（ｎ：自然数）−ＩＤＦＴを使用してプリアンブルシーケンスを検出することにより検出時間を短縮することができるというメリットを持つ。

図５は本発明の一実施例に係る基地局で端末がＰＲＡＣＨで送ったプリアンブルシーケンスを検出する構成を示した他のブロック図である。以下、図５を用いて基地局で端末がＰＲＡＣＨで送ったプリアンブルシーケンスを検出する過程について詳しく調べてみる。

図５によると、検出ブロック図は図４と比べて分割部５００と信号長さ調節部５０２が追加されている。以下、分割部と信号長さ調節部５０２を中心に図５を説明する。

分割部５００には、基準信号生成部で生成された複数個の基準信号が入力される。分割部５００は、図６に示すように入力された基準信号のうち第１の基準信号の奇数番目レジスターと第２基準信号の偶数番目レジスターに位置している信号を組み合わせて新しい基準信号を生成する。すなわち、分割部５００は、送られた基準信号のうち二つの基準信号を組み合わせて一つの新しい基準信号を生成する。上述のように分割部５００は第１基準信号と第２基準信号を組み合わせて第１生成基準信号を生成し、第３基準信号と第４基準信号を組み合わせて第２生成基準信号を生成する。もちろん、分割部５００は送られた基準信号のうち少なくとも二つの基準信号を組み合わせて一つの新しい基準信号を生成することができる。一例として、分割部５００は送られた基準信号のうち３つの基準信号を組み合わせて一つの新しい基準信号を生成することができる。分割部５００は生成した生成基準信号を信号長さ調節部５０２に送る。

信号長さ調節部５０２は２ⁿの長さの値で演算をさらに減らすために２ⁿより少ない値に信号長さを調節する。信号長さ調節部５０２は調節した信号を第２相関部４１２に送る。ダウンサンプリング部４０８でダウンサンプリングされた信号も信号長さ調節部５０４に送られ、信号長さ調節部５０４も２ⁿの長さの値で演算をさらに減らすために２ⁿより少ない値に信号長さを調節する。

第２相関部４１２はダウンサンプリング部４０８から送られた信号と分割部５００から送られた基準信号の相関度を検出する。

数式７は第２相関部４１２がダウンサンプリング部４０８から送られた信号と分割部４１２から送られた基準信号の相関度を検出する数式である。

ｄは基準信号の長さを意味する。第２相関部４１２は数式７により検出した相関度（ｒ_F）を決定部に送る。以後、第２決定部、プリアンブルシーケンス及びタイムオフセット検出部の動作は図４と同様である。

本発明は図面に示された一実施例を参照して説明したが、これは例示に過ぎず、本技術分野における通常の知識を有する者であれば、これから多様な変形及び均等な他実施例が可能であるという点を理解するはずである。

３００：プリアンブルシーケンス生成部
３０２：８３９−ＤＦＴ部
３０４：副搬送波マッピング部
３０６：２０４８−ＩＤＦＴ部

Claims

所定値を有する第１信号が入力されて８３９の長さを有する複数個の第２信号を出力するプリアンブルシーケンス生成部と、
前記プリアンブルシーケンス生成部から送られた第２信号を離散フーリエ変換して周波数領域信号に変換する離散フーリエ変換部と、
前記離散フーリエ変換部で出力された周波数領域信号を副搬送波マッピングする副搬送波マッピング部と、
前記副搬送波マッピング部から２ⁿ（ｎ：自然数）の長さを有する信号が入力されて逆離散フーリエ変換して２ⁿ（ｎ：自然数）の長さを有する時間領域信号に変換する逆離散フーリエ変換部とを含む基準信号生成装置。
前記ｎは１１であることを特徴とする請求項１に記載の基準信号生成装置。
前記プリアンブルシーケンス生成部は、前記８３９の長さを有する６４個のプリアンブルシーケンス信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の基準信号生成装置。
前記プリアンブルシーケンス生成部は、自己相関または相互相関特性に優れたＣＡＺＡＣコードを用いることを特徴とする請求項３に記載の基準信号生成装置。
所定値を有する第１信号が入力されて８３９の長さを有する複数個の第２信号を出力するプリアンブルシーケンス生成部と、前記プリアンブルシーケンス生成部から送られた第２信号を離散フーリエ変換して周波数領域信号に変換する離散フーリエ変換部と、前記離散フーリエ変換部で出力された周波数領域信号を副搬送波マッピングする副搬送波マッピング部と、前記副搬送波マッピング部から２ⁿ（ｎ：自然数）の長さを有する信号が入力されて逆離散フーリエ変換して２ⁿ（ｎ：自然数）の長さを有する時間領域信号に変換する逆離散フーリエ変換部とを含む基準信号生成部と、
端末から送られた物理ランダムアクセスチャンネル（ＰＲＡＣＨ）信号を受信するＰＲＡＣＨ受信部と、
前記基準信号生成部から受信した基準信号と前記ＰＲＡＣＨ受信部から受信した信号の相関度を検出する第２相関部とを含むことを特徴とするプリアンブルシーケンス検出装置。
前記第２相関部から送られた相関度のうち最大値を有する相関度を決定する第２決定部を含むことを特徴とする請求項５に記載のプリアンブルシーケンス検出装置。
前記決定部から送られた相関度を用いて前記ＰＲＡＣＨ受信部から受信した信号に含まれたプリアンブルシーケンスを検出するプリアンブルシーケンス及びタイムオフセット検出部を含むことを特徴とする請求項６に記載のプリアンブルシーケンス検出装置。
前記ＰＲＡＣＨ受信部から受信した信号を単位長さの定数倍を有する複数個の信号を生成するために、一定長さの時間単位で受信した前記信号を遅延させる遅延調節部と、
前記遅延調節部から送られた二つの信号の相関度を測定する第１相関部と、
前記第１相関部から送られた相関度のうち最大値を有する相関度を決定する第１決定部と、
前記ＰＲＡＣＨ受信部から受信した２４５７６の長さを有する信号を２ⁿ（ｎ：自然数）の長さを有するようにダウンサンプリングを行った後、第２相関部に送るダウンサンプリング部とを含むことを特徴とする請求項５に記載のプリアンブルシーケンス検出装置。
前記第１相関部は、下記の数式で相関度（ｐ）を算出することを特徴とする請求項８に記載のプリアンブルシーケンス検出装置。
前記基準信号生成部から入力された少なくとも二つの基準信号を組み合わせて一つの生成基準信号を生成する分割部を含むことを特徴とする請求項５に記載のプリアンブルシーケンス検出装置。
前記第２相関部は下記の数式で相関度を算出することを特徴とする請求項１０に記載のプリアンブルシーケンス検出装置。

ｄは基準信号の長さ、
Ｒ（ｉ）はダウンサンプリング部から受信した信号、
Ｓ（ｉ）は分割部から受信した信号。