JP2000286764A - 遅延歪除去方式 - Google Patents
遅延歪除去方式Info
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- JP2000286764A JP2000286764A JP11091507A JP9150799A JP2000286764A JP 2000286764 A JP2000286764 A JP 2000286764A JP 11091507 A JP11091507 A JP 11091507A JP 9150799 A JP9150799 A JP 9150799A JP 2000286764 A JP2000286764 A JP 2000286764A
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- delay
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 単純な操作により、迅速かつ十分に遅延歪を
除去する。 【解決手段】 ディジタル無線通信方式において、シン
ボル系列を長さＭ個のシンボル系列に区切り、１バース
トの時間長を１周期とする角周波数をΩとし、ｋを正ま
たは負の整数、または零とし、Ｇk を角周波数ｋΩにお
ける複素スペクトラムとし、Ｈk を送信点から受信点ま
での伝送路の伝達関数の角周波数ｋΩにおける複素スペ
クトラムとし、未知時間関数の角周波数ｋΩにおける複
素スペクトラムをＦk としたときに、 なる量を最小にするＦk を見いだし、結果的に受信シン
ボル系列の中に混入した遅延歪を除去する。
除去する。 【解決手段】 ディジタル無線通信方式において、シン
ボル系列を長さＭ個のシンボル系列に区切り、１バース
トの時間長を１周期とする角周波数をΩとし、ｋを正ま
たは負の整数、または零とし、Ｇk を角周波数ｋΩにお
ける複素スペクトラムとし、Ｈk を送信点から受信点ま
での伝送路の伝達関数の角周波数ｋΩにおける複素スペ
クトラムとし、未知時間関数の角周波数ｋΩにおける複
素スペクトラムをＦk としたときに、 なる量を最小にするＦk を見いだし、結果的に受信シン
ボル系列の中に混入した遅延歪を除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル無線通
信方式等のディジタル通信方式における、遅延歪除去方
式に関するものである。
信方式等のディジタル通信方式における、遅延歪除去方
式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ディジタル無線通信方式等のディジタル
通信方式においては、伝搬路等、送信点から受信点に至
る伝送路によって伝搬遅延時間の異なる複数個の波が生
じる。このように等価的に複数個の伝搬路の生じること
をマルチパスと呼ぶ。ディジタル無線通信におけるマル
チパスの概念図を図６に示す。送信点１０より送り出さ
れた波は受信点１１に到達する。その際、最も勢力の強
い波は主波１２、主波と異なった伝搬遅延時間を持つ波
は遅延波１３と呼ばれている。多くの場合は主波は送信
点から受信点に直接届く波であり、遅延波は伝搬路の途
中にある建物等の対象物１４に当たって反射して受信点
に届く波である。このような場合は遅延波の遅延時間は
正になるが、無論のことながら、場合によっては伝搬路
長のより長い波が主波となり、遅延波の遅延時間が負に
なることもある。主波に遅延波が混入すると、受信点で
の受信波形は歪んでしまい、送信波形と形が異なったも
のになる。この波形歪は遅延歪と呼ばれ、特にディジタ
ル通信では信号伝送品質の重大な劣化要因である。ディ
ジタル無線通信方式等のディジタル通信方式において
は、高品質な通信を行うためには、受信装置の中で何ら
かの方法を用いてこの遅延歪の除去を行わなければなら
ない。遅延歪除去（遅延等化とも呼ばれる）は、高品質
なディジタル通信を行うための必須な技術である。
通信方式においては、伝搬路等、送信点から受信点に至
る伝送路によって伝搬遅延時間の異なる複数個の波が生
じる。このように等価的に複数個の伝搬路の生じること
をマルチパスと呼ぶ。ディジタル無線通信におけるマル
チパスの概念図を図６に示す。送信点１０より送り出さ
れた波は受信点１１に到達する。その際、最も勢力の強
い波は主波１２、主波と異なった伝搬遅延時間を持つ波
は遅延波１３と呼ばれている。多くの場合は主波は送信
点から受信点に直接届く波であり、遅延波は伝搬路の途
中にある建物等の対象物１４に当たって反射して受信点
に届く波である。このような場合は遅延波の遅延時間は
正になるが、無論のことながら、場合によっては伝搬路
長のより長い波が主波となり、遅延波の遅延時間が負に
なることもある。主波に遅延波が混入すると、受信点で
の受信波形は歪んでしまい、送信波形と形が異なったも
のになる。この波形歪は遅延歪と呼ばれ、特にディジタ
ル通信では信号伝送品質の重大な劣化要因である。ディ
ジタル無線通信方式等のディジタル通信方式において
は、高品質な通信を行うためには、受信装置の中で何ら
かの方法を用いてこの遅延歪の除去を行わなければなら
ない。遅延歪除去（遅延等化とも呼ばれる）は、高品質
なディジタル通信を行うための必須な技術である。
【０００３】また特に、ディジタル移動通信の場合に
は、遅延波の遅延時間は時間的に速く変動するので、迅
速な遅延歪除去が必要である。
は、遅延波の遅延時間は時間的に速く変動するので、迅
速な遅延歪除去が必要である。
【０００４】従来の遅延歪除去方式の概念図の一例を図
７に示す。図７は最尤系列推定法と呼ばれている形式で
ある。この遅延歪除去方式の動作原理は、例えば堀越淳
著、「ディジタル移動通信のための波形等化技術」、株
式会社トリケップス、平成６年１１月２８日発行、に詳
述されているが、概略を述べると以下のようになる。最
尤系列推定法では伝搬路の特性をインパルス応答で表現
し、伝搬路のインパルス応答は、何らかの方法によって
測定されて既知であると仮定している。そして、インパ
ルス応答と信号系列を時間の関数として表すことが特徴
である。最尤系列推定法では、送信シンボル系列レプリ
カ発生部１５にて送信シンボル系列のレプリカを作り、
受信シンボル系列レプリカ生成部１６にて送信シンボル
系列のレプリカとインパルス応答の畳み込み積分を行う
ことにより受信シンボル系列レプリカを生成する。受信
部入力端子１７より入力された実際の受信シンボル系列
と、受信シンボル系列レプリカ生成部１６にて生成され
た受信シンボル系列のレプリカは、比較部１８にて比較
され、両者の差が最小となる送信信シンボル系列のレプ
リカを探し求める。両者の差が最小と求められた送信シ
ンボル系列のレプリカをもって遅延歪の除去された最尤
なる送信シンボル系列と見なすのである。最尤なる送信
シンボル系列と見なれたレプリカは受信部出力シンボル
系列１９として受信部２０から取り出される。実際の装
置では、送信シンボル系列レプリカ発生部１５、受信シ
ンボル系列レプリカ生成部１６、比較部１８等の各部が
判然と分かれているわけではなく、ソフトウェアによる
演算によって動作している。ここにおける説明では、分
かりやすいように各部を分けて説明を行った。
７に示す。図７は最尤系列推定法と呼ばれている形式で
ある。この遅延歪除去方式の動作原理は、例えば堀越淳
著、「ディジタル移動通信のための波形等化技術」、株
式会社トリケップス、平成６年１１月２８日発行、に詳
述されているが、概略を述べると以下のようになる。最
尤系列推定法では伝搬路の特性をインパルス応答で表現
し、伝搬路のインパルス応答は、何らかの方法によって
測定されて既知であると仮定している。そして、インパ
ルス応答と信号系列を時間の関数として表すことが特徴
である。最尤系列推定法では、送信シンボル系列レプリ
カ発生部１５にて送信シンボル系列のレプリカを作り、
受信シンボル系列レプリカ生成部１６にて送信シンボル
系列のレプリカとインパルス応答の畳み込み積分を行う
ことにより受信シンボル系列レプリカを生成する。受信
部入力端子１７より入力された実際の受信シンボル系列
と、受信シンボル系列レプリカ生成部１６にて生成され
た受信シンボル系列のレプリカは、比較部１８にて比較
され、両者の差が最小となる送信信シンボル系列のレプ
リカを探し求める。両者の差が最小と求められた送信シ
ンボル系列のレプリカをもって遅延歪の除去された最尤
なる送信シンボル系列と見なすのである。最尤なる送信
シンボル系列と見なれたレプリカは受信部出力シンボル
系列１９として受信部２０から取り出される。実際の装
置では、送信シンボル系列レプリカ発生部１５、受信シ
ンボル系列レプリカ生成部１６、比較部１８等の各部が
判然と分かれているわけではなく、ソフトウェアによる
演算によって動作している。ここにおける説明では、分
かりやすいように各部を分けて説明を行った。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の遅延
歪除去方式は、主として次のような不具合がある。
歪除去方式は、主として次のような不具合がある。
【０００６】遅延歪を完全に除去するためには、原理的
には無限大の時間の畳み込み積分が必要である。従っ
て、誤差を小さくするためには、または遅延時間の長い
遅延歪を除去するには、畳み込み積分の時間長を長くし
なければならない。極力十分な歪の除去を行うには、そ
れだけ長い時間が必要である。
には無限大の時間の畳み込み積分が必要である。従っ
て、誤差を小さくするためには、または遅延時間の長い
遅延歪を除去するには、畳み込み積分の時間長を長くし
なければならない。極力十分な歪の除去を行うには、そ
れだけ長い時間が必要である。
【０００７】本発明の目的は、上記した不具合を克服す
るため、伝搬路のインパルス応答を用いるのではなく、
測定または推定された伝搬路の伝達関数を用いて、その
伝達関数の複素スペクトラムの単純なる四則演算によっ
て、小型の装置で、迅速に、かつ十分に、遅延歪を除去
する技術を提供することにある。
るため、伝搬路のインパルス応答を用いるのではなく、
測定または推定された伝搬路の伝達関数を用いて、その
伝達関数の複素スペクトラムの単純なる四則演算によっ
て、小型の装置で、迅速に、かつ十分に、遅延歪を除去
する技術を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の遅延歪除去方式
は、ディジタル無線通信方式等のディジタル通信方式に
おいて、信号のシンボル系列を長さＭ個のシンボル系列
に区切り、それを１バーストとし、１バーストの時間長
を１周期とする角周波数をΩとし、ｋを正または負の整
数、または零とし、Ｇk を受信シンボル系列１バースト
の波形の角周波数ｋΩにおける複素スペクトラムとし、
Ｈk を送信点から受信点までの伝送路の伝達関数の角周
波数ｋΩにおける複素スペクトラムとし、さらに、該１
バースト長と長さを同じくする、ある未知時間関数の角
周波数ｋΩにおける複素スペクトラムをＦk としたとき
に、
は、ディジタル無線通信方式等のディジタル通信方式に
おいて、信号のシンボル系列を長さＭ個のシンボル系列
に区切り、それを１バーストとし、１バーストの時間長
を１周期とする角周波数をΩとし、ｋを正または負の整
数、または零とし、Ｇk を受信シンボル系列１バースト
の波形の角周波数ｋΩにおける複素スペクトラムとし、
Ｈk を送信点から受信点までの伝送路の伝達関数の角周
波数ｋΩにおける複素スペクトラムとし、さらに、該１
バースト長と長さを同じくする、ある未知時間関数の角
周波数ｋΩにおける複素スペクトラムをＦk としたとき
に、
【０００９】
【数２】
【００１０】なる量を最小にするＦk を見いだし、その
Ｆk を角周波数ｋΩにおける送信シンボル系列１バース
トの複素スペクトラムと見なすことにより、結果的に受
信シンボル系列の中に混入した遅延歪を除去するもので
ある。
Ｆk を角周波数ｋΩにおける送信シンボル系列１バース
トの複素スペクトラムと見なすことにより、結果的に受
信シンボル系列の中に混入した遅延歪を除去するもので
ある。
【００１１】
【発明の実施の形態】まず、本発明の原理について説明
する。本発明の遅延歪除去方式の原理は、赤池正巳、
「周波数領域における伝搬遅延歪の非線形等化−最尤ス
ペクトラム推定法」、電子情報通信学会技術研究報告、
AP98-58, RCS98-103、1998年10月22日、に詳しく説明さ
れている。以下にはその要約を述べる。
する。本発明の遅延歪除去方式の原理は、赤池正巳、
「周波数領域における伝搬遅延歪の非線形等化−最尤ス
ペクトラム推定法」、電子情報通信学会技術研究報告、
AP98-58, RCS98-103、1998年10月22日、に詳しく説明さ
れている。以下にはその要約を述べる。
【００１２】伝搬路の伝達関数を既知であるとして、送
信シンボル系列の周波数スペクトラムのレプリカを作
り、送信シンボル系列の周波数スペクトラムのレプリカ
と伝達関数との積をもって受信シンボル系列の周波数ス
ペクトラムのレプリカとし、受信シンボル系列の周波数
スペクトラムに最も近い受信シンボル系列の周波数スペ
クトラムのレプリカを求めることにより、最尤なる送信
シンボル系列の周波数スペクトラムを求めるものであ
る。伝搬路の伝達関数が既知であるという仮定は無理な
仮定ではない。測定によって、あらかじめ伝搬路の伝達
関数は求めることができる。その求め方については、た
とえば、Masami Akaike, "Identification of transfer
function of multipath propagation in frequency-do
main delay distortion equalization," 1998 Asia-Pac
ific Microwave Conference, WE3D-1,1998年12月９日、
に述べられている。
信シンボル系列の周波数スペクトラムのレプリカを作
り、送信シンボル系列の周波数スペクトラムのレプリカ
と伝達関数との積をもって受信シンボル系列の周波数ス
ペクトラムのレプリカとし、受信シンボル系列の周波数
スペクトラムに最も近い受信シンボル系列の周波数スペ
クトラムのレプリカを求めることにより、最尤なる送信
シンボル系列の周波数スペクトラムを求めるものであ
る。伝搬路の伝達関数が既知であるという仮定は無理な
仮定ではない。測定によって、あらかじめ伝搬路の伝達
関数は求めることができる。その求め方については、た
とえば、Masami Akaike, "Identification of transfer
function of multipath propagation in frequency-do
main delay distortion equalization," 1998 Asia-Pac
ific Microwave Conference, WE3D-1,1998年12月９日、
に述べられている。
【００１３】送信シンボル系列の周波数スペクトラム
は、複数個のパルス列からなる送信シンボル系列を一つ
のバーストとして扱い、この１バーストのフーリェ変換
からスペクトラムを求める。
は、複数個のパルス列からなる送信シンボル系列を一つ
のバーストとして扱い、この１バーストのフーリェ変換
からスペクトラムを求める。
【００１４】送信シンボル系列の周波数スペクトラムの
レプリカは以下のようにして作る。まず、孤立パルスの
波形の周波数スペクトラムを求め、発生時刻の異なる孤
立パルスのスペクトラムの重畳から送信シンボル系列１
バーストの周波数スペクトラムを求める。
レプリカは以下のようにして作る。まず、孤立パルスの
波形の周波数スペクトラムを求め、発生時刻の異なる孤
立パルスのスペクトラムの重畳から送信シンボル系列１
バーストの周波数スペクトラムを求める。
【００１５】１シンボルの時間長をＴとし、時刻ｔ= ｉ
Ｔにおいて１である１つの送信シンボルを以下に示すsi
nc関数 sincｔ＝ sin π（ｔ−ｉＴ） ／ π（ｔ−ｉＴ） (1) で表すとする。上記のsinc関数は、時間（ｔ−ｉＴ）が
正または負の整数で零になり、（ｔ−ｉＴ）が零で１に
なり、したがって、ナイキストの無歪条件を満足する波
形として知られている。ａi を時刻ｔ＝ｉＴにおいて０
または１である送信シンボル系列とすると、送信シンボ
ルの時間波形ｆ（ｔ）は第(1) 式の重畳として、 ｆ（ｔ）＝Σi ａi sin π（ｔ−ｉＴ） ／ π（ｔ−ｉＴ） (2) と表される。ここに、１バーストのシンボル数（１シン
ボル系列長）をＭとし、Σi はｉ＝０，１，２, ・・
・，Ｍに対する和を表す。１バースト長を１周期とする
角周波数をΩ（Ω＝２π／ＭＴ）として、時刻ｔ＝ｉＴ
における孤立パルスの複素スペクトラムの角周波数ｋΩ
の成分Ｆik（第(1) 式のフーリェ変換）は Ｆik＝ exp（−ｊ２πｉｋ／Ｍ） (3) と表される。ここに、ｊは虚数単位、exp は指数関数を
示す。また、ｋはｋ＝０，１，２，・・・Ｍ／２をとる
整数である。複素平面上でＦikはｋの変化に対して、中
心（０，０）で半径１の円周上を動く。第(2) 式で示さ
れる波形の角周波数ｋΩでのスペクトラムＦk は Ｆk ＝Σi ａi exp （−ｊ２πｉｋ／Ｍ） （４） と求められる。
Ｔにおいて１である１つの送信シンボルを以下に示すsi
nc関数 sincｔ＝ sin π（ｔ−ｉＴ） ／ π（ｔ−ｉＴ） (1) で表すとする。上記のsinc関数は、時間（ｔ−ｉＴ）が
正または負の整数で零になり、（ｔ−ｉＴ）が零で１に
なり、したがって、ナイキストの無歪条件を満足する波
形として知られている。ａi を時刻ｔ＝ｉＴにおいて０
または１である送信シンボル系列とすると、送信シンボ
ルの時間波形ｆ（ｔ）は第(1) 式の重畳として、 ｆ（ｔ）＝Σi ａi sin π（ｔ−ｉＴ） ／ π（ｔ−ｉＴ） (2) と表される。ここに、１バーストのシンボル数（１シン
ボル系列長）をＭとし、Σi はｉ＝０，１，２, ・・
・，Ｍに対する和を表す。１バースト長を１周期とする
角周波数をΩ（Ω＝２π／ＭＴ）として、時刻ｔ＝ｉＴ
における孤立パルスの複素スペクトラムの角周波数ｋΩ
の成分Ｆik（第(1) 式のフーリェ変換）は Ｆik＝ exp（−ｊ２πｉｋ／Ｍ） (3) と表される。ここに、ｊは虚数単位、exp は指数関数を
示す。また、ｋはｋ＝０，１，２，・・・Ｍ／２をとる
整数である。複素平面上でＦikはｋの変化に対して、中
心（０，０）で半径１の円周上を動く。第(2) 式で示さ
れる波形の角周波数ｋΩでのスペクトラムＦk は Ｆk ＝Σi ａi exp （−ｊ２πｉｋ／Ｍ） （４） と求められる。
【００１６】受信シンボル系列の周波数スペクトラムと
受信シンボル系列の周波数スペクトラムのレプリカとの
差を求める。受信信号系列の周波数スペクトラムと受信
信号系列の周波数スペクトラムのレプリカとの距離のｋ
に対する和をメトリック（Ｍｅｔ）とおくと、
受信シンボル系列の周波数スペクトラムのレプリカとの
差を求める。受信信号系列の周波数スペクトラムと受信
信号系列の周波数スペクトラムのレプリカとの距離のｋ
に対する和をメトリック（Ｍｅｔ）とおくと、
【００１７】
【数３】
【００１８】と表される。ここに、Ｇk は受信シンボル
系列の周波数スペクトラムの角周波数ｋΩの成分であ
り、Ｆk は送信シンボル系列の周波数スペクトラムのレ
プリカの角周波数ｋΩでの成分であり、Ｈk は伝達関数
の角周波数ｋΩの周波数スペクトラムであり、したがっ
て、Ｆk Ｈk は受信シンボル系列の周波数スペクトラム
のレプリカの角周波数ｋΩの成分である。メトリックを
最小にするＦk が最尤なる送信シンボル系列の周波数ス
ペクトラムのレプリカである。
系列の周波数スペクトラムの角周波数ｋΩの成分であ
り、Ｆk は送信シンボル系列の周波数スペクトラムのレ
プリカの角周波数ｋΩでの成分であり、Ｈk は伝達関数
の角周波数ｋΩの周波数スペクトラムであり、したがっ
て、Ｆk Ｈk は受信シンボル系列の周波数スペクトラム
のレプリカの角周波数ｋΩの成分である。メトリックを
最小にするＦk が最尤なる送信シンボル系列の周波数ス
ペクトラムのレプリカである。
【００１９】次に、メトリックを最小にするレプリカを
求めるアルゴリズムについて述べる。まず第一段階とし
て、適当なシンボル系列（多次元の空間を考えて格子点
と呼ぶことにする）から出発することとし、その格子点
に隣接するすべての格子点に対するメトリックを計算し
て、メトリックを最小にする格子点を求める。さらに、
上記で求めた格子点に対してその格子点に隣接するすべ
ての格子点に対するメトリックを計算して、メトリック
を最小にする格子点を求める。以下同様の操作を繰り返
し、次々にメトリックを最小にする格子点を求めて行
く。以上の操作に対して格子点が移動しなくなったらメ
トリックを最小にするレプリカが求められたと解釈す
る。
求めるアルゴリズムについて述べる。まず第一段階とし
て、適当なシンボル系列（多次元の空間を考えて格子点
と呼ぶことにする）から出発することとし、その格子点
に隣接するすべての格子点に対するメトリックを計算し
て、メトリックを最小にする格子点を求める。さらに、
上記で求めた格子点に対してその格子点に隣接するすべ
ての格子点に対するメトリックを計算して、メトリック
を最小にする格子点を求める。以下同様の操作を繰り返
し、次々にメトリックを最小にする格子点を求めて行
く。以上の操作に対して格子点が移動しなくなったらメ
トリックを最小にするレプリカが求められたと解釈す
る。
【００２０】ここで述べたアルゴリズムは、最も単純な
ものであり、ここに述べたものが唯一のものではない。
他にもいくつかのアルゴリズムが考えられる。
ものであり、ここに述べたものが唯一のものではない。
他にもいくつかのアルゴリズムが考えられる。
【００２１】本発明による遅延歪除去方式は長い時間に
わたる畳み込み積分を行うのではなく、コンピュータ等
の演算装置を用いて第(5) 式なる複素演算を行うことに
ある。従って、本発明による遅延歪除去方式では、アナ
ログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換、ディジタル／アナロ
グ（Ｄ／Ａ）変換、複素数の乗除算、フーリェ変換・逆
変換が主な操作であり、これらの演算は小型の装置によ
って高速度に行うことができる。
わたる畳み込み積分を行うのではなく、コンピュータ等
の演算装置を用いて第(5) 式なる複素演算を行うことに
ある。従って、本発明による遅延歪除去方式では、アナ
ログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換、ディジタル／アナロ
グ（Ｄ／Ａ）変換、複素数の乗除算、フーリェ変換・逆
変換が主な操作であり、これらの演算は小型の装置によ
って高速度に行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、上記の原理に基づく本発明
の一実施の形態について説明する。
の一実施の形態について説明する。
【００２３】まず、本発明による遅延歪除去方式の、パ
ーソナルコンピュータを用いたシミュレーションについ
て説明することとし、そのシミュレーションのブロック
図を図１に示す。
ーソナルコンピュータを用いたシミュレーションについ
て説明することとし、そのシミュレーションのブロック
図を図１に示す。
【００２４】図１において、sinc関数発生部１は、主波
バースト４を発生する主波バースト発生部２と、遅延波
バースト５を発生する遅延波バースト発生部３にそれぞ
れ接続されている。一般には遅延波は複数個存在する
が、遅延波バースト発生部３はそれらを代表して一つの
ブロックで示してある。受信部８の入力には、主波バー
スト４および遅延波バースト５の他に、白色雑音発生部
６より発生する白色雑音６ａが加えられる。受信波バー
スト７は、主波バースト４、遅延波バースト５、および
白色雑音６ａが加わったものになる。受信部８は受信バ
ースト７から遅延歪が除去された受信部出力バースト９
を出力する。
バースト４を発生する主波バースト発生部２と、遅延波
バースト５を発生する遅延波バースト発生部３にそれぞ
れ接続されている。一般には遅延波は複数個存在する
が、遅延波バースト発生部３はそれらを代表して一つの
ブロックで示してある。受信部８の入力には、主波バー
スト４および遅延波バースト５の他に、白色雑音発生部
６より発生する白色雑音６ａが加えられる。受信波バー
スト７は、主波バースト４、遅延波バースト５、および
白色雑音６ａが加わったものになる。受信部８は受信バ
ースト７から遅延歪が除去された受信部出力バースト９
を出力する。
【００２５】次に、図１の実施の形態における動作につ
いて説明する。
いて説明する。
【００２６】sinc関数発生部１は、ランダムに発生する
０と１の列に対するsinc関数（孤立パルスsinc関数の重
畳であり第(2) 式に対応している）を作る。主波バース
ト発生部２は、上記のsinc関数をそのまま、また遅延波
バースト発生部３は、上記のsinc関数に遅延を与える。
遅延波は、振幅と遅延時間の異なった複数個の波からな
っている。受信部８の入力には白色雑音６ａが加わる。
白色雑音６ａは主波バースト４とは相関のない乱数によ
って表現されたsinc関数の重畳で表現することにする。
受信波バースト７は主波バースト４、遅延波バースト
５、および白色雑音６ａの和で与えられ、時間関数とし
て表される。受信部８では、入力される受信波バースト
７をフーリェ変換するとともに、第(5) 式に示されるメ
トリックを計算し、メトリックを最小にするレプリカを
求める。
０と１の列に対するsinc関数（孤立パルスsinc関数の重
畳であり第(2) 式に対応している）を作る。主波バース
ト発生部２は、上記のsinc関数をそのまま、また遅延波
バースト発生部３は、上記のsinc関数に遅延を与える。
遅延波は、振幅と遅延時間の異なった複数個の波からな
っている。受信部８の入力には白色雑音６ａが加わる。
白色雑音６ａは主波バースト４とは相関のない乱数によ
って表現されたsinc関数の重畳で表現することにする。
受信波バースト７は主波バースト４、遅延波バースト
５、および白色雑音６ａの和で与えられ、時間関数とし
て表される。受信部８では、入力される受信波バースト
７をフーリェ変換するとともに、第(5) 式に示されるメ
トリックを計算し、メトリックを最小にするレプリカを
求める。
【００２７】次に、シミュレーションの結果について説
明する。シミュレーションは以下の条件で行った。主波
と遅延波を、（振幅, 遅延時間）という形で表現する
と、主波については（１，０）、遅延波については（0.
９，２）、（0.８，３）、（0.７，４）、（0.６，
６）、（0.５，７）とし、主波と遅延波は全部で６波で
ある。ただし、遅延時間は１シンボル長で正規化してあ
る。また、１バーストシンボル長は１６とした。シミュ
レーションでは、いくつかの出発格子点から出発した場
合の、試行回数に対して最小なるメトリックが求められ
るかどうかを確かめた。この場合、１回の試行とは、あ
る格子点、および隣接するすべての格子点においてメト
リックを計算しそれらの最小値を与える格子点を求める
操作を意味する。受信入力に加えられる白色雑音６ａに
関しては、その信号対雑音比を種々の値に設定した。図
２〜図５には、いくつかの出発格子点から出発した場合
の、試行回数に対するメトリック（図には便宜上、縦軸
はメトリックの２乗になっている）を示す。
明する。シミュレーションは以下の条件で行った。主波
と遅延波を、（振幅, 遅延時間）という形で表現する
と、主波については（１，０）、遅延波については（0.
９，２）、（0.８，３）、（0.７，４）、（0.６，
６）、（0.５，７）とし、主波と遅延波は全部で６波で
ある。ただし、遅延時間は１シンボル長で正規化してあ
る。また、１バーストシンボル長は１６とした。シミュ
レーションでは、いくつかの出発格子点から出発した場
合の、試行回数に対して最小なるメトリックが求められ
るかどうかを確かめた。この場合、１回の試行とは、あ
る格子点、および隣接するすべての格子点においてメト
リックを計算しそれらの最小値を与える格子点を求める
操作を意味する。受信入力に加えられる白色雑音６ａに
関しては、その信号対雑音比を種々の値に設定した。図
２〜図５には、いくつかの出発格子点から出発した場合
の、試行回数に対するメトリック（図には便宜上、縦軸
はメトリックの２乗になっている）を示す。
【００２８】このシミュレーションでは１バーストのシ
ンボル長が１６であり、最も離れた２つの格子点の格子
に沿った距離が１６であるから、平均的には８回の試行
回数で収束するはずであり、シミュレーション結果得ら
れた図２〜図５でも、その通りになっている。また、収
束までの試行回数は信号対雑音比に殆ど依存しない。こ
れらの結果は本発明が十分に実用的であることを示して
いる。
ンボル長が１６であり、最も離れた２つの格子点の格子
に沿った距離が１６であるから、平均的には８回の試行
回数で収束するはずであり、シミュレーション結果得ら
れた図２〜図５でも、その通りになっている。また、収
束までの試行回数は信号対雑音比に殆ど依存しない。こ
れらの結果は本発明が十分に実用的であることを示して
いる。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、小型の装置によって、
単純な操作で、迅速に、かつ十分に、遅延歪を除去する
ことが可能である。本発明は、高品質なディジタル通信
手段の実現に多大な寄与を与えることができるものであ
る。
単純な操作で、迅速に、かつ十分に、遅延歪を除去する
ことが可能である。本発明は、高品質なディジタル通信
手段の実現に多大な寄与を与えることができるものであ
る。
【図１】本発明による遅延歪除去方式のシミュレーショ
ンを示すブロック図である。
ンを示すブロック図である。
【図２】シミュレーションの結果を示す図である。
【図３】同じく、シミュレーションの結果を示す図であ
る。
る。
【図４】同じく、シミュレーションの結果を示す図であ
る。
る。
【図５】同じく、シミュレーションの結果を示す図であ
る。
る。
【図６】マルチパスの概念図である。
【図７】従来の遅延歪除去方式の一例を示す概念図であ
る。
る。
１ sinc 関数発生部 ２ 主波バースト発生部 ３ 遅延波バースト発生部 ４ 主波バースト ５ 遅延波バースト ６ 白色雑音発生部 ６ａ 白色雑音 ７ 受信波バースト ８ 受信部 ９ 受信部出力バースト １０ 送信点 １１ 受信点 １２ 主波 １３ 遅延波 １４ 反射物 １５ 送信シンボル系列レプリカ発生部 １６ 受信シンボル系列レプリカ発生部 １７ 受信入力 １８ 比較部 １９ 受信部出力シンボル系列 ２０ 受信部
Claims (1)
- 【請求項１】 ディジタル無線通信方式等のディジタル
通信方式において、信号のシンボル系列を長さＭ個のシ
ンボル系列に区切り、それを１バーストとし、１バース
トの時間長を１周期とする角周波数をΩとし、ｋを正ま
たは負の整数、または零とし、Ｇk を受信シンボル系列
１バーストの波形の角周波数ｋΩにおける複素スペクト
ラムとし、Ｈk を送信点から受信点までの伝送路の伝達
関数の角周波数ｋΩにおける複素スペクトラムとし、さ
らに、該１バースト長と長さを同じくする、ある未知時
間関数の角周波数ｋΩにおける複素スペクトラムをＦk
としたときに、 【数１】 なる量を最小にするＦk を見いだし、そのＦk を角周波
数ｋΩにおける送信シンボル系列１バーストの複素スペ
クトラムと見なすことにより、結果的に受信シンボル系
列の中に混入した遅延歪を除去する、ことを特徴とする
遅延歪除去方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11091507A JP2000286764A (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 遅延歪除去方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11091507A JP2000286764A (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 遅延歪除去方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000286764A true JP2000286764A (ja) | 2000-10-13 |
Family
ID=14028335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11091507A Pending JP2000286764A (ja) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | 遅延歪除去方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000286764A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008216111A (ja) * | 2007-03-06 | 2008-09-18 | Mitsubishi Electric Corp | 測距装置及び測位装置並びに測距方法及び測位方法 |
| WO2013051211A1 (ja) * | 2011-10-04 | 2013-04-11 | パナソニック株式会社 | 復号方法及び復号装置 |
-
1999
- 1999-03-31 JP JP11091507A patent/JP2000286764A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008216111A (ja) * | 2007-03-06 | 2008-09-18 | Mitsubishi Electric Corp | 測距装置及び測位装置並びに測距方法及び測位方法 |
| JP4623027B2 (ja) * | 2007-03-06 | 2011-02-02 | 三菱電機株式会社 | 測距装置及び測位装置並びに測距方法及び測位方法 |
| WO2013051211A1 (ja) * | 2011-10-04 | 2013-04-11 | パナソニック株式会社 | 復号方法及び復号装置 |
| CN103222001A (zh) * | 2011-10-04 | 2013-07-24 | 松下电器产业株式会社 | 解码方法和解码装置 |
| US8797832B2 (en) | 2011-10-04 | 2014-08-05 | Panasonic Corporation | Decoding method and decoding device |
| JPWO2013051211A1 (ja) * | 2011-10-04 | 2015-03-30 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 復号方法及び復号装置 |
| CN103222001B (zh) * | 2011-10-04 | 2016-08-03 | 松下知识产权经营株式会社 | 解码方法和解码装置 |
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