JP2000349694A

JP2000349694A - 等化処理装置および等化処理方法

Info

Publication number: JP2000349694A
Application number: JP11160840A
Authority: JP
Inventors: Sadaki Futaki; 貞樹二木
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-06-08
Filing date: 1999-06-08
Publication date: 2000-12-15

Abstract

(57)【要約】【課題】マルチパスに基づく受信信号の劣化のみ
ならず、それ以外の要因に基づく受信信号の劣化をも補
償し、受信特性の向上を図ること。【解決手段】受信信号に対して第一の劣化要因を補償
する第一の適応等化器１０２と、この補償された信号に
対して第二の劣化要因を補償する第二の適応等化器１０
３とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動通信用電話シ
ステム、移動通信用データ通信システムに好適な等化処
理装置および等化処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の等化処理装置について、図９を参
照して説明する。図９は、従来の等化処理装置の概略構
成を示すブロック図である。この等化処理装置は、マル
チパスによる劣化を補償するものである。受信信号５１
は、減算回路５２に入力され、減算回路５２は、受信信
号５１と推定信号とを引き算し、誤差（推定誤差＋雑音
成分）を出力する。２乗回路５３は、前記誤差の２乗を
出力し、誤差推定部５４は、２乗誤差を用いて、誤差が
最小となるビット列を推定し、復号を行い、出力信号５
５を出力する。

【０００３】トランスバーサルフィルタ５６は、後述す
る係数更新部５７から入力される係数と変調信号とを乗
算し、推定信号を出力する。このトランスバーサルフィ
ルタ５６は、マルチパスを考慮したフィルタであり、マ
ルチパスが存在する環境においても動作する。係数更新
部５７は、入力された誤差に基づき、誤差がなくなるよ
うに係数を更新する。変調回路５８は、１．０のビット
列をディジタル変調する。

【０００４】次に、以上のように構成された従来の等化
処理装置の動作について説明する。係数更新部５７は、
予め既知の信号に対してトランスバーサルフィルタ５６
に係数を与える。トランスバーサルフィルタ５６は、既
知信号を変調した信号とその係数とを乗算し、推定信号
を出力する。減算回路５２は、受信信号５１と推定信号
とを引き算し、誤差（推定誤差＋雑音成分）を出力す
る。係数更新部５７は、その誤差が少なくなるように、
係数の更新を行う。

【０００５】既知信号でない区間の信号については、誤
差推定部５４がマルチパスのあらゆる状態を変調回路５
８に出力する。その状態における受信信号との誤差を２
乗回路５３が２乗し、誤差推定部５４がこの２乗された
値の中で最も小さい信号を出力する。このような処理に
より、マルチパスが存在する環境でも、誤りのない信号
を得ることを可能としている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の等化処理装置では、マルチパスに基づく受信信号
の劣化のみを補償するものであるため、他の劣化要因に
対しては何等補償することができない。従って、例え
ば、同期ずれ、群遅延、バントパスフィルタの周波数特
性歪み等が生じた場合には、これらに基づく受信信号の
劣化を補償することができず、受信品質の向上を図るこ
とができないという問題がある。

【０００７】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、マルチパスに基づく受信信号の劣化の
みならず、それ以外の要因に基づく受信信号の劣化をも
補償し、受信特性の向上を図ることができる等化処理装
置および等化処理方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、受信信号が
劣化する要因には、マルチパスのみならずその他の要因
も存在することに着目し、マルチパス以外の劣化要因を
補償する適応等化器を追加することによって受信品質の
向上を図ることができることを見出し、本発明をするに
至った。

【０００９】すなわち、本発明は、受信信号に対して第
一の劣化要因を補償する第一の適応等化器と、この補償
された信号に対して第二の劣化要因を補償する第二の適
応等化器とを備えることを特徴とする。

【００１０】これにより、本発明者は、それぞれの劣化
要因に基づく受信信号の劣化を個別に補償し、受信品質
の向上を図ることを可能とした。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の第１の態様に係る等化処
理装置は、受信信号に対して第一の劣化要因を補償する
第一の適応等化器と、この補償された信号に対して第二
の劣化要因を補償する第二の適応等化器とを備える構成
を採る。

【００１２】この構成により、各適応等化器がそれぞれ
の特性劣化を補償するため、受信品質の向上を図ること
が可能となる。

【００１３】また、本発明の第２の態様は、第１の態様
に係る等化処理装置において、受信信号に対して第三の
劣化要因を補償する第三の適応等化器を備え、この補償
された信号に対して前記第一の適応等化器が前記第一の
劣化要因を補償する構成を採る。

【００１４】この構成により、さらに他の劣化要因が存
在する場合はその要因に基づく劣化を補償することがで
きるため、より受信品質の向上を図ることが可能とな
る。

【００１５】また、本発明の第３の態様は、第１の態様
または第２の態様に係る等化処理装置において、前記適
応等化器は、複数の受信信号に対して劣化補償する構成
を採る。

【００１６】この構成により、さらに劣化要因が存在す
る場合はその要因に基づく劣化を補償することができる
ため、より受信品質の向上を図ることが可能となる。

【００１７】また、本発明の第４の態様に係る移動局装
置は、第１の態様から第３の態様のいずれかに係る等化
処理装置を備え、基地局装置と無線通信を行う構成を採
る。

【００１８】この構成により、各適応等化器がそれぞれ
の特性劣化を補償するため、受信品質の向上を図ること
が可能となる。

【００１９】また、本発明の第５の態様に係る基地局装
置は、第１の態様から第３の態様のいずれかに係る等化
処理装置を備え、移動局装置と無線通信を行う構成を採
る。

【００２０】この構成により、各適応等化器がそれぞれ
の特性劣化を補償するため、受信品質の向上を図ること
が可能となる。

【００２１】また、本発明の第６の態様に係る通信シス
テムは、第４の態様に係る移動局装置と、第５の態様に
係る基地局装置とからなる。

【００２２】この構成により、各適応等化器がそれぞれ
の特性劣化を補償するため、受信品質の向上を図ること
が可能となる。

【００２３】また、本発明の第７の態様に係る等化処理
方法は、受信信号に対して第一の劣化要因を補償した
後、この補償された信号に対して第二の劣化要因を補償
する構成を採る。

【００２４】この構成により、各適応等化器がそれぞれ
の特性劣化を補償するため、受信品質の向上を図ること
が可能となる。

【００２５】また、本発明の第８の態様は、第７の態様
に係る等化処理方法において、受信信号に対して第三の
劣化要因を補償した後、この補償された信号に対して前
記第一の劣化要因を補償する構成を採る。

【００２６】この構成により、さらに他の劣化要因が存
在する場合はその要因に基づく劣化を補償することがで
きるため、より受信品質の向上を図ることが可能とな
る。

【００２７】また、本発明の第９の態様は、第７の態様
または第８の態様に係る等化処理方法において、複数の
受信信号に対して劣化補償する構成を採る。

【００２８】この構成により、さらに劣化要因が存在す
る場合はその要因に基づく劣化を補償することができる
ため、より受信品質の向上を図ることが可能となる。

【００２９】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して説明する。（実施の形態１）本発明の実施の形態１に係る等化処理
装置は、２種類の適応等化器を直列に接続して構成され
る。第一の適応等化器としての前段の適応等化器は、第
二の適応等化器としての後段の適応等化器が補償できな
い劣化要因に対して補償する。これにより、受信性能の
向上を図ることが可能となる。

【００３０】図１（ａ）は、本発明の実施の形態１に係
る等化処理装置の概略構成を示すブロック図である。図
１において、受信信号１０１に対し、適応等化器Ａ１０
２と適応等化器Ｂ１０３とが劣化補償を行い、補償デー
タ１０４を出力する。適応等化器Ａ１０２と適応等化器
Ｂ１０３とは、特性劣化を補償する範囲が異なり、適応
等化器Ａ１０２はシンボル同期ずれを補償し、適応等化
器Ｂ１０３はマルチパスを補償する。これにより、マル
チパス環境であった場合で、シンボル同期ずれが生じた
場合であっても、受信性能を向上させることができる。

【００３１】図１（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係
る等化処理装置における適応等化器Ａの内部構成を示す
ブロック図である。遅延素子１０５は、直列にＮ個接続
されており、それぞれの出力信号に乗算器１０６が係数
を乗算する。この係数は、１からＮの乗算器１０６に対
応した値が設定されている。各乗算器１０６の出力信号
は、加算器１０７により加算された後、出力される。シ
ンボル同期ずれが生じた場合は、上記の係数１からＮを
操作することにより、出力のタイミングを調整し、同期
ずれの無い出力信号を得ることができる。なお、適応等
化器Ｂ１０３は、従来の等化処理装置と同様の構成を採
り、マルチパスによる劣化を補償する。

【００３２】次に、以上のように構成された本発明の実
施の形態１に係る等化処理装置の動作について説明す
る。受信信号１０１が入力されると、前段に設けられた
適応等化器Ａ１０２が劣化補償を行う。この場合、適応
等化器Ａ１０２はシンボル同期ずれを補償し、同期ずれ
の無い信号を適応等化器Ｂ１０３へ出力する。適応等化
器Ｂ１０３は、入力された信号に対してマルチパスによ
る劣化を補償し、補償データ１０４を出力する。

【００３３】このように、本発明の実施の形態１に係る
等化処理装置によれば、マルチパス環境である場合で、
シンボル同期ずれが生じた場合であっても、各適応等化
器がそれぞれの特性劣化を補償するため、受信品質の向
上を図ることが可能となる。

【００３４】（実施の形態２）本発明の実施の形態２に
係る等化処理装置は、３種類の適応等化器を直列に接続
して構成される。各適応等化器は、それぞれ異なる特性
劣化を補償する。これにより、受信性能の向上を図るこ
とが可能となる。

【００３５】図２は、本発明の実施の形態２に係る等化
処理装置の概略構成を示すブロック図である。実施の形
態２では、実施の形態１に係る等化処理装置における第
一の適応等化器としての適応等化器Ａ１０２の前段に、
アナログ信号の劣化を補償する第三の適応等化器として
の適応等化器Ｃ２０１を設けた構成を採る。この適応等
化器Ｃ２０１の構成は、図１（ｂ）に示す適応等化器Ａ
１０２と同様であるが、工場出荷時に係数１〜Ｎを操作
し、出力信号がアナログの劣化（群遅延、バンドパスフ
ィルタの周波数特性歪み）のない信号を出力となるよう
にする。その際、入力データに、マルチパス、同期ずれ
のない信号を入力して係数１〜Ｎを推定する。

【００３６】次に、以上のように構成された本発明の実
施の形態２に係る等化処理装置の動作について説明す
る。受信信号１０１が入力されると、最前段に設けられ
た適応等化器Ｃ２０１がアナログ信号の劣化補償を行
う。次に、適応等化器Ａ１０２は、このアナログ信号の
劣化補償がなされた信号に対してシンボル同期ずれを補
償し、同期ずれの無い信号を適応等化器Ｂ１０３へ出力
する。適応等化器Ｂ１０３は、入力された信号に対して
マルチパスによる劣化を補償し、補償データ１０４を出
力する。

【００３７】このように、本発明の実施の形態２に係る
等化処理装置によれば、マルチパス環境である場合で、
アナログ信号が劣化した場合、およびシンボル同期ずれ
が生じた場合であっても、各適応等化器がそれぞれの特
性劣化を補償するため、受信品質の向上を図ることが可
能となる。

【００３８】（実施の形態３）図３（ａ）は、本発明の
実施の形態３に係る等化処理装置の概略構成を示すブロ
ック図である。実施の形態３では、実施の形態１に係る
等化処理装置における適応等化器Ａ１０２の代わりに、
複数の受信信号１０１、３０１に対してシンボル同期ず
れを補償する適応等化器Ｄ３０２を設けた構成を採る。
また、適応等化器Ｄ３０２は、複数のアンテナからの受
信信号に対応することができ、空間ダイバーシチ効果を
得ることが可能である。

【００３９】図３（ｂ）は、本発明の実施の形態３に係
る等化処理装置における適応等化器Ｄの内部構成を示す
ブロック図である。入力Ａに対して遅延素子３０３が直
列にＮ個接続されており、それぞれの出力信号に乗算器
３０４が係数を乗算する。この係数は、１からＮの乗算
器３０４に対応した値が設定されている。同様に、入力
Ｂに対して遅延素子３０６が直列にＮ個接続されてお
り、それぞれの出力信号に乗算器３０７が係数を乗算す
る。この係数は、１からＮの乗算器３０７に対応した値
が設定されている。各乗算器３０４、３０７出力信号
は、加算器３０５により加算された後、出力される。シ
ンボル同期ずれが生じた場合は、上記の係数１からＮを
操作することにより、出力のタイミングを調整し、同期
ずれの無い出力信号を得ることができる。なお、適応等
化器Ｂ１０３は、従来の適応等化器と同様の構成を採
り、マルチパスによる劣化を補償する。

【００４０】次に、以上のように構成された本発明の実
施の形態３に係る等化処理装置の動作について説明す
る。受信信号１０１、３０１が入力されると、前段に設
けられた適応等化器Ｄ３０２が劣化補償を行う。この場
合、適応等化器Ｄ３０２は複数の入力信号に対してシン
ボル同期ずれを補償し、同期ずれの無い信号を適応等化
器Ｂ１０３へ出力する。適応等化器Ｂ１０３は、入力さ
れた信号に対してマルチパスによる劣化を補償し、補償
データ１０４を出力する。

【００４１】このように、本発明の実施の形態３に係る
等化処理装置によれば、マルチパス環境である場合で、
シンボル同期ずれが生じた場合であっても、各適応等化
器がそれぞれの特性劣化を補償すると共に、空間ダイバ
ーシチ効果を得ることができるため、受信品質の向上を
図ることが可能となる。

【００４２】（実施の形態４）図４は、本発明の実施の
形態４に係る等化処理装置の概略構成を示すブロック図
である。実施の形態４では、実施の形態１に係る等化処
理装置における等化処理装置Ａ１０２の前段に、アナロ
グ信号の劣化を補償する適応等化器Ｅ４０１を設けた構
成を採る。この適応等化器Ｅ４０１の構成は、図３
（ｂ）に示す適応等化器Ｄ３０２と同様であるが、工場
出荷時に係数１〜Ｎを操作して出力信号がアナログの劣
化（群遅延、バンドパスフィルタの周波数特性歪み）の
ない信号を出力する。その際、入力データに、マルチパ
ス、同期ずれのない信号を入力して係数１〜Ｎを推定す
る。さらに、適応等化器Ｅ４０１は、適応等化器Ｄ３０
２と同様に、２系統の入力を有し、複数のアンテナから
の受信信号に対応することができるため、空間ダイバー
シチ効果を得ることが可能である。

【００４３】次に、以上のように構成された本発明の実
施の形態４に係る等化処理装置の動作について説明す
る。受信信号１０１、３０１が入力されると、最前段に
設けられた適応等化器Ｅ４０１がアナログ信号の劣化補
償を行う。次に、適応等化器Ａ１０２は、このアナログ
信号の劣化補償がなされた信号に対してシンボル同期ず
れを補償し、同期ずれの無い信号を適応等化器Ｂ１０３
へ出力する。適応等化器Ｂ１０３は、入力された信号に
対してマルチパスによる劣化を補償し、補償データ１０
４を出力する。

【００４４】このように、本発明の実施の形態４に係る
等化処理装置によれば、マルチパス環境である場合で、
アナログ信号が劣化した場合、およびシンボル同期ずれ
が生じた場合であっても、各適応等化器がそれぞれの特
性劣化を補償すると共に、空間ダイバーシチ効果を得る
ことができるため、受信品質の向上を図ることが可能と
なる。

【００４５】（実施の形態５）図５は、本発明の実施の
形態５に係る移動局装置の概略構成を示すブロック図で
ある。アンテナ５０１は、空間から無線信号を電気信号
に変換して受信信号を入力する。受信信号は、直交検波
器５０２、Ａ／Ｄ変換器５０３を介して復調器５０４に
入力される。この復調器５０４は、実施の形態１または
実施の形態２に係る等化処理装置を備えている。

【００４６】このように、本発明の実施の形態５に係る
移動局装置によれば、マルチパス環境である場合で、ア
ナログ信号が劣化した場合、またはシンボル同期ずれが
生じた場合であっても、各適応等化器がそれぞれの特性
劣化を補償することができるため、受信品質の向上を図
ることが可能となる。

【００４７】（実施の形態６）図６は、本発明の実施の
形態６に係る移動局装置の概略構成を示すブロック図で
ある。受信信号は、アンテナ６０１、６０２から入力
し、直交検波器６０３，６０４およびＡ／Ｄ変換器６０
５、６０６を経て復調器６０７に入力される。この復調
器６０７は、実施の形態３または実施の形態４に係る等
化処理装置を備えている。

【００４８】このように、本発明の実施の形態６に係る
移動局装置によれば、マルチパス環境である場合で、ア
ナログ信号が劣化した場合、またはシンボル同期ずれが
生じた場合であっても、各適応等化器がそれぞれの特性
劣化を補償すると共に、空間ダイバーシチ効果を得るこ
とができるため、受信品質の向上を図ることが可能とな
る。

【００４９】（実施の形態７）図７は、本発明の実施の
形態７に係る基地局装置の概略構成を示すブロック図で
ある。受信信号は、アンテナ７０１から入力し、直交検
波器７０２、Ａ／Ｄ変換器７０３を介して復調器７０
４、７０５に入力される。この復調器７０４、７０５
は、実施の形態１または実施の形態２に係る等化処理装
置を備えている。

【００５０】このように、本発明の実施の形態７に係る
基地局装置によれば、マルチパス環境である場合で、ア
ナログ信号が劣化した場合、またはシンボル同期ずれが
生じた場合であっても、各適応等化器がそれぞれの特性
劣化を補償することができるため、受信品質の向上を図
ることが可能となる。

【００５１】（実施の形態８）図８は、本発明の実施の
形態８に係る基地局装置の概略構成を示すブロック図で
ある。受信信号は、アンテナ８０１、８０２から入力
し、直交検波器８０３、８０４およびＡ／Ｄ変換器８０
５、８０６を経て復調器８０７、８０８に入力される。
この復調器８０７、８０８は、実施の形態３または実施
の形態４に係る等化処理装置を備えている。

【００５２】このように、本発明の実施の形態８に係る
基地局装置によれば、マルチパス環境である場合で、ア
ナログ信号が劣化した場合、またはシンボル同期ずれが
生じた場合であっても、各適応等化器がそれぞれの特性
劣化を補償すると共に、空間ダイバーシチ効果を得るこ
とができるため、受信品質の向上を図ることが可能とな
る。

【００５３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、各適応等化器がそれぞれの特性劣化を補償す
るため、受信品質の向上を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の実施の形態１に係る等化処理
装置の概略構成を示すブロック図（ｂ）本発明の実施の形態１に係る等化処理装置にお
ける適応等化器Ａの内部構成を示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態２に係る等化処理装置の概
略構成を示すブロック図

【図３】（ａ）本発明の実施の形態３に係る等化処理
装置の概略構成を示すブロック図（ｂ）本発明の実施の形態３に係る等化処理装置にお
ける適応等化器Ｄの内部構成を示すブロック図

【図４】本発明の実施の形態４に係る等化処理装置の概
略構成を示すブロック図

【図５】本発明の実施の形態５に係る移動局装置の概略
構成を示すブロック図

【図６】本発明の実施の形態６に係る移動局装置の概略
構成を示すブロック図

【図７】本発明の実施の形態７に係る基地局装置の概略
構成を示すブロック図

【図８】本発明の実施の形態８に係る基地局装置の概略
構成を示すブロック図

【図９】従来の等化処理装置の概略構成を示すブロック
図

【符号の説明】

１０２適応等化器Ａ１０３適応等化器Ｂ１０４補償データ１０５遅延素子１０６乗算器１０７加算器２０１適応等化器Ｃ３０２適応等化器Ｄ４０１適応等化器Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】受信信号に対して第一の劣化要因を補償
する第一の適応等化器と、この補償された信号に対して
第二の劣化要因を補償する第二の適応等化器とを備える
ことを特徴とする等化処理装置。
【請求項２】受信信号に対して第三の劣化要因を補償
する第三の適応等化器を備え、この補償された信号に対
して前記第一の適応等化器が前記第一の劣化要因を補償
することを特徴とする請求項１記載の等化処理装置。
【請求項３】前記適応等化器は、複数の受信信号に対
して劣化補償することを特徴とする請求項１または請求
項２記載の等化処理装置。
【請求項４】請求項１から請求項３のいずれかに記載
の等化処理装置を備え、基地局装置と無線通信を行う移
動局装置。
【請求項５】請求項１から請求項３のいずれかに記載
の等化処理装置を備え、移動局装置と無線通信を行う基
地局装置。
【請求項６】請求項４記載の移動局装置と、請求項５
記載の基地局装置とからなる通信システム。
【請求項７】受信信号に対して第一の劣化要因を補償
した後、この補償された信号に対して第二の劣化要因を
補償することを特徴とする等化処理方法。
【請求項８】受信信号に対して第三の劣化要因を補償
した後、この補償された信号に対して前記第一の劣化要
因を補償することを特徴とする請求項７記載の等化処理
方法。
【請求項９】複数の受信信号に対して劣化補償するこ
とを特徴とする請求項７または請求項８記載の等化処理
方法。