JP2001313684A - 無線受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 周波数ずれに対応したベクトル差分法を
用い、その感度を大幅に向上し、受信信号が微弱な通信
環境においても、安定して同期を得ること。 【解決手段】 既知信号記憶部１０３から順次出力さ
れる既知信号系列のうち演算長決定部１１８で与えられ
るシンボル数ｓとシフトレジスタ１０２に記憶させた受
信信号系列のうちシンボル間隔で間引きしたｓシンボル
の信号系列との畳込積分をコンボルバ１０４で演算し、
畳込積分した信号系列の１シンボル分の差分ベクトルを
差分演算部１０５で演算する。演算された差分ベクトル
を加算部１０６で順次加算し、受信信号系列を１サンプ
ル分ずつずらせて同様に加算差分ベクトルを求め、ずら
せた時間と加算差分ベクトルとを関連づけてメモリ１０
７に記憶し、メモリ１０７に記憶されたベクトルの中か
ら特定条件を満足する箇所を検出部１０８で検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル無線通
信システムにおいて用いられる無線受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル通信において、送信機と受信
機が時間的に同期をとることは非常に重要な技術であ
る。一般に、既知信号系列を用い、受信信号に含まれる
既知信号系列と受信機で持つ既知信号系列との間で相関
演算処理を行い、その相関値に基づいてを用いて同期を
行う。特に、電源投入直後などの、周波数、時間が送信
機と受信機でともにずれた状態での同期は困難である一
方、同期について高感度で高精度な性能が要求される。
このような周波数ずれにも対応した時間同期方法とし
て、特開平８−２５２９６６号公報に示された技術など
が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示された、周波数ずれに対応した従来の時間同期
方法では、１シンボル間のベクトル差分を求める遅延検
波と同一の原理を用いているため、感度は３ｄＢ近く劣
化しまう。そのため、従来の方式では、受信信号の品質
をあまり期待できないような長距離での通信や、出力電
波の弱い通信システムでは、高い性能を期待することは
困難である。

【０００４】本発明は、周波数ずれに対応したベクトル
差分法を用い、その感度を大幅に向上し、受信信号が微
弱な通信環境においても、安定して同期を得ることがで
きる無線受信装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の骨子は、差分ベ
クトルを演算する前にベクトルの加算処理を行うことに
より達成することである。この差分ベクトル演算前の加
算処理により、信号成分はベクトル加算、誤差成分は電
力加算となるため、相対的に信号対ノイズ比（ＣＮＲ）
が向上するという有利な特徴が得られる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付図面を参照して詳細に説明する。 （実施の形態１）本実施の形態では、周波数ずれに対応
したベクトル差分法を用いた無線受信装置において、差
分ベクトルを演算する前にベクトルの加算処理を行う場
合について説明する。

【０００７】図１は、本発明の実施の形態１に係る無線
受信装置の構成を示すブロック図である。ここでは、無
線受信装置が通信端末装置に搭載されている場合につい
て説明する。

【０００８】通信相手から送信された無線信号は、アン
テナ１００を介して受信部１０１で受信される。受信部
１０１では、受信信号に対して、所定の無線受信処理
（ダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換など）を行った後に復
調処理を行う。この復調信号１１０は、シフトレジスタ
１０２に出力される。シフトレジスタ１０２では、復調
信号１１０を記憶し、受信信号１１１としてコンボルバ
１０４に出力する。

【０００９】コンボルバ１０４は、受信信号用の遅延器
１０４１と、既知信号用の遅延器１０４２と、受信信号
と既知信号とを乗算する乗算器１０４３と、乗算器１０
４３の乗算結果を加算する加算器１０４４とから構成さ
れている。

【００１０】コンボルバ１０４では、シフトレジスタ１
０２から出力された受信信号と既知信号記憶部１０３か
ら出力された既知信号との間でマッチドフィルタリング
処理を行い、その処理後の値（相関値）を短期相関信号
１１３として差分演算部１０５に出力する。この場合、
既知信号用の遅延器１０４２の長さ、すなわち演算系列
長１１９は、演算長決定部１１８で決定される。

【００１１】差分演算部１０５は、短期相関信号１１３
を遅延させる遅延器１０５１と、遅延した短期相関信号
１１３の複素共役をとる複素共役器１０５２と、短期相
関信号１１３と短期相関信号の複素共役とを乗算する乗
算器１０５３とから構成されている。

【００１２】差分演算部１０５は、短期相関信号１１３
の１シンボル間の差分ベクトルを演算し、相関差分信号
１１４として加算部１０６に出力する。加算部１０６で
は、既知信号１１２の１系列分の相関差分信号１１４が
加算され、加算差分信号１１５としてメモリ１０７に出
力され、メモリ１０７で加算差分信号１１５が記憶され
る。

【００１３】検出部１０８では、メモリ１０７から出力
された相関信号１１６のベクトル系列の大きさを計算
し、最大の相関信号１１６を検索し、その検出情報を検
出信号１１７として出力する。

【００１４】次に、上記構成を有する無線受信装置の動
作について説明する。受信部１０１で復調された復調信
号を記憶したシフトレジスタ１０２は、推定範囲の先頭
（時間ｔ＋０）から、演算長決定部１１８で与えられる
演算系列長１１９（ｓとする）ｓシンボル分を受信信号
１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の遅延器１
０４１に出力する（ここでは演算系列長ｓ＝４とす
る）。

【００１５】既知信号記憶部１０３は、あらかじめ記憶
してある既知信号の先頭からｓシンボル分（同上ｓ＝
４）を既知信号１１２としてコンボルバ１０４の既知信
号用の遅延器１０４２に出力する。

【００１６】コンボルバ１０４では、受信信号１１１と
既知信号１１２との間でマッチドフィルタリング処理
（相関演算処理）を行う。すなわち、受信信号１１１と
既知信号１１２とをそれぞれの乗算器１０４３で乗算
し、それぞれの乗算結果を加算器１０４４で加算する。
加算器１０４４の出力を短期相関信号１１３として差分
演算部１０５に出力する。この短期相関信号１１３を時
間（ｔ＋０）での短期相関信号とする。

【００１７】次に、シフトレジスタ１０２は、１シンボ
ルずらせた時間（ｔ＋１）シンボルからの４シンボル分
を受信信号１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用
の遅延器１０４１に出力する。既知信号記憶部１０３
は、２シンボル目から４シンボル分を既知信号１１２と
してコンボルバ１０４の既知信号用の遅延器１０４２に
出力する。

【００１８】コンボルバ１０４は、前述と同様にしてマ
ッチドフィルタリング処理を行って、時間（ｔ＋１）の
短期相関信号１１３を差分演算部１０５に出力する。こ
のようにして、短期相関信号１１３は時間（ｔ＋０）か
ら時間（ｔ＋Ｎ−４）まで計算される（Ｎは既知信号系
列の信号長）。

【００１９】計算された短期相関信号１１３は、順次、
差分演算部１０５に出力され、差分演算部１０５におい
て、短期相関信号１１３の１シンボル間の差分ベクトル
演算を行う。すなわち、短期相関信号１１３を遅延器１
０５１で１シンボル遅延させ、複素共役部１０５２で短
期相関信号１１３の複素共役を得て、乗算器１０５３で
短期相関信号１１３と１シンボル遅延させて複素共役を
とったものとを乗算する。この演算結果を相関差分信号
１１４として加算部１０６に出力する。

【００２０】このようにして得られた相関差分信号１１
４は、既知信号１１２の１系列分に対して求められる。
加算部１０６では、相関差分信号１１４が加算され、加
算結果が時間（ｔ＋０）の加算差分信号１１５としてメ
モリ１０７に出力される。

【００２１】同様にして、ｔをｔ＋１に置き換えた時間
（ｔ＋１）の加算差分信号１１５を計算する。このよう
に時間（ｔ＋０）から時間（ｔ＋Ｍ−１）までの加算差
分信号１１５をメモリ１０７に記憶する。このとき、メ
モリ１０７へは格納場所と加算差分信号１１５に対応す
る時間情報を記憶する、例えば格納場所＝時間情報とな
るような規則に従って記憶することにより、後述の検出
部１０８から時間情報を取り出すことが容易になる。

【００２２】検出部１０８は、メモリ１０７から出力さ
れる相関信号１１６のベクトル系列の大きさを順次計算
し、そのうちで最大の大きさを持つ相関信号１１６を検
索し、その大きさと記憶場所、及びそのベクトル情報を
求め、これらの検出情報を検出信号１１７として出力す
る。これにいより、同期タイミングが検出される。検出
は、所定の閾値を設け、ベクトル系列に対して閾値判定
を行い、閾値を超えた複数の候補を選択するようにして
行っても良い。また、検出は、選択個数を設定してお
き、ベクトル系列の大きさの大きいものから設定個数分
を選択するようにしても良い。

【００２３】このとき、相関信号１１６の大きさは、一
般に受信信号１０１と検索すべき既知信号１１２との相
関値を表しており、これが大きいほど確からしい情報で
あるといえる。次に、記憶場所は、前述の通り、時間情
報に強い関連があるため、時間情報への変換は容易であ
る。このときの時間情報は、検索すべき既知信号１１２
が、その受信信号１０１の検出された時間にあることを
示している。このため、例えば、同期信号がバーストの
特定の場所に挿入されているようなシステムにおいて、
この同期信号を既知信号１１２とし、受信バースト信号
を復調信号１１０とすることにより、復調信号１１０内
の同期信号を検出することが可能となり、システムとの
同期を図ることができる。

【００２４】また、検出部１０８が、相関信号１１６の
最大からｍ個のピーク位置とベクトルを検出することに
より、伝搬経路の違いによって発生するマルチパス状態
を推定することも可能となる。

【００２５】ここで、差分ベクトル演算前にマッチドフ
ィルタリング処理を行う場合の効果について説明する。
従来行われている差分ベクトル演算（遅延検波）では、
受信信号とこの受信信号に対して１単位時間（例えば１
シンボル時間）遅延させた受信信号との間で差分ベクト
ルを求める。通常、受信信号は、希望信号とノイズとが
重畳されている。このように希望信号とノイズが重畳さ
れている信号を用いて差分ベクトル演算を行うと、ノイ
ズが重畳された信号同士の乗算を行うこととなる。一
方、同期検波は、ノイズが重畳している受信信号とノイ
ズが重畳していない既知信号とを乗算する。このため、
遅延検波で検波した信号と同期検波で検波した信号で
は、遅延検波で検波した信号の方が、ノイズレベルが約
３ｄＢ大きくなる。

【００２６】本発明においては、差分ベクトル演算前
に、コンボルバ１０４によるマッチドフィルタリング処
理を行っている。マッチドフィルタリング処理におい
て、希望信号成分はベクトル加算となり、ノイズ成分は
電力加算となる。このベクトル加算の結果が電力加算の
結果に相当するので、希望信号の電力についてはベクト
ル加算の結果の２乗の割合で影響が及ぶ。したがって、
希望信号成分とノイズ成分の電力比を求めると、大きな
ゲインが得られることとなる。これにより、ノイズが重
畳している受信信号に対して最大のＣ／Ｎ比（ゲイン）
で希望信号を検出することができる。この後に差分ベク
トル演算（遅延検波）を行うと、ノイズが重畳していな
い受信信号を用いて差分ベクトル演算を行うこととな
り、結果として遅延検波後の信号の誤り率を低下させる
ことができる。

【００２７】上述した内容を図２（ａ）〜図２（ｄ）を
用いて説明する。図２（ａ）は、受信信号のＩ（同相成
分）信号を示し、図２（ｂ）は、受信信号のＱ（直交成
分）を示す。従来のように周波数オフセットを除去する
ために、図２（ａ）に示すＩ信号及び図２（ｂ）に示す
Ｑ信号に対して差分ベクトル演算を行うと、ノイズが重
畳した信号同士の演算となり、図２（ｃ）に示すよう
に、Ｃ／Ｎ比が劣化する。

【００２８】本発明においては、まず図２（ａ）に示す
Ｉ信号及び図２（ｂ）に示すＱ信号に対して既知信号を
用いてマッチドフィルタリング処理を行う。これによ
り、ノイズに対する希望信号のゲインが大きくなり、受
信信号のＣ／Ｎ比が改善される。このＣ／Ｎ比が改善さ
れた信号に対して、周波数オフセットを除去するために
差分ベクトル演算を行うと、図２（ｄ）に示すように同
期推定信号の検出精度が高くなる。

【００２９】なお、本実施の形態においては、マッチド
フィルタリング処理をコンボルバで行う場合について説
明しているが、本発明は、マッチドフィルタリング処理
をトランスバーサルフィルタやＳＡＷフィルタで行う場
合にも適用することができる。

【００３０】本実施の形態では、演算長決定部１１８で
与えられる演算系列長１１９（ｓ）が４の場合について
説明しているが、演算系列長ｓが４以外の場合にも同様
に適用することができる。演算系列長は、大きいほど、
ノイズの平均化の効果が大きい。例えば、ｓ＝４とする
ことで平均化による特性向上が見込めるため、同期など
を行うときの受信環境条件が大幅に緩和され、特に劣悪
なＣＮＲの環境で大きな効果を期待できる。一方、周波
数ずれの影響で各シンボル毎に位相がずれてしまうた
め、演算系列長ｓを大きくすると周波数ずれなどの影響
を受け易くなる。このため、演算系列長ｓの大きさを既
知信号系列長と同じ位に大きくすることは状況に応じて
適宜検討する必要がある。この演算系列長ｓの適正値は
シンボルレートや、周波数精度、システム設計などの条
件で左右される。一般に、周波数精度はシンボルレート
に対して十分高いため、ｓ＝４〜６までの範囲であれば
問題が起こることは少ない。

【００３１】また、本実施の形態では、相関信号１１６
のピーク位置から、その既知信号１１２の存在する時間
を推定する方法について説明しているが、相関信号１１
６は他に様々な特性を有しており、例えば、複数のピー
クを検出することにより、マルチパス環境の推定にも用
いることが可能である。

【００３２】さらに、本実施の形態では、１シンボル当
たり１サンプルとした場合について説明しているが、加
算差分信号１１５の時間ステップを１／４とする（ｔ＋
０，ｔ＋１／４，ｔ＋２／４，ｔ＋３／４，ｔ＋１，ｔ
＋５／４，・・・）ことで、１シンボル当たり４サンプ
ルについても実現可能である。当然、１シンボル当たり
のサンプル数には制限はなく、このステップを変更する
ことにより、どのようなサンプル数に対しても対応が可
能である。

【００３３】（実施の形態２）本実施の形態では、コン
ボルバ１０４でマッチドフィルタリング処理を行う際の
既知信号を変える場合について説明する。

【００３４】図３は、本発明の実施の形態２に係る無線
受信装置の構成を示すブロック図である。図３におい
て、図１と同じ部分については図１と同じ符号を付して
その詳細な説明は省略する。

【００３５】図３に示す無線受信装置においては、既知
信号記憶部１０３から出力された既知信号１１２を選択
する選択部２０１を備えている。したがって、コンボル
バ１０４の既知信号用の遅延器１０４２に出力される既
知信号は、既知信号記憶部１０３に記憶されている既知
信号のうちから選択された選択既知信号２０２である。

【００３６】上記のように構成された無線受信装置にお
いては、受信部１０１で復調された復調信号１１０を記
憶したシフトレジスタ１０２は、推定範囲の先頭（時間
ｔ＋０）から、演算長決定部１１８で与えられる演算系
列長１１９（ｓとする）ｓシンボル分を受信信号１１１
としてコンボルバ１０４の受信信号用の遅延器１０４１
に出力する（ここでは演算系列長ｓ＝４とする）。

【００３７】選択部２０１は既知信号記憶部１０３に記
憶されたｎ種類ある既知信号のうち１つを選択し、選択
された既知信号の先頭からｓシンボル分（同上ｓ＝４）
を選択既知信号２０２としてコンボルバ１０４の既知信
号用の遅延器１０４２に出力する。

【００３８】コンボルバ１０４では、受信信号１１１と
選択既知信号２０２との間でマッチドフィルタリング処
理を行う。すなわち、受信信号１１１と選択既知信号２
０２とをそれぞれ乗算器１０４３で乗算し、それぞれの
乗算結果を加算器１０４４で加算する。加算器１０４４
の出力を短期相関信号１１３として差分演算部１０５に
出力する。この短期相関信号１１３を時間（ｔ＋０）で
の短期相関信号とする。

【００３９】次に、シフトレジスタ１０２は１シンボル
ずらせた時間（ｔ＋１）シンボルからの４シンボル分を
受信信号１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の
遅延器１０４１に出力する。既知信号記憶部１０３は、
選択された既知信号について２シンボル目から４シンボ
ル分を選択既知信号２０２としてコンボルバ１０４の既
知信号用の遅延器１０４２に出力する。

【００４０】コンボルバ１０４は、前述と同様にしてマ
ッチドフィルタリング処理を行って、時間（ｔ＋１）の
短期相関信号１１３を差分演算部１０５に出力する。こ
のようにして短期相関信号１１３は時間（ｔ＋０）から
時間（ｔ＋Ｎ−４）が計算される（Ｎは既知信号系列の
信号長）。

【００４１】計算された短期相関信号１１３は、順次、
差分演算部１０５に出力され、差分演算部１０５におい
て、短期相関信号１１３の１シンボル間の差分ベクトル
演算を行う。すなわち、短期相関信号１１３を遅延器１
０５１で１シンボル遅延させ、複素共役部１０５２で短
期相関信号の複素共役を得て、乗算器１０５３で短期相
関信号１１３と１シンボル遅延させて複素共役をとった
ものとを乗算する。この演算結果を相関差分信号１１４
として加算部１０６に出力する。

【００４２】このようにして得られた相関差分信号１１
４は、選択既知信号２０２の１系列分に対して求められ
る。加算部１０６では、相関差分信号１１４が加算さ
れ、加算結果が時間（ｔ＋０）の加算差分信号１１５と
してメモリ１０７に出力される。

【００４３】同様にして、ｔをｔ＋１に置き換えた時間
（ｔ＋１）の加算差分信号１１５を計算する。このよう
に時間（ｔ＋０）から時間（ｔ＋Ｍ−１）までの加算差
分信号１１５をメモリ１０７に記憶する。

【００４４】第１の既知信号系列の演算が終了したら、
選択部２０１は第２の既知信号系列を選択して上記処理
を行う。そして、用意してある全ての（或いは一部の）
既知信号系列を演算し終えるまで、上記処理を行う。

【００４５】このとき、メモリ１０７へは格納場所と既
知信号系列の種類と加算差分信号１１５に対応する時間
情報を、例えば格納場所＝（既知信号系列情報、時間情
報）となるような規則に従って記憶することで後述の検
出部１０８から既知信号系列及び時間情報を取り出すこ
とが容易になる。

【００４６】検出部１０８は、メモリ１０７から出力さ
れる相関信号１１６のベクトル系列の大きさを順次計算
し、そのうちで最大の大きさを持つ相関信号１１６を検
索し、その大きさと記憶場所、対応する既知信号系列、
及びそのベクトル情報を求め、これらの検出情報を検出
信号１１７として出力する。このように既知信号系列と
ベクトル情報とを対応つけているので、最大の大きさ持
つベクトルが検出されると、それに対応する既知信号系
列を特定することができる。

【００４７】このとき、相関信号１１６の大きさは、一
般に受信信号１０１と検索すべき既知信号１１２との相
関値を表しており、これが大きいほど確からしい情報で
あるといえる。次に、記憶場所は、前述の通り、時間情
報に強い関連があるため、時間情報への変換は容易であ
る。このときの時間情報は、検索すべき既知信号１１２
が、その受信信号１０１の検出された時間にあることを
示している。このため、例えば、複数種類の同期信号が
バーストの特定の場所に挿入されているようなシステム
において、この同期信号を既知信号１１２とし、受信バ
ースト信号を復調信号１１０とすることにより、復調信
号１１０内の同期信号の種類と場所を検出することが可
能となり、システムとの同期を図ることができる。

【００４８】また、検出部１０８が、相関信号１１６の
最大からｍ個のピーク位置とベクトルを検出することに
より、伝搬経路の違いによって発生するマルチパスとい
った状態を推定することも可能である。

【００４９】本実施の形態では、演算系列長１１８で与
えられる演算系列長１１９（ｓ）が４の場合について説
明しているが、演算系列長ｓは４以外の場合にも同様に
適用することができる。演算系列長は、大きいほど、ノ
イズの平均化の効果が大きい。例えばｓ＝４とすること
で平均化による特性向上が見込めるため、同期などを行
うときの受信環境条件が大幅に緩和され、特に劣悪なＣ
ＮＲの環境で大きな効果を期待できる。一方、周波数ず
れの影響で各シンボル毎に位相がずれてしまうため、演
算系列長ｓを大きくすると周波数ずれなどの影響を受け
易くなる。

【００５０】このため、演算系列長ｓの大きさを既知信
号系列長と同じ位に大きくすることは状況に応じて適宜
検討する必要がある。この演算系列長ｓの適正値はシン
ボルレートや、周波数精度、システム設計などの条件で
左右される。一般に、周波数精度はシンボルレートに対
して十分高いため、ｓ＝４〜６までの範囲であれば問題
が起こることは少ない。

【００５１】また、相関信号１１６のピーク位置から、
対応する既知信号１１２とその既知信号１１２の存在す
る時間を推定する方法について説明しているが、相関信
号１１６は他に様々な特性を有しており、例えば、複数
のピークを検出することにより、マルチパス環境の推定
にも用いることが可能である。

【００５２】さらに、本実施の形態では、１シンボル当
たり１サンプルとした場合について説明しているが、加
算差分信号１１５の時間ステップを１／４とする（ｔ＋
０，ｔ＋１／４，ｔ＋２／４，ｔ＋３／４，ｔ＋１，ｔ
＋５／４，・・・）ことで、１シンボル当たり４サンプ
ルについても実現可能である。当然、このステップをそ
の他に変更することでどのようなサンプルに対しても対
応可能である。

【００５３】（実施の形態３）本実施の形態では、検出
部１０８から出力された検出情報を用いて周波数推定を
行う場合について説明する。

【００５４】図４は、本発明の実施の形態３に係る無線
受信装置の構成を示すブロック図である。図４におい
て、図１と同じ部分については図１と同じ符号を付して
その詳細な説明は省略する。

【００５５】図４に示す無線受信装置においては、検出
部１０８から出力された検出情報に基づいて周波数を推
定する周波数推定部３０１を備えている。周波数推定部
３０１で推定された推定周波数３０２が出力される。

【００５６】上記のように構成された無線受信装置にお
いては、受信部１０１で復調された復調信号１１０を記
憶したシフトレジスタ１０２は、推定範囲の先頭（時間
ｔ＋０）から、演算長決定部１１８で与えられる演算系
列長１１９（ｓとする）ｓシンボル分を受信信号１１１
としてコンボルバ１０４の受信信号用の遅延器１０４１
に出力する（ここでは演算系列長ｓ＝４とする）。

【００５７】既知信号記憶部１０３は、既知信号の先頭
からｓシンボル分（同上ｓ＝４）を既知信号１１２とし
てコンボルバ１０４の既知信号用の遅延器１０４２に出
力する。

【００５８】コンボルバ１０４では、受信信号１１１と
既知信号１１２との間でマッチドフィルタリング処理を
行う。すなわち、受信信号１１１と既知信号１１２とを
それぞれ乗算器１０４３で乗算し、それぞれの乗算結果
を加算器１０４４で加算する。加算器１０４４の出力を
短期相関信号１１３として差分演算部１０５に出力す
る。この短期相関信号１１３を時間（ｔ＋０）での短期
相関信号とする。

【００５９】次に、シフトレジスタ１０２は１シンボル
ずらせた時間（ｔ＋１）シンボルからの４シンボル分を
受信信号１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の
遅延器１０４１に出力する。既知信号記憶部１０３は、
既知信号について２シンボル目から４シンボル分を既知
信号１１２としてコンボルバ１０４の既知信号用の遅延
器１０４２に出力する。

【００６０】コンボルバ１０４は、前述と同様にしてマ
ッチドフィルタリング処理を行って、時間（ｔ＋１）の
短期相関信号１１３を差分演算部１０５に出力する。こ
のようにして短期相関信号１１３は時間（ｔ＋０）から
時間（ｔ＋Ｎ−４）が計算される（Ｎは既知信号系列の
信号長）。

【００６１】計算された短期相関信号１１３は、順次、
差分演算部１０５に出力され、差分演算部１０５におい
て、短期相関信号１１３の１シンボル間の差分ベクトル
演算を行う。すなわち、短期相関信号１１３を遅延器１
０５１で１シンボル遅延させ、複素共役部１０５２で短
期相関信号の複素共役を得て、乗算器１０５３で短期相
関信号１１３と１シンボル遅延させて複素共役をとった
ものとを乗算する。この演算結果を相関差分信号１１４
として加算部１０６に出力する。

【００６２】このようにして得られた相関差分信号１１
４は、既知信号１１２の１系列分に対して求められる。
加算部１０６では、相関差分信号１１４が加算され、加
算結果が時間（ｔ＋０）の加算差分信号１１５としてメ
モリ１０７に出力される。

【００６３】同様にして、ｔをｔ＋１に置き換えた時間
（ｔ＋１）の加算差分信号１１５を計算する。このよう
に時間（ｔ＋０）から時間（ｔ＋Ｍ−１）までの加算差
分信号１１５をメモリ１０７に記憶する。このとき、メ
モリ１０７へは格納場所と加算差分信号１１５に対応す
る時間情報を、例えば格納場所＝時間情報となるような
規則に従って記憶することで後述の検出部１０８から既
知信号系列及び時間情報を取り出すことが容易になる。

【００６４】検出部１０８は、メモリ１０７から出力さ
れる相関信号１１６のベクトル系列の大きさを順次計算
し、そのうちで最大の大きさを持つ相関信号１１６を検
索し、その大きさと記憶場所、及びそのベクトル情報を
求め、これらの検出情報を検出信号１１７として出力す
る。

【００６５】このとき、相関信号１１６の大きさは、一
般に受信信号１０１と検索すべき既知信号１１２との相
関値を表しており、これが大きいほど確からしい情報で
あるといえる。次に、記憶場所は、前述の通り、時間情
報に強い関連があるため、時間情報への変換は容易であ
る。このときの時間情報は、検索すべき既知信号１１２
が、その受信信号１０１の検出された時間にあることを
示している。このため、例えば、複数種類の同期信号が
バーストの特定の場所に挿入されているようなシステム
において、この同期信号を既知信号１１２とし、受信バ
ースト信号を復調信号１１０とすることにより、復調信
号１１０内の同期信号の種類と場所を検出することが可
能となり、システムとの同期を図ることができる。

【００６６】また、検出部１０８が、相関信号１１６の
最大からｍ個のピーク位置とベクトルを検出することに
より、伝搬経路の違いによって発生するマルチパスとい
った状態を推定することも可能である。

【００６７】さらに、この相関信号１１６は、受信信号
１１１と既知信号１１２の畳込演算を行い、情報成分を
除去し、その差分ベクトルを用いているため、そのベク
トルの角度に周波数の成分が含まれている。周波数推定
部３０１は、検出部１０８から出力される検出信号１１
７からその周波数成分を検出し、推定周波数３０２を出
力する。この推定周波数３０２は、一般に送信機と受信
機との周波数ずれとして用いることが可能であり、例え
ば、推定周波数３０２を周波数制御の制御信号として用
いることもできる。

【００６８】本実施の形態では、演算系列長１１８で与
えられる演算系列長１１９（ｓ）が４の場合について説
明しているが、演算系列長ｓは４以外の場合にも同様に
適用することができる。演算系列長は、大きいほど、ノ
イズの平均化の効果が大きい。例えばｓ＝４とすること
で平均化による特性向上が見込めるため、同期などを行
うときの受信環境条件が大幅に緩和され、特に劣悪なＣ
ＮＲの環境で大きな効果を期待できる。一方、周波数ず
れの影響で各シンボル毎に位相がずれてしまうため、演
算系列長ｓを大きくすると周波数ずれなどの影響を受け
易くなる。

【００６９】このため、演算系列長ｓの大きさを既知信
号系列長と同じ位に大きくすることは状況に応じて適宜
検討する必要がある。この演算系列長ｓの適正値はシン
ボルレートや、周波数精度、システム設計などの条件で
左右される。一般に、周波数精度はシンボルレートに対
して十分高いため、ｓ＝４〜６までの範囲であれば問題
が起こることは少ない。

【００７０】本実施の形態において、差分演算部１０５
については、１シンボル間の差分ベクトルを求める場合
について説明しているが、これを２シンボル間の差分ベ
クトルとすることにより、周波数に対する差分ベクトル
１１４の変化量が倍になる。このため、ＣＮＲが十分
で、かつ周波数精度を向上させたい場合には、演算のシ
ンボル間隔を大きくすることが望ましい。

【００７１】また、相関信号１１６のピーク位置から、
対応する既知信号１１２とその既知信号１１２の存在す
る時間を推定する方法について説明しているが、相関信
号１１６は他に様々な特性を有しており、例えば、複数
のピークを検出することにより、マルチパス環境の推定
にも用いることが可能である。

【００７２】さらに、本実施の形態では、１シンボル当
たり１サンプルとした場合について説明しているが、加
算差分信号１１５の時間ステップを１／４とする（ｔ＋
０，ｔ＋１／４，ｔ＋２／４，ｔ＋３／４，ｔ＋１，ｔ
＋５／４，・・・）ことで、１シンボル当たり４サンプ
ルについても実現可能である。当然、このステップをそ
の他に変更することでどのようなサンプルに対しても対
応可能である。

【００７３】なお、本実施の形態においては、マッチド
フィルタリング処理をコンボルバで行う場合について説
明しているが、本発明は、マッチドフィルタリング処理
をトランスバーサルフィルタやＳＡＷフィルタで行う場
合にも適用することができる。

【００７４】（実施の形態４）本実施の形態では、コン
ボルバ１０４でマッチドフィルタリング処理を行う際の
既知信号を変え、かつ、検出部１０８から出力された検
出情報を用いて周波数推定を行う場合について説明す
る。

【００７５】図５は、本発明の実施の形態４に係る無線
受信装置の構成を示すブロック図である。図５におい
て、図１と同じ部分については図１と同じ符号を付して
その詳細な説明は省略する。

【００７６】図５に示す無線受信装置においては、既知
信号記憶部１０３から出力された既知信号１１２を選択
する選択部２０１と、検出部１０８の出力である検出情
報に基づいて周波数を推定する周波数推定部３０１とを
備えている。したがって、コンボルバ１０４の既知信号
用の遅延器１０４２に出力される既知信号は、既知信号
記憶部１０３に記憶されている既知信号のうちから選択
された選択既知信号２０２である。また、周波数推定部
３０１では、検出情報（検出信号１１７）に基づいて推
定周波数を出力する。

【００７７】上記のように構成された無線受信装置にお
いては、受信部１０１で復調された復調信号１１０を記
憶したシフトレジスタ１０２は、推定範囲の先頭（時間
ｔ＋０）から、演算長決定部１１８で与えられる演算系
列長１１９（ｓとする）ｓシンボル分を受信信号１１１
としてコンボルバ１０４の受信信号用の遅延器１０４１
に出力する（ここでは演算系列長ｓ＝４とする）。

【００７８】選択部２０１は既知信号記憶部１０３に記
憶されたｎ種類ある既知信号のうち１つを選択し、選択
された既知信号の先頭からｓシンボル分（同上ｓ＝４）
を選択既知信号２０２としてコンボルバ１０４の既知信
号用の遅延器１０４２に出力する。

【００７９】コンボルバ１０４では、受信信号１１１と
選択既知信号２０２との間でマッチドフィルタリング処
理を行う。すなわち、受信信号１１１と選択既知信号２
０２とをそれぞれ乗算器１０４３で乗算し、それぞれの
乗算結果を加算器１０４４で加算する。加算器１０４４
の出力を短期相関信号１１３として差分演算部１０５に
出力する。この短期相関信号１１３を時間（ｔ＋０）で
の短期相関信号とする。

【００８０】次に、シフトレジスタ１０２は１シンボル
ずらせた時間（ｔ＋１）シンボルからの４シンボル分を
受信信号１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の
遅延器１０４１に出力する。既知信号記憶部１０３は、
選択された既知信号について２シンボル目から４シンボ
ル分を選択既知信号２０２としてコンボルバ１０４の既
知信号用の遅延器１０４２に出力する。

【００８１】コンボルバ１０４は、前述と同様にしてマ
ッチドフィルタリング処理を行って、時間（ｔ＋１）の
短期相関信号１１３を差分演算部１０５に出力する。こ
のようにして短期相関信号１１３は時間（ｔ＋０）から
時間（ｔ＋Ｎ−４）が計算される（Ｎは既知信号系列の
信号長）。

【００８２】計算された短期相関信号１１３は、順次、
差分演算部１０５に出力され、差分演算部１０５におい
て、短期相関信号１１３の１シンボル間の差分ベクトル
演算を行う。すなわち、短期相関信号１１３を遅延器１
０５１で１シンボル遅延させ、複素共役部１０５２で短
期相関信号の複素共役を得て、乗算器１０５３で短期相
関信号１１３と１シンボル遅延させて複素共役をとった
ものとを乗算する。この演算結果を相関差分信号１１４
として加算部１０６に出力する。

【００８３】このようにして得られた相関差分信号１１
４は、選択既知信号２０２の１系列分に対して求められ
る。加算部１０６では、相関差分信号１１４が加算さ
れ、加算結果が時間（ｔ＋０）の加算差分信号１１５と
してメモリ１０７に出力される。

【００８４】同様にして、ｔをｔ＋１に置き換えた時間
（ｔ＋１）の加算差分信号１１５を計算する。このよう
に時間（ｔ＋０）から時間（ｔ＋Ｍ−１）までの加算差
分信号１１５をメモリ１０７に記憶する。

【００８５】第１の既知信号系列の演算が終了したら、
選択部２０１は第２の既知信号系列を選択して上記処理
を行う。そして、用意してある全ての（或いは一部の）
既知信号系列を演算し終えるまで、上記処理を行う。

【００８６】このとき、メモリ１０７へは格納場所と既
知信号系列の種類と加算差分信号１１５に対応する時間
情報を、例えば格納場所＝（既知信号系列情報、時間情
報）となるような規則に従って記憶することで後述の検
出部１０８から既知信号系列及び時間情報を取り出すこ
とが容易になる。

【００８７】検出部１０８は、メモリ１０７から出力さ
れる相関信号１１６のベクトル系列の大きさを順次計算
し、そのうちで最大の大きさを持つ相関信号１１６を検
索し、その大きさと記憶場所、対応する既知信号系列、
及びそのベクトル情報を求め、これらの検出情報を検出
信号１１７として出力する。

【００８８】このとき、相関信号１１６の大きさは、一
般に受信信号１０１と検索すべき既知信号１１２との相
関値を表しており、これが大きいほど確からしい情報で
あるといえる。次に、記憶場所は、前述の通り、時間情
報に強い関連があるため、時間情報への変換は容易であ
る。このときの時間情報は、検索すべき既知信号１１２
が、その受信信号１０１の検出された時間にあることを
示している。このため、例えば、複数種類の同期信号が
バーストの特定の場所に挿入されているようなシステム
において、この同期信号を既知信号１１２とし、受信バ
ースト信号を復調信号１１０とすることにより、復調信
号１１０内の同期信号の種類と場所を検出することが可
能となり、システムとの同期を図ることができる。

【００８９】また、検出部１０８が、相関信号１１６の
最大からｍ個のピーク位置とベクトルを検出することに
より、伝搬経路の違いによって発生するマルチパスとい
った状態を推定することも可能である。

【００９０】さらに、この相関信号１１６は、受信信号
１１１と既知信号１１２の畳込演算を行い、情報成分を
除去し、その差分ベクトルを用いているため、そのベク
トルの角度に周波数の成分が含まれている。周波数推定
部３０１は、検出部１０８から出力される検出信号１１
７からその周波数成分を検出し、推定周波数３０２を出
力する。この推定周波数３０２は、一般に送信機と受信
機との周波数ずれとして用いることが可能であり、例え
ば、推定周波数３０２を周波数制御の制御信号として用
いることもできる。

【００９１】本実施の形態では、演算系列長１１８で与
えられる演算系列長１１９（ｓ）が４の場合について説
明しているが、演算系列長ｓは４以外の場合にも同様に
適用することができる。演算系列長は、大きいほど、ノ
イズの平均化の効果が大きい。例えばｓ＝４とすること
で平均化による特性向上が見込めるため、同期などを行
うときの受信環境条件が大幅に緩和され、特に劣悪なＣ
ＮＲの環境で大きな効果を期待できる。一方、周波数ず
れの影響で各シンボル毎に位相がずれてしまうため、演
算系列長ｓを大きくすると周波数ずれなどの影響を受け
易くなる。

【００９２】このため、演算系列長ｓの大きさを既知信
号系列長と同じ位に大きくすることは状況に応じて適宜
検討する必要がある。この演算系列長ｓの適正値はシン
ボルレートや、周波数精度、システム設計などの条件で
左右される。一般に、周波数精度はシンボルレートに対
して十分高いため、ｓ＝４〜６までの範囲であれば問題
が起こることは少ない。

【００９３】本実施の形態において、差分演算部１０５
については、１シンボル間の差分ベクトルを求める場合
について説明しているが、これを２シンボル間の差分ベ
クトルとすることにより、周波数に対する差分ベクトル
１１４の変化量が倍になる。このため、ＣＮＲが十分
で、かつ周波数精度を向上させたい場合には、演算のシ
ンボル間隔を大きくすることが望ましい。

【００９４】また、相関信号１１６のピーク位置から、
対応する既知信号１１２とその既知信号１１２の存在す
る時間を推定する方法について説明しているが、相関信
号１１６は他に様々な特性を有しており、例えば、複数
のピークを検出することにより、マルチパス環境の推定
にも用いることが可能である。

【００９５】さらに、本実施の形態では、１シンボル当
たり１サンプルとした場合について説明しているが、加
算差分信号１１５の時間ステップを１／４とする（ｔ＋
０，ｔ＋１／４，ｔ＋２／４，ｔ＋３／４，ｔ＋１，ｔ
＋５／４，・・・）ことで、１シンボル当たり４サンプ
ルについても実現可能である。当然、このステップをそ
の他に変更することでどのようなサンプルに対しても対
応可能である。

【００９６】（実施の形態５）本実施の形態では、加算
部１０６の出力である加算差分信号１１５を用いてパワ
ーを演算する場合について説明する。

【００９７】図６は、本発明の実施の形態５に係る無線
受信装置の構成を示すブロック図である。図６におい
て、図１と同じ部分については図１と同じ符号を付して
その詳細な説明は省略する。

【００９８】図６に示す無線受信装置においては、加算
部１０６の出力である加算差分信号１１５を用いてパワ
ーを演算するパワー演算部４０１を備えている。したが
って、パワー演算部４０１で得られたパワー信号４０２
がメモリ１０７に出力される。

【００９９】上記のように構成された無線受信装置にお
いては、受信部１０１で復調された復調信号１１０を記
憶したシフトレジスタ１０２は、推定範囲の先頭（時間
ｔ＋０）から、演算長決定部１１８で与えられる演算系
列長１１９（ｓとする）ｓシンボル分を受信信号１１１
としてコンボルバ１０４の受信信号用の遅延器１０４１
に出力する（ここでは演算系列長ｓ＝４とする）。

【０１００】既知信号記憶部１０３は、既知信号の既知
信号の先頭からｓシンボル分（同上ｓ＝４）を既知信号
１１２としてコンボルバ１０４の既知信号用の遅延器１
０４２に出力する。

【０１０１】コンボルバ１０４では、受信信号１１１と
既知信号１１２との間でマッチドフィルタリング処理を
行う。すなわち、受信信号１１１と既知信号１１２とを
それぞれ乗算器１０４３で乗算し、それぞれの乗算結果
を加算器１０４４で加算する。加算器１０４４の出力を
短期相関信号１１３として差分演算部１０５に出力す
る。この短期相関信号１１３を時間（ｔ＋０）での短期
相関信号とする。

【０１０２】次に、シフトレジスタ１０２は１シンボル
ずらせた時間（ｔ＋１）シンボルからの４シンボル分を
受信信号１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の
遅延器１０４１に出力する。既知信号記憶部１０３は、
既知信号について２シンボル目から４シンボル分を既知
信号１１２としてコンボルバ１０４の既知信号用の遅延
器１０４２に出力する。

【０１０３】コンボルバ１０４は、前述と同様にしてマ
ッチドフィルタリング処理を行って、時間（ｔ＋１）の
短期相関信号１１３を差分演算部１０５に出力する。こ
のようにして短期相関信号１１３は時間（ｔ＋０）から
時間（ｔ＋Ｎ−４）が計算される（Ｎは既知信号系列の
信号長）。

【０１０４】計算された短期相関信号１１３は、順次、
差分演算部１０５に出力され、差分演算部１０５におい
て、短期相関信号１１３の１シンボル間の差分ベクトル
演算を行う。すなわち、短期相関信号１１３を遅延器１
０５１で１シンボル遅延させ、複素共役部１０５２で短
期相関信号の複素共役を得て、乗算器１０５３で短期相
関信号１１３と１シンボル遅延させて複素共役をとった
ものとを乗算する。この演算結果を相関差分信号１１４
として加算部１０６に出力する。

【０１０５】このようにして得られた相関差分信号１１
４は、選択既知信号２０２の１系列分に対して求められ
る。加算部１０６では、相関差分信号１１４が加算さ
れ、加算結果が時間（ｔ＋０）の加算差分信号１１５と
してパワー演算部４０１に出力される。

【０１０６】同様にして、ｔをｔ＋１に置き換えた時間
（ｔ＋１）の加算差分信号１１５を計算する。このよう
に時間（ｔ＋０）から時間（ｔ＋Ｍ−１）までの加算差
分信号１１５をパワー演算部４０１に出力し、パワー演
算部４０１において加算差分信号１１５を用いてベクト
ルパワー値を演算し、その演算結果をパワー信号４０２
としてメモリ１０７に出力する。

【０１０７】このとき、メモリ１０７へは格納場所とパ
ワー信号４０２に対応する時間情報を、例えば格納場所
＝時間情報となるような規則に従って記憶することで後
述の検出部１０８から既知信号系列及び時間情報を取り
出すことが容易になる。

【０１０８】検出部１０８は、メモリ１０７から出力さ
れる相関信号１１６のベクトル系列の大きさを順次計算
し、そのうちで最大の大きさを持つ相関信号１１６を検
索し、その大きさと記憶場所、及びそのベクトル情報を
求め、これらの検出情報を検出信号１１７として出力す
る。

【０１０９】このとき、相関信号１１６の大きさは、一
般に受信信号１０１と検索すべき既知信号１１２との相
関値を表しており、これが大きいほど確からしい情報で
あるといえる。次に、記憶場所は、前述の通り、時間情
報に強い関連があるため、時間情報への変換は容易であ
る。このときの時間情報は、検索すべき既知信号１１２
が、その受信信号１０１の検出された時間にあることを
示している。このため、例えば、複数種類の同期信号が
バーストの特定の場所に挿入されているようなシステム
において、この同期信号を既知信号１１２とし、受信バ
ースト信号を復調信号１１０とすることにより、復調信
号１１０内の同期信号の種類と場所を検出することが可
能となり、システムとの同期を図ることができる。

【０１１０】また、検出部１０８が、相関信号１１６の
最大からｍ個のピーク位置とベクトルを検出することに
より、伝搬経路の違いによって発生するマルチパスとい
った状態を推定することも可能である。

【０１１１】本実施の形態では、演算系列長１１８で与
えられる演算系列長１１９（ｓ）が４の場合について説
明しているが、演算系列長ｓは４以外の場合にも同様に
適用することができる。演算系列長は、大きいほど、ノ
イズの平均化の効果が大きい。例えばｓ＝４とすること
で平均化による特性向上が見込めるため、同期などを行
うときの受信環境条件が大幅に緩和され、特に劣悪なＣ
ＮＲの環境で大きな効果を期待できる。一方、周波数ず
れの影響で各シンボル毎に位相がずれてしまうため、演
算系列長ｓを大きくすると周波数ずれなどの影響を受け
易くなる。

【０１１２】このため、演算系列長ｓの大きさを既知信
号系列長と同じ位に大きくすることは状況に応じて適宜
検討する必要がある。この演算系列長ｓの適正値はシン
ボルレートや、周波数精度、システム設計などの条件で
左右される。一般に、周波数精度はシンボルレートに対
して十分高いため、ｓ＝４〜６までの範囲であれば問題
が起こることは少ない。

【０１１３】また、相関信号１１６のピーク位置から、
対応する既知信号１１２とその既知信号１１２の存在す
る時間を推定する方法について説明しているが、相関信
号１１６は他に様々な特性を有しており、例えば、複数
のピークを検出することにより、マルチパス環境の推定
にも用いることが可能である。

【０１１４】本実施の形態では、メモリ１０７に記憶す
る情報をベクトルのパワー値としているため、例えばベ
クトル値が（ｘ、ｙ）のように２つの要素から成り立つ
情報であれば、メモリ１０７に必要となる容量を１／２
と削減できるという特徴がある。したがって、要素の数
が多くなれば、その削減効果が向上する。

【０１１５】さらに、本実施の形態では、１シンボル当
たり１サンプルとした場合について説明しているが、加
算差分信号１１５の時間ステップを１／４とする（ｔ＋
０，ｔ＋１／４，ｔ＋２／４，ｔ＋３／４，ｔ＋１，ｔ
＋５／４，・・・）ことで、１シンボル当たり４サンプ
ルについても実現可能である。当然、このステップをそ
の他に変更することでどのようなサンプルに対しても対
応可能である。

【０１１６】なお、本実施の形態においては、マッチド
フィルタリング処理をコンボルバで行う場合について説
明しているが、本発明は、マッチドフィルタリング処理
をトランスバーサルフィルタやＳＡＷフィルタで行う場
合にも適用することができる。

【０１１７】（実施の形態６）本実施の形態では、コン
ボルバ１０４でマッチドフィルタリング処理を行う際の
既知信号を変え、かつ、加算部１０６の出力である加算
差分信号１１５を用いてパワーを演算する場合について
説明する。

【０１１８】図７は、本発明の実施の形態６に係る無線
受信装置の構成を示すブロック図である。図７におい
て、図１と同じ部分については図１と同じ符号を付して
その詳細な説明は省略する。

【０１１９】図７に示す無線受信装置においては、既知
信号記憶部１０３から出力された既知信号１１２を選択
する選択部２０１と、加算部１０６の出力である加算差
分信号１１５を用いてパワーを演算するパワー演算部４
０１を備えている。したがって、コンボルバ１０４の既
知信号用の遅延器１０４２に出力される既知信号は、既
知信号記憶部１０３に記憶されている既知信号のうちか
ら選択された選択既知信号２０２である。また、パワー
演算部４０１で得られたパワー信号４０２がメモリ１０
７に出力される。

【０１２０】上記のように構成された無線受信装置にお
いては、受信部１０１で復調された復調信号１１０を記
憶したシフトレジスタ１０２は、推定範囲の先頭（時間
ｔ＋０）から、演算長決定部１１８で与えられる演算系
列長１１９（ｓとする）ｓシンボル分を受信信号１１１
としてコンボルバ１０４の受信信号用の遅延器１０４１
に出力する（ここでは演算系列長ｓ＝４とする）。

【０１２１】選択部２０１は既知信号記憶部１０３に記
憶されたｎ種類ある既知信号のうち１つを選択し、選択
された既知信号の先頭からｓシンボル分（同上ｓ＝４）
を選択既知信号２０２としてコンボルバ１０４の既知信
号用の遅延器１０４２に出力する。

【０１２２】コンボルバ１０４では、受信信号１１１と
選択既知信号２０２との間でマッチドフィルタリング処
理を行う。すなわち、受信信号１１１と選択既知信号２
０２とをそれぞれ乗算器１０４３で乗算し、それぞれの
乗算結果を加算器１０４４で加算する。加算器１０４４
の出力を短期相関信号１１３として差分演算部１０５に
出力する。この短期相関信号１１３を時間（ｔ＋０）で
の短期相関信号とする。

【０１２３】次に、シフトレジスタ１０２は１シンボル
ずらせた時間（ｔ＋１）シンボルからの４シンボル分を
受信信号１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の
遅延器１０４１に出力する。既知信号記憶部１０３は、
選択された既知信号について２シンボル目から４シンボ
ル分を選択既知信号２０２としてコンボルバ１０４の既
知信号用の遅延器１０４２に出力する。

【０１２４】コンボルバ１０４は、前述と同様にしてマ
ッチドフィルタリング処理を行って、時間（ｔ＋１）の
短期相関信号１１３を差分演算部１０５に出力する。こ
のようにして短期相関信号１１３は時間（ｔ＋０）から
時間（ｔ＋Ｎ−４）が計算される（Ｎは既知信号系列の
信号長）。

【０１２５】計算された短期相関信号１１３は、順次、
差分演算部１０５に出力され、差分演算部１０５におい
て、短期相関信号１１３の１シンボル間の差分ベクトル
演算を行う。すなわち、短期相関信号１１３を遅延器１
０５１で１シンボル遅延させ、複素共役部１０５２で短
期相関信号の複素共役を得て、乗算器１０５３で短期相
関信号１１３と１シンボル遅延させて複素共役をとった
ものとを乗算する。この演算結果を相関差分信号１１４
として加算部１０６に出力する。

【０１２６】このようにして得られた相関差分信号１１
４は、選択既知信号２０２の１系列分に対して求められ
る。加算部１０６では、相関差分信号１１４が加算さ
れ、加算結果が時間（ｔ＋０）の加算差分信号１１５と
してパワー演算部４０１に出力される。

【０１２７】同様にして、ｔをｔ＋１に置き換えた時間
（ｔ＋１）の加算差分信号１１５を計算する。このよう
に時間（ｔ＋０）から時間（ｔ＋Ｍ−１）までの加算差
分信号１１５をパワー演算部４０１に出力し、パワー演
算部４０１において加算差分信号１１５を用いてベクト
ルパワー値を演算し、その演算結果をパワー信号４０２
としてメモリ１０７に出力する。

【０１２８】第１の既知信号系列の演算が終了したら、
選択部２０１は第２の既知信号系列を選択して上記処理
を行う。そして、用意してある全ての（或いは一部の）
既知信号系列を演算し終えるまで、上記処理を行う。

【０１２９】このとき、メモリ１０７へは格納場所と既
知信号系列の種類とパワー信号４０２に対応する時間情
報を、例えば格納場所＝（既知信号系列情報、時間情
報）となるような規則に従って記憶することで後述の検
出部１０８から既知信号系列及び時間情報を取り出すこ
とが容易になる。

【０１３０】検出部１０８は、メモリ１０７から出力さ
れる相関信号１１６のベクトル系列の大きさを順次計算
し、そのうちで最大の大きさを持つ相関信号１１６を検
索し、その大きさと記憶場所、対応する既知信号系列、
及びそのベクトル情報を求め、これらの検出情報を検出
信号１１７として出力する。

【０１３１】このとき、相関信号１１６の大きさは、一
般に受信信号１０１と検索すべき既知信号１１２との相
関値を表しており、これが大きいほど確からしい情報で
あるといえる。次に、記憶場所は、前述の通り、時間情
報に強い関連があるため、時間情報への変換は容易であ
る。このときの時間情報は、検索すべき既知信号１１２
が、その受信信号１０１の検出された時間にあることを
示している。このため、例えば、複数種類の同期信号が
バーストの特定の場所に挿入されているようなシステム
において、この同期信号を既知信号１１２とし、受信バ
ースト信号を復調信号１１０とすることにより、復調信
号１１０内の同期信号の種類と場所を検出することが可
能となり、システムとの同期を図ることができる。

【０１３２】また、検出部１０８が、相関信号１１６の
最大からｍ個のピーク位置とベクトルを検出することに
より、伝搬経路の違いによって発生するマルチパスとい
った状態を推定することも可能である。

【０１３３】本実施の形態では、演算系列長１１８で与
えられる演算系列長１１９（ｓ）が４の場合について説
明しているが、演算系列長ｓは４以外の場合にも同様に
適用することができる。演算系列長は、大きいほど、ノ
イズの平均化の効果が大きい。例えばｓ＝４とすること
で平均化による特性向上が見込めるため、同期などを行
うときの受信環境条件が大幅に緩和され、特に劣悪なＣ
ＮＲの環境で大きな効果を期待できる。一方、周波数ず
れの影響で各シンボル毎に位相がずれてしまうため、演
算系列長ｓを大きくすると周波数ずれなどの影響を受け
易くなる。

【０１３４】このため、演算系列長ｓの大きさを既知信
号系列長と同じ位に大きくすることは状況に応じて適宜
検討する必要がある。この演算系列長ｓの適正値はシン
ボルレートや、周波数精度、システム設計などの条件で
左右される。一般に、周波数精度はシンボルレートに対
して十分高いため、ｓ＝４〜６までの範囲であれば問題
が起こることは少ない。

【０１３５】また、相関信号１１６のピーク位置から、
対応する既知信号１１２とその既知信号１１２の存在す
る時間を推定する方法について説明しているが、相関信
号１１６は他に様々な特性を有しており、例えば、複数
のピークを検出することにより、マルチパス環境の推定
にも用いることが可能である。

【０１３６】本実施の形態では、メモリ１０７に記憶す
る情報をベクトルのパワー値としているため、例えばベ
クトル値が（ｘ、ｙ）のように２つの要素から成り立つ
情報であれば、メモリ１０７に必要となる容量を１／２
と削減できるという特徴がある。したがって、要素の数
が多くなれば、その削減効果が向上する。

【０１３７】さらに、本実施の形態では、１シンボル当
たり１サンプルとした場合について説明しているが、加
算差分信号１１５の時間ステップを１／４とする（ｔ＋
０，ｔ＋１／４，ｔ＋２／４，ｔ＋３／４，ｔ＋１，ｔ
＋５／４，・・・）ことで、１シンボル当たり４サンプ
ルについても実現可能である。当然、このステップをそ
の他に変更することでどのようなサンプルに対しても対
応可能である。

【０１３８】（実施の形態７）本実施の形態では、受信
状況に応じて演算系列長を制御する場合について説明す
る。

【０１３９】図８は、本発明の実施の形態７に係る無線
受信装置の構成を示すブロック図である。図８におい
て、図１と同じ部分については図１と同じ符号を付して
その詳細な説明は省略する。

【０１４０】図８に示す無線受信装置においては、受信
信号から受信状況を推定する受信状況推定部５０１と、
受信状況に基づいて演算系列長を制御する演算長制御部
５０３とを備えている。したがって、受信状況推定部５
０１で推定された受信状況に応じて演算系列長を決定
し、その演算系列長をコンボルバ１０４の既知信号用の
遅延器１０４２に出力する。コンボルバ１０４では、決
定された演算系列長でマッチドフィルタリング処理を行
う。

【０１４１】上記のように構成された無線受信装置にお
いては、受信部１０１で復調された復調信号１１０を記
憶したシフトレジスタ１０２は、推定範囲の先頭（時間
ｔ＋０）から、演算長制御部５０１で制御された演算系
列長１１９（ｓとする）ｓシンボル分を受信信号１１１
としてコンボルバ１０４の受信信号用の遅延器１０４１
に出力する（ここでは演算系列長ｓ＝４とする）。

【０１４２】既知信号記憶部１０３は、既知信号の先頭
からｓシンボル分（同上ｓ＝４）を既知信号１１２とし
てコンボルバ１０４の既知信号用の遅延器１０４２に出
力する。

【０１４３】受信状況推定部５０１は、復調信号１１０
を用いてそのＣＮＲを推定し、その推定結果を推定受信
状況５０２として演算長制御部５０３に出力する。演算
長制御部５０３では、推定受信状況５０２に応じて演算
系列長を制御する。例えば、ＣＮＲが良好であれば演算
系列長１１９（ｓ）を大きな値に制御し、ＣＮＲが悪け
れば演算系列長１１９（ｓ）を小さな値に制御する。

【０１４４】コンボルバ１０４では、受信信号１１１と
既知信号１１２との間でマッチドフィルタリング処理を
行う。すなわち、受信信号１１１と既知信号１１２とを
それぞれ乗算器１０４３で乗算し、それぞれの乗算結果
を加算器１０４４で加算する。加算器１０４４の出力を
短期相関信号１１３として差分演算部１０５に出力す
る。この短期相関信号１１３を時間（ｔ＋０）での短期
相関信号とする。

【０１４５】次に、シフトレジスタ１０２は１シンボル
ずらせた時間（ｔ＋１）シンボルからの４シンボル分を
受信信号１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の
遅延器１０４１に出力する。既知信号記憶部１０３は、
既知信号について２シンボル目から４シンボル分を既知
信号１１２としてコンボルバ１０４の既知信号用の遅延
器１０４２に出力する。

【０１４６】コンボルバ１０４は、前述と同様にしてマ
ッチドフィルタリング処理を行って、時間（ｔ＋１）の
短期相関信号１１３を差分演算部１０５に出力する。こ
のようにして短期相関信号１１３は時間（ｔ＋０）から
時間（ｔ＋Ｎ−４）が計算される（Ｎは既知信号系列の
信号長）。

【０１４７】計算された短期相関信号１１３は、順次、
差分演算部１０５に出力され、差分演算部１０５におい
て、短期相関信号１１３の１シンボル間の差分ベクトル
演算を行う。すなわち、短期相関信号１１３を遅延器１
０５１で１シンボル遅延させ、複素共役部１０５２で短
期相関信号の複素共役を得て、乗算器１０５３で短期相
関信号１１３と１シンボル遅延させて複素共役をとった
ものとを乗算する。この演算結果を相関差分信号１１４
として加算部１０６に出力する。

【０１４８】このようにして得られた相関差分信号１１
４は、既知信号１１２の１系列分に対して求められる。
加算部１０６では、相関差分信号１１４が加算され、加
算結果が時間（ｔ＋０）の加算差分信号１１５としてメ
モリ１０７に出力される。

【０１４９】同様にして、ｔをｔ＋１に置き換えた時間
（ｔ＋１）の加算差分信号１１５を計算する。このよう
に時間（ｔ＋０）から時間（ｔ＋Ｍ−１）までの加算差
分信号１１５をメモリ１０７に記憶する。

【０１５０】このとき、メモリ１０７へは格納場所と加
算差分信号１１５に対応する時間情報を、例えば格納場
所＝時間情報となるような規則に従って記憶することで
後述の検出部１０８から既知信号系列及び時間情報を取
り出すことが容易になる。

【０１５１】検出部１０８は、メモリ１０７から出力さ
れる相関信号１１６のベクトル系列の大きさを順次計算
し、そのうちで最大の大きさを持つ相関信号１１６を検
索し、その大きさと記憶場所、及びそのベクトル情報を
求め、これらの検出情報を検出信号１１７として出力す
る。

【０１５２】このとき、相関信号１１６の大きさは、一
般に受信信号１０１と検索すべき既知信号１１２との相
関値を表しており、これが大きいほど確からしい情報で
あるといえる。次に、記憶場所は、前述の通り、時間情
報に強い関連があるため、時間情報への変換は容易であ
る。このときの時間情報は、検索すべき既知信号１１２
が、その受信信号１０１の検出された時間にあることを
示している。このため、例えば、複数種類の同期信号が
バーストの特定の場所に挿入されているようなシステム
において、この同期信号を既知信号１１２とし、受信バ
ースト信号を復調信号１１０とすることにより、復調信
号１１０内の同期信号の種類と場所を検出することが可
能となり、システムとの同期を図ることができる。

【０１５３】また、検出部１０８が、相関信号１１６の
最大からｍ個のピーク位置とベクトルを検出することに
より、伝搬経路の違いによって発生するマルチパスとい
った状態を推定することも可能である。

【０１５４】本実施の形態では、演算系列長１１８で与
えられる演算系列長１１９（ｓ）が４の場合について説
明しているが、演算系列長ｓは４以外の場合にも同様に
適用することができる。演算系列長ｓは演算長制御部５
０３が制御する値であり、可変であることは前述の通り
である。また、演算系列長ｓの制御については復調信号
１１０のＣＮＲを推定することを例として挙げたが、Ｃ
ＮＲ以外のパラメータ、例えば受信電力、受信品質（Ｅ
ｂ／Ｎｏなどのクオリティファクタ）を用いても良い。
なお、演算系列長ｓの値は大きいほど、ノイズの平均化
の効果が大きい。

【０１５５】このため、受信状況推定部５０１の推定受
信状況５０２が良好であれば演算系列長ｓの値を小さく
することで、演算も簡略化できることになる。また、周
波数ずれがあると、その影響として各シンボル毎に位相
がずれてしまい、演算系列長ｓを長くとった場合に誤差
が生じてしまう。このため、演算系列長ｓの大きさを既
知信号系列長と同じ位に大きくすることは好ましくない
場合もある。この演算系列長ｓの適正値はシンボルレー
トや、周波数精度、システム設計などの条件で左右され
る。一般に、周波数精度はシンボルレートに対して十分
高いため、ｓ＝４〜６までの範囲であれば問題が起こる
ことは少ない。

【０１５６】また、相関信号１１６のピーク位置から、
対応する既知信号１１２とその既知信号１１２の存在す
る時間を推定する方法について説明しているが、相関信
号１１６は他に様々な特性を有しており、例えば、複数
のピークを検出することにより、マルチパス環境の推定
にも用いることが可能である。

【０１５７】さらに、本実施の形態では、１シンボル当
たり１サンプルとした場合について説明しているが、加
算差分信号１１５の時間ステップを１／４とする（ｔ＋
０，ｔ＋１／４，ｔ＋２／４，ｔ＋３／４，ｔ＋１，ｔ
＋５／４，・・・）ことで、１シンボル当たり４サンプ
ルについても実現可能である。当然、このステップをそ
の他に変更することでどのようなサンプルに対しても対
応可能である。

【０１５８】演算系列長は、同期タイミング検出の回数
に応じて変化させるように制御しても良い。

【０１５９】なお、本実施の形態においては、マッチド
フィルタリング処理をコンボルバで行う場合について説
明しているが、本発明は、マッチドフィルタリング処理
をトランスバーサルフィルタやＳＡＷフィルタで行う場
合にも適用することができる。

【０１６０】（実施の形態８）本実施の形態では、コン
ボルバ１０４でマッチドフィルタリング処理を行う際の
既知信号を変え、かつ、受信状況に応じて演算系列長を
制御する場合について説明する。

【０１６１】図９は、本発明の実施の形態８に係る無線
受信装置の構成を示すブロック図である。図９におい
て、図１と同じ部分については図１と同じ符号を付して
その詳細な説明は省略する。

【０１６２】図９に示す無線受信装置においては、既知
信号記憶部１０３から出力された既知信号１１２を選択
する選択部２０１と、受信信号から受信状況を推定する
受信状況推定部５０１と、受信状況に基づいて演算系列
長を制御する演算長制御部５０３とを備えている。した
がって、コンボルバ１０４の既知信号用の遅延器１０４
２に出力される既知信号は、既知信号記憶部１０３に記
憶されている既知信号のうちから選択された選択既知信
号２０２である。また、受信状況推定部５０１で推定さ
れた受信状況に応じて演算系列長を決定し、その演算系
列長をコンボルバ１０４の既知信号用の遅延器１０４２
に出力する。コンボルバ１０４では、決定された演算系
列長でマッチドフィルタリング処理を行う。

【０１６３】上記のように構成された無線受信装置にお
いては、受信部１０１で復調された復調信号１１０を記
憶したシフトレジスタ１０２は、推定範囲の先頭（時間
ｔ＋０）から、演算長制御部５０１で制御された演算系
列長１１９（ｓとする）ｓシンボル分を受信信号１１１
としてコンボルバ１０４の受信信号用の遅延器１０４１
に出力する（ここでは演算系列長ｓ＝４とする）。

【０１６４】選択部２０１は既知信号記憶部１０３に記
憶されたｎ種類ある既知信号のうち１つを選択し、選択
された既知信号の先頭からｓシンボル分（同上ｓ＝４）
を選択既知信号２０２としてコンボルバ１０４の既知信
号用の遅延器１０４２に出力する。

【０１６５】受信状況推定部５０１は、復調信号１１０
を用いてそのＣＮＲを推定し、その推定結果を推定受信
状況５０２として演算長制御部５０３に出力する。演算
長制御部５０３では、推定受信状況５０２に応じて演算
系列長を制御する。例えば、ＣＮＲが良好であれば演算
系列長１１９（ｓ）を大きな値に制御し、ＣＮＲが悪け
れば演算系列長１１９（ｓ）を小さな値に制御する。

【０１６６】コンボルバ１０４では、受信信号１１１と
選択既知信号２０２との間でマッチドフィルタリング処
理を行う。すなわち、受信信号１１１と既知信号１１２
とをそれぞれ乗算器１０４３で乗算し、それぞれの乗算
結果を加算器１０４４で加算する。加算器１０４４の出
力を短期相関信号１１３として差分演算部１０５に出力
する。この短期相関信号１１３を時間（ｔ＋０）での短
期相関信号とする。

【０１６７】次に、シフトレジスタ１０２は１シンボル
ずらせた時間（ｔ＋１）シンボルからの４シンボル分を
受信信号１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の
遅延器１０４１に出力する。既知信号記憶部１０３は、
選択された既知信号について２シンボル目から４シンボ
ル分を選択既知信号２０２としてコンボルバ１０４の既
知信号用の遅延器１０４２に出力する。

【０１６８】コンボルバ１０４は、前述と同様にしてマ
ッチドフィルタリング処理を行って、時間（ｔ＋１）の
短期相関信号１１３を差分演算部１０５に出力する。こ
のようにして短期相関信号１１３は時間（ｔ＋０）から
時間（ｔ＋Ｎ−４）が計算される（Ｎは既知信号系列の
信号長）。

【０１６９】計算された短期相関信号１１３は、順次、
差分演算部１０５に出力され、差分演算部１０５におい
て、短期相関信号１１３の１シンボル間の差分ベクトル
演算を行う。すなわち、短期相関信号１１３を遅延器１
０５１で１シンボル遅延させ、複素共役部１０５２で短
期相関信号の複素共役を得て、乗算器１０５３で短期相
関信号１１３と１シンボル遅延させて複素共役をとった
ものとを乗算する。この演算結果を相関差分信号１１４
として加算部１０６に出力する。

【０１７０】このようにして得られた相関差分信号１１
４は、選択既知信号２０２の１系列分に対して求められ
る。加算部１０６では、相関差分信号１１４が加算さ
れ、加算結果が時間（ｔ＋０）の加算差分信号１１５と
してメモリ１０７に出力される。

【０１７１】同様にして、ｔをｔ＋１に置き換えた時間
（ｔ＋１）の加算差分信号１１５を計算する。このよう
に時間（ｔ＋０）から時間（ｔ＋Ｍ−１）までの加算差
分信号１１５をメモリ１０７に記憶する。

【０１７２】第１の既知信号系列の演算が終了したら、
選択部２０１は第２の既知信号系列を選択して上記処理
を行う。そして、用意してある全ての（或いは一部の）
既知信号系列を演算し終えるまで、上記処理を行う。

【０１７３】このとき、メモリ１０７へは格納場所と既
知信号系列の種類と加算差分信号１１５に対応する時間
情報を、例えば格納場所＝（既知信号系列情報、時間情
報）となるような規則に従って記憶することで後述の検
出部１０８から既知信号系列及び時間情報を取り出すこ
とが容易になる。

【０１７４】検出部１０８は、メモリ１０７から出力さ
れる相関信号１１６のベクトル系列の大きさを順次計算
し、そのうちで最大の大きさを持つ相関信号１１６を検
索し、その大きさと記憶場所、対応する既知信号系列、
及びそのベクトル情報を求め、これらの検出情報を検出
信号１１７として出力する。

【０１７５】このとき、相関信号１１６の大きさは、一
般に受信信号１０１と検索すべき既知信号１１２との相
関値を表しており、これが大きいほど確からしい情報で
あるといえる。次に、記憶場所は、前述の通り、時間情
報に強い関連があるため、時間情報への変換は容易であ
る。このときの時間情報は、検索すべき既知信号１１２
が、その受信信号１０１の検出された時間にあることを
示している。このため、例えば、複数種類の同期信号が
バーストの特定の場所に挿入されているようなシステム
において、この同期信号を既知信号１１２とし、受信バ
ースト信号を復調信号１１０とすることにより、復調信
号１１０内の同期信号の種類と場所を検出することが可
能となり、システムとの同期を図ることができる。

【０１７６】また、検出部１０８が、相関信号１１６の
最大からｍ個のピーク位置とベクトルを検出することに
より、伝搬経路の違いによって発生するマルチパスとい
った状態を推定することも可能である。

【０１７７】本実施の形態では、演算系列長１１８で与
えられる演算系列長１１９（ｓ）が４の場合について説
明しているが、演算系列長ｓは４以外の場合にも同様に
適用することができる。演算系列長ｓは演算長制御部５
０３が制御する値であり、可変であることは前述の通り
である。また、演算系列長ｓの制御については復調信号
１１０のＣＮＲを推定することを例として挙げたが、Ｃ
ＮＲ以外のパラメータ、例えば受信電力、受信品質（Ｅ
ｂ／Ｎｏなどのクオリティファクタ）を用いても良い。
なお、演算系列長ｓの値は大きいほど、ノイズの平均化
の効果が大きい。

【０１７８】このため、受信状況推定部５０１の推定受
信状況５０２が良好であれば演算系列長ｓの値を小さく
することで、演算も簡略化できることになる。例えば、
演算系列長ｓ＝４とすることで平均化による特性向上が
見込めるため、同期などを行うときの受信環境条件が大
幅に緩和され、特に劣悪なＣＮＲの環境で大きな効果を
期待できる。

【０１７９】また、周波数ずれがあると、その影響とし
て各シンボル毎に位相がずれてしまい、演算系列長ｓを
長くとった場合に誤差が生じてしまう。このため、演算
系列長ｓの大きさを既知信号系列長と同じ位に大きくす
ることは好ましくない場合もある。この演算系列長ｓの
適正値はシンボルレートや、周波数精度、システム設計
などの条件で左右される。一般に、周波数精度はシンボ
ルレートに対して十分高いため、ｓ＝４〜６までの範囲
であれば問題が起こることは少ない。

【０１８０】また、相関信号１１６のピーク位置から、
対応する既知信号１１２とその既知信号１１２の存在す
る時間を推定する方法について説明しているが、相関信
号１１６は他に様々な特性を有しており、例えば、複数
のピークを検出することにより、マルチパス環境の推定
にも用いることが可能である。

【０１８１】さらに、本実施の形態では、１シンボル当
たり１サンプルとした場合について説明しているが、加
算差分信号１１５の時間ステップを１／４とする（ｔ＋
０，ｔ＋１／４，ｔ＋２／４，ｔ＋３／４，ｔ＋１，ｔ
＋５／４，・・・）ことで、１シンボル当たり４サンプ
ルについても実現可能である。当然、このステップをそ
の他に変更することでどのようなサンプルに対しても対
応可能である。

【０１８２】（実施の形態９）本実施の形態では、検出
部１０８から出力された検出情報を用いて周波数推定を
行い、その推定周波数に基づいて演算系列長を制御する
場合について説明する。

【０１８３】図１０は、本発明の実施の形態９に係る無
線受信装置の構成を示すブロック図である。図１０にお
いて、図１と同じ部分については図１と同じ符号を付し
てその詳細な説明は省略する。

【０１８４】図１０に示す無線受信装置においては、検
出部１０８から出力された検出情報に基づいて周波数を
推定する周波数推定部３０１と、周波数推定部３０１の
出力に応じて演算系列長を制御する演算長制御部５０３
とを備えている。

【０１８５】上記のように構成された無線受信装置にお
いては、演算長制御部５０３は、推定周波数３０２に応
じて演算系列長を制御する。例えば、推定周波数３０２
が目標周波数に近ければ演算系列長１１９（ｓ）を大き
な値に制御し、目標周波数から誤差が大きければ演算系
列長１１９（ｓ）を小さな値に制御する。

【０１８６】受信部１０１で復調された復調信号１１０
を記憶したシフトレジスタ１０２は、推定範囲の先頭
（時間ｔ＋０）から、演算長決定部１１８で与えられる
演算系列長１１９（ｓとする）ｓシンボル分を受信信号
１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の遅延器１
０４１に出力する（ここでは演算系列長ｓ＝４とす
る）。

【０１８７】既知信号記憶部１０３は、既知信号の先頭
からｓシンボル分（同上ｓ＝４）を既知信号１１２とし
てコンボルバ１０４の既知信号用の遅延器１０４２に出
力する。

【０１８８】コンボルバ１０４では、受信信号１１１と
既知信号１１２との間でマッチドフィルタリング処理を
行う。すなわち、受信信号１１１と既知信号１１２とを
それぞれ乗算器１０４３で乗算し、それぞれの乗算結果
を加算器１０４４で加算する。加算器１０４４の出力を
短期相関信号１１３として差分演算部１０５に出力す
る。この短期相関信号１１３を時間（ｔ＋０）での短期
相関信号とする。

【０１８９】次に、シフトレジスタ１０２は１シンボル
ずらせた時間（ｔ＋１）シンボルからの４シンボル分を
受信信号１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の
遅延器１０４１に出力する。既知信号記憶部１０３は、
既知信号について２シンボル目から４シンボル分を既知
信号１１２としてコンボルバ１０４の既知信号用の遅延
器１０４２に出力する。

【０１９０】コンボルバ１０４は、前述と同様にしてマ
ッチドフィルタリング処理を行って、時間（ｔ＋１）の
短期相関信号１１３を差分演算部１０５に出力する。こ
のようにして短期相関信号１１３は時間（ｔ＋０）から
時間（ｔ＋Ｎ−４）が計算される（Ｎは既知信号系列の
信号長）。

【０１９１】計算された短期相関信号１１３は、順次、
差分演算部１０５に出力され、差分演算部１０５におい
て、短期相関信号１１３の１シンボル間の差分ベクトル
演算を行う。すなわち、短期相関信号１１３を遅延器１
０５１で１シンボル遅延させ、複素共役部１０５２で短
期相関信号の複素共役を得て、乗算器１０５３で短期相
関信号１１３と１シンボル遅延させて複素共役をとった
ものとを乗算する。この演算結果を相関差分信号１１４
として加算部１０６に出力する。

【０１９２】このようにして得られた相関差分信号１１
４は、既知信号１１２の１系列分に対して求められる。
加算部１０６では、相関差分信号１１４が加算され、加
算結果が時間（ｔ＋０）の加算差分信号１１５としてメ
モリ１０７に出力される。

【０１９３】同様にして、ｔをｔ＋１に置き換えた時間
（ｔ＋１）の加算差分信号１１５を計算する。このよう
に時間（ｔ＋０）から時間（ｔ＋Ｍ−１）までの加算差
分信号１１５をメモリ１０７に記憶する。このとき、メ
モリ１０７へは格納場所と加算差分信号１１５に対応す
る時間情報を、例えば格納場所＝時間情報となるような
規則に従って記憶することで後述の検出部１０８から既
知信号系列及び時間情報を取り出すことが容易になる。

【０１９４】検出部１０８は、メモリ１０７から出力さ
れる相関信号１１６のベクトル系列の大きさを順次計算
し、そのうちで最大の大きさを持つ相関信号１１６を検
索し、その大きさと記憶場所、及びそのベクトル情報を
求め、これらの検出情報を検出信号１１７に出力する。

【０１９５】このとき、相関信号１１６の大きさは、一
般に受信信号１０１と検索すべき既知信号１１２との相
関値を表しており、これが大きいほど確からしい情報で
あるといえる。次に、記憶場所は、前述の通り、時間情
報に強い関連があるため、時間情報への変換は容易であ
る。このときの時間情報は、検索すべき既知信号１１２
が、その受信信号１０１の検出された時間にあることを
示している。このため、例えば、複数種類の同期信号が
バーストの特定の場所に挿入されているようなシステム
において、この同期信号を既知信号１１２とし、受信バ
ースト信号を復調信号１１０とすることにより、復調信
号１１０内の同期信号の種類と場所を検出することが可
能となり、システムとの同期を図ることができる。

【０１９６】また、検出部１０８が、相関信号１１６の
最大からｍ個のピーク位置とベクトルを検出することに
より、伝搬経路の違いによって発生するマルチパスとい
った状態を推定することも可能である。

【０１９７】さらに、この相関信号１１６は、受信信号
１１１と既知信号１１２の畳込演算を行い、情報成分を
除去し、その差分ベクトルを用いているため、そのベク
トルの角度に周波数の成分が含まれている。周波数推定
部３０１は、検出部１０８から出力される検出信号１１
７からその周波数成分を検出し、推定周波数３０２を出
力する。この推定周波数３０２は、一般に送信機と受信
機との周波数ずれとして用いることが可能であり、例え
ば、推定周波数３０２を周波数制御の制御信号として用
いることもできる。

【０１９８】本実施の形態では、演算系列長１１８で与
えられる演算系列長１１９（ｓ）が４の場合について説
明しているが、演算系列長ｓは４以外の場合にも同様に
適用することができる。た、演算系列長ｓの制御につい
ては、周波数推定部３０１で与えられる推定周波数３０
２を用いることを例として挙げているが、推定周波数以
外のパラメータ、例えば受信電力、受信品質（Ｅｂ／Ｎ
ｏなどのクオリティファクタ）を加味した値でも可能で
ある。なお、演算系列長ｓの値は大きいほど、ノイズの
平均化の効果が大きい。

【０１９９】このため、周波数推定部３０１の推定周波
数３０２が良好（目標値から誤差が少ない、或いは推定
周波数３０２が周波数ずれを表している場合は絶対値が
小さい）であれば演算系列長ｓの値を小さくすること
で、演算も簡略化できることになる。第１回目に実行さ
れる場合のように周波数推定部３０１が推定周波数３０
２を出力しない場合は、周波数誤差範囲、シンボルレー
ト、感度点ＣＮＲなどから得られるシステムに最適な初
期値を与えることが望ましい。

【０２００】本実施の形態において、差分演算部１０５
については、１シンボル間の差分ベクトルを求める場合
について説明しているが、これを２シンボル間の差分ベ
クトルとすることにより、周波数に対する差分ベクトル
１１４の変化量が倍になる。このため、ＣＮＲが十分
で、かつ周波数精度を向上させたい場合には、演算のシ
ンボル間隔を大きくすることが望ましい。

【０２０１】また、相関信号１１６のピーク位置から、
対応する既知信号１１２とその既知信号１１２の存在す
る時間を推定する方法について説明しているが、相関信
号１１６は他に様々な特性を有しており、例えば、複数
のピークを検出することにより、マルチパス環境の推定
にも用いることが可能である。

【０２０２】さらに、本実施の形態では、１シンボル当
たり１サンプルとした場合について説明しているが、加
算差分信号１１５の時間ステップを１／４とする（ｔ＋
０，ｔ＋１／４，ｔ＋２／４，ｔ＋３／４，ｔ＋１，ｔ
＋５／４，・・・）ことで、１シンボル当たり４サンプ
ルについても実現可能である。当然、このステップをそ
の他に変更することでどのようなサンプルに対しても対
応可能である。

【０２０３】なお、本実施の形態においては、マッチド
フィルタリング処理をコンボルバで行う場合について説
明しているが、本発明は、マッチドフィルタリング処理
をトランスバーサルフィルタやＳＡＷフィルタで行う場
合にも適用することができる。

【０２０４】（実施の形態１０）本実施の形態では、コ
ンボルバ１０４でマッチドフィルタリング処理を行う際
の既知信号を変え、かつ、検出部１０８から出力された
検出情報を用いて周波数推定を行い、その推定周波数に
基づいて演算系列長を制御する場合について説明する。

【０２０５】図１１は、本発明の実施の形態１０に係る
無線受信装置の構成を示すブロック図である。図１１に
おいて、図１と同じ部分については図１と同じ符号を付
してその詳細な説明は省略する。

【０２０６】図１１に示す無線受信装置においては、既
知信号記憶部１０３から出力された既知信号１１２を選
択する選択部２０１と、検出部１０８から出力された検
出情報に基づいて周波数を推定する周波数推定部３０１
と、周波数推定部３０１の出力に応じて演算系列長を制
御する演算長制御部５０３とを備えている。

【０２０７】上記のように構成された無線受信装置にお
いては、演算長制御部５０３は、推定周波数３０２に応
じて演算系列長を制御する。例えば、推定周波数３０２
が目標周波数に近ければ演算系列長１１９（ｓ）を大き
な値に制御し、目標周波数から誤差が大きければ演算系
列長１１９（ｓ）を小さな値に制御する。

【０２０８】受信部１０１で復調された復調信号１１０
を記憶したシフトレジスタ１０２は、推定範囲の先頭
（時間ｔ＋０）から、演算長決定部１１８で与えられる
演算系列長１１９（ｓとする）ｓシンボル分を受信信号
１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の遅延器１
０４１に出力する（ここでは演算系列長ｓ＝４とす
る）。

【０２０９】選択部２０１は既知信号記憶部１０３に記
憶されたｎ種類ある既知信号のうち１つを選択し、選択
された既知信号の先頭からｓシンボル分（同上ｓ＝４）
を既知信号１１２としてコンボルバ１０４の既知信号用
の遅延器１０４２に出力する。

【０２１０】コンボルバ１０４では、受信信号１１１と
選択既知信号２０２との間でマッチドフィルタリング処
理を行う。すなわち、受信信号１１１と選択既知信号２
０２とをそれぞれ乗算器１０４３で乗算し、それぞれの
乗算結果を加算器１０４４で加算する。加算器１０４４
の出力を短期相関信号１１３として差分演算部１０５に
出力する。この短期相関信号１１３を時間（ｔ＋０）で
の短期相関信号とする。

【０２１１】次に、シフトレジスタ１０２は１シンボル
ずらせた時間（ｔ＋１）シンボルからの４シンボル分を
受信信号１１１としてコンボルバ１０４の受信信号用の
遅延器１０４１に出力する。既知信号記憶部１０３は、
選択された既知信号について２シンボル目から４シンボ
ル分を選択既知信号２０２としてコンボルバ１０４の既
知信号用の遅延器１０４２に出力する。

【０２１２】コンボルバ１０４は、前述と同様にしてマ
ッチドフィルタリング処理を行って、時間（ｔ＋１）の
短期相関信号１１３を差分演算部１０５に出力する。こ
のようにして短期相関信号１１３は時間（ｔ＋０）から
時間（ｔ＋Ｎ−４）が計算される（Ｎは既知信号系列の
信号長）。

【０２１３】計算された短期相関信号１１３は、順次、
差分演算部１０５に出力され、差分演算部１０５におい
て、短期相関信号１１３の１シンボル間の差分ベクトル
演算を行う。すなわち、短期相関信号１１３を遅延器１
０５１で１シンボル遅延させ、複素共役部１０５２で短
期相関信号の複素共役を得て、乗算器１０５３で短期相
関信号１１３と１シンボル遅延させて複素共役をとった
ものとを乗算する。この演算結果を相関差分信号１１４
として加算部１０６に出力する。

【０２１４】このようにして得られた相関差分信号１１
４は、既知信号１１２の１系列分に対して求められる。
加算部１０６では、相関差分信号１１４が加算され、加
算結果が時間（ｔ＋０）の加算差分信号１１５としてメ
モリ１０７に出力される。

【０２１５】同様にして、ｔをｔ＋１に置き換えた時間
（ｔ＋１）の加算差分信号１１５を計算する。このよう
に時間（ｔ＋０）から時間（ｔ＋Ｍ−１）までの加算差
分信号１１５をメモリ１０７に記憶する。

【０２１６】第１の既知信号系列の演算が終了したら、
選択部２０１は第２の既知信号系列を選択して上記処理
を行う。そして、用意してある全ての（或いは一部の）
既知信号系列を演算し終えるまで、上記処理を行う。

【０２１７】このとき、メモリ１０７へは格納場所と既
知信号系列の種類と加算差分信号１１５に対応する時間
情報を、例えば格納場所＝（既知信号系列情報、時間情
報）となるような規則に従って記憶することで後述の検
出部１０８から既知信号系列及び時間情報を取り出すこ
とが容易になる。

【０２１８】検出部１０８は、メモリ１０７から出力さ
れる相関信号１１６のベクトル系列の大きさを順次計算
し、そのうちで最大の大きさを持つ相関信号１１６を検
索し、その大きさと記憶場所、対応する既知信号系列、
及びそのベクトル情報を求め、これらの検出情報を検出
信号１１７に出力する。

【０２１９】このとき、相関信号１１６の大きさは、一
般に受信信号１０１と検索すべき既知信号１１２との相
関値を表しており、これが大きいほど確からしい情報で
あるといえる。次に、記憶場所は、前述の通り、時間情
報に強い関連があるため、時間情報への変換は容易であ
る。このときの時間情報は、検索すべき既知信号１１２
が、その受信信号１０１の検出された時間にあることを
示している。このため、例えば、複数種類の同期信号が
バーストの特定の場所に挿入されているようなシステム
において、この同期信号を既知信号１１２とし、受信バ
ースト信号を復調信号１１０とすることにより、復調信
号１１０内の同期信号の種類と場所を検出することが可
能となり、システムとの同期を図ることができる。

【０２２０】また、検出部１０８が、相関信号１１６の
最大からｍ個のピーク位置とベクトルを検出することに
より、伝搬経路の違いによって発生するマルチパスとい
った状態を推定することも可能である。

【０２２１】さらに、この相関信号１１６は、受信信号
１１１と既知信号１１２の畳込演算を行い、情報成分を
除去し、その差分ベクトルを用いているため、そのベク
トルの角度に周波数の成分が含まれている。周波数推定
部３０１は、検出部１０８から出力される検出信号１１
７からその周波数成分を検出し、推定周波数３０２を出
力する。この推定周波数３０２は、一般に送信機と受信
機との周波数ずれとして用いることが可能であり、例え
ば、推定周波数３０２を周波数制御の制御信号として用
いることもできる。

【０２２２】本実施の形態では、演算系列長１１８で与
えられる演算系列長１１９（ｓ）が４の場合について説
明しているが、演算系列長ｓは４以外の場合にも同様に
適用することができる。た、演算系列長ｓの制御につい
ては、周波数推定部３０１で与えられる推定周波数３０
２を用いることを例として挙げているが、推定周波数以
外のパラメータ、例えば受信電力、受信品質（Ｅｂ／Ｎ
ｏなどのクオリティファクタ）を加味した値でも可能で
ある。なお、演算系列長ｓの値は大きいほど、ノイズの
平均化の効果が大きい。

【０２２３】このため、周波数推定部３０１の推定周波
数３０２が良好（目標値から誤差が少ない、或いは推定
周波数３０２が周波数ずれを表している場合は絶対値が
小さい）であれば演算系列長ｓの値を小さくすること
で、演算も簡略化できることになる。第１回目に実行さ
れる場合のように周波数推定部３０１が推定周波数３０
２を出力しない場合は、周波数誤差範囲、シンボルレー
ト、感度点ＣＮＲなどから得られるシステムに最適な初
期値を与えることが望ましい。

【０２２４】本実施の形態において、差分演算部１０５
については、１シンボル間の差分ベクトルを求める場合
について説明しているが、これを２シンボル間の差分ベ
クトルとすることにより、周波数に対する差分ベクトル
１１４の変化量が倍になる。このため、ＣＮＲが十分
で、かつ周波数精度を向上させたい場合には、演算のシ
ンボル間隔を大きくすることが望ましい。

【０２２５】また、相関信号１１６のピーク位置から、
対応する既知信号１１２とその既知信号１１２の存在す
る時間を推定する方法について説明しているが、相関信
号１１６は他に様々な特性を有しており、例えば、複数
のピークを検出することにより、マルチパス環境の推定
にも用いることが可能である。

【０２２６】さらに、本実施の形態では、１シンボル当
たり１サンプルとした場合について説明しているが、加
算差分信号１１５の時間ステップを１／４とする（ｔ＋
０，ｔ＋１／４，ｔ＋２／４，ｔ＋３／４，ｔ＋１，ｔ
＋５／４，・・・）ことで、１シンボル当たり４サンプ
ルについても実現可能である。当然、このステップをそ
の他に変更することでどのようなサンプルに対しても対
応可能である。

【０２２７】本発明は、上記実施の形態１〜１０に限定
されず種々変更して実施することができる。例えば、上
記実施の形態１〜１０に記載した技術事項ついては、適
宜組み合わせて実施することが可能である。

【０２２８】また、上記実施の形態１〜１０において
は、無線受信装置を通信端末装置に搭載した場合につい
て説明しているが、本発明の無線受信装置を無線基地局
装置に搭載した場合についても適用することができる。

【０２２９】本発明の無線受信装置は、受信信号系列を
記憶するシフトレジスタと、既知信号系列を記憶する既
知信号記憶部と、演算系列長を与える演算長決定部と、
前記既知信号記憶部から順次出力される既知信号系列の
うち演算長決定部で与えられるシンボル数ｓと受信信号
系列のうちシンボル間隔で間引きしたｓシンボルの信号
系列との畳込積分を演算するコンボルバと、畳込積分し
た信号系列の１シンボル分の差分ベクトルを演算する差
分演算部と、差分ベクトルを順次加算する加算部と、受
信信号系列を１サンプル分ずつずらせて同様に加算差分
ベクトルを求め、ずらせた時間と加算差分ベクトルとを
関連づけて記憶するメモリと、メモリに記憶されたベク
トルの中から特定条件を満足する箇所を検出する検出部
とを備える。

【０２３０】この構成によれば、受信信号から目的の既
知信号系列を検出すると共に、信号対ノイズ比（ＣＮ
Ｒ）の劣悪な環境のもとで受信した受信信号系列から、
安定した性能で、既知信号系列の受信時間の検出を可能
にする。

【０２３１】本発明の無線受信装置は、受信信号系列を
記憶するシフトレジスタと、ｎ個（ｎは２以上の自然
数）の既知信号系列を記憶する既知信号記憶部と、演算
系列長を与える演算長決定部と、既知信号系列を切り替
える切り替え部と、前記既知信号記憶部から順次出力さ
れる既知信号系列のうち演算長決定部で与えられるシン
ボル数ｓと受信信号系列のうちシンボル間隔で間引きし
たｓシンボルの信号系列との畳込積分を演算するコンボ
ルバと、畳込積分した信号系列の１シンボル分の差分ベ
クトルを演算する差分演算部と、差分ベクトルを順次加
算する加算部と、受信信号系列を１サンプル分ずつずら
せて同様に加算差分ベクトルを求め、既知信号系列の種
類と、ずらせた時間と、加算差分ベクトルとを関連づけ
て記憶するメモリと、メモリに記憶されたベクトルの中
から特定条件を満足する箇所を検出する検出部とを具備
する。

【０２３２】この構成によれば、受信信号から目的の既
知信号系列を検出すると共に、ＣＮＲの劣悪な環境のも
とで受信した受信信号系列から、安定した性能で、複数
の既知信号系列候補の中から送られた既知信号系列と受
信時間の検出を可能にする。

【０２３３】本発明の無線受信装置は、受信信号系列を
記憶するシフトレジスタと、既知信号系列を記憶する既
知信号記憶部と、前記既知信号記憶部から順次出力され
る既知信号系列のうち演算長制御部で与えられるシンボ
ル数ｓと受信信号系列のうちシンボル間隔で間引きした
ｓシンボルの信号系列との畳込積分を演算するコンボル
バと、畳込積分した信号系列の１シンボル分の差分ベク
トルを演算する差分演算部と、差分ベクトルを順次加算
する加算部と、受信信号系列を１サンプル分ずつずらせ
て同様に加算差分ベクトルを求め、ずらせた時間と加算
差分ベクトルとを関連づけて記憶するメモリと、メモリ
に記憶されたベクトルの中から特定条件を満足する箇所
を検出する検出部と、受信信号から受信状況を推定する
受信状況推定部と、推定された受信状況から前記コンボ
ルバの演算系列長を制御する演算長制御部とを具備す
る。

【０２３４】この構成によれば、受信信号から目的の既
知信号系列を検出すると共に、推定したＣＮＲから最適
な演算系列長ｓを変化させながら、受信した受信系列か
ら、ＣＮＲ環境に適応しながら適切に既知信号系列の受
信時間の検出を可能にする。

【０２３５】本発明の無線受信装置は、受信信号系列を
記憶するシフトレジスタと、ｎ個（ｎは２以上の自然
数）の既知信号系列を記憶する既知信号記憶部と、既知
信号系列を切り替える切り替え部と、前記既知信号記憶
部から順次出力される既知信号系列のうち演算長制御部
で与えられるシンボル数ｓと受信信号系列のうちシンボ
ル間隔で間引きしたｓシンボルの信号系列との畳込積分
を演算するコンボルバと、畳込積分した信号系列の１シ
ンボル分の差分ベクトルを演算する差分演算部と、差分
ベクトルを順次加算する加算部と、受信信号系列を１サ
ンプル分ずつずらせて同様に加算差分ベクトルを求め、
既知信号系列の種類と、ずらせた時間と、加算差分ベク
トルとを関連づけて記憶するメモリと、メモリに記憶さ
れたベクトルの中から特定条件を満足する箇所を検出す
る検出部と、受信信号から受信状況を推定する受信状況
推定部と、推定された受信状況から演算系列長を制御す
る演算長制御部とを具備する。

【０２３６】この構成によれば、受信信号から目的の既
知信号系列を検出すると共に、推定したＣＮＲから最適
な演算系列長を変化させながら、受信した受信系列か
ら、ＣＮＲ環境に適応しながら、複数の既知信号系列候
補の中から送られた既知信号系列と受信時間の検出を可
能にする。

【０２３７】本発明の無線受信装置は、受信信号系列を
記憶するシフトレジスタと、既知信号系列を記憶する既
知信号記憶部と、演算系列長を与える演算長決定部と、
前記既知信号記憶部から順次出力される既知信号系列の
うち演算長決定部で与えられるシンボル数ｓと受信信号
系列のうちシンボル間隔で間引きしたｓシンボルの信号
系列との畳込積分を演算するコンボルバと、畳込積分し
た信号系列の１シンボル分の差分ベクトルを演算する差
分演算部と、差分ベクトルを順次加算する加算部と、受
信信号系列を１サンプル分ずつずらせて同様に加算差分
ベクトルを求め、ずらせた時間と加算差分ベクトルとを
関連づけて記憶するメモリと、メモリに記憶されたベク
トルの中から特定条件を満足する箇所を検出する検出部
と、特定条件を満足したベクトルの角度から、周波数を
推定する周波数推定部とを具備する。

【０２３８】この構成によれば、受信信号から目的の既
知信号系列を検出し、周波数ずれを推定すると共に、Ｃ
ＮＲの劣悪な環境のもとで受信した受信信号系列から、
安定した性能で、既知信号系列の受信時間と周波数の検
出を可能にする。

【０２３９】本発明の無線受信装置は、受信信号系列を
記憶するシフトレジスタと、既知信号系列を記憶する既
知信号記憶部と、演算系列長を与える演算長決定部と、
前記既知信号記憶部から順次出力される既知信号系列の
うち演算長決定部で与えられるシンボル数ｓと受信信号
系列のうちシンボル間隔で間引きしたｓシンボルの信号
系列との畳込積分を演算するコンボルバと、畳込積分し
た信号系列の１シンボル分の差分ベクトルを演算する差
分演算部と、差分ベクトルを順次加算する加算部と、受
信信号系列を１サンプル分ずつずらせて同様に加算差分
ベクトルを求め、ずらせた時間と加算差分ベクトルとを
関連づけて記憶するメモリと、メモリに記憶されたベク
トルの中から特定条件を満足する箇所を検出する検出部
と、特定条件を満足したベクトルの角度から、周波数を
推定する周波数推定部とを具備する。

【０２４０】この構成によれば、受信信号から目的の既
知信号系列を検出し、周波数ずれを推定すると共に、Ｃ
ＮＲの劣悪な環境のもとで受信した受信信号系列から、
安定した性能で、複数の既知信号系列候補の中から送ら
れた既知信号系列と受信時間及び周波数の検出を可能に
する。

【０２４１】本発明の無線受信装置は、受信信号系列を
記憶するシフトレジスタと、既知信号系列を記憶する既
知信号記憶部と、前記既知信号記憶部から順次出力され
る既知信号系列のうち演算長制御部で与えられるシンボ
ル数ｓと受信信号系列のうちシンボル間隔で間引きした
ｓシンボルの信号系列との畳込積分を演算するコンボル
バと、畳込積分した信号系列の１シンボル分の差分ベク
トルを演算する差分演算部と、差分ベクトルを順次加算
する加算部と、受信信号系列を１サンプル分ずつずらせ
て同様に加算差分ベクトルを求め、ずらせた時間と加算
差分ベクトルとを関連づけて記憶するメモリと、メモリ
に記憶されたベクトルの中から特定条件を満足する箇所
を検出する検出部と、特定条件を満足したベクトルの角
度から、周波数を推定する周波数推定部と、前記周波数
推定部の推定結果から、前記コンボルバの演算系列長の
長さを決定する演算長制御部とを具備する。

【０２４２】この構成によれば、受信信号から目的の既
知信号系列を検出し、周波数ずれを推定すると共に、推
定した周波数から最適な演算系列長を変化させながら、
受信した受信系列から安定した性能で、既知信号系列の
受信時間と周波数の検出を可能にする。

【０２４３】本発明の無線受信装置は、受信信号系列を
記憶するシフトレジスタと、ｎ個（ｎは２以上の自然
数）の既知信号系列を記憶する既知信号記憶部と、既知
信号系列を切り替える切り替え部と、前記既知信号記憶
部から順次出力される既知信号系列のうち演算長制御部
で与えられるシンボル数ｓと受信信号系列のうちシンボ
ル間隔で間引きしたｓシンボルの信号系列との畳込積分
を演算するコンボルバと、畳込積分した信号系列の１シ
ンボル分の差分ベクトルを演算する差分演算部と、差分
ベクトルを順次加算する加算部と、受信信号系列を１サ
ンプル分ずつずらせて同様に加算差分ベクトルを求め、
既知信号系列の種類と、ずらせた時間と、加算差分ベク
トルとを関連づけて記憶するメモリと、メモリに記憶さ
れたベクトルの中から特定条件を満足する箇所を検出す
る検出部と、特定条件を満足したベクトルの角度から、
周波数を推定する周波数推定部と、前記周波数推定部の
推定結果から、前記コンボルバの演算系列長の長さを決
定する演算長制御部とを具備する。

【０２４４】この構成によれば、受信信号から目的の既
知信号系列を検出し、周波数ずれを推定すると共に、推
定した周波数から最適な演算系列長を変化させながら、
受信した受信系列から安定した性能で、複数の既知信号
系列候補の中から送られた既知信号系列と受信時間及び
周波数の検出を可能にする。

【０２４５】本発明の無線受信装置は、受信信号系列を
記憶するシフトレジスタと、既知信号系列を記憶する既
知信号記憶部と、演算系列長を与える演算長決定部と、
前記既知信号記憶部から順次出力される既知信号系列の
うち演算長決定部で与えられるシンボル数ｓと受信信号
系列のうちシンボル間隔で間引きしたｓシンボルの信号
系列との畳込積分を演算するコンボルバと、畳込積分し
た信号系列の１シンボル分の差分ベクトルを演算する差
分演算部と、差分ベクトルを順次加算する加算部と、加
算差分ベクトルの大きさを演算するパワー演算部と、受
信信号系列を１サンプル分ずつずらせて同様に加算差分
ベクトルパワーを求め、ずらせた時間と加算差分ベクト
ルパワーとを関連づけて記憶するメモリと、メモリに記
憶されたベクトルパワーの中から特定条件を満足する箇
所を検出する検出部とを具備する。

【０２４６】この構成によれば、受信信号から目的の既
知信号系列を検出すると共に、ＣＮＲの劣悪な環境のも
とで受信した受信信号系列から、安定した性能で、既知
信号系列の受信時間の検出を可能にする。

【０２４７】本発明の無線受信装置は、受信信号系列を
記憶するシフトレジスタと、ｎ個（ｎは２以上の自然
数）の既知信号系列を記憶する既知信号記憶部と、既知
信号系列を切り替える切り替え部と、演算系列長を与え
る演算長決定部と、前記既知信号記憶部から順次出力さ
れる既知信号系列のうち演算長決定部で与えられるシン
ボル数ｓと受信信号系列のうちシンボル間隔で間引きし
たｓシンボルの信号系列との畳込積分を演算するコンボ
ルバと、畳込積分した信号系列の１シンボル分の差分ベ
クトルを演算する差分演算部と、差分ベクトルを順次加
算する加算部と、加算差分ベクトルの大きさを演算する
パワー演算部と、受信信号系列を１サンプル分ずつずら
せて同様に加算差分ベクトルを求め、既知信号系列の種
類と、ずらせた時間と、加算差分ベクトルとを関連づけ
て記憶するメモリと、メモリに記憶されたベクトルの中
から特定条件を満足する箇所を検出する検出部とを具備
する。

【０２４８】この構成によれば、受信信号から目的の既
知信号系列を検出すると共に、ＣＮＲの劣悪な環境のも
とで受信した受信信号系列から、安定した性能で、複数
の既知信号系列候補の中から送られた既知信号系列と受
信時間の検出を可能にする。

【０２４９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、特に劣悪
な受信ＣＮＲ環境下での、同期処理において大きな効果
を得ることができる。また、処理は基本として差分ベク
トルによって演算しており、このため受信環境の周波数
ずれに影響を受けにくいため、特に電源投入後に初めて
システムに同期するときのような場合にとても効果的で
ある。

【０２５０】さらに、相関値のＣＮＲは相対的に高いた
め、これらを用いてマルチパス環境の推定を行うこと
で、高い推定結果を得ることが期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る無線受信装置の構
成を示すブロック図

【図２】（ａ）は、受信信号のＩ信号を示す図 （ｂ）は、受信信号のＱ信号を示す図 （ｃ）は、従来の同期方法による同期推定信号を示す図 （ｄ）は、本発明の同期方法による同期推定信号を示す
図

【図３】本発明の実施の形態２に係る無線受信装置の構
成を示すブロック図

【図４】本発明の実施の形態３に係る無線受信装置の構
成を示すブロック図

【図５】本発明の実施の形態４に係る無線受信装置の構
成を示すブロック図

【図６】本発明の実施の形態５に係る無線受信装置の構
成を示すブロック図

【図７】本発明の実施の形態６に係る無線受信装置の構
成を示すブロック図

【図８】本発明の実施の形態７に係る無線受信装置の構
成を示すブロック図

【図９】本発明の実施の形態８に係る無線受信装置の構
成を示すブロック図

【図１０】本発明の実施の形態９に係る無線受信装置の
構成を示すブロック図

【図１１】本発明の実施の形態１０に係る無線受信装置
の構成を示すブロック図

【符号の説明】

１００ アンテナ １０１ 受信部 １０２ シフトレジスタ １０３ 既知信号記憶部 １０４ コンボルバ １０５ 差分演算部 １０６ 加算部 １０７ メモリ １０８ 検出部 １１８ 演算長決定部 ２０２ 選択部 ３０１ 周波数推定部 ４０１ パワー演算部 ５０１ 受信状況推定部 ５０３ 演算長制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョブ・クレオパ・ムスヤ 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 佐川 守一 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１ 号 松下技研株式会社内 (72)発明者 米山 正義 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5K004 AA05 FG03 FH08 5K047 AA13 BB01 EE02 HH01 HH03 HH15 MM12 MM33 MM43

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 既知信号を用いて所定の演算長で受信信
   号に対して相関演算を行う相関演算手段と、前記相関演
   算後の信号を用いて遅延検波を行う遅延検波手段と、遅
   延検波出力から同期タイミングを検出する検出手段と、
   を具備する無線受信装置。
2. 【請求項２】 前記相関演算により、受信信号に含まれ
   る希望信号成分の比を大きくした信号を得て、その信号
   を用いて遅延検波を行うことを特徴とする請求項１記載
   の無線受信装置。
3. 【請求項３】 複数の既知信号から一つの既知信号を選
   択する選択手段をさらに具備することを特徴とする請求
   項１記載の無線受信装置。
4. 【請求項４】 検出手段は、同期タイミングを検出した
   際に前記既知信号の系列を特定することを特徴とする請
   求項３記載の無線受信装置。
5. 【請求項５】 遅延検波後の信号に含まれる周波数成分
   を検出する周波数推定手段をさらに具備することを特徴
   とする請求項１記載の無線受信装置。
6. 【請求項６】 周波数推定手段で推定された周波数成分
   に基づいて前記演算長を制御することを特徴とする第１
   演算長制御手段をさらに具備する請求項５記載の無線受
   信装置。
7. 【請求項７】 第１演算長制御手段は、前記周波数推定
   手段で推定された周波数が目的の周波数に近づくについ
   て演算長を長くすることを特徴とする請求項６記載の無
   線受信装置。
8. 【請求項８】 第１演算長制御手段は、同期タイミング
   の検出回数に応じて演算長を制御することを特徴とする
   請求項６記載の無線受信装置。
9. 【請求項９】 周波数推定手段は、周波数ずれを検出す
   ることを特徴とする請求項５記載の無線受信装置。
10. 【請求項１０】 遅延検波後の出力をパワー演算するパ
    ワー演算手段をさらに具備することを特徴とする請求項
    １記載の無線受信装置。
11. 【請求項１１】 受信信号から受信状況を推定する受信
    状況推定手段と、前記受信状況推定手段で推定された受
    信状況に応じて前記演算長を制御する第２演算長制御手
    段と、をさらに具備することを特徴とする請求項１記載
    の無線受信装置。
12. 【請求項１２】 第２演算長制御手段は、受信状況が悪
    いときに演算長を長くし、受信状況が良いときに演算長
    を短くすることを特徴とする請求項１１記載の無線受信
    装置。
13. 【請求項１３】 第２演算長制御手段は、同期タイミン
    グの検出回数に応じて演算長を制御することを特徴とす
    る請求項１１記載の無線受信装置。
14. 【請求項１４】 既知信号を用いて所定の演算長で受信
    信号に対して相関演算を行う相関演算工程と、前記相関
    演算後の信号を用いて遅延検波を行う遅延検波工程と、
    遅延検波出力から同期タイミングを検出する検出工程
    と、を具備することを特徴とする同期タイミング検出方
    法。
15. 【請求項１５】 前記相関演算により、受信信号に含ま
    れる希望信号成分の比を大きくした信号を得て、その信
    号を用いて遅延検波を行うことを特徴とする請求項１４
    記載の同期タイミング検出方法。
16. 【請求項１６】 複数の既知信号から一つの既知信号を
    選択する選択工程をさらに具備することを特徴とする請
    求項１４記載の同期タイミング検出方法。
17. 【請求項１７】 遅延検波後の信号に含まれる周波数成
    分を検出する周波数推定工程をさらに具備することを特
    徴とする請求項１４記載の同期タイミング検出方法。
18. 【請求項１８】 周波数推定工程で推定された周波数成
    分に基づいて前記演算長を制御する第１演算長制御工程
    をさらに具備することを特徴とする請求項１７記載の同
    期タイミング検出方法。
19. 【請求項１９】 受信信号から受信状況を推定する受信
    状況推定工程と、前記受信状況推定工程で推定された受
    信状況に応じて前記演算長を制御する第２演算長制御工
    程と、をさらに具備することを特徴とする請求項１４記
    載の同期タイミング検出方法。