JP2002152094A

JP2002152094A - 誤りフィードバックによるリンクアダプテーションのために使用されるチャネル推定のための装置および方法

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Publication number: JP2002152094A
Application number: JP2001275978A
Authority: JP
Inventors: Wang Liwa; ワンリワ; Pengfei Zhu; ズヒューペングフェイ
Original assignee: Lucent Technologies Inc
Current assignee: Nokia of America Corp
Priority date: 2000-09-12
Filing date: 2001-09-12
Publication date: 2002-05-24
Also published as: US6973144B1; EP1187409A1

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、通信チャネルのためのチャネル指
定器を提供する。【解決手段】本発明のチャネル推定器のための方法お
よび装置では、各々が異なる係数を有し各々がチャネル
推定器の入力および出力に選択的に連結される、複数の
別個のフィルタを備える。チャネル推定器は、誤り信号
を受信し確立された閾値に対する誤り信号の値に基づき
複数のフィルタのうちの１つに切替える、スイッチング
回路を更に備える。誤り信号は、応答が本発明の装置お
よび方法によって推定されている通信チャネルに連結さ
れた復号器からもたらされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、概して、通信チャ
ネルのためのチャネル推定器の使用に関する。

【０００２】

【従来の技術】通信システム、特に無線通信システム
は、複数の通信リンクを備え、それらを通してかかるシ
ステムの加入者は互いにおよびシステムと通信する。か
かるリンクを介して送信および受信される通信信号は、
しばしば、通信チャネルに存在する種々の異常によって
歪まされる。一般に、リンクは、複数の通信チャネルを
備える。通信信号によって伝送される情報は、しばし
ば、その歪みによって誤って受信される。チャネル異常
に対抗するために使用される一般的な技術は、リンクア
ダプテーション（link adaptation）と呼ばれる。リン
クアダプテーションは、かかるリンクを伝搬する通信信
号にもたらされる歪みに基づくリンク異常を推定するこ
とである。すなわち、推定されたリンク異常を使用し
て、通信信号にもたらされる歪みを実質的に低減する。
リンクアダプテーションは、一般に、チャネル推定、符
号化および復号化技術と共に使用される。

【０００３】チャネル符号化は、送信される情報の受信
機が誤り検出および誤り訂正を実行することができるよ
うに、かかる情報に冗長情報を追加することである。巡
回冗長符号（Cyclic Redundancy Code（ＣＲＣ））およ
び重畳符号等、種々の周知のチャネル符号化および対応
するチャネル復号化技術がある。チャネルによる送信に
先立ち、情報はチャネル符号器を使用して符号化され
る。チャネル復号器は、通信信号が通信チャネルを伝搬
した後に情報を復号化するために使用される。しかしな
がら、通信信号は、しばしば、復号器が受信された符号
化情報を適当に復号化できない程度にまで歪まされる。
かかる歪みに対抗するために、通信信号が伝搬するチャ
ネルに対し、しばしばリンクアダプテーション技術が使
用される。

【０００４】図１を参照すると、通信チャネルを伝わっ
た後に通信信号にもたらされる歪みに対抗するリンクア
ダプテーションを実現するブロック図が示されている。
通信信号は、基準信号と共に送信される。基準信号は、
一般に、等しい時間間隔で発生する等しい振幅基準パル
スの列である。受信された通信信号は、チャネル応答お
よびチャネル歪みにしたがって変えられる。通信信号
は、経路１０２で受信され、復号器１０４およびサンプ
ラ１０６に与えられる。サンプラ１０６は、基準パルス
の列を検出し、それを経路１１２を介してチャネル推定
器１０８に与える。

【０００５】チャネル推定器１０８は、受信された基準
パルスの振幅に基づいてチャネルの応答を推定するよう
試みる回路（通常、デジタルフィルタ）である。チャネ
ル推定器１０８の出力は、歪みのすべてを含むチャネル
応答を推定する波形であり、経路１１０を介して復号器
１０４に与えられる。復号器１０４は、経路１１０上の
波形と経路１０２上の波形との間の減算演算を実行す
る。経路１０２上の波形はチャネル応答も含むため、減
算演算の結果、波形は送信前のオリジナルの波形と略等
しくならなければならない。そして、結果としての波形
が復号化されることにより、通信信号によって伝達され
る情報が導出される。結果としての波形が復号化可能な
範囲内にある、すなわち、波形振幅および／またはパワ
ーレベルが、復号器が動作するよう設計される範囲内に
あることが望ましい。復号器１０４は、受信情報に発生
した誤りの量を示す誤り信号を出力する。経路１１０上
の推定されたチャネル応答波形とチャネルを伝搬した信
号波形（経路１０２上）との間の差が復号化可能な範囲
にある時、復号器１０４の出力における誤り信号の振幅
は、それにしたがって比較的小さい。チャネル推定器１
０８により、復号器１０４はより正確に受信信号を処理
することができ、それにより適当な復号化と適当な誤り
訂正および検出の可能性が向上する。

【０００６】上述したリンクアダプテーション技術のグ
ラフィカルな記述を、図２Ａないし図２Ｄに示す。図１
のブロック図を参照して、波形について説明する。図２
Ａは、等しい振幅を有し等しい時間間隔で発生する基準
パルス（２０４）の列と共に通信信号の波形（２０２）
を示す。波形（２０２）および基準信号（２０４、２０
６、２０８、２１０）は、時刻ｔ₀とｔ₁との間で送信さ
れる。図２Ｂは、同じ時間間隔中のチャネル応答（２１
２）を示す。図２Ｃは、基準パルスの列を検出するよう
に構成された図１のサンプラ１０６の出力を示す。な
お、基準パルスは、チャネル応答２１２にしたがって変
化している。図２Ｄは、その応答が図２Ｂに示されてい
るチャネルを伝搬した後の、図１の経路１０２に現れる
受信信号を示す。基準パルスは、周知のフィルタリング
技術によって除去されるため、図２Ｄには示されていな
い。また、受信信号は、チャネル応答にしたがって変化
している。図１のチャネル推定器１０８は、受信された
基準パルス（図２Ｃに示す）を使用して、チャネル応
答、すなわち図２Ｂの波形２１２を近似させる。このた
め、チャネル推定器１０８の出力は、図２Ｂの波形、す
なわちチャネル応答の近似である波形である。復号器１
０４は、近似チャネル応答波形と受信された歪みのある
波形との間の差を取得することにより、オリジナルの送
信された通信信号からパルスの列を減じたものに略等し
い処理された通信信号を取得する。そして、復号器１０
４は、処理された受信信号から情報を復号化することが
できる。

【０００７】上述したリンクアダプテーション技術の主
な問題は、チャネル推定器が推定された波形を生成する
ために必要とする時間の長さであり、この時間の長さ
は、一般に収束時間と呼ばれる。無線アプリケーション
では、移動体から受信した情報を復号化しようとする基
地局で発生する遅延は、可能な限り短く維持されなけれ
ばならない。チャネル特性は非静的であり、それらは多
くの要因によって変化する。例えば、基地局によって受
信されている信号のパワーまたは振幅は、変化している
チャネル状態に基づいて変化する。基地局は、パワー効
率を向上させる目的でそれ自体と移動体との間でパワー
制御アルゴリズムを実行する。チャネル応答は変化する
パワー状態によって変化するため、受信信号のパワーの
変化によってチャネル特性が変化する傾向があり、それ
により推定器がチャネル応答を近似させることがより困
難になる。比較的長い収束時間を有する推定器は、しば
しば、すでに存在しないチャネル応答を生成するため、
復号化プロセスに誤りがもたらされ易くなる。

【０００８】チャネル推定器は、トランスバーサルフィ
ルタ、ウィーナ（Wiener）フィードバックフィルタおよ
びカルマン（Kalman）フィルタとして実現される。トラ
ンスバーサルフィルタは、波形を生成するために固定フ
ィルタ係数を使用する周知のデジタルフィルタアーキテ
クチャである。係数が固定であるため、かかるフィルタ
は変化するチャネル状態に適応することができない。更
に、かかるフィルタの収束時間は、しばしばフィルタの
次数のために比較的長い。フィルタの次数は、フィルタ
を実現する際に使用されるフィルタ係数の数によって定
義される。このため、入力波形は、高次のトランスバー
サルフィルタが使用される場合は比較的多数のフィルタ
ブロックによって処理される。これは、収束時間を増大
させる傾向にある。

【０００９】図３を参照すると、ウィーナフィードバッ
クフィルタのアーキテクチャが示されている。ウィーナ
フィルタは、遅延ブロック３０８に与えられる係数（Ｃ
₀、・・・、Ｃ_N）のバンクを備える。係数は、入力の遅
延されたバージョンに乗算される。乗算演算は、遅延ブ
ロックの一部として実現することができる乗算器ブロッ
ク（図示せず）によって実行される。遅延ブロックは、
係数および加算器３０４と共にフィルタリング動作を実
行する。比較回路３０６は、フィルタの出力における信
号をフィルタへの入力信号と比較し、２つの信号間の差
により経路３１０上にフィードバック信号を生成する。
フィードバックにより、係数が特定のアルゴリズムに基
づいて修正される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、ウィ
ーナフィードバックフィルタ（およびカルマンフィルタ
も）は、係数が一定でないデジタルフィルタである。ウ
ィーナフィルタおよびカルマンフィルタは、共に、出力
がそれらの入力にフィードバックされることによりそれ
らの係数が更新されることが可能になるフィードバック
フィルタである。これらのフィルタのアーキテクチャ
は、むしろ複雑である傾向にある。更に、係数を計算し
更新するために使用されるアルゴリズムもまた、比較的
複雑である傾向にある。したがって、ウィーナフィルタ
とカルマンフィルタとは共に、収束するために過度に長
い時間がかかる可能性がある。しばしば、入力波形によ
り、カルマンまたはウィーナフィルタはまったく収束し
ない場合がある。

【００１１】したがって、比較的単純なアーキテクチャ
を有し、比較的短い収束時間を有するチャネル推定器が
必要である。また、変化するチャネル状態に適応するこ
とができるチャネル推定器もまた必要である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、各々が事前計
算されたフィルタ係数の異なるセットを有する複数の選
択可能な別個のフィルタからなるチャネル推定器を提供
する。チャネル推定器は、更に、フィルタのうちの１つ
が誤り信号に基づいて選択されるようにするスイッチン
グ回路を備える。誤りは、誤りの大きさまたは誤りの周
波数等の所定の値を有する。スイッチング回路は、誤り
値を低減するように複数の別個のフィルタのうちの１つ
を選択する。チャネル推定器は、入力および出力を有
し、選択されたフィルタは、チャネル推定器の入力およ
び出力に連結される。

【００１３】好ましい実施の形態では、フィルタの係数
は、通信チャネルの応答を表す波形のラグランジュ補間
法を使用して計算される。事前計算された係数のセット
は、各フィルタが異なる次数を有する場合、各フィルタ
に対して生成される。スイッチング回路は、誤り信号に
応じてフィルタを選択する。例えば、次数の高いほどフ
ィルタはより頑強であるため、誤りの大きさが大きいほ
どより高次のフィルタを選択する必要があり、あるい
は、誤りの率が増大するほどより高次のフィルタを選択
する必要がある。スイッチング回路は、かかるチャネル
に連結される復号器によって生成される誤り信号に反映
される通信チャネル状態に基づき、異なるフィルタ間で
切替えを行う。本発明のチャネル推定器は、好ましく
は、ソフトウェア技術を使用して実現される。遅延、乗
算および加算等のフィルタ演算は、事前計算されたおよ
び事前に格納された係数を使用するコンピュータプログ
ラムの一部として実現される。通信チャネルからの信号
は、受信した誤り信号と共に、周知の方法でサンプルお
よびデジタル化され、各サンプルはソフトウェア技術を
使用して実現される別個のフィルタに与えられる。

【００１４】本発明のチャネル推定器の構造は、係数の
計算および現存の係数の変更がないため、収束を保証す
る。すべての係数が、事前計算され、各々がそれ自体の
別個のフィルタ特性を有し、かつ、それらの係数が他の
フィルタのいずれの係数にも基づいて計算されない、別
個のフィルタの一部である。収束時間は、推定プロセス
中に係数の計算および変更がないため、比較的短くなる
傾向にある。各フィルタが異なる係数のセットと異なる
フィルタ特性とを有するため、チャネル推定器は変化す
るチャネル状態に適応することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図４を参照すると、各々が、事前
計算された係数の異なるセットを有する、Ｎ個（Ｎは２
以上の整数）の別個のフィルタを備えた本発明のチャネ
ル推定器が示されている。係数の事前計算は補間技術に
基づき、それら技術のうちの１つを下に述べる。また、
係数の事前計算は、他の技術に基づくことも可能であ
り、したがって厳密には補間に限定されない。Ｎは、２
以上の整数である。別個のフィルタの各々は、スイッチ
４１２を介して入力に、およびスイッチ４１０を介して
出力に、選択可能に連結される。フィルタの各々は、共
にフィルタリング演算を実行する、遅延ブロック（例え
ば、Ｄ₀、Ｄ₁、・・・、Ｄ_n-1）と乗算器（例えば、４
０１、４０３、４０５、４０７）と加算器（例えば、４
１１、４１３、４１５、４１７）とを有する。フィルタ
の各々は、他のフィルタのいずれの係数のセットにも関
連しないそれ自体の係数のセットを有する別個のフィル
タである。このため、フィルタ係数のセットが係数の現
存のセットを変更することによって得られる従来技術と
異なり、本発明のチャネル推定器は、各別個のフィルタ
に対する固定の事前計算された係数のセットを有する。
フィルタの各々は、それ自体のフィルタ特性を有する。
一般的な周知のフィルタ特性は、フィルタの大きさの応
答、位相応答および群遅延を含む。また、１つのフィル
タの遅延ブロックによって提供される遅延は、他のフィ
ルタの遅延ブロックによって提供される遅延に必ずしも
等しくはない。図４に示すフィルタは非再帰的アーキテ
クチャ（すなわち、フィードバック経路なし）を有する
が、本発明のチャネル推定器は再帰的フィルタ（すなわ
ち、フィードバック経路を有するフィルタ）も備える。
要するに、各別個のフィルタは、係数の別個のセットと
別個のフィルタ特性とを有する。

【００１６】好ましい実施の形態では、本発明のチャネ
ル推定器は、ソフトウェア技術を使用して実現される。
例えば、チャネル推定器は、図４に示すようなデジタル
フィルタの動作を実行するコンピュータプログラムの一
部とすることができる。そのプログラムは、図４に示す
ような乗算、遅延および加算演算を実行する。また、入
力および出力スイッチ（すなわち、４１０および４１
２）は、スイッチング回路４１４と共に、ソフトウェア
技術を使用しても実現される。スイッチおよびスイッチ
ング回路は、受信された誤り信号に基づいて複数のＮ個
の別個のフィルタから１つの別個のフィルタを選択する
コンピュータプログラムの一部とすることも可能であ
る。誤り信号とチャネル推定器に対する入力信号とは、
周知の方法でサンプルおよびデジタル化され、その後、
本発明のチャネル推定器のソフトウェア実現に与えられ
る。応答が推定されている通信チャネルからの信号は、
選択されるフィルタに与えられる。他の実施の形態で
は、Ｎ個の別個のフィルタの各々が異なる次数を有す
る。更に他の実施の形態では、Ｎ個の別個のフィルタの
各々は非再帰的なフィルタである。すなわち、フィルタ
構造にフィードバック経路がない。

【００１７】スイッチング回路４１４は、例えば、復号
器（図示せず）によって検出される誤りの量および／ま
たは誤りの周波数を示す誤り信号か、または復号器によ
る誤りの指摘を受信する。誤り信号の特定の特性に基づ
き、スイッチング回路４１４によりスイッチ４１２およ
び４１０はＮ個の別個のフィルタのうちの１つを選択す
る。スイッチ４１２および４１０は、同じフィルタの入
力経路および出力経路にそれぞれ連結するという意味
で、共に組にされる。例えば、スイッチング回路４１４
は、フィルタ４０２を選択すると、スイッチ４１０をフ
ィルタ４０２の出力経路４２４に連結するようにしスイ
ッチ４１２をフィルタ４０２の入力経路４１６に連結す
るようにする制御信号を、経路４３２を介して生成す
る。スイッチは、同様に、他のフィルタ（例えば、４０
４、４０６、４０８）の他の入力経路（例えば、４１
８、４２０、４２２）と出力経路（例えば、４２６、４
２８および４３０）に連結する。

【００１８】フィルタの各々は、通信チャネルの応答を
推定する際に補間演算を実行する。補間は、通信チャネ
ルの多数のサンプルに基づくことができる。サンプル
は、受信された、変更された基準パルスである。補間で
使用されるサンプルの数は、選択されるフィルタの次数
を決定する。例えば、２サンプル補間では、次数がフィ
ルタに含まれる係数の数である場合、２次フィルタが選
択される。このため、２サンプル補間を実行する２次フ
ィルタの場合、フィルタ４０２が適用可能なフィルタで
ある。再び図２Ｃを参照して、２つのサンプルは基準パ
ルス２０４および２０６であると仮定する。フィルタ４
０２は、基準パルス２０４とチャネル応答（破線で示す
２１２）を推定する基準パルス２０６との間に位置する
値（例えば、振幅またはパワーレベル）を推定する。

【００１９】使用される特定の補間は、ラグランジュ補
間（M.AbramowitzおよびI.A.StegunによるHandbook of
Mathematical Functions with Formulas, Graphs and M
athematical Tables、National Bureau of Standards、J
une １９６４、ｐｐ．８７８〜８７９）と呼ばれる。
他のタイプの数学的補間公式を使用することが可能であ
る、ということは容易に理解されよう。本発明は、まっ
たくラグランジュ補間には限定されない。なお、Ｎ個の
フィルタの各々が異なる次数を有する必要はない、とい
うことは留意されなければならない。フィルタのいくつ
かは、同じ次数を有することができるが、異なる係数を
有することもできる。このため、いかなるフィルタ次数
に対しても、２組以上の係数のセット、故に２つ以上の
フィルタがあってよい。例えば、本発明のチャネル推定
器は、２つの２次フィルタを有することができる。すな
わち、１つのフィルタは、ラグランジュ補間から導出さ
れる係数を備えており、他のフィルタ（同じく第２フィ
ルタ）は、ラグランジュ公式とは異なる補間公式から導
出される係数を備えている。２次フィルタの各々は、そ
れ自体の係数およびフィルタ特性のセットを備えた別個
のフィルタである。しかしながら、説明と例示を容易に
するために、図４は、各々が異なる次数を有するＮ個の
フィルタブロックを備えたチャネル推定器を示す。この
ため、フィルタ４０２に対し、係数α₀およびα₁は、以
下のラグランジュ補間公式にしたがって計算される。 α₀ ＝１−ｐ α₁ ＝ｐここで、ｐ＝ｍ／Ｍであり、ｍはパケットの第ｍシンボ
ルであり、Ｍはパケットにおけるシンボルの総数であ
る。推定器は、各パケットがＭ個のシンボルを含む、パ
ケット（すなわち、ビットのブロック）の形態でサンプ
ルを受信する。各シンボル（すなわち、ビットのサブブ
ロック）は、チャネルから測定される特定の値（すなわ
ち、振幅またはパワーレベル）を表す。受信されたパケ
ットのＭ個のシンボルのうちの１つは、基準パルスであ
る。基準パルスは、パケットのどこかに配置される、す
なわち、パケットの第ｍシンボルである。一般に、通信
システムが従うプロトコルでは、受信機および故にチャ
ネル推定器およびサンプラに、パケット内の基準パルス
の位置が知らされる必要がある。このため、例えば、２
サンプルの場合、Ｍ＝５と仮定する。すなわち、各パケ
ットは５個のシンボルを含み、それらの１つは、パケッ
トの第２のサブブロックに位置することが知られる基準
パルスである。基準パルスが等しい時間間隔で送信され
るため、すべての後続する受信パケットの基準パルス
は、同じ位置、すなわち第２のシンボル位置に配置され
ることになる。このため、受信される第１のパケット内
の基準パルスの位置は、ｍの値を決定する。１つの例で
は、基準パルスは、パケット内の第２の位置にあること
が知られており、そのためｍを２と等しいものとして確
立する。すなわち、受信される連続するすべてのパケッ
トに対し、基準パルスは、この時点で、パケット内の第
２の位置にあることが知られる。係数は、チャネル特性
および送信フォーマットに基づく。例えば、上述した２
サンプルの場合、係数はｐに基づき、ｐは、送信された
パケットの特定のフォーマットと各パケット内の基準パ
ルスの位置とに基づく。したがって、係数は事前計算さ
れ、チャネル推定プロセス中に、後述するように、受信
された、変更された基準パルスに適用される。チャネル
推定プロセス中に係数の計算は行われない。

【００２０】図５は、２つのパケットを示し、それらの
各々は基準パルスを含む。図５はまた、図２Ｃの一部の
拡大した図を示す。また図５を参照すると、パケット５
０２の第２シンボルは、基準パルス２０４の振幅値（す
なわち、ｆ₀）を含む。パケット５０４の第２シンボル
は、基準パルス２０４の振幅値（すなわち、ｆ₁）を含
む。ラグランジュ補間は、２つの基準パルス間のチャネ
ル応答のＭ−ｍ点を推定しようと試みる。２つの基準パ
ルス間の時間間隔は、ｈと記される（ｈは、Ｍ個の等し
い間隔に分割されていると考えることができる）。チャ
ネル推定プロセスは、以下のように実行される。すなわ
ち、Ｍ＝５およびｍ＝２であるため、ｐ＝２／５であ
る。これは、補間の開始点を表す。言い換えれば、初期
値すなわち第１の補間点は、２／５・ｈに等しい時刻か
またはｈ時間内の第２の時刻の最後に配置される。２サ
ンプルの場合のラグランジュ補間公式は、ｆ_p＝α₀ｆ₀
＋α₁ｆ₁＋Ｒ₁（Ｒ₁は、測定されたチャネル状態に基づ
く補間定数）である。このように、２つの受信された基
準パルスは、フィルタ４０２に与えられ、フィルタ４０
２は、２サンプルの場合の補間公式により補間を実行す
る。概して、ｎサンプル補間（ｎは２以上の整数）の場
合、ｎ個の受信された基準パルスは、ｎ次非再帰的フィ
ルタに与えられる。

【００２１】２サンプルの例を続け、ｐ＝２／５で始め
ると、時刻２／５・ｈにおける推定値は、点２０５とし
て、２つのサンプルに対しラグランジュ補間公式の適用
から得られる値ｆ_2/5で示される。ｍの値は、１インク
リメントされ、その結果ｐ＝３／５になる。時刻３／５
・ｈにおける推定値は、点２０７として値ｆ_3/5で示さ
れる。第３の推定値（すなわち、点２０９）は、それよ
り前の２点と同様の方法で計算される。チャネル応答に
対する推定値は、正確に図５のグラフに示すようであっ
てもなくてもよい。推定値の精度は、補間方法の頑強さ
と通信チャネルのダイナミクスとによって決まる。した
がって、図５に示す推定値は、例示の目的のみのためで
ある。上述したような同様の手続きを使用して、いかな
るフィルタ次数に対しても係数が計算される。各フィル
タ次数は、それ自体の係数のセットを有している。すな
わち、２次フィルタのα₀は、３次フィルタ（すなわ
ち、図４のフィルタ４０４）のα₀とは異なる。

【００２２】本発明の装置は、異なるフィルタに割当て
られる事前計算された係数の異なるセットを使用して推
定を実行する。フィルタのすべてが非再帰的である場
合、係数の計算がなく、係数の更新がなく、非収束の可
能性がなく、収束が保証される。本発明のチャネル推定
器は、誤り状態に基づいて任意に導出される規則を使用
して異なるフィルタ間で切替えをする。フィルタの切替
えは、誤り信号と、誤り信号の関数である任意に定義さ
れた閾値と、に基づく。例えば、閾値は、復号器によっ
て検出される誤りの周波数か、復号器によって検出され
る誤りの量か、または復号器によって検出される誤りの
量および周波数のある組合せを表すことができる。閾値
を超えると、本発明の装置のスイッチング回路（すなわ
ち、図４の回路４１４）は、チャネル応答をより正確に
推定し、故に復号器によって検出される誤りの数および
／または周波数を低減するために、より高次のフィルタ
（より多くのサンプルを要求する）に切替える。また、
スイッチング回路は、同じ次数を有するが異なる特性
（前のフィルタの係数のセットに関連しない異なる係数
のセット）を有する他のフィルタに切替えることも可能
であり、それによって誤りが低減される。

【００２３】誤り信号は、応答が本発明のチャネル推定
器によって推定される通信チャネルに連結された復号器
によって生成される。スイッチングは、かかるチャネル
に連結された復号器によって解釈されるようなチャネル
の誤り特性を量子化する誤り信号に基づいて行われる。
特定の次数の特定のフィルタへの切替えは、本発明の装
置のスイッチング回路によって使用される任意の規則の
セットによって決まる。例えば、チャネル推定を実行す
るために次数ｎ（ｎは２以上の整数）のフィルタが使用
されており、確立された閾値を超える誤り信号が復号器
によって生成されると仮定する。そして、スイッチング
回路は、次数ｎ＋１のフィルタに切替える。スイッチン
グ回路は、誤り信号が確立された閾値より低くなるまで
次数を１増大させ続ける。他のアルゴリズムにより、ス
イッチング回路が、誤り信号が確立された閾値をどれく
らい上回るかまたは下回るかによって、次数ｎ＋２のフ
ィルタに切替えるようにすることができる。環境によっ
ては、誤り信号が確立された閾値より下であっても、ス
イッチング回路は、復号器の性能を更に向上させるため
により高次のフィルタに切替えたい場合がある。したが
って、選択されたフィルタの次数（および、そのためサ
ンプルとして使用される基準パルスの量）の決定は、確
立された閾値の値に対する誤り信号の値に基づく。誤り
信号は、閾値と同じ単位を有する。例えば、閾値が誤り
率に基づく場合、誤り信号は測定された誤り率に基づ
く。概して、誤り信号が異なる誤り特性の測定の組合せ
に基づく場合、誤りの大きさ（例えば、誤り率、誤り周
波数）は、かかる誤り信号から導出可能である。

【００２４】なお、本発明の装置および方法は、関連す
る技術分野の当業者に周知の種々の方法で実現すること
ができる。例えば、チャネル推定器は、事前格納された
係数を有するデジタル信号プロセッサか、またはファー
ムウェアまたはソフトウェアによって制御されるデジタ
ルハードウェアによって実現することができる。この発
明が属する技術分野における当業者に周知の種々の実現
または変更はこの発明の一部である、ということは理解
されよう。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的なリンクアダプテーションシステムを示
すブロック図である。

【図２】Ａ〜Ｄは、基準パルスと、通信信号と、チャネ
ル応答と、チャネル応答にしたがって変更される基準パ
ルスおよび通信信号と、の波形のグラフを示す図であ
る。

【図３】フィードバックを有する一般的なデジタルフィ
ルタのアーキテクチャを示す図である。

【図４】本発明の装置を示す図である。

【図５】受信基準パルスのためのパケットフォーマット
と、２サンプルラグランジュ補間用の推定値の計算のた
めの公式と、と共に図２Ｃの一部を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ペングフェイズヒューアメリカ合衆国 07950 ニュージャーシィ，モリスプレーンズ，コールドヒルロード 33 Ｆターム(参考） 5K014 AA01 FA06 GA01 5K046 AA05 EE06 EE16 EE21 EE41 EF51

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力および出力を有するチャネル推定器
であって、各々が事前計算されたフィルタ係数の異なるセットを有
する、該入力および該出力に選択可能に連結された複数
の別個のフィルタと、誤り信号に基づいて該複数の別個のフィルタのうちの１
つを選択するスイッチング回路と、を具備するチャネル
推定器。
【請求項２】前記複数のフィルタは、Ｎ個のフィルタ
（Ｎは２以上の整数）を備え、該Ｎ個のフィルタの各々
は異なる次数を有する請求項１記載のチャネル推定器。
【請求項３】前記複数のフィルタは、Ｎ個のフィルタ
（Ｎは２以上の整数）を備え、該Ｎ個のフィルタの各々
は非再帰的フィルタである請求項１記載のチャネル推定
器。
【請求項４】前記事前計算されたフィルタ係数は、ラ
グランジュ補間を使用して計算される請求項１記載のチ
ャネル推定器。
【請求項５】前記事前計算されたフィルタ係数は、ラ
グランジュ以外の補間を使用して計算される請求項１記
載のチャネル推定器。
【請求項６】前記誤り信号は、応答が前記チャネル推
定器によって推定されている通信チャネルに連結された
復号器から受信される請求項１記載のチャネル推定器。
【請求項７】通信チャネルの応答を推定する方法であ
って、各々が次数と事前計算された係数の異なるセットとを有
する複数の別個の選択可能なフィルタを提供するステッ
プと、前記通信チャネルからの信号に対する復号化動作からも
たらされる誤り信号に基づき、前記複数の別個のフィル
タのうちの１つを選択するステップと、を含む方法。
【請求項８】前記通信チャネルを伝搬した基準信号を
受信するステップと、該受信した基準信号を前記選択されたフィルタに与える
ステップと、を更に含む請求項７記載の方法。
【請求項９】前記受信した基準信号を前記選択された
フィルタに与える前記ステップは、与えられる受信した
基準信号の量を決定することにより前記選択されたフィ
ルタの次数を決定することを含む請求項８記載の方法。
【請求項１０】前記複数の別個のフィルタのうちの１
つを選択する前記ステップは、前記受信した誤り信号の値を確立するステップと、前記誤り信号の関数である閾値を確立するステップと、該確立された閾値の値に対する前記受信した誤り信号の
値に基づいて１つのフィルタを選択するステップと、を
含む請求項７記載の方法。