JP2003152607A - 通信方法、通信システム、送信機及び受信機 - Google Patents
通信方法、通信システム、送信機及び受信機Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ２度の固有値問題を解くだけで解が確実に得
られ、従来方法に比較して安定に解が得られるばかりで
なく、著しい演算量低減効果がある通信技術を提供す
る。 【解決手段】 送信機及び受信機で伝送路の特性に適応
した信号処理を行う通信システムであって、右側の送信
機は、左側の受信機から送られてくる係数を検出し、送
信信号の伝達関数又は／及び空間周波数特性を前記係数
を用いて補正し、左側の受信機は、受信信号の相関を検
出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の転置行列
との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正と受信
信号特性補正のための係数を求め、受信信号の周波数特
性又は／及び空間周波数特性を当該係数を用いて補正す
ると共に、当該係数を右側の送信機に送信し、前述の送
信信号の伝達関数又は／及び空間周波数特性を補正させ
ることを特徴とする。
られ、従来方法に比較して安定に解が得られるばかりで
なく、著しい演算量低減効果がある通信技術を提供す
る。 【解決手段】 送信機及び受信機で伝送路の特性に適応
した信号処理を行う通信システムであって、右側の送信
機は、左側の受信機から送られてくる係数を検出し、送
信信号の伝達関数又は／及び空間周波数特性を前記係数
を用いて補正し、左側の受信機は、受信信号の相関を検
出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の転置行列
との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正と受信
信号特性補正のための係数を求め、受信信号の周波数特
性又は／及び空間周波数特性を当該係数を用いて補正す
ると共に、当該係数を右側の送信機に送信し、前述の送
信信号の伝達関数又は／及び空間周波数特性を補正させ
ることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、送受信で適応的な
信号処理を行う通信方法、通信システム、送信機及び受
信機に関する。
信号処理を行う通信方法、通信システム、送信機及び受
信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に通信システムでは、伝送路での特
性補償のために受信側あるいは送信側で伝送路特性補償
を行う。その一例に適応等化器を用いて伝送路で発生す
る遅延スプレッドを補償する通信システムがある。図８
はこの構成例を示す。同図において１００１は送信情報
入力端子、１００２は送信機、１００３は伝送路、１０
０４は受信機、１００５は適応等化器、１００６は復調
信号出力端子を示している。
性補償のために受信側あるいは送信側で伝送路特性補償
を行う。その一例に適応等化器を用いて伝送路で発生す
る遅延スプレッドを補償する通信システムがある。図８
はこの構成例を示す。同図において１００１は送信情報
入力端子、１００２は送信機、１００３は伝送路、１０
０４は受信機、１００５は適応等化器、１００６は復調
信号出力端子を示している。
【０００３】図９は適応等化器１００５の構成例を示し
ている。同図において、１００７は信号入力端子、１０
０８〜１０１０は遅延素子、１０１１〜１０１４は乗算
器、１０１５は加算器、１０１６は信号出力端子、１０
１７は適応制御部を示している。
ている。同図において、１００７は信号入力端子、１０
０８〜１０１０は遅延素子、１０１１〜１０１４は乗算
器、１０１５は加算器、１０１６は信号出力端子、１０
１７は適応制御部を示している。
【０００４】適応制御部１０１７は、乗算器１０１１〜
１０１４それぞれに対する、もう一方の入力信号である
係数を推定するものである。この適応制御部１０１７で
は、ＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ）ア
ルゴリズム等により出力端子１０１６から出力される信
号のＩＳＩ（ＩｎｔｅｒＳｙｍｂｏｌ Ｉｎｔｅｒｆｅ
ｒｅｎｃｅ）成分が最小になるように制御される。
１０１４それぞれに対する、もう一方の入力信号である
係数を推定するものである。この適応制御部１０１７で
は、ＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ）ア
ルゴリズム等により出力端子１０１６から出力される信
号のＩＳＩ（ＩｎｔｅｒＳｙｍｂｏｌ Ｉｎｔｅｒｆｅ
ｒｅｎｃｅ）成分が最小になるように制御される。
【０００５】一方、無線通信システムでは複数のアンテ
ナを用いて信号を受信し、そのうち受信信号の品質の高
いアンテナの信号のみを復調して出力するダイバーシチ
受信がある。図１０は、その構成例として検波後選択合
成ダイバーシチ受信システムの構成を示している。同図
において、１０２０は送信情報入力端子、１０２１は送
信機、１０２２〜１０２４はアンテナ、１０２５と１０
２６は受信機、１０２７はレベル比較器、１０２８はス
イッチ回路、１０２９は復調信号出力端子を示してい
る。
ナを用いて信号を受信し、そのうち受信信号の品質の高
いアンテナの信号のみを復調して出力するダイバーシチ
受信がある。図１０は、その構成例として検波後選択合
成ダイバーシチ受信システムの構成を示している。同図
において、１０２０は送信情報入力端子、１０２１は送
信機、１０２２〜１０２４はアンテナ、１０２５と１０
２６は受信機、１０２７はレベル比較器、１０２８はス
イッチ回路、１０２９は復調信号出力端子を示してい
る。
【０００６】同図に示された検波後選択合成ダイバーシ
チ受信システムでは、送信機１０２１からアンテナ１０
２２を介して送られた無線信号がアンテナ１０２３と１
０２４で受信される。そしてアンテナ１０２３，１０２
４各々の受信レベルをレベル比較器１０２７で比較し、
良い方の信号をスイッチ回路１０２８で選択して出力す
る。この検波後選択合成ダイバーシチ受信システムで
は、受信信号レベルの情報を基に、各アンテナで受信さ
れた信号に「１」または「０」の重み付けを行っている
とみなすことができる。
チ受信システムでは、送信機１０２１からアンテナ１０
２２を介して送られた無線信号がアンテナ１０２３と１
０２４で受信される。そしてアンテナ１０２３，１０２
４各々の受信レベルをレベル比較器１０２７で比較し、
良い方の信号をスイッチ回路１０２８で選択して出力す
る。この検波後選択合成ダイバーシチ受信システムで
は、受信信号レベルの情報を基に、各アンテナで受信さ
れた信号に「１」または「０」の重み付けを行っている
とみなすことができる。
【０００７】この検波後選択合成ダイバーシチ受信シス
テムとは対照的なシステムとして、送信機側に複数のア
ンテナを備え、受信機でより高いレベルで受信される送
信側アンテナだけから信号を送信する送信ダイバーシチ
受信システムがある。図１１はその構成例を示す。同図
において、１０３４と１０４８は送信信号入力端子、１
０３５と１０４６は送信機、１０３８，１０３９と１０
４５は受信機、１０３２と１０３３はスイッチ回路、１
０３６，１０３７と１０４４は送受信アンテナ共用器、
１０４１〜１０４３はアンテナ、１０３１と１０４７は
復調信号出力端子、１０４０はレベル比較器を示してい
る。
テムとは対照的なシステムとして、送信機側に複数のア
ンテナを備え、受信機でより高いレベルで受信される送
信側アンテナだけから信号を送信する送信ダイバーシチ
受信システムがある。図１１はその構成例を示す。同図
において、１０３４と１０４８は送信信号入力端子、１
０３５と１０４６は送信機、１０３８，１０３９と１０
４５は受信機、１０３２と１０３３はスイッチ回路、１
０３６，１０３７と１０４４は送受信アンテナ共用器、
１０４１〜１０４３はアンテナ、１０３１と１０４７は
復調信号出力端子、１０４０はレベル比較器を示してい
る。
【０００８】この送信ダイバーシチ受信システムの場
合、送信機１０４６からの信号をアンテナ１０４１と１
０４２で受信し、各々受信機１０３８と１０３９で受信
し、各々の受信レベルをレベル比較器１０４０で比較
し、受信レベルのより高い信号のみをスイッチ回路１０
３２で選択して復調する。一方、入力端子１０３４から
の信号は送信機１０３５より送出される際、レベル比較
器１０４０で選択された方のアンテナをスイッチ回路１
０３３で選択して送信する。この送信信号はアンテナ１
０４３で受信され、受信機１０４５で復調して出力端子
１０４７よりその復調信号を出力する。
合、送信機１０４６からの信号をアンテナ１０４１と１
０４２で受信し、各々受信機１０３８と１０３９で受信
し、各々の受信レベルをレベル比較器１０４０で比較
し、受信レベルのより高い信号のみをスイッチ回路１０
３２で選択して復調する。一方、入力端子１０３４から
の信号は送信機１０３５より送出される際、レベル比較
器１０４０で選択された方のアンテナをスイッチ回路１
０３３で選択して送信する。この送信信号はアンテナ１
０４３で受信され、受信機１０４５で復調して出力端子
１０４７よりその復調信号を出力する。
【０００９】この送信ダイバーシチ受信システムの構成
では、より高い信号レベルで相手方の信号を受信できる
アンテナを利用して自分方の信号を送信するため、伝送
路の可逆性より選択されなかったアンテナから送信され
た場合に比較して、より高いレベルで信号が受信でき、
通信品質の向上が可能となる。これは、選択合成ダイバ
ーシチ受信と同等の処理を送信側でも行っていることに
相当する。
では、より高い信号レベルで相手方の信号を受信できる
アンテナを利用して自分方の信号を送信するため、伝送
路の可逆性より選択されなかったアンテナから送信され
た場合に比較して、より高いレベルで信号が受信でき、
通信品質の向上が可能となる。これは、選択合成ダイバ
ーシチ受信と同等の処理を送信側でも行っていることに
相当する。
【００１０】よりさらにインテリジェントな通信方法と
して、アダプティブアレーを適用した通信システムもあ
る。図１２は、このアダプティブアレーアンテナを利用
した通信システムの構成例を示す。同図で、１０５１は
送信情報入力端子、１０５２は送信機、１０５３と１０
５８〜１０６１はアンテナ、１０５４〜１０５７は周波
数変換器、１０６２はアダプティブアレー、１０６３は
復調器、１０６４は復調信号出力端子を表している。
して、アダプティブアレーを適用した通信システムもあ
る。図１２は、このアダプティブアレーアンテナを利用
した通信システムの構成例を示す。同図で、１０５１は
送信情報入力端子、１０５２は送信機、１０５３と１０
５８〜１０６１はアンテナ、１０５４〜１０５７は周波
数変換器、１０６２はアダプティブアレー、１０６３は
復調器、１０６４は復調信号出力端子を表している。
【００１１】図１３はアダプティブアレー１０６２の構
成例を示す。同図で、１０６５〜１０６８は信号入力端
子、１０６９〜１０７２は乗算器、１０７３は加算器、
１０７４は信号出力端子、１０７５は適応制御部を示し
ている。適応制御部１０７５は乗算器１０６９〜１０７
２に対するもう一つの入力信号である係数を決定する。
この適応制御部１０７５では、図８、図９に示した適応
等化器１００５の場合の適応制御部１０１７と同様に、
ＬＭＳアルゴリズム等を用いて、出力端子１０７４から
の送信信号のＳＮＲが最良になるように、乗算器１０６
９〜１０７２の係数を制御する。
成例を示す。同図で、１０６５〜１０６８は信号入力端
子、１０６９〜１０７２は乗算器、１０７３は加算器、
１０７４は信号出力端子、１０７５は適応制御部を示し
ている。適応制御部１０７５は乗算器１０６９〜１０７
２に対するもう一つの入力信号である係数を決定する。
この適応制御部１０７５では、図８、図９に示した適応
等化器１００５の場合の適応制御部１０１７と同様に、
ＬＭＳアルゴリズム等を用いて、出力端子１０７４から
の送信信号のＳＮＲが最良になるように、乗算器１０６
９〜１０７２の係数を制御する。
【００１２】これまでは送信側あるいは受信側だけで信
号処理を行うシステムの従来例を説明したが、さらに送
受信双方で信号処理を行う場合の構成が検討されてい
る。図１５は、その一例として、双等化通信システムの
構成例を示す。同図において、１０７６と１０８９は復
調信号出力端子、１０８５は送信情報入力端子、１０７
７，１０８８と１０８４，１０９４はタップ付遅延線フ
ィルタ、１０７８と１０８７は受信機、１０８３と１０
９５は送信機、１０７９と１０９３はアンテナ共用器、
１０８２と１０８６はアンテナ、１０９０はタップ付遅
延線フィルタの係数を推定する係数演算器、１０８０と
１０９１，１０９２は遅延素子、１０８１は係数設定器
を示している。タップ付遅延線フィルタ１０７７と１０
８４の係数は、計数演算器１０９０で算出され、送信機
１０９５からアンテナ１０８６を経由して送信され、ア
ンテナ１０８２で受信されて受信機１０７８で復調さ
れ、タップ付遅延線フィルタ１０７７から出力される。
係数設定器１０８１は、送信機１０９５から送信されて
きたタップ付遅延線フィルタ１０７７と１０８４の係数
を、タップ付遅延線フィルタ１０７７の出力より取り出
し、タップ付遅延線フィルタ１０７７と１０８４に設定
する。
号処理を行うシステムの従来例を説明したが、さらに送
受信双方で信号処理を行う場合の構成が検討されてい
る。図１５は、その一例として、双等化通信システムの
構成例を示す。同図において、１０７６と１０８９は復
調信号出力端子、１０８５は送信情報入力端子、１０７
７，１０８８と１０８４，１０９４はタップ付遅延線フ
ィルタ、１０７８と１０８７は受信機、１０８３と１０
９５は送信機、１０７９と１０９３はアンテナ共用器、
１０８２と１０８６はアンテナ、１０９０はタップ付遅
延線フィルタの係数を推定する係数演算器、１０８０と
１０９１，１０９２は遅延素子、１０８１は係数設定器
を示している。タップ付遅延線フィルタ１０７７と１０
８４の係数は、計数演算器１０９０で算出され、送信機
１０９５からアンテナ１０８６を経由して送信され、ア
ンテナ１０８２で受信されて受信機１０７８で復調さ
れ、タップ付遅延線フィルタ１０７７から出力される。
係数設定器１０８１は、送信機１０９５から送信されて
きたタップ付遅延線フィルタ１０７７と１０８４の係数
を、タップ付遅延線フィルタ１０７７の出力より取り出
し、タップ付遅延線フィルタ１０７７と１０８４に設定
する。
【００１３】図１４は、タップ付遅延線フィルタの構成
例を示す。同図において、１１００は信号入力端子、１
１０１〜１１０３は遅延素子、１１０４〜１１０７は乗
算器、１１０８は加算器、１１０９は信号出力端子、１
１１０は係数入力端子を示している。図１５のシステム
において、送信側のタップ付遅延線フィルタのタップ係
数をwt 、受信側のタップ付遅延線フィルタのタップ係
数をwr とする。また、時間をt 、送信情報信号ベクト
ルをs(t)と表す。この時の受信信号をy(t)とすると、信
号の評価基準として受信電力＜|y(t)|2 ＞を最大化する
ことが考えられる。この場合には、送受信フィルタ系で
マッチドフィルタが形成できる。しかし、wt とwr を大
きくすれば、平均電力＜|y(t)|2 ＞が幾らでも大きくな
る。そこで、以下のような拘束条件を設ける。
例を示す。同図において、１１００は信号入力端子、１
１０１〜１１０３は遅延素子、１１０４〜１１０７は乗
算器、１１０８は加算器、１１０９は信号出力端子、１
１１０は係数入力端子を示している。図１５のシステム
において、送信側のタップ付遅延線フィルタのタップ係
数をwt 、受信側のタップ付遅延線フィルタのタップ係
数をwr とする。また、時間をt 、送信情報信号ベクト
ルをs(t)と表す。この時の受信信号をy(t)とすると、信
号の評価基準として受信電力＜|y(t)|2 ＞を最大化する
ことが考えられる。この場合には、送受信フィルタ系で
マッチドフィルタが形成できる。しかし、wt とwr を大
きくすれば、平均電力＜|y(t)|2 ＞が幾らでも大きくな
る。そこで、以下のような拘束条件を設ける。
【００１４】
【数１】
ただし、（１）式のＩは単位行列を表している。
【００１５】このとき、雑音の影響を無視すると受信信
号y(t)は以下のように表すことができる。
号y(t)は以下のように表すことができる。
【００１６】
【数２】
（２）式におけるベクトルx(t)は受信信号系列、行列Ａ
は伝達関数行列を表している。
は伝達関数行列を表している。
【００１７】具体的には、伝送路のインパルス応答長を
Ｌとすると、伝送路のインパルス応答ベクトルは[a0 ,a
1 ,…,ax-1 ]T で表される。そのとき、伝達関数行列は
次式で定義できる。
Ｌとすると、伝送路のインパルス応答ベクトルは[a0 ,a
1 ,…,ax-1 ]T で表される。そのとき、伝達関数行列は
次式で定義できる。
【００１８】
【数３】
すなわち、行列ＡはＮ行(N+(L-1))列ベクトルとなる。
このとき受信信号y(t)の平均電力は以下のように表され
る。ただし、＜・＞は集合平均をとることを意味してい
る。
このとき受信信号y(t)の平均電力は以下のように表され
る。ただし、＜・＞は集合平均をとることを意味してい
る。
【００１９】
【数４】
この（４）式におけるLt は送信側フィルタのフィルタ
長を示している。
長を示している。
【００２０】（１）式の拘束条件の基である（４）式の
最大値を求める。よく知られているように、拘束条件下
での最適化問題の解はラグランジユの未定乗数法により
解くことができる。ラグランジュ未定乗数法では、＜|y
(t)|2 ＞の最大値は以下の方程式の解として求まる。
最大値を求める。よく知られているように、拘束条件下
での最適化問題の解はラグランジユの未定乗数法により
解くことができる。ラグランジュ未定乗数法では、＜|y
(t)|2 ＞の最大値は以下の方程式の解として求まる。
【００２１】
【数５】
（６）式と（７）式の方程式の解は以下で与えられる。
【００２２】
【数６】
この（８）式と（９）式のタップ係数は入れ子になって
いる。したがって、従来は、タップ係数に適当な初期値
wt (0),wr (0)を与えて、（８）式のwr にwr (0)を代入
してwt に関する固有値問題を解き、これをwt (1)とす
る。次に（９）式のwt にwt (1)を代入し、wt に関する
固有値問題を解き、これをwr (1)とする。これを繰り返
してゆき、収束点をもってその解としていた。これを、
本明細書では逐次法と称する。
いる。したがって、従来は、タップ係数に適当な初期値
wt (0),wr (0)を与えて、（８）式のwr にwr (0)を代入
してwt に関する固有値問題を解き、これをwt (1)とす
る。次に（９）式のwt にwt (1)を代入し、wt に関する
固有値問題を解き、これをwr (1)とする。これを繰り返
してゆき、収束点をもってその解としていた。これを、
本明細書では逐次法と称する。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】上述した逐次法は基本
的に収束が約束されておらず、発散の危険性がある。ま
た、たとえ収束したとしても、正しい値に収束するまで
には何回かの繰り返し回数が必要となる。そのうえ、１
回の繰り返しには２度の固有値分解処理が必要になる。
したがって、逐次法には発散の危険性と共に、膨大な演
算量が必要になるという問題点があった。
的に収束が約束されておらず、発散の危険性がある。ま
た、たとえ収束したとしても、正しい値に収束するまで
には何回かの繰り返し回数が必要となる。そのうえ、１
回の繰り返しには２度の固有値分解処理が必要になる。
したがって、逐次法には発散の危険性と共に、膨大な演
算量が必要になるという問題点があった。
【００２４】本発明は、このような従来の問題点を解決
するためになされたもので、２度の固有値問題を解くだ
けで解が確実に得られ、従来方法に比較して安定に解が
得られるばかりでなく、著しい演算量低減効果がある通
信技術を提供することを目的とする。
するためになされたもので、２度の固有値問題を解くだ
けで解が確実に得られ、従来方法に比較して安定に解が
得られるばかりでなく、著しい演算量低減効果がある通
信技術を提供することを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、送信
機及び受信機で伝送路の特性に適応した信号処理を行う
通信方法において、送信機は、受信機から送られてくる
係数を検出する係数検出ステップと、送信信号の伝達関
数又は／及び空間周波数特性を前記係数を用いて補正す
る送信信号特性補正ステップとを有し、受信機は、受信
信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列と該
行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信信号
特性補正と受信信号特性補正のための係数を求める係数
演算ステップと、受信信号の周波数特性又は／及び空間
周波数特性を当該係数を用いて補正する受信信号特性補
正ステップと、当該係数を送信機に送信する係数送信ス
テップとを有することを特徴とするものである。
機及び受信機で伝送路の特性に適応した信号処理を行う
通信方法において、送信機は、受信機から送られてくる
係数を検出する係数検出ステップと、送信信号の伝達関
数又は／及び空間周波数特性を前記係数を用いて補正す
る送信信号特性補正ステップとを有し、受信機は、受信
信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列と該
行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信信号
特性補正と受信信号特性補正のための係数を求める係数
演算ステップと、受信信号の周波数特性又は／及び空間
周波数特性を当該係数を用いて補正する受信信号特性補
正ステップと、当該係数を送信機に送信する係数送信ス
テップとを有することを特徴とするものである。
【００２６】請求項２の発明は、基地局、端末各々が送
信機及び受信機を備え、これらの送信機及び受信機で伝
送路の特性に適応した信号処理を行う通信方法におい
て、前記基地局、端末いずれか一方の受信機は、受信信
号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行
列の転置行列との積行列を固有値分解して、受信信号特
性補正のための係数を求める係数演算ステップと、受信
信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を前記係数
を用いて補正する受信信号特性補正ステップとを有し、
前記基地局、端末いずれか他方の受信機は、受信信号の
相関を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の
転置行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補
正のための係数を求める係数演算ステップを有し、前記
基地局、端末いずれか他方の送信機は、前記送信信号特
性補正のための係数を用いて、送信信号の伝達関数又は
／及び空間周波数特性を補正する送信信号特性補正ステ
ップを有することを特徴とするものである。
信機及び受信機を備え、これらの送信機及び受信機で伝
送路の特性に適応した信号処理を行う通信方法におい
て、前記基地局、端末いずれか一方の受信機は、受信信
号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行
列の転置行列との積行列を固有値分解して、受信信号特
性補正のための係数を求める係数演算ステップと、受信
信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を前記係数
を用いて補正する受信信号特性補正ステップとを有し、
前記基地局、端末いずれか他方の受信機は、受信信号の
相関を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の
転置行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補
正のための係数を求める係数演算ステップを有し、前記
基地局、端末いずれか他方の送信機は、前記送信信号特
性補正のための係数を用いて、送信信号の伝達関数又は
／及び空間周波数特性を補正する送信信号特性補正ステ
ップを有することを特徴とするものである。
【００２７】請求項３の発明は、基地局、端末各々が送
信機及び受信機を備え、これらの送信機及び受信機で伝
送路の特性に適応した信号処理を行う通信方法におい
て、前記基地局、端末各々の受信機は、受信信号の相関
を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の転置
行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正と
受信信号特性補正のための係数を求める係数演算ステッ
プと、受信信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性
を前記係数を用いて補正する受信信号特性補正ステップ
とを有し、前記基地局、端末各々の送信機は、送信信号
の伝達関数又は／及び空間周波数特性を前記係数を用い
て補正する送信信号特性補正ステップを有することを特
徴とするものである。
信機及び受信機を備え、これらの送信機及び受信機で伝
送路の特性に適応した信号処理を行う通信方法におい
て、前記基地局、端末各々の受信機は、受信信号の相関
を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の転置
行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正と
受信信号特性補正のための係数を求める係数演算ステッ
プと、受信信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性
を前記係数を用いて補正する受信信号特性補正ステップ
とを有し、前記基地局、端末各々の送信機は、送信信号
の伝達関数又は／及び空間周波数特性を前記係数を用い
て補正する送信信号特性補正ステップを有することを特
徴とするものである。
【００２８】請求項４の発明は、請求項１〜３いずれか
の通信方法において、前記送信信号特性補正ステップで
は、前記係数と送信信号を畳み込むことを特徴とするも
のである。
の通信方法において、前記送信信号特性補正ステップで
は、前記係数と送信信号を畳み込むことを特徴とするも
のである。
【００２９】請求項５の発明は、請求項１〜３いずれか
の通信方法において、前記送信信号特性補正ステップで
は、前記係数に基づき、アンテナから放射される信号の
周波数特性を変化させることを特徴とするものである。
の通信方法において、前記送信信号特性補正ステップで
は、前記係数に基づき、アンテナから放射される信号の
周波数特性を変化させることを特徴とするものである。
【００３０】請求項６の発明は、請求項１〜３いずれか
の通信方法において、前記送信信号特性補正ステップで
は、前記係数に基づき、複数のアンテナ素子各々から放
射される信号の位相分布を変化させることを特徴とする
ものである。
の通信方法において、前記送信信号特性補正ステップで
は、前記係数に基づき、複数のアンテナ素子各々から放
射される信号の位相分布を変化させることを特徴とする
ものである。
【００３１】請求項７の発明は、請求項１〜３いずれか
の通信方法において、前記送信信号特性補正ステップで
は、前記係数に基づき、アンテナから放射される信号の
周波数特性と位相分布を変化させることを特徴とするも
のである。
の通信方法において、前記送信信号特性補正ステップで
は、前記係数に基づき、アンテナから放射される信号の
周波数特性と位相分布を変化させることを特徴とするも
のである。
【００３２】請求項８の発明は、請求項１〜３いずれか
の通信方法において、前記受信信号特性補正ステップで
は、前記係数と受信信号を畳み込むことを特徴とするも
のである。
の通信方法において、前記受信信号特性補正ステップで
は、前記係数と受信信号を畳み込むことを特徴とするも
のである。
【００３３】請求項９の発明は、請求項１〜３いずれか
の通信方法において、前記受信信号特性補正ステップで
は、前記係数に基づき、受信信号の周波数特性を変化さ
せることを特徴とするものである。
の通信方法において、前記受信信号特性補正ステップで
は、前記係数に基づき、受信信号の周波数特性を変化さ
せることを特徴とするものである。
【００３４】請求項１０の発明は、請求項１〜３いずれ
かの通信方法において、前記受信信号特性補正ステップ
では、前記係数に基づき、複数のアンテナ素子各々で受
信された信号を重み付け加算することを特徴とするもの
である。
かの通信方法において、前記受信信号特性補正ステップ
では、前記係数に基づき、複数のアンテナ素子各々で受
信された信号を重み付け加算することを特徴とするもの
である。
【００３５】請求項１１の発明は、請求項１〜３いずれ
かの通信方法において、前記受信信号特性補正ステップ
では、前記係数に基づき、複数のアンテナ素子各々で受
信された信号の周波数特性を変更し、その後に全て加算
することを特徴とするものである。
かの通信方法において、前記受信信号特性補正ステップ
では、前記係数に基づき、複数のアンテナ素子各々で受
信された信号の周波数特性を変更し、その後に全て加算
することを特徴とするものである。
【００３６】請求項１２の発明は、請求項６又は７の通
信方法において、前記送信機は、複数のアンテナ素子各
々から送信される信号毎にトレーニング信号を記憶する
トレーニング信号記憶ステップと、該トレーニング信号
を送信するトレーニング信号送信ステップとを有し、前
記受信機は、前記送信機に備えられたものと同一のトレ
ーニング信号を記憶するトレーニング信号記憶ステップ
を有し、かつ、前記係数演算ステップでは、複数のアン
テナ素子各々で受信された信号とトレー二ング信号との
相関値を求め、該相関値を要素とする相関行例を構成
し、この相関行列と該行列の転置行列との積行列を固有
値分解して、前記送信信号特性補正又は／及び受信信号
特性補正のための係数を求めることを特徴とするもので
ある。
信方法において、前記送信機は、複数のアンテナ素子各
々から送信される信号毎にトレーニング信号を記憶する
トレーニング信号記憶ステップと、該トレーニング信号
を送信するトレーニング信号送信ステップとを有し、前
記受信機は、前記送信機に備えられたものと同一のトレ
ーニング信号を記憶するトレーニング信号記憶ステップ
を有し、かつ、前記係数演算ステップでは、複数のアン
テナ素子各々で受信された信号とトレー二ング信号との
相関値を求め、該相関値を要素とする相関行例を構成
し、この相関行列と該行列の転置行列との積行列を固有
値分解して、前記送信信号特性補正又は／及び受信信号
特性補正のための係数を求めることを特徴とするもので
ある。
【００３７】請求項１３の発明は、請求項６又は７の通
信方法において、前記送信機は、情報信号を複数のアン
テナ素子毎に異なった符号語で拡散するステップを有
し、前記受信機は、前記係数演算ステップでは、複数の
アンテナ素子各々からの信号を分岐し、分岐された信号
と前記送信機からの拡散符号語との相関値を求め、該相
関値を要素とする相関行列を構成し、この相関行列と該
行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信信号
特性補正又は／及び受信信号特性補正のための係数を求
めることを特微とするものである。
信方法において、前記送信機は、情報信号を複数のアン
テナ素子毎に異なった符号語で拡散するステップを有
し、前記受信機は、前記係数演算ステップでは、複数の
アンテナ素子各々からの信号を分岐し、分岐された信号
と前記送信機からの拡散符号語との相関値を求め、該相
関値を要素とする相関行列を構成し、この相関行列と該
行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信信号
特性補正又は／及び受信信号特性補正のための係数を求
めることを特微とするものである。
【００３８】請求項１４の発明は、送信機及び受信機で
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
おいて、前記送信機は、受信機から送られてくる係数を
検出する係数検出手段と、送信信号の伝達関数又は／及
び空間周波数特性を当該係数を用いて補正する送信信号
特性補正手段とを備え、前記受信機は、受信信号の相関
を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の転置
行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正と
受信信号特性補正のための係数を求める係数演算手段
と、受信信号の周波数特性や空間周波数特性を当該係数
を用いて補正する受信信号特牲補正手段と、当該係数を
送信機に送信する係数送信手段とを備えたものである。
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
おいて、前記送信機は、受信機から送られてくる係数を
検出する係数検出手段と、送信信号の伝達関数又は／及
び空間周波数特性を当該係数を用いて補正する送信信号
特性補正手段とを備え、前記受信機は、受信信号の相関
を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の転置
行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正と
受信信号特性補正のための係数を求める係数演算手段
と、受信信号の周波数特性や空間周波数特性を当該係数
を用いて補正する受信信号特牲補正手段と、当該係数を
送信機に送信する係数送信手段とを備えたものである。
【００３９】請求項１５の発明は、基地局、端末各々が
送信機及び受信機を備え、これらの送信機及び受信機で
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
おいて、前記基地局、端末いずれか一方の受信機は、受
信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列と
該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、受信信
号特性補正のための係数を求める係数演算手段と、受信
信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を当該係数
を用いて補正する受信信号特性補正手段とを備え、前記
基地局、端末いずれか他方の受信機は、受信信号の相関
を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の転置
行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正の
ための係数を求める係数演算手段を備え、前記基地局、
端末いずれか他方の送信機は、送信信号の伝達関数又は
／及び空間周波数特性を前記送信信号特性補正のための
係数を用いて補正する送信信号特性補正手段を備えたも
のである。
送信機及び受信機を備え、これらの送信機及び受信機で
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
おいて、前記基地局、端末いずれか一方の受信機は、受
信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列と
該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、受信信
号特性補正のための係数を求める係数演算手段と、受信
信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を当該係数
を用いて補正する受信信号特性補正手段とを備え、前記
基地局、端末いずれか他方の受信機は、受信信号の相関
を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の転置
行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正の
ための係数を求める係数演算手段を備え、前記基地局、
端末いずれか他方の送信機は、送信信号の伝達関数又は
／及び空間周波数特性を前記送信信号特性補正のための
係数を用いて補正する送信信号特性補正手段を備えたも
のである。
【００４０】請求項１６の発明は、基地局、端末各々が
送信機及び受信機を備え、これらの送信機及び受信機で
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
おいて、前記基地局、端末各々の受信機は、受信信号の
相関を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の
転置行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補
正と受信信号特性補正のための係数を求める係数演算手
段と、受信信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性
を当該係数を用いて補正する受信信号特性補正手段とを
備え、前記基地局、端末各々の送信機は、送信信号の伝
達関数又は／及び空間周波数特性を前記係数を用いて補
正する送信信号特性補正手段を備えたものである。
送信機及び受信機を備え、これらの送信機及び受信機で
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
おいて、前記基地局、端末各々の受信機は、受信信号の
相関を検出し、該相関を要素とする相関行列と該行列の
転置行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補
正と受信信号特性補正のための係数を求める係数演算手
段と、受信信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性
を当該係数を用いて補正する受信信号特性補正手段とを
備え、前記基地局、端末各々の送信機は、送信信号の伝
達関数又は／及び空間周波数特性を前記係数を用いて補
正する送信信号特性補正手段を備えたものである。
【００４１】請求項１７の発明は、請求項１４〜１６い
ずれかの通信システムにおいて、前記送信機は、複数の
アンテナ素子と、各アンテナ素子から送信される信号毎
にトレーニング信号を記憶するトレーニング信号記憶手
段と、前記トレーニング信号を送信するトレーニング信
号送信手段とを備え、前記受信機は、複数のアンテナ素
子と、前記送信機に備えられたものと同一のトレーニン
グ信号を記憶するトレーニング信号記憶手段とを備え、
前記係数演算手段は、各アンテナ素子で受信された信号
とトレーニング信号との相関をとり、該相関値を要素と
する相関行列を構成し、この相関行列と該行列の転置行
列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正又は
／及び受信信号特性補正のための係数を求めることを特
徴とするものである。
ずれかの通信システムにおいて、前記送信機は、複数の
アンテナ素子と、各アンテナ素子から送信される信号毎
にトレーニング信号を記憶するトレーニング信号記憶手
段と、前記トレーニング信号を送信するトレーニング信
号送信手段とを備え、前記受信機は、複数のアンテナ素
子と、前記送信機に備えられたものと同一のトレーニン
グ信号を記憶するトレーニング信号記憶手段とを備え、
前記係数演算手段は、各アンテナ素子で受信された信号
とトレーニング信号との相関をとり、該相関値を要素と
する相関行列を構成し、この相関行列と該行列の転置行
列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正又は
／及び受信信号特性補正のための係数を求めることを特
徴とするものである。
【００４２】請求項１８の発明は、請求項１４〜１６い
ずれかの通信システムにおいて、前記送信機は、複数の
アンテナ素子と、情報信号をアンテナ素子毎に異なった
符号語で拡散する手段とを備え、前記受信機は、複数の
アンテナ素子と、各アンテナ素子からの信号を分岐する
信号分岐手段とを備え、前記係数演算手段は、各アンテ
ナ素子からの信号と前記送信機の拡散符号語との相関を
とり、該相関値を要素とする相関行列を構成し、この相
関行列と該行列の転置行列との積行列を固有値分解し
て、送信信号特性補正又は／及び受信信号特性補正のた
めの係数を求めることを特徴とするものである。
ずれかの通信システムにおいて、前記送信機は、複数の
アンテナ素子と、情報信号をアンテナ素子毎に異なった
符号語で拡散する手段とを備え、前記受信機は、複数の
アンテナ素子と、各アンテナ素子からの信号を分岐する
信号分岐手段とを備え、前記係数演算手段は、各アンテ
ナ素子からの信号と前記送信機の拡散符号語との相関を
とり、該相関値を要素とする相関行列を構成し、この相
関行列と該行列の転置行列との積行列を固有値分解し
て、送信信号特性補正又は／及び受信信号特性補正のた
めの係数を求めることを特徴とするものである。
【００４３】請求項１９の発明は、送信機及び受信機で
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
用いられる送信機であって、受信機から送られてくる係
数を検出する係数検出手段と、送信信号の伝達関数又は
／及び空間周波数特性を当該係数を用いて補正する送信
信号特性補正手段とを備えたものである。
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
用いられる送信機であって、受信機から送られてくる係
数を検出する係数検出手段と、送信信号の伝達関数又は
／及び空間周波数特性を当該係数を用いて補正する送信
信号特性補正手段とを備えたものである。
【００４４】請求項２０の発明は、送信機及び受信機で
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
用いられる送信機であって、受信機の求めた送信信号特
性補正のための係数を用いて、送信信号の伝達関数又は
／及び空間周波数特性を補正する送信信号特性補正手段
を備えたものである。
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
用いられる送信機であって、受信機の求めた送信信号特
性補正のための係数を用いて、送信信号の伝達関数又は
／及び空間周波数特性を補正する送信信号特性補正手段
を備えたものである。
【００４５】請求項２１の発明は、請求項１９又は２０
の送信機において、前記送信信号特性補正手段は、前記
係数と信号を畳み込むことを特徴とするものである。
の送信機において、前記送信信号特性補正手段は、前記
係数と信号を畳み込むことを特徴とするものである。
【００４６】請求項２２の発明は、請求項１９又は２０
の送信機において、複数のアンテナ素子を備え、前記送
信信号特性補正手段は、前記係数に基づき、各アンテナ
素子から放射される信号の周波数特性を変化させること
を特徴とするものである。
の送信機において、複数のアンテナ素子を備え、前記送
信信号特性補正手段は、前記係数に基づき、各アンテナ
素子から放射される信号の周波数特性を変化させること
を特徴とするものである。
【００４７】請求項２３の発明は、請求項１９又は２０
の送信機において、複数のアンテナ素子を備え、前記送
信信号特性補正手段は、前記係数に基づき、各アンテナ
素子から放射される信号の位相分布を変化させることを
特徴とするものである。
の送信機において、複数のアンテナ素子を備え、前記送
信信号特性補正手段は、前記係数に基づき、各アンテナ
素子から放射される信号の位相分布を変化させることを
特徴とするものである。
【００４８】請求項２４の発明は、請求項１９又は２０
の送信機において、複数のアンテナ素子を備え、前記送
信信号特性補正手段は、前記係数に基づき、各アンテナ
素子から放射される信号の周波数特性と位相分布を変化
させることを特徴とするものである。
の送信機において、複数のアンテナ素子を備え、前記送
信信号特性補正手段は、前記係数に基づき、各アンテナ
素子から放射される信号の周波数特性と位相分布を変化
させることを特徴とするものである。
【００４９】請求項２５の発明は、請求項２３又は２４
の送信機において、各アンテナ素子から送信される信号
毎にトレーニング信号を記憶するトレーニング信号記憶
手段と、該トレーニング信号を送信するトレーニング信
号送信手段とを備えたものである。
の送信機において、各アンテナ素子から送信される信号
毎にトレーニング信号を記憶するトレーニング信号記憶
手段と、該トレーニング信号を送信するトレーニング信
号送信手段とを備えたものである。
【００５０】請求項２６の発明は、請求項２３又は２４
の送信機において、情報信号をアンテナ素子毎に異なっ
た符号語で拡散する手段を備えたものである。
の送信機において、情報信号をアンテナ素子毎に異なっ
た符号語で拡散する手段を備えたものである。
【００５１】請求項２７の発明は、送信機及び受信機で
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
用いられる受信機であって、受信信号の相関を検出し、
該相関を要素とする相関行列と該行列の転置行列との積
行列を固有値分解して、送信信号特性補正と受信信号特
性補正とのための係数を求める係数演算手段と、受信信
号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を当該係数を
用いて補正する受信信号特性補正手段と、当該係数を送
信機に送信する係数送信手段とを備えたものである。
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
用いられる受信機であって、受信信号の相関を検出し、
該相関を要素とする相関行列と該行列の転置行列との積
行列を固有値分解して、送信信号特性補正と受信信号特
性補正とのための係数を求める係数演算手段と、受信信
号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を当該係数を
用いて補正する受信信号特性補正手段と、当該係数を送
信機に送信する係数送信手段とを備えたものである。
【００５２】請求項２８の発明は、送信機及び受信機で
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
用いられる受信機であって、受信信号の相関を検出し、
該相関を要素とする相関行列と該行列の転置行列との積
行列を固有値分解して、受信信号特性補正のための係数
を求める係数演算手段と、受信信号の周波数特性又は／
及び空間周波数特性を当該係数を用いて補正する受信信
号特性補正手段とを備えたものである。
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
用いられる受信機であって、受信信号の相関を検出し、
該相関を要素とする相関行列と該行列の転置行列との積
行列を固有値分解して、受信信号特性補正のための係数
を求める係数演算手段と、受信信号の周波数特性又は／
及び空間周波数特性を当該係数を用いて補正する受信信
号特性補正手段とを備えたものである。
【００５３】請求項２９の発明は、送信機及び受信機で
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
用いられる受信機であって、受信信号の相関を検出し、
該相関を要素とする相関行列と該行列の転置行列との積
行列を固有値分解して、送信信号特性補正のための係数
を求める係数演算手段を備えたものである。
伝送路の特性に適応した信号処理を行う通信システムに
用いられる受信機であって、受信信号の相関を検出し、
該相関を要素とする相関行列と該行列の転置行列との積
行列を固有値分解して、送信信号特性補正のための係数
を求める係数演算手段を備えたものである。
【００５４】請求項３０の発明は、請求項２７又は２８
の受信機において、前記受信信号特性補正手段は、前記
係数に基づき受信信号を畳み込むことを特徴とするもの
である。
の受信機において、前記受信信号特性補正手段は、前記
係数に基づき受信信号を畳み込むことを特徴とするもの
である。
【００５５】請求項３１の発明は、請求項２７又は２８
の受信機において、複数のアンテナ素子を備え、前記受
信信号特性補正手段は、前記係数に基づき、各アンテナ
素子で受信された信号を重み付け加算することを特徴と
するものである。
の受信機において、複数のアンテナ素子を備え、前記受
信信号特性補正手段は、前記係数に基づき、各アンテナ
素子で受信された信号を重み付け加算することを特徴と
するものである。
【００５６】請求項３２の発明は、請求項２７又は２８
の受信機において、複数のアンテナ素子を備え、前記受
信信号特性補正手段は、各アンテナ素子で受信された信
号の周波数特性を変更し、その後に全て加算することを
特徴とするものである。
の受信機において、複数のアンテナ素子を備え、前記受
信信号特性補正手段は、各アンテナ素子で受信された信
号の周波数特性を変更し、その後に全て加算することを
特徴とするものである。
【００５７】請求項３３の発明は、請求項２７〜２９い
ずれかの受信機において、複数のアンテナと、送信機に
備えられたものと同一のトレーニング信号を記憶するト
レーニング信号記憶手段とを備え、前記係数演算手段
は、各アンテナ素子で受信された信号とトレー二ング信
号との相関値を求め、該相関値を要素とする相関行例を
構成し、この相関行列と該行列の転置行列との積行列を
固有値分解して、送信信号特性補正又は／及び受信信号
特性補正のための係数を求めることを特徴とするもので
ある。
ずれかの受信機において、複数のアンテナと、送信機に
備えられたものと同一のトレーニング信号を記憶するト
レーニング信号記憶手段とを備え、前記係数演算手段
は、各アンテナ素子で受信された信号とトレー二ング信
号との相関値を求め、該相関値を要素とする相関行例を
構成し、この相関行列と該行列の転置行列との積行列を
固有値分解して、送信信号特性補正又は／及び受信信号
特性補正のための係数を求めることを特徴とするもので
ある。
【００５８】請求項３４の発明は、請求項２７〜２９い
ずれかの受信機において、複数のアンテナ素子を備え、
前記係数演算手段は、各アンテナ素子からの信号を分岐
し、分岐された信号と送信機からの拡散符号語との相関
値を求め、該相関値を要素とする相関行列を構成し、こ
の相関行列と該行列の転置行列との積行列を固有値分解
して、送信信号特性補正又は／及び受信信号特性補正の
ための係数を求めることを特微とするものである。
ずれかの受信機において、複数のアンテナ素子を備え、
前記係数演算手段は、各アンテナ素子からの信号を分岐
し、分岐された信号と送信機からの拡散符号語との相関
値を求め、該相関値を要素とする相関行列を構成し、こ
の相関行列と該行列の転置行列との積行列を固有値分解
して、送信信号特性補正又は／及び受信信号特性補正の
ための係数を求めることを特微とするものである。
【００５９】
【発明の実施の形態】本発明の前提とする通信システム
の構成を図１に示す。同図において、１は信号入力端
子、２は送信信号の伝達関数や空間周波数特性を変化さ
せる送信信号特性補正回路、３は伝送路、４は受信信号
の伝達関数や空間周波数特性を変化させる受信信号特性
補正回路、５は出力端子、６は送信信号特性補正回路や
受信信号特性補正回路のパラメータを推定する係数推定
回路を示している。
の構成を図１に示す。同図において、１は信号入力端
子、２は送信信号の伝達関数や空間周波数特性を変化さ
せる送信信号特性補正回路、３は伝送路、４は受信信号
の伝達関数や空間周波数特性を変化させる受信信号特性
補正回路、５は出力端子、６は送信信号特性補正回路や
受信信号特性補正回路のパラメータを推定する係数推定
回路を示している。
【００６０】図１の通信システムにおける、送信信号特
性補正回路２の係数と受信信号特性補正回路４の係数を
各々wt ，wr と表す。このとき、（１）式の拘束条件の
もとに受信信号の最大化を図る場合には、その解は
（５）式の方程式の解となり、実際には（８）式と
（９）式の固有値問題の解となる。
性補正回路２の係数と受信信号特性補正回路４の係数を
各々wt ，wr と表す。このとき、（１）式の拘束条件の
もとに受信信号の最大化を図る場合には、その解は
（５）式の方程式の解となり、実際には（８）式と
（９）式の固有値問題の解となる。
【００６１】まず、（９）式の左辺からベクトルwt T
を乗算する。
を乗算する。
【００６２】
【数７】
同様に（１０）式の左辺からベクトルwr T を乗算す
る。
る。
【００６３】
【数８】
このとき（１）式の関係より、（１０）式と（１１）式
には以下の関係がある。
には以下の関係がある。
【００６４】
【数９】
無論、wr T AT wt =wt T Awr であるから、（１２）式
と（１３）式の右辺は同じ値である。すなわち、
と（１３）式の右辺は同じ値である。すなわち、
【数１０】
である。したがって、以下の式を得る。
【００６５】
【数１１】
この（１５）式を（８）式に代入すると、以下の式を得
る。
る。
【００６６】
【数１２】
したがって、
【数１３】
である。
【００６７】同様に、（１５）式を（９）式に代入する
と、以下の式を得る。
と、以下の式を得る。
【００６８】
【数１４】
つまり、
【数１５】
ここで、（１６．２）式におけるwt の複素共役を（１
７．２）式に代入すると、
７．２）式に代入すると、
【数１６】
となる。すなわち、
【数１７】
である。同様に、（１７．２）式におけるwr の複素共
役を（１６．２）式に代入すると、
役を（１６．２）式に代入すると、
【数１８】
となる。すなわち、
【数１９】
である。
【００６９】これから、送信信号特性補正回路２の係数
wt と受信信号特性補正回路４の係数wt とは、（１８．
２）式と（１９．２）式の固有値問題を解くことによっ
て得ることができる。すなわち（１８．２）式と（１
９．２）式で表された、固有値問題を解くだけで解を得
ることができる。
wt と受信信号特性補正回路４の係数wt とは、（１８．
２）式と（１９．２）式の固有値問題を解くことによっ
て得ることができる。すなわち（１８．２）式と（１
９．２）式で表された、固有値問題を解くだけで解を得
ることができる。
【００７０】したがって、本発明のシステムの場合、２
度の固有値問題を解くだけで解が確実に得られ、従来方
法に比較して安定に解が得られるばかりでなく、著しく
演算量を低減できる効果がある。ただし、固有値問題
は、実際にはＪａｃｏｂｉ法やＱＲ法等を用いて解くこ
とができる。
度の固有値問題を解くだけで解が確実に得られ、従来方
法に比較して安定に解が得られるばかりでなく、著しく
演算量を低減できる効果がある。ただし、固有値問題
は、実際にはＪａｃｏｂｉ法やＱＲ法等を用いて解くこ
とができる。
【００７１】以下、本発明の実施の形態を図に基づいて
詳説する。本発明の実施の形態の各システムは、上記の
原理を適用するものである。図１５の双等化通信システ
ムに本発明を応用した場合には、（１８．２）の解と
（１９．２）の解は各々送信側と受信側のタップ付遅延
線のタップ係数となる。
詳説する。本発明の実施の形態の各システムは、上記の
原理を適用するものである。図１５の双等化通信システ
ムに本発明を応用した場合には、（１８．２）の解と
（１９．２）の解は各々送信側と受信側のタップ付遅延
線のタップ係数となる。
【００７２】図２に本発明の適用例として双ビーム形成
システムの本発明を適用した場合の構成例を示す。同図
において、１０１と１４６は受信信号出力端子、１２３
は信号入力端子、１０２と１４５は復調器、１２１と１
４８は変調器、１２０と１４４は送信ビーム形成器、１
０３と１４３はアダプティブアレー、１０４〜１０９と
１３７〜１４２は周波数変換器、１１０〜１１２と１３
４〜１３６はアンテナ共用器、１１３〜１１５と１３１
〜１３３はアンテナ、１１６〜１１８はスイッチ回路、
１１９はトレーニング系列入力端子、１４７はアダプテ
ィブアレー１４３と送信ビーム形成器１４４のウェイト
を求める係数演算器、１２２は係数演算器１４７が求
め、送られてきた係数をアダプティブアレー１０３と送
信ビーム形成器１２０に設定する係数設定器を示してい
る。
システムの本発明を適用した場合の構成例を示す。同図
において、１０１と１４６は受信信号出力端子、１２３
は信号入力端子、１０２と１４５は復調器、１２１と１
４８は変調器、１２０と１４４は送信ビーム形成器、１
０３と１４３はアダプティブアレー、１０４〜１０９と
１３７〜１４２は周波数変換器、１１０〜１１２と１３
４〜１３６はアンテナ共用器、１１３〜１１５と１３１
〜１３３はアンテナ、１１６〜１１８はスイッチ回路、
１１９はトレーニング系列入力端子、１４７はアダプテ
ィブアレー１４３と送信ビーム形成器１４４のウェイト
を求める係数演算器、１２２は係数演算器１４７が求
め、送られてきた係数をアダプティブアレー１０３と送
信ビーム形成器１２０に設定する係数設定器を示してい
る。
【００７３】図２のシステムにおいて、送信ビーム形成
器１２０，１４４のウェイトとアダプティブアレー１０
３，１４３のウェイトをwt とwr とすると、受信信号y
(t)は次式で与えられる。
器１２０，１４４のウェイトとアダプティブアレー１０
３，１４３のウェイトをwt とwr とすると、受信信号y
(t)は次式で与えられる。
【００７４】
【数２０】
（２０）式のu(t)はスカラで表された送信信号である。
【００７５】（１）式と同様に、下記の拘束条件を設定
する。
する。
【００７６】
【数２１】
（１）式の送信信号ベクトルに関わる拘束条件の代わり
に、（２１）式の拘束条件を付け加える。このとき、受
信信号レベルを最大にするようにウェイトwtとwr を求
める場合、その解の方程式は（６）式と（７）式で与え
られる。したがって、その解は（１８．２）式と（１
９．２）式で求められる。ただしこの場合、伝達関数行
列Ａは（３）式ではなくて、次式で定義される。
に、（２１）式の拘束条件を付け加える。このとき、受
信信号レベルを最大にするようにウェイトwtとwr を求
める場合、その解の方程式は（６）式と（７）式で与え
られる。したがって、その解は（１８．２）式と（１
９．２）式で求められる。ただしこの場合、伝達関数行
列Ａは（３）式ではなくて、次式で定義される。
【００７７】
【数２２】
ここで、ＮとＭは各々送受信のアンテナ数であり、aij
は図２の左側のｉ番目のアンテナと右側のｊ番目のアン
テナ間の応答を示している。
は図２の左側のｉ番目のアンテナと右側のｊ番目のアン
テナ間の応答を示している。
【００７８】この送受信のアンテナ間の応答を求めるた
め、図２のシステムでは、トレーニング系列を利用す
る。すなわち、各アンテナ毎にトレーニング系列
[bi,1 ,bi,2,…,bi,Ls]（i=1,…,N-1）を用意する。た
だし、Lsはトレーニング系列長で、各トレーニング系列
は直交ベクトルを割り当てる。すなわち、トレーニング
系列は以下の関係を満足するものを用意する。
め、図２のシステムでは、トレーニング系列を利用す
る。すなわち、各アンテナ毎にトレーニング系列
[bi,1 ,bi,2,…,bi,Ls]（i=1,…,N-1）を用意する。た
だし、Lsはトレーニング系列長で、各トレーニング系列
は直交ベクトルを割り当てる。すなわち、トレーニング
系列は以下の関係を満足するものを用意する。
【００７９】
【数２３】
そこでトレーニング系列送信時間中は、スイッチ回路１
１６〜１１８はトレーニング信号を選択し、各アンテナ
からは異なったトレーニング信号が送信される。第ｊ番
目のアンテナでは雑音の影響を無視すると、以下の信号
yj (t)が受信される。
１６〜１１８はトレーニング信号を選択し、各アンテナ
からは異なったトレーニング信号が送信される。第ｊ番
目のアンテナでは雑音の影響を無視すると、以下の信号
yj (t)が受信される。
【００８０】
【数２４】
（２４）式における、Ｔはシンボルレート周期、h(t)は
波形整形フィルタの伝達関数を示している。
波形整形フィルタの伝達関数を示している。
【００８１】そこで、以下の相関演算を行うことによ
り、アレイ応答が推定できる。
り、アレイ応答が推定できる。
【００８２】
【数２５】
波形整形フィルタがＱＰＳＫ変調方式等で適用されるナ
イキストフィルタとすると、次式を満足する。
イキストフィルタとすると、次式を満足する。
【００８３】
【数２６】
これを適用すれば、（２５）式は次式のように書き換え
られる。
られる。
【００８４】
【数２７】
すなわち、（２７）式の相関演算を行うことによってア
レイ応答が求められ、伝達関数行列が生成できる。
レイ応答が求められ、伝達関数行列が生成できる。
【００８５】図２のシステムでは、まず最初にトレーニ
ング期間にトレーニング信号を送信し、係数演算器で
（２７）式に基づき伝達関数行列を求め、これを基に、
係数wt とwr を推定する。トレーニング期間の終了後、
右側送受信機に送信ビームと受信ビームを生成し、その
条件でwt とwr を送信する。左側受信機では、最初にア
ダプティブアレー処理ではなく、周波数変換器１０４〜
１０６のいずれかの信号だけを復調し、信号に含まれる
係数を係数設定器１２２に格納する。
ング期間にトレーニング信号を送信し、係数演算器で
（２７）式に基づき伝達関数行列を求め、これを基に、
係数wt とwr を推定する。トレーニング期間の終了後、
右側送受信機に送信ビームと受信ビームを生成し、その
条件でwt とwr を送信する。左側受信機では、最初にア
ダプティブアレー処理ではなく、周波数変換器１０４〜
１０６のいずれかの信号だけを復調し、信号に含まれる
係数を係数設定器１２２に格納する。
【００８６】次に、送信されてきた係数wt とwr を用い
て送信ビーム形成器１２０とアダプティブアレー１０３
を動作させることで、双ビーム形成通信を達成すること
ができる。
て送信ビーム形成器１２０とアダプティブアレー１０３
を動作させることで、双ビーム形成通信を達成すること
ができる。
【００８７】図２のシステムは係数演算器１４７を右側
の送受信機のみが備え、この係数演算器１４７の求めた
係数wt とwr を左側の受信機に送信し、左側の受信機に
おいては、係数設定器１２２によってこの係数wt とwr
を復調信号から取り出して送信ビーム形成器１２０とア
ダプティブアレー１０２に設定する構成としたが、無
論、両方の送受信機に係数演算器を備えることで、双ビ
ーム形成を行うことも可能である。
の送受信機のみが備え、この係数演算器１４７の求めた
係数wt とwr を左側の受信機に送信し、左側の受信機に
おいては、係数設定器１２２によってこの係数wt とwr
を復調信号から取り出して送信ビーム形成器１２０とア
ダプティブアレー１０２に設定する構成としたが、無
論、両方の送受信機に係数演算器を備えることで、双ビ
ーム形成を行うことも可能である。
【００８８】図３は、送信ビーム形成器１２０，１４４
の構成例を示している。同図において３００は信号入力
端子、３０１〜３０４は乗算器、３０５〜３０８は信号
出力端子、３０９〜３１２は係数入力端子を示してい
る。
の構成例を示している。同図において３００は信号入力
端子、３０１〜３０４は乗算器、３０５〜３０８は信号
出力端子、３０９〜３１２は係数入力端子を示してい
る。
【００８９】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。図４は、時空間符号化を行うシステムにおい
て図２に示した第１の実施の形態の双方向ビーム形成シ
ステムを適用した場合の構成例を示している。同図にお
いて、１５１と１９８は復調信号出力端子、１７４は信
号入力端子、１５２と１９７は復調器、１７３と２０２
は変調器、１７２と２０３は送信ビーム形成器、１５３
と１９６はアダプティブアレー、１５４〜１５６と１９
３〜１９５は逆拡散回路、１６９〜１７１と２０４〜２
０６は拡散回路、１５７〜１６２と１８７〜１９２は周
波数変換器、１６３〜１６５と１８４〜１８６はアンテ
ナ共用器、１６６〜１６８と１８１〜１８３はアンテ
ナ、１７５と１９９，２００は遅延素子、２０１は係数
演算器、１７６は係数設定器を示している。
説明する。図４は、時空間符号化を行うシステムにおい
て図２に示した第１の実施の形態の双方向ビーム形成シ
ステムを適用した場合の構成例を示している。同図にお
いて、１５１と１９８は復調信号出力端子、１７４は信
号入力端子、１５２と１９７は復調器、１７３と２０２
は変調器、１７２と２０３は送信ビーム形成器、１５３
と１９６はアダプティブアレー、１５４〜１５６と１９
３〜１９５は逆拡散回路、１６９〜１７１と２０４〜２
０６は拡散回路、１５７〜１６２と１８７〜１９２は周
波数変換器、１６３〜１６５と１８４〜１８６はアンテ
ナ共用器、１６６〜１６８と１８１〜１８３はアンテ
ナ、１７５と１９９，２００は遅延素子、２０１は係数
演算器、１７６は係数設定器を示している。
【００９０】時空間符号化を行うシステムでは一般に、
各アンテナ毎に異なった拡散符号により拡散処理を行
う。したがって、受信機では（２５）式の相関演算（逆
拡散処理）を行うため、リアルタイムで伝達関数行列が
推定できる。したがって、トレーニング系列を用いずと
も双方向ビーム形成が可能になる。
各アンテナ毎に異なった拡散符号により拡散処理を行
う。したがって、受信機では（２５）式の相関演算（逆
拡散処理）を行うため、リアルタイムで伝達関数行列が
推定できる。したがって、トレーニング系列を用いずと
も双方向ビーム形成が可能になる。
【００９１】次に、本発明の第３の実施の形態について
説明する。図２に示した第１の実施の形態の双方向ビー
ム形成システムは、時間と空間両方で双方向ビーム形成
を行うシステムにも応用することができる。図５はその
構成例を示している。
説明する。図２に示した第１の実施の形態の双方向ビー
ム形成システムは、時間と空間両方で双方向ビーム形成
を行うシステムにも応用することができる。図５はその
構成例を示している。
【００９２】図５の双時空間ビーム形成システムにおい
て、２１１と２５４は復調信号出力端子、２３２は信号
入力端子、２１２と２５３は復調器、２３１と２５６は
変調器、２１３と２５２は時空間ビーム形成器、２３０
と２５７は送信時空間ビーム形成器、２１４〜２１９と
２４６〜２５１は周波数変換器、２２０〜２２２と２４
３〜２４５はアンテナ共用器、２２３〜２２５と２４０
〜２４２はアンテナ、２２６〜２２８はスイッチ回路、
２２９はトレーニング系列入力端子、２５５は係数演算
器、２３３は係数設定器を示している。
て、２１１と２５４は復調信号出力端子、２３２は信号
入力端子、２１２と２５３は復調器、２３１と２５６は
変調器、２１３と２５２は時空間ビーム形成器、２３０
と２５７は送信時空間ビーム形成器、２１４〜２１９と
２４６〜２５１は周波数変換器、２２０〜２２２と２４
３〜２４５はアンテナ共用器、２２３〜２２５と２４０
〜２４２はアンテナ、２２６〜２２８はスイッチ回路、
２２９はトレーニング系列入力端子、２５５は係数演算
器、２３３は係数設定器を示している。
【００９３】この図５の双時空間ビーム形成システムに
用いる時空間ビーム形成器２１３，２５２の構成を図６
に示し、送信時空間ビーム形成器２３０，２５７の構成
を図７に示す。図６の時空間ビーム形成器は、アンテナ
を２個用いた場合の構成例であって、同図において３２
０と３３０は入力端子、３２１〜３２３と３３１〜３３
３は遅延素子、３２４〜３２７と３３４〜３３７は乗算
器、３２８と３２９は加算器、３３８も加算器、３３９
は乗算器３２４〜３２７と３３４〜３３７のもう一つの
入力である係数を与える適応制御部、３４０は信号出力
端子を示している。
用いる時空間ビーム形成器２１３，２５２の構成を図６
に示し、送信時空間ビーム形成器２３０，２５７の構成
を図７に示す。図６の時空間ビーム形成器は、アンテナ
を２個用いた場合の構成例であって、同図において３２
０と３３０は入力端子、３２１〜３２３と３３１〜３３
３は遅延素子、３２４〜３２７と３３４〜３３７は乗算
器、３２８と３２９は加算器、３３８も加算器、３３９
は乗算器３２４〜３２７と３３４〜３３７のもう一つの
入力である係数を与える適応制御部、３４０は信号出力
端子を示している。
【００９４】図７の送信時空間ビーム形成器も、アンテ
ナを２個用いた場合の構成例であって、同図において３
５１は信号入力端子、３５２〜３５７は遅延素子、３５
８〜３６１と３６７〜３７０は乗算器、３６２と３６３
は加算器、３６４と３６５は信号出力端子、３５０は乗
算器３５８〜３６１と３６７〜３７０のもう一方の入力
である係数を入力する係数入力端子を示している。
ナを２個用いた場合の構成例であって、同図において３
５１は信号入力端子、３５２〜３５７は遅延素子、３５
８〜３６１と３６７〜３７０は乗算器、３６２と３６３
は加算器、３６４と３６５は信号出力端子、３５０は乗
算器３５８〜３６１と３６７〜３７０のもう一方の入力
である係数を入力する係数入力端子を示している。
【００９５】図５の双時空間ビーム形成システムにおい
て、ｉ番目のアンテナからの入力信号をxi (t)とする
と、受信信号ベクトルx(t)は、x(t)=[x1 (t),x1 (t-T),
…,xi(t),…,xM (t-(Lr -1)T)]T と表せる。同様に送信
信号ベクトルs(t)は、s(t)=[u(t),u(t-T),…,u(t-(Lt -
1)T),u(t),…, u(t-(Lt -1)T),…]T と定義する。そう
すると、送受信信号は（１），（２），（４）の各式で
表せる。ただし、伝達関数行列は若干異なるが、上記の
ようにトレーニング系列を用いて推定可能である。
て、ｉ番目のアンテナからの入力信号をxi (t)とする
と、受信信号ベクトルx(t)は、x(t)=[x1 (t),x1 (t-T),
…,xi(t),…,xM (t-(Lr -1)T)]T と表せる。同様に送信
信号ベクトルs(t)は、s(t)=[u(t),u(t-T),…,u(t-(Lt -
1)T),u(t),…, u(t-(Lt -1)T),…]T と定義する。そう
すると、送受信信号は（１），（２），（４）の各式で
表せる。ただし、伝達関数行列は若干異なるが、上記の
ようにトレーニング系列を用いて推定可能である。
【００９６】したがって、双時空間信号処理通信システ
ムを、本発明を用いて構成可能であることが分かる。
ムを、本発明を用いて構成可能であることが分かる。
【００９７】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、伝送路
の特性がいかなる状況にあろうとも通信品質を最適化で
きるため、伝送路の特牲を最大化できる利点があり、特
に、移動通信のように変動の激しい伝送路環境において
も常に、安定して最良の通信を可能にする。加えて、本
発明によれば、高速な係数推定が可能であるため伝送路
の変化に高速に追従することができ、新幹線の車内のよ
うに高速のドップラー変動がある場合でも高い伝送品質
を達成できる利点がある。
の特性がいかなる状況にあろうとも通信品質を最適化で
きるため、伝送路の特牲を最大化できる利点があり、特
に、移動通信のように変動の激しい伝送路環境において
も常に、安定して最良の通信を可能にする。加えて、本
発明によれば、高速な係数推定が可能であるため伝送路
の変化に高速に追従することができ、新幹線の車内のよ
うに高速のドップラー変動がある場合でも高い伝送品質
を達成できる利点がある。
【００９８】したがって、本発明を利用することによ
り、音声品質の向上、あるいはデータ伝送のスループッ
トの向上が図れ、サービスの向上に貢献できる。
り、音声品質の向上、あるいはデータ伝送のスループッ
トの向上が図れ、サービスの向上に貢献できる。
【図１】本発明の通信システムの基本構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図２】本発明の第１の実施の形態の双ビーム形成シス
テムのブロック図。
テムのブロック図。
【図３】上記の実施の形態における送信ビーム形成器の
構成を示すブロック図。
構成を示すブロック図。
【図４】本発明第２の実施の形態の時空間符号化双ビー
ム形成システムのブロック図。
ム形成システムのブロック図。
【図５】本発明の第３の実施の形態の双時空間ビーム形
成システムのブロック図。
成システムのブロック図。
【図６】上記の実施の形態における時空間ビーム形成器
の構成を示すブロック図。
の構成を示すブロック図。
【図７】上記の実施の形態における送信時時空間ビーム
形成器の構成を示すブロック図。
形成器の構成を示すブロック図。
【図８】従来例の通信システムのブロック図。
【図９】従来例における適応等化器の構成を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図１０】従来例のダイバーシチ受信システムのブロッ
ク図。
ク図。
【図１１】従来例の送信ダイバーシチ受信システムのブ
ロック図。
ロック図。
【図１２】従来例のアダプティブアレー受信システムの
ブロック図。
ブロック図。
【図１３】上記従来例におけるアダプティブアレーの構
成を示すブロック図。
成を示すブロック図。
【図１４】従来例の双等化通信システムのブロック図。
【図１５】上記従来例におけるタップ付遅延線フィルタ
の構成を示すブロック図。
の構成を示すブロック図。
１ 信号入力端子
２ 送信信号特性補正回路
３ 伝送路
４ 受信信号特性補正回路
５ 信号出力
６ 係数推定回路
Claims (34)
- 【請求項１】 送信機及び受信機で伝送路の特性に適応
した信号処理を行う通信方法において、 送信機は、 受信機から送られてくる係数を検出する係数検出ステッ
プと、 送信信号の伝達関数又は／及び空間周波数特性を前記係
数を用いて補正する送信信号特性補正ステップとを有
し、 受信機は、 受信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列
と該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信
信号特性補正と受信信号特性補正のための係数を求める
係数演算ステップと、 受信信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を当該
係数を用いて補正する受信信号特性補正ステップと、 当該係数を送信機に送信する係数送信ステップとを有す
ることを特徴とする通信方法。 - 【請求項２】 基地局、端末各々が送信機及び受信機を
備え、これらの送信機及び受信機で伝送路の特性に適応
した信号処理を行う通信方法において、 前記基地局、端末いずれか一方の受信機は、 受信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列
と該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、受信
信号特性補正のための係数を求める係数演算ステップ
と、 受信信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を前記
係数を用いて補正する受信信号特性補正ステップとを有
し、 前記基地局、端末いずれか他方の受信機は、 受信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列
と該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信
信号特性補正のための係数を求める係数演算ステップを
有し、 前記基地局、端末いずれか他方の送信機は、 前記送信信号特性補正のための係数を用いて、送信信号
の伝達関数又は／及び空間周波数特性を補正する送信信
号特性補正ステップを有することを特徴とする通信方
法。 - 【請求項３】 基地局、端末各々が送信機及び受信機を
備え、これらの送信機及び受信機で伝送路の特性に適応
した信号処理を行う通信方法において、 前記基地局、端末各々の受信機は、 受信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列
と該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信
信号特性補正と受信信号特性補正のための係数を求める
係数演算ステップと、 受信信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を前記
係数を用いて補正する受信信号特性補正ステップとを有
し、 前記基地局、端末各々の送信機は、 送信信号の伝達関数又は／及び空間周波数特性を前記係
数を用いて補正する送信信号特性補正ステップを有する
ことを特徴とする通信方法。 - 【請求項４】 請求項１〜３いずれかにおいて、前記送
信信号特性補正ステップでは、前記係数と送信信号を畳
み込むことを特徴とする通信方法。 - 【請求項５】 請求項１〜３いずれかにおいて、前記送
信信号特性補正ステップでは、前記係数に基づき、アン
テナから放射される信号の周波数特性を変化させること
を特徴とする通信方法。 - 【請求項６】 請求項１〜３いずれかにおいて、前記送
信信号特性補正ステップでは、前記係数に基づき、複数
のアンテナ素子各々から放射される信号の位相分布を変
化させることを特徴とする通信方法。 - 【請求項７】 請求項１〜３いずれかにおいて、前記送
信信号特性補正ステップでは、前記係数に基づき、アン
テナから放射される信号の周波数特性と位相分布を変化
させることを特徴とする通信方法。 - 【請求項８】 請求項１〜３いずれかにおいて、前記受
信信号特性補正ステップでは、前記係数と受信信号を畳
み込むことを特徴とする通信方法。 - 【請求項９】 請求項１〜３いずれかにおいて、前記受
信信号特性補正ステップでは、前記係数に基づき、受信
信号の周波数特性を変化させることを特徴とする通信方
法。 - 【請求項１０】 請求項１〜３いずれかにおいて、前記
受信信号特性補正ステップでは、前記係数に基づき、複
数のアンテナ素子各々で受信された信号を重み付け加算
することを特徴とする通信方法。 - 【請求項１１】 請求項１〜３いずれかにおいて、前記
受信信号特性補正ステップでは、前記係数に基づき、複
数のアンテナ素子各々で受信された信号の周波数特性を
変更し、その後に全て加算することを特徴とする通信方
法。 - 【請求項１２】 請求項６又は７において、 前記送信機は、複数のアンテナ素子各々から送信される
信号毎にトレーニング信号を記憶するトレーニング信号
記憶ステップと、該トレーニング信号を送信するトレー
ニング信号送信ステップとを有し、 前記受信機は、前記送信機に備えられたものと同一のト
レーニング信号を記憶するトレーニング信号記憶ステッ
プを有し、かつ、前記係数演算ステップでは、複数のア
ンテナ素子各々で受信された信号とトレー二ング信号と
の相関値を求め、該相関値を要素とする相関行例を構成
し、この相関行列と該行列の転置行列との積行列を固有
値分解して、前記送信信号特性補正又は／及び受信信号
特性補正のための係数を求めることを特徴とする通信方
法。 - 【請求項１３】 請求項６又は７において、 前記送信機は、情報信号を複数のアンテナ素子毎に異な
った符号語で拡散するステップを有し、 前記受信機は、前記係数演算ステップでは、複数のアン
テナ素子各々からの信号を分岐し、分岐された信号と前
記送信機からの拡散符号語との相関値を求め、該相関値
を要素とする相関行列を構成し、この相関行列と該行列
の転置行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性
補正又は／及び受信信号特性補正のための係数を求める
ことを特微とする通信方法。 - 【請求項１４】 送信機及び受信機で伝送路の特性に適
応した信号処理を行う通信システムにおいて、 前記送信機は、 受信機から送られてくる係数を検出する係数検出手段
と、 送信信号の伝達関数又は／及び空間周波数特性を当該係
数を用いて補正する送信信号特性補正手段とを備え、 前記受信機は、 受信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列
と該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信
信号特性補正と受信信号特性補正のための係数を求める
係数演算手段と、 受信信号の周波数特性や空間周波数特性を当該係数を用
いて補正する受信信号特牲補正手段と、 当該係数を送信機に送信する係数送信手段とを備えたこ
とを特徴とする通信システム。 - 【請求項１５】 基地局、端末各々が送信機及び受信機
を備え、これらの送信機及び受信機で伝送路の特性に適
応した信号処理を行う通信システムにおいて、 前記基地局、端末いずれか一方の受信機は、 受信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列
と該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、受信
信号特性補正のための係数を求める係数演算手段と、 受信信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を当該
係数を用いて補正する受信信号特性補正手段とを備え、 前記基地局、端末いずれか他方の受信機は、 受信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列
と該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信
信号特性補正のための係数を求める係数演算手段を備
え、 前記基地局、端末いずれか他方の送信機は、 送信信号の伝達関数又は／及び空間周波数特性を前記送
信信号特性補正のための係数を用いて補正する送信信号
特性補正手段を備えたことを特徴とする通信システム。 - 【請求項１６】 基地局、端末各々が送信機及び受信機
を備え、これらの送信機及び受信機で伝送路の特性に適
応した信号処理を行う通信システムにおいて、 前記基地局、端末各々の受信機は、 受信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列
と該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信
信号特性補正と受信信号特性補正のための係数を求める
係数演算手段と、 受信信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を当該
係数を用いて補正する受信信号特性補正手段とを備え、 前記基地局、端末各々の送信機は、 送信信号の伝達関数又は／及び空間周波数特性を前記係
数を用いて補正する送信信号特性補正手段を備えたこと
を特徴とする通信システム。 - 【請求項１７】 請求項１４〜１６いずれかにおいて、 前記送信機は、 複数のアンテナ素子と、 各アンテナ素子から送信される信号毎にトレーニング信
号を記憶するトレーニング信号記憶手段と、 前記トレーニング信号を送信するトレーニング信号送信
手段とを備え、前記受信機は、 複数のアンテナ素子と、 前記送信機に備えられたものと同一のトレーニング信号
を記憶するトレーニング信号記憶手段とを備え、 前記係数演算手段は、各アンテナ素子で受信された信号
とトレーニング信号との相関をとり、該相関値を要素と
する相関行列を構成し、この相関行列と該行列の転置行
列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正又は
／及び受信信号特性補正のための係数を求めることを特
徴とする通信システム。 - 【請求項１８】 請求項１４〜１６いずれかにおいて、 前記送信機は、 複数のアンテナ素子と、 情報信号をアンテナ素子毎に異なった符号語で拡散する
手段とを備え、 前記受信機は、 複数のアンテナ素子と、 各アンテナ素子からの信号を分岐する信号分岐手段とを
備え、 前記係数演算手段は、各アンテナ素子からの信号と前記
送信機の拡散符号語との相関をとり、該相関値を要素と
する相関行列を構成し、この相関行列と該行列の転置行
列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正又は
／及び受信信号特性補正のための係数を求めることを特
徴とする通信システム。 - 【請求項１９】 送信機及び受信機で伝送路の特性に適
応した信号処理を行う通信システムに用いられる送信機
であって、 受信機から送られてくる係数を検出する係数検出手段
と、 送信信号の伝達関数又は／及び空間周波数特性を当該係
数を用いて補正する送信信号特性補正手段とを備えたこ
とを特徴とする送信機。 - 【請求項２０】 送信機及び受信機で伝送路の特性に適
応した信号処理を行う通信システムに用いられる送信機
であって、 受信機の求めた送信信号特性補正のための係数を用い
て、送信信号の伝達関数又は／及び空間周波数特性を補
正する送信信号特性補正手段を備えたことを特徴とする
送信機。 - 【請求項２１】 請求項１９又は２０において、前記送
信信号特性補正手段は、前記係数と信号を畳み込むこと
を特徴とする送信機。 - 【請求項２２】 請求項１９又は２０において、複数の
アンテナ素子を備え、前記送信信号特性補正手段は、前
記係数に基づき、各アンテナ素子から放射される信号の
周波数特性を変化させることを特徴とする送信機。 - 【請求項２３】 請求項１９又は２０において、複数の
アンテナ素子を備え、前記送信信号特性補正手段は、前
記係数に基づき、各アンテナ素子から放射される信号の
位相分布を変化させることを特徴とする送信機。 - 【請求項２４】 請求項１９又は２０において、複数の
アンテナ素子を備え、前記送信信号特性補正手段は、前
記係数に基づき、各アンテナ素子から放射される信号の
周波数特性と位相分布を変化させることを特徴とする送
信機。 - 【請求項２５】 請求項２３又は２４において、 各アンテナ素子から送信される信号毎にトレーニング信
号を記憶するトレーニング信号記憶手段と、 該トレーニング信号を送信するトレーニング信号送信手
段とを備えたことを特徴とする送信機。 - 【請求項２６】 請求項２３又は２４において、情報信
号をアンテナ素子毎に異なった符号語で拡散する手段を
備えたことを特徴とする送信機。 - 【請求項２７】 送信機及び受信機で伝送路の特性に適
応した信号処理を行う通信システムに用いられる受信機
であって、 受信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列
と該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信
信号特性補正と受信信号特性補正とのための係数を求め
る係数演算手段と、 受信信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を当該
係数を用いて補正する受信信号特性補正手段と、 当該係数を送信機に送信する係数送信手段とを備えたこ
とを特徴とする受信機。 - 【請求項２８】 送信機及び受信機で伝送路の特性に適
応した信号処理を行う通信システムに用いられる受信機
であって、 受信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列
と該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、受信
信号特性補正のための係数を求める係数演算手段と、 受信信号の周波数特性又は／及び空間周波数特性を当該
係数を用いて補正する受信信号特性補正手段とを備えた
ことを特徴とする受信機。 - 【請求項２９】 送信機及び受信機で伝送路の特性に適
応した信号処理を行う通信システムに用いられる受信機
であって、 受信信号の相関を検出し、該相関を要素とする相関行列
と該行列の転置行列との積行列を固有値分解して、送信
信号特性補正のための係数を求める係数演算手段を備え
たことを特徴とする受信機。 - 【請求項３０】 請求項２７又は２８において、前記受
信信号特性補正手段は、前記係数に基づき受信信号を畳
み込むことを特徴とする受信機。 - 【請求項３１】 請求項２７又は２８において、複数の
アンテナ素子を備え、前記受信信号特性補正手段は、前
記係数に基づき、各アンテナ素子で受信された信号を重
み付け加算することを特徴とする受信機。 - 【請求項３２】 請求項２７又は２８において、複数の
アンテナ素子を備え、前記受信信号特性補正手段は、各
アンテナ素子で受信された信号の周波数特性を変更し、
その後に全て加算することを特徴とする受信機。 - 【請求項３３】 請求項２７〜２９いずれかにおいて、 複数のアンテナと、送信機に備えられたものと同一のト
レーニング信号を記憶するトレーニング信号記憶手段と
を備え、 前記係数演算手段は、各アンテナ素子で受信された信号
とトレー二ング信号との相関値を求め、該相関値を要素
とする相関行例を構成し、この相関行列と該行列の転置
行列との積行列を固有値分解して、送信信号特性補正又
は／及び受信信号特性補正のための係数を求めることを
特徴とする受信機。 - 【請求項３４】 請求項２７〜２９いずれかにおいて、 複数のアンテナ素子を備え、 前記係数演算手段は、各アンテナ素子からの信号を分岐
し、分岐された信号と送信機からの拡散符号語との相関
値を求め、該相関値を要素とする相関行列を構成し、こ
の相関行列と該行列の転置行列との積行列を固有値分解
して、送信信号特性補正又は／及び受信信号特性補正の
ための係数を求めることを特微とする受信機。
Priority Applications (3)
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| JP2001343535A JP2003152607A (ja) | 2001-11-08 | 2001-11-08 | 通信方法、通信システム、送信機及び受信機 |
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|---|---|---|---|
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