JP2003258686A - 反射打消し装置及びそれに用いる反射打消し方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置の構造が簡単でかつ小型化が容易であ
り、特性が良く、安定した動作が得られる反射打ち消し
装置を提供する。 【解決手段】 端子５１に入力される受信信号は加算器
５２にて受信信号推定値との差が求められる。加算器５
２の出力は送信信号となって端子５７から出力されると
ともに、打ち消しフィルタ５３と雑音付加器５５とに入
力される。雑音付加器５５は帯域外雑音発生器５６で作
られた帯域外雑音のレベルを調整しながら、加算器５２
の出力を加えて係数算出器５４に入力する。打ち消しフ
ィルタ５３は係数算出器５４から与えられるフィルタ係
数を用いて受信信号推定値を出力する。係数算出器５４
は雑音付加器５５の出力から打ち消しフィルタ５３で用
いるフィルタ係数を作成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は反射打消し装置及び
それに用いる反射打消し方法に関し、特にディジタル放
送用信号の伝送路における反射を打ち消す方式に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】国内地上ディジタル放送で採用されるＯ
ＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式に
おいては、マルチパスに強く、移動体受信にも利用で
き、ＳＦＮ（単一周波数ネットワーク）を構成すること
ができるという様々な特徴がある。

【０００３】ＳＦＮに際しては、親局から中継局への配
信に放送波そのものを使う方法と、光ファイバ等の別回
線によって配信を行う方法とがある。コスト的には前者
の方法が望ましいが、中継局の送信アンテナから受信ア
ンテナへの回り込みによる性能劣化、特に回り込みのル
ープ利得が１以上になると信号増大、発振という問題が
発生する。また、親局から中継局までの間に反射がある
とマルチパス（テレビではゴースト）となる。

【０００４】これらの問題に対処するため、中継局にマ
ルチパスや回り込みをキャンセルするためのフィルタを
設置するという様々な手法が提案されている。その手法
の一つとしては、ＯＦＤＭ信号に含まれるパイロット信
号（ＳＰ）を再生し、それを基にマルチパスや回り込み
特性を推定し、フィルタ係数を構築する手法、つまりデ
シジョンフィードバック方式とでも呼ぶべき方式があ
る。

【０００５】もう一つの手法としては、送信信号の相関
を求め、無相関化するようにフィルタ係数を求める適応
方式がある。前者の手法はＯＦＤＭ復調が必要であるも
のの、比較的優れた性能を得ることが検証されている。
後者の手法は、原則的に、ＯＦＤＭ復調の必要がないと
いうメリットがあるため、構造が簡単になる可能性があ
る。

【０００６】尚、これらの手法では、フィルタの係数を
ブロック的に（通常、ＯＦＤＭのシンボル毎に）更新す
る方式となっている。しかしながら、これらの手法にお
いてはフィルタ特性の算出をブロック的に行っているた
め、装置が複雑化し、小型化が難しいという問題があ
る。

【０００７】一方、ブロック的に係数を求める方式とは
別に、標本点毎に、受信信号から逐次適応フィルタによ
ってマルチパスや回り込み信号を打ち消す方式が本願出
願人から提案されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】逐次適応方式において
は、装置の構造が簡単で、小型化が容易になるものの、
信号の帯域が制限されていること、フィルタ出力が入力
に戻るというループを描いていること等のために装置が
不安定動作をする恐れがあり、安定化のための仕組みを
組込むこと等も含め、解決すべき問題があり、そのため
に用途に限界がある。

【０００９】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、装置の構造が簡単でかつ小型化が容易であり、特
性が良く、安定した動作を得ることができる反射打消し
装置及びそれに用いる反射打消し方法を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明による第１の反射
打ち消し装置は、受信信号と受信信号推定値との差信号
を求める手段と、前記差信号から前記受信信号推定値を
発生するフィルタと、前記差信号に前記受信信号の自己
相関の影響を打ち消すような信号特性を持つ雑音を加え
た信号を基に前記フィルタの係数を求める手段とを備え
ている。

【００１１】本発明による第２の反射打ち消し装置は、
受信信号と前記受信信号の推定値との差を得る演算器
と、外部から入力されるフィルタ係数を基に前記演算器
の出力から前記受信信号の推定値を発生するフィルタ
と、前記演算器の出力に前記受信信号の自己相関の影響
を打ち消すような信号特性を持つ雑音を加える雑音付加
回路と、前記雑音付加回路の出力を基に適応的に前記フ
ィルタ係数の値を求めて出力する係数算出手段とを備え
ている。

【００１２】本発明による第３の反射打ち消し装置は、
受信信号と第一の受信信号推定値及び第二の受信信号推
定値との差を求める手段と、求められた差から前記第一
の受信信号推定値を発生する適応フィルタと、前記第二
の受信信号推定値を発生する非適応フィルタと、前記差
に前記受信信号の自己相関の影響を打ち消すような信号
特性を持つ雑音を加える雑音付加回路と、前記雑音付加
回路の出力を基に前記非適応フィルタの係数を求める係
数算出手段とを備えている。

【００１３】本発明による第４の反射打ち消し装置は、
受信信号と第一の受信信号推定値の第一の差を求める第
一の演算器と、前記第一の演算器の出力と第二の受信信
号推定値との第二の差を求める第二の演算器と、前記第
二の演算器の出力から前記第一の受信信号推定値を求め
るフィルタと、前記第二の演算器の出力から前記第二の
受信信号推定値を発生する非適応フィルタと、前記第二
の差に前記受信信号の自己相関の影響を打ち消すような
信号特性を持つ雑音を加える雑音付加回路と、前記雑音
付加回路の出力を基に前記非適応フィルタの係数を求め
る係数算出手段とを備えている。

【００１４】本発明による第１の反射打ち消し方法は、
受信信号と受信信号推定値との差信号を求めかつその差
信号から前記受信信号推定値を発生するフィルタの係数
を、前記差信号に前記受信信号の自己相関の影響を打ち
消すような信号特性を持つ雑音を加えた信号に基づいて
求めている。

【００１５】本発明による第２の反射打ち消し方法は、
受信信号と第一の受信信号推定値及び第二の受信信号推
定値との差を求めかつ求められた差から前記第一の受信
信号推定値を発生する適応フィルタと、前記第二の受信
信号推定値を発生する非適応フィルタとを有する回路に
おいて、前記差と前記受信信号の自己相関の影響を打ち
消すような信号特性を持つ雑音との和を基に前記非適応
フィルタの係数を求めている。

【００１６】本発明による第３の反射打ち消し方法は、
受信信号と第一の受信信号推定値の第一の差を求めると
ともに、前記第一の差と第二の受信信号推定値との第二
の差を求め、前記第二の差から前記第一の受信信号推定
値を求めるフィルタと、前記第二の差から前記第二の受
信信号推定値を発生する非適応フィルタとを有する回路
において、前記第二の差と前記受信信号の自己相関の影
響を打ち消すような信号特性を持つ雑音との和を基に前
記非適応フィルタの係数を求めている。

【００１７】すなわち、本発明の反射打ち消し方式は、
受信信号と受信信号推定値との差信号を求め、その差信
号から受信信号推定値を発生するフィルタを有し、差信
号に受信信号の自己相関の影響を打ち消すような信号特
性を持つ雑音（帯域外雑音）を加えた信号に基づいてフ
ィルタの係数を求めている。

【００１８】これによって、本発明では、上記の構成を
とることで、装置構造の簡単化及び小型化を図ることが
容易となり、しかも安定で高性能な適応型反射打ち消し
装置を実現することが可能となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施例に
よるディジタル放送用中継装置の全体構成を示すブロッ
ク図である。図１において、本発明の第１の実施例によ
るディジタル放送用中継装置は受信アンテナ３と、反射
打ち消し装置５と、電力増幅器（ＡＭＰ）６と、送信ア
ンテナ７とから構成されている。

【００２０】親局１から送られた放送波は伝送路２を通
して中継装置の受信アンテナ３に届く。伝送路の途中の
反射はマルチパス（ゴースト）となる。受信アンテナ３
で受信した信号は反射打ち消し装置５に入力され、反射
打ち消し装置５でマルチパスや回り込み信号がキャンセ
ルされ、電力増幅器６で増幅された後、送信アンテナ７
から電波として送信される。送信アンテナ７からの信号
はさらに中継用または家庭用の受信アンテナ９へと送ら
れる。

【００２１】また、送信信号と受信信号との周波数が等
しい場合には、送信アンテナ７から出力された信号の一
部が回り込み伝送路８を介して中継装置の受信アンテナ
３に入り込み、不要なフィードバックループができ、回
り込み信号となる。

【００２２】図２は図１の反射打ち消し装置５の構成を
示すブロック図である。図５において、反射打ち消し装
置５は端子５１，５７と、加算器５２と、打ち消しフィ
ルタ５３と、係数算出器５４と、雑音付加器５５と、帯
域外雑音発生器５６とから構成されている。

【００２３】反射打消し装置５においてはマルチパスや
回りこみを含む受信信号が端子５１に入力されると、そ
の入力信号が加算器５２にて受信信号推定値との差が求
められる。加算器５２の出力は送信信号となって端子５
７から出力されるとともに、打ち消しフィルタ５３と雑
音付加器５５とに入力される。尚、加算器５２は受信信
号と受信信号推定値との差を求められれば、減算器等の
演算器でもよい。

【００２４】雑音付加器５５は帯域外雑音発生器５６で
作られた帯域外雑音のレベルを調整しながら、加算器５
２の出力を加えて係数算出器５４に入力する。打ち消し
フィルタ５３は係数算出器５４から与えられるフィルタ
係数を用いて受信信号推定値を出力する。係数算出器５
４は雑音付加器５５の出力から打ち消しフィルタ５３で
用いるフィルタ係数を作成する。

【００２５】図３は図２の打ち消しフィルタ５３の構成
を示すブロック図である。図３において、打ち消しフィ
ルタ５３はトランスバーサル型の打ち消しフィルタであ
り、端子５３１〜５３３と、遅延回路５３４−１〜５３
４−Ｎと、重み付け回路５３５−１〜５３５−Ｎと、総
和回路５３６とから構成されている。

【００２６】送信信号は端子５３１から遅延回路５３４
−１に入力され、遅延回路５３４−１の出力は遅延回路
５３４−２へと、遅延回路５３４−２の出力は遅延回路
５３４−３（図示せず）へと、・・・、遅延回路５３４
−（Ｎ−１）（図示せず）の出力は遅延回路５３４−Ｎ
へと、標本時間毎に順次シフトしながら入力される。

【００２７】各遅延回路５３４−１〜５３４−Ｎの出力
は重み付け回路５３５−１〜５３５−Ｎにそれぞれ入力
され、重み付け回路５３５−１〜５３５−Ｎにて端子５
３２から入力される係数が乗じられる。各重み付け回路
５３５−１〜５３５−Ｎの出力は総和回路５３６におい
て総和が求められ、受信信号推定値として端子５３３か
ら出力される。

【００２８】図４は図２の係数算出器５４の構成を示す
ブロック図である。図４において、係数算出器５４は端
子５４１，５４２と、遅延回路５４３−１〜５４３−Ｎ
と、係数修正回路５４４−１〜５４４−Ｎとから構成さ
れている。

【００２９】送信信号と帯域外雑音との和は端子５４１
から遅延回路５４３−１と係数修正回路５４４−１〜５
４４−Ｎとにそれぞれ入力される。遅延回路５４３−１
の出力は遅延回路５４３−２〜５４３−Ｎへと、標本時
間毎に順次シフト入力される。

【００３０】これら遅延回路５４３−１〜５４３−Ｎの
出力は対応する係数修正回路５４４−１〜５４４−Ｎへ
とそれぞれ入力される。係数修正回路５４４−１〜５４
４−Ｎは逐次適応的にフィルタ係数を求め、そのフィル
タ係数を端子５４２から打消しフィルタ５３の重み付け
回路５３４−１〜５３４−Ｎへと出力する。

【００３１】これら図１〜図４を参照して本発明の第１
の実施例の動作原理、性能改善のための手法について具
体的に説明する。地上ディジタル放送のＳＦＮ（単一周
波数ネットワーク）中継システムの構成は図１に示す通
りである。親局１からの受信信号にはマルチパス反射及
び伝送路雑音等が加わっている。また、中継装置自体の
出力からの回り込み信号についても同様である。したが
って、伝送路２及び回り込み伝送路８はＦＩＲ（Ｆｉｎ
ｉｔｅ Ｉｍｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ
で近似することができる。

【００３２】ここで、伝送路２は親局１からのマルチパ
ス伝送路を示す。その伝送路２の特性を「１＋Ｍ」で表
す。同様に、回り込み伝送路８の特性を「Ｆ」で表す。
親局信号を「Ｘ」、回り込み伝送路８からの回り込み信
号を「Ｙ」、中継装置の出力信号を「Ｓ」と簡単に表記
した場合、回り込みに対処するための補正フィルタを
「Ｔ」とすると、中継装置において各信号は、 （Ｘ（１＋Ｍ）＋ＳＦ）Ｔ＝Ｓ で関係付けられる。この場合、 Ｔ＝１／（１−Ｍ−Ｆ） となると、中継装置の出力Ｓが親局信号Ｘと等しくな
る。

【００３３】したがって、回り込み伝送路８やマルチパ
スがＦＩＲで表現することができる場合には、反射打ち
消しのためのフィルタをＩＩＲ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ Ｉ
ｍｐｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタとして配置す
ると良いことが判る。

【００３４】実際、図２に示す反射打ち消し装置５にお
いては、打ち消しフィルタ５３がトランスバーサルフィ
ルタつまりＦＩＲであり、加算器５２と打ち消しフィル
タ５３とでＩＩＲフィルタが構成されている。また、こ
のフィルタは、理想的には、マルチパス、回り込みの両
方の特性を打ち消すことができる能力を持っている。
尚、上述した説明では親局信号をＸとしたが、図１にお
いては表記を容易にするために、親局信号が伝送路２を
経由して届いた信号をＸ(j) と表記している。

【００３５】反射打消し装置５はＩＩＲフィルタで構成
されているが、回り込み信号に対しては中継装置の送信
信号Ｓを入力としたＦＩＲフィルタの係数を最適化する
（回り込み伝送路８の特性Ｆに近づける）という問題に
帰着する。そのため、理論的には回り込み量が多くても
対応することができる。

【００３６】とはいっても、加算器５２と打ち消しフィ
ルタ５３とでループを描いている適応型ＩＩＲフィルタ
であるため、回り込み量が多い場合には不安定になる要
素が極めて大きい。また、親局信号Ｘが雑音として作用
するため、システム同定という観点からは収束性にきわ
めて強い制限が生じる。さらに、マルチパスに対して、
キャンセル装置はマルチパスの含まれる伝送路の逆特性
を求めることになる。

【００３７】中継装置においては親局信号Ｘと回り込み
信号Ｙとを分離することができないため、デシジョンフ
ィードバックを用いない回り込みキャンセルにおいて
は、親局信号Ｘそのものを推測することができない。つ
まり、送信信号Ｓを親局信号Ｘに近づけるという規範は
使えない。したがって、その代わりとして、受信信号
（Ｘ＋Ｙ）と予測信号Ｚとの差Ｅの電力を最小にするよ
うに、フィルタの係数を修正する最小二乗法を用いる。
そのため、親局信号Ｘが外乱として作用することにな
る。

【００３８】また、ＯＦＤＭ信号は白色雑音ではなく、
帯域の制限された（その帯域の中では略フラットな周波
数特性となっているが）信号であり、信号の存在しない
帯域では特性を求めることができない。通常のシステム
同定問題ではあまり問題とならないこともあるが、回り
込みキャンセル装置のようにループを描き、またそのル
ープゲインが「１」以上になることもあると、帯域外で
一旦雑音が発生すると、成長を開始し、動作不安定とな
る恐れがある。

【００３９】したがって、従来の逐次適応型回り込みキ
ャンセラではループの中に帯域外成分に対して、若干の
ロス（数ｄＢでよい）を与えるための安定化フィルタを
挿入したり、遅延を挿入することによって収束特性を改
善している。そのため、短時間のマルチパス反射を打ち
消すことができないという問題がある。

【００４０】この不安定さは本実施例において、帯域外
雑音を付加してから重み付け係数を求めることによっ
て、その安定性が改善され、従来、必要であった安定化
フィルタや遅延が不要になる。

【００４１】また、キャンセル特性も良くなると同時
に、遅延もなくなる。帯域外雑音は係数を求める時にだ
け使用しており、放送波信号の通り道には挿入されてい
ないため、雑音を増すことはない。帯域外雑音は係数を
求める際に、仮想的に信号が白色雑音に見えるようにす
るために使われている。

【００４２】この雑音の特性は、放送波の含まれない帯
域全体を埋める成分を持つことが望ましい。また、雑音
の振幅は放送波に応じて設定、つまり放送信号の自己相
関の影響を打ち消すような（すなわち、自己相関によっ
て生じる重み付け係数の動きを打ち消すような）特性を
持った雑音を挿入することで特性が向上する。但し、実
用的には、送信信号の電力に応じて雑音信号のレベルを
決定することによって特性が改善される。

【００４３】フィルタ係数の修正の具体例を示す。サン
プル時刻ｊにおいてｎ番目の係数ｈ(n) は、 ｈ(n) ←ｈ(n) ＋μ×Ｓ(j) ×Ｓ(j-n) のように修正される。ここでμは小さな正の値であり、
例えば、μ＝０．０１／Ｐ等の値が用いられる。尚、Ｐ
はＳ(j-1) からＳ(j-N) の二乗和を表す。この式を用い
ると、信号電力にばらつき、あるいは変動があっても対
応することができる。但し、このμの最適値は実験的に
求めることが多い。

【００４４】逐次適応型フィルタにおいてはフィルタ係
数が正しくない方向へ修正されることが確率的にあり得
るため、フィルタ係数にリーク作用を加え過去の影響を
徐々に消すことは実際上有効である。その方法として、
係数の修正毎に係数に「１」よりほんの僅か小さな値
（０．９９９９９等）を乗じるか、または、ある小さな
正の定数を定め、フィルタ係数が正であればこの定数を
減じ、負であればこの定数を加算する方法がある。いず
れにしても過去の影響を徐々に消すことによって、適応
フィルタの安定性をより増すことができる。

【００４５】本実施例においては重み付け係数を求める
際、上記の式のＳ(j) の変わりに「Ｓ(j) ＋Ｎ(j) 」を
用いる。これによって、係数を求めるに当たって、全帯
域に信号が存在することになり、信号が帯域制限されて
いることによる不安定さを解消することができる。但
し、雑音が送信信号の中に紛れ込むことのないように、
重み付け係数の修正にのみ雑音を使用する。つまり、受
信信号の推定と係数の修正とを異なる回路で行ってい
る。

【００４６】図５は本発明の第２の実施例による打ち消
しフィルタの構成を示すブロック図である。図５におい
ては、本発明の第２の実施例による打ち消しフィルタ５
３に直交変換型フィルタを使った場合の構成を示してい
る。すなわち、打ち消しフィルタ５３は端子５３１〜５
３３と、直交変換回路１５３４と、重み付け回路１５３
５−０〜１５３５−（Ｎ−１）と、総和回路１５３６と
から構成されている。

【００４７】送信信号は直交変換回路１５３４に入力さ
れ、直交変換回路１５３４にて直交変換される。この直
交変換としては離散フーリエ変換、離散コサイン変換等
の変換を利用することができる。

【００４８】直交変換回路１５３４で直交変換された信
号は重み付け回路１５３５−０〜１５３５−（Ｎ−１）
に入力される。重み付け回路１５３５−０〜１５３５−
（Ｎ−１）は係数算出器５４から端子５３２を介して与
えられる係数を、直交変換回路１５３４で直交変換され
た信号に乗じ、その結果を総和回路１５３６に送る。総
和回路１５３６は基本的に、逆直交変換機能を持ち、受
信信号推定値を出力する。しかしながら、係数算出器５
４で求まる係数の中に逆直交変換係数が含まれているた
め、逆直交変換を省くことができる。

【００４９】図６は本発明の第２の実施例による係数算
出器の構成を示すブロック図である。図６においては、
打ち消しフィルタ５３に直交変換型フィルタを使った場
合の重み係数を求める係数算出器５４の構成を示してい
る。すなわち、係数算出器５４は端子５４１，５４２
と、直交変換回路１５４３と、係数修正回路１５４４−
０〜１５４４−（Ｎ−１）とから構成されている。

【００５０】送信信号と帯域外雑音との和「Ｓ(j) ＋Ｎ
(j) 」は直交変換回路１５４３に入力され、直交変換回
路１５４３にて直交変換される。その直交変換の結果は
係数修正回路１５４４−０〜１５４４−（Ｎ−１）に入
力され、係数修正回路１５４４−０〜１５４４−（Ｎ−
１）にて求まった重み付け係数は端子５４２から打ち消
しフィルタ５３の重み付け回路１５３５−０〜１５３５
−（Ｎ−１）に送られる。

【００５１】図７は本発明の第２の実施例による係数算
出器の他の構成例を示すブロック図である。図７におい
ては、打ち消しフィルタ５３に直交変換型フィルタを使
った場合の重み係数を求める係数算出器５４の構成を示
している。すなわち、係数算出器５４は端子５４１，５
４２と、直交変換回路１５４３と、係数修正回路１５４
４−０〜１５４４−（Ｎ−１）と、加算器１５４５−０
〜１５４５−（Ｎ−１）とから構成されている。尚、こ
の構成例では雑音付加器５５と雑音発生器５６との間に
直交変換回路５８と逆直交変換回路５９とを配置してお
り、直交変換回路５８の出力を加算器１５４５−０〜１
５４５−（Ｎ−１）に出力している。

【００５２】雑音発生器５６の出力は直交変換回路５８
に入力され、直交変換回路５８の出力のうちの帯域外の
係数のみが加算器１５４５−０〜１５４５−（Ｎ−１）
にて直交変換回路１５４３の出力のうちの帯域外の係数
に加えられる。逆直交変換回路５９は直交変換回路５８
の出力のうちのこれら加算器１５４８−０〜１５４８−
（Ｎ−１）にて加えられる雑音のみを処理し、時間軸信
号Ｎ(j) に変換する。

【００５３】雑音付加器５５は送信信号と帯域外雑音と
の和「Ｓ(j) ＋Ｎ(j) 」を求め、その演算結果を係数修
正回路１５４４−０〜１５４４−（Ｎ−１）に入力す
る。係数修正回路１５４４−０〜１５４４−（Ｎ−１）
は求めた重み付け係数を端子５４２から打ち消しフィル
タ５３の重み付け回路１５３５−０〜１５３５−（Ｎ−
１）に送る。この構成例においては、雑音発生器５６が
単なる白色雑音を出力するだけでよいため、帯域整形の
ための機能が不要となる。

【００５４】図８は本発明の第２の実施例による係数算
出器の別の構成例を示すブロック図である。図８におい
ては、打ち消しフィルタ５３に直交変換型フィルタを使
った場合の重み係数を求める係数算出器５４の構成を示
している。すなわち、係数算出器５４は上記の雑音発生
器５６と直交変換回路５８とを一体化した雑音発生器６
０を設置した以外は図７に示す本発明の第２の実施例に
よる係数算出器の他の構成例と同様の構成となってお
り、同一構成要素には同一符号を付してある。また、同
一構成要素の動作は本発明の第２の実施例による係数算
出器の他の構成例と同様であり、回路の簡素化を図れる
以外は、その効果も本発明の第２の実施例による係数算
出器の他の構成例と同様である。

【００５５】図９は本発明の第３の実施例による反射打
消し装置５の構成を示すブロック図である。図９におい
て、本発明の第３の実施例による反射打消し装置５は新
たに適応フィルタ６１を付け加えた以外は図２に示す本
発明の第１の実施例による反射打消し装置５の構成と同
様であり、同一構成要素には同一符号を付してある。ま
た、同一構成要素の動作は本発明の第１の実施例と同様
である。

【００５６】本実施例においては、非常にタップ数の多
い適応フィルタ６１を用いる場合、直交変換やその他の
形のフィルタを組合わせる場合、あるいはブロック適応
型のフィルタ等異なるタイプのフィルタを組合わせる場
合に使われる。この場合、反射の短い部分を打ち消しフ
ィルタ５３で処理し、反射の短い部分を適応フィルタ６
１で処理することで、打ち消しフィルタ５３の演算量が
大幅に削減されることとなる。ここで、適応フィルタ６
１に、本願出願人が提案しているサブバンド型（帯域分
割型）フィルタを用いることで、演算量の削減を図るこ
とができる。

【００５７】図１０は本発明の第４の実施例による反射
打消し装置５の構成を示すブロック図である。図１０に
おいて、本発明の第４の実施例による反射打消し装置５
は適応フィルタ６１の出力である受信信号推定値と打ち
消しフィルタ５３の出力である受信信号推定値とを分離
してキャンセルに用いる以外は図９に示す本発明の第３
の実施例による反射打消し装置５の構成と同様であり、
同一構成要素には同一符号を付してある。また、同一構
成要素の動作は本発明の第３の実施例と同様である。

【００５８】本実施例は適応フィルタ６１の出力である
受信信号推定値と打ち消しフィルタ５３の出力である受
信信号推定値とを分離してキャンセルに用いるために、
二つ加算器５２，６２に分かれており、適応フィルタ６
１での係数修正は第一の加算器５２の出力を最小にする
ように、また、打ち消しフィルタ５３のフィルタ係数は
第二の加算器６２の出力を最小にするようにして決めら
れる。本実施例は適応フィルタ６１としてサブバンド型
（帯域分割型）適応フィルタを用いる場合等に適してい
る。

【００５９】図１１は本発明の第５の実施例による反射
打消し装置５の構成を示すブロック図である。図１１に
おいて、本発明の第５の実施例による反射打消し装置５
は端子５１，５７と、加算器５２と、打ち消しフィルタ
５３−１〜５３−ｋと、係数算出器５４と、雑音付加器
５５と、帯域外雑音発生器５６と、選択加算器６３とか
ら構成されている。

【００６０】本発明の第５の実施例では、伝送路２及び
回り込み伝送路８における反射点が比較的少ないものと
考えられるため、受信信号をいくつかのセグメントに分
割し、それに対応して打ち消しフィルタ５３−１〜５３
−ｋを配置している。こうすることで、等価的にタップ
数を少なくとることができるので、収束速度の改善を図
ることができる。

【００６１】打ち消しフィルタ５３−１〜５３−ｋはそ
れぞれ受信信号推定値を出力し、選択加算器６０は打ち
消しフィルタ５３−１〜５３−ｋの出力の中である程度
の振幅となったセグメントのみを加算する。このように
すると、反射のあった部分のセグメントのみが有効とな
るので、修正係数を大きくしても安定に動作させること
ができ、演算量の削減を図ることも可能となる。

【００６２】尚、本実施例は本発明の第１の実施例にお
ける打ち消しフィルタ５３と係数算出器５４との組に適
用することができる。また、本発明の第３の実施例にお
いて、適応フィルタ６１がトランスバーサルフィルタま
たはサブバンド型（帯域分割型）フィルタであれば、本
実施例を適用することができる。

【００６３】上述した説明においてはＯＦＤＭ放送方式
に基づく動作を中心に行っているが、逐次適応フィルタ
を使う場合には、対象とする信号に対して特に制限はな
いため、ＯＦＤＭ以外の信号の場合でも帯域が制限され
ていれば、本発明を有効に使用することができる。ま
た、受信信号と送信信号との周波数が異なるため、回り
込み伝送路がないシステムの場合でも、マルチパスの影
響の打ち消しのために有効である。

【００６４】このように、受信信号と受信信号推定値と
の差信号を求め、その差信号から受信信号推定値を発生
するフィルタを設け、この差信号に帯域外雑音を加えた
信号を基にフィルタの係数を求めることによって、装置
の構造が簡単でかつ小型化が容易であり、特性が良く、
安定した動作を得ることができる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、受信信号
と受信信号推定値との差信号を求め、その差信号から受
信信号推定値を発生するフィルタの係数を、差信号に帯
域外雑音を加えた信号に基づいて求めることによって、
装置の構造が簡単でかつ小型化が容易であり、特性が良
く、安定した動作を得ることができるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例によるディジタル放送用
中継装置の全体構成を示すブロック図である。

【図２】図１の反射打ち消し装置の構成を示すブロック
図である。

【図３】図２の打ち消しフィルタの構成を示すブロック
図である。

【図４】図２の係数算出器の構成を示すブロック図であ
る。

【図５】本発明の第２の実施例による打ち消しフィルタ
の構成を示すブロック図である。

【図６】本発明の第２の実施例による係数算出器の構成
を示すブロック図である。

【図７】本発明の第２の実施例による係数算出器の他の
構成例を示すブロック図である。

【図８】本発明の第２の実施例による係数算出器の別の
構成例を示すブロック図である。

【図９】本発明の第３の実施例による反射打消し装置の
構成を示すブロック図である。

【図１０】本発明の第４の実施例による反射打消し装置
の構成を示すブロック図である。

【図１１】本発明の第５の実施例による反射打消し装置
の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 親局 ２ 伝送路 ３，９ 受信アンテナ ５ 反射打消し装置 ６ 電力増幅器 ７ 送信アンテナ ８ 回り込み伝送路 ５１，５７ 端子 ５２，６２，１５４５−０〜１５４５−（Ｎ−１） 加
算器 ５３ 打ち消しフィルタ ５４ 係数算出器 ５５ 雑音付加器 ５６，６０ 帯域外雑音発生器 ５８，１５３４，１５４３ 直交変換回路 ５９ 逆直交変換回路 ６１ 適応フィルタ ５３１〜５３３ 打ち消しフィルタの端子 ５３４−１〜５３４−Ｎ，５４３−１〜５４３−Ｎ 遅
延回路 ５３５−１〜５３５−Ｎ，１５３５−０〜１５３５−
（Ｎ−１） 重み付け回路 ５３６，１５３６ 総和回路 ５４１，５４２ 係数算出器の端子 ５４４−１〜５４４−Ｎ，１５４４−０〜１５４４−
（Ｎ−１） 係数修正回路

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信信号と受信信号推定値との差信号を
   求める手段と、前記差信号から前記受信信号推定値を発
   生するフィルタと、前記差信号に前記受信信号の自己相
   関の影響を打ち消すような信号特性を持つ雑音を加えた
   信号を基に前記フィルタの係数を求める手段とを有する
   ことを特徴とする反射打消し装置。
2. 【請求項２】 前記受信信号及び前記差信号のうちの一
   方の信号特性に応じて前記雑音の信号特性を設定するよ
   うにしたことを特徴とする請求項１記載の反射打消し装
   置。
3. 【請求項３】 前記雑音は、前記受信信号及び前記差信
   号のうちの一方のレベルに応じて設定されたレベルを持
   つ帯域外雑音であることを特徴とする請求項１または請
   求項２記載の反射打消し装置。
4. 【請求項４】 前記フィルタは、前記受信信号推定値の
   発生に直交変換方式を用い、 前記フィルタの係数を求める手段は、前記フィルタの係
   数を前記直交変換方式を用いて求めることを特徴とする
   請求項１から請求項３のいずれか記載の反射打消し装
   置。
5. 【請求項５】 前記フィルタは、前記受信信号を分割し
   た複数の領域毎に前記受信信号推定値を発生することを
   特徴とする請求項１から請求項３のいずれか記載の反射
   打消し装置。
6. 【請求項６】 受信信号と前記受信信号の推定値との差
   を得る演算器と、外部から入力されるフィルタ係数を基
   に前記演算器の出力から前記受信信号の推定値を発生す
   るフィルタと、前記演算器の出力に前記受信信号の自己
   相関の影響を打ち消すような信号特性を持つ雑音を加え
   る雑音付加回路と、前記雑音付加回路の出力を基に適応
   的に前記フィルタ係数の値を求めて出力する係数算出手
   段とを有することを特徴とする反射打消し装置。
7. 【請求項７】 受信信号と第一の受信信号推定値及び第
   二の受信信号推定値との差を求める手段と、求められた
   差から前記第一の受信信号推定値を発生する適応フィル
   タと、前記第二の受信信号推定値を発生する非適応フィ
   ルタと、前記差に前記受信信号の自己相関を打ち消すよ
   うな信号特性を持つ雑音を加える雑音付加回路と、前記
   雑音付加回路の出力を基に前記非適応フィルタの係数を
   求める係数算出手段とを有することを特徴とする反射打
   消し装置。
8. 【請求項８】 受信信号と第一の受信信号推定値の第一
   の差を求める第一の演算器と、前記第一の演算器の出力
   と第二の受信信号推定値との第二の差を求める第二の演
   算器と、前記第二の演算器の出力から前記第一の受信信
   号推定値を求めるフィルタと、前記第二の演算器の出力
   から前記第二の受信信号推定値を発生する非適応フィル
   タと、前記第二の差に前記受信信号の自己相関の影響を
   打ち消すような信号特性を持つ雑音を加える雑音付加回
   路と、前記雑音付加回路の出力を基に前記非適応フィル
   タの係数を求める係数算出手段とを有することを特徴と
   する反射打消し装置。
9. 【請求項９】 前記雑音は、前記受信信号及び前記差信
   号のうちの一方のレベルに応じて設定されたレベルを持
   つ帯域外雑音であることを特徴とする請求項６から請求
   項８のいずれか記載の反射打消し装置。
10. 【請求項１０】 前記フィルタは、前記受信信号推定値
    の発生に直交変換方式を用い、前記フィルタの係数を求
    める手段は、前記フィルタの係数を前記直交変換方式を
    用いて求めることを特徴とする請求項６から請求項９の
    いずれか記載の反射打消し装置。
11. 【請求項１１】 前記フィルタは、前記受信信号を分割
    した複数の領域毎に前記受信信号推定値を発生すること
    を特徴とする請求項６から請求項９のいずれか記載の反
    射打消し装置。
12. 【請求項１２】 受信信号と受信信号推定値との差信号
    を求めかつその差信号から前記受信信号推定値を発生す
    るフィルタの係数を、前記差信号に前記受信信号の自己
    相関の影響を打ち消すような信号特性を持つ雑音を加え
    た信号に基づいて求めることを特徴とする反射打消し方
    法。
13. 【請求項１３】 前記受信信号及び前記差信号のうちの
    一方の信号特性に応じて前記雑音の信号特性を設定する
    ようにしたことを特徴とする請求項１２記載の反射打消
    し方法。
14. 【請求項１４】 前記雑音は、前記受信信号及び前記差
    信号のうちの一方のレベルに応じて設定されたレベルを
    持つ帯域外雑音であることを特徴とする請求項１２また
    は請求項１３記載の反射打消し方法。
15. 【請求項１５】 前記フィルタは、前記受信信号推定値
    の発生に直交変換方式を用い、前記フィルタの係数を前
    記直交変換方式を用いて求めることを特徴とする請求項
    １２から請求項１４のいずれか記載の反射打消し方法。
16. 【請求項１６】 前記フィルタは、前記受信信号を分割
    した複数の領域毎に前記受信信号推定値を発生すること
    を特徴とする請求項１２から請求項１４のいずれか記載
    の反射打消し方法。
17. 【請求項１７】 受信信号と第一の受信信号推定値及び
    第二の受信信号推定値との差を求めかつ求められた差か
    ら前記第一の受信信号推定値を発生する適応フィルタ
    と、前記第二の受信信号推定値を発生する非適応フィル
    タとを有する回路において、前記差と前記受信信号の自
    己相関の影響を打ち消すような信号特性を持つ雑音との
    和を基に前記非適応フィルタの係数を求めることを特徴
    とする反射打消し方法。
18. 【請求項１８】 受信信号と第一の受信信号推定値の第
    一の差を求めるとともに、前記第一の差と第二の受信信
    号推定値との第二の差を求め、前記第二の差から前記第
    一の受信信号推定値を求めるフィルタと、前記第二の差
    から前記第二の受信信号推定値を発生する非適応フィル
    タとを有する回路において、前記第二の差と前記受信信
    号の自己相関の影響を打ち消すような信号特性を持つ雑
    音との和を基に前記非適応フィルタの係数を求めること
    を特徴とする反射打消し方法。