JP2003273830A - 回り込みキャンセラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回り込みキャンセラにおいて、追従性の
向上とキャンセル可能な遅延時間の拡大とを両立させ
る。 【解決手段】 入力信号から回り込み信号の複製を減じ
る減算器３１と、回り込み信号の複製を生成するＦＩＲ
フィルタ３２と、減算器の出力からＦＩＲフィルタ３２
の係数を生成するフィルタ係数生成部３３ｂとを備え、
フィルタ係数生成部３３ｂでは、データキャリアを硬判
定し再変調したものをリファレンスとして伝送路特性を
算出し、伝送路特性からキャンセル残差を算出し、これ
をＩＦＦＴした結果に基づきＦＩＲフィルタの係数を更
新する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地上デジタル放送
において放送波中継ＳＦＮ（Single Frequency Networ
k：単一周波数ネットワーク）を実現する中継放送所に
設置され、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division
Multiplexing：直交周波数分割多重）信号から推定した
伝送路特性を用いて回り込みをキャンセルする回り込み
キャンセラに係り、特に、伝送路特性の推定にデータキ
ャリアの硬判定結果を用いることで、追従性の向上とキ
ャンセル可能な遅延時間の拡大とを両立する回り込みキ
ャンセラに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＯＦＤＭ伝送方式は、伝送するデジタル
データによって互いに直交する多数のキャリアを変調
し、それらの変調波を多重して伝送する方式である。Ｏ
ＦＤＭ伝送方式においては、使用するキャリアの数を数
百から数千と多くするとシンボル時間が極めて長くなる
ことに加え、有効シンボル期間後部の信号の複製をガー
ド期間信号として有効シンボル期間の前に付加すること
により、遅延波の影響を受けにくいという特徴を有して
いる。そしてこの特徴により、単一周波数による放送ネ
ットワーク、即ちＳＦＮを構築できる可能性があること
から、ＯＦＤＭ伝送方式は地上デジタル放送の伝送方式
として注目されている。

【０００３】ＳＦＮの実現方法としては、光ファイバー
やマイクロ波等の放送波とは別の回線を用いて、各々の
中継放送所まで信号を伝送し、同一周波数で送信する方
法が技術的に容易である。しかし、光ファイバーを用い
る方法では回線コストが課題となり、マイクロ波を用い
る方法では新たな周波数資源の確保が必要となる。そこ
で、コスト的に有利で、かつ、新たな周波数資源を必要
としない放送波中継によるＳＦＮの実現が望ましい。し
かしながら、放送波中継ＳＦＮの実現にあたっては、送
信アンテナから発射される電波が受信アンテナに回り込
む現象のため、伝送路特性の劣化や増幅器の発振等の問
題を引き起こすことが懸念されている。

【０００４】放送波中継ＳＦＮの回り込み対策として
は、（１）送受信アンテナを分離して配置し、山岳や建
物等による遮蔽を利用して回り込みを低減する、（２）
送受信アンテナの指向特性を改善することにより回り込
みを低減する、（３）回路技術によって回り込みのキャ
ンセルを行う、等が考えられるが、山岳や建物の状況は
様々であり、また、アンテナの指向特性改善による対策
だけでは十分な回り込みの抑制が期待できないことか
ら、（１）（２）に加えて、（３）の回路技術を用いた
回り込みキャンセラを併用することが効果的である。

【０００５】このような回路技術としては、受信したＯ
ＦＤＭ信号から回り込み伝送路の周波数特性を推定し、
推定した回り込み伝送路の周波数特性データをＩＦＦＴ
（Inverse Fast Fourier Transform：逆高速フーリエ変
換）して時間軸のインパルス応答データに変換し、その
インパルス応答データをフィルタ係数としてトランスバ
ーサルフィルタに設定することで回り込みの複製信号を
作成し、この複製信号を受信した信号から減算すること
で回り込みをキャンセルする手法が考案されている。
（例えば、電子情報通信学会技術報告、ＥＭＣＪ９８−
１１１、第４９頁〜第５６頁等。）

【０００６】以下、本発明に係る従来技術に関して、図
面を用いて説明する。図９は、上記文献および本発明に
おいて前提としている伝送方式のパイロット信号配置を
示す模式図であり、欧州の地上デジタル放送方式である
ＤＶＢ−Ｔ（Digital VideoBroadcasting - Terrestria
l）方式や、日本の地上デジタル放送方式であるＩＳＤ
Ｂ−Ｔ（Integrated Services Digital Broadcasting -
Terrestrial）方式が、これに該当する。

【０００７】図９中の白丸は、制御情報（ＤＶＢ−Ｔに
おけるＴＰＳ（Transmission Parameter Signaling）
や、ＩＳＤＢ−ＴにおけるＴＭＣＣ（Transmission Mul
tiplexing Configuration Control)）や付加情報（ＩＳ
ＤＢ−ＴにおけるＡＣ（Auxiliary Channel））を含め
たデータキャリアであり、黒丸は分散的に配置されたパ
イロットキャリア（ＳＰ（Scattered Pilot））であ
る。

【０００８】また図９において、横軸（周波数軸）のｋ
はキャリアのインデックスを表わし、縦軸（時間軸）の
ｉはシンボルのインデックスを表わす。この時ＳＰ信号
は、次の（式１）を満たすインデックスｋ＝ｋｐのキャ
リアを用いて伝送される。（但し、式中のｍｏｄは剰余
演算を表わし、ｐは非負整数である。）

【０００９】

【数１】 また、ＳＰ信号は擬似ランダム符号系列に基づいて変調
されており、その振幅及び位相は、配置されるキャリア
のインデックスｋのみによって決定され、シンボルのイ
ンデックスｉには依存しない。

【００１０】図１０は、回り込みキャンセラを用いたＳ
ＦＮ中継システムのモデルを示すブロック図である。以
降、特に断らない限り、小文字で始まる記号は時間領域
での信号や応答を表し、大文字で始まる記号は周波数領
域での信号や応答を表し、同一の文字で表される大文字
と小文字の記号は、それらがフーリエ変換対であること
を示す。また、記号「＊」は畳み込み演算を表す。さら
に、これらの信号や応答は、特に断らない限り複素数と
して扱うものとする。

【００１１】なお、図１０中の受信部２は、ＲＦ（Radi
o Frequency：無線周波数）帯域の信号を基底帯域（以
下、ベースバンド）の信号に変換し、送信部４は逆に、
ベースバンドの信号をＲＦ帯域に変換するが、これらの
周波数変換は、本発明に対して本質的な影響を与えるも
のではないので、以下では特に断らない限り、これら周
波数変換に関しては言及しない。

【００１２】図１０において、ｘ（ｔ）は親局信号、ｒ
（ｔ）は受信部２の入力信号、ｓ（ｔ）は送信部４の入
力信号、Ｗ＿ｉｎ（ω）は受信部２の伝達関数、Ｗ＿ｏ
ｕｔ（ω）は送信部４の伝達関数、Ｗ＿ｌｏｏｐ（ω）
は回り込み伝送路６の伝達関数、Ｗ＿ｆｉｒ（ω）は回
り込みキャンセラ３内部のＦＩＲ（Finite Impulse Res
ponse：有限インパルス応答）フィルタ３２の伝達関数
をそれぞれ表す。

【００１３】図１０において、受信アンテナ１は、親局
信号ｘ（ｔ）と回り込み伝送路からの回り込み信号ｗ＿
ｌｏｏｐ（ｔ）＊ｗ＿ｏｕｔ（ｔ）＊ｓ（ｔ）との合成
信号を受信し、その出力ｒ（ｔ）は受信部２に供給され
る。受信部２は、受信信号ｒ（ｔ）に対してフィルタ処
理、周波数変換処理、ゲイン調整等を行うもので、その
出力ｗ＿ｉｎ（ｔ）＊ｒ（ｔ）は回り込みキャンセラ３
内部の減算器３１の第１の入力に供給される。

【００１４】回り込みキャンセラ３の内部において、減
算器３１は、受信部２の出力ｗ＿ｉｎ（ｔ）＊ｒ（ｔ）
からＦＩＲフィルタ３２の出力ｗ＿ｆｉｒ（ｔ）＊ｓ
（ｔ）を減じるもので、その出力ｓ（ｔ）はＦＩＲフィ
ルタ３２の第１の入力及びフィルタ係数生成部３３に供
給されると共に、回り込みキャンセラ３の出力として、
送信部４に供給される。

【００１５】フィルタ係数生成部３３は、減算器３１の
出力ｓ（ｔ）から伝送路の特性を推定し、フィルタ係数
を生成するもので、その出力ｗ＿ｆｉｒ（ｔ）はＦＩＲ
フィルタ３２の第２の入力に供給される。

【００１６】ＦＩＲフィルタ３２は、減算器３１の出力
ｓ（ｔ）に対してフィルタ係数生成部３３の出力ｗ＿ｆ
ｉｒ（ｔ）による畳み込み演算を行い、回り込みの複製
信号ｗ＿ｆｉｒ（ｔ）＊ｓ（ｔ）を生成するもので、そ
の出力は減算器３１の第２の入力に供給される。

【００１７】送信部４は、減算器３１の出力ｓ（ｔ）に
対してフィルタ処理、周波数変換処理、ゲイン調整等を
行い中継信号ｗ＿ｏｕｔ（ｔ）＊ｓ（ｔ）を生成するも
ので、その出力は送信アンテナ５の入力に供給される。

【００１８】送信アンテナ５は送信部４の出力ｗ＿ｏｕ
ｔ（ｔ）＊ｓ（ｔ）を放射するもので、その出力の一部
が回り込み伝送路６を経由することにより、回り込み信
号ｗ＿ｌｏｏｐ（ｔ）＊ｗ＿ｏｕｔ（ｔ）＊ｓ（ｔ）と
なって受信アンテナ１に回り込む。

【００１９】図１１は、従来の回り込みキャンセラ３ａ
の構成を示すブロック図である。図１１において、ＦＦ
Ｔ（First Fourier Transform：高速フーリエ変換）回
路３３０１は、減算器３１の出力ｓ（ｔ）から有効シン
ボル期間を抽出しＦＦＴすることにより、時間領域の信
号であるｓ（ｔ）を周波数領域の信号に変換するもの
で、その出力Ｓ（ω）は複素除算回路３３０３の第一の
入力に供給される。

【００２０】パイロット発生回路３３０２は、ＦＦＴ回
路３３０１の出力Ｓ（ω）に同期して、その振幅と位相
が既知である規定のＳＰ信号を発生するもので、その出
力Ｘｐ（ω）は複素除算回路３３０３の第二の入力に供
給される。

【００２１】複素除算回路３３０３は、ＦＦＴ回路３３
０１の出力Ｓ（ω）に含まれる受信ＳＰ信号Ｓｐ（ω）
をパイロット発生回路３３０２の出力Ｘｐ（ω）で除す
ることにより、パイロットキャリアに対する伝送路特性
Ｆｐ（ω）を求めるもので、その出力は補間回路３３０
４に供給される。

【００２２】補間回路３３０４は、パイロットキャリア
に対してのみ分散的に求められた伝送路特性Ｆｐ（ω）
を補間し、信号帯域全体に対する伝送路特性Ｆ０（ω）
を推定するもので、その出力は残差算出回路３３０５に
入力される。

【００２３】残差算出回路３３０５は、補間回路３３０
４の出力Ｆ０（ω）からキャンセル残差Ｅ（ω）を算出
するもので、その出力はＩＦＦＴ回路３３０６に供給さ
れる。

【００２４】ＩＦＦＴ回路３３０６は、残差算出回路の
出力Ｅ（ω）をＩＦＦＴすることにより、周波数領域で
の残差Ｅ（ω）を時間領域での残差ｅ（ｔ）に変換する
もので、その出力は係数更新回路３３０７に供給され
る。

【００２５】係数更新回路３３０７は、ＩＦＦＴ回路３
３０６の出力ｅ（ｔ）から、所定の係数更新式に基づい
てフィルタ係数ｗ＿ｎｅｗ（ｔ）を算出するもので、そ
の出力はフィルタ係数生成部３３ａの出力ｗ＿ｆｉｒ
（ｔ）としてＦＩＲフィルタ３２の第２の入力に供給さ
れる。

【００２６】次に、回り込みキャンセラ３ａが回り込み
信号を打ち消す条件について説明する。まず減算器３１
の出力における系の伝達関数Ｆ（ω）は（式２）で表さ
れる。

【００２７】

【数２】 従って、減算器３１によって回り込み信号が打ち消され
る条件は（式３）で表される。

【００２８】

【数３】 ここで、キャンセル残差Ｅ（ω）を（式４）のように定
義し、

【００２９】

【数４】 （式２）を変形すると（式５）が得られる。

【００３０】

【数５】 ここでモデルを簡略化し、受信部２の伝達関数Ｗ＿ｉｎ
（ω）＝１とすると、キャンセル残差Ｅ（ω）は（式
６）で表される。

【００３１】

【数６】 さらに、係数更新回路３３０７での係数更新式を（式
７）で定義する。

【００３２】

【数７】 但し、（式７）中のｗ＿ｏｌｄ（ｔ）は更新前の係数、
μは１以下の定数である。

【００３３】以上の構成によって、回り込みの伝達関数
Ｗ＿ｌｏｏｐ（ω）Ｗ＿ｏｕｔ（ω）とＦＩＲフィルタ
３２の伝達関数Ｗ＿ｆｉｒ（ω）との差分であるキャン
セル残差Ｅ（ω）が、０に収束するようにフィードバッ
ク制御が動作し、回り込みキャンセラ３ａの出力ｓ
（ｔ）には、親局信号成分のみが出力される。

【００３４】

【発明が解決しようとする課題】回り込み伝送路の時間
的な変動にキャンセル動作を追従させるためには、フィ
ルタ係数の更新間隔は極力短いことが望ましい。一方、
前述のような回り込みキャンセラでは、受信ＯＦＤＭシ
ンボルから伝送路特性を推定するためにＦＦＴを用いて
いる関係上、最低限１有効シンボル分の信号が到来する
時間が必要である。また、有効シンボル期間中で係数を
更新すると、回り込みキャンセラ自身の動作や中継信号
を受信する機器の動作に悪影響を及ぼす可能性があるた
め、シンボルの先頭付近のガード期間中に係数を更新す
ることが望ましい。

【００３５】図１２は、前述の従来の回り込みキャンセ
ラが、一つのシンボルに含まれるＳＰ信号のみを用いて
伝送路特性を推定する場合のタイミング関係を示す。な
おここでは、必要な信号が到来してから係数を算出する
までの演算時間を１シンボル期間以下としている。

【００３６】図１２においては、タイムスロット（ｉ）
に到来したシンボルに含まれるＳＰ信号を用いて、タイ
ムスロット（ｉ＋１）で伝送路特性の推定及び係数の算
出を行い、タイムスロット（ｉ＋２）の先頭で係数を更
新する。そして、この更新が反映されたシンボル、即ち
タイムスロット（ｉ＋２）に到来するシンボルから次の
係数を算出し、タイムスロット（ｉ＋４）の先頭で係数
を更新する。従ってこの場合、係数の更新間隔は２シン
ボル期間であり、これが前述の条件の下での最小の更新
間隔である。

【００３７】しかしながら、一つのシンボルに含まれる
ＳＰ信号のみを用いて伝送路特性を推定する場合、ＳＰ
信号を伝送するパイロットキャリアは１２キャリア毎に
配置されているため、ナイキストの標本化定理により、
１有効シンボル期間の１／１２以下の範囲に含まれる伝
送路特性のみ推定可能である。従って、１有効シンボル
期間の１／１２を上回る遅延時間を有する回りこみ信号
をキャンセルすることができない。一方、４シンボル分
のＳＰ信号を用いて伝送路特性を推定する場合、ＳＰ信
号を伝送するキャリアの間隔は３キャリアとなり、１有
効シンボル期間の１／３の遅延時間を有する回りこみ信
号までキャンセルすることが可能となる。

【００３８】図１３は、前述の従来の回り込みキャンセ
ラが４シンボル分のＳＰ信号を用いて伝送路特性をする
場合のタイミング関係を示す。なおここでも、必要な信
号が到来してから係数を算出するまでの演算時間を１シ
ンボル期間以下としている。

【００３９】図１３においては、タイムスロット（ｉ）
からタイムスロット（ｉ＋３）に到来したシンボルに含
まれるＳＰ信号を用いて、タイムスロット（ｉ＋４）で
伝送路特性の推定及び係数の算出を行い、タイムスロッ
ト（ｉ＋５）の先頭で係数を更新する。そして、この更
新が反映されたシンボル、即ちタイムスロット（ｉ＋
６）からタイムスロット（ｉ＋９）に到来するシンボル
から次の係数を算出し、タイムスロット（ｉ＋１０）の
先頭で係数を更新する。

【００４０】従ってこの場合、係数の更新間隔は５シン
ボル期間となり、前述の１シンボル分のＳＰ信号のみを
用いて伝送路特性を推定する場合に比べて更新間隔が
２．５倍となり、回り込み伝送路の時間的な変動に対す
る追従が劣化する。

【００４１】このように、前述のような従来の回り込み
キャンセラでは、回り込み伝送路の時間的な変動に対す
る追従性を優先すると、キャンセル可能な遅延時間の範
囲が狭くなり、逆に、キャンセル可能な遅延時間の拡大
を優先すると、回り込み伝送路の時間的な変動に対する
追従性が劣化する。

【００４２】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、上記の問題を解決し、追従性の向上とキャンセル
可能な遅延時間の拡大とを両立する回り込みキャンセラ
を提供することを目的とする。

【００４３】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明に係る回り込みキャンセラは、以下のよう
に構成される。

【００４４】本発明の回り込みキャンセラは、受信信号
を同一の周波数で再送信する場合に発生する送受信アン
テナ間の回り込みを除去する回り込みキャンセラであっ
て、入力信号から回り込み信号の複製を減じる減算器
と、推定された回り込みのインパルス応答をタップ係数
とし、前記減算器の出力に前記タップ係数を畳み込み、
回り込み信号の複製を生成するＦＩＲフィルタと、前記
減算器の出力を用いて、回り込みの伝送路特性を推定
し、前記ＦＩＲフィルタの係数を生成するフィルタ係数
生成部とを具備して構成され、前記フィルタ係数生成部
は、時間領域の信号である前記減算器の出力を周波数領
域の信号へと変換するＦＦＴ手段と、前記ＦＦＴ手段の
出力に含まれるパイロットキャリアを規定の振幅と位相
を有するパイロット信号で除することにより、前記パイ
ロットキャリアに対する伝送路特性を推定する第一の複
素除算手段と、前記第一の複素除算手段の出力を補間
し、信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する第一の
補間手段と、前記ＦＦＴ手段の出力を前記第一の補間手
段の出力で除することにより、伝送路歪の影響を補償す
る第二の複素除算手段と、前記第二の複素除算手段の出
力を各々のキャリアの変調方式に応じた閾値群で弁別す
る判定手段と、前記判定手段の出力を各々のキャリアに
応じた変調方式で再度変調する変調手段と、前記ＦＦＴ
手段の出力を前記変調手段の出力で除することにより、
信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する第三の複素
除算手段と、前記第三の複素除算手段の出力を用いて、
キャンセル残差を算出する残差算出手段と、前記残差算
出手段の出力を、時間領域の信号に変換するＩＦＦＴ手
段と、前記ＩＦＦＴ手段の出力から、前記ＦＩＲフィル
タの係数を生成する係数更新手段とを具備する構成を採
る。

【００４５】この構成によれば、回り込みの伝達関数Ｗ
＿ｌｏｏｐ（ω）Ｗ＿ｏｕｔ（ω）とＦＩＲフィルタの
伝達関数Ｗ＿ｆｉｒ（ω）との差分であるキャンセル残
差Ｅ（ω）が、０に収束するようにフィードバック制御
が動作し、回り込みキャンセラの出力ｓ（ｔ）には、親
局信号成分のみが出力される。

【００４６】本発明の回り込みキャンセラは、受信信号
を同一の周波数で再送信する場合に発生する送受信アン
テナ間の回り込みを除去する回り込みキャンセラであっ
て、入力信号から回り込み信号の複製を減じる減算器
と、推定された回り込みのインパルス応答をタップ係数
とし、前記減算器の出力に前記タップ係数を畳み込み、
回り込み信号の複製を生成するＦＩＲフィルタと、前記
減算器の出力を用いて、回り込みの伝送路特性を推定
し、前記ＦＩＲフィルタの係数を生成するフィルタ係数
生成部とを具備して構成され、前記フィルタ係数生成部
は、時間領域の信号である前記減算器の出力を周波数領
域の信号へと変換するＦＦＴ手段と、前記ＦＦＴ手段の
出力に含まれるパイロットキャリアを規定の振幅と位相
を有するパイロット信号で除することにより、前記パイ
ロットキャリアに対する伝送路特性を推定する第一の複
素除算手段と、前記第一の複素除算手段の出力を補間
し、信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する第一の
補間手段と、前記ＦＦＴ手段の出力を前記第一の補間手
段の出力で除することにより、伝送路歪の影響を補償す
る第二の複素除算手段と、前記第二の複素除算手段の出
力を各々のキャリアの変調方式に応じた閾値群で弁別す
る判定手段と、前記判定手段の出力を各々のキャリアに
応じた変調方式で再度変調する変調手段と、前記ＦＦＴ
手段の出力を前記変調手段の出力で除することにより、
信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する第三の複素
除算手段と、パイロットキャリアに対しては、前記第一
の複素除算手段の出力を選択し、他のキャリアに関して
は前記第三の複素除算手段の出力を選択し、出力する選
択手段と、前記選択手段の出力を用いて、キャンセル残
差を算出する残差算出手段と、前記残差算出手段の出力
を、時間領域の信号に変換するＩＦＦＴ手段と、前記Ｉ
ＦＦＴ手段の出力から、前記ＦＩＲフィルタの係数を生
成する係数更新手段とを具備する構成を採る。

【００４７】この構成によれば、選択手段は、ＳＰ信号
が伝送されているキャリアに関しては、第一の複素除算
手段の出力Ｆｐ（ω）を出力し、他のデータキャリアに
関しては、第三の複素除算手段の出力Ｆ２（ω）を出力
することにより、判定手段が判定を誤るような環境にお
いても、パイロットキャリアに関しては正しい伝送路特
性を推定することが可能となり、キャンセル動作の安定
性を向上することが可能となる。

【００４８】本発明の回り込みキャンセラは、受信信号
を同一の周波数で再送信する場合に発生する送受信アン
テナ間の回り込みを除去する回り込みキャンセラであっ
て、入力信号から回り込み信号の複製を減じる減算器
と、推定された回り込みのインパルス応答をタップ係数
とし、前記減算器の出力に前記タップ係数を畳み込み、
回り込み信号の複製を生成するＦＩＲフィルタと、前記
減算器の出力を用いて、回り込みの伝送路特性を推定
し、前記ＦＩＲフィルタの係数を生成するフィルタ係数
生成部とを具備して構成され、前記フィルタ係数生成部
は、時間領域の信号である前記減算器の出力を周波数領
域の信号へと変換するＦＦＴ手段と、前記ＦＦＴ手段の
出力に含まれるパイロットキャリアを規定の振幅と位相
を有するパイロット信号で除することにより、前記パイ
ロットキャリアに対する伝送路特性を推定する第一の複
素除算手段と、前記第一の複素除算手段の出力を補間
し、信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する第一の
補間手段と、前記ＦＦＴ手段の出力を前記第一の補間手
段の出力で除することにより、伝送路歪の影響を補償す
る第二の複素除算手段と、前記第二の複素除算手段の出
力を各々のキャリアの変調方式に応じた閾値群で弁別す
る判定手段と、前記判定手段の出力を各々のキャリアに
応じた変調方式で再度変調する変調手段と、前記ＦＦＴ
手段の出力を前記変調手段の出力で除することにより、
信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する第三の複素
除算手段と、前記第一の複素除算手段の出力を補間し、
信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する第二の補間
手段と、前記第三の複素除算手段が出力する伝送路特性
の信頼性を算出する信頼性算出手段と、前記信頼性算出
手段の出力に応じて、前記第二の補間手段の出力と、前
記第三の複素除算手段の出力とを重み付け加算して出力
する合成手段と、前記合成手段の出力を用いて、キャン
セル残差を算出する残差算出手段と、前記残差算出手段
の出力を、時間領域の信号に変換するＩＦＦＴ手段と、
前記ＩＦＦＴ手段の出力から、前記ＦＩＲフィルタの係
数を生成する係数更新手段とを具備する構成を採る。

【００４９】この構成によれば、判定手段が判定を誤る
ような環境においては、パイロットキャリアのみから推
定した伝送路特性を係数の更新に用いることにより、キ
ャンセル動作の安定性を向上することが可能となる。

【００５０】本発明の回り込みキャンセラは、受信信号
を同一の周波数で再送信する場合に発生する送受信アン
テナ間の回り込みを除去する回り込みキャンセラであっ
て、入力信号から回り込み信号の複製を減じる減算器
と、推定された回り込みのインパルス応答をタップ係数
とし、前記減算器の出力に前記タップ係数を畳み込み、
回り込み信号の複製を生成するＦＩＲフィルタと、前記
減算器の出力を用いて、回り込みの伝送路特性を推定
し、前記ＦＩＲフィルタの係数を生成するフィルタ係数
生成部とを具備して構成され、前記フィルタ係数生成部
は、時間領域の信号である前記減算器の出力を周波数領
域の信号へと変換するＦＦＴ手段と、前記ＦＦＴ手段の
出力に含まれるパイロットキャリアを規定の振幅と位相
を有するパイロット信号で除することにより、前記パイ
ロットキャリアに対する伝送路特性を推定する第一の複
素除算手段と、前記第一の複素除算手段の出力を補間
し、信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する第一の
補間手段と、前記ＦＦＴ手段の出力を前記第一の補間手
段の出力で除することにより、伝送路歪の影響を補償す
る第二の複素除算手段と、前記第二の複素除算手段の出
力を各々のキャリアの変調方式に応じた閾値群で弁別す
る判定手段と、前記判定手段の出力を各々のキャリアに
応じた変調方式で再度変調する変調手段と、前記ＦＦＴ
手段の出力を前記変調手段の出力で除することにより、
信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する第三の複素
除算手段と、前記第一の複素除算手段の出力を補間し、
信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する第二の補間
手段と、前記第三の複素除算手段が出力する伝送路特性
の信頼性を算出する信頼性算出手段と、前記信頼性算出
手段の出力に応じて、前記第二の補間手段の出力と、前
記第三の複素除算手段の出力とを重み付け加算して出力
する合成手段と、前記合成手段の出力を平滑化する平滑
化手段と、前記平滑化手段の出力を用いて、キャンセル
残差を算出する残差算出手段と、前記残差算出手段の出
力を、時間領域の信号に変換するＩＦＦＴ手段と、前記
ＩＦＦＴ手段の出力から、前記ＦＩＲフィルタの係数を
生成する係数更新手段とを具備する構成を採る。

【００５１】この構成によれば、平滑化手段は、合成手
段が異なる二つの手法により求められた伝送路特性Ｆ０
（ω）とＦ２（ω）とを合成することにより生じる不連
続性を緩和することにより、キャリア毎あるいはシンボ
ル毎に異なる手法により求められた伝送路特性を用いて
係数を更新する場合でも、キャンセル動作の安定性を向
上することが可能となる。

【００５２】本発明の回り込みキャンセラは、上記の構
成において、前記信頼性算出手段は、前記変調手段の出
力と前記第二の複素除算手段の出力との差分に基づき、
前記第三の複素除算手段が出力する伝送路特性の信頼性
を算出する構成を採る。

【００５３】この構成によれば、キャンセル動作の安定
性を向上することが可能となる。

【００５４】本発明の回り込みキャンセラは、上記の構
成において、前記信頼性算出手段は、前記第一の補間手
段の出力の大きさに基づき、前記第三の複素除算手段が
出力する伝送路特性の信頼性を算出する構成を採る。

【００５５】この構成によれば、キャンセル動作の安定
性を向上することが可能となる。

【００５６】本発明の回り込みキャンセラは、上記の構
成において、前記信頼性算出手段の出力が二値情報であ
り、前記信頼性算出手段の出力に応じて、前記第二の補
間手段の出力と前記第三の複素除算手段の出力とを選択
して出力する選択手段を、前記合成手段の代わりに具備
する構成を採る。

【００５７】この構成によれば、キャンセル動作の安定
性を向上することが可能となるとともに、合成手段と等
価な選択手段によって処理を単純化することができる。

【００５８】

【発明の実施の形態】本発明の骨子は、伝送路特性の推
定にデータキャリアの硬判定結果を用いることで、追従
性の向上とキャンセル可能な遅延時間の拡大とを両立す
ることである。

【００５９】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。

【００６０】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１に係る回り込みキャンセラ３ｂの構成を示すブロ
ック図である。図１において、減算器３１は、受信部２
の出力ｗ＿ｉｎ（ｔ）＊ｒ（ｔ）からＦＩＲフィルタ３
２の出力ｗ＿ｆｉｒ（ｔ）＊ｓ（ｔ）を減じるもので、
その出力ｓ（ｔ）はＦＩＲフィルタ３２の第１の入力及
びフィルタ係数生成部３３ｂに供給されると共に、回り
込みキャンセラ３ｂの出力として、送信部４に供給され
る。

【００６１】フィルタ係数生成部３３ｂは、減算器３１
の出力ｓ（ｔ）から伝送路の特性を推定し、フィルタ係
数を生成するもので、その出力ｗ＿ｆｉｒ（ｔ）はＦＩ
Ｒフィルタ３２の第２の入力に供給される。

【００６２】ＦＩＲフィルタ３２は、減算器３１の出力
ｓ（ｔ）に対してフィルタ係数生成部３３ｂの出力ｗ＿
ｆｉｒ（ｔ）による畳み込み演算を行い、回り込みの複
製信号ｗ＿ｆｉｒ（ｔ）＊ｓ（ｔ）を生成するもので、
その出力は減算器３１の第２の入力に供給される。

【００６３】以下では、この回り込みキャンセラ３ｂ内
部のフィルタ係数生成部３３ｂの構成及び動作について
説明する。

【００６４】ＦＦＴ回路３３０１は、減算器３１の出力
ｓ（ｔ）から有効シンボル期間を抽出しＦＦＴすること
により、時間領域の信号であるｓ（ｔ）を周波数領域の
信号に変換するもので、その出力Ｓ（ω）は複素除算回
路３３０３の第一の入力、複素除算回路３３０９の第一
の入力、及び複素除算回路３３１２の第一の入力に供給
される。

【００６５】パイロット発生回路３３０２は、ＦＦＴ回
路３３０１の出力Ｓ（ω）に同期して、その振幅と位相
が既知である規定のＳＰ信号を発生するもので、その出
力Ｘｐ（ω）は複素除算回路３３０３の第二の入力に供
給される。

【００６６】複素除算回路３３０３は、ＦＦＴ回路３３
０１の出力Ｓ（ω）に含まれる受信ＳＰ信号Ｓｐ（ω）
をパイロット発生回路３３０２の出力Ｘｐ（ω）で除す
ることにより、パイロットキャリアに対する伝送路特性
Ｆｐ（ω）を求めるもので、その出力は補間回路３３０
８に供給される。

【００６７】補間回路３３０８は、パイロットキャリア
に対してのみ分散的に求められた伝送路特性Ｆｐ（ω）
を補間し、信号帯域全体に対する伝送路特性Ｆ１（ω）
を推定するもので、その出力は複素除算回路３３０９の
第二の入力に供給される。

【００６８】複素除算回路３３０９は、ＦＦＴ回路３３
０１の出力Ｓ（ω）を補間回路３３０８の出力Ｆｐ
（ω）で除することにより、信号が伝送路で受けた振幅
及び位相の歪を補償するもので、その出力Ｘｒ（ω）は
判定回路３３１０に供給される。

【００６９】判定回路３３１０は、複素除算回路３３０
９の出力Ｘｒ（ω）をそれぞれのキャリアの変調方式に
対応した閾値群で弁別するもので、その出力は変調回路
３３１１に供給される。

【００７０】変調回路３３１１は、判定回路３３１０の
出力を再びそれぞれのキャリアの変調方式で変調するも
ので、その出力Ｘｄ（ω）は複素除算回路３３１２の第
二の入力に供給される。

【００７１】前述のＤＶＢ−ＴやＩＳＤＢ−Ｔでは、各
々のキャリアの変調方式として、パイロット信号、制御
情報、付加情報に対してはＢＰＳＫ（Binary Phase Shi
ft Keying：２相位相変調）、一般のデータに対しては
ＱＰＳＫ（Quarternary PhaseShift Keying：４相位相
変調），１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulatio
n：直交振幅変調），６４ＱＡＭ等が適用される。

【００７２】判定回路例３３１０で使用する閾値群の例
として、１６ＱＡＭに対する閾値群を図２に図示する。
図中の直線群（Ｉ（In phase：同相位相）軸及びＱ（Qu
adrature phase：直交位相）軸を含む）が閾値群に相当
する。例えば、あるキャリアに対する複素除算回路３３
０９の出力Ｘｒ（ω）が図中の白丸で表される場合、こ
の白丸は図中でハッチングを施したエリアに含まれるの
で、判定回路３３１０及び変調回路３３１１は、Ｘｒ
（ω）をそのエリアを代表する黒丸によって表されるＸ
ｄ（ω）に変換する。

【００７３】なお図１中には示していないが、判定回路
３３１０で使用する各々のキャリアの変調方式は、パイ
ロット信号、制御情報、付加情報に関しては、その配置
が既知であるため容易に判別でき、一般のデータに関し
ては、受信信号中に含まれる制御情報（ＤＶＢ−Ｔにお
けるＴＰＳやＩＳＤＢ−ＴにおけるＴＭＣＣ）を復調す
ることで得られる。

【００７４】特にＩＳＤＢ−Ｔの場合、周波数分割型の
階層化伝送方式を採用しており、一般のデータの伝送に
関して一つのＯＦＤＭシンボルに最大３種類の変調方式
を多重することが可能である。さらに、周波数選択性の
妨害（マルチパス妨害や同一チャネル妨害等）によるバ
ースト的な誤りの発生を防ぐ目的で、周波数インターリ
ーブと呼ばれる周波数方向のキャリア配置の入れ替えを
行っているため、キャリア毎にそれらの変調方式が入り
乱れた状態で伝送される。従って、ＩＳＤＢ−Ｔ方式に
本発明を適用する場合には、上記周波数インターリーブ
のパターンに従って、各々のキャリアに対する変調方式
を並べ替える必要がある。

【００７５】複素除算回路３３１２は、ＦＦＴ回路３３
０１の出力Ｓ（ω）を変調回路３３１１の出力Ｘｄ
（ω）で除することにより、全キャリアに対する伝送路
特性Ｆ２（ω）を求めるもので、その出力は残差算出回
路３３０５に入力される。

【００７６】残差算出回路３３０５は、複素除算回路３
３１２の出力Ｆ２（ω）からキャンセル残差Ｅ（ω）を
算出するもので、その出力はＩＦＦＴ回路３３０６に供
給される。

【００７７】ＩＦＦＴ回路３３０６は、残差算出回路の
出力Ｅ（ω）をＩＦＦＴすることにより、周波数領域で
の残差Ｅ（ω）を時間領域での残差ｅ（ｔ）に変換する
もので、その出力は係数更新回路３３０７に供給され
る。

【００７８】係数更新回路３３０７は、ＩＦＦＴ回路３
３０６の出力ｅ（ｔ）から、所定の係数更新式に基づい
てフィルタ係数ｗ＿ｎｅｗ（ｔ）を算出するもので、そ
の出力はフィルタ係数生成部３３ｂの出力ｗ＿ｆｉｒ
（ｔ）としてＦＩＲフィルタ３２の第２の入力に供給さ
れる。

【００７９】次に、回り込みキャンセラ３ｂが回り込み
信号を打ち消す条件について説明する。まず減算器３１
の出力における系の伝達関数Ｆ（ω）は（式８）で表さ
れる。

【００８０】

【数８】 従って、減算器３１によって回り込み信号が打ち消され
る条件は（式９）で表される。

【００８１】

【数９】 ここで、キャンセル残差Ｅ（ω）を（式１０）のように
定義し、

【００８２】

【数１０】 （式８）を変形すると（式１１）が得られる。

【００８３】

【数１１】 ここでモデルを簡略化し、受信部２の伝達関数Ｗ＿ｉｎ
（ω）＝１とすると、キャンセル残差Ｅ（ω）は（式１
２）で表される。

【００８４】

【数１２】 さらに、係数更新回路３３０７での係数更新式を（式１
３）で定義する。

【００８５】

【数１３】 但し、（式１３）中のｗ＿ｏｌｄ（ｔ）は更新前の係
数、μは１以下の定数である。

【００８６】以上の構成によって、回り込みの伝達関数
Ｗ＿ｌｏｏｐ（ω）Ｗ＿ｏｕｔ（ω）とＦＩＲフィルタ
３７の伝達関数Ｗ＿ｆｉｒ（ω）との差分であるキャン
セル残差Ｅ（ω）が、０に収束するようにフィードバッ
ク制御が動作し、回り込みキャンセラ３ｂの出力ｓ
（ｔ）には、親局信号成分のみが出力される。

【００８７】図３は、本実施の形態におけるタイミング
関係を示す。

【００８８】本実施の形態における回り込みキャンセラ
では、受信ＯＦＤＭシンボルから伝送路特性を推定する
ためにＦＦＴを用いている関係上、最低限１有効シンボ
ル分の信号が到来する時間が必要である。

【００８９】また、有効シンボル期間中で係数を更新す
ると、回り込みキャンセラ自身の動作や中継信号を受信
する機器の動作に悪影響を及ぼす可能性があるため、シ
ンボルの先頭付近のガード期間中に係数を更新すること
が望ましい。

【００９０】なおここでは、必要な信号が到来してから
係数を算出するまでの演算時間を１シンボル期間以下と
している。

【００９１】パイロット発生回路３３０２、複素除算回
路３３０３、及び補間回路３３０８は、タイムスロット
（ｉ）からタイムスロット（ｉ＋３）に到来したシンボ
ルに含まれるＳＰ信号を用いて、信号帯域全体に対する
伝送路特性Ｆ１（ω）を推定する。

【００９２】複素除算回路３３０９、判定回路３３１
０、及び変調回路３３１１は、タイムスロット（ｉ＋
３）に到来したシンボルのＳ（ω）と前述のＦ１（ω）
とを用いて、タイムスロット（ｉ＋３）に到来したシン
ボルに対応する再変調信号Ｘｄ（ω）を算出する。

【００９３】複素除算回路３３１２は、タイムスロット
（ｉ＋３）に到来したシンボルのＳ（ω）をタイムスロ
ット（ｉ＋３）に到来したシンボルに対応する再変調信
号Ｘｄ（ω）で除することにより、タイムスロット（ｉ
＋３）に到来したシンボルに対する伝送路特性Ｆ２
（ω）を算出する。

【００９４】残差算出回路３３０５、ＩＦＦＴ回路３３
０６、及び係数更新回路３３０７は、タイムスロット
（ｉ＋３）に到来したシンボルに対する伝送路特性Ｆ２
（ω）から新たな係数ｗ＿ｎｅｗ（ｔ）を算出し、フィ
ルタ係数生成部３３ｂの出力ｗ＿ｆｉｒ（ｔ）として出
力する。

【００９５】ＦＩＲフィルタ３２は、タイムスロット
（ｉ＋３）に到来したシンボルに対して算出されたｗ＿
ｆｉｒ（ｔ）を、タイムスロット（ｉ＋５）の先頭でそ
の係数に反映させる。

【００９６】以降同様に、この更新が反映されたシンボ
ル、即ちタイムスロット（ｉ＋５）に到来したシンボル
に対して次の係数を算出し、タイムスロット（ｉ＋７）
の先頭で係数を更新する。

【００９７】従ってこの場合、係数の更新間隔は２シン
ボル期間であり、これは、従来の手法において１シンボ
ル分のＳＰ信号のみを用いて伝送路特性を推定する場合
と等しく、前述の条件の下での最小の更新間隔である。

【００９８】さらに、本実施の形態における回り込みキ
ャンセラでは、ＳＰ信号だけではなく全てのデータキャ
リアを用いて回り込み伝送路特性を推定するために、原
理的には１有効シンボル期間と等しい遅延時間を有する
回りこみ信号までキャンセルすることが可能となる。

【００９９】なお、図３のタイミングでは、タイムスロ
ット（ｉ＋３）に到来したシンボルに対して算出された
係数を、タイムスロット（ｉ＋５）の先頭でその係数に
反映させながら、次の係数算出の際にはタイムスロット
（ｉ＋２）からタイムスロット（ｉ＋５）に到来したシ
ンボルに含まれるＳＰ信号を用いて、信号帯域全体に対
する伝送路特性Ｆ１（ω）を推定している。これは一
見、伝送路特性の連続性が損なわれ不都合を生じるよう
に思われるが、このＦ１（ω）はデータキャリアの振幅
及び位相の補償に用いるものであり、係数更新による多
少の不連続等が生じたとしても、閾値による判定という
非線形処理によってその影響は排除される。

【０１００】このように、本実施の形態の回りこみキャ
ンセラによれば、追従性の向上とキャンセル可能な遅延
時間の拡大とを両立することができる。

【０１０１】（実施の形態２）図４は、本発明の実施の
形態２に係る回り込みキャンセラ３ｃの構成を示すブロ
ック図である。図４において、図１と同一部分には同一
符号を付して示す。図４に示す回り込みキャンセラは、
図１における回り込みキャンセラに選択回路３３１３ａ
を追加したものであり、この選択回路３３１３ａは、複
素除算回路３３０３の出力Ｆｐ（ω）を第一の入力、複
素除算回路３３１２の出力Ｆ２（ω）を第二の入力と
し、その出力Ｆ３（ω）を残差算出回路３３０５に供給
する。他の構成及び動作は、図１と同一であるので省略
する。

【０１０２】選択回路３３１３ａは、ＳＰ信号が伝送さ
れているキャリアに関しては、複素除算回路３３０３の
出力Ｆｐ（ω）を出力し、他のデータキャリアに関して
は、複素除算回路３３１２の出力Ｆ２（ω）を出力す
る。

【０１０３】このように、本実施の形態の回り込みキャ
ンセラによれば、判定回路３３１０が判定を誤るような
環境においても、パイロットキャリアに関しては正しい
伝送路特性を推定することが可能となり、キャンセル動
作の安定性を向上することが可能となる。

【０１０４】（実施の形態３）図５は、本発明の実施の
形態３に係る回り込みキャンセラ３ｄの構成を示すブロ
ック図である。図５において、図１と同一部分には同一
符号を付して示す。図５に示す回り込みキャンセラは、
図１における回り込みキャンセラに、補間回路３３０
４、合成回路３３１３ｂ、及び信頼性算出回路３３１４
を追加したものである。

【０１０５】補間回路３３０４は、複素除算回路３３０
３の出力Ｆｐ（ω）を入力とし、その出力Ｆ０（ω）を
合成回路３３１３ｂの第一の入力に供給する。信頼性算
出回路３３１４は、複素除算回路３３０９の出力Ｘｒ
（ω）を第一の入力、変調回路３３１１の出力Ｘｄ
（ω）を第二の入力とし、その出力αを合成回路３３１
３ｂの第三の入力に供給する。合成回路３３１３ｂは、
補間回路３３０４の出力Ｆ０（ω）を第一の入力、複素
除算回路３３１２の出力Ｆ２（ω）を第二の入力、信頼
性算出回路３３１４の出力αを第三の入力とし、その出
力Ｆ４（ω）を残差算出回路３３０５に供給する。他の
構成及び動作は、図１と同一であるので省略する。

【０１０６】補間回路３３０４は、パイロットキャリア
に対してのみ分散的に求められた伝送路特性Ｆｐ（ω）
を補間し、信号帯域全体に対する伝送路特性Ｆ０（ω）
を推定する。信頼性算出回路３３１４は、判定を用いて
推定した伝送路特性Ｆ４（ω）の信頼性αを算出する。
合成回路３３１３ｂは、信頼性算出回路３３１４の出力
αに基づいて、補間回路３３０４の出力Ｆ０（ω）と、
複素除算回路３３１２の出力Ｆ２（ω）とを重み付け加
算することにより合成伝送路特性Ｆ４（ω）を算出す
る。これを数式で表すと（式１４）のようになる。

【０１０７】

【数１４】 図６は、信頼性算出回路の第一の内部構成例を示すブロ
ック図である。図６において、減算器３３１４１は、複
素除算回路３３０９の出力Ｘｒ（ω）と変調回路３３１
１の出力Ｘｄ（ω）と差分を算出し、その出力を電力算
出回路３３１４２に供給する。電力算出回路３３１４２
は、減算器３３１４１の出力の電力を算出し、その出力
をシンボル内平均回路３３１４３ａに供給する。シンボ
ル内平均回路３３１４３ａは、電力算出回路３３１４２
の出力をシンボル内でキャリア方向に平均化し、その出
力を変換回路３３１４４に供給する。変換回路３３１４
４はシンボル内平均回路３３１４３ａの出力が大きい場
合は、その出力αを小さくし、逆にシンボル内平均回路
３３１４３ａの出力が小さい場合は、その出力αを大き
くするような変換を施し、その結果を信頼性算出回路３
３１４ａの出力として出力する。ここで、αは０≦α≦
１を満たすものとする。

【０１０８】図７は、信頼性算出回路の第二の内部構成
例を示すブロック図である。図７に示す信頼性算出回路
３３１４ｂは、図６における信頼性算出回路３３１４ａ
のシンボル内平均回路３３１４３ａを、シンボル間平均
回路３３１４３ｂに置き換えたものであり、このシンボ
ル間平均回路３３１４３ｂは、電力算出回路３３１４２
の出力をシンボル方向に同じ周波数のキャリア同士を平
均化する。他の構成及び動作は、図６と同一であるので
省略する。

【０１０９】信頼性算出回路３３１４として、図６の構
成を用いた場合の信頼性αはシンボル毎の信頼性を表
し、図７の構成を用いた場合の信頼性αはキャリア毎の
信頼性を表す。

【０１１０】なお、信頼性算出回路３３１４としては、
補間回路３３０８の出力Ｆ１（ω）の電力を算出し、そ
れをシンボル内あるいはシンボル間で平均し、その平均
値が大きい場合はその出力αを大きくし、逆に平均値が
小さい場合はその出力αを小さくするような構成も可能
である。

【０１１１】さらに、複素除算回路３３０９の出力Ｘｒ
（ω）と変調回路３３１１の出力Ｘｄ（ω）との差分に
基づく信頼性と、補間回路３３０８の出力Ｆ１（ω）の
電力に基づく信頼性とを算出し、例えば、両者の内の値
が低い方を信頼性αとして採用するなど、両者を併用す
ることも可能である。

【０１１２】また、シンボル内平均とシンボル間平均と
を併用し、合成回路３３１３ｂではシンボル毎及びキャ
リア毎の信頼性αに基づき重み付け加算してもよい。

【０１１３】また、信頼性αを０または１の二値情報と
すれば、合成回路３３１３ｂは選択回路と等価になり、
処理を単純化することができる。

【０１１４】また、本実施の形態では、Ｆ０（ω）を算
出するための補間回路３３０４と、Ｆ１（ω）を算出す
るための補間回路３３０８とを、個別に有する構成とし
たが、その補間方法が共通である場合は、これらを一つ
の回路で実現することも可能である。

【０１１５】このように、本実施の形態の回り込みキャ
ンセラによれば、判定回路３３１０が判定を誤るような
環境においては、パイロットキャリアのみから推定した
伝送路特性を係数の更新に用いることにより、キャンセ
ル動作の安定性を向上することが可能となる。

【０１１６】（実施の形態４）図８は、本発明の実施の
形態４に係る回り込みキャンセラ３ｅの構成を示すブロ
ック図である。図８において、図５と同一部分には同一
符号を付して示す。図８に示す回り込みキャンセラは、
図５における回り込みキャンセラに平滑化回路３３１５
を追加したものであり、この平滑化回路３３１５は、合
成回路３３１３ｂの出力Ｆ４（ω）を入力とし、その出
力Ｆ５（ω）を残差算出回路３３０５に供給する。他の
構成及び動作は、図５と同一であるので省略する。

【０１１７】平滑化回路３３１５は、合成回路３３１３
ｂが異なる二つの手法により求められた伝送路特性Ｆ０
（ω）とＦ２（ω）とを合成することにより生じる不連
続性を緩和するものであり、一般的なフィルタとして構
成される。

【０１１８】このように、本実施の形態の回り込みキャ
ンセラによれば、キャリア毎あるいはシンボル毎に異な
る手法により求められた伝送路特性を用いて係数を更新
する場合でも、キャンセル動作の安定性を向上すること
が可能となる。

【０１１９】なお、本発明の全ての実施の形態において
は、受信部２で周波数変換を行った後の信号において回
り込みをキャンセルしているが、受信部２で周波数変換
を行う前の信号において回り込みをキャンセルする等、
いずれの周波数の信号において回り込みをキャンセルし
てもよく、上位概念において本発明と同じ原理に基づい
ている限り、これらの変形は容易に構成できる。

【０１２０】また、以上の説明では、必要な信号が到来
してから係数を算出するまでの演算時間を１シンボル期
間以下としたが、この時間に関わらず、本発明の原理を
適用することができることは言うまでもない。

【０１２１】さらに、図には示していないが、回り込み
キャンセラにおいて使用しているデジタル信号処理のた
めのＡＤ（Analog to Ditital：アナログ−デジタル）
変換器ならびにＤＡ（Digital to Analog：デジタル−
アナログ）変換器の挿入位置は、本発明の原理とは無関
係であり、ＡＤ変換器ならびにＤＡ変換器の挿入位置に
関わらず同じ原理を適用することができることは言うま
でもない。

【０１２２】最後に、本発明の実施の形態においては、
各々の構成要素が個別のハードウェアとして固有の機能
を具現化するものとして説明したが、このような実現方
法は本発明の原理とは無関係であり、ＤＳＰ（Digital
Signal Processor）等を使用し、単独あるいは少数の汎
用ハードウェア上で実行されるソフトウェアとして具現
化してもよいことは言うまでもない。

【０１２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
伝送路特性の推定にデータキャリアの硬判定結果を用い
ることで、追従性の向上とキャンセル可能な遅延時間の
拡大とを両立することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における回り込みキャン
セラの構成を示すブロック図

【図２】本発明の回り込みキャンセラにおける判定回路
及び変調回路の動作を示す模式図

【図３】本発明の動作タイミングを示すタイミング図

【図４】本発明の実施の形態２における回り込みキャン
セラの構成を示すブロック図

【図５】本発明の実施の形態３における回り込みキャン
セラの構成を示すブロック図

【図６】図５及び図８における信頼性算出回路の第１の
内部構成例を示すブロック図

【図７】図５及び図８における信頼性算出回路の第２の
内部構成例を示すブロック図

【図８】本発明の実施の形態４における回り込みキャン
セラの構成を示すブロック図

【図９】本発明に係わるパイロット信号配置例を示す模
式図

【図１０】本発明の前提となる、回り込みキャンセラを
用いた中継放送所システムの、原理的構成の一例を示す
ブロック図

【図１１】従来の回り込みキャンセラの構成例を示すブ
ロック図

【図１２】従来の回り込みキャンセラにおいて、１シン
ボル分のＳＰ信号のみを用いて伝送路特性を推定する場
合のタイミング図

【図１３】従来の回り込みキャンセラにおいて、４シン
ボル分のＳＰ信号を用いて伝送路特性を推定する場合の
タイミング図

【符号の説明】

１ 受信アンテナ ２ 受信部 ３ 回り込みキャンセラ ４ 送信部 ５ 送信アンテナ ６ 回り込み伝送路 ３１ 減算器 ３２ ＦＩＲフィルタ ３３ フィルタ係数生成部 ３３０１ ＦＦＴ回路 ３３０２ パイロット発生回路 ３３０３ 複素除算回路 ３３０４ 補間回路 ３３０５ 残差算出回路 ３３０６ ＩＦＦＴ回路 ３３０７ 係数更新回路 ３３０８ 補間回路 ３３０９ 複素除算回路 ３３１０ 判定回路 ３３１１ 変調回路 ３３１２ 複素除算回路 ３３１３ａ 選択回路 ３３１３ｂ 合成回路 ３３１４ 信頼性算出回路 ３３１４１ 減算器 ３３１４２ 電力算出回路 ３３１４３ａ シンボル内平均回路 ３３１４３ｂ シンボル間平均回路 ３３１４４ 変換回路 ３３１５ 平滑化回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 一章 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 影山 定司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 國枝 賢徳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5K022 DD01 DD13 DD18 DD19 DD23 DD33 DD34 5K046 AA05 BA03 BB03 HH11 HH31 HH53 5K072 AA04 AA29 BB04 BB14 BB25 CC05 CC33 DD16 GG14 GG37

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信信号を同一の周波数で再送信する場
   合に発生する送受信アンテナ間の回り込みを除去する回
   り込みキャンセラであって、 入力信号から回り込み信号の複製を減じる減算器と、 推定された回り込みのインパルス応答をタップ係数と
   し、前記減算器の出力に前記タップ係数を畳み込み、回
   り込み信号の複製を生成するＦＩＲ（Finite Impulse R
   esponse：有限インパルス応答）フィルタと、 前記減算器の出力を用いて、回り込みの伝送路特性を推
   定し、前記ＦＩＲフィルタの係数を生成するフィルタ係
   数生成部とを備え、 前記フィルタ係数生成部は、 時間領域の信号である前記減算器の出力を周波数領域の
   信号へと変換するＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高
   速フーリエ変換）手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力に含まれるパイロットキャリアを
   規定の振幅と位相を有するパイロット信号で除すること
   により、前記パイロットキャリアに対する伝送路特性を
   推定する第一の複素除算手段と、 前記第一の複素除算手段の出力を補間し、信号帯域全体
   に対する伝送路特性を推定する第一の補間手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力を前記第一の補間手段の出力で除
   することにより、伝送路歪の影響を補償する第二の複素
   除算手段と、 前記第二の複素除算手段の出力を各々のキャリアの変調
   方式に応じた閾値群で弁別する判定手段と、 前記判定手段の出力を各々のキャリアに応じた変調方式
   で再度変調する変調手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力を前記変調手段の出力で除するこ
   とにより、信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する
   第三の複素除算手段と、 前記第三の複素除算手段の出力を用いて、キャンセル残
   差を算出する残差算出手段と、 前記残差算出手段の出力を、時間領域の信号に変換する
   ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform：逆高速フ
   ーリエ変換）手段と、 前記ＩＦＦＴ手段の出力から、前記ＦＩＲフィルタの係
   数を生成する係数更新手段とからなることを特徴とする
   回り込みキャンセラ。
2. 【請求項２】 受信信号を同一の周波数で再送信する場
   合に発生する送受信アンテナ間の回り込みを除去する回
   り込みキャンセラであって、 入力信号から回り込み信号の複製を減じる減算器と、 推定された回り込みのインパルス応答をタップ係数と
   し、前記減算器の出力に前記タップ係数を畳み込み、回
   り込み信号の複製を生成するＦＩＲ（Finite Impulse R
   esponse：有限インパルス応答）フィルタと、 前記減算器の出力を用いて、回り込みの伝送路特性を推
   定し、前記ＦＩＲフィルタの係数を生成するフィルタ係
   数生成部とを備え、 前記フィルタ係数生成部は、 時間領域の信号である前記減算器の出力を周波数領域の
   信号へと変換するＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高
   速フーリエ変換）手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力に含まれるパイロットキャリアを
   規定の振幅と位相を有するパイロット信号で除すること
   により、前記パイロットキャリアに対する伝送路特性を
   推定する第一の複素除算手段と、 前記第一の複素除算手段の出力を補間し、信号帯域全体
   に対する伝送路特性を推定する第一の補間手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力を前記第一の補間手段の出力で除
   することにより、伝送路歪の影響を補償する第二の複素
   除算手段と、 前記第二の複素除算手段の出力を各々のキャリアの変調
   方式に応じた閾値群で弁別する判定手段と、 前記判定手段の出力を各々のキャリアに応じた変調方式
   で再度変調する変調手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力を前記変調手段の出力で除するこ
   とにより、信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する
   第三の複素除算手段と、 パイロットキャリアに対しては、前記第一の複素除算手
   段の出力を選択し、他のキャリアに関しては前記第三の
   複素除算手段の出力を選択し、出力する選択手段と、 前記選択手段の出力を用いて、キャンセル残差を算出す
   る残差算出手段と、 前記残差算出手段の出力を、時間領域の信号に変換する
   ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform：逆高速フ
   ーリエ変換）手段と、 前記ＩＦＦＴ手段の出力から、前記ＦＩＲフィルタの係
   数を生成する係数更新手段とからなることを特徴とする
   回り込みキャンセラ。
3. 【請求項３】 受信信号を同一の周波数で再送信する場
   合に発生する送受信アンテナ間の回り込みを除去する回
   り込みキャンセラであって、 入力信号から回り込み信号の複製を減じる減算器と、 推定された回り込みのインパルス応答をタップ係数と
   し、前記減算器の出力に前記タップ係数を畳み込み、回
   り込み信号の複製を生成するＦＩＲ（Finite Impulse R
   esponse：有限インパルス応答）フィルタと、 前記減算器の出力を用いて、回り込みの伝送路特性を推
   定し、前記ＦＩＲフィルタの係数を生成するフィルタ係
   数生成部とを備え、 前記フィルタ係数生成部は、 時間領域の信号である前記減算器の出力を周波数領域の
   信号へと変換するＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高
   速フーリエ変換）手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力に含まれるパイロットキャリアを
   規定の振幅と位相を有するパイロット信号で除すること
   により、前記パイロットキャリアに対する伝送路特性を
   推定する第一の複素除算手段と、 前記第一の複素除算手段の出力を補間し、信号帯域全体
   に対する伝送路特性を推定する第一の補間手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力を前記第一の補間手段の出力で除
   することにより、伝送路歪の影響を補償する第二の複素
   除算手段と、 前記第二の複素除算手段の出力を各々のキャリアの変調
   方式に応じた閾値群で弁別する判定手段と、 前記判定手段の出力を各々のキャリアに応じた変調方式
   で再度変調する変調手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力を前記変調手段の出力で除するこ
   とにより、信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する
   第三の複素除算手段と、 前記第一の複素除算手段の出力を補間し、信号帯域全体
   に対する伝送路特性を推定する第二の補間手段と、 前記第三の複素除算手段が出力する伝送路特性の信頼性
   を算出する信頼性算出手段と、 前記信頼性算出手段の出力に応じて、前記第二の補間手
   段の出力と、前記第三の複素除算手段の出力とを重み付
   け加算して出力する合成手段と、 前記合成手段の出力を用いて、キャンセル残差を算出す
   る残差算出手段と、 前記残差算出手段の出力を、時間領域の信号に変換する
   ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform：逆高速フ
   ーリエ変換）手段と、 前記ＩＦＦＴ手段の出力から、前記ＦＩＲフィルタの係
   数を生成する係数更新手段とからなることを特徴とする
   回り込みキャンセラ。
4. 【請求項４】 受信信号を同一の周波数で再送信する場
   合に発生する送受信アンテナ間の回り込みを除去する回
   り込みキャンセラであって、 入力信号から回り込み信号の複製を減じる減算器と、 推定された回り込みのインパルス応答をタップ係数と
   し、前記減算器の出力に前記タップ係数を畳み込み、回
   り込み信号の複製を生成するＦＩＲ（Finite Impulse R
   esponse：有限インパルス応答）フィルタと、 前記減算器の出力を用いて、回り込みの伝送路特性を推
   定し、前記ＦＩＲフィルタの係数を生成するフィルタ係
   数生成部とを備え、 前記フィルタ係数生成部は、 時間領域の信号である前記減算器の出力を周波数領域の
   信号へと変換するＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高
   速フーリエ変換）手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力に含まれるパイロットキャリアを
   規定の振幅と位相を有するパイロット信号で除すること
   により、前記パイロットキャリアに対する伝送路特性を
   推定する第一の複素除算手段と、 前記第一の複素除算手段の出力を補間し、信号帯域全体
   に対する伝送路特性を推定する第一の補間手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力を前記第一の補間手段の出力で除
   することにより、伝送路歪の影響を補償する第二の複素
   除算手段と、 前記第二の複素除算手段の出力を各々のキャリアの変調
   方式に応じた閾値群で弁別する判定手段と、 前記判定手段の出力を各々のキャリアに応じた変調方式
   で再度変調する変調手段と、 前記ＦＦＴ手段の出力を前記変調手段の出力で除するこ
   とにより、信号帯域全体に対する伝送路特性を推定する
   第三の複素除算手段と、 前記第一の複素除算手段の出力を補間し、信号帯域全体
   に対する伝送路特性を推定する第二の補間手段と、 前記第三の複素除算手段が出力する伝送路特性の信頼性
   を算出する信頼性算出手段と、 前記信頼性算出手段の出力に応じて、前記第二の補間手
   段の出力と、前記第三の複素除算手段の出力とを重み付
   け加算して出力する合成手段と、 前記合成手段の出力を平滑化する平滑化手段と、 前記平滑化手段の出力を用いて、キャンセル残差を算出
   する残差算出手段と、 前記残差算出手段の出力を、時間領域の信号に変換する
   ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform：逆高速フ
   ーリエ変換）手段と、 前記ＩＦＦＴ手段の出力から、前記ＦＩＲフィルタの係
   数を生成する係数更新手段とからなることを特徴とする
   回り込みキャンセラ。
5. 【請求項５】 前記信頼性算出手段は、前記変調手段の
   出力と前記第二の複素除算手段の出力との差分に基づ
   き、前記第三の複素除算手段が出力する伝送路特性の信
   頼性を算出することを特徴とする請求項３または４に記
   載の回り込みキャンセラ。
6. 【請求項６】 前記信頼性算出手段は、前記第一の補間
   手段の出力の大きさに基づき、前記第三の複素除算手段
   が出力する伝送路特性の信頼性を算出することを特徴と
   する請求項３または４に記載の回り込みキャンセラ。
7. 【請求項７】 前記信頼性算出手段の出力が二値情報で
   あり、前記信頼性算出手段の出力に応じて、前記第二の
   補間手段の出力と前記第三の複素除算手段の出力とを選
   択して出力する選択手段を、前記合成手段の代わりに備
   えることを特徴とする請求項３または４に記載の回り込
   みキャンセラ。