JP2003332951A - 適応等化器及び受信装置 - Google Patents
適応等化器及び受信装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 適応動作の収束が速くかつ誤差の小さい
等化信号を得ることができる適応等化器を提供するこ
と。 【解決手段】 ステップサイズ発生部１０９は、誤差検
出部１０７により得られる誤差信号ｅ（ｎ）の大きさに
応じたステップサイズμ（｜ｅ（ｎ）｜）を発生し、こ
れをタップ係数更新部１０８に供給する。タップ係数更
新部１０８では、このステップサイズμ（｜ｅ（ｎ）
｜）を用いて、ＬＭＳ等の適応アルゴリズム演算を実行
することにより、トランスバーサルフィルタ１０１、１
０２のタップ係数ｃ1、ｃ2、………、ｃM、ｃM+1、ｃ
M+2、………、ｃM+N、を求める。
等化信号を得ることができる適応等化器を提供するこ
と。 【解決手段】 ステップサイズ発生部１０９は、誤差検
出部１０７により得られる誤差信号ｅ（ｎ）の大きさに
応じたステップサイズμ（｜ｅ（ｎ）｜）を発生し、こ
れをタップ係数更新部１０８に供給する。タップ係数更
新部１０８では、このステップサイズμ（｜ｅ（ｎ）
｜）を用いて、ＬＭＳ等の適応アルゴリズム演算を実行
することにより、トランスバーサルフィルタ１０１、１
０２のタップ係数ｃ1、ｃ2、………、ｃM、ｃM+1、ｃ
M+2、………、ｃM+N、を求める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は適応等化器及び受信
装置に関し、例えばフェージング等の影響を受けた無線
信号を受信して復調するディジタル無線通信の受信機に
適用して好適なものである。
装置に関し、例えばフェージング等の影響を受けた無線
信号を受信して復調するディジタル無線通信の受信機に
適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、無線回線では一般にマルチパスフ
ェージングの影響により、伝搬時間の異なる複数経路の
電波が同時に受信される。このため、受信信号に遅延歪
みが生じてビット誤り率特性が劣化する。遅延歪みはシ
ンボルレートが高速なほど大きくなるため、今後の高速
ディジタル移動通信機器においては、この遅延歪みの影
響を無視することはできなくなり、遅延歪みの除去が不
可欠となってきている。
ェージングの影響により、伝搬時間の異なる複数経路の
電波が同時に受信される。このため、受信信号に遅延歪
みが生じてビット誤り率特性が劣化する。遅延歪みはシ
ンボルレートが高速なほど大きくなるため、今後の高速
ディジタル移動通信機器においては、この遅延歪みの影
響を無視することはできなくなり、遅延歪みの除去が不
可欠となってきている。
【０００３】適応等化器はこの遅延歪みを除去する代表
的な手段である。無線通信では従来から高速伝送を行う
受信機に搭載されていて、さらに近年ではヨーロッパの
ディジタル携帯電話規格であるＧＳＭの携帯電話等にも
搭載されるようになってきた。
的な手段である。無線通信では従来から高速伝送を行う
受信機に搭載されていて、さらに近年ではヨーロッパの
ディジタル携帯電話規格であるＧＳＭの携帯電話等にも
搭載されるようになってきた。
【０００４】このような伝送路の等化を行う場合、伝送
データはスロット単位に区切られ、同スロットの一部分
にトレーニングシーケンスと呼ばれる既定データ、即ち
既定の送信信号が挿入されたトレーニング期間を有す
る。そして受信機では、このトレーニング期間におい
て、既定データに対応した既定値（参照信号）からの誤
差が小さくなるように、適応等化器の内部タップ係数を
自動調整する。そしてトレーニング期間以外の部分で
は、データ判定結果（復調データ）を上記既定値の代わ
りに参照信号として用いられることが多い。
データはスロット単位に区切られ、同スロットの一部分
にトレーニングシーケンスと呼ばれる既定データ、即ち
既定の送信信号が挿入されたトレーニング期間を有す
る。そして受信機では、このトレーニング期間におい
て、既定データに対応した既定値（参照信号）からの誤
差が小さくなるように、適応等化器の内部タップ係数を
自動調整する。そしてトレーニング期間以外の部分で
は、データ判定結果（復調データ）を上記既定値の代わ
りに参照信号として用いられることが多い。
【０００５】図７は従来の判定帰還型の適応等化器１０
の構成を示すブロック図である。図７において、１はベ
ースバンド信号に変換された受信信号を入力とするフィ
ードフォワード部のトランスバーサルフィルタである。
トランスバーサルフィルタ１は、タップ間隔がτ（τ＝
Ｔ／Ｋ、Ｔはシンボル周期、Ｋはオーバーサンプリング
率である）、タップ数がＭ個（Ｍ≧２）で、各タップ係
数を設定可能なものである。２はフィードバック部のト
ランスバーサルフィルタで、タップ間隔がＴ、タップ数
がＮ個（Ｎ≧１）で、各タップ係数が設定可能なもので
ある。
の構成を示すブロック図である。図７において、１はベ
ースバンド信号に変換された受信信号を入力とするフィ
ードフォワード部のトランスバーサルフィルタである。
トランスバーサルフィルタ１は、タップ間隔がτ（τ＝
Ｔ／Ｋ、Ｔはシンボル周期、Ｋはオーバーサンプリング
率である）、タップ数がＭ個（Ｍ≧２）で、各タップ係
数を設定可能なものである。２はフィードバック部のト
ランスバーサルフィルタで、タップ間隔がＴ、タップ数
がＮ個（Ｎ≧１）で、各タップ係数が設定可能なもので
ある。
【０００６】トランスバーサルフィルタ１の出力とトラ
ンスバーサルフィルタ２の出力は加算器３により加算さ
れる。加算器３による加算結果は、判定器４及び誤差検
出部７に出力される。判定器４は、加算器３の出力信号
をシンボル周期Ｔ毎に予め定められた閾値と比較して受
信信号を判定して復調データとして出力する。
ンスバーサルフィルタ２の出力は加算器３により加算さ
れる。加算器３による加算結果は、判定器４及び誤差検
出部７に出力される。判定器４は、加算器３の出力信号
をシンボル周期Ｔ毎に予め定められた閾値と比較して受
信信号を判定して復調データとして出力する。
【０００７】５はトレーニングシーケンスを発生させる
トレーニング信号発生部である。６はスイッチで、トレ
ーニング期間はトレーニング信号発生部５側へ、それ以
外の期間は判定器４側へ接続される。これにより、誤差
検出部７は、加算器３の出力と、スイッチ６から得られ
る参照信号としてのトレーニングシーケンスもしくは復
調データとの差を誤差信号ｅとして求め、当該誤差信号
ｅをタップ係数更新部８に送出する。
トレーニング信号発生部である。６はスイッチで、トレ
ーニング期間はトレーニング信号発生部５側へ、それ以
外の期間は判定器４側へ接続される。これにより、誤差
検出部７は、加算器３の出力と、スイッチ６から得られ
る参照信号としてのトレーニングシーケンスもしくは復
調データとの差を誤差信号ｅとして求め、当該誤差信号
ｅをタップ係数更新部８に送出する。
【０００８】タップ係数更新部８は、誤差信号ｅに応じ
て、トランスバーサルフィルタ１及びトランスバーサル
フィルタ２の各遅延タップにおける値（状態量）ｘ1、
ｘ2、………、ｘM、ｘM+1、ｘM+2、………、ｘM+N及び
各タップ係数値ｃ1、ｃ2、………、ｃM、ｃM+1、
ｃM+2、………、ｃM+Nを適応制御する。
て、トランスバーサルフィルタ１及びトランスバーサル
フィルタ２の各遅延タップにおける値（状態量）ｘ1、
ｘ2、………、ｘM、ｘM+1、ｘM+2、………、ｘM+N及び
各タップ係数値ｃ1、ｃ2、………、ｃM、ｃM+1、
ｃM+2、………、ｃM+Nを適応制御する。
【０００９】因みに、図７では、判定帰還型の適応等化
器１０の構成を示したが、トランスバーサルフィルタ２
を除去すれば、他の部分は全く同様の構成で線型フィル
タの構成となる。
器１０の構成を示したが、トランスバーサルフィルタ２
を除去すれば、他の部分は全く同様の構成で線型フィル
タの構成となる。
【００１０】以上のように構成された従来の適応等化器
について、その動作を説明する。入力信号はトランスバ
ーサルフィルタ１で処理され、トランスバーサルフィル
タ１で処理された信号とトランスバーサルフィルタ２で
処理された信号が加算器３で加えられることにより等化
処理がなされる。次に加算器３の出力が判定器４でデー
タ判定されることにより復調データが得られる。
について、その動作を説明する。入力信号はトランスバ
ーサルフィルタ１で処理され、トランスバーサルフィル
タ１で処理された信号とトランスバーサルフィルタ２で
処理された信号が加算器３で加えられることにより等化
処理がなされる。次に加算器３の出力が判定器４でデー
タ判定されることにより復調データが得られる。
【００１１】トレーニング期間ではスイッチ６がトレー
ニング信号発生部５側へ接続され、トレーニングシーケ
ンスが参照信号ｄとして誤差検出部７に供給される。そ
して同時に誤差信号ｅの平均自乗誤差が最小となるよう
に、タップ係数更新部８により各タップ係数ｃ1、ｃ2、
………、ｃM、ｃM+1、ｃM+2、………、ｃM+Nが逐次更新
される。
ニング信号発生部５側へ接続され、トレーニングシーケ
ンスが参照信号ｄとして誤差検出部７に供給される。そ
して同時に誤差信号ｅの平均自乗誤差が最小となるよう
に、タップ係数更新部８により各タップ係数ｃ1、ｃ2、
………、ｃM、ｃM+1、ｃM+2、………、ｃM+Nが逐次更新
される。
【００１２】最小平均自乗誤差規範に基づく逐次更新ア
ルゴリズムとしては、ＬＭＳ（Least Mean Square）ア
ルゴリズムや、ＲＬＳ（Recursive Least Square）アル
ゴリズムがよく用いられる。なかでもＬＭＳアルゴリズ
ムは演算量が少なく、簡単な回路もしくは安価なプロセ
ッサにより実現できる。この場合、時刻ｔ＝（ｎ＋１）
τにおけるタップ係数ベクトルｗ（ｎ＋１）は、時刻ｔ
＝ｎτにおける各値により、次式を用いて逐次更新され
る。
ルゴリズムとしては、ＬＭＳ（Least Mean Square）ア
ルゴリズムや、ＲＬＳ（Recursive Least Square）アル
ゴリズムがよく用いられる。なかでもＬＭＳアルゴリズ
ムは演算量が少なく、簡単な回路もしくは安価なプロセ
ッサにより実現できる。この場合、時刻ｔ＝（ｎ＋１）
τにおけるタップ係数ベクトルｗ（ｎ＋１）は、時刻ｔ
＝ｎτにおける各値により、次式を用いて逐次更新され
る。
【００１３】
ｗ（ｎ＋１）＝ｗ（ｎ）＋μｘ（ｎ）ｅ*（ｎ） ……… （１）
（１）式において、μはステップサイズ定数と呼ばれる
定数であり、添え字（ｎ）は時刻ｔ＝ｎτにおける各々
の値を意味し、（１）式におけるｘ（ｎ）、ｗ（ｎ）、
ｅ（ｎ）は、次式により得られる値である。
定数であり、添え字（ｎ）は時刻ｔ＝ｎτにおける各々
の値を意味し、（１）式におけるｘ（ｎ）、ｗ（ｎ）、
ｅ（ｎ）は、次式により得られる値である。
【００１４】
ｘ（ｎ）＝（ｘ1 ｘ2・・・ｘM ｘM+1・・・ｘM+N）T
ｗ（ｎ）＝（ｃ1 ｃ2・・・ｃM ｃM+1・・・ｃM+N）T
ｅ（ｎ）＝ｄ−ｗHｘ ……… （２）
ここで（１）式における＊は複素共役を表し、（２）式
における上付きの添え字Ｔは行列転置演算を表し、上付
きの添え字Ｈは複素共役転置演算を表す。タップ係数更
新部８は、上記演算を逐次的に繰り返すことによりトレ
ーニング期間内でタップ係数を収束させる。
における上付きの添え字Ｔは行列転置演算を表し、上付
きの添え字Ｈは複素共役転置演算を表す。タップ係数更
新部８は、上記演算を逐次的に繰り返すことによりトレ
ーニング期間内でタップ係数を収束させる。
【００１５】一方、トレーニング期間以外ではスイッチ
６が判定器４側へ接続され、復調データに対応した理想
信号が送信された場合の、無歪み、無雑音時の値が参照
信号ｄとして誤差検出部７に供給される。そして上記逐
次更新式によりタップ係数ｃ 1、ｃ2、………、ｃM、ｃ
M+1、ｃM+2、………、ｃM+Nが継続して更新され、復調
データと加算器３の出力との平均誤差電力が最小となる
ように適応的に動作する。
６が判定器４側へ接続され、復調データに対応した理想
信号が送信された場合の、無歪み、無雑音時の値が参照
信号ｄとして誤差検出部７に供給される。そして上記逐
次更新式によりタップ係数ｃ 1、ｃ2、………、ｃM、ｃ
M+1、ｃM+2、………、ｃM+Nが継続して更新され、復調
データと加算器３の出力との平均誤差電力が最小となる
ように適応的に動作する。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の適
応等化器では、上記のＬＭＳアルゴリズムを用いた場合
には収束が遅いという欠点がある。そこでこのアルゴリ
ズムのステップサイズ定数を大きくすれば収束が早まる
が、収束後の平均自乗誤差値が増大してしまう。従って
収束後の平均自乗誤差を抑え、かつ十分な収束を得るた
めにはトレーニング期間を長くせざるを得ず、データの
伝送効率が低下するという問題がある。
応等化器では、上記のＬＭＳアルゴリズムを用いた場合
には収束が遅いという欠点がある。そこでこのアルゴリ
ズムのステップサイズ定数を大きくすれば収束が早まる
が、収束後の平均自乗誤差値が増大してしまう。従って
収束後の平均自乗誤差を抑え、かつ十分な収束を得るた
めにはトレーニング期間を長くせざるを得ず、データの
伝送効率が低下するという問題がある。
【００１７】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、適応動作の収束が速くかつ誤差の小さい等化信号
を得ることができる適応等化器及び受信装置を提供する
ことを目的とする。
あり、適応動作の収束が速くかつ誤差の小さい等化信号
を得ることができる適応等化器及び受信装置を提供する
ことを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明は、以下の構成を採る。
め本発明は、以下の構成を採る。
【００１９】（１）本発明の適応等化器は、ベースバン
ド信号に変換された受信信号を入力とする第１のトラン
スバーサルフィルタと、判定された復調データを入力と
する第２のトランスバーサルフィルタと、第１のトラン
スバーサルフィルタと第２のトランスバーサルフィルタ
の出力を加算する加算器と、加算器の出力を受信信号の
シンボル周期毎に予め定められた閾値と比較して受信信
号を判定して復調データを得る判定器と、参照信号又は
復調データと加算器の出力信号との差を誤差信号として
出力する誤差検出部と、誤差信号と第１及び第２のトラ
ンスバーサルフィルタのタップ係数を用いて、誤差信号
が小さくなるように適応アルゴリズム演算を行うことに
より、第１及び第２のトランスバーサルフィルタのタッ
プ係数を更新するタップ係数更新部と、タップ係数更新
部で用いるステップサイズを発生すると共に、当該ステ
ップサイズを誤差信号に応じて変化させるステップサイ
ズ発生部と、を具備する構成を採る。
ド信号に変換された受信信号を入力とする第１のトラン
スバーサルフィルタと、判定された復調データを入力と
する第２のトランスバーサルフィルタと、第１のトラン
スバーサルフィルタと第２のトランスバーサルフィルタ
の出力を加算する加算器と、加算器の出力を受信信号の
シンボル周期毎に予め定められた閾値と比較して受信信
号を判定して復調データを得る判定器と、参照信号又は
復調データと加算器の出力信号との差を誤差信号として
出力する誤差検出部と、誤差信号と第１及び第２のトラ
ンスバーサルフィルタのタップ係数を用いて、誤差信号
が小さくなるように適応アルゴリズム演算を行うことに
より、第１及び第２のトランスバーサルフィルタのタッ
プ係数を更新するタップ係数更新部と、タップ係数更新
部で用いるステップサイズを発生すると共に、当該ステ
ップサイズを誤差信号に応じて変化させるステップサイ
ズ発生部と、を具備する構成を採る。
【００２０】この構成によれば、ステップサイズを誤差
信号に応じて適応的に変化させるようにしたので、タッ
プ係数更新部における適応アルゴリズムの演算量が少な
くなり、かつ収束後の平均自乗誤差が抑制される。この
結果、判定帰還型の適応等化器において、品質の良い等
化信号を高速で得ることができるようになる。
信号に応じて適応的に変化させるようにしたので、タッ
プ係数更新部における適応アルゴリズムの演算量が少な
くなり、かつ収束後の平均自乗誤差が抑制される。この
結果、判定帰還型の適応等化器において、品質の良い等
化信号を高速で得ることができるようになる。
【００２１】（２）本発明の適応等化器は、ベースバン
ド信号に変換された受信信号を入力とするトランスバー
サルフィルタと、当該トランスバーサルフィルタの出力
を受信信号のシンボル周期毎に予め定められた閾値と比
較して受信信号を判定して復調データを得る判定器と、
参照信号又は復調データとトランスバーサルフィルタの
出力信号との差を誤差信号として出力する誤差検出部
と、誤差信号とトランスバーサルフィルタのタップ係数
を用いて、誤差信号が小さくなるように適応アルゴリズ
ム演算を行うことにより、トランスバーサルフィルタの
タップ係数を更新するタップ係数更新部と、タップ係数
更新部で用いるステップサイズを発生すると共に、当該
ステップサイズを誤差信号に応じて変化させるステップ
サイズ発生部と、を具備する構成を採る。
ド信号に変換された受信信号を入力とするトランスバー
サルフィルタと、当該トランスバーサルフィルタの出力
を受信信号のシンボル周期毎に予め定められた閾値と比
較して受信信号を判定して復調データを得る判定器と、
参照信号又は復調データとトランスバーサルフィルタの
出力信号との差を誤差信号として出力する誤差検出部
と、誤差信号とトランスバーサルフィルタのタップ係数
を用いて、誤差信号が小さくなるように適応アルゴリズ
ム演算を行うことにより、トランスバーサルフィルタの
タップ係数を更新するタップ係数更新部と、タップ係数
更新部で用いるステップサイズを発生すると共に、当該
ステップサイズを誤差信号に応じて変化させるステップ
サイズ発生部と、を具備する構成を採る。
【００２２】この構成によれば、ステップサイズを誤差
信号に応じて適応的に変化させるようにしたので、タッ
プ係数更新部における適応アルゴリズムの演算量が少な
くなり、かつ収束後の平均自乗誤差が抑制される。この
結果、線形型の適応等化器において、品質の良い等化信
号を高速で得ることができるようになる。
信号に応じて適応的に変化させるようにしたので、タッ
プ係数更新部における適応アルゴリズムの演算量が少な
くなり、かつ収束後の平均自乗誤差が抑制される。この
結果、線形型の適応等化器において、品質の良い等化信
号を高速で得ることができるようになる。
【００２３】（３）本発明の適応等化器は、（１）又は
（２）において、ステップサイズ発生部が、誤差信号が
大きいほど大きなステップサイズを発生する構成を採
る。
（２）において、ステップサイズ発生部が、誤差信号が
大きいほど大きなステップサイズを発生する構成を採
る。
【００２４】この構成によれば、誤差値が大きい場合に
は大きなステップサイズが選定されることにより、タッ
プ係数更新部では、大きな誤差を高速で０に収束させる
ようなタップ係数算出演算が実行される。一方、誤差値
が小さい場合には小さなステップサイズが選定されるこ
とにより、タップ係数更新部では、残留誤差を高精度で
０に収束させるようなタップ係数算出演算が実行され
る。この結果、収束速度の高速化と残留誤差の抑制効果
とを両立させることができるようになる。
は大きなステップサイズが選定されることにより、タッ
プ係数更新部では、大きな誤差を高速で０に収束させる
ようなタップ係数算出演算が実行される。一方、誤差値
が小さい場合には小さなステップサイズが選定されるこ
とにより、タップ係数更新部では、残留誤差を高精度で
０に収束させるようなタップ係数算出演算が実行され
る。この結果、収束速度の高速化と残留誤差の抑制効果
とを両立させることができるようになる。
【００２５】（４）本発明の適応等化器は、（１）又は
（２）において、ステップサイズ発生部は、誤差検出部
からの誤差信号出力を一時格納する誤差格納部と、ステ
ップサイズ発生部からの出力信号を一時格納するステッ
プサイズ格納部と、誤差格納部からの出力と誤差検出部
からの出力の比の絶対値を計算する除算器と、除算器か
らの出力とステップサイズ格納部からの出力の積を計算
する乗算器とを具備し、誤差検出部からの出力を入力と
して、乗算器の出力によりステップサイズを発生させる
構成を採る。
（２）において、ステップサイズ発生部は、誤差検出部
からの誤差信号出力を一時格納する誤差格納部と、ステ
ップサイズ発生部からの出力信号を一時格納するステッ
プサイズ格納部と、誤差格納部からの出力と誤差検出部
からの出力の比の絶対値を計算する除算器と、除算器か
らの出力とステップサイズ格納部からの出力の積を計算
する乗算器とを具備し、誤差検出部からの出力を入力と
して、乗算器の出力によりステップサイズを発生させる
構成を採る。
【００２６】この構成によれば、ステップサイズ発生部
において、誤差に応じたステップサイズを精度良く発生
させることができるようになる。
において、誤差に応じたステップサイズを精度良く発生
させることができるようになる。
【００２７】（５）本発明の適応等化器は、（１）又は
（２）において、ステップサイズ発生部は、有限個の各
アドレスに対応する有限個のステップサイズの候補値を
格納するステップサイズ格納部と、誤差検出部からの出
力を有限個の各アドレスのいずれかに分類してステップ
サイズ格納部に出力するアドレス発生部とを具備し、誤
差検出部からの出力を入力として、ステップサイズ格納
部の出力によりステップサイズを発生させる構成を採
る。
（２）において、ステップサイズ発生部は、有限個の各
アドレスに対応する有限個のステップサイズの候補値を
格納するステップサイズ格納部と、誤差検出部からの出
力を有限個の各アドレスのいずれかに分類してステップ
サイズ格納部に出力するアドレス発生部とを具備し、誤
差検出部からの出力を入力として、ステップサイズ格納
部の出力によりステップサイズを発生させる構成を採
る。
【００２８】この構成によれば、ステップサイズ発生部
において、誤差に応じたステップサイズを簡易な構成に
より近似的に発生させることができるようになる。
において、誤差に応じたステップサイズを簡易な構成に
より近似的に発生させることができるようになる。
【００２９】（６）本発明の受信装置は、（１）又は
（２）に記載の適応等化器と、ステップサイズ発生部を
動作させるか否かを制御する制御手段と、ステップサイ
ズ発生部を動作させなかったときの受信性能を予め定め
られた閾値と比較して受信性能を評価する受信性能評価
部とを具備し、制御手段は、受信性能が閾値以下の場合
にのみステップサイズ発生部を動作させる構成を採る。
（２）に記載の適応等化器と、ステップサイズ発生部を
動作させるか否かを制御する制御手段と、ステップサイ
ズ発生部を動作させなかったときの受信性能を予め定め
られた閾値と比較して受信性能を評価する受信性能評価
部とを具備し、制御手段は、受信性能が閾値以下の場合
にのみステップサイズ発生部を動作させる構成を採る。
【００３０】この構成によれば、ステップサイズ発生部
により誤差に応じたステップサイズを発生させ、タップ
係数更新部によってこのステップサイズを用いて適応ア
ルゴリズム演算を行わなくても十分な受信性能が得られ
る場合には、ステップサイズ発生部を動作させないこと
により、消費電力を抑制できるようになる。
により誤差に応じたステップサイズを発生させ、タップ
係数更新部によってこのステップサイズを用いて適応ア
ルゴリズム演算を行わなくても十分な受信性能が得られ
る場合には、ステップサイズ発生部を動作させないこと
により、消費電力を抑制できるようになる。
【００３１】
【発明の実施の形態】本発明の骨子は、入力受信信号を
フィルタリング処理するトランスバーサルフィルタの出
力と、この出力を判定することにより得た復調データも
しくは参照信号との誤差に応じて、適応アルゴリズム演
算を用いてトランスバーサルフィルタのタップ係数を更
新するタップ係数更新部のステップサイズを適応的に変
化させることである。
フィルタリング処理するトランスバーサルフィルタの出
力と、この出力を判定することにより得た復調データも
しくは参照信号との誤差に応じて、適応アルゴリズム演
算を用いてトランスバーサルフィルタのタップ係数を更
新するタップ係数更新部のステップサイズを適応的に変
化させることである。
【００３２】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。
参照して詳細に説明する。
【００３３】図１において、１００は全体として、本発
明の一実施の形態に係る適応等化器の構成を示す。適応
等化器１００はベースバンド信号に変換された受信信号
をフィードフォワード部のトランスバーサルフィルタ１
０１に入力する。トランスバーサルフィルタ１０１は、
タップ間隔がτ（τ＝Ｔ／Ｋ、Ｔはシンボル周期、Ｋは
オーバーサンプリング率である）、タップ数がＭ個（Ｍ
≧２）で、各タップ係数を設定可能なものである。１０
２はフィードバック部のトランスバーサルフィルタで、
タップ間隔がＴ、タップ数がＮ個（Ｎ≧１）で、各タッ
プ係数が設定可能なものである。
明の一実施の形態に係る適応等化器の構成を示す。適応
等化器１００はベースバンド信号に変換された受信信号
をフィードフォワード部のトランスバーサルフィルタ１
０１に入力する。トランスバーサルフィルタ１０１は、
タップ間隔がτ（τ＝Ｔ／Ｋ、Ｔはシンボル周期、Ｋは
オーバーサンプリング率である）、タップ数がＭ個（Ｍ
≧２）で、各タップ係数を設定可能なものである。１０
２はフィードバック部のトランスバーサルフィルタで、
タップ間隔がＴ、タップ数がＮ個（Ｎ≧１）で、各タッ
プ係数が設定可能なものである。
【００３４】トランスバーサルフィルタ１０１の出力と
トランスバーサルフィルタ１０２の出力は加算器１０３
により加算される。加算器１０３による加算結果は、判
定器１０４及び誤差検出部１０７に出力される。判定器
１０４は、加算器１０３の出力信号をシンボル周期Ｔ毎
に予め定められた閾値と比較して受信信号を判定して復
調データとして出力する。
トランスバーサルフィルタ１０２の出力は加算器１０３
により加算される。加算器１０３による加算結果は、判
定器１０４及び誤差検出部１０７に出力される。判定器
１０４は、加算器１０３の出力信号をシンボル周期Ｔ毎
に予め定められた閾値と比較して受信信号を判定して復
調データとして出力する。
【００３５】１０５はトレーニングシーケンスを発生さ
せるトレーニング信号発生部である。１０６はスイッチ
で、トレーニング期間はトレーニング信号発生部１０５
側へ、それ以外の期間は判定器１０４側へ接続される。
これにより、誤差検出部１０７は、加算器１０３の出力
と、スイッチ１０６から得られる参照信号としてのトレ
ーニングシーケンスもしくは復調データとの差を誤差信
号ｅ（ｎ）として求め、当該誤差信号ｅ（ｎ）をタップ
係数更新部１０８に送出する。
せるトレーニング信号発生部である。１０６はスイッチ
で、トレーニング期間はトレーニング信号発生部１０５
側へ、それ以外の期間は判定器１０４側へ接続される。
これにより、誤差検出部１０７は、加算器１０３の出力
と、スイッチ１０６から得られる参照信号としてのトレ
ーニングシーケンスもしくは復調データとの差を誤差信
号ｅ（ｎ）として求め、当該誤差信号ｅ（ｎ）をタップ
係数更新部１０８に送出する。
【００３６】タップ係数更新部１０８は、トランスバー
サルフィルタ１０１及びトランスバーサルフィルタ１０
２の各遅延タップにおける値（状態量）ｘ1、ｘ2、……
…、ｘM、ｘM+1、ｘM+2、………、ｘM+Nを制御すると共
に、誤差検出部１０７により得られる誤差信号ｅ（ｎ）
に応じて、誤差値が小さくなるように、トランスバーサ
ルフィルタ１０１及びトランスバーサルフィルタ１０２
の各タップ係数値Ｃ1〜ＣM+Nを適応的に制御する。
サルフィルタ１０１及びトランスバーサルフィルタ１０
２の各遅延タップにおける値（状態量）ｘ1、ｘ2、……
…、ｘM、ｘM+1、ｘM+2、………、ｘM+Nを制御すると共
に、誤差検出部１０７により得られる誤差信号ｅ（ｎ）
に応じて、誤差値が小さくなるように、トランスバーサ
ルフィルタ１０１及びトランスバーサルフィルタ１０２
の各タップ係数値Ｃ1〜ＣM+Nを適応的に制御する。
【００３７】かかる構成に加えて、適応等化器１００は
ステップサイズ発生部１０９を有する。ステップサイズ
発生部１０９は、誤差検出部１０７からの出力を元にス
テップサイズを発生し、これをタップ係数更新部１０８
におけるＬＭＳアルゴリズムのステップサイズとしてタ
ップ係数更新部１０８に供給する。
ステップサイズ発生部１０９を有する。ステップサイズ
発生部１０９は、誤差検出部１０７からの出力を元にス
テップサイズを発生し、これをタップ係数更新部１０８
におけるＬＭＳアルゴリズムのステップサイズとしてタ
ップ係数更新部１０８に供給する。
【００３８】ステップサイズ発生部１０９は、図２に示
すように構成されている。ステップサイズ発生部１０９
の誤差格納部２０１には誤差検出部１０７からの誤差値
｜ｅ（ｎ）｜が入力される。誤差格納部２０１は、所用
ビット数のＤＦＦ（Ｄフリップフロップ）回路からなる
レジスタで、受信信号のシンボルに同期した周期Ｔのク
ロックによって駆動され、１シンボル前の誤差値｜ｅ
（ｎ−１）｜が出力される。
すように構成されている。ステップサイズ発生部１０９
の誤差格納部２０１には誤差検出部１０７からの誤差値
｜ｅ（ｎ）｜が入力される。誤差格納部２０１は、所用
ビット数のＤＦＦ（Ｄフリップフロップ）回路からなる
レジスタで、受信信号のシンボルに同期した周期Ｔのク
ロックによって駆動され、１シンボル前の誤差値｜ｅ
（ｎ−１）｜が出力される。
【００３９】除算部２０２では、誤差格納部２０１から
の出力｜ｅ（ｎ−１）｜と誤差検出部１０７からの出力
｜ｅ（ｎ）｜との除算が行われ、除算結果｜ｅ（ｎ）｜
／｜ｅ（ｎ−１）｜が出力される。ステップサイズ格納
部２０３は所用ビット数のＤＦＦ（Ｄフリップフロッ
プ）回路からなるレジスタで、受信信号のシンボルに同
期した周期Ｔのクロックによって駆動され、１シンボル
前のステップサイズμ（｜ｅ（ｎ−１）｜）が出力され
る。乗算部２０４では、ステップサイズ格納部２０３か
らの出力μ（｜ｅ（ｎ−１）｜）と除算部２０２からの
出力｜ｅ（ｎ）｜／｜ｅ（ｎ−１）｜との乗算が行わ
れ、これにより新たなステップサイズμ（｜ｅ（ｎ）
｜）が得られる。
の出力｜ｅ（ｎ−１）｜と誤差検出部１０７からの出力
｜ｅ（ｎ）｜との除算が行われ、除算結果｜ｅ（ｎ）｜
／｜ｅ（ｎ−１）｜が出力される。ステップサイズ格納
部２０３は所用ビット数のＤＦＦ（Ｄフリップフロッ
プ）回路からなるレジスタで、受信信号のシンボルに同
期した周期Ｔのクロックによって駆動され、１シンボル
前のステップサイズμ（｜ｅ（ｎ−１）｜）が出力され
る。乗算部２０４では、ステップサイズ格納部２０３か
らの出力μ（｜ｅ（ｎ−１）｜）と除算部２０２からの
出力｜ｅ（ｎ）｜／｜ｅ（ｎ−１）｜との乗算が行わ
れ、これにより新たなステップサイズμ（｜ｅ（ｎ）
｜）が得られる。
【００４０】つまり、ステップサイズ発生部１０９で
は、次式の演算が実行されることにより、新たなステッ
プサイズμ（｜ｅ（ｎ）｜）が得られ、これをタップ係
数更新部１０９に送出するようになっている。
は、次式の演算が実行されることにより、新たなステッ
プサイズμ（｜ｅ（ｎ）｜）が得られ、これをタップ係
数更新部１０９に送出するようになっている。
【００４１】
μ（｜ｅ（ｎ）｜）＝μ（｜ｅ（ｎ−１）｜）×（｜ｅ（ｎ）｜／｜ｅ（ｎ
−１）｜）
……… （３）
（３）式を見れば明らかなように、新たなステップサイ
ズμ（｜ｅ（ｎ）｜）は、誤差信号の絶対値｜ｅ（ｎ）
｜が相対的に大きい場合は大きく設定され、小さい場合
は小さく設定される。これにより残留誤差が抑制され、
かつ高速で収束演算を行うことができるようになされて
いる。
ズμ（｜ｅ（ｎ）｜）は、誤差信号の絶対値｜ｅ（ｎ）
｜が相対的に大きい場合は大きく設定され、小さい場合
は小さく設定される。これにより残留誤差が抑制され、
かつ高速で収束演算を行うことができるようになされて
いる。
【００４２】以上のように構成された本実施の形態の適
応等化器１００について、その動作を説明する。まず、
トレーニング期間に先立って、誤差格納部２０１とステ
ップサイズ格納部２０３には、それぞれ初期値ｅ０とμ
０がセットされる。そしてある時間ｎでは、誤差格納部
２０１には｜ｅ（ｎ−１）｜、ステップサイズ格納部２
０３にはμ（｜ｅ（ｎ−１）｜）の値が格納されてい
る。
応等化器１００について、その動作を説明する。まず、
トレーニング期間に先立って、誤差格納部２０１とステ
ップサイズ格納部２０３には、それぞれ初期値ｅ０とμ
０がセットされる。そしてある時間ｎでは、誤差格納部
２０１には｜ｅ（ｎ−１）｜、ステップサイズ格納部２
０３にはμ（｜ｅ（ｎ−１）｜）の値が格納されてい
る。
【００４３】入力信号はトランスバーサルフィルタ１０
１で処理され、トランスバーサルフィルタ１０１で処理
された信号とトランスバーサルフィルタ１０２で処理さ
れた信号が加算器１０３で加えられることにより等化処
理がなされる。次に加算器１０３の出力が判定器１０４
でデータ判定されることにより復調データが得られる。
１で処理され、トランスバーサルフィルタ１０１で処理
された信号とトランスバーサルフィルタ１０２で処理さ
れた信号が加算器１０３で加えられることにより等化処
理がなされる。次に加算器１０３の出力が判定器１０４
でデータ判定されることにより復調データが得られる。
【００４４】トレーニング期間ではスイッチ１０６がト
レーニング信号発生部１０５側へ接続され、トレーニン
グシーケンスが参照信号ｄとして誤差検出部１０７に供
給される。そして同時に誤差信号ｅ（ｎ）の平均自乗誤
差が最小となるように、タップ係数更新部１０８により
各タップ係数ｃ1、ｃ2、………、ｃM、ｃM+1、ｃM+2、
………、ｃM+Nが逐次更新される。
レーニング信号発生部１０５側へ接続され、トレーニン
グシーケンスが参照信号ｄとして誤差検出部１０７に供
給される。そして同時に誤差信号ｅ（ｎ）の平均自乗誤
差が最小となるように、タップ係数更新部１０８により
各タップ係数ｃ1、ｃ2、………、ｃM、ｃM+1、ｃM+2、
………、ｃM+Nが逐次更新される。
【００４５】このとき、時刻ｔ＝（ｎ＋１）τにおける
タップ係数ベクトルｗ（ｎ＋１）は、時刻ｔ＝ｎτにお
ける各値により、次式を用いて逐次更新される。
タップ係数ベクトルｗ（ｎ＋１）は、時刻ｔ＝ｎτにお
ける各値により、次式を用いて逐次更新される。
【００４６】
ｗ（ｎ＋１）＝ｗ（ｎ）＋μ（｜ｅ（ｎ）｜）ｘ（ｎ）ｅ*（ｎ）
……… （４）
（４）式において、μ（｜ｅ（ｎ）｜）は誤差検出部１
０７からの出力である誤差信号ｅ（ｎ）に応じて変化す
るステップサイズであり、ステップサイズ発生部１０９
から供給される。各変数の添え字ｎは時刻ｔ＝ｎτにお
ける各々の値を意味し、（４）式におけるｘ（ｎ）、ｗ
（ｎ）、ｅ（ｎ）は、次式により得られる値である。
０７からの出力である誤差信号ｅ（ｎ）に応じて変化す
るステップサイズであり、ステップサイズ発生部１０９
から供給される。各変数の添え字ｎは時刻ｔ＝ｎτにお
ける各々の値を意味し、（４）式におけるｘ（ｎ）、ｗ
（ｎ）、ｅ（ｎ）は、次式により得られる値である。
【００４７】
ｘ（ｎ）＝（ｘ1 ｘ2・・・ｘM ｘM+1・・・ｘM+N）T
ｗ（ｎ）＝（ｃ1 ｃ2・・・ｃM ｃM+1・・・ｃM+N）T
ｅ（ｎ）＝ｄ−ｗHｘ ……… （５）
ここで（４）式における＊は複素共役を表し、（５）式
における上付きの添え字Ｔは行列転置演算を表し、上付
きの添え字Ｈは複素共役転置演算を表す。タップ係数更
新部１０８は、ステップサイズ発生部１０９により発生
されたステップサイズμ（｜ｅ（ｎ）｜）を用いなが
ら、上記演算を逐次的に繰り返すことによりトレーニン
グ期間内でタップ係数を収束させる。
における上付きの添え字Ｔは行列転置演算を表し、上付
きの添え字Ｈは複素共役転置演算を表す。タップ係数更
新部１０８は、ステップサイズ発生部１０９により発生
されたステップサイズμ（｜ｅ（ｎ）｜）を用いなが
ら、上記演算を逐次的に繰り返すことによりトレーニン
グ期間内でタップ係数を収束させる。
【００４８】一方、トレーニング期間以外ではスイッチ
１０６が判定器１０４側へ接続され、復調データに対応
した理想信号が送信された場合の、無歪み、無雑音時の
値が参照信号ｄとして誤差検出部１０７に供給される。
そしてこのときも、タップ係数更新部１０８は、ステッ
プサイズ発生部１０９により発生されたステップサイズ
μ（｜ｅ（ｎ）｜）を用いながら、上記逐次更新式によ
りタップ係数を継続して更新し、復調データと加算器１
０３の出力との平均誤差電力が最小となるように適応的
に動作する。
１０６が判定器１０４側へ接続され、復調データに対応
した理想信号が送信された場合の、無歪み、無雑音時の
値が参照信号ｄとして誤差検出部１０７に供給される。
そしてこのときも、タップ係数更新部１０８は、ステッ
プサイズ発生部１０９により発生されたステップサイズ
μ（｜ｅ（ｎ）｜）を用いながら、上記逐次更新式によ
りタップ係数を継続して更新し、復調データと加算器１
０３の出力との平均誤差電力が最小となるように適応的
に動作する。
【００４９】このように本実施の形態の適応等化器１０
０では、ステップサイズ発生部１０９を設け、誤差信号
の絶対値｜ｅ（ｎ）｜が相対的に大きい場合はステップ
サイズを大きくし、小さい場合は小さくしたことによ
り、適応アルゴリズムでの残留誤差が抑制され、タップ
係数を短時間で収束できるようになる。
０では、ステップサイズ発生部１０９を設け、誤差信号
の絶対値｜ｅ（ｎ）｜が相対的に大きい場合はステップ
サイズを大きくし、小さい場合は小さくしたことによ
り、適応アルゴリズムでの残留誤差が抑制され、タップ
係数を短時間で収束できるようになる。
【００５０】つまり、誤差値が大きい場合には大きなス
テップサイズが選定されることにより、タップ係数更新
部１０８では、大きな誤差を高速で０に収束させるよう
なタップ係数算出演算が実行される。一方、誤差値が小
さい場合には小さなステップサイズが選定されることに
より、タップ係数更新部１０８では、残留誤差を高精度
で０に収束させるようなタップ係数算出演算が実行され
る。この結果、収束速度の高速化と残留誤差の抑制効果
とを両立させることができるようになる。
テップサイズが選定されることにより、タップ係数更新
部１０８では、大きな誤差を高速で０に収束させるよう
なタップ係数算出演算が実行される。一方、誤差値が小
さい場合には小さなステップサイズが選定されることに
より、タップ係数更新部１０８では、残留誤差を高精度
で０に収束させるようなタップ係数算出演算が実行され
る。この結果、収束速度の高速化と残留誤差の抑制効果
とを両立させることができるようになる。
【００５１】図３に、図１に示す実施の形態の適応等化
器１００と、図７に示す従来の適応等化器１０を用いて
等化処理を行った場合の実験結果を示す。図３におい
て、横軸は受信サンプル数を、縦軸は自乗誤差をデシベ
ル表記で表している。また図３において、伝送路の条件
は２００サンプル中不変であり、初期５０サンプルはト
レーニング期間を表している。この実験結果からも分か
るように、誤差に応じてステップサイズを変化させる本
実施の形態の適応等化処理の方が、ステップサイズを固
定とした従来の適応等化処理よりも収束速度が速くなる
ことが分かる。
器１００と、図７に示す従来の適応等化器１０を用いて
等化処理を行った場合の実験結果を示す。図３におい
て、横軸は受信サンプル数を、縦軸は自乗誤差をデシベ
ル表記で表している。また図３において、伝送路の条件
は２００サンプル中不変であり、初期５０サンプルはト
レーニング期間を表している。この実験結果からも分か
るように、誤差に応じてステップサイズを変化させる本
実施の形態の適応等化処理の方が、ステップサイズを固
定とした従来の適応等化処理よりも収束速度が速くなる
ことが分かる。
【００５２】以上の構成によれば、入力受信信号をフィ
ルタリング処理するトランスバーサルフィルタ１０１、
１０２の出力と、この出力を判定することにより得た復
調データもしくは参照信号との誤差に応じて、適応アル
ゴリズム演算を用いてトランスバーサルフィルタ１０
１、１０２のタップ係数を更新するタップ係数更新部１
０８のステップサイズを変化させるようにしたことによ
り、信号処理に必要な演算量が少なく、適応動作の収束
が速い適応等化器１００を実現できる。
ルタリング処理するトランスバーサルフィルタ１０１、
１０２の出力と、この出力を判定することにより得た復
調データもしくは参照信号との誤差に応じて、適応アル
ゴリズム演算を用いてトランスバーサルフィルタ１０
１、１０２のタップ係数を更新するタップ係数更新部１
０８のステップサイズを変化させるようにしたことによ
り、信号処理に必要な演算量が少なく、適応動作の収束
が速い適応等化器１００を実現できる。
【００５３】この結果、例えば短いトレーニング期間し
か有しない信号を受信する場合にも適応可能となり、簡
単な回路もしくは安価なプロセッサにより構成でき、さ
らに伝送効率の向上が可能となる。
か有しない信号を受信する場合にも適応可能となり、簡
単な回路もしくは安価なプロセッサにより構成でき、さ
らに伝送効率の向上が可能となる。
【００５４】なお上述の実施の形態では、ステップサイ
ズ発生部を図２に示すように構成した場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、例えば図４に示すような
構成としてもよい。図４において、ステップサイズ発生
部３００は、アドレス発生部３０２及びステップサイズ
格納部３０１により構成されている。
ズ発生部を図２に示すように構成した場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、例えば図４に示すような
構成としてもよい。図４において、ステップサイズ発生
部３００は、アドレス発生部３０２及びステップサイズ
格納部３０１により構成されている。
【００５５】ステップサイズ格納部３０１はメモリもし
くはレジスタ構成とされており、有限個分のステップサ
イズの候補値を格納し、受信信号のシンボルに同期した
周期Ｔのクロックによって駆動される。アドレス発生部
３０２は誤差検出部１０７（図１）からの出力ｅ（ｎ）
を元にステップサイズ格納部３０１に対してアドレスを
発生し、誤差検出部１０７からの誤差信号ｅ（ｎ）が大
きいほどステップサイズ格納部３０１の中でステップサ
イズが大きい値を格納しているアドレス値を発生する。
これにより、ステップサイズ格納部３０１から、上述し
た（３）式に従ったステップサイズに近いステップサイ
ズを出力することができるようになる。
くはレジスタ構成とされており、有限個分のステップサ
イズの候補値を格納し、受信信号のシンボルに同期した
周期Ｔのクロックによって駆動される。アドレス発生部
３０２は誤差検出部１０７（図１）からの出力ｅ（ｎ）
を元にステップサイズ格納部３０１に対してアドレスを
発生し、誤差検出部１０７からの誤差信号ｅ（ｎ）が大
きいほどステップサイズ格納部３０１の中でステップサ
イズが大きい値を格納しているアドレス値を発生する。
これにより、ステップサイズ格納部３０１から、上述し
た（３）式に従ったステップサイズに近いステップサイ
ズを出力することができるようになる。
【００５６】図１のステップサイズ発生部１０９として
図４に示す構成を適用した適応等化器と、図７に示す従
来の適応等化器を用いて等化処理を行った場合の実験結
果を、図５に示す。図５において、横軸は受信サンプル
数を、縦軸は自乗誤差をデシベル表記で表している。ま
た図５において、伝送路の条件は２００サンプル中不変
であり、初期５０サンプルはトレーニング期間を表して
いる。この実験結果からも分かるように、図４に示すよ
うなステップサイズ発生部３００を用いた場合でも、図
２に示したステップサイズ発生部１０９と同等の収束速
度を得ることができる。またステップサイズ発生部とし
て、図４のステップサイズ発生部３００を用いれば、図
２のステップサイズ発生部１０９と比較して回路構成を
簡単化できる。
図４に示す構成を適用した適応等化器と、図７に示す従
来の適応等化器を用いて等化処理を行った場合の実験結
果を、図５に示す。図５において、横軸は受信サンプル
数を、縦軸は自乗誤差をデシベル表記で表している。ま
た図５において、伝送路の条件は２００サンプル中不変
であり、初期５０サンプルはトレーニング期間を表して
いる。この実験結果からも分かるように、図４に示すよ
うなステップサイズ発生部３００を用いた場合でも、図
２に示したステップサイズ発生部１０９と同等の収束速
度を得ることができる。またステップサイズ発生部とし
て、図４のステップサイズ発生部３００を用いれば、図
２のステップサイズ発生部１０９と比較して回路構成を
簡単化できる。
【００５７】また上述の実施の形態では、本発明を、判
定帰還型の適応等化器１００に適用した場合について説
明したが、トランスバーサルフィルタ１０２を除去すれ
ば、他の部分は全く同様の構成で線形型の適応等化器の
構成となる。この場合、構成がより簡単になり、かつ上
述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。つ
まり、本発明は、判定帰還型の適応等化器に限らず、線
形型の適応等化器に適用することもできる。
定帰還型の適応等化器１００に適用した場合について説
明したが、トランスバーサルフィルタ１０２を除去すれ
ば、他の部分は全く同様の構成で線形型の適応等化器の
構成となる。この場合、構成がより簡単になり、かつ上
述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。つ
まり、本発明は、判定帰還型の適応等化器に限らず、線
形型の適応等化器に適用することもできる。
【００５８】また上述の実施の形態では、タップ係数更
新部１０８において、適応アルゴリズムとしてＬＭＳ
（Least Mean Square）アルゴリズムを用いた場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、例えばＲＬＳ
（Recursive Least Square）アルゴリズムを用いてもよ
い。
新部１０８において、適応アルゴリズムとしてＬＭＳ
（Least Mean Square）アルゴリズムを用いた場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、例えばＲＬＳ
（Recursive Least Square）アルゴリズムを用いてもよ
い。
【００５９】ここで図６に、実施の形態の適応等化器１
００を実際の受信装置に適用した場合の一例を示す。受
信装置４０１は適応等化器１００にベースバンド信号に
変換された受信信号を入力する。適応等化器１００によ
り等化処理が施された受信信号は、所定の誤り訂正機能
を有する誤り訂正部（例えばビタビ復号等）４０３によ
り誤り訂正処理が施される。
００を実際の受信装置に適用した場合の一例を示す。受
信装置４０１は適応等化器１００にベースバンド信号に
変換された受信信号を入力する。適応等化器１００によ
り等化処理が施された受信信号は、所定の誤り訂正機能
を有する誤り訂正部（例えばビタビ復号等）４０３によ
り誤り訂正処理が施される。
【００６０】受信性能評価部４０４は誤り訂正後の信号
のビット誤り率等に基づいて適応等化器１００の受信性
能を評価する。具体的には、受信性能を予め決められた
閾値と比較し、比較結果を制御部４０２に送出する。制
御部４０２は受信性能に応じて、適応等化器１００のス
テップサイズ発生部１０９を動作させるか否かを制御す
る。
のビット誤り率等に基づいて適応等化器１００の受信性
能を評価する。具体的には、受信性能を予め決められた
閾値と比較し、比較結果を制御部４０２に送出する。制
御部４０２は受信性能に応じて、適応等化器１００のス
テップサイズ発生部１０９を動作させるか否かを制御す
る。
【００６１】具体的には、まず、制御部４０２は適応等
化器１００のステップサイズ発生部１０９をオフ制御す
る。そしてこのときに受信性能評価部４０４で得られた
受信性能が良い場合には、このままステップサイズ発生
部１０９をオフ動作させ続ける。これに対して、受信性
能評価部４０４から得られた受信性能が悪い場合には、
ステップサイズ発生部１０９をオン動作させる。これに
より、受信装置４０１においては、ステップサイズ発生
部１０９により誤差に応じたステップサイズを発生さ
せ、タップ係数更新部１０８によってこのステップサイ
ズを用いて適応アルゴリズム演算を行わなくても十分な
受信性能が得られる場合には、ステップサイズ発生部１
０９を動作させないことにより、消費電力を抑制できる
ようになる。
化器１００のステップサイズ発生部１０９をオフ制御す
る。そしてこのときに受信性能評価部４０４で得られた
受信性能が良い場合には、このままステップサイズ発生
部１０９をオフ動作させ続ける。これに対して、受信性
能評価部４０４から得られた受信性能が悪い場合には、
ステップサイズ発生部１０９をオン動作させる。これに
より、受信装置４０１においては、ステップサイズ発生
部１０９により誤差に応じたステップサイズを発生さ
せ、タップ係数更新部１０８によってこのステップサイ
ズを用いて適応アルゴリズム演算を行わなくても十分な
受信性能が得られる場合には、ステップサイズ発生部１
０９を動作させないことにより、消費電力を抑制できる
ようになる。
【００６２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
入力受信信号をフィルタリング処理するトランスバーサ
ルフィルタの出力と、この出力を判定することにより得
た復調データもしくは参照信号との誤差に応じて、適応
アルゴリズム演算を用いてトランスバーサルフィルタの
タップ係数を更新するタップ係数更新部のステップサイ
ズを適応的に変化させるようにしたことにより、適応動
作の収束が速くかつ誤差の小さい等化信号を得ることが
できる適応等化器を実現できる。
入力受信信号をフィルタリング処理するトランスバーサ
ルフィルタの出力と、この出力を判定することにより得
た復調データもしくは参照信号との誤差に応じて、適応
アルゴリズム演算を用いてトランスバーサルフィルタの
タップ係数を更新するタップ係数更新部のステップサイ
ズを適応的に変化させるようにしたことにより、適応動
作の収束が速くかつ誤差の小さい等化信号を得ることが
できる適応等化器を実現できる。
【図１】本発明の一実施の形態に係る適応等化器の構成
を示すブロック図
を示すブロック図
【図２】ステップサイズ発生部の構成を示すブロック図
【図３】実施の形態の適応等化器と従来の適応等化器と
の性能を比較した図
の性能を比較した図
【図４】ステップサイズ発生部の他の構成例を示すブロ
ック図
ック図
【図５】図４のステップサイズ発生部を適用した場合の
適応等化器と従来の適応等化器との性能を比較した図
適応等化器と従来の適応等化器との性能を比較した図
【図６】実施の形態の適応等化器を受信装置に適用した
場合の一例を示すブロック図
場合の一例を示すブロック図
【図７】従来の適応等化器の構成を示すブロック図
１００ 適応等化器
１０１、１０２ トランスバーサルフィルタ
１０３ 加算器
１０４ 判定器
１０５ トレーニング信号発生部
１０７ 誤差検出部
１０８ タップ係数更新部
１０９、３００ ステップサイズ発生部
２０１ 誤差格納部
２０２ 除算部
２０３、３０１ ステップサイズ格納部
２０４ 乗算部
３０２ アドレス発生部
４０１ 受信装置
４０２ 制御部
４０３ 誤り訂正部
４０４ 受信性能評価部
Claims (6)
- 【請求項１】 ベースバンド信号に変換された受信信号
を入力とする第１のトランスバーサルフィルタと、判定
された復調データを入力とする第２のトランスバーサル
フィルタと、前記第１のトランスバーサルフィルタと前
記第２のトランスバーサルフィルタの出力を加算する加
算器と、前記加算器の出力を前記受信信号のシンボル周
期毎に予め定められた閾値と比較して受信信号を判定し
て復調データを得る判定器と、参照信号又は前記復調デ
ータと前記加算器の出力信号との差を誤差信号として出
力する誤差検出部と、前記誤差信号と前記第１及び第２
のトランスバーサルフィルタのタップ係数を用いて、前
記誤差信号が小さくなるように適応アルゴリズム演算を
行うことにより、前記第１及び第２のトランスバーサル
フィルタのタップ係数を更新するタップ係数更新部と、
前記タップ係数更新部で用いるステップサイズを発生す
ると共に、当該ステップサイズを前記誤差信号に応じて
変化させるステップサイズ発生部と、を具備することを
特徴とする適応等化器。 - 【請求項２】 ベースバンド信号に変換された受信信号
を入力とするトランスバーサルフィルタと、当該トラン
スバーサルフィルタの出力を前記受信信号のシンボル周
期毎に予め定められた閾値と比較して受信信号を判定し
て復調データを得る判定器と、参照信号又は前記復調デ
ータと前記トランスバーサルフィルタの出力信号との差
を誤差信号として出力する誤差検出部と、前記誤差信号
と前記トランスバーサルフィルタのタップ係数を用い
て、前記誤差信号が小さくなるように適応アルゴリズム
演算を行うことにより、前記トランスバーサルフィルタ
のタップ係数を更新するタップ係数更新部と、前記タッ
プ係数更新部で用いるステップサイズを発生すると共
に、当該ステップサイズを前記誤差信号に応じて変化さ
せるステップサイズ発生部と、を具備することを特徴と
する適応等化器。 - 【請求項３】 前記ステップサイズ発生部は、前記誤差
信号が大きいほど大きなステップサイズを発生すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の適応等化
器。 - 【請求項４】 前記ステップサイズ発生部は、前記誤差
検出部からの誤差信号出力を一時格納する誤差格納部
と、前記ステップサイズ発生部からの出力信号を一時格
納するステップサイズ格納部と、前記誤差格納部からの
出力と前記誤差検出部からの出力の比の絶対値を計算す
る除算器と、前記除算器からの出力と前記ステップサイ
ズ格納部からの出力の積を計算する乗算器とを具備し、
前記誤差検出部からの出力を入力として、前記乗算器の
出力により前記ステップサイズを発生させることを特徴
とする請求項１又は請求項２に記載の適応等化器。 - 【請求項５】 前記ステップサイズ発生部は、有限個の
各アドレスに対応する有限個のステップサイズの候補値
を格納するステップサイズ格納部と、前記誤差検出部か
らの出力を前記有限個の各アドレスのいずれかに分類し
て前記ステップサイズ格納部に出力するアドレス発生部
とを具備し、前記誤差検出部からの出力を入力として、
前記ステップサイズ格納部の出力により前記ステップサ
イズを発生させることを特徴とする請求項１又は請求項
２に記載の適応等化器。 - 【請求項６】 請求項１又は請求項２記載の適応等化器
と、前記ステップサイズ発生部を動作させるか否かを制
御する制御手段と、前記ステップサイズ発生部を動作さ
せなかったときの受信性能を予め定められた閾値と比較
して受信性能を評価する受信性能評価部とを具備し、前
記制御手段は、前記受信性能が前記閾値以下の場合にの
み前記ステップサイズ発生部を動作させる、ことを特徴
とする受信装置。
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