JP2007049319A - ダイバーシチ受信方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ダイバーシチ受信装置において、補間部100は、信号系列の切替がない場合には、パイロット信号に対する伝送路推定値を線形補間することにより、データ信号に対する伝送路推定値を導出する。信号系列の切替がある場合には、信号系列の切替前後において、パイロット信号に対する伝送路推定値をステップ補間することにより、データ信号に対する伝送路推定値を導出する。
【選択図】 図1
Description
一方、移動体通信においては、マルチパスフェージングの影響のため、移動局の移動に伴い受信電力は大きく変化する。このため、OFDM変調方式を移動体通信に用いる場合は、マルチパスフェージングに対する対策として、ダイバーシチ受信技術が用いられる(たとえば、下記特許文献1および2参照)。
この態様によれば、信号選択部において信号系列の選択の切替がなされた場合でも、適切な伝送路推定値の導出が可能となるので、合成部によるダイバーシチ利得を向上しうる。また、切替がなされた方の信号系列を、切替前後の所定の時間はダイバーシチ合成に使用しないので、信号選択部において信号系列の選択の切替がなされた場合でも、受信信号の品質の悪化を低減できる。
受信装置は、受信した4つの信号系列のうち2つの信号系列を選択する信号選択部を含むことを特徴とする。信号選択部は、現在選択中の2つの信号系列を共通の利得により増幅する機能を有する。したがって、2つの信号系列の強度比は、増幅後においても失われないので、その強度比にもとづき、適切な信号系列の切替が可能となる。
また、受信装置は、選択された2つの信号系列にそれぞれ含まれたパイロット信号に対する伝送路推定値を任意の規則により補間する補間部を含むことを特徴とする。補間部は、同一のアンテナにおいて受信したパイロット信号に対する伝送路推定値を補間する手段と、異なったアンテナにおいて受信したパイロット信号に対する伝送路推定値を補間する手段とを含む。したがって、これら2つの手段における伝送路推定値の補間方法を適宜選択することで、信号系列の切替がなされた場合でも、適切な伝送路推定値の導出が可能となる。
また、受信装置は、選択された2つの信号系列をダイバーシチ合成する合成部を含むことを特徴とする。合成部は、信号系列の切替がなされた場合、切替前後において、切替がなされた方の信号系列を所定の期間ダイバーシチ合成に使用しない。したがって、信号系列の切替に伴う受信信号の品質の悪化を低減できる。
上記3つの特徴のすべてを備えてもよいし、いずれか1つまたは2つを備えていてもよい。
補間部100は、以下に述べるように、入力された2つの信号系列にそれぞれ含まれたパイロット信号に対する伝送路推定値を補間することにより、パイロット信号間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値をそれぞれ導出する。
第1導出部106aは、切替のタイミング情報が入力されない場合は、入力された信号系列Sig1を第1線形補間器108aに入力する。一方、第1導出部106aは、切替のタイミング情報が入力されると、切替前後の信号のうち第1ステップ補間器110aに入力されるべき信号を特定する。特定された信号は、第1ステップ補間器110aに入力される。
同様に、第2導出部106bは、切替のタイミング情報が入力されない場合は、入力された信号系列Sig3を第2線形補間器108bに入力する。一方、第2導出部106bは、切替のタイミング情報が入力されると、切替前後の信号のうち第2ステップ補間器110bに入力されるべき信号を特定する。特定された信号は、第2ステップ補間器110bに入力される。
第1ステップ補間器110aおよび第2ステップ補間器110bは、入力された信号系列に含まれたパイロット信号に対する伝送路推定値をステップ補間する、つまり、そのパイロット信号に対する伝送路推定値を複製することにより、パイロット信号間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を導出する。ステップ補間の詳細は、図3において後述する。
第1ステップ補間器110aは、各サブキャリアにおける第1パイロット信号と第2パイロット信号との間における伝送路推定値を時間軸方向にステップ補間することにより、各サブキャリアにおける第1データ信号および第2データ信号に対する伝送路推定値を導出する。すなわち、第1パイロット信号に対する伝送路推定値を時間軸方向の正の向きに複製することにより、第1データ信号に対する伝送路推定値を導出する。また、第2パイロット信号に対する伝送路推定値を時間軸方向の負の向きに複製することにより、第2データ信号に対する伝送路推定値を導出する。
また、時刻tswにおける信号に対する伝送路推定値が描かれていないのは、後述するように、時刻tswにおける信号が、合成部70におけるダイバーシチ合成に使用されないことを示す。
補間制御部104は、制御情報250の有無を判断する(S82)。制御情報250の入力がある場合、補間制御部104は、切替のタイミング情報を第1導出部106aに入力する(S84)。第1導出部106aは、入力された信号系列に含まれるパイロット信号に対する伝送路推定値を導出するとともに、入力された切替のタイミング情報にもとづき、入力された信号系列が特定信号系列であるか否かを判断する(S86)。第1導出部106aは、入力された信号系列が特定信号系列であれば、その特定信号系列を第1ステップ補間器110aに入力する(S88)。第1ステップ補間器110aは、入力された信号系列に含まれたパイロット信号に対する伝送路推定値をステップ補間により補間し、第1データ信号および第2データ信号に対する伝送路推定値を導出する(S90)。第1導出部106aは、入力された信号系列が特定信号系列でなければ、その特定信号系列でない信号系列(以下、「一般信号系列」という)を第1線形補間器108aに入力する(S92)。第1線形補間器108aは、一般信号系列に含まれたパイロット信号に対する伝送路推定値を線形補間により補間し、パイロット信号間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を導出する(S94)。
制御情報250の入力がない場合、第1導出部106aは、入力された信号系列を第1線形補間器108aに入力する(S96)。第1線形補間器108aは、入力された信号系列Sig1に含まれたパイロット信号に対する伝送路推定値を線形補間により補間し、パイロット信号間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を導出する(S98)。なお、ここではSig3は切り替えられていないので、Sig3に対する伝送路推定値の導出手順は、制御情報250の入力がない場合に準じるので、説明を省略する。
合成部70は、制御情報250の有無を調べる(S142)。制御情報250がない場合、合成部70は、等化処理部50においてそれぞれ等化した2つのデータ信号系列を最大比合成法によりダイバーシチ合成する(S144)。制御情報250がある場合、合成部70は、入力された信号系列が時刻tswにおける信号か否かを判断する(S146)。合成部70は、入力された信号系列が時刻tswにおける信号でない場合、等化処理部50においてそれぞれ等化した2つのデータ信号系列を最大比合成法によりダイバーシチ合成する(S144)。合成部70は、入力された信号系列が時刻tswにおける信号である場合、切替がなされた方の信号系列をダイバーシチ合成に使用しない(S148)。すなわち、この所定の時間は、切替がなされなかった方の信号系列のみが使用される単ブランチ受信が行われる。
また、実施の形態において、第1パイロット信号は切替の前に最後に受信したパイロット信号であり、第2パイロット信号は切替の後に最初に受信したパイロット信号であるとしたが、これには限定されない。第1パイロット信号は、切替の前に受信したパイロット信号であればよく、第2パイロット信号は、切替の後に受信したパイロット信号であればよい。また、第1パイロット信号および第2パイロット信号は1つの信号である必要もない。これによれば、第1データ信号および第2データ信号に対する伝送路推定値の導出方法の選択肢が増える。
Claims (6)
- データ信号の間に周期的にパイロット信号が挿入された信号系列を複数のアンテナによりそれぞれ受信する受信部と、
前記複数のアンテナのそれぞれにおいて受信した信号系列のいずれかを選択する信号選択部と、
前記信号選択部において選択した信号系列に含まれたパイロット信号に対する伝送路推定値を補間することにより、前記パイロット信号間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を導出する補間部とを備え、
前記補間部は、前記信号選択部において信号系列の選択の切替がなされた場合、前記切替の前に最後に受信したパイロット信号から前記切替までの間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を、前記切替の前に受信した第1パイロット信号に対する伝送路推定値より導出し、前記切替から前記切替の後に最初に受信したパイロット信号までの間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を、前記切替の後に受信した第2パイロット信号に対する伝送路推定値より導出する手段を含むことを特徴とするダイバーシチ受信装置。 - データ信号の間に周期的にパイロット信号が挿入された信号系列を少なくとも3つのアンテナによりそれぞれ受信する受信部と、
前記少なくとも3つのアンテナのそれぞれにおいて受信した信号系列の中から少なくとも2つの信号系列を選択する信号選択部と、
前記信号選択部において選択した前記少なくとも2つの信号系列にそれぞれ含まれたパイロット信号に対する伝送路推定値をそれぞれ補間することにより、前記パイロット信号間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値をそれぞれ導出する補間部と、
前記補間部においてそれぞれ導出した前記データ信号に対する伝送路推定値より、前記少なくとも2つの信号系列をそれぞれ等化する等化処理部と、
前記等化処理部においてそれぞれ等化した前記少なくとも2つの信号系列をダイバーシチ合成する合成部とを備え、
前記補間部は、前記信号選択部において前記少なくとも2つの信号系列のいずれかにおける信号系列の選択の切替がなされた場合、前記切替がなされた方の信号系列における前記切替の前に最後に受信したパイロット信号から前記切替までの間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を、前記切替の前に受信した第1パイロット信号に対する伝送路推定値より導出し、前記切替がなされた方の信号系列における前記切替から前記切替の後に最初に受信したパイロット信号までの間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を、前記切替の後に受信した第2パイロット信号に対する伝送路推定値より導出する手段を含み、
前記合成部は、前記切替がなされた方の信号系列を、前記切替前後の所定の時間はダイバーシチ合成に使用しないことを特徴とするダイバーシチ受信装置。 - データ信号の間に周期的にパイロット信号が挿入された信号系列を少なくとも3つのアンテナによりそれぞれ受信する受信部と、
前記少なくとも3つのアンテナのそれぞれにおいて受信した信号系列の中から少なくとも2つの信号系列を選択する信号選択部と、
前記信号選択部において選択した前記少なくとも2つの信号系列にそれぞれ含まれたパイロット信号に対する伝送路推定値をそれぞれ補間することにより、前記パイロット信号間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値をそれぞれ導出する補間部とを備え、
前記信号選択部は、前記少なくとも2つの信号系列をそれぞれ共通の利得により増幅する自動利得調整部と、
前記自動利得調整部おいて増幅した前記少なくとも2つの信号系列を互いに比較する比較部と、
前記比較部における比較の結果にもとづき信号系列の選択を切り替える信号切替部とを備え、
前記補間部は、前記信号選択部において前記少なくとも2つの信号系列のいずれかにおける信号系列の選択の切替がなされた場合、前記切替がなされた方の信号系列における前記切替の前に最後に受信したパイロット信号から前記切替までの間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を、前記切替の前に受信した第1パイロット信号に対する伝送路推定値より導出し、前記切替がなされた方の信号系列における前記切替から前記切替の後に最初に受信したパイロット信号までの間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を、前記切替の後に受信した第2パイロット信号に対する伝送路推定値より導出する手段を含むことを特徴とするダイバーシチ受信装置。 - 前記補間部は、前記切替の前に最後に受信したパイロット信号から前記切替までの間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を、前記最後に受信したパイロット信号に対する伝送路推定値を複製することにより導出し、前記切替から前記切替の後に最初に受信したパイロット信号までの間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を、前記最初に受信したパイロット信号に対する伝送路推定値を複製することにより導出する手段と、前記切替がなされなかった場合、前記信号選択部において選択した信号系列に含まれたパイロット信号に対する伝送路推定値を補間することにより、前記パイロット信号間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を導出する手段とを含むことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載のダイバーシチ受信装置。
- 前記比較部は、増幅された前記少なくとも2つの信号系列の強度の比として、強度が大きい方の信号系列の強度を分母とする強度の比を導出し、
前記信号切替部は、前記比較部において導出した前記強度の比が所定の閾値以下の場合、強度が弱い方の信号系列を他の信号系列に切り替えることを特徴とする請求項3に記載のダイバーシチ受信装置。 - データ信号の間に周期的にパイロット信号が挿入された信号系列を複数のアンテナによりそれぞれ受信するステップと、
前記複数のアンテナのそれぞれにおいて受信した信号系列のいずれかを選択するステップと、
前記選択するステップにおいて選択した信号系列に含まれたパイロット信号に対する伝送路推定値を補間することにより、前記パイロット信号間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を導出するステップとを含み、
前記導出するステップは、前記選択するステップにおいて信号系列の選択の切替がなされた場合、前記切替の前に最後に受信したパイロット信号から前記切替までの間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を、前記切替の前に受信した第1パイロット信号に対する伝送路推定値より導出し、前記切替から前記切替の後に最初に受信したパイロット信号までの間に配置されたデータ信号に対する伝送路推定値を、前記切替の後に受信した第2パイロット信号に対する伝送路推定値より導出することを特徴とするダイバーシチ受信方法。
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