JP2008236592A - 受信装置および無線装置 - Google Patents

Abstract

【課題】非線形性の影響を低減したい。
【解決手段】ＲＦ部１２は、複数のアンテナ１０のそれぞれにおいてパケット信号を受信する。記憶部２８は、受信したパケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する。ここで、記憶部２８は、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶する。減算部３０、ウエイト計算部３２は、記憶した参照信号と、受信したパケット信号の少なくとも一部とをもとに、ウエイトベクトルを導出する。なお、減算部３０、ウエイト計算部３２は、複数種類の参照信号のそれぞれに対してウエイトベクトルを導出する。選択部１８は、複数種類のウエイトベクトルのうち、導出の際の誤差が小さいウエイトベクトルを選択する乗算部２４、加算部２６は、導出したウエイトベクトルによって、受信したパケット信号に対するアレイ合成を実行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、受信技術に関し、特に歪んだパケット信号を処理する受信装置および無線装置に関する。

ワイヤレス通信において、一般的に限りある周波数資源の有効利用が望まれている。周波数資源を有効利用するために、例えば同一の周波数の電波が可能な限り近い距離で繰り返し使用される。その場合、同一周波数を使用する近接の基地局装置等からの同一チャネル干渉によって、通信品質が悪化する。同一チャネル干渉による通信品質の悪化を防ぐ技術のひとつが、アダプティブアレイアンテナ技術である。アダプティブアレイアンテナ技術は、複数のアンテナにおいて受信した信号に対して、異なった重み係数にて重みづけしてからの合成を実行する。

重み係数の適応的な更新のために、例えば、ＲＬＳ（Ｒｅｃｕｒｓｉｖｅ Ｌｅａｓｔ Ｓｑｕａｒｅｓ）アルゴリズムやＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅｓ）アルゴリズムなどの適応アルゴリズムが使用される。また重み係数は、送信側から受信側までの伝送路における応答特性にもとづいて、計算される場合もある。さらに、アダプティブアレイアンテナ技術を備えた無線装置が、送信用の重み係数も導出し、当該送信用の重み係数にて、送信すべき信号を重みづけしてから送信する場合もある。このようにアダプティブアレイアンテナ技術は、受信した信号から希望すべき成分を抽出し、信号を送信する際の指向性を調節するので、同一チャネル干渉による通信品質の悪化を防止できる（例えば、特許文献１参照）。
国際公開第ＷＯ００／０７９７０２号パンフレット

第２世代コードレス電話システムや携帯電話システムにおける端末装置は、変調方式として、振幅情報を必要としないπ／４シフトＱＰＳＫを使用するので、受信側の基地局装置には、ＡＧＣの精度やＲＦ回路の非線形性がそれほど必要とされなかった。一方、基地局装置が、アダプティブアレイ信号処理を実行している場合、アダプティブアレイ信号処理の精度を向上させるためには、受信した信号の振幅情報も使用されるべきである。その際、受信した信号の非線形性が大きく、信号が歪んでいる場合には、基地局装置による正確な指向性制御が困難になる。その結果、指向性制御の精度が悪化し、通信品質の悪化が発生する。特に、タイミング同期処理と、アダプティブアレイ信号処理に、非線形性の影響が生じていた。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、非線形性の影響を低減する受信技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の受信装置は、複数のアンテナのそれぞれにおいてパケット信号を受信する受信部と、受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する記憶部と、記憶部に記憶した参照信号と、受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部とをもとに、ウエイトベクトルを導出する導出部と、導出部において導出したウエイトベクトルによって、受信部において受信したパケット信号に対するアレイ合成を実行する合成部とを備える。記憶部は、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶し、導出部は、複数種類の参照信号のそれぞれに対してウエイトベクトルを導出する手段と、複数種類のウエイトベクトルのうち、導出の際の誤差が小さいウエイトベクトルを選択する手段とを含む。

この態様によると、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を使用しながら、複数種類のウエイトベクトルを導出し、それらの中から誤差の小さいウエイトベクトルを選択するので、非線形性の影響を低減できる。

記憶部に記憶した複数種類の参照信号のそれぞれと、受信部において受信したパケット信号の少なく一部との間において相関処理を実行することによってタイミング同期を実行する手段と、複数種類の参照信号のそれぞれと対応づけながら、タイミング同期がなされたパケット信号を導出部に出力する手段とを含む同期部をさらに備えてもよい。導出部は、タイミング同期がなされたパケット信号の少なくとも一部と、複数種類の参照信号とを対応づけた後に、ウエイトベクトルを導出してもよい。この場合、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を使用しながら、相関処理を実行することによって、タイミング同期を実行するので、非線形性の影響を低減できる。

本発明の別の態様もまた、受信装置である。この装置は、複数のアンテナのそれぞれにおいてパケット信号を受信する受信部と、受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する記憶部と、記憶部に記憶した参照信号と、受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部とをもとに、ウエイトベクトルを導出する導出部と、導出部において導出したウエイトベクトルによって、受信部において受信したパケット信号に対するアレイ合成を実行する合成部とを備える。記憶部は、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶し、導出部は、複数種類の参照信号のそれぞれに対してウエイトベクトルを導出する手段と、複数種類のウエイトベクトルのうち、導出の際の誤差が小さいウエイトベクトルを選択する手段とを含む。受信部は、導出部において選択したウエイトベクトルを導出する際に使用した参照信号での非線形性の程度に応じて、受信したパケット信号を補正し、合成部は、導出部において導出した複数種類のウエイトベクトルのうち、非線形性歪みの程度の小さい参照信号に対応したウエイトベクトルを使用する。

この態様によると、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を使用しながら、複数種類のウエイトベクトルを導出し、それらの中から選択した誤差の小さいウエイトベクトルに応じた非線形にてパケット信号を補正するので、非線形性の影響を低減できる。

本発明のさらに別の態様もまた、受信装置である。この装置は、パケット信号を受信する受信部と、受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する記憶部と、記憶部に記憶した参照信号と、受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部との間において相関処理を実行することによってタイミング同期を実行する同期部と、同期部においてタイミング同期がなされたパケット信号を処理する処理部とを備える。記憶部は、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶し、同期部は、複数種類の参照信号のそれぞれに対して相関値を導出する手段と、複数種類の相関値のうち、値が大きい相関値を選択する手段とを含む。処理部は、値が大きい相関値に対応したパケット信号を処理する。

この態様によると、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を使用しながら、相関値を導出し、それらの中から値の大きい相関値を選択するので、非線形性の影響を低減できる。

本発明のさらに別の態様は、無線装置である。この装置は、複数のアンテナのそれぞれにおいてパケット信号を受信する受信部と、受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する記憶部と、記憶部に記憶した参照信号と、受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部とをもとに、受信ウエイトベクトルを導出する導出部と、導出部において導出した受信ウエイトベクトルによって、受信部において受信したパケット信号に対するアレイ合成を実行する合成部と、導出部において導出した受信ウエイトベクトルをもとに送信ウエイトベクトルを生成し、生成したウエイトベクトルによってパケット信号を重みづけした後に、複数のアンテナから送信する送信部を備える。記憶部は、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶し、導出部は、複数種類の参照信号のそれぞれに対して受信ウエイトベクトルを導出する手段と、複数種類の受信ウエイトベクトルのうち、導出の際の誤差が小さい受信ウエイトベクトルを選択する手段とを含む。

この態様によると、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を使用しながら、複数種類の受信ウエイトベクトルを導出し、それらの中から誤差の小さい受信ウエイトベクトルを選択した後に、送信ウエイトベクトルを生成するので、指向性制御の精度を向上できる。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、非線形性の影響を低減できる。

本発明を具体的に説明する前に、まず概要を述べる。本発明の実施例は、第２世代コードレス電話システム等に対応し、複数のアンテナを備えた受信装置に関する。受信装置は、複数のアンテナのそれぞれにおいてパケット信号を受信する。当該パケット信号の先頭部分には既知信号が配置されており、受信装置は、既知信号に対応した参照信号を予め記憶しており、受信したパケット信号と参照信号とをもとに、ウエイトベクトルを導出する。また、導出ウエイトベクトルを使用しながら、受信装置は、パケット信号に対してアダプティブアレイ信号処理を実行する。一般的に、送信装置や受信装置において、パケット信号に非線形歪みが含まれる。アダプティブアレイ信号処理において非線形ひずみの影響を考慮しない場合、参照信号は既知信号に等しくなるが、前述のごとく、指向性制御の精度が悪化する。これに対応するため、受信装置は、以下の処理を実行する。

受信装置は、複数種類の参照信号を記憶する。ここで、複数種類の参照信号は、非線形歪みの程度を変えながら、既知信号を歪ませるような値を有する。受信装置は、複数種類の参照信号のそれぞれを使用しながら、複数種類のウエイトベクトルを並行に導出する。なお、ウエイトベクトルの導出には、適応アルゴリズムが使用されているものとし、受信装置は、適応アルゴリズムの実行過程にて、複数の参照信号のそれぞれに対応した誤差を取得する。また、受信装置は、複数の誤差から小さい値の誤差を選択し、選択した誤差に対応したウエイトベクトルの使用を決定する。以上の処理によって、ウエイトベクトルには、非線形性歪みの影響が反映される。

図１は、本発明の実施例に係る受信装置１００の構成を示す。受信装置１００は、アンテナ１０と総称される第１アンテナ１０ａ、第２アンテナ１０ｂ、第３アンテナ１０ｃ、第４アンテナ１０ｄ、ＲＦ部１２と総称される第１ＲＦ部１２ａ、第２ＲＦ部１２ｂ、第３ＲＦ部１２ｃ、第４ＲＦ部１２ｄ、処理部１４と総称される第１処理部１４ａ、第２処理部１４ｂ、第３処理部１４ｃ、スイッチ部１６、選択部１８、制御部２０を含む。また、処理部１４は、同期処理部２２、乗算部２４と総称される第１乗算部２４ａ、第２乗算部２４ｂ、第３乗算部２４ｃ、第４乗算部２４ｄ、加算部２６、記憶部２８、減算部３０、ウエイト計算部３２を含む。

ＲＦ部１２は、複数のアンテナ１０のそれぞれにおいてパケット信号を受信する。パケット信号は、図示しない送信装置から送信されており、その構成は、前方の部分に既知信号が配置され、それに続いてデータ信号が配置されている。なお、既知信号は、タイミング同期用の既知信号と、伝送路推定用の既知信号とによって形成されていてもよい。しかしながら、以下では、既知信号全体に対する参照信号、タイミング同期用の既知信号に対する参照信号、伝送路推定用の既知信号に対する参照信号を区別せずに参照信号と呼ぶ。

また、パケット信号は、無線周波数を有している。ＲＦ部１２は、無線周波数帯のパケット信号を受信すると、受信した無線周波数帯のパケット信号に対して周波数変換を実行する。その結果、ＲＦ部１２は、ベースバンドのパケット信号を生成する。一般的に、ベースバンドの信号は、同相成分と直交成分とによって形成されているので、ふたつの信号線によって示されるべきであるが、ここでは、図面を明瞭にするためにひとつの信号線によってベースバンドのパケット信号が示されるものとする。

複数の処理部１４のそれぞれ、つまり第１処理部１４ａから第３処理部１４ｃは、ＲＦ部１２から出力されたベースバンドのパケット信号に対してアダプティブアレイ信号処理を実行する。アダプティブアレイ信号処理では、一般的に、ベースバンドのパケット信号と参照信号とからウエイトベクトルが計算され、参照信号に続くデータ信号を受信する際に、当該ウエイトベクトルが使用される。また、ウエイトベクトルの計算には、適応アルゴリズム、特にＬＭＳアルゴリズムを使用する。第１処理部１４ａから第３処理部１４ｃは、以上の処理を共通して実行するが、これらの間では、ＬＭＳアルゴリズムに使用すべき参照信号が異なっている。そのため、処理部１４の全体的な構成は、共通して説明し、参照信号に関しては、第１処理部１４ａから第３処理部１４ｃのそれぞれについて説明する。

同期処理部２２は、参照信号を記憶する。ここで、参照信号は、前述のタイミング同期用の既知信号に対応した部分である。同期処理部２２は、ベースバンドのパケット信号と参照信号との間において、相互相関処理を実行する。相互相関処理には、例えばスライディング相関器が使用される。同期処理部２２は、相互相関処理によって導出された相関値のピークを検出する。また、同期処理部２２は、検出したピークに対応したタイミングを同期タイミングとして制御部２０に出力する。なお、ＲＦ部１２は、複数備えられるので、ベースバンドのパケット信号も複数存在する。同期処理部２２は、複数のパケット信号のうちのひとつを相互相関処理に使用する。ひとつのパケット信号として、予め規定されたひとつが固定的に選択されてもよいし、受信電力等に応じてひとつが適応的に選択されてもよい。後者の場合、ＲＦ部１２において受信電力が測定され、同期処理部２２は、受信電力の大きいパケット信号を選択する。また、同期処理部２２は、複数のパケット信号のそれぞれに対して並行に相互相関処理を実行してもよい。その際、複数の相関値が導出されるが、例えば、同期処理部２２は、値の大きいピークを選択したり、タイミングの早いピークを選択する。

第２処理部１４ｂおよび第３処理部１４ｃに備えられた図示しない同期処理部２２も同様に動作する。しかしながら、これらにおいて使用される参照信号が、第１処理部１４ａの同期処理部２２において使用される参照信号と異なる。すべての参照信号は、タイミング同期用の既知信号をもとに生成されている。しかしながら、第１処理部１４ａにて使用される参照信号は、タイミング同期用の既知信号と同一であるのに対して、第２処理部１４ｂおよび第３処理部１４ｃにおいて使用される参照信号では、タイミング同期用の既知信号に対して非線形歪みが付加されている。ここで、非線形歪みの詳細については後述するが、第２処理部１４ｂにおいて使用される参照信号と、第３処理部１４ｃにおいて使用される参照信号とでは、非線形歪みの程度が異なるものとする。つまり、以上の処理によって、同期処理部２２は、複数種類の参照信号のそれぞれと、受信したパケット信号の少なく一部との間において相関処理を実行することによってタイミング同期を実行する。また、同期処理部２２は、複数種類の参照信号のそれぞれと対応づけながら、タイミング同期がなされたパケット信号を出力する。

記憶部２８は、パケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する。記憶部２８は、前述の伝送路推定用の既知信号に対する参照信号を記憶する。また、第２処理部１４ｂおよび第３処理部１４ｃに備えられた図示しない記憶部２８も、参照信号を記憶しており、第１処理部１４ａから第３処理部１４ｃは、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶する。図２（ａ）−（ｃ）は、記憶部２８に記憶された参照信号に対する非線形歪みの概要を説明する図である。図２（ａ）は、第１処理部１４ａの記憶部２８に記憶された参照信号の入力−出力特性を示す。図の横軸が入力値であり、図の縦軸が出力値である。なお、入力値は、伝送路推定用の既知信号に相当し、出力値は、参照信号に相当する。図示のごとく、入力値と出力値とは、線形の関係を有しており、ここでは、両者の値は等しいとする。つまり、記憶部２８に記憶された参照信号は、伝送路推定用の既知信号に等しい。

図２（ｂ）は、第２処理部１４ｂの図示しない記憶部２８に記憶された参照信号の入力−出力特性を示す。図示のごとく、入力値「Ｉ１」と出力値「Ｏ１」より小さい部分において、入力値と出力値とは、線形の関係を有しているが、これらより大きい部分において、両者は、非線形の関係になっている。つまり、図２（ｂ）の入力値に伝送路推定用の既知信号を対応づけたときの出力値が、第２処理部１４ｂの図示しない記憶部２８に記憶された参照信号に相当する。図２（ｃ）は、第３処理部１４ｃの図示しない記憶部２８に記憶された参照信号の入力−出力特性を示す。図示のごとく、入力値「Ｉ２」と出力値「Ｏ２」より小さい部分において、入力値と出力値とは、線形の関係を有しているが、これらより大きい部分において、両者は、非線形の関係になっている。なお、入力値「Ｉ２」は、入力値「Ｉ１」よりも小さいものとするので、図２（ｃ）に示された特性は、図２（ｂ）に示された特性よりも、線形の関係の範囲が狭いといえる。なお、同期処理部２２において記憶した参照信号も、図２（ａ）−（ｃ）に示された非線形性を有しているものとする。つまり、同期処理部２２に記憶された参照信号と記憶部２８に記憶された参照信号とは、同一の非線形性の程度を有している。図１に戻る。

減算部３０、ウエイト計算部３２は、記憶部２８に記憶した参照信号と、パケット信号の少なくとも一部とをもとに、ＬＭＳアルゴリズムを実行することによって、ウエイトベクトルを導出する。つまり、減算部３０は、参照信号とパケット信号との誤差を導出し、ウエイト計算部３２は、導出した誤差を小さくするように、ウエイトベクトルを導出する。なお、ＬＭＳアルゴリズムは公知の技術であるので、ここでは説明を省略する。また、前述のごとく、各処理部１４において、同期処理部２２に記憶された参照信号と記憶部２８に記憶された参照信号とは、同一の非線形性の程度を有しているので、減算部３０、ウエイト計算部３２は、タイミング同期がなされたパケット信号の少なくとも一部と、複数種類の参照信号とを対応づけた後に、ウエイトベクトルを導出するといえる。

選択部１８は、パケット信号における既知信号の期間が終了するときに、複数の処理部１４のそれぞれから、誤差を受けつける。また、選択部１８は、受けつけた複数の誤差の中から、最小の誤差を選択し、選択した誤差に対応した処理部１４を特定する。さらに、選択部１８は、パケット信号における既知信号の期間が終了した後、特定した処理部１４の動作を継続させ、それ以外の処理部１４の動作を中止させる。また、スイッチ部１６も、パケット信号における既知信号の期間が終了した後、選択部１８において選択された処理部１４からの信号を出力する。以上の処理によって、選択部１８は、複数種類のウエイトベクトルのうち、導出の際の誤差が小さいウエイトベクトルを選択する。乗算部２４および加算部２６は、パケット信号における既知信号の期間、あるいはそれ以後の期間にわたって、ウエイト計算部３２において導出したウエイトベクトルによって、受信したパケット信号に対するアレイ合成を実行する。これらの処理は、公知の技術であるので、ここでは、説明を省略する。制御部２０は、受信装置１００の動作タイミングを制御する。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた通信機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

以上の構成による受信装置１００の動作を説明する。図３は、受信装置１００による受信処理を示すフローチャートである。ＲＦ部１２は、パケット信号を受信する（Ｓ１０）。同期処理部２２は、参照信号ごとに同期処理を実行する（Ｓ１２）。同期処理が終了しなければ（Ｓ１４のＮ）、ステップ１２に戻る。一方、同期処理が終了すれば（Ｓ１４のＹ）、減算部３０、ウエイト計算部３２は、参照信号ごとにウエイトベクトルを計算する（Ｓ１６）。計算が終了しなければ（Ｓ１８のＮ）、ステップ１６に戻る。一方、計算が終了すれば（Ｓ１８のＹ）、選択部１８は、最小の誤差に対応したウエイトベクトルを選択する（Ｓ２０）。その後、処理部１４は、選択したウエイトベクトルを使用しながら、受信処理を実行する（Ｓ２２）。

以下、本発明の変形例を説明する。変形例は、実施例と同様に、非線形歪みの影響を考慮しながらウエイトベクトルを導出する受信装置に関する。また、変形例は、実施例と同様に、複数種類の参照信号を記憶し、それぞれに対応した誤差の中から最小の値を選択する。一方、変形例は、実施例と異なり、選択した誤差をもとに、パケット信号の非線形性の程度を特定し、特定した非線形性の程度に応じてパケット信号を補正する。そのため、ウエイトベクトルには、パケット信号が線形性を有している場合のウエイトベクトルが使用される。

図４は、本発明の変形例に係る受信装置１００の構成を示す。受信装置１００は、図１に示された受信装置１００と比較して、スイッチ部１６、選択部１８を備えないが、補正部４０、決定部４２を備える。ここでは、実施例との差異を中心に説明する。なお、補正部４０は、第１処理部１４ａのみに備えられており、第２処理部１４ｂおよび第３処理部１４ｃに備えられていない。また、第２処理部１４ｂおよび第３処理部１４ｃは、加算部２６からの合成結果を出力しない。

決定部４２は、図１の選択部１８と同様に、パケット信号における既知信号の期間が終了するときに、複数の処理部１４のそれぞれから、誤差を受けつける。また、決定部４２は、複数の誤差の中から、最小の誤差を選択する。また、これは、複数種類のウエイトベクトルのうち、導出の際の誤差が小さいウエイトベクトルを選択することに相当する。決定部４２は、選択した結果を補正部４０に出力する。

補正部４０は、パケット信号における既知信号の期間にわたって、入力したパケット信号をそのまま出力する。また、補正部４０は、パケット信号における既知信号の期間が終了するときに、決定部４２から選択結果を受けつける。補正部４０は、図２（ａ）−（ｃ）に示された特性の逆特性を予め記憶する。なお、各処理部１４における参照信号の非線形性の程度は、図２（ａ）−（ｃ）のごとく、予め対応づけられている。そのため、補正部４０は、選択結果に対応した処理部１４を特定した後に、処理部１４に対応した非線形の程度、つまり、図２（ａ）−（ｃ）の逆特性を特定する。補正部４０は、パケット信号における既知信号の期間の経過後、選択した逆特性にて、パケット信号を補正する。つまり、補正部４０は、決定部４２において選択したウエイトベクトルを導出する際に使用した参照信号での非線形性の程度に応じて、パケット信号を補正する。

乗算部２４、加算部２６は、前述のごとくウエイトベクトルによって、パケット信号に対するアレイ合成を実行する。なお、パケット信号における既知信号の期間の経過後、第１処理部１４ａのみがアレイ合成を実行する。つまり、導出した複数種類のウエイトベクトルのうち、非線形性歪みの程度の小さい参照信号に対応したウエイトベクトルが使用される。

図５は、受信装置１００による受信処理を示すフローチャートである。ＲＦ部１２は、パケット信号を受信する（Ｓ５０）。同期処理部２２は、参照信号ごとに同期処理を実行する（Ｓ５２）。同期処理が終了しなければ（Ｓ５４のＮ）、ステップ５２に戻る。一方、同期処理が終了すれば（Ｓ５４のＹ）、減算部３０、ウエイト計算部３２は、参照信号ごとにウエイトベクトルを計算する（Ｓ５６）。計算が終了しなければ（Ｓ５８のＮ）、ステップ５６に戻る。一方、計算が終了すれば（Ｓ５８のＹ）、決定部４２、補正部４０は、最小の誤差に対応した非線形歪みを選択する（Ｓ６０）。補正部４０は、選択した非線形歪みにてパケット信号を補正する（Ｓ６２）。その後、処理部１４は、パケット信号を補正しながら、受信処理を実行する（Ｓ６４）。

本発明の実施例によれば、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を使用しながら、複数種類のウエイトベクトルを導出し、それらの中から誤差の小さいウエイトベクトルを選択するので、パケット信号に含まれた非線形性に適したウエイトベクトルを導出できる。また、パケット信号に含まれた非線形性に適したウエイトベクトルを導出するので、非線形性の影響を低減できる。また、パケット信号に含まれた非線形性に適したウエイトベクトルを導出するので、指向性制御の精度を向上できる。また、指向性制御の精度を向上するので、受信特性を向上できる。また、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を使用しながら、相関処理を実行することによって、タイミング同期を実行するので、タイミング同期の精度を向上できる。

また、タイミング同期の精度を向上するので、受信特性を向上できる。また、タイミング同期とウエイトベクトルに対して、共通の非線形性の程度を考慮するので、タイミング同期とウエイトベクトルとを共通して制御できる。また、タイミング同期の精度を向上するので、非線形性の影響を低減できる。また、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を使用しながら、複数種類のウエイトベクトルを導出し、それらの中から選択した誤差の小さいウエイトベクトルに応じた非線形にてパケット信号を補正するので、非線形性の影響を低減できる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本実施例において、同期処理部２２は、アダプティブアレイ信号処理に適用されているが、アダプティブアレイ信号処理が実行されない場合に適用されてもよい。その際、ＲＦ部１２は、パケット信号を受信する。また、同期処理部２２は、受信したパケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する。ここで、同期処理部２２は、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶する。同期処理部２２は、記憶した参照信号と、受信したパケット信号の少なくとも一部との間において相関処理を実行することによってタイミング同期を実行する。つまり、同期処理部２２は、複数種類の参照信号のそれぞれに対して相関値を導出した後に、複数種類の相関値のうち、値が大きい相関値を選択する。同期処理部２２に続いて処理部が配置されており、処理部は、同期処理部２２においてタイミング同期がなされたパケット信号を処理する。つまり、処理部は、値が大きい相関値に対応したパケット信号を処理する。ここで、処理の一例は、復調である。本変形例によれば非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を使用しながら、相関値を導出し、それらの中から値の大きい相関値を選択するので、非線形性の影響を低減できる。

また、実施例では、同期処理部２２における複数種類の参照信号と、記憶部２８における複数種類の参照信号とは、非線形性の程度に応じて互いに対応づけられており、ＬＭＳアルゴリズムにおける誤差をもとに、いずれかが選択されている。しかしながらこれに限らず、選択部１８は、同期処理部２２において導出された複数の相関値から、最大の値を選択することによって、ひとつの非線形性の程度に対応した参照信号を特定してもよい。その際、特定した参照信号に対応した処理部１４だけが動作することによって、ウエイトベクトルが導出される。本変形例によれば、１種類のウエイトベクトルが導出されるので、処理量の増加を抑制できる。

本実施例において、複数の処理部１４が備えられている。しかしながらこれに限らず例えば、ひとつの処理部１４が備えられており、当該処理部１４が時分割処理を実行してもよい。なお、時分割処理は、公知の技術であるので、ここでは、説明を省略する。本変形例によれば、回路規模を減少できる。

本実施例において、受信装置１００を説明の対象にした。しかしながらこれに限らず例えば、受信装置１００の機能を備えた無線装置であってもよい。ＲＦ部１２は、複数のアンテナ１０のそれぞれにおいてパケット信号を受信する。記憶部２８は、受信したパケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する。ここで、記憶部２８は、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶する。減算部３０、ウエイト計算部３２は、記憶部２８に記憶した参照信号と、受信したパケット信号の少なくとも一部とをもとに、受信ウエイトベクトルを導出する。なお、減算部３０、ウエイト計算部３２は、複数種類の参照信号のそれぞれに対して受信ウエイトベクトルを導出した後に、複数種類の受信ウエイトベクトルのうち、導出の際の誤差が小さい受信ウエイトベクトルを選択する。乗算部２４、加算部２６は、導出した受信ウエイトベクトルによって、受信したパケット信号に対するアレイ合成を実行する。また、ウエイト計算部３２は、導出した受信ウエイトベクトルをもとに送信ウエイトベクトルを生成する。また、処理部１４、ＲＦ部１２は、生成したウエイトベクトルによってパケット信号を重みづけした後に、複数のアンテナ１０から送信する。本変形例によれば、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を使用しながら、複数種類の受信ウエイトベクトルを導出し、それらの中から誤差の小さい受信ウエイトベクトルを選択した後に、送信ウエイトベクトルを生成するので、指向性制御の精度を向上できる。

本発明の実施例に係る受信装置の構成を示す図である。 図２（ａ）−（ｃ）は、図１の記憶部に記憶された参照信号に対する非線形歪みの概要を説明する図である。 図１の受信装置による受信処理を示すフローチャートである。 本発明の変形例に係る受信装置の構成を示す図である。 図４の受信装置による受信処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ アンテナ、 １２ ＲＦ部、 １４ 処理部、 １６ スイッチ部、 １８ 選択部、 ２０ 制御部、 ２２ 同期処理部、 ２４ 乗算部、 ２６ 加算部、 ２８ 記憶部、 ３０ 減算部、 ３２ ウエイト計算部、 １００ 受信装置。

Claims (5)

1. 複数のアンテナのそれぞれにおいてパケット信号を受信する受信部と、
   前記受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶した参照信号と、前記受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部とをもとに、ウエイトベクトルを導出する導出部と、
   前記導出部において導出したウエイトベクトルによって、前記受信部において受信したパケット信号に対するアレイ合成を実行する合成部とを備え、
   前記記憶部は、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶し、
   前記導出部は、複数種類の参照信号のそれぞれに対してウエイトベクトルを導出する手段と、複数種類のウエイトベクトルのうち、導出の際の誤差が小さいウエイトベクトルを選択する手段とを含むことを特徴とする受信装置。
2. 前記記憶部に記憶した複数種類の参照信号のそれぞれと、前記受信部において受信したパケット信号の少なく一部との間において相関処理を実行することによってタイミング同期を実行する手段と、複数種類の参照信号のそれぞれと対応づけながら、タイミング同期がなされたパケット信号を前記導出部に出力する手段とを含む同期部をさらに備え、
   前記導出部は、タイミング同期がなされたパケット信号の少なくとも一部と、複数種類の参照信号とを対応づけた後に、ウエイトベクトルを導出することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
3. 複数のアンテナのそれぞれにおいてパケット信号を受信する受信部と、
   前記受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶した参照信号と、前記受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部とをもとに、ウエイトベクトルを導出する導出部と、
   前記導出部において導出したウエイトベクトルによって、前記受信部において受信したパケット信号に対するアレイ合成を実行する合成部とを備え、
   前記記憶部は、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶し、
   前記導出部は、複数種類の参照信号のそれぞれに対してウエイトベクトルを導出する手段と、複数種類のウエイトベクトルのうち、導出の際の誤差が小さいウエイトベクトルを選択する手段とを含み、
   前記受信部は、前記導出部において選択したウエイトベクトルを導出する際に使用した参照信号での非線形性の程度に応じて、受信したパケット信号を補正し、
   前記合成部は、前記導出部において導出した複数種類のウエイトベクトルのうち、非線形性歪みの程度の小さい参照信号に対応したウエイトベクトルを使用することを特徴とする受信装置。
4. パケット信号を受信する受信部と、
   前記受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶した参照信号と、前記受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部との間において相関処理を実行することによってタイミング同期を実行する同期部と、
   前記同期部においてタイミング同期がなされたパケット信号を処理する処理部とを備え、
   前記記憶部は、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶し、
   前記同期部は、複数種類の参照信号のそれぞれに対して相関値を導出する手段と、複数種類の相関値のうち、値が大きい相関値を選択する手段とを含み、
   前記処理部は、値が大きい相関値に対応したパケット信号を処理することを特徴とする受信装置。
5. 複数のアンテナのそれぞれにおいてパケット信号を受信する受信部と、
   前記受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部に対する参照信号を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶した参照信号と、前記受信部において受信したパケット信号の少なくとも一部とをもとに、受信ウエイトベクトルを導出する導出部と、
   前記導出部において導出した受信ウエイトベクトルによって、前記受信部において受信したパケット信号に対するアレイ合成を実行する合成部と、
   前記導出部において導出した受信ウエイトベクトルをもとに送信ウエイトベクトルを生成し、生成したウエイトベクトルによってパケット信号を重みづけした後に、複数のアンテナから送信する送信部を備え、
   前記記憶部は、非線形性歪みの程度が異なった複数種類の参照信号を記憶し、
   前記導出部は、複数種類の参照信号のそれぞれに対して受信ウエイトベクトルを導出する手段と、複数種類の受信ウエイトベクトルのうち、導出の際の誤差が小さい受信ウエイトベクトルを選択する手段とを含むことを特徴とする無線装置。

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