JP2015154449A - Receiving device, communication apparatus, and receiving method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、差動時空間符号化伝送により送信された信号を受信する受信装置、通信装置および受信方法に関する。 The present invention relates to a receiving device, a communication device, and a receiving method for receiving a signal transmitted by differential space-time coded transmission.
無線信号伝送に際しては、フェージングなどの影響を抑えるためのダイバーシチ技術が使用されている。特に近年、複数の送信アンテナを用いて、特定の規則で信号を送出することで、ダイバーシチ効果を得ることができる差動時空間符号化(STBC:Space Time Block Coding)は受信装置の処理が簡易であることが特徴であり、さまざまなシステムに利用されている。 In wireless signal transmission, a diversity technique for suppressing the influence of fading and the like is used. In recent years, differential space-time coding (STBC), which can obtain a diversity effect by sending a signal according to a specific rule using a plurality of transmitting antennas, makes the processing of the receiving apparatus easy. It is a feature and is used in various systems.
STBCでは受信装置において伝搬路推定が必要である。これに対し、差動符号化をSTBCのブロック単位で行うことで、伝送路推定を不要にする差動時空間符号化(DSTBC:Differential Space Time Block Coding)が非特許文献1で開示されている。たとえば、2アンテナ送信によるDSTBCでは、2シンボルを1つのブロックとして構成し、2つのブロックのデータから差動符号化を行い、受信側では2つのブロックの受信データを差動復調化することで、データを復調する。このDSTBCを適用した場合、非特許文献1に記載の通り、簡単な手法で送信ダイバーシチ効果を引き出せる受信装置を構成することができる。また、DSTBCと同様にブロック単位で信号処理を行うが、送信ビットを行列にマッピングして伝送し、マッピング規則に特徴を持たせることで差動変調後信号のPAPR(Peak to Average Power Ratio)を改善するDSTM(Differential Space Time Modulation)の方式も知られており、DSTBCと同様に送信ダイバーシチ効果を得ることができる。
In STBC, propagation path estimation is required in the receiving apparatus. On the other hand, Non-Patent
DSTBCを用いた通信システムにおいて、高速移動環境での伝搬路変動の影響を補償する方法が非特許文献2で開示されている。非特許文献2に記載された方法では、過去の受信信号と、過去に判定した信号を用いて、判定結果から、過去のいくつかのブロックに対応する時刻の伝搬路情報を生成し、重み付け加算によって差動復調に用いる2つの時刻の伝搬路の違いを補償して、性能を改善する。この方法によれば、パイロット信号を必要としない差動変調方式において、追加の既知系列付加によるスループット低下を抑えながら低演算量で、伝搬路変動の大きい環境における性能改善が可能となる。
Non-Patent
一方、無線通信においては、各種の干渉が性能劣化要因となりうることが知られている。例えば、広帯域伝送を適用するシステムにおいては、伝搬路が周波数選択性を持つことで信号が歪み、正しく復調できないことが起こりうる。この現象は、マルチパス環境における遅延波によって発生し、伝搬路の特性、すなわち、遅延波数や各遅延波の位相関係、大きさによって歪み方が様々に変化するため、等化処理や信号を狭帯域化するOFDM(Orthogonal Frequency Devision Multiplexing)などのマルチキャリア伝送方式を用いることで対策する。前者は、一般に、受信される信号の先行波および遅延波をそれぞれ推定し、位相などを調整して合成することで、遅延波を有効に活用し、性能改善を図る。この方法では、伝搬路の推定のためにパイロット系列を必要とする。また、後者は、DFT(Discrete Fourier Transform)などの手法によって、信号を各サブキャリアに重畳して並列に伝送することによって、伝搬路の推定処理をはじめとする復調処理を簡単に実現できるが、各伝送シンボル間の干渉を除去するために、想定する最大の遅延量以上の長さのガードインターバルもしくはサイクリッププレフィクスと呼ばれる冗長な系列の付加を行うことが多い。以上のように、既知の多くの方式では冗長系列を使用してマルチパスへの対策を行っている。 On the other hand, in wireless communication, it is known that various types of interference can cause performance degradation. For example, in a system to which broadband transmission is applied, it may happen that the signal is distorted due to the frequency selectivity of the propagation path and cannot be demodulated correctly. This phenomenon occurs due to delayed waves in a multipath environment, and the distortion changes variously depending on the characteristics of the propagation path, that is, the number of delay waves, the phase relationship and the magnitude of each delay wave, and therefore narrows equalization processing and signals. This is dealt with by using a multi-carrier transmission scheme such as OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). The former generally estimates the preceding wave and the delayed wave of the received signal, adjusts the phase, etc., and combines them to effectively utilize the delayed wave and improve performance. This method requires a pilot sequence for channel estimation. Further, the latter can easily realize demodulation processing including propagation path estimation processing by superimposing signals on each subcarrier and transmitting them in parallel by a technique such as DFT (Discrete Fourier Transform). In order to eliminate interference between transmission symbols, a redundant sequence called a guard interval or a cyclic prefix having a length longer than an assumed maximum delay amount is often added. As described above, many known methods use a redundant sequence to take measures against multipath.
非特許文献2で開示されている手法は、差動符号化、特に差動時空間符号化信号を伝送するシステムで判定帰還型処理によってパイロット信号等の冗長分を付加せずに性能を向上するが、遅延波などの干渉に対しては、性能向上が期待できないという課題がある。また、等化処理やOFDM方式については、冗長分を信号に付加し、スループットの低下を許容しなければならない。いずれの方式についても、差動変調を用いるアプリケーションとして想定される端末が高速移動する状況では、推定した伝搬路を高頻度に更新する必要があり、冗長分を付加せずに遅延波対策可能な差動信号伝送方式を実現することが必要である。また、差動時空間変調方式のように送信ダイバーシチと組み合わせて差動符号化が用いられる場合、干渉抑圧はさらに難しくなる。
The technique disclosed in Non-Patent
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、受信性能を向上させた受信装置、通信装置および受信方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a receiving device, a communication device, and a receiving method with improved reception performance.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、差動変調方式が適用された通信システムの受信装置であって、受信信号を復調して第1の復調信号を生成する第1の差動復調部と、前記第1の復調信号を判定して第1の判定値を生成する仮判定部と、前記第1の判定値を差動変調して参照信号を生成する差動変調部と、前記参照信号に基づくフィルタ係数で前記受信信号をフィルタリングして干渉抑圧後信号を生成するフィルタ部と、前記干渉抑圧後信号を復調して第2の復調信号を生成する第2の差動復調部と、前記第2の復調信号を判定して第2の判定値を生成する判定部と、前記第1の判定値と前記第2の判定値の一方を選択する選択部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a receiving apparatus of a communication system to which a differential modulation method is applied, and is a first apparatus for demodulating a received signal to generate a first demodulated signal. 1 differential demodulation unit, a temporary determination unit that determines the first demodulated signal and generates a first determination value, and a differential that differentially modulates the first determination value to generate a reference signal A modulation unit; a filter unit that filters the received signal with a filter coefficient based on the reference signal to generate a signal after interference suppression; and a second demodulator that demodulates the signal after interference suppression and generates a second demodulated signal. A differential demodulator, a determination unit that determines the second demodulated signal and generates a second determination value, a selection unit that selects one of the first determination value and the second determination value; It is characterized by providing.
本発明によれば、パイロット信号などの冗長な信号の付加を必須とせずに遅延波をはじめとする干渉信号を抑圧することができ、その結果、受信性能を向上させた受信装置を得ることができる、という効果を奏する。また、伝搬路変動への追従性能を向上させた伝搬路推定が可能な受信装置を得ることができる、という効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to suppress an interference signal such as a delayed wave without making it necessary to add a redundant signal such as a pilot signal, and as a result, it is possible to obtain a receiving apparatus with improved reception performance. There is an effect that it is possible. In addition, there is an effect that it is possible to obtain a receiving apparatus that can perform propagation path estimation with improved follow-up performance to propagation path fluctuation.
以下に、本発明にかかる受信装置、通信装置および受信方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a receiving device, a communication device, and a receiving method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明にかかる受信装置の実施の形態1の構成例を示す図である。本実施の形態の受信装置は、複数の受信アンテナ1、RF部2、差動復調部3、仮判定部4、差動変調部5、フィルタ部6、差動復調部7、判定部8および選択部9を備え、無線通信システムを構成する。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a first embodiment of a receiving device according to the present invention. The receiving apparatus according to the present embodiment includes a plurality of receiving
図1に示した構成の受信装置における受信動作を説明する。なお、差動符号化された信号を受信するものとする。 A reception operation in the reception apparatus having the configuration shown in FIG. 1 will be described. It is assumed that a differentially encoded signal is received.
複数の受信アンテナ1で受信した信号の各々は、RF部2において、ダウンコンバージョン、ゲイン調整、帯域制限などの所定のRF(Radio Frequency)処理が実行された後、A/D変換により信号デジタル値に変換されてから出力される。RF部2から出力された信号は差動復調部3およびフィルタ部6へ入力される。差動復調部3へ入力された信号に対しては、差動復調部3と仮判定部4の一連の処理によって既存技術と同様に復調操作および判定操作が行われ、仮判定ビット列が生成される。例えば、受信信号に差動時空間符号化が適用されている場合、差動復調部3は、変調の単位である複数の時刻のシンボルを単位とするブロックごとに行列やベクトルの乗算演算によって差動復調を行う。仮判定部4は、差動復調後の信号を硬判定する。なお、仮判定部4は、硬判定の代わりに軟判定を行って軟判定値を生成してもよく、軟判定値を生成する場合は後述の判定値選択操作において軟判定値による判定信頼度を使用することができる。仮判定部4で生成された仮判定ビットは選択部9および差動変調部5へ入力される。
Each of the signals received by the plurality of receiving
差動変調部5は、仮判定部4で生成された仮判定値に対して差動符号化を行う。ここで行う差動符号化は、受信アンテナ1が受信した信号の送信元の送信装置が行ったものと同じ差動符号化とする。差動符号化を行って得られた信号は、送信波形(RF部2から出力された復調前の信号)と対応した参照信号としてフィルタ部6へ出力される。
The
フィルタ部6は、受信信号(RF部2から出力された信号)と参照信号(差動変調部5から出力された信号)を入力とし、フィルタリング用の係数(以下、フィルタ係数)を適応的に生成し、そのフィルタ係数を使って受信信号をフィルタリングする。フィルタ係数の生成の手法としては、たとえば最小二乗誤差(MMSE:Minimum Mean Square Error)規範を使用する。MMSE規範のフィルタ係数生成手法としては、たとえばSMI(Sample Matrix Inversion)という手法が知られている。この手法では、参照信号と、対応するフィルタされる対象の信号(受信信号)とを入力し、これらの最小二乗誤差を出力する構成において、出力される最小二乗誤差が最小となるようにフィルタを構成する。差動復調結果を再符号化して再度差動変調をかけることによって、参照信号を生成し、空間フィルタリングの機能が実現できる。この結果、フィルタ部6を通過した信号は干渉が抑圧された状態となる。差動復調部7および判定部8は、差動復調部3および仮判定部4と同様の処理をフィルタ部6からの出力信号に対して行う。フィルタ部6のフィルタ係数が適切に構成されていれば、差動復調部7および判定部8において差動復調処理および判定処理が行われて得られた判定結果は、仮判定部4での判定結果である仮判定結果よりも受信品質が改善されていることが期待できる。
The
仮判定部4における判定結果、および判定部8における判定結果は選択部9に入力され、選択部9は、入力された判定結果のうち、より高品質な方を選択し、最終的な判定結果として出力する。判定結果の選択手段としては、仮判定部4および判定部8が軟判定値を出力する場合、それらを統計的に比較して、一定の時間間隔で選択を切り替える手法が考えられる。選択に用いる統計量としては、軟判定値の絶対値の分散値が考えられる。また、軟判定値を用いず、差動復調結果直後の信号(差動復調部3および7から出力される信号)から、変調成分を除いた値の分散を用いてもよい(図1では差動復調部3および7から選択部9への信号線(信号出力経路)は図示していない)。たとえば変調がQPSKであれば、各信号点は90度毎に4点分布しているので、位相を4逓倍することで、理想的な受信信号点を1箇所に集め、その値の位相分散値を用いることで、選択に用いる品質の指標とできる。このほかに、フレーム同期処理において同期する直後までフィルタを通過しない受信信号を用いるなど、起動直後はフィルタの係数が求められていないことを想定し、同期処理に連動して選択操作を制御してもよい。
The determination result in the
このように、本実施の形態にかかる受信装置は、差動符号化を適用した通信システムにおいて、受信信号を差動復調して第1の判定値を生成するとともに、この第1の判定値を差動変調して参照信号を生成し、生成した参照信号に基づいて、差動復調前の受信信号をフィルタリングし、フィルタリング後の受信信号を差動復調して第2の判定値を生成し、第1の判定値と第2の判定値の一方を最終的な判定結果として選択する。 As described above, the receiving apparatus according to the present embodiment generates a first determination value by differentially demodulating a received signal in a communication system to which differential encoding is applied, and uses the first determination value. A reference signal is generated by differential modulation, a received signal before differential demodulation is filtered based on the generated reference signal, a second determination value is generated by differential demodulation of the received signal after filtering, One of the first determination value and the second determination value is selected as the final determination result.
本実施の形態にかかる受信装置によれば、差動符号化を適用するシステムにおいて、通信のフレームに付加されている量が少ない既知系列を参照信号とするかわりに、仮判定結果を参照信号として用いるので、第1の判定値(仮判定値)の品質が一定以上であるときに、フィルタを用いて干渉を抑圧した信号を生成し、これを差動復調して判定値を得ることが可能となるので、受信性能を向上させることができる。また、通信のフレーム中に同期用に付加された既知信号のみを使って生成したフィルタ係数は、伝搬路応答の変動に応じて更新が必要であるが、本実施形態の受信装置においては、参照信号を未知のデータ部分の受信信号に対しても継続的に供給し、伝搬路変動に対して追従することができる。 According to the receiving apparatus according to the present embodiment, in a system to which differential encoding is applied, instead of using a known sequence with a small amount added to a communication frame as a reference signal, a provisional determination result is used as a reference signal. Therefore, when the quality of the first determination value (provisional determination value) is above a certain level, it is possible to generate a signal in which interference is suppressed using a filter and differentially demodulate the signal to obtain a determination value Therefore, reception performance can be improved. In addition, the filter coefficient generated using only the known signal added for synchronization in the communication frame needs to be updated according to the fluctuation of the propagation path response. The signal can be continuously supplied to the received signal of the unknown data portion to follow the propagation path fluctuation.
本実施の形態では、受信アンテナ1を2本備えた構成の受信装置の例を示したが、2本以上備えた構成の受信装置であれば本発明を実施可能である。受信アンテナ数が2本以上ある場合も、RF部2ではそれぞれの受信アンテナに対応した周波数変換、帯域制限用のフィルタリングなどを受信ブランチ毎に実施し、差動復調部3でそれぞれ差動復調した結果を加算しダイバーシチ合成して仮判定を行う。フィルタ部6は、入力が受信ブランチ数、出力が1の空間フィルタを構成すればよい。このほか、受信アンテナ増加によるダイバーシチ方法を選択ダイバーシチに変更もしくは組み合わせた構成としても、選択ダイバーシチで選ばれるブランチ数が2本以上であれば、同様に本発明を実施可能である。また、本実施の形態の構成である図1においては、仮判定値を生成する受信信号の流れを構成する差動復調、判定処理が複数の箇所に存在するが、ハードウェアで回路構成する場合においても、回路を共通化して、スイッチによって切り替えることで、1つの差動復調部、判定部の実装によって同様の機能が実現可能である。
In this embodiment, an example of a receiving apparatus having two receiving
実施の形態2.
図2は、本発明にかかる受信装置の実施の形態2の構成例を示す図である。本実施の形態では、実施の形態1の受信装置(図1参照)と共通の部分については同じ符号を付して説明を省略する。本実施の形態は、差動時空間符号化方式のような送信ダイバーシチ方式を適用し、受信装置が両送信ダイバーシチブランチの信号を受信する場合に適した構成である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a second embodiment of the receiving device according to the present invention. In the present embodiment, the same reference numerals are given to portions common to the receiving apparatus of Embodiment 1 (see FIG. 1), and description thereof is omitted. The present embodiment is a configuration suitable for a case where a transmission diversity system such as a differential space-time coding system is applied, and a receiving apparatus receives signals of both transmission diversity branches.
本実施の形態の受信装置は、図2に示したように、実施の形態1の受信装置に対してフィルタ部10、差動復調部11および合成部12を追加し、差動変調部5を差動時空間信号生成部13に置き換えた構成となっている。フィルタ部10および差動復調部11は、実施の形態1の受信装置におけるフィルタ部6および差動復調部7と同様の処理を行う。
As shown in FIG. 2, the receiving apparatus according to the present embodiment adds a
送信ダイバーシチ方式を適用する場合、複数の系列の異なる信号が生成される。ここでは、一例として、送信が2アンテナすなわちブロックが2シンボルで構成される差動時空間符号化の場合について説明する。送信側のアンテナ数が2の場合、2つの異なる信号が送信側で生成され、受信側に到達するため、2つの参照信号系列(それぞれの送信アンテナから送出される信号に相当)が存在する。そのため、差動時空間信号生成部13は、仮判定部4で生成された仮判定値に対して各送信アンテナに対応する差動符号化を行い2つの参照信号を生成する。そして、フィルタ部6が一方の参照信号を、フィルタ部10がもう一方の参照信号を用いたフィルタを構成してフィルタリングを行い、差動復調部7はフィルタ部6から出力された信号を差動復調し、差動復調部11はフィルタ部10から出力された信号を差動復調して出力する。その後、差動復調部7および11から出力された各受信信号を合成部12にて合成して判定部8に渡す。合成部12における合成処理としては、たとえば各時刻の両差動復調結果を加算して生成する手法が考えられる。
When the transmission diversity method is applied, a plurality of different signals are generated. Here, as an example, a case will be described in which transmission is two antennas, that is, differential space-time coding in which a block is composed of two symbols. When the number of antennas on the transmission side is 2, two different signals are generated on the transmission side and reach the reception side, so there are two reference signal sequences (corresponding to signals transmitted from the respective transmission antennas). Therefore, the differential space-time
以上のように、本実施の形態によれば、各送信信号を復元、合成し、差動時空間符号化などの送信ダイバーシチを適用する方式において受信性能の改善が期待できる。なお、差動時空間符号化を使う場合は、図2のように送信ダイバーシチの全ブランチの信号に対してそれぞれフィルタリングおよび差動復調し合成することは必須ではなく、図1のように単一の参照信号をもとに送信ダイバーシチの一方の信号のみを受信するようにフィルタを構成してもよい。これによって、送信ダイバーシチの一方しか受信できることを期待できないシステムでは回路規模および消費電力の面で有効な効果を得られる。また、同様に3アンテナ以上の送信アンテナで構成される送信ダイバーシチの場合、そのうちの2つ以下の送信ダイバーシチブランチに対して同様に並列にフィルタ・差動復調器を並べるように構成してもよい。 As described above, according to the present embodiment, improvement in reception performance can be expected in a scheme that restores and combines each transmission signal and applies transmission diversity such as differential space-time coding. When differential space-time coding is used, it is not essential to perform filtering, differential demodulation, and synthesis on signals of all branches of transmission diversity as shown in FIG. The filter may be configured to receive only one signal of transmission diversity based on the reference signal. As a result, a system that can be expected to receive only one of the transmission diversity can obtain an effective effect in terms of circuit scale and power consumption. Similarly, in the case of transmission diversity including three or more transmission antennas, a filter / differential demodulator may be similarly arranged in parallel with respect to two or less of the transmission diversity branches. .
実施の形態3.
図3は、本発明にかかる受信装置の実施の形態3の構成例を示す図である。本実施の形態では、実施の形態1の受信装置(図1参照)と共通の部分については同じ符号を付して説明を省略する。本実施の形態の受信装置においては、仮判定値に加えて、フレーム構成に含まれるシンクワードなどの既知系列を利用する。
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a third embodiment of the receiving device according to the present invention. In the present embodiment, the same reference numerals are given to portions common to the receiving apparatus of Embodiment 1 (see FIG. 1), and description thereof is omitted. In the receiving apparatus of the present embodiment, a known sequence such as a sync word included in the frame configuration is used in addition to the provisional determination value.
本実施の形態の受信装置は、図3に示したように、実施の形態1の受信装置(図1参照)に対して同期制御部14を追加し、差動変調部5を参照信号生成部15に置き換えた構成となっている。
As shown in FIG. 3, the receiving apparatus according to the present embodiment adds a
差動時空間符号化などの差動変調方式を使用する方式においては、パイロット信号は通常挿入されないが、ビットタイミング同期、フレーム同期、周波数同期等の目的で、図4に示したフレーム構成例のようにフレームの一部がシンクワード、プリアンブルなどと呼ばれる既知系列で構成される。本発明にかかる受信装置においては、仮判定結果を用いて生成される参照信号系列について、生成元の仮判定に誤りが存在するとその後のすべての参照信号も誤ってしまい、問題となる。この問題に対し、長いシンボル区間のデータ列がシンクワード、プリアンブル部分が固定の信号パターンであれば、差動符号化系列をいったん打ち切ることで、誤り伝搬を防ぐことができる。既知系列部分は、受信側で同期確立後にどの時刻に受信されるかが予想できるので、既知系列の受信時刻には参照信号をその既知信号に切り替えることでフィルタリングの精度をより向上させることができる。 In a scheme using a differential modulation scheme such as differential space-time coding, a pilot signal is not normally inserted, but for the purpose of bit timing synchronization, frame synchronization, frequency synchronization, etc., the frame configuration example shown in FIG. Thus, a part of the frame is composed of a known sequence called a sync word, a preamble or the like. In the receiving apparatus according to the present invention, if there is an error in the tentative determination of the generation source for the reference signal sequence generated using the tentative determination result, all subsequent reference signals are also erroneous, causing a problem. To solve this problem, if the data string in the long symbol section is a sync word and the preamble part is a fixed signal pattern, error propagation can be prevented by temporarily terminating the differentially encoded sequence. Since the known sequence portion can be predicted at the reception side after synchronization is established, the accuracy of filtering can be further improved by switching the reference signal to the known signal at the reception time of the known sequence. .
同期制御部14は、たとえば、判定パターンのビット列からシンクワードの検出によってフレーム同期を行い、現在処理中のシンボルの番号などの時刻情報や、シンクワードやプリアンブル等の既知系列を参照信号生成部15に供給する。参照信号生成部15は、同期制御部14から受け取った時刻情報に基づき、処理中の信号が既知系列か否かを判別し、既知系列であれば、既知系列を参照信号としてフィルタ部6に供給し、既知系列ではないデータ部であれば、図1に示した差動変調部5と同様に、差動変調則に基づいて、仮判定結果を再度差動変調した信号を参照信号としてフィルタ部6に供給する。
For example, the
このように、本実施の形態の構成を適用することで、参照信号の品質が向上し、フィルタリング精度も向上する。その結果、受信データの品質向上を実現できる。また、既知系列部の参照信号が差動符号化方式に依存しなくなるため、既知系列部として、差動時空間符号化や差動変調方式以外の系列を使って無線伝送することも可能となる。 Thus, by applying the configuration of the present embodiment, the quality of the reference signal is improved and the filtering accuracy is also improved. As a result, the quality of received data can be improved. Further, since the reference signal of the known sequence part does not depend on the differential encoding method, it is possible to wirelessly transmit the known sequence unit using a sequence other than the differential space-time coding or the differential modulation method. .
なお、本実施の形態では、図1に示した実施の形態1の受信装置に対して同期制御部14を追加するなどして変形する例を説明したが、図2に示した実施の形態2の受信装置をベースとして同様に変形することも可能である。また、同期制御部14の入力信号を、判定部からのビット列の信号としたが、差動復調前のフィルタ部6の出力信号や、RF部2の出力信号を同期制御部14による同期検出のための入力信号として与えてもよい。
In the present embodiment, an example has been described in which the
なお、各実施の形態においては、差動変調方式、特に差動時空間変調方式を例に挙げて説明を行ったが、差動時空間変調方式と知られるDSTBCの他に、同様にブロック単位で差動変調処理を行って信号を行列単位で伝送するDSTMを伝送する場合にも本発明を適用することができ、同様の効果を得ることができる。また、端末が高速移動する環境では、MMSEフィルタを形成するための参照信号系列長を調整したり、IIR(Infinite Impulse Response)などによる時間軸方向の平均化処理をフィルタの係数生成処理に組み込むことで、伝搬路の変動に追従することができるようになる。また、実施の形態全体について仮判定結果を適応フィルタの参照信号として使用する例を示したが、選択部9の出力を参照信号としてフィードバックしてもよい。
In each of the embodiments, the differential modulation scheme, particularly the differential spatio-temporal modulation scheme, has been described as an example. However, in addition to the DSTBC known as the differential spatio-temporal modulation scheme, each block is similarly The present invention can also be applied to the case of transmitting DSTM in which differential modulation processing is performed and signals are transmitted in matrix units, and similar effects can be obtained. Also, in an environment where the terminal moves at high speed, the reference signal sequence length for forming the MMSE filter is adjusted, or the time axis direction averaging processing such as IIR (Infinite Impulse Response) is incorporated in the filter coefficient generation processing Thus, it becomes possible to follow the fluctuation of the propagation path. Moreover, although the example which uses a temporary determination result as a reference signal of an adaptive filter was shown about the whole embodiment, you may feed back the output of the
各実施の形態によれば、列車無線などの高速移動による伝搬路変動の大きい通信システムにおいて、差動変調を使いながら伝送帯域を広帯域化できるとともに、高性能な受信装置を実現できるという効果を得られる。 According to each embodiment, in a communication system with large propagation path fluctuation due to high-speed movement such as train radio, the transmission band can be widened while using differential modulation, and a high-performance receiver can be realized. It is done.
以上のように、本発明にかかる受信装置は、差動符号化を適用した通信システムに有用であり、特に、差動時空間符号化された信号の受信装置に適している。 As described above, the receiving apparatus according to the present invention is useful for a communication system to which differential coding is applied, and is particularly suitable for a receiving apparatus for signals subjected to differential space-time coding.
1 受信アンテナ、2 RF部、3,7,11 差動復調部、4 仮判定部、5 差動変調部、6,10 フィルタ部、8 判定部、9 選択部、12 合成部、13 差動時空間信号生成部、14 同期制御部、15 参照信号生成部。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
受信信号を復調して第1の復調信号を生成する第1の差動復調部と、
前記第1の復調信号を判定して第1の判定値を生成する仮判定部と、
前記第1の判定値を差動変調して参照信号を生成する差動変調部と、
前記参照信号に基づくフィルタ係数で前記受信信号をフィルタリングして干渉抑圧後信号を生成するフィルタ部と、
前記干渉抑圧後信号を復調して第2の復調信号を生成する第2の差動復調部と、
前記第2の復調信号を判定して第2の判定値を生成する判定部と、
前記第1の判定値と前記第2の判定値の一方を選択する選択部と、
を備えることを特徴とする受信装置。 A receiving device of a communication system to which a differential modulation method is applied,
A first differential demodulator that demodulates a received signal to generate a first demodulated signal;
A temporary determination unit that determines the first demodulated signal and generates a first determination value;
A differential modulation unit that differentially modulates the first determination value to generate a reference signal;
A filter unit that filters the received signal with a filter coefficient based on the reference signal to generate a signal after interference suppression;
A second differential demodulator for demodulating the interference-suppressed signal to generate a second demodulated signal;
A determination unit that determines the second demodulated signal and generates a second determination value;
A selection unit for selecting one of the first determination value and the second determination value;
A receiving apparatus comprising:
前記選択部は、前記第1の判定値の分散値および前記第2の判定値の分散値に基づいて前記第1の判定値と前記第2の判定値の一方を選択することを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 The first determination unit and the determination unit perform a soft decision,
The selection unit selects one of the first determination value and the second determination value based on a variance value of the first determination value and a variance value of the second determination value. The receiving device according to claim 1.
前記差動変調部は、前記複数の送信アンテナに対応する複数の参照信号を生成し、
前記フィルタ部は、前記複数の参照信号それぞれに基づく複数のフィルタ係数で前記受信信号をフィルタリングして前記複数の参照信号それぞれに対応する複数の干渉抑圧後信号を生成し、
前記第2の差動復調部は、前記複数の干渉抑圧後信号それぞれを復調して複数の第2の復調信号を生成し、
前記判定部は、前記複数の第2の復調信号それぞれを判定して複数の第2の判定値を生成し、
前記選択部は、前記第1の判定値、または、前記複数の第2の判定値を合成して得られた合成後の第2の判定値、を選択することを特徴とする請求項1、2または3に記載の受信装置。 When the received signal is transmitted using a plurality of transmission antennas,
The differential modulation unit generates a plurality of reference signals corresponding to the plurality of transmission antennas,
The filter unit filters the received signal with a plurality of filter coefficients based on the plurality of reference signals to generate a plurality of interference-suppressed signals corresponding to the plurality of reference signals,
The second differential demodulator demodulates each of the plurality of interference-suppressed signals to generate a plurality of second demodulated signals,
The determination unit determines each of the plurality of second demodulated signals to generate a plurality of second determination values,
The selection unit selects the first determination value or a combined second determination value obtained by combining the plurality of second determination values. 4. The receiving device according to 2 or 3.
受信信号を復調して第1の復調信号を生成する第1の差動復調ステップと、
前記第1の復調信号を判定して第1の判定値を生成する仮判定ステップと、
前記第1の判定値を差動変調して参照信号を生成する差動変調ステップと、
前記参照信号に基づくフィルタ係数で前記受信信号をフィルタリングして干渉抑圧後信号を生成するフィルタステップと、
前記干渉抑圧後信号を復調して第2の復調信号を生成する第2の差動復調ステップと、
前記第2の復調信号を判定して第2の判定値を生成する判定ステップと、
前記第1の判定値と前記第2の判定値の一方を選択する選択ステップと、
を含むことを特徴とする受信方法。 A reception method in a communication system to which a differential modulation method is applied,
A first differential demodulation step of demodulating the received signal to generate a first demodulated signal;
A provisional determination step of determining the first demodulated signal to generate a first determination value;
A differential modulation step of differentially modulating the first determination value to generate a reference signal;
A filter step of generating a signal after interference suppression by filtering the received signal with a filter coefficient based on the reference signal;
A second differential demodulation step of demodulating the interference-suppressed signal to generate a second demodulated signal;
A determination step of determining the second demodulated signal to generate a second determination value;
A selection step of selecting one of the first determination value and the second determination value;
A receiving method comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014029565A JP2015154449A (en) | 2014-02-19 | 2014-02-19 | Receiving device, communication apparatus, and receiving method |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018229943A1 (en) * | 2017-06-15 | 2018-12-20 | 三菱電機株式会社 | Transmission device, reception device and wireless communication system |
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- 2014-02-19 JP JP2014029565A patent/JP2015154449A/en active Pending
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