JP3185403B2 - データ受信装置 - Google Patents
データ受信装置Info
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- JP3185403B2 JP3185403B2 JP26334192A JP26334192A JP3185403B2 JP 3185403 B2 JP3185403 B2 JP 3185403B2 JP 26334192 A JP26334192 A JP 26334192A JP 26334192 A JP26334192 A JP 26334192A JP 3185403 B2 JP3185403 B2 JP 3185403B2
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- Japan
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル通信用受信
機等におけるデータ受信装置に関する。
機等におけるデータ受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ディジタル移動通信は日米欧で開
発が急がれており、間もなくサービスが開始される。中
でも欧州のシステムは日米のシステムに比べて伝送レー
トが高いために遅延波の影響を受け易く、受信機におけ
る等化器による波形歪みの補償は必至である。等化器は
回線の状態が時々刻々変化するため、時分割多元接続方
式の通信（ＴＤＭＡ通信）ではタイムスロット毎に異な
るタップ係数を設定しなくてはならず、初期同期（トレ
ーニング）によってこれを行うには、長い初期同期シー
ケンス（トレーニングシーケンス）が必要なため、伝送
効率が著しく低下するので短いトレーニングシーケンス
でタップ係数の初期値を設定する方法が考えられてき
た。
発が急がれており、間もなくサービスが開始される。中
でも欧州のシステムは日米のシステムに比べて伝送レー
トが高いために遅延波の影響を受け易く、受信機におけ
る等化器による波形歪みの補償は必至である。等化器は
回線の状態が時々刻々変化するため、時分割多元接続方
式の通信（ＴＤＭＡ通信）ではタイムスロット毎に異な
るタップ係数を設定しなくてはならず、初期同期（トレ
ーニング）によってこれを行うには、長い初期同期シー
ケンス（トレーニングシーケンス）が必要なため、伝送
効率が著しく低下するので短いトレーニングシーケンス
でタップ係数の初期値を設定する方法が考えられてき
た。
【０００３】以下に従来のデータ受信装置について説明
する。図５，図６はそれぞれ従来のデータ受信装置の概
略構成を示すものである。図５，図６において、１は受
信信号、２は相関計算器、３は最大値検出器である。受
信信号１は相関計算器２に入力される。相関計算器２は
既知データとの相関をとり、その相関値は最大値検出器
３に入力され、得られた相関値の実数部と虚数部の自乗
和すなわち相関値の絶対値が最大の成分が検出される。
５は等化器であり、この等化器５はＤＦＥ（Ｄecision
Ｆeedback Ｅqualizer）である。
する。図５，図６はそれぞれ従来のデータ受信装置の概
略構成を示すものである。図５，図６において、１は受
信信号、２は相関計算器、３は最大値検出器である。受
信信号１は相関計算器２に入力される。相関計算器２は
既知データとの相関をとり、その相関値は最大値検出器
３に入力され、得られた相関値の実数部と虚数部の自乗
和すなわち相関値の絶対値が最大の成分が検出される。
５は等化器であり、この等化器５はＤＦＥ（Ｄecision
Ｆeedback Ｅqualizer）である。
【０００４】図７は等化器５の内部の構成を示すもので
ある。図７において、７は複数の遅延素子であり、遅延
素子１個の遅延時間はＴである。点線によって囲まれた
部分８は線形部である。９は第１の複数の重み付器であ
り、線形部８の係数分だけ重み付けをしてタップ係数を
決める。１０は加算器、１１は識別器であり、ここから
受信データが出力される。１２は誤差出力である。別の
点線によって囲まれた部分１３は判定帰還部である。１
４は第２の複数の重み付器であり、判定帰還部１３の係
数分だけ重み付けをしてタップ係数を決める。
ある。図７において、７は複数の遅延素子であり、遅延
素子１個の遅延時間はＴである。点線によって囲まれた
部分８は線形部である。９は第１の複数の重み付器であ
り、線形部８の係数分だけ重み付けをしてタップ係数を
決める。１０は加算器、１１は識別器であり、ここから
受信データが出力される。１２は誤差出力である。別の
点線によって囲まれた部分１３は判定帰還部である。１
４は第２の複数の重み付器であり、判定帰還部１３の係
数分だけ重み付けをしてタップ係数を決める。
【０００５】図５は図７に示す等化器５の構成の判定帰
還部１３のタップ係数を先に設定する従来のデータ受信
装置で、１５は判定帰還部設定器、１６は線形部設定器
である。判定帰還部設定器１５で図７に示す第２の複数
の重み付器１４により判定帰還部タップ係数を設定し、
その情報と相関値から線形部設定器１６で線形部タップ
係数を設定する。等化器５から受信データ１７を出力す
る。
還部１３のタップ係数を先に設定する従来のデータ受信
装置で、１５は判定帰還部設定器、１６は線形部設定器
である。判定帰還部設定器１５で図７に示す第２の複数
の重み付器１４により判定帰還部タップ係数を設定し、
その情報と相関値から線形部設定器１６で線形部タップ
係数を設定する。等化器５から受信データ１７を出力す
る。
【０００６】図６は等化器５の構成の線形部８のタップ
係数を先に設定する従来のデータ受信装置で、線形部設
定器１６で図７に示す第１の複数の重み付器９により線
形部タップ係数を設定し、その情報と相関値から判定帰
還部設定器１５で判定帰還部タップ係数を設定する。等
化器５から受信データ１７を出力する。
係数を先に設定する従来のデータ受信装置で、線形部設
定器１６で図７に示す第１の複数の重み付器９により線
形部タップ係数を設定し、その情報と相関値から判定帰
還部設定器１５で判定帰還部タップ係数を設定する。等
化器５から受信データ１７を出力する。
【０００７】以上のように構成された従来のデータ受信
装置について、以下その動作について説明する。まず、
送信データには既知データであるトレーニングシーケン
スを挿入してあり、受信データ１は送信信号に回線のイ
ンパルス応答が畳み込まれているため、相関計算器２が
そのトレーニングシーケンスと相関をとることによって
回線のインパルス応答が相関値として得られる。最大値
検出器３は、得られた相関値のうち、絶対値が最大の成
分を検出し、同期を取る。図５のように第２の複数の重
み付器１４により判定帰還部タップ係数を先に設定する
場合は、まず判定帰還部設定器１５で得られた相関値を
絶対値が最大の成分で正規化することによって第２の複
数の重み付器１４により判定帰還部タップ係数を設定
し、線形部設定器１６ではその情報と得られた相関値か
ら正規方程式を立て、これを解くことによって第１の複
数の重み付器９により線形部タップ係数を設定する。図
６のように第１の複数の重み付器９により線形部タップ
係数を先に設定する場合は、まず線形部設定器１６で得
られた相関値から正規方程式を立て、これを解くことに
よって線形部タップ係数を設定し、判定帰還部設定器１
５で得られた相関値に第１の複数の重み付器９により得
られた線形部タップ係数を畳み込んでから最大の成分で
正規化することによって第２の複数の重み付器１４によ
り判定帰還部タップ係数を設定する。等化器５は上記の
ようにして設定されたタップ係数で等化を行い、誤り率
の改善された受信データ１７を出力する。
装置について、以下その動作について説明する。まず、
送信データには既知データであるトレーニングシーケン
スを挿入してあり、受信データ１は送信信号に回線のイ
ンパルス応答が畳み込まれているため、相関計算器２が
そのトレーニングシーケンスと相関をとることによって
回線のインパルス応答が相関値として得られる。最大値
検出器３は、得られた相関値のうち、絶対値が最大の成
分を検出し、同期を取る。図５のように第２の複数の重
み付器１４により判定帰還部タップ係数を先に設定する
場合は、まず判定帰還部設定器１５で得られた相関値を
絶対値が最大の成分で正規化することによって第２の複
数の重み付器１４により判定帰還部タップ係数を設定
し、線形部設定器１６ではその情報と得られた相関値か
ら正規方程式を立て、これを解くことによって第１の複
数の重み付器９により線形部タップ係数を設定する。図
６のように第１の複数の重み付器９により線形部タップ
係数を先に設定する場合は、まず線形部設定器１６で得
られた相関値から正規方程式を立て、これを解くことに
よって線形部タップ係数を設定し、判定帰還部設定器１
５で得られた相関値に第１の複数の重み付器９により得
られた線形部タップ係数を畳み込んでから最大の成分で
正規化することによって第２の複数の重み付器１４によ
り判定帰還部タップ係数を設定する。等化器５は上記の
ようにして設定されたタップ係数で等化を行い、誤り率
の改善された受信データ１７を出力する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来のデータ受信装置では、雑音や入力データの量子化の
影響で相関値が真のインパルス応答からずれることがあ
るので、正規方程式を解く際に、何度も演算を繰り返す
ために誤差が蓄積されて行き、解が不安定になったり、
回線に対して最適な解からずれた解が得られることがあ
り、この対策としては今まで解が不安定かどうか判断し
たり、タップ係数設定後にトレーニングを行うなどが行
われてきたが、正規方程式を解くだけでも演算量が多い
上に解の判定やトレーニングを行うため、演算量が大変
多く実現が困難であるという問題を有していた。
来のデータ受信装置では、雑音や入力データの量子化の
影響で相関値が真のインパルス応答からずれることがあ
るので、正規方程式を解く際に、何度も演算を繰り返す
ために誤差が蓄積されて行き、解が不安定になったり、
回線に対して最適な解からずれた解が得られることがあ
り、この対策としては今まで解が不安定かどうか判断し
たり、タップ係数設定後にトレーニングを行うなどが行
われてきたが、正規方程式を解くだけでも演算量が多い
上に解の判定やトレーニングを行うため、演算量が大変
多く実現が困難であるという問題を有していた。
【０００９】本発明は上記従来の問題を解決するもの
で、短いトレーニングシーケンスでかつ少ない演算量で
安定に精度良く等化器にタップ係数の初期値を設定でき
る優れたデータ受信装置を提供することを目的とする。
で、短いトレーニングシーケンスでかつ少ない演算量で
安定に精度良く等化器にタップ係数の初期値を設定でき
る優れたデータ受信装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、受信信号と既知信号の相関を計算する相関
計算器と、得られた相関値のうち最大の絶対値の成分を
検出する最大値検出器と、その情報と相関値からタップ
係数の初期値をトレーニングで相関値の逆数に設定する
主タップ設定器と、そのタップ係数からトレーニングを
始め、トレーニング後には優れた誤り率改善効果を有す
る等化器の構成を有している。
するために、受信信号と既知信号の相関を計算する相関
計算器と、得られた相関値のうち最大の絶対値の成分を
検出する最大値検出器と、その情報と相関値からタップ
係数の初期値をトレーニングで相関値の逆数に設定する
主タップ設定器と、そのタップ係数からトレーニングを
始め、トレーニング後には優れた誤り率改善効果を有す
る等化器の構成を有している。
【００１１】
【作用】したがって本発明によれば、等化器のタップ係
数を最大の相関値の絶対値を有する成分が等化後に１に
なるように設定してからトレーニングを行うため、短い
トレーニングでも安定に精度良く等化器のタップ係数が
設定される。
数を最大の相関値の絶対値を有する成分が等化後に１に
なるように設定してからトレーニングを行うため、短い
トレーニングでも安定に精度良く等化器のタップ係数が
設定される。
【００１２】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１３】図１は本発明の一実施例におけるデータ受
信装置の構成を示すブロック図である。図１において、
符号１〜３，５は従来例において図５，図６に示したも
のと同一なので、説明を省略する。また、等化器５の内
部の構成は同じく従来例において図７に示したものと同
一であるので、これについても説明を省略する。
信装置の構成を示すブロック図である。図１において、
符号１〜３，５は従来例において図５，図６に示したも
のと同一なので、説明を省略する。また、等化器５の内
部の構成は同じく従来例において図７に示したものと同
一であるので、これについても説明を省略する。
【００１４】図１において、４は主タップ設定器であ
り、等化器５のタップ係数のうち相関値の絶対値が最大
の成分に関するタップ係数のみを設定し、短いトレーニ
ングシーケンスでトレーニングを行ってから等化を行
う。６は受信データであり、等化器５によって等化が行
われることによって得られる。
り、等化器５のタップ係数のうち相関値の絶対値が最大
の成分に関するタップ係数のみを設定し、短いトレーニ
ングシーケンスでトレーニングを行ってから等化を行
う。６は受信データであり、等化器５によって等化が行
われることによって得られる。
【００１５】図２〜図４は動作説明を行うための図であ
る。図２はバーストの形式を示すものである。図２に示
すように、送信データには既知データであるトレーニン
グシーケンスを挿入してある。図３はトレーニング時間
（シンボル数）と自乗誤差の関係を示すものである。図
４は相対時間とインパルス応答相関値の絶対値の関係の
例を示すものである。
る。図２はバーストの形式を示すものである。図２に示
すように、送信データには既知データであるトレーニン
グシーケンスを挿入してある。図３はトレーニング時間
（シンボル数）と自乗誤差の関係を示すものである。図
４は相対時間とインパルス応答相関値の絶対値の関係の
例を示すものである。
【００１６】上記のように構成されたデータ受信装置に
ついて、以下その動作について説明する。まず、送信デ
ータには図２のようにトレーニングシーケンス（既知デ
ータ）を挿入してあり、受信データ１は送信信号に回線
のインパルス応答が畳み込まれているため、相関計算器
２にて既知データと相関をとることによって回線のイン
パルス応答が相関値として得られる。最大値検出器３は
得られた相関値のうち絶対値が最大の成分を検出し、同
期を取る。図４に示す例では、Ｅが最大相関値の絶対値
であるのでこれを選択する。主タップ設定器４は、第１
の複数の重み付器９により得られた線形部タップ係数の
うち相関値の絶対値が最大の成分に関係するタップにつ
いてのみ、その成分の逆数をタップ係数として設定し
（相関値は複素数なので複素除算を行う）、第１の複数
の重み付器９により得られたその他の線形部タップ係数
と、第２の複数の重み付器１４によって得られた判定帰
還部タップ係数は全て０とする。こうすることによっ
て、雑音等の影響で多少はずれるが、等化後に相関値が
最大の成分はほぼ１になる。逐次前回の値を用いながら
何度も演算を繰り返す正規方程式を解く演算に比べれ
ば、この演算は雑音等の影響が少なく、安定した設定が
できる。等化器５は主タップ設定器４で設定されたタッ
プ係数から短いトレーニングによってタップ係数の精度
を上げ、その後でデータに対して等化を行い、誤り率の
改善された受信データ６を出力する。
ついて、以下その動作について説明する。まず、送信デ
ータには図２のようにトレーニングシーケンス（既知デ
ータ）を挿入してあり、受信データ１は送信信号に回線
のインパルス応答が畳み込まれているため、相関計算器
２にて既知データと相関をとることによって回線のイン
パルス応答が相関値として得られる。最大値検出器３は
得られた相関値のうち絶対値が最大の成分を検出し、同
期を取る。図４に示す例では、Ｅが最大相関値の絶対値
であるのでこれを選択する。主タップ設定器４は、第１
の複数の重み付器９により得られた線形部タップ係数の
うち相関値の絶対値が最大の成分に関係するタップにつ
いてのみ、その成分の逆数をタップ係数として設定し
（相関値は複素数なので複素除算を行う）、第１の複数
の重み付器９により得られたその他の線形部タップ係数
と、第２の複数の重み付器１４によって得られた判定帰
還部タップ係数は全て０とする。こうすることによっ
て、雑音等の影響で多少はずれるが、等化後に相関値が
最大の成分はほぼ１になる。逐次前回の値を用いながら
何度も演算を繰り返す正規方程式を解く演算に比べれ
ば、この演算は雑音等の影響が少なく、安定した設定が
できる。等化器５は主タップ設定器４で設定されたタッ
プ係数から短いトレーニングによってタップ係数の精度
を上げ、その後でデータに対して等化を行い、誤り率の
改善された受信データ６を出力する。
【００１７】以上のような構成で動作するデータ受信装
置について、さらに図２〜図４を用いてその動作を説明
する。トレーニングを行う際には、図３の点線で示すよ
うに、あらかじめ自乗誤差の少ない状態から開始すれば
収束が早いので、短いトレーニングシーケンスでトレー
ニングを行うことが可能であり、演算量も少なく、デー
タの伝送効率も低くしないで済む。相関値の最大の成分
（図４に示すＥ）が１になるようにタップ係数を決めれ
ば、その他の成分（Ａ〜Ｄ，Ｆ〜Ｈ）の相関値の絶対値
は最大の成分より小さいので、Ｅのみを１にするように
等化器５のタップ係数を設定しておいても、かなり誤差
が小さい状態からトレーニングを開始できるので、短い
トレーニングシーケンスでトレーニングを行っても十分
タップ係数の精度を上げることができる。
置について、さらに図２〜図４を用いてその動作を説明
する。トレーニングを行う際には、図３の点線で示すよ
うに、あらかじめ自乗誤差の少ない状態から開始すれば
収束が早いので、短いトレーニングシーケンスでトレー
ニングを行うことが可能であり、演算量も少なく、デー
タの伝送効率も低くしないで済む。相関値の最大の成分
（図４に示すＥ）が１になるようにタップ係数を決めれ
ば、その他の成分（Ａ〜Ｄ，Ｆ〜Ｈ）の相関値の絶対値
は最大の成分より小さいので、Ｅのみを１にするように
等化器５のタップ係数を設定しておいても、かなり誤差
が小さい状態からトレーニングを開始できるので、短い
トレーニングシーケンスでトレーニングを行っても十分
タップ係数の精度を上げることができる。
【００１８】このように上記実施例によれば、相関計算
器２で得られた相関値のうち絶対値が最大の成分を最大
値検出器３で検出し、主タップ設定器４では第１の複数
の重み付器９により得られた線形部タップ係数のうち相
関値の絶対値が最大の成分に関係するタップに対しての
みその相関値の逆数を設定し、第１の複数の重み付器９
により得られたその他の線形部タップ係数と第２の複数
の重み付器１４により得られた判定帰還部タップ係数は
０としてから短いトレーニングシーケンスでトレーニン
グを行うことにより、タップ係数の精度を十分上げるこ
とができ、伝送効率を落とさずに、安定に、かつ少ない
演算量で受信データ６に対して優れた誤り率改善特性を
実現することができるという効果を有する。
器２で得られた相関値のうち絶対値が最大の成分を最大
値検出器３で検出し、主タップ設定器４では第１の複数
の重み付器９により得られた線形部タップ係数のうち相
関値の絶対値が最大の成分に関係するタップに対しての
みその相関値の逆数を設定し、第１の複数の重み付器９
により得られたその他の線形部タップ係数と第２の複数
の重み付器１４により得られた判定帰還部タップ係数は
０としてから短いトレーニングシーケンスでトレーニン
グを行うことにより、タップ係数の精度を十分上げるこ
とができ、伝送効率を落とさずに、安定に、かつ少ない
演算量で受信データ６に対して優れた誤り率改善特性を
実現することができるという効果を有する。
【００１９】
【発明の効果】本発明は上記実施例より明らかなよう
に、受信信号と既知信号の相関を計算する相関計算器
と、得られた相関値のうち最大の絶対値の成分を検出す
る最大値検出器と、その情報と相関値からタップ係数の
初期値をトレーニングで収束し易い値に設定する主タッ
プ設定器と、そのタップ係数からトレーニングを開始
し、トレーニング後には優れた誤り率改善効果を有する
等化器とを設けることにより、伝送効率を落とさずに、
安定に、かつ少ない演算量で受信データに対して優れた
誤り率改善特性を実現することができる優れたデータ受
信装置を実現できるという効果を有する。
に、受信信号と既知信号の相関を計算する相関計算器
と、得られた相関値のうち最大の絶対値の成分を検出す
る最大値検出器と、その情報と相関値からタップ係数の
初期値をトレーニングで収束し易い値に設定する主タッ
プ設定器と、そのタップ係数からトレーニングを開始
し、トレーニング後には優れた誤り率改善効果を有する
等化器とを設けることにより、伝送効率を落とさずに、
安定に、かつ少ない演算量で受信データに対して優れた
誤り率改善特性を実現することができる優れたデータ受
信装置を実現できるという効果を有する。
【図１】本発明の一実施例におけるデータ受信装置の概
略ブロック図
略ブロック図
【図２】バーストの形式を示す図
【図３】トレーニング時間（シンボル数）と自乗誤差の
関係を示す図
関係を示す図
【図４】相対時間とインパルス応答相関値の絶対値の関
係を示す図
係を示す図
【図５】従来のデータ受信装置の概略ブロック図（判定
帰還部を先に設定する場合）
帰還部を先に設定する場合）
【図６】従来のデータ受信装置の概略ブロック図（線形
部を先に設定する場合）
部を先に設定する場合）
【図７】等化器（ＤＦＥ）の概略ブロック図
１ 受信信号 ２ 相関計算器 ３ 最大値検出器 ４ 主タップ設定器 ５ 等化器
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−125217（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 3/06 - 3/10 H04B 7/005 H03H 17/00
Claims (1)
- 【請求項１】 受信信号と既知信号の相関を計算する相
関計算器と、その相関計算器によって得られた相関値の
うち最大の絶対値の成分を検出する最大値検出器と、そ
の最大値検出器によって得られた情報と前記相関値から
タップ係数の初期値をトレーニングで相関値の逆数に設
定する主タップ設定器と、前記タップ係数から前記トレ
ーニングを開始する等化器とを備えたデータ受信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26334192A JP3185403B2 (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | データ受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26334192A JP3185403B2 (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | データ受信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06120774A JPH06120774A (ja) | 1994-04-28 |
| JP3185403B2 true JP3185403B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=17388130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26334192A Expired - Fee Related JP3185403B2 (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | データ受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3185403B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000341183A (ja) | 1999-05-31 | 2000-12-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 受信装置 |
| JP3739597B2 (ja) * | 1999-05-31 | 2006-01-25 | 松下電器産業株式会社 | 無線受信装置及び等化処理方法 |
| JP4457657B2 (ja) | 2003-12-10 | 2010-04-28 | 日本電気株式会社 | 等化器 |
| US20090070396A1 (en) * | 2006-09-29 | 2009-03-12 | Haruka Takano | Waveform equalizing device |
-
1992
- 1992-10-01 JP JP26334192A patent/JP3185403B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06120774A (ja) | 1994-04-28 |
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