JP3363879B2 - アダプティブアレイ装置、ウエイト更新方法、及びプログラム記録媒体 - Google Patents
アダプティブアレイ装置、ウエイト更新方法、及びプログラム記録媒体Info
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- JP3363879B2 JP3363879B2 JP2000256527A JP2000256527A JP3363879B2 JP 3363879 B2 JP3363879 B2 JP 3363879B2 JP 2000256527 A JP2000256527 A JP 2000256527A JP 2000256527 A JP2000256527 A JP 2000256527A JP 3363879 B2 JP3363879 B2 JP 3363879B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動局への送信信
号を異なる指向性パターンで空間多重化して送出するア
ダプティブアレイ装置に関する。
号を異なる指向性パターンで空間多重化して送出するア
ダプティブアレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、移動通信において利用者の急激な
増大によって周波数資源が飽和してきており、この解決
策として空間多重方式が注目されている。空間多重方式
とは、アダプティブアレイ装置を用いて、複数の移動局
に対して互いに異なる指向性パターンを形成することに
より、同一周波数で同時刻に複数の移動局の送受信信号
を多重化する通信方式である。
増大によって周波数資源が飽和してきており、この解決
策として空間多重方式が注目されている。空間多重方式
とは、アダプティブアレイ装置を用いて、複数の移動局
に対して互いに異なる指向性パターンを形成することに
より、同一周波数で同時刻に複数の移動局の送受信信号
を多重化する通信方式である。
【０００３】アダプティブアレイ装置を備えた無線基地
局では、複数の移動局から多重された受信信号から個々
の移動局ごとの受信信号を分離するために、アンテナご
との受信信号に対して振幅と位相を調整するためのウエ
イトを各移動局ごとに算出する。代表的なウエイトの算
出方法としては、最小２乗誤差法（Minimum Mean Squar
e Error：ＭＭＳＥ）が用いられている。ＭＭＳＥで
は、アンテナごとの受信信号に当該アンテナ用のウエイ
トを乗じて得られる出力信号と参照信号との誤差の総和
が最小になるようにしてウエイトを算出される。ここ
で、参照信号としては、既知のトレーニング信号、例え
ば、ＰＨＳではシンボル列を構成するＰＲ（プリアンブ
ル）やＵＷ（ユニークワード）が用いられる。トレーニ
ング期間の終了後においても、ウエイトの更新が必要な
場合には、受信信号にウエイトを乗じて得られた出力信
号が正しいと仮定して、その出力信号を参照信号に用い
ることもできる。
局では、複数の移動局から多重された受信信号から個々
の移動局ごとの受信信号を分離するために、アンテナご
との受信信号に対して振幅と位相を調整するためのウエ
イトを各移動局ごとに算出する。代表的なウエイトの算
出方法としては、最小２乗誤差法（Minimum Mean Squar
e Error：ＭＭＳＥ）が用いられている。ＭＭＳＥで
は、アンテナごとの受信信号に当該アンテナ用のウエイ
トを乗じて得られる出力信号と参照信号との誤差の総和
が最小になるようにしてウエイトを算出される。ここ
で、参照信号としては、既知のトレーニング信号、例え
ば、ＰＨＳではシンボル列を構成するＰＲ（プリアンブ
ル）やＵＷ（ユニークワード）が用いられる。トレーニ
ング期間の終了後においても、ウエイトの更新が必要な
場合には、受信信号にウエイトを乗じて得られた出力信
号が正しいと仮定して、その出力信号を参照信号に用い
ることもできる。
【０００４】ＭＭＳＥのうちの代表的なアルゴリズムに
は、最急降下法（Ｌｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒ
ｅ：ＬＭＳアルゴリズム）や再帰的最小２乗法（Ｒｅｃ
ｕｒｓｉｖｅ Ｌｅａｓｔ−Ｓｕａｒｅｓ：ＲＬＳアル
ゴリズム）がある。ＬＭＳやＲＬＳでは、ウエイトを逐
次更新していく。つまり、受信フレーム（タイムスロッ
ト）ごとに最初に適当な初期値が設定されて、シンボル
ごとに、ウエイトが再計算されて更新されていく。
は、最急降下法（Ｌｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒ
ｅ：ＬＭＳアルゴリズム）や再帰的最小２乗法（Ｒｅｃ
ｕｒｓｉｖｅ Ｌｅａｓｔ−Ｓｕａｒｅｓ：ＲＬＳアル
ゴリズム）がある。ＬＭＳやＲＬＳでは、ウエイトを逐
次更新していく。つまり、受信フレーム（タイムスロッ
ト）ごとに最初に適当な初期値が設定されて、シンボル
ごとに、ウエイトが再計算されて更新されていく。
【０００５】なお、ＬＭＳやＲＬＳについては、「アレ
イアンテナによる適応信号処理」（菊間信良著、科学技
術出版）や「空間領域における適応信号処理とその応用
技術論文特集」（電子通信学会論文誌 VOL.J75-B-II N
O.11 NOVEMBER）に詳しく記載されているので、ここで
はこれ以上の詳細な説明を省略する。
イアンテナによる適応信号処理」（菊間信良著、科学技
術出版）や「空間領域における適応信号処理とその応用
技術論文特集」（電子通信学会論文誌 VOL.J75-B-II N
O.11 NOVEMBER）に詳しく記載されているので、ここで
はこれ以上の詳細な説明を省略する。
【０００６】ところで、ＬＭＳやＲＬＳでは、ウエイト
及び相関行列の初期値として適当な値を設定する必要が
あるが、従来では、通常、以下のいずれかの方法で初期
値を設定することとしている。第１の方法は、すべての
受信フレームにおいて一律に同一の初期値を用いる方法
である。例えば、０ベクトルをウエイトの初期値として
用いたり、単位行列の定数倍を相関行列の初期値として
用いるものである。
及び相関行列の初期値として適当な値を設定する必要が
あるが、従来では、通常、以下のいずれかの方法で初期
値を設定することとしている。第１の方法は、すべての
受信フレームにおいて一律に同一の初期値を用いる方法
である。例えば、０ベクトルをウエイトの初期値として
用いたり、単位行列の定数倍を相関行列の初期値として
用いるものである。
【０００７】第２の方法は、直前の受信フレーム（タイ
ムスロット）の最後のシンボルより算出されたウエイト
を現在の受信フレームのウエイトの初期値として用いる
ものである。
ムスロット）の最後のシンボルより算出されたウエイト
を現在の受信フレームのウエイトの初期値として用いる
ものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第１の
方法のように、一律に同一の初期値を用いた場合には、
最適値に収束するのに時間を要し、実際上、十分に収束
しきれない場合が多い。図７（ａ）及び図７（ｂ）は、
誤差曲線を示す。実際には、ウエイトは多次元であり、
誤差も多次元空間内の曲面となるが、説明の都合上、ウ
エイトを１次元として図示する。ＬＭＳやＲＬＳでは、
この誤差曲線が小さくなる方向に逐次的にウエイトを更
新していく。
方法のように、一律に同一の初期値を用いた場合には、
最適値に収束するのに時間を要し、実際上、十分に収束
しきれない場合が多い。図７（ａ）及び図７（ｂ）は、
誤差曲線を示す。実際には、ウエイトは多次元であり、
誤差も多次元空間内の曲面となるが、説明の都合上、ウ
エイトを１次元として図示する。ＬＭＳやＲＬＳでは、
この誤差曲線が小さくなる方向に逐次的にウエイトを更
新していく。
【０００９】図７（ａ）に示すように、Ｗｉｎｉｔ
（Ａ）のような初期値では、最適値Ｗｏｐｔと近いの
で、最適値Ｗｏｐｔに収束する時間は短いのに対して、
Ｗｉｎｉｔ（Ｂ）のような初期値では、最適値Ｗｏｐｔ
と遠いので、最適値Ｗｏｐｔに収束するためには長時間
を要することになる。一律に同一の初期値を用いた場合
には、通常、その初期値は最適値とかけ離れているの
で、最適値に収束するのに長時間を要することになる。
（Ａ）のような初期値では、最適値Ｗｏｐｔと近いの
で、最適値Ｗｏｐｔに収束する時間は短いのに対して、
Ｗｉｎｉｔ（Ｂ）のような初期値では、最適値Ｗｏｐｔ
と遠いので、最適値Ｗｏｐｔに収束するためには長時間
を要することになる。一律に同一の初期値を用いた場合
には、通常、その初期値は最適値とかけ離れているの
で、最適値に収束するのに長時間を要することになる。
【００１０】一方、第２の方法のように、最後のシンボ
ルから算出したウエイトを用いた場合には、当該ウエイ
トは、誤差が小さくなる方向を目指して辿り着いた地点
であり、局所的な最小値となっている可能性が高い。図
７（ｂ）に示すように、ノイズなどの影響により、Ｗｉ
ｎｉｔが局所的な最小値に陥っている場合があることが
経験的に分かっている。そのような場合には、そこから
山を越えることができず、どんなに時間をかけても大局
的な最小値である最適値Ｗｏｐｔに収束することができ
ない。
ルから算出したウエイトを用いた場合には、当該ウエイ
トは、誤差が小さくなる方向を目指して辿り着いた地点
であり、局所的な最小値となっている可能性が高い。図
７（ｂ）に示すように、ノイズなどの影響により、Ｗｉ
ｎｉｔが局所的な最小値に陥っている場合があることが
経験的に分かっている。そのような場合には、そこから
山を越えることができず、どんなに時間をかけても大局
的な最小値である最適値Ｗｏｐｔに収束することができ
ない。
【００１１】また、ＲＬＳは、収束が早いという利点が
あるが、欠点として、最初に誤差を含んでいるとその誤
差が逐次計算により拡大されていくという性質がある。
従って、最終シンボルにより得られたウエイト値に誤差
が多く含まれている場合には、ＲＬＳでは、その次の受
信フレームでは、まったくでたらめなウエイトが得られ
る場合がある。
あるが、欠点として、最初に誤差を含んでいるとその誤
差が逐次計算により拡大されていくという性質がある。
従って、最終シンボルにより得られたウエイト値に誤差
が多く含まれている場合には、ＲＬＳでは、その次の受
信フレームでは、まったくでたらめなウエイトが得られ
る場合がある。
【００１２】以上のように、ＬＭＳやＲＬＳにおける従
来の初期値の設定方法では、最適なウエイトに収束する
ことができず、又は収束することが可能だとしても収束
に長時間を要し、受信フレーム内の限られた計算回数で
は収束しきれないという問題がある。そこで、本発明
は、最小２乗誤差法に基づいてウエイトを逐次計算する
アダブティブアレイ装置において、最適なウエイト値
に、かつ短時間に収束することのできるアダブティブア
レイ装置を提供することを目的とする。
来の初期値の設定方法では、最適なウエイトに収束する
ことができず、又は収束することが可能だとしても収束
に長時間を要し、受信フレーム内の限られた計算回数で
は収束しきれないという問題がある。そこで、本発明
は、最小２乗誤差法に基づいてウエイトを逐次計算する
アダブティブアレイ装置において、最適なウエイト値
に、かつ短時間に収束することのできるアダブティブア
レイ装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ため、本発明は、ウエイトベクトルを逐次計算するアダ
ブティブアレイ装置であって、直前の受信フレームにお
ける受信応答ベクトルを算出する受信応答ベクトル算出
手段と、前記受信応答ベクトルに基づいて、直前の受信
フレームのウエイトベクトルを算出する手段と、現在の
受信フレームにおけるウエイトベクトルを計算するため
の初期値として前記直前の受信フレームのウエイトベク
トルを設定する初期値設定手段とを備える。
ため、本発明は、ウエイトベクトルを逐次計算するアダ
ブティブアレイ装置であって、直前の受信フレームにお
ける受信応答ベクトルを算出する受信応答ベクトル算出
手段と、前記受信応答ベクトルに基づいて、直前の受信
フレームのウエイトベクトルを算出する手段と、現在の
受信フレームにおけるウエイトベクトルを計算するため
の初期値として前記直前の受信フレームのウエイトベク
トルを設定する初期値設定手段とを備える。
【００１４】また、本発明は、相関行列を用いて、ウエ
イトベクトルを逐次計算するアダブティブアレイ装置で
あって、直前の受信フレームにおける受信応答ベクトル
を算出する受信応答ベクトル算出手段と、前記受信応答
ベクトルから相関行列を算出する手段と、現在の受信フ
レームにおけるウエイトベクトルを計算するための初期
値として前記相関行列を設定する初期値設定手段とを備
えたことを特徴とする。
イトベクトルを逐次計算するアダブティブアレイ装置で
あって、直前の受信フレームにおける受信応答ベクトル
を算出する受信応答ベクトル算出手段と、前記受信応答
ベクトルから相関行列を算出する手段と、現在の受信フ
レームにおけるウエイトベクトルを計算するための初期
値として前記相関行列を設定する初期値設定手段とを備
えたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本実施の
形態について説明する。 （無線基地局の構成）図１は、本発明の実施形態におけ
る無線基地局（アダプティブアレイ装置）の主要部の構
成を示すブロック図である。
形態について説明する。 （無線基地局の構成）図１は、本発明の実施形態におけ
る無線基地局（アダプティブアレイ装置）の主要部の構
成を示すブロック図である。
【００１６】無線基地局１００は、アンテナ１１〜１４
と、無線部２１〜２４と、モデム部６０と、制御部８０
と、ベースバンド部７０と、信号処理部５０とを備え
る。 （無線部１１）無線部１１は、送信部１１１と、受信部
１１２とから構成される。送信部１１１は、信号処理部
５０から入力されるベースバンド信号（シンボル列）を
中間周波数信号（以後、ＩＦ信号と略す）にまで変調
し、ＩＦ信号を高周波信号（以後、ＲＦ信号と略す）に
変換し送信出力レベルにまで増幅してアンテナ１１に出
力する。受信部１１２は、アンテナ１１からの受信信号
をＩＦ信号にまで変換し、ベースバンド信号（シンボル
列）に復調する。
と、無線部２１〜２４と、モデム部６０と、制御部８０
と、ベースバンド部７０と、信号処理部５０とを備え
る。 （無線部１１）無線部１１は、送信部１１１と、受信部
１１２とから構成される。送信部１１１は、信号処理部
５０から入力されるベースバンド信号（シンボル列）を
中間周波数信号（以後、ＩＦ信号と略す）にまで変調
し、ＩＦ信号を高周波信号（以後、ＲＦ信号と略す）に
変換し送信出力レベルにまで増幅してアンテナ１１に出
力する。受信部１１２は、アンテナ１１からの受信信号
をＩＦ信号にまで変換し、ベースバンド信号（シンボル
列）に復調する。
【００１７】無線部２２，２３、２４は、無線部２１と
同じ構成なので説明を省略する。 （モデム部６０）モデム部６０は、ベースバンド信号を
π／４シフトＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａ
ｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）方式により変復及び
復調を行う。 （制御部８０）制御部８０は、具体的にはＣＰＵ及びメ
モリで構成され、本無線基地局全体をの制御、特に、制
御チャネルを介して移動局から発信を受けた時、及び網
からの着信を受けた時、移動局に対して通信チャネルを
割当てる。 （ベースバンド部７０）ベースバンド部７０は、図外の
網（公衆網又は自営網）と接続し、電話網９０との間で
ベースバンド信号の接続を行う。
同じ構成なので説明を省略する。 （モデム部６０）モデム部６０は、ベースバンド信号を
π／４シフトＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａ
ｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）方式により変復及び
復調を行う。 （制御部８０）制御部８０は、具体的にはＣＰＵ及びメ
モリで構成され、本無線基地局全体をの制御、特に、制
御チャネルを介して移動局から発信を受けた時、及び網
からの着信を受けた時、移動局に対して通信チャネルを
割当てる。 （ベースバンド部７０）ベースバンド部７０は、図外の
網（公衆網又は自営網）と接続し、電話網９０との間で
ベースバンド信号の接続を行う。
【００１８】また、ベースバンド部７０は、時分割多重
化処理を行う。図２は、時分割多重を行うためのＴＤＭ
Ａ／ＴＤＤフレームの説明図を示す。ここでは、いわゆ
るＰＨＳ電話システムのＴＤＭＡ／ＴＤＤフレームを示
している。同図において、Ｔ０〜Ｔ３は送信タイムスロ
ット、Ｒ０〜Ｒ３は受信タイムスロットである。制御チ
ャネル（図中ＣＣＨ）は、送信タイムスロットと受信タ
イムスロットのペア（Ｔ０、Ｒ０）により構成される。
また、通信チャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２及びＴＣＨ３
は、（Ｔ１、Ｒ１）、（Ｔ２、Ｒ２）、（Ｔ３、Ｒ３）
のペアによりそれぞれを構成する。通信チャネルＴＣＨ
１、ＴＣＨ２及びＴＣＨ３は、時分割による区別である
が、各通信チャネルは、さらに空間多重により複数の通
信チャネルが形成される。 （信号処理部５０）信号処理部５０は、プログラマブル
なディジタルシグナルプロセッサを中心に構成され、無
線部１１〜１４から入力されるシンボル列から、ユーザ
ごとのシンボル列を生成してモデム部６０に出力すると
ともに、モデム部６０から送られるユーザごとのシンボ
ル列から、無線部１１、２１、３１、４１ごとのシンボ
ル列を生成して無線部１１、２１、３１、４１へ出力す
る。
化処理を行う。図２は、時分割多重を行うためのＴＤＭ
Ａ／ＴＤＤフレームの説明図を示す。ここでは、いわゆ
るＰＨＳ電話システムのＴＤＭＡ／ＴＤＤフレームを示
している。同図において、Ｔ０〜Ｔ３は送信タイムスロ
ット、Ｒ０〜Ｒ３は受信タイムスロットである。制御チ
ャネル（図中ＣＣＨ）は、送信タイムスロットと受信タ
イムスロットのペア（Ｔ０、Ｒ０）により構成される。
また、通信チャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２及びＴＣＨ３
は、（Ｔ１、Ｒ１）、（Ｔ２、Ｒ２）、（Ｔ３、Ｒ３）
のペアによりそれぞれを構成する。通信チャネルＴＣＨ
１、ＴＣＨ２及びＴＣＨ３は、時分割による区別である
が、各通信チャネルは、さらに空間多重により複数の通
信チャネルが形成される。 （信号処理部５０）信号処理部５０は、プログラマブル
なディジタルシグナルプロセッサを中心に構成され、無
線部１１〜１４から入力されるシンボル列から、ユーザ
ごとのシンボル列を生成してモデム部６０に出力すると
ともに、モデム部６０から送られるユーザごとのシンボ
ル列から、無線部１１、２１、３１、４１ごとのシンボ
ル列を生成して無線部１１、２１、３１、４１へ出力す
る。
【００１９】信号処理部５０は、空間多重するユーザご
とにユーザ信号処理部を備える。ここでは、２ユーザと
し、信号処理部５０は、ユーザ１信号処理部５１と、ユ
ーザ２信号処理部５２とを備えるものとする。図３は、
ユーザ１信号処理部５１の詳細な構成を示す。ユーザ１
信号処理部５１は、無線部２１〜２４から受信信号Ｘ1
〜Ｘ4の入力を受付ける。ユーザ１信号処理部５１は、
これらの受信信号からユーザ１の信号Ｓ１を生成して、
モデム部６０に出力する。また、ユーザ１信号処理部５
１は、モデム部６０からユーザ１のＳ１の信号の入力を
受付ける。ユーザ２信号処理部５２も、同様にして、ユ
ーザ２の信号Ｓ２を生成する。
とにユーザ信号処理部を備える。ここでは、２ユーザと
し、信号処理部５０は、ユーザ１信号処理部５１と、ユ
ーザ２信号処理部５２とを備えるものとする。図３は、
ユーザ１信号処理部５１の詳細な構成を示す。ユーザ１
信号処理部５１は、無線部２１〜２４から受信信号Ｘ1
〜Ｘ4の入力を受付ける。ユーザ１信号処理部５１は、
これらの受信信号からユーザ１の信号Ｓ１を生成して、
モデム部６０に出力する。また、ユーザ１信号処理部５
１は、モデム部６０からユーザ１のＳ１の信号の入力を
受付ける。ユーザ２信号処理部５２も、同様にして、ユ
ーザ２の信号Ｓ２を生成する。
【００２０】受信応答ベクトル計算機３０５は、受信フ
レームの全区間における受信信号とユーザ信号との積の
アンサンブル平均を計算する。すなわち、ユーザ１の信
号Ｓ１に基づいて、算出される受信応答ベクトルをＲＶ
１とし、ユーザ２の信号Ｓ２により算出される受信応答
ベクトルをＲＶ２とすると、受信応答ベクトルは、以下
の式によって算出される。
レームの全区間における受信信号とユーザ信号との積の
アンサンブル平均を計算する。すなわち、ユーザ１の信
号Ｓ１に基づいて、算出される受信応答ベクトルをＲＶ
１とし、ユーザ２の信号Ｓ２により算出される受信応答
ベクトルをＲＶ２とすると、受信応答ベクトルは、以下
の式によって算出される。
【００２１】
ＲＶ１＝［ＲＶ11、ＲＶ12、ＲＶ13、ＲＶ14］T
ＲＶ２＝［ＲＶ21、ＲＶ22、ＲＶ23、ＲＶ24］T
ＲＶ11＝Ｅ［Ｘ1（ｔ）Ｓ１*（ｔ）］
ＲＶ12＝Ｅ［Ｘ2（ｔ）Ｓ１*（ｔ）］
ＲＶ13＝Ｅ［Ｘ3（ｔ）Ｓ１*（ｔ）］
ＲＶ14＝Ｅ［Ｘ4（ｔ）Ｓ１*（ｔ）］
ＲＶ21＝Ｅ［Ｘ1（ｔ）Ｓ２*（ｔ）］
ＲＶ22＝Ｅ［Ｘ2（ｔ）Ｓ２*（ｔ）］
ＲＶ23＝Ｅ［Ｘ3（ｔ）Ｓ２*（ｔ）］
ＲＶ24＝Ｅ［Ｘ4（ｔ）Ｓ２*（ｔ）］
ここで、Ｅ［］は期待値を表わし、*は共役を表わす。
【００２２】ＲＶ１については、ユーザ１信号処理部５
１により算出され、ＲＶ２については、ユーザ２信号処
理部５２で算出されるが、それぞれ算出した値を他方の
信号処理部にも送って、情報を共有している。初期値メ
モリ３０９は、相関行列演算器３０３によって算出され
た相関行列の初期値Ｐ（０）と、初期ウエイト演算器３
０４によって算出されたウエイトベクトルの初期値Ｗ
（０）を格納する。
１により算出され、ＲＶ２については、ユーザ２信号処
理部５２で算出されるが、それぞれ算出した値を他方の
信号処理部にも送って、情報を共有している。初期値メ
モリ３０９は、相関行列演算器３０３によって算出され
た相関行列の初期値Ｐ（０）と、初期ウエイト演算器３
０４によって算出されたウエイトベクトルの初期値Ｗ
（０）を格納する。
【００２３】参照信号メモリ３１０は、参照信号ｄ
（ｔ）を格納する。相関行列演算器３０３は、直前の受
信フレームにおける受信応答ベクトルＲＶ１、ＲＶ２か
ら以下の式により、相関行列初期値Ｐ（０）を算出し
て、初期値メモリ３０９に格納する。 Ｐ（０）＝［ｐij］（ｉ、ｊ＝１〜４） ｐ11＝ＲＶ11 *×ＲＶ11＋ＲＶ21 *×ＲＶ21 ｐ22＝ＲＶ12 *×ＲＶ12＋ＲＶ22 *×ＲＶ22 ｐ33＝ＲＶ13 *×ＲＶ13＋ＲＶ23 *×ＲＶ23 ｐ44＝ＲＶ14 *×ＲＶ14＋ＲＶ24 *×ＲＶ24 ｐ12＝ＲＶ11 *×ＲＶ12＋ＲＶ21 *×ＲＶ22 ｐ13＝ＲＶ11 *×ＲＶ13＋ＲＶ21 *×ＲＶ23 ｐ14＝ＲＶ11 *×ＲＶ14＋ＲＶ21 *×ＲＶ24 ｐ23＝ＲＶ12 *×ＲＶ13＋ＲＶ22 *×ＲＶ23 ｐ24＝ＲＶ12 *×ＲＶ14＋ＲＶ22 *×ＲＶ24 ｐ34＝ＲＶ13 *×ＲＶ14＋ＲＶ22 *×ＲＶ24 ｐij＝ｐji *（ｉ≠ｊ） 初期ウエイト演算器３０４は、直前の受信フレームのお
ける受信応答ベクトルＲＶ１と算出した相関行列の初期
値Ｐ（０）から以下の式により、ウエイトベクトルの初
期値Ｗ（０）を算出して、初期値メモリ３０９に格納す
る。
（ｔ）を格納する。相関行列演算器３０３は、直前の受
信フレームにおける受信応答ベクトルＲＶ１、ＲＶ２か
ら以下の式により、相関行列初期値Ｐ（０）を算出し
て、初期値メモリ３０９に格納する。 Ｐ（０）＝［ｐij］（ｉ、ｊ＝１〜４） ｐ11＝ＲＶ11 *×ＲＶ11＋ＲＶ21 *×ＲＶ21 ｐ22＝ＲＶ12 *×ＲＶ12＋ＲＶ22 *×ＲＶ22 ｐ33＝ＲＶ13 *×ＲＶ13＋ＲＶ23 *×ＲＶ23 ｐ44＝ＲＶ14 *×ＲＶ14＋ＲＶ24 *×ＲＶ24 ｐ12＝ＲＶ11 *×ＲＶ12＋ＲＶ21 *×ＲＶ22 ｐ13＝ＲＶ11 *×ＲＶ13＋ＲＶ21 *×ＲＶ23 ｐ14＝ＲＶ11 *×ＲＶ14＋ＲＶ21 *×ＲＶ24 ｐ23＝ＲＶ12 *×ＲＶ13＋ＲＶ22 *×ＲＶ23 ｐ24＝ＲＶ12 *×ＲＶ14＋ＲＶ22 *×ＲＶ24 ｐ34＝ＲＶ13 *×ＲＶ14＋ＲＶ22 *×ＲＶ24 ｐij＝ｐji *（ｉ≠ｊ） 初期ウエイト演算器３０４は、直前の受信フレームのお
ける受信応答ベクトルＲＶ１と算出した相関行列の初期
値Ｐ（０）から以下の式により、ウエイトベクトルの初
期値Ｗ（０）を算出して、初期値メモリ３０９に格納す
る。
【００２４】Ｗ（０）＝Ｐ（０）-1ＲＶ１
以上のようにして算出されたウエイトベクトル及び相関
行列を初期値として用いると、以下の利点がある。 （１）直前の受信フレームは、現在の受信フレームとそ
れほど変化しないと考えられるので、直前の受信フレー
ムに基づいて算出したウエイトベクトル及び相関行列を
初期値として用いることで、最適値へ収束するまでの時
間を短くすることができる。 （２）直前の受信フレームの最後のシンボルだけでな
く、受信フレームの全体から算出した受信応答ベクトル
に基づいて、ウイナー解より算出されるウエイトベクト
ルは、最終シンボルだけで算出したウエイトベクトルの
ような局所的な最小値ではないので、最適なウエイトに
収束することができる。 （３）直前の受信フレームのウイナー解より算出される
ウエイトベクトル及び相関行列は、誤差成分も平均化さ
れ微量になっている。従って、初期値の誤差量が大きい
と適用困難であるＲＬＳアルゴリズムもウエイト算出手
段として用いることができるようになり、収束の早い性
質を有するＲＬＳアルゴリズムを用いることで、より短
時間に最適なウエイトに収束することができるようにな
る。
行列を初期値として用いると、以下の利点がある。 （１）直前の受信フレームは、現在の受信フレームとそ
れほど変化しないと考えられるので、直前の受信フレー
ムに基づいて算出したウエイトベクトル及び相関行列を
初期値として用いることで、最適値へ収束するまでの時
間を短くすることができる。 （２）直前の受信フレームの最後のシンボルだけでな
く、受信フレームの全体から算出した受信応答ベクトル
に基づいて、ウイナー解より算出されるウエイトベクト
ルは、最終シンボルだけで算出したウエイトベクトルの
ような局所的な最小値ではないので、最適なウエイトに
収束することができる。 （３）直前の受信フレームのウイナー解より算出される
ウエイトベクトル及び相関行列は、誤差成分も平均化さ
れ微量になっている。従って、初期値の誤差量が大きい
と適用困難であるＲＬＳアルゴリズムもウエイト算出手
段として用いることができるようになり、収束の早い性
質を有するＲＬＳアルゴリズムを用いることで、より短
時間に最適なウエイトに収束することができるようにな
る。
【００２５】受信ウエイトベクトル計算機３０８は、Ｌ
ＭＳ、ＲＬＳにより受信ウエイトベクトルを計算する。
受信タイムスロット（受信フレームごと）ごとに、逐次
的にウエイトを算出して更新する。すなわち、受信ウエ
イトベクトル計算機３０８は、無線部から送られるシン
ボル列Ｘ1〜Ｘ4と、参照信号メモリ３１０内の参照信号
又は自ら生成した参照信号のシンボル列ｄ（ｔ）、及び
初期値メモリ３０９に格納されているＷ（０）及びＰ
（０）を用いて、ウエイトＷｒｘ１〜Ｗｒｘ４を算出
し、算出されたウエイトＷｒｘ１〜Ｗｒｘ４を出力す
る。
ＭＳ、ＲＬＳにより受信ウエイトベクトルを計算する。
受信タイムスロット（受信フレームごと）ごとに、逐次
的にウエイトを算出して更新する。すなわち、受信ウエ
イトベクトル計算機３０８は、無線部から送られるシン
ボル列Ｘ1〜Ｘ4と、参照信号メモリ３１０内の参照信号
又は自ら生成した参照信号のシンボル列ｄ（ｔ）、及び
初期値メモリ３０９に格納されているＷ（０）及びＰ
（０）を用いて、ウエイトＷｒｘ１〜Ｗｒｘ４を算出
し、算出されたウエイトＷｒｘ１〜Ｗｒｘ４を出力す
る。
【００２６】そして、乗算器３１１〜３１４及び加算器
３０２は、ユーザ１の信号Ｓ１（＝Ｗｒｘ１×Ｘ1＋Ｗ
ｒｘ２×Ｘ2＋Ｗｒｘ３×Ｘ3＋Ｗｒｘ４×Ｘ4）を生成
する。生成されたユーザ１の信号Ｓ１は、モデム部６０
へ送られる。 （動作）次に、初期値を算出する動作について説明す
る。図４は、信号処理部５０による初期値を算出する動
作手順を示すフロチャートを示す。
３０２は、ユーザ１の信号Ｓ１（＝Ｗｒｘ１×Ｘ1＋Ｗ
ｒｘ２×Ｘ2＋Ｗｒｘ３×Ｘ3＋Ｗｒｘ４×Ｘ4）を生成
する。生成されたユーザ１の信号Ｓ１は、モデム部６０
へ送られる。 （動作）次に、初期値を算出する動作について説明す
る。図４は、信号処理部５０による初期値を算出する動
作手順を示すフロチャートを示す。
【００２７】まず、受信応答ベクトル計算機３０５は、
受信フレームの最後の受信信号Ｘ（ｔ）よりユーザ信号
Ｓ（ｔ）が算出された後、その受信フレームの受信信号
Ｘ（ｔ）とユーザ信号Ｓ（ｔ）との積のアンサンブル平
均より受信応答ベクトルＲＶ１＝［ＲＶ11、ＲＶ12、Ｒ
Ｖ13、ＲＶ14］Tと、ＲＶ２＝［ＲＶ21、ＲＶ22、ＲＶ
23、ＲＶ24］Tを算出する。つまり、ＲＶ1i＝Ｅ［Ｘ
i（ｔ）Ｓ１*（ｔ）］、ＲＶ2i＝Ｅ［Ｘi（ｔ）Ｓ２
*（ｔ）］として算出される（ステップＳ４０１）。
受信フレームの最後の受信信号Ｘ（ｔ）よりユーザ信号
Ｓ（ｔ）が算出された後、その受信フレームの受信信号
Ｘ（ｔ）とユーザ信号Ｓ（ｔ）との積のアンサンブル平
均より受信応答ベクトルＲＶ１＝［ＲＶ11、ＲＶ12、Ｒ
Ｖ13、ＲＶ14］Tと、ＲＶ２＝［ＲＶ21、ＲＶ22、ＲＶ
23、ＲＶ24］Tを算出する。つまり、ＲＶ1i＝Ｅ［Ｘ
i（ｔ）Ｓ１*（ｔ）］、ＲＶ2i＝Ｅ［Ｘi（ｔ）Ｓ２
*（ｔ）］として算出される（ステップＳ４０１）。
【００２８】次に、相関行列演算器３０３は、受信応答
ベクトルＲＶ１、ＲＶ２から、相関行列の初期値Ｐ
（０）を算出し、初期値メモリ３０９に格納する。つま
り、Ｐ（０）＝［ｐij］（ｉ、ｊ＝１〜４）とすると、
ｐij＝ＲＶ1i *×ＲＶ1j＋ＲＶ2i *×ＲＶ2jとして算出さ
れる（ステップＳ４０２）。次に、初期ウエイト演算器
３０４は、ウエイトベクトルの初期値Ｗ（０）を算出す
る。すなわち、ユーザ１の信号処理部内のウエイトの初
期Ｗ（０）＝Ｐ（０）-1ＲＶ１が算出される（ステップ
Ｓ４０３）。 （動作）次に、ウエイトベクトルを算出する動作につい
て説明する。図５は、ユーザ１信号処理部５１の受信ウ
エイトベクトル計算機３０８による受信ウエイトベクト
ルを算出する動作手順を示すフロチャートを示す。
ベクトルＲＶ１、ＲＶ２から、相関行列の初期値Ｐ
（０）を算出し、初期値メモリ３０９に格納する。つま
り、Ｐ（０）＝［ｐij］（ｉ、ｊ＝１〜４）とすると、
ｐij＝ＲＶ1i *×ＲＶ1j＋ＲＶ2i *×ＲＶ2jとして算出さ
れる（ステップＳ４０２）。次に、初期ウエイト演算器
３０４は、ウエイトベクトルの初期値Ｗ（０）を算出す
る。すなわち、ユーザ１の信号処理部内のウエイトの初
期Ｗ（０）＝Ｐ（０）-1ＲＶ１が算出される（ステップ
Ｓ４０３）。 （動作）次に、ウエイトベクトルを算出する動作につい
て説明する。図５は、ユーザ１信号処理部５１の受信ウ
エイトベクトル計算機３０８による受信ウエイトベクト
ルを算出する動作手順を示すフロチャートを示す。
【００２９】まず、ｔ＝１に設定し、初期値メモリ３０
９からウエイトベクトルの初期値Ｗ（０）と、相関行列
初期値Ｐ（０）を読み出す（ステップＳ５０１、Ｓ５０
２）。次に、受信ウエイトベクトル計算機３０８は、ｔ
≦プリアンブル区間であれば、ステップＳ５０４〜Ｓ５
０８のＲＬＳアルゴリズムでその時刻のウエイトベクト
ルを計算し、ｔ＞プリアンブル区間であれば、ステップ
Ｓ５１０〜Ｓ５１２のＬＭＳアルゴリズムでその時刻の
ウエイトベクトルを計算する（ステップＳ５０３）。
９からウエイトベクトルの初期値Ｗ（０）と、相関行列
初期値Ｐ（０）を読み出す（ステップＳ５０１、Ｓ５０
２）。次に、受信ウエイトベクトル計算機３０８は、ｔ
≦プリアンブル区間であれば、ステップＳ５０４〜Ｓ５
０８のＲＬＳアルゴリズムでその時刻のウエイトベクト
ルを計算し、ｔ＞プリアンブル区間であれば、ステップ
Ｓ５１０〜Ｓ５１２のＬＭＳアルゴリズムでその時刻の
ウエイトベクトルを計算する（ステップＳ５０３）。
【００３０】ｔ≦プリアンブル区間であれば、受信ウエ
イトベクトル計算機３０８は、カルマンゲインベクトル
Ｋ（ｔ）を算出する。すなわち、受信ウエイトベクトル
計算機３０８は、Ｔ（ｔ）＝λＰ（ｔ−１）Ｘ（ｔ）よ
り、Ｋ（ｔ）＝Ｔ（ｔ）／（１＋ＸH（ｔ）Ｔ（ｔ））
を算出する。ここで、Hは、共役転置を表わす。ｔ＝１
のときには、初期値メモリ３０９から読込まれたＰ
（０）が用いられることになる（ステップＳ５０４）。
イトベクトル計算機３０８は、カルマンゲインベクトル
Ｋ（ｔ）を算出する。すなわち、受信ウエイトベクトル
計算機３０８は、Ｔ（ｔ）＝λＰ（ｔ−１）Ｘ（ｔ）よ
り、Ｋ（ｔ）＝Ｔ（ｔ）／（１＋ＸH（ｔ）Ｔ（ｔ））
を算出する。ここで、Hは、共役転置を表わす。ｔ＝１
のときには、初期値メモリ３０９から読込まれたＰ
（０）が用いられることになる（ステップＳ５０４）。
【００３１】次に、受信ウエイトベクトル計算機３０８
は、参照信号メモリ３１０から参照信号ｄ（ｔ）を読み
出す（ステップＳ５０５）。次に、受信ウエイトベクト
ル計算機３０８は、誤差ｅ（ｔ）＝ｄ（ｔ）−ＷH（ｔ
−１）Ｘ（ｔ）を算出する。ここで、ｔ＝１のときに
は、初期値メモリ３０９から読込まれてＷ（０）が用い
られる（ステップＳ５０６）。
は、参照信号メモリ３１０から参照信号ｄ（ｔ）を読み
出す（ステップＳ５０５）。次に、受信ウエイトベクト
ル計算機３０８は、誤差ｅ（ｔ）＝ｄ（ｔ）−ＷH（ｔ
−１）Ｘ（ｔ）を算出する。ここで、ｔ＝１のときに
は、初期値メモリ３０９から読込まれてＷ（０）が用い
られる（ステップＳ５０６）。
【００３２】次に、受信ウエイトベクトル計算機３０８
は、ウエイトベクトルを更新する。すなわち、受信ウエ
イトベクトル計算機３０８は、ウエイトベクトルＷ
（ｔ）＝Ｗ（ｔ−１）＋ｅ*（ｔ）Ｋ（ｔ）を算出する
（ステップＳ５０７）。次に、受信ウエイトベクトル計
算機３０８は、相関行列Ｐ（ｔ）を更新する。すなわ
ち、受信ウエイトベクトル計算機３０８は、相関行列Ｐ
（ｔ）＝λＰ（ｔ−１）−Ｋ（ｔ）HＴ（ｔ）を算出す
る（ステップＳ５０８）。
は、ウエイトベクトルを更新する。すなわち、受信ウエ
イトベクトル計算機３０８は、ウエイトベクトルＷ
（ｔ）＝Ｗ（ｔ−１）＋ｅ*（ｔ）Ｋ（ｔ）を算出する
（ステップＳ５０７）。次に、受信ウエイトベクトル計
算機３０８は、相関行列Ｐ（ｔ）を更新する。すなわ
ち、受信ウエイトベクトル計算機３０８は、相関行列Ｐ
（ｔ）＝λＰ（ｔ−１）−Ｋ（ｔ）HＴ（ｔ）を算出す
る（ステップＳ５０８）。
【００３３】次に、受信ウエイトベクトル計算機３０８
は、ｔが受信フレームのすべての区間に達していたら終
了し、達していなければステップＳ５０３からの処理を
繰り返す（ステップＳ５０９）。受信ウエイトベクトル
計算機３０８は、ｔ＞プリアンブル区間であれば、その
部分の参照信号は、参照信号メモリ３１０には格納され
てないので、自ら作り出す。すなわち。受信ウエイトベ
クトル計算機３０８は、参照信号ｄ（ｔ）＝ｄｅｔ［Ｗ
（ｔ−１）HＸ（ｔ）］を算出する（ステップＳ５１
０）。
は、ｔが受信フレームのすべての区間に達していたら終
了し、達していなければステップＳ５０３からの処理を
繰り返す（ステップＳ５０９）。受信ウエイトベクトル
計算機３０８は、ｔ＞プリアンブル区間であれば、その
部分の参照信号は、参照信号メモリ３１０には格納され
てないので、自ら作り出す。すなわち。受信ウエイトベ
クトル計算機３０８は、参照信号ｄ（ｔ）＝ｄｅｔ［Ｗ
（ｔ−１）HＸ（ｔ）］を算出する（ステップＳ５１
０）。
【００３４】次に、受信ウエイトベクトル計算機３０８
は、誤差ｅ（ｔ）＝ｄ（ｔ）−ＷH（ｔ−１）Ｘ（ｔ）
を算出する（ステップＳ５１１）。次に、受信ウエイト
ベクトル計算機３０８は、ウエイトベクトルを更新す
る。すなわち、受信ウエイトベクトル計算機３０８は、
ウエイトベクトルＷ（ｔ）＝Ｗ（ｔ−１）＋μｅ
*（ｔ）Ｘ（ｔ）を算出する（ステップＳ５１２）。
は、誤差ｅ（ｔ）＝ｄ（ｔ）−ＷH（ｔ−１）Ｘ（ｔ）
を算出する（ステップＳ５１１）。次に、受信ウエイト
ベクトル計算機３０８は、ウエイトベクトルを更新す
る。すなわち、受信ウエイトベクトル計算機３０８は、
ウエイトベクトルＷ（ｔ）＝Ｗ（ｔ−１）＋μｅ
*（ｔ）Ｘ（ｔ）を算出する（ステップＳ５１２）。
【００３５】以下、ｔが全区間となるまでステップＳ５
０３からの処理を繰り返す（ステップＳ５０９）。 ＜まとめ＞以上のように、本実施の形態に係る無線基地
局では、最小２乗誤差法によって、ウエイトベクトルを
逐次計算するための初期値として、直前の受信フレーム
から算出した受信応答ベクトルから得られる、直前の受
信フレームの平均的なウエイトベクトル及び相関行列を
用いるので、短時間に、最適なウエイトベクトルに収束
することができる。 ＜変形例＞なお、本発明の実施形態は、上記の実施形態
に限定するものではなく、例えば、以下の変形例も含
む。 （１）初期値 本実施の形態では、相関行列の初期値とウエイトベクト
ルの初期値の両方を算出したが、一方のみを用いること
としてもよい。例えば、相関行列の初期値は、従来方法
と同様に単位行列の定数倍とし、ウエイトベクトルの初
期値のみを本実施の形態により算出するものとしてもよ
い。あるいは、それとは逆に、ウエイトベクトルの初期
値を従来方法と同様に０ベクトルとして、相関行列の初
期値のみを本実施の形態により算出するものとしてもよ
い。また、ＭＭＳＥ基準のアダブティブアレイのみでな
く他のウエイト逐次推定アルゴリズムにも適用可能であ
る。 （２）相関行例の初期値の修正 相関行列演算器３０３で算出された相関行列の初期値の
対角成分に所定値を加えることにより、さらに、ウエイ
トベクトル計算の収束性が増加する（収束しやすくな
る。）ことが経験的に確かめられており、このように修
正された相関行列の初期値を用いてもよい。
０３からの処理を繰り返す（ステップＳ５０９）。 ＜まとめ＞以上のように、本実施の形態に係る無線基地
局では、最小２乗誤差法によって、ウエイトベクトルを
逐次計算するための初期値として、直前の受信フレーム
から算出した受信応答ベクトルから得られる、直前の受
信フレームの平均的なウエイトベクトル及び相関行列を
用いるので、短時間に、最適なウエイトベクトルに収束
することができる。 ＜変形例＞なお、本発明の実施形態は、上記の実施形態
に限定するものではなく、例えば、以下の変形例も含
む。 （１）初期値 本実施の形態では、相関行列の初期値とウエイトベクト
ルの初期値の両方を算出したが、一方のみを用いること
としてもよい。例えば、相関行列の初期値は、従来方法
と同様に単位行列の定数倍とし、ウエイトベクトルの初
期値のみを本実施の形態により算出するものとしてもよ
い。あるいは、それとは逆に、ウエイトベクトルの初期
値を従来方法と同様に０ベクトルとして、相関行列の初
期値のみを本実施の形態により算出するものとしてもよ
い。また、ＭＭＳＥ基準のアダブティブアレイのみでな
く他のウエイト逐次推定アルゴリズムにも適用可能であ
る。 （２）相関行例の初期値の修正 相関行列演算器３０３で算出された相関行列の初期値の
対角成分に所定値を加えることにより、さらに、ウエイ
トベクトル計算の収束性が増加する（収束しやすくな
る。）ことが経験的に確かめられており、このように修
正された相関行列の初期値を用いてもよい。
【００３６】図６（ａ）は、相関行列演算器３０３で算
出された相関行列の初期値Ｐ（０）の例を示す。図６
（ｂ）は、修正された相関行列の初期値Ｐ’（０）を示
す。同図に示すように、Ｐ’（０）には、その対角成分
ｐ11、ｐ22、ｐ33、ｐ44に所定値１００が加えられてい
る。 （３）ＬＭＳとＲＬＳ 本実施の形態では、プリアンブル区間では、ＲＬＳアル
ゴリズムでウエイトベクトルを算出し、プリアンブル区
間以外では、ＬＭＳアルゴリズムでウエイトベクトルを
算出したが、これに限定するものではない。例えば、全
区間、ＲＬＳ又はＬＭＳのいずれかのアルゴリズムでウ
エイトベクトルを算出するものとしてもよい。なお、全
区間、ＲＬＳアルゴリズムでウエイトベクトルを算出す
る場合には、参照信号を参照信号メモリから読み出すの
ではなく、ＬＭＳアルゴリズムで行っているように、参
照信号を自ら作り出すものとすればよい。 （４）受信応答ベクトルの算出法 本実施の形態では、受信フレームの全区間における受信
信号とユーザ信号との積のアンサンブル平均を受信応答
ベクトルとしたが、これに限定するものではなく、特定
の区間、例えば、プリアンブル区間におけるアンサンブ
ル平均を受信応答ベクトルとしてもよい。また、応答ベ
クトルの算出法も限定するものではない。
出された相関行列の初期値Ｐ（０）の例を示す。図６
（ｂ）は、修正された相関行列の初期値Ｐ’（０）を示
す。同図に示すように、Ｐ’（０）には、その対角成分
ｐ11、ｐ22、ｐ33、ｐ44に所定値１００が加えられてい
る。 （３）ＬＭＳとＲＬＳ 本実施の形態では、プリアンブル区間では、ＲＬＳアル
ゴリズムでウエイトベクトルを算出し、プリアンブル区
間以外では、ＬＭＳアルゴリズムでウエイトベクトルを
算出したが、これに限定するものではない。例えば、全
区間、ＲＬＳ又はＬＭＳのいずれかのアルゴリズムでウ
エイトベクトルを算出するものとしてもよい。なお、全
区間、ＲＬＳアルゴリズムでウエイトベクトルを算出す
る場合には、参照信号を参照信号メモリから読み出すの
ではなく、ＬＭＳアルゴリズムで行っているように、参
照信号を自ら作り出すものとすればよい。 （４）受信応答ベクトルの算出法 本実施の形態では、受信フレームの全区間における受信
信号とユーザ信号との積のアンサンブル平均を受信応答
ベクトルとしたが、これに限定するものではなく、特定
の区間、例えば、プリアンブル区間におけるアンサンブ
ル平均を受信応答ベクトルとしてもよい。また、応答ベ
クトルの算出法も限定するものではない。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、ウエイトベクトルを逐次計算するアダブティブアレ
イ装置であって、直前の受信フレームにおける受信応答
ベクトルを算出する受信応答ベクトル算出手段と、前記
受信応答ベクトルに基づいて、直前の受信フレームのウ
エイトベクトルを算出する手段と、現在の受信フレーム
におけるウエイトベクトルを計算するための初期値とし
て前記直前の受信フレームのウエイトベクトルを設定す
る初期値設定手段とを備えたことを特徴とする。
は、ウエイトベクトルを逐次計算するアダブティブアレ
イ装置であって、直前の受信フレームにおける受信応答
ベクトルを算出する受信応答ベクトル算出手段と、前記
受信応答ベクトルに基づいて、直前の受信フレームのウ
エイトベクトルを算出する手段と、現在の受信フレーム
におけるウエイトベクトルを計算するための初期値とし
て前記直前の受信フレームのウエイトベクトルを設定す
る初期値設定手段とを備えたことを特徴とする。
【００３８】これにより、ウエイトベクトルを逐次計算
するための初期値として、直前の受信フレームのウイナ
ー解より算出されるウエイトベクトルが設定されるの
で、最適なウエイト値に、短時間に収束することができ
る。また、本発明は、相関行列を用いて、ウエイトベク
トルを逐次計算するアダブティブアレイ装置であって、
直前の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算出す
る受信応答ベクトル算出手段と、前記受信応答ベクトル
から相関行列を算出する手段と、現在の受信フレームに
おけるウエイトベクトルを計算するための初期値として
前記相関行列を設定する初期値設定手段とを備えたこと
を特徴とする。
するための初期値として、直前の受信フレームのウイナ
ー解より算出されるウエイトベクトルが設定されるの
で、最適なウエイト値に、短時間に収束することができ
る。また、本発明は、相関行列を用いて、ウエイトベク
トルを逐次計算するアダブティブアレイ装置であって、
直前の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算出す
る受信応答ベクトル算出手段と、前記受信応答ベクトル
から相関行列を算出する手段と、現在の受信フレームに
おけるウエイトベクトルを計算するための初期値として
前記相関行列を設定する初期値設定手段とを備えたこと
を特徴とする。
【００３９】これにより、ウエイトベクトルを逐次計算
するための初期値として、直前の受信フレームの誤差成
分の少ない相関行列が設定されるので、最適なウエイト
値に、短時間に収束することができる。ここで、前記ア
ダプティブアレイ装置は、さらに、前記受信応答ベクト
ルに基づいて、直前の受信フレームのウエイトベクトル
を算出する手段を備え、前記初期値設定手段は、現在の
受信フレームにおけるウエイトベクトルを計算するため
の初期値として前記直前の受信フレームのウエイトベク
トルをも設定することを特徴とする。
するための初期値として、直前の受信フレームの誤差成
分の少ない相関行列が設定されるので、最適なウエイト
値に、短時間に収束することができる。ここで、前記ア
ダプティブアレイ装置は、さらに、前記受信応答ベクト
ルに基づいて、直前の受信フレームのウエイトベクトル
を算出する手段を備え、前記初期値設定手段は、現在の
受信フレームにおけるウエイトベクトルを計算するため
の初期値として前記直前の受信フレームのウエイトベク
トルをも設定することを特徴とする。
【００４０】これにより、ウエイトベクトルを逐次計算
するための初期値として、直前の受信フレームの平均的
な相関行列及び平均的なベクトルが設定されるので、最
適なウエイト値に、短時間に収束することができる。こ
こで、前記初期値設定手段は、前記算出した相関行列の
代わりに、前記相関行列の対角成分に所定値を加算して
修正した行列を初期値として設定することを特徴とす
る。
するための初期値として、直前の受信フレームの平均的
な相関行列及び平均的なベクトルが設定されるので、最
適なウエイト値に、短時間に収束することができる。こ
こで、前記初期値設定手段は、前記算出した相関行列の
代わりに、前記相関行列の対角成分に所定値を加算して
修正した行列を初期値として設定することを特徴とす
る。
【００４１】これにより、相関行列の対角成分に所定量
が加えられるので、収束性を向上させることができる。
また、本発明は、ウエイトベクトルを逐次計算するアダ
ブティブアレイ装置でにおけるウエイト更新方法であっ
て、直前の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算
出するステップと、前記受信応答ベクトルに基づいて、
直前の受信フレームのウエイトベクトルを算出するステ
ップと、現在の受信フレームにおけるウエイトベクトル
を計算するための初期値として前記直前の受信フレーム
のウエイトベクトルを設定するステップとを含むことを
特徴とする。
が加えられるので、収束性を向上させることができる。
また、本発明は、ウエイトベクトルを逐次計算するアダ
ブティブアレイ装置でにおけるウエイト更新方法であっ
て、直前の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算
出するステップと、前記受信応答ベクトルに基づいて、
直前の受信フレームのウエイトベクトルを算出するステ
ップと、現在の受信フレームにおけるウエイトベクトル
を計算するための初期値として前記直前の受信フレーム
のウエイトベクトルを設定するステップとを含むことを
特徴とする。
【００４２】これにより、ウエイトベクトルを逐次計算
するための初期値として、直前の受信フレームのウイナ
ー解より算出されるウエイトベクトルが設定されるの
で、最適なウエイト値に、短時間に収束することができ
る。また、本発明は、相関行列を用いて、ウエイトベク
トルを逐次計算するアダブティブアレイ装置におけるウ
エイト更新方法であって、直前の受信フレームにおける
受信応答ベクトルを算出するステップと、前記受信応答
ベクトルから相関行列を算出するステップと、現在の受
信フレームにおけるウエイトベクトルを計算するための
初期値として前記相関行列を設定するステップとを含む
ことを特徴とする。
するための初期値として、直前の受信フレームのウイナ
ー解より算出されるウエイトベクトルが設定されるの
で、最適なウエイト値に、短時間に収束することができ
る。また、本発明は、相関行列を用いて、ウエイトベク
トルを逐次計算するアダブティブアレイ装置におけるウ
エイト更新方法であって、直前の受信フレームにおける
受信応答ベクトルを算出するステップと、前記受信応答
ベクトルから相関行列を算出するステップと、現在の受
信フレームにおけるウエイトベクトルを計算するための
初期値として前記相関行列を設定するステップとを含む
ことを特徴とする。
【００４３】また、本発明は、ウエイトベクトルを逐次
計算するアダブティブアレイにおけるウエイト更新のた
めのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な
記録媒体であって、前記プログラムは、直前の受信フレ
ームにおける受信応答ベクトルを算出するステップと、
前記受信応答ベクトルに基づいて、直前の受信フレー
ムのウエイトベクトルを算出するステップと、現在の受
信フレームにおけるウエイトベクトルを計算するための
初期値として前記直前の受信フレームのウエイトベクト
ルを設定するステップとを含むことを特徴とする。
計算するアダブティブアレイにおけるウエイト更新のた
めのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な
記録媒体であって、前記プログラムは、直前の受信フレ
ームにおける受信応答ベクトルを算出するステップと、
前記受信応答ベクトルに基づいて、直前の受信フレー
ムのウエイトベクトルを算出するステップと、現在の受
信フレームにおけるウエイトベクトルを計算するための
初期値として前記直前の受信フレームのウエイトベクト
ルを設定するステップとを含むことを特徴とする。
【００４４】これにより、ウエイトベクトルを逐次計算
するための初期値として、直前の受信フレームのウイナ
ー解より算出されるウエイトベクトルが設定されるの
で、最適なウエイト値に、短時間に収束することができ
る。また、本発明は、相関行列を用いて、ウエイトベク
トルを逐次計算するアダブティブアレイにおけるウエイ
ト更新のためのプログラムを記録したコンピュータ読み
取り可能な記録媒体であって、前記プログラムは、直前
の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算出するス
テップと、前記受信応答ベクトルから相関行列を算出す
るステップと、現在の受信フレームにおけるウエイトベ
クトルを計算するための初期値として前記相関行列を設
定するステップとを含むことを特徴とする。
するための初期値として、直前の受信フレームのウイナ
ー解より算出されるウエイトベクトルが設定されるの
で、最適なウエイト値に、短時間に収束することができ
る。また、本発明は、相関行列を用いて、ウエイトベク
トルを逐次計算するアダブティブアレイにおけるウエイ
ト更新のためのプログラムを記録したコンピュータ読み
取り可能な記録媒体であって、前記プログラムは、直前
の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算出するス
テップと、前記受信応答ベクトルから相関行列を算出す
るステップと、現在の受信フレームにおけるウエイトベ
クトルを計算するための初期値として前記相関行列を設
定するステップとを含むことを特徴とする。
【００４５】これにより、ウエイトベクトルを逐次計算
するための初期値として、直前の受信フレームの誤差成
分の少ない相関行列が設定されるので、最適なウエイト
値に、短時間に収束することができる。
するための初期値として、直前の受信フレームの誤差成
分の少ない相関行列が設定されるので、最適なウエイト
値に、短時間に収束することができる。
【図１】 本発明の実施形態における無線基地局の主要
部の構成を示すブロック図である。
部の構成を示すブロック図である。
【図２】時分割多重を行うためのＴＤＭＡ／ＴＤＤフレ
ームの説明図である。
ームの説明図である。
【図３】ユーザ１信号処理部の詳細な構成を示す。
【図４】信号処理部による初期値を算出する動作手順を
示すフロチャートを示す。
示すフロチャートを示す。
【図５】受信ウエイトベクトルを算出する動作手順を示
すフロチャートを示す。
すフロチャートを示す。
【図６】図６（ａ）は、相関行列演算器３０３で算出さ
れた相関行列の初期値Ｐ（０）の例を示す。図６（ｂ）
は、修正された相関行列の初期値Ｐ’（０）を示す。
れた相関行列の初期値Ｐ（０）の例を示す。図６（ｂ）
は、修正された相関行列の初期値Ｐ’（０）を示す。
【図７】誤差曲線を示す。
１１〜１４ アンテナ
２１〜２４ 無線部
５０ 信号処理部
５１ ユーザ１信号処理部
５２ ユーザ２信号処理部
６０ モデム部
７０ ベースバンド部
８０ 制御部
１００ 無線基地局
１１１ 送信部
１１２ 受信部
３０２ 加算器
３０３ 相関行列演算器
３０４ 初期ウエイト演算器
３０５ 受信応答ベクトル計算機
３０８ 受信ウエイトベクトル計算機
３０９ 初期値メモリ
３１０ 参照信号メモリ
３１１〜３１４ 乗算器
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平11−251996（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−298345（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01Q 3/26
H04B 7/08
H04B 7/26
Claims (8)
- 【請求項１】 ウエイトベクトルを逐次計算するアダブ
ティブアレイ装置であって、 直前の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算出す
る受信応答ベクトル算出手段と、 前記受信応答ベクトルに基づいて、直前の受信フレーム
のウエイトベクトルを算出する手段と、 現在の受信フレームにおけるウエイトベクトルを計算す
るための初期値として前記直前の受信フレームのウエイ
トベクトルを設定する初期値設定手段とを備えたことを
特徴とするアダプティブアレイ装置。 - 【請求項２】 相関行列を用いて、ウエイトベクトルを
逐次計算するアダブティブアレイ装置であって、 直前の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算出す
る受信応答ベクトル算出手段と、 前記受信応答ベクトルから相関行列を算出する手段と、 現在の受信フレームにおけるウエイトベクトルを計算す
るための初期値として前記相関行列を設定する初期値設
定手段とを備えたことを特徴とするアダブティブアレイ
装置。 - 【請求項３】 前記アダプティブアレイ装置は、さら
に、 前記受信応答ベクトルに基づいて、直前の受信フレーム
のウエイトベクトルを算出する手段を備え、 前記初期値設定手段は、現在の受信フレームにおけるウ
エイトベクトルを計算するための初期値として前記直前
の受信フレームのウエイトベクトルをも設定することを
特徴とする請求項２記載のアダブティブアレイ装置。 - 【請求項４】 前記初期値設定手段は、前記算出した相
関行列の代わりに、前記相関行列の対角成分に所定値を
加算して修正した行列を初期値として設定することを特
徴とする請求項２又は３記載のアダプティブアレイ装
置。 - 【請求項５】 ウエイトベクトルを逐次計算するアダ
ブティブアレイ装置でにおけるウエイト更新方法であっ
て、 直前の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算出す
るステップと、 前記受信応答ベクトルに基づいて、直前の受信フレーム
のウエイトベクトルを算出するステップと、 現在の受信フレームにおけるウエイトベクトルを計算す
るための初期値として前記直前の受信フレームのウエイ
トベクトルを設定するステップとを含むことを特徴とす
るウエイト更新方法。 - 【請求項６】 相関行列を用いて、ウエイトベクトルを
逐次計算するアダブティブアレイ装置におけるウエイト
更新方法であって、 直前の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算出す
るステップと、 前記受信応答ベクトルから相関行列を算出するステップ
と、 現在の受信フレームにおけるウエイトベクトルを計算す
るための初期値として前記相関行列を設定するステップ
とを含むことを特徴とするウエイト更新方法。 - 【請求項７】 ウエイトベクトルを逐次計算するアダブ
ティブアレイにおけるウエイト更新のためのプログラム
を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であっ
て、 前記プログラムは、 直前の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算出す
るステップと、 前記受信応答ベクトルに基づいて、直前の受信フレーム
のウエイトベクトルを算出するステップと、 現在の受信フレームにおけるウエイトベクトルを計算す
るための初期値として前記直前の受信フレームのウエイ
トベクトルを設定するステップとを含むことを特徴とす
るコンピュータ読取り可能な記録媒体。 - 【請求項８】 相関行列を用いて、ウエイトベクトルを
逐次計算するアダブティブアレイにおけるウエイト更新
のためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可
能な記録媒体であって、 前記プログラムは、 直前の受信フレームにおける受信応答ベクトルを算出す
るステップと、 前記受信応答ベクトルから相関行列を算出するステップ
と、 現在の受信フレームにおけるウエイトベクトルを計算す
るための初期値として前記相関行列を設定するステップ
とを含むことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な
記録媒体。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000256527A JP3363879B2 (ja) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | アダプティブアレイ装置、ウエイト更新方法、及びプログラム記録媒体 |
| CNB018173977A CN1330051C (zh) | 2000-08-25 | 2001-08-27 | 自适应阵列装置、自适应阵列方法 |
| TW090120996A TW504865B (en) | 2000-08-25 | 2001-08-27 | Adaptive array apparatus, method, and program |
| DE60134238T DE60134238D1 (de) | 2000-08-25 | 2001-08-27 | Adaptive gruppenanordnung, adaptives gruppenverfahren und programm |
| US10/362,647 US7298774B2 (en) | 2000-08-25 | 2001-08-27 | Adaptive array device, adaptive array method and program |
| PCT/JP2001/007299 WO2002017432A1 (fr) | 2000-08-25 | 2001-08-27 | Dispositif a elements adaptatifs, procede et programme associes |
| EP01958500A EP1315235B1 (en) | 2000-08-25 | 2001-08-27 | Adaptive array device, adaptive array method and program |
| AT01958500T ATE397300T1 (de) | 2000-08-25 | 2001-08-27 | Adaptive gruppenanordnung, adaptives gruppenverfahren und programm |
| AU2001280170A AU2001280170A1 (en) | 2000-08-25 | 2001-08-27 | Adaptive array device, adaptive array method and program |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000256527A JP3363879B2 (ja) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | アダプティブアレイ装置、ウエイト更新方法、及びプログラム記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002076744A JP2002076744A (ja) | 2002-03-15 |
| JP3363879B2 true JP3363879B2 (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=18745123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000256527A Expired - Lifetime JP3363879B2 (ja) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | アダプティブアレイ装置、ウエイト更新方法、及びプログラム記録媒体 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3363879B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5192463B2 (ja) * | 2009-08-07 | 2013-05-08 | 株式会社デンソー | 信号処理装置 |
| JP6166641B2 (ja) * | 2013-10-23 | 2017-07-19 | 日本電信電話株式会社 | 重み係数算出装置、アダプティブアレー受信装置、及び、重み係数算出方法 |
-
2000
- 2000-08-25 JP JP2000256527A patent/JP3363879B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002076744A (ja) | 2002-03-15 |
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