JP3554226B2 - 受信装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受信装置に関し、特に複数のアダプティブ・アレイ・アンテナを有する受信装置及びそのフィード・フォワード・フィルタ（ＦＦＦ）処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下、図９及び図１０を用いて、従来の受信装置について説明する。図９は、従来の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図であり、図１０は、従来の受信装置の復調処理部の概略構成を示す要部ブロック図である。なお、ここではブランチ数は２であるものとする。
【０００３】
図９において、アダプティブ・アレイ・アンテナ９０１は、無線信号を受信し、受信処理部９０２は、ブランチ毎に設けられ、受信信号に対して受信処理を行う。タイミング制御部９０３は、シンボル同期タイミングを獲得し、装置内における同期タイミングの制御を行う。復調処理部９０４は、受信信号に対して、トレーニング処理及びトラッキング処理を行う。
【０００４】
次いで、図１０を用いて、復調処理部９０４の構成について説明する。図１０において、ＦＦＦ１００１は、ブランチ毎に設けられ、受信信号のタイミングジッタ及び同期ずれを吸収するために設けられたフィルタであり、そのタップ係数は後述するタップ係数推定部１００２によって推定される。
【０００５】
合成器１００３は、各ブランチの受信信号を合成し、ビタビ等化器１００４は、シンボル同期タイミングに基づいて、合成された受信信号を用いて、ビタビアルゴリズムによる等化処理を行う。この等化処理については既に知られているため、詳しい説明は省略する。
【０００６】
このように、従来の受信装置は、アレイ合成処理の前段において、ブランチ毎に受信信号をＦＦＦに通し、又、そのＦＦＦのタップ係数を適応的に更新するため、タイミングジッタ及び同期ずれを吸収することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の受信装置においては、ブランチ毎にＦＦＦを設けているため、演算量が多く、タップ係数の収束時間が長いという問題がある。
【０００８】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、演算量を削減し、タップ係数収束時間を短縮化した受信装置及びそのアレイ合成方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る受信装置は、トレーニング処理時に第一のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第一タップ係数と第二のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第二タップ係数とを求めるトレーニング処理手段と、前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を第三タップ係数に変換するタップ係数変換手段と、トラッキング処理時及び復調処理時に前記第一のブランチの受信信号に対して重み付け係数１を乗算するとともに前記第二のブランチの受信信号に対して前記第三タップ係数を重み付け係数として乗算して前記第一のブランチ及び前記第二のブランチの受信信号を合成した後、合成した受信信号が第一タップ係数のフィード・フォワード・フィルタを通過するようにする復調処理手段と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、トラッキング処理時には、ブランチ毎にＦＦＦ処理を行わず、各ブランチの受信信号を重み付けした上で合成した後に一括してＦＦＦを通すため、適応制御においてＦＦＦのタップ係数更新に必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。又、データ区間において、トラッキング処理を行わず、トレーニング処理で最終的に求められたタップ係数をそのまま復調処理に用いる場合においても、同様に必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。また、トレーニング処理時の１つのＦＦＦのタップ係数をそのままトラッキング処理時又は復調処理時のＦＦＦのタップ係数として用いるため、全く新たにタップ係数を設定する場合よりも演算量を削減することができる。
【００１３】
本発明に係る受信装置は、前記トレーニング処理手段は、前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、前記タップ係数変換手段は、遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、前記復調手段は、前記第二のブランチの受信信号に対して前記タップ係数変換手段にて変換された遅延時間毎の前記第二タップ係数の内の最大値を前記重み付け係数として乗算することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、各ブランチの受信信号をＦＦＦに通してから合成する場合のＦＦＦのタップ係数に基づいて、合成後に一括してＦＦＦを通す場合の各ブランチの受信信号の重み付け係数と合成後のＦＦＦのタップ係数を設定するため、トレーニング処理時とトラッキング処理時の処理内容を等価にすることができる。
【００１５】
本発明に係る受信装置は、前記トレーニング処理手段は、前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、前記タップ係数変換手段は、遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、前記復調手段は、各遅延時間における前記タップ係数変換手段にて変換された前記第二タップ係数を大きさに応じて重み付けするとともに、重み付けした遅延時間毎の前記第二タップ係数を加算して前記重み付け係数として前記第二のブランチの受信信号に対して乗算することを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、トレーニング処理において推定されたタップ係数を重み付け処理してトラッキング処理時の重み付け係数を算出することによって、トラッキング処理時及び復調処理時には、各ブランチの伝搬状況を反映させたアレイ合成処理を行うことができるため、アレイ合成出力のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）を向上させることができる。
【００１７】
本発明に係る通信端末装置は、上記いずれかの受信装置を具備することを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、適応制御において適宜更新するＦＦＦのタップ係数の数が減るため、必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。
【００２１】
本発明に係る基地局装置は、上記いずれかの受信装置を具備することを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、適応制御において適宜更新するＦＦＦのタップ係数の数が減るため、必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。
【００２５】
本発明に係るアレイ合成方法は、トレーニング処理時に第一のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第一タップ係数と第二のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第二タップ係数とを求めるステップと、前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換するステップと、トラッキング処理時及び復調処理時に前記第一のブランチの受信信号に対して重み付け係数１を乗算するとともに前記第二のブランチの受信信号に対して前記第三タップ係数を重み付け係数として乗算して前記第一のブランチ及び前記第二のブランチの受信信号を合成するステップと、合成した受信信号が第一タップ係数のフィード・フォワード・フィルタを通過するようにするステップと、を具備することを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、トラッキング処理時には、ブランチ毎にＦＦＦ処理を行わず、各ブランチの受信信号を重み付けした上で合成した後に一括してＦＦＦを通すため、適応制御においてＦＦＦのタップ係数更新に必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。又、データ区間において、トラッキング処理を行わず、トレーニング処理で最終的に求められたタップ係数をそのまま復調処理に用いる場合においても、同様に必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。また、トレーニング処理時の１つのＦＦＦのタップ係数をそのままトラッキング処理時又は復調処理時のＦＦＦのタップ係数として用いるため、全く新たにタップ係数を設定する場合よりも演算量を削減することができる。
【００２９】
本発明に係るアレイ合成方法は、前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、前記第二のブランチの受信信号に対して変換された遅延時間毎の前記第二タップ係数の内の最大値を前記重み付け係数として乗算することを特徴とする。
【００３０】
本発明によれば、各ブランチの受信信号をＦＦＦに通してから合成する場合のＦＦＦのタップ係数に基づいて、合成後に一括してＦＦＦを通す場合の各ブランチの受信信号の重み付け係数と合成後のＦＦＦのタップ係数を設定するため、トレーニング処理時とトラッキング処理時の処理内容を等価にすることができる。
【００３１】
本発明に係るアレイ合成方法は、前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、各遅延時間における変換された前記第二タップ係数を大きさに応じて重み付けするとともに、重み付けした遅延時間毎の前記第二タップ係数を加算して前記重み付け係数として前記第二のブランチの受信信号に対して乗算することを特徴とする。
【００３２】
本発明によれば、トレーニング処理において推定されたタップ係数を重み付け処理してトラッキング処理時の重み付け係数を算出することによって、トラッキング処理時及び復調処理時には、各ブランチの伝搬状況を反映させたアレイ合成処理を行うことができるため、アレイ合成出力のＳＮＲを向上させることができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、トレーニング処理によって推定されたタップ係数から重み付け係数を算出し、トラッキング処理時には、各ブランチの受信信号を算出された重み付け係数で重み付けした上で合成し、合成された信号を一括してＦＦＦを通すことである。
【００３４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、ここでは、最もよく使われているアレイ形状の一つである１／２波長間隔に並べたリニアアレイについて考える。
【００３５】
図１を用いて各ブランチの受信信号間に相関について説明する。図１に示すように、１／２波長間隔のリニアアレイにおいては、アレイ間隔が狭いため、同じフェージングを受けた波が入射角に応じた位相差を持って受信される。すなわち、各波の位相差は、それぞれの経路差（ここでは、Ｄ、２Ｄ）に比例するため、各波の間には相関があると考えることができる。ここで、経路差Ｄは、Ｄ＝（λ／２）×ｓｉｎθと表わすことができる。
【００３６】
次いで、図２（ａ）に示すような、アレイ合成処理を考える。ここで、ブランチ数は３、ブランチ毎に設けられた各ＦＦＦのタップ数は１、であるものとする。
【００３７】
図２（ａ）において、各アンテナ２０１から受信されたパスは、各タップ２０２において、それぞれトレーニング処理によって算出されたタップ係数「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」が乗ぜられる。加算器２０３は、タップ係数が乗じられた各パスを加算する。
【００３８】
ここで、各ブランチの受信信号間に相関があるものとすると、タップ係数「Ｂ」及び「Ｃ」は、それぞれタップ係数「Ａ」の要素を持つため、図２（ａ）に示した構成は、図２（ｂ）に示す構成によっても実現することができる。
【００３９】
図２（ｂ）においては、各タップ２０２において、それぞれタップ係数「１」、「Ｂ／Ａ」、「Ｃ／Ａ」が乗じられ、加算器２０３は、タップ係数が乗じられた各パスを加算し、タップ２０４は、加算処理後の受信信号にタップ係数「Ａ」を乗じる。各パス間に相関があれば、タップ２０４の出力は、図２（ａ）の場合の加算器２０３の出力と同一となる。
【００４０】
次いで、ブランチ数が２、ブランチ毎に設けられた各ＦＦＦのタップ数が３の場合について考える。
【００４１】
図３（ａ）において、各アンテナ３０１によって受信された受信信号は、ブランチ毎に設けられたＦＦＦ３０２によってタイミングジッタが吸収され、加算器３０６で加算され、出力される。
【００４２】
ここで、各ＦＦＦ３０２は、各遅延波を取り出すための遅延器３０３と、各受信信号成分にタップ係数を乗じるタップ３０４と、重み付け処理された各成分を合成する合成器３０５と、から成るものとする。なお、遅延器３０３の数は任意であり、遅延量もＴ／２に限られず、任意である。
【００４３】
又、ここで、各タップ係数は、ブランチ１のＦＦＦでは「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」であり、ブランチ２のＦＦＦでは「Ｄ」、「Ｅ」、「Ｆ」であるものとする。
【００４４】
ここで、各ブランチにおける対応する遅延波間、すなわち、ブランチ１の０Ｔ遅延波（タップ係数は「Ａ」）とブランチ２の０Ｔ遅延波（タップ係数は「Ｄ」）、ブランチ１のＴ／２遅延波（タップ係数は「Ｂ」）とブランチ２のＴ／２遅延波（タップ係数は「Ｅ」）、及び、ブランチ１の１Ｔ遅延波（タップ係数は「Ｃ」）とブランチ２の１Ｔ遅延波（タップ係数は「Ｆ」）、にそれぞれ相関があるものとすると、図２を用いて説明した例を応用させ、図３（ａ）に示した構成は、図３（ｂ）に示す構成によっても実現することができる。
【００４５】
図３（ｂ）においては、各タップ３０７において、それぞれタップ係数「１」及び「Ｘ」が乗じられ、加算器３０６で各アンテナ３０１からの受信信号が加算され、ＦＦＦ３０８によって、タップ係数「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」を掛けることによって合成器３０５の出力を、図３（ａ）の加算器３０６の出力と同一にすることができる。
【００４６】
なお、ここで、合成器３０５の出力が図３（ａ）の加算器３０６の出力と同一になるタップ係数「Ｘ」の解を求めると、「Ｄ／Ａ」、「Ｅ／Ｂ」、「Ｆ／Ｃ」の３つの解が出てくるが、タップ係数「Ｘ」は、１）上記３値のうちの最大値、又は、２）上記３値を大きさに応じて重み付けして足し合わせた値、とすればよい。
【００４７】
上記図２及び図３を用いて説明したように、タップ係数を適切に変換すれば、各ブランチの受信信号を重み付けした上で合成してから一括してＦＦＦを通すことによって、各ブランチの受信信号をＦＦＦを通してから合成した場合と同様の処理をすることができ、適応制御においてＦＦＦのタップ係数更新に必要な演算量を削減することができる。
【００４８】
以下、上記タップ係数変換の原理を用いてハード規模が削減された受信装置について、実施の形態を用いて説明する。なお、下記実施の形態いずれにおいても、ブランチ数は２、ＦＦＦのタップ数は３、とするが、これは例示であり、本発明はこの条件に限定されない。
【００４９】
（実施の形態１）
本実施の形態に係る受信装置は、従来は復調処理部で一括して行われていたトレーニング処理とトラッキング処理とを異なる構成で処理し、トラッキング処理時に用いるハード構成を削減してタップ係数推定に要する時間を短縮するものである。
【００５０】
以下、図４から図７を用いて、本実施の形態に係る受信装置について説明する。図４は、本発明の実施の形態１に係る受信装置の概略構成を示す要部ブロック図であり、図５は、本発明の実施の形態１に係る受信装置のトレーニング処理部の概略構成を示す要部ブロック図であり、図６は、本発明の実施の形態１に係る受信装置のタップ係数変換部の概略構成を示す要部ブロック図であり、図７は、本発明の実施の形態１に係る受信装置の復調処理部の概略構成を示す要部ブロック図である。
【００５１】
図４において、アンテナ４０１は、無線信号を受信し、受信処理部４０２は、受信信号に対して受信処理を行う。タイミング制御部４０３は、シンボル同期タイミングを獲得し、装置内における同期タイミングの制御を行う。
【００５２】
スイッチ４０４は、タイミング制御部４０３の出力によって切替が制御され、トレーニング処理時には、受信処理部４０２の出力がトレーニング処理部４０５に出力されるように切り替えられ、トラッキング処理時には、受信処理部４０２の出力が復調処理部４０７に出力されるように切り替えられる。
【００５３】
トレーニング処理部４０５は、受信信号に対してアレイ合成処理及びトレーニング処理を行う。詳しくは後述する。
【００５４】
タップ係数変換部４０６は、トレーニング処理部４０５によって推定されたタップ係数を変換して、後述する復調処理部４０７におけるトラッキング処理時のタップ係数を設定する。
【００５５】
復調処理部４０７は、従来の復調処理部とは異なり、トラッキング処理時のみ、受信信号に対してアレイ合成処理及びデータ復調処理を行う。詳しくは後述する。
【００５６】
次いで、図５を用いて、トレーニング処理部４０５の構成について説明する。トレーニング処理部４０５は、受信信号に対して従来通りのアレイ合成処理及びトレーニング処理を行うものであり、ＦＦＦ５０１と、タップ係数推定部５０２と、合成器５０３と、ビタビ等化器５０４と、から成る。
【００５７】
ＦＦＦ５０１は、ブランチ毎に設けられ、受信信号からタイミングジッタ及び同期ずれを吸収する。タップ係数推定部５０２は、各ＦＦＦのタップ係数及びビタビ等化器５０４内のレプリカ発生器のタップ係数を推定する。
【００５８】
合成器５０３は、各ブランチの受信信号を合成し、ビタビ等化器５０４は、ビタビアルゴリズムを用いた等化処理を行う。この等化処理については既に知られているため、詳しい説明は省略する。
【００５９】
ここで、トレーニング処理によってブランチ１のＦＦＦ５０１におけるタップ係数が「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」と推定され、ブランチ２のＦＦＦ５０１におけるタップ係数が「Ｄ」、「Ｅ」、「Ｆ」と推定され、ブランチ１のＦＦＦ５０１のタップ係数を、トラッキング処理時の合成後のＦＦＦのタップ係数として用いるものとし、タップ係数「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」は復調処理部４０７に出力される。又、両ブランチのＦＦＦ５０１のタップ係数も、それぞれタップ係数変換部４０６に出力される。
【００６０】
次いで、図６を用いて、タップ係数変換部４０６の構成について説明する。図６に示すように、タップ係数変換部４０６は、除算器６０１〜６０３と、最大値検出部６０４と、から成る。
【００６１】
除算器６０１〜６０３は、ＦＦＦ５０１のタップ係数を遅延時間（０Ｔ遅延、１Ｔ遅延、２Ｔ遅延・・・）毎に組み合わせ、除算する。ここでは、除算器６０１は、「Ｄ÷Ａ」を演算し、除算器６０２は、「Ｅ÷Ｂ」を演算し、除算器６０３は、「Ｆ÷Ｃ」を演算する。
【００６２】
最大値検出部６０４は、除算器６０１〜６０３の出力（Ｄ／Ａ、Ｅ／Ｂ、Ｆ／Ｃ）の中の最大値を検出し、最大値のみを復調処理部４０７に出力する。
【００６３】
次いで、図７を用いて、復調処理部４０７の構成について説明する。図７に示すように、トラッキング処理を行う復調処理部４０７は、タップ７０１〜７０２と、合成器７０３と、ＦＦＦ７０４と、ビタビ等化器７０５と、から成り、各受信信号を合成処理した後に１度だけＦＦＦ処理を行う。
【００６４】
タップ７０１〜７０２は、ＦＦＦ処理を受信信号の合成処理後に一括して行うようにするために合成処理前の受信信号毎に設けられた乗算器であり、トレーニング処理によって推定されたＦＦＦのタップ係数がそのままトラッキング処理時のＦＦＦのタップ係数としてＦＦＦ７０４において用いられるブランチ（ここでは、ブランチ１）に設けられたタップ７０１は、タップ係数として固定値１が乗じられ、他方のブランチ（ここでは、ブランチ２）に設けられたタップ７０２は、タップ係数変換部４０６によって出力された変換後のタップ係数が乗じられる。
【００６５】
合成器７０３は、タップ係数が乗じられた各受信信号を合成し、ＦＦＦ７０４は、トレーニング処理部４０５によって出力されたブランチ１のＦＦＦ５０１のタップ係数をそのままタップ係数として合成処理後の受信信号に対してＦＦＦ処理を行う。
【００６６】
ビタビ等化器７０５は、合成された受信信号をシンボル同期タイミングに基づいて、ビタビアルゴリズムを用いた等化処理する。この等化処理については既に知られているため、詳しい説明は省略する。
【００６７】
次いで、上記構成を有する受信装置の動作について説明する。
【００６８】
アンテナ４０１によって受信された無線信号は、受信処理部４０２によって受信処理され、タイミング制御部４０３によってシンボル同期タイミングが獲得される。
【００６９】
スイッチ４０４の切替がタイミング制御部４０３によって切り替えられることによって、受信信号の既知信号区間信号がトレーニング処理部４０５に入力される。入力された既知信号区間信号は、ブランチ毎にＦＦＦを通され、合成され、ビタビ等化処理される。判定されたシンボル系列候補を用いてＦＦＦにおけるタップ係数が適宜（例えばスロット毎）更新される。
【００７０】
既知信号区間全域においてタップ係数推定部５０２によって推定されたタップ係数（ここでは、ブランチ１について「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、ブランチ２について「Ｄ」、「Ｅ」、「Ｆ」であるものとする）は、タップ係数変換部４０６及び復調処理部４０７に出力される。なお、ここでは、トラッキング処理時に合成後の受信信号を通すＦＦＦのタップ係数には、トレーニング処理時のブランチ１のタップ係数を用いるものとする。
【００７１】
トレーニング処理が終了すると、復調処理部４０７においては、タップ７０１〜７０２に重み付け係数が設定され、合成後に一つだけ設けられたＦＦＦ７０４にタップ係数が設定され、トラッキング処理が開始される。
【００７２】
ここで、ブランチ１のトレーニング処理時のタップ係数がＦＦＦ７０４で用いられるため、ブランチ１の受信信号に重み付けするタップ７０１の重み付け係数は１と設定され、ブランチ２の受信信号に重み付けするタップ７０２の重み付け係数はタップ係数変換部４０６の出力値が設定される。
【００７３】
そして、トラッキング処理においては、各ブランチの受信信号は、タップ７０１〜７０２によって重み付け処理された上で合成器７０３によって合成処理され、合成後の受信信号がＦＦＦ７０４を通され、最後にビタビ等化器７０５で判定される。
【００７４】
上記述べたように、図４において、トレーニング処理部４０５の構成は図３（ａ）に示した構成と等価であり、復調処理部４０７の構成は図３（ｂ）に示した構成と等価である。図３（ａ）と図３（ｂ）は置換可能な等価な構成であるため、図４においても、トラッキング処理についてはＦＦＦを合成後に一度だけ通す構成としても従来と同様の処理をすることが可能である。
【００７５】
このように、本実施の形態によれば、トラッキング処理時には、各ブランチの受信信号を重み付けした上で合成してから一括してＦＦＦを通すため、適応制御においてＦＦＦのタップ係数更新に必要な演算量を削減し、処理速度を向上させることができる。
【００７６】
（実施の形態２）
本実施の形態に係る受信装置は、実施の形態１と同様の構成を有し、但しタップ係数変換部の出力は遅延波毎の除算結果を重み付け処理した上で合成した値とするものである。
【００７７】
以下、図８を用いて、本実施の形態に係る受信装置について説明する。図８は、本発明の実施の形態２に係る受信装置のタップ係数変換部の概略構成を示す要部ブロック図である。なお、実施の形態１と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００７８】
図８において、重み付け計算部８０１は、除算器６０１〜６０３それぞれの出力値の大きさに応じた係数を計算し、それぞれ乗算器８０２〜８０４に出力する。
【００７９】
乗算器８０２〜８０４は、それぞれ入力された重み付け係数を、それぞれ除算器６０１〜６０３の出力値（ここでは、「Ｄ／Ａ」、「Ｅ／Ｂ」、「Ｆ／Ｃ」）に乗じる。加算器８０５は、乗算器８０２〜８０４の出力を加算し、復調処理部４０７のタップ７０２に出力する。
【００８０】
このように、本実施の形態によれば、トレーニング処理において推定されたタップ係数を重み付け処理してトラッキング処理時の重み付け係数を算出することによって、トラッキング処理時及び復調処理時には、各ブランチの伝搬状況を反映させたアレイ合成処理を行うことができるため、アレイ合成出力のＳＮＲを向上させることができる。
【００８１】
なお、上記実施の形態１〜実施の形態２においては、ブランチ数は２、ＦＦＦのタップ数は３の場合について説明したが、本発明は上記条件に拘束されるものではなく、いかなるブランチ数及びタップ係数の場合についても適用することができる。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、トラッキング処理時に、各ブランチの受信信号を重み付けした上で合成してから一括してＦＦＦを通すことによって、適応制御においてＦＦＦのタップ係数更新に必要な演算量を削減し、タップ係数の収束時間を短縮化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】受信信号間の相関について説明するための模式図
【図２】（ａ）従来のタップ係数変換前の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
（ｂ）本発明に係るタップ係数変換後の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図３】（ａ）従来のＦＦＦタップ係数変更前の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
（ｂ）本発明に係るＦＦＦタップ係数変更後の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図４】本発明の実施の形態１に係る受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図５】本発明の実施の形態１に係る受信装置のトレーニング処理部の概略構成を示す要部ブロック図
【図６】本発明の実施の形態１に係る受信装置のタップ係数変換部の概略構成を示す要部ブロック図
【図７】本発明の実施の形態１に係る受信装置の復調処理部の概略構成を示す要部ブロック図
【図８】本発明の実施の形態２に係る受信装置のタップ係数変換部の概略構成を示す要部ブロック図
【図９】従来の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図１０】従来の受信装置の復調処理部の概略構成を示す要部ブロック図
【符号の説明】
４０５ トレーニング処理部
４０６ タップ係数変換部
４０７ 復調処理部
【発明の属する技術分野】
本発明は、受信装置に関し、特に複数のアダプティブ・アレイ・アンテナを有する受信装置及びそのフィード・フォワード・フィルタ（ＦＦＦ）処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下、図９及び図１０を用いて、従来の受信装置について説明する。図９は、従来の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図であり、図１０は、従来の受信装置の復調処理部の概略構成を示す要部ブロック図である。なお、ここではブランチ数は２であるものとする。
【０００３】
図９において、アダプティブ・アレイ・アンテナ９０１は、無線信号を受信し、受信処理部９０２は、ブランチ毎に設けられ、受信信号に対して受信処理を行う。タイミング制御部９０３は、シンボル同期タイミングを獲得し、装置内における同期タイミングの制御を行う。復調処理部９０４は、受信信号に対して、トレーニング処理及びトラッキング処理を行う。
【０００４】
次いで、図１０を用いて、復調処理部９０４の構成について説明する。図１０において、ＦＦＦ１００１は、ブランチ毎に設けられ、受信信号のタイミングジッタ及び同期ずれを吸収するために設けられたフィルタであり、そのタップ係数は後述するタップ係数推定部１００２によって推定される。
【０００５】
合成器１００３は、各ブランチの受信信号を合成し、ビタビ等化器１００４は、シンボル同期タイミングに基づいて、合成された受信信号を用いて、ビタビアルゴリズムによる等化処理を行う。この等化処理については既に知られているため、詳しい説明は省略する。
【０００６】
このように、従来の受信装置は、アレイ合成処理の前段において、ブランチ毎に受信信号をＦＦＦに通し、又、そのＦＦＦのタップ係数を適応的に更新するため、タイミングジッタ及び同期ずれを吸収することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の受信装置においては、ブランチ毎にＦＦＦを設けているため、演算量が多く、タップ係数の収束時間が長いという問題がある。
【０００８】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、演算量を削減し、タップ係数収束時間を短縮化した受信装置及びそのアレイ合成方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る受信装置は、トレーニング処理時に第一のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第一タップ係数と第二のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第二タップ係数とを求めるトレーニング処理手段と、前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を第三タップ係数に変換するタップ係数変換手段と、トラッキング処理時及び復調処理時に前記第一のブランチの受信信号に対して重み付け係数１を乗算するとともに前記第二のブランチの受信信号に対して前記第三タップ係数を重み付け係数として乗算して前記第一のブランチ及び前記第二のブランチの受信信号を合成した後、合成した受信信号が第一タップ係数のフィード・フォワード・フィルタを通過するようにする復調処理手段と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、トラッキング処理時には、ブランチ毎にＦＦＦ処理を行わず、各ブランチの受信信号を重み付けした上で合成した後に一括してＦＦＦを通すため、適応制御においてＦＦＦのタップ係数更新に必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。又、データ区間において、トラッキング処理を行わず、トレーニング処理で最終的に求められたタップ係数をそのまま復調処理に用いる場合においても、同様に必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。また、トレーニング処理時の１つのＦＦＦのタップ係数をそのままトラッキング処理時又は復調処理時のＦＦＦのタップ係数として用いるため、全く新たにタップ係数を設定する場合よりも演算量を削減することができる。
【００１３】
本発明に係る受信装置は、前記トレーニング処理手段は、前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、前記タップ係数変換手段は、遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、前記復調手段は、前記第二のブランチの受信信号に対して前記タップ係数変換手段にて変換された遅延時間毎の前記第二タップ係数の内の最大値を前記重み付け係数として乗算することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、各ブランチの受信信号をＦＦＦに通してから合成する場合のＦＦＦのタップ係数に基づいて、合成後に一括してＦＦＦを通す場合の各ブランチの受信信号の重み付け係数と合成後のＦＦＦのタップ係数を設定するため、トレーニング処理時とトラッキング処理時の処理内容を等価にすることができる。
【００１５】
本発明に係る受信装置は、前記トレーニング処理手段は、前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、前記タップ係数変換手段は、遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、前記復調手段は、各遅延時間における前記タップ係数変換手段にて変換された前記第二タップ係数を大きさに応じて重み付けするとともに、重み付けした遅延時間毎の前記第二タップ係数を加算して前記重み付け係数として前記第二のブランチの受信信号に対して乗算することを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、トレーニング処理において推定されたタップ係数を重み付け処理してトラッキング処理時の重み付け係数を算出することによって、トラッキング処理時及び復調処理時には、各ブランチの伝搬状況を反映させたアレイ合成処理を行うことができるため、アレイ合成出力のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）を向上させることができる。
【００１７】
本発明に係る通信端末装置は、上記いずれかの受信装置を具備することを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、適応制御において適宜更新するＦＦＦのタップ係数の数が減るため、必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。
【００２１】
本発明に係る基地局装置は、上記いずれかの受信装置を具備することを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、適応制御において適宜更新するＦＦＦのタップ係数の数が減るため、必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。
【００２５】
本発明に係るアレイ合成方法は、トレーニング処理時に第一のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第一タップ係数と第二のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第二タップ係数とを求めるステップと、前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換するステップと、トラッキング処理時及び復調処理時に前記第一のブランチの受信信号に対して重み付け係数１を乗算するとともに前記第二のブランチの受信信号に対して前記第三タップ係数を重み付け係数として乗算して前記第一のブランチ及び前記第二のブランチの受信信号を合成するステップと、合成した受信信号が第一タップ係数のフィード・フォワード・フィルタを通過するようにするステップと、を具備することを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、トラッキング処理時には、ブランチ毎にＦＦＦ処理を行わず、各ブランチの受信信号を重み付けした上で合成した後に一括してＦＦＦを通すため、適応制御においてＦＦＦのタップ係数更新に必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。又、データ区間において、トラッキング処理を行わず、トレーニング処理で最終的に求められたタップ係数をそのまま復調処理に用いる場合においても、同様に必要な演算量が減り、タップ係数の収束時間が短縮化できる。また、トレーニング処理時の１つのＦＦＦのタップ係数をそのままトラッキング処理時又は復調処理時のＦＦＦのタップ係数として用いるため、全く新たにタップ係数を設定する場合よりも演算量を削減することができる。
【００２９】
本発明に係るアレイ合成方法は、前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、前記第二のブランチの受信信号に対して変換された遅延時間毎の前記第二タップ係数の内の最大値を前記重み付け係数として乗算することを特徴とする。
【００３０】
本発明によれば、各ブランチの受信信号をＦＦＦに通してから合成する場合のＦＦＦのタップ係数に基づいて、合成後に一括してＦＦＦを通す場合の各ブランチの受信信号の重み付け係数と合成後のＦＦＦのタップ係数を設定するため、トレーニング処理時とトラッキング処理時の処理内容を等価にすることができる。
【００３１】
本発明に係るアレイ合成方法は、前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、各遅延時間における変換された前記第二タップ係数を大きさに応じて重み付けするとともに、重み付けした遅延時間毎の前記第二タップ係数を加算して前記重み付け係数として前記第二のブランチの受信信号に対して乗算することを特徴とする。
【００３２】
本発明によれば、トレーニング処理において推定されたタップ係数を重み付け処理してトラッキング処理時の重み付け係数を算出することによって、トラッキング処理時及び復調処理時には、各ブランチの伝搬状況を反映させたアレイ合成処理を行うことができるため、アレイ合成出力のＳＮＲを向上させることができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、トレーニング処理によって推定されたタップ係数から重み付け係数を算出し、トラッキング処理時には、各ブランチの受信信号を算出された重み付け係数で重み付けした上で合成し、合成された信号を一括してＦＦＦを通すことである。
【００３４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、ここでは、最もよく使われているアレイ形状の一つである１／２波長間隔に並べたリニアアレイについて考える。
【００３５】
図１を用いて各ブランチの受信信号間に相関について説明する。図１に示すように、１／２波長間隔のリニアアレイにおいては、アレイ間隔が狭いため、同じフェージングを受けた波が入射角に応じた位相差を持って受信される。すなわち、各波の位相差は、それぞれの経路差（ここでは、Ｄ、２Ｄ）に比例するため、各波の間には相関があると考えることができる。ここで、経路差Ｄは、Ｄ＝（λ／２）×ｓｉｎθと表わすことができる。
【００３６】
次いで、図２（ａ）に示すような、アレイ合成処理を考える。ここで、ブランチ数は３、ブランチ毎に設けられた各ＦＦＦのタップ数は１、であるものとする。
【００３７】
図２（ａ）において、各アンテナ２０１から受信されたパスは、各タップ２０２において、それぞれトレーニング処理によって算出されたタップ係数「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」が乗ぜられる。加算器２０３は、タップ係数が乗じられた各パスを加算する。
【００３８】
ここで、各ブランチの受信信号間に相関があるものとすると、タップ係数「Ｂ」及び「Ｃ」は、それぞれタップ係数「Ａ」の要素を持つため、図２（ａ）に示した構成は、図２（ｂ）に示す構成によっても実現することができる。
【００３９】
図２（ｂ）においては、各タップ２０２において、それぞれタップ係数「１」、「Ｂ／Ａ」、「Ｃ／Ａ」が乗じられ、加算器２０３は、タップ係数が乗じられた各パスを加算し、タップ２０４は、加算処理後の受信信号にタップ係数「Ａ」を乗じる。各パス間に相関があれば、タップ２０４の出力は、図２（ａ）の場合の加算器２０３の出力と同一となる。
【００４０】
次いで、ブランチ数が２、ブランチ毎に設けられた各ＦＦＦのタップ数が３の場合について考える。
【００４１】
図３（ａ）において、各アンテナ３０１によって受信された受信信号は、ブランチ毎に設けられたＦＦＦ３０２によってタイミングジッタが吸収され、加算器３０６で加算され、出力される。
【００４２】
ここで、各ＦＦＦ３０２は、各遅延波を取り出すための遅延器３０３と、各受信信号成分にタップ係数を乗じるタップ３０４と、重み付け処理された各成分を合成する合成器３０５と、から成るものとする。なお、遅延器３０３の数は任意であり、遅延量もＴ／２に限られず、任意である。
【００４３】
又、ここで、各タップ係数は、ブランチ１のＦＦＦでは「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」であり、ブランチ２のＦＦＦでは「Ｄ」、「Ｅ」、「Ｆ」であるものとする。
【００４４】
ここで、各ブランチにおける対応する遅延波間、すなわち、ブランチ１の０Ｔ遅延波（タップ係数は「Ａ」）とブランチ２の０Ｔ遅延波（タップ係数は「Ｄ」）、ブランチ１のＴ／２遅延波（タップ係数は「Ｂ」）とブランチ２のＴ／２遅延波（タップ係数は「Ｅ」）、及び、ブランチ１の１Ｔ遅延波（タップ係数は「Ｃ」）とブランチ２の１Ｔ遅延波（タップ係数は「Ｆ」）、にそれぞれ相関があるものとすると、図２を用いて説明した例を応用させ、図３（ａ）に示した構成は、図３（ｂ）に示す構成によっても実現することができる。
【００４５】
図３（ｂ）においては、各タップ３０７において、それぞれタップ係数「１」及び「Ｘ」が乗じられ、加算器３０６で各アンテナ３０１からの受信信号が加算され、ＦＦＦ３０８によって、タップ係数「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」を掛けることによって合成器３０５の出力を、図３（ａ）の加算器３０６の出力と同一にすることができる。
【００４６】
なお、ここで、合成器３０５の出力が図３（ａ）の加算器３０６の出力と同一になるタップ係数「Ｘ」の解を求めると、「Ｄ／Ａ」、「Ｅ／Ｂ」、「Ｆ／Ｃ」の３つの解が出てくるが、タップ係数「Ｘ」は、１）上記３値のうちの最大値、又は、２）上記３値を大きさに応じて重み付けして足し合わせた値、とすればよい。
【００４７】
上記図２及び図３を用いて説明したように、タップ係数を適切に変換すれば、各ブランチの受信信号を重み付けした上で合成してから一括してＦＦＦを通すことによって、各ブランチの受信信号をＦＦＦを通してから合成した場合と同様の処理をすることができ、適応制御においてＦＦＦのタップ係数更新に必要な演算量を削減することができる。
【００４８】
以下、上記タップ係数変換の原理を用いてハード規模が削減された受信装置について、実施の形態を用いて説明する。なお、下記実施の形態いずれにおいても、ブランチ数は２、ＦＦＦのタップ数は３、とするが、これは例示であり、本発明はこの条件に限定されない。
【００４９】
（実施の形態１）
本実施の形態に係る受信装置は、従来は復調処理部で一括して行われていたトレーニング処理とトラッキング処理とを異なる構成で処理し、トラッキング処理時に用いるハード構成を削減してタップ係数推定に要する時間を短縮するものである。
【００５０】
以下、図４から図７を用いて、本実施の形態に係る受信装置について説明する。図４は、本発明の実施の形態１に係る受信装置の概略構成を示す要部ブロック図であり、図５は、本発明の実施の形態１に係る受信装置のトレーニング処理部の概略構成を示す要部ブロック図であり、図６は、本発明の実施の形態１に係る受信装置のタップ係数変換部の概略構成を示す要部ブロック図であり、図７は、本発明の実施の形態１に係る受信装置の復調処理部の概略構成を示す要部ブロック図である。
【００５１】
図４において、アンテナ４０１は、無線信号を受信し、受信処理部４０２は、受信信号に対して受信処理を行う。タイミング制御部４０３は、シンボル同期タイミングを獲得し、装置内における同期タイミングの制御を行う。
【００５２】
スイッチ４０４は、タイミング制御部４０３の出力によって切替が制御され、トレーニング処理時には、受信処理部４０２の出力がトレーニング処理部４０５に出力されるように切り替えられ、トラッキング処理時には、受信処理部４０２の出力が復調処理部４０７に出力されるように切り替えられる。
【００５３】
トレーニング処理部４０５は、受信信号に対してアレイ合成処理及びトレーニング処理を行う。詳しくは後述する。
【００５４】
タップ係数変換部４０６は、トレーニング処理部４０５によって推定されたタップ係数を変換して、後述する復調処理部４０７におけるトラッキング処理時のタップ係数を設定する。
【００５５】
復調処理部４０７は、従来の復調処理部とは異なり、トラッキング処理時のみ、受信信号に対してアレイ合成処理及びデータ復調処理を行う。詳しくは後述する。
【００５６】
次いで、図５を用いて、トレーニング処理部４０５の構成について説明する。トレーニング処理部４０５は、受信信号に対して従来通りのアレイ合成処理及びトレーニング処理を行うものであり、ＦＦＦ５０１と、タップ係数推定部５０２と、合成器５０３と、ビタビ等化器５０４と、から成る。
【００５７】
ＦＦＦ５０１は、ブランチ毎に設けられ、受信信号からタイミングジッタ及び同期ずれを吸収する。タップ係数推定部５０２は、各ＦＦＦのタップ係数及びビタビ等化器５０４内のレプリカ発生器のタップ係数を推定する。
【００５８】
合成器５０３は、各ブランチの受信信号を合成し、ビタビ等化器５０４は、ビタビアルゴリズムを用いた等化処理を行う。この等化処理については既に知られているため、詳しい説明は省略する。
【００５９】
ここで、トレーニング処理によってブランチ１のＦＦＦ５０１におけるタップ係数が「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」と推定され、ブランチ２のＦＦＦ５０１におけるタップ係数が「Ｄ」、「Ｅ」、「Ｆ」と推定され、ブランチ１のＦＦＦ５０１のタップ係数を、トラッキング処理時の合成後のＦＦＦのタップ係数として用いるものとし、タップ係数「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」は復調処理部４０７に出力される。又、両ブランチのＦＦＦ５０１のタップ係数も、それぞれタップ係数変換部４０６に出力される。
【００６０】
次いで、図６を用いて、タップ係数変換部４０６の構成について説明する。図６に示すように、タップ係数変換部４０６は、除算器６０１〜６０３と、最大値検出部６０４と、から成る。
【００６１】
除算器６０１〜６０３は、ＦＦＦ５０１のタップ係数を遅延時間（０Ｔ遅延、１Ｔ遅延、２Ｔ遅延・・・）毎に組み合わせ、除算する。ここでは、除算器６０１は、「Ｄ÷Ａ」を演算し、除算器６０２は、「Ｅ÷Ｂ」を演算し、除算器６０３は、「Ｆ÷Ｃ」を演算する。
【００６２】
最大値検出部６０４は、除算器６０１〜６０３の出力（Ｄ／Ａ、Ｅ／Ｂ、Ｆ／Ｃ）の中の最大値を検出し、最大値のみを復調処理部４０７に出力する。
【００６３】
次いで、図７を用いて、復調処理部４０７の構成について説明する。図７に示すように、トラッキング処理を行う復調処理部４０７は、タップ７０１〜７０２と、合成器７０３と、ＦＦＦ７０４と、ビタビ等化器７０５と、から成り、各受信信号を合成処理した後に１度だけＦＦＦ処理を行う。
【００６４】
タップ７０１〜７０２は、ＦＦＦ処理を受信信号の合成処理後に一括して行うようにするために合成処理前の受信信号毎に設けられた乗算器であり、トレーニング処理によって推定されたＦＦＦのタップ係数がそのままトラッキング処理時のＦＦＦのタップ係数としてＦＦＦ７０４において用いられるブランチ（ここでは、ブランチ１）に設けられたタップ７０１は、タップ係数として固定値１が乗じられ、他方のブランチ（ここでは、ブランチ２）に設けられたタップ７０２は、タップ係数変換部４０６によって出力された変換後のタップ係数が乗じられる。
【００６５】
合成器７０３は、タップ係数が乗じられた各受信信号を合成し、ＦＦＦ７０４は、トレーニング処理部４０５によって出力されたブランチ１のＦＦＦ５０１のタップ係数をそのままタップ係数として合成処理後の受信信号に対してＦＦＦ処理を行う。
【００６６】
ビタビ等化器７０５は、合成された受信信号をシンボル同期タイミングに基づいて、ビタビアルゴリズムを用いた等化処理する。この等化処理については既に知られているため、詳しい説明は省略する。
【００６７】
次いで、上記構成を有する受信装置の動作について説明する。
【００６８】
アンテナ４０１によって受信された無線信号は、受信処理部４０２によって受信処理され、タイミング制御部４０３によってシンボル同期タイミングが獲得される。
【００６９】
スイッチ４０４の切替がタイミング制御部４０３によって切り替えられることによって、受信信号の既知信号区間信号がトレーニング処理部４０５に入力される。入力された既知信号区間信号は、ブランチ毎にＦＦＦを通され、合成され、ビタビ等化処理される。判定されたシンボル系列候補を用いてＦＦＦにおけるタップ係数が適宜（例えばスロット毎）更新される。
【００７０】
既知信号区間全域においてタップ係数推定部５０２によって推定されたタップ係数（ここでは、ブランチ１について「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、ブランチ２について「Ｄ」、「Ｅ」、「Ｆ」であるものとする）は、タップ係数変換部４０６及び復調処理部４０７に出力される。なお、ここでは、トラッキング処理時に合成後の受信信号を通すＦＦＦのタップ係数には、トレーニング処理時のブランチ１のタップ係数を用いるものとする。
【００７１】
トレーニング処理が終了すると、復調処理部４０７においては、タップ７０１〜７０２に重み付け係数が設定され、合成後に一つだけ設けられたＦＦＦ７０４にタップ係数が設定され、トラッキング処理が開始される。
【００７２】
ここで、ブランチ１のトレーニング処理時のタップ係数がＦＦＦ７０４で用いられるため、ブランチ１の受信信号に重み付けするタップ７０１の重み付け係数は１と設定され、ブランチ２の受信信号に重み付けするタップ７０２の重み付け係数はタップ係数変換部４０６の出力値が設定される。
【００７３】
そして、トラッキング処理においては、各ブランチの受信信号は、タップ７０１〜７０２によって重み付け処理された上で合成器７０３によって合成処理され、合成後の受信信号がＦＦＦ７０４を通され、最後にビタビ等化器７０５で判定される。
【００７４】
上記述べたように、図４において、トレーニング処理部４０５の構成は図３（ａ）に示した構成と等価であり、復調処理部４０７の構成は図３（ｂ）に示した構成と等価である。図３（ａ）と図３（ｂ）は置換可能な等価な構成であるため、図４においても、トラッキング処理についてはＦＦＦを合成後に一度だけ通す構成としても従来と同様の処理をすることが可能である。
【００７５】
このように、本実施の形態によれば、トラッキング処理時には、各ブランチの受信信号を重み付けした上で合成してから一括してＦＦＦを通すため、適応制御においてＦＦＦのタップ係数更新に必要な演算量を削減し、処理速度を向上させることができる。
【００７６】
（実施の形態２）
本実施の形態に係る受信装置は、実施の形態１と同様の構成を有し、但しタップ係数変換部の出力は遅延波毎の除算結果を重み付け処理した上で合成した値とするものである。
【００７７】
以下、図８を用いて、本実施の形態に係る受信装置について説明する。図８は、本発明の実施の形態２に係る受信装置のタップ係数変換部の概略構成を示す要部ブロック図である。なお、実施の形態１と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００７８】
図８において、重み付け計算部８０１は、除算器６０１〜６０３それぞれの出力値の大きさに応じた係数を計算し、それぞれ乗算器８０２〜８０４に出力する。
【００７９】
乗算器８０２〜８０４は、それぞれ入力された重み付け係数を、それぞれ除算器６０１〜６０３の出力値（ここでは、「Ｄ／Ａ」、「Ｅ／Ｂ」、「Ｆ／Ｃ」）に乗じる。加算器８０５は、乗算器８０２〜８０４の出力を加算し、復調処理部４０７のタップ７０２に出力する。
【００８０】
このように、本実施の形態によれば、トレーニング処理において推定されたタップ係数を重み付け処理してトラッキング処理時の重み付け係数を算出することによって、トラッキング処理時及び復調処理時には、各ブランチの伝搬状況を反映させたアレイ合成処理を行うことができるため、アレイ合成出力のＳＮＲを向上させることができる。
【００８１】
なお、上記実施の形態１〜実施の形態２においては、ブランチ数は２、ＦＦＦのタップ数は３の場合について説明したが、本発明は上記条件に拘束されるものではなく、いかなるブランチ数及びタップ係数の場合についても適用することができる。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、トラッキング処理時に、各ブランチの受信信号を重み付けした上で合成してから一括してＦＦＦを通すことによって、適応制御においてＦＦＦのタップ係数更新に必要な演算量を削減し、タップ係数の収束時間を短縮化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】受信信号間の相関について説明するための模式図
【図２】（ａ）従来のタップ係数変換前の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
（ｂ）本発明に係るタップ係数変換後の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図３】（ａ）従来のＦＦＦタップ係数変更前の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
（ｂ）本発明に係るＦＦＦタップ係数変更後の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図４】本発明の実施の形態１に係る受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図５】本発明の実施の形態１に係る受信装置のトレーニング処理部の概略構成を示す要部ブロック図
【図６】本発明の実施の形態１に係る受信装置のタップ係数変換部の概略構成を示す要部ブロック図
【図７】本発明の実施の形態１に係る受信装置の復調処理部の概略構成を示す要部ブロック図
【図８】本発明の実施の形態２に係る受信装置のタップ係数変換部の概略構成を示す要部ブロック図
【図９】従来の受信装置の概略構成を示す要部ブロック図
【図１０】従来の受信装置の復調処理部の概略構成を示す要部ブロック図
【符号の説明】
４０５ トレーニング処理部
４０６ タップ係数変換部
４０７ 復調処理部
Claims (8)
- トレーニング処理時に第一のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第一タップ係数と第二のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第二タップ係数とを求めるトレーニング処理手段と、
前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を第三タップ係数に変換するタップ係数変換手段と、
トラッキング処理時及び復調処理時に前記第一のブランチの受信信号に対して重み付け係数１を乗算するとともに前記第二のブランチの受信信号に対して前記第三タップ係数を重み付け係数として乗算して前記第一のブランチ及び前記第二のブランチの受信信号を合成した後、合成した受信信号が第一タップ係数のフィード・フォワード・フィルタを通過するようにする復調処理手段と、
を具備することを特徴とする受信装置。 - 前記トレーニング処理手段は、前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、
前記タップ係数変換手段は、遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、
前記復調手段は、前記第二のブランチの受信信号に対して前記タップ係数変換手段にて変換された遅延時間毎の前記第二タップ係数の内の最大値を前記重み付け係数として乗算することを特徴とする請求項１記載の受信装置。 - 前記トレーニング処理手段は、前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、
前記タップ係数変換手段は、遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、
前記復調手段は、各遅延時間における前記タップ係数変換手段にて変換された前記第二タップ係数を大きさに応じて重み付けするとともに、重み付けした遅延時間毎の前記第二タップ係数を加算して前記重み付け係数として前記第二のブランチの受信信号に対して乗算することを特徴とする請求項１または請求項２記載の受信装置。 - 請求項１から請求項３のいずれかに記載の受信装置を具備することを特徴とする通信端末装置。
- 請求項１から請求項３のいずれかに記載の受信装置を具備することを特徴とする基地局装置。
- トレーニング処理時に第一のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第一タップ係数と第二のブランチのフィード・フォワード・フィルタにおける第二タップ係数とを求めるステップと、
前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換するステップと、
トラッキング処理時及び復調処理時に前記第一のブランチの受信信号に対して重み付け係数１を乗算するとともに前記第二のブランチの受信信号に対して前記第三タップ係数を重み付け係数として乗算して前記第一のブランチ及び前記第二のブランチの受信信号を合成するステップと、
合成した受信信号が第一タップ係数のフィード・フォワード・フィルタを通過するようにするステップと、
を具備することを特徴とするアレイ合成方法。 - 前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、
遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、
前記第二のブランチの受信信号に対して変換された遅延時間毎の前記第二タップ係数の内の最大値を前記重み付け係数として乗算することを特徴とする請求項６記載のアレイ合成方法。 - 前記第一タップ係数及び前記第二タップ係数を所定の遅延時間毎に求め、
遅延時間毎に前記第二タップ係数を前記第一タップ係数で除算して前記第二タップ係数を変換し、
各遅延時間における変換された前記第二タップ係数を大きさに応じて重み付けするとともに、重み付けした遅延時間毎の前記第二タップ係数を加算して前記重み付け係数として前記第二のブランチの受信信号に対して乗算することを特徴とする請求項６または請求項７記載のアレイ合成方法。
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