JP3579363B2

JP3579363B2 - 無線受信装置および無線受信方法

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Publication number: JP3579363B2
Application number: JP2001083995A
Authority: JP
Inventors: 義晴土居
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2001-03-23
Filing date: 2001-03-23
Publication date: 2004-10-20
Anticipated expiration: 2021-03-23
Also published as: JP2002290299A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無線受信装置および無線受信方法に関し、より特定的には、移動体通信システムにおいて、アダプティブアレイ処理により特定の移動端末装置からの受信信号を抽出する無線受信装置、およびそのような無線受信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、急速に発達しつつある移動体通信システム（たとえば、ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ：以下、ＰＨＳ）では、基地局と移動端末装置との間の通信に際し、基地局の無線受信装置において、アダプティブアレイ処理により所望の特定の移動端末装置からの受信信号を抽出する方式が提案されている。
【０００３】
アダプティブアレイ処理とは、移動端末装置からの受信信号に基づいて、基地局のアンテナごとの受信係数（ウェイト）からなるウェイトベクトルを計算して適応制御することによって、特定の移動端末装置からの信号を正確に抽出する処理である。
【０００４】
基地局の無線受信装置においては、受信信号のシンボルごとにこのようなウェイトベクトルを計算する受信ウェイトベクトル計算機が設けられ、この受信ウェイトベクトル計算機は、受信信号と算出されたウェイトベクトルとの複素乗算和と、既知の参照信号との誤差の２乗を減少させるようウェイトベクトルを収束させる処理、すなわち特定の移動端末装置からの受信指向性を収束させるアダプティブアレイ処理を実行する。
【０００５】
アダプティブアレイ処理では、このようなウェイトベクトルの収束を、時間や信号電波の伝搬路特性の変動に応じて適応的に行ない、受信信号中から干渉成分やノイズを除去し、特定の移動端末装置からの受信信号を抽出している。
【０００６】
ところで近年、ＰＨＳのような移動体通信システムにおいては、スロットダイバーシチの概念が提案されている。このスロットダイバーシチの概念について簡単に説明する。
【０００７】
移動体通信システム、たとえばＰＨＳにおいては、規格で定められているように、基地局と移動端末装置との間の上り／下りの信号の送受信は、複数のスロットからなるフレーム単位で行なわれる。
【０００８】
従来、各フレームにおいて、たとえば複数の移動端末装置から基地局への上りの通信は、時分割された互いに周波数の異なる複数のスロットに、複数の移動端末装置からの通信チャネルを一対一で割当てることによって行なわれてきた。
【０００９】
このように、各フレームにおいて、１つの移動端末装置からのチャネルを１つのスロットだけに割当てるのでは、たとえば移動端末装置が遠方にある場合など、ノイズが大きく通話環境が良くない場合には、当該スロットにおいて受信エラーとなり、当該移動端末装置からの信号を受信できなくなる可能性が高い。
【００１０】
そこで、スロットダイバーシチの考え方では、各フレームにおいて、１つの移動端末装置からの通信チャネルを、従来のように１つのスロットではなく、タイミングおよび周波数の異なる複数の（たとえば２つの）スロットに割当てて同一内容の情報を送信するようにするものである。
【００１１】
このように、同じ情報を、タイミングおよび周波数の異なる複数のスロットで送信することにより、通話環境が良くなく、たとえあるスロットで受信エラーとなった場合でも、他のいずれかのスロットで同一の移動端末装置からの同一内容の情報が基地局に到達する可能性があり、最終的に信号が受信される可能性が高まる。このように、スロットダイバーシチの手法では、全体として、ノイズに強く、遠方の移動端末装置からの電波であっても受信しやすい移動体通信システムを実現することができる。
【００１２】
図６は、基地局の無線受信装置のデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）によってソフトウェア的に実行される、アダプティブアレイ処理およびスロットダイバーシチ処理を機能的に説明するための機能ブロック図である。
【００１３】
図６を参照して、無線基地システムの複数本のアンテナ、たとえばＬ本のアンテナＡ１，Ａ２，・・・，ＡＬでそれぞれ受信された移動端末装置からの受信信号からなる受信信号ベクトルは、図示しないＡ／Ｄ変換機でそれぞれデジタル信号に変換される。
【００１４】
これらのデジタル信号は、基地局の図示しないＤＳＰに与えられ、図６に示す機能ブロック図にしたがって以後ソフトウェア的にアダプティブアレイ処理およびスロットダイバーシチ処理が施される。
【００１５】
図６を参照して、アンテナＡ１，Ａ２，・・・，ＡＬで得られた受信信号ベクトルは、乗算器Ｍ１，Ｍ２，・・・，ＭＬのそれぞれの一方入力に与えられるとともに、受信ウェイトベクトル計算機１２に与えられる。
【００１６】
受信ウェイトベクトル計算機１２は、周知のアダプティブアレイアルゴリズムにより、アンテナごとのウェイトからなるウェイトベクトルを算出し、乗算器Ｍ１，Ｍ２，・・・，ＭＬのそれぞれの他方入力に与えて、対応するアンテナからの受信信号ベクトルとそれぞれ複素乗算する。加算器１０によりその複素乗算結果の総和であるアレイ出力信号が得られる。
【００１７】
上述のような複素乗算和の結果は、一旦復調回路１１によってビットデータに復調された後、再変調回路１４によって再変調される。
【００１８】
受信ウェイトベクトル計算機１２には、カウンタ１６のカウント値によって規定される参照信号期間に、メモリ１５に予め記憶されている既知の参照信号ｄ（ｔ）がスイッチ回路１３によって与えられ、アダプティブアレイアルゴリズムによるウェイトベクトルの計算に供される。この参照信号ｄ（ｔ）は、移動端末装置からの受信信号が含むすべてのユーザに共通の既知の信号であり、たとえばＰＨＳでは、受信信号のうち、既知のビット列で構成されたプリアンブル（ＰＲ）およびユニークワード（ＵＷ）の区間が用いられる。
【００１９】
一方、カウンタ１６のカウント値によって参照信号期間の終了が検出されると、受信ウェイトベクトル計算機１２には、再変調回路１４によって再変調されたアレイ出力信号がスイッチ回路１３によって与えられ、アダプティブアレイアルゴリズムによるウェイトベクトルの計算に供される
この受信ウェイトベクトル計算機１２では、ＲＬＳ（ＲｅｃｕｒｓｉｖｅＬｅａｓｔＳｑｕａｒｅｓ）アルゴリズムやＳＭＩ（ＳａｍｐｌｅＭａｔｒｉｘＩｎｖｅｒｓｉｏｎ）アルゴリズムのようなアダプティブアレイアルゴリズムを使用している。
【００２０】
このようなＲＬＳアルゴリズムやＳＭＩアルゴリズムは、アダプティブアレイ処理の分野では周知の技術であり、たとえば菊間信良著の「アレーアンテナによる適応信号処理」（科学技術出版）の第３５頁〜第４９頁の「第３章ＭＭＳＥアダプティブアレー」に詳細に説明されているので、ここではその説明を省略する。
【００２１】
一方、復調回路１１で復調されたビットデータ列は、メモリ１７に与えられて蓄積されるとともに、エラー判定回路１８に与えられる。復調回路１１によって復調されたスロットごとの復調データには、ＣＲＣ等の誤り識別符号が付加されており、エラー判定回路１８は、スロットごとの復調データがエラーであったか否かを判定する。その判定結果は、スロットごとの復調ビットデータと対応付けてメモリ１７に格納される。
【００２２】
スロット選択回路１９は、メモリ１７に格納されているエラー判定結果を調べ、上述のスロットダイバーシチの考えにしたがって、同一の移動端末装置からの通信チャネルが割当てられた複数の、たとえば２つのスロットのうち、受信エラーが発生していないと判定されたスロットの復調データをメモリ１７から読出し、復調ビットデータ列として供給する。いずれのスロットにもエラーが発生していない場合には、いずれか１つのスロットの復調データを選択して出力する。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようなスロット選択回路を用いたスロットダイバーシチの手法では、同一の移動端末装置からの通信チャネルが割当てられた複数のスロットのうち、いずれか１つでも受信エラー無しと判定されれば、そのスロットから復調データビット列を得ることができる。
【００２４】
しかしながら、図６に示したような構成では、遠方からの受信などのようにノイズが多く、同一の移動端末装置からの通信チャネルが割当てられた複数のスロットすべてにおいて受信エラーと判定された場合、もはや当該フレームにおける当該移動端末装置からのデータ復調は不可能となり、スロット選択回路からの復調データ列にエラーが発生することになる。
【００２５】
また、図６に示したようなスロット選択回路を用いたスロットダイバーシチの手法では、せっかく１つの移動端末装置に複数のスロットを割当てているのに、結果的にエラー無しと判定された一部の（たとえば１つの）スロットからの情報だけを利用することになり、スロットの利用効率が悪くなる。
【００２６】
このように、従来提案されているスロットダイバーシチの手法では、ノイズに十分強い無線受信装置を実現できていないという問題があった。
【００２７】
それゆえに、この発明の目的は、改善されたスロットダイバーシチの手法により、ノイズに十分強い無線受信装置および無線受信方法を提供することである。
【００２８】
この発明の他の目的は、移動端末装置が遠方に位置する場合など通信環境が良くない場合でも、そのような移動端末装置からの信号をエラーなしで受信することができる無線受信装置および無線受信方法を提供することである。
【００２９】
この発明のさらに他の目的は、スロットの利用効率が高いスロットダイバーシチの手法による無線受信装置および無線受信方法を提供することである。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置から送信された信号を受信する無線受信装置であって、信号は、複数のスロットに時分割されたフレームで構成され、フレームを構成する複数のスロットはさらに複数のスロット群にグループ分けされ、スロット群を構成するそれぞれのスロットでは同一の情報が送信される。無線受信装置は、アダプティブアレイ処理手段と、受信情報生成手段とを備える。アダプティブアレイ処理手段は、複数のスロットの各々ごとに、複数のアンテナで受信した信号に所定のアダプティブアレイ処理を施して、複数の移動端末装置のうちの特定の移動端末装置に対応するアレイ出力信号を合成しかつアダプティブアレイ処理の精度に基づく重み情報を発生する。受信情報生成手段は、スロット群を構成するそれぞれのスロットごとにアダプティブアレイ処理手段から供給される、特定の移動端末装置に対応するアレイ出力信号および重み情報に基づいて、スロット群に対応する受信情報を生成する。
【００３１】
好ましくは、受信情報生成手段は、スロット群を構成するそれぞれのスロットごとにアダプティブアレイ処理手段から供給されるアレイ出力信号および重み情報を最大比合成することにより受信情報を生成する最大比合成手段を含む。
【００３２】
好ましくは、重み情報は、アダプティブアレイ処理手段によって算出されるアレイ出力信号と所定の参照信号との２乗誤差に基づく情報である。
【００３３】
好ましくは、スロット群を構成するそれぞれのスロットでは、互いに異なる周波数で情報が送信される。
【００３９】
この発明のさらに他の局面によれば、複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置から送信された信号を受信する無線受信方法であって、信号は、複数のスロットに時分割されたフレームで構成され、フレームを構成する複数のスロットはさらに複数のスロット群にグループ分けされ、スロット群を構成するそれぞれのスロットでは同一の情報が送信される。無線受信方法は、複数のスロットの各々ごとに、複数のアンテナで受信した信号に所定のアダプティブアレイ処理を施して、複数の移動端末装置のうちの特定の移動端末装置に対応するアレイ出力信号を合成しかつアダプティブアレイ処理の精度に基づく重み情報を発生するステップと、スロット群を構成するそれぞれのスロットごとに供給される、特定の移動端末装置に対応するアレイ出力信号および重み情報に基づいて、スロット群に対応する受信情報を生成するステップとを備える。
【００４０】
好ましくは、受信情報を生成するステップは、スロット群を構成するそれぞれのスロットごとに供給されるアレイ出力信号および重み情報を最大比合成することにより受信情報を生成するステップを含む。
【００４１】
好ましくは、重み情報は、所定のアダプティブアレイ処理によって算出されるアレイ出力信号と所定の参照信号との２乗誤差に基づく情報である。
【００４２】
好ましくは、スロット群を構成するそれぞれのスロットでは、互いに異なる周波数で情報が送信される。
【００４８】
したがって、この発明によれば、スロットダイバーシチの手法を採用した無線受信装置において、同一の移動端末装置からの同一情報が送信される複数のスロットのそれぞれごとに、アダプティブアレイ処理を実行して得られたアレイ出力信号を、アダプティブアレイ処理の精度または複数のアンテナの受信信号レベルに基づく重み情報に応じて処理することにより特定の移動端末装置からの受信信号を生成するように構成しているので、移動端末装置が遠方に位置する場合などノイズが大きく通信環境が良くない場合でも、そのような移動端末装置からの信号をエラーなしで受信することができるようになる。
【００４９】
また、スロットごとの受信エラーの有無に関係なくそれぞれのスロットにおける情報を用いて受信信号を生成しているので、スロットダイバーシチの手法におけるスロットの利用効率を向上させることができる。
【００５０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００５１】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１の無線受信装置によってソフトウェア的に実行されるアダプティブアレイ処理を機能的に説明する機能ブロック図である。図１に示す構成は、以下の点を除いて、図６に示した従来例の構成と同じであり、共通する部分についての説明は繰返さない。
【００５２】
図１に示した実施の形態１では、アンテナＡ１，Ａ２，・・・，ＡＬで受信された信号と、受信ウェイトベクトル計算機１２で計算されたウェイトベクトルとの複素乗算和であるアレイ出力信号がメモリ２０に与えられ、受信ウェイトベクトル計算機１２で算出された、後述する重み情報も、アレイ出力信号に対応付けてメモリ２０に与えられる。図６の従来の無線受信装置とは異なり、復調回路１１の出力がメモリ２０およびエラー判定回路１７（図６）に供給されることはない。
【００５３】
最大比合成回路２１は、メモリ２０に格納されているアレイ出力信号および対応する重み情報のうち、スロットダイバーシチによって同一の移動端末装置からの通信チャネルが割当てられた複数の、たとえば２つのスロットのアレイ出力信号を、対応する重み情報に基づいて最大比合成し、特定の移動端末装置からの受信信号を生成して復調回路２２に与える。復調回路２２は、与えられた受信信号をビットデータに復調して外部に供給する。
【００５４】
次に、図２は、この発明の原理を説明するためのフレーム構成を概略的に示した模式図であり、たとえば移動端末装置から基地局への上りチャネルがスロット１〜スロット４までの４スロットで構成されているものとする。
【００５５】
以下に、図１および図２を参照して、この発明による最大比合成回路２１の動作について詳細に説明する。
【００５６】
まず、図２に示すスロットのうち、互いにタイミングおよび周波数が異なるスロット１および２においてスロットダイバーシチが実行される、すなわち同一の移動端末装置からの同一内容の情報が送信されるものとする。
【００５７】
図１の実施の形態１の無線受信装置によって、スロット１においてアンテナＡ１，Ａ２，・・・，ＡＬで受信された信号をｘ_１１（ｔ），・・・，ｘ_１Ｌ（ｔ）とし、受信ウェイトベクトル計算機１２で計算されたそれぞれのアンテナに対応するウェイトをｗ_１１，・・・，ｗ_１Ｌとすると、加算器１０から出力されるスロット１に対応するアレイ出力信号ｙ１（ｔ）は、次式で表わされる。
【００５８】
ｙ１（ｔ）＝ｗ_１１ｘ_１１（ｔ）＋・・・＋ｗ_１Ｌｘ_１Ｌ（ｔ）
ここで、参照信号をｄ（ｔ）とすると、受信ウェイトベクトル計算機１２で計算される２乗誤差ＭＳＥ１（ＭＳＥ：ＭｅａｎＳｑｕａｒｅＥｒｒｏｒ）は、次式で表わされる。
【００５９】
ＭＳＥ１＝（ｄ（ｔ）−ｙ１（ｔ））^２
次に、スロット２においてアンテナＡ１，Ａ２，・・・，ＡＬで受信された信号をｘ_２１（ｔ），・・・，ｘ_２Ｌ（ｔ）とし、受信ウェイトベクトル計算機１２で計算されたそれぞれのアンテナに対応するウェイトをｗ_２１，・・・，ｗ_２Ｌとすると、加算器１０から出力されるスロット２に対応するアレイ出力信号ｙ２（ｔ）は、次式で表わされる。
【００６０】
ｙ２（ｔ）＝ｗ_２１ｘ_２１（ｔ）＋・・・＋ｗ_２Ｌｘ_２Ｌ（ｔ）
ここで、受信ウェイトベクトル計算機１２で計算される２乗誤差ＭＳＥ２は、次式で表わされる。
【００６１】
ＭＳＥ２＝（ｄ（ｔ）−ｙ２（ｔ））^２
ここで、ＭＳＥ１，ＭＳＥ２は、物理的には、それぞれ対応するスロットにおけるアダプティブアレイ処理の結果得られたアレイ出力信号ｙ１（ｔ），ｙ２（ｔ）に含まれる所望波以外の信号成分、すなわち残留干渉波および雑音信号の電力を示している。
【００６２】
受信ウェイトベクトル計算機１２からメモリ２０を介して最大比合成回路２１に与えられる重み情報は、それぞれのスロットごとに受信ウェイトベクトル計算機１２で計算される２乗誤差の逆数、すなわち１／ＭＳＥ１，１／ＭＳＥ２である。
【００６３】
最大比合成回路２１は、アレイ出力信号ｙ１（ｔ），ｙ２（ｔ）、および対応する重み情報Ｗ１＝１／ＭＳＥ，Ｗ２＝１／ＭＳＥ２をメモリ２０から読出し、下記の最大比合成式に基づいて、特定の移動端末装置からの受信信号ＭＲＣ（ｔ）を合成する。
【００６４】
ＭＲＣ（ｔ）＝Ｗ１ｙ１（ｔ）＋Ｗ２ｙ２（ｔ）
このように、非所望波成分が小さいアレイ出力信号ｙ（ｔ）に対しては、大きな係数Ｗ（重み情報）が乗算され、逆に非所望波成分が大きいアレイ出力信号ｙ（ｔ）に対しては、小さな係数Ｗ（重み情報）が乗算されることとなり、最大比合成信号ＭＲＣ（ｔ）においては、所望波電力対非所望波電力の比率が最大化されることになる。
【００６５】
なお、スロット１およびスロット２において受信ウェイトベクトル計算機１２で計算されるＭＳＥは、受信信号の当該フレームにおける特定の時間Ｔで平均した平均値であってもよい。この場合のＭＳＥ１およびＭＳＥ２は、次式のように表される。
【００６６】
ＭＳＥ１＝Σ（ｄ（ｔ）−ｙ１（ｔ））^２／Ｔ
ＭＳＥ２＝Σ（ｄ（ｔ）−ｙ２（ｔ））^２／Ｔ
図３は、ＤＳＰで実現される図１の実施の形態１の無線受信装置の動作を説明するフロー図である。図３を参照して、図１の無線受信装置の動作について以下に説明する。
【００６７】
まず、スロットダイバーシチによって同一の移動端末装置と通信している複数のスロットのスロット番号をＳＮ（ＳｌｏｔＮｕｍｂｅｒ）で表わすこととし、ステップＳ１において、最初のスロットのＳＮが１に設定される。
【００６８】
次に、ステップＳ２において、当該スロットで受信した信号に対し、アダプティブアレイ処理が実行され、加算器１０から当該スロットのアレイ出力信号ｙ_ＳＮ（ｔ）が合成されるとともに、対応する重み情報Ｗ_ＳＮ＝１／ＭＳＥ_ＳＮが出力され、ともにメモリ２０にストアされる。
【００６９】
次に、スロットダイバーシチによって同一の移動端末装置と通信している複数のスロットのスロット番号ＳＮうち、最大のスロット番号をＳとすると、ステップＳ３において、当該スロットのＳＮがＳに達しているか否かが判定される。
【００７０】
ＳＮがＳに達していなければ、ステップＳ４においてＳＮを１だけインクリメントし、ステップＳ２の処理を再度実行する。ステップＳ３においてＳＮがＳに達したことが判断されるまで、ステップＳ２，３および４の処理が繰り返され、同一の移動端末装置と通信している複数のスロットにおけるアレイ出力信号ｙ_ＳＮ（ｔ）および重み情報Ｗ_ＳＮ＝１／ＭＳＥ_ＳＮのすべてがメモリ２０にストアされたことになる。
【００７１】
その後、ステップＳ５において、上述の最大比合成計算式に基づいて、最大比合成回路２１により、当該移動端末装置に対応する受信信号が合成される。
【００７２】
合成された受信信号は、ステップＳ６において、復調回路２２によりビットデータ列に復調される。
【００７３】
以上のように、この発明の実施の形態１では、スロットダイバーシチの手法を採用した無線受信装置において、同一の移動端末装置からの同一情報が送信される複数のスロットのそれぞれごとに、アダプティブアレイ処理を実行して得られたアレイ出力信号を、アダプティブアレイ処理の精度を反映した重み情報（たとえば参照信号とアレイ出力信号との２乗誤差の逆数）に応じて最大比合成することにより特定の移動端末装置からの受信信号を生成するように構成しているので、移動端末装置が遠方に位置する場合などノイズが大きく通信環境が良くない場合でも、そのような移動端末装置からの信号をエラーなしで受信することができるようになる。
【００７４】
また、スロットごとの受信エラーの有無に関係なくそれぞれのスロットにおける情報を用いて受信信号を生成しているので、スロットダイバーシチの手法におけるスロットの利用効率を向上させることができる。
【００７５】
［実施の形態２］
図４は、この発明の実施の形態２の無線受信装置によってソフトウェア的に実行されるアダプティブアレイ処理を機能的に説明する機能ブロック図である。図４に示す構成は、以下の点を除いて、図１に示した実施の形態１の構成と同じであり、共通する部分についての説明は繰返さない。
【００７６】
すなわち、図４に示す構成では、重み情報として、図１の実施の形態１における受信ウェイトベクトル計算機１２で計算された重み情報Ｗ＝１／ＭＳＥではなく、複数のアンテナＡ１，Ａ２，・・・，ＡＬで受信された信号の受信レベルに基づいた重み情報（ＲＳＳＩ）を用いて、アレイ出力信号の最大比合成を行なっている。
【００７７】
より詳細に、図４の実施の形態２の構成では、アンテナＡ１，Ａ２，・・・，ＡＬのそれぞれの信号受信レベルが受信レベル測定回路２３によって測定され、その測定結果に基づいて、重み情報計算回路２４は、スロットごとに重み情報を計算する。具体的には、重み情報計算回路２４は、スロットごとに、たとえばＬ本のアンテナＡ１，Ａ２，・・・，ＡＬのすべてで受信された信号レベルの平均値を、またはこれらＬ本のアンテナで受信されたそれぞれの信号レベルのうちの最大値を、重み情報（ＲＳＳＩ）として出力し、メモリ２０に与える。
【００７８】
メモリ２０には、図１の実施の形態１と同様に加算器１０から、スロットごとのアレイ出力信号が与えられる。重み情報の種類を除いたその他の動作は図１の実施の形態１と同じなので、これ以上の説明は省略する。
【００７９】
図５は、ＤＳＰで実現される図４の実施の形態２の無線受信装置の動作を説明するフロー図である。図５のフロー図は、図３の実施の形態１のフロー図のステップＳ２をステップＳ１２で置換えた点で異なるだけであり、その他の処理については説明を繰返さない。
【００８０】
すなわち、図５のステップＳ１２においては、当該スロットで受信した信号に対し、アダプティブアレイ処理が実行され、加算器１０から当該スロットのアレイ出力信号ｙ_ＳＮ（ｔ）が合成されるとともに、対応する重み情報として、受信信号レベルの平均値がＷ_ＳＮ＝ａｖｅ（ＲＳＳＩ）として出力され、または受信信号レベルの最大値がＷ_ＳＮ＝ｍａｘ（ＲＳＳＩ）として出力され、いずれもメモリ２０にストアされる。
【００８１】
以上のように、この発明の実施の形態２では、スロットダイバーシチの手法を採用した無線受信装置において、同一の移動端末装置からの同一情報が送信される複数のスロットのそれぞれごとに、アダプティブアレイ処理を実行して得られたアレイ出力信号を、複数のアンテナの受信信号レベルを反映した重み情報（たとえば受信信号レベルの平均値または最大値）に応じて最大比合成することにより特定の移動端末装置からの受信信号を生成するように構成しているので、移動端末装置が遠方に位置する場合などノイズが大きく通信環境が良くない場合でも、そのような移動端末装置からの信号をエラーなしで受信することができるようになる。
【００８２】
また、スロットごとの受信エラーの有無に関係なくそれぞれのスロットにおける情報を用いて受信信号を生成しているので、スロットダイバーシチの手法におけるスロットの利用効率を向上させることができる。
【００８３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００８４】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、スロットダイバーシチの手法を採用した無線受信装置および無線受信方法において、同一の移動端末装置からの同一情報が送信される複数のスロットのそれぞれごとに、アダプティブアレイ処理を実行して得られたアレイ出力信号を、アダプティブアレイ処理の精度または複数のアンテナの受信信号レベルに基づく重み情報に応じて処理することにより特定の移動端末装置からの受信信号を生成するように構成している。このため、移動端末装置が遠方に位置する場合などノイズが大きく通信環境が良くない場合でも、そのような移動端末装置からの信号をエラーなしで受信することができるようになる。
【００８５】
また、この発明によれば、スロットごとの受信エラーの有無に関係なくそれぞれのスロットにおける情報を活用して受信信号を生成しているので、スロットダイバーシチの手法におけるスロットの利用効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１の無線受信装置によってソフトウェア的に実行されるアダプティブアレイ処理を機能的に説明する機能ブロック図である。
【図２】この発明の原理を説明するためのフレーム構成を概略的に示した模式図である。
【図３】図１に示したこの発明の実施の形態１による無線受信装置の動作を示すフロー図である。
【図４】この発明の実施の形態２の無線受信装置によってソフトウェア的に実行されるアダプティブアレイ処理を機能的に説明する機能ブロック図である。
【図５】図４に示したこの発明の実施の形態２による無線受信装置の動作を示すフロー図である。
【図６】従来の無線受信装置によってソフトウェア的に実行されるアダプティブアレイ処理を機能的に説明する機能ブロック図である。
【符号の説明】
１０加算器、１１，２２復調回路、１２受信ウェイトベクトル計算機、１３スイッチ回路、１４再変調回路、１５，１７，２０メモリ、１６カウンタ、１８エラー判定回路、１９スロット選択回路、２１最大比合成回路、２３受信レベル測定回路、２４重み情報計算回路、Ａ１，Ａ２，・・・ＡＬアンテナ、Ｍ１，Ｍ２，・・・，ＭＬ乗算器。

Claims

複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置から送信された信号を受信する無線受信装置であって、
前記信号は、複数のスロットに時分割されたフレームで構成され、前記フレームを構成する複数のスロットはさらに複数のスロット群にグループ分けされ、前記スロット群を構成するそれぞれのスロットでは同一の情報が送信され、
前記無線受信装置は、前記複数のスロットの各々ごとに、前記複数のアンテナで受信した信号に所定のアダプティブアレイ処理を施して、前記複数の移動端末装置のうちの特定の移動端末装置に対応するアレイ出力信号を合成しかつ前記アダプティブアレイ処理の精度に基づく重み情報を発生するアダプティブアレイ処理手段と、
前記スロット群を構成するそれぞれのスロットごとに前記アダプティブアレイ処理手段から供給される、前記特定の移動端末装置に対応する前記アレイ出力信号および前記重み情報に基づいて、前記スロット群に対応する受信情報を生成する受信情報生成手段とを備える、無線受信装置。
前記受信情報生成手段は、前記スロット群を構成するそれぞれのスロットごとに前記アダプティブアレイ処理手段から供給される前記アレイ出力信号および前記重み情報を最大比合成することにより前記受信情報を生成する最大比合成手段を含む、請求項１に記載の無線受信装置。
前記重み情報は、前記アダプティブアレイ処理手段によって算出される前記アレイ出力信号と所定の参照信号との２乗誤差に基づく情報である、請求項１または２に記載の無線受信装置。
前記スロット群を構成するそれぞれのスロットでは、互いに異なる周波数で情報が送信される、請求項１から３のいずれかに記載の無線受信装置。
複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置から送信された信号を受信する無線受信方法であって、
前記信号は、複数のスロットに時分割されたフレームで構成され、前記フレームを構成する複数のスロットはさらに複数のスロット群にグループ分けされ、前記スロット群を構成するそれぞれのスロットでは同一の情報が送信され、前記無線受信方法は、前記複数のスロットの各々ごとに、前記複数のアンテナで受信した信号に所定のアダプティブアレイ処理を施して、前記複数の移動端末装置のうちの特定の移動端末装置に対応するアレイ出力信号を合成しかつ前記アダプティブアレイ処理の精度に基づく重み情報を発生するステップと、
前記スロット群を構成するそれぞれのスロットごとに供給される、前記特定の移動端末装置に対応する前記アレイ出力信号および前記重み情報に基づいて、前記スロット群に対応する受信情報を生成するステップとを備える、方法。
前記受信情報を生成するステップは、前記スロット群を構成するそれぞれのスロットごとに供給される前記アレイ出力信号および前記重み情報を最大比合成することにより前記受信情報を生成するステップを含む、請求項５に記載の方法。
前記重み情報は、前記所定のアダプティブアレイ処理によって算出される前記アレイ出力信号と所定の参照信号との２乗誤差に基づく情報である、請求項５または６に記載の方法。
前記スロット群を構成するそれぞれのスロットでは、互いに異なる周波数で情報が送信される、請求項５から７のいずれかに記載の方法。