JP3685697B2 - Wireless reception system and weight update method - Google Patents

Wireless reception system and weight update method Download PDF

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    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無線受信システムおよびウェイト更新方法に関し、より特定的には、移動体通信システムの基地局において、アダプティブアレイ処理により所望の移動端末装置からの受信信号を抽出する無線受信システム、およびそのような無線受信システムにおいてアダプティブアレイ処理に用いられるウェイトの更新方法に関する。
【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、Personal Handyphone System：以下、ＰＨＳ）では、基地局と移動端末装置との間の通信に際し、基地局側の無線受信システムにおいて、アダプティブアレイ処理により所望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】
図１５は、基地局側の無線受信システム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を機能的に説明するための機能ブロック図である。
【０００４】
図１５を参照して、基地局の複数本のアンテナ、たとえば４本のアンテナ１，２，３，４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Ｘ（ｔ）は、図示しないＲＦ回路でそれぞれ増幅された後、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。
【０００５】
これらのデジタル信号は、無線受信システムのＤＳＰに与えられ、図１５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が施される。
【０００６】
アダプティブアレイ処理とは、受信信号に基づいて、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、所望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。
【０００７】
図１５に戻って、受信信号ベクトルＸ（ｔ）は、乗算器５，６，７，８のそれぞれの一方入力に与えられるとともに、ウェイト計算機１０に与えられる。
【０００８】
ウェイト計算機１０は、後述する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Ｗ（ｔ）を算出し、乗算器５，６，７，８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Ｘ（ｔ）とそれぞれ複素乗算する。
【０００９】
加算器９によりその乗算結果の総和Ｙ（ｔ）が得られ、このＹ（ｔ）は以下のように複素乗算和として表わされる：
Ｙ（ｔ）＝Ｗ（ｔ）HＸ（ｔ）
ここで、Ｗ（ｔ）HはウェイトベクトルＷ（ｔ）の複素共役の転置を表わしている。
【００１０】
上述のような複素乗算和の結果Ｙ（ｔ）は、ウェイト計算機１０に与えられ、メモリ１１に予め記憶されている既知の参照信号ｄ（ｔ）との誤差が求められる。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区間が用いられる。
【００１１】
ウェイト計算機１０は、ウェイト計算制御装置１３の制御下に、算出された誤差の２乗を減少させるようウェイト係数を更新させる処理を実行する。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更新（ウェイト学習）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Ｘ（ｔ）中から干渉成分やノイズを除去し、所望の移動端末装置からの信号Ｙ（ｔ）を抽出している。
【００１２】
このウェイト計算機１０では、上述のように誤差の２乗に基づいた最急降下法（Minimum Mean Square Error：以下、ＭＭＳＥ）によりウェイトベクトルの更新すなわちウェイト学習を行なっている。より特定的には、ウェイト計算機１０は、後述するようにＭＭＳＥによるＲＬＳ（Recursive Least Squares）アルゴリズムやＬＭＳ（Least Mean Squares）アルゴリズムを使用している。
【００１３】
このようなＭＭＳＥによるアダプティブアレイの処理技術、およびＭＭＳＥによるＲＬＳアルゴリズムやＬＭＳアルゴリズム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。
【００１４】
図１６は、図１５に示したアダプティブアレイの機能ブロック図の動作をＤＳＰがソフトウェアで実行する際の処理を示したフロー図である。
【００１５】
先に説明したように、アダプティブアレイ処理では、複素乗算和Ｙ（ｔ）と、所定の参照信号ｄ（ｔ）（プリアンブルユニークワード等の既知の信号値）との誤差を求めているが、受信信号の全区間に参照信号値が存在するわけではないので、受信信号が、参照信号が既知の区間にあるか否かで、異なる処理を行なっている。
【００１６】
図１６を参照して、アダプティブアレイ処理が開始されると、ステップＳ１においてウェイト初期値が設定され、ステップＳ２において、図１５のカウンタ１２によりウェイト計算制御装置１３に設定される時刻ｔが１シンボル目に設定される。なお、たとえばＰＨＳの受信信号の１フレームは１〜１２０シンボルで構成され、そのうちの前半部に信号既知の区間がある。
【００１７】
次に、ステップＳ３において、シンボルｔ＝１が参照信号既知の区間内か否かが判断され、参照信号既知の区間内であれば、ステップＳ４において、後述するＲＬＳアルゴリズムが実行され、ウェイトが更新される（ＲＬＳアルゴリズムの詳細については上記文献を参照）。
【００１８】
一方、ステップＳ３において、シンボルｔ＝１が参照信号既知の区間内でないと判断されると、ステップＳ５において、後述するＬＭＳアルゴリズムが実行され、ウェイトが更新される（ＬＭＳアルゴリズムの詳細については上記文献を参照）。
【００１９】
そして、ステップＳ６において、シンボルｔが当該フレームの最終シンボル（ｔ＝１２０）に到達したことが判断されるまで、ステップＳ７においてシンボルｔをインクリメントしながらステップＳ３〜Ｓ７が繰り返され、ステップＳ７において最終シンボルに到達したことが判断されるとアダプティブアレイ処理は終了する。
【００２０】
ここで、アダプティブアレイ処理前の受信信号ベクトルをＸ（ｔ）とすれば、処理後の受信信号ベクトルＸ’（ｔ）は、Ｘ’（ｔ）＝Ｗ（ｔ）HＸ（ｔ）と表わされる。
【００２１】
次に、図１７は、図１６のステップＳ３からＳ５の処理を詳細に説明するフロー図である。
【００２２】
まず、ステップＳ４のＲＬＳアルゴリズムについて詳細に説明する。ステップＳ４は、ステップＳ４ａ〜Ｓ４ｅで構成され、まずステップＳ４ａにおいて、時刻ｔのカルマンゲインベクトルＫ（ｔ）を算出する。カルマンゲインベクトルは、Ｋ（ｔ）＝Ｔ（ｔ）／（１＋ＸH（ｔ）Ｔ（ｔ））で定義され、ここで、
Ｔ（ｔ）＝λＰ（ｔ−１）Ｘ（ｔ）である。
【００２３】
次に、ステップＳ４ｂにおいて、メモリ１１から既知の参照信号ｄ（ｔ）が読出される。
【００２４】
次に、ステップＳ４ｃにおいて、以下のように時刻ｔでの参照信号と複素乗算和との誤差ｅ（ｔ）が算出される：
ｅ（ｔ）＝ｄ（ｔ）−ＷH（ｔ−１）Ｘ（ｔ）
そして、ステップＳ４ｄにおいて、カルマンゲインベクトルＫ（ｔ）を用いて、以下のように時刻ｔでのウェイトベクトルＷ（ｔ）が算出される：
Ｗ（ｔ）＝Ｗ（ｔ−１）＋ｅ*（ｔ）Ｋ（ｔ）
（ただし＊は複素共役を表わす）
さらに、ステップＳ４ｅにおいて、以下のように時刻ｔでの相関行列Ｐ（ｔ）の更新を行なっておく：
Ｐ（ｔ）＝λＰ（ｔ）−Ｋ（ｔ）HＴ（ｔ）
以上で、ＲＬＳアルゴリズムは終了し、ステップＳ６へ進む。そして、シンボルｔが参照信号既知の区間内にあることがステップＳ３において判断される限り、ステップＳ４ａ〜Ｓ４ｅのＲＬＳアルゴリズムが繰り返し実行され、各シンボルｔごとにステップＳ４ｅにおいてそのときのウェイトベクトルＷ（ｔ）が算出される、すなわちウェイトが更新されることになる。
【００２５】
次に、ステップＳ５のＬＭＳアルゴリズムについて詳細に説明する。ステップＳ５は、ステップＳ５ａ〜Ｓ５ｃで構成される。
【００２６】
前述のステップＳ４ａ〜Ｓ４ｅの処理では、受信信号のうち参照信号が存在する区間であったため、受信信号Ｘ（ｔ）と参照信号ｄ（ｔ）とによりウェイト学習を行なっていたが、以下に説明するステップＳ５ａ〜Ｓ５ｃの処理では、受信信号のうち参照信号が存在しない区間であるため、１シンボル前に算出したウェイトベクトルと受信信号との複素乗算和と、π／４シフトＱＰＳＫの信号基準点との位相差を誤差としてウェイト学習を行なう。
【００２７】
まず、ステップＳ５ａにおいて、１シンボル前のウェイトベクトルＷ（ｔ−１）から参照信号ｄ（ｔ）を逆算する。すなわち、ｄ（ｔ）＝Ｄｅｔ［Ｗ（ｔ−１）HＸ（ｔ）］とおき、その信号点のＩ，Ｑ信号からユークリッド距離が最短の４／πシフトＱＰＳＫの信号基準点を選出し、その信号基準点に信号ｄ（ｔ）をもっていく。
【００２８】
次に、ステップＳ５ｂにおいて、前述のステップＳ４ｃと同様に、時刻ｔでの参照信号と複素乗算和との誤差ｅ（ｔ）が算出される：
ｅ（ｔ）＝ｄ（ｔ）−ＷH（ｔ−１）Ｘ（ｔ）
そして、ステップＳ５ｃにおいて、以下のように時刻ｔでのウェイトベクトルＷ（ｔ）が算出される：
Ｗ（ｔ）＝Ｗ（ｔ−１）＋μｅ*（ｔ）Ｘ（ｔ）
以上で、ＬＭＳアルゴリズムは終了し、ステップＳ６へ進む。そして、シンボルｔが参照信号既知の区間内にないことがステップＳ３において判断される限り、ステップＳ５ａ〜Ｓ５ｃのＬＭＳアルゴリズムが繰り返し実行され、各シンボルｔごとにステップＳ５ｃにおいてそのときのウェイトベクトルＷ（ｔ）が算出される、すなわちウェイトが更新されることになる。
【００２９】
なお、図１７のフロー図から理解されるように、ステップＳ４ａ〜Ｓ４ｅのＲＬＳアルゴリズムは処理が複雑なためウェイト学習に時間を要するが、収束が速いという利点を有する（たとえば１０シンボル程度でウェイトが収束する）。これに対し、ステップＳ５ａ〜Ｓ５ｃのＬＭＳアルゴリズムは処理が簡略化されているため、ウェイト学習に時間を要しないが、収束が遅いという欠点を有している（ウェイト学習に多くのシンボル数が必要となる）。
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来提案されているアダプティブアレイ処理を用いた無線受信システムでは、図１６および特に図１７に示すように、ウェイト更新のためのＤＳＰの計算処理量が膨大なものとなっている。すなわち、ＤＳＰが最大限活動し続けるため、ＤＳＰの消費電力が増大し、さらにＤＳＰの発熱のために無線受信システムの筐体を大型化する必要が生じる。また、このような膨大な計算をこなすためには高価なＤＳＰが必要となって無線受信システムの製造コストの増大を招くことになる。
【００３１】
それゆえに、この発明の目的は、アダプティブアレイ処理のウェイト更新のための計算処理を大幅に削減することにより、低消費電力化、小型化、低価格化を実現した無線受信システムおよびウェイト更新方法を提供することである。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る無線受信システムの発明は、複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置からの信号をパス多重受信する無線受信システムであって、前記複数の移動端末装置のフェージング速度を推定し、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が所定値よりも遅いか否かを判定する推定および判定手段と、所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新手段と、前記更新されたウェイトと前記受信した信号との積和演算を行ない、その結果を前記所望の移動端末装置からの信号として出力する演算手段と、所定の参照信号を記憶した記憶手段とを備え、前記ウェイト更新手段は、前記積和演算の結果と前記記憶されている参照信号との誤差を減少させるようにウェイトを更新し、前記複数の移動端末装置の少なくとも一つのフェージング速度が所定値よりも遅くなければ前記受信した信号のフレームごとに前記ウェイト更新手段にウェイトを更新させ、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が前記所定値よりも遅ければ前記受信した信号の所定のフレーム数ごとに１フレームの割合で前記ウェイト更新手段にウェイトを更新させるウェイト更新制御手段とをさらに備える。
【００３３】
請求項２に係る無線受信システムは、請求項１に記載の発明において、前記ウェイト更新制御手段は、予め経験的に決定されたフェージング速度と前記所定のフレーム数との対応関係に基づいて、前記推定および判定手段によって推定された前記所望の移動端末装置のフェージング速度に対応して前記所定のフレーム数を決定する。
【００３４】
請求項３に係る無線受信システムは、複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置からの信号をパス多重受信する無線受信システムであって、前記移動端末装置からの信号は、所定の区間ごとに所定の参照信号を有し、前記複数の移動端末装置のフェージング速度を推定し、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が所定値よりも遅いか否かを判定する推定および判定手段と、所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新手段と、前記更新されたウェイトと前記受信した信号との積和演算を行ない、その結果を前記所望の移動端末装置からの信号として出力する演算手段と、前記所定の参照信号を記憶した記憶手段とを備え、前記ウェイト更新手段は、前記積和演算の結果と前記記憶されている参照信号との誤差を減少させるようにウェイトを更新し、前記複数の移動端末装置の少なくとも一つのフェージング速度が所定値よりも遅くなければ、前記受信した信号のうち前記参照信号ありの区間では前記ウェイト更新手段にＲＬＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させ、前記受信した信号のうち前記参照信号なしの区間では前記ウェイト更新手段にＬＭＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させ、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が前記所定値よりも遅ければ、参照信号区間か否かに関わらず前記ウェイト更新手段にＬＭＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させるウェイト更新制御手段とをさらに備える。
【００３５】
請求項４に係るウェイト更新方法は、複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置からの信号をパス多重受信する無線受信システムにおけるウェイト更新方法であって、前記無線受信システムは、所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新手段と、前記更新されたウェイトと前記受信した信号との積和演算を行ない、その結果を前記所望の移動端末装置からの信号として出力する演算手段と、所定の参照信号を記憶した記憶手段とを備え、前記ウェイト更新手段は、前記積和演算の結果と前記記憶されている参照信号との誤差を減少させるようにウェイトを更新し、前記ウェイト更新方法は、前記複数の移動端末装置のフェージング速度を推定し、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が所定値よりも遅いか否かを判定するステップと、前記複数の移動端末装置の少なくとも一つのフェージング速度が所定値よりも遅くなければ前記受信した信号のフレームごとに前記ウェイト更新手段にウェイトを更新させ、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が前記所定値よりも遅ければ前記受信した信号の所定のフレーム数ごとに１フレームの割合で前記ウェイト更新手段にウェイトを更新させるステップとを備える。
【００３６】
請求項５に係るウェイト更新方法は、請求項４に記載の発明において、前記ウェイトを更新するステップは、予め経験的に決定されたフェージング速度と前記所定のフレーム数との対応関係に基づいて、前記推定された前記所望の移動端末装置のフェージング速度に対応して前記所定のフレーム数を決定する。
【００３７】
請求項６に係るウェイト更新方法は、複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置からの信号をパス多重受信する無線受信システムにおけるウェイト更新方法であって、前記移動端末装置からの信号は、所定の区間ごとに所定の参照信号を有し、前記無線受信システムは、所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新手段と、前記更新されたウェイトと前記受信した信号との積和演算を行ない、その結果を前記所望の移動端末装置からの信号として出力する演算手段と、前記所定の参照信号を記憶した記憶手段とを備え、前記ウェイト更新手段は、前記積和演算の結果と前記記憶されている参照信号との誤差を減少させるようにウェイトを更新し、前記ウェイト更新方法は、前記複数の移動端末装置のフェージング速度を推定し、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が所定値よりも遅いか否かを判定するステップと、前記複数の移動端末装置の少なくとも一つのフェージング速度が所定値よりも遅くなければ、前記受信した信号のうち前記参照信号ありの区間では前記ウェイト更新手段にＲＬＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させ、前記受信した信号のうち前記参照信号なしの区間では前記ウェイト更新手段にＬＭＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させ、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が前記所定値よりも遅ければ、参照信号区間か否かに関わらず前記ウェイト更新手段にＬＭＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させるステップとを備える。
【００５７】
【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返さない。
【００５８】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１によ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り、図２は、この発明の実施の形態１によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【００５９】
前述したように、従来のアダプティブアレイ処理では、ウェイト更新処理のためにＤＳＰが最大限活動させられている。これは常に理想的ウェイトに近づけるべくウェイト更新処理が続行されるためであるが、受信信号の伝搬路特性は一般的にそれほど急激に変動するものではなく、理想的ウェイト自体もそう大きくは変動するものではない。
【００６０】
伝搬路の特性は、たとえば伝搬路の受信係数の変動、すなわちフェージング速度によって表わすことができる。この発明の実施の形態１では、所望の移動端末装置から受信した信号のフェージング速度が遅ければ、ウェイト自体にそれほど変動はないものと判断し、先行するフレームで算出されたウェイトをそのまま用いることによりウェイト更新回数を減らし、もってＤＳＰの計算処理量の削減を図るものである。
【００６１】
図１を参照して、実施の形態１によるアダプティブアレイ処理は、以下の点を除いて図１５の従来のアダプティブアレイ処理と同じである。
【００６２】
すなわち、受信信号ベクトルＸ（ｔ）および抽出された受信信号Ｙ（ｔ）に基づいて、フェージング速度推定装置１４が所望の移動端末装置の信号伝搬路におけるフェージング速度を推定する。伝搬路におけるフェージング速度はたとえば次のようにして推定される。
【００６３】
アダプティブアレイ処理で抽出される所望の移動端末装置からの受信信号の時間的に前後する２つの受信係数ベクトルの相関値を計算する。フェージングがなければ、２つの受信係数ベクトルは一致し、相関値は１となる。一方、フェージングが激しければ受信係数ベクトルの差は大きくなり、相関値は小さくなる。
【００６４】
このような受信係数ベクトルとフェージング速度との関係を予め実験的に求め、メモリに保持しておけば、受信係数ベクトルの相関値を算出することによって、そのときのフェージング速度を推定することができる。フェージング速度推定装置１４は、そのようなメモリを内蔵しており、受信信号ベクトルＸ（ｔ）および抽出された受信信号Ｙ（ｔ）から受信係数ベクトルの相関値を算出して対応するフェージング速度を推定し、図示するテーブルを含むメモリ１５と、ウェイト計算制御装置１３とに与える。
【００６５】
次に、図２を参照して、実施の形態１によるウェイト更新処理について説明する。図２のステップＳ１０において、上述の方法でフェージング速度推定装置１４によって推定されたフェージング速度ＦＤが所定の閾値よりも遅いか否かが判断される。ここで、遅くないと判断されると、伝搬路特性に一定量以上の変動があるものと判断され、通常のウェイト更新処理が受信信号のフレームごとに必要であると判断される。
【００６６】
したがって、この場合には、ステップＳ１に進み、図１６の従来方法に関連して説明したステップＳ１〜Ｓ７の処理が受信信号の各フレームごとに実行される。これらのステップＳ１〜Ｓ７については図１６を参照してすでに詳細に説明したので、ここでは説明を繰返さない。
【００６７】
一方、ステップＳ１０において、推定されたフェージング速度ＦＤが所定の閾値よりも遅いと判断されると、伝搬路特性の変動が小さいため、ウェイトの更新は、数フレームに１度に削減される。すなわち、フェージング速度が遅ければ遅いほどウェイト更新回数は少なくてすむため、メモリ１５に予め記憶されている経験的に決定された、フェージング速度と、ウェイト更新を間引くためのフレーム数との対応関係を示すテーブルに基づいて、ステップＳ１１においてウェイト更新を省略するフレーム数（更新ステップ数）を決定する。
【００６８】
たとえば推定されたフェージング速度が５Ｈｚであれば、メモリ１５のテーブルから更新ステップ数は１０であり、これは、あるフレームにおいてウェイト更新処理をすれば、その後の１０フレームについてはウェイト更新の必要がないことを意味している。
【００６９】
ステップＳ１２において、前回ウェイト更新されてからウェイト更新していないフレーム数が図１のカウンタ１６によりカウントされ、ステップＳ１１で決定された更新ステップ数に達したことが判断されると、ステップＳ１に進み、当該フレームにおいてウェイト更新処理が、たとえば１０フレームぶりに実行されることになる。
【００７０】
以上のように、この発明の実施の形態１によれば、推定されたフェージング速度が遅い場合にはウェイト自体にはそれほど大きな変動はないものと判断し、フェージング速度の高低に従って決定される所定のフレーム数ごとに１フレームの割合でウェイト更新処理を間引いて実行することにより、ウェイト更新処理のためのＤＳＰの計算処理量を大幅に削減することができる。また、フェージング速度が所定値以上に速いときには従来通り各フレームごとにウェイト更新を実行するので、伝搬路特性に変動があるときでも理想的なウェイトを目指した更新処理を行なうことができる。
【００７１】
［実施の形態２］
図３は、この発明の実施の形態２によ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り、図４は、この発明の実施の形態２によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【００７２】
前述したように、従来のアダプティブアレイ処理では、理想的ウェイトに近づけるべく参照信号の有無に応じてＲＬＳアルゴリズムおよびＬＭＳアルゴリズムを組み合わせてウェイト更新処理を実行している。このためＤＳＰの計算処理量が増大することとなっている。
【００７３】
図１７の詳細な説明から明らかなように、ＬＭＳアルゴリズムに比べてＲＬＳアルゴリズムの方が計算処理量がはるかに多い。これはＲＬＳアルゴリズムが複素数の行列演算を大量に処理する必要があることによるものであり、その処理量は、ＬＭＳアルゴリズムのおよそ１０倍に及ぶ場合もある。
【００７４】
この発明の実施の形態２では、所望の移動端末装置から受信した信号のフェージング速度が遅ければ、ウェイト自体にそれほど変動はないものと判断し、参照信号の有無に関わらず、計算処理量の少なくてすむＬＭＳアルゴリズムのみを使用することにより、もってＤＳＰの計算処理量の削減を図るものである。
【００７５】
図３を参照して、実施の形態２によるアダプティブアレイ処理は、以下の点を除いて図１５の従来のアダプティブアレイ処理と同じである。すなわち、フェージング速度推定装置１４が所望の移動端末装置からの信号伝搬路におけるフェージング速度を推定する。
【００７６】
一方、ウェイト計算機１０で計算されたウェイトベクトルＷ（ｔ）は、乗算器５，６，７，８に与えられるとともに、メモリ１６に保持され、前フレームのウェイトとしてウェイト計算機１０に与えられる。
【００７７】
次に、図４を参照して、実施の形態２によるウェイト更新処理について説明する。図４のステップＳ１０において、推定されたフェージング速度ＦＤが所定の閾値よりも遅いか否かが判断される。ここで、遅くないと判断されると、伝搬路特性に一定量以上の変動があるものと判断され、ＲＬＳアルゴリズムおよびＬＭＳアルゴリズムの双方を用いた通常のウェイト更新処理が必要であると判断される。
【００７８】
したがって、この場合には、ステップＳ１に進み、図１６の従来方法に関連して説明したステップＳ１〜Ｓ７の処理が各フレームごとに実行される。すなわち、参照信号区間であるか否かに応じてＲＬＳアルゴリズムおよびＬＭＳアルゴリズムの双方が利用される。
【００７９】
一方、ステップＳ１０において、推定されたフェージング速度ＦＤが所定の閾値よりも遅いと判断されると、伝搬路特性の変動が小さいため、処理量の少ないＬＭＳアルゴリズムのみを用いたウェイト更新が実行される。
【００８０】
すなわち、この場合には、参照信号区間であるか否かには関わりなく、ステップＳ１３において、メモリ１６に保持されている前フレームのウェイトを用いてウェイト初期値を設定する。そしてその後は、ステップＳ１４において１シンボル目に設定された時刻（シンボル）ｔを、ステップＳ１７でインクリメントしながら、ステップＳ１６において最終シンボルに到達したことが判断されるまで、ステップＳ１５においてＬＭＳアルゴリズムのみによるウェイト更新処理が繰返し実行される。ＬＭＳアルゴリズムの詳細については、図１７に関連してすでに詳細に説明したので、ここでは説明を繰返さない。
【００８１】
以上のように、この発明の実施の形態２によれば、推定されたフェージング速度が遅い場合にはウェイト自体にはそれほど大きな変動はないものと判断し、計算処理量の比較的少ないＬＭＳアルゴリズムのみを用いてウェイト更新処理を実行することにより、ウェイト更新処理のためのＤＳＰの計算処理量を大幅に削減することができる。また、フェージング速度が所定値以上に速いときには従来通り各フレームごとにＲＬＳアルゴリズムおよびＬＭＳアルゴリズムを組み合わせてウェイト更新を実行するので、伝搬路特性に変動があるときでも理想的なウェイトを目指した更新処理を行なうことができる。
【００８２】
［実施の形態３］
図５は、この発明の実施の形態３によ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り、図６は、この発明の実施の形態３によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【００８３】
この実施の形態３は、基本的には上述の実施の形態２を改良したものである。すなわち、フェージング速度ＦＤが所定の閾値よりも遅い場合に、単にＬＭＳアルゴリズムのみを実行するだけでなく、前述の実施の形態１と同様に、実行回数を数シンボルに１度に削減することにより、ＤＳＰの計算処理量のさらなる低減を図ろうとするものである。
【００８４】
図５を参照して、実施の形態３によるアダプティブアレイ処理は、以下の点を除いて図３の実施の形態２のアダプティブアレイ処理と同じである。すなわち、メモリ１５には、経験的に決定された、フェージング速度と、ウェイト更新を間引くためのシンボル数との対応関係を示すテーブルが予め格納されている。また、カウンタ１６は、ウェイト更新していないシンボル数（更新ステップ数）をカウントする。
【００８５】
次に、図６を参照して、実施の形態３によるウェイト更新処理について説明する。図６のステップＳ１０において、推定されたフェージング速度ＦＤが所定の閾値よりも遅いか否かが判断される。ここで、遅くないと判断されると、伝搬路特性に一定量以上の変動があるものと判断され、ＲＬＳアルゴリズムおよびＬＭＳアルゴリズムの双方を用いた通常のウェイト更新処理が必要であると判断される。
【００８６】
したがって、この場合には、ステップＳ１に進み、図１６の従来方法に関連して説明したステップＳ１〜Ｓ７の処理が各フレームごとに実行される。すなわち、参照信号区間であるか否かに応じてＲＬＳアルゴリズムおよびＬＭＳアルゴリズムの双方が利用される。
【００８７】
一方、ステップＳ１０において、推定されたフェージング速度ＦＤが所定の閾値よりも遅いと判断されると、伝搬路特性の変動が小さいため、処理量の少ないＬＭＳアルゴリズムのみを用いたウェイト更新が実行される。
【００８８】
すなわち、この場合には、参照信号区間であるか否かには関わりなく、ステップＳ１３において、メモリ１６に保持されている前フレームのウェイトを用いてウェイト初期値を設定する。
【００８９】
ただし、この実施の形態３では、それだけではなく、ウェイトの更新は、数シンボルに１度に削減される。すなわち、フェージング速度が遅ければ遅いほどウェイト更新回数は少なくてすむため、メモリ１５に予め記憶されている経験的に決定された、フェージング速度と、ウェイト更新を間引くためのシンボル数との対応関係を示すテーブルに基づいて、ステップＳ１８においてウェイト更新を省略するシンボル数（更新ステップ数）を決定する。
【００９０】
たとえば推定されたフェージング速度が５Ｈｚであれば、メモリ１５のテーブルから更新ステップ数は５であり、これは、あるシンボルにおいてウェイト更新処理をすれば、その後の５シンボルについてはウェイト更新の必要がないことを意味している。
【００９１】
ステップＳ１９において、前回ウェイト更新されてからウェイト更新していないシンボル数が図５のカウンタ１６によりカウントされ、ステップＳ１８で決定された更新ステップ数に達したことが判断されると、ステップＳ１５に進み、当該シンボルにおいてＬＭＳアルゴリズムによるウェイト更新処理が、たとえば５シンボルぶりに実行されることになる。
【００９２】
そしてその後は、ステップＳ１７において時刻（シンボル）ｔをインクリメントしながら、ステップＳ１６において最終シンボルに到達したことが判断されるまで、ＬＭＳアルゴリズムのみによる間引かれたウェイト更新処理が繰返し実行される（ステップＳ１８，Ｓ１９，Ｓ１５，Ｓ１６，Ｓ１７）。ＬＭＳアルゴリズムの詳細については、図１７に関連してすでに詳細に説明したので、ここでは説明を繰返さない。
【００９３】
以上のように、この発明の実施の形態３によれば、推定されたフェージング速度が遅い場合にはウェイト自体にはそれほど大きな変動はないものと判断し、計算処理量の比較的少ないＬＭＳアルゴリズムのみを用いて、しかも数シンボルに１シンボルの割合でウェイト更新処理を間引いて実行することにより、ウェイト更新処理のためのＤＳＰの計算処理量をさらに大幅に削減することができる。また、フェージング速度が所定値以上に速いときには従来通り各フレームごとにＲＬＳアルゴリズムおよびＬＭＳアルゴリズムを組み合わせてウェイト更新を実行するので、伝搬路特性に変動があるときでも理想的なウェイトを目指した更新処理を行なうことができる。
【００９４】
［実施の形態４］
図７は、この発明の実施の形態４によ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り、図８は、この発明の実施の形態４によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【００９５】
上述の実施の形態１〜３においては、一人のユーザの移動端末装置のチャネルのみが同一周波数の同一タイムスロットにおいて基地局に接続されている場合を想定していた。しかしながら、以下に説明する実施の形態４では、同一周波数の同一タイムスロットを、たとえば周知のＰＤＭＡ（Path Division Multiple Access）方式によって空間的に分割するなどして、複数のユーザの移動端末装置からのチャネルが基地局にパス多重接続されている場合を想定するものとする。
【００９６】
この発明の実施の形態４では、パス多重接続している複数のユーザの全員について、それぞれのフェージング速度を推測し、全員のフェージング速度が所定の閾値よりも遅い場合に限り、各ユーザの先行するフレームで算出されたウェイトをそのまま用いることにより各ユーザのウェイト更新回数を減らし、もってＤＳＰの計算処理量の大幅な削減を図るものである。
【００９７】
まず、図７を参照して、基地局のアンテナ１，２，３，４でそれぞれ受信された複数の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Ｘ（ｔ）は、複数のユーザごとに設けられた無線受信システムに共通に与えられる。図７においては、ユーザ１およびユーザ２の２人のユーザの移動端末装置に対応する２系統の無線受信システムのうちユーザ１に対応する構成のみが示されており、図示されていないがユーザ２に対しても同じ構成の無線受信システムが設けられているものとする。
【００９８】
また、図７に示したユーザ１の無線受信システムの構成は、図１に示した実施の形態１の無線受信システムの構成と基本的に同じである。
【００９９】
次に、図８を参照して、実施の形態４によるウェイト更新処理について説明する。なお、図８に示したフロー図は、パス多重接続している複数のユーザのうちの特定のユーザ、たとえばユーザ１からの受信信号に対するウェイト更新処理を示すものである。
【０１００】
まず、ステップＳ２０においてユーザ番号ｉを１人目のユーザ１に設定する。そして、ステップＳ２１において当該ユーザの推定されたフェージング速度ＦＤ［ｉ］が所定の閾値よりも遅いか否かが判断される。ステップＳ２１において遅いと判断されるかぎり、ステップＳ２３でユーザ番号ｉをインクリメントしながら、ステップＳ２２において最終のユーザに到達したことが判断されるまで、ステップＳ２１の判断が繰返し実行される。
【０１０１】
ここで、ステップＳ２１において、あるユーザｉの受信信号のフェージング速度ＦＤ［ｉ］が所定の閾値よりも遅くないと判断されると、もはやその他のユーザについてはステップＳ２１の判断は行なわず、図８のフロー図の対象であるユーザ１のウェイト更新処理はステップＳ１に進むことになる。そして図１６の従来方法に関連して説明したステップＳ１〜Ｓ７の処理が受信信号の各フレームごとに実行される。これらのステップＳ１〜Ｓ７については図１６を参照してすでに詳細に説明したので、ここでは説明を繰返さない。
【０１０２】
このように１人のユーザｉのフェージング速度が速かった場合、上述のユーザ１に限らず、当該基地局にパス多重接続している各ユーザは同様に、ステップＳ１〜Ｓ７のウェイト更新処理を実行することになる。
【０１０３】
一方、ステップＳ２１〜Ｓ２３の処理の結果、パス多重接続しているすべてのユーザのフェージング速度ＦＤが閾値よりも遅いと判断されると、すべてのユーザのウェイト更新回数は、数フレームに１度に削減される。
【０１０４】
たとえば、図８のユーザ１の場合、ステップＳ２４において、図７のメモリ１５のテーブルの内容から当該フレームがウェイト更新を実行するフレームであるか否かについて判断する。その判断方法については、実施の形態１の図２のステップＳ１１およびＳ１２に関して詳細に説明したので、ここでは説明を繰返さない。ただし、この実施の形態４では、メモリ１５のテーブルから更新ステップ数を読み出すためのフェージング速度ＦＤとしては、すべてのユーザのフェージング速度のなかで最も速いフェージング速度ＦＤを用いるものとする。
【０１０５】
ステップＳ２５において、当該フレームがウェイト更新処理を実行すべきフレームであることが判断されれば、ステップＳ１〜Ｓ７のウェイト更新処理が実行され、そうでなければ、当該フレームの処理を終了する。
【０１０６】
以上のように、この発明の実施の形態４によれば、パス多重接続している全ユーザの推定されたフェージング速度が遅い場合にはウェイト自体にはそれほど大きな変動はないものと判断し、各ユーザごとに所定のフレーム数ごとに１フレームの割合でウェイト更新処理を間引いて実行することにより、ウェイト更新処理のためのＤＳＰの計算処理量を大幅に削減することができる。また、１人でもフェージング速度が所定値以上に速いユーザが存在するときは、各ユーザについて従来通り各フレームごとにウェイト更新を実行するので、伝搬路特性に変動があるときでも理想的なウェイトを目指した更新処理を行なうことができる。
【０１０７】
［実施の形態５］
図９は、この発明の実施の形態５によ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り、図１０は、この発明の実施の形態５によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【０１０８】
この実施の形態５は、上述の実施の形態４と同様に、複数のユーザの移動端末装置からのチャネルが基地局にパス多重接続されている場合を想定したものである。そして、パス多重接続している複数のユーザの全員について、それぞれのフェージング速度を推定し、全員のフェージング速度が所定の閾値よりも遅い場合に限り、前述の実施の形態２と同様に、計算処理量の少なくてすむＬＭＳアルゴリズムのみを使用することによって、ＤＳＰの計算処理量の削減を図るものである。
【０１０９】
まず、図９は、図７と同様に、２系統の無線受信システムのうちユーザ１に対応する構成のみを示しており、他のユーザに対しても同じ構成の無線受信システムが設けられている。また、図９に示したユーザ１の無線受信システムの構成は、図３に示した実施の形態２の無線受信システムの構成と基本的に同じである。
【０１１０】
次に、図１０を参照して、実施の形態５によるウェイト更新処理について説明する。なお、図１０に示したフロー図は、パス多重接続している複数のユーザのうちの特定のユーザ、たとえばユーザ１からの受信信号に対するウェイト更新処理を示すものである。
【０１１１】
図１０において、ステップＳ２１〜Ｓ２３は、図８の実施の形態４のステップＳ２１〜Ｓ２３と同じであり、ステップＳ２１において、あるユーザｉの受信信号のフェージング速度ＦＤ［ｉ］が所定の閾値よりも遅くないと判断されると、もはやその他のユーザについてはステップＳ２１の判断は行なわず、図１０のフロー図の対象であるユーザ１のウェイト更新処理はステップＳ１に進むことになる。そして図１６の従来方法に関連して説明したステップＳ１〜Ｓ７の処理が受信信号の各フレームごとに実行される。これらのステップＳ１〜Ｓ７については図１６を参照してすでに詳細に説明したので、ここでは説明を繰返さない。
【０１１２】
なおこのように１人のユーザｉのフェージング速度が速かった場合、上述のユーザ１に限らず、当該基地局にパス多重接続している各ユーザは同様に、ステップＳ１〜Ｓ７のウェイト更新処理を実行することになる。
【０１１３】
一方、ステップＳ２１〜Ｓ２３の処理の結果、パス多重接続しているすべてのユーザのフェージング速度ＦＤが閾値よりも遅いと判断されると、すべてのユーザのウェイト更新は、処理量の少ないＬＭＳアルゴリズムのみを用いて行なわれることになる。
【０１１４】
すなわち、この場合には、参照信号区間であるか否かには関わりなく、ステップＳ１３において、メモリ１６に保持されている前フレームのウェイトを用いてウェイト初期値を設定する。そしてその後は、ステップＳ１４において１シンボル目に設定された時刻（シンボル）ｔを、ステップＳ１７でインクリメントしながら、ステップＳ１６において最終シンボルに到達したことが判断されるまで、ステップＳ１５においてＬＭＳアルゴリズムのみによるウェイト更新処理が繰返し実行される。ＬＭＳアルゴリズムの詳細については、図１７に関連してすでに詳細に説明したので、ここでは説明を繰返さない。
【０１１５】
以上のように、この発明の実施の形態５によれば、パス多重接続している全ユーザの推定されたフェージング速度が遅い場合にはウェイト自体にはそれほど大きな変動はないものと判断し、各ユーザごとに計算処理量の比較的少ないＬＭＳアルゴリズムのみを用いてウェイト更新処理を実行することにより、ウェイト更新処理のためのＤＳＰの計算処理量を大幅に削減することができる。また、１人でもフェージング速度が所定値以上に速いユーザが存在するときには、各ユーザについて従来通り各フレームごとにＲＬＳアルゴリズムおよびＬＭＳアルゴリズムを組み合わせてウェイト更新を実行するので、伝搬路特性に変動があるときでも理想的なウェイトを目指した更新処理を行なうことができる。
【０１１６】
［実施の形態６］
図１１は、この発明の実施の形態６によ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り、図１２は、この発明の実施の形態６によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【０１１７】
アダプティブアレイ処理では、所望のユーザの移動端末装置からの電波（所望波）の到来方向に対する干渉波の到来方向の影響、所望波と干渉波との受信電力の差、などの種種の要因により、所望波を正確に抽出できない場合、すなわち受信エラーが発生する場合がある。このような受信エラーの代表的なものとして、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）エラー、ＵＷ（Unique Word）エラーなどがある。
【０１１８】
一般的に、理想的なウェイトは変動するものであるが、この発明の実施の形態６では、受信エラーが発生するほどウェイト誤差が広がるまでウェイトの更新処理を行なわないことにより、ＤＳＰの計算処理量の削減を図るものである。
【０１１９】
図１１を参照して、実施の形態６によるアダプティブアレイ処理は、以下の点を除いて、図１５の従来のアダプティブアレイ処理と同じである。
【０１２０】
すなわち、抽出された受信信号Ｙ（ｔ）に基づいて、受信エラーの有無を判定し、その結果をウェイト計算制御装置１３に知らせる受信エラー検出装置１７が設けられている。なお、受信エラーの判定方法は周知であり、たとえばＰＨＳの規格書であるＲＣＲ ＳＴＤ−２８などに詳細に開示されているので、ここでは説明を省略する。
【０１２１】
次に、図１２を参照して、実施の形態６によるウェイト更新処理について説明する。まず、ステップＳ３０において、上述の周知の方法により受信エラーの発生の有無が判定される。受信エラーが発生していなければ、当該フレームにおいてウェイト更新処理を行なうことなく処理を終了する。
【０１２２】
一方、ステップＳ３０において受信エラーの発生が判定されれば、ステップＳ１に進み、図１６の従来方法に関連して説明したステップＳ１〜Ｓ７の処理が受信信号の各フレームごとに実行される。これらのステップＳ１〜Ｓ７については図１６を参照してすでに詳細に説明したので、ここでは説明を繰返さない。
【０１２３】
以上のように、この発明の実施の形態６によれば、受信エラーが検出されない場合には、ウェイト更新処理を行なわないことにより、ＤＳＰの計算処理量を大幅に削減することができる。また、一旦受信エラーが検出されると、従来通り各フレームごとにウェイト更新を実行するので、伝搬路特性に変動があるときでも理想的なウェイトを目指した更新処理を行なうことができる。
【０１２４】
［実施の形態７］
図１３は、この発明の実施の形態７によ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り、図１４は、この発明の実施の形態７によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【０１２５】
この発明の実施の形態７は、上述の実施の形態６と同様に受信エラーの有無を検出し、受信エラーが発生するまでは、計算処理量の少なくてすむＬＭＳアルゴリズムのみを使用することによって、ＤＳＰの計算処理量の削減を図るものである。
【０１２６】
図１３を参照して、実施の形態７によるアダプティブアレイ処理は、以下の点を除いて、図１１の実施の形態６のアダプティブアレイ処理と同じである。すなわち、ウェイトベクトル計算機１０で計算されたウェイトベクトルＷ（ｔ）は、メモリ１６に保持され、前フレームのウェイトとしてウェイト計算機１０に与えられる。
【０１２７】
次に、図１４を参照して、実施の形態７によるウェイト更新処理について説明する。まず、ステップＳ３０において、上述の周知の方法により受信エラーの発生の有無が判定される。受信エラーが発生していなければ、処理量の少ないＬＭＳアルゴリズムのみを用いたウェイト更新が実行される。
【０１２８】
すなわち、この場合には、参照信号区間であるか否かには関わりなく、ステップＳ１３において、メモリ１６に保持されている前フレームのウェイトを用いてウェイト初期値を設定する。そしてその後は、ステップＳ１４において１シンボル目に設定された時刻（シンボル）ｔを、ステップＳ１７でインクリメントしながら、ステップＳ１６において最終シンボルに到達したことが判断されるまで、ステップＳ１５においてＬＭＳアルゴリズムのみによるウェイト更新処理が繰返し実行される。ＬＭＳアルゴリズムの詳細については、図１７に関連してすでに詳細に説明したので、ここでは説明を繰返さない。
【０１２９】
一方、ステップＳ３０において受信エラーの発生が判定されれば、ステップＳ１に進み、図１６の従来方法に関連して説明したステップＳ１〜Ｓ７の処理が受信信号の各フレームごとに実行される。これらのステップＳ１〜Ｓ７については図１６を参照してすでに詳細に説明したので、ここでは説明を繰返さない。
【０１３０】
以上のように、この発明の実施の形態７によれば、受信エラーが検出されない場合には、計算処理量の比較的少ないＬＭＳアルゴリズムのみを用いてウェイト更新処理を実行することにより、ＤＳＰの計算処理量を大幅に削減することができる。また、一旦受信エラーが検出されると、従来通り各フレームごとにＲＬＳアルゴリズムおよびＬＭＳアルゴリズムを組み合わせてウェイト更新を実行するので、伝搬路特性に変動があるときでも理想的なウェイトを目指した更新処理を行なうことができる。
【０１３１】
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。
【０１３２】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、フェージング速度の高低や受信エラーの有無などの受信信号の伝搬路特性に応じて最も効率的にウェイト更新回数およびウェイト更新アルゴリズムを選択し実行しているので、ウェイト更新のためのＤＳＰの計算処理量を大幅に削減することができ、ひいては基地局側の無線受信システムの低消費電力化、筐体サイズの小型化、製造コストの低価格化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１によ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】 この発明の実施の形態１によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【図３】 この発明の実施の形態２によ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】 この発明の実施の形態２によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【図５】 この発明の実施の形態３によ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６】 この発明の実施の形態３によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【図７】 この発明の実施の形態４によ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８】 この発明の実施の形態４によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【図９】 この発明の実施の形態５によ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１０】 この発明の実施の形態５によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【図１１】 この発明の実施の形態６によ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１２】 この発明の実施の形態６によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【図１３】 この発明の実施の形態７によ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１４】 この発明の実施の形態７によるウェイト更新処理を示すフロー図である。
【図１５】 従来の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１６】 従来のウェイト更新処理を示すフロー図である。
【図１７】 図１６の処理のアルゴリズムを詳細に示すフロー図である。
【符号の説明】
１，２，３，４ アンテナ、５，６，７，８ 乗算器、９ 加算器、１０ ウェイト計算機、１１，１５ メモリ、１２，１６ カウンタ、１３ ウェイト計算制御装置、１４ フェージング速度推定装置、１７ 受信エラー検出装置。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a radio reception system and a weight update method, and more specifically, a radio reception system that extracts a received signal from a desired mobile terminal device by adaptive array processing in a base station of a mobile communication system, and its The present invention relates to a weight update method used for adaptive array processing in such a wireless reception system.
[0002]
[Prior art]
In a mobile communication system (for example, Personal Handyphone System: hereinafter referred to as PHS) that has been rapidly developed in recent years, an adaptive array process is performed in a radio reception system on the base station side in communication between a base station and a mobile terminal device. Thus, a method for extracting a received signal from a desired mobile terminal device has been proposed.
[0003]
FIG. 15 is a functional block diagram for functionally explaining adaptive array processing executed in software by a digital signal processor (DSP) of the radio reception system on the base station side.
[0004]
Referring to FIG. 15, a received signal vector X (t) composed of received signals from mobile terminal apparatuses respectively received by a plurality of antennas of a base station, for example, four antennas 1, 2, 3, and 4, After being amplified by an RF circuit (not shown), it is converted into a digital signal by an A / D converter (not shown).
[0005]
These digital signals are given to the DSP of the wireless reception system, and are subsequently subjected to adaptive array processing in software according to the functional block diagram shown in FIG.
[0006]
Adaptive array processing is processing for accurately extracting a signal from a desired mobile terminal device by calculating and adaptively controlling a weight vector made up of a reception coefficient (weight) for each antenna based on a received signal. .
[0007]
Returning to FIG. 15, the received signal vector X (t) is given to one input of each of the multipliers 5, 6, 7, and 8 and also given to the weight calculator 10.
[0008]
The weight calculator 10 calculates a weight vector W (t) composed of a weight for each antenna by an algorithm to be described later, and supplies the weight vector W (t) to the other input of each of the multipliers 5, 6, 7, and 8 to receive signals from the corresponding antennas. Each vector X (t) is complex-multiplied.
[0009]
The sum Y (t) of the multiplication results is obtained by the adder 9, and this Y (t) is expressed as a complex multiplication sum as follows:
Y (t) = W (t) H X (t)
Where W (t) H Represents the transpose of the complex conjugate of the weight vector W (t).
[0010]
The result Y (t) of the complex multiplication sum as described above is given to the weight calculator 10, and an error from the known reference signal d (t) stored in advance in the memory 11 is obtained. This reference signal d (t) is a known signal common to all users included in the received signal from the mobile terminal apparatus. For example, in PHS, a preamble section composed of a known bit string is used in the received signal. It is done.
[0011]
Under the control of the weight calculation control device 13, the weight calculator 10 executes a process of updating the weight coefficient so as to reduce the square of the calculated error. In adaptive array processing, weight vector updating (weight learning) is adaptively performed according to changes in time and propagation characteristics of signal radio waves, and interference components and noise are removed from the received signal X (t). The signal Y (t) from the desired mobile terminal device is extracted.
[0012]
In the weight calculator 10, the weight vector is updated, that is, weight learning is performed by the steepest descent method (Minimum Mean Square Error: MMSE) based on the square of the error as described above. More specifically, the weight calculator 10 uses an RLS (Recursive Least Squares) algorithm or an LMS (Least Mean Squares) algorithm based on MMSE, as will be described later.
[0013]
Such adaptive array processing technology by MMSE and RLS algorithm and LMS algorithm by MMSE are well-known technologies. For example, No. 35-No. Of "Adaptive signal processing by array antenna" written by Nobuyoshi Kikuma (Science and Technology Publishing). This is described in detail in “Chapter 3 MMSE Adaptive Array” on page 49.
[0014]
FIG. 16 is a flowchart showing processing when the DSP executes the operation of the functional block diagram of the adaptive array shown in FIG. 15 by software.
[0015]
As described above, in adaptive array processing, an error between the complex multiplication sum Y (t) and a predetermined reference signal d (t) (a known signal value such as a preamble unique word) is obtained. Since the reference signal value does not exist in all the signal sections, different processing is performed depending on whether or not the received signal is in a known section.
[0016]
Referring to FIG. 16, when adaptive array processing is started, a weight initial value is set in step S1, and time t set in weight calculation control device 13 by counter 12 in FIG. 15 is 1 symbol in step S2. Set to the eyes. For example, one frame of a PHS reception signal is composed of 1 to 120 symbols, and a signal known section exists in the first half of the frame.
[0017]
Next, in step S3, it is determined whether or not the symbol t = 1 is within the reference signal known section. If the reference signal is within the known section, an RLS algorithm described later is executed in step S4 to update the weight. (Refer to the above document for details of the RLS algorithm).
[0018]
On the other hand, if it is determined in step S3 that the symbol t = 1 is not within the section in which the reference signal is known, an LMS algorithm, which will be described later, is executed and the weight is updated in step S5 (for details of the LMS algorithm, refer to See).
[0019]
In step S6, steps S3 to S7 are repeated while incrementing the symbol t in step S7 until it is determined that the symbol t has reached the final symbol (t = 120) of the frame. If it is determined that the symbol has been reached, the adaptive array processing ends.
[0020]
Here, if the received signal vector before adaptive array processing is X (t), the processed received signal vector X ′ (t) is X ′ (t) = W (t). H X (t).
[0021]
Next, FIG. 17 is a flowchart for explaining in detail the processing of steps S3 to S5 in FIG.
[0022]
First, the RLS algorithm in step S4 will be described in detail. Step S4 includes steps S4a to S4e. First, in step S4a, a Kalman gain vector K (t) at time t is calculated. The Kalman gain vector is K (t) = T (t) / (1 + X H (T) T (t)), where:
T (t) = λP (t−1) X (t).
[0023]
Next, a known reference signal d (t) is read from the memory 11 in step S4b.
[0024]
Next, in step S4c, an error e (t) between the reference signal and the complex multiplication sum at time t is calculated as follows:
e (t) = d (t) -W H (T-1) X (t)
In step S4d, using the Kalman gain vector K (t), a weight vector W (t) at time t is calculated as follows:
W (t) = W (t-1) + e * (T) K (t)
(However, * represents complex conjugate)
Further, in step S4e, the correlation matrix P (t) at time t is updated as follows:
P (t) = λP (t) −K (t) H T (t)
Thus, the RLS algorithm ends, and the process proceeds to step S6. As long as it is determined in step S3 that the symbol t is within the known reference signal section, the RLS algorithm in steps S4a to S4e is repeatedly executed, and the weight vector W ( t) is calculated, that is, the weight is updated.
[0025]
Next, the LMS algorithm in step S5 will be described in detail. Step S5 includes steps S5a to S5c.
[0026]
In the processing of steps S4a to S4e described above, since the reference signal exists in the received signal, weight learning is performed by using the received signal X (t) and the reference signal d (t). Since the processing of steps S5a to S5c is a section in which the reference signal does not exist in the received signal, the complex multiplication sum of the weight vector calculated one symbol before and the received signal, and the signal reference point of π / 4 shift QPSK Weight learning is performed using the phase difference between and as an error.
[0027]
First, in step S5a, the reference signal d (t) is calculated backward from the weight vector W (t-1) one symbol before. That is, d (t) = Det [W (t−1) H X (t)], a signal reference point of 4 / π shift QPSK with the shortest Euclidean distance is selected from the I and Q signals of that signal point, and the signal d (t) is taken to that signal reference point.
[0028]
Next, in step S5b, as in step S4c described above, an error e (t) between the reference signal and the complex multiplication sum at time t is calculated:
e (t) = d (t) -W H (T-1) X (t)
In step S5c, the weight vector W (t) at time t is calculated as follows:
W (t) = W (t−1) + μe * (T) X (t)
Thus, the LMS algorithm ends, and the process proceeds to step S6. As long as it is determined in step S3 that the symbol t is not within the known reference signal interval, the LMS algorithm in steps S5a to S5c is repeatedly executed, and the current weight vector W ( t) is calculated, that is, the weight is updated.
[0029]
As can be understood from the flowchart of FIG. 17, the RLS algorithm in steps S4a to S4e is complicated in processing and requires time for weight learning, but has the advantage of fast convergence (for example, the weight is about 10 symbols). Converge). On the other hand, the LMS algorithm in steps S5a to S5c is simplified in processing, and thus does not require time for weight learning, but has a disadvantage that convergence is slow (a large number of symbols are required for weight learning). Becomes).
[0030]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the wireless reception system using adaptive array processing that has been proposed in the past, as shown in FIG. 16 and particularly in FIG. 17, the calculation processing amount of the DSP for updating the weight is enormous. . That is, since the DSP continues to operate to the maximum extent, the power consumption of the DSP increases, and the casing of the wireless reception system needs to be enlarged due to the heat generated by the DSP. In addition, an expensive DSP is required to perform such an enormous calculation, which increases the manufacturing cost of the wireless reception system.
[0031]
Therefore, an object of the present invention is to provide a radio reception system and a weight update method that achieves low power consumption, downsizing, and low price by significantly reducing the calculation processing for weight update in adaptive array processing. Is to provide.
[0032]
[Means for Solving the Problems]
The invention of a radio reception system according to claim 1 is a radio reception system that performs path multiplexing reception of signals from a plurality of mobile terminal apparatuses using a plurality of antennas, and estimates fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses. Estimating and determining means for determining whether or not all fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses are slower than a predetermined value, weight updating means for updating the weight of a signal received from a desired mobile terminal apparatus, A calculation means for performing a product-sum operation on the updated weight and the received signal and outputting the result as a signal from the desired mobile terminal device; and a storage means for storing a predetermined reference signal, The weight updating means updates the weight so as to reduce an error between the product-sum operation result and the stored reference signal, and the plurality of mobile terminals If at least one fading speed of the device is not slower than a predetermined value, the weight updating means updates the weight for each frame of the received signal, and all fading speeds of the plurality of mobile terminal devices are lower than the predetermined value. If it is late, it further comprises weight update control means for causing the weight update means to update the weight at a rate of one frame for every predetermined number of frames of the received signal.
[0033]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the wireless reception system according to the first aspect, wherein the weight update control means is based on a correspondence relationship between a fading speed determined empirically in advance and the predetermined number of frames. The predetermined number of frames is determined in accordance with the desired fading speed of the mobile terminal apparatus estimated by the estimation and determination means.
[0034]
A radio reception system according to claim 3 is a radio reception system that performs path multiplex reception of signals from a plurality of mobile terminal apparatuses using a plurality of antennas, and the signals from the mobile terminal apparatuses are received at predetermined intervals. Estimation and determination means having a predetermined reference signal, estimating fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses, and determining whether all fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses are slower than a predetermined value; Weight update means for updating a weight of a signal received from a desired mobile terminal device, and a product-sum operation of the updated weight and the received signal is performed, and the result is used as a signal from the desired mobile terminal device. A calculation means for outputting; and a storage means for storing the predetermined reference signal, wherein the weight update means includes the result of the product-sum operation and the stored reference. The weight is updated so as to reduce the error with the signal, and if at least one fading speed of the plurality of mobile terminal apparatuses is not slower than a predetermined value, the weight is used in a section of the received signal with the reference signal. The updating unit updates the weight using the RLS algorithm, and the weight updating unit updates the weight using the LMS algorithm in the section of the received signal where the reference signal is not present. If the fading speed is slower than the predetermined value, it further comprises weight update control means for causing the weight update means to update the weight using the LMS algorithm regardless of whether it is in the reference signal interval.
[0035]
A weight update method according to claim 4 is a weight update method in a radio reception system that performs path multiplexing reception of signals from a plurality of mobile terminal apparatuses using a plurality of antennas, wherein the radio reception system includes a desired mobile terminal. Weight updating means for updating the weight of the signal received from the device, and arithmetic means for performing a product-sum operation on the updated weight and the received signal and outputting the result as a signal from the desired mobile terminal device And a storage means for storing a predetermined reference signal, wherein the weight update means updates a weight so as to reduce an error between a result of the product-sum operation and the stored reference signal, and the weight The updating method estimates fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses, and all fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses are predetermined values. A step of determining whether or not at least one fading speed of the plurality of mobile terminal devices is slower than a predetermined value, the weight update means updates the weight for each frame of the received signal, The weight updating means updating the weight at a rate of one frame for every predetermined number of frames of the received signal if all fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses are slower than the predetermined value.
[0036]
In the weight update method according to claim 5, in the invention according to claim 4, the step of updating the weight is based on a correspondence relationship between a fading speed determined empirically in advance and the predetermined number of frames. The predetermined number of frames is determined corresponding to the estimated fading speed of the desired mobile terminal apparatus.
[0037]
The weight update method according to claim 6 is a weight update method in a radio reception system that performs path multiplexing reception of signals from a plurality of mobile terminal apparatuses using a plurality of antennas, and the signals from the mobile terminal apparatuses are predetermined. Each of the sections has a predetermined reference signal, and the radio reception system is configured to update a weight of a signal received from a desired mobile terminal apparatus, a product of the updated weight and the received signal. Computation means for performing a sum operation and outputting the result as a signal from the desired mobile terminal device; and storage means for storing the predetermined reference signal, wherein the weight update means is a result of the product-sum operation. And a weight update method so as to reduce an error between the stored reference signal and the stored reference signal. Estimating a speed and determining whether or not all fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses are slower than a predetermined value; and at least one fading speed of the plurality of mobile terminal apparatuses must be slower than a predetermined value. For example, the weight updating unit updates the weight using the RLS algorithm in the received signal with the reference signal, and the weight updating unit with the LMS algorithm in the received signal without the reference signal. If the fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses are slower than the predetermined value, the weight updating means updates the weight using the LMS algorithm regardless of whether it is a reference signal interval or not. And a step of causing.
[0057]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.
[0058]
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart showing weight update processing according to the first embodiment of the present invention.
[0059]
As described above, in the conventional adaptive array processing, the DSP is activated to the maximum for the weight update processing. This is because the weight update process is always continued to approach the ideal weight, but the propagation characteristics of the received signal generally do not fluctuate so rapidly, and the ideal weight itself fluctuates so much. It is not a thing.
[0060]
The characteristics of the propagation path can be expressed, for example, by fluctuations in the reception coefficient of the propagation path, that is, fading speed. In Embodiment 1 of the present invention, if the fading speed of a signal received from a desired mobile terminal apparatus is slow, it is determined that the weight itself does not vary so much, and the weight calculated in the preceding frame is used as it is. This is to reduce the number of weight updates, thereby reducing the DSP calculation processing amount.
[0061]
Referring to FIG. 1, the adaptive array process according to the first embodiment is the same as the conventional adaptive array process of FIG. 15 except for the following points.
[0062]
That is, based on the received signal vector X (t) and the extracted received signal Y (t), the fading speed estimation device 14 estimates the fading speed in the signal propagation path of the desired mobile terminal device. The fading speed in the propagation path is estimated as follows, for example.
[0063]
A correlation value between two reception coefficient vectors which are temporally mixed in a reception signal from a desired mobile terminal apparatus extracted by adaptive array processing is calculated. If there is no fading, the two reception coefficient vectors match and the correlation value is 1. On the other hand, if fading is severe, the difference between the reception coefficient vectors increases and the correlation value decreases.
[0064]
If the relationship between the reception coefficient vector and the fading speed is experimentally obtained in advance and stored in the memory, the fading speed at that time can be estimated by calculating the correlation value of the reception coefficient vector. . The fading speed estimation device 14 incorporates such a memory, calculates the correlation value of the reception coefficient vector from the reception signal vector X (t) and the extracted reception signal Y (t), and calculates the corresponding fading speed. It is estimated and given to the memory 15 including the illustrated table and the weight calculation control device 13.
[0065]
Next, the weight update process according to the first embodiment will be described with reference to FIG. In step S10 of FIG. 2, it is determined whether or not the fading speed FD estimated by the fading speed estimation device 14 by the above method is slower than a predetermined threshold. Here, if it is determined that it is not late, it is determined that there is a certain amount of fluctuation in the propagation path characteristics, and it is determined that normal weight update processing is necessary for each frame of the received signal.
[0066]
Therefore, in this case, the process proceeds to step S1, and the processes of steps S1 to S7 described in relation to the conventional method of FIG. 16 are executed for each frame of the received signal. Since these steps S1 to S7 have already been described in detail with reference to FIG. 16, description thereof will not be repeated here.
[0067]
On the other hand, if it is determined in step S10 that the estimated fading speed FD is slower than a predetermined threshold value, since the fluctuation of the propagation path characteristic is small, the weight update is reduced once every several frames. That is, the slower the fading speed, the smaller the number of weight updates, so the correspondence between the fading speed and the number of frames for thinning out the weight updates, which are empirically stored in advance in the memory 15, is shown. Based on the table shown, the number of frames (update step number) for which weight update is omitted is determined in step S11.
[0068]
For example, if the estimated fading speed is 5 Hz, the number of update steps is 10 from the table in the memory 15, and this means that if weight update processing is performed in a certain frame, there is no need to update the weight for the subsequent 10 frames. It means that.
[0069]
In step S12, the counter 16 in FIG. 1 counts the number of frames that have not been updated since the previous weight update. If it is determined that the number of update steps determined in step S11 has been reached, the process proceeds to step S1. In this frame, the weight update process is executed for the first time in 10 frames, for example.
[0070]
As described above, according to the first embodiment of the present invention, when the estimated fading speed is low, it is determined that the weight itself does not vary so much, and the predetermined value determined according to the level of the fading speed is determined. By thinning and executing the weight update process at a rate of one frame for each frame number, the DSP calculation processing amount for the weight update process can be greatly reduced. Further, when the fading speed is faster than a predetermined value, the weight update is executed for each frame as usual, so that an update process aiming at an ideal weight can be performed even when the propagation path characteristics vary.
[0071]
[Embodiment 2]
FIG. 3 is a functional block diagram functionally illustrating the adaptive array processing according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a flowchart showing the weight update processing according to the second embodiment of the present invention.
[0072]
As described above, in the conventional adaptive array processing, the weight update processing is executed by combining the RLS algorithm and the LMS algorithm in accordance with the presence or absence of the reference signal so as to approach the ideal weight. For this reason, the calculation processing amount of the DSP is increased.
[0073]
As is clear from the detailed description of FIG. 17, the RLS algorithm has a much larger calculation processing amount than the LMS algorithm. This is because the RLS algorithm needs to process a large number of complex matrix operations, and the amount of processing may be about ten times that of the LMS algorithm.
[0074]
In Embodiment 2 of the present invention, if the fading speed of a signal received from a desired mobile terminal apparatus is slow, it is determined that the weight itself does not vary so much, and the amount of calculation processing is small regardless of the presence or absence of a reference signal. By using only the LMS algorithm that is recommended, the amount of DSP calculation processing can be reduced.
[0075]
Referring to FIG. 3, the adaptive array process according to the second embodiment is the same as the conventional adaptive array process of FIG. 15 except for the following points. That is, the fading speed estimation device 14 estimates a fading speed in a signal propagation path from a desired mobile terminal device.
[0076]
On the other hand, the weight vector W (t) calculated by the weight calculator 10 is given to the multipliers 5, 6, 7 and 8, and is also held in the memory 16, and is given to the weight calculator 10 as the weight of the previous frame.
[0077]
Next, weight update processing according to the second embodiment will be described with reference to FIG. In step S10 of FIG. 4, it is determined whether or not the estimated fading speed FD is slower than a predetermined threshold value. Here, if it is determined that it is not slow, it is determined that there is a certain amount of fluctuation in the propagation path characteristics, and it is determined that normal weight update processing using both the RLS algorithm and the LMS algorithm is necessary. .
[0078]
Therefore, in this case, the process proceeds to step S1, and the processes of steps S1 to S7 described in relation to the conventional method of FIG. 16 are executed for each frame. That is, both the RLS algorithm and the LMS algorithm are used depending on whether or not it is the reference signal section.
[0079]
On the other hand, if it is determined in step S10 that the estimated fading speed FD is slower than a predetermined threshold value, since the fluctuation of the propagation path characteristic is small, weight update using only the LMS algorithm with a small amount of processing is executed. .
[0080]
That is, in this case, regardless of whether or not it is the reference signal section, the weight initial value is set using the weight of the previous frame held in the memory 16 in step S13. After that, the time (symbol) t set as the first symbol in step S14 is incremented in step S17, and until it is determined in step S16 that the final symbol has been reached, only the LMS algorithm is used in step S15. The weight update process is repeatedly executed. The details of the LMS algorithm have already been described in detail with reference to FIG. 17 and will not be repeated here.
[0081]
As described above, according to the second embodiment of the present invention, when the estimated fading speed is low, it is determined that the weight itself does not vary so much, and only the LMS algorithm with a relatively small calculation processing amount is determined. By executing the weight update process using, it is possible to greatly reduce the DSP calculation processing amount for the weight update process. In addition, when the fading speed is faster than a predetermined value, the weight update is executed by combining the RLS algorithm and the LMS algorithm for each frame as before, so that an update process aimed at an ideal weight even when there is a variation in propagation path characteristics Can be performed.
[0082]
[Embodiment 3]
FIG. 5 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a flowchart showing weight update processing according to the third embodiment of the present invention.
[0083]
The third embodiment is basically an improvement over the second embodiment described above. That is, when the fading speed FD is slower than a predetermined threshold, not only the LMS algorithm is executed, but also by reducing the number of executions to several symbols once as in the first embodiment, It is intended to further reduce the calculation processing amount of the DSP.
[0084]
Referring to FIG. 5, the adaptive array process according to the third embodiment is the same as the adaptive array process according to the second embodiment in FIG. 3 except for the following points. That is, the memory 15 stores in advance a table indicating the correspondence relationship between the fading speed determined empirically and the number of symbols for thinning out the weight update. The counter 16 counts the number of symbols that have not been updated for the weight (number of update steps).
[0085]
Next, the weight update process according to the third embodiment will be described with reference to FIG. In step S10 of FIG. 6, it is determined whether or not the estimated fading speed FD is slower than a predetermined threshold value. Here, if it is determined that it is not slow, it is determined that there is a certain amount of fluctuation in the propagation path characteristics, and it is determined that normal weight update processing using both the RLS algorithm and the LMS algorithm is necessary. .
[0086]
Therefore, in this case, the process proceeds to step S1, and the processes of steps S1 to S7 described in relation to the conventional method of FIG. 16 are executed for each frame. That is, both the RLS algorithm and the LMS algorithm are used depending on whether or not it is the reference signal section.
[0087]
On the other hand, if it is determined in step S10 that the estimated fading speed FD is slower than a predetermined threshold value, since the fluctuation of the propagation path characteristic is small, weight update using only the LMS algorithm with a small amount of processing is executed. .
[0088]
That is, in this case, regardless of whether or not it is the reference signal section, the weight initial value is set using the weight of the previous frame held in the memory 16 in step S13.
[0089]
However, in the third embodiment, not only that, the update of the weight is reduced once every several symbols. That is, the slower the fading speed, the smaller the number of weight updates, so the correspondence relationship between the fading speed and the number of symbols for thinning out the weight updates, which are stored in advance in the memory 15, is determined. Based on the table shown, the number of symbols (number of update steps) for which weight update is omitted is determined in step S18.
[0090]
For example, if the estimated fading speed is 5 Hz, the number of update steps is 5 from the table in the memory 15, which means that if weight update processing is performed on a certain symbol, it is not necessary to update the weight for the subsequent 5 symbols. It means that.
[0091]
In step S19, the counter 16 in FIG. 5 counts the number of symbols that have not been updated since the previous weight update. When it is determined that the number of update steps determined in step S18 has been reached, the process proceeds to step S15. For this symbol, the weight update process by the LMS algorithm is executed for the first time in five symbols, for example.
[0092]
After that, while incrementing the time (symbol) t in step S17, the weight updating process thinned out only by the LMS algorithm is repeatedly executed until it is determined in step S16 that the final symbol has been reached (step S16). S18, S19, S15, S16, S17). The details of the LMS algorithm have already been described in detail with reference to FIG. 17 and will not be repeated here.
[0093]
As described above, according to the third embodiment of the present invention, when the estimated fading speed is low, it is determined that the weight itself does not vary greatly, and only the LMS algorithm with a relatively small amount of calculation processing is used. In addition, by thinning and executing the weight update process at a rate of one symbol per several symbols, the DSP calculation processing amount for the weight update process can be further greatly reduced. In addition, when the fading speed is faster than a predetermined value, the weight update is executed by combining the RLS algorithm and the LMS algorithm for each frame as before, so that an update process aimed at an ideal weight even when there is a variation in propagation path characteristics Can be performed.
[0094]
[Embodiment 4]
FIG. 7 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a flowchart showing weight update processing according to the fourth embodiment of the present invention.
[0095]
In the above-described first to third embodiments, it is assumed that only the channel of the mobile terminal device of one user is connected to the base station in the same time slot of the same frequency. However, in the fourth embodiment described below, the same time slot of the same frequency is spatially divided by, for example, a well-known PDMA (Path Division Multiple Access) method, so that a plurality of users' mobile terminal devices Assume that the channel is path-multiplexed to the base station.
[0096]
In the fourth embodiment of the present invention, the fading speed of each of a plurality of users connected by path multiplex connection is estimated, and only when the fading speed of all of the users is lower than a predetermined threshold, each user leads. By using the weight calculated in the frame as it is, the number of times of updating the weight of each user is reduced, thereby greatly reducing the calculation processing amount of the DSP.
[0097]
First, referring to FIG. 7, a received signal vector X (t) composed of received signals from a plurality of mobile terminal apparatuses respectively received by antennas 1, 2, 3, and 4 of a base station is obtained for each of a plurality of users. Commonly provided to the wireless reception system provided. In FIG. 7, only the configuration corresponding to the user 1 is shown in the two systems of radio reception systems corresponding to the mobile terminal devices of the two users, the user 1 and the user 2. It is assumed that a wireless reception system having the same configuration is also provided.
[0098]
The configuration of the wireless reception system for user 1 shown in FIG. 7 is basically the same as the configuration of the wireless reception system of Embodiment 1 shown in FIG.
[0099]
Next, weight update processing according to the fourth embodiment will be described with reference to FIG. The flowchart shown in FIG. 8 shows a weight update process for a received signal from a specific user, for example, user 1 among a plurality of users connected by path multiplexing.
[0100]
First, in step S20, the user number i is set to the first user 1. In step S21, it is determined whether or not the estimated fading speed FD [i] of the user is slower than a predetermined threshold. As long as it is determined to be late in step S21, the determination in step S21 is repeatedly executed until it is determined in step S22 that the final user has been reached while incrementing the user number i in step S23.
[0101]
Here, if it is determined in step S21 that the fading speed FD [i] of the received signal of a certain user i is not slower than a predetermined threshold, the determination in step S21 is no longer performed for other users, and FIG. The weight update process of the user 1 who is the object of the flowchart of FIG. And the process of step S1-S7 demonstrated in relation to the conventional method of FIG. 16 is performed for every frame of a received signal. Since these steps S1 to S7 have already been described in detail with reference to FIG. 16, description thereof will not be repeated here.
[0102]
When the fading speed of one user i is high in this way, not only the above-described user 1 but also each user who is path-multiplex connected to the base station similarly executes the weight update processing in steps S1 to S7. Will do.
[0103]
On the other hand, if it is determined that the fading speed FD of all users connected in the path multiplex connection is slower than the threshold value as a result of the processing in steps S21 to S23, the weight update count of all users is once per several frames. Reduced.
[0104]
For example, in the case of the user 1 in FIG. 8, in step S24, it is determined whether or not the frame is a frame for executing weight update from the contents of the table in the memory 15 in FIG. Since the determination method has been described in detail with respect to steps S11 and S12 of FIG. 2 of the first embodiment, description thereof will not be repeated here. However, in the fourth embodiment, the fastest fading speed FD among the fading speeds of all users is used as the fading speed FD for reading the number of update steps from the table in the memory 15.
[0105]
If it is determined in step S25 that the frame is a frame for which weight update processing is to be performed, the weight update processing in steps S1 to S7 is performed. If not, the processing for the frame is terminated.
[0106]
As described above, according to the fourth embodiment of the present invention, when the estimated fading speeds of all users connected by path multiplexing are slow, it is determined that the weight itself does not vary so much. By executing the weight update process at a rate of one frame for every predetermined number of frames for each user, it is possible to greatly reduce the DSP calculation processing amount for the weight update process. In addition, when there is one user whose fading speed is faster than a predetermined value, weight updating is performed for each user for each frame as before, so an ideal weight can be set even when there are fluctuations in propagation path characteristics. The target update process can be performed.
[0107]
[Embodiment 5]
FIG. 9 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to the fifth embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a flowchart showing weight update processing according to the fifth embodiment of the present invention.
[0108]
This Embodiment 5 assumes the case where the channel from the mobile terminal apparatus of a some user is path-multiplex-connected by the base station similarly to Embodiment 4 mentioned above. Then, the fading speed is estimated for all of a plurality of users connected by path multiplex connection, and only when the fading speed of all the users is lower than a predetermined threshold, the calculation process is performed as in the second embodiment. By using only the LMS algorithm which requires a small amount, the calculation processing amount of the DSP is reduced.
[0109]
First, FIG. 9 shows only the configuration corresponding to the user 1 out of the two systems of radio reception systems, as in FIG. 7, and the radio reception system having the same configuration is provided for other users. . The configuration of the wireless reception system for user 1 shown in FIG. 9 is basically the same as the configuration of the wireless reception system of the second embodiment shown in FIG.
[0110]
Next, the weight update process according to the fifth embodiment will be described with reference to FIG. Note that the flowchart shown in FIG. 10 shows weight update processing for a received signal from a specific user, for example, user 1 among a plurality of users connected by path multiplexing.
[0111]
In FIG. 10, steps S21 to S23 are the same as steps S21 to S23 of the fourth embodiment of FIG. 8, and in step S21, the fading speed FD [i] of the received signal of a certain user i is higher than a predetermined threshold value. If it is determined that it is not late, the determination in step S21 is no longer made for other users, and the weight update process for user 1 that is the object of the flowchart of FIG. 10 proceeds to step S1. And the process of step S1-S7 demonstrated in relation to the conventional method of FIG. 16 is performed for every frame of a received signal. Since these steps S1 to S7 have already been described in detail with reference to FIG. 16, description thereof will not be repeated here.
[0112]
In addition, when the fading speed of one user i is high in this way, not only the above-described user 1 but also each user who is path-multiplex connected to the base station similarly performs the weight update processing in steps S1 to S7. Will be executed.
[0113]
On the other hand, if it is determined that the fading speed FD of all users connected by path multiplexing is slower than the threshold value as a result of the processes in steps S21 to S23, the weight update for all users is performed only for the LMS algorithm with a small processing amount. It will be done using.
[0114]
That is, in this case, regardless of whether or not it is the reference signal section, the weight initial value is set using the weight of the previous frame held in the memory 16 in step S13. After that, the time (symbol) t set as the first symbol in step S14 is incremented in step S17, and until it is determined in step S16 that the final symbol has been reached, only the LMS algorithm is used in step S15. The weight update process is repeatedly executed. The details of the LMS algorithm have already been described in detail with reference to FIG. 17 and will not be repeated here.
[0115]
As described above, according to the fifth embodiment of the present invention, when the estimated fading speeds of all users connected by path multiplexing are slow, it is determined that the weight itself does not vary so much. By executing the weight update process using only the LMS algorithm having a relatively small calculation processing amount for each user, the DSP calculation processing amount for the weight update processing can be greatly reduced. In addition, when there is a user whose fading speed is faster than a predetermined value even by one person, since the weight update is executed by combining the RLS algorithm and the LMS algorithm for each frame as usual for each user, the propagation path characteristics vary. Even at times, it is possible to perform update processing aiming at an ideal weight.
[0116]
[Embodiment 6]
FIG. 11 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to the sixth embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a flowchart showing weight update processing according to the sixth embodiment of the present invention.
[0117]
In adaptive array processing, due to various factors such as the influence of the arrival direction of the interference wave on the arrival direction of the radio wave (desired wave) from the mobile terminal device of the desired user, the difference in received power between the desired wave and the interference wave, There is a case where a desired wave cannot be accurately extracted, that is, a reception error occurs. Typical examples of such reception errors include a CRC (Cyclic Redundancy Check) error and a UW (Unique Word) error.
[0118]
In general, the ideal weight varies, but in the sixth embodiment of the present invention, the weight updating process is not performed until the weight error is widened so that a reception error occurs, thereby calculating the DSP. The amount is to be reduced.
[0119]
Referring to FIG. 11, the adaptive array process according to the sixth embodiment is the same as the conventional adaptive array process of FIG. 15 except for the following points.
[0120]
That is, a reception error detection device 17 is provided that determines the presence or absence of a reception error based on the extracted reception signal Y (t) and notifies the weight calculation control device 13 of the result. Note that the reception error determination method is well known, and is disclosed in detail in, for example, RCR STD-28, which is a PHS standard, and therefore will not be described here.
[0121]
Next, weight update processing according to the sixth embodiment will be described with reference to FIG. First, in step S30, it is determined whether or not a reception error has occurred by the known method described above. If no reception error has occurred, the process is terminated without performing a weight update process in the frame.
[0122]
On the other hand, if it is determined in step S30 that a reception error has occurred, the process proceeds to step S1, and the processes of steps S1 to S7 described in relation to the conventional method of FIG. 16 are executed for each frame of the received signal. Since these steps S1 to S7 have already been described in detail with reference to FIG. 16, description thereof will not be repeated here.
[0123]
As described above, according to the sixth embodiment of the present invention, when no reception error is detected, the calculation processing amount of the DSP can be greatly reduced by not performing the weight update process. Also, once a reception error is detected, weight updating is performed for each frame as before, so that even when there is a change in propagation path characteristics, an update process aimed at an ideal weight can be performed.
[0124]
[Embodiment 7]
FIG. 13 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to the seventh embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a flowchart showing weight update processing according to the seventh embodiment of the present invention.
[0125]
The seventh embodiment of the present invention detects the presence or absence of a reception error similarly to the above-described sixth embodiment, and uses only the LMS algorithm that requires a small amount of calculation processing until a reception error occurs. This is intended to reduce the amount of DSP calculation processing.
[0126]
Referring to FIG. 13, the adaptive array process according to the seventh embodiment is the same as the adaptive array process according to the sixth embodiment in FIG. 11 except for the following points. That is, the weight vector W (t) calculated by the weight vector calculator 10 is held in the memory 16 and is given to the weight calculator 10 as the weight of the previous frame.
[0127]
Next, weight update processing according to the seventh embodiment will be described with reference to FIG. First, in step S30, it is determined whether or not a reception error has occurred by the known method described above. If no reception error has occurred, the weight update using only the LMS algorithm with a small amount of processing is executed.
[0128]
That is, in this case, regardless of whether or not it is the reference signal section, the weight initial value is set using the weight of the previous frame held in the memory 16 in step S13. After that, the time (symbol) t set as the first symbol in step S14 is incremented in step S17, and until it is determined in step S16 that the final symbol has been reached, only the LMS algorithm is used in step S15. The weight update process is repeatedly executed. The details of the LMS algorithm have already been described in detail with reference to FIG. 17 and will not be repeated here.
[0129]
On the other hand, if it is determined in step S30 that a reception error has occurred, the process proceeds to step S1, and the processes of steps S1 to S7 described in relation to the conventional method of FIG. 16 are executed for each frame of the received signal. Since these steps S1 to S7 have already been described in detail with reference to FIG. 16, description thereof will not be repeated here.
[0130]
As described above, according to the seventh embodiment of the present invention, when a reception error is not detected, the weight update process is executed using only the LMS algorithm having a relatively small calculation processing amount, thereby calculating the DSP. The amount of processing can be greatly reduced. In addition, once a reception error is detected, weight updating is performed by combining the RLS algorithm and the LMS algorithm for each frame as usual, so that even when there are fluctuations in propagation path characteristics, an update process aimed at an ideal weight Can be performed.
[0131]
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[0132]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the number of weight updates and the weight update algorithm are most efficiently selected and executed according to the propagation path characteristics of the received signal such as the level of fading speed and the presence or absence of reception errors. This can greatly reduce the amount of DSP calculation processing for weight update, and thus lower the power consumption of the radio reception system on the base station side, the size of the housing, and the cost of manufacturing. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing weight update processing according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 3 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart showing weight update processing according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 5 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart showing weight update processing according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 7 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart showing weight update processing according to Embodiment 4 of the present invention;
FIG. 9 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a flowchart showing weight update processing according to Embodiment 5 of the present invention.
FIG. 11 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to Embodiment 6 of the present invention.
FIG. 12 is a flowchart showing weight update processing according to Embodiment 6 of the present invention.
FIG. 13 is a functional block diagram functionally illustrating adaptive array processing according to Embodiment 7 of the present invention.
FIG. 14 is a flowchart showing weight update processing according to Embodiment 7 of the present invention.
FIG. 15 is a functional block diagram functionally illustrating conventional adaptive array processing.
FIG. 16 is a flowchart showing a conventional weight update process.
FIG. 17 is a flowchart showing in detail an algorithm of the processing of FIG.
[Explanation of symbols]
1, 2, 3, 4 antenna, 5, 6, 7, 8 multiplier, 9 adder, 10 weight calculator, 11, 15 memory, 12, 16 counter, 13 weight calculation control device, 14 fading speed estimation device, 17 Receive error detection device.

Claims (6)

複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置からの信号をパス多重受信する無線受信システムであって、
前記複数の移動端末装置のフェージング速度を推定し、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が所定値よりも遅いか否かを判定する推定および判定手段と、
所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新手段と、
前記更新されたウェイトと前記受信した信号との積和演算を行ない、その結果を前記所望の移動端末装置からの信号として出力する演算手段と、
所定の参照信号を記憶した記憶手段とを備え、
前記ウェイト更新手段は、前記積和演算の結果と前記記憶されている参照信号との誤差を減少させるようにウェイトを更新し、前記複数の移動端末装置の少なくとも一つのフェージング速度が所定値よりも遅くなければ前記受信した信号のフレームごとに前記ウェイト更新手段にウェイトを更新させ、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が前記所定値よりも遅ければ前記受信した信号の所定のフレーム数ごとに１フレームの割合で前記ウェイト更新手段にウェイトを更新させるウェイト更新制御手段とをさらに備える、無線受信システム。 A radio reception system that performs path multiplex reception of signals from a plurality of mobile terminal apparatuses using a plurality of antennas,
Estimating and determining means for estimating fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses and determining whether all fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses are slower than a predetermined value;
Weight updating means for updating the weight of a signal received from a desired mobile terminal device;
A computing means for performing a product-sum operation on the updated weight and the received signal and outputting the result as a signal from the desired mobile terminal device;
Storage means for storing a predetermined reference signal,
The weight updating means updates a weight so as to reduce an error between the result of the product-sum operation and the stored reference signal, and at least one fading speed of the plurality of mobile terminal devices is higher than a predetermined value. If not late, the weight updating means updates the weight for each frame of the received signal, and if all fading speeds of the plurality of mobile terminal devices are slower than the predetermined value, every predetermined number of frames of the received signal And a weight update control means for causing the weight update means to update the weight at a rate of 1 frame . 前記ウェイト更新制御手段は、予め経験的に決定されたフェージング速度と前記所定のフレーム数との対応関係に基づいて、前記推定および判定手段によって推定された前記所望の移動端末装置のフェージング速度に対応して前記所定のフレーム数を決定する、請求項１に記載の無線受信システム。 The weight update control means corresponds to the fading speed of the desired mobile terminal apparatus estimated by the estimation and determination means based on a correspondence relationship between a fading speed determined empirically in advance and the predetermined number of frames. The wireless reception system according to claim 1, wherein the predetermined number of frames is determined . 複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置からの信号をパス多重受信する無線受信システムであって、
前記移動端末装置からの信号は、所定の区間ごとに所定の参照信号を有し、前記複数の移動端末装置のフェージング速度を推定し、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が所定値よりも遅いか否かを判定する推定および判定手段と、
所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新手段と、
前記更新されたウェイトと前記受信した信号との積和演算を行ない、その結果を前記所望の移動端末装置からの信号として出力する演算手段と、
前記所定の参照信号を記憶した記憶手段とを備え、
前記ウェイト更新手段は、前記積和演算の結果と前記記憶されている参照信号との誤差を減少させるようにウェイトを更新し、前記複数の移動端末装置の少なくとも一つのフェージング速度が所定値よりも遅くなければ、前記受信した信号のうち前記参照信号ありの区間では前記ウェイト更新手段にＲＬＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させ、前記受信した信号のうち前記参照信号なしの区間では前記ウェイト更新手段にＬＭＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させ、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が前記所定値よりも遅ければ、参照信号区間か否かに関わらず前記ウェイト更新手段にＬＭＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させるウェイト更新制御手段とをさらに備える、無線受信システム。 A radio reception system that performs path multiplex reception of signals from a plurality of mobile terminal apparatuses using a plurality of antennas,
The signal from the mobile terminal apparatus has a predetermined reference signal for each predetermined section, estimates fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses, and all fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses exceed a predetermined value. Estimation and determination means for determining whether or not
Weight updating means for updating the weight of a signal received from a desired mobile terminal device;
A computing means for performing a product-sum operation on the updated weight and the received signal and outputting the result as a signal from the desired mobile terminal device;
Storage means for storing the predetermined reference signal,
The weight updating means updates a weight so as to reduce an error between the result of the product-sum operation and the stored reference signal, and at least one fading speed of the plurality of mobile terminal devices is higher than a predetermined value. If not late, the weight updating means updates the weight using the RLS algorithm in the received signal with the reference signal, and the weight updating means in the received signal without the reference signal. If the weight is updated using the LMS algorithm and all fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses are slower than the predetermined value, the weight update means uses the LMS algorithm to determine whether the weight update means uses the LMS algorithm. A wireless reception system further comprising weight update control means for updating. 複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置からの信号をパス多重受信する無線受信システムにおけるウェイト更新方法であって、
前記無線受信システムは、所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新手段と、
前記更新されたウェイトと前記受信した信号との積和演算を行ない、その結果を前記所望の移動端末装置からの信号として出力する演算手段と、
所定の参照信号を記憶した記憶手段とを備え、前記ウェイト更新手段は、前記積和演算の結果と前記記憶されている参照信号との誤差を減少させるようにウェイトを更新し、
前記ウェイト更新方法は、
前記複数の移動端末装置のフェージング速度を推定し、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が所定値よりも遅いか否かを判定するステップと、前記複数の移動端末装置の少なくとも一つのフェージング速度が所定値よりも遅くなければ前記受信した 信号のフレームごとに前記ウェイト更新手段にウェイトを更新させ、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が前記所定値よりも遅ければ前記受信した信号の所定のフレーム数ごとに１フレームの割合で前記ウェイト更新手段にウェイトを更新させるステップとを備える、ウェイト更新方法。 A weight update method in a radio reception system that performs path multiplex reception of signals from a plurality of mobile terminal apparatuses using a plurality of antennas,
The wireless reception system includes weight updating means for updating a weight of a signal received from a desired mobile terminal device,
A computing means for performing a product-sum operation on the updated weight and the received signal and outputting the result as a signal from the desired mobile terminal device;
Storage means for storing a predetermined reference signal, the weight update means updates the weight so as to reduce an error between the result of the product-sum operation and the stored reference signal,
The weight update method is:
Estimating fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses, determining whether all fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses are slower than a predetermined value; and at least one fading of the plurality of mobile terminal apparatuses If the speed is not slower than a predetermined value, the weight updating means updates the weight for each frame of the received signal, and if all fading speeds of the plurality of mobile terminal devices are slower than the predetermined value, the received signal And updating the weight at the rate of one frame for every predetermined number of frames . 前記ウェイトを更新するステップは、予め経験的に決定されたフェージング速度と前記所定のフレーム数との対応関係に基づいて、前記推定された前記所望の移動端末装置のフェージング速度に対応して前記所定のフレーム数を決定する、請求項４に記載のウェイト更新方法。 The step of updating the weight includes the predetermined weight corresponding to the estimated fading speed of the desired mobile terminal device based on a correspondence relationship between a fading speed determined empirically in advance and the predetermined number of frames. The weight update method according to claim 4, wherein the number of frames is determined . 複数のアンテナを用いて複数の移動端末装置からの信号をパス多重受信する無線受信システムにおけるウェイト更新方法であって、前記移動端末装置からの信号は、所定の区間ごとに所定の参照信号を有し、
前記無線受信システムは、
所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新手段と、
前記更新されたウェイトと前記受信した信号との積和演算を行ない、その結果を前記所望の移動端末装置からの信号として出力する演算手段と、
前記所定の参照信号を記憶した記憶手段とを備え、
前記ウェイト更新手段は、前記積和演算の結果と前記記憶されている参照信号との誤差を減少させるようにウェイトを更新し、
前記ウェイト更新方法は、
前記複数の移動端末装置のフェージング速度を推定し、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が所定値よりも遅いか否かを判定するステップと、
前記複数の移動端末装置の少なくとも一つのフェージング速度が所定値よりも遅くなければ、前記受信した信号のうち前記参照信号ありの区間では前記ウェイト更新手段にＲＬＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させ、前記受信した信号のうち前記参照信号なしの区間では前記ウェイト更新手段にＬＭＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させ、前記複数の移動端末装置のすべてのフェージング速度が前記所定値よりも遅ければ、参照信号区間か否かに関わらず前記ウェイト更新手段にＬＭＳアルゴリズムを用いてウェイトを更新させるステップとを備える、ウェイト更新方法。 A weight update method in a radio reception system that performs path multiplex reception of signals from a plurality of mobile terminal apparatuses using a plurality of antennas, wherein the signal from the mobile terminal apparatus has a predetermined reference signal for each predetermined section. And
The wireless reception system includes:
Weight updating means for updating the weight of a signal received from a desired mobile terminal device;
A computing means for performing a product-sum operation on the updated weight and the received signal and outputting the result as a signal from the desired mobile terminal device;
Storage means for storing the predetermined reference signal,
The weight update means updates a weight so as to reduce an error between the result of the product-sum operation and the stored reference signal,
The weight update method is:
Estimating fading rates of the plurality of mobile terminal devices, and determining whether all fading rates of the plurality of mobile terminal devices are slower than a predetermined value;
If at least one fading speed of the plurality of mobile terminal devices is not slower than a predetermined value, the weight update means updates the weight using the RLS algorithm in the section of the received signal with the reference signal, and Among the received signals, the weight update means updates the weight using the LMS algorithm in the section without the reference signal, and if all fading speeds of the plurality of mobile terminal apparatuses are slower than the predetermined value, the reference signal section A weight updating method comprising: causing the weight updating means to update a weight using an LMS algorithm regardless of whether or not .
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