JP5745667B2 - 干渉波レプリカ生成回路及び干渉波抑圧回路 - Google Patents

Description

本発明は、干渉波レプリカ生成回路及び干渉波抑圧回路に関する。

受信信号に含まれている干渉波を抑圧するための技術の一例が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載されている干渉除去回路では、受信信号に含まれている干渉チャネルの信号（＝干渉信号）を復調し、復調時に再生された再生キャリアと再生クロックとを用い、復調した信号を逆位相の再生キャリアで再変調することで干渉信号の再変調信号を生成する。そして、この干渉信号の再変調信号と、再変調までに要する時間分遅延させた受信信号とを合成することで受信信号に含まれている干渉信号を抑圧する。

特開２０００−１５１５３０号公報

特許文献１に記載されている干渉除去回路は、上述したように、干渉信号の復調時に干渉信号に含まれているクロックを再生し、復調した干渉信号をその再生したクロックを用いて再変調する。この構成では、再変調された干渉信号のシンボルタイミングは再生クロックのタイミングに依存する。一方、干渉信号が含んでいるビット系列にビット単位でずれ（あるいは、ゆらぎ）が生じていたとすると、再変調された干渉信号（すなわち干渉信号のレプリカ）はそのずれをそのまま含んでいることが望ましい。しかし、再変調された干渉信号のシンボルタイミングが再生クロックのタイミングに依存する構成では、シンボルタイミングが不適切に補正されてしまい（例えば不当間隔であるべきものが等間隔に並んでしまう等）、干渉信号の生成精度が低くなる場合があるという課題がある。

本発明は、上記の事情を考慮してなされたものであり、抑圧対象の干渉信号のレプリカを受信信号から精度良く生成することができる干渉波レプリカ生成回路及び干渉波抑圧回路を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため本発明の干渉波レプリカ生成回路は、角度変調された希望信号と干渉信号の電力レベルに差がある場合に、周波数検波において電力が小さい信号が電力が大きい信号に打ち消される特性であることを利用し、前記希望信号より電力レベルが高い前記干渉信号とを含む受信信号に対して周波数検波を行うことで、受信信号のうちの前記干渉信号の周波数変位に応じた振幅値を有する信号を生成する干渉波レプリカ生成回路であり、角度変調された希望信号と角度変調された信号であって前記希望信号より電力レベルが高い干渉信号とを含む受信信号を入力し、周波数検波を行い、周波数の変位を振幅値の変位に変換して、前記干渉信号の振幅値の変位を示す出力信号を出力する周波数検波部と、前記周波数検波部の出力信号を周波数変調することで干渉レプリカ信号を出力する周波数変調部とを備えることを特徴とする。

本発明の他の干渉波レプリカ生成回路は、前記周波数検波部が出力する前記干渉信号の振幅値の変位を示す前記出力信号を入力してその入力された信号の周波数帯域に所定の制限をかけた信号を前記周波数変調部に対して出力する帯域制限フィルタ、前記周波数変調部の入力信号に対して作用するフィルタであって前記希望信号を変調する際に使用される変調フィルタと同じ構成のフィルタ、又は、前記周波数変調部の入力信号に対して作用するフィルタであって前記希望信号を復調する際に使用される復調フィルタと同じ構成のフィルタの少なくとも１つをさらに備えることを特徴とする。

本発明の他の干渉波レプリカ生成回路は、前記周波数検波部へ入力される信号の周波数をシフトする周波数シフト部と、前記周波数変調部から出力された信号の周波数を逆シフトする周波数逆シフト部とをさらに備えることを特徴とする。

本発明の他の干渉波レプリカ生成回路は、角度変調された希望信号と干渉信号の電力レベルに差がある場合に、周波数検波において電力が小さい信号が電力が大きい信号に打ち消される特性をあることを利用し、前記希望信号より電力レベルが高い前記干渉信号とを含む受信信号に対して周波数検波を行うことで、受信信号のうちの前記干渉信号の周波数変位に応じた振幅値を有する信号を生成する干渉波抑圧回路であり、角度変調された前記希望信号と角度変調された信号であって前記希望信号より電力レベルが高い干渉信号とを含む受信信号を入力し、周波数検波を行い、周波数の変位を振幅値の変位に変換して、前記干渉信号の振幅値の変位を示す出力信号を出力する周波数検波部と、前記周波数検波部の前記出力信号を周波数変調することで干渉レプリカ信号を出力する周波数変調部とを有する干渉波レプリカ生成回路と、前記受信信号を入力し、前記干渉波レプリカ生成回路での処理時間分、遅延させて遅延受信信号を出力する遅延部と、所定の誤差信号と前記干渉レプリカ信号とを入力し、前記誤差信号のパワーが小さくなるようにフィルタ特性を調節したトランスバーサルフィルタに前記干渉レプリカ信号を通した信号を出力する適応フィルタと、前記遅延受信信号から前記適応フィルタの出力を減じた信号を前記誤差信号として出力する加減算部とを備えることを特徴とする。

本発明の他の干渉波抑圧回路は、縦続接続した複数の上記干渉波抑圧回路を備えることを特徴とする。

本発明の他の干渉波レプリカ生成回路は、角度変調された希望信号と干渉信号の電力レベルに差がある場合に、周波数検波において電力が小さい信号が電力が大きい信号に打ち消される特性をあることを利用し、前記希望信号より電力レベルが高い前記干渉信号とを含む受信信号に対して周波数検波を行うことで、受信信号のうちの前記干渉信号の周波数変位に応じた振幅値を有する信号を生成する干渉波抑圧回路であり、角度変調された前記希望信号と、角度変調された信号であって前記希望信号より電力レベルが高い第１干渉信号と、当該第１干渉信号より電力レベルが低く、前記希望信号より電力レベルが高い第２干渉信号とを含む受信信号を入力し、前記第１干渉信号に対応した帯域通過特性を有する受信フィルタと、前記受信フィルタから出力された信号に対して周波数検波を行い、周波数の変位を振幅値の変位に変換して、前記第１干渉信号の振幅値の変位を示す出力信号を出力する周波数検波部と、前記周波数検波部の出力信号を周波数変調することで干渉レプリカ信号を出力する周波数変調部と前記周波数検波部の出力信号を周波数変調することで第１干渉レプリカ信号を出力する周波数変調部とを有する第１干渉波レプリカ生成回路と、前記受信信号を入力し、前記第２干渉信号に対応した帯域通過特性を有する受信フィルタと、前記受信フィルタから出力された信号に対して周波数検波を行い、周波数の変位を振幅値の変位に変換して、前記第２干渉信号の振幅値の変位を示す出力信号を出力する周波数検波部と、前記周波数検波部の出力信号を周波数変調することで第２干渉レプリカ信号を出力する周波数変調部とを有する第２干渉波レプリカ生成回路と、前記受信信号を入力し、前記第１干渉波レプリカ生成回路及び第２干渉波レプリカ生成回路での処理時間分、遅延させて遅延受信信号を出力する遅延部と、所定の誤差信号と前記第１干渉レプリカ信号とを入力し、前記誤差信号のパワーが小さくなるようにフィルタ特性を調節したトランスバーサルフィルタに前記第１干渉レプリカ信号を通した信号を出力する第１適応フィルタと、前記誤差信号と前記第２干渉レプリカ信号とを入力し、前記誤差信号のパワーが小さくなるようにフィルタ特性を調節したトランスバーサルフィルタに前記第２干渉レプリカ信号を通した信号を出力する第２適応フィルタと、前記遅延受信信号から前記第１適
応フィルタの出力及び前記第２適応フィルタの出力を減じた信号を前記誤差信号として出力する加減算部とを備えることを特徴とする。

本発明の構成では、ともに角度変調された希望信号と干渉信号の電力レベルに差がある場合、電力が小さい信号は電力が大きい信号に打ち消される特性があることを利用し、角度変調された希望信号と角度変調された信号であって希望信号より電力レベルが高い干渉信号とを含む受信信号に対して周波数検波を行うことで、受信信号のうちの干渉信号の周波数変位に応じた振幅値を有する信号を生成する。そして、この振幅信号を再度周波数変調することで干渉信号に相関が高い干渉レプリカ信号を生成する。これらの処理は、干渉信号のクロックや搬送波を再生したり、再生したクロックや搬送波に応じた変調処理を伴っていない。したがって、シンボルタイミングや搬送波周波数のずれが小さく、精度が高い干渉波のレプリカ生成が可能となる。

本発明による干渉波抑圧回路の一実施形態を示すブロック図である。 図１に示した干渉波抑圧回路１０の各部の信号の周波数特性を模式的に示した図である。 図１に示した干渉波レプリカ生成部１の他の構成例を示したブロック図である。 図１に示した干渉波レプリカ生成部１の他の構成例を示したブロック図である。 本発明による干渉波抑圧回路の他の実施形態を示すブロック図である。 図１に示した干渉波抑圧回路２０の各部の信号の周波数特性を模式的に示した図である。 本発明による干渉波抑圧回路の他の実施形態を示すブロック図である。 図７に示した干渉波抑圧回路３０の各部の信号の周波数特性を模式的に示した図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態である干渉波抑圧回路の構成例を示したブロック図である。図２は、図１に示した干渉波抑圧回路１０の各部の信号の周波数特性を示した模式図である。

図１に示した干渉波抑圧回路１０は、干渉波レプリカ生成部１と、遅延部２と、干渉抑圧部３とを備えている。干渉波抑圧回路１０は、例えばＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を用いて構成される。干渉波抑圧回路１０は、角度変調された希望信号と角度変調された信号であって希望信号より電力レベルが高い干渉信号とを含む受信信号を入力し（図２（ａ））、受信信号のうち干渉信号を抑圧した信号を干渉抑圧出力信号として出力する（図２（ｃ））。ここで、角度変調は、ＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ；周波数偏移変調）、ＦＭ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；周波数変調）等の情報を搬送波の周波数の変化で伝送する変調方式と、ＰＳＫ（ｐｈａｓｅ−ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ；位相偏移変調）、ＰＭ（ｐｈａｓｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；位相変調）等の情報を搬送波の位相の変化で伝送する変調方式を含んでいる。この場合、受信信号は、例えば受信波をダウンコンバートした後、Ａ／Ｄ変換（アナログ・デジタル変換）した信号である。

干渉波レプリカ生成部１は、周波数検波部１１と、周波数変調部１２とを備えている。周波数検波部１１は、受信信号を入力し、周波数検波を行い、入力信号の周波数の変位を振幅値の変位に変換して出力する。ここで、受信信号は、上述したように、角度変調された希望信号と角度変調された信号であって希望信号より電力レベルが高い干渉信号とを含む信号である。一定の包絡振幅を持つ角度変調された信号を受信する場合、希望信号の電力レベルと干渉信号の電力レベル（すなわち搬送波振幅の大きさ）に差がある場合、電力が小さい信号は電力が大きい信号に打ち消される特性がある。このため、周波数検波部１１は、受信信号に含まれている、角度変調された希望信号と角度変調された干渉信号との電力レベルに差がある場合、受信信号のうち電力レベルが高い方の干渉信号の周波数変位により相関が高い変位を示す振幅値を持った出力信号を出力する。

周波数変調部１２は、周波数検波部１１の出力信号を周波数変調することで干渉レプリカ信号を出力する。周波数変調部１２が出力した干渉レプリカ信号は、例えば図２（ｂ）に示した周波数特性を有するものとなる。

遅延部２は、受信信号を入力し、干渉波レプリカ生成回路１での処理時間分、遅延させた信号である遅延受信信号を出力する。

干渉抑圧部３は、加減算部３１と、適応フィルタ３２とを備えている。加減算部３１は、遅延部２が出力した遅延受信信号を加算入力へ入力し、適応フィルタ３２の出力を減算入力に入力して、遅延受信信号から適応フィルタ３２の出力信号を減じた信号を干渉抑圧出力信号として出力する。この干渉抑圧出力信号は、誤差信号として適応フィルタ３２へフィードバックされる。

適応フィルタ３２は、トランスバーサルフィルタ３３とタップ係数更新部３４とを備えている。トランスバーサルフィルタ３３は、縦続接続された複数の単位遅延回路と、各単位遅延回路の出力にタップ係数更新部３４から出力されたタップ係数を掛け合わせる複数の乗算回路と、複数の乗算回路での乗算結果を合成して出力する合成回路とを備えて構成されている。タップ係数更新部３４は、加減算部３１が出力した誤差信号のパワーが小さくなるように（すなわち誤差信号がＭＭＳＥ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｅｒｒｏｒ）となるように）タップ係数の値を更新する。タップ係数更新のアルゴリズムとしては例えばＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ）法、ＲＬＳ（Ｒｅｃｕｒｓｉｖｅ Ｌｅａｓｔ Ｓｑｕａｒｅ）法などを用いることができる。適応フィルタ３２は、加減算部３１が出力した誤差信号と干渉波レプリカ生成部１が出力した干渉レプリカ信号とを入力し、誤差信号のパワーが小さくなるようにフィルタ特性を調節したトランスバーサルフィルタ３３に干渉レプリカ信号を通した信号を出力する。ここで、干渉レプリカ信号は、受信信号に含まれる干渉波に相関が高い信号である。そのため、誤差信号のパワーを小さくした結果として、加減算部３１が出力する干渉抑圧出力信号（すなわち誤差信号）は、図２（ｃ）に示したように、受信信号に含まれる干渉波を抑圧した信号となる。

以上のように本実施形態によれば、ともに角度変調された希望信号と干渉信号の電力レベルに差がある場合、電力が小さい信号は電力が大きい信号に打ち消される特性をあることを利用し、角度変調された希望信号と角度変調された信号であって希望信号より電力レベルが高い干渉信号とを含む受信信号に対して周波数検波を行うことで、受信信号のうちの干渉信号の周波数変位に応じた振幅値を有する信号を生成する。そして、この振幅信号を再度周波数変調することで干渉信号に相関が高い干渉レプリカ信号を生成する。これらの処理は、干渉信号のクロックや搬送波を再生したり、再生したクロックや搬送波に応じた変調処理を伴っていない。したがって、シンボルタイミングや搬送波周波数のずれが小さく、精度が高い干渉波のレプリカ生成が可能となる。このため、干渉抑圧部３では、この干渉レプリカ信号を用いることで、周波数誤差、タイミング誤差等の調整が不要となり、各種誤差耐力特性の改善、回路規模の縮小（例えばトランスバーサルフィルタ３３のタップ数の低減等）の効果が得られる。

次に、図３及び図４を参照して、図１に示した干渉波レプリカ生成部１の他の構成例について説明する。図３（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、図１に示した干渉波レプリカ生成部１の他の構成例３例を、干渉波レプリカ生成部１ａ、１ｂ及び１ｃとして示したブロック図である。また、図４（ａ）及び（ｂ）は、図１に示した干渉波レプリカ生成部１の他の構成例２例を、干渉波レプリカ生成部１ｄ及び１ｅとして示したブロック図である。なお、図１に示した構成と同一の構成には同一の符号を用いている。

図３（ａ）に示した干渉波レプリカ生成部１ａは、図１に示した干渉波レプリカ生成部１と比較して、周波数検波部１１と、周波数変調部１２との間に、帯域制限フィルタ１３を新たに設けた構成である。帯域制限フィルタ１３は、周波数検波部１１の出力信号を入力し、その入力された信号の周波数帯域に所定の制限をかけた信号を周波数変調部１２に対して出力する。帯域制限フィルタ１３は、周波数変調部１２から出力された周波数変位を振幅値で表す信号に、例えば、干渉波の情報信号の周波数から離れた周波数成分（低周波や高周波の雑音成分）を減衰させる特性を有するフィルタである。この帯域制限フィルタ１３を設けることで、他信号やノイズの影響を軽減することができ、干渉レプリカ信号の生成精度が向上する（すなわちレプリカ信号と受信信号に含まれる干渉波との相関度を大きくすることができる）。

図３（ｂ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｂは、図３（ａ）に示した干渉波レプリカ生成部１ａに対し、さらに、受信フィルタ１４を追加した構成である。受信フィルタ１４は、受信信号を入力し、干渉信号の周波数帯域を通過させた信号を周波数検波部１１に対して出力する。すなわち、受信フィルタ１４は、図２（ａ）に示したような受信信号において、干渉波の周波数ｆ２近傍の周波数帯域を通過し、希望波の周波数ｆ１近傍の周波数帯域を遮断するような特性を有するフィルタとして構成する。この受信フィルタ１４を設けることで、受信信号に希望波や他の雑音信号が含まれている場合に希望波や他の雑音信号の影響を軽減することができ、干渉レプリカ信号の生成精度が向上する。

そして、図３（ｃ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｃは、図３（ｂ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｂに対し、さらに、復調部フィルタ１５と変調部フィルタ１６とを追加した構成である。この場合、復調部フィルタ１５と変調部フィルタ１６とは、周波数変調部１２の入力信号に対して作用するフィルタとして追加されている。復調部フィルタ１５は受信機において希望波を復調する際に通信方式の規格上要求されるフィルタと同じ構成のフィルタである。また、変調部フィルタ１６は送信機において希望波を変調する際に通信方式の規格上要求されるフィルタと同じ構成のフィルタであり、例えば復調部フィルタ１５と逆特性を有するフィルタである。より具体的には例えばＡＰＣＯ−Ｐ２５（米国のディジタル無線の規格）では、復調部フィルタ１５はｓｉｎｃフィルタ（すなわちｓｉｎｃ関数型スペクトルを用いたフィルタ）から、そして、変調部フィルタ１６はロールオフフィルタと逆ｓｉｎｃフィルタとから構成することができる。また、これらの復調部フィルタ１５と変調部フィルタ１６とはいずれか一方のみを設けることもできる。この復調部フィルタ１５と変調部フィルタ１６とを設けることで、他信号やノイズの影響を軽減することができ、干渉レプリカ信号の生成精度が向上する。

なお、図３に示した干渉波レプリカ生成部１の構成例は、これらに限らず、図３（ｂ）で帯域制限フィルタ１３を省略した構成や、図３（ｃ）で帯域制限フィルタ１３や受信フィルタ１４を省略した構成であってもよい。また、図３（ｃ）の復調部フィルタ１５と変調部フィルタ１６のいずれか一方を省略することもできる。一例として、図４（ａ）に、図３（ｂ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｂから帯域制限フィルタ１３を省略した構成を示した。図４（ａ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｄでは、受信フィルタ１４の特性を、例えば、レプリカを生成しようとする干渉波の周波数帯域を通過させ、他の周波数帯域の信号を減衰させる帯域通過フィルタや低域通過フィルタあるいは高域通過フィルタとすることができる。

また、図３（ｃ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｃには、図４（ｂ）に示したように、周波数シフト部１７と周波数逆シフト部１８とを追加することができる。すなわち、図４（ｂ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｅは、図３（ｃ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｃに対して周波数シフト部１７と周波数逆シフト部１８とを追加した構成を有している。周波数シフト部１７と周波数逆シフト部１８とは互いに逆の周波数変換を行う回路から構成されている。この場合、周波数シフト部１７は、周波数検波部１１へ入力される信号の周波数をシフトする。他方、周波数逆シフト部１８は、周波数変調部１２から出力された信号の周波数を逆シフトする。例えば、周波数シフト部１７は、入力された信号の周波数を所定の周波数に低下させて出力する。他方、周波数逆シフト部１８は、入力された信号の周波数を、周波数シフト部１７へ入力された信号の周波数と同じ周波数に上昇させて出力する。周波数シフト部１７と周波数逆シフト部１８とを設けることで、周波数検波部１１、周波数変調部１２等の回路における回路規模の縮小や誤差の低減による抑圧性能の改善を図ることができる。なお、図４（ｂ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｅでは、受信フィルタ１４、帯域制限フィルタ１３、復調部フィルタ１５及び変調部フィルタ１６の１つ又は全部は省略してもよい。

次に、図５及び図６を参照して、本発明の他の実施形態について説明する。図５は、本発明の他の実施形態である干渉波抑圧回路の構成例を示したブロック図である。図６は、図５に示した干渉波抑圧回路２０の各部の信号の周波数特性を示した模式図である。なお、図５及び図６において、図１及び図２と同一の構成には同一の符号を用いている。

図５に示した干渉波抑圧回路２０は、縦続接続した複数の干渉波抑圧回路１０−１、１０−２、…を備えて構成されている。複数の干渉波抑圧回路１０−１、１０−２、…は、図１に示した干渉波抑圧回路１０と同一の構成とすることができる。ただし、干渉波レプリカ生成部１の内部構成を図３（ｂ）や図３（ｃ）あるいは図４（ａ）や図４（ｂ）に示したように干渉波の周波数に応じて異なる特性のフィルタを設ける構成とする場合には、各干渉波抑圧回路１０−１、１０−２、…は内部のフィルタの設定が異なったものとなる。

図５に示した干渉波抑圧回路２０へは、図６（ａ）に示したように、受信信号として、希望波と、複数の干渉波（この例では第１干渉波と第２干渉波）とを含んだ信号が入力される。この場合、希望波の搬送波の周波数はｆ１、第１干渉波の搬送波の周波数はｆ２、そして、第２干渉波の搬送波の周波数はｆ３である。希望波、第１干渉波及び第２干渉波はいずれもアナログ又はデジタルの周波数又は位相変調（すなわち角度変調）された信号である。また、第１干渉波の搬送波の電力レベルは第２干渉波の搬送波の電力レベルより大きく、第２干渉波の搬送波の電力レベルは希望波の搬送波の電力レベルより大きい。

この場合、図５に示した構成では、干渉波抑圧回路１０−１内の周波数検波部１１は受信信号中で最もレベルが大きい第１干渉波の周波数変位に相関が高い振幅値を有する検波信号を出力する。したがって、干渉波抑圧回路１０−１内の干渉波レプリカ生成部１から出力された第１干渉レプリカ信号は、例えば図６（ｂ）に示したように、第１干渉波の信号に最も相関する信号となる。そのため、干渉波抑圧回路１０−１からは、図６（ｃ）に示したように、第１干渉波が抑圧された信号が、第１干渉抑圧出力信号として出力される。

次に、干渉波抑圧回路１０−２内の周波数検波部１１は第１干渉抑圧出力信号中で最もレベルが大きい第２干渉波の周波数変位に相関が高い振幅値を有する検波信号を出力する。したがって、干渉波抑圧回路１０−２内の干渉波レプリカ生成部１から出力された第２干渉レプリカ信号は、例えば図６（ｄ）に示したように、図６（ｃ）に示した第１干渉抑圧出力信号中で最もレベルが大きい第２干渉波の信号に最も相関する信号となる。そのため、干渉波抑圧回路１０−２からは、図６（ｅ）に示したように、さらに第２干渉波が抑圧された信号が、第２干渉抑圧出力信号として出力される。

上記のように、図５に示した干渉波抑圧回路２０では、受信信号中に複数の干渉波がある場合でも、干渉波抑圧回路１０−１、１０−２、…を多段化し、高レベルの干渉波から順番に抑圧することで、複数の干渉波を抑圧することができる。

次に、図７及び図８を参照して、本発明の他の実施形態について説明する。図７は、本発明の他の実施形態である干渉波抑圧回路３０の構成例を示したブロック図である。図８は、図２及び図６と同様にして、図７に示した干渉波抑圧回路３０の各部の信号の周波数特性を示した模式図である。なお、図７及び図８において、図１及び図２と同一の構成には同一の符号を用いている。

図７に示した干渉波抑圧回路３０は、第１干渉波レプリカ生成部（第１干渉波レプリカ生成回路）１ｄ−１と、第２干渉波レプリカ生成部（第２干渉波レプリカ生成回路）１ｄ−２と、遅延部２と、第１適応フィルタ３２−１と、第２適応フィルタ３２−２と、加減算部３１ｈとを備えている。これらの構成のうち、第１及び第２干渉波レプリカ生成部１ｄ−１及び１ｄ−２は、図４（ａ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｄと同一の構成である。第１適応フィルタ３２−１及び第２適応フィルタ３２−２は、図１に示した適応フィルタ３２と同一の構成である。

第１干渉波レプリカ生成部１ｄ−１は、図８（ａ）に示したような受信信号を入力し、図８（ｂ）に示したような第１干渉レプリカ信号を生成し、第１適応フィルタ３２−１内のトランスバーサルフィルタ３３に対して出力する。第２干渉波レプリカ生成部１ｄ−２は、図８（ａ）に示したような受信信号を入力し、図８（ｃ）に示したような第２干渉レプリカ信号を生成し、第２適応フィルタ３２−２内のトランスバーサルフィルタ３３に対して出力する。遅延部２は、図８（ａ）に示したような受信信号を入力し、第１干渉波レプリカ生成部１ｄ−１及び第２干渉波レプリカ生成部１ｄ−２の処理時間分、遅延した信号である遅延受信信号を生成し、加減算部３１ｈの加算入力に対して出力する。

加減算部３１ｈは、遅延部２が出力した遅延受信信号を加算入力へ入力し、第１適応フィルタ３２−１及び第２適応フィルタ３２−２の各出力を各減算入力に入力して、遅延受信信号から第１適応フィルタ３２−１及び第２適応フィルタ３２−２の各出力信号を減じた信号を干渉抑圧出力信号として出力する。この干渉抑圧出力信号は、誤差信号として第１適応フィルタ３２−１及び第２適応フィルタ３２−２へフィードバックされる。第１適応フィルタ３２−１内のタップ係数更新部３４は、加減算部３１ｈが出力した誤差信号のパワーが小さくなるように第１適応フィルタ３２−１内のトランスバーサルフィルタ３３のタップ係数の値を更新する。第２適応フィルタ３２−２内のタップ係数更新部３４は、加減算部３１ｈが出力した誤差信号のパワーが小さくなるように第２適応フィルタ３２−２内のトランスバーサルフィルタ３３のタップ係数の値を更新する。

次に、第１干渉波レプリカ生成部１ｄ−１及び第２干渉波レプリカ生成部１ｄ−２内の各受信フィルタ１４の設定の仕方について説明する。第１干渉波レプリカ生成部１ｄ−１内の受信フィルタ１４のフィルタ特性は、図８（ａ）に破線で示した第１干渉信号用フィルタ通過帯域を有するものに設定する。また、第２干渉波レプリカ生成部１ｄ−２内の受信フィルタ１４のフィルタ特性は、図８（ａ）に鎖線で示した第２干渉信号用フィルタ通過帯域を有するものに設定する。ここで、図８（ａ）に破線で示した第１干渉信号用フィルタ通過帯域は、搬送波周波数ｆ２の第１干渉波の搬送波帯域をほぼ全域にわたって減衰せずに透過し、他の周波数帯域を減衰させる帯域通過特性を有している。また、図８（ａ）に鎖線で示した第２干渉信号用フィルタ通過帯域は、搬送波周波数ｆ３の第２干渉波の搬送波帯域をほぼ全域にわたって減衰せずに透過し、他の周波数帯域を減衰させる帯域通過特性を有している。ただし、第１及び第２干渉信号用フィルタ通過帯域は、図８（ａ）に示したように自己の干渉信号の搬送波帯域外の周波数を鋭く減衰させるものに限らず、少なくとも他の干渉信号の振幅レベルを、自己の干渉信号の振幅レベルより小さくできるように設定されたものであれば、比較的広く通過帯域を設定したものであってもよい。

上記の構成及び設定を用いることで、図７に示した干渉波抑圧回路３０は、図８（ａ）に示したような受信信号を入力した場合に、図８（ｄ）に示したように第１干渉波と第２干渉波とを抑圧した干渉抑圧出力信号を加減算部３１ｈから出力する。すなわち、図７に示した干渉波抑圧回路３０では、受信信号中に複数の干渉波がある場合でも、第１干渉波レプリカ生成部１ｄ−１及び第２干渉波レプリカ生成部１ｄ−２と第１適応フィルタ３２−１及び第２適応フィルタ３２−２とを組み合わせたものを並列接続した構成を採用することで、複数の干渉波を抑圧することができる。また、図７に示した干渉波抑圧回路３０では、各受信フィルタ１４を第１又は第２干渉信号用フィルタ通過帯域を有するように設定するので、第１干渉信号の振幅レベルと第２干渉信号の振幅レベルとは、異なるものに限定されず、同等なものであってもよい。

なお、図７に示した干渉波抑圧回路３０は、第１干渉波レプリカ生成部１ｄ−１及び第２干渉波レプリカ生成部１ｄ−２と第１適応フィルタ３２−１及び第２適応フィルタ３２−２とを組み合わせたものを２組並列接続した構成を有しているが、３組以上並列接続した構成を有するようにしてもよい。また、図７に示した干渉波抑圧回路３０では、第１干渉波レプリカ生成部１ｄ−１及び第２干渉波レプリカ生成部１ｄ−２に代えて、図３（ｂ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｂ、図３（ｃ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｃ、又は図４（ｂ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｅを用いることができる。また、第１干渉波レプリカ生成部１ｄ−１及び第２干渉波レプリカ生成部１ｄ−２に代えて、図３（ｃ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｃと同一の構成を用いる場合や図４（ｂ）に示した干渉波レプリカ生成部１ｅと同一の構成を用いる場合には、帯域制限フィルタ１３、復調部フィルタ１５又は変調部フィルタ１６の一部又は全部を省略することができる。

以上のように、本発明の各実施形態によれば、抑圧対象の干渉信号に相関する干渉レプリカ信号を受信信号から精度良く生成することができる。また、その干渉レプリカ信号を用いることで受信信号中の干渉波を精度良く抑圧することができる。

１０、１０−１、１０−２、２０、３０ 干渉波抑圧回路
１ 干渉波レプリカ生成部
１ｄ−１ 第１干渉波レプリカ生成部
１ｄ−２ 第２干渉波レプリカ生成部
２ 遅延部
３ 干渉波抑圧部
１１ 周波数検波部
１２ 周波数変調部
１３ 帯域制限フィルタ
１４ 受信フィルタ
１５ 復調部フィルタ
１６ 変調部フィルタ
１７ 周波数シフト部
１８ 周波数逆シフト部
３１、３１ｈ 加減算部
３２ 適応フィルタ
３２−１ 第１適応フィルタ
３２−２ 第２適応フィルタ
３３ トランスバーサルフィルタ
３４ タップ係数更新部

Claims (6)

1. 角度変調された希望信号と干渉信号の電力レベルに差がある場合に、周波数検波において電力が小さい信号が電力が大きい信号に打ち消される特性であることを利用し、前記希望信号より電力レベルが高い前記干渉信号とを含む受信信号に対して周波数検波を行うことで、受信信号のうちの前記干渉信号の周波数変位に応じた振幅値を有する信号を生成する干渉波レプリカ生成回路であり、
   角度変調された希望信号と角度変調された信号であって前記希望信号より電力レベルが高い干渉信号とを含む受信信号を入力し、周波数検波を行い、周波数の変位を振幅値の変位に変換して、前記干渉信号の振幅値の変位を示す出力信号を出力する周波数検波部と、
   前記周波数検波部の出力信号を周波数変調することで干渉レプリカ信号を出力する周波数変調部と
   を備えることを特徴とする干渉波レプリカ生成回路。
2. 前記周波数検波部が出力する前記干渉信号の振幅値の変位を示す前記出力信号を入力してその入力された信号の周波数帯域に所定の制限をかけた信号を前記周波数変調部に対して出力する帯域制限フィルタ、
   前記周波数変調部の入力信号に対して作用するフィルタであって前記希望信号を変調する際に使用される変調フィルタと同じ構成のフィルタ、又は、
   前記周波数変調部の入力信号に対して作用するフィルタであって前記希望信号を復調する際に使用される復調フィルタと同じ構成のフィルタ
   の少なくとも１つをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の干渉波レプリカ生成回路。
3. 前記周波数検波部へ入力される信号の周波数をシフトする周波数シフト部と、
   前記周波数変調部から出力された信号の周波数を逆シフトする周波数逆シフト部と
   をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の干渉波レプリカ生成回路。
4. 角度変調された希望信号と干渉信号の電力レベルに差がある場合に、周波数検波において電力が小さい信号が電力が大きい信号に打ち消される特性であることを利用し、前記希望信号より電力レベルが高い前記干渉信号とを含む受信信号に対して周波数検波を行うことで、受信信号のうちの前記干渉信号の周波数変位に応じた振幅値を有する信号を生成する干渉波抑圧回路であり、
   角度変調された前記希望信号と角度変調された信号であって前記希望信号より電力レベルが高い干渉信号とを含む受信信号を入力し、周波数検波を行い、周波数の変位を振幅値の変位に変換して、前記干渉信号の振幅値の変位を示す出力信号を出力する周波数検波部と、
   前記周波数検波部の前記出力信号を周波数変調することで干渉レプリカ信号を出力する周波数変調部と
   を有する干渉波レプリカ生成回路と、
   前記受信信号を入力し、前記干渉波レプリカ生成回路での処理時間分、遅延させて遅延受信信号を出力する遅延部と、
   所定の誤差信号と前記干渉レプリカ信号とを入力し、前記誤差信号のパワーが小さくなるようにフィルタ特性を調節したトランスバーサルフィルタに前記干渉レプリカ信号を通した信号を出力する適応フィルタと、
   前記遅延受信信号から前記適応フィルタの出力を減じた信号を前記誤差信号として出力する加減算部と
   を備えることを特徴とする干渉波抑圧回路。
5. 縦続接続した複数の請求項４記載の干渉波抑圧回路を備える
   ことを特徴とする干渉波抑圧回路。
6. 角度変調された希望信号と干渉信号の電力レベルに差がある場合に、周波数検波において電力が小さい信号が電力が大きい信号に打ち消される特性であることを利用し、前記希望信号より電力レベルが高い前記干渉信号とを含む受信信号に対して周波数検波を行うことで、受信信号のうちの前記干渉信号の周波数変位に応じた振幅値を有する信号を生成する干渉波抑圧回路であり、
   角度変調された前記希望信号と、角度変調された信号であって前記希望信号より電力レベルが高い第１干渉信号と、当該第１干渉信号より電力レベルが低く、前記希望信号より電力レベルが高い第２干渉信号とを含む受信信号を入力し、
   前記第１干渉信号に対応した帯域通過特性を有する受信フィルタと、
   前記受信フィルタから出力された信号に対して周波数検波を行い、周波数の変位を振幅値の変位に変換して、前記第１干渉信号の振幅値の変位を示す出力信号を出力する周波数検波部と、
   前記周波数検波部の出力信号を周波数変調することで干渉レプリカ信号を出力する周波数変調部と
   前記周波数検波部の出力信号を周波数変調することで第１干渉レプリカ信号を出力する周波数変調部と
   を有する第１干渉波レプリカ生成回路と、
   前記受信信号を入力し、前記第２干渉信号に対応した帯域通過特性を有する受信フィルタと、
   前記受信フィルタから出力された信号に対して周波数検波を行い、周波数の変位を振幅値の変位に変換して、前記第２干渉信号の振幅値の変位を示す出力信号を出力する周波数検波部と、
   前記周波数検波部の出力信号を周波数変調することで第２干渉レプリカ信号を出力する周波数変調部と
   を有する第２干渉波レプリカ生成回路と、
   前記受信信号を入力し、前記第１干渉波レプリカ生成回路及び第２干渉波レプリカ生成回路での処理時間分、遅延させて遅延受信信号を出力する遅延部と、
   所定の誤差信号と前記第１干渉レプリカ信号とを入力し、前記誤差信号のパワーが小さくなるようにフィルタ特性を調節したトランスバーサルフィルタに前記第１干渉レプリカ信号を通した信号を出力する第１適応フィルタと、
   前記誤差信号と前記第２干渉レプリカ信号とを入力し、前記誤差信号のパワーが小さくなるようにフィルタ特性を調節したトランスバーサルフィルタに前記第２干渉レプリカ信号を通した信号を出力する第２適応フィルタと、
   前記遅延受信信号から前記第１適応フィルタの出力及び前記第２適応フィルタの出力を減じた信号を前記誤差信号として出力する加減算部と
   を備えることを特徴とする干渉波抑圧回路。

Images