JP5808477B2 - Receiving method and receiving apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、受信方法及び受信装置に関する。 The present invention relates to a receiving method and a receiving apparatus.
ディジタル携帯電話及び地上ディジタル放送の高機能化、並びに、ポータブルデバイスによる大容量ワイヤレス通信の普及等に伴い、マルチメディア無線通信システムで取り扱う情報信号は、増加の一途をたどっている。このような無線通信システムでは、伝送容量の増加、受信SNR(Signal−to−Noise power Ratio)の向上、及び、受信感度の向上等の通信品質向上に関する技術導入が必須となっている。 With the advancement of functions of digital mobile phones and terrestrial digital broadcasting, and the spread of large-capacity wireless communication using portable devices, information signals handled in multimedia wireless communication systems are steadily increasing. In such a wireless communication system, it is indispensable to introduce technologies relating to communication quality improvement such as an increase in transmission capacity, an improvement in reception SNR (Signal-to-Noise power Ratio), and an improvement in reception sensitivity.
特に、複数のアンテナを用いて信号を送信するMISO(Multiple Input Single Output)及びMIMO(Multiple Input Multiple Output)の考え方を適用した無線通信システムは、送信側でプリコーディングを行い、受信側で所定の信号処理を行うことでダイバーシチ利得を簡易に獲得できる特長があるため、近年様々な通信規格で採用されている。 In particular, a wireless communication system to which the concept of MISO (Multiple Input Single Output) and MIMO (Multiple Input Multiple Output), which transmit signals using a plurality of antennas, performs precoding on the transmission side, and performs predetermined coding on the reception side. Since diversity gain can be easily obtained by performing signal processing, it has been adopted in various communication standards in recent years.
例えば、欧州の地上ディジタル放送規格であるDVB−T2(Digital Video Broadcasting for Second Generation Terrestrial)、無線LAN(Local Area Network)規格であるIEEE802.11n、LTE(Long Term Evolution)の規格等で、MISO及びMIMOを適用した通信が規定されている。 For example, the European terrestrial digital broadcasting standard DVB-T2 (Digital Video Broadcasting for Second Generation Terrestrial), wireless LAN (Local Area Network) standard IEEE 802.11n, LTE (Lolv, etc.) Communication to which MIMO is applied is defined.
MISO又はMIMOを適用した通信システムでは、一般に、送信側のプリコーディング方法として、信号の直交性を利用した時空間ブロック符号(STBC:Space Time Block Coding)又は空間周波数ブロック符号(SFBC:Space Frequency Block Coding)がよく用いられる。これらのプリコーディング方法は、位相反転及び複素共役演算を用いて複数の情報信号をブロック単位で符号化するものであり、送信側において伝送路の状態が未知であっても送信ダイバーシチ効果が得られる特長がある。より具体的な説明は、例えば非特許文献1に記されている。
In a communication system to which MISO or MIMO is applied, a space-time block code (STBC) or a space frequency block code (SFBC) using a signal orthogonality is generally used as a transmission side precoding method. Coding) is often used. These precoding methods encode a plurality of information signals in units of blocks using phase inversion and complex conjugate operations, and a transmission diversity effect can be obtained even if the state of the transmission path is unknown on the transmission side. There are features. More specific explanation is given in
ここで、MISO又はMIMOを適用した通信システムでは、複数のアンテナを用いて送信された信号を合成する受信ダイバーシチにより、信号強度を高めている。しかしながら、合成される信号に、位相が逆転している信号が含まれていると、信号強度を高めることができない。このため、特許文献1には、複数の受信アンテナで受信された信号に対し、所定の時間だけ遅延させる1つ以上の遅延回路からの出力信号を合成してタイミング検出を行う方法が開示されている。この方法では、信号合成時の位相を同相とすることで合成後の受信利得を向上することができる。
Here, in a communication system to which MISO or MIMO is applied, the signal strength is increased by reception diversity that combines signals transmitted using a plurality of antennas. However, if the synthesized signal includes a signal whose phase is reversed, the signal strength cannot be increased. For this reason,
しかしながら、特許文献1に開示されている方法を用いると、受信信号の振幅や位相が時々刻々と変化する伝送路環境及び恒常的に受信電力の小さい弱電界環境において、受信信号と雑音の電力が拮抗する場合に位相合成動作の確度が劣化する可能性が高くなり、かつ、正確なタイミング検出が行えなくなる可能性が高くなる。このため、特許文献1に開示されている方法では、信号合成時に十分な利得が得られなくなるおそれがある。また、先述した特許文献1に開示されている方法は、サブキャリア毎の伝送路歪み成分が異なる場合であっても、受信信号全てを用いて信号合成を行うため、信号合成時に十分な利得が得られなくなるおそれがある。
However, when the method disclosed in
そこで、本発明は、受信信号の振幅及び位相が時々刻々と変化する伝送路環境、及び、受信信号と雑音の電力が拮抗する劣悪な伝送路環境であっても、ダイバーシチで、複数の送信アンテナから送信された信号を用いて十分な利得を得ることができるようにすることを目的とする。 Therefore, the present invention provides a plurality of transmission antennas with diversity even in a transmission path environment in which the amplitude and phase of the reception signal change from moment to moment and a poor transmission path environment in which the power of the reception signal and noise antagonize. An object of the present invention is to make it possible to obtain a sufficient gain by using a signal transmitted from.
本発明の一態様に係る受信方法は、複数の送信アンテナから送信された信号を受信する受信過程と、前記受信過程で受信された信号から、データ信号及び既知信号を分離する信号処理過程と、前記既知信号から、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路素信号を含む伝送路信号、及び、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路監視素信号を含む伝送路監視信号を検出する検出過程と、前記伝送路信号を用いて、前記データ信号を復号して、復号信号を生成する符号合成過程と、前記伝送路監視素信号の組み合わせの内、類似度が高い伝送路監視素信号の組み合わせを特定し、当該特定された組み合わせを用いて、当該特定された組み合わせに対応するデータ信号を復号して、補助信号を生成する補助信号生成過程と、前記復号信号及び前記補助信号を用いてダイバーシチ合成を行う合成過程と、を有することを特徴とする。 A reception method according to an aspect of the present invention includes a reception process of receiving signals transmitted from a plurality of transmission antennas, a signal processing process of separating a data signal and a known signal from the signals received in the reception process, A transmission path signal including a plurality of transmission path element signals each indicating transmission path characteristics between each of the plurality of transmission antennas from the known signal, and a transmission path characteristic between each of the plurality of transmission antennas. A detection process for detecting a transmission line monitoring signal including a plurality of transmission line monitoring elementary signals respectively, a code combining process for decoding the data signal using the transmission line signal and generating a decoded signal, Among the combinations of transmission path monitoring element signals, a combination of transmission path monitoring element signals having a high degree of similarity is identified, and the data signal corresponding to the identified combination is identified using the identified combination. Decoding to an auxiliary signal generation step of generating an auxiliary signal, characterized by having a a synthetic process of performing diversity combining using the decoded signal and the auxiliary signal.
本発明の一態様によれば、受信信号の振幅及び位相が時々刻々と変化する伝送路環境、及び、受信信号と雑音の電力が拮抗する劣悪な伝送路環境であっても、ダイバーシチで、複数の送信アンテナから送信された信号を用いて十分な利得を得ることができる。 According to one aspect of the present invention, even in a transmission path environment in which the amplitude and phase of the received signal change from moment to moment and a poor transmission path environment in which the power of the received signal and noise antagonize, diversity A sufficient gain can be obtained using signals transmitted from the transmitting antennas.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る受信装置100を含む通信システム10の構成を示す概略図である。図1に示されている通信システム10は、MIMOを適用したシステムである。通信システム10は、複数の受信アンテナ101−1、101−2、・・・、101−n(特に各々を区別する必要がないときは、受信アンテナ101という)を備える受信装置100と、複数の送信アンテナ150−1、150−2(特に各々を区別する必要がないときは、送信アンテナ150という)とを備える。ここで、nは、2以上の整数である。但し、受信アンテナ101は、1つ以上あればよい。また、送信アンテナ150は、2つ以上あればよい。なお、図1に示されている通信システム10において、受信アンテナ101を1つにすることで、MISOを適用したシステムにすることができる。なお、図1の括弧内の符号は、実施の形態2における構成を示している。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a
本実施の形態は、情報信号Sa及びSbが、SFBCを用いて下記の(1)式から(4)式のようにプリコーディングされている場合を仮定した。但し、F1及びF2は互いに異なる周波数であり、A*はAの複素共役信号である。
Xa(F1)=Sa (1)
Xb(F1)=Sb (2)
Xa(F2)=−Sb* (3)
Xb(F2)=Sa* (4)In the present embodiment, it is assumed that the information signals Sa and Sb are precoded as shown in the following equations (1) to (4) using SFBC. However, F1 and F2 are frequencies different from each other, and A * is a complex conjugate signal of A.
Xa (F1) = Sa (1)
Xb (F1) = Sb (2)
Xa (F2) = − Sb * (3)
Xb (F2) = Sa * (4)
図1において、複数の送信アンテナ150から送信された送信信号Xa及びXbは、それぞれ独立な伝送路素信号E1a及びE1bで示される伝送路変動の影響を受けて、受信アンテナ101−1に到来している。言い換えると、受信アンテナ101−1における受信信号R1は、下記の(5)式及び(6)式のように表される。但し、符号N1は、受信装置100で印加される熱雑音である。
R1(F1)=E1a・Xa(F1)+E1b・Xb(F1)+N1(F1) (5)
R1(F2)=E1a・Xa(F2)+E1b・Xb(F2)+N1(F2) (6)In FIG. 1, transmission signals Xa and Xb transmitted from a plurality of transmission antennas 150 arrive at reception antenna 101-1, due to the influence of transmission path fluctuations indicated by independent transmission path elementary signals E1a and E1b, respectively. ing. In other words, the received signal R1 at the receiving antenna 101-1 is expressed by the following equations (5) and (6). However, reference numeral N <b> 1 is thermal noise applied by the receiving
R1 (F1) = E1a · Xa (F1) + E1b · Xb (F1) + N1 (F1) (5)
R1 (F2) = E1a · Xa (F2) + E1b · Xb (F2) + N1 (F2) (6)
そして、受信装置100において、下記の(7)式及び(8)式に示されるような信号処理が行われることで、受信アンテナ101−1で受信された受信信号R1から、情報信号Sa及びSbを復号することができる。ただし、A^はAの推定値である。
受信装置100は、以上のような信号処理を、受信アンテナ101−2〜101−nで受信された受信信号R2〜Rnに対しても実行し、それらの結果を合成することにより、合成信号Za、Zbを出力する。
The receiving
(7)式及び(8)式から分かるように、受信装置100において情報信号Sa及びSbを正確に復号するためには、伝送路素信号E1a及びE1bで示される伝送路情報の推定技術が必要不可欠である。このため、先述した無線LAN規格及びLTEの規格では、プリアンブルと呼ばれる既知信号を送信することで受信装置100における伝送路情報の推定を可能としている。
As can be seen from the equations (7) and (8), in order to correctly decode the information signals Sa and Sb in the receiving
また、欧州の地上ディジタル放送規格であるDVB−T2では、図2に示すような独自の手法を用いて既知信号が送信される場合がある。図2によれば、DVB−T2では、既知信号が周波数方向に12サブキャリア毎、時間方向に4シンボル毎に挿入され、第1既知信号C+及び第2既知信号C−がシンボル毎に交互に配置される構成をとる場合がある。但し、既知信号が第1既知信号C+の場合は、送信アンテナ150−1及び送信アンテナ150−2から予め定められた信号Cが送信され、既知信号が第2既知信号C−の場合は、送信アンテナ150−1から予め定められた信号「C」、送信アンテナ150−2から予め定められた信号「−C」が送信されるような送信方法が用いられる。このとき、受信装置100では、既知信号を用いた信号処理により、伝送路に関する情報としてE1a+E1b及びE1a−E1bが得られるため、これらの加減算により伝送路情報を推定することができる。In DVB-T2, which is a European terrestrial digital broadcasting standard, a known signal may be transmitted using a unique method as shown in FIG. According to FIG. 2, the DVB-T2, every 12 subcarriers known signals in the frequency direction, is inserted in the time direction for each four symbols, the first known signal C + and the second known signal C - is alternately every symbol There is a case where the configuration arranged in the. However, if the known signal is + first known signal C, transmits a predetermined signal C from the antenna 150-1 and the transmission antenna 150-2 is transmitted, a known signal and the second known signal C - For the A transmission method is used in which a predetermined signal “C” is transmitted from the transmission antenna 150-1 and a predetermined signal “-C” is transmitted from the transmission antenna 150-2. At this time, in the receiving
図3は、実施の形態1に係る受信装置100の構成を概略的に示すブロック図である。受信装置100は、アンテナ101と、受信部110−1、110−2、・・・、110−n(特に各々を区別する必要がないときは、受信部110という)と、補助信号生成部120と、合成部130とを備える。受信装置100は、受信アンテナ101−1〜101−nから入力された1以上の受信信号R1〜Rnが入力され、所定の信号処理を行って第1合成信号Za及び第2合成信号Zbを出力する。
FIG. 3 is a block diagram schematically showing a configuration of receiving
受信部110は、受信アンテナ101より入力された受信信号から既知信号及びデータ信号を分離する。そして、受信部110は、既知信号から、受信信号の伝送路特性を特定する伝送路推定信号を生成して、この伝送路推定信号を補助信号生成部120に与える。また、受信部110は、データ信号を復号することで復号信号を生成して、この復号信号を合成部130に与える。ここで、受信部110は、信号処理部114と、検出部115と、符号合成部116とを備える。本実施の形態においては、受信部110は、受信アンテナ101と同じ数だけ設けられているが、各々の受信部110での処理の内容は同様であるため、以下では、受信アンテナ101−1から得られる受信信号R1を処理する受信部110−1について説明する。
The receiving
信号処理部114は、受信信号R1から、既知信号P1及びデータ信号D1を分離する処理を行う。そして、信号処理部114は、既知信号P1を検出部115に与え、データ信号D1を符号合成部116及び補助信号生成部120に与える。信号処理部114は、処理部111と、FFT部112と、分離部113とを備える。
The
処理部111は、信号の復調に必要な時間軸信号T1を受信信号R1から抽出する信号処理を行う。例えば、処理部111は、受信信号R1の同調、隣接チャンネル妨害の抑圧及びフィルタリング等の機能を実現する信号処理を行う。また、受信信号R1が直交周波数分割多重(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号である場合は、処理部111は、ガードインターバル除去のための信号処理を行ってもよい。そして、処理部111は、抽出された時間軸信号T1をFFT部112に与える。
The
FFT部112は、時間軸信号T1を復調する処理を行う復調部である。例えば、FFT部112は、時間軸信号T1に対しFFT(Fast Fourier Transform)処理を行い、復調信号として、サブキャリア毎の信号に分離されたFFT信号F1を生成する機能を有する。そして、FFT部112は、生成したFFT信号F1を分離部113に与える。なお、FFT部112は、FFTと同様な機能を有する信号処理であれば、FFT以外の信号処理を用いてもよい。
The
分離部113は、FFT信号F1を既知信号P1とデータ信号D1に分離する処理を行う。例えば、FFT信号F1が、図2に示されているようなフォーマットである場合は、分離部113は、既知信号P1に該当するサブキャリア位置の信号を、FFT信号F1から分離することで、既知信号P1と、既知信号P1以外の信号であるデータ信号D1とを分離することができる。そして、分離部113は、既知信号P1を検出部115に与え、データ信号D1を符号合成部116及び補助信号生成部120に与える。
The
検出部115は、既知信号P1から受信信号R1の伝送路特性を示す伝送路推定信号を生成する処理を行う。ここで、受信信号R1の伝送路特性は、送信アンテナ150−1、150−2の各々と、受信アンテナ101−1との間の特性である。例えば、検出部115は、既知信号P1の歪み成分を算出し、当該算出結果に基づいて伝送路推定信号を生成し、生成された伝送路推定信号を、伝送路信号E1及び伝送路監視信号H1として、補助信号生成部120に与える。また、検出部115は、伝送路信号E1を符号合成部116に与える。
The
図4は、検出部115の構成を概略的に示すブロック図である。検出部115は、歪検出部115aと、シンボル内挿部115bと、信号分離部115cと、周波数内挿部115dと、信号演算部115eとを備える。
FIG. 4 is a block diagram schematically showing the configuration of the
歪検出部115aは、予め定められた基準信号B1を用いて、既知信号P1が受けた伝送路歪み成分を示す歪み信号を生成し、この歪み信号をシンボル内挿部115bに与える。例えば、歪検出部115aは、基準信号B1を記憶する基準信号記憶部115fを備えている。この基準信号B1は、伝送路における歪みが生ずる前の既知信号P1に対応する信号である。図5は、歪み信号を説明するための概略図である。例えば、受信信号R1が図2に示すようなフォーマットである場合は、歪検出部115aは、既知信号C+及びC−における伝送路歪み成分を示す歪み信号を、シンボル単位で生成する。The
図4の説明に戻り、シンボル内挿部115bは、歪み信号が存在するサブキャリア成分に対し、シンボル方向(時間方向)において歪み信号が示す伝送路歪み成分の内挿(補間)を行い、内挿後の値を示すシンボル内挿信号を生成し、このシンボル内挿信号を信号分離部115cに与える。図6は、シンボル内挿信号を説明するための概略図である。シンボル内挿信号は、歪み信号で示される伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいてシンボル方向において内挿された成分とを示す。
Returning to the description of FIG. 4, the
図4の説明に戻り、信号分離部115cは、シンボル内挿信号を、第1既知信号C+の成分を示す第1信号と、第2既知信号C−の成分を示す第2信号とに分離する。そして、信号分離部115cは、第1信号及び第2信号を周波数内挿部115dに与える。図7(A)及び(B)は、第1信号及び第2信号を説明するための概略図である。図7(A)に示されているように、第1信号は、第1既知信号C+の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいてシンボル方向において内挿された成分とを示す。図7(B)に示されているように、第2信号は、第2既知信号C−の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいてシンボル方向において内挿された成分とを示す。Referring back to FIG. 4, the
図4の説明に戻り、周波数内挿部115dは、第1信号及び第2信号で示されるそれぞれの成分に基づいて、周波数方向における内挿を行い、第1周波数内挿信号及び第2周波数内挿信号を生成する。そして、周波数内挿部115dは、第1周波数内挿信号及び第2周波数内挿信号を信号演算部115eに与える。図8(A)及び(B)は、第1周波数内挿信号及び第2周波数内挿信号を説明するための概略図である。図8(A)に示されているように、第1周波数内挿信号は、第1既知信号C+の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいてシンボル方向において内挿された成分と、これらの成分から周波数方向において内挿された成分とを示す。図8(B)に示されているように、第2周波数内挿信号は、第2既知信号C−の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいてシンボル方向において内挿された成分と、これらの成分から周波数方向において内挿された成分とを示す。Returning to the description of FIG. 4, the
図4の説明に戻り、信号演算部115eは、第1周波数内挿信号及び第2周波数内挿信号から、送信アンテナ150と受信アンテナ101−1との間の伝送路特性を示す伝送路推定信号を算出する。そして、信号演算部115eは、生成された伝送路推定信号を、伝送路信号E1及び伝送路監視信号H1として、補助信号生成部120に与える。例えば、信号演算部115eは、第1周波数内挿信号と第2周波数内挿信号とを加算することにより、送信アンテナ150−1と受信アンテナ101−1との間の伝送路特性を示す第1伝送路推定信号を算出する。また、信号演算部115eは、第1周波数内挿信号から第2周波数内挿信号を減算することにより、送信アンテナ150−2と受信アンテナ101−1との間の伝送路特性を示す第2伝送路推定信号を算出する。そして、信号演算部115eは、第1伝送路推定信号を、第1伝送路素信号E1a及び第1伝送路監視素信号H1aとし、第2伝送路推定信号を、第2伝送路素信号E1b及び第2伝送路監視素信号H2bとして、補助信号生成部120に与える。また、信号演算部115eは、第1伝送路素信号E1a及び第2伝送路素信号E1bを、符号合成部116に与える。
Returning to the description of FIG. 4, the
なお、シンボル内挿部115b及び周波数内挿部115dでは、FIR(Finite Impluse Response)フィルタ、又は、IIR(Infinite Impulse Response)フィルタが用いられるのが一般的である。そして、シンボル内挿部115b及び周波数内挿部115dとして、伝送路状態を監視しながら最適な係数を選択する手法等を適用することができる。
The
図3の説明に戻り、符号合成部116は、データ信号D1及び伝送路信号E1を用いて、復号処理を行い、復号信号X1を生成する。例えば、符号合成部116は、受信信号R1がSFBCを用いてプリコーディングされている場合、上述した(7)式及び(8)式を用いて、復号信号X1を算出する。ここで、特定の周波数F1において受信された受信信号R1から分離されたデータ信号D1aが、R1(F1)に対応し、他の周波数F2において受信された受信信号R1から分離されたデータ信号D1bが、R1(F2)に対応する。また、情報信号Sa^が、復号信号X1aに対応し、情報信号Sb^が、復号信号X1bに対応する。
Returning to the description of FIG. 3, the
以上に記載した処理部111、FFT部112、分離部113、検出部115及び符号合成部116は、受信アンテナ101−1で受信された受信信号R1に対する信号処理の例を示したが、これらの信号処理はn本の受信アンテナ101で受信された受信信号に対して、独立に動作させることができる。例えば、受信アンテナ101−nで受信された受信信号Rnに対して、上述の処理部111、FFT部112、分離部113、検出部115及び符号合成部116で行われた信号処理と同様の信号処理が行われると、分離部113からはデータ信号Dnが出力され、検出部115からは伝送路信号En及び伝送路監視信号Hnが出力され、符号合成部116からは復号信号Xnが出力される。
The
補助信号生成部120は、複数の受信アンテナ101で受信された受信信号から特定された第1伝送路監視素信号と、第2伝送路監視素信号との組み合わせの内、類似度の高い組み合わせを特定し、特定した組み合わせの生成元となった既知信号が含まれていた受信信号から分離されたデータ信号を、特定した組み合わせを用いて復号することにより、補助信号を生成する。そして、補助信号生成部120は、この補助信号を合成部130に与える。補助信号生成部120は、演算部121と、比較部122と、選択部123と、補助符号合成部124−1、124−2、・・・、124−i(特に各々を区別する必要がないときは補助符号合成部124という)とを備える。ここで、iは、i≦n(n−1)を満たす整数である。なお、補助符号合成部124は、1つ以上あればよい。
The auxiliary
演算部121は、複数の伝送路監視素信号を用いて類似度の演算を行い、演算結果を示す1以上の類似度素信号を含む類似度信号を生成する。例えば、伝送路監視信号が、2種類の信号、即ち第1伝送路監視素信号H1a〜Hnaと、第2伝送路監視素信号H1b〜Hnbとから構成される場合、演算部121は、1以上の第1伝送路監視素信号H1a〜Hnaと、1以上の第2伝送路監視素信号H1b〜Hnbとからそれぞれ1信号を選択して、両者の類似度を示す値の演算を行うことで、1以上の類似度素信号L1〜Lmを生成する。そして、演算部121は、生成された類似度素信号L1〜Lmを含む類似度信号Lを比較部122に与える。この際、類似度信号Lには、類似度素信号L1〜Lmに対応付けて、その類似度を算出した第1伝送路監視素信号及び第2伝送路監視素信号を特定することのできる信号が含まれているものとする。
The
演算部121において先述のような信号の選択を行う場合、第1伝送路監視素信号H1a〜Hnaから選択される第1伝送路監視素信号Hpaは、第2伝送路監視素信号H1b〜Hnbから選択される第2伝送路監視素信号Hqbと異なる受信アンテナ101で受信された受信信号から生成されたものであることが望ましい。
When the signal selection as described above is performed in the
例えば、演算部121は、下記の(9)式のような演算を行うことで、第1伝送路監視素信号と第2伝送路監視素信号との間の類似度を算出することができる。ただし、1≦p≦n、1≦q≦n、1≦k≦mである。また、p≠qであることが望ましい。
Hpa/|Hpa|は、第1伝送路監視素信号を正規化した値であり、Hqb/|Hqb|は、第2伝送路監視素信号を正規化した値である。このため、この両者の差分をとることで、Hpa及びHqbの類似度をその絶対値に依存することなく数値化することができる。そして、(9)式のような演算を用いることで、第1伝送路監視素信号と第2伝送路監視素信号の類似度が高いほど、類似度素信号の絶対値は小さな値となるため、類似度素信号を類似度の指標とすることができる。 Hpa / | Hpa | is a value obtained by normalizing the first transmission line monitoring element signal, and Hqb / | Hqb | is a value obtained by normalizing the second transmission line monitoring element signal. Therefore, by taking the difference between the two, the similarity between Hpa and Hqb can be quantified without depending on the absolute value. Then, by using the calculation of the equation (9), the higher the similarity between the first transmission line monitoring element signal and the second transmission line monitoring element signal, the smaller the absolute value of the similarity element signal. The elementary similarity signal can be used as an index of similarity.
なお、演算部121は、上述のように、類似度の大きさと類似度素信号の値が比例関係となるように、類似度素信号の値で類似度の大きさを示すことができるものであれば、(9)式以外の演算により、類似度を算出してもよい。
Note that, as described above, the
ここで、演算部121において選択される第1伝送路監視素信号を、第2伝送路監視素信号の生成元となった受信信号を受信する際に用いた受信アンテナ101と異なる受信アンテナ101で受信された受信信号から生成されたものとする場合、m=n(n−1)であることが望ましい。
Here, the first transmission path monitoring element signal selected by the
比較部122は、類似度信号Lを構成する類似度素信号L1〜Lmを比較し、当該比較結果に基づいて、類似度の高い伝送路監視素信号を示す制御信号Cを生成する。例えば、比較部122は、類似度素信号L1〜Lmを所定閾値Jと比較し、類似度が高いか否かの判断を行う。次に、類似度が高いと判断された類似度素信号に対応する伝送路監視素信号を特定するための信号を選択し、これを制御信号Cとして出力することができる。
The
図9は、比較部122の構成を概略的に示すブロック図である。比較部122は、閾値比較部122aと、制御信号出力部122bとを備える。
FIG. 9 is a block diagram schematically showing the configuration of the
なお、図9では、n=8と仮定し、8種類の第1伝送路監視素信号H1a〜H8a及び8種類の第2伝送路監視素信号H1b〜H8bのうち、H3aとH7bの組み合わせ、及び、H5aとH6bの組み合わせがそれぞれ類似しており、その他の組み合わせは全て類似していない場合が仮定されている。演算部121が、第1伝送路監視素信号と第2伝送路監視素信号とを、それぞれ異なる受信アンテナ101で受信された受信信号から生成されたものを用いて類似度演算を行うと、類似度信号Lはn(n−1)、即ち56種類の類似度素信号L1〜L56を含む。
In FIG. 9, assuming that n = 8, among the eight types of first transmission line monitoring element signals H1a to H8a and the eight types of second transmission line monitoring element signals H1b to H8b, a combination of H3a and H7b, and , H5a and H6b are similar to each other, and all other combinations are assumed not to be similar. When the
このとき、例えば、類似度素信号L21が第1伝送路監視素信号H3aと第2伝送路監視素信号H7bとを用いた類似度演算結果を示し、類似度素信号L34が第1伝送路監視素信号H5aと第2伝送路監視素信号H6bとを用いた類似度演算結果を示し、類似度が高いほど類似度素信号の値が小さくなると仮定した場合、類似度素信号L21及び類似度素信号L34の値が小さな値となり、その他の類似度素信号の値は大きな値となる。 At this time, for example, the similarity elementary signal L21 indicates a similarity calculation result using the first transmission path monitoring elementary signal H3a and the second transmission path monitoring elementary signal H7b, and the similarity elementary signal L34 indicates the first transmission path monitoring. When the similarity calculation result using the elementary signal H5a and the second transmission line monitoring elementary signal H6b is shown, and it is assumed that the higher the degree of similarity is, the lower the degree of similarity element signal is. The value of the signal L34 is a small value, and the values of the other elementary similarity signals are large values.
演算部121で生成された類似度信号Lは、比較部122の閾値比較部122aに入力される。閾値比較部122aでは、56種類の類似度素信号L1〜L56を所定閾値Jと比較し、類似性の可否判断を行う。その結果、類似性が大きいと判断された類似度素信号L21及び類似度素信号L34を制御信号出力部122bに与える。
The similarity signal L generated by the
制御信号出力部122bは、類似度素信号L21を得るために参照された伝送路監視素信号H3a及びH7bを特定することのできるインデックス、例えば、3aと7bを示す制御素信号C1を生成する。同時に、制御信号出力部122bは、類似度素信号L34を得るために参照された伝送路監視素信号H5a及びH6bを特定することのできるインデックス、例えば、5aと6bを示す制御素信号C2を生成する。そして、制御信号出力部122bは、制御素信号C1及びC2を含む制御信号Cを選択部123に与える。
The control
以上のようにして、比較部122は、類似度の高い伝送路監視素信号の組み合わせを抽出し、当該抽出結果を示す制御信号Cを出力することができる。
As described above, the
図3の説明に戻り、選択部123は、制御信号Cに対応したデータ信号D及び伝送路信号Eを選択し、それらを選択データ信号I及び選択伝送路信号Kとして、補助符号合成部124に与える。例えば、選択部123は、制御信号Cで示されるインデックスと同一のインデックスを有するデータ信号D及び伝送路素信号Eを選択し、選択されたデータ信号D及び伝送路素信号Eを、それぞれ選択データ信号I及び選択伝送路素信号Kとして、補助符号合成部124に与える。
Returning to the description of FIG. 3, the
例えば、図9での説明のように、制御信号Cが、3a及び7bのインデックスを示す制御素信号C1と、5a及び6bのインデックスを示す制御素信号C2とから構成されている場合、選択部123は、制御素信号C1で示されるインデックスに対応したデータ信号D3a及びD7bを選択データ信号I1a及びI1bとし、制御素信号C1で示されるインデックスに対応した伝送路素信号E3a及びE7bを選択伝送路素信号K1a及びK1bとする。さらに、選択部123は、制御素信号C2で示されるインデックスに対応したデータ信号D5a及びD6bを選択データ信号I2a及びI2bとし、制御素信号C2に対応した伝送路素信号E5a及びE6bを選択伝送路素信号K2a及びK2bとすることができる。
For example, as illustrated in FIG. 9, when the control signal C is composed of a control element signal C1 indicating the indices 3a and 7b and a control element signal C2 indicating the indices 5a and 6b, the
以上のようにして、選択部123は、類似度の高い伝送路歪み成分を有するデータ信号D及びそれに対応する伝送路素信号Eだけを抽出する機能を有することができる。
As described above, the
補助符号合成部124は、選択データ信号Iと選択伝送路素信号Kを用いて、復号処理を行い、補助信号を出力する。補助符号合成部124での復号処理は、符号合成部116での復号処理と同様である。例えば、補助符号合成部124は、送信信号がSFBCを用いてプリコーディングされている場合、(7)式及び(8)式を用いて、補助信号Yを算出することが可能である。上述の例では、選択データ信号I1a又はI2aが、R1(F1)に対応し、選択データ信号I1b又はI2bが、R1(F2)に対応する。また、選択伝送路素信号K1a又はK2aが、E1aに対応し、選択伝送路信号K1b又はK2bが、E1bに対応する。そして、情報信号Sa^が、補助信号Yaに対応し、情報信号Sb^が、復号信号Ybに対応する。
なお、例えば、送信信号がSTBCを用いてプリコーディングされている場合であっても、同じ考え方を利用して補助信号Yを算出することが可能である。The auxiliary
For example, even when the transmission signal is precoded using STBC, the auxiliary signal Y can be calculated using the same concept.
ここで、選択部123から出力される選択データ信号Iと選択伝送路信号Kの種類をそれぞれi種類と仮定するとき、i種類の補助信号Y1〜Yiを生成するために、補助符号合成部124をi系統有することが望ましい。
Here, when it is assumed that the types of the selection data signal I and the selection transmission line signal K output from the
合成部130は、1以上の復号信号Xと1以上の補助信号Yを用いて、ダイバーシチ合成を行い、第1合成信号Za及び第2合成信号Zbを生成する。例えば、合成部130は、下記の(10)式のような演算を行うことにより、第1合成信号Za及び第2合成信号Zbを生成することができる。
合成部130は、1以上の復号信号Xと1以上の補助信号Yを用いてダイバーシチ合成を行うものであれば、(10)式に示されているような演算でなくてもよく、例えば、選択合成法、等利得合成法又は最大比合成法等によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行ってもよい。
As long as the combining
また、合成部130は、1以上の復号信号Xと1以上の補助信号Yの中から、信頼性の高い復号信号X及び補助信号Yの少なくとも何れか一方を任意の数だけ選択し、それらの信号に対し、例えば、選択合成法、等利得合成法又は最大比合成法等によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行ってもよい。例えば、合成部130は、1以上の復号信号Xと1以上の補助信号Yの中から、振幅又は電力の大きい順に復号信号X及び補助信号Yの少なくとも何れか一方を任意の数だけ選択し、それらの信号に対して、選択合成法、等利得合成法及び最大比合成法等によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行うこともできる。
Further, the
以上のように、実施の形態1に係る受信装置100を構成することで、検出部115から出力された伝送路信号Eを用いてデータ信号Dの復号を行い、復号信号Xを得るとともに、補助信号生成部120で、類似した伝送路歪み成分を有するデータ信号Dの組み合わせを、複数の受信信号Rの中から抽出して復号を行い、補助信号を得ることができる。このため、受信アンテナ数に相当する復号信号全てに加え、補助信号も用いて空間合成を行うことができ、確度の高い合成信号を出力することができる。ここで、補助信号は、類似した伝送路歪み成分を有するデータ信号Dの組み合わせから復号されたものであるため、ダイバーシチ合成される信号の平均SN比が均等となり、高いダイバーシチ効果を得ることができる。
As described above, by configuring the receiving
図10は、実施の形態1に係る受信装置100による効果の一例を示す概略図である。図10は、n=4、即ち4本の受信アンテナ101を用いた場合において、受信アンテナ101−1における第1伝送路監視素信号H1aと、受信アンテナ101−2における第2伝送路監視素信号H2bが同一であり、受信アンテナ101−1における第2伝送路監視素信号H1bと、受信アンテナ101−2における第1伝送路監視素信号H2aが同一である場合に期待される効果の例を示している。但し、情報信号を送信するために用いる変調方式は、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)であるものと仮定した。
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of an effect obtained by the receiving
図10によれば、実施の形態1に係る受信装置100により、同じビット誤り率(BER:Bit Error Rate)を達成するために必要なCNR(Carrier−to−Noise power Ratio)をおよそ2dB向上することができる。これは、受信アンテナ数に相当する復号信号全てに加え、補助信号も用いて空間合成を行うことで伝送路歪みの抑圧効果が向上するためであり、この結果、復号される情報信号の確度向上が実現されることとなる。
According to FIG. 10, CNR (Carrier-to-Noise power Ratio) required to achieve the same bit error rate (BER) is improved by about 2 dB by receiving
実施の形態2.
図1に示されているように、実施の形態2における通信システム20は、受信装置200と、複数の送信アンテナ150とを備える。
図11は、実施の形態2に係る受信装置200の構成を概略的に示すブロック図である。受信装置200は、受信部110と、補助信号生成部220と、合成部230とを備える。実施の形態2に係る受信装置200は、補助信号生成部220及び合成部230において、実施の形態1に係る受信装置100と異なっている。Embodiment 2. FIG.
As illustrated in FIG. 1, the
FIG. 11 is a block diagram schematically showing a configuration of receiving
補助信号生成部220は、演算部121と、比較部222と、選択部123と、補助符号合成部124とを備える。実施の形態2における補助信号生成部220は、比較部222において、実施の形態1における補助信号生成部120と異なっている。
The auxiliary
実施の形態2における比較部222は、実施の形態1と同様の処理を行う他、各々の類似度素信号L1〜Lmの内、類似度の高いものに対応して、類似度が高いほど高い信頼度の値を示す信頼度素信号を含む信頼度信号を生成する。例えば、比較部222は、実施の形態1における比較部122の信号処理と同様の方法で類似度素信号L1〜Lmを所定閾値Jと比較し、その結果、類似度が高いと判断された類似度素信号について、類似度が高いほど高い信頼度の値を示す信頼度素信号を含む信頼度信号Gを生成する。類似度が高いと判断された類似度素信号がi種類で構成されている場合には、信頼度信号Gは、i種類の信頼度素信号G1〜Giから構成される。
The
図12は、実施の形態2における比較部222の構成を概略的に示すブロック図である。比較部222は、閾値比較部122aと、制御信号出力部222bとを備える。実施の形態2における比較部222は、制御信号出力部222bにおいて、実施の形態1における比較部122と異なっている。
FIG. 12 is a block diagram schematically showing the configuration of the
制御信号出力部222bは、実施の形態1と同様に、制御信号Cを生成して選択部123に与えるとともに、閾値比較部122aにおいて、類似度が高いと判断された類似度素信号に対応して、この類似度素信号で示される類似度が高いほど高い値となる信頼度素信号を生成して、この信頼度素信号を含む信頼度信号Gを生成する。例えば、閾値比較部122aから、類似性が大きいと判断された類似度素信号L21及び類似度素信号L34が与えられると、制御信号出力部222bは、類似度素信号L21を得るために参照された伝送路監視素信号H3a及びH7bの類似度が高いほど大きな値となる信頼度の値を算出する。制御信号出力部222bは、算出された信頼度の値を示す信頼度素信号G1を生成する。同時に、制御信号出力部222bは、類似度素信号L34を得るために参照された伝送路監視素信号H5a及びH6bの類似度が高いほど大きな値となる信頼度の値を算出する。制御信号出力部222bは、算出された信頼度の値を示す信頼度素信号G2を生成する。そして、制御信号出力部222bは、信頼度素信号G1及びG2を含む類似度信号Gを合成部230に与える。
As in the first embodiment, the control
図11の説明に戻り、合成部230は、1以上の復号信号Xと、1以上の補助信号Yの一部又は全部に、対応する信頼度信号Gに基づく加重係数を乗算した乗算結果とを用いて、ダイバーシチ合成を行い、第1合成信号Za及び第2合成信号Zbを生成する。例えば、合成部230は、下記の(11)式のような演算を行うことにより、第1合成信号Za及び第2合成信号Zbを生成することができる。
合成部230は、1以上の復号信号Xと、信頼度信号Gに基づいて加重された1以上の補助信号Yとを用いて、ダイバーシチ合成を行う方法であれば、(11)式のような演算でなくてもよく、例えば、選択合成法、等利得合成法又は最大比合成法によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行ってもよい。
As long as the combining
また、合成部230は、1以上の復号信号Xと、信頼度信号Gに基づいて加重された1以上の補助信号Yの中から、信頼性の高い復号信号X及び補助信号Yの少なくとも何れか一方を任意の数だけ選択し、例えば、選択合成法、等利得合成法又は最大比合成法等によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行うこともできる。例えば、合成部230は、1以上の復号信号Xと、信頼度信号Gに基づいて加重された1以上の補助信号Yとの中から、信号振幅又は電力の大きい順に復号信号X及び補助信号Yの少なくとも何れか一方を任意の数だけ選択し、それらの信号に対し、例えば、選択合成法、等利得合成法及び最大比合成法等によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行うこともできる。
The synthesizing
以上のように、実施の形態2に係る受信装置200を用いることで、検出部115から出力された伝送路信号Eを用いてデータ信号Dの復号を行い、復号信号Xを得るとともに、補助信号生成部220で、類似した伝送路歪み成分を有するデータ信号Dの組み合わせを複数の受信信号Rの中から抽出して、データ信号Dの復号を行い、補助信号Yを得ることができ、さらに、抽出されたデータ信号が受けた伝送路歪み成分の類似度を保持することができる。そして、受信アンテナ数に相当する復号信号全てと、補助信号に対し、類似度に応じた重み付けをおこなったものとを用いて、空間合成を行うことで、伝送路歪み抑圧効果をさらに向上させることができ、より確度の高い情報信号を出力することができる。
As described above, by using the receiving
上述の実施の形態1及び実施の形態2の内容は、本発明の受信方法を適用した受信装置における適用可能な態様を例示したものであって、本発明はこれに限られるものではない。 The contents of the first embodiment and the second embodiment described above exemplify modes that can be applied to a receiving apparatus to which the receiving method of the present invention is applied, and the present invention is not limited to this.
図13は、実施の形態1及び2における検出部115の変形例である検出部215の構成を概略的に示す概略図である。検出部215は、歪検出部115aと、シンボル内挿部115bと、信号分離部115cと、周波数内挿部115dと、信号演算部115eと、信号分離部215gと、既知信号内挿部215hと、信号演算部215iとを備える。変形例における検出部215は、信号分離部215g、既知信号内挿部215h及び信号演算部215iをさらに備える点で、実施の形態1及び2における検出部115と異なっている。ここで、歪検出部115a、シンボル内挿部115b、信号分離部115c、周波数内挿部115d及び信号演算部115eでの処理は、実施の形態1及び2と同様である。但し、信号演算部115eは、生成された伝送路推定信号を、伝送路信号E1として、補助信号生成部120、220及び符号合成部116に与える。
FIG. 13 is a schematic diagram schematically showing a configuration of a
信号分離部215gは、歪検出部115aで生成された歪み信号を、第1既知信号C+の成分を示す第3信号と、第2既知信号C−の成分を示す第4信号とに分離する。そして、信号分離部215gは、第3信号及び第4信号を既知信号内挿部215hに与える。図14(A)及び(B)は、第3信号及び第4信号を説明するための概略図である。図14(A)に示されているように、第3信号は、第1既知信号C+の伝送路歪み成分を示す。図14(B)に示されているように、第4信号は、第2既知信号C−の伝送路歪み成分を示す。Signal separating
図13の説明に戻り、既知信号内挿部215hは、第3信号で示されるそれぞれの成分に基づいて、第2既知信号C−に対応する位置における内挿を行い、第3内挿信号を生成すると共に、第4信号で示されるそれぞれの成分に基づいて、第1既知信号C+に対応する位置における内挿を行い、第4内挿信号を生成する。そして、既知信号内挿部215hは、第3内挿信号及び第4内挿信号を信号演算部215iに与える。図15(A)及び(B)は、第3内挿信号及び第4内挿信号を説明するための概略図である。図15(A)に示されているように、第3内挿信号は、第1既知信号C+の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいて、第2既知信号C−に対応する位置において内挿された成分とを示す。図15(B)に示されているように、第4内挿信号は、第2既知信号C−の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいて、第1既知信号C+に対応する位置において内挿された成分とを示す。Returning to the description of FIG. 13, the known
図13の説明に戻り、信号演算部215iは、第3内挿信号及び第4内挿信号から、送信アンテナ150と受信アンテナ101との間の伝送路特性を示す伝送路推定信号を算出する。そして、信号演算部215iは、生成された伝送路推定信号を、伝送路監視信号H1として、補助信号生成部120に与える。例えば、信号演算部215iは、第3内挿信号と第4内挿信号とを加算することにより、送信アンテナ150−1と受信アンテナ101−1との間の伝送路特性を示す第1伝送路推定信号を算出する。また、信号演算部215iは、第3内挿信号から第4内挿信号を減算することにより、送信アンテナ150−2と受信アンテナ101−1との間の伝送路特性を示す第2伝送路推定信号を算出する。そして、信号演算部215iは、第1伝送路推定信号を、第1伝送路監視素信号H1aとし、第2伝送路推定信号を、第2伝送路監視素信号H1bとして、補助信号生成部120、220に与える。
Returning to the description of FIG. 13, the
以上のように、変形例における検出部215は、信号分離部215g、既知信号内挿部215h及び信号演算部215iを用いて、既知信号に対応する位置にのみ内挿を行い、第1伝送路監視素信号及び第2伝送路監視素信号を生成することができる。このため、伝送路歪みの検出精度は落ちるが、シンボル内挿部115b及び周波数内挿部115dにおけるフィルタ等による遅延がなく、迅速に、第1伝送路監視素信号及び第2伝送路監視素信号を生成することができる。これにより、伝送路信号Eが算出されるまでの間に、演算部121及び比較部122、222での処理を実施することができ、受信装置100、200における処理全体を迅速に行うことができる。
As described above, the
図16は、実施の形態1における比較部122の変形例である比較部322の構成を概略的に示すブロック図である。変形例における比較部322は、類似度信号Lを構成する類似度素信号L1〜Lmを比較し、当該比較結果に基づいて、類似度の最も高い伝送路監視素信号を示す制御信号Cを生成する。比較部322は、最大類似度検出部322aと、制御信号出力部322bとを備える。
FIG. 16 is a block diagram schematically showing a configuration of a
なお、図16では、n=8と仮定し、8種類の第1伝送路監視素信号H1a〜H8a及び8種類の第2伝送路監視素信号H1b〜H8bのうち、H5aとH6bの組み合わせの類似度が最も高い場合が仮定されている。このような場合、演算部121が、第1伝送路監視素信号と第2伝送路監視素信号とを、それぞれ異なる受信アンテナ101で受信された受信信号から生成されたものを用いて類似度演算を行うと、類似度信号Lはn(n−1)、即ち56種類の類似度素信号L1〜L56を含む。
In FIG. 16, assuming that n = 8, the combination of H5a and H6b among the eight types of first transmission line monitoring element signals H1a to H8a and the eight types of second transmission line monitoring element signals H1b to H8b. The highest degree is assumed. In such a case, the
このとき、例えば、類似度素信号L34が第1伝送路監視素信号H5aと第2伝送路監視素信号H6bとを用いた類似度演算結果を示し、類似度が大きいほど類似度素信号の値が小さくなると仮定した場合、類似度素信号L34の値が最も小さな値となり、その他の類似度素信号の値はそれよりも大きな値となる。 At this time, for example, the similarity element signal L34 indicates a similarity calculation result using the first transmission path monitoring element signal H5a and the second transmission path monitoring element signal H6b, and the value of the similarity element signal increases as the similarity degree increases. Is assumed to be small, the value of the similarity elemental signal L34 is the smallest value, and the values of other similarity elemental signals are larger than that.
次に、以上のようにして得られた類似度信号Lは、最大類似度検出部322aに与えられる。最大類似度検出部322aは、56種類の類似度素信号L1〜L56の中から最小の値を有するL34を検出し、制御信号出力部322bに与える。
Next, the similarity signal L obtained as described above is given to the maximum
制御信号出力部322bは、類似度素信号L34を得るために参照された伝送路監視素信号H5a及びH6bを特定することのできる情報であるインデックス、例えば、5aと6bを示す制御素信号C1を含む制御信号Cを生成して、選択部123に与える。
The control
図16に示されている比較部322は、実施の形態1の変形例として説明したが、実施の形態2における比較部222の変形例であってもよい。このような場合には、制御信号出力部322bは、類似度が高いと判断された類似度素信号に対応する信頼度素信号G1を含む信頼度信号Gを生成して、合成部230に与える。
The
以上に記載した実施の形態においては、プリコーディング方式としてSTBC又はSFBCを用いることが仮定されているが、このような例に限定されない。例えば、時間、空間及び周波数の何れか2つ、又は、全ての次元を用いてブロック符号化を行うプリコーディング方式を本発明に適用することができる。なお、STBCでは、受信信号Rは、隣接する受信時間単位毎に受信された複数の信号を含み、SFBCでは、受信信号は、隣接するサブキャリア周波数単位毎に受信された複数の信号を含む。 In the embodiment described above, it is assumed that STBC or SFBC is used as the precoding method, but the present invention is not limited to such an example. For example, a precoding scheme that performs block coding using any two of time, space, and frequency or all dimensions can be applied to the present invention. In STBC, received signal R includes a plurality of signals received for each adjacent reception time unit. In SFBC, the received signal includes a plurality of signals received for each adjacent subcarrier frequency unit.
100,200:受信装置、 110:受信部、 111:処理部、 112:FFT部、 113:分離部、 114:信号処理部、 115:検出部、 115a:歪検出部、 115b:シンボル内挿部、 115c:信号分離部、 115d:周波数内挿部、 115e:信号演算部、 215g:信号分離部、 215h:既知信号内挿部、 215i:信号演算部、 116:符号合成部、 120:補助信号生成部、 121:演算部、 122,222,322:比較部、 122a:閾値比較部、 122b,222b,322b:制御信号出力部、 322a:最大類似度検出部、 123:選択部、 124:補助符号合成部、 130,230:合成部。
100: 200: receiving device, 110: receiving unit, 111: processing unit, 112: FFT unit, 113: separation unit, 114: signal processing unit, 115: detection unit, 115a: distortion detection unit, 115b:
Claims (20)
前記受信過程で受信された信号から、データ信号及び既知信号を分離する信号処理過程と、
前記既知信号から、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路素信号を含む伝送路信号、及び、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路監視素信号を含む伝送路監視信号を検出する検出過程と、
前記伝送路信号を用いて、前記データ信号を復号して、復号信号を生成する符号合成過程と、
前記伝送路監視素信号の組み合わせの内、類似度が高い伝送路監視素信号の組み合わせを特定し、当該特定された組み合わせを用いて、当該特定された組み合わせに対応するデータ信号を復号して、補助信号を生成する補助信号生成過程と、
前記復号信号及び前記補助信号を用いてダイバーシチ合成を行う合成過程と、を有すること
を特徴とする受信方法。 A receiving process for receiving signals transmitted from a plurality of transmitting antennas;
A signal processing step of separating a data signal and a known signal from the signal received in the reception step;
A transmission path signal including a plurality of transmission path element signals each indicating transmission path characteristics between each of the plurality of transmission antennas from the known signal, and a transmission path characteristic between each of the plurality of transmission antennas. Detecting a transmission line monitoring signal including a plurality of transmission line monitoring elementary signals each indicating
A code synthesis process for decoding the data signal using the transmission line signal to generate a decoded signal;
Among the combinations of the transmission path monitoring element signals, identify a combination of transmission path monitoring element signals having a high degree of similarity, and use the identified combination to decode the data signal corresponding to the identified combination, An auxiliary signal generation process for generating an auxiliary signal;
And a combining step of performing diversity combining using the decoded signal and the auxiliary signal.
を特徴とする請求項1に記載の受信方法。 The reception method according to claim 1, wherein, in the auxiliary signal generation process, the similarity is calculated based on a difference between transmission path monitoring elementary signals included in the combination.
前記組み合わせは、前記複数の受信アンテナの内から選択された一の受信アンテナと、前記複数の送信アンテナの内から選択された何れかの送信アンテナとの間の伝送路特性を示す伝送路監視素信号、及び、前記複数の受信アンテナの内から選択された他の受信アンテナと、前記複数の送信アンテナの内から選択された何れかの送信アンテナとの間の伝送路特性を示す伝送路監視素信号、の組み合わせであること
を特徴とする請求項1又は2に記載の受信方法。 In the reception process, signals are received by a plurality of receiving antennas,
The combination is a transmission path monitoring element indicating transmission path characteristics between one reception antenna selected from the plurality of reception antennas and any one of the plurality of transmission antennas. A transmission path monitoring element indicating a transmission path characteristic between a signal and another reception antenna selected from among the plurality of reception antennas and any one of the plurality of transmission antennas. The reception method according to claim 1, wherein the reception method is a combination of signals.
を特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の受信方法。 The auxiliary signal generation process compares the similarity with a predetermined threshold, and identifies a combination of transmission path element signals having a high similarity based on the comparison result. The reception method according to any one of the above.
を特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の受信方法。 The reception method according to any one of claims 1 to 3, wherein, in the auxiliary signal generation process, a combination of transmission path element signals having the highest similarity is specified.
を特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の受信方法。 6. The reception method according to claim 1, wherein, in the combining process, a highly reliable signal is selected from the decoded signal and the auxiliary signal, and the diversity combining is performed.
前記合成過程では、前記特定された組み合わせに対応するデータ信号から復号された補助信号に、前記特定された組み合わせの信頼度信号で示される信頼度に応じた値を加重して、前記ダイバーシチ合成を行うこと
を特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の受信方法。 In the auxiliary signal generation step, a reliability signal indicating higher reliability is generated as the similarity of the identified combination is higher,
In the combining process, the auxiliary signal decoded from the data signal corresponding to the specified combination is weighted with a value corresponding to the reliability indicated by the reliability signal of the specified combination, and the diversity combining is performed. The reception method according to claim 1, wherein the reception method is performed.
を特徴とする請求項7に記載の受信方法。 The receiving method according to claim 7, wherein in the combining process, a highly reliable signal is selected from the decoded signal and the weighted auxiliary signal, and the diversity combining is performed.
を特徴とする請求項3に記載の受信方法。 In the detection process, a distortion component between the reception antenna and the reception antenna is calculated by comparing the known signal with a predetermined reference signal, the distortion component is interpolated in a time direction and a frequency direction, and the transmission is performed. The reception method according to claim 3 , wherein a path signal and the transmission path monitoring signal are generated.
を特徴とする請求項3に記載の受信方法。 In the detection process, by comparing the known signal with a predetermined reference signal, a distortion component with the receiving antenna is calculated, and the distortion component is interpolated at a position corresponding to the known signal, The reception method according to claim 3 , wherein the transmission path monitoring signal is generated, and the transmission path signal is generated by interpolating the distortion component in a time direction and a frequency direction.
を特徴とする請求項1から10の何れか一項に記載の受信方法。 The reception method according to any one of claims 1 to 10, wherein the signal received in the reception process includes a plurality of signals received for each adjacent reception time unit.
を特徴とする請求項1から10の何れか一項に記載の受信方法。 The reception method according to any one of claims 1 to 10, wherein the signal received in the reception process includes a plurality of signals received for each adjacent subcarrier frequency unit.
前記受信アンテナで受信された信号から、データ信号及び既知信号を分離する信号処理部と、
前記既知信号から、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路素信号を含む伝送路信号、及び、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路監視素信号を含む伝送路監視信号を検出する検出部と、
前記伝送路信号を用いて、前記データ信号を復号して、復号信号を生成する符号合成部と、
前記伝送路監視素信号の組み合わせの内、類似度が高い伝送路監視素信号の組み合わせを特定し、当該特定された組み合わせを用いて、当該特定された組み合わせに対応するデータ信号を復号して、補助信号を生成する補助信号生成部と、
前記復号信号及び前記補助信号を用いてダイバーシチ合成を行う合成部と、を備えること
を特徴とする受信装置。 A receiving antenna for receiving signals transmitted from a plurality of transmitting antennas;
A signal processing unit for separating a data signal and a known signal from a signal received by the receiving antenna;
A transmission path signal including a plurality of transmission path element signals each indicating transmission path characteristics between each of the plurality of transmission antennas from the known signal, and a transmission path characteristic between each of the plurality of transmission antennas. Detecting a transmission line monitoring signal including a plurality of transmission line monitoring elementary signals each indicating
A code synthesizing unit that generates a decoded signal by decoding the data signal using the transmission line signal;
Among the combinations of the transmission path monitoring element signals, identify a combination of transmission path monitoring element signals having a high degree of similarity, and use the identified combination to decode the data signal corresponding to the identified combination, An auxiliary signal generation unit for generating an auxiliary signal;
And a combining unit that performs diversity combining using the decoded signal and the auxiliary signal.
を特徴とする請求項13に記載の受信装置。 The receiving device according to claim 13, wherein the auxiliary signal generation unit calculates the similarity based on a difference between transmission path monitoring elementary signals included in the combination.
前記組み合わせは、前記複数の受信アンテナの内から選択された一の受信アンテナと、前記複数の送信アンテナの内から選択された何れかの送信アンテナとの間の伝送路特性を示す伝送路監視素信号、及び、前記複数の受信アンテナの内から選択された他の受信アンテナと、前記複数の送信アンテナの内から選択された何れかの送信アンテナとの間の伝送路特性を示す伝送路監視素信号、の組み合わせであること
を特徴とする請求項13又は14に記載の受信装置。 A plurality of receiving antennas;
The combination is a transmission path monitoring element indicating transmission path characteristics between one reception antenna selected from the plurality of reception antennas and any one of the plurality of transmission antennas. A transmission path monitoring element indicating a transmission path characteristic between a signal and another reception antenna selected from among the plurality of reception antennas and any one of the plurality of transmission antennas. The receiving apparatus according to claim 13, wherein the receiving apparatus is a combination of signals.
を特徴とする請求項13から15の何れか一項に記載の受信装置。 The auxiliary signal generation unit compares the similarity with a predetermined threshold value, and identifies a combination of transmission path element signals having a high similarity based on the comparison result. The receiving device according to any one of the above.
を特徴とする請求項13から15の何れか一項に記載の受信装置。 The receiving device according to any one of claims 13 to 15, wherein the auxiliary signal generation unit identifies a combination of transmission path element signals having the highest similarity.
前記合成部は、前記特定された組み合わせに対応するデータ信号から復号された補助信号に、前記特定された組み合わせの信頼度信号で示される信頼度に応じた値を加重して、前記ダイバーシチ合成を行うこと
を特徴とする請求項13から17の何れか一項に記載の受信装置。 The auxiliary signal generation unit generates a reliability signal indicating higher reliability as the similarity of the identified combination is higher,
The combining unit weights the auxiliary signal decoded from the data signal corresponding to the specified combination with a value corresponding to the reliability indicated by the reliability signal of the specified combination, and performs the diversity combining. The reception apparatus according to claim 13, wherein the reception apparatus is performed.
を特徴とする請求項13から18の何れか一項に記載の受信装置。 The detection unit calculates a distortion component with the receiving antenna by comparing the known signal with a predetermined reference signal, interpolates the distortion component in a time direction and a frequency direction, and transmits the transmission The receiving apparatus according to any one of claims 13 to 18, wherein the receiving apparatus generates a path signal and the transmission path monitoring signal.
を特徴とする請求項13から18の何れか一項に記載の受信装置。 The detection unit calculates a distortion component between the receiving antenna by comparing the known signal with a predetermined reference signal, interpolates the distortion component at a position corresponding to the known signal, 19. The reception according to claim 13, wherein the transmission path monitoring signal is generated, and the transmission path signal is generated by interpolating the distortion component in a time direction and a frequency direction. apparatus.
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