JP5881453B2 - 等化装置、受信装置及び等化方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明に係る実施の形態1の受信装置1の概略構成を示す機能ブロック図である。図1に示されるように、この受信装置1は、アンテナ素子10、チューナー部11、A/D変換器(ADC)12、等化装置13、ブロックデコーダ14、デインタリーバ15及び誤り訂正部16を備えている。
H(k+1)=H(k)−μ・X(k)・e(k) ・・・(1)
H(k)=[hk(0),hk(1),…,hk(L−1)]T ・・・(2)
X(k)=[x(k),x(k−1),…,x(k−L+1)]T ・・・(3)
次に、本発明に係る実施の形態2について説明する。図11は、実施の形態2の等化装置13Bの概略構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態の受信装置の構成は、等化装置の構成を除いて、上記実施の形態1の受信装置1の構成と同じである。
次に、本発明に係る実施の形態2について説明する。図12は、実施の形態3の等化装置13Cの概略構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態の受信装置の構成は、等化装置の構成を除いて、上記実施の形態1の受信装置1の構成と同じである。
次に、本発明に係る実施の形態4について説明する。図15は、実施の形態4の等化装置13Dの概略構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態の受信装置の構成は、等化装置の構成を除いて、上記実施の形態1の受信装置1の構成と同じである。また、本実施の形態の等化装置13Dの構成及び動作は、第1信号選択部23Dを除いて、上記実施の形態1の等化装置13の構成及び動作と同じである。
次に、本発明に係る実施の形態5について説明する。図16は、実施の形態5の等化装置13Eの概略構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態の受信装置の構成は、等化装置の構成を除いて、上記実施の形態1の受信装置1の構成と同じである。また、本実施の形態の等化装置13Eの構成及び動作は、伝送路推定部21C及び第1信号選択部23Eを除いて、上記実施の形態1の等化装置13の構成及び動作と同じである。
次に、本発明に係る実施の形態6について説明する。図17は、実施の形態6の等化装置13Fの概略構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態の受信装置の構成は、等化装置の構成を除いて、上記実施の形態1の受信装置1の構成と同じである。また、本実施の形態の等化装置13Fの構成は、第1信号選択部23の代わりに第1信号選択部(信号合成部)23Fを採用した点を除いて、上記実施の形態1の等化装置13の構成と同じである。
次に、本発明に係る実施の形態7について説明する。図18は、実施の形態7の等化装置13Gの概略構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態の受信装置の構成は、等化装置の構成を除いて、上記実施の形態1の受信装置1の構成と同じである。また、本実施の形態の等化装置13Gの構成及び動作は、第1信号選択部23Fの代わりに第1信号選択部(信号合成部)23Gを採用した点を除いて、上記実施の形態6の等化装置13Fの構成及び動作と同じである。
次に、本発明に係る実施の形態8について説明する。図19は、実施の形態8の等化装置13Hの概略構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態の受信装置の構成は、等化装置の構成を除いて、上記実施の形態1の受信装置1の構成と同じである。図19に示されるように本実施の形態の等化装置13Hは、伝送路推定部21Cと第1信号選択部(信号合成部)23Hとを有している。図19の伝送路推定部21Cは、上記実施の形態3の伝送路推定部21C(図12)と同じである。
以上、図面を参照して本発明に係る種々の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な形態を採用することもできる。たとえば、上記実施の形態7の変形例として、図18の主等化処理部30及び副等化処理部40に代えて、実施の形態2の主等化処理部30B及び副等化処理部40Bを採用した形態もあり得る。また、上記実施の形態8の変形例として、図19の主等化処理部30及び副等化処理部40に代えて、実施の形態3の主等化処理部30C及び副等化処理部40Cを採用した形態もあり得る。
Claims (21)
- シングルキャリア変調方式により伝送路を伝送され受信された受信ディジタル変調信号を等化する等化装置であって、
時間領域における前記伝送路のインパルス応答推定値を検出する伝送路推定部と、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち第1の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域信号を生成する第1の直交変換部と、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第1の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における伝送路特性を生成する第2の直交変換部と、
前記伝送路特性を用いて前記周波数領域信号の歪みを補正して周波数領域等化信号を生成する周波数軸等化部と、
前記周波数領域等化信号を逆直交変換して時間領域における等化信号を生成する逆直交変換部と、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち前記第1の変換期間よりも短い第2の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域における副周波数領域信号を生成する第1の副直交変換部と、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第2の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における副伝送路特性を生成する第2の副直交変換部と、
前記副伝送路特性を用いて前記副周波数領域信号の歪みを補正して副周波数領域等化信号を生成する副周波数軸等化部と、
前記副周波数領域等化信号に対して逆直交変換を実行して時間領域における副等化信号を生成する副逆直交変換部と、
前記副等化信号及び前記等化信号のうちのいずれか一方の信号を選択して出力する信号選択部と、
前記受信ディジタル変調信号に適用されたディジタル変調方式に従って、前記信号選択部で選択された一方の信号の信号点を判定する判定部と
を備え、
前記伝送路推定部は、前記受信ディジタル変調信号の系列に含まれる受信既知信号に基づいて前記インパルス応答推定値の系列の初期推定値を検出した後に、前記判定部で判定された信号点と前記受信ディジタル変調信号とに基づいて前記インパルス応答推定値の系列のうち前記初期推定値に後続する推定値を検出し、
前記信号選択部は、前記副等化信号を出力した後に当該一方の信号を前記副等化信号から前記等化信号に切り替える
ことを特徴とする等化装置。 - 請求項1に記載の等化装置であって、前記伝送路推定部は、前記判定部で判定された信号点と前記インパルス応答推定値とに基づいて前記受信ディジタル変調信号のレプリカを生成し、前記受信ディジタル変調信号と前記レプリカとの間の誤差を小さくするように前記インパルス応答推定値を逐次更新することを特徴とする等化装置。
- 請求項2に記載の等化装置であって、
前記伝送路推定部は、前記インパルス応答推定値を可変フィルタ係数として有する適応フィルタを含み、
前記適応フィルタは、前記誤差の大きさを最小化する適応アルゴリズムに従って前記可変フィルタ係数を逐次更新する
ことを特徴とする等化装置。 - 請求項1から3のうちのいずれか1項に記載の等化装置であって、前記信号選択部は、前記等化信号の信号品質を表す制御信号を当該等化装置の外部からの入力とし、前記信号品質に応じて、当該一方の信号を前記副等化信号から前記等化信号に切り替えるタイミングを変化させることを特徴とする等化装置。
- 請求項4に記載の等化装置であって、前記信号選択部は、前記信号品質が所定条件を満たさないときに、前記副等化信号を選択した後に前記等化信号を選択し、前記信号品質が所定条件を満たすときには、前記副等化信号を選択し続けて前記等化信号を選択しないことを特徴とする等化装置。
- 請求項1から3のうちのいずれか1項に記載の等化装置であって、
前記伝送路推定部は、
前記インパルス応答推定値を算出する推定値算出部と、
前記インパルス応答推定値の系列に基づいて、希望波に対する遅延波の遅延時間及び強度を示す遅延プロファイルを推定する遅延プロファイル算出部と
を含み、
前記信号選択部は、当該推定された遅延プロファイルに応じて、当該一方の信号を前記副等化信号から前記等化信号に切り替えるタイミングを変化させる
ことを特徴とする等化装置。 - 請求項6に記載の等化装置であって、前記信号選択部は、当該推定された遅延プロファイルが所定条件を満たさないときに、前記副等化信号を選択した後に前記等化信号を選択し、当該推定された遅延プロファイルが所定条件を満たすときには、前記副等化信号を選択し続けて前記等化信号を選択しないことを特徴とする等化装置。
- シングルキャリア変調方式により伝送路を伝送され受信された受信ディジタル変調信号を等化する等化装置であって、
時間領域における前記伝送路のインパルス応答推定値を検出する伝送路推定部と、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち第1の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域信号を生成する第1の直交変換部と、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第1の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における伝送路特性を生成する第2の直交変換部と、
前記伝送路特性を用いて前記周波数領域信号の歪みを補正して周波数領域等化信号を生成する周波数軸等化部と、
前記周波数領域等化信号に対して逆直交変換を実行して時間領域における等化信号を生成する逆直交変換部と、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち前記第1の変換期間よりも短い第2の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域における副周波数領域信号を生成する第1の副直交変換部と、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第2の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における副伝送路特性を生成する第2の副直交変換部と、
前記副伝送路特性を用いて前記副周波数領域信号の歪みを補正して副周波数領域等化信号を生成する副周波数軸等化部と、
前記副周波数領域等化信号に対して逆直交変換を実行して時間領域における副等化信号を生成する副逆直交変換部と、
前記副等化信号及び前記等化信号を合成して合成等化信号を生成する信号選択部と、
前記受信ディジタル変調信号に適用されたディジタル変調方式に従って、前記合成等化信号の信号点を判定する判定部と
を備え、
前記伝送路推定部は、前記受信ディジタル変調信号の系列に含まれる受信既知信号に基づいて前記インパルス応答推定値の系列の初期推定値を検出した後に、前記判定部で判定された信号点と前記受信ディジタル変調信号とに基づいて前記インパルス応答推定値の系列のうち前記初期推定値に後続する推定値を検出し、
前記信号選択部は、前記等化信号に対する前記副等化信号の合成比率を1の値に設定して前記副等化信号を前記合成等化信号として出力した後に、前記合成比率を1未満の値に切り替える
ことを特徴とする等化装置。 - 請求項8に記載の等化装置であって、前記伝送路推定部は、前記判定部で判定された信号点と前記インパルス応答推定値とに基づいて前記受信ディジタル変調信号のレプリカを生成し、前記受信ディジタル変調信号と前記レプリカとの間の誤差を小さくするように前記インパルス応答推定値を逐次更新することを特徴とする等化装置。
- 請求項9に記載の等化装置であって、
前記伝送路推定部は、前記インパルス応答推定値を可変フィルタ係数として有する適応フィルタを含み、
前記適応フィルタは、前記誤差の大きさを最小化する適応アルゴリズムに従って前記可変フィルタ係数を逐次更新する
ことを特徴とする等化装置。 - 請求項8から10のうちのいずれか1項に記載の等化装置であって、前記信号選択部は、前記等化信号の信号品質を表す制御信号を当該等化装置の外部からの入力とし、前記信号品質に応じて、前記合成比率を切り替えるタイミングを変化させることを特徴とする等化装置。
- 請求項8から10のうちのいずれか1項に記載の等化装置であって、
前記伝送路推定部は、
前記インパルス応答推定値を算出する推定値算出部と、
前記インパルス応答推定値の系列に基づいて、希望波に対する遅延波の遅延時間及び強度を示す遅延プロファイルを推定する遅延プロファイル算出部と
を含み、
前記信号選択部は、当該推定された遅延プロファイルに応じて、前記合成比率を切り替えるタイミングを変化させる
ことを特徴とする等化装置。 - 請求項1から12のうちのいずれか1項に記載の等化装置であって、前記第1の副直交変換部及び前記第2の副直交変換部は、前記等化信号の信号品質を表す制御信号を当該等化装置の外部からの入力とし、前記信号品質に応じて前記第2の変換期間を変化させることを特徴とする等化装置。
- 請求項13に記載の等化装置であって、前記第1の直交変換部及び前記第2の直交変換部は、前記制御信号を入力とし、前記信号品質に応じて前記第1の変換期間を変化させることを特徴とする等化装置。
- 請求項1から3及び請求項8から10のうちのいずれか1項に記載の等化装置であって、
前記伝送路推定部は、
前記インパルス応答推定値を算出する推定値算出部と、
前記インパルス応答推定値の系列に基づいて、希望波に対する遅延波の遅延時間及び強度を示す遅延プロファイルを推定する遅延プロファイル算出部と
を含み、
前記第1の副直交変換部及び前記第2の副直交変換部は、当該推定された遅延プロファイルに応じて前記第2の変換期間を変化させる
ことを特徴とする等化装置。 - 請求項15に記載の等化装置であって、前記第1の直交変換部及び前記第2の直交変換部は、当該推定された遅延プロファイルに応じて前記第1の変換期間を変化させることを特徴とする等化装置。
- 請求項1から16のうちのいずれか1項に記載の等化装置であって、
前記第1の直交変換部は、前記受信ディジタル変調信号の系列のうち前記第1の変換期間内のL点(Lは2以上の整数)の信号に対して離散フーリエ変換を実行することにより前記周波数領域信号を生成し、
前記第2の直交変換部は、前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第1の変換期間内のL点の推定値に対して離散フーリエ変換を実行することにより前記伝送路特性を生成し、
前記第1の副直交変換部は、前記受信ディジタル変調信号の系列のうち前記第2の変換期間内のL点よりも少ないK点(Kは正整数)の信号に対して離散フーリエ変換を実行することにより前記副周波数領域信号を生成し、
前記第2の副直交変換部は、前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第2の変換期間内のK点の推定値に対して離散フーリエ変換を実行することにより前記副伝送路特性を生成する
ことを特徴とする等化装置。 - シングルキャリア変調方式により伝送路を伝送された受信ディジタル変調信号を受信する受信部と、
前記受信ディジタル変調信号を等化する等化装置と
を備え、
前記等化装置は、
時間領域における前記伝送路のインパルス応答推定値を検出する伝送路推定部と、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち第1の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域信号を生成する第1の直交変換部と、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第1の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における伝送路特性を生成する第2の直交変換部と、
前記伝送路特性を用いて前記周波数領域信号の歪みを補正して周波数領域等化信号を生成する周波数軸等化部と、
前記周波数領域等化信号を逆直交変換して時間領域における等化信号を生成する逆直交変換部と、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち前記第1の変換期間よりも短い第2の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域における副周波数領域信号を生成する第1の副直交変換部と、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第2の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における副伝送路特性を生成する第2の副直交変換部と、
前記副伝送路特性を用いて前記副周波数領域信号の歪みを補正して副周波数領域等化信号を生成する副周波数軸等化部と、
前記副周波数領域等化信号に対して逆直交変換を実行して時間領域における副等化信号を生成する副逆直交変換部と、
前記副等化信号及び前記等化信号のうちのいずれか一方の信号を選択する信号選択部と、
前記受信ディジタル変調信号に適用されたディジタル変調方式に従って、前記信号選択部で選択された当該一方の信号の信号点を判定する判定部と
を有し、
前記伝送路推定部は、前記受信ディジタル変調信号の系列に含まれる受信既知信号に基づいて前記インパルス応答推定値の系列の初期推定値を検出した後に、前記判定部で判定された信号点と前記受信ディジタル変調信号とに基づいて前記インパルス応答推定値の系列のうち前記初期推定値に後続する推定値を検出し、
前記信号選択部は、前記副等化信号を選択した後に当該一方の信号を前記副等化信号から前記等化信号に切り替える
ことを特徴とする受信装置。 - シングルキャリア変調方式により伝送路を伝送された受信ディジタル変調信号を受信する受信部と、
前記受信ディジタル変調信号を等化する等化装置と
を備え、
前記等化装置は、
時間領域における前記伝送路のインパルス応答推定値を検出する伝送路推定部と、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち第1の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域信号を生成する第1の直交変換部と、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第1の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における伝送路特性を生成する第2の直交変換部と、
前記伝送路特性を用いて前記周波数領域信号の歪みを補正して周波数領域等化信号を生成する周波数軸等化部と、
前記周波数領域等化信号に対して逆直交変換を実行して時間領域における等化信号を生成する逆直交変換部と、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち前記第1の変換期間よりも短い第2の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域における副周波数領域信号を生成する第1の副直交変換部と、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第2の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における副伝送路特性を生成する第2の副直交変換部と、
前記副伝送路特性を用いて前記副周波数領域信号の歪みを補正して副周波数領域等化信号を生成する副周波数軸等化部と、
前記副周波数領域等化信号に対して逆直交変換を実行して時間領域における副等化信号を生成する副逆直交変換部と、
前記副等化信号及び前記等化信号を合成して合成等化信号を生成する信号選択部と、
前記受信ディジタル変調信号に適用されたディジタル変調方式に従って、前記合成等化信号の信号点を判定する判定部と
を備え、
前記伝送路推定部は、前記受信ディジタル変調信号の系列に含まれる受信既知信号に基づいて前記インパルス応答推定値の系列の初期推定値を検出した後に、前記判定部で判定された信号点と前記受信ディジタル変調信号とに基づいて前記インパルス応答推定値の系列のうち前記初期推定値に後続する推定値を検出し、
前記信号選択部は、前記等化信号に対する前記副等化信号の合成比率を1の値に設定して前記副等化信号を前記合成等化信号として出力した後に、前記合成比率を1未満の値に切り替える
ことを特徴とする受信装置。 - シングルキャリア変調方式により伝送路を伝送され受信された受信ディジタル変調信号を等化する等化方法であって、
時間領域における前記伝送路のインパルス応答推定値を検出するステップと、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち第1の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域信号を生成するステップと、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第1の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における伝送路特性を生成するステップと、
前記伝送路特性を用いて前記周波数領域信号の歪みを補正して周波数領域等化信号を生成するステップと、
前記周波数領域等化信号を逆直交変換して時間領域における等化信号を生成するステップと、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち前記第1の変換期間よりも短い第2の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域における副周波数領域信号を生成するステップと、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第2の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における副伝送路特性を生成するステップと、
前記副伝送路特性を用いて前記副周波数領域信号の歪みを補正して副周波数領域等化信号を生成するステップと、
前記副周波数領域等化信号に対して逆直交変換を実行して時間領域における副等化信号を生成するステップと、
前記副等化信号及び前記等化信号のうちのいずれか一方の信号を選択するステップと、
前記受信ディジタル変調信号に適用されたディジタル変調方式に従って、当該選択された一方の信号の信号点を判定するステップと
を備え、
前記伝送路のインパルス応答推定値を検出する当該ステップは、
前記受信ディジタル変調信号の系列に含まれる受信既知信号に基づいて前記インパルス応答推定値の系列の初期推定値を検出するステップと、
前記初期推定値の生成後、当該判定された信号点と前記受信ディジタル変調信号とに基づいて前記インパルス応答推定値の系列のうち前記初期推定値に後続する推定値を検出するステップと
を含み、
前記一方の信号を選択する当該ステップは、
前記副等化信号を選択するステップと、
前記副等化信号の選択後、当該一方の信号を前記副等化信号から前記等化信号に切り替えるステップと
を含む
ことを特徴とする等化方法。 - シングルキャリア変調方式により伝送路を伝送され受信された受信ディジタル変調信号を等化する等化方法であって、
時間領域における前記伝送路のインパルス応答推定値を検出するステップと、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち第1の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域信号を生成するステップと、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第1の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における伝送路特性を生成するステップと、
前記伝送路特性を用いて前記周波数領域信号の歪みを補正して周波数領域等化信号を生成するステップと、
前記周波数領域等化信号を逆直交変換して時間領域における等化信号を生成するステップと、
前記受信ディジタル変調信号の系列のうち前記第1の変換期間よりも短い第2の変換期間内の信号に対して直交変換を実行して周波数領域における副周波数領域信号を生成するステップと、
前記インパルス応答推定値の系列のうち前記第2の変換期間内の推定値に対して直交変換を実行して周波数領域における副伝送路特性を生成するステップと、
前記副伝送路特性を用いて前記副周波数領域信号の歪みを補正して副周波数領域等化信号を生成するステップと、
前記副周波数領域等化信号に対して逆直交変換を実行して時間領域における副等化信号を生成するステップと、
前記副等化信号及び前記等化信号を合成して合成等化信号を生成するステップと、
前記受信ディジタル変調信号に適用されたディジタル変調方式に従って、前記合成等化信号の信号点を判定するステップと
を備え、
前記伝送路のインパルス応答推定値を検出する当該ステップは、
前記受信ディジタル変調信号の系列に含まれる受信既知信号に基づいて前記インパルス応答推定値の系列の初期推定値を検出するステップと、
前記初期推定値の生成後、当該判定された信号点と前記受信ディジタル変調信号とに基づいて前記インパルス応答推定値の系列のうち前記初期推定値に後続する推定値を検出するステップと
を含み、
前記合成等化信号を生成する当該ステップは、
前記等化信号に対する前記副等化信号の合成比率を1の値に設定して前記副等化信号を前記合成等化信号として出力するステップと、
前記合成比率が1の値に設定された後に、前記合成比率を1未満の値に切り替えるステップと
を含む
ことを特徴とする等化方法。
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