JP7248556B2 - 受信装置、受信方法及びコンピュータプログラム - Google Patents

Description

本発明は、受信装置、受信方法及びコンピュータプログラムに関する。

従来、無線通信システムにおいて、受信装置が受信した無線信号から干渉信号を除去することにより、所望信号を精度よく受信するための干渉除去技術が知られている（例えば、非特許文献１，２参照）。例えば非特許文献１等に記載される従来のＳＩＣ（Successive Interference Cancellation）法は、受信信号を使用して干渉信号の復調および復号を行い、復号結果の信号を使用して干渉信号の複製（レプリカ）を生成し、生成したレプリカを受信信号から減算することにより所望信号を分離して所望信号の復調および復号を行う。

Gerard J. Foschini, "Layered space-time architecture for wireless communication in a fading environment when using multi-element antennas," Bell Labs Technical Journal, Volume: 1 , Issue: 2 , pp.41-59, Autumn 1996. 3GPP, TR 38.812, "Study on Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA) for NR", v16.0.0, 2018-12

しかし、上述した従来の干渉除去技術は、同一の無線通信システムや同一の無線通信規格における所望信号と干渉信号を対象にしているために、異なる無線通信システム間や異なる無線通信規格間における所望信号と干渉信号を対象にすると、無線通信仕様の違いによって干渉除去の精度が劣化する可能性があった。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、異なる無線通信システム間や異なる無線通信規格間における所望信号と干渉信号を対象にした干渉除去の精度の劣化を抑制することにある。

本発明の一態様は、アンテナを介して無線信号を受信する受信装置において、干渉信号の一フレームが所望信号の一フレーム内に収まるフレームタイミングであり、前記無線信号が前記アンテナを介して受信された受信信号を使用して、干渉信号のレプリカ信号を生成する干渉信号レプリカ生成部と、前記受信信号の時間軸上の起点である受信信号起点と、前記レプリカ信号の生成過程で検出された前記干渉信号の時間軸上の起点について前記受信信号起点に対する相対的な位置である信号起点相対位置とを記録するタイミング記録部と、前記受信信号と前記レプリカ信号との時間軸上の位置関係を、前記受信信号起点と前記信号起点相対位置との位置関係に合わせるタイミング調整部と、前記位置関係の調整後の受信信号から前記位置関係の調整後のレプリカ信号を減算する減算部と、前記減算の結果の差信号を使用して、所望信号の受信処理を実行する所望信号受信部と、を備える受信装置である。

本発明の一態様は、アンテナを介して無線信号を受信する受信装置において、干渉信号の一フレームが所望信号の複数フレームに跨るフレームタイミングであり、前記無線信号が前記アンテナを介して受信された受信信号を使用して、干渉信号のレプリカ信号を生成する干渉信号レプリカ生成部と、前記受信信号の時間軸上の起点である受信信号起点と、所望信号と干渉信号とのうちフレーム長が長い方の信号の３フレーム長の期間において、前記レプリカ信号の生成過程で検出された前記干渉信号の時間軸上の起点について前記受信信号起点に対する相対的な位置である信号起点相対位置とを記録するタイミング記録部と、前記受信信号と前記レプリカ信号との時間軸上の位置関係を、前記受信信号起点と前記信号起点相対位置との位置関係に合わせるタイミング調整部と、前記位置関係の調整後の受信信号から前記位置関係の調整後のレプリカ信号を減算する減算部と、前記減算の結果の差信号を使用して、所望信号の受信処理を実行する所望信号受信部と、を備える受信装置である。

本発明の一態様は、アンテナを介して無線信号を受信する受信装置の受信方法であって、干渉信号の一フレームが所望信号の一フレーム内に収まるフレームタイミングであり、前記受信装置が、前記無線信号が前記アンテナを介して受信された受信信号を使用して、干渉信号のレプリカ信号を生成する干渉信号レプリカ生成ステップと、前記受信装置が、前記受信信号の時間軸上の起点である受信信号起点と、前記レプリカ信号の生成過程で検出された前記干渉信号の時間軸上の起点について前記受信信号起点に対する相対的な位置である信号起点相対位置とを記録するタイミング記録ステップと、前記受信装置が、前記受信信号と前記レプリカ信号との時間軸上の位置関係を、前記受信信号起点と前記信号起点相対位置との位置関係に合わせるタイミング調整ステップと、前記受信装置が、前記位置関係の調整後の受信信号から前記位置関係の調整後のレプリカ信号を減算する減算ステップと、前記受信装置が、前記減算の結果の差信号を使用して、所望信号の受信処理を実行する所望信号受信ステップと、を含む受信方法である。

本発明の一態様は、アンテナを介して無線信号を受信する受信装置の受信方法であって、干渉信号の一フレームが所望信号の複数フレームに跨るフレームタイミングであり、前記受信装置が、前記無線信号が前記アンテナを介して受信された受信信号を使用して、干渉信号のレプリカ信号を生成する干渉信号レプリカ生成ステップと、前記受信装置が、前記受信信号の時間軸上の起点である受信信号起点と、所望信号と干渉信号とのうちフレーム長が長い方の信号の３フレーム長の期間において、前記レプリカ信号の生成過程で検出された前記干渉信号の時間軸上の起点について前記受信信号起点に対する相対的な位置である信号起点相対位置とを記録するタイミング記録ステップと、前記受信装置が、前記受信信号と前記レプリカ信号との時間軸上の位置関係を、前記受信信号起点と前記信号起点相対位置との位置関係に合わせるタイミング調整ステップと、前記受信装置が、前記位置関係の調整後の受信信号から前記位置関係の調整後のレプリカ信号を減算する減算ステップと、前記受信装置が、前記減算の結果の差信号を使用して、所望信号の受信処理を実行する所望信号受信ステップと、を含む受信方法である。

本発明の一態様は、アンテナを介して無線信号を受信する受信装置であって、干渉信号の一フレームが所望信号の一フレーム内に収まるフレームタイミングである前記受信装置のコンピュータに、前記無線信号が前記アンテナを介して受信された受信信号を使用して、干渉信号のレプリカ信号を生成する干渉信号レプリカ生成ステップと、前記受信信号の時間軸上の起点である受信信号起点と、前記レプリカ信号の生成過程で検出された前記干渉信号の時間軸上の起点について前記受信信号起点に対する相対的な位置である信号起点相対位置とを記録するタイミング記録ステップと、前記受信信号と前記レプリカ信号との時間軸上の位置関係を、前記受信信号起点と前記信号起点相対位置との位置関係に合わせるタイミング調整ステップと、前記位置関係の調整後の受信信号から前記位置関係の調整後のレプリカ信号を減算する減算ステップと、前記減算の結果の差信号を使用して、所望信号の受信処理を実行する所望信号受信ステップと、を実行させるためのコンピュータプログラムである。

本発明の一態様は、アンテナを介して無線信号を受信する受信装置であって、干渉信号の一フレームが所望信号の複数フレームに跨るフレームタイミングである前記受信装置のコンピュータに、前記無線信号が前記アンテナを介して受信された受信信号を使用して、干渉信号のレプリカ信号を生成する干渉信号レプリカ生成ステップと、前記受信信号の時間軸上の起点である受信信号起点と、所望信号と干渉信号とのうちフレーム長が長い方の信号の３フレーム長の期間において、前記レプリカ信号の生成過程で検出された前記干渉信号の時間軸上の起点について前記受信信号起点に対する相対的な位置である信号起点相対位置とを記録するタイミング記録ステップと、前記受信信号と前記レプリカ信号との時間軸上の位置関係を、前記受信信号起点と前記信号起点相対位置との位置関係に合わせるタイミング調整ステップと、前記位置関係の調整後の受信信号から前記位置関係の調整後のレプリカ信号を減算する減算ステップと、前記減算の結果の差信号を使用して、所望信号の受信処理を実行する所望信号受信ステップと、を実行させるためのコンピュータプログラムである。

本発明によれば、異なる無線通信システム間や異なる無線通信規格間における所望信号と干渉信号を対象にした干渉除去の精度の劣化を抑制することができるという効果が得られる。

一実施形態に係る無線通信システムの例を示す概略構成図である。 第１実施形態に係る受信装置の構成例を示すブロック図である。 第２実施形態に係る受信装置の構成例を示すブロック図である。 タイミング記録部の構成例１の説明図である。 タイミング記録部の構成例２の説明図である。 第３実施形態に係る受信装置の構成例を示すブロック図である。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は、一実施形態に係る無線通信システムの例を示す概略構成図である。図１において、無線基地局ＢＳ＿Ｘ及び無線端末ＵＥ＿Ｘは、一の無線通信システム（以下、Ｘシステムと称する）の無線基地局及び無線端末である。無線基地局ＢＳ＿Ｘと無線端末ＵＥ＿Ｘとは、無線信号（所望信号）Ｒ＿ｘを無線により送受する。

無線送信局ＢＳ＿Ｙは、Ｘシステムとは異なる無線通信システム（以下、異システムＹと称する）の無線送信局である。Ｘシステムと異システムＹとは、同一周波数帯を同一時間帯に使用する。このため、異システムＹの無線送信局ＢＳ＿Ｙが送信する無線信号Ｒ＿ｙは、Ｘシステムの無線基地局ＢＳ＿Ｘ及び無線端末ＵＥ＿Ｘにとって干渉信号となる。Ｘシステムと異システムＹとは、それぞれの無線通信規格が異なる。例えば、受信装置におけるサンプリング周波数が、Ｘシステムと異システムＹとでは異なる。このため、Ｘシステムの無線基地局ＢＳ＿Ｘ及び無線端末ＵＥ＿Ｘの受信装置において、所望信号Ｒ＿ｘに適用されるサンプリング周波数と、干渉信号Ｒ＿ｙに適用されるサンプリング周波数とが異なるので、従来の干渉除去技術では干渉除去の精度が劣化する可能性がある。

無線基地局ＢＳ＿Ｚ及び無線端末ＵＥ＿Ｚは、Ｘシステムとは異なる無線通信システム（以下、異システムＺと称する）の無線基地局及び無線端末である。Ｘシステムと異システムＺとは、同一周波数帯を同一時間帯に使用する。このため、異システムＺの無線基地局ＢＳ＿Ｚ及び無線端末ＵＥ＿Ｚが送信する無線信号Ｒ＿ｚは、Ｘシステムの無線基地局ＢＳ＿Ｘ及び無線端末ＵＥ＿Ｘにとって干渉信号となる。Ｘシステムと異システムＺとは、同一の無線通信規格である。例えば５Ｇと呼ばれる無線通信規格がＸシステムと異システムＺとに適用されている。但し、Ｘシステムと異システムＺとは、例えば、無線フレームのタイミングの同期までは取られていない。このため、Ｘシステムの無線基地局ＢＳ＿Ｘ及び無線端末ＵＥ＿Ｘの受信装置において、所望信号Ｒ＿ｘのフレームタイミングと、干渉信号Ｒ＿ｚのフレームタイミングとが異なるので、従来の干渉除去技術では干渉除去の精度が劣化する可能性がある。

以下、実施形態に係る受信装置及び受信方法について説明する。

［第１実施形態］
図２は、第１実施形態に係る受信装置の構成例を示すブロック図である。図２に示される受信装置１０は、図１に示されるＸシステムの無線基地局ＢＳ＿Ｘ及び無線端末ＵＥ＿Ｘに備えられる。受信装置１０は、アンテナＡＮＴを介して受信する無線信号から所望信号Ｒ＿ｘを取得するための受信装置である。

第１実施形態では、アンテナＡＮＴを介して受信する無線信号は、Ｘシステムにおける所望信号Ｒ＿ｘと、異システムＹの無線送信局ＢＳ＿Ｙが送信する無線信号（干渉信号）Ｒ＿ｙとを含む。所望信号Ｒ＿ｘに適用されるＸシステムのサンプリング周波数と、干渉信号Ｒ＿ｙに適用される異システムＹのサンプリング周波数とは異なる。

以下、第１実施形態に係る受信装置１０について図２を参照して詳細に説明する。図２に示される受信装置１０は、干渉除去技術として、従来のＳＩＣ法に対して、異システム間のサンプリング周波数の違いによる干渉除去の精度の劣化を抑制するように改良したものである。

図２に示す受信装置１０において、無線受信部１１は、アンテナＡＮＴを介して無線信号を受信する。無線受信部１１は、アンテナＡＮＴを介して受信した無線信号Ｒ（以下、受信信号Ｒと称する）を出力する。

サンプリング部１２は、受信信号Ｒに対して、受信信号サンプリング周波数ＳＦｒを使用してサンプリングを行う。受信信号サンプリング周波数ＳＦｒは、所望信号Ｒ＿ｘに適用される所定のサンプリング周波数である所望信号サンプリング周波数ＳＦｘと、干渉信号Ｒ＿ｙに適用される所定のサンプリング周波数である干渉信号サンプリング周波数ＳＦｙとの最小公倍数のｎ倍（但し、ｎは正の整数）の周波数である。受信信号サンプリング周波数ＳＦｒは、予め、受信装置１０に設定される。所望信号サンプリング周波数ＳＦｘは、Ｘシステムで規定されるサンプリング周波数である。干渉信号サンプリング周波数ＳＦｙは、異システムＹで規定されるサンプリング周波数である。

サンプリング部１２は、受信信号サンプリング周波数ＳＦｒで受信信号Ｒをサンプリングした結果の信号である受信信号サンプリング信号Ｒｓｐを出力する。

サンプリング周波数変換部１３は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐに対して、干渉信号サンプリング周波数ＳＦｙへのサンプリング周波数の変換を行う。このサンプリング周波数の変換は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐに対してサンプル値を間引くことによって行われる。サンプリング周波数変換部１３は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐに対する干渉信号サンプリング周波数ＳＦｙへのサンプリング周波数の変換後の信号Ｒｓｐａを出力する。サンプリング周波数変換部１３は、干渉信号サンプリング周波数変換部に対応する。

干渉信号レプリカ生成部１００は、信号Ｒｓｐａを使用して、干渉信号Ｒ＿ｙのレプリカ信号を生成する。干渉信号レプリカ生成部１００は、チャネル推定部１０１と、復調部１０２と、復号部１０３と、レプリカ信号生成部１０４とを備える。

チャネル推定部１０１は、信号Ｒｓｐａを使用して干渉信号Ｒ＿ｙのチャネル推定を行う。復調部１０２は、チャネル推定部１０１によるチャネル推定結果を使用して、信号Ｒｓｐａに対して異システムＹにおける復調を行う。復号部１０３は、復調部１０２による復調結果に対して異システムＹにおける復号を行う。レプリカ信号生成部１０４は、チャネル推定部１０１によるチャネル推定結果を使用して、復号部１０３による復号結果から干渉信号Ｒ＿ｙのレプリカ信号を生成する。レプリカ信号生成部１０４は、生成したレプリカ信号ｒｅｐを出力する。

サンプリング周波数変換部１４は、レプリカ信号ｒｅｐに対して、受信信号サンプリング周波数ＳＦｒへのサンプリング周波数の変換を行う。このサンプリング周波数の変換は、レプリカ信号ｒｅｐに対してサンプル値を補間することによって行われる。サンプリング周波数変換部１４は、レプリカ信号ｒｅｐに対する受信信号サンプリング周波数ＳＦｒへのサンプリング周波数の変換後の信号（変換後レプリカ信号）ｒｅｐａを出力する。サンプリング周波数変換部１４は、受信信号サンプリング周波数変換部に対応する。

減算部１５は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐから変換後レプリカ信号ｒｅｐａを減算する。減算部１５は、減算結果の差信号ｄｉｆを出力する。

サンプリング周波数変換部１６は、差信号ｄｉｆに対して、所望信号サンプリング周波数ＳＦｘへのサンプリング周波数の変換を行う。このサンプリング周波数の変換は、差信号ｄｉｆに対してサンプル値を間引くことによって行われる。サンプリング周波数変換部１６は、差信号ｄｉｆに対する所望信号サンプリング周波数ＳＦｘへのサンプリング周波数の変換後の信号（変換後差信号）ｄｉｆａを出力する。サンプリング周波数変換部１６は、所望信号サンプリング周波数変換部に対応する。

所望信号受信部２００は、変換後差信号ｄｉｆａを使用して、所望信号Ｒ＿ｘの受信処理を実行する。所望信号受信部２００は、チャネル推定部２０１と、復調部２０２と、復号部２０３とを備える。

チャネル推定部２０１は、変換後差信号ｄｉｆａを使用して所望信号Ｒ＿ｘのチャネル推定を行う。復調部２０２は、チャネル推定部２０１によるチャネル推定結果を使用して、変換後差信号ｄｉｆａに対してＸシステムにおける復調を行う。復号部２０３は、復調部２０２による復調結果に対してＸシステムにおける復号を行う。復号部２０３は、復号結果の信号Ｒｘを出力する。

なお、干渉信号が複数存在する場合には、受信電力が大きい干渉信号から順次レプリカを生成して除去することを逐次的に繰り返すように構成すればよい。

本第１実施形態によれば、干渉信号Ｒ＿ｙのレプリカ信号の生成には、干渉信号サンプリング周波数ＳＦｙに基づいた信号Ｒｓｐａが使用される。これにより、干渉信号Ｒ＿ｙのレプリカ信号の生成が異システムＹで規定されるサンプリング周波数（干渉信号サンプリング周波数ＳＦｙ）に基づいたものになるので、レプリカ信号ｒｅｐが精度よく生成される。また、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐからは、レプリカ信号ｒｅｐに対する受信信号サンプリング周波数ＳＦｒへのサンプリング周波数の変換後の変換後レプリカ信号ｒｅｐａが減算され、この減算結果の差信号ｄｉｆに対する所望信号サンプリング周波数ＳＦｘへのサンプリング周波数の変換後の変換後差信号ｄｉｆａが所望信号Ｒ＿ｘの受信処理（復調および復号）に使用される。これにより、所望信号Ｒ＿ｘの受信処理（復調および復号）がＸシステムで規定されるサンプリング周波数（所望信号サンプリング周波数ＳＦｘ）に基づいたものになるので、復号結果の信号Ｒｘが精度よく生成される。

上述したように第１実施形態によれば、異システム間のサンプリング周波数の違いによる干渉除去の精度の劣化を抑制することができる。

［第２実施形態］
図３は、第２実施形態に係る受信装置の構成例を示すブロック図である。図３に示される受信装置１０ａは、図１に示されるＸシステムの無線基地局ＢＳ＿Ｘ及び無線端末ＵＥ＿Ｘに備えられる。受信装置１０ａは、アンテナＡＮＴを介して受信する無線信号から所望信号Ｒ＿ｘを取得するための受信装置である。

第２実施形態では、アンテナＡＮＴを介して受信する無線信号は、Ｘシステムにおける所望信号Ｒ＿ｘと、異システムＺの無線基地局ＢＳ＿Ｚや無線端末ＵＥ＿Ｚが送信する無線信号（干渉信号）Ｒ＿ｚとを含む。所望信号Ｒ＿ｘに適用されるＸシステムのサンプリング周波数と、干渉信号Ｒ＿ｚに適用される異システムＺのサンプリング周波数とは同じである。但し、Ｘシステムと異システムＺとは、無線フレームのタイミングの同期までは取られていない。このため、Ｘシステムの無線基地局ＢＳ＿Ｘ及び無線端末ＵＥ＿Ｘの受信装置１０ａにおいて、所望信号Ｒ＿ｘのフレームタイミングと、干渉信号Ｒ＿ｚのフレームタイミングとが異なる。

以下、第２実施形態に係る受信装置１０ａについて図３を参照して詳細に説明する。図３において、図２の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図３に示される受信装置１０ａは、干渉除去技術として、従来のＳＩＣ法に対して、異システム間のフレームタイミングの違いによる干渉除去の精度の劣化を抑制するように改良したものである。

図３に示す受信装置１０ａにおいて、無線受信部１１は、アンテナＡＮＴを介して無線信号を受信する。無線受信部１１は、アンテナＡＮＴを介して受信した受信信号Ｒを出力する。

サンプリング部１２は、受信信号Ｒに対して、受信信号サンプリング周波数ＳＦｒを使用してサンプリングを行う。受信信号サンプリング周波数ＳＦｒは、Ｘシステム及び異システムＺの両方で等しく規定されるサンプリング周波数である。サンプリング部１２は、受信信号サンプリング周波数ＳＦｒで受信信号Ｒをサンプリングした結果の信号である受信信号サンプリング信号Ｒｓｐを出力する。

干渉信号レプリカ生成部１００は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐを使用して、干渉信号Ｒ＿ｚのレプリカ信号を生成する。干渉信号レプリカ生成部１００の構成は上述した図２と同様である。干渉信号レプリカ生成部１００は、干渉信号Ｒ＿ｚのレプリカ信号ｒｅｐを出力する。なお、復調部１０２は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐに対して異システムＺにおける復調を行う際に検出した干渉信号Ｒ＿ｚの時間軸上の起点であるフレーム起点ｔを出力する。

タイミング記録部２１について説明する。タイミング記録部２１は、干渉信号Ｒ＿ｚの一フレームが所望信号Ｒ＿ｘの一フレーム内に収まるフレームタイミングである場合（構成例１）と、干渉信号Ｒ＿ｚの一フレームが所望信号Ｒ＿ｘの複数フレームに跨るフレームタイミングである場合（構成例２）とで異なる。以下、図４、図５を参照して各場合について説明する。

［タイミング記録部の構成例１］
構成例１は、干渉信号Ｒ＿ｚの一フレームが所望信号Ｒ＿ｘの一フレーム内に収まるフレームタイミングである場合の構成例である。図４は、タイミング記録部の構成例１の説明図である。図４に例示されるように、異システムＺの干渉信号Ｒ＿ｚの一フレームがＸシステムの所望信号Ｒ＿ｘの一フレーム内に収まるフレームタイミングである。

タイミング記録部２１は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐの時間軸上の起点である受信信号起点と、レプリカ信号ｒｅｐの生成過程で検出された干渉信号Ｒ＿ｚの時間軸上の起点について受信信号起点に対する相対的な位置である信号起点相対位置と、を記録する。

図４において、タイミング記録部２１は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐの時間軸上の起点である受信信号起点を記録する（ステップＳ１０１）。次いで、タイミング記録部２１は、復調部１０２から出力されたフレーム起点ｔについて、受信信号起点に対する相対的な位置（信号起点相対位置）を記録する（ステップＳ１０２）。

［タイミング記録部の構成例２］
構成例２は、干渉信号Ｒ＿ｚの一フレームが所望信号Ｒ＿ｘの複数フレームに跨るフレームタイミングである場合の構成例である。図５は、タイミング記録部の構成例２の説明図である。図５に例示されるように、異システムＺの干渉信号Ｒ＿ｚの一フレームがＸシステムの所望信号Ｒ＿ｘの２個のフレームに跨るフレームタイミングである。

タイミング記録部２１は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐの時間軸上の起点である受信信号起点と、所望信号Ｒ＿ｘと干渉信号Ｒ＿ｚとのうちフレーム長が長い方の信号の３フレーム長の期間において、レプリカ信号ｒｅｐの生成過程で検出された干渉信号Ｒ＿ｚの時間軸上の起点について受信信号起点に対する相対的な位置である信号起点相対位置と、を記録する。図５の例では、Ｘシステムの所望信号Ｒ＿ｘのフレーム長の方が異システムＺの干渉信号Ｒ＿ｚのフレーム長よりも長い。

図５において、タイミング記録部２１は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐの時間軸上の起点である受信信号起点を記録する（ステップＳ２０１）。次いで、タイミング記録部２１は、復調部１０２から出力されたフレーム起点ｔについて、受信信号起点に対する相対的な位置（信号起点相対位置）を記録する（ステップＳ２０２）。このステップＳ２０２は、所望信号Ｒ＿ｘの３フレーム長の期間において繰り返し実行される。これにより、図５の例では、復号対象の所望信号Ｒ＿ｘに対して干渉除去対象になる３個の干渉信号Ｒ＿ｚの信号起点相対位置が記録される。

以上がタイミング記録部２１の説明である。説明を図３に戻す。
タイミング記録部２１は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐを一定時間保持するバッファを備える。当該バッファのバッファ長は、構成例１の場合に所望信号Ｒ＿ｘの一フレーム分であり、構成例２の場合には、所望信号Ｒ＿ｘと干渉信号Ｒ＿ｚとのうちフレーム長が長い方の信号の３フレーム分である。タイミング記録部２１は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐが当該バッファを経由した後の受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂを出力する。また、タイミング記録部２１は、受信信号起点と信号起点相対位置とを示すタイミング情報ＴＩＭを出力する。タイミング情報ＴＩＭは、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂに同期して出力される。

タイミング調整部２２は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂとレプリカ信号ｒｅｐとの時間軸上の位置関係を、タイミング情報ＴＩＭで示される受信信号起点と信号起点相対位置との位置関係に合わせる。タイミング調整部２２は、位置関係の調整後のレプリカ信号ｒｅｐｂを出力する。具体的には、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂと同期して出力されるタイミング情報ＴＩＭに基づいて、当該受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂの受信信号起点に対する信号起点相対位置でレプリカ信号ｒｅｐ（レプリカ信号ｒｅｐｂ）を出力する。この位置関係の調整によって、図４や図５に例示されるＸシステムと異システムＺ間のフレームタイミングが、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂ及びレプリカ信号ｒｅｐｂにおいて再現される。

減算部１５は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂからレプリカ信号ｒｅｐｂを減算する。減算部１５は、減算結果の差信号ｄｉｆを出力する。

所望信号受信部２００は、変換後差信号ｄｉｆを使用して、所望信号Ｒ＿ｘの受信処理を実行する。所望信号受信部２００の構成は上述した図２と同様である。所望信号受信部２００は、復号結果の信号Ｒｘを出力する。

なお、干渉信号が複数存在する場合には、受信電力が大きい干渉信号から順次レプリカを生成して除去することを逐次的に繰り返すように構成すればよい。

本第２実施形態によれば、Ｘシステムと異システムＺ間のフレームタイミングが再現された受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂ及びレプリカ信号ｒｅｐｂを使用して、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂからレプリカ信号ｒｅｐｂが減算される。これにより、異システム間のフレームタイミングの違いによる干渉除去の精度の劣化を抑制することができる。

［第３実施形態］
第３実施形態は、上述した第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせたものである。図６は、第３実施形態に係る受信装置の構成例を示すブロック図である。図６に示される受信装置１０ｂは、図１に示されるＸシステムの無線基地局ＢＳ＿Ｘ及び無線端末ＵＥ＿Ｘに備えられる。受信装置１０ｂは、アンテナＡＮＴを介して受信する無線信号から所望信号Ｒ＿ｘを取得するための受信装置である。

第３実施形態では、アンテナＡＮＴを介して受信する無線信号は、Ｘシステムにおける所望信号Ｒ＿ｘと、異システムＹの無線送信局ＢＳ＿Ｙが送信する無線信号（干渉信号）Ｒ＿ｙとを含む。所望信号Ｒ＿ｘに適用されるＸシステムのサンプリング周波数と、干渉信号Ｒ＿ｙに適用される異システムＹのサンプリング周波数とは異なる。さらに、Ｘシステムの無線基地局ＢＳ＿Ｘ及び無線端末ＵＥ＿Ｘの受信装置１０ｂにおいて、所望信号Ｒ＿ｘのフレームタイミングと、干渉信号Ｒ＿ｙのフレームタイミングとが、上述した図４や図５に例示される所望信号Ｒ＿ｘと干渉信号Ｒ＿ｚのように異なる。

以下、第３実施形態に係る受信装置１０ｂについて図６を参照して詳細に説明する。図６において、図１及び図２の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図６に示される受信装置１０ｂは、干渉除去技術として、従来のＳＩＣ法に対して、異システム間のサンプリング周波数の違いと異システム間のフレームタイミングの違いとによる干渉除去の精度の劣化を抑制するように改良したものである。

図６に示す受信装置１０ｂにおいて、無線受信部１１は、アンテナＡＮＴを介して無線信号を受信する。無線受信部１１は、アンテナＡＮＴを介して受信した受信信号Ｒを出力する。

サンプリング部１２は、受信信号Ｒに対して、受信信号サンプリング周波数ＳＦｒを使用してサンプリングを行う。受信信号サンプリング周波数ＳＦｒは、所望信号Ｒ＿ｘに適用される所定のサンプリング周波数である所望信号サンプリング周波数ＳＦｘと、干渉信号Ｒ＿ｙに適用される所定のサンプリング周波数である干渉信号サンプリング周波数ＳＦｙとの最小公倍数のｎ倍（但し、ｎは正の整数）の周波数である。サンプリング部１２は、受信信号サンプリング周波数ＳＦｒで受信信号Ｒをサンプリングした結果の信号である受信信号サンプリング信号Ｒｓｐを出力する。

サンプリング周波数変換部１３は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐに対して、干渉信号サンプリング周波数ＳＦｙへのサンプリング周波数の変換を行う。サンプリング周波数変換部１３は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐに対する干渉信号サンプリング周波数ＳＦｙへのサンプリング周波数の変換後の信号Ｒｓｐａを出力する。

干渉信号レプリカ生成部１００は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐａを使用して、干渉信号Ｒ＿ｙのレプリカ信号を生成する。干渉信号レプリカ生成部１００の構成は上述した図２と同様である。干渉信号レプリカ生成部１００は、干渉信号Ｒ＿ｙのレプリカ信号ｒｅｐを出力する。なお、復調部１０２は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐａに対して異システムＹにおける復調を行う際に検出した干渉信号Ｒ＿ｙの時間軸上の起点であるフレーム起点ｔを出力する。

サンプリング周波数変換部１４は、レプリカ信号ｒｅｐに対して、受信信号サンプリング周波数ＳＦｒへのサンプリング周波数の変換を行う。サンプリング周波数変換部１４は、レプリカ信号ｒｅｐに対する受信信号サンプリング周波数ＳＦｒへのサンプリング周波数の変換後の変換後レプリカ信号ｒｅｐａを出力する。

タイミング記録部２１は、上述した第２実施形態と同様に、干渉信号Ｒ＿ｙの一フレームが所望信号Ｒ＿ｘの一フレーム内に収まるフレームタイミングである場合（構成例１）と、干渉信号Ｒ＿ｙの一フレームが所望信号Ｒ＿ｘの複数フレームに跨るフレームタイミングである場合（構成例２）とで異なる。各構成例１，２は、上述した第２実施形態と同様である。タイミング記録部２１は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂ及びタイミング情報ＴＩＭを同期して出力する。

タイミング調整部２２は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂと変換後レプリカ信号ｒｅｐａとの時間軸上の位置関係を、タイミング情報ＴＩＭで示される受信信号起点と信号起点相対位置との位置関係に合わせる。タイミング調整部２２は、位置関係の調整後のレプリカ信号ｒｅｐｂを出力する。

減算部１５は、受信信号サンプリング信号Ｒｓｐｂからレプリカ信号ｒｅｐｂを減算する。減算部１５は、減算結果の差信号ｄｉｆを出力する。

サンプリング周波数変換部１６は、差信号ｄｉｆに対して、所望信号サンプリング周波数ＳＦｘへのサンプリング周波数の変換を行う。サンプリング周波数変換部１６は、差信号ｄｉｆに対する所望信号サンプリング周波数ＳＦｘへのサンプリング周波数の変換後の変換後差信号ｄｉｆａを出力する。

所望信号受信部２００は、変換後差信号ｄｉｆａを使用して、所望信号Ｒ＿ｘの受信処理を実行する。所望信号受信部２００の構成は上述した図２と同様である。所望信号受信部２００は、復号結果の信号Ｒｘを出力する。

なお、干渉信号が複数存在する場合には、受信電力が大きい干渉信号から順次レプリカを生成して除去することを逐次的に繰り返すように構成すればよい。

本第３実施形態によれば、上述した第１実施形態と同様に、異システム間のサンプリング周波数の違いによる干渉除去の精度の劣化を抑制することができる。また、上述した第２実施形態と同様に、異システム間のフレームタイミングの違いによる干渉除去の精度の劣化を抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

また、上述した受信装置の機能を実現するためのコンピュータプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

１０，１０ａ，１０ｂ…受信装置、１１…無線受信部、１２…サンプリング部、１３，１４，１６…サンプリング周波数変換部、１５…減算部、２１…タイミング記録部、２２…タイミング調整部、１００…干渉信号レプリカ生成部、１０１，２０１…チャネル推定部、１０２，２０２…復調部、１０３，２０３…復号部、１０４…レプリカ信号生成部、２００…所望信号受信部、ＡＮＴ…アンテナ、ＢＳ＿Ｘ…無線基地局、ＵＥ＿Ｘ…無線端末

Claims (3)

1. アンテナを介して無線信号を受信する受信装置において、
   干渉信号の一フレームが所望信号の複数フレームに跨るフレームタイミングであり、
   前記無線信号が前記アンテナを介して受信された受信信号を使用して、干渉信号のレプリカ信号を生成する干渉信号レプリカ生成部と、
   前記受信信号の時間軸上の起点である受信信号起点と、所望信号と干渉信号とのうちフレーム長が長い方の信号の３フレーム長の期間において、前記レプリカ信号の生成過程で検出された前記干渉信号の時間軸上の起点について前記受信信号起点に対する相対的な位置である信号起点相対位置とを記録するタイミング記録部と、
   前記受信信号と前記レプリカ信号との時間軸上の位置関係を、前記受信信号起点と前記信号起点相対位置との位置関係に合わせるタイミング調整部と、
   前記位置関係の調整後の受信信号から前記位置関係の調整後のレプリカ信号を減算する減算部と、
   前記減算の結果の差信号を使用して、所望信号の受信処理を実行する所望信号受信部と、
   を備える受信装置。
2. アンテナを介して無線信号を受信する受信装置の受信方法であって、
   干渉信号の一フレームが所望信号の複数フレームに跨るフレームタイミングであり、
   前記受信装置が、前記無線信号が前記アンテナを介して受信された受信信号を使用して、干渉信号のレプリカ信号を生成する干渉信号レプリカ生成ステップと、
   前記受信装置が、前記受信信号の時間軸上の起点である受信信号起点と、所望信号と干渉信号とのうちフレーム長が長い方の信号の３フレーム長の期間において、前記レプリカ信号の生成過程で検出された前記干渉信号の時間軸上の起点について前記受信信号起点に対する相対的な位置である信号起点相対位置とを記録するタイミング記録ステップと、
   前記受信装置が、前記受信信号と前記レプリカ信号との時間軸上の位置関係を、前記受信信号起点と前記信号起点相対位置との位置関係に合わせるタイミング調整ステップと、
   前記受信装置が、前記位置関係の調整後の受信信号から前記位置関係の調整後のレプリカ信号を減算する減算ステップと、
   前記受信装置が、前記減算の結果の差信号を使用して、所望信号の受信処理を実行する所望信号受信ステップと、
   を含む受信方法。
3. アンテナを介して無線信号を受信する受信装置であって、干渉信号の一フレームが所望信号の複数フレームに跨るフレームタイミングである前記受信装置のコンピュータに、
   前記無線信号が前記アンテナを介して受信された受信信号を使用して、干渉信号のレプリカ信号を生成する干渉信号レプリカ生成ステップと、
   前記受信信号の時間軸上の起点である受信信号起点と、所望信号と干渉信号とのうちフレーム長が長い方の信号の３フレーム長の期間において、前記レプリカ信号の生成過程で検出された前記干渉信号の時間軸上の起点について前記受信信号起点に対する相対的な位置である信号起点相対位置とを記録するタイミング記録ステップと、
   前記受信信号と前記レプリカ信号との時間軸上の位置関係を、前記受信信号起点と前記信号起点相対位置との位置関係に合わせるタイミング調整ステップと、
   前記位置関係の調整後の受信信号から前記位置関係の調整後のレプリカ信号を減算する減算ステップと、
   前記減算の結果の差信号を使用して、所望信号の受信処理を実行する所望信号受信ステップと、
   を実行させるためのコンピュータプログラム。

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