JPH0832552A - 伝搬路推定装置 - Google Patents
伝搬路推定装置Info
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- JPH0832552A JPH0832552A JP6167724A JP16772494A JPH0832552A JP H0832552 A JPH0832552 A JP H0832552A JP 6167724 A JP6167724 A JP 6167724A JP 16772494 A JP16772494 A JP 16772494A JP H0832552 A JPH0832552 A JP H0832552A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 伝搬環境が変動した場合でも、伝搬路特性を
良好に推定することができるようにする。 【構成】 ドップラ周波数検出部３０は、データ変調成
分が除去された相関信号Ｖ１(i) に基づいて、所定の周
期で、逐次、ドップラ周波数を検出する。ＳＮＲ演算部
４０は、上記相関信号Ｖ１(i) と受信信号Ｖ２とに基づ
いて、所定の周期で、逐次、信号対干渉波電力比を算出
する。次数決定部５０は、これらの出力に基いて、近似
関数の次数として、最小２乗法による推定誤差を最小と
し得るような次数を決定する。推定値算出部６０は、次
数が決定された近似関数のパラメータを、予め定めた近
似データ数分の相関信号Ｖ１(i) を使って、最小２乗法
によって算出し、このパラメータを有する近似関数に基
づいて、データＶ１(i) から伝搬路特性の推定値Ｖ３
(i) を算出する。
良好に推定することができるようにする。 【構成】 ドップラ周波数検出部３０は、データ変調成
分が除去された相関信号Ｖ１(i) に基づいて、所定の周
期で、逐次、ドップラ周波数を検出する。ＳＮＲ演算部
４０は、上記相関信号Ｖ１(i) と受信信号Ｖ２とに基づ
いて、所定の周期で、逐次、信号対干渉波電力比を算出
する。次数決定部５０は、これらの出力に基いて、近似
関数の次数として、最小２乗法による推定誤差を最小と
し得るような次数を決定する。推定値算出部６０は、次
数が決定された近似関数のパラメータを、予め定めた近
似データ数分の相関信号Ｖ１(i) を使って、最小２乗法
によって算出し、このパラメータを有する近似関数に基
づいて、データＶ１(i) から伝搬路特性の推定値Ｖ３
(i) を算出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、直接拡散／スペクト
ル拡散通信方式の通信システムにおいて、データ変調成
分が除去された相関信号との誤差が最小となるように、
最小２乗法によってパラメータが算出された近似関数に
基づいて、伝搬路特性を推定する伝搬路推定装置に関す
る。
ル拡散通信方式の通信システムにおいて、データ変調成
分が除去された相関信号との誤差が最小となるように、
最小２乗法によってパラメータが算出された近似関数に
基づいて、伝搬路特性を推定する伝搬路推定装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、複数の移動機を相互に接続する移
動通信システムにおいては、自動車電話や携帯電話等の
普及による周波数不足に伴い、多元接続方式として、符
号拡散多元接続方式（以下、「ＣＤＭＡ」という。）が
注目されている。
動通信システムにおいては、自動車電話や携帯電話等の
普及による周波数不足に伴い、多元接続方式として、符
号拡散多元接続方式（以下、「ＣＤＭＡ」という。）が
注目されている。
【０００３】このＣＤＭＡは、通信方式として、直接拡
散／スペクトル拡散通信方式（以下、「ＤＳ／ＳＳ方
式」という。）を用いる多元接続方式である。ここで、
ＤＳ／ＳＳ方式とは、送信信号を所定の拡散符号系列で
直接拡散した後、ディジタル変調して送信する通信方式
である。
散／スペクトル拡散通信方式（以下、「ＤＳ／ＳＳ方
式」という。）を用いる多元接続方式である。ここで、
ＤＳ／ＳＳ方式とは、送信信号を所定の拡散符号系列で
直接拡散した後、ディジタル変調して送信する通信方式
である。
【０００４】多元接続方式として、ＣＤＭＡを採用する
移動通信システムにおいては、周波数選択性フェージン
グに対処可能な受信機として、ＲＡＫＥ方式の受信機を
用いることが考えられている。このＲＡＫＥ方式の受信
機は、周波数選択性フェージングを受けている受信信号
を逆拡散により先行波と遅延波に分離し、各分離出力を
それぞれの信頼度に応じて重み付けし、各重付け出力を
合成することにより、パスダイバーシチを実現するもの
である。
移動通信システムにおいては、周波数選択性フェージン
グに対処可能な受信機として、ＲＡＫＥ方式の受信機を
用いることが考えられている。このＲＡＫＥ方式の受信
機は、周波数選択性フェージングを受けている受信信号
を逆拡散により先行波と遅延波に分離し、各分離出力を
それぞれの信頼度に応じて重み付けし、各重付け出力を
合成することにより、パスダイバーシチを実現するもの
である。
【０００５】周波数選択性フェージングに対処可能な受
信機として、このＲＡＫＥ方式の受信機を用いる場合、
重付け係数を正確に定めることができれば、最大比合成
ダイバーシチと等価なパスダイバーシチを得ることがで
きる。
信機として、このＲＡＫＥ方式の受信機を用いる場合、
重付け係数を正確に定めることができれば、最大比合成
ダイバーシチと等価なパスダイバーシチを得ることがで
きる。
【０００６】合成用の重付け係数としては、受信信号が
伝搬されてきた伝搬路の特性の複素共役を用いることが
できる。重付け係数として、この複素共役を用いる場合
は、伝搬路特性を推定する必要がある。この伝搬路特性
を推定する方法としては、従来、次の文献に記載されて
いる方法が知られている。
伝搬されてきた伝搬路の特性の複素共役を用いることが
できる。重付け係数として、この複素共役を用いる場合
は、伝搬路特性を推定する必要がある。この伝搬路特性
を推定する方法としては、従来、次の文献に記載されて
いる方法が知られている。
【０００７】文献：Yukitoshi SANADA, Akihiro KAHIWA
RA and Masao NAKAGAWA "Adaptive RAKE Receiver for Mobile Communications" IEICE TRANS. COMMUN., VOL.E76-B, NO.8 AUGUST 1993 この文献に記載された方法は、「フェージング速度はほ
とんど変化しない」、「雑音は平均値が０のランダム信
号である」と仮定し、この仮定の下で、予め、データ変
調成分が除去された相関信号を近似する近似関数を定
め、この近似関数に基づいて、伝搬路特性を推定するよ
うにしたものである。
RA and Masao NAKAGAWA "Adaptive RAKE Receiver for Mobile Communications" IEICE TRANS. COMMUN., VOL.E76-B, NO.8 AUGUST 1993 この文献に記載された方法は、「フェージング速度はほ
とんど変化しない」、「雑音は平均値が０のランダム信
号である」と仮定し、この仮定の下で、予め、データ変
調成分が除去された相関信号を近似する近似関数を定
め、この近似関数に基づいて、伝搬路特性を推定するよ
うにしたものである。
【０００８】すなわち、この方法は、上記仮定の下で、
まず、近似関数の次数を定め、次に、最小２乗法によっ
て、この近似関数のパラメータを定め、この次数及びパ
ラメータが定められた近似関数に基づいて、伝搬路特性
を推定するようにしたものである。
まず、近似関数の次数を定め、次に、最小２乗法によっ
て、この近似関数のパラメータを定め、この次数及びパ
ラメータが定められた近似関数に基づいて、伝搬路特性
を推定するようにしたものである。
【０００９】このような構成によれば、データ変調成分
が除去された相関信号との誤差が最小となるような近似
関数を定めることができるので、フェージング速度が高
速な環境下や信号対雑音比が低い環境下であっても、伝
搬路特性を良好に推定することが可能となる。
が除去された相関信号との誤差が最小となるような近似
関数を定めることができるので、フェージング速度が高
速な環境下や信号対雑音比が低い環境下であっても、伝
搬路特性を良好に推定することが可能となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の伝搬路特性推定方法には、次のような問題があ
った。すなわち、実際の伝搬環境では、移動通信システ
ムの受信機の移動速度の変化等に伴って、フェージング
速度や雑音電力が変動する。したがって、従来のよう
に、予め、特定の伝搬環境を仮定し、この仮定の下で、
予め、所定の近似関数を定め、この近似関数に基づい
て、伝搬路特性を推定するような構成では、伝搬環境が
予め仮定した環境と同じである場合は、伝搬路特性を良
好に推定することができるが、異なる場合は、期待した
推定精度を得ることができないという問題があった。
た従来の伝搬路特性推定方法には、次のような問題があ
った。すなわち、実際の伝搬環境では、移動通信システ
ムの受信機の移動速度の変化等に伴って、フェージング
速度や雑音電力が変動する。したがって、従来のよう
に、予め、特定の伝搬環境を仮定し、この仮定の下で、
予め、所定の近似関数を定め、この近似関数に基づい
て、伝搬路特性を推定するような構成では、伝搬環境が
予め仮定した環境と同じである場合は、伝搬路特性を良
好に推定することができるが、異なる場合は、期待した
推定精度を得ることができないという問題があった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、最小２乗法によって、パラメータが定
められた近似関数に基づいて、伝搬路特性を推定する伝
搬路推定装置において、データ変調成分が除去された相
関信号のフェージング速度と雑音電力を検出する手段
と、この手段の検出出力に基づいて、近似関数の次数と
して、推定誤差を最小とし得るような次数を定める手段
とを設けるようにしたものである。
に、この発明は、最小２乗法によって、パラメータが定
められた近似関数に基づいて、伝搬路特性を推定する伝
搬路推定装置において、データ変調成分が除去された相
関信号のフェージング速度と雑音電力を検出する手段
と、この手段の検出出力に基づいて、近似関数の次数と
して、推定誤差を最小とし得るような次数を定める手段
とを設けるようにしたものである。
【００１２】ここで、推定誤差とは、最小２乗法による
近似誤差、すなわち、データ変調成分が除去された相関
信号とその近似関数との偏差の２乗の和をいう。
近似誤差、すなわち、データ変調成分が除去された相関
信号とその近似関数との偏差の２乗の和をいう。
【００１３】
【作用】上記構成においては、通信時、所定の周期で、
逐次、データ変調成分が除去された相関信号のフェージ
ング速度と雑音電力が検出される。そして、この検出出
力に基づいて、推定誤差を最小とし得るような次数が定
められる。これにより、実際の伝搬環境に基づいて、最
適な次数を定めることができるので、伝搬環境が変化し
た場合でも、伝搬路特性を良好に推定することが可能と
なる。
逐次、データ変調成分が除去された相関信号のフェージ
ング速度と雑音電力が検出される。そして、この検出出
力に基づいて、推定誤差を最小とし得るような次数が定
められる。これにより、実際の伝搬環境に基づいて、最
適な次数を定めることができるので、伝搬環境が変化し
た場合でも、伝搬路特性を良好に推定することが可能と
なる。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照しながら、この発明の実施
例を詳細に説明する。なお、以下の説明では、この発明
を、多元接続方式としてＣＤＭＡを用い、周波数選択性
フェージングに対処可能な受信機としてＲＡＫＥ方式の
受信機を用いる移動通信システムの受信機に設けられる
伝搬路推定装置に適用する場合を代表として説明する。
すなわち、この発明を、ＲＡＫＥ合成用の伝搬路推定装
置に適用する場合を代表として説明する。
例を詳細に説明する。なお、以下の説明では、この発明
を、多元接続方式としてＣＤＭＡを用い、周波数選択性
フェージングに対処可能な受信機としてＲＡＫＥ方式の
受信機を用いる移動通信システムの受信機に設けられる
伝搬路推定装置に適用する場合を代表として説明する。
すなわち、この発明を、ＲＡＫＥ合成用の伝搬路推定装
置に適用する場合を代表として説明する。
【００１５】図１は、この発明の一実施例の構成を示す
ブロック図である。図において、１０は、データ変調成
分が除去された相関信号Ｖ１(i) が供給される入力端子
である。ここで、相関信号とは、受信信号を逆拡散する
ことにより得られた信号である。また、データ変調成分
が除去された相関信号Ｖ１(i) とは、この逆拡散によっ
て得られた相関信号とその判定結果を示す信号とを乗算
することにより得られた信号である。したがって、デー
タ変調成分が除去された相関信号Ｖ１(i) は、伝搬路特
性を示す成分と雑音とからなる。なお、ｉは、時間を示
し、Ｖ１（ｉ）は、相関信号が時間離散信号であること
を示す。
ブロック図である。図において、１０は、データ変調成
分が除去された相関信号Ｖ１(i) が供給される入力端子
である。ここで、相関信号とは、受信信号を逆拡散する
ことにより得られた信号である。また、データ変調成分
が除去された相関信号Ｖ１(i) とは、この逆拡散によっ
て得られた相関信号とその判定結果を示す信号とを乗算
することにより得られた信号である。したがって、デー
タ変調成分が除去された相関信号Ｖ１(i) は、伝搬路特
性を示す成分と雑音とからなる。なお、ｉは、時間を示
し、Ｖ１（ｉ）は、相関信号が時間離散信号であること
を示す。
【００１６】２０は、上述した受信信号Ｖ２、すなわ
ち、逆拡散前の信号が供給される入力端子である。ここ
で、Ｖ２は、受信信号が連続信号であることを示す。
ち、逆拡散前の信号が供給される入力端子である。ここ
で、Ｖ２は、受信信号が連続信号であることを示す。
【００１７】３０は、相関信号Ｖ１(i) に基いて１シン
ボル分のデータ伝送周期Ｔｄの整数倍の周期で、逐次、
相関信号Ｖ１(i) のドップラ周波数を検出するドップラ
周波数検出部である。このドップラ周波数検出部３０
は、相関信号Ｖ１(i) に伝搬路特性を示す成分が含まれ
ていることを利用し、この相関信号Ｖ１(i) をフーリエ
変換などのスペクトル解析によって周波数分析すること
により、電力が最も大きい周波数成分を検出し、この周
波数成分の周波数をドップラ周波数とする。
ボル分のデータ伝送周期Ｔｄの整数倍の周期で、逐次、
相関信号Ｖ１(i) のドップラ周波数を検出するドップラ
周波数検出部である。このドップラ周波数検出部３０
は、相関信号Ｖ１(i) に伝搬路特性を示す成分が含まれ
ていることを利用し、この相関信号Ｖ１(i) をフーリエ
変換などのスペクトル解析によって周波数分析すること
により、電力が最も大きい周波数成分を検出し、この周
波数成分の周波数をドップラ周波数とする。
【００１８】４０は、相関信号Ｖ１(i) と受信信号Ｖ２
とに基づいて、上記データ伝送周期Ｔｄの整数倍の周期
で、逐次、目標としている信号（希望波）と干渉波（雑
音）との電力比（以下、「ＳＮＲ」という。）を算出す
るＳＮＲ演算部である。このＳＮＲ演算部４０は、ＣＤ
ＭＡでは、すべての移動機で同一の周波数を用いている
ため、目標としている信号以外は、干渉波であるという
特徴を利用し、相関信号Ｖ１(i) を信号成分、受信信号
Ｖ２を雑音とし、両者の電力比をとることにより、ＳＮ
Ｒを算出する。
とに基づいて、上記データ伝送周期Ｔｄの整数倍の周期
で、逐次、目標としている信号（希望波）と干渉波（雑
音）との電力比（以下、「ＳＮＲ」という。）を算出す
るＳＮＲ演算部である。このＳＮＲ演算部４０は、ＣＤ
ＭＡでは、すべての移動機で同一の周波数を用いている
ため、目標としている信号以外は、干渉波であるという
特徴を利用し、相関信号Ｖ１(i) を信号成分、受信信号
Ｖ２を雑音とし、両者の電力比をとることにより、ＳＮ
Ｒを算出する。
【００１９】５０は、ドップラ周波数検出部３０の検出
出力とＳＮＲ演算部４０の算出出力とに基づいて、相関
信号Ｖ１(i) を近似する近似関数Ｆ(i) の次数として、
最小２乗法による推定誤差Ｓを最小とし得るような次数
を決定する次数決定部である。
出力とＳＮＲ演算部４０の算出出力とに基づいて、相関
信号Ｖ１(i) を近似する近似関数Ｆ(i) の次数として、
最小２乗法による推定誤差Ｓを最小とし得るような次数
を決定する次数決定部である。
【００２０】６０は、上記近似関数Ｆ(i) に基づいて、
伝搬路特性の推定値Ｖ３(i) を算出する推定値算出部で
ある。この推定値算出部６０は、予め定めた数（近似デ
ータ数）Ｍの相関信号Ｖ１(i) を使って、最小２乗法に
よって、相関信号Ｖ１(i) との推定誤差Ｓが最小となる
ように、近似関数Ｆ(i) のパラメータを算出し、このパ
ラメータを有する近似関数Ｆ(i) に基づいて、相関信号
Ｖ１(i) を使って、推定値Ｖ３(i) を算出するようにな
っている。
伝搬路特性の推定値Ｖ３(i) を算出する推定値算出部で
ある。この推定値算出部６０は、予め定めた数（近似デ
ータ数）Ｍの相関信号Ｖ１(i) を使って、最小２乗法に
よって、相関信号Ｖ１(i) との推定誤差Ｓが最小となる
ように、近似関数Ｆ(i) のパラメータを算出し、このパ
ラメータを有する近似関数Ｆ(i) に基づいて、相関信号
Ｖ１(i) を使って、推定値Ｖ３(i) を算出するようにな
っている。
【００２１】７０は、推定値算出部６０で算出された推
定値Ｖ３(i) が供給される出力端子である。この出力端
子７０は、図示しない重付け部に接続されている。すな
わち、推定値Ｖ３(i) の複素共役を求め、これを相関信
号Ｖ１(i) に乗算する重付け部に接続されている。
定値Ｖ３(i) が供給される出力端子である。この出力端
子７０は、図示しない重付け部に接続されている。すな
わち、推定値Ｖ３(i) の複素共役を求め、これを相関信
号Ｖ１(i) に乗算する重付け部に接続されている。
【００２２】上記構成において、動作を説明する。入力
端子１０から入力された相関信号Ｖ１(i) は、ドップラ
周波数検出部３０と、ＳＮＲ演算部４０と、推定値算出
部６０に供給される。また、入力端子２０から入力され
た受信信号Ｖ２は、ＳＮＲ算出部４０に供給される。
端子１０から入力された相関信号Ｖ１(i) は、ドップラ
周波数検出部３０と、ＳＮＲ演算部４０と、推定値算出
部６０に供給される。また、入力端子２０から入力され
た受信信号Ｖ２は、ＳＮＲ算出部４０に供給される。
【００２３】ドップラ周波数検出部３０は、与えられた
相関信号Ｖ１(i) に基づいて、所定の周期で、逐次、相
関信号Ｖ１(i) のドップラ周波数を検出する。また、Ｓ
ＮＲ演算部４０は、与えられた相関信号Ｖ１(i) と受信
信号Ｖ２に基づいて、所定の周期で、逐次、ＳＮＲを算
出する。
相関信号Ｖ１(i) に基づいて、所定の周期で、逐次、相
関信号Ｖ１(i) のドップラ周波数を検出する。また、Ｓ
ＮＲ演算部４０は、与えられた相関信号Ｖ１(i) と受信
信号Ｖ２に基づいて、所定の周期で、逐次、ＳＮＲを算
出する。
【００２４】これにより、所定の周期で、逐次、現在の
伝搬環境が検出されることになる。これは、ドップラ周
波数は、相関信号Ｖ１(i) のフェージング速度と密接な
関係を有し、フェージング速度が変化すると変化するか
らであり、ＳＮＲは、相関信号Ｖ１(i) の雑音電力と密
接な関係を有し、雑音電力が変化すると変化するからで
ある。
伝搬環境が検出されることになる。これは、ドップラ周
波数は、相関信号Ｖ１(i) のフェージング速度と密接な
関係を有し、フェージング速度が変化すると変化するか
らであり、ＳＮＲは、相関信号Ｖ１(i) の雑音電力と密
接な関係を有し、雑音電力が変化すると変化するからで
ある。
【００２５】ドップラ周波数の検出出力とＳＮＲの算出
出力は、現在の伝搬環境を示すパラメータとして次数決
定部５０に供給される。次数決定部５０は、これら２つ
の出力に基づいて、各ドップラ周波数及び各ＳＮＲごと
に、近似関数Ｆ(i) の次数と推定誤差Ｓとの関係を示す
次数決定図を作成し、この図に基いて、推定誤差Ｓを最
小とし得るような次数を決定する。これにより、近似関
数Ｆ(i) の次数は、伝搬環境に応じて、最適な値に設定
されることになる。
出力は、現在の伝搬環境を示すパラメータとして次数決
定部５０に供給される。次数決定部５０は、これら２つ
の出力に基づいて、各ドップラ周波数及び各ＳＮＲごと
に、近似関数Ｆ(i) の次数と推定誤差Ｓとの関係を示す
次数決定図を作成し、この図に基いて、推定誤差Ｓを最
小とし得るような次数を決定する。これにより、近似関
数Ｆ(i) の次数は、伝搬環境に応じて、最適な値に設定
されることになる。
【００２６】なお、近似関数Ｆ(i) の次数は、例えば、
ドップラ周波数が高い場合は、大きい値に設定され、低
い場合は、小さい値に設定される。これは、ドップラ周
波数が高い場合は、伝搬路の時変性が大きく、ドップラ
周波数が低い場合は、伝搬路の時変性が小さいからであ
る。
ドップラ周波数が高い場合は、大きい値に設定され、低
い場合は、小さい値に設定される。これは、ドップラ周
波数が高い場合は、伝搬路の時変性が大きく、ドップラ
周波数が低い場合は、伝搬路の時変性が小さいからであ
る。
【００２７】次数決定部５０で決定された次数は、推定
値算出部６０に供給される。推定値算出部６０は、この
次数を受け取ると、予め定めた近似データ数Ｍ分のデー
タＶ１(i) を使って、最小２乗法により、上記次数を有
する近似関数Ｆ(i) のパラメータを算出する。これによ
り、データＶ１(i) と近似関数Ｆ(i) との偏差の２乗の
和、すなわち、推定誤差Ｓが最小となるようなパラメー
タが求められる。この推定誤差Ｓは、次式（１）で表さ
れる。
値算出部６０に供給される。推定値算出部６０は、この
次数を受け取ると、予め定めた近似データ数Ｍ分のデー
タＶ１(i) を使って、最小２乗法により、上記次数を有
する近似関数Ｆ(i) のパラメータを算出する。これによ
り、データＶ１(i) と近似関数Ｆ(i) との偏差の２乗の
和、すなわち、推定誤差Ｓが最小となるようなパラメー
タが求められる。この推定誤差Ｓは、次式（１）で表さ
れる。
【００２８】 Ｓ＝Σ（Ｖ１(i) −Ｆ(i) ）＾２ …（１） ここで、Σにおける加算範囲は、ｉ＝Ｔからｉ＝Ｔ＋
（Ｍ−１）Ｔｄとなっている。
（Ｍ−１）Ｔｄとなっている。
【００２９】次に、推定値算出部６０は、このパラメー
タが定められた近似関数Ｆ(i) に基づいて、推定値Ｖ３
(i) を算出する。この場合、現時刻Ｔ＋ＭＴｄにおける
伝搬路特性は、Ｆ(T+MTd) と推定される。したがって、
近似関数Ｆ(i) が次式（２）に示すような２次関数であ
る場合は、現時刻Ｔ＋ＭＴｄにおける伝搬路特性は、次
式（３）のように推定される。
タが定められた近似関数Ｆ(i) に基づいて、推定値Ｖ３
(i) を算出する。この場合、現時刻Ｔ＋ＭＴｄにおける
伝搬路特性は、Ｆ(T+MTd) と推定される。したがって、
近似関数Ｆ(i) が次式（２）に示すような２次関数であ
る場合は、現時刻Ｔ＋ＭＴｄにおける伝搬路特性は、次
式（３）のように推定される。
【００３０】 Ｆ(i) ＝ａ・ｉ＾２＋ｂ・ｉ＋ｃ …（２） Ｖ３(T+MTd) ＝ａ・(T+MTd）＾２＋ｂ・(T+MTd) ＋ｃ …（３） ここで、ａ，ｂ，ｃは、２次関数のパラメータである。
【００３１】この推定値Ｖ３(i) は、出力端子７０を介
して、図示しない重付け部に供給される。これにより、
推定値Ｖ３(i) は、ＲＡＫＥ合成のための重付けに供さ
れる。
して、図示しない重付け部に供給される。これにより、
推定値Ｖ３(i) は、ＲＡＫＥ合成のための重付けに供さ
れる。
【００３２】以上が伝搬路推定装置の構成および動作で
ある。次に、推定値算出部６０の具体的構成の一例を説
明する。図２は、推定値算出部６０の具体的構成の一例
を示すブロック図である。
ある。次に、推定値算出部６０の具体的構成の一例を説
明する。図２は、推定値算出部６０の具体的構成の一例
を示すブロック図である。
【００３３】図示の推定値算出部６０は、非巡回型ディ
ジタルフィルタによって構成され、近似関数Ｆ(i) のパ
ラメータを算出することにより、タップ係数を算出し、
このタップ係数に基づいて、近似データ数Ｍ分の相関信
号Ｖ１(i) を重み付け加算することにより、推定値Ｖ３
(i) を算出するようになっている。
ジタルフィルタによって構成され、近似関数Ｆ(i) のパ
ラメータを算出することにより、タップ係数を算出し、
このタップ係数に基づいて、近似データ数Ｍ分の相関信
号Ｖ１(i) を重み付け加算することにより、推定値Ｖ３
(i) を算出するようになっている。
【００３４】すなわち、図において、６１は、予め定め
た近似データ数Ｍ分のタップＰ（１）〜Ｐ（Ｍ）を有す
るシフトレジスタである。このシフトレジスタ６１は、
入力端子１０から入力される相関信号Ｖ１(i) を順次遅
延することにより、Ｍ個の相関信号Ｖ１(i) を同時に出
力する。
た近似データ数Ｍ分のタップＰ（１）〜Ｐ（Ｍ）を有す
るシフトレジスタである。このシフトレジスタ６１は、
入力端子１０から入力される相関信号Ｖ１(i) を順次遅
延することにより、Ｍ個の相関信号Ｖ１(i) を同時に出
力する。
【００３５】６２（１）〜６２（Ｍ）は、シフトレジス
タ６１の各タップＰ（１）〜Ｐ（Ｍ）ごとに設けられ、
対応するタップＰ（１）〜Ｐ（Ｍ）から出力される相関
信号Ｖ１(i) にタップ係数Ａ（１）〜Ａ（Ｍ）を乗算す
るタップ係数乗算器である。６３は、Ｍ個のタップ係数
乗算器６２（１）〜６２（Ｍ）の乗算出力をすべて加算
し、推定値Ｖ３(i) を出力する総和器である。
タ６１の各タップＰ（１）〜Ｐ（Ｍ）ごとに設けられ、
対応するタップＰ（１）〜Ｐ（Ｍ）から出力される相関
信号Ｖ１(i) にタップ係数Ａ（１）〜Ａ（Ｍ）を乗算す
るタップ係数乗算器である。６３は、Ｍ個のタップ係数
乗算器６２（１）〜６２（Ｍ）の乗算出力をすべて加算
し、推定値Ｖ３(i) を出力する総和器である。
【００３６】６４は、タップ係数Ａ（１）〜Ａ（Ｍ）を
算出するタップ係数演算部である。このタップ係数演算
部６４は、予め定めた近似データ数Ｍ分の相関信号Ｖ１
(i)を使って、この相関信号Ｖ１(i) との推定誤差Ｓが
最小となるように、最小２乗法によって近似関数Ｆ(i)
のパラメータを算出することにより、タップ係数Ａ
（１）〜Ａ（Ｍ）を算出する。
算出するタップ係数演算部である。このタップ係数演算
部６４は、予め定めた近似データ数Ｍ分の相関信号Ｖ１
(i)を使って、この相関信号Ｖ１(i) との推定誤差Ｓが
最小となるように、最小２乗法によって近似関数Ｆ(i)
のパラメータを算出することにより、タップ係数Ａ
（１）〜Ａ（Ｍ）を算出する。
【００３７】なお、このタップ係数演算部６４は、実際
には、例えば、予め、近似関数Ｆ（ｉ）の各次数ごと
に、近似データ数Ｍにおけるタップ係数Ａ（１）〜Ａ
（Ｍ）を求めておき、次数決定部５０で次数が決定され
ると、この次数に対応するタップ係数Ａ（１）〜Ａ
（Ｍ）をテーブル等から読み出して、タップ係数乗算器
６２（１）〜６２（Ｍ）に供給するようになっている。
には、例えば、予め、近似関数Ｆ（ｉ）の各次数ごと
に、近似データ数Ｍにおけるタップ係数Ａ（１）〜Ａ
（Ｍ）を求めておき、次数決定部５０で次数が決定され
ると、この次数に対応するタップ係数Ａ（１）〜Ａ
（Ｍ）をテーブル等から読み出して、タップ係数乗算器
６２（１）〜６２（Ｍ）に供給するようになっている。
【００３８】上記構成において、動作を説明する。入力
端子１０から入力された相関信号Ｖ１(i) は、シフトレ
ジスタ６１により、順次、データ伝送周期Ｔｄ分づつ遅
延される。これにより、シフトレジスタ６１から近似デ
ータ数Ｍ分の相関信号Ｖ１(i) が同時に出力される。
端子１０から入力された相関信号Ｖ１(i) は、シフトレ
ジスタ６１により、順次、データ伝送周期Ｔｄ分づつ遅
延される。これにより、シフトレジスタ６１から近似デ
ータ数Ｍ分の相関信号Ｖ１(i) が同時に出力される。
【００３９】この近似データ数Ｍ分の相関信号Ｖ１(i)
は、それぞれ対応するタップ係数乗算部６２（１）〜６
２（Ｍ）に供給される。各タップ係数乗算部６２（１）
〜６２（Ｍ）は、それぞれ入力信号Ｖ１(i) に、タップ
係数演算部６４で算出されたタップ係数Ａ（１）〜Ａ
（Ｍ）を乗算する。
は、それぞれ対応するタップ係数乗算部６２（１）〜６
２（Ｍ）に供給される。各タップ係数乗算部６２（１）
〜６２（Ｍ）は、それぞれ入力信号Ｖ１(i) に、タップ
係数演算部６４で算出されたタップ係数Ａ（１）〜Ａ
（Ｍ）を乗算する。
【００４０】この乗算出力は、総和器６３で加算され
る。これにより、現時刻Ｔ＋ＭＴｄの直ぐ前のＭ個のデ
ータＶ１(T) 〜Ｖ１(T+(M-1)Td) から算出された現時刻
Ｔ＋ＭＴｄの推定値Ｖ３(i) が得られる。
る。これにより、現時刻Ｔ＋ＭＴｄの直ぐ前のＭ個のデ
ータＶ１(T) 〜Ｖ１(T+(M-1)Td) から算出された現時刻
Ｔ＋ＭＴｄの推定値Ｖ３(i) が得られる。
【００４１】なお、タップ係数演算部６４は、上記の如
く、次数決定部５０で次数が決定されると、この次数に
対応するタップ係数Ａ（１）〜Ａ（Ｍ）をテーブル等か
ら読み出して、タップ係数乗算器６２（１）〜６２
（Ｍ）に供給する。
く、次数決定部５０で次数が決定されると、この次数に
対応するタップ係数Ａ（１）〜Ａ（Ｍ）をテーブル等か
ら読み出して、タップ係数乗算器６２（１）〜６２
（Ｍ）に供給する。
【００４２】以上詳述したこの実施例によれば、次のよ
うな効果が得られる。 まず、この実施例によれば、データ変調成分が除去
された相関信号Ｖ(i)のドップラ周波数とＳＮＲを検出
し、これら２つの検出出力に基づいて、近似関数Ｆ(i)
の次数として、最小２乗法による推定誤差Ｓを最小とし
得るような次数を決定するようにしたので、実際の伝搬
環境に基づいて、最適な次数を設定することができる。
これにより、伝搬環境が変動した場合でも、伝搬路特性
を良好に推定することが可能となる。
うな効果が得られる。 まず、この実施例によれば、データ変調成分が除去
された相関信号Ｖ(i)のドップラ周波数とＳＮＲを検出
し、これら２つの検出出力に基づいて、近似関数Ｆ(i)
の次数として、最小２乗法による推定誤差Ｓを最小とし
得るような次数を決定するようにしたので、実際の伝搬
環境に基づいて、最適な次数を設定することができる。
これにより、伝搬環境が変動した場合でも、伝搬路特性
を良好に推定することが可能となる。
【００４３】 また、この実施例によれば、データ変
調成分が除去された相関信号Ｖ１(i) のフェージング速
度を検出するのに、このフェージング速度と密接な関係
を有するドップラ周波数を検出するようにしたので、フ
ェージング速度を簡単に検出することができる。
調成分が除去された相関信号Ｖ１(i) のフェージング速
度を検出するのに、このフェージング速度と密接な関係
を有するドップラ周波数を検出するようにしたので、フ
ェージング速度を簡単に検出することができる。
【００４４】 また、この実施例によれば、データ変
調成分が除去された相関信号Ｖ１(i) の雑音電力を検出
するのに、この雑音電力と密接な関係を有するＳＮＲを
検出するようにしたので、雑音電力を簡単に検出するこ
とができる。
調成分が除去された相関信号Ｖ１(i) の雑音電力を検出
するのに、この雑音電力と密接な関係を有するＳＮＲを
検出するようにしたので、雑音電力を簡単に検出するこ
とができる。
【００４５】 また、この実施例によれば、推定値算
出部６０を非巡回型ディジタルフィルタで構成する場合
においては、通信時に、自動的にタップ係数Ａ（１）〜
Ａ（Ｍ）を設定することができるので、設計時に、タッ
プ係数Ａ（１）〜Ａ（Ｍ）の設定という煩雑な作業を行
わなくても済むようにすることができる。
出部６０を非巡回型ディジタルフィルタで構成する場合
においては、通信時に、自動的にタップ係数Ａ（１）〜
Ａ（Ｍ）を設定することができるので、設計時に、タッ
プ係数Ａ（１）〜Ａ（Ｍ）の設定という煩雑な作業を行
わなくても済むようにすることができる。
【００４６】 また、この実施例によれば、推定値算
出部６０を非巡回型ディジタルフィルタで構成する場
合、予め、近似関数Ｆ（ｉ）の各次数ごとに、タップ係
数Ａ（１）〜Ａ（Ｍ）を求めておき、次数決定部５０で
次数が決定されると、この次数に対応するタップ係数Ａ
（１）〜Ａ（Ｍ）をテーブル等から読み出して、タップ
係数乗算器６２（１）〜６２（Ｍ）に供給するようにし
たので、次数が決定した後、迅速に、タップ係数Ａ
（１）〜Ａ（Ｍ）を設定することができる。
出部６０を非巡回型ディジタルフィルタで構成する場
合、予め、近似関数Ｆ（ｉ）の各次数ごとに、タップ係
数Ａ（１）〜Ａ（Ｍ）を求めておき、次数決定部５０で
次数が決定されると、この次数に対応するタップ係数Ａ
（１）〜Ａ（Ｍ）をテーブル等から読み出して、タップ
係数乗算器６２（１）〜６２（Ｍ）に供給するようにし
たので、次数が決定した後、迅速に、タップ係数Ａ
（１）〜Ａ（Ｍ）を設定することができる。
【００４７】以上、この発明の一実施例を詳細に説明し
たが、この発明は、上述したような実施例に限定される
ものではない。
たが、この発明は、上述したような実施例に限定される
ものではない。
【００４８】 例えば、先の実施例では、スペクトル
解析によって、相関信号Ｖ１(i) を周波数分析すること
により、ドップラ周波数を検出する場合を説明した。し
かし、この発明は、例えば、次式（３）と（４）で示さ
れる相関信号Ｖ１(i) の電力Ｐと１次相関関数ｒを求
め、これらに基づいて、次式（５）で示される重心周波
数ｆを求め、この重心周波数ｆをドップラ周波数とする
ようにしてもよい。
解析によって、相関信号Ｖ１(i) を周波数分析すること
により、ドップラ周波数を検出する場合を説明した。し
かし、この発明は、例えば、次式（３）と（４）で示さ
れる相関信号Ｖ１(i) の電力Ｐと１次相関関数ｒを求
め、これらに基づいて、次式（５）で示される重心周波
数ｆを求め、この重心周波数ｆをドップラ周波数とする
ようにしてもよい。
【００４９】 Ｐ＝ΣＶ１(i) ＾２ …（４） ｒ＝ΣＶ１(i) ・（Ｖ１(i) −１） …（５） ｆ＝１／（２πＴｄ）ａｒｃｃｏｓ（ｒ／Ｐ） …（６） 但し、Σにおける加算範囲は、ｉ＝Ｔからｉ＝（Ｔ＋
（Ｍ−１）Ｔｄ）まである。
（Ｍ−１）Ｔｄ）まである。
【００５０】 また、先の実施例では、相関信号Ｖ１
(i) のドップラ周波数を検出することにより、この相関
信号Ｖ１(i) のフェージング速度を検出する場合を説明
した。しかし、この発明は、例えば、移動通信システム
の受信機の移動速度を観測することにより、フェージン
グ速度を検出するようにしてもよい。
(i) のドップラ周波数を検出することにより、この相関
信号Ｖ１(i) のフェージング速度を検出する場合を説明
した。しかし、この発明は、例えば、移動通信システム
の受信機の移動速度を観測することにより、フェージン
グ速度を検出するようにしてもよい。
【００５１】 また、先の実施例では、相関信号Ｖ１
(i) のＳＮＲを算出することにより、この相関信号Ｖ１
(i) の雑音電力を検出する場合を説明した。しかし、こ
の発明は、これ以外の方法で、雑音電力を検出するよう
にしてもよい。
(i) のＳＮＲを算出することにより、この相関信号Ｖ１
(i) の雑音電力を検出する場合を説明した。しかし、こ
の発明は、これ以外の方法で、雑音電力を検出するよう
にしてもよい。
【００５２】 また、先の実施例では、通信時に、所
定の周期で、逐次、相関信号Ｖ１(i) のフェージング速
度と雑音電力を検出し、この検出出力に基づいて、近似
関数Ｆ(i) の次数を決定する次数決定図を作成し、この
図に基いて、最適な次数を決定する場合を説明した。
定の周期で、逐次、相関信号Ｖ１(i) のフェージング速
度と雑音電力を検出し、この検出出力に基づいて、近似
関数Ｆ(i) の次数を決定する次数決定図を作成し、この
図に基いて、最適な次数を決定する場合を説明した。
【００５３】しかし、この発明は、予め、予想される複
数のフェージング速度と雑音電力ごとに、最適な次数を
求めてテーブルを作成しておき、通信時に、フェージン
グ速度と雑音電力の検出出力に基いて、このテーブルを
参照することにより、最適な次数を決定するようにして
もよい。
数のフェージング速度と雑音電力ごとに、最適な次数を
求めてテーブルを作成しておき、通信時に、フェージン
グ速度と雑音電力の検出出力に基いて、このテーブルを
参照することにより、最適な次数を決定するようにして
もよい。
【００５４】 また、先の実施例では、この発明を、
多元接続方式としてＣＤＭＡを用い、周波数選択性フェ
ージングに対処可能な受信機としてＲＡＫＥ方式の受信
機を用いる移動通信システムの受信機に設けられる伝搬
路推定装置に適用する場合を説明した。すなわち、この
発明を、ＲＡＫＥ合成用の伝搬路推定装置に適用する場
合を説明した。
多元接続方式としてＣＤＭＡを用い、周波数選択性フェ
ージングに対処可能な受信機としてＲＡＫＥ方式の受信
機を用いる移動通信システムの受信機に設けられる伝搬
路推定装置に適用する場合を説明した。すなわち、この
発明を、ＲＡＫＥ合成用の伝搬路推定装置に適用する場
合を説明した。
【００５５】しかし、この発明は、ＲＡＫＥ合成以外の
目的に用いられる伝搬路推定装置にも適用することがで
きる。また、この発明は、ＣＤＭＡ以外の多元接続方式
を用いる移動通信システムの伝搬路推定装置にも適用す
ることができる。また、この発明は、移動通信システム
以外の通信システムの伝搬路推定装置にも適用すること
ができる。
目的に用いられる伝搬路推定装置にも適用することがで
きる。また、この発明は、ＣＤＭＡ以外の多元接続方式
を用いる移動通信システムの伝搬路推定装置にも適用す
ることができる。また、この発明は、移動通信システム
以外の通信システムの伝搬路推定装置にも適用すること
ができる。
【００５６】すなわち、この発明は、最小２乗法によっ
て、パラメータが定められた近似関数Ｆ(i) に基づい
て、伝搬路特性を推定する伝搬路推定装置一般に適用す
ることができる。
て、パラメータが定められた近似関数Ｆ(i) に基づい
て、伝搬路特性を推定する伝搬路推定装置一般に適用す
ることができる。
【００５７】 このほかにも、この発明は、その要旨
を逸脱しない範囲で種々様々変形実施可能なことは勿論
である。
を逸脱しない範囲で種々様々変形実施可能なことは勿論
である。
【００５８】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
通信時に、所定の周期で、逐次、データ変調成分が除去
された相関信号のフェージング速度と雑音電力を検出
し、この検出出力に基づいて、近似関数の次数として、
最小２乗法による推定誤差を最小とし得るような次数を
決定するようにしたので、実際の伝搬環境に基づいて、
最適な次数を決定することができる。これにより、伝搬
環境が変動した場合でも、伝搬路特性を良好に推定する
ことが可能となる。
通信時に、所定の周期で、逐次、データ変調成分が除去
された相関信号のフェージング速度と雑音電力を検出
し、この検出出力に基づいて、近似関数の次数として、
最小２乗法による推定誤差を最小とし得るような次数を
決定するようにしたので、実際の伝搬環境に基づいて、
最適な次数を決定することができる。これにより、伝搬
環境が変動した場合でも、伝搬路特性を良好に推定する
ことが可能となる。
【図１】この発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】図１に示す推定値算出部の具体的構成の一例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
１０，２０…入力端子 ３０…ドップラ周波数検出部 ４０…ＳＮＲ演算部 ５０…次数決定部 ６０…推定値算出部 ７０…出力端子 ６１…シフトレジスタ ６２（１）〜６２（Ｍ）…タップ係数乗算器 ６３…総和器 ６４…タップ係数演算部。
Claims (6)
- 【請求項１】 直接拡散／スペクトル拡散通信方式の通
信システムに設けられ、データ変調成分が除去された相
関信号との誤差が最小となるように、最小２乗法によっ
てパラメータが算出された近似関数に基づいて、伝搬路
特性を推定する伝搬路推定装置において、 前記データ変調成分が除去された相関信号のフェージン
グ速度を検出するフェージング速度検出手段と、 前記データ変調成分が除去された相関信号の雑音電力を
検出する雑音電力検出手段と、 前記フェージング速度検出手段の検出出力と前記雑音電
力検出手段の検出出力とに基づいて、前記近似関数の次
数として、前記誤差を最小とし得るような次数を決定す
る次数決定手段と、 この次数決定手段によって次数が決定された近似関数に
基づいて、前記伝搬路特性の推定値を算出する推定値算
出手段とを具備したことを特徴とする伝搬路推定装置。 - 【請求項２】 前記フェージング速度検出手段は、前記
データ変調成分が除去された相関信号のドップラ周波数
を検出することにより、前記フェ−ジング速度を検出す
るように構成されていることを特徴とする請求項１記載
の伝搬路推定装置。 - 【請求項３】 上記フェージング速度検出手段は、前記
データ変調成分が除去された相関信号をスペクトル解析
によって周波数分析し、電力が最大値を示す周波数を前
記ドップラ周波数として検出するように構成されている
ことを特徴とする請求項２記載の伝搬路推定装置。 - 【請求項４】 前記フェージング速度検出手段は、次式
で示される重心周波数ｆを前記ドップラ周波数として検
出するように構成されていることを特徴とする請求項１
記載の伝搬路推定装置。 ｆ＝１／（２πＴｄ）ａｒｃｃｏｓ（ｒ／Ｐ） 但し、Ｐ：前記データ変調成分が除去された相関信号の
電力 ｒ：前記データ変調成分が除去された相関信号の１次相
関関数 Ｔｄ：データ伝送周期 - 【請求項５】 前記雑音電力検出手段は、前記データ変
調成分が除去された相関信号と受信信号との比を求める
ことにより、前記を雑音電力を検出するように構成され
ていることを特徴とする請求項１記載の伝搬路推定装
置。 - 【請求項６】 前記推定値算出手段は、 複数のタップを有し、前記データ変調成分が除去された
相関信号を順次遅延することにより、タップ数分の相関
信号を同時に出力する遅延手段と、 前記次数決定手段により次数が決定された近似関数のパ
ラメータを、前記最小２乗法によって算出することによ
り、前記複数のタップの係数を算出するタップ係数算出
手段と、 このタップ係数算出手段により算出されたタップ係数に
基づいて、前記遅延手段から出力される前記データ変調
成分が除去された複数の相関信号を重付け加算する重付
け加算手段とを具備するように構成されていることを特
徴とする請求項１記載の伝搬路推定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6167724A JPH0832552A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 伝搬路推定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6167724A JPH0832552A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 伝搬路推定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0832552A true JPH0832552A (ja) | 1996-02-02 |
Family
ID=15855000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6167724A Pending JPH0832552A (ja) | 1994-07-20 | 1994-07-20 | 伝搬路推定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832552A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1575187A2 (en) * | 2000-07-27 | 2005-09-14 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Radio equipment capable of real time change of antenna directivity and doppler frequency estimating circuit used for the radio equipment |
| CN100459766C (zh) * | 1998-01-28 | 2009-02-04 | 富士通株式会社 | 用来在移动通信中估计速度的方法 |
| US7724694B2 (en) | 2005-07-15 | 2010-05-25 | Sony Corporation | Doppler frequency calculating apparatus and method and OFDM demodulating apparatus |
| US7839759B2 (en) | 2001-07-05 | 2010-11-23 | Panasonic Corporation | Radio communication apparatus and radio communication method |
| US10268097B2 (en) | 2012-02-28 | 2019-04-23 | Sage Electrochromics, Inc. | Multi-zone electrochromic device |
-
1994
- 1994-07-20 JP JP6167724A patent/JPH0832552A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100459766C (zh) * | 1998-01-28 | 2009-02-04 | 富士通株式会社 | 用来在移动通信中估计速度的方法 |
| EP1575187A2 (en) * | 2000-07-27 | 2005-09-14 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Radio equipment capable of real time change of antenna directivity and doppler frequency estimating circuit used for the radio equipment |
| EP1575187A3 (en) * | 2000-07-27 | 2007-03-14 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Radio equipment capable of real time change of antenna directivity and doppler frequency estimating circuit used for the radio equipment |
| US7839759B2 (en) | 2001-07-05 | 2010-11-23 | Panasonic Corporation | Radio communication apparatus and radio communication method |
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| US10268097B2 (en) | 2012-02-28 | 2019-04-23 | Sage Electrochromics, Inc. | Multi-zone electrochromic device |
| US11181796B2 (en) | 2012-02-28 | 2021-11-23 | Sage Electrochromics, Inc. | Multi-zone electrochromic device |
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