JPH088794A - 双方向最尤系列推定方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ディジタル移動通信を行う上で、受信性能を決
定していたバースト誤りを回避し、低符号誤り率特性を
有する受信機を構成するための双方向最尤系列推定方式
を提供することを目的とする。 【構成】推定された伝送路応答に基づいて受信信号から
送信信号系列を推定するヴィタビアルゴリズム処理と、
既知信号系列もしくは前記ヴィタビアルゴリズム処理に
より推定された送信信号系列と推定された伝送路応答か
ら推定受信信号を算出する推定受信信号算出処理と、受
信信号と推定受信信号との誤差信号を生成する誤差信号
生成処理と、前記誤差信号を元に伝送路応答を推定する
伝送路応答推定処理とを行う最尤系列推定方式におい
て、ＴＤＭＡ通信へ適用する際に、割り当てられたスロ
ットの先頭から処理するモードと、前記スロットの後尾
から処理するモードとを行い、通信品質が良好な動作方
向の結果を前記スロット単位もしくは、前記スロットを
構成するシンボル単位で選択する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル通信の受信
装置の技術分野において、受信信号が伝送路環境から受
けた歪みを補償する等化技術として利用される最尤系列
推定方式に関するものであり、特に伝送路インパルス応
答の推定が困難なフェージング環境においての受信性能
の向上を目指したものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディジタル移動通信機器の開発が
急速に行われているが、陸上移動通信を行う上では、移
動体を取り巻く物理的な環境によって生じる伝搬遅延を
伴った多重反射伝搬干渉と移動体の高速移動によって受
信信号は、複雑で著しい歪みを受ける。この歪みは一般
に周波数選択性フェージング歪みと呼ばれ、ディジタル
移動体通信を行う上では避けられない干渉歪みである。

【０００３】移動体端末内では、更に雑音が重畳された
この受信信号から何等かの高度な信号処理技術を用い
て、雑音を含む歪み成分を補償する必要がある。ディジ
タル移動通信における最尤系列推定方式は、これらを補
償するための技術であり、近年の高速信号処理プロセッ
サの登場や、信号処理手法の最適化などによって実用化
されつつある。

【０００４】最尤系列推定方式は、受信信号系列が与え
られたとき、その系列に最も合致する送信信号系列を、
送信されると考えられる全ての送信信号系列の中からヴ
ィタビアルゴリズムを用いて効率的に各系列の尤度を計
算し、最も正しいと思われる１系列だけ選出するもので
ある。そこでの最尤系列推定方式では、伝送路インパル
ス応答が何等かの手段により既知であることが前提とし
て動作している。したがって、自動車電話のような陸上
移動通信では、伝送路特性が時々刻々と変化するので、
最尤系列推定方式でもその変化に追随して伝送路インパ
ルス応答を変化させて追随させなければならない。

【０００５】ここで、ＴＤＭＡ通信方式では、時間軸上
でスロットと呼ばれる単位毎にユーザが区別され、スロ
ット単位で情報のやり取りを行う。そして、それらスロ
ットを区別するためにスロットに固有のコード（既知信
号系列）がスロット内に付加されており、そのコードを
利用して最尤系列推定方式では伝送路インパルス応答の
初期推定を行う。そして、初期推定以後は、自らが推定
した系列を基準にしてフィードバック制御を行って伝送
路インパルス応答の更新を次々と行う。

【０００６】したがって、この伝送路インパルス応答を
正確に推定することが最尤系列推定方式の特性、すなわ
ち受信機の受信特性を決定することになるが、フェージ
ングなどにより受信レベルがある程度まで低下すると、
受信信号の信号対雑音比の劣化から推定系列に符号誤り
が生じ始める。

【０００７】しかし、符号誤りが存在する推定系列によ
って更新処理が行われた推定伝送路インパルス応答から
は、正しい受信信号が推定できないので、バースト誤り
などの等化方式特有の誤りが発生する。最尤系列推定方
式は、バースト誤りが発生しにくい特徴を有する点で優
れるものの、伝送路インパルス応答の推定に誤りが生じ
ると、暫くは正しい伝送路インパルス応答へは復帰しな
い。したがって、真に符号誤りが発生する区間以外でも
符号誤りを発生させてしまい、推定された最尤系列の品
質が余計に劣化してしまうという問題点を有する。

【０００８】またＴＤＭＡ通信方式では、ユーザーに割
り当てられた通信用スロットが連続して受信されること
から、自スロットに付加されている既知信号系列から時
間軸方向に等化処理を行うことと、隣接する次のスロッ
トに付加されている既知信号系列から時間軸とは逆方向
に等化処理を行うことの両方を行うことを特徴とした等
化方式が幾つか存在するが、その等化処理方式の多くが
最尤系列推定方式ではなく、やはりディジタル移動体通
信で頻繁に利用される等化方式の一つである判定帰還型
等化方式を採用している。

【０００９】また、最尤系列推定方式を利用したものも
見受けられるが、ＴＤＭＡスロット内のどの時刻まで前
方最尤系列推定処理をして、どの時刻まで後方最尤系列
推定処理をすれば良いかを判断する基準が存在しないの
で、ＴＤＭＡスロットの中間時刻までを強制的に前方処
理および後方処理に分けると言った程度の双方向等化方
式しか存在していなかった。特に判定帰還型等化方式で
は、それを構成するトランスバーサルフィルタのタップ
利得自体に確固たる意味が持てず、通信品質の劣化を改
善することが困難であった。

【００１０】また、従来に見られる双方向処理を組み入
れた最尤系列推定方式では、ＴＤＭＡスロット内のどの
時刻にも確率的に品質が劣化する可能性があるという統
計的、平均的な判断を元にＴＤＭＡスロットの中間時刻
を双方向切り替え時刻として、切り替えを行っている
が、ＴＤＭＡ通信方式での各種等化方式の符号誤りパタ
ーンは、先に述べた通り、バースト的な誤りである。こ
のようなＴＤＭＡスロット毎に特有の発生パターンを示
すバースト誤りを平均的に取り扱ったのでは、本質的に
バースト誤りを改善できず、単にＴＤＭＡスロット長が
仮想的に半分として取り扱えるという利点以外に無いこ
とは、火を見るより明かな事実である。すなわち従来提
案されてきた双方向の最尤系列推定方式では、通信品質
を確保することが補償されていないという問題があっ
た。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以上でも説明した通
り、従来の双方向等化方式で、かつ最尤系列推定方式を
組み合わせたものでは、ＴＤＭＡスロットを単に仮想的
に半分の長さとして取り扱うため、ディジタル移動体通
信において等化方式を用いることにより避けられない符
号誤りパターンであるバースト誤りを積極的に回避して
通信品質を向上させることができないという問題があっ
た。これは、ＴＤＭＡスロット内で伝送路環境に起因し
て生じる受信信号のフェード現象（低信号対雑音比化現
象）を適応的に見つけ出し、その部分を限定し、前方最
尤系列推定処理と後方最尤系列推定処理を使い分けるこ
とを全く行っていないためである。ＴＤＭＡ通信では、
伝送路変動周期とＴＤＭＡスロット長との関係でほぼ符
号誤り率が決定するので、従来の方法では、符号誤り率
が最良でも１／２に低減できるか否かというところであ
る。

【００１２】また、現在のような音声主体のサービス内
容では、符号誤り率の半減は魅力的ではあるが、現時点
での等化能力を半減しても、今後のディジタル移動体通
信に期待されるデータ通信などの高品質かつ高品位なサ
ービスに対応できるものではなく、早急に高品質かつ高
品位データ通信サービスの実現を支える等化技術の開発
が望まれている。

【００１３】本発明の双方向最尤系列推定方式は、この
ようなディジタル移動体通信での符号誤りを決定する原
因が移動体通信特有のバースト誤りであることに着目
し、バースト誤りに派生する符号誤りが発生する伝送路
環境を、最尤系列推定方式の一処理である伝送路インパ
ルス応答推定処理で得られた推定伝送路インパルス応答
に注目し、適応的にバースト誤りが発生するような通信
品質の劣化を監視することで、最適な前方最尤系列推定
処理と後方最尤系列推定処理とを選択し切り換えること
が実現でき、結果として、バースト誤りを回避でき、ま
た、誤り伝搬から復帰が遅れることにより不本意に誤っ
ている符号を救済することができる双方向最尤系列推定
方式を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段及び作用】上記の目的を達
成するために、本発明の双方向最尤系列推定方式では、 (1) 推定された伝送路インパルス応答に基づいて受信信
号から送信信号系列を推定するヴィタビアルゴリズム処
理と、既知信号系列もしくは前記ヴィタビアルゴリズム
処理により推定された送信信号系列と時刻ｋ−１に推定
された伝送路インパルス応答から時刻ｋにおける推定受
信信号を算出する推定受信信号算出処理と、時刻ｋでの
受信信号と時刻ｋでの前記推定受信信号との誤差信号を
生成する誤差信号生成処理と、前記誤差信号を元に適応
アルゴリズムを用いて時刻ｋにおける伝送路インパルス
応答を推定する伝送路インパルス応答推定処理とを行う
最尤系列推定方式を、スロット単位で送受信するＴＤＭ
Ａ通信へ適用する際に、前記最尤系列推定方式は、通信
に割り当てられたスロットの先頭から時間軸方向に沿っ
て動作するモード（前方処理）と、前記スロットの後尾
から時間軸逆方向に沿って動作するモード（後方処理）
とを行い、通信品質が良好な動作方向の結果を前記スロ
ット単位もしくは、前記スロットを構成するシンボル単
位で選択する。また、前方処理中に通信品質が劣化しな
かった場合は、後方処理を行わず、前方処理中に通信品
質が劣化した場合のみに、後方処理を行うことにする。

【００１５】(2) 更に、前方処理中に通信品質が劣化し
て、後方処理へ移行した結果、後方処理中に通信品質の
劣化が認められなかった場合は、後方処理で推定された
最尤系列を、最終的な推定系列とする。

【００１６】(3) また、本提案の双方向最尤系列推定方
式での前方処理中に通信品質が劣化した場合は、その時
刻ｋf で前方処理を一旦中断し、次に後方処理を開始し
て、後方処理中にも通信品質が劣化した場合は、その時
刻ｋr で後方処理を一旦中断し、前記時刻ｋf と前記時
刻ｋr との中間時刻（ｋf ＋ｋr ）／２を処理方向切り
替え時刻ｋc と決定し、前方処理一時中断時刻ｋf から
処理後方切り替え時刻ｋc までの前方処理を再開し、ま
た後方処理一時中断時刻ｋr から処理方向切り替え時刻
ｋc までの後方処理を再開して、ＴＤＭＡスロットの先
頭時刻から処理方向切り替え時刻ｋc までの前方処理結
果と、該ＴＤＭＡスロット後尾から処理方向切り替え時
刻ｋc ＋１までの後方処理結果とを、最終的に推定され
た系列とする。

【００１７】(4) ここにおいて、前方処理中ならびに後
方処理中の通信品質の劣化を判断する評価基準として、
最尤系列推定動作時に行われる一処理である伝送路イン
パルス推定処理によって得られた推定伝送路インパルス
応答が有する電力値を用い、特に、前方処理では、時刻
ｋにおける前方推定系列がマージしている時刻（前方マ
ージ時刻）ｋ−ｍf での前方推定マージ系列による前方
推定伝送路インパルス応答が有する電力値を用いること
とし、後方処理では、時刻ｋにおける推定系列がマージ
している時刻（後方マージ時刻）ｋ＋ｍr での後方推定
マージ系列による後方推定伝送路インパルス応答が有す
る電力値を用いることとし、前方ならびに後方推定伝送
路インパルス応答が有する電力値が予め設定した閾値を
下回ることにより通信品質の劣化を判断することにす
る。

【００１８】(5) また、本提案の双方向最尤系列推定方
式による別の課題解決法として、前方処理中に通信品質
が劣化した場合は、その時刻ｋf で前方処理を一旦中断
し、次に後方処理を開始して、後方処理中にも通信品質
が劣化した場合は、その時刻ｋr で後方処理を一旦中断
し、前方中断時刻ｋf と後方中断時刻ｋr との中間時刻
（ｋf ＋ｋr ）／２を処理方向切り替え時刻ｋc と決定
し、前方中断時刻ｋfから処理方向切り替え時刻ｋc ま
での前方処理を再開し、処理方向切り替え時刻ｋc にお
ける前方処理での前方マージ時刻ｋc −ｍf から伝送路
インパルス応答推定アルゴリズムによる推定遅延時間ｄ
を差し引いた時刻ｋc −ｍf −ｄと、後方中断時刻ｋr
から処理方向切り替え時刻ｋc までの後方処理を再開
し、処理方向切り替え時刻ｋc における後方処理での後
方マージ時刻ｋc ＋ｍr から伝送路インパルス応答推定
アルゴリズムによる推定遅延時間ｄを差し引いた時刻ｋ
c ＋ｍr ＋ｄとの間を内挿補間区間と定め、内挿補間区
間内の伝送路インパルス応答を、前方マージ時刻ｋc −
ｍf での前方マージ系列から推定された前方伝送路イン
パルス応答と、後方マージ時刻ｋc ＋ｍr での後方マー
ジ系列から推定された後方伝送路インパルス応答から内
挿補間によって算出し、内挿補間処理により算出された
伝送路インパルス応答を用いて補間区間内の最尤系列推
定を行う。そして、補間区間外の処理として、ＴＤＭＡ
スロットの先頭時刻から内挿補間区間開始時刻ｋc −ｍ
f −ｄ−１までは、前方方向の最尤系列推定を行い、内
挿補間区間最終時刻ｋc ＋ｍr ＋ｄ＋１からＴＤＭＡス
ロットの後尾時刻までは、後方方向の最尤系列推定を行
うことにする。

【００１９】(6) また、内挿補間区間内の伝送路インパ
ルス応答を推定する際に必要とされる内挿補間区間直前
および直後の２つの基準となる推定伝送路インパルス応
答のうち、１つは、前方マージ時刻ｋc −ｍf から時刻
ｋc −ｍf −Ｎまでの前方処理によりマージした前方マ
ージ系列から推定されたＮ＋１個の前方伝送路インパル
ス応答の平均値とし、もう１つは後方マージ時刻ｋc ＋
ｍr から時刻ｋc ＋ｍr ＋Ｎまでの後方処理によりマー
ジした後方マージ系列から推定されたＮ＋１個の後方伝
送路インパルス応答の平均値とし、更に伝送路インパル
ス応答推定アルゴリズムによる推定遅延時間ｄを加味し
て、内挿補間区間を時刻ｋc −ｍf −Ｎ／２−ｄから時
刻ｋc ＋ｍr ＋Ｎ／２＋ｄとし、この内挿補間区間内の
推定伝送路インパルス応答を、前方平均伝送路インパル
ス応答と後方平均伝送路インパルス応答から内挿補間処
理で生成する。そして、補間区間外の処理として、ＴＤ
ＭＡスロットの先頭時刻から内挿補間区間開始時刻ｋc
−ｍf −Ｎ／２−ｄ−１までは、前方方向の最尤系列推
定を行い、内挿補間区間最終時刻ｋc ＋ｍr ＋Ｎ／２＋
ｄ＋１からＴＤＭＡスロットの後尾時刻までは、後方方
向の最尤系列推定を行うことにする。

【００２０】(7) 本提案の双方向最尤系列推定方式にけ
る内挿補間区間内の伝送路インパルス応答を推定する場
合に必要な２つの基準となる推定伝送路インパルス応答
を互いに位相同期させるために、２つのうち一方の推定
伝送路インパルス応答の位相を基準にして、位相平面上
の信号点配置数Ｍにより決まる位相角だけ位相回転させ
たＭ通りのもう一方の推定伝送路インパルス応答を準備
し、Ｍ通りの内挿補間区間の伝推定送路インパルス応答
を算出し、それらＭ通りの推定伝送路インパルス応答を
用いて内挿補間区間内の最尤系列推定を行い、最終的に
生き残ったＭ通りの最尤推定系列のうち、Ｍ通りの生き
残り最尤推定系列に固有のパスメトリックが最小である
最尤推定系列を内挿補間区間内の最尤推定系列と決める
ことにする。

【００２１】(8) 内挿補間区間内の伝送路インパルス応
答を推定する際に必要とする、処理方向切り替え時刻ｋ
c における前方処理での前方推定系列マージ時刻ｋc −
ｍfから時刻ｋc −ｍf −Ｎまでの推定伝送路インパル
ス応答により得られる前方平均伝送路インパルス応答
と、処理方向切り替え時刻ｋc における後方処理での後
方推定系列マージ時刻ｋc ＋ｍr から時刻ｋc ＋ｍr ＋
Ｎまでの推定伝送路インパルス応答により得られる後方
平均伝送路インパルス応答とを、それぞれ算出するとき
に、処理方向切り替え時刻ｋc がＴＤＭＡスロットの先
頭付近に位置してるために前方平均伝送路インパルス応
答の算出に必要な時間幅Ｎが十分に用意できない場合
は、後方処理で得られた最尤推定系列を、そのＴＤＭＡ
スロットの最尤推定系列とし、また、処理方向切り替え
時刻ｋc がＴＤＭＡスロットの後尾付近に位置している
ために後方伝送路インパルス応答の算出に必要な時間幅
Ｎが十分に用意できない場合は、前方処理で得られた最
尤系列推定系列を、そのＴＤＭＡスロットの最尤推定系
列とすることにする。

【００２２】(9) また、本提案の双方向最尤系列推定方
式での処理方向切り替え時刻ｋc の決定法において、前
方処理中に通信品質が劣化した時刻ｋf と、後方処理中
に通信品質が劣化した時刻ｋr との時刻差が、ＴＤＭＡ
スロットのスロット長に相当する時間の半分以上であっ
た場合は、前方処理中断時刻ｋf から処理方向切り替え
時刻ｋc までの前方処理を行い、また、後方処理中断時
刻ｋr から処理方向切り替え時刻ｋc までの後方処理を
行って、ＴＤＭＡスロットの先頭時刻から処理方向切り
替え時刻ｋc までの前方処理結果と、スロット後尾から
処理方向切り替え時刻ｋc ＋１までの後方処理結果と
を、最終的に推定された最尤系列となるようにする。

【００２３】

【実施例】以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は、本提案方式である双方向最尤系列
推定方式の発明の主旨を表すブロック図である。ディジ
タル移動端末では、受信信号系列｛ｒk ｝１０を受信
し、受信信号系列｛ｒk ｝１０は時間軸に沿った前方方
向の最尤系列推定処理部１１へ入力される。また、同時
に、受信信号系列｛ｒk ｝１０は、少なくとも１スロッ
ト時間だけ遅延させるために、１スロット遅延ブロック
１２にて遅延させた後に時間軸に逆らった後方方向の最
尤系列推定処理部１３へ入力される。

【００２４】時刻ｋで前方方向の最尤系列推定処理部１
１で推定された前方方向伝送路インパルス応答の絶対値
１６を通信品質評価基準とするために通信品質評価処理
部１８へ入力され、常時前方方向の通信品質を評価し、
前方方向の通信品質が劣化しなければ、前方方向の最尤
系列推定処理結果｛ｓk1｝１４を最終的な推定系列｛ｓ
k ｝１１１とする。また、前方方向の通信品質が劣化し
た場合は、後方方向最尤系列推定処理開始の制御信号１
９を後方方向の最尤系列推定処理部１３へ送る。

【００２５】そして、後方方向の最尤系列推定部１３で
推定された後方方向伝送路インパルス応答の絶対値１７
を通信品質評価基準とするために通信品質評価処理部１
８へ入力され、常時後方方向の通信品質を評価し、後方
方向の通信品質が劣化しなければ、後方方向最尤系列処
理１３による推定系列｛ｓk2｝１５を最終的な推定系列
｛ｓk ｝１１１とする。また、後方方向の通信品質が劣
化した場合は、通信品質が良好な処理方向の推定系列結
果｛ｓk1｝１４および｛ｓk2｝１５を切り換え手段１１
０により切り換えて最終的な推定系列結果｛ｓk ｝１１
１とする。

【００２６】図２は、図１における前方方向の最尤系列
推定処理１１および後方方向最尤系列推定処理１３の具
体的な処理手順を示したブロック図である。推定された
伝送路インパルス応答ｈ(k-1) ２５に基づいて受信信号
ｒk ２０から送信信号系列｛ｓk ｝２８を推定するヴィ
タビアルゴリズム処理部２１と、既知信号系列もしくは
前記ヴィタビアルゴリズム処理により推定される送信信
号系列｛ｓk ｝２８と、時刻ｋ−１に推定された伝送路
インパルス応答ｈ(k-1) ２５から時刻ｋにおける推定受
信信号ｒk ２６を算出する推定受信信号生成処理部２３
と、時刻ｋでの受信信号ｒk ２０と時刻ｋでの推定受信
信号ｒk ２６との誤差信号ｅk ２７を生成する推定誤差
信号生成処理部２４と、推定誤差信号ｅk ２７を元に適
応アルゴリズムを用いて時刻ｋにおける伝送路インパル
ス応答ｈ(k) ２５を推定する伝送路インパルス応答推定
部（タップ利得適応推定処理部）２２から構成される。

【００２７】図３は、本提案における双方向最尤系列推
定方式の概念図である。移動体通信では、移動体を取り
巻く物理的な環境により生じるフェージングなどの伝送
路変動により、受信信号レベルPow ３０が時刻ｔ３１の
変化と共に変動３２する。また、ＴＤＭＡ通信方式を用
いた場合、ＴＤＭＡスロット３３にの先頭には、スロッ
ト３３を認識するために割り当てられた既知信号系列３
４が付加されており、また、スロット３３には、隣接す
るスロットの先頭に位置する既知信号系列３６が連続し
ている。したがって、既知信号系列３４と既知信号系列
３６の間にデータ系列３５が挟まれた格好になってい
る。

【００２８】動作［Ａ］に関して説明する。スロット３
３に前方処理３８を行うと、先に示した伝送路変動に起
因して受信レベルPow ３０が低下する時刻Ｔf ３７付近
で符号誤りが発生し、バースト誤り３１１へと発展す
る。また、符号誤りが発生する以前での推定系列３１０
には、符号誤りは存在しない。次にスロット３３に後方
処理３９を行うと、同様に、受信レベルPow ３０が低下
する時刻Ｔf ３７付近で符号誤りが発生し、バースト誤
り３１２へと発展する。また、符号誤りが発生する以前
での推定系列３１３には、符号誤りは存在しない。これ
より、伝送路変動に起因する受信信号レベルPow ３０が
最も低下する時刻Ｔf を境に、どちらの方向の最尤系列
推定処理で符号誤りが発生する。したがって、この時刻
Ｔf ３７を検出して最尤系列推定の処理方向を切り換え
ることで受信特性の向上が図れる。

【００２９】動作［Ｂ］に関して説明する。このスロッ
ト３３に前方処理３８を行った結果、スロット３３の最
後まで処理しても推定系列３１０に符号誤りが発生しな
い、即ち通信品質が劣化しない場合は、後方処理３９を
行わない。すなわち後方処理は未処理３１４となり、前
方処理３８での推定系列をこのスロット３３の推定系列
とする。

【００３０】動作［Ｃ］に関して説明する。スロット３
３に前方処理３８を行うと、先に示したと同様に伝送路
変動に起因して受信信号レベルPow ３０が低下する時刻
Ｔf３７付近で符号誤りが発生し、バースト誤り３１１
へと発展する。次にスロット３３に後方処理３９を行っ
た結果、スロット３３の先頭まで処理しても推定系列３
１３に符号誤りが発生しない、即ち通信品質が劣化しな
い場合は、後方処理３９での推定系列をスロット３３の
推定系列とする。

【００３１】これを図３に示すフローチャートで説明す
ると、前方方向最尤系列推定処理３１４を行い、ＴＤＭ
Ａスロット３３内での通信品質劣化３１５が無かった場
合は、前方方向最尤系列推定処理３１４での推定系列を
スロット３３での最終的な推定系列３１９とする。前方
処理中にＴＤＭＡスロット３３内での通信品質劣化３１
５があった場合は、後方方向最尤系列推定処理３１６を
行う。後方処理中に通信品質劣化３１７が無かった場合
は、後方方向最尤系列推定処理３１６での推定系列をス
ロット３３での最終的な推定系列３１９とする。後方処
理中にＴＤＭＡスロット３３内で通信品質の劣化３１７
があった場合は、双方向最尤系列推定処理３１８を行う
こととし、スロット３３での最終的な推定系列３１９
は、前方方向最尤系列推定処理により推定された推定系
列と、後方方向最尤系列推定処理により推定された推定
系列とを組み合わせた系列として処理終了３２０とな
る。なお、本実施例は前方処理中に通信品質劣化があっ
た場合にのみ、後方方向処理を行なう方法に付いて説明
したが、通信品質の劣化の有無に係わらず、後方方向処
理を行なう方法を採用することも可能である。

【００３２】図４は、本提案方式における双方向最尤系
列推定方式の一つの具体例である。移動体伝送路特有の
フェージング変動により、受信信号レベルPow ４０は、
時刻ｔ４１に応じて時々刻々と変動４２する。ＴＤＭＡ
スロット４３のの先頭には既知信号系列４４が付加され
ており、その後にデータ系列４５が続き、更にその後に
隣接スロットの既知信号系列４６が続いて受信される。
スロット４３を前方処理４１０する際に毎時刻推定され
る前方方向伝送路インパルス応答が有する電力値を前方
処理通信品質４７とし、前方処理通信品質４７の変動４
８を常時観察しながら、予め設定した閾値Ｐth４９を下
回る時刻ｋf ４１３まで前方処理４１０を行う。同図で
は、スロット４３の最後まで前方処理４１０をしている
ように描かれているが、前方処理４１０は、時刻ｋf ４
１３で一旦中断する。

【００３３】次に、スロット４３に隣接して付加されて
いる既知信号系列４６を用いて時間軸と逆方向に後方処
理４１６を行う。スロット４３を後方処理４１６する際
に毎時刻推定される後方方向伝送路インパルス応答が有
する電力値を後方処理通信品質４１４とし、後方処理通
信品質４１４の変動４１５を常時観察しながら、予め設
定した閾値Ｐth４９を下回る時刻ｋr ４１９まで後方処
理４１６を行う。やはり同図では、スロット４３の先頭
まで後方処理４１６をしているように描かれているが、
後方処理４１６は、時刻ｋr ４１９で一旦中断する。こ
の時点で、前方処理４１０により時刻ｋf ４１３までの
前方系列４１１が推定され、時刻ｋf 以後の前方系列４
１２の推定は行われていない。また、後方処理４１６に
より時刻ｋr ４１９までの後方系列４１７が推定され、
時刻ｋr ４１９以前の後方系列４１８の推定は行われて
いない。

【００３４】さて、以上の処理の結果、低通信品質区間
４２１が、時刻ｋf ４１３と時刻ｋr ４１９により定義
される。ここで時刻ｋf ４１３と時刻ｋr ４１９の中間
時刻ｋc ４２０を算出し、時刻ｋf ４１３から時刻ｋc
４２０までの前方処理４１０を再開し、最終的にはＴＤ
ＭＡスロット４３の先頭から時刻ｋc ４２０までを前方
処理４１０で最尤系列推定４２２する。次に時刻ｋr ４
１９から時刻ｋc ４２０までの後方処理４１６を再開
し、最終的にはＴＤＭＡスロット４３の後尾から時刻ｋ
c ４２０までを後方処理４１６で最尤系列推定４２３す
ることになる。

【００３５】図５は、通信品質劣化評価基準を説明する
一実施例である。最尤系列推定方式では、ヴィタビアル
ゴリズム処理を行うため、時刻ｋ５１１においては状態
数だけの曖昧さが残っている。同図には４状態ヴィタビ
アルゴリズムの例についてトレリス遷図を示してある
が、時間軸ｔ５０における時刻ｋ５１１の各状態５１、
５２、５３、５４には、それぞれ生き残りパス５５、５
６、５７、５８がつながっている。最尤系列推定方式で
は、状態毎に伝送路インパルス応答を推定するために、
各状態５１、５２、５３、５４には独自の伝送路インパ
ルス応答が推定されて保持されてある。

【００３６】しかしながら、時刻ｋ５１１における正し
い生き残り系列は唯一のはずであり、時刻ｋ５１１にお
ける正しい伝送路インパルス応答も唯一しか存在しない
はずである。ゆえに、時刻ｋ５１１での伝送路インパル
ス応答は正確さが欠如しており、通信品質劣化評価基準
とはならない。そこで、時刻ｋ５１１における各状態５
１、５２、５３、５４につながる生き残りパス５５、５
６、５７、５８が一本の系列５１０になるマージ時刻ｋ
−ｍf ５９を見つけ出し、時刻ｋ−ｍf においては、推
定伝送路インパルス応答が唯一となるので、時刻ｋ５１
１における通信品質劣化評価基準として、マージ時刻ｋ
−ｍf ５９での生き残りパス５１０により推定された伝
送路インパルス応答の電力値を用いることにする。

【００３７】同様に後方方向の最尤系列推定方式でも、
ヴィタビアルゴリズム処理を行うため、時刻ｋ５１２に
おいては状態数だけの曖昧さが残っており、時間軸ｔ５
０における時刻ｋ５１２の各状態５１４、５１５、５１
６、５１７には、それぞれ生き残りパス５１８、５１
９、５２０、５２１がつなっがっている。最尤系列推定
方式は、状態毎に伝送路インパルス応答を推定するため
に、各状態５１８、５１９、５２０、５２１には独自の
伝送路インパルス応答が推定されて保持されてある。し
かしながら、時刻ｋ５１２における正しい生き残り系列
は唯一のはずであり、時刻ｋ５１２における正しい伝送
路インパルス応答も唯一しか存在しないはずである。ゆ
えに、時刻ｋ５１２での伝送路インパルス応答には正確
さが欠如しており、通信品質劣化評価基準とはならな
い。そこで、時刻ｋ５１２における各状態５１４、５１
５、５１６、５１７につながる生き残りパス５１８、５
１９、５２０、５２１が一本の系列５２２になるマージ
時刻ｋ−ｍr ５１３を見つけ出し、時刻ｋ−ｍr ５１３
においては、推定伝送路インパルス応答が唯一となるの
で、時刻ｋ５１２における通信品質劣化評価基準とし
て、マージ時刻ｋ−ｍr ５９での生き残りパス５２２に
より推定された伝送路インパルス応答の電力値を用いる
ことにする。

【００３８】即ち、図５の下半分に描いた図を参照して
貰うと判るように、前方処理中で常時観察されている前
方方向通信品質５２３は、時刻ｋ５１１において、５２
４であり、後方処理中で常時観察されている後方方向通
信品質５２５は、時刻ｋ５１２において、５２６であ
る。

【００３９】図６は、本発明に係る第２の実施例であ
る。移動体通信特有のフェージング変動により、受信信
号レベルPow ６０は、時刻ｔ６１の経過に伴い変動６２
する。ＴＤＭＡスロットの先頭に設けられている既知信
号系列を用いて前方方向最尤系列推定処理６１１を開始
し、一連の最尤系列推定処理にて得られる前方方向伝送
路インパルス応答ｈ1(k-mf )から算出される前方方向通
信品質６３を常時観察する。前方方向通信品質変動６５
が予め設定しておいた閾値Ｐth６４を下回った時刻をｋ
f ６６と定め、前方処理を一旦中断する。

【００４０】次にＴＤＭＡスロットの隣接スロットの先
頭に設けられている既知信号系列を用いて後方方向最尤
系列推定処理６１２を開始し、一連の最尤系列推定処理
にて得られる後方後方伝送路インパルス応答ｈ2(k+mr )
から算出される後方方向通信品質６７を常時観察する。
後方方向通信品質変動６８が予め設定しておいた閾値Ｐ
th６４を下回った時刻をｋr ６９と定め、後方処理を一
旦中断する。次に、時刻ｋf ６６及び時刻ｋr ６９か
ら、その中間時刻ｋc ６１０を算出し、時刻ｋf６６か
ら時刻ｋc ６１０までの前方処理６１１を再開し、更に
時刻ｋr ６９から時刻ｋc ６１０までの後方処理６１２
を再開する。そして、時刻ｋc ６１０における前方処理
６１１の推定系列マージ時刻ｋc −ｍf ６１６と、時刻
ｋc ６１０における後方処理６１２の推定系列マージ時
刻ｋc ＋ｍr ６１６１とを求める。

【００４１】最尤系列推定方式における伝送路インパル
ス応答推定のための適応アルゴリズムには、推定遅延ｄ
が必ず存在するので、時刻ｋc −ｍf ６１６におけるマ
ージ系列により推定された伝送路インパルス応答ｈ1(kc
-mf )６１９は、時刻ｋ−ｍf −ｄ６１７の伝送路イン
パルス応答になる。同様に、時刻ｋc ＋ｍr ６１６１に
おけるマージ系列により推定された伝送路インパルス応
答ｈ2(k+mr )６２０は、時刻ｋc ＋ｍr ＋ｄ６１８の伝
送路インパルス応答となる。したがって、本実施例での
内挿補間区間Ｄ６２１は、時刻ｋc −ｍf −ｄ６１７か
ら時刻ｋc ＋ｍr ＋ｄ６１８までとなり、内挿補間区間
Ｄ６２１の伝送路インパルス応答ｈ(k)６２４の基準と
なる伝送路インパルス応答は、ｈ1(kc -mf )６１９とｈ
2(k+mr )６２０である。

【００４２】そして得られた内挿補間区間Ｄ６２１の伝
送路インパルス応答ｈ(k) ６２４を用いて、内挿補間区
間Ｄ６２１の最尤系列推定を行う。そして、内挿補間区
間Ｄ６２１よりも以前の推定系列は、前方処理６１１か
ら得ることとし、内挿補間区間Ｄ６２１よりも以後の推
定系列は、後方処理６１２から得ることとする。

【００４３】図７は、本発明に係る第２の実施例の解説
図をフローチャート式に記述したもので、動作手順及び
動作順序に関しては、先述した図６の詳細な説明と同じ
である。

【００４４】図８は、本発明に係る第３の実施例の詳細
を説明する図である。移動体通信特有のフェージング変
動８２により、受信信号レベルPow ８０は、時刻ｔ８１
の経過に伴い変動する。ＴＤＭＡスロットの先頭に設け
られている既知信号系列を用いて前方方向最尤系列推定
処理８１１を開始し、一連の最尤系列推定処理にて得ら
れる前方方向伝送路インパルス応答ｈ1(k-mf )から算出
される前方方向通信品質８３を常時観察する。前方方向
通信品質変動８４が予め設定しておいた閾値Ｐth８５を
下回った時刻をｋf ８６と定め、前方処理を一旦中断す
る。

【００４５】次にＴＤＭＡスロットの隣接スロットの先
頭に設けられている既知信号系列を用いて後方方向最尤
系列推定処理８１２を開始し、一連の最尤系列推定処理
にて得られる後方後方伝送路インパルス応答ｈ2(k+mr )
から算出される後方方向通信品質８７を常時観察する。
後方方向通信品質変動８８が予め設定しておいた閾値Ｐ
th８５を下回った時刻をｋr ８９と定め、後方処理を一
旦中断する。次に、時刻ｋf ８６及び時刻ｋr ８９か
ら、その中間時刻ｋc ８１０を算出し、時刻ｋf８６か
ら時刻ｋc ８１０までの前方処理８１１を再開し、更に
時刻ｋr ８９から時刻ｋc ８１０までの後方処理８１２
を再開する。

【００４６】そして、時刻ｋc ８１０における前方処理
８１１の推定系列マージ時刻ｋc −ｍf ８１５と、時刻
ｋc ８１０における後方処理８１２の推定系列マージ時
刻ｋc ＋ｍr ８１６とを求める。ここで、適応アルゴリ
ズムにより算出された伝送路インパルス応答は、雑音の
影響を受けており、瞬時的な伝送路インパルス応答を内
挿補間区間の伝送路インパルス応答ｈ(k) ８２８を算出
する際の基準とするとその雑音による誤差が大きく出る
ので、時刻ｋc −ｍf ８１５からＮ時間８１７だけ過去
の間にマージした推定系列に従って推定されたＮ＋１個
の前方方向伝送路インパルス応答の平均値８２４を算出
することにし、この前方平均伝送路インパルス応答８２
４は、平均化による遅延と適応アルゴリズムにおける推
定遅延ｄ８２０とを加味して、時刻ｋc −ｍf −Ｎ／２
−ｄ８２１での推定伝送路インパルス応答とする。

【００４７】同様に後方処理においても、時刻ｋc ＋ｍ
r ８１６からＮ時間８１７だけ過去に処理した（時間的
には未来である）間にマージ下推定系列に従って推定さ
れたＮ＋１個の後方伝送路インパルス応答の平均値８２
５を算出することとし、後方平均伝送路インパルス応答
８２５は、平均化による遅延と適応アルゴリズムによる
推定遅延ｄ８２０とを加味して、時刻ｋc ＋ｍr ＋Ｎ／
２＋ｄ８２２での伝送路インパルス応答とする。

【００４８】以上の通りに設定することにより、内挿補
間区間Ｄ８２３は、時刻ｋc −ｍf−Ｎ／２−ｄ８２１
から時刻ｋc ＋ｍr ＋Ｎ／２＋ｄ８２２までとなる。し
たがって、本実施例では、内挿補間区間Ｄ６２１の伝送
路インパルス応答ｈ(k) ８２８は、前方方向平均伝送路
インパルス応答８２４と後方方向平均伝送路インパルス
応答８２５から算出され、このｈ(k) を用いて、内挿補
間区間Ｄ８２３内の最尤系列推定を行う。また、内挿補
間区間Ｄ８２３よりも以前の推定系列は、前方処理８１
１から得ることにし、内挿補間区間Ｄ８２３よりも以後
の推定系列は、後方処理８１２から得ることにする。

【００４９】図９は、本発明に係る第３の実施例の解説
図をフローチャート式に記述したもので、動作手順及び
動作順序に関しては、先述した図７の詳細な説明と同様
である。

【００５０】図１０は、本提案方式における内挿補間区
間内の伝送路インパルス応答を算出するための、前方方
向最尤系列推定処理１０４から得た伝送路インパルス応
答ｈf (kf ')１０７と、後方方向最尤系列推定処理１０
５から得た伝送路インパルス応答ｈr (kr') １０８とを
同期させるための具体的な手段の一例を示す概念図とフ
ローチャートを示したものである。

【００５１】例えば、ＱＰＳＫなどの４相位相変調を考
えた場合、直交座標（Ｉ−ｃｈａｎｎｅｌ１０１とＱ−
ｃｈａｎｎｅｌ１００）上の信号点配置は、Ｍ1 １０２
を基準にして±π／２にＭ2 、Ｍ4 、±πにＭ3 が配置
される。一般的にＴＤＭＡスロット１０３内のデータ系
列が未知であるため、隣接するスロットの先頭に位置す
る既知系列が、どの信号点配置からマッピングされるか
は不明であり、特に差動符号化された場合等は全く不明
である。

【００５２】しかしながら、ＱＰＳＫなどでは、どの時
刻でも送信機から送信されたデータは、Ｍ1 〜Ｍ4 １０
２のどれかなので、前方方向処理１０４で推定された伝
送路インパルス応答ｈf (kf ')１０７と後方方向処理１
０５で推定された伝送路インパルス応答ｈr (kr ') １
０８との位相関係は、０[rad] 、±π／２[rad] 、π[r
ad] のどれかである。

【００５３】したがって、内挿補間区間Ｄ内の推定伝送
路インパルス応答ｈ(k) は、ｈf (kf') １０７を基準と
して、ｈr (kr ')１０８を０[rad] だけ位相回転させた
ｈr1(kr ')１０８、ｈr (kr ')１０８をπ／２[rad] だ
け位相回転させたｈr2(kr ')１０９、ｈr (kr ')１０８
をπ[rad] だけ位相回転させたｈr 3(kr ') １０１０、
ｈr (k')１０８を−π／２[rad] だけ位相回転させたｈ
4(kr')１０１１、をそれぞれ用意する。

【００５４】そして、ｈf (kf ')１０７とｈr1(kr ')１
０８とで内挿補間区間Ｄ内の伝送路インパルス応答を推
定して内挿補間区間内の最尤系列推定を行い、内挿補間
区間内での最小パスメトリックｐｍ1 を持つ推定系列を
選出する。同様に、ｈf (kf')１０７とｈr2(kr ')１０
９とで内挿補間区間Ｄ内の伝送路インパルス応答を推定
して内挿補間区間内の最尤系列推定を行い、内挿補間区
間内での最小パスメトリックｐｍ2 を持つ推定系列を選
出する。同様に、ｈf (kf ')１０７とｈr3(kr')１０１
０とで内挿補間区間Ｄ内の伝送路インパルス応答を推定
して内挿補間区間内の最尤系列推定を行い、内挿補間区
間内での最小パスメトリックｐｍ3 を持つ推定系列を選
出する。同様に、ｈf (kf ')１０７とｈr4(kr ')１０１
１とで内挿補間区間Ｄ内の伝送路インパルス応答を推定
して内挿補間区間内の最尤系列推定を行い、内挿補間区
間内での最小パスメトリックｐｍ4 を持つ推定系列を選
出する。

【００５５】以上の通り、信号点数と同数の内挿補間区
間内の伝送路インパルス応答を用いて行った最尤系列推
定のうち、それらの中で更に最小のパスメトリックを持
つ推定系列を最終的な内挿補間区間内の推定系列と決定
する。この処理の手順に関しては、同図の下半分に描か
れているフローチャートに示す通りである。

【００５６】図１１は、本提案に係る双方向最尤系列推
定方式が実行出来ない場合の処理に関する一実施例であ
る。移動体通信特有のフェージング変動１１０２によ
り、受信信号レベルPow １１００は、時刻ｔ１１０１の
経過に伴い変動する。ＴＤＭＡスロット１１０３の先頭
に設けられている既知信号系列１１０６を用いて前方方
向最尤系列推定処理１１０４を開始し、一連の最尤系列
推定処理にて得られる前方方向伝送路インパルス応答ｈ
1(k-mf )から算出される前方方向通信品質が予め設定し
た閾値Ｐthを下回る時刻をｋf １１０９とする。また、
ＴＤＭＡスロット１１０３の後尾に続いて到来する隣接
スロットの先頭に位置する既知信号系列１１０７を用い
て後方処理１１０５を開始し、一連の最尤系列推定処理
にて得られる後方方向伝送路インパルス応答ｈ2(k+mr )
から算出される後方方向通信品質が予め設定した閾値Ｐ
thを下回る時刻をｋr １１１０とする。

【００５７】すると、時刻ｋf １１０９および時刻ｋr
１１１０から定義される時刻ｋc １１１１は、ＴＤＭＡ
スロット１１０３のデータ系列１１０８の先頭部分に位
置してしまい、内挿補間区間Ｄ１１１２が仮にＴＤＭＡ
スロット１１０３内に設定できても、内挿補間区間内の
伝送路インパルス応答を推定するための基準となる前方
方向での平均伝送路インパルス応答を算出するための時
間窓幅Ｎ１１１３がＴＤＭＡスロット１１０３内に十分
にとれず、時間ｔnd１１１４だけはみ出す。この場合に
おいての本提案の双方向最尤系列推定方式では、既知信
号系列１１０７から開始した後方最尤系列推定の結果
を、このＴＤＭＡスロット１１０３での推定系列とす
る。

【００５８】また、同図には記載していないが、時刻ｋ
c １１１１が、ＴＤＭＡスロット１１０３の後尾付近に
位置した場合は、上述したのとは反対に、内挿補間区間
Ｄ１１１２が仮にＴＤＭＡスロット１１０３内に設定で
きても、内挿補間区間内の伝送路インパルス応答を推定
するための基準となる後方方向での平均伝送路インパル
ス応答を算出するための時間窓幅Ｎ１１１３がＴＤＭＡ
スロット１１０３内に十分にとれず、時間ｔnd１１１４
だけはみ出す。

【００５９】この場合においての本提案の双方向最尤系
列推定方式では、既知信号系列１１０６から開始した前
方最尤系列推定の結果を、このＴＤＭＡスロット１１０
３での推定系列とする。また、同図にはフローチャート
にて、内挿補間区間内の伝送路インパルス応答が推定で
きない場合、すなわち、先に説明した通りに、ＴＤＭＡ
スロット１１０３内に内挿補間処理用の基準となる平均
伝送路インパルス応答が算出できない場合の処理の流れ
を示している。

【００６０】図１２には、ＴＤＭＡスロット１２０４内
に移動体伝送路特有のフェージング変動１２０３に起因
する通信品質の劣化が複数存在する場合の、本提案方式
による双方向最尤系列推定方式の動作概念を示してい
る。

【００６１】ＴＤＭＡスロット１２０４内で、時刻ｔ１
２０２に伴って受信レベルPow １２０１の変動が激し
く、ＴＤＭＡスロット１２０４の先頭付近および後尾付
近に通信品質の劣化が見られるような場合では、ＴＤＭ
Ａスロット１２０４の先頭に位置する既知信号系列１２
０５から開始した前方最尤系列推定処理１２０８は、開
始してすぐに通信品質の劣化を認識し、時刻ｋf １２１
０でその処理１２０８を一旦中断する。そして、ＴＤＭ
Ａスロット１２０４の後尾に続いて到来する隣接スロッ
トの既知信号系列１２０７から開始した後方最尤系列推
定処理１２０９も、開始してすぐに通信品質の劣化を認
識し、時刻ｋr １２１１でその処理１２０９を一旦中断
する。

【００６２】本提案方式の双方向最尤系列推定方式で
は、時刻ｋf １２１０および時刻ｋr１２１１の中間時
刻ｋc １２１３を算出するが、時刻ｋr １２１１から時
刻ｋf１２１０との差１２１２が大きい時には、時刻ｋc
１２１３における受信レベルPow １２０１は、伝送路
変動１２０３の特性上、十分に存在すると考えられる。
また、受信レベルPow １２０１が極めて低下した場合に
は、伝送路変動１２０３は、極めて複雑な位相変化をす
ることが多く、内挿補間により時刻ｋf １２１０から時
刻ｋr １２１１までの伝送路インパルス応答を推定して
も、信頼性が低く、受信機の低符号誤り率化には寄与し
ないと考えられる。

【００６３】以上の理由から、時刻差ｋr −ｋf １２１
２がＴＤＭＡスロット１２０４の長さの半分以上に達し
ていた場合は、内挿補間処理を行う双方向最尤系列推定
方式は採用せずに、ＴＤＭＡスロット１２０４の先頭時
刻から時刻ｋc までを前方最尤系列推定処理１２０８、
ＴＤＭＡスロット１２０４の後尾時刻から時刻ｋc まで
を後方最尤系列推定処理１２０９で行うことを特徴とす
る双方向最尤系列推定方式を採用する。

【００６４】図１３は、本提案方式の双方向最尤系列推
定方式を代表的な移動体通信路であるレイリーフェージ
ング伝送路にて評価した符号誤り率特性を示す図であ
る。縦軸に符号誤り率（Bit Error Rate）１３００を、
横軸にマルチパス遅延（Delay）１３０１を取り、信号
対雑音比２０(dB)、直接到来波電力対遅延到来波電力比
を０(dB)、信号帯域２５(kHz) 、通信周波数９００(MH
z) の条件のもとで計算機シミュレーションした結果で
ある。

【００６５】第１の特性曲線１３０２におけるマーク□
（図中（ａ））は、前方方向のみの最尤系列推定方式に
より得られた符号誤り率特性であり、同曲線１３０２に
おける△（図中（ｂ））は、後方方向のみの最尤系列推
定方式により得られた符号誤り率特性である。これよ
り、前方方向での後方方向でもほぼ同じ、符号誤り率が
得られることが理解できる。

【００６６】同図における第２の特性曲線１３０３は、
本提案方式における特許請求項６に記載した最尤系列推
定方式より算出された符号誤り率特性である。本提案方
式により、符号誤り率１３００が十分に改善されている
ことがわかる。

【００６７】また、実施例において図面に記載しない
が、本発明における内挿補間処理を実行する双方向最尤
系列推定方式を実施する上では、前方方向の最尤系列推
定結果で得られた伝送路インパルス応答ｈf (kf ')と、
後方方向の最尤系列推定結果で得られた伝送路インパル
ス応答ｈr (kr ')とを同期させる他に、それら伝送路イ
ンパルス応答ｈf (kf ')およびｈr (kr ')のタップが意
味する情報を一致させて内挿補間しなければ、正しい内
挿補間区間内での伝送路インパルス応答は算出できな
い。２タップ構成の伝送路インパルス応答を対象とした
例で具体的に説明すると、ｈf (kf ')の第１タップとｈ
r (kr ')の第２タップどうし、ｈf (kf ')の第２タップ
とｈr (kr ')の第１タップどうし、をそれぞれ内挿補間
の対称タップとして内挿補間しなければ、高性能化が図
れる双方向最尤系列推定方式は構築できない。

【００６８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
移動体伝送路特有のフェージングにより受信レベルが低
下することに起因して発生する符号誤りから派生する等
化方式が特有のバースト誤りを回避することができ、従
来のように、バースト誤りで決定していた受信機の符号
誤り率特性を大きく改善できる。また、双方向最尤系列
推定方式の効果を十二分にも高めるために、従来によう
に単にスロットを短縮化して処理するようなことはせず
に、伝送路のフェージング変動による受信レベルの低下
時刻に合わせて最適に最尤系列推定方向を制御するこ
と、そして、符号誤りが発生している推定系列による伝
送路インパルス応答をできるだけ回避することで、受信
特性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本提案方式における請求項１に記載した双方向
最尤系列推定方式の概念図を示した図である。

【図２】従来用いられている最尤系列推定方式ならびに
本提案方式での前方方向処理および後方方向処理で行わ
れている最尤系列推定方式のブロック図である。

【図３】本提案方式における請求項１および請求項２記
載の双方向最尤系列推定方式の処理概念を示した図であ
る。

【図４】本提案方式における請求項３記載の双方向最尤
系列推定方式の処理概念を示した第１の実施例を説明す
るための図である。

【図５】本提案方式における請求項４記載の通信品質劣
化の評価基準を説明する実施例を説明するための図であ
る。

【図６】本提案方式における請求項５記載の双方向最尤
系列推定方式の処理概念を示した第２の実施例を説明す
るための図である。

【図７】本提案方式における請求項５記載の双方向最尤
系列推定方式の処理の流れを説明するためのフローチャ
ートを示した図である。

【図８】本提案方式における請求項６記載の双方向最尤
系列推定方式の処理概念を示した第３の実施例を説明す
るための図である。

【図９】本提案方式における請求項６記載の双方向最尤
系列推定方式の処理の流れを説明するためのフローチャ
ートを示した図である。

【図１０】本提案方式における請求項７記載の内挿補間
区間での伝送路インパルス応答算出の際の前方方向推定
伝送路インパルス応答ｈf (kf ')と後方方向推定伝送路
インパルス応答ｈr (kr ')とを同期させる手段の実施例
を説明するための概念図である。

【図１１】本提案における双方向最尤系列推定方式にお
いて、請求項８記載の内挿補間処理が適用できない場合
の処理の概念および処理フローチャートを説明するため
の図である。

【図１２】本提案における双方向最尤系列推定方式にお
いて、請求項９記載のＴＤＭＡスロット内に複数の通信
品質の劣化が認められた場合の処理概念と処理フローチ
ャートを説明するための図である。

【図１３】本提案における請求項６記載の双方向最尤系
列推定方式をマルチパスフェージング伝送路環境下にて
評価した符号誤り率特性を示す図である。

【符号の説明】

１０：受信信号系列｛ｒk ｝ １１：前方方向最尤系列推定処理 １２：１スロット遅延処理 １３：後方方向最尤系列推定処理 １４：前方方向推定系列｛ｓk1｝ １５：後方方向推定系列｛ｓk2｝ １６：前方方向通信品質評価基準｜ｈk1｜ １７：後方方向通信品質評価基準｜ｈk2｜ １８：通信品質評価処理 １９：後方処理実行制御信号 １１０：最尤系列推定方向選択処理 １１１：最終推定系列｛ｓk ｝０

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｊ 3/00 Ｈ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】推定された伝送路インパルス応答に基づい
   て受信信号から送信信号系列を推定するヴィタビアルゴ
   リズム処理と、既知信号系列もしくは前記ヴィタビアル
   ゴリズム処理により推定された送信信号系列と時刻ｋ−
   １に推定された伝送路インパルス応答から時刻ｋにおけ
   る推定受信信号を算出する推定受信信号算出処理と、時
   刻ｋでの受信信号と時刻ｋでの前記推定受信信号との誤
   差信号を生成する誤差信号生成処理と、前記誤差信号を
   元に適応アルゴリズムを用いて時刻ｋにおける伝送路イ
   ンパルス応答を推定する伝送路インパルス応答推定処理
   とを行う最尤系列推定方式において、 スロット単位で送受信するＴＤＭＡ通信へ適用する際に
   は、割り当てられたスロットの先頭から時間軸方向に沿
   って動作するモードと、前記スロットの後尾から時間軸
   逆方向に沿って動作するモードとを行い、通信品質が良
   好な動作方向の結果を前記スロット単位もしくは、前記
   スロットを構成するシンボル単位で選択することとし、
   前方処理中に通信品質が劣化しなかった場合は、後方処
   理を行わず、前方処理中に通信品質が劣化した場合に、
   後方処理を行うことを特徴とする双方向最尤系列推定方
   式。
2. 【請求項２】請求項１の双方向最尤系列推定方式におい
   て、前方処理中に通信品質が劣化した場合で、後方処理
   へ移行した結果、後方処理中に通信品質の劣化が認めら
   れなかった場合は、後方処理で得られた最尤推定系列
   を、最終的な推定系列とすることを特徴とする双方向最
   尤系列推定方式。
3. 【請求項３】請求項１の双方向最尤系列推定方式におい
   て、前方処理中に通信品質が劣化した場合は、その時刻
   ｋf で前方処理を一旦中断し、次に後方処理を開始し
   て、後方処理中にも通信品質が劣化した場合は、その時
   刻ｋr で後方処理を一旦中断し、前記時刻ｋf と前記時
   刻ｋr との中間時刻（ｋf ＋ｋr ）／２を時刻ｋc と決
   定し、前記時刻ｋf から前記時刻ｋc までの前方処理を
   再開し、また前記時刻ｋr から前記時刻ｋc までの後方
   処理を再開して、ＴＤＭＡスロットの先頭時刻から前記
   時刻ｋc までの前方処理結果と、前記スロット後尾から
   前記時刻ｋc ＋１までの後方処理結果とを、最終的に推
   定された最尤系列とすることを特徴とする双方向最尤系
   列推定方式。
4. 【請求項４】請求項３において、前方方向の最尤系列推
   定処理ならびに後方方向の最尤系列推定処理中の通信品
   質の劣化を判断する評価基準として、最尤系列推定動作
   時に行われる一処理である伝送路インパルス推定処理に
   よって得られた推定伝送路インパルス応答が有する電力
   値を用い、特に、前記前方処理では、時刻ｋにおける前
   方推定系列がマージしている時刻（前方マージ時刻）ｋ
   −ｍf での前記前方推定マージ系列による前方推定伝送
   路インパルス応答が有する電力値を用いることとし、前
   記後方処理では、時刻ｋにおける推定系列がマージして
   いる時刻（後方マージ時刻）ｋ＋ｍr での前記後方推定
   マージ系列による後方推定伝送路インパルス応答が有す
   る電力値を用いることとし、前記前方および後方推定伝
   送路インパルス応答が有する電力値が予め設定した閾値
   を下回ることにより通信品質の劣化を判断することを特
   徴とする双方向最尤系列推定方式。
5. 【請求項５】請求項１の双方向最尤系列推定方式におい
   て、前方処理中に通信品質が劣化した場合は、その時刻
   ｋf で前方処理を一旦中断し、次に後方処理を開始し
   て、後方処理中にも通信品質が劣化した場合は、その時
   刻ｋr で後方処理を一旦中断し、前記時刻ｋf と前記時
   刻ｋr との中間時刻（ｋf ＋ｋr ）／２を時刻ｋc と決
   定し、前記時刻ｋf から前記時刻ｋc までの前記前方処
   理を再開し、前記時刻ｋc における前記前方処理での前
   方マージ時刻ｋc −ｍf から伝送路インパルス応答推定
   アルゴリズムによる推定遅延時間ｄを差し引いた時刻ｋ
   c −ｍf −ｄと、前記時刻ｋr から前記時刻ｋc までの
   前記後方処理を再開し、前記時刻ｋc における前記後方
   処理での後方マージ時刻ｋc ＋ｍr から伝送路インパル
   ス応答推定アルゴリズムによる推定遅延時間ｄを差し引
   いた時刻ｋc ＋ｍr ＋ｄとの間を内挿補間区間とし、前
   記内挿補間区間内の推定伝送路インパルス応答を、前記
   前方処理で得られた前記時刻ｋc −ｍf での前方マージ
   系列から推定された前方伝送路インパルス応答と、前記
   後方処理で得られた前記時刻ｋc ＋ｍr での後方マージ
   系列から推定された後方伝送路インパルス応答から内挿
   補間によって算出し、前記内挿補間された伝送路インパ
   ルス応答を用いて前記補間区間内の最尤系列推定を行う
   こととし、ＴＤＭＡスロットの先頭時刻から前記補間区
   間開始時刻ｋc−ｍf −ｄ−１までは、前方方向の最尤
   系列推定を行い、前記補間区間最終時刻ｋc ＋ｍr ＋ｄ
   ＋１から前記ＴＤＭＡスロットの後尾時刻までは、後方
   方向の最尤系列推定を行うことを特徴とする双方向最尤
   系列推定方式。
6. 【請求項６】請求項５の双方向最尤系列推定方式におい
   て、内挿補間区間内の伝送路インパルス応答を推定する
   際に必要とされる内挿補間区間直前および直後の２つの
   基準となる推定伝送路インパルス応答のうち、１つは、
   前方処理を基準とした時刻ｋc −ｍf から時刻ｋc −ｍ
   f −Ｎまでの前方処理によりマージした前方マージ系列
   から推定されたＮ＋１個の前方伝送路インパルス応答の
   平均値とし、もう１つは、後方処理を基準とした時刻ｋ
   c ＋ｍr から時刻ｋc ＋ｍr ＋Ｎまでの後方処理により
   マージした後方マージ系列から推定されたＮ＋１個の後
   方伝送路インパルス応答の平均値とし、更に伝送路イン
   パルス応答推定アルゴリズムによる推定遅延時間ｄを加
   味して、前記内挿補間区間を時刻ｋc −ｍf −Ｎ／２−
   ｄから時刻ｋc ＋ｍr ＋Ｎ／２＋ｄとし、前記内挿補間
   区間内の推定伝送路インパルス応答を、前記前方処理で
   の前記平均伝送路インパルス応答と、前記後方処理での
   前記平均伝送路インパルス応答から内挿補間処理で生成
   して、前記内挿補間区間内を最尤系列推定し、ＴＤＭＡ
   スロットの先頭時刻から前記補間区間開始時刻ｋc−ｍf
   −Ｎ／２−ｄ−１までは、前方方向の最尤系列推定を
   行い、前記補間区間最終時刻ｋc ＋ｍr ＋Ｎ／２＋ｄ＋
   １から前記ＴＤＭＡスロットの後尾時刻までは、後方方
   向の最尤系列推定を行うことを特徴とする双方向最尤系
   列推定方式。
7. 【請求項７】請求項１記載の双方向最尤系列推定方式に
   おいて、内挿補間区間内の伝送路インパルス応答を推定
   する場合に必要な２つの基準となる推定伝送路インパル
   ス応答を互いに位相同期させるために、２つのうち一方
   の推定伝送路インパルス応答の位相を基準にして、位相
   平面上の信号点配置数Ｍにより決まる位相角だけ位相回
   転させたＭ通りのもう一方の推定伝送路インパルス応答
   を準備し、Ｍ通りの前記内挿補間区間の伝推定送路イン
   パルス応答を算出し、それらＭ通りの前記推定伝送路イ
   ンパルス応答を用いて前記補間区間内の最尤系列推定を
   行い、最終的に生き残ったＭ通りの最尤推定系列のう
   ち、前記内挿補間区間内の前記Ｍ通りの生き残り最尤推
   定系列に固有のパスメトリックが最小である最尤推定系
   列を前記内挿補間区間内の最尤推定系列と決めることを
   特徴とする双方向最尤系列推定方式。
8. 【請求項８】請求項１の双方向最尤系列推定方式におい
   て、請求項６記載の内挿補間区間内の伝送路インパルス
   応答を推定する際に必要とする、時刻ｋc における前方
   処理での前方推定系列マージ時刻ｋc −ｍf から時刻ｋ
   c −ｍf −Ｎまでの推定伝送路インパルス応答により得
   られる前方平均伝送路インパルス応答と、前記時刻ｋc
   における後方処理での後方推定系列マージ時刻ｋc ＋ｍ
   r から時刻ｋc ＋ｍr＋Ｎまでの推定伝送路インパルス
   応答により得られる後方平均伝送路インパルス応答と
   を、それぞれ算出するときに、前記時刻ｋc がＴＤＭＡ
   スロットの先頭付近に位置してるために前方平均伝送路
   インパルス応答の算出に必要な時間幅Ｎが十分に用意で
   きない場合は、後方処理で得られた最尤推定系列を該Ｔ
   ＤＭＡスロットの最尤推定系列とし、また、前記時刻ｋ
   c がＴＤＭＡスロットの後尾付近に位置しているために
   後方平均伝送路インパルス応答の算出に必要な時間幅Ｎ
   が十分に用意できない場合は、前方処理で得られた最尤
   系列推定系列を該ＴＤＭＡスロットの最尤推定系列とす
   ることを特徴とする双方向最尤系列推定方式。
9. 【請求項９】請求項１の双方向最尤系列推定方式におけ
   る時刻ｋc の決定法において、前方処理中に通信品質が
   劣化した時刻ｋf と、後方処理中に通信品質が劣化した
   時刻ｋr との時刻差が、ＴＤＭＡスロットのスロット長
   に相当する時間の半分以上であった場合は、請求項３記
   載の手順に従った最尤系列推定を行うことを特徴とする
   双方向最尤系列推定方式。