JPH11234182A - Adaptive signal processor and adaptive signal processing method - Google Patents

Adaptive signal processor and adaptive signal processing method

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Publication number
JPH11234182A
JPH11234182A JP4443098A JP4443098A JPH11234182A JP H11234182 A JPH11234182 A JP H11234182A JP 4443098 A JP4443098 A JP 4443098A JP 4443098 A JP4443098 A JP 4443098A JP H11234182 A JPH11234182 A JP H11234182A
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JP
Japan
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signal
adaptive
filter coefficient
coefficient
antenna
Prior art date
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Pending
Application number
JP4443098A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiko Saito
佳子 斉藤
Mitsuru Uesugi
充 上杉
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Priority to JP4443098A priority Critical patent/JPH11234182A/en
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an accurate filter coefficient for an adaptive filter, converged to an optimum value. SOLUTION: At the time of the input of passing signals 115 of an unknown system, signals before the unknown system passing are estimated in respective plural adaptive filters 102-104 corresponding to a filter coefficient updated by an initial coefficient generated at random, errors 116-118 of the estimated signals and known signals d (i) which are the signals before the unknown system passing are calculated and the filter coefficient converges corresponding to the errors 116-118. Then, a smallest one of the plural errors 116-118 at the time of convergence is detected and the filter coefficient corresponding to the smallest error (116, for instance) is selected from the plural adaptive filters 102-104. Thus, even in the case that the unknown system is provided with plural minimum values, the filter coefficient accurately converged to the optimum value is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は適応信号処理全般に
関わるものであり、電波の伝搬環境等の未知システムに
おける未知の係数、例えば伝搬信号に影響を与える係数
を逐次的に推定する場合に、未知システムに極小値が複
数存在するような条件でも、極小値にとらわれること無
く、精度良く最適値に収束した係数を推定することが可
能な適応信号処理装置及び適応信号処理方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to adaptive signal processing in general, and when unknown coefficients in an unknown system such as a radio wave propagation environment, for example, coefficients which affect a propagation signal are sequentially estimated, The present invention relates to an adaptive signal processing device and an adaptive signal processing method capable of accurately estimating a coefficient converged to an optimum value without being limited to a local minimum value even under a condition where a plurality of local minimum values exist in an unknown system.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、未知システムにおける未知の係数
を、その未知システムを介して入力される入力信号と出
力信号とから逐次的に推定するフィルタを適応フィルタ
と呼んでいる。この適応フィルタは、エコーキャンセラ
や適応等化などに使用されるものであり、例えば移動体
通信システムにおける基地局と移動無線端末装置間の伝
搬路(未知システム)におけるインパルス応答を推定
し、それに対応するタップ係数(フィルタ係数)に更新
するものである。
2. Description of the Related Art Conventionally, a filter for sequentially estimating an unknown coefficient in an unknown system from an input signal and an output signal input through the unknown system is called an adaptive filter. This adaptive filter is used for an echo canceller, adaptive equalization, and the like. For example, the adaptive filter estimates an impulse response in a propagation path (unknown system) between a base station and a mobile wireless terminal device in a mobile communication system, and The tap coefficient (filter coefficient) is updated.

【0003】図9は、従来の適応信号処理装置のブロッ
ク図を示す。即ち、図9に示す適応信号処理装置は、上
記した適応フィルタ901を用いて未知システムの係数
を推定するものである。
FIG. 9 shows a block diagram of a conventional adaptive signal processing device. That is, the adaptive signal processing apparatus shown in FIG. 9 estimates coefficients of an unknown system using the above-described adaptive filter 901.

【0004】未知システムを通過した入力信号x(i)
に応じて既知信号メモリ部902から出力される既知信
号d(i)と、入力信号x(i)を適応フィルタ901
で処理して得られる信号y(i)との差を加算器903
で求め、この求められた誤差e(i)に応じて適応フィ
ルタ901のフィルタ係数を逐次修正する。
An input signal x (i) that has passed through an unknown system
The known signal d (i) output from the known signal memory unit 902 and the input signal x (i) in accordance with
Is added to the signal y (i) obtained by
, And sequentially corrects the filter coefficient of the adaptive filter 901 according to the obtained error e (i).

【0005】この適応フィルタ901のフィルタ係数を
修正するアルゴリズムは、適応アルゴリズムと呼ばれ、
様々な研究がなされているが、実現の容易さなどからL
MS(Least Mean Square)アルゴリズムが良く用い
られている。
An algorithm for correcting the filter coefficient of the adaptive filter 901 is called an adaptive algorithm.
Various studies have been conducted, but due to the ease of realization, L
The MS (Least Mean Square) algorithm is often used.

【0006】LMSアルゴリズムについて簡単に説明す
る。時刻iにおける入力信号x(i)に対して、適応フ
ィルタ901の状態ベクトルを次式(1)とする。 xN(i)=[x(i),x(i−1),…,x(i−N+1)]T …(1) 但し、Nは適応フィルタ901のインパルス応答長、T
はx(i)〜x(i−N+1)の各ベクトルが本来は縦
並びで表されるが、ここではそれを横並びにしたことを
示す転置したものであることを表すものである。
[0006] The LMS algorithm will be briefly described. For the input signal x (i) at time i, the state vector of the adaptive filter 901 is represented by the following equation (1). x N (i) = [x (i), x (i−1),..., x (i−N + 1)] T (1) where N is the impulse response length of the adaptive filter 901,
Represents that the vectors of x (i) to x (i-N + 1) are originally arranged vertically, but here are transposed to indicate that they are arranged side by side.

【0007】また、適応フィルタ901の係数ベクトル
をhN(i)とすると、適応フィルタ901の出力信号
y(i)は、次式(2)で与えられる。 y(i)=hN(i)xN T(i) …(2) 一方、未知システム902のインパルス応答をwNとす
ると出力信号d(i)は、次式(3)で表される。 d(i)=wNN T(i) …(3) また、誤差は、次式(4)で表される。 e(i)=d(i)−y(i) = (wN−hN(i))xT(i) …(4 ) そして、LMSアルゴリズムの係数更新は、次式(5)
で表される。 hN(i+1)=hN(i)+α×E(i)×xN(i) …(5) ここで、αはステップゲインと呼ばれる定数または変数
である。従って、適応信号処理装置においては、そのア
ルゴリズムを適用してフィルタ係数を更新するために、
まず、所定パターンの既知信号d(i)を使って未知シ
ステムを推定し、加算器903が未知システムに対する
適応フィルタ901の出力誤差e(i)を計算する。そ
して、その誤差e(i)とステップゲインαとを使っ
て、上式(5)により適応フィルタ901のフィルタ係
数を更新する。
If the coefficient vector of adaptive filter 901 is hN (i), the output signal y (i) of adaptive filter 901 is given by the following equation (2). y (i) = h N ( i) x N T (i) ... (2) On the other hand, the impulse response of the unknown system 902 and a w N output signals d (i) is expressed by the following formula (3) . d (i) = w N x N T (i) ... (3) The error is expressed by the following equation (4). e (i) = d (i ) -y (i) = (w N -h N (i)) x T (i) ... (4) The coefficient of the LMS algorithm update, the following equation (5)
It is represented by h N (i + 1) = h N (i) + α × E (i) × x N (i) (5) where α is a constant or a variable called a step gain. Therefore, in the adaptive signal processing device, in order to update the filter coefficient by applying the algorithm,
First, an unknown system is estimated using the known signal d (i) of a predetermined pattern, and the adder 903 calculates an output error e (i) of the adaptive filter 901 with respect to the unknown system. Then, using the error e (i) and the step gain α, the filter coefficient of the adaptive filter 901 is updated by the above equation (5).

【0008】この手順を繰り返すことによって、誤差e
(i)が小さくなり、適応フィルタ901のフィルタ係
数が収束して、未知システム902を正確に推定するこ
とができる。
[0008] By repeating this procedure, the error e
(I) becomes smaller, the filter coefficients of the adaptive filter 901 converge, and the unknown system 902 can be accurately estimated.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の適
応信号処理装置においては、LMSアルゴリズムにおい
て、推定する未知システム902が図10に示すよう
に、複数の極小値1001,1002,1003を持つ
ような場合、誤差の最小値(最適値)1004への収束
性が非常に劣化してしまうことになる。
However, in the above conventional adaptive signal processing apparatus, the unknown system 902 to be estimated has a plurality of minimum values 1001, 1002, and 1003 in the LMS algorithm as shown in FIG. In such a case, the convergence of the error to the minimum value (optimum value) 1004 is extremely deteriorated.

【0010】これは、LMSアルゴリズムが、上述した
ように、誤差e(i)が小さくなるようにフィルタ係数
の更新を行うものであるため、一旦、誤って最適値10
04でなく、極小値1001〜1003へ収束はじめて
も、見かけでは誤差e(i)が小さくなっていくので、
極小値1001〜1003を、最適値1004と判断し
てしまうからである。
This is because the LMS algorithm updates the filter coefficient so as to reduce the error e (i) as described above.
Even if it begins to converge to the minimum values 1001 to 1003 instead of 04, the error e (i) apparently decreases,
This is because the minimum values 1001 to 1003 are determined to be the optimum values 1004.

【0011】本発明は、最適値に収束した適応フィルタ
のフィルタ係数を精度良く得ることができる適応信号処
理装置及び適応信号処理方法を提供することを目的とす
る。
An object of the present invention is to provide an adaptive signal processing apparatus and an adaptive signal processing method capable of accurately obtaining a filter coefficient of an adaptive filter converged to an optimum value.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、以下の構成とした。
Means for Solving the Problems The present invention has the following arrangement to solve the above-mentioned problems.

【0013】請求項1記載の適応信号処理装置は、未知
システムの通過信号入力時に、ランダムに発生される係
数初期値で更新されたフィルタ係数に応じて前記未知シ
ステム通過前の信号を推定し、この推定信号と、前記未
知システム通過前の信号である既知信号との誤差を算出
し、この算出誤差に応じて前記フィルタ係数を収束させ
る複数の適応フィルタと、この複数の適応フィルタで得
られた前記収束時の誤差のうち最小のものを検出する最
小値検出手段と、前記検出された最小の誤差に対応する
フィルタ係数を前記複数の適応フィルタから選択する選
択手段と、を具備する構成とした。
According to a first aspect of the present invention, the adaptive signal processing apparatus estimates a signal before passing through the unknown system according to a filter coefficient updated with a coefficient initial value generated at random when a passing signal of the unknown system is input, An error between the estimated signal and a known signal that is a signal before passing through the unknown system is calculated, and a plurality of adaptive filters that converge the filter coefficients according to the calculated error are obtained. A minimum value detection unit that detects a minimum one of the errors at the time of convergence; and a selection unit that selects a filter coefficient corresponding to the detected minimum error from the plurality of adaptive filters. .

【0014】この構成により、複数のランダムなフィル
タ係数である係数初期値を用いた複数の適応フィルタに
より、未知システムを通過してきた入力信号が並列に適
応処理され、この処理によって得られた複数の誤差の
内、最小値のものに対応するフィルタ係数が選択される
ので、未知システムが複数の極小値を持つ場合にも、精
度良く最適値(最小値)に収束したフィルタ係数が得ら
れる。
With this configuration, the input signals passing through the unknown system are adaptively processed in parallel by a plurality of adaptive filters using coefficient initial values, which are a plurality of random filter coefficients, and a plurality of adaptive filters obtained by this processing are obtained. Since the filter coefficient corresponding to the minimum value among the errors is selected, even when the unknown system has a plurality of minimum values, a filter coefficient that converges to the optimum value (minimum value) with high accuracy can be obtained.

【0015】また、請求項2記載の適応信号処理装置
は、請求項1記載の適応信号処理装置において、選択手
段から出力されるフィルタ係数に応じて、未知システム
の通過信号の波形歪みを補償する等化手段、を具備する
構成とした。
According to a second aspect of the present invention, in the adaptive signal processing apparatus according to the first aspect, waveform distortion of a signal passing through an unknown system is compensated in accordance with a filter coefficient output from the selection means. And an equalizing means.

【0016】この構成により、未知システムが複数の極
小値を持つ場合でも、精度良く未知システムの未知の係
数が推定され、この推定によって得られた未知の係数に
対応するフィルタ係数を用いて等化処理が行われるの
で、その等化処理によって得られる復号結果の品質が向
上する。
With this configuration, even when the unknown system has a plurality of local minima, the unknown coefficient of the unknown system is accurately estimated, and equalization is performed using a filter coefficient corresponding to the unknown coefficient obtained by the estimation. Since the processing is performed, the quality of the decoding result obtained by the equalization processing is improved.

【0017】また、請求項3記載の受信装置は、アンテ
ナの受信信号を請求項1記載の適応信号処理装置で処理
して得られたフィルタ係数に応じて、前記アンテナの指
向性を最適に制御する機能、を具備する構成とした。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a receiving apparatus that optimally controls the directivity of the antenna according to a filter coefficient obtained by processing a received signal of the antenna by the adaptive signal processing apparatus according to the first aspect. That has the function of

【0018】この構成により、受信される電波の伝搬路
が複数の極小値を持つ場合でも、適応信号処理装置によ
って精度良く伝搬路の電波に影響を与える係数が推定さ
れ、この推定された係数に対応するフィルタ係数によっ
て、アンテナの指向性が最適となるように制御されるの
で、アンテナ指向制御の性能が向上する。
With this configuration, even when the propagation path of the received radio wave has a plurality of local minima, the adaptive signal processing device estimates the coefficient that affects the radio wave on the propagation path with high accuracy. Since the directivity of the antenna is controlled by the corresponding filter coefficient to be optimal, the performance of the antenna pointing control is improved.

【0019】また、請求項4記載の移動無線端末装置
は、アンテナの受信信号を請求項1記載の適応信号処理
装置で処理して得られたフィルタ係数に応じて、前記ア
ンテナの指向性を最適に制御する機能、を具備する構成
とした。
According to a fourth aspect of the present invention, the mobile radio terminal device optimizes the directivity of the antenna according to a filter coefficient obtained by processing a signal received by the antenna by the adaptive signal processing device according to the first aspect. Control function.

【0020】この構成により、受信される電波の伝搬路
が複数の極小値を持つ場合でも、適応信号処理装置によ
って精度良く伝搬路の電波に影響を与える係数が推定さ
れ、この推定された係数に対応するフィルタ係数によっ
て、アンテナの指向性が最適となるように制御されるの
で、アンテナ指向制御の性能が向上する。
With this configuration, even when the propagation path of the received radio wave has a plurality of local minima, the adaptive signal processor estimates the coefficient that affects the radio wave on the propagation path with high accuracy. Since the directivity of the antenna is controlled by the corresponding filter coefficient to be optimal, the performance of the antenna pointing control is improved.

【0021】また、請求項5記載の受信装置は、複数の
アンテナ個々に接続された請求項1記載の適応信号処理
装置でアンテナの受信信号を処理して得られたフィルタ
係数に応じて、前記複数のアンテナの指向性を最適に制
御するアンテナ指向性制御手段と、前記最適に制御され
た各アンテナの受信信号を合成する合成手段と、前記合
成された信号を請求項1記載の適応信号処理装置で処理
して得られたフィルタ係数に応じて、伝搬路の通過信号
の波形歪みを補償する等化手段と、を具備する構成とし
た。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a receiving apparatus according to the first aspect, wherein the adaptive signal processing apparatus according to the first aspect is connected to a plurality of antennas and processes the received signal of the antenna. 2. The adaptive signal processing according to claim 1, wherein: antenna directivity control means for optimally controlling the directivity of a plurality of antennas; synthesizing means for synthesizing the reception signals of the respective antennas which are optimally controlled; And an equalizing means for compensating for waveform distortion of a signal passing through the propagation path in accordance with a filter coefficient obtained by processing by the device.

【0022】この構成により、受信される電波の伝搬路
が複数の極小値を持つ場合でも、適応信号処理装置によ
って精度良く伝搬路の電波に影響を与える係数が推定さ
れ、この推定された係数に対応するフィルタ係数によっ
て、複数のアンテナの指向性が最適となるように制御さ
れ、更に、各アンテナの受信信号が合成された信号から
も適応信号処理装置によって最適なフィルタ係数が求め
られ、このフィルタ係数に応じて等化処理が行われるの
で、その等化処理によって得られる復号結果の品質が向
上する。
With this configuration, even when the propagation path of the received radio wave has a plurality of local minima, the adaptive signal processing device estimates the coefficient that affects the radio wave on the propagation path with high accuracy. By the corresponding filter coefficients, the directivity of the plurality of antennas is controlled so as to be optimal. Further, the optimum filter coefficient is obtained by the adaptive signal processing device from the signal obtained by combining the reception signals of the respective antennas. Since the equalization processing is performed according to the coefficients, the quality of the decoding result obtained by the equalization processing is improved.

【0023】また、請求項6記載の基地局装置は、複数
のアンテナ個々に接続された請求項1記載の適応信号処
理装置でアンテナの受信信号を処理して得られたフィル
タ係数に応じて、前記複数のアンテナの指向性を最適に
制御するアンテナ指向性制御手段と、前記最適に制御さ
れた各アンテナの受信信号を合成する合成手段と、前記
合成された信号を請求項1記載の適応信号処理装置で処
理して得られたフィルタ係数に応じて、前記合成された
信号の波形歪みを補償する等化手段と、を具備する構成
とした。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a base station apparatus according to the filter coefficient obtained by processing a reception signal of an antenna by the adaptive signal processing apparatus of the first aspect connected to a plurality of antennas. 2. The adaptive signal according to claim 1, wherein: antenna directivity control means for optimally controlling the directivity of the plurality of antennas; synthesizing means for synthesizing the reception signals of the respective antennas which are optimally controlled; And an equalizing means for compensating for waveform distortion of the synthesized signal in accordance with a filter coefficient obtained by processing in the processing device.

【0024】この構成により、受信される電波の伝搬路
が複数の極小値を持つ場合でも、適応信号処理装置によ
って精度良く伝搬路の電波に影響を与える係数が推定さ
れ、この推定された係数に対応するフィルタ係数によっ
て、複数のアンテナの指向性が最適となるように制御さ
れ、更に、各アンテナの受信信号が合成された信号から
も適応信号処理装置によって最適なフィルタ係数が求め
られ、このフィルタ係数に応じて等化処理が行われるの
で、その等化処理によって得られる復号結果の品質が向
上する。
With this configuration, even when the propagation path of a received radio wave has a plurality of local minima, the adaptive signal processing device estimates the coefficient that affects the radio wave on the propagation path with high accuracy. By the corresponding filter coefficients, the directivity of the plurality of antennas is controlled so as to be optimal. Further, the optimum filter coefficient is obtained by the adaptive signal processing device from the signal obtained by combining the reception signals of the respective antennas. Since the equalization processing is performed according to the coefficients, the quality of the decoding result obtained by the equalization processing is improved.

【0025】また、請求項7記載の基地局装置は、請求
項6記載の基地局装置において、等化手段で補償された
信号をチャネルデコードするチャネルデコーダと、前記
チャネルデコードされた信号が音声信号の場合にデコー
ドする音声デコーダと、を具備する構成とした。
According to a seventh aspect of the present invention, in the base station apparatus according to the sixth aspect, a channel decoder for channel-decoding the signal compensated by the equalizing means and an audio signal And an audio decoder for decoding in the case of (1).

【0026】この構成により、上記請求項6と同様に最
適なフィルタ係数に応じて等化処理が行われた後、音声
又は非音声信号が得られるので、高品質の音声又は非音
声信号を得ることができる。
With this configuration, a voice or non-voice signal is obtained after the equalization process is performed according to the optimum filter coefficient as in the above-described claim 6, so that a high-quality voice or non-voice signal is obtained. be able to.

【0027】また、請求項8記載の適応信号処理方法
は、複数の適応フィルタの各々にあって、未知システム
の通過信号入力時に、ランダムに発生された係数初期値
で更新されたフィルタ係数に応じて前記未知システム通
過前の信号を推定し、この推定信号と、前記未知システ
ム通過前の信号である既知信号との誤差を算出し、この
算出誤差に応じて前記フィルタ係数を収束させた後、そ
の収束時における複数の誤差の最小のものを検出し、こ
の検出された最小の誤差に対応するフィルタ係数を前記
複数の適応フィルタから選択するようにした。
In the adaptive signal processing method according to the present invention, each of the plurality of adaptive filters has a filter coefficient updated with a coefficient initial value randomly generated when a pass signal of an unknown system is input. Estimate the signal before passing through the unknown system, calculate the error between the estimated signal and the known signal that is the signal before passing through the unknown system, and after converging the filter coefficient according to the calculation error, The smallest one of the plurality of errors at the time of convergence is detected, and a filter coefficient corresponding to the detected smallest error is selected from the plurality of adaptive filters.

【0028】この方法により、複数のランダムな係数初
期値が用いられて並列に適応処理が行われ、そのうちの
誤差を最小にするフィルタ係数が選択されることで、未
知システムが複数の極小値を持つ場合にも、精度良く最
適値に収束したフィルタ係数が得られる。
According to this method, an adaptive process is performed in parallel using a plurality of random coefficient initial values, and a filter coefficient that minimizes an error is selected. Even in the case of having the filter coefficient, the filter coefficient converged to the optimum value with high accuracy can be obtained.

【0029】また、請求項9記載の適応信号処理方法
は、請求項8記載の適応信号処理方法において、複数の
適応フィルタから選択されたフィルタ係数に応じて、未
知システムの通過信号の波形歪みを補償するようにし
た。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the adaptive signal processing method according to the eighth aspect, wherein the waveform distortion of the passing signal of the unknown system is reduced according to a filter coefficient selected from a plurality of adaptive filters. I compensated.

【0030】この方法により、複数のランダムな係数初
期値が用いられて並列に適応処理が行われ、そのうちの
誤差を最小にするフィルタ係数に応じて、等化処理が行
われたのち復号されることにより、復号結果の品質が向
上する。
According to this method, adaptive processing is performed in parallel using a plurality of random coefficient initial values. Equalization processing is performed according to a filter coefficient that minimizes an error, and then decoding is performed. As a result, the quality of the decoding result is improved.

【0031】また、請求項10記載の受信装置における
アンテナ指向性制御方法は、アンテナの受信信号が入力
された複数の適応フィルタの各々にあって、ランダムに
発生された係数初期値で更新されたフィルタ係数に応じ
て前記受信信号に対応する伝搬路通過前の信号を推定
し、この推定信号と、前記伝搬路通過前の信号である既
知信号との誤差を算出し、この算出誤差に応じて前記フ
ィルタ係数を収束させた後、その収束時における複数の
誤差の最小のものを検出し、この検出された最小の誤差
に対応するフィルタ係数を前記複数の適応フィルタから
選択し、この選択されたフィルタ係数に応じて、前記ア
ンテナの指向性を最適に制御するようにした。
According to a tenth aspect of the present invention, in the antenna directivity control method in the receiving apparatus, each of the plurality of adaptive filters to which the received signal of the antenna is inputted is updated with the coefficient initial value generated at random. Estimating a signal before passing through the propagation path corresponding to the received signal according to the filter coefficient, calculating an error between the estimated signal and a known signal that is a signal before passing through the propagation path, After converging the filter coefficients, a minimum one of a plurality of errors at the time of the convergence is detected, and a filter coefficient corresponding to the detected minimum error is selected from the plurality of adaptive filters. The directivity of the antenna is optimally controlled according to the filter coefficient.

【0032】この方法により、受信される電波の伝搬路
が複数の極小値を持つ場合でも、適応信号処理によって
精度良く伝搬路の電波に影響を与える係数が推定され、
この推定された係数に対応するフィルタ係数によって、
アンテナの指向性が最適となるように制御されるので、
アンテナ指向制御の性能が向上する。
According to this method, even when the propagation path of a received radio wave has a plurality of local minima, a coefficient that accurately affects the radio wave of the propagation path can be estimated by adaptive signal processing.
By the filter coefficient corresponding to the estimated coefficient,
Since the directivity of the antenna is controlled to be optimal,
The performance of antenna pointing control is improved.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】以下、本発明の適応信号処理装置
及び適応信号処理方法の実施の形態を図面を用いて具体
的に説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the adaptive signal processing device and the adaptive signal processing method according to the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.

【0034】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1に係る適応信号処理装置のブロック図を示す。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a block diagram showing an adaptive signal processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

【0035】図1に示す適応信号処理装置101は、複
数の適応フィルタ、即ち第1及び第2,…,第N適応フ
ィルタ102,103,104と、最小値検出部105
と、選択部106と、入力端子107と、出力端子10
8とを備えて構成されている。また、各適応フィルタ1
02〜104は何れも同構成であり、第1適応フィルタ
102を代表して説明するように、係数更新部109
と、推定部110と、誤差算出部111とを備えて構成
されている。
The adaptive signal processing apparatus 101 shown in FIG. 1 includes a plurality of adaptive filters, that is, first and second,..., Nth adaptive filters 102, 103, and 104, and a minimum value detector 105.
, Selection unit 106, input terminal 107, output terminal 10
8 is provided. Each adaptive filter 1
02 to 104 have the same configuration. As will be described on behalf of the first adaptive filter 102, the coefficient updating unit 109
, An estimation unit 110 and an error calculation unit 111.

【0036】また、各適応フィルタ102〜104の係
数更新部109には、入力端子107に入力された入力
信号115と、ランダムに発生される係数初期値11
2,113,114とが入力されるようになっている。
但し、入力信号115は、例えば移動体通信システムに
おける基地局と移動無線端末機間の伝搬路に該当する未
知システムを通過して来た信号であるとする。
The coefficient updating unit 109 of each of the adaptive filters 102 to 104 has an input signal 115 input to the input terminal 107 and a coefficient initial value 11 randomly generated.
2, 113, 114 are input.
However, it is assumed that the input signal 115 is a signal that has passed through, for example, an unknown system corresponding to a propagation path between a base station and a mobile wireless terminal in a mobile communication system.

【0037】このような構成において、まず、入力端子
107を介して入力信号115が各適応フィルタ102
〜104の係数更新部109に入力されると、係数更新
部109は、従来例で説明した上記式(5)に応じたフ
ィルタ係数の更新を行う。ここで初期状態においては、
各係数更新部109は、各々に対応する係数初期値11
2〜114を用いてフィルタ係数の更新を行い、この更
新されたフィルタ係数を推定部110へ出力する。
In such a configuration, first, an input signal 115 is applied to each adaptive filter 102 through an input terminal 107.
When input to the coefficient updating units 109 to 104, the coefficient updating unit 109 updates the filter coefficients according to the above equation (5) described in the conventional example. Here, in the initial state,
Each coefficient updating unit 109 calculates a coefficient initial value 11
The filter coefficients are updated using 2 to 114, and the updated filter coefficients are output to the estimation unit 110.

【0038】推定部110は、未知システムを通過して
きた信号を上記式(2)に応じて推定し、この推定信号
を誤差算出部111へ出力する。誤差算出部111は、
その推定信号と、従来例で図9を参照して説明した既知
信号d(i)との誤差を上記式(4)を用いて算出し、
この算出された誤差116,117,118を、係数更
新部109へフィードバックすると共に、最小値検出部
105へ出力する。
The estimating unit 110 estimates the signal passing through the unknown system according to the above equation (2), and outputs the estimated signal to the error calculating unit 111. The error calculator 111 calculates
The error between the estimated signal and the known signal d (i) described with reference to FIG. 9 in the conventional example is calculated using the above equation (4),
The calculated errors 116, 117, and 118 are fed back to the coefficient updating unit 109 and output to the minimum value detecting unit 105.

【0039】このような係数更新部109、推定部11
0及び誤差算出部111の動作は、各適応フィルタ10
2〜104のフィルタ係数が収束するまで繰り返され
る。フィルタ係数が収束すると、最小値検出部105
は、収束時の各誤差116,117,118の内、最小
のものを検出し、この検出された最小の誤差119を選
択部106へ出力する。
The coefficient updating unit 109 and the estimating unit 11
0 and the operation of the error calculator 111
This process is repeated until the filter coefficients 2 to 104 converge. When the filter coefficients converge, the minimum value detection unit 105
Detects the smallest one of the errors 116, 117, and 118 at the time of convergence, and outputs the detected smallest error 119 to the selector 106.

【0040】選択部106は、各適応フィルタ102〜
104の係数更新部109から出力されるフィルタ係数
120,121,122の内、最小の誤差119に対応
したフィルタ係数(例えば120)を選択し、言い換え
れば誤差を最小にするフィルタ係数120を選択し、こ
の選択されたフィルタ係数120を出力信号123とし
て出力端子108へ出力する。
The selection unit 106 controls each of the adaptive filters 102 to
A filter coefficient (for example, 120) corresponding to the minimum error 119 is selected from the filter coefficients 120, 121, and 122 output from the coefficient update unit 109 of 104, in other words, a filter coefficient 120 that minimizes the error is selected. , And outputs the selected filter coefficient 120 to the output terminal 108 as an output signal 123.

【0041】このように、実施の形態1によれば、複数
のランダムなフィルタ係数である係数初期値112〜1
14を用いた複数の適応フィルタ102〜104で、未
知システムを通過してきた入力信号116を並列に適応
処理し、この処理によって得られた誤差116,11
7,118の内、最小値のものに対応するフィルタ係数
を選択して出力するようにしたので、未知システムが複
数の極小値を持つ場合にも、精度良く最適値(最小値)
に収束したフィルタ係数を得ることができる。
As described above, according to the first embodiment, the coefficient initial values 112 to 1 which are a plurality of random filter coefficients
A plurality of adaptive filters 102 to 104 using the filter 14 adaptively process the input signal 116 passing through the unknown system in parallel, and obtain errors 116 and 11 obtained by this process.
Since the filter coefficient corresponding to the minimum value among 7, 118 is selected and output, even when the unknown system has a plurality of minimum values, the optimum value (minimum value) is accurately determined.
Can be obtained.

【0042】(実施の形態2)図2は、本発明の実施の
形態2に係る適応信号処理装置のブロック図を示す。但
し、この図2に示す実施の形態2において図1に示した
実施の形態1と同一部分には同一符号を付し、その説明
を省略する。
(Embodiment 2) FIG. 2 is a block diagram showing an adaptive signal processing apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. However, in the second embodiment shown in FIG. 2, the same parts as those in the first embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0043】即ち、図2に示す適応信号処理装置は、実
施の形態1で説明した適応信号処理装置101の出力端
子に等化部201を接続して構成したものである。この
ような構成においては、まず、未知システムを通過して
来た信号115が入力端子107を介して適応信号処理
装置101に入力される。適応信号処理装置101は、
実施の形態1で説明したように適応処理を行うことによ
って、最適なフィルタ係数123を等化部201へ出力
する。
That is, the adaptive signal processing device shown in FIG. 2 is configured by connecting the equalizer 201 to the output terminal of the adaptive signal processing device 101 described in the first embodiment. In such a configuration, first, the signal 115 that has passed through the unknown system is input to the adaptive signal processing device 101 via the input terminal 107. The adaptive signal processing device 101
By performing the adaptive processing as described in the first embodiment, optimal filter coefficients 123 are output to equalization section 201.

【0044】等化部201は、そのフィルタ係数123
を用いて、入力信号115の波形歪みを補償するための
等化処理を行い、この処理後の信号を復号する。そし
て、復号信号を出力信号203として出力端子204へ
出力する。
The equalizing section 201 has a filter coefficient 123
, An equalization process for compensating for waveform distortion of the input signal 115 is performed, and the signal after this process is decoded. Then, the decoded signal is output to the output terminal 204 as the output signal 203.

【0045】このように、実施の形態2によれば、未知
システムが複数の極小値を持つ場合でも、適応信号処理
装置101によって精度良く未知システムの未知の係数
を推定し、この推定によって得られた未知の係数に対応
するフィルタ係数を用いて等化処理を行うようにしたの
で、その等化処理によって得られる復号結果の品質を向
上させることができる。
As described above, according to the second embodiment, even when the unknown system has a plurality of minimum values, the unknown coefficient of the unknown system is accurately estimated by the adaptive signal processing device 101, and the unknown coefficient is obtained by this estimation. Since the equalization processing is performed using the filter coefficients corresponding to the unknown coefficients, the quality of the decoding result obtained by the equalization processing can be improved.

【0046】(実施の形態3)図3は、本発明の実施の
形態3に係る適応信号処理装置を用いた受信装置のブロ
ック図を示す。
(Embodiment 3) FIG. 3 is a block diagram showing a receiving apparatus using an adaptive signal processing apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.

【0047】この図3に示す受信装置は、アンテナ30
1と、このアンテナ301の指向性を制御するアンテナ
指向性制御部302とを備える受信装置に、実施の形態
1で説明した適応信号処理装置101を用いたものであ
る。
The receiving apparatus shown in FIG.
1 and an adaptive signal processing device 101 described in the first embodiment for a receiving device including an antenna directivity control unit 302 for controlling the directivity of the antenna 301.

【0048】このような構成において、アンテナ301
で受信された信号303が適応信号処理装置101へ入
力されると、適応信号処理装置101において、最適な
フィルタ係数304が得られ、アンテナ指向性制御部3
02へ出力される。但し、フィルタ係数304は、受信
信号303が伝搬されてきた伝搬路(未知システム)の
電波に影響を与える係数に対応するものである。
In such a configuration, the antenna 301
Is input to the adaptive signal processing apparatus 101, the adaptive signal processing apparatus 101 obtains an optimal filter coefficient 304, and the antenna directivity control unit 3
02 is output. However, the filter coefficient 304 corresponds to a coefficient that affects the radio wave of the propagation path (unknown system) through which the received signal 303 has been propagated.

【0049】アンテナ指向性制御部302は、そのフィ
ルタ係数304に応じて、アンテナ301の指向性を干
渉波等によるフェージングの影響が除去されるように制
御する。なお、このようにアンテナの指向性が制御され
る受信装置として、例えば移動無線端末装置が上げられ
る。
The antenna directivity control unit 302 controls the directivity of the antenna 301 according to the filter coefficient 304 so that the influence of fading due to an interference wave or the like is removed. In addition, as a receiving device in which the directivity of the antenna is controlled as described above, for example, a mobile wireless terminal device is used.

【0050】このように、実施の形態3によれば、受信
装置で受信される電波の伝搬路が複数の極小値を持つ場
合でも、適応信号処理装置101によって精度良く伝搬
路の電波に影響を与える係数を推定し、この推定により
得られた係数に対応するフィルタ係数を用いて、アンテ
ナの指向性が最適となるように制御するので、アンテナ
指向制御の性能を向上させることができる。
As described above, according to the third embodiment, even when the propagation path of the radio wave received by the receiving apparatus has a plurality of minimum values, adaptive signal processing apparatus 101 can accurately influence the radio wave on the propagation path. The coefficient to be given is estimated, and the filter is controlled so that the directivity of the antenna is optimized by using the filter coefficient corresponding to the coefficient obtained by the estimation, so that the performance of the antenna pointing control can be improved.

【0051】(実施の形態4)図4は、本発明の実施の
形態4に係る適応信号処理装置を複数用いた受信装置の
ブロック図を示す。
(Embodiment 4) FIG. 4 is a block diagram showing a receiving apparatus using a plurality of adaptive signal processing apparatuses according to Embodiment 4 of the present invention.

【0052】この図4に示す受信装置は、複数のアンテ
ナ401,402,403と、この複数のアンテナ40
1〜403の指向性を制御する複数のアンテナ指向性制
御部404,405,406と、実施の形態1で説明し
た適応信号処理装置101と同機能の適応信号処理装置
407,408,409と、合成部410と、同機能の
適応信号処理装置411と、等化部412とを備えて構
成されている。
The receiving apparatus shown in FIG. 4 includes a plurality of antennas 401, 402, 403 and a plurality of antennas 40,
A plurality of antenna directivity control units 404, 405, and 406 for controlling the directivity of the adaptive signal processing units 1 to 403; adaptive signal processing devices 407, 408, and 409 having the same functions as the adaptive signal processing device 101 described in the first embodiment; It comprises a combining unit 410, an adaptive signal processing device 411 having the same function, and an equalizing unit 412.

【0053】このような構成において、各アンテナ40
1〜403で受信された信号414,415,416
が、各適応信号処理装置407〜409へ入力される
と、各適応信号処理装置407〜409において、最適
なフィルタ係数417,418,419が得られ、各ア
ンテナ指向性制御部404〜406へ出力される。但
し、フィルタ係数417〜419は、受信信号414〜
416が伝搬されてきた伝搬路(未知システム)の電波
に影響を与える係数に対応するものである。
In such a configuration, each antenna 40
Signals 414, 415, 416 received at 1-403
Is input to each of adaptive signal processing devices 407 to 409, optimal filter coefficients 417, 418, and 419 are obtained in adaptive signal processing devices 407 to 409, and output to antenna directivity control units 404 to 406. Is done. However, the filter coefficients 417 to 419 correspond to the reception signals 414 to 414.
Reference numeral 416 corresponds to a coefficient that affects the radio wave of the propagation path (unknown system) that has been propagated.

【0054】各アンテナ指向性制御部404〜406
は、そのフィルタ係数417〜419に応じて、各アン
テナ401〜403の指向性を干渉波等によるフェージ
ングの影響が除去されるように制御する。この制御が行
われたアンテナ401〜403の受信信号420,42
1,422は、合成部411で合成され、この合成信号
423が適応信号処理装置411へ出力され、ここで、
その合成信号423から最適なフィルタ係数424が求
められた後、等化部412へ出力される。
Each antenna directivity control section 404 to 406
Controls the directivity of each of the antennas 401 to 403 according to the filter coefficients 417 to 419 such that the influence of fading due to interference waves or the like is removed. Received signals 420 and 42 of antennas 401 to 403 that have performed this control
1, 422 are combined in a combining unit 411, and the combined signal 423 is output to the adaptive signal processing device 411, where
After an optimum filter coefficient 424 is obtained from the combined signal 423, the result is output to the equalizer 412.

【0055】等化部412は、フィルタ係数424に応
じて、複数の受信信号の合成信号における波形歪みを補
償するための等化処理を行ったのち受信信号を復号し、
この復号結果である出力信号425を出力端子413へ
出力する。
The equalizer 412 performs equalization processing for compensating for waveform distortion in a composite signal of a plurality of received signals according to the filter coefficient 424, and then decodes the received signal.
An output signal 425 as a result of the decoding is output to an output terminal 413.

【0056】このように、実施の形態4によれば、受信
装置で受信される電波の伝搬路が複数の極小値を持つ場
合でも、適応信号処理装置によって精度良く伝搬路の電
波に影響を与える係数を推定し、この推定により得られ
た係数に対応するフィルタ係数を用いて、複数のアンテ
ナの指向性が最適となるように制御すると共に、各アン
テナの受信信号が合成された信号からも適応信号処理装
置によって最適なフィルタ係数を求め、このフィルタ係
数に応じて等化処理を行うようにしたので、その等化処
理によって得られる復号結果の品質を向上させることが
できる。
As described above, according to the fourth embodiment, even when the propagation path of the radio wave received by the receiving device has a plurality of local minima, the adaptive signal processing device accurately affects the radio wave on the propagation path. The coefficients are estimated, and the filter coefficients corresponding to the coefficients obtained by the estimation are used to control so that the directivity of the plurality of antennas is optimized, and also adaptive from the signal obtained by combining the received signals of the antennas. Since the optimal filter coefficient is obtained by the signal processing device and the equalization processing is performed according to the filter coefficient, the quality of the decoding result obtained by the equalization processing can be improved.

【0057】(実施の形態5)図5は、本発明の実施の
形態5に係る適応信号処理装置を複数用いた基地局のブ
ロック図を示す。但し、この図5に示す実施の形態5に
おいて図4に示した実施の形態4と同一部分には同一符
号を付し、その説明を省略する。
(Embodiment 5) FIG.5 shows a block diagram of a base station using a plurality of adaptive signal processing devices according to Embodiment 5 of the present invention. However, in the fifth embodiment shown in FIG. 5, the same parts as those in the fourth embodiment shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0058】この図5に示す基地局501は、実施の形
態4の図4に示した受信装置の構成要素に、チャネルデ
コーダ502と、音声デコーダ503とを備えて構成さ
れている。
The base station 501 shown in FIG. 5 is configured by including a channel decoder 502 and a voice decoder 503 in the components of the receiving apparatus shown in FIG.

【0059】即ち、チャネルデコーダ502は、等化部
412から出力される復号信号425をチャネル単位で
デコードし、このデコードされた信号504が音声信号
であれば、音声デコーダ503によってデコードした
後、出力端子505へ出力する。一方、デコード信号5
04が非音声信号であれば、そのまま出力端子505へ
出力する。
That is, the channel decoder 502 decodes the decoded signal 425 output from the equalizer 412 for each channel. If the decoded signal 504 is an audio signal, the decoded signal 504 is decoded by the audio decoder 503 and then output. Output to terminal 505. On the other hand, the decode signal 5
If 04 is a non-speech signal, it is output to the output terminal 505 as it is.

【0060】このように、実施の形態5によれば、基地
局において、実施の形態4と同様に最適なフィルタ係数
に応じて等化処理を行った後、音声又は非音声信号を得
るようにしたので、高品質の音声又は非音声信号を得る
ことができる。
As described above, according to the fifth embodiment, after performing equalization processing in the base station according to the optimum filter coefficient as in the fourth embodiment, a speech or non-speech signal is obtained. Therefore, a high-quality voice or non-voice signal can be obtained.

【0061】(実施の形態6)図6は、本発明の実施の
形態6に係る適応信号処理方法を説明するためのフロー
図を示す。
(Embodiment 6) FIG. 6 is a flowchart for explaining an adaptive signal processing method according to Embodiment 6 of the present invention.

【0062】まず、ステップ601において、未知シス
テムにおける未知の係数を推定するための適応フィルタ
のフィルタ係数更新に必要な係数初期値を、ランダムに
複数発生する。
First, at step 601, a plurality of coefficient initial values required for updating the filter coefficients of the adaptive filter for estimating the unknown coefficients in the unknown system are randomly generated.

【0063】次に、ステップ602,603,604に
おいて、それぞれの係数初期値と上記の式(5)を用い
たフィルタ係数の更新を並列して行う。ステップ60
5,606,607において、それら更新されたフィル
タ係数に応じて上記式(2)を用いて未知システム通過
前の信号を並列して推定する。
Next, in steps 602, 603 and 604, updating of the respective coefficient initial values and the filter coefficients using the above equation (5) are performed in parallel. Step 60
In 5,606,607, the signal before passing through the unknown system is estimated in parallel using the above equation (2) according to the updated filter coefficients.

【0064】ステップ608,609,610におい
て、それら推定信号と上記式(4)に応じた未知システ
ム通過前の既知信号との誤差を並列して算出する。ステ
ップ611,612,613において、それら算出され
た誤差に応じてフィルタ係数が収束することによるフィ
ルタ係数の更新が終了したか否かを判断する。
In steps 608, 609 and 610, the error between the estimated signal and the known signal before passing through the unknown system according to the above equation (4) is calculated in parallel. In steps 611, 612, and 613, it is determined whether or not the update of the filter coefficient due to the convergence of the filter coefficient has been completed according to the calculated errors.

【0065】この判断結果が、NOであればステップ6
02〜604へ戻って処理を行い、YESであればステ
ップ614において、算出された各誤差のうち最小のも
のを判断して検出する。最後に、ステップ615におい
て、検出された最小の誤差に対応するフィルタ係数を、
各適応フィルタから選択して出力する。
If the result of this determination is NO, step 6
Returning to steps 02 to 604, the processing is performed. If YES, the minimum error among the calculated errors is determined and detected in step 614. Finally, in step 615, the filter coefficient corresponding to the detected minimum error is
Select and output from each adaptive filter.

【0066】このように、実施の形態6によれば、複数
のランダムな係数初期値を用いて並列に適応処理を行
い、そのうち誤差を最小にするフィルタ係数を選択し出
力することで、未知システムが複数の極小値を持つ場合
にも、精度良く最適値に収束したフィルタ係数を得るこ
とができる。
As described above, according to the sixth embodiment, adaptive processing is performed in parallel using a plurality of random coefficient initial values, and a filter coefficient that minimizes an error is selected and output. Has a plurality of minimum values, it is possible to obtain a filter coefficient converged to an optimum value with high accuracy.

【0067】(実施の形態7)図7は、本発明の実施の
形態7に係る適応信号処理方法を説明するためのフロー
図を示す。但し、この図7に示す実施の形態7におい
て、ステップ701〜715の処理は、図6を参照して
説明した実施の形態6と同一処理なので、その説明を省
略する。
(Embodiment 7) FIG. 7 is a flowchart for explaining an adaptive signal processing method according to Embodiment 7 of the present invention. However, in the seventh embodiment shown in FIG. 7, the processing of steps 701 to 715 is the same as that of the sixth embodiment described with reference to FIG.

【0068】従って、ステップ716において、ステッ
プ715で出力された最小の誤差に対応するフィルタ係
数に応じて、未知システムを通過した信号の波形歪みを
補償するための等化処理を行い、ステップ717におい
て、その等化処理が行われた信号が復号される。
Accordingly, in step 716, according to the filter coefficient corresponding to the minimum error output in step 715, equalization processing for compensating for waveform distortion of the signal passed through the unknown system is performed. , The signal subjected to the equalization processing is decoded.

【0069】このように、実施の形態7によれば、複数
のランダムな係数初期値を用いて並列に適応処理を行
い、そのうちの誤差を最小にするフィルタ係数に応じ
て、等化処理を行ったのち復号することによって、復号
結果の品質を向上させることができる。
As described above, according to the seventh embodiment, adaptive processing is performed in parallel using a plurality of random coefficient initial values, and equalization processing is performed in accordance with a filter coefficient that minimizes an error. After decoding, the quality of the decoding result can be improved.

【0070】(実施の形態8)図8は、本発明の実施の
形態8に係る適応信号処理方法が適用された受信装置に
おけるアンテナ指向性制御の動作を説明するためのフロ
ー図を示す。
(Embodiment 8) FIG. 8 is a flowchart illustrating an operation of antenna directivity control in a receiving apparatus to which an adaptive signal processing method according to Embodiment 8 of the present invention is applied.

【0071】まず、ステップ801において、電波の伝
搬路における未知の係数を推定するための適応フィルタ
のフィルタ係数更新に必要な係数初期値を、ランダムに
複数発生する。
First, in step 801, a plurality of coefficient initial values required for updating filter coefficients of an adaptive filter for estimating unknown coefficients in a radio wave propagation path are randomly generated.

【0072】次に、ステップ802,803,804に
おいて、それぞれの係数初期値と上記の式(5)を用い
たフィルタ係数の更新を並列して行う。ステップ80
5,806,807において、それら更新されたフィル
タ係数に応じて上記式(2)を用いて伝搬路通過前の信
号を並列して推定する。
Next, in steps 802, 803, and 804, updating of each coefficient initial value and updating of the filter coefficient using the above equation (5) are performed in parallel. Step 80
In 5,806 and 807, the signal before passing through the propagation path is estimated in parallel using the above equation (2) according to the updated filter coefficients.

【0073】ステップ808,809,810におい
て、それら推定信号と上記式(4)に応じた伝搬路通過
前の既知信号との誤差を並列して算出する。ステップ8
11,812,813において、それら算出された誤差
に応じてフィルタ係数が収束することによるフィルタ係
数の更新が終了したか否かを判断する。
At steps 808, 809 and 810, the error between the estimated signal and the known signal before passing through the propagation path according to the above equation (4) is calculated in parallel. Step 8
In 11, 812, 813, it is determined whether or not the update of the filter coefficient due to the convergence of the filter coefficient is completed according to the calculated error.

【0074】この判断結果が、NOであればステップ8
02〜804へ戻って処理を行い、YESであればステ
ップ814において、算出された各誤差のうち最小のも
のを判断して検出する。ステップ815において、検出
された最小の誤差に対応するフィルタ係数を、各適応フ
ィルタから選択して出力する。最後に、そのフィルタ係
数に応じて、アンテナの指向性を干渉波等によるフェー
ジングの影響が除去されるように制御する。
If the result of this determination is NO, step 8
The processing returns to 02 to 804, and if YES, in step 814, the smallest one of the calculated errors is determined and detected. In step 815, a filter coefficient corresponding to the detected minimum error is selected from each adaptive filter and output. Finally, the directivity of the antenna is controlled according to the filter coefficient such that the influence of fading due to an interference wave or the like is removed.

【0075】このように、実施の形態8によれば、受信
される電波の伝搬路が複数の極小値を持つ場合でも、適
応信号処理によって精度良く伝搬路の電波に影響を与え
る係数を推定し、この推定により得られた係数に対応す
るフィルタ係数を用いて、アンテナの指向性が最適とな
るように制御するので、アンテナ指向制御の性能を向上
させることができる。
As described above, according to the eighth embodiment, even when the propagation path of the received radio wave has a plurality of local minima, the coefficient which affects the radio wave of the propagation path with high accuracy can be estimated by the adaptive signal processing. Since the control is performed so that the directivity of the antenna is optimized using the filter coefficient corresponding to the coefficient obtained by this estimation, the performance of the antenna pointing control can be improved.

【0076】[0076]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、未知システムが複数の極小値を持つ場合に
も、精度良く最適値(最小値)に収束した適応フィルタ
のフィルタ係数を得ることができる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, even when the unknown system has a plurality of local minima, the filter coefficients of the adaptive filter converged to the optimum value (minimum value) with high accuracy can be obtained. Obtainable.

【0077】また、未知システムが複数の極小値を持つ
場合でも、精度良く未知システムの未知の係数が推定さ
れ、この推定によって得られた未知の係数に対応するフ
ィルタ係数を用いて等化処理が行われるので、その等化
処理によって得られる復号結果の品質を向上させること
ができる。
Even when the unknown system has a plurality of minimum values, the unknown coefficients of the unknown system are accurately estimated, and the equalization process is performed using the filter coefficients corresponding to the unknown coefficients obtained by the estimation. Since it is performed, the quality of the decoding result obtained by the equalization processing can be improved.

【0078】また、受信される電波の伝搬路が複数の極
小値を持つ場合でも、適応信号処理装置によって精度良
く伝搬路の電波に影響を与える係数が推定され、この推
定された係数に対応するフィルタ係数によって、アンテ
ナの指向性が最適となるように制御されるので、アンテ
ナ指向制御の性能を向上させることができる。
Further, even when the propagation path of the received radio wave has a plurality of local minima, the adaptive signal processor estimates the coefficient which affects the radio wave on the propagation path with high accuracy, and corresponds to the estimated coefficient. Since the directivity of the antenna is controlled by the filter coefficient to be optimal, the performance of the antenna directivity control can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態1に係る適応信号処理装置
のブロック図
FIG. 1 is a block diagram of an adaptive signal processing device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態2に係る適応信号処理装置
のブロック図
FIG. 2 is a block diagram of an adaptive signal processing device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施の形態3に係る適応信号処理装置
を用いた受信装置のブロック図
FIG. 3 is a block diagram of a receiving device using an adaptive signal processing device according to Embodiment 3 of the present invention.

【図4】本発明の実施の形態4に係る適応信号処理装置
を複数用いた受信装置のブロック図
FIG. 4 is a block diagram of a receiving apparatus using a plurality of adaptive signal processing apparatuses according to Embodiment 4 of the present invention.

【図5】本発明の実施の形態5に係る適応信号処理装置
を複数用いた基地局のブロック図
FIG. 5 is a block diagram of a base station using a plurality of adaptive signal processing devices according to Embodiment 5 of the present invention.

【図6】本発明の実施の形態6に係る適応信号処理方法
を説明するためのフロー図
FIG. 6 is a flowchart for explaining an adaptive signal processing method according to Embodiment 6 of the present invention.

【図7】本発明の実施の形態7に係る適応信号処理方法
を説明するためのフロー図
FIG. 7 is a flowchart for explaining an adaptive signal processing method according to Embodiment 7 of the present invention.

【図8】本発明の実施の形態8に係る適応信号処理方法
が適用された受信装置におけるアンテナ指向性制御の動
作を説明するためのフロー図
FIG. 8 is a flowchart for explaining an operation of antenna directivity control in a receiving apparatus to which an adaptive signal processing method according to Embodiment 8 of the present invention is applied.

【図9】従来の適応信号処理装置のブロック図FIG. 9 is a block diagram of a conventional adaptive signal processing device.

【図10】推定される未知システムが有する複数の極小
値の説明図
FIG. 10 is an explanatory diagram of a plurality of local minimum values of an estimated unknown system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 適応信号処理装置 102〜104 適応フィルタ 105 最小値検出部 106 選択部 112〜114 係数初期値 115 入力信号 117〜119 誤差 Reference Signs List 101 adaptive signal processing device 102 to 104 adaptive filter 105 minimum value detection unit 106 selection unit 112 to 114 coefficient initial value 115 input signal 117 to 119 error

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 未知システムの通過信号入力時に、ラン
ダムに発生される係数初期値で更新されたフィルタ係数
に応じて前記未知システム通過前の信号を推定し、この
推定信号と、前記未知システム通過前の信号である既知
信号との誤差を算出し、この算出誤差に応じて前記フィ
ルタ係数を収束させる複数の適応フィルタと、この複数
の適応フィルタで得られた前記収束時の誤差のうち最小
のものを検出する最小値検出手段と、前記検出された最
小の誤差に対応するフィルタ係数を前記複数の適応フィ
ルタから選択する選択手段と、を具備することを特徴と
する適応信号処理装置。
When a signal passing through an unknown system is input, a signal before passing through the unknown system is estimated according to a filter coefficient updated with a coefficient initial value generated at random, and the estimated signal and the signal passing through the unknown system are estimated. A plurality of adaptive filters that calculate an error from a known signal that is a previous signal and converge the filter coefficient in accordance with the calculated error, and a minimum of the convergence errors obtained by the plurality of adaptive filters. An adaptive signal processing apparatus, comprising: a minimum value detecting means for detecting a minimum value; and a selecting means for selecting a filter coefficient corresponding to the detected minimum error from the plurality of adaptive filters.
【請求項2】 選択手段から出力されるフィルタ係数に
応じて、未知システムの通過信号の波形歪みを補償する
等化手段、を具備することを特徴とする請求項1記載の
適応信号処理装置。
2. The adaptive signal processing device according to claim 1, further comprising: an equalizing unit that compensates for waveform distortion of a signal passing through the unknown system according to the filter coefficient output from the selecting unit.
【請求項3】 アンテナの受信信号を請求項1記載の適
応信号処理装置で処理して得られたフィルタ係数に応じ
て、前記アンテナの指向性を最適に制御する機能、を具
備することを特徴とする受信装置。
3. A function for optimally controlling the directivity of the antenna according to a filter coefficient obtained by processing a received signal of the antenna by the adaptive signal processing device according to claim 1. Receiving device.
【請求項4】 アンテナの受信信号を請求項1記載の適
応信号処理装置で処理して得られたフィルタ係数に応じ
て、前記アンテナの指向性を最適に制御する機能、を具
備することを特徴とする移動無線端末装置。
4. A function for optimally controlling the directivity of the antenna according to a filter coefficient obtained by processing a received signal of the antenna by the adaptive signal processing device according to claim 1. Mobile radio terminal device.
【請求項5】 複数のアンテナ個々に接続された請求項
1記載の適応信号処理装置でアンテナの受信信号を処理
して得られたフィルタ係数に応じて、前記複数のアンテ
ナの指向性を最適に制御するアンテナ指向性制御手段
と、前記最適に制御された各アンテナの受信信号を合成
する合成手段と、前記合成された信号を請求項1記載の
適応信号処理装置で処理して得られたフィルタ係数に応
じて、伝搬路の通過信号の波形歪みを補償する等化手段
と、を具備することを特徴とする受信装置。
5. The directivity of the plurality of antennas is optimized according to a filter coefficient obtained by processing a reception signal of the antenna by the adaptive signal processing device according to claim 1, which is connected to each of the plurality of antennas. An antenna directivity control means for controlling, a synthesis means for synthesizing the reception signals of the respective optimally controlled antennas, and a filter obtained by processing the synthesized signal by the adaptive signal processing device according to claim 1. An equalizing means for compensating for waveform distortion of a signal passing through a propagation path in accordance with the coefficient.
【請求項6】 複数のアンテナ個々に接続された請求項
1記載の適応信号処理装置でアンテナの受信信号を処理
して得られたフィルタ係数に応じて、前記複数のアンテ
ナの指向性を最適に制御するアンテナ指向性制御手段
と、前記最適に制御された各アンテナの受信信号を合成
する合成手段と、前記合成された信号を請求項1記載の
適応信号処理装置で処理して得られたフィルタ係数に応
じて、前記合成された信号の波形歪みを補償する等化手
段と、を具備することを特徴とする基地局装置。
6. The directivity of the plurality of antennas is optimized according to a filter coefficient obtained by processing a reception signal of the antenna by the adaptive signal processing device according to claim 1 connected to each of the plurality of antennas. An antenna directivity control means for controlling, a synthesis means for synthesizing the reception signals of the respective optimally controlled antennas, and a filter obtained by processing the synthesized signal by the adaptive signal processing device according to claim 1. A base station apparatus comprising: equalizing means for compensating for waveform distortion of the combined signal according to a coefficient.
【請求項7】 等化手段で補償された信号をチャネルデ
コードするチャネルデコーダと、前記チャネルデコード
された信号が音声信号の場合にデコードする音声デコー
ダと、を具備することを特徴とする請求項6記載の基地
局装置。
7. The apparatus according to claim 6, further comprising a channel decoder for channel-decoding the signal compensated by the equalizing means, and an audio decoder for decoding when the channel-decoded signal is an audio signal. The base station device as described in the above.
【請求項8】 複数の適応フィルタの各々にあって、未
知システムの通過信号入力時に、ランダムに発生された
係数初期値で更新されたフィルタ係数に応じて前記未知
システム通過前の信号を推定し、この推定信号と、前記
未知システム通過前の信号である既知信号との誤差を算
出し、この算出誤差に応じて前記フィルタ係数を収束さ
せた後、その収束時における複数の誤差の最小のものを
検出し、この検出された最小の誤差に対応するフィルタ
係数を前記複数の適応フィルタから選択することを特徴
とする適応信号処理方法。
8. In each of a plurality of adaptive filters, when a pass signal of an unknown system is input, a signal before passing through the unknown system is estimated in accordance with a filter coefficient updated with a coefficient initial value generated at random. Calculating an error between the estimated signal and a known signal that is a signal before passing through the unknown system, converging the filter coefficient according to the calculated error, and then calculating a minimum of a plurality of errors during the convergence. , And selecting a filter coefficient corresponding to the detected minimum error from the plurality of adaptive filters.
【請求項9】 複数の適応フィルタから選択されたフィ
ルタ係数に応じて、未知システムの通過信号の波形歪み
を補償することを特徴とする請求項8記載の適応信号処
理方法。
9. The adaptive signal processing method according to claim 8, wherein waveform distortion of a passing signal of the unknown system is compensated according to a filter coefficient selected from a plurality of adaptive filters.
【請求項10】 アンテナの受信信号が入力された複数
の適応フィルタの各々にあって、ランダムに発生された
係数初期値で更新されたフィルタ係数に応じて前記受信
信号に対応する伝搬路通過前の信号を推定し、この推定
信号と、前記伝搬路通過前の信号である既知信号との誤
差を算出し、この算出誤差に応じて前記フィルタ係数を
収束させた後、その収束時における複数の誤差の最小の
ものを検出し、この検出された最小の誤差に対応するフ
ィルタ係数を前記複数の適応フィルタから選択し、この
選択されたフィルタ係数に応じて、前記アンテナの指向
性を最適に制御することを特徴とする受信装置における
アンテナ指向性制御方法。
10. In each of a plurality of adaptive filters to which a reception signal of an antenna is input, before passing through a propagation path corresponding to the reception signal according to a filter coefficient updated with a randomly generated coefficient initial value. Is estimated, an error between the estimated signal and a known signal that is a signal before passing through the propagation path is calculated, and after converging the filter coefficient according to the calculated error, a plurality of Detecting a minimum error, selecting a filter coefficient corresponding to the detected minimum error from the plurality of adaptive filters, and optimally controlling the directivity of the antenna according to the selected filter coefficient; An antenna directivity control method in a receiving apparatus, comprising:
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JP2007274022A (en) * 2006-03-30 2007-10-18 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Receiving circuit and transmission system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007274022A (en) * 2006-03-30 2007-10-18 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Receiving circuit and transmission system
JP4481266B2 (en) * 2006-03-30 2010-06-16 日本電信電話株式会社 Reception circuit and transmission system

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