WO2003077446A1

WO2003077446A1 - Dispositif de reception radio, procede d'estimation de la valeur optimale de parametres de reseau et programme d'estimation desdits parametres

Info

Publication number: WO2003077446A1
Application number: PCT/JP2003/002605
Authority: WO
Inventors: Masashi Iwami; Takeo Miyata; Yoshiharu Doi
Original assignee: Sanyo Electric Co., Ltd.
Priority date: 2002-03-08
Filing date: 2003-03-05
Publication date: 2003-09-18
Also published as: JP4007829B2; TWI228887B; CN100449960C; EP1489757A1; US20050085192A1; HK1081342A1; EP1489757B1; EP1489757A4; AU2003213393A1; US7209707B2; CN1650544A; JP2003264489A; TW200306087A

Description

明細書無線受信装置、アレイパラメータ最適値推定方法、およびアレイパラメータ最適値推定プログラム技術分野

この発明は、無線受信装置、アレイパラメータ最適値推定方法、およびアレイパラメータ最適値推定プログラムに関し、特に、ァダプティブアレイ処理により所望ユーザ信号を抽出する無線受信装置、およびそのような無線受信装置におけるアレイパラメータ最適値推定方法およびアレイパラメータ最適値推定プ口グラムに関する。背景技術

近年、急速に発達しつつある移動体通信システム（たとえば、 Personal Handy- phone System：以下、 P H S ) では、無線基地装置（基地局）と移動端末装置（端末）との間の通信に際し、特に基地局において、ァダプティブアレイ処理により所望のユーザ端末からの受信信号を抽出する方式が提案されている。ァダプティブアレイ処理とは、端末からの受信信号に基づいて、基地局のアンテナごとの受信係数（ウェイト）からなるウェイトべクトルを推定して適応制御することによって、特定の端末からの信号を正確に抽出する処理である。

基地局においては、受信信号のシンボルごとにこのようなウェイトべクトルを推定する受信ウェイトべクトル計算機が設けられ、この受信ウェイトべクトル計算機は、受信信号と推定されたウェイトべクトルとの複素乗算和と、既知の参照信号との誤差の 2乗を減少させるようウェイトべクトルを収束させる処理、すなわち特定の端末からの受信指向性を収束させるァダプティプアレイ処理を実行する。

ァダプティブアレイ処理では、このようなウェイトベクトルの収束を、時間や信号電波の伝搬路特性の変動に応じて適応的に行ない、受信信号中から干渉成分やノイズを除去し、特定の端末からの受信信号を抽出している。このようなァダプティブアレイ技術により、周波数の有効利用、送信電力の低減、通信品質の向上などが期待されている。

このような受信ウェイトべクトル計算機では、ウェイト推定アルゴリズムとして、たとえば R L S (Recursive Least Squares) ァノレゴリズム、 LM S (Least Mean Square) アルゴリズムなどの逐次推定アルゴリズムを使用している。

このような R L Sァルゴリズムゃ LM Sァルゴリズムは、了ダプティブァレイ処理の分野では周知の技術であり、たとえば 1 9 9 8年 1 1月 2 5日発行の菊間信良著の「アレーアンテナによる適応信号処理」（科学技術出版）の第 3 5頁〜第 4 9頁の「第 3章 MM S Eァダプティブアレー」に詳細に説明されているので、ここではその説明を省略する。

さらに、 P H Sのような移動体通信システムでは、電波の周波数利用効率を高めるために、 1つのタイムスロットを周波数分割するとともに、同一タイムス口ットの同一周波数をさらに空間的に分割することにより複数ユーザの端末を基地局に空間多重接続させることができる P D M A (Path Division Multiple Access) 方式が提案されている。この P DM A方式では、空間多重接続を実現するため、現在のところ、上述のァダプティブアレイ技術が採用されている。

上述のようなァダプティブアレイ処理により、複数の多重ユーザ端末のそれぞれのアンテナからの上り信号は、基地局のアレイアンテナによって受信され、それぞれの多重ユーザ端末からの上り受信信号が受信指向性を伴って分離抽出される。

なお、たとえば P H Sの規格によれば、各フレームごとに、 4スロット単位で上りの通信および 4スロット単位で下りの通信が行なわれているものとする。上述のァダプティブアレイ処理に用いられる R L S、 LM Sなどの逐次推定ァルゴリズムでは、初期値、更新ステップなどの各種パラメータ（以下、アレイパラメータと称する）の設定を必要とし、これらのアレイパラメータの設定によつては逐次推定アルゴリズムのウェイト推定能力に差が生じることになる。

より具体的に、 R L Sアルゴリズムの場合、ウェイト初期値および相関初期値の 2つの初期値と、 1つの更新ステップとを必要とする。また、 LM Sアルゴリズムの場合、 1つのウェイト初期値と、 1つの更新ステップとを必要とする。また、ユーザ端末からの上り信号電波の伝搬環境は多様に変化するものであり、そのような変化の要素としては、空間多重基地局に対する空間多重接続の多重度、多重ユーザ同士の受信信号の電力比 (Desired user' s power： Desired user' s power, 以下 D D比）、多重ユーザ同士の受信信号の相関値、多重ユーザ端末のフュージングの大きさ、多重ユーザ端末からの受信レベルなど、多種多様なものが考えられる。

ところで、ァダプティブアレイ処理を用いた従来の無線受信装置（たとえば空間多重基地局）では、このような多種多様な要素に起因して伝搬環境がどのように変化した場合であっても、逐次更新アルゴリズムの各種ァレイパラメータは、それぞれ所定値に固定されていた。

たとえば、工場出荷前の調整段階で、伝搬環境が悪い状態（たとえばフェージングが大きい場合）を想定して、そのような場合に受信特性が良くなるように、無線受信装置の各種ァレイパラメータは事前に所定値に設定されていた。

このように無線受信装置のァレイパラメータは予め所定値に固定されていたため、ある伝搬環境では、所定：のアレイパラメータでウェイト推定能力が最適化されて所望ユーザ端末の最適受信が可能となったとしても、異なる伝搬環境ではそのアレイパラメータではウェイト推定能力が劣化して最適受信ができず、受信ェラーが発生するという問題があつた。

それゆえに、この発明の目的は、受信信号の伝搬環境に応じたアレイパラメ一タの最適値を推定してアレイパラメータを適応的に切替えることにより、伝搬環境の変化に関わらず、ウェイト推定能力を最適化し、最適の信号受信を実現した無線受信装置、アレイパラメータ最適値推定方法、およびアレイパラメータ最適値推定プログラムを提供することである。発明の開示

この発明の 1つの局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティブアレイ処理により所望信号を抽出する無線受信装置は、ァダプティプアレイ処理手段と、ァレイパラメータ最適値推定手段とを備える。ァダプティプアレイ処理手段は、所定の種類のァレイパラメータを用いて複数アンテナごとのウェイトを推定し、複数ァンテナで受信した受信信号を推定されたウエイトで重み付けして合成することにより所望信号を抽出する。アレイパラメータ最適値推定手段は、ァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のァレイパラメータの最適値を推定する。

好ましくは、アレイパラメータ最適値推定手段は、受信信号の伝搬環境を判定する判定手段と、伝搬環境の異なる条件にそれぞれ対応するアレイパラメータの最適値からなるテーブルを予め記憶した記憶手段と、テーブルを参照することにより、判定手段により判定された受信信号の伝搬環境に応じたァレイパラメータの最適値を推定するテーブル参照手段とを含む。

好ましくは、アレイパラメータ最適値推定手段は、同一タイムスロット内において、ァレイパラメータの複数の値にそれぞれ対応してァダプティプアレイ処理手段を複数回動作させる動作制御手段と、ァダプティプアレイ処理手段が動作するたびにそのときのアレイパラメータの値に対応するァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能を表わす指標を算出する指標算出手段と、算出された指標に基づき、タイムスロット内においてァダプティブアレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメ一タの値を推定する最適値推定手段とを含む。好ましくは、動作制御手段は、後続のタイムスロットにおいて、先行するタイムスロットにおいて最適値推定手段によって推定されたアレイパラメータの値をアレイパラメータの複数の値の 1つとして使用し、最適値推定手段は、複数のタィムスロットにわたって指標算出手段によって算出された指標に基づき、複数のタイムスロットを通じてァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を推定する。

好ましくは、アレイパラメータ最適値推定手段は、複数のタイムスロットにわたってアレイパラメータの値を固定して、複数のタイムスロットのそれぞれにおいてァダプティブアレイ処理手段を動作させる動作制御手段と、ァダプティプアレイ処理手段が動作するたびにそのときのアレイパラメータの固定された値に対応するァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能を表わす指標を算出する指標算出手段と、複数のタイムスロットにわたって、算出された指標を平均化する平均化手段と、動作制御手段、指標算出手段、および平均化手段の複数のタイムスロットにわたる動作を繰返し実行させる反復制御手段と、複数のタイムス口ットごとに平均化手段によって平均化された指標に基づき、ァダプティブアレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化されるァレイパラメータの値を決定する最適値推定手段とを含む。

この発明の他の局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティブアレイ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置は、ァダプティブアレイ処理手段と、アレイパラメータ最適値推定手段とを備える。ァダプティブアレイ処理手段は、複数のユーザ端末の各々に対応して設けられ、所定の種類のアレイパラメータを用いて複数アンテナごとのウェイトを推定し、複数アンテナで受信した受信信号を推定されたウェイトで重み付けして合成することにより対応するユーザ端末からの信号を抽出する。アレイパラメータ最適値推定手段は、ァダプティブアレイ処理手段の各々のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定する。アレイパラメータ最適値推定手段は、受信信号の伝搬環境を判定する判定手段と、伝搬環境の異なる条件にそれぞれ対応するァレイパラメータの最適値からなるテーブルを予め記憶した記憶手段と、テーブルを参照することにより、判定手段により判定された受信信号の伝搬環境に応じたアレイパラメータの最適値を推定するテーブル参照手段とを含む。

好ましくは、伝搬環境は、空間多重接続の多重度およびフェージングの大きさの少なくとも一方である。

この発明のさらに他の局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティブァレィ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置では、ァダプティブアレイ処理手段と、アレイパラメータ最適値推定手段とを備える。ァダプティプアレイ処理手段は、複数のユーザ端末の各々に対応して設けられ、所定の種類のアレイパラメータを用いて複数アンテナごとのウェイトを推定し、複数アンテナで受信した受信信号を推定されたゥヱイトで重み付けして合成することにより対応するユーザ端末からの信号を抽出する。アレイパラメータ最適値推定手段は、ァダプティブアレイ処理手段の各々のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のァレイパラメータの最適値を推定する。アレイパラメータ最適値推定手段は、同一タイムスロット内において、アレイパラメータの複数の値にそれぞれ対応してァダプティプアレイ処理手段を複数回動作させる動作制御手段と、ァダプティプアレイ処理手段が動作するたびにそのときのアレイパラメ一タの値に対応するァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能を表わす指標を算出する指標算出手段と、算出された指標に基づき、タイムスロット内においてァダプティブアレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメ一タの値を推定する最適ィ直推定手段とを含む。

好ましくは、動作制御手段は、後続のタイムスロットにおいて、先行するタイムスロットにぉレ、て最適値推定手段によって推定されたアレイパラメータの値をアレイパラメータの複数の値の 1つとして使用し、最適値推定手段は、複数のタィムスロットにわたつて指標算出手段によって算出された指標に基づき、複数のタイムスロットを通じてァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を推定する。

この発明のさらに他の局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティブァレィ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置は、ァダプテイブアレイ処理手段と、アレイパラメータ最適値推定手段とを備える。ァダプティブアレイ処理手段は、複数のユーザ端末の各々に対応して設けられ、所定の種類のアレイパラメータを用いて複数アンテナごとのウェイトを推定し、複数アンテナで受信した受信信号を推定されたウェイトで重み付けして合成することにより対応するユーザ端末からの信号を抽出する。アレイパラメータ適値推定手段は、ァダプティブアレイ処理手段の各々のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定する。アレイパラメータ最適値推定手段は、複数のタイムスロットにわたつてアレイパラメータの値を固定して、複数のタイムスロットのそれぞれにおいてァダプティブアレイ処理手段を動作させる動作制御手段と、ァダプティブアレイ処理手段が動作するたぴにそのときのアレイパラメータの固定された値に対応するァダプテイブアレイ処理手段のゥェィト推定性能を表わす指標を算出する指標算出手段と、複数のタイムスロットにわたって、算出された指標を平均化する平均化手段と、動作制御手段、指標算出手段、および平均化手段の複数のタイムスロットにわたる動作を繰返し実行させる反復制御手段と、複数のタイムスロットごとに平均化手段によって平均化された指標に基づき、ァダプティブアレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を決定する最適値推定手段とを含む。

好ましくは、ァダプティブアレイ処理手段のウェイト推定性能を表わす指標は、ウェイト推定誤差である。

この発明のさらに他の局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティプアレィ処理により所望信号を抽出する無線受信装置におけるアレイパラメータ最適値推定方法は、所定の種類のアレイパラメータを用いて複数アンテナごとのウェイトを推定し、複数アンテナで受信した受信信号を推定されたウェイトで重み付けして合成することにより所望信号を抽出するァダプティプアレイ処理を実行するステップと、ァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定するステップとを備える。

好ましくは、アレイパラメータの最適値を推定するステップは、受信信号の伝搬環境を判定するステップと、伝搬環境の異なる条件にそれぞれ対応するアレイパラメータの最適値からなるテーブルを予め準備するステップと、テーブルを参照することにより、判定された受信信号の伝搬環境に応じたァレイパラメータの最適値を推定するステップとを含む。

好ましくは、アレイパラメータの最適値を推定するステップは、同一タイムスロット内において、アレイパラメータの複数の値にそれぞれ対応してァダプティブアレイ処理ステップを複数回動作させるステップと、ァダプティブアレイ処理ステツプが動作するたびにそのときのアレイパラメータの値に対応するァダプテイブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、算出された指標に基づき、タイムスロット内においてァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を推定するステップとを含む。好ましくは、ァダプティプアレイ処理ステップを複数回動作させるステップは、後続のタイムスロットにおいて、先行するタイムスロットにおいて推定されたァレイパラメータの値をアレイパラメータの複数の値の 1つとして使用するステツプを含み、アレイパラメータの値を推定するステップは、複数のタイムスロットにわたつて算出された指標に基づき、複数のタイムスロットを通じてァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメ一タの値を推定するステップを含む。

好ましくは、アレイパラメータの最適値を推定するステップは、複数のタイムスロットにわたつてアレイパラメータのを固定して、複数のタイムスロットのそれぞれにおいてァダプテイブアレイ処理ステップを動作させるステップと、ァダプテイブアレイ処理ステップが動作するたびにそのときのアレイパラメータの固定された値に対応するァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、複数のタイムスロットにわたって、算出された指標を平均化するステップと、ァダプテイブアレイ処理ステツプを動作させるステップ、指標を算出するステップ、および平均化するステップの複数のタイムスロットにわたる動作を繰返し実行させるステップと、複数のタイムスロットごとに平均化された指標に基づき、ァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を決定するステップとを含む。

この発明のさらに他の局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティブァレィ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置におけるアレイパラメータ最適値推定方法は、複数のユーザ端末の各々に対応して、所定の種類のァレイパラメータを用いて複数ァンテナごとのウェイトを推定し、複数ァンテナで受信した受信信号を推定されたウェイトで重み付けして合成することにより対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティプアレイ処理を実行するステップと、ァダプティブアレイ処理の各々のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定するステップとを備える。アレイパラメータの最適値を推定するステップは、受信信号の伝搬環境を判定するステップと、伝搬環境の異なる条件にそれぞれ対応するァレイパラメータの最適値からなるテーブルを予め準備するステップと、テーブルを参照することにより、判定された受信信号の伝搬環境に応じたァレイパラメータの最適値を推定するステップとを含む。

この発明のさらに他の局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティブァレィ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置におけるアレイパラメータ最適値推定方法は、複数のユーザ端末の各々に対応して、所定の種類のアレイパラメータを用いて複数アンテナごとのウェイトを推定し、複数アンテナで受信した受信信号を推定されたウェイトで重み付けして合成することにより対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティプアレイ処理を実行するステップと、ァダプティブアレイ処理の各々のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のァレイパラメータの最適値を推定するステップとを備える。アレイパラメータの最適値を推定するステップは、同一タイムスロット内において、了レイパラメータの複数の値にそれぞれ対応してァダプティプアレイ処理ステツプを複数回動作させるステップと、ァダプティブアレイ処理ステップが動作するたびにそのときのアレイパラメータの値に対応するァダプテイブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、算出された指標に基づき、タイムスロット内においてァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を推定するステップとを含む。

好ましくは、ァダプティブアレイ処理ステップを複数回動作させるステップは、後続のタイムスロットにおいて、先行するタイムスロットにおいて推定されたァレイパラメータの値をアレイパラメータの複数の値の 1つとして使用するステツプを含み、最適値を推定するステップは、複数のタイムスロットにわたって算出された指標に基づき、複数のタイムスロットを通じてァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を推定するステップを含む。

この発明のさらに他の局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティブァレィ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置におけるアレイパラメータ最適値推定方法は、複数のユーザ端末の各々に対応して、所定の種類のアレイパラメータを用いて複数アンテナごとのウェイトを推定し、複数アンテナで受信した受信信号を推定されたウェイトで重み付けして合成することにより対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティプアレイ処理を実行するステップと、ァダプティブアレイ処理の各々のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定するステップとを備える。アレイパラメータの最適値を推定するステップは、複数のタイムスロットにわたつてアレイパラメータの値を固定して、複数のタイムスロットのそれぞれにおいてァダプテイブアレイ処理ステップを動作させるステップと、ァダプテイブァレィ処理ステツプが動作するたびにそのときのアレイパラメータの固定された値に対応するァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステツプと、複数のタイムスロットにわたって、算出された指標を平均化するステップと、ァダプティブアレイ処理ステップを動作させるステップ、指標を算出するステップ、および平均化するステップの複数のタイムスロットにわたる動作を繰返し実行させるステップと、複数のタイムスロットごとに平均化された指標に基づき、ァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を決定するステツプとを含む。

好ましくは、ァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標は、ゥ 'エイト推定誤差である。

この発明のさらに他の局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティプアレィ処理により所望信号を抽出する無線受信装置におけるアレイパラメータ最適値推定プログラムは、コンピュータに、所定の種類のアレイパラメータを用いて複数アンテナごとのウェイトを推定し、複数アンテナで受信した受信信号を推定されたゥュイトで重み付けして合成することにより所望信号を抽出するァダプティブアレイ処理を実行するステップと、ァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のァレイパラメータの最適値を推定するステツプとを実行させる。

好ましくは、アレイパラメータの最適値を推定するステップは、受信信号の伝搬環境を判定するステップと、伝搬環境の異なる条件にそれぞれ対応するアレイパラメータの最適値からなるテーブルを予め準備するステップと、テーブルを参照することにより、判定された受信信号の伝搬環境に応じたアレイパラメータの最適値を推定するステップとを含む。

好ましくは、アレイパラメータの最適値を推定するステップは、同一タイムスロット内において、アレイパラメータの複数の値にそれぞれ対応してァダプティプアレイ処理ステップを複数回動作さ ' ステップが動作するたびにそのときのアレイパラメータの値に対応するァダプテイブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、算出された指標に基づき、タイムスロット内においてァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を推定するステップとを含む。好ましくは、ァダプティブアレイ処理ステップを複数回動作させるステップは、後続のタイムスロットにおいて、先行するタイムスロットにおいて推定されたァレイパラメータの値をアレイパラメータの複数の値の 1つとして使用するステツプを含み、アレイパラメータの値を推定するステップは、複数のタイムスロットにわたつて算出された指標に基づき、複数のタイムスロットを通じてァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を推定するステップを含む。

好ましくは、アレイパラメータの最適値を推定するステップは、複数のタイムスロットにわたつてアレイパラメータのを固定して、複数のタイムスロットのそれぞれにおいてァダプティブアレイ処理ステップを動作させるステップと、ァダプティブァレイ処理ステップが動作するたぴにそのときのアレイパラメータの固定された値に対応するァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、複数のタイムスロットにわたって、算出された指標を平均化するステップと、ァダプテイブアレイ処理ステップを動作させるステップ、指標を算出するステップ、および平均化するステップの複数のタイムスロットにわたる動作を繰返し実行させるステップと、複数のタイムスロットごとに平均化された指標に基づき、ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を決定するステップとを含む。

この発明のさらに他の局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティプアレィ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置におけるアレイパラメータ最適値推定プログラムは、コンピュータに、複数のユーザ端末の各々に対応して、所定の種類のアレイパラメータを用いて複数アンテナごとのウェイトを推定し、複数アンテナで受信した受信信号を推定されたウェイトで重み付けして合成することにより対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティプアレイ処理を実行するステップと、ァダプティプアレイ処理の各々のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定するステップとを実行させる。アレイパラメータの最適値を推定するステップは、受信信号の伝搬環境を判定するステップと、伝搬環境の異なる条件にそれぞれ対応するアレイパラメータの最適値からなるテーブルを予め準備するステツプと、テーブルを参照することにより、判定された受信信号の伝搬環境に応じたアレイパラメータの最適値を推定するステップとを含む。

この発明のさらに他の局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティブァレィ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置におけるアレイパラメータ最適値推定プログラムは、コンピュータに、複数のユーザ端末の各々に対応して、所定の種類のァレイパラメータを用いて複数ァンテナごとのウェイトを推定し、複数アンテナで受信した受信信号を推定されたウェイトで重み付けして合成することにより対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティブアレイ処理を実行するステップと、ァダプティブアレイ処理の各々のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のァレイパラメータの最適値を推定するステップとを実行させる。了レイパラメータの最適値を推定するステップは、同一タイムスロット内において、アレイパラメータの複数の値にそれぞれ対応してァダプテイブアレイ処理ステツプを複数回動作させるステップと、ァダプティブァレイ処理ステップが動作するたびにそのときのアレイパラメータの値に対応するァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステツプと、算出された指標に基づき、タイムスロット内においてァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を推定するステツプとを含む。

この発明のさらに他の局面によれば、複数アンテナを有し、ァダプティブァレィ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置におけるアレイパラメータ最適値推定プログラムは、コンピュータに、複数のユーザ端末の各々に対応して、所定の種類のァレイパラメータを用いて複数アンテナごとのウェイトを推定し、複数アンテナで受信した受信信号を推定されたウェイトで重み付けして合成することにより対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティプアレイ処理を実行するステップと、ァダプティプアレイ処理の各々のウェイト推定性能を最適化する所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定するステップとを実行させる。アレイパラメータの最適値を推定するステツプは、複数のタイムスロットにわたつてアレイパラメータの値を固定して、複数のタイムスロットのそれぞれにおいてァダプティブアレイ処理ステップを動作させるステツプと、ァダプテイブアレイ処理ステップが動作するたびにそのときのアレイパラメータの固定された値に対応するァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、複数のタイムスロットにわたって、算出された指標を平均化するステップと、ァダプテイブアレイ処理ステップを動作させるステップ、指標を算出するステップ、および平均化するステップの複数のタィムスロットにわたる動作を繰返し実行させるステップと、複数のタイムスロットごとに平均化された指標に基づき、ァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能が最適化されるアレイパラメータの値を決定するステップとを含む。

好ましくは、ァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標は、ゥエイト推定誤差である。

したがって、この発明によれば、ァダプティブアレイ処理により所望信号を抽出する無線受信装置において、受信信号の伝搬環境に応じたアレイパラメータの最適値を推定してアレイパラメータを適応的に切替えるので、伝搬環境の変化に関わらず、ウェイト推定能力を最適化し、最適の信号受信を実現することができる。図面の簡単な説明

図 1は、この発明の実施の形態 1による伝搬環境と最適ァレイパラメータとの対応関係のテーブルを示す図である。

図 2は、この発明の実施の形態 1による空間多重基地局の構成を示す機能プロック図である。

図 3は、この発明の実施の形態 1によるアレイパラメータの最適値推定方法を示すフロー図である。

図 4は、この発明の実施の形態 2の動作原理を模式的に示す図である。

図 5 A〜5 Cは、この発明の実施の形態 2による最適アレイパラメータの推定過程を例示するテーブルを示す図である。

図 6は、この発明の実施の形態 2による空間多重基地局の構成を示す機能ブ口ック図である。

図 7は、この発明の実施の形態 2によるアレイパラメータの最適値推定方法を示すフロー図である。

図 8 A〜8 Dは、この発明の実施の形態 3による最適アレイパラメータの推定過程を例示するテーブルを示す図である。

図 9は、この発明の実施の形態 3による空間多重基地局の構成を示す機能プロック図である。

図 1 0は、この発明の実施の形態 3によるアレイパラメータの最適ィ直推定方法を示すフロー図である。発明を実施するための最良の形態

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

上述のように、この発明は、どのような伝搬環境であっても、ウェイト推定能力を最適化できるように、伝搬環境に応じたァレイパラメータの最適値を推定しようとするものである。このような、アレイパラメータの最適値の推定方法として、たとえば、以下に説明する実施の形態 1〜3が考えられる。

[実施の形態 1 ] まず、この発明の実施の形態 1によるアレイパラメータの最適値の推定方法の原理について、説明する。

この実施の形態 1では、様々な伝搬環境に対応した各種ァレイパラメータの最適値を予め測定して、伝搬環境とパラメータ最適値との関係を示すテーブルを事前に作成しておく。

そして、現実の伝搬環境を測定し、上記テーブルを参照して、測定された伝搬環境に対応したァレイパラメ一タの値を検索することにより、当該伝搬環境における最適アレイパラメータを推定するものである。

図 1は、このような伝搬環境と最適アレイパラメータとの関係を示すテーブルの一例を示す図である。図 1の例では、伝搬環境の変化を表わす要素として、当該空間多重基地局の 1スロットにおける多重度、およびフェージングの大きさ

(フェージングの大きさは通常ドップラー周波数 F Dで表わされる）を使用し、アレイパラメータとしては、相関初期値および更新ステップが挙げられている。なお、ここで言う相関初期値および更新ステップは次のような意義を有している。

まず、相関初期 ί直は、推定の回数を重ねる毎に最適ウェイトに近づけていく逐次更新ウェイト推定法における初期勾配を意味する。この相関初期値が大きいと、初期ウェイトが最適値に近づくための推定回数は少なくなるが、発散しやすくなる。逆に、この値が小さいと初期ウェイトが最適値に近づくための推定回数は多くなるが、発散はし難くなる傾向にある。

一方、更新ステップは、ウェイト更新時に、前回までに推定したウェイトの値をどの程度引き継ぐかを決めるパラメータを意味する。更新ステップが最大値 1 に近いほど前回までの値を大きく引き継ぎ、最小値 0に近いほど前回までの値を小さく引き継ぐ傾向にある。

図 1のテーブルを参照して、多重度が低いほど他の多重端末からの干渉成分が少なく伝搬環境は良好であるが、多重度が増えるほど伝搬環境は厳しくなる。また、フェージングが小さいほど（たとえばドップラー周波数 F Dが 7 H zより小さい）伝搬環境は良好であるが、フェージングが大きいほど（たとえばドッブラ一周波数 F Dが 7 H _Zより大きい）伝搬環境は厳しくなる。図 1のテーブルにおいて、多重度が上がるほど受信が困難になるので、ウェイトを速く収束させる必要があり、したがって相関初期値の最適値も多重度が上がるほど大きくなる。また、フェージングが小さい環境では前回のウェイトを大きく引き継ぐ方が特性が良いため、更新ステップの最適値は大きく、フュージングが大きい環境では前回の値を小さく引き継いでリアルタイムで更新する方が特性が良いため、更新ステップの最適値は小さい。

さらに多重度が上がるほどウェイトは求まり難くなるので、前回の値をなるベく引き継がずリアルタイムで更新するほうが特性が良い。このため、多重度が上がるほど更新ステップの最適値は小さくなる。

このように、予め準備されたテーブルから、そのときの伝搬環境に応じたァレィパラメータの最適値を推定することにより、従来のアレイパラメータ固定方式に比べて、現実の伝搬環境に適合したウェイト推定を行うことができる。

なお、図 1の例では、伝搬環境を表わす要素として、基地局の多重度およびフエージング速度を用いたが、多重ユーザ同士の D D比、多重ユーザ同士の受信信号の相関値、多重ユーザ端末からの上り受信レベルなど、他の要素を用いても良レ、。

また、図 1の例では、伝搬環境に依存するアレイパラメータとして、相関初期値および更新ステップという 2つのパラメータの組合せを挙げたが、伝搬環境に依存するパラメータであればどのような組合せを用いても良い。

次に、図 2は、たとえば図 1に示したテーブルを利用した、この発明の実施の形態 1による空間多重基地局 1 0 0 0の構成を示す機能プロック図である。この空間多重基地局 1 0 0 0は 4多重可能な基地局である。

図 2を参照して、基地局 1 0 0 0は、たとえば 4本のアンテナ A 1， A 2 , A

3， A 4からなるアレイアンテナを備えている。アレイアンテナ A l , A 2 , A 3， A 4で受信された信号は、ユーザ 1用信号処理装置 1、ユーザ 2用信号処理装置 2、ユーザ 3用信号処理装置 3、およびユーザ 4用信号処理装置 4に共通に与えられる。

信号処理装置 1〜4は、すべて同じ構成を有しているので、ユーザ 1用信号処理装置 1の構成のみ図示し、その動作については後述することとする。信号処理装置 1〜 4のそれぞれに対応して、受信情報測定機 l d， 2 d, 3 d，および 4 dが設けられている。各受信測定機は、対応するユーザ用信号処理装置 , から出力される受信出力信号を受けて、前フレームにおける当該スロットにおける伝搬環境を表わす要素（この場合フージングの大きさ）を測定して、対応するユーザ用信号処理装置に与える。

信号処理装置 1〜 4および受信情報測定機 I d, 2 d, 3 d， 4 dは、基地局 1000の図示しないデジタルシグナルプロセッサ (DS P) によってソフトゥエアで実現される。

以下に、ユーザ 1用信号処理装置 1の動作について説明する。アンテナ A 1, A2， A3, A 4で受信した 4系統の受信信号からなる受信信号ベクトルは、乗算器 Ml, M2, M3, および M4のそれぞれの一方入力に与えられるとともに、受信ウェイトべクトル計算機 1 bに与えられる。

受信ウェイトべクトル計算機 1 bは、前述した逐次推定アルゴリズムにより、メモリ 1 cに格納されている参照信号を用いてアンテナごとのウェイトからなるウェイトベクトルを推定する。このとき、ウェイト推定アルゴリズムの各種ァレィパラメータ（初期値、更新ステップなど）は、後述するようにアレイパラメ一タ設定機 1 aにより設定される。

受信ウェイトべクトル計算機 1 bにより推定されたウェイトべクトルは、乗算器 Ml, M2, M3, および M 4のそれぞれの他方入力に与えられ、対応するァンテナからの受信信号べクトルとそれぞれ複素乗算される。加算器 ADによりそ • の複素乗算結果の総和である受信出力信号 1が得られる。

この受信出力信号 1は、図示しないモデムに与えられるとともに、受信情報測定機 1 dに与えられる。受信情報測定機 1 dは、前述のように、伝搬環境を表わす要素を測定するが、この例では、図 1のテーブルの例に合わせて、フェージングの大きさを測定するものとする。フェージングの大きさは物理量としては、ドップラー周波数 FDによって表現される。

伝搬環境におけるドップラー周波数 FDはたとえば次のようにして測定される。すなわち、ァダプティプアレイ処理で抽出された当該ユーザの受信信号の時間的に前後する 2つの受信応答べクトルの相関値を計算する。フェージングがなければ、 2つの受信応答ベクトルは一致し、相関値は 1となる。一方、フェージングが激しければ受信応答ベクトルの差は大きくなり、相関値は小さくなる。このような受信応答べクトルの相関値とドップラー周波数 F Dとの関係を予め実験的に求め、そのテーブルをメモリに保持しておけば、受信応答ベクトルの相関値を算出することによって、そのときのドップラー周波数 F Dを推定することができる。受信情報測定機 I dは、上述のように測定したドップラー周波数 F Dを、ユーザ 1用信号処理部 1のアレイパラメータ設定機 1 aに与える。

なお、当該空間多重基地局 1 0 0 0の特定のタイムスロットにいくつのユーザ端末が多重しているかを示す多重度は、基地局 1 0 0 0の図示しない制御ュニットによって判定され、ユーザ 1用信号処理部 1のアレイパラメータ設定機 1 aに与えられる。

アレイパラメータ設定機 1 aには、たとえば図 1に示すような伝搬環境と最適アレイパラメータとの対応関係を示すテーブルが格納されているものとする。アレイパラメータ設定機 1 aは、与えられた前フレームの当該スロットの受信情報であるドップラー周波数 F Dおよび当該基地局の多重度に応じて、格納されている図 1のテーブルを参照して、当該フレームの対応するスロットにおける対応するアレイパラメータの最適値、すなわち相関初期値の最適値および更新ステップの最適値を求め、受信ウェイトべクトル計算機 1 bに与える。

これにより、受信ウェイトべクトル計算機 1 bのウェイト推定アルゴリズムのアレイパラメータ（この例では相関初期値および更新ステップ）は、現実の伝搬環境（多重度、フェージングの大きさ）に応じた最適値に設定され、受信ウェイトべクトル計算機 1 bのウェイト推定能力が最適化され、各多重ユーザの上り信号の最適受信が可能となる。

当該スロットにおける多重度が 2以上になったときには、他のユーザ用信号処理装置 2〜4を用いて、上述のユーザ 1用信号処理装置 1と同様のァダプティブアレイ処理による信号受信を実行する。

次に、図 3は、図 1および図 2を参照して説明したこの発明の実施の形態 1によるアレイパラメータの最適値推定方法を実現するために、図 2の基地局 1 0 0 0の D S Pによって実行される処理を示すフロー図である。図 3を参照して、まず、ステップ S 1において、ユーザ番号を初期化して推定処理を開始する。

ステップ S 2において、当該ユーザ番号が受信しているユーザ数に達していなければ、ステップ S 3に進み、当該ユーザの伝搬環境に関する要素（たとえば、図 1のテープノレの多重度おょぴフェージング速度 ( F D) などの他、場合によつては、多重ユーザ同士の D D比、空間相関値、ユーザの上り受信レベルなど）を取得する。

そして、ステップ S 4において、たとえば図 1のような伝搬環境と最適アレイパラメータとの関係を示すテーブルを参照して、ステップ S 3で取得した伝搬環境の要素に対応する最適アレイパラメータを求め、ウェイト推定アルゴリズムに設定する。

そして、ステップ S 5において、このウェイト推定アルゴリズムに基づいて受信ァダプティブアレイ処理を行ない、当該ユーザの受信出力信号を抽出する。次に、ステップ S 6において、ユーザ番号を 1だけインクリメントしながらステツプ S 2〜ステップ S 5の処理を繰返し実行する。ステップ S 2において、ステツプ S 6で更新されたユーザ番号が受信ユーザ数を超えれば、処理を終了する。以上のように、この発明の実施の形態 1によれば、ウェイトべクトノレ推定のための逐次推定アルゴリズムのアレイパラメータ（実施の形態 1では相関初期値および更新ステップ）は、現実の伝搬環境（実施の形態 1では多重度、フェージングの大きさ）に応じた最適値に設定され、これによりウェイト推定能力が最適化され、各多重ユーザの上り信号の最適受信が可能となる。

また、この発明の実施の形態 1によれば、予め準備したテーブルを利用しているので、アレイパラメータ最適値推定のための制御が簡単であるという利点を有する。

[実施の形態 2 ]

次に、この発明の実施の形態 2によるアレイパラメータの最適値の推定方法の原理について、説明する。

従来の空間多重基地局では、 1人のユーザに対し各スロットにおいては 1回のァダプティブァレイ処理しか行なっていなかつたが、この発明の実施の形態 2では、空間多重基地局の処理能力に余裕がある場合に限り、 1人のユーザに対して各スロットにおいて複数回のァダプティプアレイ処理をァレイパラメータを変化させながら行ない、処理結果の特性の良かったァレイパラメータを最適パラメ一タとして推定するものである。

図 4は、 4多重の可能な空間多重基地局の 1つのスロットの時間軸上において、この発明の処理を模式的に示す図である。

なお、図 4の例では、 1つのスロット 1を時間軸方向に 4分割し、各区間において 1人のユーザに対してァダプティブアレイ処理を行なうように構成したものである。

しかしながら、空間多重基地局では、図 4のように時間軸方向に時分割した直列的な処理に限らず、たとえば図 2に示したようなユーザごとの信号処理構成を用いて、各スロットにおいて複数のユーザに対して並列的にァダプティブアレイ処理を行なうことも可能である。

実際には、ァダプティブアレイ処理は基地局の D S Pを用いてソフトウエア的に実行されるものであり、基地局の処理能力に応じて、各スロットにおいて、複数ユーザに対するァダプティブアレイは、直列的にも並列的にも実行可能である。この図 4では、発明の理解を容易にするため、 1つのスロットを時分割して 4多重可能にする場合を例にとって説明する。

図 4を参照して、この例では、 1つのスロット 1に最大 4ユーザまで多重可能であるところに、 2ユーザ、すなわちユーザ 1およびユーザ 2が多重接続しているものとする。

このような場合、従来の空間多重基地局では、ユーザ 1およびユーザ 2のそれぞれに対して 1回ずつ、計 2回しかァダプティブアレイ処理を行なっていなかつた。すなわち、図 4のスロット 1の矢印 Aで示す区間において、ユーザ 1およびユーザ 2に対し、同一のアレイパラメータ 1を用いたウェイト推定アルゴリズムが実行されていた。

しかし、この空間多重基地局は、各スロットにおいて最大 4多重まで処理する能力を持っているため、そのままでは、スロット 1の矢印 Bで示す区間において 2回分の処理能力が使用されず余ってしまうことになる。従来の空間多重基地局では、この矢印 Bの区間ではァダプティブァレイ処理を行なってはいなかった。この発明の実施の形態 2では、この従来使用されていなかった矢印 Bの区間における 2回分の処理能力を利用して、アレイパラメータを変更して、ユーザ 1およぴユーザ 2に対し、 2回目のァダプテイブアレイ処理を実行するものである。すなわち、図 4のスロット 1の矢印 Aで示す区間において、ユーザ 1およぴュ一ザ 2の各々に対し、パラメータ 1を用いたァダプティブアレイ処理を実行した後、矢印 Bで示す区間において、ユーザ 1およびユーザ 2の各々に対し、パラメータ 2を用いたァダプティブアレイ処理を実行する。

そして、各ユーザごとに、パラメータ 1によるァダプティブアレイ処理の結果とパラメータ 2によるァダプティブアレイ処理の結果とを比較して、良好な特性 (ウェイト誤差、受信エラーなど）が得られたアレイパラメータを選択する。このような複数回の処理を複数フレームにわたって実行することにより、最適のアレイパラメータを推定することができる。 ·

図 5 A〜図 5 Cは、このような複数フレームにわたる複数アレイ処理により最適パラメータを推定する過程を例示するテーブルである。この例では、各フレームの対応する同一スロットにおいて、 1人のユーザに対し 2回のアレイ処理が可能な場合を想定している。

図 5 Aを参照して、まず、あるフレーム Tにおける当該スロットにおいて、 1 人のユーザに対しパラメータを変えて 2回アレイ処理を実行する。すなわち、あるユーザに対し、アレイパラメータ 1として更新ステップ 0 . 9 7 5を用いて 1 回目のァダプティブアレイ処理を実行した結果、ウェイト誤差が 2 0 0 0であり、アレイパラメータ 2として更新ステップ 0 . 9 8を用いて 2回目のァダプティブアレイ処理を実行した結果、ウェイト誤差が 1 0 0 0であったとする。

このように、フレーム Tにおいては、ァダプティブアレイ処理結果の性能を示す指標としてのウェイト誤差は、パラメータ 2 (更新ステップ 0 . 9 8 ) を採用したときの方が良好であったので、次フレームで用いるアレイパラメータとして、このパラメータ 2を選択する。

図 5 Bを参照して、次のフレーム T + 1における対応するスロットにおいても、当該ユーザに対しパラメータを変えて 2回アレイ処理を実行する。すなわち、上記の同一ユーザに対し、アレイパラメータ 1として、フレーム Tで選択されたパラメータ 2である更新ステップ 0 . 9 8を用いて 1回目のァダプティブアレイ処理を実行した結果、ウェイト誤差が 8 0 0であったとする。ここでさらにアレイパラメータ 2として、より大きな値の更新ステップ 0 . 9 8 5を用いて 2回目のァダプティブアレイ処理を実行した結果、ウェイト誤差がさらに低減して 6 5 0 であったとする。

このように、フレーム T + 1においては、ァダプティブアレイ処理結果の性能を示す指標としてのウェイト誤差は、パラメータ 2 (更新ステップ 0 . 9 8 5 ) を採用したときの方が良好であつたので、次フレームで用いるアレイパラメータとして、このパラメータ 2を選択する。

図 5 Cを参照して、次のフレーム T + 2における対応するスロットにおいても、当該ユーザに対しパラメータを変えて 2回アレイ処理を実行する。すなわち、上記の同一ユーザに対し、アレイパラメータ 1として、フレーム T + 1で選択されたパラメータ 2である更新ステップ 0 . 9 8 5を用いて 1回目のァダプティプアレイ処理を実行した結果、ウェイト誤差が 1 2 0 0であったとする。ここでさらにアレイパラメータ 2として、より大きな値の更新ステップ 0 . 9 9を用いて 2 回目のァダプティブアレイ処理を実行した結果、ウェイト誤差はむしろ増大して 1 5 0 0であったとする。

このように、フレーム T + 2においては、ァダプティブアレイ処理結果の性能を示す指標としてのウェイト誤差は、パラメータ 1 (更新ステップ 0 . 9 8 5 ) を採用したときの方が良好であつたので、次フレームで用いるアレイパラメータとして、このパラメータ 1を選択する。

このようなスロットごとの 2回のアレイ処理を複数フレームにわたって実行し、ウェイト誤差の値を監視しながらウェイト誤差が最小となるアレイパラメータの最適値を検索する。

なお、図 5 A〜5 Cの例では、アレイパラメータとして更新ステップの最適値を検索する手順について説明したが、更新ステップの最適値の推定が終了すれば、次に、他のアレイパラメータ（たとえば相関初期値、ウェイト初期値など）の最適値を同様の手順で検索する。また、図 5 A〜5 Cの例では、ァダプティプアレイ処理結果の性能を示す指標としてウェイト誤差を用いているが、受信エラーなど他の指標を用いることも可能である。

また、複数ユーザが多重している場合、特にウェイト誤差が大きいユーザ、受信エラーが発生しているユーザに対して優先的に、上述の複数アレイ処理を実行することにより受信性能の向上が期待できる。

なお、この実施の形態 2による方法は、多重状態に空きがあることが前提である。上述の例では、 4多重可能なスロットにおいて 2多重の場合を説明したが、たとえば 4多重可能なスロットにおいて 3多重の場合、アレイ処理 1回分の処理能力が余る。したがって、このような場合には、 3多重ユーザのう、たとえば受信エラーのある 1ユーザのみを選んで、当該ユーザのみ同一スロット内においてパラメータを変えて 2回アレイ処理するようにすれば、上述の実施の形態 2による最適ァレイパラメータの推定方法を適用することができる。

また、 4多重可能なスロットにおいて 1多重の場合、 3回分のアレイ処理能力が余るので、当該 1ユーザに対して同一スロット内においてパラメータを変えてさらに 3回アレイ処理を実行することも考えられる。

すなわち、この発明の実施の形態 2では、基地局の最大多重度は限定されるものではなく、基地局のァダプティブアレイ処理能力に応じて、 1ユーザに対してァダプティブァレイ処理を複数回行ない、その結果から最適のァレイパラメータを検索するように構成すればよい。

次に、図 6は、図 4および図 5 A〜 5 Cを参照して説明した、この発明の実施の形態 2による空間多重基地局 2 0 0 0の構成を示す機能プロック図である。この空間多重基地局 2 0 0 0は 4多重可能な基地局である。

図 6に示した基地局 2 0 0 0は、以下の点において、図 2に示した基地局 1 0 0 0と異なっている。

すなわち、図 2のユーザ用信号処理部 1〜4に代えて、ユーザ用信号処理部 1 1〜 1 4が設けられており、図 2の受信情報測定機 1 d〜 4 dに代えて受信情報測定機 1 1 d〜l 4 dが設けられている。また、図 6では、受信情報判定機 1 5， 1 6が設けられている。ユーザ用信号処理装置 1 1〜 1 4は、すべて同じ構成を有しているので、ユーザ 1用の信号処理装置 1 1の構成のみ図示し、その動作については後述する。また、図 6に示す各ユーザ用信号処理装置の構成は、アレイパラメータ設定機 1 1 a〜l 4 aの構成および機能が図 2のアレイパラメータ設定機 1 a〜4 aと異なることを除いて、図 2の各ユーザ用信号処理装置の構成と同じである。

図 6の構成において、 4多重状態においては、ュ一ザ用信号処理装置 1 1〜 1 4が、 4人のユーザ 1〜4にそれぞれ割当てられ、それぞれの信号処理装置におけるァダプティプアレイ処理により、ユーザ 1〜 4の信号がそれぞれ受信出力信号 1〜4として分離抽出される。

—方、図 4および図 5 A〜 5 Cに示したように、 4多重可能なスロットにおいてユーザ 1およびユーザ 2の 2多重の場合、この発明の実施の形態 2によれば、 4個の信号処理装置 1 1〜1 4は次のように割当てられる。

すなわち、信号処理装置 1 1はアレイパラメータ 1— 1を用いたユーザ 1の 1 回目のアレイ処理に使用され、信号処理装置 1 2はアレイパラメータ 2— 1を用いたユーザ 2の 1回目のアレイ処理に使用され、信号処理装置 1 3はアレイパラメータ 1—2を用いたユーザ 1の 2回目のアレイ処理に使用され、信号処理装置 1 4はアレイパラメータ 2— 2を用いたユーザ 2の 2回目のアレイ処.理に使用される。

受信情報測定機 1 1 d〜l 4 dは、それぞれ、対応する受信出力信号のウェイト誤差を検出し、測定機 l i d , 1 3 dの検出結果は受信情報判定機 1 5に与えられ、かつ測定機 1 2 d , 1 4 dの検出結果は受信情報判定機 1 6に与えられる。受信情報判定機 1 5は、ユーザ 1に関し、アレイパラメータ 1一 1および 1— 2のそれぞれの場合のウェイト誤差を対比して、ウェイト誤差が小さかったァレィパラメータを選択して、次フレームの処理に備えて、ユーザ 1に割当てられている信号処理装置 1 1および 1 3のアレイパラメータ設定機 1 1 a， 1 3 aに設定する。

同様に、受信情報判定機 1 6は、ユーザ 2に関し、アレイパラメータ 2— 1および 2 _ 2のそれぞれの場合のウェイト誤差を対比して、ウェイト誤差が小さかつたアレイパラメータを選択して、次フレームの処理に備えて、ユーザ 2に割当てられている信号処理装置 1 2および 1 4のアレイパラメータ設定機 1 2 a , 1 4 aに設定する。

ユーザ用信号処理装置 1 1〜1 4は、このように設定されたアレイパラメータに基づいて、それぞれの受信ウェイトべクトル計算機でウェイト推定を行なう。以上は、 1スロットにおける動作であるが、図 5 A〜5 Cに示したように複数フレームにわたってこのような処理を実行することにより、ユーザごとに最適のアレイパラメータが検索され、各ユーザのウェイト推定能力が最適化され、各ュ一ザの上り信号の最適受信が可能となる。

次に、図 7は、図 4から図 6を参照して説明したこの発明の実施の形態 2によるアレイパラメータの最適値推定方法を実現するために、図 6の基地局 2 0 0 0 の D S Pによって実行される処理を示すフロー図である。

図 7を参照して、まず、ステップ S 1 1において、ユーザ番号およびアレイ番号（ユーザに割当てられるユーザ用信号処理装置の番号）を初期化し、最大多重度を 4に設定して推定処理を開始する。

ステップ S 1 2において、当該ユーザ番号が受信しているユーザ数に達していなければ、ステップ S 1 3に進み、当該ユーザのアレイパラメータ 1を設定し、さらにステップ S 1 4においてこのアレイパラメータ 1を用いて当該ユーザの受信ァダプティブァレイ処理を行なう。

次に、ステップ S 1 5において、ユーザ番号およびアレイ番号をそれぞれ 1だけインクリメントしながらステップ S 1 2〜ステップ S 1 4の処理を繰返し実行する。ステップ S 1 2において、ステップ S 1 5で更新されたユーザ番号が受信ユーザ数を超えれば、ステップ S 1 6でユーザ番号を初期化してステップ S 1 7 に進む。

ステップ S 1 7において、アレイ番号が最大多重度に達していないか、またはユーザ番号が受信しているユーザ数に達していないならば、ステップ S 1 8に進み、当該スロットにおいて 2回目のアレイ処理を行なうユーザを選定する。そして、ステップ S 1 9に進み、当該ユーザのアレイパラメータ 2を設定し、さらにステップ S 2 0においてこのアレイパラメータ 2を用いて当該ユーザの受信ァダプティプアレイ処理を行なう。次に、ステップ S 2 1において、ユーザ番号およびアレイ番号をそれぞれ 1だけインクリメントしながらステップ S 1 7〜ステップ S 2 0の処理を繰返し実行する。ステップ S 1 7において、ステップ S 2 1で更新されたアレイ番号が最大多重度を越え、ユーザ番号が受信ユーザ数を超えれば、ステップ S 2 2に進む。ステップ S 2 2では、アレイパラメータ 1および 2のそれぞれに基づくアレイ処理結果を、対比可能なユーザについて対比し、その結果が良好なアレイパラメータを選択して、次のフレームのアレイパラメータとして採用することを決定して、当該フレームにおける処理を終了する。

以上のように、この発明の実施の形態 2によれば、空間多重基地局のァダプテイブアレイ処理能力に余裕がある場合に、同一スロットにおいて各ユーザごとにァレイパラメータを変えながら複数回ァレイ処理を行ない、その結果に基づいて、最適のアレイパラメータを検索することにより、アレイパラメータの最適を容易に推定することができる。

また、実施の形態 1のテーブルを利用した方法と比較しても、この方法では、伝搬環境の変化に対応した最適アレイパラメータの判定をリアルタイムで行なうことができる。

[実施の形態 3 ]

次に、この発明の実施の形態 3によるアレイパラメータの最適値の推定方法の原理について、説明する。

上述の実施の形態 2の方法では、 1バーストの信号から得られるウェイト誤差に基づいて最適のパラメータを検索しているが、 1バーストの信号から得られるウェイト誤差に基づく評価では、十分な信頼性が得られない場合がある。

そこで、この発明の実施の形態 3では、前フレームに至るまでの複数フレームにわたつて、ウェイト誤差のようなアレイ処理の性能を示す指標を平均化することによって、より高い信頼性で、最適アレイパラメータの検索ができるようにするものである。

図 8 A〜8 Dは、このような複数フレームにわたる平均化により最適アレイパラメータを推定する過程を例示するテーブルである。

図 8 Aを参照して、フレーム Tから T + 1 0 0までの 1 0 0フレームにわたつて、アレイパラメータ 1として更新ステップを 0 . 9 7 5に設定してァダプティプアレイ処理を行ない、上記 1 0 0フレームのそれぞれにおける当該スロットのァダプティブアレイ処理の結果であるウェイト誤差を 1 0 0フレームにわたって平均化した結果、平均ウェイト誤差が 2 0 0 0であったとする。

図 8 Bを参照して、次に、フ ^一ム T + 1 0 0から T + 2 0 0までの 1 0 0フレームにわたって、アレイパラメータ 2として更新ステップをより大きな 0 . 9 8に設定してァダプティブアレイ処理を行ない、上記 1 0 0フレームのそれぞれにおける当該スロットのァダブティブアレイ処理の結果であるウェイト誤差を 1 0 0フレームにわたって平均化した結果、平均ウェイト誤差が 1 0 0 0に低減されたとする。

図 8 Cを参照して、次に、フレーム T + 2 0 0から T + 3 0 0までの 1 0 0フレームにわたって、アレイパラメータ 3として更新ステップをさらに大きな 0 . 9 8 5に設定してァダプティブアレイ処理を行ない、上記 1 0 0フレームのそれぞれにおける当該スロットのァダプティブアレイ処理の結果であるゥヱイト誤差を 1 0 0フレームにわたって平均化した結果、平均ウェイト誤差が 8 0 0にさらに低減されたとする。

図 8 Dを参照して、次に、フレーム T + 3 0 0から T + 4 0 0までの 1 0 0フレームにわたって、アレイパラメータ 4として更新ステップをさらに大きな 0 .

9 9に設定してァダプティブアレイ処理を行ない、上記 1 0 0フレームのそれぞれにおける当該スロットのァダプティブアレイ処理の結果であるウェイト誤差を

1 0 0フレームにわたって平均化した結果、平均ウェイト誤差がむしろ 1 2 0 0 に増大したとする。 ' このように、 1 0 0フレームごとにアレイパラメータを変化させながら 1 0 0 フレーム分のウェイト誤差の平均化処理を行ない、ウェイト誤差が最小となるァレイパラメータの最適値を検索する。

なお、図 8 A〜8 Dの例では、アレイパラメータとして更新ステップの最適ィ直を検索する手順について説明したが、更新ステップの最適値の推定が終了すれば、次に、他のアレイパラメータ（たとえば相関初期値、ウエイト初期値など）の最適値を同様の手順で検索する。また、図 8 A〜 8 Dの例では、ァダプティプアレイ処理結果の性能を示す指標としてウェイト誤差を用いているが、受信エラーなど他の指標を用いることも可能である。

次に、図 9は、図 8 A〜 8 Dを参照して説明した、この発明の実施の形態 3による空間多重基地局 3 0 0 0の構成を示す機能プロック図である。この空間多重基地局 3 0 0 0は 4多重可能な基地局である。

図 9に示した基地局 3 0 0 0は、以下の点において、図 6に示した基地局 2 0 0 0と異なっている。

すなわち、図 6のユーザ用信号処理部 1 1〜 1 4に代えて、ユーザ用信号処理部 2 1 〜 2 4が設けられており、図 6の受信情報測定機 1 1 d〜 1 4 dに代えて、受信情報測定機 2 1 d〜 2 4 dが設けられており、図 6の受信情報判定機 1 5， 1 6に代えて、受信情報判定機 2 1 e 〜 2 4 eが設けられている。

ユーザ用信号処理装置 2 1 〜 2 4は、すべて同じ構成を有しているので、ユーザ 1用の信号処理装置 2 1の構成のみ図示し、その動作については後述する。また、図 9に示す各ユーザ用信号処理装置の構成は、図 6の各ユーザ用信号処理装置の構成と同じである。

図 9の構成において、 4多重状態においては、ユーザ用信号処理装置 2 1 〜 2 4が、 4人のユーザ 1 〜 4にそれぞれ割当てられ、それぞれの信号処理装置におけるァダプティブアレイ処理により、ユーザ 1 〜 4の信号がそれぞれ受信出力信号 1 〜 4として分離抽出される。

アレイパラメータ設定機 2 1 a〜 2 4 aの各々は、たとえば図 8 A〜 8 Dの例に従えば、 1 0 0フレームごとに、アレイパラメータを切替える。

受信情報測定機 2 1 d〜 2 4 dは、それぞれ、対応する受信出力信号のウェイト誤差を検出し、対応する受信情報判定機 2 1 e〜 2 4 eに与える。

受信情報判定機 2 1 e 〜 2 4 eの各々は、対応する受信情報測定機から与えられたウェイト誤差を、たとえば図 8 A〜 8 Dの例に従えば、 1 0 0フレームずつ平均してその結果を比較し、平均ウェイト誤差が最小となった最適パラメータを判定し、当該パラメータをアレイパラメータ設定機² 1 a〜 2 ⁴ aの対応するものに設定する。ユーザ用信号処理装置 2 1〜 2 4は、このように設定されたアレイパラメ一タに基づいて、それぞれの受信ウェイトべクトル計算機でウェイト推定を行なう。次に、図 1 0は、図 8 A〜 8 Dおよび図 9を参照して説明したこの発明の実施の形態 3によるアレイパラメータの最適値推定方法を実現するために、図 9の基地局 3 0 0 0の D S Pによって実行される処理を示すフロー図である。なお、前述のように、この発明の実施の形態 3では、図 8 A〜 8 Dのテーブルに示すように 1 0 0フレーム分のアレイ処理の結果の平均をとつているが、図 1 0に示すフロー図は、そのうちの 1フレームの処理を示している。

なお、以下の説明において、アレイパラメータ u * 1は、たとえば 4多重ユーザのうち番号 *のユーザについて、以前の推定結果に基づいて、最適であろうと推定して新たに設定されるアレイパラメータであり、アレイパラメータ u * 2は、同じく番号 *のユーザについて、以前の推定結果におけるこれまでの最適ァレイパラメータであり、アレイパラメータ u * 1の推定結果との比較対象として用いられるものとする。

図 1 0を参照して、まず、. ステップ S 3 1において、ユーザ番号を初期化し、ユーザ u 1〜u 4のそれぞれの前フレームのフレームカウント値を引き継いで推定処理を開始する。

ステップ S 3 2において、当該ユーザ番号が受信しているユーザ数.に達していなければ、ステップ S 3 3に進み、一方、超えれば処理を終了する。

ステップ S 3 3では、まず処理すべきユーザの番号として、初期化されたユーザ番号を 1インクリメントしたユーザの番号を *で表わす。

次にステップ S 3 4で、番号 *のユーザ u *のフレームカウント値が 1 0 0であるか否かが判定される。ここで当該フレームでは、フレームカウント値が 1 0 0に達していないものとする。この場合、ステップ S 3 5において、ユーザ u * のフレームカウント値を 1だけインクリメントしてステップ S 3 6に進み、ユーザ u *のアレイパラメータ u * 1を用いて当該ユーザの受信ァダプティブアレイ処理を行なう。

そしてステップ S 3 7において、アレイパラメータ u * 1を用いた場合の受信結果を示す情報（たとえばウェイト誤差）を算出してユーザごとにメモリに格納する。すなわち、ユーザごとに、 1フレーム目から当該フレームまでの受信結果情報（たとえばウェイト誤差）が累算（平均化）されることになる。

次に、ステップ S 3 8において、ユーザ番号を 1だけインクリメントして、次ユーザに対する処理を行なう。すなわち、次ユーザに対しても、ステップ S 3 2 〜3 7の処理を行ない、その結果を当該ユーザのメモリに格納する。

このように、 1 0 0フレーム中のあるフレームにおいて、ステップ S 3 2でュ一ザ番号が受信ユーザ数を超えると判定されるまで、ユーザ u l〜u 4のそれぞれについて、ステップ S 3 3〜 3 7により、当該フレームにおける受信結果情報が得られ、メモリに格納され、当該フレームまでの平均化がなされる。

一方、当該フレームが 1 0 0フレーム目であることがステップ S 3 4において判断されると、当該ユーザ番号 u *に対して、ステップ S 3 9において、この新たに設定したアレイパラメータ u * 1を用いて算出された、メモリに格納された受信結果情報（たとえば平均ウェイト誤差）と、比較対象のために用いられるァレイパラメータ _u * 2を用いた以前の最適受信結果情報（たとえば平均ウェイト誤差）とを対比する。

その結果、ステップ S 4 0において、アレイパラメータ u * 1を用いた受信結果の方がアレイパラメータ u * 2を用いた受信結果より良ければ、新たに設定したアレイパラメータ u * 1がこれまでの推定結果における最適パラメータであると判断して、ステップ S 4 1に進む。

ステップ S 4 1においては、このアレイパラメータ u * 1を用いたときの受信結果情報を、次の推定処理において比較対象用のアレイパラメータ u * 2として用いるため、アレイパラメータ u * 2用の受信情報メモリに格納する。そして、これまでの推定結果に基づいて、さらに最適であろうと推定されるアレイパラメータ u * 1を新たに設定する。

一方、ステップ S 4 0において、アレイパラメータ u * 1を用いた受信結果の方がアレイパラメータ u * 2を用いた受信結果より良くなければ、ァレイパラメータ u * 2がそのままこれまでの推定結果における最適パラメータであると判断して、ステップ S 4 2に進む。

ステップ S 4 2においては、アレイパラメータ u * 2を用いたときの受信結果情報を、次の推定処理においても比較対象用のアレイパラメータ u * 2としてそのまま用いるため、アレイパラメータ u * 2用の受信情報メモリに格納する。そして、これまでの推定結果に基づいて、さらに最適であろうと推定されるアレイパラメータ u * 1を新たに設定する。

そして、ステップ S 4 1または 4 2におけるアレイパラメータ u * 1の設定後、ステップ S 4 3において、フレームカウント値を初期化し、ステップ S 3 6において、当該アレイパラメータ u * 1を用いた受信アレイ処理を実行し、その結果情報を当該ユーザのメモリに格納する。

次に、ステップ S 3 8において、ユーザ番号を 1だけインクリメントして、次ユーザに対する処理を行なう。すなわち、次ユーザに対しても、ステップ S 3 2

〜3 4， 3 9〜4 3，および 3 6〜3 7の処理を行ない、その結果を当該ユーザのメモリに格納する。

このように、 1 0 0フレーム目において、ステップ S 3 2でユーザ番号が受信ユーザ数を超えると判定されるまで、ユーザ u 1〜u 4のそれぞれについて、ステップ3 3 3〜3 4， 3 9〜4 1により、新たなアレイパラメータ u * 1が設定される。

以上のように、この発明の実施の形態 3によれば、複数フレーム（たとえば 1 0 0フレーム）にわたる受信アレイ結果の平均化処理を行ないながら、最適ァレィパラメータの推定を行うので信頼性の高い推定結果を得ることができる。

なお、上述の実施の形態は、移動体通信システムの基地局にこの発明を適用したものであるが、この発明は、基地局に限らず、ァダプティプアレイ端末のようにァダプティプアレイ処理による受信が可能な無線受信装置に適用される。

以上のように、この発明によれば、ァダプティプアレイ処理により信号を受信する無線受信装置において、受信信号の伝搬環境に応じたァレイパラメ一タの最適値を推定してアレイパラメータを適応的に切替えるように構成しているので、伝搬環境の変化に関わらず、ゥイト推定能力を最適化し、最適の信号受信を実現することができる。産業上の利用可能性

この発明によれば、伝搬環境の変化に関わらずウェイト推定能力を最適化するように構成したので、無線受信装置の受信性能の向上において有効である。

Claims

請求の範囲

1 . 複数アンテナ（A 1〜A 4 ) を有し、ァダプティブアレイ処理により所望信号を抽出する無線受信装置（1 0 0 0 ) であって、

所定の種類のアレイパラメータを用いて前記複数アンテナごとのゥヱイトを推定し、前記複数アンテナで受信した受信信号を前記推定されたウェイトで重み付けして合成することにより前記所望信号を抽出するァダプティブァレイ処理手段 ( 1 ) と、

前記ァダプティブアレイ処理手段のゥユイト推定性能を最適化する前記所定の種類のァレイパラメータの最適値を推定するァレイパラメータ最適値推定手段 ( l a , I d ) とを備えた、無線受信装置。

2 . 前記アレイパラメータ最適値推定手段は、

前記受信信号の伝搬環境を判定する判定手段と、

前記伝搬環境の異なる条件にそれぞれ対応する前記アレイパラメータの最適値からなるテーブルを予め記憶した記憶手段と、

前記テーブルを参照することにより、前記判定手段により判定された受信信号の伝搬環境に応じた前記ァレイパラメータの最適値を推定するテーブル参照手段とを含む、請求項 1に記載の無線受信装置。

3 . 前記ァレイパラメータ最適ィ直推定手段は、

同一タイムスロット内において、前記アレイパラメータの複数の値にそれぞれ対応して前記ァダプティプアレイ処理手段を複数回動作させる動作制御手段と、前記ァダプティプアレイ処理手段が動作するたびにそのときの前記ァレイパラメータの値に対応する前記ァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能を表わす指標を算出する指標算出手段と、

前記算出された指標に基づき、前記タイムス口ット内において前記ァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を推定する最適値推定手段とを含む、請求項 1に記載の無線受信装置。

4 . 前記動作制御手段は、後続のタイムスロットにおいて、先行するタイムス口ットにおいて前記最適値推定手段によつて推定された前記ァレイパラメータの値を前記ァレイパラメータの複数の値の 1つとして使用し、

前記最適値推定手段は、複数のタイムスロットにわたつて前記指標算出手段によって算出された指標に基づき、前記複数のタイムスロットを通じて前記ァダプティブァレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を推定する、請求項 3に記載の無線受信装置。

5 . 前記アレイパラメータ最適値推定手段は、

複数のタイムスロットにわたつて前記アレイパラメータの値を固定して、前記複数のタイムスロットのそれぞれにおいてァダプティブァレイ処理手段を動作させる動作制御手段と、

前記ァダプティプアレイ処理手段が動作するたびにそのときの前記ァレイパラメータの固定された値に対応する前記ァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能を表わす指標を算出する指標算出手段と、

前記複数のタイムスロットにわたつて、前記算出された指標を平均化する平均化手段と、

前記動作制御手段、前記指標算出手段、および前記平均化手段の前記複数のタィムスロットにわたる動作を繰返し実行させる反復制御手段と、

前記複数のタイムスロットごとに前記平均化手段によって平均化された指標に基づき、前記ァダプティブアレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を決定する最適値推定手段とを含む、請求項 1に記載の無線受信装置。

6 . 複数アンテナ（A 1〜A 4 ) を有し、ァダプティブアレイ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置（1 0 0 0 ) であって、前記複数のユーザ端末の各々に対応して設けられ、所定の種類のァレイパラメータを用いて前記複数アンテナごとのウェイトを推定し、前記複数アンテナで受信した受信信号を前記推定されたウェイトで重み付けして合成することにより前記対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティプアレイ処理手段（1〜 4 ) と、 '

前記ァダプティプアレイ処理手段の各々のウェイト推定性能を最適化する前記所定の種類のァレイパラメータの最適値を推定するァレイパラメータ最適値推定手段（l a〜 4 a， l d〜4 d) とを備え、前記アレイパラメータ最適ィ直推定手段は、

前記受信信号の伝搬環境を判定する判定手段と、

前記伝搬環境の異なる条件にそれぞれ対応する前記ァレイパラメータの最適値からなるテ一ブルを予め記憶した記憶手段と、

前記テーブルを参照することにより、前記判定手段により判定された受信信号の伝搬環境に応じた前記ァレイパラメータの最適値を推定するテーブル参照手段とを含む、無線受信装置。

7. 前記伝搬環境は、空間多重接続の多重度およびフュージングの大きさの少なくとも一方である、請求項 6に記載の無線受信装置。

8. 複数アンテナ（A1〜A4) を有し、ァダプティプアレイ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置（2000) であって、前記複数のユーザ端末の各々に対応して設けられ、所定の種類のァレイパラメータを用いて前記複数アンテナごとのウェイトを推定し、前記複数アンテナで受信した受信信号を前記推定されたウェイトで重み付けして合成することにより前記対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティブアレイ処理手段（1 1 〜 1 4) と、

前記ァダプティプアレイ処理手段の各々のウェイト推定性能を最適化する前記所定の種類のァレイパラメータの最適値を推定するァレイパラメータ最適値推定手段（1 1 a〜 1 4 a， l i d〜： 1 4 d， 1 5， 1 6) とを備え、前記ァレイパラメータ最適値推定手段は、

前記算出された指標に基づき、前記タイムスロット内において前記ァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を推定する最適値推定手段とを含む、無線受信装置。

9 . 前記動作制御手段は、後続のタイムスロットにおいて、先行するタイムス口ットにおいて前記最適値推定手段によって推定された前記アレイパラメータの値を前記アレイパラメータの複数の値の 1つとして使用し、

前記最適値推定手段は、複数のタイムスロットにわたつて前記指標算出手段によって算出された指標に基づき、前記複数のタイムスロットを通じて前記ァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を推定する、請求項 8に記載の無線受信装置。

1 0 . 複数アンテナ（A 1〜A 4 ) を有し、ァダプティプアレイ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置（3 0 0 0 ) であつて、

前記複数のユーザ端末の各々に対応して設けられ、所定の種類のァレイパラメ —タを用いて前記複数アンテナごとのウェイトを推定し、前記複数アンテナで受信した受信信号を前記推定されたウェイトで重み付けして合成することにより前記対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティブアレイ処理手段（2 1 〜2 4 ) と、

前記ァダプティプアレイ処理手段の各々のウェイト推定性能を最適化する前記所定の種類のァレイパラメータの最適値を推定するアレイパラメータ最適値推定手段（2 1 a〜 2 4 a， 2 1 c！〜 2 4 d， 2 1 e〜2 4 e ) とを備え、前記ァレィパラメータ最適ィ直推定手段は、

複数のタイムスロットにわたって前記アレイパラメータの値を固定して、前記複数のタイムスロットのそれぞれにおいてァダプティブアレイ処理手段を動作させる動作制御手段と、

前記ァダプティブァレイ処理手段が動作するたびにそのときの前記ァレイパラメータの固定された値に対応する前記ァダプティプアレイ処理手段のウェイト推定性能を表わす指標を算出する指標算出手段と、

前記動作制御手段、前記指標算出手段、および前記平均化手段の前記複数のタィムスロットにわたる動作を繰返し実行させる反復制御手段と、前記複数のタイムスロットごとに前記平均化手段によって平均化された指標に基づき、前記ァダプティブアレイ処理手段のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメ一タの値を決定する最適値推定手段とを含む、無線受信装置。

1 1 . 前記ァダプティブアレイ処理手段のウェイト推定性能を表わす指標は、ゥエイト推定誤差である、請求項 3、 4、 5、 8、 9または 1 0めいずれかに記載の無線受信装置。

1 2 . 複数アンテナ（A 1〜A 4 ) を有し、ァダプティブアレイ処理により所望信号を抽出する無線受信装置（1 0 0 0 ) におけるアレイパラメータ最適値推定方法であって、

所定の種類のァレイパラメータを用レ、て前記複数ァンテナごとのウェイトを推定し、前記複数アンテナで受信した受信信号を前記推定されたウェイトで重み付けして合成することにより前記所望信号を抽出するァダプティブァレイ処理を実理のゥイト推定性能を最適化する前記所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定するステップとを備えた、アレイパラメータ最適値推定方法。

1 3 . 前記アレイパラメータの最適値を推定するステップは、

前記受信信号の伝搬環境を判定するステップと、

前記伝搬環境の異なる条件に'それぞれ対応する前記ァレイパラメ一タの最適値からなるテーブルを予め準備するステップと、

前記テーブルを参照することにより、前記判定された受信信号の伝搬環境に応じた前記アレイパラメータの最適値を推定するステップとを含む、請求項 1 2に記載のァレイパラメータ最適値推定方法。

1 4 . 前記アレイパラメータの最適値を推定するステップは、

同一タイムスロット内において、前記アレイパラメータの複数の値にそれぞれ対応して前記ァダプティプアレイ処理ステップを複数回動作させるステップと、前記ァダプティブァレイ処理ステップが動作するたびにそのときの前記ァレイパラメータの値に対応する前記ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出- 前記算出された指標に基づき、前記タイムスロット内において前記ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメ一タの値を推定するステップとを含む、請求項 1 2に記載のアレイパラメータ最適値推定方法。

1 5 . 前記ァダプティブアレイ処理ステップを複数回動作させるステップは、後続のタイムスロットにおいて、先行するタイムスロットにおいて前記推定された前記アレイパラメータの値を前記アレイパラメータの複数の値の 1つとして使用するステップを含み、

前記アレイパラメータの値を推定するステップは、複数のタイムスロットにわたって前記算出された指標に基づき、前記複数のタイムスロットを通じて前記ァダブティブアレイ処理のウェイト推定性能が最適化される前記アレイパラメータの値を推定するステップを含む、請求項 1 4に記載のアレイパラメータ最適値推定方法。

1 6 . 前記アレイパラメータの最適値を推定するステップは、

複数のタイムスロットにわたつて前記アレイパラメータの値を固定して、前記複数のタイムスロットのそれぞれにおいてァダプティブアレイ処理ステップを動作させるステップと、

前記ァダプティプアレイ処理ステツプが動作するたぴにそのときの前記ァレイパラメ一タの固定された値に対応する前記ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、

前記複数のタイムスロットにわたって、前記算出された指標を平均化するステップと、

前記ァダプティプアレイ処理ステップを動作させるステップ、前記指標を算出するステップ、および前記平均化するステップの前記複数のタイムスロットにわたる動作を繰返し実行させるステップと、

前記複数のタイムス口ットごとに前記平均化された指標に基づき、前記ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を決定するステップとを含む、請求項 1 2に記載のアレイパラメータ最適値推定方法。

1 7 . 複数アンテナ（A 1〜A 4 ) を有し、ァダプティブアレイ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置（1 0 0 0 ) におけるアレイパラメータ最適値推定方法であって、

前記複数のユーザ端末の各々に対応して、所定の種類のァレイパラメータを用いて前記複数アンテナごとのウェイトを推定し、前記複数アンテナで受信した受信信号を前記推定されたウェイトで重み付けして合成することにより前記対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティプアレイ処理を実行するステップと、

前記ァダプティブァレイ処理の各々のウェイト推定性能を最適化する前記所定の種類のァレイパラメータの最適値を推定するステップとを備え、前記ァレイパラメータの最適値を推定するステップは、

前記受信信号の伝搬環境を判定するステップと、

前記伝搬環境の異なる条件にそれぞれ対応する前記アレイパラメータの最適値からなるテーブルを予め準備するステツプと、

前記テーブルを参照することにより、前記判定された受信信号の伝搬環境に応じた前記アレイパラメータの最適値を推定するステップとを含む、アレイパラメータ最適値推定方法。

1 8 . 前記伝搬環境は、空間多重接続の多重度およびフユ一ジングの大きさの少なくとも一方である、請求項 1 7に記載のアレイパラメータ最適値推定方法。

1 9 . 複数アンテナ（A 1〜A 4 ) を有し、ァダプティブアレイ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置（2 0 0 0 ) におけるアレイパラメータ最適値推定方法であって、

前記ァダプティプアレイ処理の各々のウェイト推定性能を最適化する前記所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定するステップとを備え、前記ァレイパラメータの最適値を推定— 同一タイムスロット内において、前記アレイパラメータの複数の値にそれぞれ対応して前記ァダプティプアレイ処理ステップを複数回動作させるステップと、前記ァダプティプアレイ処理ステップが動作するたびにそのときの前記ァレイパラメータの値に対応する前記ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、

前記算出された指標に基づき、前記タイムスロット内において前記ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータのィ直を推定するステップとを含む、アレイパラメータ最適値推定方法。

2 0 . 前記ァダプティプアレイ処理ステップを複数回動作させるステップは、後続のタイムスロットにおいて、先行するタイムスロットにおいて前記推定された前記ァレイパラメ一タの値を前記ァレイパラメータの複数の値の 1つとして使用するステップを含み、

前記最適値を推定するステップは、複数のタイムスロットにわたつて前記算出された指標に基づき、前記複数のタイムスロットを通じて前記ァダプティプアレィ処理のウェイト推定性能が最適化される前記アレイパラメータの値を推定するステップを含む、請求項 1 9に記載のアレイパラメータ最適ィ直推定方法。

2 1 . 複数アンテナ（A 1〜A 4 ) を有し、ァダブティプアレイ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置（3 0 0 0 ) におけるアレイパラメータ最適値推定方法であって、

前記複数のユーザ端末の各々に対応して、所定の種類のアレイパラメ一タを用いて前記複数アンテナごとのゥ-ィトを推定し、前記複数アンテナで受信した受信信号を前記推定されたウェイトで重み付けして合成することにより前記対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティプアレイ処理を実行するステップと、

前記ァダプティブアレイ処理の各々のゥイト推定性能を最適化する前記所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定するステップとを備え、前記ァレイパラメータの最適値を推定するステップは、

複数のタイムスロットにわたつて前記アレイパラメータの値を固定して、前記複数のタイムスロットのそれぞれにおい作させるステップと、

前記ァダプティプアレイ処理ステップが動作するたびにそのときの前記ァレイパラメータの固定された値に対応する前記ァダプテイブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、

前記複数のタイムス口ットごとに前記平均化された指標に基づき、前記ァダプティプアレイ処理のゥヱイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を決定するステップとを含む、アレイパラメータ最適値推定方法。

2 2 . 前記ァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標は、ウェイト推定誤差である、請求項 1 4、 1 5、 1 6、 1 9、 2 0または 2 1のいずれかに記載のァレイパラメータ最適値推定方法。

2 3 . 複数アンテナ（A 1〜A 4 ) を有し、ァダプティブアレイ処理により所望信号を抽出する無線受信装置（1 0 0 0 ) におけるアレイパラメ一タ最適値推定プログラムであって、コンピュータに、

所定の種類のアレイパラメ一タを用いて前記複数アンテナごとのウェイトを推定し、前記複数アンテナで受信した受信信号を前記推定されたゥヱイトで重み付けして合成することにより前記所望信号を抽出するァダプティブァレイ処理を実行するステップと、

前記ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能を最適化する前記所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定するステップとを実行させる、アレイパラメ —タ最適値推定プログラム。

2 4 . 前記アレイパラメータの最適値を推定するステップは、

前記受信信号の伝搬環境を判定するステップと、

前記伝搬環境の異なる条件にそれぞれ対応する前記ァレイパラメータの最適値からなるテーブルを予め準備する . 前記テーブルを参照することにより、前記判定された受信信号の伝搬環境に応じた前記アレイパラメータの最適値を推定するステップとを含む、請求項 2 3に記載のァレイパラメータ最適値推定プログラム。

2 5 . 前記アレイパラメータの最適値を推定するステップは、

同一タイムスロット内において、前記アレイパラメータの複数の値にそれぞれ対応して前記ァダプティプアレイ処理ステツプを複数回動作させるステップと、前記ァダプティプアレイ処理ステップが動作するたびにそのときの前記ァレイパラメータの値に対応する前記ァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、

前記算出された指標に基づき、前記タイムスロット内において前記ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を推定するステップとを含む、請求項 2 3に記載のアレイパラメータ最適値推定プログラム。

2 6 . '前記ァダプティブアレイ処理ステップを複数回動作させるステップは、後続のタイムスロットにおいて、先行するタイムスロットにおいて前記推定された前記ァレイパラメ一タの値を前記ァレイパラメータの複数の値の 1つとして使用するステップを含み、

前記アレイパラメータの値を推定するステップは、複数のタイムスロットにわたって前記算出された指標に基づき、前記複数のタイムスロットを通じて前記ァダブティブァレイ処理のゥイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を推定するステップを含む、請求項 2 5に記載のアレイパラメータ最適値推定：

2 7 . 前記アレイパラメータの最適値を推定するステップは、

前記ァダプティプアレイ処理ステツプが動作するたびにそのときの前記ァレイパラメータの固定された値に対応する前記ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、前記複数のタイムスロットにわたつて、前記算出された指標を平均化するステップと、

前記ァダプティプアレイ処理ステップを動作させるステップ、前記指標を算出するステップ、およぴ前記平均化するステツプの前記複数のタィムスロットにわたる動作を繰返し実行させるステップと、

前記複数のタイムスロットごとに前記平均化された指標に基づき、前記ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を決定するステップとを含む、請求項 2 3に記載のアレイパラメータ最適値推定 2 8 . 複数アンテナ（A 1〜A 4 ) を有し、ァダプティプアレイ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置（1 0 0 0 ) におけるアレイパラメータ最適値推定プログラムであって、コンピュータに、

前記複数のユーザ端末の各々に対応して、所定の種類のァレイパラメ一タを用いて前記複数アンテナごとのゥユイトを推定し、前記複数アンテナで受信した受信信号を前記推定されたウェイトで重み付けして合成することにより前記対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティプアレイ処理を実行するステツプと、

前記ァダプティプアレイ処理の各々のウェイト推定性能を最適化する前記所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定するステップとを実行させ、前記ァレィパラメータの最適ィ直を推定するステップは、

前記受信信号の伝搬環境を判定するステツプと、

前記伝搬環境の異なる条件にそれぞれ対応する前記ァレイパラメータの最適ィ直からなるテ一プルを予め準備するステップと、

前記テーブルを参照することにより、前記判定された受信信号の伝搬環境に応じた前記アレイパラメータの最適値を推定するステップとを含む、アレイパラメータ最適ィ直推定プログラム。

2 9 . 前記伝搬環境は、空間多重接続の多重度おょぴフュージングの大きさの少なくとも一方である、請求項 2 8に記載のァレイパラメ一タ最適値推定プ口グラム。 '

3 0 . 複数アンテナ（A 1〜A 4 ) を有し、ァダプティプアレイ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置（2 0 0 0 ) におけるアレイパラメータ最適値推定プログラムであって、コンピュータに、

前記複数のユーザ端末の各々に対応して、所定の種類のアレイパラメータを用いて前記複数アンテナごとのウェイトを推定し、前記複数アンテナで受信した受信信号を前記推定されたウェイトで重み付けして合成することにより前記対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティブアレイ処理を実行するステップと、

前記ァダプテイブアレイ処理の各々のウェイト推定性能を最適化する前記所定の種類のアレイパラメータの最適値を推定するステップとを実行させ、前記ァレィパラメータの最適値を推定するステップは、

同一タイムスロット内において、前記アレイパラメータの複数の値にそれぞれ対応して前記ァダプティプアレイ処理ステップを複数回動作させるステップと、前記ァダプティプアレイ処理ステツプが動作するたびにそのときの前記ァレイパラメータの値に対応する前記ァダプティブアレイ処理のゥ-ィト推定性能を表わす指標を算出するステップと、

前記算出された指標に基づき、前記タイムスロット内において前記ァダプティプアレイ処理のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を推定するステップとを含む、アレイパラメータ最適ィ直推定プログラム。

3 1 . 前記ァダプティプアレイ処理ステップを複数回動作させるステップは、後続の.タイムスロットにおいて、先行するタイムスロットにおいて前記推定された前記ァレイパラメ一タの値を前記ァレイパラメ一タの複数の値の 1つとして使用するステップを含み、

前記最適値を推定するステップは、複数のタイムスロットにわたつて前記算出された指標に基づき、前記複数のタイムスロットを通じて前記ァダプティブァレィ処理のウェイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメ一タの値を推定するステップを含む、請求項 3 0に記載のアレイパラメータ最適値推定プログラム。 3 2 . 複数アンテナ（A 1〜A 4 ) を有し、ァダプティブアレイ処理により複数のユーザ端末が空間多重接続することができる無線受信装置（3 0 0 0 ) におけるアレイパラメータ最適値推定プログラムであって、コンピュータに、前記複数のユーザ端末の各々に対応して、所定の種類のァレイパラメータを用いて前記複数アンテナごとのゥ: ィトを推定し、前記複数アンテナで受信した受信信号を前記推定されたウェイトで重み付けして合成することにより前記対応するユーザ端末からの信号を抽出するァダプティプアレイ処理を実行するステツプと、

前記ァダプティプアレイ処理の各々のウェイト推定性能を最適化する前記所定の種類のァレイパラメータの最適値を推定するステップとを実行させ、前記ァレィパラメータの最適値を推定するステップは、

複数のタイムスロットにわたって前記アレイパラメータの値を固定して、前記複数のタイムスロットのそれぞれにおいてァダプティブァレイ処理ステップを動作させるステップと、

前記ァダプティブァレイ処理ステップが動作するたぴにそのときの前記ァレイパラメータの固定された値に対応する前記ァダプテイブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標を算出するステップと、

前記複数のタイムスロットにわたつて、前記算出された指標を平均化するステップと、

前記ァダブティブアレイ処理ステップを動作させるステップ、前記指標を算出するステップ、および前記平均化するステップの前記複数のタイムスロットにわたる動作を繰返し実行させるステップと、

前記複数のタイムスロットごとに前記平均化された指標に基づき、前記ァダプティプアレイ処理のゥヱイト推定性能が最適化される前記ァレイパラメータの値を決定するステップとを含む、ァレイパラメータ最適値推定プログラム。

3 3 . 前記ァダプティブアレイ処理のウェイト推定性能を表わす指標は、ウェイト推定誤差である、請求項 2 5、 2 6、 2 7、 3 0、 3 1または 3 2のいずれかに記載のァレイパラメータ最適値推定：