WO2004038956A1

WO2004038956A1 - ダイバーシチ受信装置およびダイバーシチ受信方法

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Publication number: WO2004038956A1
Application number: PCT/JP2003/013727
Authority: WO
Inventors: Jun Ido
Original assignee: Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
Priority date: 2002-10-28
Filing date: 2003-10-27
Publication date: 2004-05-06
Also published as: EP1557962A1; TWI224435B; US20060166634A1; EP1557962A4; TW200410503A; JPWO2004038956A1; US7310503B2; JP3642784B2

Abstract

２つのアンテナ（１１）、（２１）から受信される搬送波成分に対する伝送路推定結果の各電力比の値の差分を演算し、その差分の演算値が所定のしきい値以下であるか否かを比較する電力比比較部（３１）と、比較結果がしきい値以下である場合には等利得合成された受信復調信号を出力し、比較結果がしきい値より大きい場合には何れか一方の受信復調信号を出力する信号選択／等利得合成選択部（３３）を備えることにより、直交周波数分割多重信号用ダイバーシチ受信装置の回路を小規模にし、ダイバーシチ効果を大きくした。

Description

明細書ダイバーシチ受信装置およびダイバーシチ受信方法技術分野

この発明は、複数の復調経路を有するダイバーシチ受信装置およびその受信方法に関する。背景技術

従来の一般的なダイバ一シチ受信装置は、選択ダイバ一シチ（以下、選択方式のダイバーシチともいう。）と称されており、 2つの復調経路の各々における受信信号の搬送波に対して、まず各々の受信信号に対応する受信電力の推定値を各時点で比較し、当該推定値が大きい方の受信信号を選択して出力していた。つまり、各時点における前記 2つの受信信号のうち、受信状態が良い方の受信信号を選択して出力し、受信状態が悪い方の受信信号は利用しないものであった。従って、各時点においては、 2つの復調経路の各々における受信信号のいずれかから得られる個々の受信電力よりも良い受信性能は得ることができなかった。

これに対して、さらに受信性能を改善するために、 2系統の受信信号を合成することが考えられている。

例えば、 2つの復調経路の各々における受信信号（または、当該受信信号を復調して得られる復調信号）に対応する受信電力（推定値電力）の電力比を演算し、当該電力比に応じた重み係数を生成し、当該重み係数を各々の受信電力に乗ずる回路を設けて、当該回路により重み付け合成する最大比合成方式のダイバーシチ受信装置が知られている。

最大比合成方式のダイバーシチ受信装置は、例えば、「地上デジタル T V放送のダイバーシチ受信による性能改善」、関隆史、他 1名著、（社）映像情報メディア学会技術報告、 2001年 5月 25日、 Vol.25、 No.34、 pp.1-6、 R0FT2001-54( ay, 2001)に示されるように、選択ダイバーシチ方式のダイバーシチ受信装置と同様にマルチパス歪みを改善できるだけでなく、熱雑音に対する伝送特性も改善でき、例えば、瞬時受信電力対雑音電力比 (C a r r i e r t o N o i s e p ow e r R a t i o, 以下、単に CN Rともいう。）も改善できることが知られている。

また、受信性能を改善するために 2つの復調経路の各々における受信信号を合成するダイバ一シチ方式の他の例として、等利得合成方式のダィバ一シチ受信装置が知られている。等利得合成方式は、 2つの受信信号を常に等利得で合成する合成方式であり、例えば、 2つの復調経路の各々における受信信号（または、当該受信信号を復調して得られる復調信号）に対応する受信電力（推定値電力）とは無関係に、常に 2つの復調経路の各々における信号の平均値を合成信号として出力するものである。ダイバーシチ受信装置の効果について、一般的に等利得合成方式は、選択方式のダイバーシチ受信装置よりも大きく、最大比合成方式のものよりも小さいことが知られているが、逆に、 2つの復調経路の各々における受信信号（または当該受信信号を復調して得られる復調信号。）の差（または各信号に対応する CN Rの差。）が大きくなつた場合には、選択ダイバーシチ方式よりも受信性能が低下する場合がある。

従来のダイバーシチ受信装置は、例えば、選択方式のダイバーシチ受信装置の場合には、各々の復調経路の受信信号のいずれかをそのまま選択して用いるため、回路規模は小さいが、より受信性能を改善することが難しいという問題があつた。

また、等利得合成方式のダイバーシチ受信装置の場合は、追加される回路は単純な平均化回路のみであるので比較的回路規模が小規模であり、選択方式のダイバーシチ受信装置よリは受信状態の改善ができるものの、最大比合成方式のダイバーシチ受信装置よリは受信状態の改善ができないという問題があった。さらに、 2つの復調経路の各々における受信信号の C N Rの差が大きいと選択方式のダイパーシチ受信装置よリも受信性能が低下するという問題があつた。

そして、最大比合成方式のダイバーシチ受信装置は、選択方式のダイバーシチ受信装置や等利得合成方式のダイバーシチ受信装置よリも受信性能を改善できるが、前記したように各々の受信電力（推定値電力）の比に応じた重み係数を生成し、さらに、その各重み係数を各々の受信電力に乗ずる回路が必要なことから、回路規模が大規模になってしまうという問題があった。

本発明は前記のような問題を解決するためになされたものであって、回路規模が小さく、最大比合成方式のダイバーシチ受信装置に近いレべルまで受信性能を改善できるダイバーシチ受信装置を提供することを目的とする。発明の開示

本発明のダイバーシチ受信装置は、受信信号を復調して復調信号を出力する複数の復調経路と、複数の復調経路のうち、一の復調経路における第 1の受信信号に対応する第 1の電力、および他の復調経路における第 2の受信信号に対応する第 2の電力に基づいて電力比を演算して、当該電力比と所定のしきい値とを比較する電力比比較部と、複数の復調経路の各々から出力される復調信号のうち、いずれか 1つの復調信号を選択して選択復調信号を出力する信号選択部と、複数の復調経路の各々から出力される復調信号を所定の利得で合成して合成復調信号を出力する信号合成部と、電力比比較部における比較の結果に応じて、選択復調信号または合成復調信号うち、いずれかの復調信号を出力する復調信号出力部とを備える。本発明のダイバーシチ受信方法では、選択方式のダイバーシチと等利得合成方式のダイバーシチを各復調経路における受信信号に対応する電力に応じて搬送波成分ごとに適応的に切り替えるようにしたので、従来の選択合成方式のみを実施するダイバーシチ受信方法や、等利得合成方式のみを実施するダイバーシチ受信方法に比べて、ダイバーシチ効果を大きくすることが可能となり、受信性能を向上することができ、最大比合成方式のダイバーシチを実施する場合に比べて小規模な回路でダイバーシチ効果の大きいダイバーシチ受信装置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おけるダイバーシチ受信装置を表すブロック図である。

図 2は、フーリェ変換された O F D M方式の搬送波に周期的に挿入されている既知のパイ口ット搬送波成分であるスキヤッタ一ドバイロットを示す図である。

図 3は、選択方式、等利得合成方式、および、最大比合成方式の場合の各 C N Rをシミュレーションした図である。

図 4は、適応合成、および、最大比合成方式の場合の各 C N Rをシミュレ一ションした図である。

図 5は、この発明の実施の形態 2におけるダイバ一シチ受信装置を表すブロック図である。

図 6は、この発明の実施の形態 3におけるダイバーシチ受信装置を表すプロック図である。

図 7は、この発明の実施の形態 4におけるダイバ一シチ受信装置を表すブロック図である。

図 8は、この発明の実施の形態 5におけるダイバーシチ受信装置を表すブロック図である。図 9は、この発明の実施の形態 6におけるダイバーシチ受信装置を表すプロック図である。

図 1 0は、この発明の実施の形態 7におけるダイバ一シチ受信装置を表すプロック図である。

図 1 1は、この発明の実施の形態 8におけるダイバ一シチ受信装置を表すプロック図である。

図 1 2は、図 1 1の合成前誤り訂正部の構成を表すブロック図である図 1 3は、図 1 1のダイバーシチ受信装置の要部の動作の一例を示すフローチャートである。

図 1 4は、この発明の実施の形態 9におけるダイバーシチ受信装置を表すプロック図である。

図 1 5は、図 1 4のダイバーシチ受信装置の要部の動作の一例を示すフローチヤ一卜である。発明を実施するための最良の形態

以下、実施の形態の説明においては、当該ダイバーシチ受信装置において、直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Division Multi plexing, 以下、 O F DMと記載する。）信号を受信する場合について説明する。そして、以下、実施の形態の説明に先立ち O F DM方式の伝送技術、およびダイバーシチ技術について説明する。

O F DM方式の伝送（送受信）技術は、互いの周波数が直交する複数の搬送波によって情報を変調および多重して送信し、受信側では逆の処理を実施して復調する送受信方式であり、放送や通信の分野で特に実用化が進んでいる。

O F DM方式の伝送では、まず送信時に、送信するデータを複数の搬送波に割り振り、各搬送波において Q PS K (Quadrature Phase Shift Keying) 方式や QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 方式、または DQ PS K (Differential Encoded Quadrature Phase Shift Keyi ng) 方式等でデジタル変調される。また、伝送パラメータや伝送制御に関する付加情報、および、既知データが変調された連続パイロット搬送波成分は、特定の搬送波を用いて D B P S K (Differential Binary Phase Shift Keying) や B PS K (Binary Phase Shift Keying) 方式でデジタル変調されてから、これらが多重化され、その後、 O FD M信号は所望の送信周波数に周波数変換されて伝送される。

具体的には、送信時に送信する伝送データが各搬送波の変調方式に応じてマッピングされ、これらが逆離散フーリエ変換される。次に、逆離散フーリエ変換後の信号の最後部が信号の先頭にコピーされる。この部分はガードインターバルと呼ばれ、こうすることによって、ガードインターパル長以下の遅延時間を有する遅延波があっても、受信側でシンポル間干渉することなく信号を再生できるようになる。

O F DM方式では全ての搬送波は互いに直交性を有するため、受信側で搬送波周波数が正しく再生された場合、送信データを正しく再生することができる。しかし、受信側の搬送波周波数が実際の周波数に対して誤差を含んでいる場合、搬送波間で干渉が起こり、送信データを誤って再生する確率が増大して伝送特性が劣化する。したがって、 O F DM方式では、受信側でいかに正しく搬送波周波数を再生するかが非常に重要な課題となる。

O F DM信号を受信する復調装置では、一般的に入力する O F DM方式の複素デジタル信号を直交復調してベースバンド帯域に周波数変換し、ガードインターパルを除去して時間ドメイン信号とし、その時間ドメイン信号をフーリエ変換して周波数ドメイン信号としてから検波することで復調している。

O F DM方式における各搬送波は、 Q P S Kや多値 Q AMなどの変調方式に従ってマツビングされた送信データを伝送しており、前記搬送波には周波数および時間方向に周期的に既知のパイ口ッ卜搬送波が挿入されているとする。例えば、日本の地上波デジタル T V放送方式では、スキヤッタードバイロッ卜が周期的に挿入されており、 O F DM受信機では当該スキヤッタードバイロッ卜をもとに伝送路の特性を推定して各搬送波の復調を行っている。

また、ダイバーシチ技術は、前記したようにアンテナから O F DM復調回路に至る復調経路を複数（少なくとも 2経路）有し、単独の復調経路の場合よりも受信性能を改善するものである。一般に、マルチパス伝送路ゃレイリーフエージング伝送路などの劣悪な伝送路環境下で信号を受信する場合に、空間ダイバーシチを実施することによって、信号復調後の誤り率を減少させ受信性能を向上するものである。実施の形態 1 .

図 1は、実施の形態 1におけるダイバーシチ受信装置を表すブロック図である。

図 1のダイパーシチ受信装置は、 O F DM信号の復調経路として、復調経路 Aおよび復調経路 Bの 2つの復調経路を有する。復調経路 Aは、第 1アンテナ 1 1、第 1チューナ 1 2、第 1 AGC (A u t om a t ί c G a i n C o n t o r o l : 自動利得調整）部 1 3、第 1 A/D (アナログ/デジタル変換）部 1 4、および第 1 O F DM復調部 1 5を有する。一方、復調経路 Bは、第 2アンテナ 2 1、第 2チューナ 2 2、第 2 AGC部 2 3、第 2 A/D部 24、および第 2 O F D M復調部 2 5 を有する。

図 1に記載のダイバ一シチ受信装置において、第 1アンテナ 1 1および第 2アンテナ 2 1は、送信用に変調された無線信号を受信する。第 1 チューナ部 1 2および第 2チューナ部 2 2は、受信した無線信号を所定の周波数帯域に周波数変換する。

第 1 AGC部 1 3ぉょび第2八(30部23は、周波数変換されたアナログ信号の利得レベルを調節する。第 1 00部1 3および第 2AGC 部 23によって前記利得レベルの調整を行なうことで、後段の第 1および第 2の復調部 46、 56において最適な信号レベルが得られる。一般的に、アンテナ 1 1、 21から入力された受信信号の信号電力は、例えば、アンテナ利得や伝送路状況などによって変化するため、 AGC回路 1 3、 23によりゲイン調整をする方がよい。

第 1 A/D部 1 4および第 2 A/D部 24は、周波数変換および利得調整が行なわれたアナログ信号をデジタル信号に変換し、第 1受信信号および第 2受信信号をそれぞれ第 1 O F DM信号復調部 1 5および第 2 O F DM復調部 25に出力する。

第 1 O F DM復調部"！ 5および第 2 O F DM復調部 25はそれぞれ、第 1受信信号および第 2受信信号を復調してデジタル形式の復調信号を出力する。

電力比比較部 31は、第 1 0「り1\1復調部1 5およぴ第 2 O F DM復調部 25から各復調経路 A、 Bの受信信号における搬送波毎に演算される伝送路推定値の電力（以下、推定値電力 P_{e s}ともいう。）に対応する信号が入力される。

そして、電力比比較部 31は、推定値電力 P_{e s}のうち、復調経路 A に対応する推定値電力 P_{e s}— Aまたは、復調経路 Bに対応する推定値電力 P_{e s}—_Bのどちらが大きいかを判定する。さらに、 2つの推定値電力 P_{e s}— A、 P_{e s}— Bのうち、値の大きい推定値電力を、値の小さい推定値電力で除算して得られる推定値電力比 P_{e s}—_Rと、所定のしきい値（本実施の形態 1においては当該しきい値を電力比しきい値と記載する。）とを比較して、当該比較の結果に対応する信号を搬送波毎に選択合成 Z 等利得合成選択部 33へと出力する。具体的には、推定値電力比 P _{e s R}が前記電力比しきい値よりも小さい場合、電力比比較部 3 1は、後述する信号等利得合成部 6 2において得られる復調信号を出力する旨の信号を選択合成 Z等利得合成選択部 3 3に出力する。一方、推定値電力比 P _{e s R}が前記電力比しきい値よりも大きい場合、電力比比較部 3 1は後述する信号選択部 6 2において、

2つの推定値電力 P _{e s}— _A、 P _{e s}— _Bのうち値が大きい方の推定値電力 P e _S— A、 P _{e s}— Bに対応する復調信号を選択する旨の信号を選択合成 Z等利得合成選択部 3 3に出力する。

言い換えれば、電力比比較部 3 1では、復調経路 Aにおける第 1受信信号に対応する第 1の電力である第 1の推定値電力、および復調経路 B における第 2受信信号に対応する第 2の電力である第 2の推定値電力に基づいて電力比 P _{e s}— _Rを演算して、当該電力比 P _{e s}— _Rと所定のしきい値（電力比しきい値）とを比較している。

選択合成 Z等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1から入力された信号に応じて、第 1 O F D M復調部 1 5および第 2 O F D M復調部 2 5から出力された復調信号のうち、何れかの復調信号を選択して得られる復調信号（以下、選択復調信号ともいう。）を出力する（選択方式のダイパ一シチ）か、あるいは、双方の復調信号を等利得で合成して得られる復調信号（以下、合成復調信号ともいう。）を出力する（等利得合成方式のダイバーシチ）かを選択する。したがって、本実施の形態 1のダイバーシチ受信装置においては、当該選択合成/等利得合成選択部 3 3によって最終的な復調信号が出力される。すなわち、選択合成/等利得合成選択部 3 3は、ダイバーシチ受信装置における復調信号出力部にあたる。

言い換えれば、選択合成/等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1の出力に基づき、第 1復調部 4 6からの単独出力、第 2復調部 5 6からの単独出力、第 1復調部 4 6の出力と第 2復調部 5 6の出力を等利得で合成して得られる合成出力のうちのいずれかを出力する。

従って、選択合成等利得合成選択部 33の出力である選択合成等利得合成信号は、搬送波成分ごとに、第 1 および第 2の受信信号に対応する復調信号のうちのいずれか一方を選択することによって得られた復調信号、または各復調経路 A、 Bに対応する受信信号の推定値電力比 P _{e s R}に応じて等利得合成された復調信号のいずれか一方の復調信号を適応的に選択して得られる信号であり、 2つの復調経路 A、 Bによるダィバ一シチ効果によって誤り率が減少した信号となる。

誤り訂正部 34は、選択合成 Z等利得合成選択部 33から出力された選択合成/等利得合成信号に対して誤り訂正処理を実施して、当該誤り訂正処理後の復調信号を出力する。

次に、第 1 O F DM復調部 1 5および第 2 O F DM復調部 25の内部構成を説明する。第 1 O F DM復調部 1 5および第 2 O F DM復調部 2 5の内部には、ガードィンターバル（G I ) を除去する G I除去部 41 、 51が設けられる。第 1 G I除去部 41は、第 1受信信号を入力とし、 O F DMのシンボルタイミングを再生して第 1受信信号に付加されているガードインターバルを除去する。また、第 2G 1除去部 51は第 2 受信信号を入力とし、 O F DMのシンボルタイミングを再生して第 2受信信号に付加されているガードインタ一バルを除去する。

第 1 F F T部 42および第 2 F F T部 52は、入力された時間ドメィン信号を高速フ一リエ変換 (Fast Fourier Transform^ 以下、 F F Tと記載する。）により変換して周波数ドメイン信号を出力する。なお、周波数ドメイン信号とは第 1受信信号または第 2受信信号の各搬送波成分に対応する信号である。

第 1伝送路推定部 43および第 2伝送路推定部 53は、 F F T部 42 、 52から出力された周波数ドメイン信号に含まれるパイロッ卜搬送波成分を抽出して各アンテナ 1 1、 21からの受信信号に対する伝送路の特性の推定を行う。例えば、日本の地上波デジタル T V放送方式の場合は、図 2に示すようにスキヤッタードバイ口ッ卜が周期的に挿入されており、受信機ではこれらをもとにして伝送路の特性を推定して各搬送波の復調を行っている。一般的な伝送路推定方法としては、例えば、抽出したスキヤッタードバイロットを各々既知データで除算し、その結果を時間方向と周波数方向に内挿することにより、各搬送波成分における伝送路の特性を推定することができる。

第 1推定値電力演算部 4 4および第 2推定値電力演算部 5 4は、伝送路推定部 4 3、 5 3において各搬送波毎に推定された伝送路に対応する推定値電力 P _{e s}— _A、 P _{e s B}を演算して第 1復調部 4 6、第 2復調部 5 6、および、電力比比較部 3 1 に出力する。このように本実施の形態では、受信信号が O F D M変調方式によって変調された O F D M信号であるので、 O F D M信号に含まれるパイロット信号（パイロッ卜搬送波成分）を基準信号として各伝送路推定部 4 3、 5 3で伝送路特性が推定され、その各推定結果に対応する推定値電力が各推定値電力演算部 4 4、 5 4で演算され、その各推定値電力が受信電力として電力比比較部 3 1 に入力され、電力比比較部 3 1で各電力の電力比が演算され、その電力比が所定のしきい値と比較されて、比較結果が選択合成/等利得合成選択部 3 3に出力される。

第 1復調部 4 6および第 2復調部 5 6は、 F F T部 4 2、 5 2から出力された周波数ドメイン信号を、伝送路推定部 4 3、 5 3から出力された伝送路の推定結果に対応する信号で除算することによって各搬送波成分を復調する。この処理は、周波数ドメイン信号に対して伝送路の推定結果の複素共役信号を乗算し、さらに伝送路の特性の推定結果の電力値で除算することと等価である。より具体的に説明すると、第 1復調部 4 6は、第 1 F F T部 4 2の出力に、第 1伝送路推定部 4 3の出力の複素共役信号を乗算し、当該乗算の結果を第 1推定値電力 P _{e s A}で除算する。また、第 2復調部 5 6は、第 1 F F T部 5 2の出力に、第 2伝送路推定部 5 3の出力の複素共役信号を乗算し、当該乗算の結果を第 2推定値電力 P _{e s}— Bで除算する。

次に、選択合成等利得合成選択部 3 3の内部構成を説明する。選択合成/等利得合成選択部 3 3は、信号選択部 6 1 と等利得合成選択部 6 2とを備える。信号選択部 6 1は、選択方式のダイバーシチによって信号の出力を行なう部分であり、具体的には、第 1 O F D M復調部 1 5から出力されるの第 1復調信号または第 2 O F D M復調部 2 5から出力される第 2復調信号のうちのいずれか一方を選択して選択復調信号として出力する。

一方、信号等利得合成部 6 2は、等利得合成方式のダイバーシチによつて信号の出力を行なう部分であり、第 1 0 0 1\ 1復調部1 5から出力された第 1復調信号と第 2 O F D M復調部 2 5から出力された第 2復調信号とを等利得で合成し合成復調信号として出力する。

また、選択合成等利得合成選択部 3 3において、信号選択部 6 1 と等利得合成部 6 2との切替えは、スィッチ手段等を設けることによって行えばよい。本実施の形態の受信信号は O F D M信号であるので、複数の搬送波成分を含むため、復調信号出力部 6 8は、選択復調信号または合成復調信号のうち、いずれかの復調信号を搬送波成分ごとに出力する。また、電力比比較部 3 1の比較の結果による信号とは、複数の復調信号を等利得で合成して得られる復調信号の受信電力対雑音電力比と、複数の復調信号の各々に対応する受信電力対雑音比のうち、最大の受信電力対雑音電力比が等しくなる条件において決定されるしきい値と、前記した電力比の比較の結果に基づく信号である。

そして、選択合成/等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1の出力に応じて、信号選択部 6 1によって得られる復調信号または信号等利得合成部 6 2によつて得られる復調信号のいずれか一方を選択合成 Z等利得合成信号として誤り訂正部 34に出力する。

ここで、電力比比較部 3 1の出力により、信号選択部 61の復調信号および信号等利得合成部 62の復調信号のうち、いずれの復調信号を選択合成等利得合成信号とするかを決定する方法について説明する。一般的に、第 1アンテナ 1 1 と第 2アンテナ 21の 2つのアンテナを用いて選択方式による空間ダイバーシチ、すなわち選択ダイバーシチを行う場合、最終的に出力される復調信号の瞬時受信電力対雑音電力比（ G N R) _scは、次の数式 1により表される。 {CNR)_SC =m∑i[{CNR)_A,{CNR)_B] . ■ ■ ( 1 ) 但し、（GNR)_A、（GNR)_B、（GNR)_seは、それぞれ復調経路 Aの搬送波に対応する CN R、復調経路 Bの搬送波に対応する C N Rおよび選択合成後の CN Rを表し、関数 max[X1, X2]は、 X1と X2のうちの大きいほうを選択して出力する関数である。また、 2つのアンテナで受信する信号のそれぞれの雑音電力は等しいと仮定した。すなわち、前記仮定のもとにおいては、搬送波に対応する電力の大小が（GNR) _Aおよび（CNR) _Bの大小に比例する。

一方、等利得合成方式のダイバーシチによって最終的に出力される復調信号の C N Rである（GNR)_ESCは、次の数式 2により表される。

また、最大比合成方式のダイバーシチによって最終的に出力される復調信号の C N Rを（CNR)_MRCとすると、（GNR)_MRCは次の数式 3によリ表される。 {CNR)_MRC = (CNR)_A +{CNR)_B · ' ' (3) 図 3は、選択方式のダイバーシチの場合、等利得合成方式のダイバーシチの場合、および、最大比合成方式のダイバーシチの場合の各 C N R について、数式 1、数式 2および数式 3をもとに計算機でシミュレ一シヨンした結果を示した図である。但し、図 3は、（GNR)_Aを CNR1、 (CNR) _B を GNR2とし、 CNR1を 20 d Bに固定し、 GNR2を 0 d Bから 40 d Bまで変化させた場合において、各ダイバーシチから最終的に出力される復調信号に対応する C N Rを示したものである。なお、 Oは選択方式のダイバーシチの場合における C N R、口は等利得合成方式のダイバーシチの場合における C N R、 ★は最大比合成方式のダイバ一シチの場合における G N Rを表す。

図 3から、選択方式のダイバーシチの場合、第 2の受信信号に対応する C N R 2が、第 1受信信号に対応する C N R 1 (図 3においては 20 d Bで固定。）に近い値であるときほど、ダイバーシチ効果が最大比合成方式のダイバーシチに比べて少なくなることがわかる。また、等利得合成方式のダイバーシチの場合は、選択方式のダイバーシチの場合とは逆に、 C N R 2が C N R 1から遠ざかるにつれて、ダイバーシチ効果が最大比合成方式のダイバーシチに比べて小さくなることがわかる。

したがって、 C N R 1 と C N R 2との比に応じて、信号選択部 6 1によって得られる選択復調信号、または、等利得合成部 6 2によって得られる合成復調信号のいずれかの復調信号を選択合成等利得合成信号とすることによってダイバーシチ効果を向上させることができることがわかる。前記した選択復調信号または合成復調信号のいずれの復調信号を選択合成/等利得合成信号とするかは、選択方式のダイバーシチによつて得られる C N Rと等利得合成方式のダイバーシチによって得られる C N Rとが等しくなる場合を境界にして行えばよい。すなわち、下記数式 4の条件に従って、選択復調信号と合成復調信号とを切リ替えればよい。なお、数式 4中の「3 + 2 " 2」は、前記した数式 1の左辺と数式 2 の左辺とが等しくなる場合における C N Rの比の値である。また、以下の説明においては、数式 4の条件に従って、選択復調信号と合成復調信号とを切り替えることによリダィバーシチを行なうことを適応合成ダイバーシチともいう。 2

' ■ ■ ( 4 ) なお、数式 4に基づいて、選択復調信号が選択された場合、信号選択部 6 1においては、下記数式 5の条件に従って、復調経路 A、 Bの各々から出力される復調信号のうち、いずれかの復調信号を選択して選択復調信号とすればよい。

(CNR)_{A ≥}(CNR)_B . ■ . ) otnerwise

但し、数式 5において、 S_Aは復調経路 Aを経て選択合成 Z等利得合成選択部 3 3に入力される復調信号、すなわち第 1復調信号を意味し、 S_B は復調経路 Bを経て選択合成/等利得合成選択部 3 3に入力される復調信号、すなわち第 2復調信号を意味する。

従って、適応合成ダイバーシチとは、選択方式のダイバーシチと等利得合成方式のダイバーシチのうち、最終的に出力される復調信号に対応する CN Rが大きくなるようにダイバ一シチを適応的に選択する方式で

(¾ ο

図 4に、適応合成ダイバ一シチを用いた場合および最大比合成方式のダイバーシチを用いた場合の、各 CN Rについて、計算機でシミュレ一シヨンした結果を示す。但し、 GNR1は 20 d Bで固定とし、 CNR2を O d Bから 40 d Bまで変化させた。なお、図中、 Aは適応合成ダイバーシチによって得られた C N R、 ★は最大比合成方式のダイバーシチによつて得られた C N Rを表す。

図 4では、選択方式のダイバーシチによって得られる G N Rと等利得合成方式のダイバーシチによって得られる CN Rとが略等しくなる点（図 4においては横軸の目盛で 1 2 d B近辺と 28 d B近辺）で適応合成ダイバーシチにおける処理内容が切り替えられている。すなわち、 CN R 2が 0 d巳から 1 2 d B近辺よリも小さい場合、および 28 d B近辺よりも大きい場合は選択方式のダイバーシチの場合の出力であり、 1 2 d B近辺から 28 d B近辺までの間は等利得合成方式のダイバーシチの場合の出力である。つまり、図 4の場合には、横軸の目盛 20 d Bを中心値として、 +/—8 d Bの値をしきい値として選択合成と等利得合成を切り替えていることになる。

なお、図 4の条件においては、横軸の目盛 1 2 d BにぉけるC N R₂ の値、すなわち

C N R₂= 10 X I o g τ ₀ (10 ^(20/10)/ (3 + 2V"2) ) d B のときにおける C N Rの比の値が前記数式 4中における、

(CN R) _A/ (CN R) _B= 3 + 2 V"2

の場合に相当する。また、横軸の目盛 28 d Bにおける C N R₂の値、すなわち

C N R₂= 1 O X I o g _{1 0} (1 0 (²。^{/1 0)} X (3 + 2V"2) ) d B のときにおける C N Rの比の値が前記数式 4中における、 (CN R) _B/ (CN R) _A= 3 + 2 V~2

の場合に相当する。

以上から、電力比比較部 3 1のしきい値は、複数の復調信号を等利得で合成して得られる復調信号の受信電力対雑音電力比と、複数の復調信号の各々に対応する受信電力対雑音電力比のうち、最大の受信電力対雑音電力比とが等しくなる条件において決定される。また、信号選択部 6 1は、各復調経路 A、 Bから出力された復調信号の各々に対応する受信電力対雑音電力比のうち、最大の受信電力対雑音電力比の値を有する復調信号を選択して出力する。

上述のように、図 4から、本実施の形態 1で説明した適応合成ダイバ一シチを用いることによリ、選択方式のダイバーシチゃ等利得合成方式のダイバーシチを単独で用いる場合に比べて、ダイバーシチ効果を向上することができ、その効果は最大比合成方式のダイバーシチの場合と略同様であることがわかる。

したがって、推定値電力 P_{e s}— _A、 P_{e s}— Bと（CN R) _A、 (CN R ) _Bとが対応関係にあることを利用して、推定値電力比 P_{e s}__Rに対する電力比しきい値を電力比比較部 31に入力しておくことで、適応合成ダイバーシチを行なうことが可能となる。

このように本実施の形態 1におけるダイバ一シチ受信装置によれば、選択合成 Z等利得合成選択部 33から出力される選択合成ノ等利得合成信号の C N Rが大きくなるように、選択復調信号または合成復調信号のいずれかを搬送波成分ごとに適応的に選択合成等利得合成信号として出力するように構成したので、従来の選択ダイバーシチ方式のみによるダイパーシチ受信装置や、等利得合成ダイバーシチ方式のみによるダイバーシチ受信装置に比べて、ダイバーシチ効果を大きくすることが可能となる。また、当該ダイバーシチ受信装置の受信性能を向上することができる。さらにまた、本実施の形態 1におけるダイバーシチ受信装置は、最大比合成ダイバーシチを実施する場合に比べて小規模な回路でダイバーシチ効果の大きいダイバーシチ受信装置を実現することができる。実施の形態 2 .

実施の形態 1では、推定値電力演算部 4 4、 5 4から出力される推定値電力 P _{e s}— _A、 P _{e s}—_Bをもとに適応合成ダイバーシチを行うように構成していた。実施の形態 2では、フーリエ変換後の出力信号に基づいて搬送波成分の電力を演算し、当該演算の結果に基づいて適応合成ダイバ一シチを行う場合について説明する。なお、以下の説明では、搬送波成分の電力を搬送波電力ともいい、当該搬送波電力の大きさを示す値を搬送波電力値ともいう。

図 5は、実施の形態 2におけるダイバーシチ受信装置を表すプロック図である。

図 5において、第 1 O F D M復調部 1 5 a、第 2 O F D M復調部 2 5 a、電力比比較部 3 1 a、第 1搬送波電力演算部 4 5、第 2搬送波電力演算部 5 5、第 1推定値電力演算部 4 4から電力比比較部 3 1 aへの出力接続が無いこと、および第 2推定値電力演算部 5 4から電力比比較部 3 1 aへの出力接続が無いこと以外の構成については、図 1 (実施の形態 1 ) に示した構成と同様である。

以下、本実施の形態 2におけるダイバーシチ受信装置の動作について説明する。なお、実施の形態 1で示した構成と同様の構成については説明を省略する。

第 1 0「 0 1\/1復調部1 5 aにおける第 1搬送波電力演算部 4 5は、復調経路 Aの周波数ドメィン信号が入力され、当該周波数ドメィン信号に対応する搬送波電力値 P。― _Aを演算して出力する。同様に、第 2 0 F D M復調部 2 5 aにおける第 2搬送波電力演算部 5 5は、復調経路 Bの周波数ドメィン信号が入力され、当該周波数ドメィン信号に対応する搬送波電力値 P _c— _Bを演算して出力する。

電力比比較部 3 1 aは、搬送波電力値 P _c— _A、 P _c— _B、および搬送波電力値 P。一 _A、 P C—Bに対応する所定のしきい値が入力される。なお、本実施の形態 2においては、上記した各電力の値から得られた電力比と比較される所定のしきい値を、実施の形態 1 と同様に電力比しきい値と記載する。

そして、搬送波電力値 P _c— _A、 P _c— _Bのうち、どちらの搬送波電力値が大きいかを判定する。さらに、 2つの搬送波電力値 P _c— _A、 P。― Bのうち、値の大きい搬送波電力値を、値が小さい搬送波電力値で除算して得られる搬送波電力比 P _{e R}と、前記電力比しきい値とを比較し、当該比較の結果に対応する信号を搬送波毎に選択合成ノ等利得合成選択部 3 3へと出力する。

具体的には、搬送波電力比 P _C__Rが前記電力比しきい値よりも小さい場合、当該電力比比較部 3 1 aは、信号等利得合成部 6 2において得られる復調信号を出力する旨の信号を選択合成/等利得合成選択部 3 3に出力する。一方、推定値電力比 P。一 _Rが前記電力比しきい値よりも大きい場合、当該電力比比較部 3 1 aは、信号選択部 6 1において、 2つの搬送波電力値 P _A、 P。― Bのうち値が大きい方の搬送波電力値 P _C__A 、 P _c—_Bに対応する復調信号を選択する旨の信号を選択合成/等利得合成選択部 3 3に出力する。

選択合成等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 aから入力された信号に基づいて、第 1 O F D M復調部 1 5 aおよび第 2 O F D M復部 2 5 aからの復調信号のうち、何れかの復調信号を選択して出力する（選択方式のダイバーシチ）か、あるいは、双方の復調信号を等利得で合成して得られた復調信号を出力する（等利得合成方式のダイバーシチ）かを選択する。

つまり、選択合成/等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 _aの出力に基づき、第 1復調部 4 6からの単独出力、第 2復調部 5 6からの単独出力、または第 1復調部 4 6の出力と第 2復調部 5 6の出力とを等利得で合成して得られる合成出力のうちのいずれかを出力する。

従って、選択合成/等利得合成選択部 3 3の出力である選択合成 Z等利得合成信号は、搬送波成分ごとに、 2つの受信信号に対応する搬送波電力値 P _c— _A、 P _c—_Bのうちのいずれか一方に対応する復調信号、または搬送波電力比 P。__Rに応じて第 1復調信号と第 2復調信号とを等利得合成して得られた復調信号の、いずれか一方の復調信号を適応的に選択して得られる信号であり、 2つの復調経路 A、 Bによるダイバーシチ効果によって誤り率が減少した信号となる。

このように本実施の形態 2では、実施の形態 1 と同様に（C N R ) _A および（C N R ) _Bと対応関係にあるフーリエ変換後の搬送波成分の電力 P _c— _A、 P _c— _Bを演算し、それをもとに適応合成ダイバーシチを行なうように構成したので、伝送路推定時の推定誤差の影響を受けることなく当該適応合成ダイバーシチを行なうことが可能となり、受信装置の受信性能を向上させることができる。実施の形態 3 .

実施の形態 1および実施の形態 2では、 F F T部 4 2、 5 2から出力された周波数ドメイン信号を用いて、推定値電力または搬送波電力値を求め、これらに基づいて適応合成ダイバーシチを行なうように構成していた。実施の形態 3では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルを求め、これをもとに適応合成ダイバーシチを行う場合について説明する。

図 6は、実施の形態 3におけるダイバーシチ受信装置を表すブロック図である。

図 6において、第 1 0 り1\/1復調部1 5 b、第 2 O F D M復調部 2 5 b、電力比比較部 3 1 b、第 1 A G C部 1 3への入力接続、第 2 A G C 部 2 3への入力接続、第 1 A / D部 1 4からの出力接続、および第 2 A / D部 2 4からの出力接続以外の構成については、図 1 (実施の形態 1 ) または図 5 (実施の形態 2 ) に記載の構成と同様である。

以下、本実施の形態 3におけるダイバーシチ受信装置の動作について説明する。なお、実施の形態 1または実施の形態 2で示した構成と同様の構成については説明を省略する。

第 1 0 り1\ 1復調部1 5 bにおける第 1ゲイン検出部 4 7は、第 1 A Z D部 1 4から第 1受信信号が入力され、当該第 1受信信号の平均電力と所望の電力値との差を演算し、当該演算の結果に基づいて第 1電力制御信号を電力比比較部 3 1 bと第 1 A G C部 1 3に出力する。同様に、第 2 0 F D M復調部 2 5 bにおける第 2ゲイン検出部 5 7は、第 2 A Z D部 2 4から第 2受信信号が入力され、当該第 2受信信号の平均電力と所望の電力との差を演算し、当該演算の結果を第 2電力制御信号として電力比比較部 3 1 bと第 2 A G C部 2 3に出力する。

なお、第 1電力制御信号および第 2電力制御信号は、 6 0部1 3、 2 3において、アンテナ 1 1、 1 2によって受信された信号の増幅度を決定する信号であり、当該電力制御信号の信号レベルが大きいほど、ァンテナ出力の信号電力が小さいことを表す。

なお、各ゲイン検出部 4 7， 5 7においては、受信信号の平均電力を演算する際の平均期間を長くすることで、ランダムな雑音による誤差が相殺されるため、最終的に得られる平均値の信頼性を高くすることができる。しかし、平均期間をあまり長くすると、受信信号の電力の時間変動の影響により、アプリケーションによっては性能の劣化を招く場合がある。したがって、受信信号の平均電力を演算する際の平均期間は、使用されるアプリケーション毎に最適な期間を設定すればよい。

第 1受信信号および第 2受信信号は、すでにゲイン調整された信号として O F D M復調部 1 5 b、 2 5 bに入力される。そのため、例えば、各復調経路 A、 Bのアンテナ利得間に差がある場合等に、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルが異なると、第 1受信信号と第 2受信信号における雑音電力に差が生じる。

雑音電力の差は、選択合成/等利得合成選択部 3 3から出力される信号に対応する C N Rに影響する。特に、復調経路 A、 Bにおける受信信号のうち、一方の受信信号のレベルが小さく、 A G C部 1 3、 2 3における増幅率を増大しなければならない場合にはダイバーシチ効果が減少する。従って、 A G C部 1 3、 2 3においてゲインを調整する前の受信信号に基づいて演算される電力比によって適応合成ダイバーシチを制御することがダイバーシチ効果の減少を抑える上で有効となる。

電力比比較部 3 1 bは、第 1ゲイン検出部 4 7から出力された第 1電力制御信号、第 2ゲイン検出部 5 7から出力された第 2電力制御信号、および所定のしきい値が入力される。なお、本実施の形態 3においては、上記した各電力の値から得られた電力比と比較される所定のしきい値を、実施の形態 1および実施の形態 2と同様に電力比しきい値と記載する。

電力比比較部 3 1 bは、各ゲイン検出部 4つ、 5 7から出力された、第 1電力制御信号および第 2電力制御信号に基づいて、第 1受信信号または第 2受信信号のうち、どちらの受信信号の電力レベルが高いかを判定する。さらに、前記した 2つの電力制御信号から、各電力制御信号に対応する受信信号電力 P _A、 P _Bを演算し、当該受信信号電力 P _A、 P _B のうち、電力値の大きい受信信号電力を電力値の小さい受信信号電力で除して得られる受信信号電力比 P _Rと、前記電力比しきい値とを比較し、当該比較の結果に応じて異なる信号を搬送波毎に選択合成/等利得合成選択部 3 3へと出力する。

具体的には、受信信号電力比 P _Rが前記電力比しきい値よリも小さい場合、当該電力比比較部 3 1 bは、信号等利得合成部 6 2において得られる復調信号を出力する旨の信号を選択合成ノ等利得合成選択部 3 3に出力する。一方、推定値電力比 P _Rが前記電力比しきい値よりも大きい場合、当該電力比比較部 3 1 bは、信号選択部 6 1において、 2つの受信信号電力 P _A、 P _Bのうち値が大きい方の受信信号電力 P _A、 P _Bに対応ずる復調信号を選択する旨の信号を選択合成等利得合成選択部 3 3 に出力する。

選択合成/等利得合成選択部 3 3は電力比比較部 3 1 bから入力された信号に基づいて、第 1 O F D M復調部 1 5 bおよび第 2 O F D M復調部 2 5 bからの復調信号に対して、何れかの復調信号を選択して出力する（選択方式のダイバーシチ）か、あるいは、双方の復調信号を等利得で合成して得られた復調信号を出力する（等利得合成方式のダイバーシチ）かを選択する。

つまり、選択合成/等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 bの出力に基づき、第 1復調部 4 6からの単独出力、第 2復調部 5 6からの単独出力、第 1復調部 4 6の出力と第 2復調部 5 6の出力を等利得で合成して得られる合成出力のうちのいずれかを出力する。

すなわち、選択合成//等利得合成選択部 3 3の出力である選択合成/ 等利得合成信号は、搬送波成分ごとに、受信信号電力比 P _Rに応じて、等利得合成ダイバーシチによって得られた復調信号、または受信信号に対応する 2つの復調信号のうちのいずれか一方を選択することによって得られた復調信号のいずれか一方の復調信号を適応的に選択して得られる復調信号であり、 2つの復調経路 A、 Bによるダイバーシチ効果によつて誤り率が減少した信号となる。

このように本実施の形態 3におけるダイバーシチ受信装置によれば、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルを調整する制御信号をもとに、適応合成ダイパ一シチを行なうように構成したので、 2 つの受信信号の受信電力レベルが異なる場合であっても、ダイバーシチ効果の減少を抑えて合成することが可能となる。また、当該ダイバーシチ受信装置の受信性能を向上することができる。さらに、 2つの受信信号の受信電力レベルが異なる場合であっても、ダイバーシチ効果の減少を抑えて合成することが可能となり、受信装置の受信性能を向上することができる。

なお、本実施の形態 3においては、上述のように 2つの電力制御信号から各々の信号に対応する受信信号電力を演算し、当該受信信号電力に基づいて電力比比較部 3 1 bから信号を出力させたが、電力制御信号をそのまま使用して電力比比較部 3 1 bから信号を出力させても良い。このとき、前述のように、アンテナ出力の信号電力が小さいほど電力制御信号は大きくなるため、電力制御信号が大きいほど C N Rは小さいと考える必要がある。従って、電力制御信号の比を求める際には、当該電力制御信号に対応する値の逆数の比を求め、当該逆数の比に基づいて適応合成ダイバーシチを行なう。また、信号選択部 6 2の出力を選択合成 Z 等利得合成信号として用いる場合には、 2つの電力制御信号のうち、小さい方の電力制御信号に対応する O F D M復調 1 5 b、 2 5 bにおける復調部 4 6、 5 6の出力を選択する必要がある。実施の形態 4 .

実施の形態 3におけるダイバ一シチ受信装置では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される受信信号の電力レベルを求め、当該電力レベルに基づいて O F D Mシンボルごとに適応合成ダイバーシチを行なうように構成していた。実施の形態 4におけるダイバーシチ受信装置では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルと、各搬送波における伝送路推定結果に対応する信号電力をもとに適応合成ダイバーシチを行なう場合について説明する。図 7は、実施の形態 4におけるダイパーシチ受信装置を表すブロッケ図である。

図 7において、第 1 O F D M復調部 1 5 c、第 2 O F D M復調部 2 5 c、電力比比較部 3 1 c、第 1推定値電力演算部 4 4から電力比比較部 3 1 cへの出力接続、および第 2推定値電力演算部 5 4から電力比比較部 3 1 cへの出力接続以外の構成は、図 6 (実施の形態 3 ) と同様である。また、第 1推定値電力演算部 4 4から電力比比較部 3 1 cへの出力接続、および第 2推定値電力演算部 5 4から電力比比較部 3 1 cへの出力接続は、図 1 (実施の形態 1 ) と同様である。

次に、動作について説明する。なお、以下の説明においては、実施の形態 1乃至実施の形態 3で示した構成と同様の構成については説明を省略する。

電力比比較部 3 1 cは、第 1ゲイン検出部 4 7から出力された第 1電力制御信号、第 2ゲイン検出部 5 7から出力された第 2電力制御信号、第 1推定値電力演算部 4 4から出力された第 1推定値電力、第 2推定値電力演算部 5 4から出力された第 2推定値電力、および所定のしきい値を入力とする。なお、本実施の形態 4では、当該所定のしきい値を実施の形態 1乃至実施の形態 3と同様に電力比しきい値と記載する。

電力比比較部 3 1 cは、第 1推定値電力に乗じる係数を第 1電力制御信号に基づいて演算する。同様に、第 2推定値電力に対する係数を第 1 電力制御信号に基づいて演算する。そして、第 1推定値電力または第 2 推定値電力のうち、どちらの推定値電力が大きいかを判定する。さらに、各推定値電力に係数を乗算した乗算結果のうち、値の大きい乗算結果を値の小さい乗算結果で除して得られる除算結果と電力比しきい値とを比較し、当該比較の結果に対応する信号を搬送波毎に選択合成/等利得合成選択部 3 3に出力する。

選択合成 Z等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 cから入力さ P

れた信号に応じて、第 1 O F D M復調部 1 5 cおよび第 2 O F D M復調部 2 5 cからの復調信号のうち、何れかの復調信号を選択して出力する (選択方式のダイバーシチ）か、あるいは、双方の復調信号を等利得で合成して得られた復調信号を出力する（等利得合成方式のダイバーシチ ) かを選択する。

ここで、第 1推定値電力演算部 4 4の出力または第 2推定値電力演算部 5 4の出力に乗じる係数について説明する。前述のように、第 1受信信号および第 2受信信号における雑音電力差が大きいとダイバーシチ効果が減少する。そして、ダイバーシチ効果の減少を抑えるためには、ゲイン調整前の受信信号電力の比を考慮して適応合成ダイバーシチを行なうことが有効である。

第 1アンテナ 1 1で受信した信号の電力、第 2アンテナ 2 1で受信した信号の電力、第 1アンテナ 1 1の受信信号に対するゲイン調整量、第 2アンテナ 2 1の受信信号に対するゲイン調整量、ある搬送波成分に対する第 1推定値電力演算部 4 4の出力、および、前記したある搬送波成分に対する第 2推定値電力演算部 5 4の出力の間には、次の数式 6の関係が近似的に成立する。

( 6 )

^A^XB

なお、 Ρ_Αは第 1アンテナ 1 1で受信した信号の電力、 Ρ_Βは第 2アンテナ 2 1で受信した信号の電力、 G_Aは第 1アンテナ 1 1の受信信号に対するゲイン調整量、 G_Bは第 2アンテナ 2 1の受信信号に対するゲイン調整量、 x_Aはある搬送波成分に対する第 1推定値電力演算部 4 4の出力、 x_B は第 2推定値電力演算部 5 4の出力である。

従って、第 1推定値電力演算部 4 4の出力に対する第 1 A G C部 1 3 によるゲインの調整は、第 1推定値電力演算部 4 4の出力に対して G_Bに比例した係数を乗算すればよいことがわかる。同様に、第 2推定値電力演算部 5 4の出力に対する第 2 A G C部 2 3によるゲインの調整は、第 2推定値電力演算部 5 4の出力に対して G_Aに比例した係数を乗算すればよい。

電力比比較部 3 1 cは、上記した係数を乗算された各推定値電力に基づいて、例えば数式 4および数式 5による判定を行う。

選択合成/等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 cからの出力に基づいて、第 1復調信号、第 2復調信号、または第 1復調信号と第 2 復調とを等利得で合成して得られる復調信号のうちのいずれかを出力する。

したがって、選択合成 Z等利得合成選択部 3 3の出力は、 2つのアンテナ 1 1、 2 1で受信した信号の電力比、およびゲインを調整した後の受信信号において伝送路の特性の推定を行なった結果に対応する電力比に応じて、適応合成ダイバ一シチを行なうことによって得られた信号となる。

このように本実施の形態 4では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルを調整する電力制御信号、および各搬送波成分に対する伝送路の特性を推定した結果に対応する電力値をもとに、適応合成ダイパーシチを行なうように構成したので、 2つの受信信号の受信電力レベルが異なる場合であっても、ダイバーシチ効果の減少を抑えつつ搬送波ごとに合成することが可能となり、受信装置の受信性能を向上することができる。実施の形態 5 .

実施の形態 4では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルと、各搬送波において伝送路の特性を推定した結果に対応する信号電力をもとに適応合成ダイバーシチを行なう場合の構成を示した。実施の形態 5では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電カレべルと、各搬送波の信号電力をもとに適応合成ダイバーシチを行なう場合について説明する。

図 8は、実施の形態 5におけるダイバーシチ受信装置を表すブロック図である。

図 8において、第 1 O F D M復調部 1 5 d、第 2 O F D M復調部 2 5 d、電力比比較部 3 1 d、第 1搬送波電力演算部 4 5、第 2搬送波電力演算部 5 5、第 1推定値電力演算部 4 4から電力比比較部 3 1 dへの出力接続が無いこと、および第 2推定値電力演算部 5 4から電力比比較部 3 1 dへの出力接続が無いこと以外の構成は、図 7 (実施の形態 4 ) の構成と同様である。また、第 1搬送波電力演算部 4 5、第 2搬送波電力演算部 5 5については、図 5 (実施の形態 2 ) と同様である。

以下、本実施の形態 5におけるダイバーシチ受信装置の動作について説明する。なお実施の形態 1乃至実施の形態 4で示した構成と同様の構成については説明を省略する。

電力比比較部 3 1 dは、第 1ゲイン検出部 4 7から出力される第 1電力制御信号、第 2ゲイン検出部 5 7から出力される第 2電力制御信号、第 1搬送波電力演算部 4 5から出力される第 1搬送波電力、第 2搬送波電力演算部 5 5から出力される第 2搬送波電力、および、所定のしきい値を入力とする。なお、以下、本実施の形態 5の説明においては、上記した各電力の値から得られた電力比と比較される所定のしきい値を、実施の形態 1乃至実施の形態 4と同様に電力比しきい値と記載する。電力比比較部 3 1 dは、第 1電力制御信号に基づいて決定される係数を第 1搬送波電力に乗算する。また、第 2電力制御信号に基づいて決定される係数を第 2搬送波電力に乗算する。さらに、第 1搬送波電力および第 2搬送波電力のそれぞれに対応する乗算の結果のうち、いずれの乗算結果が大きいかを判定した後、値が大きい方の乗算結果を値の小さい乗算結果で除した除算結果と前記電力比しきい値とを比較して、当該比較の結果に対応する信号を搬送波毎に選択合成 Z等利得合成選択部 3 3 へと出力する。なお、前記係数は実施の形態 5において説明したのと同様に決定すればよい。具体的には、推定値電力演算部 4 4、 5 4の出力を搬送波電力演算部 4 5、 5 5の出力と同様に扱うことにより前記係数を求めればよい。

選択合成 Z等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 dから入力された信号に基づいて、第"！ O「0 1\ 1復調部1 5および第 2 O F D M復調部 2 5からの復調信号に対して、何れかの復調信号を選択して出力する (選択方式のダイバーシチ）か、あるいは、双方の復調信号を等利得で合成して得られた復調信号を出力する（等利得合成方式のダイパーシチ ) かを選択する。

電力比比較部 3 1 dでは、各搬送波電力演算部 4 5、 5 5のから出力された搬送波電力に係数を乗算した結果をもとに、例えば数式 4および数式 5による判定を行う。

選択合成/等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 dの出力をもとに、第 1復調信号、第 2復調信号、または第 1復調信号と第 2復調信号とを等利得で合成した復調信号のうち、いずれかを出力する。

したがって、選択合成ノ等利得合成選択部 3 3の出力は、 2つのアンテナ 1 1、 2 1で受信した信号の電力比とゲイン調整後の受信信号の搬送波電力比に応じて、等利得合成方式によるダイバ一シチと選択方式によるダイバ一シチとを搬送波成分ごとに適応的に切り替えて出力した信号となる。

このように本実施の形態 5では、各アンテナから受信される信号の電力レベルを調整するの制御信号およびフーリエ変換後の搬送波成分の電力値をもとに適応合成ダイバーシチを行なうように構成したので、 2つの受信信号の受信電力レベルが異なる場合であっても、ダイバーシチ効果の減少を抑えつつ搬送波ごとに合成することが可能となり、受信装置の受信性能を向上することができ、伝送路推定時の推定誤差の影響を受けることなく適応合成ダイバーシチを行なうことが可能となり、受信装置の受信性能を向上することができる。実施の形態 6 .

実施の形態 5では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルと、各搬送波の信号電力をもとに適応合成ダイバーシチを行なう場合を示した。実施の形態 6では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルをもとに電力比比較部におけるしきい値を適応的に変更し、当該しきい値と推定値電力の値をもとに適応合成ダイバーシチを行なう場合について説明する。

図 9は、実施の形態 6におけるダイバーシチ受信装置を表すブロック図である。

図 9において、電力比比較部 3 1 e、ゲイン検出部 4 7 , 5 7と電力比比較部 3 1 eとの間に設けられたしきい値変換テーブル部 3 2、およびしきい値変換テーブル部 3 2から電力比しきい値が電力比比較部 3 1 eに出力されること以外については、図 8 (実施の形態 5 ) と同様の構成である。なお、図 9中の第 1 0「 0 1\ 1復調部1 5 eおよぴ第 2 0 F D M復調部 2 5 eは、図 7 (実施の形態 4 ) に記載の第 1 O F D M復調部 1 5 cおよび第 2 O F D M復調部 2 5 cと同様の構成である。

以下、本実施の形態 6におけるダイバーシチ受信装置の動作について説明する。なお、実施の形態 1乃至実施の形態 5で示した構成と同様の構成については説明を省略する。

しきい値変換テーブル部 3 2は、第 1ゲイン検出部 4 7から出力された第 1電力制御信号および第 2ゲイン検出部 5 7から出力された第 2電力制御信号に基づいて、電力比しきい値を出力する。すなわち、実施の形態 1乃至実施の形態 5においては電力比しきい値を予め定めていたが、本実施の形態 6においては、しきい値変換テーブル部 3 2が、第 1電力制御信号および第 2電力制御信号に基づいて電力比しきい値を出力する。

電力比しきい値は、前記した数式 6より、当該電力比しきい値に第 1 電力制御信号と第 2電力制御信号との比を乗じることで決定される。したがって、しきい値変換テーブル部 3 2には、電力比しきい値と、第 1 電力制御信号と第 2電力制御信号との比とを乗算した結果を予め格納しておけばよい。

電力比比較部 3 1 eは、第 1推定値電力、第 2推定値電力、および、電力比しきい値が入力され、第 1推定値電力および第 2推定値電力のうちのどちらが大きいかを判定する。さらに、前記した 2つの推定値電力のうち、値の大きい推定値電力を値の小さい推定値電力で除した除算結果と、しきい値変換テーブル部 3 2から入力された電力比しきい値とを比較し、当該比較の結果に対応する信号を搬送波毎に選択合成/等利得合成選択部 3 3へと出力する。

選択合成/等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 eの出力に基づいて、第 1 O F D M復調部 1 5 eおよび第 2 O F D M復調部 2 5 eからの復調信号に対して、何れかの復調信号を選択して出力する（選択方式のダイバーシチ）か、あるいは、双方の復調信号を等利得で合成して得られた復調信号を出力する（等利得合成方式のダイバーシチ）かを選択する。

すなわち、選択合成 Z等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 e の出力に応じて、第 1復調信号、第 2復調信号、または第 1復調信号と第 2復調信号とを等利得で合成した復調信号のうちのいずれかを出力する。従って、選択合成ノ等利得合成選択部 3 3の出力は、搬送波成分ごとに 2つの受信信号の伝送路の特性を推定した値に対応する電力の比に応じて、各復調経路 A、 Bに対応する復調信号のうち、いずれか一方を選択して得られた復調信号、または各復調経路 A、 Bに対応する復調信号を等利得合成した復調信号のいずれか一方の復調信号を適応的に選択して得られる復調信号であり、 2つの復調経路 A、 Bによるダイバーシチ効果によって誤り率が減少した信号となる。

このように本実施の形態 6では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルをもとに適応合成ダイパーシチに使用する電力比しきい値を適応的に変更し、当該電力比しきい値と伝送路特性の推定を行なった結果に対応する電力値をもとに適応合成ダイバーシチを行うように構成したので、伝送路推定結果の電力値を電力制御信号によって補正する際に必要となる乗算回路が不要となり、受信電力レベルの差異によるダイバ一シチ効果の減少を抑えつつ搬送波ごとにダイバーシチ合成する受信装置を小規模な回路で実現することができるという効果がある。実施の形態 7 .

実施の形態 6では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルをもとに電力比比較部におけるしきい値を適応的に変更し、当該しきい値と推定値電力の値をもとに適応合成ダイパーシチを行なう場合を示した。実施の形態 7では、実施の形態 6と同様な場合における他の例について説明する。

図 1 0は、本実施の形態 7におけるダイバーシチ受信装置を表すプロック図である。

図 1 0において、電力比比較部 3 1 f 、第 1搬送波電力演算部 4 5、第 2搬送波電力演算部 5 5、第 1推定値電力演算部 4 4から電力比比較部 3 1 f への出力接続が無いこと、および第 2推定値電力演算部 5 4から電力比比較部 3 1 f への出力接続が無いこと以外については、図 9 ( 実施の形態 6 ) に示したものと同様である。また、第 1搬送波電力演算部 4 5、第 2搬送波電力演算部 5 5は図 5 (実施の形態 2 ) と同様である。なお、図 1 0中の第 1 O F D M復調部 1 5 f および第 2 O F D M復調部 2 5 f は、図 8 (実施の形態 5 ) で説明した第 1 O F D M復調部 1 5 dおよび第 2 O F D M復調部 2 5 dと同様の構成である。

次に、動作について説明する。なお、実施の形態 1乃至実施の形態 6 で示したものと同様の動作については説明を省略する。

しきい値変換テーブル部 3 2は、実施の形態 6において説明したのと同様に、第 1電力制御信号および第 2電力制御信号をもとに、電力比しきい値を決定して電力比比較部 3 1 f に出力する。

電力比比較部 3 1 f は、第 1搬送波電力演算部 4 5から出力される第 1搬送波電力、および、第 2搬送波電力演算部 5 5から出力される第 2 搬送波電力から、両搬送波電力のうちのどちらが大きいかを判定する。さらに、前記した 2つの搬送波電力のうち、値の大きい搬送波電力を値の小さい搬送波電力で除算した除算結果と、しきい値変換テーブル部 3 2から入力された電力比しきい値とを比較して、当該比較の結果に対応する信号を搬送波毎に選択合成/等利得合成選択部 3 3へと出力する。選択合成/等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 f から入力された信号に基づいて、第 1 O F D M復調部 1 5 f および第 2 O F D M復調部 2 5 f からの復調信号のうち、何れかの復調信号を選択して出力する（選択方式のダイバーシチ）か、あるいは、双方の復調信号を等利得で合成して得られた復調信号を出力する（等利得合成方式のダイバーシチ）かを選択する。

つまり、選択合成 Z等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 f の出力に基づき、第 1復調部 4 6からの単独出力、第 2復調部 5 6からの単独出力、第 1復調部 4 6の出力と第 2復調部 5 6の出力を等利得で合成した合成出力のうちのいずれかを出力する。

従って、選択合成 Z等利得合成選択部 3 3の出力は、搬送波成分ごとに 2つの受信信号の電力比に応じて、各復調経路 A、 Bに対応する復調信号のうち、いずれか一方を選択して得られた復調信号、または、各復調経路 Aおよび Bに対応する復調信号を等利得合成した復調信号のいずれか一方の復調信号を適応的に選択して得られる復調信号であり、 2つの復調経路 A、 Bによるダイバーシチ効果によって誤リ率が減少した信号となる。

このように本実施の形態 7では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルをもとに適応合成ダイバーシチに使用する電力比しきい値を適応的に変更し、当該電力比しきい値と各搬送波電力をもとに適応合成ダイバ一シチを行なうように構成したので、各搬送波の電力値を電力制御信号によって補正する際に必要となる乗算回路が不要となり、受信電力レベルの差異によるダイバーシチ効果の減少を抑えつつ、搬送波ごとにダイバーシチ合成する受信装置を小規模な回路で実現することができる。また、フーリエ変換後の搬送波成分の電力値を利用して適応合成ダイバーシチを行なうように構成したので、伝送路推定時の推定誤差の影響を受けることなく当該適応合成ダイパーシチを行なうことが可能となり、受信装置の受信性能を向上することができる。実施の形態 8 .

実施の形態 7では、各アンテナ 1 1、 2 1から受信される信号の電力レベルをもとに電力比比較部におけるしきい値を適応的に変更し、当該しきい値と各搬送波の信号電力をもとに適応合成ダイパーシチを行なう場合を示した。実施の形態 8では、実施の形態 6に示した電力レベルおよび推定値電力 P _{e s}に加えて、各復調部 4 6、 5 6から出力された復調信号に対して誤り訂正をした結果得られる誤り数も考慮して適応合成ダイバーシチを行なう場合について説明する。

一般に、誤り訂正符号としてリードソロモン符号を使用している信号に対しては、受信装置の誤リ訂正部においてリードソロモン復号器が必要となる。リードソロモン復号器は、受信したデータパケットに付加されているパリティを用いて、当該受信信号の誤り訂正を行なって、受信したデータを再生する。パリティは受信データ系列中の所定数のデータ毎に挿入されており、当該パリティと所定数のデータとによってデータパケットが構成される。そして、リードソロモン復号器はデータバケツ卜毎に誤り訂正を行なう。

ところで、パリティによって訂正できる限界以上の誤りがあった場合、リードソロモン復号器においては、誤り訂正を行なうことができなくなるが、誤り訂正の際の、当該誤り訂正が不可能であったデータバケツ卜の数を計数することができる。したがって、リードソロモン復号器からは、復調出力に加えて一定時間ごとに訂正不可能であったバケツ卜の数も出力させることができ、本実施の形態では、その訂正不可能であつたパケットの数を利用する。なお、以下の説明においては、訂正不可能であったパケットの数を、訂正不可能パケット数 N _{e p}と記載する。また、誤り数と訂正不可能バケツト数とは同様の意味とする。

図 1 1は、本実施の形態 8におけるダイバーシチ受信装置を表すプロック図である。本実施の形態 8におけるダイパーシチ受信装置は、訂正不可能バケツト数を利用して適応合成ダイバーシチを行なうべく、合成前誤り訂正部 6 3、 6 4を各復調部 4 6、 5 6の後段に備える。図 1 2 は、図 1 1における合成前誤り訂正部 6 3、 6 4の構成を示すブロック図であり、図 1 2中のカウンタ 6 6は、リ一ドソロモン復号器から出力される訂正不可能バケツト数の計数を行なう。

第 1合成前誤り訂正部 6 3におけるリードソロモン復号器 6 5は、第 1復調部 4 6から出力された第 1復調信号に対して誤り訂正を行ない、当該誤り訂正に伴って発生する所定の時間内の訂正不可能バケツト数 N _{e p}__Aに対応する信号（以下、訂正不可能信号と記載する。）を出力する。カウンタ 66は、訂正不可能信号に基づいて、第 1復調信号における訂正不可能バケツト数 N_{e p}— Aを演算し、当該演算の結果に対応する信号を電力比比較部 31 gに出力する。

第 2合成前誤り訂正部 64においても同様に、リードソロモン復号器 65は、第 2復調部 46から出力された第 2復調信号に対して誤り訂正を行ない、訂正不可能信号を出力する。カウンタ 66は、訂正不可能信号に基づいて、第 2復調信号における訂正不可能バケツト数 N_{e p}— ₈を演算し、当該演算の結果に対応する信号を電力比比較部 31 gに出力する。なお、以下の本実施の形態 8における説明では、第 1合成前誤リ訂正部 63から出力される訂正不可能信号を第 1訂正不可能信号とも記載し、第 2合成前誤り訂正部 64から出力される訂正不可能信号を第 2訂正不可能信号とも記載する。また、第 1復調信号における前記訂正不可能バケツト数 N_{e p A}を第 1の訂正不可能バケツト数 N_{e p} Aと記載し、第 2復調信号における前記訂正不可能バケツ卜数 N_{e p B}を第 2の訂正不可能バケツト数 N_{e p B}と記載する。

電力比比較部 31 gは、第 1ゲイン検出部 47から出力された第 1電力制御信号、第 2ゲイン検出部 57から出力された第 2電力制御信号、第 1推定値電力演算部 44から出力された第 1推定値電力 P_{e s A}、第 2推定値電力演算部 54から出力された第 2推定値電力 P_{e s}一 _B、第 1 訂正不可能信号、および、第 2訂正不可能信号が入力される。

また、電力比比較部 31 gには、第 1電力制御信号と第 2電力制御信号とに対応する第 1のしきい値 T hい第 1訂正不可能信号と第 2訂正不可能信号とに対応する第 2のしきい値 T h ₂、および、第 1推定値電力 P_{e s}— Aと第 2推定値電力 P_{e s B}とに対応する第 3のしきい値 T h ₃も予め入力される。図 1 3は、図 1 1のダイバ一シチ受信装置における電力比比較部 31 gの動作の一例を示すフロ一チヤ一トである。

図 1 1の電力比比較部 31 gでは、入力される第 1電力制御信号から第 1受信信号の平均電力が演算され、第 2電力制御信号から第 2受信信号の平均電力が演算される（S 1 ) 。そして、 2つの平均電力の差分 Δ Pが演算され（S 2) 、差分 Δ Ρと第 1のしきい値 T P^とが比較される（S 3) 。

当該比較の結果、平均電力の差分 Δ Ρが、第 1のしきい値 T h，よりも大きい場合（S 4 ： Y ES) には、第 1訂正不可能信号に対応する第 1の訂正不可能バケツト数 N_{e p A}および第 2訂正不可能信号に対応する第 2の訂正不可能バケツ卜数 N_{e p}— _Bと、第 2のしきい値 T h ₂とが各々比較される（S 5) 。

ステップ S 5の比較の結果、第 1訂正不可能バケツ卜数 N_{e p A}が第

2のしきい値 T h ₂よりも小さく（S 6 ： Y ES) 、第 2訂正不可能パケッ卜数 N_{e p B}が第 2のしきい値 T h ₂よりも大きい（S 7 ： Y ES) と判断された場合、電力比比較部 3 1 gは選択合成 Z等利得合成選択部

33の信号選択部 6 1において第 1の復調信号を選択する旨の信号を出力する（S 8) 。

ステップ S 5の比較の結果、第 1の訂正不可能バケツト数 N_{e p} Aが第 2のしきい値 T h ₂よりも大きく（S 6 ： N Oかつ S 9 ： Y E S) 、第 2の訂正不可能バケツ卜数 N_{e p B}が第 2のしきい値 T h ₂よりも小さしゝ（S 1 0 ： Y ES) と判断された場合、電力比比較部 3 1 gは、選択合成/等利得合成選択部 33の信号選択部 6 1において第 2の復調信号を選択する旨の信号を出力する（S 1 1 ) 。

すなわち、ステップ S 5乃至 S 1 1において、第 1訂正不可能信号に対応する訂正不可能バケツト数 N_{e p A}または第 2訂正不可能信号に対応ずる訂正不可能バケツト数 N_{e p B}のうち、いずれか一方のみが第 2 のしきい値 T h ₂よりも大きいと判断された場合には、当該第 2のしきい値 T h ₂よりも小さい訂正不可能バケツ卜数を含む復調信号を出力する旨の信号が電力比比較部 3 1 gから選択合成ノ等利得合成選択部 33 へと出力される。

一方、それ以外の場合、すなわち、平均電力の差分 Δ Pが第 1のしきい値 T h 以下の場合（S 4 ： NO) 、 2つの訂正不可能バケツト数 N _{e p}— _A、 N_{e p B}のいずれもが第 2のしきい値よりも小さい場合（S 7 ： NO) 、または、 2つの訂正不可能パケット数 N_{e p}— _A、 N_{e p B}のいずれもが第 2のしきい値よリも大きい場合（S 1 0 ： NO) には、電力比比較部 31 gは、以下の数式 7に示すように、第 1推定値電力 P_{e s A} および第 2推定値電力 P _{e s B}から推定値電力比 P _{e s R}を求める。

但し、数式 7において、関数 max[X1, X2]は、 X1と X2のうちの大きいほうを選択して出力する関数であり、関数 min[X1， X2]は、 X1と X2のうちの小さいほうを選択して出力する関数である。

具体的には、電力比比較部 31 gは、例えば、第 1推定値電力 P_{e s}— _Aおよび第 2推定値電力 P_{e s B}のうち、いずれの電力が大きいかを判定し、値が大きい推定値電力を、値が小さい推定値電力で除して推定値電力比 P_{e s}__Rを得る。さらに、推定値電力比 P_{e s}— _Rと第 3のしきい値 T h ₃とを比較する（S 1 2) 。

ステップ S 1 2の比較の結果、推定値電力比 P_{e s R}が第 3のしきい値 T h ₃よりも小さい場合（S 1 3 ： Y ES) には、信号等利得合成部 62において得られる合成復調信号を出力する旨の信号が、電力比比較部 3 1 gから選択合成/等利得合成選択部 33へと搬送波毎に出力される（S 1 4 ) 。

ステップ S 1 2の比較の結果、推定値電力比 P _{e s R}が第 3のしきい値 T h ₃以上の場合（S 1 3 ： N O ) には、信号選択部 6 1 において得られる選択復調信号を出力する旨の信号が、電力比比較部 3 1 gから選択合成 Z等利得合成選択部 3 3へと搬送波毎に出力される（S 1 5 ) 。

選択合成 Z等利得合成選択部 3 3は、電力比比較部 3 1 gから入力された信号に基づいて信号選択部 6 1又は信号等利得合成部 6 2において得られる復調信号を誤り訂正部 3 4に出力する。

このように本実施の形態 8では、電力レベル、推定値電力 P _{e s}に加えて、各復調部 4 6、 5 6から出力された復調信号の誤り訂正結果で得られる訂正不可能バケツト数に基づいて適応合成ダイバ一シチを行なうように構成したので、受信電力レベルの差異によるダイバーシチ効果の減少を抑えつつ搬送波ごとにダイバーシチ合成する受信装置を小規模な回路で実現することができる。実施の形態 9 .

実施の形態 8では、電力レベルおよび推定値電力 P _{e s}に加えて、各復調部 4 6、 5 6から出力された復調信号の誤り訂正結果で得られる誤リ数も考慮して適応合成ダイバーシチを行なう場合について説明した。実施の形態 9では、電力レベルおよび推定値電力 P _{e s}に加えて、第 1 復調部 4 6から出力された第 1復調信号または第 2復調部 5 6から出力された第 2復調信号のいずれか一方の復調信号を誤リ訂正することによつて得られる誤り数（訂正不可能パケット数）と、選択合成 Z当利得合成選択部 3 3から出力された信号を誤り訂正することによって得られる誤り数（訂正不可能パケット数）とを利用して適応合成ダイバーシチを行なう場合について説明する。

図 1 4は、本実施の形態 9におけるダイバーシチ受信装置の構成を示すブロック図である。なお、図 1 4における合成前誤り訂正部 6 7および誤り訂正部 3 4の構成は、実施の形態 8において説明した図 1 2に記載の各合成前誤り訂正部 6 3、 6 4の構成と同様としてよい。また、以下の説明において、実施の形態 1乃至実施の形態 8において説明した構成と同様の部分については説明を省略する。

合成前誤り訂正部 6 7は、第 1復調部 4 6から出力された第 1復調信号の誤リ訂正を行い、所定の時間内に得られた第 3の訂正不可能パケッ卜数 N _{P p r e}に対応する第 3訂正不可能信号を電力比比較部 3 1 hに出力する。また、誤り訂正部 3 4は、選択合成/等利得合成信号の誤リ訂正を行い、第 4の訂正不可能パケット数 N _{P f}に対応する第 4訂正不可能信号を電力比比較部 3 1 hに出力する。

電力比比較部 3 1 hは、第 1ゲイン検出部 4 7から出力された第 1電力制御信号、第 2ゲイン検出部 5 7から出力された第 2電力制御信号、第 1推定値電力演算部 4 4から出力される第 1の推定値電力、第 2推定値電力演算部 5 4から出力される第 2の推定値電力、合成前誤り訂正部 6 7から出力される第 3訂正不可能信号、およぴ誤リ訂正部 3 4から出力される第 4訂正不可能信号がそれぞれ入力される。

また、電力比比較部 3 1 hには、第 1電力制御信号と第 2電力制御信号とに対応する第 1のしきい値 T 第 3訂正不可能信号に対応する第 4のしきい値 T h ₄、第 4誤り訂正不可能信号に対応する第 5のしきい値 T h ₅、および、第 1の推定値電力と第 2電力制御信号とに対応する第 6のしきい値 T h ₆が予め入力される。

図 1 5は、図 1 4のダイバーシチ受信装置における電力比比較部 3 1 hの動作の一例を示すフローチヤ一卜である。

図 1 4の電力比比較部 3 1 hでは、入力される第 1電力制御信号から第 1受信信号の平均電力が演算されるとともに、第 2電力制御信号から第 2受信信号の平均電力が演算され（S 2 1 ) 、 2つの平均電力の差分 Δ Pが演算され（S 22) 、差分 Δ Pと第 1のしきい値 T h とが比較される（S 23 ) 。

当該比較の結果、平均電力の差分 Δ Ρが、第 1のしきい値 T h ,よりも大きい場合（S 24 ： Y E S) には、電力比比較部 3 1 hで、第 3訂正不可能信号に対応する第 3の訂正不可能バケツト数 N_{e p}— _{p r e}と第 4 のしきい値 T h ₄とが比較され、第 4訂正不可能信号に対応する第 4の訂正不可能バケツト数 N_{e p}— _Bと第 5のしきい値 T h ₅とが各々比較される（S 25 ) 。

ステップ S 25の比較の結果、第 3訂正不可能信号に対応する第 3の訂正不可能パケット数 N_{e p}— _{p r e}は第 4のしきい値 T h ₄よりも小さく（ S 26 _: Y E S) 、第 5訂正不可能信号に対応する訂正不可能バケツ卜数 N _{e p f}が第 5のしきい値 T h ₅よりも大きい（S 27 ： Y ES) と判断された場合には、電力比比較部 31 hは、さらに、ステップ S 21で得られた第 1 と第 2の各受信信号の平均電力値を比較して、第 1平均電力と第 2平均電力の何れの平均電力が大きいかを判断する（S 28) 。ステップ S 28で第 1平均電力が第 2平均電力よりも大きい場合（S 28 ： Y ES) には、電力比比較部 31 hは、選択合成/等利得合成選択部 33の信号選択部 6 1において第 1の復調信号を選択し、当該第 1 の復調信号を選択合成/ /等利得合成選択部 33から出力する旨の信号を出力する（S 29) 。一方、ステップ S 28で、第 1平均電力が第 2平均電力以下の場合（S 28 ： NO) 、電力比比較部 3 1 hは、選択合成 Z等利得合成選択部 33の信号選択部 6 1において第 2の復調信号を選択し、当該第 2の復調信号を選択合成/"等利得合成選択部 33から出力する旨の信号を出力する（S 30) 。

すなわち、ステップ S 25乃至 S 30では、第 3訂正不可能信号に対応ずる訂正不可能バケツ卜数 N_{e p}— _{p r e}が第 4のしきい値 T h ₄よりも小さく、さらに、第 4訂正不可能信号に対応する訂正不可能パケット数 N _{e p f}が第 5のしきい値 T h ₅よりも大きいと判断された場合には、電力比比較部 3 1 hは、第 1の平均電力または第 2の平均電力のうち、平均電力が大きい方を選択し、その選択された平均電力に対応する復調経路 A、 Bの何れかの復調信号を選択して出力する旨の信号が選択合成ノ等利得合成選択部 33に出力される。

一方、それ以外の場合、すなわち、平均電力の差分 A Pが第 1のしきい値 T 以下の場合（S 24 ： NO) 、第 3訂正不可能バケツ卜数 N _{e p p r e}が第 4のしきい値 T h ₄以上である場合（S 26 ： NO) 、または、第 4の訂正不可能バケツ卜数 N_{e p f}が第 5のしきい値以下である場合（S 27 ： NO) には、電力比比較部 31 hは、実施の形態 8の数式 7に示すように、第 1推定値電力 P_{e s}— Aおよび第 2推定値電力 P_{e s} _Bから推定値電力比 P_{e s}一 _Rを求め、推定値電力比 P_{e s}__Rと第 6のしきい値 T h ₆とを比較する（S 32) 。

ステップ S 32の比較の結果、推定値電力比 P_{e s R}が第 6のしきい値 T h ₆よりも小さい場合（S 33 ： Y ES) には、信号等利得合成部 62において得られる復調信号を出力する旨の信号が、電力比比較部 3 1 hから選択合成/等利得合成選択部 33へと搬送波毎に出力される（ S 34) 。

ステップ S 32の比較の結果、推定値電力比 P_{e s}__Rが第 6のしきい値 T h ₆以上である場合（S 33 ： NO) には、信号選択部 6 1において得られる復調信号を出力する旨の信号が、電力比比較部 3 1 hから選択合成等利得合成選択部 33へと搬送波毎に出力される（S 35) 。選択合成/等利得合成選択部 33は、電力比比較部 3 1 hから入力された信号に基づいて信号選択部 6 1または信号等利得合成部 62において得られる復調信号を誤り訂正部 34に出力する。

このように本実施の形態 9では、電力レベル、推定値電力 P_{e s}に加えて、第 1復調信号または第 2復調信号のいずれか一方の復調信号の誤リ訂正結果から得られる第 3の訂正不可能バケツト数と、選択合成 Z当利得合成選択部 3 3の出力信号の誤リ訂正結果から得られる第 4の訂正不可能パケッ卜数とを利用して適応合成ダイバーシチを行なうように構成したので、受信電力レベルの差異によるダイバーシチ効果の減少を抑えつつ各復調経路 A、 Bの誤り数に応じた適応合成ダイバーシチを搬送波ごとに行うダイバ一シチ受信装置を小規模な回路で実現することがでさる。

なお、実施の形態 8および実施の形態 9では、訂正不可能パケット数を利用する場合について説明したが、訂正不可能バケツト数に代えて、当該訂正不可能バケツト数を所定時間内のバケツ卜で除算することによつて得られる訂正不可能パケット率（誤り率ともいう。）を利用することもできる。

また、実施の形態 1乃至実施の形態 9では、復調経路が 2系統の場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、 3系統以上の復調経路を有するダイパーシチ受信装置で選択合成方式のダイバーシチと信号等利得合成方式のダイバーシチとを切り替える場合にも容易に適用することができる。

また、前記した実施の形態 3乃至 9においては、第 1 O F D M復調部および第 2 O F D M復調部の内部に、第 1ゲイン検出部 4 7および第 2 ゲイン検出部 5 7を配置する場合について説明したが、第 1ゲイン検出部 4 7および第 2ゲイン検出部 5 7は各 O F D M復調部の外部に配置しても良い。産業上の利用可能性

以上のように、本発明のダイバーシチ受信方法では、選択方式のダイバーシチと等利得合成方式のダイバーシチを各復調経路における受信信号に対応する電力に応じて搬送波成分ごとに適応的に切リ替えるようにしたので、従来の選択合成方式のみを実施するダイバーシチ受信方法や、等利得合成方式のみを実施するダイバーシチ受信方法に比べて、ダイバ一シチ効果を大きくすることが可能となリ、受信性能を向上することができ、最大比合成方式のダイバーシチを実施する場合に比べて小規模な回路でダイバーシチ効果の大きいダイバ一シチ受信装置を実現することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 受信信号を復調して復調信号を出力する複数の復調経路と、前記複数の復調経路のうち、一の復調経路における第 1の受信信号に対応する第 1の電力、および他の復調経路における第 2の受信信号に対応する第 2の電力に基づいて電力比を演算して、当該電力比と所定のしきい値とを比較する電力比比較部と、

前記複数の復調経路の各々から出力される前記復調信号のうち、いずれか 1つの復調信号を選択して選択復調信号を出力する信号選択部と、前記複数の復調経路の各々から出力される前記復調信号を所定の利得で合成して合成復調信号を出力する信号合成部と、

前記電力比比較部における前記比較の結果に応じて、前記選択復調信号または前記合成復調信号うち、いずれかの復調信号を出力する復調信号出力部とを備えるダイバーシチ受信装置。

2 . 前記受信信号が複数の搬送波成分を含む信号であって、

前記復調信号出力部は、前記選択復調信号または前記合成復調信号のうち、いずれかの復調信号を前記搬送波成分ごとに出力することを特徴とする請求項 1に記載のダイバーシチ受信装置。

3 . 前記電力比比較部のしきい値は、複数の復調信号を等利得で合成して得られる復調信号の受信電力対雑音電力比と、前記複数の復調信号の各々に対応する前記受信電力対雑音電力比のうち、最大の受信電力対雑音電力比とが等しくなる条件において決定されることを特徴とする請求項 1に記載のダイバーシチ受信装置。

4 . 前記復調信号出力部は、前記電力比、および前記条件において決定されるしきい値に基づいて、

前記複数の復調信号を等利得で合成した合成復調信号または選択復調信号のいずれかの復調信号を出力することを特徴とする請求項 3に記載のダイバーシチ受信装置。

5 . 前記信号選択部は、各復調経路から出力される復調信号に対応する受信電力対雑音電力比のうち、最大の受信電力対雑音電力比に対応する復調信号を選択することを特徴とする請求項 3に記載のダイバーシチ

6 . 前記受信信号に含まれる基準信号に基づいて伝送路特性を推定した結果に対応する推定値電力を前記電力として出力する推定値電力演算部をさらに備えることを特徴とする請求項 1に記載のダイバーシチ受信

7 . 前記受信信号は O F D M変調方式によって変調された O F D M信号であって、

前記推定値電力演算部は、前記 O F D M信号に含まれるパイロット信号を基準信号とすることを特徴とする請求項 6に記載のダイバーシチ受

8 . 前記受信信号は、 O F D M変調方式によって変調された O F D M 信号であって、

前記 O F D M信号をフーリエ変換して得られる搬送波成分に対応する搬送波電力を前記電力として出力する搬送波電力演算部をさらに備えることを特徴とする請求項 1に記載のダイバーシチ受信装置。

9 . 前記電力が所定の電力レベルとなるように調整するゲイン調整量に対応する電力制御信号を出力するゲイン検出部をさらに備えることを特徴とする請求項 1に記載のダイバーシチ受信装置。

1 0 . 前記受信信号に含まれる基準信号に基づいて伝送路特性を推定した結果に対応する推定値電力を前記電力として出力する推定値電力演算部をさらに備え、

前記電力比比較部は、前記ゲイン調整量に基づいて決定される係数を前記推定値電力に乗じた結果に基づいて比較を行うことを特徴とする請求項 9に記載のダイバ一シチ受信装置。

1 1 . 前記 O F D M信号である受信信号をフーリエ変換して得られる搬送波成分に対応する搬送波電力を前記電力として出力する搬送波電力演算部をさらに備え、

前記電力比比較部は、ゲイン調整量に基づいて決定される係数を前記搬送波電力に乗じた結果に基づいて比較を行うことを特徴とする請求項 9に記載のダイバーシチ受信装置。

1 2 . 前記ゲイン調整量に基づくしきい値を予め格納し、前記電力比比較部に出力するしきい値変換テーブルを備えることを特徴とする請求項 1 0または 1 1に記載のダイバ一シチ受信装置。

1 3 . 前記電力が所定の電力レベルになるように調整するゲイン調整量に対応する電力制御信号を出力するゲイン検出部と、

前記受信信号に含まれる基準信号に基づいて伝送路特性を推定した結果に対応する推定値電力を前記電力として出力する推定値電力演算部と、

前記復調経路から出力された後、前記復調信号出力部に入力される前の復調信号を誤り訂正した結果得られる誤り数または誤り率を出力する合成前誤り訂正部とをさらに備え、

前記電力比比較部は、前記電力制御信号、前記推定値電力および前記誤り数または前記誤り率に基づいて、比較を行うことを特徴とする請求項 1に記載のダイバーシチ受信装置。

1 4 . 前記電力が所定の電力レベルとなるように調整するゲイン調整量に対応する電力制御信号を出力するゲイン検出部と、

前記受信信号に含まれる基準信号に基づいて伝送路特性を推定した結果に対応する推定値電力を前記電力として出力する推定値電力演、算部と前記復調経路から出力された後、前記復調信号出力部に入力される前の復調信号を誤り訂正した結果得られる誤り数または誤り率を出力する合成前誤り訂正部と、

前記復調信号出力部から出力された復調信号を誤リ訂正した結果得られる誤り数または誤り率を出力する誤り訂正部とをさらに備え、前記電力比比較部は、前記電力制御信号、前記推定値電力、前記合成前誤リ訂正部から出力された誤り数または誤リ率、および前記誤リ訂正部から出力された誤り数または誤り率に基づいて、比較を行うことを特徵とする請求項 1に記載のダイバーシチ受信装置。

1 5 . 受信信号を復調して復調信号を出力する復調過程を複数含むダィバーシチ受信方法であって、

前記複数の復調過程のうち、一の復調過程における第 1の受信信号に対応する第 1の電力、および他の復調過程における第 2の受信信号に対応する第 2の電力に基づいて電力比を演算して、当該電力比と所定のしきい値とを比較する電力比比較過程と、

前記複数の復調過程の各々において出力される前記復調信号のうち、いずれか 1つの復調信号を選択して選択復調信号を出力する信号選択過程と、

前記複数の復調過程の各々において出力される前記復調信号を所定の利得で合成して合成復調信号を出力する信号合成過程と、

前記電力比比較過程における前記比較の結果に応じて、前記選択復調信号または前記合成復調信号うち、いずれかの復調信号を出力する復調信号出力過程とを有することを特徴とするダイバーシチ受信方法。