(57)【要約】【課題】比較的少ない計算量で希望信号を正確に復号可能とする。【解決手段】受信部１は、複数のアンテナ素子を備え、希望信号Ｓ４及び非希望信号Ｓ２を含む、基地局が送信する複数のストリームを受信する。チャネル情報推定部２は、基地局が送信する全てのストリームとの間のチャネル情報を推定する。非希望信号復号部３は、推定したチャネル情報を元に受信信号Ｓ１から信号Ｓ２を復号する。減算部４は、非希望信号復号部３により復号された非希望信号Ｓ２をレプリカとして、受信部１で受信された受信信号Ｓ１から該レプリカを減算する。復号部５は、レプリカを減算した受信信号Ｓ３に対してさらに復号することで希望信号Ｓ４を取り出す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナを具備する複数の無線受信装置に対して、複数のアンテナを具備する基地局装置が同時に同一の周波数を用いて信号送信を行う無線通信システムにおける前記無線受信装置の無線受信方法において、
前記複数のアンテナで希望信号と非希望信号とを含む受信信号を受信するステップと、
前記基地局装置が送信する全てのストリームとの間のチャネル情報を推定するステップと、
前記推定したチャネル情報に基づいて、前記受信信号のうち非希望信号を復号する第１復号ステップと、
前記第１復号ステップにより復号された信号をレプリカとして、前記受信信号から前記レプリカを減算するステップと、
前記レプリカを減算した受信信号に対してさらに復号することで前記希望信号を得る第２復号ステップと
を含むことを特徴とする無線受信方法。
【請求項２】
前記第１復号ステップ、及び前記第２復号ステップは、ＳＩＣ（Successive Interference Cancellation）法、またはＥＳ−ＭＬＤ（Enhanced Simplified Maximum Likelihood Detection）法のいずれかを用いて復号することを特徴とする請求項１記載の無線受信方法。
【請求項３】
前記第２復号ステップは、ＭＭＳＥ（Minimum Mean Square Error）法、またはＺＦ（Zero-Forcing）法のいずれかを用いて復号することを特徴とする請求項１記載の無線受信方法。
【請求項４】
前記第１復号ステップ及び前記第２復号ステップは、ＥＳ−ＭＬＤ（Enhanced Simplified Maximum Likelihood Detection）法を用いて復号し、前記非希望信号の復号に際して、チャネル状況に応じて、前記非希望信号の候補信号の数の増減を制御することを特徴とする請求項１記載の無線受信方法。
【請求項５】
複数のアンテナを具備する基地局装置との間で、同時に同一の周波数を用いて信号送信を行う複数のアンテナを具備する複数の無線受信装置において、
前記複数のアンテナで希望信号と非希望信号とを含む受信信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された受信信号から前記基地局装置が送信する全てのストリームとの間のチャネル情報を推定するチャネル情報推定手段と、
前記チャネル情報推定手段により推定されたチャネル情報に基づいて、前記受信信号のうち非希望信号を復号する第１復号手段と、
前記第１復号手段により復号された信号をレプリカとして、前記受信信号から前記レプリカを減算する減算手段と、
前記減算手段によりレプリカが減算された受信信号に対してさらに復号することで前記希望信号を得る第２復号手段と
を備えることを特徴とする無線受信装置。
【請求項６】
前記第１復号手段、及び前記第２復号手段は、ＳＩＣ（Successive Interference Cancellation）法、またはＥＳ−ＭＬＤ（Enhanced Simplified Maximum Likelihood Detection）法のいずれかを用いて復号することを特徴とする請求項５記載の無線受信装置。
【請求項７】
前記第２復号手段は、ＭＭＳＥ（Minimum Mean Square Error）法、またはＺＦ（Zero-Forcing）法のいずれかを用いて復号することを特徴とする請求項５記載の無線受信装置。
【請求項８】
前記第１復号手段及び前記第２復号手段は、ＥＳ−ＭＬＤ（Enhanced Simplified Maximum Likelihood Detection）法を用いて復号し、前記非希望信号の復号に際して、チャネル状況に応じて、前記非希望信号の候補信号の数の増減を制御することを特徴とする請求項５記載の無線受信装置。
【請求項９】
複数のアンテナを具備する無線受信装置の無線受信方法において、
前記複数のアンテナで希望信号と非希望信号とを含む受信信号を受信するステップと、
前記複数のアンテナと前記希望信号と前記非希望信号のストリームとの間のチャネル情報を推定するステップと、
前記推定したチャネル情報を用いて受信電力の強い前記ストリームから順番にＳＩＣ法、またはＥＳ−ＭＬＤ法のいずれかを用いて復号すること復号ステップと、
を含むことを特徴とする無線受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチユーザＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）ダウンリンクにおける無線受信方法、及び無線受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムに求められる課題として、周波数利用効率の向上が挙げられる。近年の無線ＬＡＮ（Local Area Network）、及びセルラ（携帯電話）などの移動通信システムにおいて、周波数利用効率の向上を達成するため、ＭＩＭＯ技術が注目され、一部、実用化にまで至っている。ＭＩＭＯ技術は、複数のアンテナを送受信機に備えることにより、空間的資源を利用して、複数のストリームを同一周波数で同時に多重して伝送する多重効果や、ダイバーシチによる信頼性向上効果などをもたらす技術である。
【０００３】
ここで、ストリームとは、異なる情報を伝送する仮想的な伝送路を意味しており、送受信機が複数のアンテナ素子を具備している場合、指向性の制御により複数の伝送路（ストリーム）を実現できる。しかし、受信機が物理的に小さくて十分なアンテナ素子を確保できない場合、十分な容量増加効果を（シングルユーザ）ＭＩＭＯで得ることはできない。そのため、システム全体としての容量を増加させるために、マルチユーザＭＩＭＯ技術が注目されている。マルチユーザＭＩＭＯ技術とは、複数のユーザを空間的に分割することにより、同じ周波数を同じ時間内に複数のユーザが共有し、周波数利用効率を向上させる技術である。
【０００４】
マルチユーザＭＩＭＯにおいて、複数のユーザを空間的に分割するために、送信側で希望ユーザのみにビームを向け、他のユーザに対してはヌルを向けるブロック対角化法（ＢＤ法：Block Diagonalization アルゴリズム）という送信ビーム形成法が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。このＢＤ法を用いた場合、各ユーザに対して固有ビーム伝送を行い、受信側のユーザは、線形復号を行えば、端末局の計算量も小さく、十分な容量増加効果が達成できる。
【０００５】
図３は、従来技術による、複数の移動局（ＭＴ）に対してＢＤ法を適用した通信システムの構成を示すブロック図である。図において、中央に位置するアクセスポイント（ＡＰ）１からの各ビームは、各移動局（ＭＴ）２−１〜２−９に対して、互いに干渉せず、直交している。
【０００６】
次に、ＢＤ法について詳細に説明する。
まず、チルダ（〜）Ｈｊは、次式（１）で表わされる。
【０００７】
【数１】
2010130205.tif 000003
【０００８】
ここで、行列Ｈｊは、ｊ番目のユーザのチャネル応答行列である。ＺＦ（Zero-Forcing）基準は、ユーザｊのウエイトがチルダ（〜）Hｊのヌル空間に存在していることを必要条件とする。ここで、受信信号とＢＤ法の送信ウエイトとの間には、次式（２）で示す関係がある。
【０００９】
【数２】
2010130205.tif 000004
【００１０】
チルダ（〜）Ｈｊのヌル空間を得るために、チルダ（〜）Ｈｊは、次式（３）で示すように、特異値分解（ＳＶＤ）される。
【００１１】
【数３】
2010130205.tif 000005
【００１２】
ここで、数式（３）の要素Ａは、次式（４）で示す、最初のチルダ（〜）Ｌｊ＝ｒａｎｋ（チルダ（〜）Ｈｊ）個の右特異ベクトルから構成される。そして、数式（３）の要素Ｂは、最後の（ＭＴ−チルダ（〜）Ｌｊ個の右特異ベクトルから構成される。結果として、要素Ｂは、行列チルダ（〜）Ｈｊのヌル空間の基底ベクトルとなっている。それゆえ、要素Ｂは、ＢＤ法のｊ番目のユーザのウエイトとなり得る。全体のＢＤ法のウエイトＷＢＤは、次式（４）で示され、各ユーザの、数式（３）の要素Ｂから構成される。
【００１３】
【数４】
2010130205.tif 000006
【００１４】
もし、完全な推定チャネル情報（ＣＳＩＴ：Channel State Information at the Transmitter）が得られるという条件の下で、線形復号が用いられるならば、数式（５）で表わされるＢＤ法ウエイトがより良い。数式（５）では、各ユーザは、固有ビーム空間分割多重（Ｅ−ＳＤＭ：Eigenbeam-Space Division Multiplexing）を用いており、線形復号は、最尤判定法（ＭＬＤ：Maximum Likelihood Detection）と同じＢＥＲ（Bit Error Rate）特性を示す。
【００１５】
【数５】
2010130205.tif 000007
【００１６】
ここで、次式（６）で表わされる値を得るために、次式（７）に従って特異値分解が用いられる。
【００１７】
【数６】
2010130205.tif 000008
【００１８】
【数７】
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【００１９】
ここで、要素Ｃは、数式（７）の行列Ｄのゼロではない特異値に対応する、次式（８）で示す最初の右特異値ベクトルに対応する。
【００２０】
【数８】
2010130205.tif 000010
【００２１】
数式（７）のΣｊは、ゼロでない特異値を対角行列で表わしたものである。電力配分Λは、注水定理を用いて計算すれば、各ユーザの伝送速度が決まっているとして、最小値を得ることができる。そして、次式（９）で示すように乗算すればよい。しかし、生ＢＥＲを評価基準とするならば、数式（４）が適当である。
【００２２】
【数９】
2010130205.tif 000011
【００２３】
上述した説明では、ＢＤ法を詳細に説明したが、ＢＤ法のように、ＺＦ基準ではなく、信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ：Signal to Interference and Noise Ratio）基準の送信ビーム形成法も多数考案されている。その場合も、以下の議論が成立する。
【００２４】
通常、受信側の復号方法として、ＭＭＳＥ（Minimum Mean Square Error）や、ＺＦなどの線形復号が用いられる。しかし、チャネルが時変動しているため、希望信号のみではなく、他のユーザからの非希望信号が干渉して受信される。そのとき、線形復号では、干渉の影響を強く受けるため、特性の劣化が生じる。それで、時変動による干渉に耐性のある計算量を削減したＭＬＤの一種であるＥＳ−ＭＬＤ（Enhanced Simplified-MLD）が提案されている（例えば、非特許文献２参照）。該ＥＳ−ＭＬＤは、全ユーザとの間のチャネルを推定して、干渉ストリームも復号することを特徴としており、良好な特性を示す。
【００２５】
次に、ＥＳ−ＭＬＤの動作原理について簡単に説明する。
図４は、従来技術によるＥＳ−ＭＬＤの動作を説明するためのフローチャートである。図において、ＥＳ−ＭＬＤでは、まず、全てのユーザのチャネルを推定し（ステップＳ１）、全ユーザの全ストリームをオーダリングして、ＥＳ−ＭＬＤを施す（ステップＳ２）。より具体的には、ＥＳ−ＭＬＤでは、干渉も含めた個々の信号ストリームにおいて、複数の候補信号点が最小自乗法（ＭＭＳＥ）を用いて逐次選択される。その後、候補信号点の全ての尤度が計算され、最大尤度の候補が復号結果として選ばれる。以下に、ＥＳ−ＭＬＤの復号過程を説明する。
【００２６】
最初にアクセスポイント（ＡＰ）は、移動局（ＭＳ）が自ユーザのストリームのみならず、他のユーザのストリームとの間のチャネル応答の推定も可能とするため、全てのストリームに対して直交したプリアンブルを送信する。推定されたチャネル応答行列Ｈ（１）は、サイズＭ×Ｋであり、受信信号ベクトルｒ（０）は、サイズＭ×１で、最初のステージの候補選択器の入力となる。ここで、Ｋは、干渉ストリームも含んだ空間信号ストリームの数であり、Ｍは、移動局（ＭＳ）の受信アンテナ数である。
【００２７】
非特許文献２では、候補選択器のｋ番目のステージにおいて、サイズがＭ×（Ｋ−ｋ＋１）のチャネル応答行列Ｈ（ｋ）と、信号ベクトルの集合Ｒ（ｋ）は、ｋ番目のステージの入力であり、次式（１０）のように定義される。
【００２８】
【数１０】
2010130205.tif 000012
【００２９】
ここで、Ｌ（ｋ）は、ｋ番目のステージの候補数で、ｌｋは、候補の指数である。また、数式（１０）の要素Ｅは、ユークリッド距離の点で、硬判定結果ハット（＾）ｓ（ｋ）に近い候補信号点である。ここで、硬判定結果ハット（＾）ｓ（ｋ）は、次式（１１）に示すＭＭＳＥ等化器の出力の最小距離の信号点である。また、数式（１１）の要素Ｆは、ｋ番目のステージのＭＭＳＥウエイトベクトルである。
【００３０】
【数１１】
2010130205.tif 000013
【００３１】
表記ｈ（ｎ（ｋ））は、Ｈ（１）のｎ（ｋ）列目の列ベクトルを表しており、ｎ（ｋ）は、復号ストリーム選択部で、以下の手順で決定される。まず、非特許文献２では、次式（１２）で示される、ｋ番目のステージのＭＭＳＥウエイト行列が、Ｈ（ｋ）から計算される。ここで、ρは、アンテナ素子毎のＳＮＲである。
【００３２】
【数１２】
2010130205.tif 000014
【００３３】
次に、復号ストリーム選択部で、信号対干渉プラス雑音電力比（ＳＩＮＲ）が、次式（１３）で示す値と雑音電力とを用いて計算される。最も高いＳＩＮＲであるストリームの列番号がｎ（ｋ）である。
【００３４】
【数１３】
2010130205.tif 000015
【００３５】
次に、次式（１４）で表わさる、数式（１２）のＭＭＳＥウエイト行列のｎ（ｋ）番目の行ベクトルを用いてＭＭＳＥ等化が行われる。
【００３６】
【数１４】
2010130205.tif 000016
【００３７】
次のステージで用いられるＨ（ｋ＋１）は、Ｈ（ｋ）からｈ（ｎ（ｋ））を差し引くことにより生成される。Ｒ（ｋ）は、数式（１）と（２）とからＲ（ｋ＋１）に更新される。全体の候補の集合は、次式（１５）で表わされ、ｋが全ストリーム数Ｋに達したとき決定される。
【００３８】
【数１５】
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【００３９】
全ての候補信号点に対してメトリックが計算され、最小メトリックの候補信号点が復号結果として選択され、希望信号に対応するストリームのみが希望ストリームの復号結果となる。
【非特許文献１】Q. H. Spencer, A. Lee Swindlehurst, Martin Haardt, “Zero-forcing Methods for Downlink Spatial Multiplexing in Multiuser MIMO Channels,” IEEE Trans. Signal Processing, Vol. 52, No. 2, Feb. 2004, pp.461-471.
【非特許文献２】Tomoyuki Yamada, Wenjie Jiang, Yasushi Takatori, Riichi Kudo, Atsushi Ohta, and Shuji Kubota, “Enhanced Simplified Maximum Likelihood Detection (ES-MLD) in Multiuser MIMO Downlink in Time-Variant Environment,” International Symposium on Antennas and Propagation, Oct. 2007.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４０】
しかしながら、上述した従来技術によるＥＳ−ＭＬＤは、計算量を削減したＭＬＤであり、特性の改善は得られるが、計算量が軽減されているため、実際のシステムに用いるためには、十分な特性の改善が得られない。特に、時変動によりＣＳＩＴと実際のチャネル状態との乖離が大きく、干渉信号の電力が大きい場合、改善量は小さくなる。特に、希望ユーザが遠い場所に位置し、干渉ユーザが近い場所に位置する場合、干渉信号は極めて強くなるため、希望信号を正確に復号することが難しくなるという問題がある。
【００４１】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、比較的少ない計算量で希望信号を正確に復号することができる無線受信方法、及び無線受信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００４２】
上述した課題を解決するために、本発明は、複数のアンテナを具備する複数の無線受信装置に対して、複数のアンテナを具備する基地局装置が同時に同一の周波数を用いて信号送信を行う無線通信システムにおける前記無線受信装置の無線受信方法において、前記複数のアンテナで希望信号と非希望信号とを含む受信信号を受信するステップと、前記基地局装置が送信する全てのストリームとの間のチャネル情報を推定するステップと、前記推定したチャネル情報に基づいて、前記受信信号のうち非希望信号を復号する第１復号ステップと、前記第１復号ステップにより復号された信号をレプリカとして、前記受信信号から前記レプリカを減算するステップと、前記レプリカを減算した受信信号に対してさらに復号することで前記希望信号を得る第２復号ステップとを含むことを特徴とする無線受信方法である。
【００４３】
本発明は、上記の発明において、前記第１復号ステップ、及び前記第２復号ステップは、ＳＩＣ（Successive Interference Cancellation）法、またはＥＳ−ＭＬＤ（Enhanced Simplified Maximum Likelihood Detection）法のいずれかを用いて復号することを特徴とする。
【００４４】
本発明は、上記の発明において、前記第２復号ステップは、ＭＭＳＥ（Minimum Mean Square Error）法、またはＺＦ（Zero-Forcing）法のいずれかを用いて復号することを特徴とする。
【００４５】
本発明は、上記の発明において、前記第１復号ステップ及び前記第２復号ステップは、ＥＳ−ＭＬＤ（Enhanced Simplified Maximum Likelihood Detection）法を用いて復号し、前記非希望信号の復号に際して、チャネル状況に応じて、前記非希望信号の候補信号の数の増減を制御することを特徴とする。
【００４６】
また、上述した課題を解決するために、本発明は、複数のアンテナを具備する基地局装置との間で、同時に同一の周波数を用いて信号送信を行う複数のアンテナを具備する複数の無線受信装置において、前記複数のアンテナで希望信号と非希望信号とを含む受信信号を受信する受信手段と、前記受信手段により受信された受信信号から前記基地局装置が送信する全てのストリームとの間のチャネル情報を推定するチャネル情報推定手段と、前記チャネル情報推定手段により推定されたチャネル情報に基づいて、前記受信信号のうち非希望信号を復号する第１復号手段と、前記第１復号手段により復号された信号をレプリカとして、前記受信信号から前記レプリカを減算する減算手段と、前記減算手段によりレプリカが減算された受信信号に対してさらに復号することで前記希望信号を得る第２復号手段と
前記減算手段によりレプリカが減算された受信信号に対してさらに復号することで前記希望信号を得る第２復号手段と
を備えることを特徴とする無線受信装置である。
【００４７】
本発明は、上記の発明において、前記第１復号手段、及び前記第２復号手段は、ＳＩＣ（Successive Interference Cancellation）法、またはＥＳ−ＭＬＤ（Enhanced Simplified Maximum Likelihood Detection）法のいずれかを用いて復号することを特徴とする。
【００４８】
本発明は、上記の発明において、前記第２復号手段は、ＭＭＳＥ（Minimum Mean Square Error）法、またはＺＦ（Zero-Forcing）法のいずれかを用いて復号することを特徴とする。
【００４９】
本発明は、上記の発明において、前記第１復号手段及び前記第２復号手段は、ＥＳ−ＭＬＤ（Enhanced Simplified Maximum Likelihood Detection）法を用いて復号し、前記非希望信号の復号に際して、チャネル状況に応じて、前記非希望信号の候補信号の数の増減を制御することを特徴とする。
【００５０】
また、上述した課題を解決するために、本発明は、複数のアンテナを具備する無線受信装置の無線受信方法において、前記複数のアンテナで希望信号と非希望信号とを含む受信信号を受信するステップと、前記複数のアンテナと前記希望信号と前記非希望信号のストリームとの間のチャネル情報を推定するステップと、前記推定したチャネル情報を用いて受信電力の強い前記ストリームから順番にＳＩＣ法、またはＥＳ−ＭＬＤ法のいずれかを用いて復号すること復号ステップと、を含むことを特徴とする無線受信方法である。
【発明の効果】
【００５１】
この発明によれば、まず、干渉信号を正確に推定してから、受信信号から干渉信号レプリカを差し引いて希望信号を抽出し、その後、希望信号のみを復号するようにしたので、干渉信号の電力が比較的大きい場合、高い確率で正確な干渉信号を抽出できるため、希望信号だけが残留するので、比較的少ない計算量で希望信号を正確に復号することができるという利点が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、ユーザ端末数を２、１ユーザ端末当たりのストリーム数を２、１ユーザ端末当たりのアンテナ数を２とする。したがって、ストリームの合計数は、４である。
【００５３】
図１は、本発明の実施形態によるユーザ端末の構成を示すブロック図である。図において、受信部１は、２つのアンテナ素子を備え、希望信号Ｓ４及び非希望信号Ｓ２を含む、基地局が送信する複数のストリームを受信する。したがって、時変動が存在しない場合には、２ストリームしか見えないが、時変動が存在する場合には、４ストリームが見えることになる。つまり、各ユーザ端末のチャネル行列は横長となる。チャネル情報推定部２は、基地局が送信する全てのストリームとの間のチャネル情報を推定する。
【００５４】
非希望信号復号部３は、推定したチャネル情報を元に受信信号Ｓ１から非希望信号Ｓ２を復号する。減算部４は、非希望信号復号部３により復号された信号Ｓ２をレプリカとして、受信部１で受信された受信信号Ｓ１から該レプリカを減算する。復号部５は、レプリカを減算した受信信号Ｓ３に対してさらに復号することで希望信号Ｓ４を取り出して出力する。
【００５５】
図２は、本実施形態によるユーザ端末の動作を説明するためのフローチャートである。まず、チャネル情報推定部２は、希望信号Ｓ４及び非希望信号Ｓ２を含む、基地局が送信する全てのストリーム（全ユーザ）間のチャネルを推定し（ステップＳ１０）、非希望信号復号部３は、推定したチャネル情報を元に非希望信号Ｓ２を先に復号するようにオーダリングして、ＥＳ−ＭＬＤを施し、非希望信号Ｓ２を取り出す（ステップＳ１１）。
【００５６】
次に、減算部４は、受信信号Ｓ１から干渉信号Ｓ２を差し引いて、希望信号のみが含まれる受信信号Ｓ３を生成する（ステップＳ１２）。そして、復号部５は、希望信号のみが含まれる受信信号Ｓ３に対して、ＥＳ−ＭＬＤを施し、希望信号Ｓ４を取り出す（ステップＳ１３）。
【００５７】
従来のＥＳ−ＭＬＤでは、例えば、候補の組は、［１６  １６  １  １］として、希望ストリームから逐次的に復号していく。ここで、候補の組の数値は、各ステージ（ストリーム）において候補として残すコンスタレーションの数を表している。しかし、干渉成分が強い場合、特性は劣化し、十分な改善効果は得られない。候補の組を［１６  １６  １６  １］とする方法もあるが、メトリック計算が１６倍になり、計算量が増えてしまう。特に、本実施形態の場合、１ユーザ端末当たり２ストリームであるから、計算量の増加が１６倍であるが、１ユーザ当たりのストリーム数が増加すると、計算量の増加は、さらに大きくなる。
【００５８】
そこで、本実施形態では、干渉が比較的大きい場合、第１ステージで、干渉成分である非希望信号Ｓ２をまず復号し、その後、干渉成分である非希望信号Ｓ２（のレプリカ）を受信信号Ｓ１から差し引いて、第２ステージで、希望信号Ｓ４のみの受信信号Ｓ３にして復号を行うという手法をとる。ここで、干渉成分かどうかは受信した信号のプリアンブルにより判別することができる。
【００５９】
本実施形態では、まず、第１ステージで、干渉成分の復号のために、干渉ストリームを優先的に候補の組が［１６  １６  １  １］で復号しても、希望信号Ｓ４のノイズに対する電力が大きいため、正確な干渉成分である非希望信号Ｓ２の復号が可能となる確率が高い。その後、干渉成分である非希望信号Ｓ２（のレプリカ）を受信信号Ｓ１から差し引くと、希望信号Ｓ４のみを含んだ受信信号Ｓ３となる。
【００６０】
第２ステージでは、その希望信号Ｓ４に対して復号を行うのであるが、チャネル行列は、正方行列か、縦長行列となるため、ＭＭＳＥ−ＺＦなどの線形復号であっても、かなり良好な特性が得られる。ＳＩＣ（Successive Interference Cancellation）や、候補数の少ない計算量を削減したＥＳ−ＭＬＤを用いると、さらに良好な特性が得られることが期待できる。このため、第２ステージの計算量は、比較的少なくすることができる。ゆえに、計算量の少しの増加で、従来のＥＳ−ＭＬＤでは得られない特性を得ることができる。
【００６１】
なお、干渉成分である非希望信号Ｓ２が希望信号Ｓ４と比べて非常に大きい場合には、第１ステージにおけるＥＳ−ＭＬＤによる復号処理において、干渉成分である非希望信号Ｓ２の候補の数を更に減らしてもよい。
【００６２】
また、上述した説明は、干渉成分である非希望信号Ｓ２を復号した後に、受信信号Ｓ１から干渉成分である非希望信号Ｓ２（のレプリカ）を差し引いて、希望信号Ｓ４を復号する方法であったが、干渉成分である非希望信号Ｓ２（のレプリカ）を差し引くことなく、逐次的な復号（ＳＩＣ−ＥＳ−ＭＬＤ）のみを行う方法であっても有効である状況が少なからず存在する。
【００６３】
例えば、干渉成分である非希望信号Ｓ２も、希望信号Ｓ４も強い場合、［１６  １６  １  １］であっても、非希望信号Ｓ２を正確に復号できる。また、希望信号Ｓ４の候補が１であるが、希望信号Ｓ４も強いので、Ｖ−ＢＬＡＳＴ（干渉信号の候補が１であるＳＩＣ）で十分正確に希望信号Ｓ４も復号することができる。
また、希望信号と非希望信号とは、受信電力の強さの順番によって、希望・非希望とに分割できない場合がある。その場合には、希望・非希望に係わらず受信電力の強い順番に、逐次的な復号を行い、それらの復号結果から希望信号の復号結果のみを用いる方法も、良好な特性を示す。
【００６４】
上述した実施形態によれば、まず、干渉信号を正確に推定してから、受信信号から干渉信号レプリカを差し引いて希望信号を抽出し、その後、希望信号のみを復号するようにしたので、干渉信号の電力が比較的大きい場合、高い確率で正確な干渉信号を抽出できるため、希望信号だけが残留するので、比較的少ない計算量で希望信号を正確に復号することができるという利点が得られる。
【００６５】
また、マルチユーザＭＩＭＯダウンリンクの時変動対策のみならず、干渉信号と希望信号とが混在している信号の場合に、本発明による方法を適用することができる。
【００６６】
また、干渉信号と希望信号とが混在している信号の場合に、干渉信号電力が強い場合、干渉信号に対して優先的にＳＩＣ復号を行い、或いはＳＩＣ復号の処理により十分な特性が得られない場合に計算量を削減したＭＬＤを行えば、少ない計算量であっても干渉成分を取り除くことができるため、希望信号を正確に復号できる確率を高めることができる。
なお、ＥＳ−ＭＬＤによる複合処理では計算量を減らす効果が得られるが、候補数を減らすことによりさらに計算量を少なくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施形態によるユーザ端末の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態によるユーザ端末の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】従来技術による、複数の移動局（ＭＴ）に対してＢＤ法を適用した通信システムの構成を示すブロック図である。
【図４】従来技術によるＥＳ−ＭＬＤの動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００６８】
１  受信部
２  チャネル情報推定部
３  非希望信号復号部
４  減算部
５  復号部
【図１】
2010130205.tif 000018
【図２】
2010130205.tif 000019
【図３】
2010130205.tif 000020
【図４】
2010130205.tif 000021