(57)【要約】【課題】変調方式および送信状態に応じた復調方法を自動的に判断でき、回路規模を増大させずに広範な変調方式に対応できる受信装置を得ること。【解決手段】伝送路情報を推定し送信パラメータと受信信号と伝送路情報に基づいてビタビアルゴリズムによる最尤系列推定を行い、信頼度情報を算出する伝送路推定型最尤系列推定復調器５と、ビタビアルゴリズムの系列候補に基づいて決定される伝送路情報を予め保持し、送信パラメータと受信信号と保持している伝送路情報に基づいて最尤系列推定を行い、信頼度情報を算出する伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６と、算出した信頼度情報の信頼度の高い復調器を選択する復調方式選択部７と、を備え、選択した復調器で復調する。【選択図】        図１
2010081026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号に基づいて第１の伝送路情報を推定し、変調方式の情報を含む送信パラメータと前記受信信号と前記第１の伝送路情報に基づいてビタビアルゴリズムによる最尤系列推定を行い、この最尤系列推定結果に基づいて受信品質の評価指標となる第１の信頼度情報を算出する伝送路推定型最尤系列推定復調手段と、
ビタビアルゴリズムにおける系列候補に基づいて決定される第２の伝送路情報をあらかじめ保持し、前記送信パラメータと前記受信信号と前記第２の伝送路情報に基づいて最尤系列推定を行い、この最尤系列推定結果に基づいて第２の信頼度情報を算出する伝送路情報保持型最尤系列推定復調手段と、
それぞれの復調手段に対して、前記送信パラメータの指示と、動作および非動作の制御を行う制御手段と、
前記第１の信頼度情報と前記第２の信頼度情報のうち信頼度の最も高い信頼度情報に対応する送信パラメータと前記復調手段のいずれか一方とを選択する復調方式選択手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記復調方式選択手段が選択した復調手段に対して前記復調方式選択手段が選択した送信パラメータを指示し、その復調手段を動作させることを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記伝送路推定型最尤系列推定復調手段は、
前記第１の伝送路情報を推定する伝送路推定手段と、
前記第１の伝送路情報を用いてビタビアルゴリズムに基づく状態毎のブランチメトリック値を求める第１のブランチメトリック生成手段と、
前記ブランチメトリック値に基づいてビタビアルゴリズムの生き残りパスを選択し、選択したパスに対応するパスメトリック値および送信系列候補を求める第１のＡＣＳ手段と、
前記パスメトリック値に基づいて前記第１の信頼度情報を算出する第１のパスメトリック更新手段と、
を備え、
前記伝送路情報保持型最尤系列推定復調手段は、
前記第２の伝送路情報を用いてビタビアルゴリズムに基づく状態毎のブランチメトリック値を求める第２のブランチメトリック生成手段と、
前記第２のブランチメトリック生成手段が求めたブランチメトリック値に基づいてビタビアルゴリズムの生き残りパスを選択し、選択したパスに対応するパスメトリック値および送信系列候補を求める第２のＡＣＳ手段と、
前記第２のＡＣＳ手段が求めたパスメトリック値に基づいて前記第２の信頼度情報を算出する第２のパスメトリック更新手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記伝送路情報保持型最尤系列推定復調手段および前記伝送路情報保持型最尤系列推定復調手段を同一の回路として実装することを特徴とする請求項１または２に記載の受信装置。
【請求項４】
前記受信信号に対して所定の位相分の位相回転を行う位相回転手段、
をさらに備え、
前記伝送路推定型最尤系列推定復調手段および前記伝送路情報保持型最尤系列推定復調手段は、位相回転後の受信信号を処理対象の受信信号とすることを特徴とする請求項１、２または３に記載の受信装置。
【請求項５】
前記受信信号に対して所定の遅延時間分の時間遅延処理を行う遅延処理手段、
をさらに備え、
前記伝送路推定型最尤系列推定復調手段および前記伝送路情報保持型最尤系列推定復調手段は、時間遅延処理後の受信信号を処理対象の受信信号とすることを特徴とする請求項１、２または３に記載の受信装置。
【請求項６】
前記受信信号に対して所定の遅延時間分の時間遅延処理を行う遅延処理手段、
をさらに備え、
前記位相回転手段は、時間遅延処理後の受信信号を位相回転の対象の受信信号とすることを特徴とする請求項４に記載の受信装置。
【請求項７】
受信信号に基づいて第１の伝送路情報を推定し、変調方式の情報を含む送信パラメータと前記受信信号と前記第１の伝送路情報に基づいてビタビアルゴリズムによる最尤系列推定を行い、この最尤系列推定結果に基づいて受信品質の評価指標となる第１の信頼度情報を算出する伝送路推定型最尤系列推定復調ステップと、
ビタビアルゴリズムにおける系列候補に基づいて決定される第２の伝送路情報をあらかじめ保持し、前記送信パラメータと前記受信信号と前記第２の伝送路情報に基づいて最尤系列推定を行い、この最尤系列推定結果に基づいて第２の信頼度情報を算出する伝送路情報保持型最尤系列推定復調ステップと、
前記送信パラメータを指示するパラメータ指示ステップと、
前記第１の信頼度情報と前記第２の信頼度情報のうち信頼度の最も高い信頼度情報に対応する送信パラメータと前記復調ステップのいずれか一方とを選択する復調方式選択ステップと、
を含み、
前記パラメータ指示ステップでは、前記復調方式選択ステップにて選択された送信パラメータを指示し、
前記復調方式選択ステップにて選択された復調ステップでは、前記パラメータ指示ステップにて指示された送信パラメータに基づいて復調を行うことを特徴とする復調方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディジタル無線変調された信号を復調する受信装置および復調方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、無線通信システムにおける受信装置は、そのシステムであらかじめ定められたシステムパラメータ（符号化、変調方式など）を既知情報とし、既知情報に基づいて対応する復調器を搭載することにより復調を行う。
【０００３】
これに対して、たとえば、下記特許文献１に記載のように、あらかじめ、受信装置が想定される送信に用いられるシステムパラメータ（以下、送信パラメータという）の範囲に対応する復調する手段を複数備えておき、送信パラメータの不明な信号に対して受信信号に基づいて送信パラメータを推定し、推定した送信パラメータに対応する復調器を選択して復調を行う受信装置がある。以下、このような、送信パラメータを受信信号に基づいて推定し復調を行う従来技術について説明する。
【０００４】
このような従来技術では、たとえば、ディジタル無線変調された通信信号を受信して復調するディジタル通信受信装置が、想定される複数種類の変調方式の各々に対応する複数の復調器と、受信信号の変調方式を認識する変調方式認識手段と、変調方式認識手段による認識結果に基づいて複数の復調器から認識結果に対応する復調器を選択する復調器選択手段と、を備える。このような構成とすることにより、受信した通信信号の変調方式が未知な場合でもこれを自動的に認識できるとともに、受信した信号を認識結果に対応する復調する復調器を選択することができる汎用受信装置が得られる。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２１８９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の技術によれば、汎用受信装置または通信波形解析装置が、各変調方式に対応した複数の復調器を備え、変調方式認識手段の認識結果に基づいて変調方式分の復調器の中から対応する復調器を選択することにより、受信した通信信号の変調方式が不明な場合でも、受信信号の変調方式を認識してこれを復調することができる。このため、異なる変調方式毎に異なる復調器を備えておく必要があり、受信装置を構成するうえで考慮する対象の変調方式の範囲を広げると回路規模が増大する、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、変調方式および送信状態に応じた復調方法を自動的に判断でき、かつ、回路規模を増大させずに広範な変調方式に対応できる受信装置および復調方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、受信信号に基づいて第１の伝送路情報を推定し、変調方式の情報を含む送信パラメータと前記受信信号と前記第１の伝送路情報とに基づいてビタビアルゴリズムによる最尤系列推定を行い、この最尤系列推定結果に基づいて受信品質の評価指標となる第１の信頼度情報を算出する伝送路推定型最尤系列推定復調手段と、ビタビアルゴリズムにおける系列候補に基づいて決定される第２の伝送路情報をあらかじめ保持し、前記送信パラメータと前記受信信号と前記第２の伝送路情報とに基づいて最尤系列推定を行い、この最尤系列推定結果に基づいて第２の信頼度情報を算出する伝送路情報保持型最尤系列推定復調手段と、それぞれの復調手段に対して、前記送信パラメータの指示と、動作および非動作の制御を行う制御手段と、前記第１の信頼度情報と前記第２の信頼度情報のうち信頼度の最も高い信頼度情報に対応する、送信パラメータと復調手段を選択する復調方式選択手段と、を備え、前記制御手段は、前記復調方式選択手段が選択した復調手段に対して前記復調方式選択手段が選択した送信パラメータを指示し、その復調手段を動作させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、受信信号に基づいて伝送路情報を推定しビタビアルゴリズムに基づく最尤系列推定を行う伝送路推定型最尤系列推定復調器と、ビタビアルゴリズムにおける系列候補により決定される伝送路情報をあらかじめ保持しておきその伝送路情報に基づく最尤系列推定を行う伝送路情報保持型最尤系列推定復調器と、の２つの復調器で最尤系列推定を行い、信頼度の高い信頼度情報が得られた復調器を用いて復調を行うようにしたので、変調方式および送信状態に応じた復調方法を自動的に判断でき、かつ、回路規模を増大させずに広範な変調方式に対応できる、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明にかかる受信装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかる受信装置の実施の形態１の機能構成例を示す図である。図１に示すように、本実施の形態の受信装置は、電波を受信するための受信アンテナ１と、受信アンテナ１が受信したアナログ受信信号に対してダウンサンプリングおよびＡ／Ｄ（Analog  to  Digital）変換を行い、ディジタル複素ベースバンド受信信号に変換する高周波部２と、ディジタル複素ベースバンド受信信号を格納するための受信信号メモリ３と、後段の復調器を選択するスイッチ４と、ディジタル複素ベースバンド受信信号に基づいて伝送路情報を推定しビタビアルゴリズムに基づく最尤系列推定を行う伝送路推定型最尤系列推定復調器５と、ビタビアルゴリズムの系列候補により決定される伝送路情報をあらかじめ保持しておき、その伝送路情報に基づく最尤系列推定を行う伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６と、伝送路推定型最尤系列推定復調器５および伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６から出力される受信品質の評価指標となる信頼度情報から信頼度の高いものを選択し復調方式を決定する復調方式選択部７と、伝送路推定型最尤系列推定復調器５および伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６の実行および動作パラメータ（送信パラメータを含む）を制御する復調器制御部８と、を備えている。
【００１２】
図２は、本実施の形態の伝送路推定型最尤系列推定復調器５の構成例を示す図である。図２に示すように本実施の形態の伝送路推定型最尤系列推定復調器５は、伝送路推定結果に基づいてビタビアルゴリズムに基づく状態毎のブランチメトリックを生成するブランチメトリック生成部２１と、ビタビアルゴリズムの生き残りパスを選択するＡＣＳ（Add  Compare  Select）部２２と、受信信号と生き残りパス選択結果に基づき伝送路推定を行う伝送路推定部２３と、ビタビアルゴリズムに基づく状態毎のパスメモリの更新・保持を行うパスメモリ更新部２４と、ビタビアルゴリズムに基づく状態毎のパスメトリックの更新・保持を行うパスメトリック更新部２５と、パスメモリ更新部２４に保持されているパスメモリに基づいて復号結果を判定し出力する復号データ出力部２６と、で構成される。
【００１３】
図３は、本実施の形態の伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６の構成例を示す図である。図３に示すように本実施の形態の伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６は、あらかじめ保持している伝送路情報に基づいてビタビアルゴリズムに基づく状態毎のブランチメトリックを生成するブランチメトリック生成部３１と、想定される送信状態に応じた伝送路情報をあらかじめ保持しておく伝送路情報テーブル３２と、ビタビアルゴリズムの生き残りパスを選択するＡＣＳ部３３と、ビタビアルゴリズムに基づく状態毎のパスメモリ（パスに対応する送信系列候補）の更新・保持を行うパスメモリ更新部３４と、ビタビアルゴリズムに基づく状態毎のパスメトリックの更新・保持を行うパスメトリック更新部３５と、パスメモリ更新部３４に保持されているパスメモリに基づいて復号結果を判定し出力する復号データ出力部３６と、で構成される。
【００１４】
図１、図２、図３を用いて本実施の形態の動作について説明する。なお、ここでは、送信機の送信アンテナを２本とし、受信機の受信アンテナ１を１本と想定するが、これに限らず、送信アンテナ数、受信アンテナ数はいくつであってもアンテナ数に対応したアルゴリズムとすれば本実施の形態の動作は適用できる。
【００１５】
ここでは、送信機が同一情報ビット系列からＤＱＰＳＫ（Differential  Quadrature  Phase  Shift  Keying）変調された信号を２つのアンテナから送信した場合（ケース＃１）と、送信機が同一情報ビット系列からＤＱＰＳＫ変調された信号を一方のアンテナから送信し、同一情報ビット系列からπ／４シフトさせたＤＱＰＳＫをもう一方のアンテナから送信した場合（ケース＃２）を想定し、受信機側がケース＃１とケース＃２を自動判定して復調動作を行う例をあげて説明する。
【００１６】
なお、ケース＃１に対しては伝送路推定型最尤系列推定復調器５および伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６のどちらでも復調が可能であるが、ケース＃２に対しては伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６のみ復調が可能である。ただし、伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６がケース＃２に最適化されていると、ケース＃１に対する受信品質は、伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６で復調した場合は伝送路推定型最尤系列推定復調器５で復調した場合に比較し劣る。
【００１７】
まず、高周波部２は、受信アンテナ１が受信したアナログ信号に対して直交検波、ダウンサンプリング、Ａ／Ｄ変換を行い、複素ベースバンド受信信号を抽出する。受信信号メモリ３は、抽出された複素ベースバンド受信信号のうち復調に必要な範囲の信号を保持する。
【００１８】
復調器制御部８は、受信信号がケース＃１、ケース＃２どちらで送信されたものか不明なため、はじめに、スイッチ４を伝送路推定型最尤系列推定復調器５と受信信号メモリ３が接続されるように制御して、伝送路推定型最尤系列推定復調器５による復調動作が実行されるようにする。伝送路推定型最尤系列推定復調器５は、受信信号メモリ３からディジタル複素ベースバンド信号を読み出して、読みだした受信信号に対して伝送路情報を推定しビタビアルゴリズムに基づく最尤系列推定を行い、推定処理により得られた信頼度情報を復調方式選択部７に出力する。復調方式選択部７は信頼度情報を保持しておく。
【００１９】
つぎに、復調器制御部８は、スイッチ４を伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６と受信信号メモリ３が接続されるように制御して、伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６による復調動作が実行されるようにする。伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６は、受信信号メモリ３からディジタル複素ベースバンド信号を読み出して、読みだした受信信号に対して伝送路情報テーブル３２に格納されているビタビアルゴリズムの系列候補により決定される伝送路推定値に基づく最尤系列推定を行い、推定処理により得られた信頼度情報を復調方式選択部７に出力する。復調方式選択部７は、この信頼度情報を保持する。
【００２０】
復調方式選択部７は、保持している前述の２つの信頼度情報のうち信頼度の高い方を選択する。信頼度情報としては、たとえば、ビタビアルゴリズムに基づく生き残りパスのうち最も確からしいパスメトリック値の更新値を累積加算した累積メトリック値を用いればよい。また、復調方式選択部７が、信頼度情報に対して重み付け判定を行うことで選択誤りを低減するようにしてもよい。
【００２１】
そして、復調器制御部８は、復調方式選択部７の選択結果に基づき復調動作パラメータおよび復調方式を決定し、スイッチ４を、決定結果に対応する復調器が動作するように切り替える。
【００２２】
つぎに、伝送路推定型最尤系列推定復調器５の動作について図２を用いて説明する。まず、ブランチメトリック生成部２１は、伝送路推定部２３から出力された伝送路推定値ｃkSに基づきブランチメトリック値ＢＭkPを以下の式（１）〜（４）に従って求める。ここで、受信信号のシンボルレートに対応したステップ時刻をｋとし、ビタビアルゴリズムに基づく状態番号をＳとし、ビタビアルゴリズムに基づく状態毎のパス番号をＰとし、受信信号のレプリカをr^kPとし、受信信号をｒkとし、送信系列候補をＪkdとし、送信系列番号をｄとし、パスメトリック値をＰＭkPとする。
【００２３】
【数１】
2010081026.tif 000003
【００２４】
【数２】
2010081026.tif 000004
【００２５】
【数３】
2010081026.tif 000005
【００２６】
【数４】
2010081026.tif 000006
【００２７】
なお、本実施の形態では、上記計算で伝送路推定値ＣkSを1タップとしているが、伝送路に存在する遅延波の遅延時間により複数の伝送路タップを用いることも可能である。つぎに、ＡＣＳ部２２は、ブランチメトリック生成部２１が求めたブランチメトリック値に基づいてビタビアルゴリズムに基づくパスから状態毎に生き残りパスを選択し、その選択したパスに対応するパスメトリック値をパスメトリック更新部２５に出力し、また、その選択したパスに対応する送信系列候補をパスメモリ更新部２４に出力する。
【００２８】
伝送路推定部２３は、ＡＣＳ部２２が選択した生き残りパスに従い、ＬＭＳ（Least  Mean  Square）アルゴリズムに基づき以下の式（５）に従った計算を行い、伝送路推定値を更新する。μk-1Sは、ステップサイズパラメータとする。なお、伝送路推定部２３は、初回の伝送路推定では、ＡＣＳ部２２が選択した生き残りパスの情報が算出されていないため、たとえば、初期値として保持しているパス情報を用いるなどにより伝送路推定値を求める。
【００２９】
【数５】
2010081026.tif 000007
【００３０】
パスメモリ更新部２４は、ＡＣＳ部２２から出力された生き残りパスに対応する送信系列候補をビタビアルゴリズムに基づく状態毎（状態番号毎）に記憶する（保持する）。パスメトリック更新部２５は、ＡＣＳ部２２から出力された生き残りパスに対応する更新されたパスメトリック値をビタビアルゴリズムに基づく状態毎に記憶する。ここでは、信頼度情報として、パスメトリック値の更新値を累積加算した累積メトリック値を用いることとし、パスメトリック更新部２５は、累積メトリック値を算出して信頼度情報として復調方式選択部７に出力することとする。
【００３１】
復号データ出力部２６は、パスメトリック更新部２５に記憶されているパスメトリック値のうち最も信頼度の高い状態番号を選択し、パスメモリ更新部２４に記憶されている送信系列候補のうち選択した状態番号に対応する送信系列候補を選択し復号データとしてユーザ装置等に出力する。
【００３２】
つぎに、伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６の動作について図３を用いて説明する。まず、ブランチメトリック生成部３１は、伝送路情報テーブル３２に格納されている伝送路値ＡkSを用いて以下の式（６）〜（８）に従って、ブランチメトリック値ＢＭkPを求める。伝送路推定値ＡkSは、あらかじめ伝送路情報テーブル３２として保持されていることとする。
【００３３】
【数６】
2010081026.tif 000008
【００３４】
【数７】
2010081026.tif 000009
【００３５】
【数８】
2010081026.tif 000010
【００３６】
【数９】
2010081026.tif 000011
【００３７】
なお、本実施の形態では、上記計算で伝送路推定値ＡkSは１タップとしているが、伝送路に存在する遅延波の遅延時間により複数の伝送路タップを用いることも可能である。ＡＣＳ部３３は、ブランチメトリック生成部３１が計算したブランチメトリック値からビタビアルゴリズムに基づくパスから状態毎に生き残りパスを選択し、その選択したパスに対応するパスメトリック値をパスメトリック更新部３５に出力し、また、その選択したパスに対応する送信系列候補をパスメモリ更新部３４に出力する。
【００３８】
パスメモリ更新部３４は、ＡＣＳ部３２から出力された生き残りパスに対応する送信系列候補をビタビアルゴリズムに基づく状態毎（状態番号毎）に記憶する（保持する）。パスメトリック更新部３５は、ＡＣＳ部３２から出力された生き残りパスに対応する更新されたパスメトリック値をビタビアルゴリズムに基づく状態毎に記憶する。ここでは、信頼度情報として、パスメトリック値の更新値を累積加算した累積メトリック値を用いることとし、パスメトリック更新部３５は、累積メトリック値を算出して信頼度情報として復調方式選択部７に出力することとする。
【００３９】
復号データ出力部３６は、パスメトリック更新部３５に記憶されているパスメトリック値のうち最も信頼度の高い状態番号を選択し、パスメモリ更新部３４に記憶されている送信系列候補のうち選択した状態番号に対応する送信系列候補を選択し復号データとしてユーザ装置等に出力する。
【００４０】
なお、以上の説明では、上記のケース＃１とケース＃２の２つを考慮する場合について説明したが、これに限らず、考慮する変調方式の数および方式の種類は任意である。たとえば、伝送路推定型最尤系列推定復調器５で復調可能な他の変調方式については、復調器制御部８がその変調方式に応じた送信パラメータを伝送路推定型最尤系列推定復調器５および伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６に指示し、ケース＃１と同様の処理をすることができる。また、伝送路推定型最尤系列推定復調器５で復調可能な他の変調方式については、その方式に対応した伝送路推定値を伝送路情報テーブル３２に保持しておき、復調器制御部８がその変調方式に応じた送信パラメータを伝送路推定型最尤系列推定復調器５および伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６に指示し、ケース＃２と同様の処理をすることができる。
【００４１】
また、３種類以上のケースを想定する必要がある場合には、復調器制御部８がその変調方式に応じた送信パラメータを複数指示し、それぞれの指示に対応する信頼度情報を算出し、復調方式選択部７が算出された信頼度情報のうち最も高い信頼度となる信頼度情報に対応する変調方式の送信パラメータを選択する。そして、その選択結果に基づいて復調器制御部８が復調を指示するようにすればよい。
【００４２】
このように、本実施の形態では、受信信号に基づいて伝送路情報を推定しビタビアルゴリズムに基づく最尤系列推定を行うことで受信品質の評価指標となる信頼度情報を抽出する伝送路推定型最尤系列推定復調器５と、ビタビアルゴリズムにおける系列候補により決定される伝送路情報をあらかじめ保持しておき、その伝送路情報に基づく最尤系列推定を行い、信頼度情報を抽出する伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６と、の２つの復調器で最尤系列推定を行い、信頼度の高い信頼度情報が得られた復調器を用いて復調を行うようにした。このため、ケース＃１、ケース＃２のどちらの変調方式で送信された信号でも自動的に判定を行い、復調することができる。また、考慮すべき（送信される可能性のある）変調方式が増えた場合にも、回路の規模を増大させずに復調することができる。
【００４３】
また、ケース＃１に対しては、より受信品質のよい復調方式として伝送路推定型最尤系列推定復調器５が選択され、ケース＃２に対しては、伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６が選択されるため、それぞれの変調方式について受信品質を劣化させずに復調することが可能となる。さらに、ケース＃２の場合に、一方の送信アンテナからの送信信号がブロッケージにより遮断された場合には、伝送路推定型最尤系列推定復調器５が選択されることによって受信品質を改善することができる。
【００４４】
実施の形態２．
図４は、本発明にかかる受信装置の実施の形態２の機能構成例を示す図である。図４に示すように、本実施の形態の受信装置は、実施の形態１の受信装置の伝送路推定型最尤系列推定復調器５、伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６およびスイッチ４を削除し、受信信号から伝送路情報を推定しビタビアルゴリズムに基づく最尤系列推定を行う最尤系列推定復調器９を追加し、復調器制御部８を復調器制御部８ａに替える以外は、実施の形態１の受信装置と同様である。実施の形態１と同様の機能を有する構成要素は、同一の符号を付して説明を省略する。以下、実施の形態１と異なる部分について説明する。
【００４５】
実施の形態１では、伝送路推定型最尤系列推定復調器５と伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６を個別の復調器として備えていたが、本実施の形態では、伝送路推定型の処理と伝送路情報保持型の２種類のビタビアルゴリズムに基づく最尤系列推定処理のうち共通化できる部分を共通化している。
【００４６】
図５は、本実施の形態の最尤系列推定復調器９の構成例を示す図である。図５に示すように、本実施の形態の最尤系列推定復調器９は、伝送路推定型ブランチメトリック生成部４１と、伝送路情報保持型ブランチメトリック生成部４２と、セレクタ４３と、ＡＣＳ部４４と、パスメモリ更新部４５と、パスメトリック更新部４６と、復号データ出力部４７と、を備えている。
【００４７】
実施の形態１では、復調器制御部８が、スイッチ４を切り替えることにより、伝送路推定型の処理と伝送路情報保持型の２種類の処理を切り替えていたが、本実施の形態では、復調器制御部８ａが、最尤系列推定復調器９のセレクタ４３を制御することによりこれらの２種類の処理を切り替える。
【００４８】
伝送路推定型ブランチメトリック生成部４１は、実施の形態１の伝送路推定型最尤系列推定復調器５のブランチメトリック生成部２１と同様の処理を行い、伝送路情報保持型ブランチメトリック生成部４２は、実施の形態１の伝送路情報保持型最尤系列推定復調器６のブランチメトリック生成部３１と同様の処理を行う。
【００４９】
そして、ＡＣＳ部４４は、実施の形態１のＡＣＳ部２２およびＡＣＳ部３３の機能を有し、パスメモリ更新部４５は、実施の形態１のパスメモリ更新部２４およびパスメモリ更新部３４の機能を有し、パスメトリック更新部４６は、実施の形態１のパスメトリック更新部２５およびパスメトリック更新部２５の機能を有し、復号データ出力部４７は、実施の形態１の復号データ出力部２６および復号データ出力部３６の機能を有する。
【００５０】
以上説明した以外の本実施の形態の復調処理手順および処理方法は、実施の形態１と同様である。
【００５１】
このように、本実施の形態では、実施の形態１と同様の最尤系列推定を、伝送路推定型の処理と伝送路情報保持型の２種類について、復調器の回路を共通化するようにした。このため、実施の形態１と同等の効果を実現しつつ、さらに、回路規模の削減することができる。
【００５２】
実施の形態３．
図６は、本発明にかかる受信装置の実施の形態３の機能構成例を示す図である。図６に示すように、本実施の形態の受信装置は、実施の形態２の受信装置の復調器制御部８ａ，最尤系列推定復調器９をそれぞれ復調器制御部８ｂ，最尤系列推定復調器９ａに替え、位相回転部１０を追加する以外は、実施の形態２の受信装置と同様である。実施の形態１または実施の形態２と同様の機能を有する構成要素は、同一の符号を付して説明を省略する。以下、実施の形態２と異なる部分について説明する。
【００５３】
本実施の形態では、最尤系列推定復調器９ａの前段に位相回転部１０を備える構成としている。復調器制御部８ｂは、ディジタル複素ベースバンド信号に対して与える位相回転量を位相回転部１０に指示し、位相回転部１０が指示に基づいてディジタル複素ベースバンド信号に位相回転を与え、位相回転後のディジタル複素ベースバンド信号を最尤系列推定復調器９ａに出力する。最尤系列推定復調器９ａは、位相回転後のディジタル複素ベースバンド信号に対して実施の形態２の最尤系列推定復調器９と同様の処理を行う。以上述べた以外の本実施の形態の復調処理手順および処理方法は、実施の形態２と同様である。
【００５４】
なお、ここでは、実施の形態２の構成に位相回転部１０を追加するようにしたが、実施の形態１の構成に位相回転部１０を追加するようにしてもよい。この場合、受信信号メモリ３とスイッチ４の間に位相回転部１０を追加し、復調器制御部８が、本実施の形態と同様に位相回転部１０に位相回転量を指示するようにすればよい。
【００５５】
このように、本実施の形態では、実施の形態２の構成に位相回転部１０を追加し、復調器制御部８ｂが位相回転部１０に位相回転量を指示するようにした。このため、受信信号に対して任意の位相回転を加えることができ、想定される送信状態に応じた復調器用の動作パラメータＭ（π／ＭシフトＤＱＰＳＫ）に対応することができる。したがって、π／ＭシフトＤＱＰＳＫ変調を推定することができ、変調方式推定可能な範囲が広がる。
【００５６】
また、位相回転を行うことにより、キャリア周波数偏差に対して復調可能な範囲内での周波数間隔で周波数を変化させながらキャリア周波数偏差も含めた信頼度情報を求めることができる。このため、理想的な周波数偏差推定および補正を行うことが可能となり、受信品質を改善することができる。
【００５７】
実施の形態４．
図７は、本発明にかかる受信装置の実施の形態４の機能構成例を示す図である。図７に示すように、本実施の形態の受信装置は、実施の形態３の受信装置の復調器制御部８ｂ，最尤系列推定復調器９ａをそれぞれ復調器制御部８ｃ，最尤系列推定復調器９ｂに替え、受信信号メモリ３から読み出した信号に対して任意の時間遅延処理を行う可変遅延器１１を追加する以外は、実施の形態３の受信装置と同様である。実施の形態１、実施の形態２または実施の形態３と同様の機能を有する構成要素は、同一の符号を付して説明を省略する。以下、実施の形態３と異なる部分について説明する。
【００５８】
本実施の形態では、復調器制御部８ｃが、可変遅延器１１に対して遅延時間量を指示し、可変遅延器１１が受信信号メモリ３に格納されているディジタル複素ベースバンド信号に対して指示に基づいて時間遅延を与える。そして、移動回転部１０は、時間遅延後のディジタル複素ベースバンド信号に対して実施の形態３と同様に位相回転を行い、最尤系列推定復調器９ｂは、実施の形態３と同様に位相回転後のディジタル複素ベースバンド信号に対して実施の形態２の最尤系列推定復調器９と同様の処理を行う。以上述べた以外の本実施の形態の復調処理手順および処理方法は、実施の形態３と同様である。
【００５９】
なお、ここでは、実施の形態３の構成に可変遅延器１１を追加するようにしたが、実施の形態１の構成に位相回転部１０および可変遅延器１１を追加するようにしてもよい。この場合、受信信号メモリ３とスイッチ４の間に位相回転部１０および可変遅延器１１を追加し、復調器制御部８が、位相回転部１０に位相回転量を指示し、可変遅延器１１に時間遅延量を指示するようにすればよい。
【００６０】
なお、ここでは、実施の形態３の構成に可変遅延器１１を追加し、時間遅延と位相回転の両方の処理を実施するようにしたが、実施の形態１または実施の形態２の受信装置に可変遅延器１１を追加して時間遅延の処理を行うようにしてもよい。実施の形態２の受信装置に可変遅延器１１を追加する場合には、可変遅延器１１を最尤系列推定復調器９ａの前段に配置し、復調器制御部８ｂが本実施の形態と同様に可変遅延器に遅延時間量を指示するようにすればよい。実施の形態１の受信装置に可変遅延器１１を追加する場合には、可変遅延器１１を受信信号メモリ３とスイッチ４の間に配置し、復調器制御部８が本実施の形態と同様に可変遅延器に遅延時間量を指示するようにすればよい。
【００６１】
このように、本実施の形態では、受信信号メモリ３から読みだされるディジタル複素ベースバンド信号に対して任意の遅延調整を加える機能を追加するようにした。このため、シンボルタイミングサンプリング位置を任意に変化させることができるため、シンボルタイミングを変えた信頼度情報を求めることにより、シンボルタイミング位置も含めた信頼度情報に基づいて理想的なシンボルタイミングを選択することができ、受信品質を改善することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
以上のように、本発明にかかる受信装置および復調方法は、ディジタル無線変調された信号を受信する受信装置に有用であり、特に、変調方式を推定して復調処理を行う受信装置に適している。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明にかかる受信装置の実施の形態１の機能構成例を示す図である。
【図２】実施の形態１の伝送路推定型最尤系列推定復調器の構成例を示す図である。
【図３】実施の形態１の伝送路情報保持型最尤系列推定復調器の構成例を示す図である。
【図４】本発明にかかる受信装置の実施の形態２の機能構成例を示す図である。
【図５】実施の形態２の最尤系列推定復調器の構成例を示す図である。
【図６】本発明にかかる受信装置の実施の形態３の機能構成例を示す図である。
【図７】本発明にかかる受信装置の実施の形態４の機能構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  受信アンテナ
２  高周波部
３  受信信号メモリ
４  スイッチ
５  伝送路推定型最尤系列推定復調器
６  伝送路情報保持型最尤系列推定復調器
７  復調方式選択部
８，８ａ，８ｂ，８ｃ  復調器制御部
９，９ａ，９ｂ  最尤系列推定復調器
１０  位相回転部
１１  可変遅延器
２１，３１  ブランチメトリック生成部
２２，３３，４４  ＡＣＳ部
２３  伝送路推定部
２４，３４，４５  パスメモリ更新部
２５，３５，４６  パスメトリック更新部
２６，３６，４７  復号データ出力部
３２  伝送路情報テーブル
４１  伝送路推定型ブランチメトリック生成部
４２  伝送路情報保持型ブランチメトリック生成部
４３  セレクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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