(57)【要約】【課題】伝搬路などの状況により信頼度情報に誤差又は誤りが生じた場合においてもダイバーシチ効果により受信性能を向上させる無線受信装置を提供する。【解決手段】無線受信装置は、複数のアンテナごとに備えられ、該アンテナからマルチキャリア方式により受信した受信信号に対して硬判定を行う仮硬判定部と、前記仮硬判定部それぞれの判定結果に応じて、最大比合成法又は等利得合成法と、選択合成法とから合成法を選択する選択部と、前記選択部が選択した合成法により、前記受信信号から合成した信号を出力する合成信号切替部とを具備する。【選択図】図１
2010272978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナごとに備えられ、該アンテナからマルチキャリア方式により受信した受信信号に対して硬判定を行う仮硬判定部と、
前記仮硬判定部それぞれの判定結果に応じて、最大比合成法又は等利得合成法と、選択合成法とから合成法を選択する選択部と、
前記選択部が選択した合成法により、前記受信信号から合成した信号を出力する合成信号切替部と
を具備する
ことを特徴とする無線受信装置。
【請求項２】
前記選択部は、
前記仮硬判定部それぞれの判定結果が一致しない場合、前記複数のアンテナごとに算出されたチャネル応答推定値の大きさに応じて前記複数のアンテナのうちずれか１つのアンテナから受信した信号を選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線受信装置。
【請求項３】
前記選択部は、
前記仮硬判定部それぞれの判定結果が一致しない、且つ、前記複数のアンテナごとに算出されたチャネル応答推定値の大きさの互いの差が予め定めた基準値を超えた場合、前記選択合成法を選択する
ことを特徴とする請求項２に記載の無線受信装置。
【請求項４】
前記選択部は、
前記仮硬判定部それぞれの判定結果が一致しない場合、前記複数のアンテナから受信した信号ごとに、信号強度を算出すると共に、ノッチを検出し、算出した信号強度、及び、ノッチ検出結果に応じて、前記複数のアンテナのうちいずれか１つのアンテナから受信した信号を選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線受信装置。
【請求項５】
前記選択部は、
前記仮硬判定部それぞれの判定結果が一致しない場合、前記複数のアンテナから受信した信号ごとに、受信した信号の等化後信号と、前記仮硬判定部の判定結果との差すなわち等化誤差を算出し、算出した等化誤差に応じて、前記複数のアンテナのうちいずれか１つのアンテナから受信した信号を選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線受信装置。
【請求項６】
前記選択部は、
前記仮硬判定部それぞれの判定結果が一致しない、且つ、前記複数のアンテナごとに算出された等化誤差の大きさの互いの差が予め定めた基準値を超えた場合、前記選択合成法を選択する
ことを特徴とする請求項５に記載の無線受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信ダイバーシチにより受信性能を向上させる無線受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のアンテナを用いたマルチキャリア通信において、受信ダイバーシチにより受信信号の信号対雑音比（Signal to Noise ratio；ＳＮ比）の低下を抑制する無線受信装置は、受信信号に対して重み付けを行い、重み付けした受信信号の合成を行っている。受信信号の合成法として、選択合成法（Selection Combining；ＳＣ）、等利得合成法（Equal Gain Combining；ＥＣ）、及び、最大比合成法（Maximum Ratio Combining；ＭＲＣ）のいずれかを用いて、無線受信装置は通信を行っている。
【０００３】
特に、最大比合成法は、選択合成法、等利得合成法に比べて、ＳＮ比の低下を抑制する効果が高く、受信ダイバーシチを利用した無線受信装置によく用いられている（特許文献１）。また、最大比合成法では、信頼度情報（ＣＮ比（Carrier to Noise ratio）、チャネル応答値、相関値など）を推定し、推定した信頼度情報に基づいて重み係数を算出し、複数のアンテナそれぞれから受信する信号に対して算出した重み係数を用いて重み付けを行い、重み付けした信号の合成が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２０５２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、最大比合成法において用いる重み係数として用いる信頼度情報（ＣＮ比、相関値など）は、受信する信号の伝搬路の状況により信頼度情報に誤差又は誤りが生じると、最大比合成法によるダイバーシチ効果を十分に得られないことがあるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、伝搬路などの状況により信頼度情報に誤差又は誤りが生じた場合においてもダイバーシチ効果により受信性能を向上させる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】
【０００７】
（１）上記問題を解決するために、本発明は、複数のアンテナごとに備えられ、該アンテナからマルチキャリア方式により受信した受信信号に対して硬判定を行う仮硬判定部と、前記仮硬判定部それぞれの判定結果に応じて、最大比合成法又は等利得合成法と、選択合成法とから合成法を選択する選択部と、前記選択部が選択した合成法により、前記受信信号から合成した信号を出力する合成信号切替部とを具備することを特徴とする無線受信装置である。
【０００８】
（２）また、本発明は、上記記載の発明において、前記選択部は、前記仮硬判定部それぞれの判定結果が一致しない場合、前記複数のアンテナごとに算出されたチャネル応答推定値の大きさに応じて前記複数のアンテナのうちずれか１つのアンテナから受信した信号を選択することを特徴とする。
【０００９】
（３）また、本発明は、上記記載の発明において、前記選択部は、前記仮硬判定部それぞれの判定結果が一致しない、且つ、前記複数のアンテナごとに算出されたチャネル応答推定値の大きさの互いの差が予め定めた基準値を超えた場合、前記選択合成法を選択することを特徴とする。
【００１０】
（４）また、本発明は、上記記載の発明において、前記選択部は、前記仮硬判定部それぞれの判定結果が一致しない場合、前記複数のアンテナから受信した信号ごとに、信号強度を算出すると共に、ノッチを検出し、算出した信号強度、及び、ノッチ検出結果に応じて、前記複数のアンテナのうちいずれか１つのアンテナから受信した信号を選択することを特徴とする。
【００１１】
（５）また、本発明は、上記記載の発明において、前記選択部は、前記仮硬判定部それぞれの判定結果が一致しない場合、前記複数のアンテナから受信した信号ごとに、受信した信号の等化後信号と、前記仮硬判定部の判定結果との差すなわち等化誤差を算出し、算出した等化誤差に応じて、前記複数のアンテナのうちいずれか１つのアンテナから受信した信号を選択することを特徴とする。
【００１２】
（６）また、本発明は、上記記載の発明において、前記選択部は、前記仮硬判定部それぞれの判定結果が一致しない、且つ、前記複数のアンテナごとに算出された等化誤差の大きさの互いの差が予め定めた基準値を超えた場合、前記選択合成法を選択することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、伝搬路などの状況により信頼度情報に誤差又は誤りが生じても、複数のアンテナによる受信ダイバーシチ効果による受信性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第1実施形態における無線受信装置１００の構成を示す概略ブロック図である。
【図２】本実施形態における無線受信装置１００の動作を示すフローチャートである。
【図３】第２実施形態における無線受信装置２００の構成を示す概略ブロック図である。
【図４】第３実施形態における無線受信装置３００の構成を示す概略ブロック図である。
【図５】第４実施形態における無線受信装置４００の構成を示す概略ブロック図である。
【図６】第５実施形態における無線受信装置５００の構成を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態による無線受信装置を図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、無線受信装置は、マルチキャリア方式としてＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency DivisionM Multiplexing；直交周波数分割多重）方式による受信を行う例を用いて説明する。
【００１６】
＜第1実施形態＞
図１は、第1実施形態における無線受信装置１００の構成を示す概略ブロック図である。図１（ａ）に示すように、無線受信装置１００は、アンテナ１０１、１０２と、受信部１０３、１０４と、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform；高速フーリエ変換）部１０５、１０６と、チャネル応答推定部１０７、１０８と、係数乗算部１１０、１１１、１１４、１１５と、ＭＲＣ（Maximum Ratio Combining；最大比合成法）係数算出部１０９と、スペクトル合成部１１２と、ＳＣ（Selection Combining；選択合成法）係数算出部１１３と、ブランチ選択部１１６と、合成信号切替部１１７と、選択部１２０とを具備する。
【００１７】
受信部１０３は、接続されたアンテナ１０１を介して受信した信号をベースバンド周波数にダウンコンバートし、ダウンコンバートした信号をアナログ・デジタル変換したデジタル信号をＦＦＴ部１０５に出力する。受信部１０４は、受信部１０３と同様に、接続されたアンテナ１０２を介して受信した信号をデジタル信号に変換してＦＦＴ部１０６に出力する。ＦＦＴ部１０５は、受信部１０３が出力したデジタル信号に対してＦＦＴを行い、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換して変調シンボルを算出し、算出した変調シンボルを係数乗算部１１０、１１４に出力する。ＦＦＴ部１０６は、ＦＦＴ部１０５と同様に、受信部１０４が出力したデジタル信号から変調シンボルを算出し、算出した変調シンボルを係数乗算部１１１、１１５に出力する。
ここで、変調シンボルとは、サブキャリアごとに割り当てられている、例えば、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying；四位相偏移変調）や１６ＱＡＭ（１６ Quadrature Amplitude Modulation；１６値直交振幅変調）などの変調データのことである。
【００１８】
チャネル応答推定部１０７は、ＦＦＴ部１０５が出力する信号に含まれるパイロットシンボルからサブキャリアごとのチャネル応答を推定して、サブキャリアごとのチャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）（ｋ＝１，２，…，Ｋ；サブキャリア番号を示す）を算出する。チャネル応答推定部１０８は、チャネル応答推定部１０７と同様に、ＦＦＴ部１０６が出力する信号に含まれるパイロットシンボルからサブキャリアごとのチャネル応答を推定して、サブキャリアごとのチャネル応答推定値Ｈ２（ｋ）を算出する。
ここで、チャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）はそれぞれ伝送路特性を示す複素数により表される値である。また、アンテナ１０１、受信部１０３、及び、ＦＦＴ部１０５、並びに、アンテナ１０２、受信部１０４、及び、ＦＦＴ部１０６は、それぞれ、無線受信装置１００においてブランチを形成する。すなわち、本実施形態における無線受信装置１００は、２つのブランチを有する構成である。
【００１９】
ＭＲＣ係数算出部１０９は、チャネル応答推定部１０７が算出したチャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）と、チャネル応答推定部１０８が算出したチャネル応答推定値Ｈ２（ｋ）とから、最大比合成においてＳＮ比を最大にするために、一般に公知の方法を用いて、ＦＦＴ部１０５が出力する変調シンボルに対する重み係数Ｗｍｒｃ１（ｋ）と、ＦＦＴ部１０６が出力する変調シンボルに対する重み係数Ｗｍｒｃ２（ｋ）とをサブキャリアごとに算出し、算出した重み係数Ｗｍｒｃ１（ｋ）を係数乗算部１１０に出力し、算出した重み係数Ｗｍｒｃ２（ｋ）を係数乗算部１１１に出力する。
【００２０】
係数乗算部１１０は、ＦＦＴ部１０５が出力する変調シンボルと、ＭＲＣ係数算出部１０９が出力する重み係数Ｗｍｒｃ１（ｋ）とをサブキャリアごとに乗算し、重み係数Ｗｍｒｃ１（ｋ）により重み付けされた変調シンボルをスペクトル合成部１１２に出力する。係数乗算部１１１は、係数乗算部１１０と同様に、ＦＦＴ部１０６が出力する変調シンボルと、ＭＲＣ係数算出部１０９が出力する重み係数Ｗｍｒｃ２（ｋ）とをサブキャリアごとに乗算し、重み係数Ｗｍｒｃ２（ｋ）により重み付けされた変調シンボルをスペクトル合成部１１２に出力する。
スペクトル合成部１１２は、係数乗算部１１０、１１１が出力した重み付けされた変調シンボルをサブキャリアごとに加算により合成して、合成した変調シンボルを合成信号切替部１１７に出力する。
【００２１】
ＳＣ係数算出部１１３は、伝搬路における周波数選択性フェージングなどにより歪みが生じた受信信号を等化するために、チャネル応答推定部１０７、１０８が算出したチャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）から重み係数Ｗｓｃ１（ｋ）、Ｗｓｃ２（ｋ）をサブキャリアごとに算出する。また、ＳＣ係数算出部１１３は、算出した重み係数Ｗｓｃ１（ｋ）を係数乗算部１１４に出力し、算出した重み係数Ｗｓｃ２（ｋ）を係数乗算部１１５に出力する。
ここで、ＳＣ係数算出部１１３が算出する重み係数Ｗｓｃ１（ｋ）は、チャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）の逆数（１／Ｈ１（ｋ））であり、重み係数Ｗｓｃ２（ｋ）は、チャネル応答推定値Ｈ２（ｋ）の逆数（１／Ｈ２（ｋ））である。
【００２２】
係数乗算部１１４は、ＦＦＴ部１０５が出力する変調シンボルと、ＳＣ係数算出部１１３が出力する重み係数Ｗｓｃ１（ｋ）とをサブキャリアごとに乗算して、等化した変調シンボルをブランチ選択部１１６に出力する。係数乗算部１１５は、係数乗算部１１４と同様に、ＦＦＴ部１０６が出力する変調シンボルと、ＳＣ係数算出部１１３が出力する重み係数Ｗｓｃ２（ｋ）とをサブキャリアごとに乗算して、等化した変調シンボルをブランチ選択部１１６に出力する。
ブランチ選択部１１６は、選択部１２０の制御により、係数乗算部１１４が出力する変調シンボルと、係数乗算部１１５が出力する変調シンボルとのいずれか一方をサブキャリアごとに選択して、合成信号切替部１１７に出力する。
合成信号切替部１１７は、選択部１２０の制御により、スペクトル合成部１１２が出力する変調シンボルと、ブランチ選択部１１６が出力する変調シンボルとのいずれか一方をサブキャリアごとに選択して、選択した変調シンボルを信号処理部（不図示）に出力する。
【００２３】
選択部１２０は、チャネル応答推定部１０７、１０８が算出するチャネル推定応答値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）と、係数乗算部１１４、１１５により等化された変調シンボルとに応じて、最大比合成法と選択合成法とのいずれを選択するかをサブキャリアごとに判定し、最大比合成法を選択する場合、スペクトル合成部１１２から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をし、選択合成法を選択する場合、ブランチ選択部１１６から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をする。
また、選択部１２０は、選択合成法を選択する場合、信号を受信したアンテナが互いに異なるＦＦＴ部１０５、１０６それぞれから出力される変調シンボルのいずれの変調シンボルを選択するかをサブキャリアごとに判定し、判定結果に応じてブランチ選択部１１６に変調シンボルを選択させる制御をする。
【００２４】
図１（ｂ）は、選択部１２０の構成を示す概略ブロック図である。図示するように、選択部１２０は、チャネル応答推定値比較部１２１と、仮硬判定部１２２、１２３と、仮硬判定結果比較部１２４とを備える。
チャネル応答推定値比較部１２１は、チャネル応答推定部１０７が算出するチャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）と、チャネル応答推定部１０７が算出するチャネル応答推定値Ｈ２（ｋ）との大きさをサブキャリアごとに比較する。また、チャネル応答推定値比較部１２１は、チャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）がチャネル応答推定値Ｈ２（ｋ）より大きい場合、係数乗算部１１４から出力される変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させる制御をする。
【００２５】
また、チャネル応答推定値比較部１２１は、チャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）がチャネル応答推定値Ｈ２（ｋ）以下の場合、係数乗算部１１５が出力する変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させる制御をする。
ここで、チャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）の大きさとは、例えば、複素数で表されるチャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）に、それぞれの複素共役を乗じた値（実数）のことである。
【００２６】
仮硬判定部１２２は、係数乗算部１１４が出力する変調シンボルに対して硬判定を行い、硬判定結果を仮硬判定結果比較部１２４に出力する。仮硬判定部１２３は、仮硬判定部１２２と同様に、係数乗算部１１５が出力する変調シンボルに対して硬判定を行い、硬判定結果を仮硬判定結果比較部１２４に出力する。
仮硬判定結果比較部１２４は、仮硬判定部１２２が出力する硬判定結果と、仮硬判定部１２３が出力する硬判定結果とをサブキャリアごとに比較して、一致している場合、スペクトル合成部１１２から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させ、一致していない場合、ブランチ選択部１１６から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる。
【００２７】
図２は、本実施形態における無線受信装置１００の動作を示すフローチャートである。
まず、無線受信装置１００において、仮硬判定部１２２、１２３は、等化された変調シンボルそれぞれの硬判定を行う（ステップＳ１０１）。
仮硬判定結果比較部１２４は、仮硬判定部１２２の硬判定結果と、仮硬判定部１２３の硬判定結果とが一致しているか否かをサブキャリアごとに判定する（ステップＳ１０２）。
【００２８】
仮硬判定部１２２、１２３の判定結果が一致している場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、選択部１２０は、最大比合成法による受信ダイバーシチを選択し、合成信号切替部１１７にスペクトル合成部１１２が出力する変調シンボルを選択させる（ステップＳ１０３）。
仮硬判定部１２２、１２３の判定結果が一致していない場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、選択部１２０は、選択合成法による受信ダイバーシチを選択し、合成信号切替部１１７にブランチ選択部１１６が出力する変調シンボルを選択させる（ステップＳ１０４）。
【００２９】
無線受信装置１００は、上述のステップＳ１０１〜Ｓ１０４をサブキャリアごと、あるいは、予め定めた周波数区間ごとに行い、最大比合成法と選択合成法とのいずれか一方を用いて受信ダイバーシチ効果により受信性能を向上させる。
【００３０】
上述のように、無線受信装置１００は、２つのブランチ（受信系）の硬判定結果が異なる場合、すなわち、伝搬路などの状況により信頼度情報に誤差又は誤りが生じる場合、最大比合成法に替えて選択合成法によるダイバーシチ受信を行う。２つのブランチの硬判定結果が異なるような受信状態の場合、２つのアンテナそれぞれのチャネル推定応答値に生じる差により、最大比合成法によるダイバーシチ効果は著しく低下する。無線受信装置１００は、このような場合において、最大比合成法より受信性能を向上させることができる選択合成法によりダイバーシチ効果を得ることにより、受信性能を向上させることができる。
【００３１】
また、無線受信装置１００が選択合成法を選択する場合、２つのブランチのいずれを選択するかは、それぞれのブランチのチャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）の大きさが大きい方のブランチを選択する。チャネル応答推定値の大きさにより選択することで、例えば、受信信号の信号強度が大きいものを選択した場合に比べ、ブランチの選択において、雑音電力の影響を低減させることができる。
【００３２】
＜第２実施形態＞
図３は、第２実施形態における無線受信装置２００の構成を示す概略ブロック図である。図３（ａ）に示すように、無線受信装置２００は、アンテナ１０１、１０２と、受信部１０３、１０４と、ＦＦＴ部１０５、１０６と、チャネル応答推定部１０７、１０８と、ＭＲＣ係数算出部１０９と、係数乗算部１１０、１１１、１１４，１１５と、スペクトル合成部１１２と、ＳＣ係数算出部１１３と、ブランチ選択部１１６と、合成信号切替部１１７と、選択部２２０とを具備する。
【００３３】
無線受信装置２００は、第１実施形態の無線受信装置１００（図１）と比べ、選択部１２０に替えて選択部２２０を具備する点、及び、選択部２２０には、ＦＦＴ部１０５、１０６が出力する変調シンボルと、係数乗算部１１４、１１５が出力する等化された変調シンボルとが入力される点が異なる。また、無線受信装置２００において、第１実施形態の無線受信装置１００と同じ構成については、同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００３４】
選択部２２０は、ＦＦＴ部１０５、１０６の出力信号と、係数乗算部１１４、１１５により等化された変調シンボルとに応じて、最大比合成法と選択合成法とのいずれを選択するかをサブキャリアごとに判定する。また、選択部２２０は、最大比合成法を選択すると判定した場合、スペクトル合成部１１２から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をする。
【００３５】
また、選択部２２０は、選択合成法を選択すると判定した場合、ブランチ選択部１１６から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をする。また、選択部２２０は、選択合成法を選択する場合、信号を受信したアンテナが互いに異なるＦＦＴ部１０５、１０６それぞれから出力される変調シンボルのうちいずれの変調シンボルを選択するかをサブキャリアごとに判定し、判定結果に応じてブランチ選択部１１６に変調シンボルを選択させる制御をする。
【００３６】
図３（ｂ）に示すように、選択部２２０は、ノッチ検出部２２１と、仮硬判定部１２２、１２３と、仮硬判定結果比較部１２４とを備えている。ノッチ検出部２２１は、ＦＦＴ部１０５、１０６それぞれが出力する変調シンボルに対して信号強度を算出すると共に、ＦＦＴ部１０５、１０６それぞれが出力する変調シンボルそれぞれに対して、隣接するサブキャリアの変調シンボルの信号強度が周波数選択性フェージングにより急峻に変化する、特に急峻に低下するノッチを検出する。ここで、変調シンボルの信号強度とは、例えば、複素数で表される変調シンボルに、それらの複素共役を乗じた値（実数）のことである。
【００３７】
また、ノッチ検出部２２１は、ＦＦＴ部１０５が出力する変調シンボルにノッチを検出した場合、ノッチに対応するサブキャリアについて、係数乗算部１１５から出力される変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させる。また、ノッチ検出部２２１は、ＦＦＴ部１０６が出力する変調シンボルにノッチを検出した場合、ノッチに対応するサブキャリアについて、係数乗算部１１４から出力される変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させる。
【００３８】
また、ノッチ検出部２２１は、ＦＦＴ部１０５、１０６が出力する変調シンボルいずれにもノッチが検出されない場合、ＦＦＴ部１０５から出力される変調シンボルの信号強度と、ＦＦＴ部１０６から出力される変調シンボルの信号強度とを比較し、ＦＦＴ部１０５から出力される変調シンボルの信号強度が大きいとき、ＦＦＴ部１０５から出力される変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させ、ＦＦＴ部１０６から出力される変調シンボルの信号強度が大きいとき、ＦＦＴ部１０６から出力される変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させる制御をする。
【００３９】
上述の構成により、無線受信装置２００は、２つのブランチ（受信系）の硬判定結果が異なる場合、すなわち、伝搬路などの状況により信頼度情報に誤差又は誤りが生じる場合、最大比合成法に替えて選択合成法によるダイバーシチ受信を行う。このとき、選択部２２０に備えられたノッチ検出部２２１がそれぞれのブランチの受信信号スペクトル中にノッチが存在するか否かを検出し、受信性能を低下させるノッチに該当しない変調シンボルを選択する構成としたので、最大比合成法に替えて選択合成法とした場合でもダイバーシチ受信の性能が低下することを防ぐことができる。
【００４０】
また、選択部２２０は、２つのブランチ（受信系）の硬判定結果が異なる場合、且つ、全てのブランチにノッチを検出しない場合、それぞれの変調シンボルの受信強度に応じてブランチを選択する。これにより、無線受信装置２００は、信頼性の高いブランチを選択することで、受信性能を向上させることができる。
なお、無線受信装置２００において、ノッチを検出しない場合、信号強度により、２つのブランチのいずれか一方を選択する構成としたが、第1実施形態の無線受信装置１００と同様に、チャネル応答推定値により選択する構成としてもよい。
【００４１】
＜第３実施形態＞
図４は、第３実施形態における無線受信装置３００の構成を示す概略ブロック図である。図４（ａ）に示すように、無線受信装置３００は、第１実施形態の無線受信装置１００（図１）と比べ、選択部１２０に替えて選択部３２０を具備する点と、選択部１２０に替えて具備する選択部３２０には、係数乗算部１１４、１１５から出力される等化された変調シンボルが入力され、チャネル応答推定部１０７、１０８から出力されるチャネル応答推定値が入力されない点とが異なる。また、無線受信装置３００において、第１実施形態の無線受信装置１００、又は、第２実施形態の無線受信装置２００と同じ構成については、同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００４２】
選択部３２０は、係数乗算部１１４、１１５により等化された変調シンボルに応じて、最大比合成法と選択合成法とのいずれを選択するかをサブキャリアごとに判定し、最大比合成法を選択する場合、スペクトル合成部１１２から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をし、選択合成法を選択する場合、ブランチ選択部１１６から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をする。
また、選択部３２０は、選択合成法を選択する場合、信号を受信したアンテナが互いに異なるＦＦＴ部１０５、１０６それぞれから出力される変調シンボルのいずれの変調シンボルを選択するかをサブキャリアごとに判定し、判定結果に応じてブランチ選択部１１６に変調シンボルを選択させる制御をする。
【００４３】
図４（ｂ）に示すように、選択部３２０は、仮硬判定部１２２、１２３と、仮硬判定結果比較部１２４と、等化誤差算出部３２１、３２２と、等化誤差比較部３２３とを備える。等化誤差算出部３２１は、係数乗算部１１４から等化された変調シンボルが入力され、仮硬判定部１２２から出力される硬判定結果に対する当該変調シンボルに含まれる誤差を算出して、算出した誤差を等化誤差比較部３２３に出力する。等化誤差算出部３２２は、等化誤差算出部３２１と同様に、係数乗算部１１５から等化された変調シンボルが入力され、仮硬判定部１２３から出力される硬判定結果に対する当該当該変調シンボルに含まれる誤差を算出して、算出した誤差を等化誤差比較部３２３に出力する。
【００４４】
等化誤差比較部３２３は、等化誤差算出部３２１、３２２から出力される誤差の大きさを比較し、等化誤差算出部３２１から出力される誤差の方が小さい場合、係数乗算部１１４から出力される変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させ、等化誤差算出部３２２から出力される誤差の方が小さい場合、係数乗算部１１５から出力される変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させる制御をする。ここで、誤差の大きさとは、例えば、硬判定結果と等化誤信号との差（複素数）に、それらの複素共役を乗じた値（実数）のことである。
【００４５】
上述の構成により、無線受信装置３００は、２つのブランチ（受信系）の硬判定結果が異なる場合、すわなち、伝搬路などの状況により信頼度情報に誤差又は誤りが生じる場合、最大比合成法に替えて選択合成法によるダイバーシチ受信を行う。このとき、選択部３２０が動作することにより、選択合成法を選択する場合、２つのブランチのうち、硬判定結果に対して差（誤差）の少ないブランチの変調シンボル、すなわち、等化誤差の少ない変調シンボルを選択することにより、選択合成法によるダイバーシチ効果を向上させることができる。
【００４６】
＜第４実施形態＞
図５は、第４実施形態における無線受信装置４００の構成を示す概略ブロック図である。図５（ａ）に示すように、無線受信装置４００は、第１実施形態の無線受信装置１００（図１）と比べ、選択部１２０に替えて選択部４２０を具備する点と、選択部１２０に替えて具備する選択部４２０には、係数乗算部１１４、１１５から出力される等化された変調シンボルが入力され、チャネル応答推定部１０７、１０８から出力されるチャネル応答推定値が入力されない点とが異なる。また、無線受信装置４００において、第１実施形態から第３実施形態の無線受信装置１００、２００、３００と同じ構成については、同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００４７】
選択部４２０は、第３実施形態の選択部３２０と同様に、係数乗算部１１４、１１５により等化された変調シンボルに応じて、最大比合成法と選択合成法のいずれを選択するかをサブキャリアごとに判定する。また、選択部４２０は、最大比合成法を選択する判定をした場合、スペクトル合成部１１２から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をする。
【００４８】
また、選択部４２０は、選択合成法を選択する判定をした場合、ブランチ選択部１１６から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をする。また、選択部４２０は、選択合成法を選択する判定をした場合、信号を受信したアンテナが互いに異なるＦＦＴ部１０５，１０６それぞれから出力される変調シンボルのうちいずれの変調シンボルを選択するかをサブキャリアごとに判定し、判定結果に応じてブランチ選択部１１６に変調シンボルを選択させる制御をする。
【００４９】
図５（ｂ）に示すように、選択部４２０は、仮硬判定部１２２、１２３と、等化誤差算出部３２１、３２２と、等化誤差比較部４２３と、仮硬判定結果比較部４２４と、切替判定部４２５とを備える。
等化誤差比較部４２３は、第３実施形態の等化誤差比較部３２３（図４）と同様に、等化誤差算出部３２１、３２２から出力される等化誤差の大きさをサブキャリアごとに比較し、等化誤差算出部３２１から出力される誤差の方が小さい場合、係数乗算部１１４から出力される変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させ、等化誤差算出部３２２から出力される誤差の方が小さい場合、係数乗算部１１５から出力される変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させる制御をする。また、等化誤差比較部４２３は、等化誤差算出部３２１、３２２から出力される等化誤差の大きさの差を算出し、算出した差を切替判定部４２５に出力する。
【００５０】
仮硬判定結果比較部４２４は、仮硬判定部１２２、１２３それぞれから出力される硬判定結果をサブキャリアごとに比較して、一致しているか否かを示す硬判定一致信号を切替判定部４２５に出力する。
切替判定部４２５には、仮硬判定結果比較部４２４から硬判定一致信号と、等化誤差比較部４２３から等化誤差の大きさの差とが入力される。また、切替判定部４２５は、硬判定一致信号が仮硬判定部１２２、１２３それぞれの硬判定結果が不一致であることを示し、且つ、等化誤差比較部４２３が出力する等化誤差の差が予め定めた基準値より大きい場合、ブランチ選択部１１６から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をする。すなわち、この場合、切替判定部４２５は、選択合成法を選択する。
【００５１】
また、切替判定部４２５は、硬判定一致信号が仮硬判定部１２２、１２３の硬判定結果が一致していることを示す場合、スペクトル合成部１１２から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させ、硬判定一致信号が仮硬判定部１２２、１２３の硬判定結果の不一致を示し、且つ、等化誤差比較部４２３が出力する等化誤差の差が予め定めた基準以下の場合、スペクトル合成部１１２から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をする。すなわち、この場合、切替判定部４２５は、最大比合成法を選択する。
【００５２】
上述のように、無線受信装置４００は、２つのブランチ（受信系）の硬判定結果が異なる場合、すなわち、伝搬路などの状況により信頼度情報に誤差又は誤りが生じる場合、最大比合成法に替えて選択合成法によるダイバーシチ受信を行う。２つのブランチの硬判定結果が異なるような受信状態の場合、２つのアンテナそれぞれのチャネル推定応答値に生じる差により、最大比合成法によるダイバーシチ効果は著しく低下する。無線受信装置４００は、このような場合において、最大比合成法より受信性能を向上させることができる選択合成法によりダイバーシチ効果を得ることにより、受信性能を向上させることができる。
【００５３】
更に、選択部４２０が、上述のように動作することにより、無線受信装置４００は、２つのブランチの硬判定結果が異なったとしても、２つのブランチそれぞれの硬判定結果における誤差の差が予め定めた基準値より小さい場合、すなわち、２つのブランチの変調シンボルに含まれる誤差は少なく、最大比合成法に用いる信頼度情報にも誤差が少ないとして、第３実施形態の無線受信装置３００に比べ、最大比合成法を選択する機会を増やしダイバーシチ効果による受信性能を向上させることができる。
【００５４】
＜第５実施形態＞
図６は、第５実施形態における無線受信装置５００の構成を示す概略ブロック図である。図６（ａ）に示すように、無線受信装置５００は、第１実施形態の無線受信装置１００（図１）に比べ、選択部１２０に替えて選択部５２０を具備する点が異なる。また、無線受信装置５００において、既に説明した無線受信装置１００〜４００と同じ構成については、同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００５５】
選択部５２０は、第1実施形態の選択部１２０と同様に、チャネル応答推定部１０７、１０８が算出するチャネル推定応答値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）と、係数乗算部１１４、１１５により等化された変調シンボルとに応じて、最大比合成法と選択合成法とのいずれを選択するかをサブキャリアごとに判定する。
また、選択部５２０は、最大比合成法を選択すると判定した場合、スペクトル合成部１１２から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をする。
【００５６】
また、選択部５２０は、選択合成法を選択すると判定した場合、ブランチ選択部１１６から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をする。また、選択部５２０は、選択合成法を選択すると判定した場合、信号を受信したアンテナが互いに異なるＦＦＴ部１０５，１０６それぞれから出力される変調シンボルのうちいずれかの変調シンボルを選択するかをサブキャリアごとに判定し、判定結果に応じてブランチ選択部１１６に変調シンボルを選択させる制御をする。
【００５７】
図６（ｂ）に示すように、選択部５２０は、仮硬判定部１２２、１２３と、仮硬判定結果比較部４２４と、チャネル応答推定値比較部５２１と、切替判定部５２５とを備える。
チャネル応答推定値比較部５２１は、チャネル応答推定部１０７、１０８から出力されるチャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）それぞれの大きさの差を算出し、算出した差を切替判定部５２５に出力する。また、チャネル応答推定値比較部５２１は、チャネル応答推定部１０７、１０８から出力されるチャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）の大きさを比較し、チャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）の方が大きい場合、係数乗算部１１４から出力される変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させ、チャネル応答推定値Ｈ２（ｋ）の方が大きい場合、係数乗算部１１５から出力される変調シンボルをブランチ選択部１１６に選択させる制御をする。
【００５８】
切替判定部５２５には、仮硬判定結果比較部４２４から硬判定一致信号と、チャネル応答推定値比較部５２１からチャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）それぞれの大きさの差とが入力される。また、切替判定部５２５は、硬判定位置信号が仮硬判定部１２２、１２３それぞれの硬判定結果が不一致であることを示し、且つ、チャネル応答推定値比較部５２１が出力するチャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）それぞれの大きさの差が予め定めた基準値より大きい場合、ブランチ選択部１１６から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる。すなわち、この場合、切替判定部５２５は、選択合成法を選択する。
【００５９】
また、切替判定部５２５は、硬判定一致信号が仮硬判定部１２２、１２３の硬判定結果が一致していることを示す場合、スペクトル合成部１１２から出力される変調シンボルを
合成信号切替部１１７に選択させ、硬判定一致信号が仮硬判定部１２２，１２３の硬判定結果が不一致であることを示し、且つ、チャネル応答推定値比較部５２１が出力するチャネル応答推定値Ｈ１（ｋ）、Ｈ２（ｋ）それぞれの大きさの差が予め定めた基準値以下の場合、スペクトル合成部１１２から出力される変調シンボルを合成信号切替部１１７に選択させる制御をする。すなわち、この場合、切替判定部５２５は、最大比合成法を選択する。
【００６０】
上述のように、無線受信装置５００は、２つのブランチ（受信系）の硬判定結果が異なる場合、すなわち、伝搬路などの状況により信頼度情報に誤差又は誤りが生じる場合、最大比合成法に替えて選択合成法によるダイバーシチ受信を行う。２つのブランチの硬判定結果が異なるような受信状態の場合、２つのアンテナそれぞれのチャネル推定応答値に生じる差により、最大比合成法によるダイバーシチ効果は著しく低下する。無線受信装置５００は、このような場合において、最大比合成法より受信性能を向上させることができる選択合成法によりダイバーシチ効果を得ることにより、受信性能を向上させることができる。
【００６１】
更に、選択部５２０が、上述のように動作することにより、無線受信装置５００は、２つのブランチの硬判定結果が異なったとしても、２つのブランチそれぞれのチャネル応答推定値の差が予め定めた基準値より小さい場合、すなわち、２つのブランチが同程度の信頼度の受信状態である場合、最大比合成法を選択することにより、第１実施形態の無線受信装置１００に比べ、最大比合成法を選択する機会を増やしダイバーシチ効果による受信性能を向上させることができる。
【００６２】
なお、上述の第１実施形態から第５実施形態において、無線通信端末は、２つのアンテナを備える構成について説明したが、３つ以上のアンテナを備える構成としてもよい。
また、上述の第１実施形態から第５実施形態において、最大比合成法を用いる構成を説明したが、最大比合成法に替えて等利得合成法を用いてもよい。
【００６３】
なお、上述の第1実施形態から第５実施形態において、サブキャリアごとに最大比合成法及び選択合成法のいずれか一方を選択する構成としたが、複数の隣接するサブキャリアによって構成された周波数区間ごとに最大比合成法及び選択合成法のいずれか一方を選択すると構成としてもよい。例えば、Ｎ個の隣接するサブキャリアから周波数区間が構成される場合、Ｎ／２個以上のサブキャリアについて２つのブランチ（受信系）の硬判定結果が異なるとき、該当する周波数区間において、受信スペクトル中のノッチの有無、チャネル応答推定値、等化誤差に応じて最大比合成法と選択合成法とのうちいずれか一方を選択する。
【００６４】
なお、上述の第１実施形態から第５実施形態において、仮硬判定結果比較部１２４、４２４が行う硬判定結果が一致している否かの判定は、変調シンボルが完全に一致しているか否かにより判定してもよいし、例えば、１６ＱＡＭ（16 Quadrature Amplitude Modulation；１６値直交振幅変調）、１６ＱＡＭ、２５６ＱＡＭなどを用いる場合、ＩＱ平面上における第１象限〜第４象限のうち同じ象限に硬判定結果としての変調シンボルがマッピングされているか否かにより判定してもよい。
【００６５】
上述の無線受信装置は内部に、コンピュータシステムを有していてもよい。その場合、上述した係数乗算部、ＭＲＣ係数算出部、ＳＣ係数算出部、スペクトル合成部、ブランチ選択部、及び、選択部の処理は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われることになる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
複数のアンテナにより信号を受信し、移動可能又は固定された受信装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１００、２００、３００、４００、５００…無線受信装置
１０１、１０２…アンテナ
１０３、１０４…受信部
１０５、１０６…ＦＦＴ部
１０７、１０８…チャネル応答推定部
１０９…ＭＲＣ係数算出部
１１０、１１１、１１４、１１５…係数乗算部
１１２…スペクトル合成部
１１３…ＳＣ係数算出部
１１６…ブランチ選択部
１１７…合成信号切替部
１２０、２２０、３２０、４２０、５２０…選択部
１２１、５２１…チャネル応答推定値比較部
１２２、１２３…仮硬判定部
１２４、４２４…仮硬判定結果比較部
２２１…ノッチ検出部
３２１、３２２…等化誤差算出部
３２３、４２３…等化誤差比較部
４２５、５２５…切替判定部
【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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