(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パスメトリックを記憶する記憶手段と、
受信信号に含まれる０遅延波からＮ遅延波までの（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうちＮ個の遅延波成分に対応するビットの期待値を算出する第１算出手段と、
前記（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうち残り１個の遅延波成分に対応するビットの各値の期待値を算出する第２算出手段と、
前記第２算出手段によって算出された期待値ごとに当該期待値と前記第１算出手段によって算出された期待値とを加算して前記受信信号のレプリカを生成する生成手段と、
受信信号、前記生成手段によって生成されたレプリカ、および前記記憶手段に記憶されたパスメトリックに基づいて受信信号を最尤系列推定する最尤系列推定手段と、
を有することを特徴とする最尤系列推定装置。
【請求項２】
前記第１算出手段は、
Ｎビットの信号系列を生成するＮビット信号生成手段と、
生成されたＮビット信号の各ビットに対応する重み付け係数を取得する取得手段と、
前記Ｎビット信号の各ビットに前記取得手段によって取得された重み付け係数を乗算する乗算手段と、
前記乗算手段の乗算結果を加算して前記期待値を算出する加算手段と、
を有することを特徴とする請求項１記載の最尤系列推定装置。
【請求項３】
前記Ｎビット信号生成手段は、
Ｎビットの信号系列のうち（Ｎ−１）ビットの信号系列を生成する（Ｎ−１）ビット信号生成部と、
前記Ｎビットの信号系列のうち残り１ビットの信号がとりうる２値の信号を同時に生成する１ビット信号生成部と、を有し、
前記加算手段は、
前記（Ｎ−１）ビット信号と前記１ビット信号がとりうる２値のうち一方の値との各ビットに対応する前記乗算手段の乗算結果を加算して第１期待値を算出する第１加算部と、
前記（Ｎ−１）ビット信号と前記１ビット信号がとりうる２値のうち他方の値との各ビットに対応する前記乗算手段の乗算結果を加算して第２期待値を算出する第２加算部と、
を有することを特徴とする請求項２記載の最尤系列推定装置。
【請求項４】
前記第２算出手段は、
１ビットの信号を生成する１ビット信号生成部と、
生成された１ビット信号に対応する重み付け係数を取得する取得部と、
前記１ビット信号に取得された重み付け係数を乗算して前記期待値を算出する乗算部と、
を有することを特徴とする請求項１記載の最尤系列推定装置。
【請求項５】
前記記憶手段は、前記（Ｎ−１）ビット信号生成部によって生成された（Ｎ−１）ビット信号に基づいて定められた記憶位置に当該（Ｎ−１）ビット信号に対応するパスメトリックを記憶することを特徴とする請求項３記載の最尤系列推定装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の最尤系列推定装置を有することを特徴とする移動局装置
【請求項７】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の最尤系列推定装置を有することを特徴とする基地局装置。
【請求項８】
受信信号に含まれる０遅延波からＮ遅延波までの（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうちＮ個の遅延波成分に対応するビットの期待値を算出する第１算出ステップと、
前記（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうち残り１個の遅延波成分に対応するビットの各値の期待値を算出する第２算出ステップと、
前記第２算出ステップで算出した期待値ごとに当該期待値と前記第１算出ステップで算出した期待値とを加算して前記受信信号のレプリカを生成する生成ステップと、
受信信号、前記生成ステップで生成したレプリカ、およびあらかじめ記憶されているパスメトリックに基づいて受信信号を最尤系列推定する最尤系列推定ステップと、
を有することを特徴とする最尤系列推定方法。
【請求項９】
コンピュータによって実行される最尤系列推定プログラムであって、前記コンピュータに、
受信信号に含まれる０遅延波からＮ遅延波までの（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうちＮ個の遅延波成分に対応するビットの期待値を算出する第１算出ステップと、
前記（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうち残り１個の遅延波成分に対応するビットの各値の期待値を算出する第２算出ステップと、
前記第２算出ステップで算出した期待値ごとに当該期待値と前記第１算出ステップで算出した期待値とを加算して前記受信信号のレプリカを生成する生成ステップと、
受信信号、前記生成ステップで生成したレプリカ、およびあらかじめ記憶されているパスメトリックに基づいて受信信号を最尤系列推定する最尤系列推定ステップと、
を実行させることを特徴とする最尤系列推定プログラム。
【請求項１０】
請求項９記載の最尤系列推定プログラムが記録されている記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、最尤系列推定装置および最尤系列推定方法に関し、特に移動局装置などの移動通信機器において用いられる最尤系列推定装置および最尤系列推定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、無線移動通信では、移動局装置のバッテリーの寿命を長時間持続させることが望まれている。また、移動局装置を小型化・軽量化・低価格化することも望まれている。これらを実現するためには、移動局装置に用いられるＬＳＩの回路規模を可能な限り小さくする必要がある。
【０００３】
ＬＳＩの回路規模を小さくすることにより、移動局装置の小型化・軽量化が図られるとともに、使用するトランジスタ数が少なくてすみ、チップの面積が小さくなり、チップの単価を低価格に抑えることができる。また、使用するトランジスタ数が少なければ、消費電力を抑えることができ、バッテリーの寿命を長時間持続させることができる。
【０００４】
一方、近年の無線移動通信においては、伝送品質を向上させるため、受信信号を適応等化する方法として最尤系列推定法が適用されることがある。
【０００５】
従来、最尤系列推定法による適応等化を行う最尤系列推定装置としては、特開平０９−１５３８５１号公報に開示されたものがある。
【０００６】
この最尤系列推定装置は、通信路の状態を示すステートの各ビットに対してチャネル推定係数（タップ係数）を用いたフィルタ処理を行って受信信号のレプリカを作成し、受信信号とこの受信信号のレプリカとの２乗誤差であるブランチメトリックを算出する。そして、加算／比較／選択（Add/Compare/Select：ＡＣＳ）演算を行って、ブランチメトリックの累積値であるパスメトリックを算出し、生き残りパスを選択することにより、受信信号の適応等化を行うとともに、各ステートごとに記憶されているパスメトリックを更新する。パスメトリックはステートごとに記憶されているため、Ｎタップのチャネル推定係数を用いる場合、換言すれば、受信信号に含まれる１〜（Ｎ−１）シンボル遅延の遅延波成分を補償の対象とする場合、例えばＢＰＳＫやＧＭＳＫなど変調多値数が２である変調を行うと、２N-1個のパスメトリックを記憶する必要がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の最尤系列推定装置においては、通常必要とされるタップ数をＮとすると、例えば移動通信システムの設計変更などにより、１〜Ｎシンボル遅延の遅延波成分が補償の対象となり、（Ｎ＋１）タップが必要となった場合、ステートの個数が２倍になって記憶しなくてはならないパスメトリックの個数が２倍に増加するため、パスメトリックを記憶するメモリサイズが大きくなり、ＬＳＩに集積するトランジスタの個数が増加して、チップの面積が増大するという問題がある。
【０００８】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、必要なタップ数が増えた場合でも、回路規模の増大を最小限に抑えたままで受信信号の適応等化を行うことができる最尤系列推定装置および最尤系列推定方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の最尤系列推定装置は、パスメトリックを記憶する記憶手段と、受信信号に含まれる０遅延波からＮ遅延波までの（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうちＮ個の遅延波成分に対応するビットの期待値を算出する第１算出手段と、前記（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうち残り１個の遅延波成分に対応するビットの各値の期待値を算出する第２算出手段と、前記第２算出手段によって算出された期待値ごとに当該期待値と前記第１算出手段によって算出された期待値とを加算して前記受信信号のレプリカを生成する生成手段と、受信信号、前記生成手段によって生成されたレプリカ、および前記記憶手段に記憶されたパスメトリックに基づいて受信信号を最尤系列推定する最尤系列推定手段と、を有する構成を採る。
【００１０】
この構成によれば、受信信号に含まれる（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうち、Ｎ個の遅延波成分と残り１個の遅延波成分との期待値をそれぞれ算出し、１個の遅延波成分の期待値ごとに当該期待値とＮ個の遅延波成分の期待値とを加算してレプリカを生成し、受信信号、レプリカ、および記憶されているパスメトリックに基づいて受信信号を最尤系列推定するため、０遅延波から（Ｎ−１）遅延波に対応するＮタップの適応等化を行うことができると同時に、Ｎ遅延波が追加となって（Ｎ＋１）タップの適応等化を行う場合でも、追加となった１タップを処理単位として処理を前半と後半に分けることができ、回路規模の増大を最小限に抑えたままで受信信号の適応等化を行うことができる。
【００１１】
本発明の最尤系列推定装置は、前記第１算出手段は、Ｎビットの信号系列を生成するＮビット信号生成手段と、生成されたＮビット信号の各ビットに対応する重み付け係数を取得する取得手段と、前記Ｎビット信号の各ビットに前記取得手段によって取得された重み付け係数を乗算する乗算手段と、前記乗算手段の乗算結果を加算して前記期待値を算出する加算手段と、を有する構成を採る。
【００１２】
この構成によれば、Ｎビットの信号系列を生成し、生成された信号系列の各ビットに重み付け係数を乗算して得られた乗算結果を加算して期待値を算出するため、回路を単純化することができ、装置の小型化を図ることができる。
【００１３】
本発明の最尤系列推定装置は、前記Ｎビット信号生成手段は、Ｎビットの信号系列のうち（Ｎ−１）ビットの信号系列を生成する（Ｎ−１）ビット信号生成部と、前記Ｎビットの信号系列のうち残り１ビットの信号がとりうる２値の信号を同時に生成する１ビット信号生成部と、を有し、前記加算手段は、前記（Ｎ−１）ビット信号と前記１ビット信号がとりうる２値のうち一方の値との各ビットに対応する前記乗算手段の乗算結果を加算して第１期待値を算出する第１加算部と、前記（Ｎ−１）ビット信号と前記１ビット信号がとりうる２値のうち他方の値との各ビットに対応する前記乗算手段の乗算結果を加算して第２期待値を算出する第２加算部と、を有する構成を採る。
【００１４】
この構成によれば、Ｎビットの信号系列のうち（Ｎ−１）ビットの信号系列を生成するとともに、残り１ビットの信号がとりうる２値の信号を同時に生成し、生成された（Ｎ−１）ビットの信号と１ビットの信号がとりうる２値のそれぞれの値との各ビットに重み付け係数を乗算して得られた結果を加算して２つの期待値を生成するため、期待値の生成を並列処理することができ、処理時間を短くすることができる。
【００１５】
本発明の最尤系列推定装置は、前記第２算出手段は、１ビットの信号を生成する１ビット信号生成部と、生成された１ビット信号に対応する重み付け係数を取得する取得部と、前記１ビット信号に取得された重み付け係数を乗算して前記期待値を算出する乗算部と、を有する構成を採る。
【００１６】
この構成によれば、１ビットの信号を生成し、生成された信号のビットに重み付け係数を乗算して期待値を生成するため、回路を単純化することができ、装置の小型化を図ることができる。
【００１７】
本発明の最尤系列推定装置は、前記記憶手段は、前記（Ｎ−１）ビット信号生成部によって生成された（Ｎ−１）ビット信号に基づいて定められた記憶位置に当該（Ｎ−１）ビット信号に対応するパスメトリックを記憶する構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、（Ｎ−１）ビット信号に基づいて定められた記憶位置に当該（Ｎ−１）ビット信号に対応するパスメトリックを記憶するため、パスメトリックの書き込みおよび読み出しを容易に行うことができ、回路を単純化することができ、装置の小型化を図ることができる。
【００１９】
本発明の移動局装置は、上記のいずれかの最尤系列推定装置を有する構成を採る。
【００２０】
この構成によれば、上記のいずれかの最尤系列推定装置と同様の作用効果を移動局装置において実現することができる。
【００２１】
本発明の基地局装置は、上記のいずれかの最尤系列推定装置を有する構成を採る。
【００２２】
この構成によれば、上記のいずれかの最尤系列推定装置と同様の作用効果を基地局装置において実現することができる。
【００２３】
本発明の最尤系列推定方法は、受信信号に含まれる０遅延波からＮ遅延波までの（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうちＮ個の遅延波成分に対応するビットの期待値を算出する第１算出ステップと、前記（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうち残り１個の遅延波成分に対応するビットの各値の期待値を算出する第２算出ステップと、前記第２算出ステップで算出した期待値ごとに当該期待値と前記第１算出ステップで算出した期待値とを加算して前記受信信号のレプリカを生成する生成ステップと、受信信号、前記生成ステップで生成したレプリカ、およびあらかじめ記憶されているパスメトリックに基づいて受信信号を最尤系列推定する最尤系列推定ステップと、を有するようにした。
【００２４】
この方法によれば、受信信号に含まれる（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうち、Ｎ個の遅延波成分と残り１個の遅延波成分との期待値をそれぞれ算出し、１個の遅延波成分の期待値ごとに当該期待値とＮ個の遅延波成分の期待値とを加算してレプリカを生成し、受信信号、レプリカ、および記憶されているパスメトリックに基づいて受信信号を最尤系列推定するため、０遅延波から（Ｎ−１）遅延波に対応するＮタップの適応等化を行うことができると同時に、Ｎ遅延波が追加となって（Ｎ＋１）タップの適応等化を行う場合でも、追加となった１タップを処理単位として処理を前半と後半に分けることができ、回路規模の増大を最小限に抑えたままで受信信号の適応等化を行うことができる。
【００２５】
本発明の最尤系列推定プログラムは、コンピュータによって実行される最尤系列推定プログラムであって、前記コンピュータに、受信信号に含まれる０遅延波からＮ遅延波までの（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうちＮ個の遅延波成分に対応するビットの期待値を算出する第１算出ステップと、前記（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうち残り１個の遅延波成分に対応するビットの各値の期待値を算出する第２算出ステップと、前記第２算出ステップで算出した期待値ごとに当該期待値と前記第１算出ステップで算出した期待値とを加算して前記受信信号のレプリカを生成する生成ステップと、受信信号、前記生成ステップで生成したレプリカ、およびあらかじめ記憶されているパスメトリックに基づいて受信信号を最尤系列推定する最尤系列推定ステップと、を実行させるようにした。
【００２６】
このプログラムによれば、受信信号に含まれる（Ｎ＋１）個の遅延波成分のうち、Ｎ個の遅延波成分と残り１個の遅延波成分との期待値をそれぞれ算出し、１個の遅延波成分の期待値ごとに当該期待値と０Ｎ個の遅延波成分の期待値とを加算してレプリカを生成し、受信信号、レプリカ、および記憶されているパスメトリックに基づいて受信信号を最尤系列推定するため、０遅延波から（Ｎ−１）遅延波に対応するＮタップの適応等化を行うことができると同時に、Ｎ遅延波が追加となって（Ｎ＋１）タップの適応等化を行う場合でも、追加となった１タップを処理単位として処理を前半と後半に分けることができ、回路規模の増大を最小限に抑えたままで受信信号の適応等化を行うことができる。
【００２７】
本発明の記録媒体は、上記の最尤系列推定プログラムが記録されている構成を採る。
【００２８】
この構成によれば、上記の最尤系列推定プログラムをソフトウェアによって実現することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、（Ｎ＋１）タップのチャネル推定係数を用いるときは、追加の１タップ分の期待値を別回路で算出し、Ｎタップのチャネル推定係数のときと同様の演算を前半の２N-1ステートと後半の２N-1ステートの２回に分けて行うことである。また、Ｎタップのチャネル推定係数のときは、この別回路のチャネル推定係数を０にしておくことで全体の演算結果に影響を及ぼさないようにする。
【００３０】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては、信号の各ビットがとりうる値を「０」または「１」として説明するが、実際の演算においては「０」は＋１として演算され、「１」は−１として演算される。
【００３１】
図１は、本発明の一実施の形態に係る最尤系列推定装置の構成を示すブロック図である。図１において、（Ｎ−１）ビット信号生成部１００は、（Ｎ−１）ビットの信号がとりうるすべてのパターンの信号系列を生成する。１ビット信号生成部２００は、１ビットの信号がとりうる２値、すなわち「０」と「１」を同時に生成する。１ビット信号生成部２００により生成される２値は、受信信号に含まれる遅延波成分のうち、最も古くに送信されたと仮定される遅延波成分に対応する。チャネル推定係数取得部３００は、（Ｎ−１）ビット信号生成部１００によって生成された各ビットおよび１ビット信号生成部２００によって生成された「０」と「１」に対応するチャネル推定係数を取得する。
【００３２】
期待値生成部４００は、（Ｎ−１）ビット信号生成部１００および１ビット信号生成部２００によって生成された信号の各ビットに対応するチャネル推定係数を乗算し、乗算結果を加算することによりＮタップのチャネル推定係数を用いる場合の直接波成分およびＮタップ分の遅延波成分が受信される際の期待値を生成する。拡張期待値生成部５００は、（Ｎ＋１）タップのチャネル推定係数を用いる場合、追加となる１タップ分の遅延波成分が受信される際の期待値を生成する。
【００３３】
加算器６００−１，６００−２は、期待値生成部４００により生成された期待値と拡張期待値生成部５００により生成された期待値とを加算し、受信信号のレプリカを生成する。最尤系列推定部７００は、受信信号とこの受信信号のレプリカとを用いてビタビアルゴリズムによる受信信号の適応等化を行い、パスメトリックを更新する。記憶部８００は、（Ｎ−１）ビット信号生成部１００によって生成される（Ｎ−１）ビットの信号のそれぞれに対応する記憶領域を有し、各記憶領域には（Ｎ−１）ビットの信号に対応するパスメトリックが記憶されている。
【００３４】
（Ｎ−１）ビット信号生成部１００は、ディジタル信号生成器１１０−１〜１１０−（Ｎ−１）から構成されており、各ディジタル信号生成器１１０−１〜１１０−（Ｎ−１）が「０」または「１」を生成することにより、（Ｎ−１）ビット信号生成部１００は２N-1通りの信号系列を生成する。
【００３５】
チャネル推定係数取得部３００は、個別チャネル推定係数取得器３１０−１〜３１０−（Ｎ−１）および個別チャネル推定係数取得器３２０から構成されており、個別チャネル推定係数取得器３１０−１〜３１０−（Ｎ−１）は、それぞれディジタル信号生成器１１０−１〜１１０−（Ｎ−１）によって生成される信号に対応するチャネル推定係数を取得し、個別チャネル推定係数取得器３２０は、１ビット信号生成部２００によって生成される２値に対応するチャネル推定係数を取得する。
【００３６】
期待値生成部４００は、乗算器４１０−１〜４１０−（Ｎ−１）、乗算器４２０−１，４２０−２、加算器４３０、および加算器４４０−１，４４０−２から構成されている。乗算器４１０−１〜４１０−（Ｎ−１）は、それぞれ対応するディジタル信号生成器１１０−１〜１１０−（Ｎ−１）と個別チャネル推定係数取得器３１０−１〜３１０−（Ｎ−１）とから出力される１ビット信号とチャネル推定係数とを乗算する。乗算器４２０−１は、１ビット信号生成部２００により生成された値のうち「０」と個別チャネル推定係数取得器３２０により取得されたチャネル推定係数とを乗算し、乗算器４２０−２は、１ビット信号生成部２００により生成された値のうち「１」と個別チャネル推定係数取得器３２０により取得されたチャネル推定係数とを乗算する。
【００３７】
加算器４３０は、乗算器４１０−１〜４１０−（Ｎ−１）による乗算結果をすべて加算する。加算器４４０−１は、加算器４３０の加算結果と乗算器４２０−１の乗算結果とを加算して、受信信号に含まれる遅延波成分のうち、最も古くに送信されたと仮定される成分が「０」である場合に、直接波成分と遅延波成分とが受信される際の期待値（以下、「第１期待値」という）を生成する。加算器４４０−２は、加算器４３０の加算結果と乗算器４２０−２の乗算結果とを加算して、受信信号に含まれる遅延波成分のうち、最も古くに送信されたと仮定される成分が「１」である場合に、直接波成分と遅延波成分とが受信される際の期待値（以下、「第２期待値」という）を生成する。
【００３８】
拡張期待値生成部５００は、ディジタル信号生成器５１０、チャネル推定係数取得器５２０、および乗算器５３０から構成されている。ディジタル信号生成器５１０は、受信信号に含まれる１つの遅延波成分に対応する１ビット信号を生成する。チャネル推定係数取得器５２０は、ディジタル信号生成器５１０によって生成された信号に対応するチャネル推定係数を取得する。乗算器５３０は、ディジタル信号生成器５１０とチャネル推定係数取得器５２０とから出力される１ビット信号とチャネル推定係数とを乗算する。
【００３９】
次いで、上記構成を有する最尤系列推定装置の動作について、１〜（Ｎ−１）シンボル遅延の遅延波成分が補償の対象となる場合（以下、「Ｎタップの場合」という）と、１〜Ｎシンボル遅延の遅延波成分が補償の対象となる場合（以下、「（Ｎ＋１）タップの場合」という）とに分けて説明する。
【００４０】
まず、Ｎタップの場合について説明する。
【００４１】
（Ｎ−１）ビット信号生成部１００によって生成された（Ｎ−１）ビット信号の各ビットと、個別チャネル推定係数取得器３１０−１〜３１０−（Ｎ−１）にって取得された（Ｎ−１）ビット信号の各ビットに対応するチャネル推定係数とが乗算器４１０−１〜４１０−（Ｎ−１）によって乗算され、乗算結果は加算器４３０によって加算される。
【００４２】
また、１ビット信号生成部２００によって生成された「０」および「１」と、個別チャネル推定係数取得器３２０によって取得されたチャネル推定係数とがそれぞれ乗算器４２０−１，４２０−２によって乗算される。
【００４３】
そして、加算器４３０の加算結果と乗算器４２０−１の乗算結果とが加算器４４０−１によって加算され、１ビット信号生成部２００によって生成された「０」に対応する受信信号の期待値、すなわち、受信信号に含まれる遅延波成分のうち、最も古くに送信されたと仮定される成分が「０」である場合の期待値（第１期待値）が算出される。一方、加算器４３０の加算結果と乗算器４２０−２の乗算結果とが加算器４４０−２によって加算され、１ビット信号生成部２００によって生成された「１」に対応する受信信号の期待値、すなわち、受信信号に含まれる遅延波成分のうち、最も古くに送信されたと仮定される成分が「１」である場合の期待値（第２期待値）が算出される。
【００４４】
ここで、Ｎタップの場合においては、拡張期待値生成部５００の出力を０とするように、チャネル推定係数取得器５２０によって取得されるチャネル推定係数が０に設定される。
【００４５】
そして、加算器６００−１，６００−２により、第１期待値および第２期待値と拡張期待値生成部５００の出力である０とが加算され、第１期待値および第２期待値に対応する２つの受信信号のレプリカが生成される。
【００４６】
そして、最尤系列推定部７００によって受信信号とこの受信信号のレプリカとのベクトル差であるブランチメトリックが算出される。また、記憶部８００に記憶されている過去のパスメトリックのうち、（Ｎ−１）ビット信号生成部によって生成された信号系列（ステート）に対応する記憶領域に記憶されている２つのパスメトリックが最尤系列推定部７００に出力される。そして、最尤系列推定部７００によって、対応する出力されたパスメトリックと算出されたブランチメトリックとが加算され、２つの加算結果のうち値の小さいものが選択されて新たなパスメトリックとして記憶部８００の対応する記憶領域に記憶される。また、選択されたパスメトリックから生き残りパスが決定され、受信信号の適応等化が行われる。
【００４７】
以上の過程は、（Ｎ−１）ビット信号生成部１００によって生成される（Ｎ−１）ビットの信号系列がとりうるすべてのパターンに対して繰り返され、２N-1個の（Ｎ−１）ビットの信号系列（ステート）それぞれについて記憶部８００に記憶されているパスメトリックが更新される。
【００４８】
次に、（Ｎ＋１）タップの場合について説明する。なお、処理開始時の記憶部８００には、ディジタル信号生成器５１０によって生成される１ビットの信号が「０」である場合に対応するパスメトリックが図示しないＤＳＰなどの外部の装置から呼び出されているものとする。
【００４９】
（Ｎ＋１）タップの場合においても、Ｎタップの場合と同様に、（Ｎ−１）ビット信号生成部１００、１ビット信号生成部２００、チャネル推定係数取得部３００、および期待値生成部４００により、直接波成分および（Ｎ−１）個の遅延波成分に対応する第１期待値と第２期待値が生成される。
【００５０】
そして、ディジタル信号生成器５１０により、１シンボル遅延の遅延波成分に対応する１ビットの信号「０」が生成され、生成された１ビットの信号とチャネル推定係数取得器５２０によって取得されたチャネル推定係数とが乗算器５３０によって乗算される。乗算結果は１シンボル遅延の遅延波成分に対応する拡張期待値として拡張期待値生成部５００から出力され、加算器６００−１，６００−２により第１期待値および第２期待値と拡張期待値とがそれぞれ加算されることにより、２つの受信信号のレプリカが生成される。
【００５１】
そして、Ｎタップの場合と同様に、最尤系列推定部７００により、受信信号の適応等化が行われ、記憶部８００に記憶されているパスメトリックが更新される。
【００５２】
以上の過程は、ディジタル信号生成器５１０により生成される信号を「０」に固定した状態で、（Ｎ−１）ビット信号生成部１００によって生成される（Ｎ−１）ビットの信号系列がとりうるすべてのパターンに対して繰り返され、２N-1個の（Ｎ−１）ビットの信号系列それぞれについて記憶部８００に記憶されているパスメトリックが更新される。
【００５３】
そして、更新されたパスメトリックは記憶部８００から、図示しないＤＳＰなどの外部の装置に出力されて保存されると同時に、記憶部８００にはディジタル信号生成器５１０によって生成される１ビットの信号が「１」である場合に対応するパスメトリックが図示しないＤＳＰなどから呼び出される。
【００５４】
そして、ディジタル信号生成器５１０によって生成される信号を「１」に固定した状態で、上記と同様に（Ｎ−１）ビット信号生成部１００によって生成される（Ｎ−１）ビットの信号系列がとりうるすべてのパターンに対して受信信号の適応等化が行われ、記憶部８００に記憶されているパスメトリックが更新される。
【００５５】
次いで、本実施の形態に係る最尤系列推定装置の動作について、具体的にＮ＝３の場合を例に挙げて説明する。
【００５６】
まず、１〜２シンボル遅延の遅延波成分が補償の対象となる場合（３タップの場合）について説明する。
【００５７】
図２は、３タップの場合に、前回（ノードＡに相当する）の処理におけるステートから、今回（ノードＢに相当する）の処理におけるステートへの遷移しうる全パスを示す図である。
【００５８】
例えば、ノードＢにおけるステート「００」に遷移しうるステートは、ノードＡのステート「００」かステート「０１」である。ステート「００」からステート「００」へ遷移するのは、受信信号に含まれる２シンボル遅延の遅延波成分が「０」である場合、ステート「０１」からステート「００」へ遷移するのは、受信信号に含まれる２シンボル遅延の遅延波成分が「１」である場合である。
【００５９】
このとき、受信信号の適応等化を行うためには、まず、チャネル推定係数取得部３００によって取得される３タップのチャネル推定係数と（Ｎ−１）ビット信号生成部１００によって生成された信号系列「００」（ステートに相当する）および１ビット信号生成部２００によって生成された「０」とを乗算器４１０−１，４１０−２および乗算器４２０−１によって乗算し、同様に、チャネル推定係数取得部３００によって取得される３タップのチャネル推定係数と（Ｎ−１）ビット信号生成部１００によって生成された信号系列「００」および１ビット信号生成部２００によって生成された「１」とを乗算器４１０−１，４１０−２および乗算器４２０−２によって乗算する。そして、乗算器４１０−１，４１０−２の乗算結果を加算器４３０によって加算し、加算器４３０の加算結果と乗算器４２０−１，４２０−２の乗算結果とをそれぞれ加算器４４０−１，４４０−２によって加算して第１期待値および第２期待値を生成する。３タップの場合はチャネル推定係数取得器５２０によって取得されるチャネル推定係数が０に設定されるため、加算器６００−１，６００−２によって第１期待値および第２期待値と０とが加算され、２つの受信信号のレプリカが生成される。
【００６０】
そして、記憶部８００に記憶されているパスメトリックのうち、（Ｎ−１）ビット信号生成部１００によって生成された信号系列「００」に対応する記憶領域「００」番地および「０１」番地に記憶されているパスメトリックが最尤系列推定部７００に読み出される。そして、最尤系列推定部７００により、第１期待値に対応するレプリカと受信信号との差が「００」番地から読み出されたパスメトリックに加算され、同時に第２期待値に対応するレプリカと受信信号との差が「０１」番地から読み出されたパスメトリックに加算され、これらの加算結果が比較されて、小さいものが選択されて新たなパスメトリックとして記憶部８００の「００」番地に記憶される。また、加算結果を選択することにより、ステート「００」へ遷移する生き残りパスが決定されたことになる。以上の動作をステート「０１」、ステート「１０」、およびステート「１１」に対しても同様に行う。そして、生き残りパスが順次決定されることにより、受信信号の適応等化が行われる。
【００６１】
上記の動作において、（Ｎ−１）ビット信号生成部１００によって生成されたノードＢのステートと、各ステートに対応してパスメトリックを読み出す記憶部８００の読み出し番地と、更新したパスメトリックを書き込む記憶部８００の書き込み番地と、ノードＡからノードＢに遷移する際の推定送信信号系列とをまとめたものを図３に示す。
【００６２】
次に、１〜３シンボル遅延の遅延波成分が補償の対象となる場合（４タップの場合）について説明する。なお、処理開始時の記憶部８００には、ディジタル信号生成器５１０によって生成される１ビットの信号が「０」である場合に対応するパスメトリックが図示しないＤＳＰなどの外部の装置から呼び出されているものとする。
【００６３】
図４は、４タップの場合に、前回（ノードＡに相当する）の処理におけるステートから、今回（ノードＢに相当する）の処理におけるステートへの遷移しうる全パスを示す図である。ここで、４タップの場合、ノードＢの各ステートの最上位と最下位の２ビットは（Ｎ−１）ビット信号生成部１００によって生成される信号系列に相当し、中位の１ビットはディジタル信号生成器５１０によって生成される信号に相当する。
【００６４】
例えば、ノードＢにおけるステート「０００」に遷移しうるステートは、ノードＡのステート「０００」かステート「００１」である。ステート「０００」からステート「０００」へ遷移するのは、受信信号に含まれる３シンボル遅延の遅延波成分が「０」である場合、ステート「００１」からステート「０００」へ遷移するのは、受信信号に含まれる３シンボル遅延の遅延波成分が「１」である場合である。
【００６５】
このとき、受信信号の適応等化を行うためには、まず、ディジタル信号生成器５１０により生成される各ステートの中位の１ビットを示す信号を「０」に固定した状態で、各ステートの最上位と最下位の２ビットについて３タップの場合と同様の演算を行い、ノードＢのステート「０００」、ステート「００１」、ステート「１００」、およびステート「１０１」について、記憶部８００に記憶されているパスメトリックを更新し、生き残りパスを決定する。
【００６６】
そして、更新されたパスメトリックが記憶部８００から図示しないＤＳＰなどの外部の装置に出力されるとともに、各ステートの中位についてディジタル信号生成器５１０によって生成される１ビットの信号が「１」である場合に対応するパスメトリックが記憶部８００に呼び出される。
【００６７】
次に、ディジタル信号生成器５１０により生成される各ステートの中位の１ビットを示す信号を「１」に固定した状態で、再び各ステートの最上位と最下位の２ビットについて３タップの場合と同様の演算を行い、ステート「０１０」、ステート「０１１」、ステート「１１０」、およびステート「１１１」について、記憶手段８００に記憶されているパスメトリックを更新し、生き残りパスを決定する。
【００６８】
そして、ディジタル信号生成器５１０により生成される１ビットの信号を処理の単位として、処理を前半と後半に分けて生き残りパスが決定されることにより、受信信号の適応等化が行われる。
【００６９】
上記の動作において、（Ｎ−１）ビット信号生成部１００およびディジタル信号生成器５１０によって生成されたノードＢのステートと、各ステートに対応してパスメトリックを読み出す記憶部８００の読み出し番地と、更新したパスメトリックを書き込む記憶部８００の書き込み番地と、ノードＡからノードＢに遷移する際の推定送信信号系列とをまとめたものを図５に示す。
【００７０】
図３と図５を比較すると、図５におけるステートの最上位と最下位の２ビットは、図３におけるステートと同一であり、図５におけるステートの中位の１ビット、すなわちディジタル信号生成器５１０により生成される１ビットの信号を「０」または「１」に固定して３タップの場合と同様の演算を行うことにより、４タップの場合でも受信信号の適応等化を行うことができることがわかる。
【００７１】
このように、本実施の形態の最尤系列推定装置によれば、（Ｎ＋１）タップの場合には、追加となった１タップ分の期待値を処理単位として、受信信号のレプリカ生成を前半と後半に分け、Ｎタップ分の期待値の算出過程を繰り返すことにより、処理中に記憶しておく必要のあるパスメトリックの数が増えることなく、必要なタップ数が増えた場合でも、回路規模の増大を最小限に抑えたままで受信信号の適応等化を行うことができる。
【００７２】
なお、本実施の形態においては、１タップ分が追加となる場合について説明したが、２タップ分以上が追加となった場合についても適宜拡張期待値生成部５００を増やすことにより、回路規模の増大を最小限に抑えたままで受信信号の適応等化を行うことができる。
【００７３】
また、本発明の最尤系列推定装置は、無線移動通信における移動局装置および基地局装置に用いることができる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、必要なタップ数が増えた場合でも、回路規模の増大を最小限に抑えたままで受信信号の適応等化を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る最尤系列推定装置の構成を示すブロック図
【図２】図１に示す最尤系列推定装置の３タップの場合におけるステートの遷移を示す図
【図３】図１に示す最尤系列推定装置の３タップの場合におけるステートと読み出しおよび書き込み番地と推定送信信号系列との対応を示す図
【図４】図１に示す最尤系列推定装置の４タップの場合におけるステートの遷移を示す図
【図５】図１に示す最尤系列推定装置の４タップの場合におけるステートと読み出しおよび書き込み番地と推定送信信号系列との対応を示す図
【符号の説明】
１００  （Ｎ−１）ビット信号生成部
２００  １ビット信号生成部
３００  チャネル推定係数取得部（取得手段）
４００  期待値生成部（第１算出手段）
４１０，４２０  乗算器（乗算手段）
４３０  加算器（加算手段）
４４０−１  加算器（第１加算部）
４４０−２  加算器（第２加算部）
５００  拡張期待値生成部（第２算出手段）
５１０  ディジタル信号生成器（１ビット信号生成部）
５２０  チャネル推定係数取得器（取得部）
５３０  乗算器（乗算部）
６００−１，６００−２  加算器（生成手段）
７００  最尤系列推定部（最尤系列推定手段）
８００  記憶部
【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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