(57)【要約】  受信アンテナ（１０１）で受信された信号から、データ信号及び既知信号を分離する信号処理部（１１４）と、既知信号から、複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路監視素信号を含む伝送路監視信号を検出する検出部（１１５）と、復号信号を生成する符号合成部（１１６）と、類似度が高い伝送路監視素信号の組み合わせを特定し、当該特定された組み合わせを用いて、データ信号を復号して、補助信号を生成する補助信号生成部（１２０）と、復号信号及び補助信号を用いてダイバーシチ合成を行う合成部（１３０）と、を備える。
2013121617.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の送信アンテナから送信された信号を受信する受信過程と、
前記受信過程で受信された信号から、データ信号及び既知信号を分離する信号処理過程と、
前記既知信号から、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路素信号を含む伝送路信号、及び、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路監視素信号を含む伝送路監視信号を検出する検出過程と、
前記伝送路信号を用いて、前記データ信号を復号して、復号信号を生成する符号合成過程と、
前記伝送路監視素信号の組み合わせの内、類似度が高い伝送路監視素信号の組み合わせを特定し、当該特定された組み合わせを用いて、当該特定された組み合わせに対応するデータ信号を復号して、補助信号を生成する補助信号生成過程と、
前記復号信号及び前記補助信号を用いてダイバーシチ合成を行う合成過程と、を有すること
を特徴とする受信方法。
【請求項２】
前記補助信号生成過程では、前記組み合わせに含まれる伝送路監視素信号の差分により、前記類似度を算出すること
を特徴とする請求項１に記載の受信方法。
【請求項３】
前記受信過程では、複数の受信アンテナで信号を受信し、
前記組み合わせは、前記複数の受信アンテナの内から選択された一の受信アンテナと、前記複数の送信アンテナの内から選択された何れかの送信アンテナとの間の伝送路特性を示す伝送路監視素信号、及び、前記複数の受信アンテナの内から選択された他の受信アンテナと、前記複数の送信アンテナの内から選択された何れかの送信アンテナとの間の伝送路特性を示す伝送路監視素信号、の組み合わせであること
を特徴とする請求項１又は２に記載の受信方法。
【請求項４】
前記補助信号生成過程では、前記類似度を予め定められた閾値と比較して、当該比較結果により、前記類似度が高い伝送路素信号の組み合わせを特定すること
を特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の受信方法。
【請求項５】
前記補助信号生成過程では、前記類似度が最も高い伝送路素信号の組み合わせを特定すること
を特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の受信方法。
【請求項６】
前記合成過程では、前記復号信号及び前記補助信号から信頼性の高い信号を選択して、前記ダイバーシチ合成を行うこと
を特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の受信方法。
【請求項７】
前記補助信号生成過程では、前記特定された組み合わせの類似度が高いほど高い信頼度を示す信頼度信号を生成し、
前記合成過程では、前記特定された組み合わせに対応するデータ信号から復号された補助信号に、前記特定された組み合わせの信頼度信号で示される信頼度に応じた値を加重して、前記ダイバーシチ合成を行うこと
を特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の受信方法。
【請求項８】
前記合成過程では、前記復号信号及び前記加重された補助信号から信頼性の高い信号を選択して、前記ダイバーシチ合成を行うこと
を特徴とする請求項７に記載の受信方法。
【請求項９】
前記検出過程では、前記既知信号を予め定められた基準信号と比較することにより、前記受信アンテナとの間の歪み成分を算出し、当該歪み成分を時間方向及び周波数方向に補間して、前記伝送路信号及び前記伝送路監視信号を生成すること
を特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の受信方法。
【請求項１０】
前記検出過程では、前記既知信号を予め定められた基準信号と比較することにより、前記受信アンテナとの間の歪み成分を算出し、当該歪み成分を前記既知信号に対応する位置において補間して、前記伝送路監視信号を生成すると共に、当該歪み成分を時間方向及び周波数方向に補間して、前記伝送路信号を生成すること
を特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の受信方法。
【請求項１１】
前記受信信号は、隣接する受信時間単位毎に受信された複数の信号を含むこと
を特徴とする請求項１から１０の何れか一項に記載の受信方法。
【請求項１２】
前記受信信号は、隣接するサブキャリア周波数単位毎に受信された複数の信号を含むこと
を特徴とする請求項１から１０の何れか一項に記載の受信方法。
【請求項１３】
複数の送信アンテナから送信された信号を受信する受信アンテナと、
前記受信アンテナで受信された信号から、データ信号及び既知信号を分離する信号処理部と、
前記既知信号から、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路素信号を含む伝送路信号、及び、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路監視素信号を含む伝送路監視信号を検出する検出部と、
前記伝送路信号を用いて、前記データ信号を復号して、復号信号を生成する符号合成部と、
前記伝送路監視素信号の組み合わせの内、類似度が高い伝送路監視素信号の組み合わせを特定し、当該特定された組み合わせを用いて、当該特定された組み合わせに対応するデータ信号を復号して、補助信号を生成する補助信号生成部と、
前記復号信号及び前記補助信号を用いてダイバーシチ合成を行う合成部と、を備えること
を特徴とする受信装置。
【請求項１４】
前記補助信号生成部は、前記組み合わせに含まれる伝送路監視素信号の差分により、前記類似度を算出すること
を特徴とする請求項１３に記載の受信装置。
【請求項１５】
前記受信アンテナを複数備え、
前記組み合わせは、前記複数の受信アンテナの内から選択された一の受信アンテナと、前記複数の送信アンテナの内から選択された何れかの送信アンテナとの間の伝送路特性を示す伝送路監視素信号、及び、前記複数の受信アンテナの内から選択された他の受信アンテナと、前記複数の送信アンテナの内から選択された何れかの送信アンテナとの間の伝送路特性を示す伝送路監視素信号、の組み合わせであること
を特徴とする請求項１３又は１４に記載の受信装置。
【請求項１６】
前記補助信号生成部は、前記類似度を予め定められた閾値と比較して、当該比較結果により、前記類似度が高い伝送路素信号の組み合わせを特定すること
を特徴とする請求項１３から１５の何れか一項に記載の受信装置。
【請求項１７】
前記補助信号生成部は、前記類似度が最も高い伝送路素信号の組み合わせを特定すること
を特徴とする請求項１３から１５の何れか一項に記載の受信装置。
【請求項１８】
前記補助信号生成部は、前記特定された組み合わせの類似度が高いほど高い信頼度を示す信頼度信号を生成し、
前記合成部は、前記特定された組み合わせに対応するデータ信号から復号された補助信号に、前記特定された組み合わせの信頼度信号で示される信頼度に応じた値を加重して、前記ダイバーシチ合成を行うこと
を特徴とする請求項１３から１７の何れか一項に記載の受信装置。
【請求項１９】
前記検出部は、前記既知信号を予め定められた基準信号と比較することにより、前記受信アンテナとの間の歪み成分を算出し、当該歪み成分を時間方向及び周波数方向に補間して、前記伝送路信号及び前記伝送路監視信号を生成すること
を特徴とする請求項１３から１８の何れか一項に記載の受信装置。
【請求項２０】
前記検出部は、前記既知信号を予め定められた基準信号と比較することにより、前記受信アンテナとの間の歪み成分を算出し、当該歪み成分を前記既知信号に対応する位置において補間して、前記伝送路監視信号を生成すると共に、当該歪み成分を時間方向及び周波数方向に補間して、前記伝送路信号を生成すること
を特徴とする請求項１３から１８の何れか一項に記載の受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信方法及び受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタル携帯電話及び地上ディジタル放送の高機能化、並びに、ポータブルデバイスによる大容量ワイヤレス通信の普及等に伴い、マルチメディア無線通信システムで取り扱う情報信号は、増加の一途をたどっている。このような無線通信システムでは、伝送容量の増加、受信ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ  ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）の向上、及び、受信感度の向上等の通信品質向上に関する技術導入が必須となっている。【０００３】
特に、複数のアンテナを用いて信号を送信するＭＩＳＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）及びＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）の考え方を適用した無線通信システムは、送信側でプリコーディングを行い、受信側で所定の信号処理を行うことでダイバーシチ利得を簡易に獲得できる特長があるため、近年様々な通信規格で採用されている。【０００４】
例えば、欧州の地上ディジタル放送規格であるＤＶＢ−Ｔ２（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｓｅｃｏｎｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）規格であるＩＥＥＥ８０２．１１ｎ、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）の規格等で、ＭＩＳＯ及びＭＩＭＯを適用した通信が規定されている。【０００５】
ＭＩＳＯ又はＭＩＭＯを適用した通信システムでは、一般に、送信側のプリコーディング方法として、信号の直交性を利用した時空間ブロック符号（ＳＴＢＣ：Ｓｐａｃｅ  Ｔｉｍｅ  Ｂｌｏｃｋ  Ｃｏｄｉｎｇ）又は空間周波数ブロック符号（ＳＦＢＣ：Ｓｐａｃｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｂｌｏｃｋ  Ｃｏｄｉｎｇ）がよく用いられる。これらのプリコーディング方法は、位相反転及び複素共役演算を用いて複数の情報信号をブロック単位で符号化するものであり、送信側において伝送路の状態が未知であっても送信ダイバーシチ効果が得られる特長がある。より具体的な説明は、例えば非特許文献１に記されている。【０００６】
ここで、ＭＩＳＯ又はＭＩＭＯを適用した通信システムでは、複数のアンテナを用いて送信された信号を合成する受信ダイバーシチにより、信号強度を高めている。しかしながら、合成される信号に、位相が逆転している信号が含まれていると、信号強度を高めることができない。このため、特許文献１には、複数の受信アンテナで受信された信号に対し、所定の時間だけ遅延させる１つ以上の遅延回路からの出力信号を合成してタイミング検出を行う方法が開示されている。この方法では、信号合成時の位相を同相とすることで合成後の受信利得を向上することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−３５２５７６号公報（段落００１０、図１）
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】大鐘武雄、小川恭孝著「わかりやすいＭＩＭＯシステム技術」オーム社、平成２１年６月２５日、ｐｐ．８７−９４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に開示されている方法を用いると、受信信号の振幅や位相が時々刻々と変化する伝送路環境及び恒常的に受信電力の小さい弱電界環境において、受信信号と雑音の電力が拮抗する場合に位相合成動作の確度が劣化する可能性が高くなり、かつ、正確なタイミング検出が行えなくなる可能性が高くなる。このため、特許文献１に開示されている方法では、信号合成時に十分な利得が得られなくなるおそれがある。また、先述した特許文献１に開示されている方法は、サブキャリア毎の伝送路歪み成分が異なる場合であっても、受信信号全てを用いて信号合成を行うため、信号合成時に十分な利得が得られなくなるおそれがある。【００１０】
そこで、本発明は、受信信号の振幅及び位相が時々刻々と変化する伝送路環境、及び、受信信号と雑音の電力が拮抗する劣悪な伝送路環境であっても、ダイバーシチで、複数の送信アンテナから送信された信号を用いて十分な利得を得ることができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様に係る受信方法は、複数の送信アンテナから送信された信号を受信する受信過程と、前記受信過程で受信された信号から、データ信号及び既知信号を分離する信号処理過程と、前記既知信号から、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路素信号を含む伝送路信号、及び、前記複数の送信アンテナの各々との間の伝送路特性をそれぞれ示す複数の伝送路監視素信号を含む伝送路監視信号を検出する検出過程と、前記伝送路信号を用いて、前記データ信号を復号して、復号信号を生成する符号合成過程と、前記伝送路監視素信号の組み合わせの内、類似度が高い伝送路監視素信号の組み合わせを特定し、当該特定された組み合わせを用いて、当該特定された組み合わせに対応するデータ信号を復号して、補助信号を生成する補助信号生成過程と、前記復号信号及び前記補助信号を用いてダイバーシチ合成を行う合成過程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一態様によれば、受信信号の振幅及び位相が時々刻々と変化する伝送路環境、及び、受信信号と雑音の電力が拮抗する劣悪な伝送路環境であっても、ダイバーシチで、複数の送信アンテナから送信された信号を用いて十分な利得を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態１及び２に係る受信装置を含む通信システムの構成を示す概略図である。
【図２】実施の形態１における既知信号の送信方法を示す概略図である。
【図３】実施の形態１に係る受信装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】実施の形態１における検出部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図５】実施の形態１における歪み信号を説明するための概略図である。
【図６】実施の形態１におけるシンボル内挿信号を説明するための概略図である。
【図７】実施の形態１における第１信号及び第２信号を説明するための概略図である。
【図８】実施の形態１における第１周波数内挿信号及び第２周波数内挿信号を説明するための概略図である。
【図９】実施の形態１における比較部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１０】実施の形態１に係る受信装置による効果の一例を示す概略図である。
【図１１】実施の形態２に係る受信装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１２】実施の形態２における比較部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１３】実施の形態１及び２の変形例における検出部の構成を概略的に示す概略図である。
【図１４】実施の形態１及び２の変形例における第３信号及び第４信号を説明するための概略図である。
【図１５】実施の形態１及び２の変形例における第３内挿信号及び第４内挿信号を説明するための概略図である。
【図１６】実施の形態１の変形例である比較部の構成を概略的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る受信装置１００を含む通信システム１０の構成を示す概略図である。図１に示されている通信システム１０は、ＭＩＭＯを適用したシステムである。通信システム１０は、複数の受信アンテナ１０１−１、１０１−２、・・・、１０１−ｎ（特に各々を区別する必要がないときは、受信アンテナ１０１という）を備える受信装置１００と、複数の送信アンテナ１５０−１、１５０−２（特に各々を区別する必要がないときは、送信アンテナ１５０という）とを備える。ここで、ｎは、２以上の整数である。但し、受信アンテナ１０１は、１つ以上あればよい。また、送信アンテナ１５０は、２つ以上あればよい。なお、図１に示されている通信システム１０において、受信アンテナ１０１を１つにすることで、ＭＩＳＯを適用したシステムにすることができる。なお、図１の括弧内の符号は、実施の形態２における構成を示している。
【００１５】
本実施の形態は、情報信号Ｓａ及びＳｂが、ＳＦＢＣを用いて下記の（１）式から（４）式のようにプリコーディングされている場合を仮定した。但し、Ｆ１及びＦ２は互いに異なる周波数であり、Ａ＊はＡの複素共役信号である。
Ｘａ（Ｆ１）＝Ｓａ      （１）
Ｘｂ（Ｆ１）＝Ｓｂ      （２）
Ｘａ（Ｆ２）＝−Ｓｂ＊      （３）
Ｘｂ（Ｆ２）＝Ｓａ＊      （４）
【００１６】
図１において、複数の送信アンテナ１５０から送信された送信信号Ｘａ及びＸｂは、それぞれ独立な伝送路素信号Ｅ１ａ及びＥ１ｂで示される伝送路変動の影響を受けて、受信アンテナ１０１−１に到来している。言い換えると、受信アンテナ１０１−１における受信信号Ｒ１は、下記の（５）式及び（６）式のように表される。但し、符号Ｎ１は、受信装置１００で印加される熱雑音である。
Ｒ１（Ｆ１）＝Ｅ１ａ・Ｘａ（Ｆ１）＋Ｅ１ｂ・Ｘｂ（Ｆ１）＋Ｎ１（Ｆ１）  （５）
Ｒ１（Ｆ２）＝Ｅ１ａ・Ｘａ（Ｆ２）＋Ｅ１ｂ・Ｘｂ（Ｆ２）＋Ｎ１（Ｆ２）  （６）
【００１７】
そして、受信装置１００において、下記の（７）式及び（８）式に示されるような信号処理が行われることで、受信アンテナ１０１−１で受信された受信信号Ｒ１から、情報信号Ｓａ及びＳｂを復号することができる。ただし、Ａ＾はＡの推定値である。
【数１】
2013121617.tif 000003
【数２】
2013121617.tif 000004
【００１８】
受信装置１００は、以上のような信号処理を、受信アンテナ１０１−２〜１０１−ｎで受信された受信信号Ｒ２〜Ｒｎに対しても実行し、それらの結果を合成することにより、合成信号Ｚａ、Ｚｂを出力する。
【００１９】
（７）式及び（８）式から分かるように、受信装置１００において情報信号Ｓａ及びＳｂを正確に復号するためには、伝送路素信号Ｅ１ａ及びＥ１ｂで示される伝送路情報の推定技術が必要不可欠である。このため、先述した無線ＬＡＮ規格及びＬＴＥの規格では、プリアンブルと呼ばれる既知信号を送信することで受信装置１００における伝送路情報の推定を可能としている。
【００２０】
また、欧州の地上ディジタル放送規格であるＤＶＢ−Ｔ２では、図２に示すような独自の手法を用いて既知信号が送信される場合がある。図２によれば、ＤＶＢ−Ｔ２では、既知信号が周波数方向に１２サブキャリア毎、時間方向に４シンボル毎に挿入され、第１既知信号Ｃ＋及び第２既知信号Ｃ−がシンボル毎に交互に配置される構成をとる場合がある。但し、既知信号が第１既知信号Ｃ＋の場合は、送信アンテナ１５０−１及び送信アンテナ１５０−２から予め定められた信号Ｃが送信され、既知信号が第２既知信号Ｃ−の場合は、送信アンテナ１５０−１から予め定められた信号「Ｃ」、送信アンテナ１５０−２から予め定められた信号「−Ｃ」が送信されるような送信方法が用いられる。このとき、受信装置１００では、既知信号を用いた信号処理により、伝送路に関する情報としてＥ１ａ＋Ｅ１ｂ及びＥ１ａ−Ｅ１ｂが得られるため、これらの加減算により伝送路情報を推定することができる。
【００２１】
図３は、実施の形態１に係る受信装置１００の構成を概略的に示すブロック図である。受信装置１００は、アンテナ１０１と、受信部１１０−１、１１０−２、・・・、１１０−ｎ（特に各々を区別する必要がないときは、受信部１１０という）と、補助信号生成部１２０と、合成部１３０とを備える。受信装置１００は、受信アンテナ１０１−１〜１０１−ｎから入力された１以上の受信信号Ｒ１〜Ｒｎが入力され、所定の信号処理を行って第１合成信号Ｚａ及び第２合成信号Ｚｂを出力する。
【００２２】
受信部１１０は、受信アンテナ１０１より入力された受信信号から既知信号及びデータ信号を分離する。そして、受信部１１０は、既知信号から、受信信号の伝送路特性を特定する伝送路推定信号を生成して、この伝送路推定信号を補助信号生成部１２０に与える。また、受信部１１０は、データ信号を復号することで復号信号を生成して、この復号信号を合成部１３０に与える。ここで、受信部１１０は、信号処理部１１４と、検出部１１５と、符号合成部１１６とを備える。本実施の形態においては、受信部１１０は、受信アンテナ１０１と同じ数だけ設けられているが、各々の受信部１１０での処理の内容は同様であるため、以下では、受信アンテナ１０１−１から得られる受信信号Ｒ１を処理する受信部１１０−１について説明する。
【００２３】
信号処理部１１４は、受信信号Ｒ１から、既知信号Ｐ１及びデータ信号Ｄ１を分離する処理を行う。そして、信号処理部１１４は、既知信号Ｐ１を検出部１１５に与え、データ信号Ｄ１を符号合成部１１６及び補助信号生成部１２０に与える。信号処理部１１４は、処理部１１１と、ＦＦＴ部１１２と、分離部１１３とを備える。
【００２４】
処理部１１１は、信号の復調に必要な時間軸信号Ｔ１を受信信号Ｒ１から抽出する信号処理を行う。例えば、処理部１１１は、受信信号Ｒ１の同調、隣接チャンネル妨害の抑圧及びフィルタリング等の機能を実現する信号処理を行う。また、受信信号Ｒ１が直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）信号である場合は、処理部１１１は、ガードインターバル除去のための信号処理を行ってもよい。そして、処理部１１１は、抽出された時間軸信号Ｔ１をＦＦＴ部１１２に与える。
【００２５】
ＦＦＴ部１１２は、時間軸信号Ｔ１を復調する処理を行う復調部である。例えば、ＦＦＴ部１１２は、時間軸信号Ｔ１に対しＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理を行い、復調信号として、サブキャリア毎の信号に分離されたＦＦＴ信号Ｆ１を生成する機能を有する。そして、ＦＦＴ部１１２は、生成したＦＦＴ信号Ｆ１を分離部１１３に与える。なお、ＦＦＴ部１１２は、ＦＦＴと同様な機能を有する信号処理であれば、ＦＦＴ以外の信号処理を用いてもよい。
【００２６】
分離部１１３は、ＦＦＴ信号Ｆ１を既知信号Ｐ１とデータ信号Ｄ１に分離する処理を行う。例えば、ＦＦＴ信号Ｆ１が、図２に示されているようなフォーマットである場合は、分離部１１３は、既知信号Ｐ１に該当するサブキャリア位置の信号を、ＦＦＴ信号Ｆ１から分離することで、既知信号Ｐ１と、既知信号Ｐ１以外の信号であるデータ信号Ｄ１とを分離することができる。そして、分離部１１３は、既知信号Ｐ１を検出部１１５に与え、データ信号Ｄ１を符号合成部１１６及び補助信号生成部１２０に与える。
【００２７】
検出部１１５は、既知信号Ｐ１から受信信号Ｒ１の伝送路特性を示す伝送路推定信号を生成する処理を行う。ここで、受信信号Ｒ１の伝送路特性は、送信アンテナ１５０−１、１５０−２の各々と、受信アンテナ１０１−１との間の特性である。例えば、検出部１１５は、既知信号Ｐ１の歪み成分を算出し、当該算出結果に基づいて伝送路推定信号を生成し、生成された伝送路推定信号を、伝送路信号Ｅ１及び伝送路監視信号Ｈ１として、補助信号生成部１２０に与える。また、検出部１１５は、伝送路信号Ｅ１を符号合成部１１６に与える。
【００２８】
図４は、検出部１１５の構成を概略的に示すブロック図である。検出部１１５は、歪検出部１１５ａと、シンボル内挿部１１５ｂと、信号分離部１１５ｃと、周波数内挿部１１５ｄと、信号演算部１１５ｅとを備える。
【００２９】
歪検出部１１５ａは、予め定められた基準信号Ｂ１を用いて、既知信号Ｐ１が受けた伝送路歪み成分を示す歪み信号を生成し、この歪み信号をシンボル内挿部１１５ｂに与える。例えば、歪検出部１１５ａは、基準信号Ｂ１を記憶する基準信号記憶部１１５ｆを備えている。この基準信号Ｂ１は、伝送路における歪みが生ずる前の既知信号Ｐ１に対応する信号である。図５は、歪み信号を説明するための概略図である。例えば、受信信号Ｒ１が図２に示すようなフォーマットである場合は、歪検出部１１５ａは、既知信号Ｃ＋及びＣ−における伝送路歪み成分を示す歪み信号を、シンボル単位で生成する。
【００３０】
図４の説明に戻り、シンボル内挿部１１５ｂは、歪み信号が存在するサブキャリア成分に対し、シンボル方向（時間方向）において歪み信号が示す伝送路歪み成分の内挿（補間）を行い、内挿後の値を示すシンボル内挿信号を生成し、このシンボル内挿信号を信号分離部１１５ｃに与える。図６は、シンボル内挿信号を説明するための概略図である。シンボル内挿信号は、歪み信号で示される伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいてシンボル方向において内挿された成分とを示す。
【００３１】
図４の説明に戻り、信号分離部１１５ｃは、シンボル内挿信号を、第１既知信号Ｃ＋の成分を示す第１信号と、第２既知信号Ｃ−の成分を示す第２信号とに分離する。そして、信号分離部１１５ｃは、第１信号及び第２信号を周波数内挿部１１５ｄに与える。図７（Ａ）及び（Ｂ）は、第１信号及び第２信号を説明するための概略図である。図７（Ａ）に示されているように、第１信号は、第１既知信号Ｃ＋の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいてシンボル方向において内挿された成分とを示す。図７（Ｂ）に示されているように、第２信号は、第２既知信号Ｃ−の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいてシンボル方向において内挿された成分とを示す。
【００３２】
図４の説明に戻り、周波数内挿部１１５ｄは、第１信号及び第２信号で示されるそれぞれの成分に基づいて、周波数方向における内挿を行い、第１周波数内挿信号及び第２周波数内挿信号を生成する。そして、周波数内挿部１１５ｄは、第１周波数内挿信号及び第２周波数内挿信号を信号演算部１１５ｅに与える。図８（Ａ）及び（Ｂ）は、第１周波数内挿信号及び第２周波数内挿信号を説明するための概略図である。図８（Ａ）に示されているように、第１周波数内挿信号は、第１既知信号Ｃ＋の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいてシンボル方向において内挿された成分と、これらの成分から周波数方向において内挿された成分とを示す。図８（Ｂ）に示されているように、第２周波数内挿信号は、第２既知信号Ｃ−の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいてシンボル方向において内挿された成分と、これらの成分から周波数方向において内挿された成分とを示す。
【００３３】
図４の説明に戻り、信号演算部１１５ｅは、第１周波数内挿信号及び第２周波数内挿信号から、送信アンテナ１５０と受信アンテナ１０１−１との間の伝送路特性を示す伝送路推定信号を算出する。そして、信号演算部１１５ｅは、生成された伝送路推定信号を、伝送路信号Ｅ１及び伝送路監視信号Ｈ１として、補助信号生成部１２０に与える。例えば、信号演算部１１５ｅは、第１周波数内挿信号と第２周波数内挿信号とを加算することにより、送信アンテナ１５０−１と受信アンテナ１０１−１との間の伝送路特性を示す第１伝送路推定信号を算出する。また、信号演算部１１５ｅは、第１周波数内挿信号から第２周波数内挿信号を減算することにより、送信アンテナ１５０−２と受信アンテナ１０１−１との間の伝送路特性を示す第２伝送路推定信号を算出する。そして、信号演算部１１５ｅは、第１伝送路推定信号を、第１伝送路素信号Ｅ１ａ及び第１伝送路監視素信号Ｈ１ａとし、第２伝送路推定信号を、第２伝送路素信号Ｅ１ｂ及び第２伝送路監視素信号Ｈ２ｂとして、補助信号生成部１２０に与える。また、信号演算部１１５ｅは、第１伝送路素信号Ｅ１ａ及び第２伝送路素信号Ｅ１ｂを、符号合成部１１６に与える。
【００３４】
なお、シンボル内挿部１１５ｂ及び周波数内挿部１１５ｄでは、ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｌｕｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ、又は、ＩＩＲ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタが用いられるのが一般的である。そして、シンボル内挿部１１５ｂ及び周波数内挿部１１５ｄとして、伝送路状態を監視しながら最適な係数を選択する手法等を適用することができる。
【００３５】
図３の説明に戻り、符号合成部１１６は、データ信号Ｄ１及び伝送路信号Ｅ１を用いて、復号処理を行い、復号信号Ｘ１を生成する。例えば、符号合成部１１６は、受信信号Ｒ１がＳＦＢＣを用いてプリコーディングされている場合、上述した（７）式及び（８）式を用いて、復号信号Ｘ１を算出する。ここで、特定の周波数Ｆ１において受信された受信信号Ｒ１から分離されたデータ信号Ｄ１ａが、Ｒ１（Ｆ１）に対応し、他の周波数Ｆ２において受信された受信信号Ｒ１から分離されたデータ信号Ｄ１ｂが、Ｒ１（Ｆ２）に対応する。また、情報信号Ｓａ＾が、復号信号Ｘ１ａに対応し、情報信号Ｓｂ＾が、復号信号Ｘ１ｂに対応する。
【００３６】
以上に記載した処理部１１１、ＦＦＴ部１１２、分離部１１３、検出部１１５及び符号合成部１１６は、受信アンテナ１０１−１で受信された受信信号Ｒ１に対する信号処理の例を示したが、これらの信号処理はｎ本の受信アンテナ１０１で受信された受信信号に対して、独立に動作させることができる。例えば、受信アンテナ１０１−ｎで受信された受信信号Ｒｎに対して、上述の処理部１１１、ＦＦＴ部１１２、分離部１１３、検出部１１５及び符号合成部１１６で行われた信号処理と同様の信号処理が行われると、分離部１１３からはデータ信号Ｄｎが出力され、検出部１１５からは伝送路信号Ｅｎ及び伝送路監視信号Ｈｎが出力され、符号合成部１１６からは復号信号Ｘｎが出力される。
【００３７】
補助信号生成部１２０は、複数の受信アンテナ１０１で受信された受信信号から特定された第１伝送路監視素信号と、第２伝送路監視素信号との組み合わせの内、類似度の高い組み合わせを特定し、特定した組み合わせの生成元となった既知信号が含まれていた受信信号から分離されたデータ信号を、特定した組み合わせを用いて復号することにより、補助信号を生成する。そして、補助信号生成部１２０は、この補助信号を合成部１３０に与える。補助信号生成部１２０は、演算部１２１と、比較部１２２と、選択部１２３と、補助符号合成部１２４−１、１２４−２、・・・、１２４−ｉ（特に各々を区別する必要がないときは補助符号合成部１２４という）とを備える。ここで、ｉは、ｉ≦ｎ（ｎ−１）を満たす整数である。なお、補助符号合成部１２４は、１つ以上あればよい。
【００３８】
演算部１２１は、複数の伝送路監視素信号を用いて類似度の演算を行い、演算結果を示す１以上の類似度素信号を含む類似度信号を生成する。例えば、伝送路監視信号が、２種類の信号、即ち第１伝送路監視素信号Ｈ１ａ〜Ｈｎａと、第２伝送路監視素信号Ｈ１ｂ〜Ｈｎｂとから構成される場合、演算部１２１は、１以上の第１伝送路監視素信号Ｈ１ａ〜Ｈｎａと、１以上の第２伝送路監視素信号Ｈ１ｂ〜Ｈｎｂとからそれぞれ１信号を選択して、両者の類似度を示す値の演算を行うことで、１以上の類似度素信号Ｌ１〜Ｌｍを生成する。そして、演算部１２１は、生成された類似度素信号Ｌ１〜Ｌｍを含む類似度信号Ｌを比較部１２２に与える。この際、類似度信号Ｌには、類似度素信号Ｌ１〜Ｌｍに対応付けて、その類似度を算出した第１伝送路監視素信号及び第２伝送路監視素信号を特定することのできる信号が含まれているものとする。
【００３９】
演算部１２１において先述のような信号の選択を行う場合、第１伝送路監視素信号Ｈ１ａ〜Ｈｎａから選択される第１伝送路監視素信号Ｈｐａは、第２伝送路監視素信号Ｈ１ｂ〜Ｈｎｂから選択される第２伝送路監視素信号Ｈｑｂと異なる受信アンテナ１０１で受信された受信信号から生成されたものであることが望ましい。
【００４０】
例えば、演算部１２１は、下記の（９）式のような演算を行うことで、第１伝送路監視素信号と第２伝送路監視素信号との間の類似度を算出することができる。ただし、１≦ｐ≦ｎ、１≦ｑ≦ｎ、１≦ｋ≦ｍである。また、ｐ≠ｑであることが望ましい。
【数３】
2013121617.tif 000005
【００４１】
Ｈｐａ／｜Ｈｐａ｜は、第１伝送路監視素信号を正規化した値であり、Ｈｑｂ／｜Ｈｑｂ｜は、第２伝送路監視素信号を正規化した値である。このため、この両者の差分をとることで、Ｈｐａ及びＨｑｂの類似度をその絶対値に依存することなく数値化することができる。そして、（９）式のような演算を用いることで、第１伝送路監視素信号と第２伝送路監視素信号の類似度が高いほど、類似度素信号の絶対値は小さな値となるため、類似度素信号を類似度の指標とすることができる。
【００４２】
なお、演算部１２１は、上述のように、類似度の大きさと類似度素信号の値が比例関係となるように、類似度素信号の値で類似度の大きさを示すことができるものであれば、（９）式以外の演算により、類似度を算出してもよい。
【００４３】
ここで、演算部１２１において選択される第１伝送路監視素信号を、第２伝送路監視素信号の生成元となった受信信号を受信する際に用いた受信アンテナ１０１と異なる受信アンテナ１０１で受信された受信信号から生成されたものとする場合、ｍ＝ｎ（ｎ−１）であることが望ましい。
【００４４】
比較部１２２は、類似度信号Ｌを構成する類似度素信号Ｌ１〜Ｌｍを比較し、当該比較結果に基づいて、類似度の高い伝送路監視素信号を示す制御信号Ｃを生成する。例えば、比較部１２２は、類似度素信号Ｌ１〜Ｌｍを所定閾値Ｊと比較し、類似度が高いか否かの判断を行う。次に、類似度が高いと判断された類似度素信号に対応する伝送路監視素信号を特定するための信号を選択し、これを制御信号Ｃとして出力することができる。
【００４５】
図９は、比較部１２２の構成を概略的に示すブロック図である。比較部１２２は、閾値比較部１２２ａと、制御信号出力部１２２ｂとを備える。
【００４６】
なお、図９では、ｎ＝８と仮定し、８種類の第１伝送路監視素信号Ｈ１ａ〜Ｈ８ａ及び８種類の第２伝送路監視素信号Ｈ１ｂ〜Ｈ８ｂのうち、Ｈ３ａとＨ７ｂの組み合わせ、及び、Ｈ５ａとＨ６ｂの組み合わせがそれぞれ類似しており、その他の組み合わせは全て類似していない場合が仮定されている。演算部１２１が、第１伝送路監視素信号と第２伝送路監視素信号とを、それぞれ異なる受信アンテナ１０１で受信された受信信号から生成されたものを用いて類似度演算を行うと、類似度信号Ｌはｎ（ｎ−１）、即ち５６種類の類似度素信号Ｌ１〜Ｌ５６を含む。
【００４７】
このとき、例えば、類似度素信号Ｌ２１が第１伝送路監視素信号Ｈ３ａと第２伝送路監視素信号Ｈ７ｂとを用いた類似度演算結果を示し、類似度素信号Ｌ３４が第１伝送路監視素信号Ｈ５ａと第２伝送路監視素信号Ｈ６ｂとを用いた類似度演算結果を示し、類似度が高いほど類似度素信号の値が小さくなると仮定した場合、類似度素信号Ｌ２１及び類似度素信号Ｌ３４の値が小さな値となり、その他の類似度素信号の値は大きな値となる。
【００４８】
演算部１２１で生成された類似度信号Ｌは、比較部１２２の閾値比較部１２２ａに入力される。閾値比較部１２２ａでは、５６種類の類似度素信号Ｌ１〜Ｌ５６を所定閾値Ｊと比較し、類似性の可否判断を行う。その結果、類似性が大きいと判断された類似度素信号Ｌ２１及び類似度素信号Ｌ３４を制御信号出力部１２２ｂに与える。
【００４９】
制御信号出力部１２２ｂは、類似度素信号Ｌ２１を得るために参照された伝送路監視素信号Ｈ３ａ及びＨ７ｂを特定することのできるインデックス、例えば、３ａと７ｂを示す制御素信号Ｃ１を生成する。同時に、制御信号出力部１２２ｂは、類似度素信号Ｌ３４を得るために参照された伝送路監視素信号Ｈ５ａ及びＨ６ｂを特定することのできるインデックス、例えば、５ａと６ｂを示す制御素信号Ｃ２を生成する。そして、制御信号出力部１２２ｂは、制御素信号Ｃ１及びＣ２を含む制御信号Ｃを選択部１２３に与える。
【００５０】
以上のようにして、比較部１２２は、類似度の高い伝送路監視素信号の組み合わせを抽出し、当該抽出結果を示す制御信号Ｃを出力することができる。
【００５１】
図３の説明に戻り、選択部１２３は、制御信号Ｃに対応したデータ信号Ｄ及び伝送路信号Ｅを選択し、それらを選択データ信号Ｉ及び選択伝送路信号Ｋとして、補助符号合成部１２４に与える。例えば、選択部１２３は、制御信号Ｃで示されるインデックスと同一のインデックスを有するデータ信号Ｄ及び伝送路素信号Ｅを選択し、選択されたデータ信号Ｄ及び伝送路素信号Ｅを、それぞれ選択データ信号Ｉ及び選択伝送路素信号Ｋとして、補助符号合成部１２４に与える。
【００５２】
例えば、図９での説明のように、制御信号Ｃが、３ａ及び７ｂのインデックスを示す制御素信号Ｃ１と、５ａ及び６ｂのインデックスを示す制御素信号Ｃ２とから構成されている場合、選択部１２３は、制御素信号Ｃ１で示されるインデックスに対応したデータ信号Ｄ３ａ及びＤ７ｂを選択データ信号Ｉ１ａ及びＩ１ｂとし、制御素信号Ｃ１で示されるインデックスに対応した伝送路素信号Ｅ３ａ及びＥ７ｂを選択伝送路素信号Ｋ１ａ及びＫ１ｂとする。さらに、選択部１２３は、制御素信号Ｃ２で示されるインデックスに対応したデータ信号Ｄ５ａ及びＤ６ｂを選択データ信号Ｉ２ａ及びＩ２ｂとし、制御素信号Ｃ２に対応した伝送路素信号Ｅ５ａ及びＥ６ｂを選択伝送路素信号Ｋ２ａ及びＫ２ｂとすることができる。
【００５３】
以上のようにして、選択部１２３は、類似度の高い伝送路歪み成分を有するデータ信号Ｄ及びそれに対応する伝送路素信号Ｅだけを抽出する機能を有することができる。
【００５４】
補助符号合成部１２４は、選択データ信号Ｉと選択伝送路素信号Ｋを用いて、復号処理を行い、補助信号を出力する。補助符号合成部１２４での復号処理は、符号合成部１１６での復号処理と同様である。例えば、補助符号合成部１２４は、送信信号がＳＦＢＣを用いてプリコーディングされている場合、（７）式及び（８）式を用いて、補助信号Ｙを算出することが可能である。上述の例では、選択データ信号Ｉ１ａ又はＩ２ａが、Ｒ１（Ｆ１）に対応し、選択データ信号Ｉ１ｂ又はＩ２ｂが、Ｒ１（Ｆ２）に対応する。また、選択伝送路素信号Ｋ１ａ又はＫ２ａが、Ｅ１ａに対応し、選択伝送路信号Ｋ１ｂ又はＫ２ｂが、Ｅ１ｂに対応する。そして、情報信号Ｓａ＾が、補助信号Ｙａに対応し、情報信号Ｓｂ＾が、復号信号Ｙｂに対応する。
なお、例えば、送信信号がＳＴＢＣを用いてプリコーディングされている場合であっても、同じ考え方を利用して補助信号Ｙを算出することが可能である。
【００５５】
ここで、選択部１２３から出力される選択データ信号Ｉと選択伝送路信号Ｋの種類をそれぞれｉ種類と仮定するとき、ｉ種類の補助信号Ｙ１〜Ｙｉを生成するために、補助符号合成部１２４をｉ系統有することが望ましい。
【００５６】
合成部１３０は、１以上の復号信号Ｘと１以上の補助信号Ｙを用いて、ダイバーシチ合成を行い、第１合成信号Ｚａ及び第２合成信号Ｚｂを生成する。例えば、合成部１３０は、下記の（１０）式のような演算を行うことにより、第１合成信号Ｚａ及び第２合成信号Ｚｂを生成することができる。
【数４】
2013121617.tif 000006
【００５７】
合成部１３０は、１以上の復号信号Ｘと１以上の補助信号Ｙを用いてダイバーシチ合成を行うものであれば、（１０）式に示されているような演算でなくてもよく、例えば、選択合成法、等利得合成法又は最大比合成法等によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行ってもよい。
【００５８】
また、合成部１３０は、１以上の復号信号Ｘと１以上の補助信号Ｙの中から、信頼性の高い復号信号Ｘ及び補助信号Ｙの少なくとも何れか一方を任意の数だけ選択し、それらの信号に対し、例えば、選択合成法、等利得合成法又は最大比合成法等によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行ってもよい。例えば、合成部１３０は、１以上の復号信号Ｘと１以上の補助信号Ｙの中から、振幅又は電力の大きい順に復号信号Ｘ及び補助信号Ｙの少なくとも何れか一方を任意の数だけ選択し、それらの信号に対して、選択合成法、等利得合成法及び最大比合成法等によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行うこともできる。
【００５９】
以上のように、実施の形態１に係る受信装置１００を構成することで、検出部１１５から出力された伝送路信号Ｅを用いてデータ信号Ｄの復号を行い、復号信号Ｘを得るとともに、補助信号生成部１２０で、類似した伝送路歪み成分を有するデータ信号Ｄの組み合わせを、複数の受信信号Ｒの中から抽出して復号を行い、補助信号を得ることができる。このため、受信アンテナ数に相当する復号信号全てに加え、補助信号も用いて空間合成を行うことができ、確度の高い合成信号を出力することができる。ここで、補助信号は、類似した伝送路歪み成分を有するデータ信号Ｄの組み合わせから復号されたものであるため、ダイバーシチ合成される信号の平均ＳＮ比が均等となり、高いダイバーシチ効果を得ることができる。
【００６０】
図１０は、実施の形態１に係る受信装置１００による効果の一例を示す概略図である。図１０は、ｎ＝４、即ち４本の受信アンテナ１０１を用いた場合において、受信アンテナ１０１−１における第１伝送路監視素信号Ｈ１ａと、受信アンテナ１０１−２における第２伝送路監視素信号Ｈ２ｂが同一であり、受信アンテナ１０１−１における第２伝送路監視素信号Ｈ１ｂと、受信アンテナ１０１−２における第１伝送路監視素信号Ｈ２ａが同一である場合に期待される効果の例を示している。但し、情報信号を送信するために用いる変調方式は、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）であるものと仮定した。
【００６１】
図１０によれば、実施の形態１に係る受信装置１００により、同じビット誤り率（ＢＥＲ：Ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）を達成するために必要なＣＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ  ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）をおよそ２ｄＢ向上することができる。これは、受信アンテナ数に相当する復号信号全てに加え、補助信号も用いて空間合成を行うことで伝送路歪みの抑圧効果が向上するためであり、この結果、復号される情報信号の確度向上が実現されることとなる。
【００６２】
実施の形態２．
図１に示されているように、実施の形態２における通信システム２０は、受信装置２００と、複数の送信アンテナ１５０とを備える。
図１１は、実施の形態２に係る受信装置２００の構成を概略的に示すブロック図である。受信装置２００は、受信部１１０と、補助信号生成部２２０と、合成部２３０とを備える。実施の形態２に係る受信装置２００は、補助信号生成部２２０及び合成部２３０において、実施の形態１に係る受信装置１００と異なっている。
【００６３】
補助信号生成部２２０は、演算部１２１と、比較部２２２と、選択部１２３と、補助符号合成部１２４とを備える。実施の形態２における補助信号生成部２２０は、比較部２２２において、実施の形態１における補助信号生成部１２０と異なっている。
【００６４】
実施の形態２における比較部２２２は、実施の形態１と同様の処理を行う他、各々の類似度素信号Ｌ１〜Ｌｍの内、類似度の高いものに対応して、類似度が高いほど高い信頼度の値を示す信頼度素信号を含む信頼度信号を生成する。例えば、比較部２２２は、実施の形態１における比較部１２２の信号処理と同様の方法で類似度素信号Ｌ１〜Ｌｍを所定閾値Ｊと比較し、その結果、類似度が高いと判断された類似度素信号について、類似度が高いほど高い信頼度の値を示す信頼度素信号を含む信頼度信号Ｇを生成する。類似度が高いと判断された類似度素信号がｉ種類で構成されている場合には、信頼度信号Ｇは、ｉ種類の信頼度素信号Ｇ１〜Ｇｉから構成される。
【００６５】
図１２は、実施の形態２における比較部２２２の構成を概略的に示すブロック図である。比較部２２２は、閾値比較部１２２ａと、制御信号出力部２２２ｂとを備える。実施の形態２における比較部２２２は、制御信号出力部２２２ｂにおいて、実施の形態１における比較部１２２と異なっている。
【００６６】
制御信号出力部２２２ｂは、実施の形態１と同様に、制御信号Ｃを生成して選択部１２３に与えるとともに、閾値比較部１２２ａにおいて、類似度が高いと判断された類似度素信号に対応して、この類似度素信号で示される類似度が高いほど高い値となる信頼度素信号を生成して、この信頼度素信号を含む信頼度信号Ｇを生成する。例えば、閾値比較部１２２ａから、類似性が大きいと判断された類似度素信号Ｌ２１及び類似度素信号Ｌ３４が与えられると、制御信号出力部２２２ｂは、類似度素信号Ｌ２１を得るために参照された伝送路監視素信号Ｈ３ａ及びＨ７ｂの類似度が高いほど大きな値となる信頼度の値を算出する。制御信号出力部２２２ｂは、算出された信頼度の値を示す信頼度素信号Ｇ１を生成する。同時に、制御信号出力部２２２ｂは、類似度素信号Ｌ３４を得るために参照された伝送路監視素信号Ｈ５ａ及びＨ６ｂの類似度が高いほど大きな値となる信頼度の値を算出する。制御信号出力部２２２ｂは、算出された信頼度の値を示す信頼度素信号Ｇ２を生成する。そして、制御信号出力部２２２ｂは、信頼度素信号Ｇ１及びＧ２を含む類似度信号Ｇを合成部２３０に与える。
【００６７】
図１１の説明に戻り、合成部２３０は、１以上の復号信号Ｘと、１以上の補助信号Ｙの一部又は全部に、対応する信頼度信号Ｇに基づく加重係数を乗算した乗算結果とを用いて、ダイバーシチ合成を行い、第１合成信号Ｚａ及び第２合成信号Ｚｂを生成する。例えば、合成部２３０は、下記の（１１）式のような演算を行うことにより、第１合成信号Ｚａ及び第２合成信号Ｚｂを生成することができる。
【数５】
2013121617.tif 000007
【００６８】
合成部２３０は、１以上の復号信号Ｘと、信頼度信号Ｇに基づいて加重された１以上の補助信号Ｙとを用いて、ダイバーシチ合成を行う方法であれば、（１１）式のような演算でなくてもよく、例えば、選択合成法、等利得合成法又は最大比合成法によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行ってもよい。
【００６９】
また、合成部２３０は、１以上の復号信号Ｘと、信頼度信号Ｇに基づいて加重された１以上の補助信号Ｙの中から、信頼性の高い復号信号Ｘ及び補助信号Ｙの少なくとも何れか一方を任意の数だけ選択し、例えば、選択合成法、等利得合成法又は最大比合成法等によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行うこともできる。例えば、合成部２３０は、１以上の復号信号Ｘと、信頼度信号Ｇに基づいて加重された１以上の補助信号Ｙとの中から、信号振幅又は電力の大きい順に復号信号Ｘ及び補助信号Ｙの少なくとも何れか一方を任意の数だけ選択し、それらの信号に対し、例えば、選択合成法、等利得合成法及び最大比合成法等によるダイバーシチ合成と同様の信号処理を行うこともできる。
【００７０】
以上のように、実施の形態２に係る受信装置２００を用いることで、検出部１１５から出力された伝送路信号Ｅを用いてデータ信号Ｄの復号を行い、復号信号Ｘを得るとともに、補助信号生成部２２０で、類似した伝送路歪み成分を有するデータ信号Ｄの組み合わせを複数の受信信号Ｒの中から抽出して、データ信号Ｄの復号を行い、補助信号Ｙを得ることができ、さらに、抽出されたデータ信号が受けた伝送路歪み成分の類似度を保持することができる。そして、受信アンテナ数に相当する復号信号全てと、補助信号に対し、類似度に応じた重み付けをおこなったものとを用いて、空間合成を行うことで、伝送路歪み抑圧効果をさらに向上させることができ、より確度の高い情報信号を出力することができる。
【００７１】
上述の実施の形態１及び実施の形態２の内容は、本発明の受信方法を適用した受信装置における適用可能な態様を例示したものであって、本発明はこれに限られるものではない。
【００７２】
図１３は、実施の形態１及び２における検出部１１５の変形例である検出部２１５の構成を概略的に示す概略図である。検出部２１５は、歪検出部１１５ａと、シンボル内挿部１１５ｂと、信号分離部１１５ｃと、周波数内挿部１１５ｄと、信号演算部１１５ｅと、信号分離部２１５ｇと、既知信号内挿部２１５ｈと、信号演算部２１５ｉとを備える。変形例における検出部２１５は、信号分離部２１５ｇ、既知信号内挿部２１５ｈ及び信号演算部２１５ｉをさらに備える点で、実施の形態１及び２における検出部１１５と異なっている。ここで、歪検出部１１５ａ、シンボル内挿部１１５ｂ、信号分離部１１５ｃ、周波数内挿部１１５ｄ及び信号演算部１１５ｅでの処理は、実施の形態１及び２と同様である。但し、信号演算部１１５ｅは、生成された伝送路推定信号を、伝送路信号Ｅ１として、補助信号生成部１２０、２２０及び符号合成部１１６に与える。
【００７３】
信号分離部２１５ｇは、歪検出部１１５ａで生成された歪み信号を、第１既知信号Ｃ＋の成分を示す第３信号と、第２既知信号Ｃ−の成分を示す第４信号とに分離する。そして、信号分離部２１５ｇは、第３信号及び第４信号を既知信号内挿部２１５ｈに与える。図１４（Ａ）及び（Ｂ）は、第３信号及び第４信号を説明するための概略図である。図１４（Ａ）に示されているように、第３信号は、第１既知信号Ｃ＋の伝送路歪み成分を示す。図１４（Ｂ）に示されているように、第４信号は、第２既知信号Ｃ−の伝送路歪み成分を示す。
【００７４】
図１３の説明に戻り、既知信号内挿部２１５ｈは、第３信号で示されるそれぞれの成分に基づいて、第２既知信号Ｃ−に対応する位置における内挿を行い、第３内挿信号を生成すると共に、第４信号で示されるそれぞれの成分に基づいて、第１既知信号Ｃ＋に対応する位置における内挿を行い、第４内挿信号を生成する。そして、既知信号内挿部２１５ｈは、第３内挿信号及び第４内挿信号を信号演算部２１５ｉに与える。図１５（Ａ）及び（Ｂ）は、第３内挿信号及び第４内挿信号を説明するための概略図である。図１５（Ａ）に示されているように、第３内挿信号は、第１既知信号Ｃ＋の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいて、第２既知信号Ｃ−に対応する位置において内挿された成分とを示す。図１５（Ｂ）に示されているように、第４内挿信号は、第２既知信号Ｃ−の伝送路歪み成分と、この伝送路歪み成分に基づいて、第１既知信号Ｃ＋に対応する位置において内挿された成分とを示す。
【００７５】
図１３の説明に戻り、信号演算部２１５ｉは、第３内挿信号及び第４内挿信号から、送信アンテナ１５０と受信アンテナ１０１との間の伝送路特性を示す伝送路推定信号を算出する。そして、信号演算部２１５ｉは、生成された伝送路推定信号を、伝送路監視信号Ｈ１として、補助信号生成部１２０に与える。例えば、信号演算部２１５ｉは、第３内挿信号と第４内挿信号とを加算することにより、送信アンテナ１５０−１と受信アンテナ１０１−１との間の伝送路特性を示す第１伝送路推定信号を算出する。また、信号演算部２１５ｉは、第３内挿信号から第４内挿信号を減算することにより、送信アンテナ１５０−２と受信アンテナ１０１−１との間の伝送路特性を示す第２伝送路推定信号を算出する。そして、信号演算部２１５ｉは、第１伝送路推定信号を、第１伝送路監視素信号Ｈ１ａとし、第２伝送路推定信号を、第２伝送路監視素信号Ｈ１ｂとして、補助信号生成部１２０、２２０に与える。
【００７６】
以上のように、変形例における検出部２１５は、信号分離部２１５ｇ、既知信号内挿部２１５ｈ及び信号演算部２１５ｉを用いて、既知信号に対応する位置にのみ内挿を行い、第１伝送路監視素信号及び第２伝送路監視素信号を生成することができる。このため、伝送路歪みの検出精度は落ちるが、シンボル内挿部１１５ｂ及び周波数内挿部１１５ｄにおけるフィルタ等による遅延がなく、迅速に、第１伝送路監視素信号及び第２伝送路監視素信号を生成することができる。これにより、伝送路信号Ｅが算出されるまでの間に、演算部１２１及び比較部１２２、２２２での処理を実施することができ、受信装置１００、２００における処理全体を迅速に行うことができる。
【００７７】
図１６は、実施の形態１における比較部１２２の変形例である比較部３２２の構成を概略的に示すブロック図である。変形例における比較部３２２は、類似度信号Ｌを構成する類似度素信号Ｌ１〜Ｌｍを比較し、当該比較結果に基づいて、類似度の最も高い伝送路監視素信号を示す制御信号Ｃを生成する。比較部３２２は、最大類似度検出部３２２ａと、制御信号出力部３２２ｂとを備える。
【００７８】
なお、図１６では、ｎ＝８と仮定し、８種類の第１伝送路監視素信号Ｈ１ａ〜Ｈ８ａ及び８種類の第２伝送路監視素信号Ｈ１ｂ〜Ｈ８ｂのうち、Ｈ５ａとＨ６ｂの組み合わせの類似度が最も高い場合が仮定されている。このような場合、演算部１２１が、第１伝送路監視素信号と第２伝送路監視素信号とを、それぞれ異なる受信アンテナ１０１で受信された受信信号から生成されたものを用いて類似度演算を行うと、類似度信号Ｌはｎ（ｎ−１）、即ち５６種類の類似度素信号Ｌ１〜Ｌ５６を含む。
【００７９】
このとき、例えば、類似度素信号Ｌ３４が第１伝送路監視素信号Ｈ５ａと第２伝送路監視素信号Ｈ６ｂとを用いた類似度演算結果を示し、類似度が大きいほど類似度素信号の値が小さくなると仮定した場合、類似度素信号Ｌ３４の値が最も小さな値となり、その他の類似度素信号の値はそれよりも大きな値となる。
【００８０】
次に、以上のようにして得られた類似度信号Ｌは、最大類似度検出部３２２ａに与えられる。最大類似度検出部３２２ａは、５６種類の類似度素信号Ｌ１〜Ｌ５６の中から最小の値を有するＬ３４を検出し、制御信号出力部３２２ｂに与える。
【００８１】
制御信号出力部３２２ｂは、類似度素信号Ｌ３４を得るために参照された伝送路監視素信号Ｈ５ａ及びＨ６ｂを特定することのできる情報であるインデックス、例えば、５ａと６ｂを示す制御素信号Ｃ１を含む制御信号Ｃを生成して、選択部１２３に与える。
【００８２】
図１６に示されている比較部３２２は、実施の形態１の変形例として説明したが、実施の形態２における比較部２２２の変形例であってもよい。このような場合には、制御信号出力部３２２ｂは、類似度が高いと判断された類似度素信号に対応する信頼度素信号Ｇ１を含む信頼度信号Ｇを生成して、合成部２３０に与える。
【００８３】
以上に記載した実施の形態においては、プリコーディング方式としてＳＴＢＣ又はＳＦＢＣを用いることが仮定されているが、このような例に限定されない。例えば、時間、空間及び周波数の何れか２つ、又は、全ての次元を用いてブロック符号化を行うプリコーディング方式を本発明に適用することができる。なお、ＳＴＢＣでは、受信信号Ｒは、隣接する受信時間単位毎に受信された複数の信号を含み、ＳＦＢＣでは、受信信号は、隣接するサブキャリア周波数単位毎に受信された複数の信号を含む。
【符号の説明】
【００８４】
１００，２００：受信装置、  １１０：受信部、  １１１：処理部、  １１２：ＦＦＴ部、  １１３：分離部、  １１４：信号処理部、  １１５：検出部、  １１５ａ：歪検出部、  １１５ｂ：シンボル内挿部、  １１５ｃ：信号分離部、  １１５ｄ：周波数内挿部、  １１５ｅ：信号演算部、  ２１５ｇ：信号分離部、  ２１５ｈ：既知信号内挿部、  ２１５ｉ：信号演算部、  １１６：符号合成部、  １２０：補助信号生成部、  １２１：演算部、  １２２，２２２，３２２：比較部、  １２２ａ：閾値比較部、  １２２ｂ，２２２ｂ，３２２ｂ：制御信号出力部、  ３２２ａ：最大類似度検出部、  １２３：選択部、  １２４：補助符号合成部、  １３０，２３０：合成部。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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