(57)【要約】【課題】タップごとに適応的に伝送路を推定し、安定した等化性能が得られる伝送路推定器の提供を目的とする。【解決手段】本発明に係る伝送路推定器は、受信信号を等化する系列推定等化器に、最小二乗平均アルゴリズムにより算出される伝送路推定値を出力する伝送路推定器であって、受信信号に含まれる既知系列信号に基づき、受信信号を形成する複数の到来波の各々に対応する複数の第１伝送路推定値を生成する第１伝送路推定部と、複数の到来波の各々に対応し、最小二乗平均アルゴリズムにおけるステップサイズに重み付けを付与する複数のウェイト値を、複数の第１伝送路推定値に基づいて生成するウェイト生成部と、複数の第１伝送路推定値と複数のウェイト値とに基づき、複数の到来波の各々に対応する複数の第２伝送路推定値を算出し、系列推定等化器に出力する第２伝送路推定部と、を備える。【選択図】図３
2019047180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号を等化する系列推定等化器に、最小二乗平均アルゴリズムにより算出される伝送路推定値を出力する伝送路推定器であって、
前記受信信号に含まれる既知系列信号に基づき、前記受信信号を形成する複数の到来波の各々に対応する複数の第１伝送路推定値を生成する第１伝送路推定部と、
前記複数の到来波の各々に対応し、前記最小二乗平均アルゴリズムにおけるステップサイズに重み付けを付与する複数のウェイト値を、前記複数の第１伝送路推定値に基づいて生成するウェイト生成部と、
前記複数の第１伝送路推定値と前記複数のウェイト値とに基づき、前記複数の到来波の各々に対応する複数の第２伝送路推定値を算出し、前記系列推定等化器に出力する第２伝送路推定部と、を備える伝送路推定器。
【請求項２】
前記ウェイト生成部は、
前記第１伝送路推定部にて生成される前記複数の第１伝送路推定値を、前記到来波ごとに、かつ、前記受信信号の受信タイミングごとに識別可能に格納する伝送路推定値記憶部と、
前記伝送路推定値記憶部に格納された過去の前記受信タイミングにおける前記複数の第１伝送路推定値に基づき、前記到来波ごとの各前記ウェイト値を生成するウェイト算出部と、を含む請求項１に記載の伝送路推定器。
【請求項３】
前記ウェイト算出部は、
前記伝送路推定値記憶部から前記受信タイミングの異なる前記複数の第１伝送路推定値を読み出して、前記到来波ごとに時間平均値を算出し、前記時間平均値に基づいて前記到来波ごとの各前記ウェイト値を生成する請求項２に記載の伝送路推定器。
【請求項４】
前記ウェイト生成部は、
前記ウェイト算出部にて生成される前記複数のウェイト値のうち、前記複数の到来波に含まれる所定の基準到来波に対応するウェイト値を一定値に変更する基準到来波判定推定部、をさらに含み、
前記所定の基準到来波は、前記系列推定等化器の動作タイミングの基準となる先行波または最遅延波である請求項２または請求項３に記載の伝送路推定器。
【請求項５】
前記ウェイト生成部は、
更新ウェイト値が格納された更新ウェイト値格納部と、
前記ウェイト算出部にて生成された各前記ウェイト値を所定の閾値にて判定するウェイト判定部と、
前記ウェイト判定部における判定結果に基づき、前記更新ウェイト値格納部に格納された前記更新ウェイト値を選択し、前記ウェイト判定部にて判定された一のウェイト値を、前記更新ウェイト値で更新するウェイト更新部と、をさらに含む請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の伝送路推定器。
【請求項６】
前記ウェイト更新部は、
前記更新ウェイト値格納部に格納されたウェイト値テーブルから前記所定の閾値に対応する前記更新ウェイト値を選択する請求項５に記載の伝送路推定器。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の伝送路推定器と、
前記第２伝送路推定部から出力される前記複数の第２伝送路推定値に基づき前記受信信号を等化する前記系列推定等化器と、を備える等化器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、時間領域の系列推定による適応等化において、伝送路を推定する機能を有する伝送路推定器および等化器に関するものであり、特に伝送路の推定精度が向上する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の系列推定型の等化器は、伝送路推定値から系列ごとに作成したレプリカに基づき、受信信号に対するレプリカの尤度値を算出する。等化器は、その尤度値が最も低くなる系列を推定することにより受信信号を等化する。よって、伝送路推定値の正確性が等化器の性能を決定づける。
【０００３】
伝送路推定方法の１つに、最小二乗平均（Least Mean Square、以下ＬＭＳという）方式が良く知られている。ステップサイズが固定化されたＬＭＳ方式は、算出した尤度値を一定割合でフィードバックして元の伝送路推定値を更新するため、演算量が少なく容易に実現できるという特徴を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３１３０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ステップサイズを固定化して一律に伝送路推定値を更新する伝送路推定方法は、長遅延波が発生するような環境において、本来、遅延波のないタップに対して一定の推定誤差を生じさせる。そのため、特許文献１には、あらかじめ各タップにおける遅延波の電力を閾値判定し、その電力が閾値以下の場合、伝送路推定値を０に固定する伝送路推定装置および伝送路特性補正装置が提案されている。しかし、これらの装置は、閾値判定を誤った場合、伝送路推定値に極端な推定誤差を生じさせるため、等化器の性能安定性という観点で問題を有する。
【０００６】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、タップごとに適応的に伝送路を推定し、安定した等化性能が得られる伝送路推定器の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る伝送路推定器は、受信信号を等化する系列推定等化器に、最小二乗平均アルゴリズムにより算出される伝送路推定値を出力する伝送路推定器であって、受信信号に含まれる既知系列信号に基づき、受信信号を形成する複数の到来波の各々に対応する複数の第１伝送路推定値を生成する第１伝送路推定部と、複数の到来波の各々に対応し、最小二乗平均アルゴリズムにおけるステップサイズに重み付けを付与する複数のウェイト値を複数の第１伝送路推定値に基づいて生成するウェイト生成部と、複数の第１伝送路推定値と複数のウェイト値とに基づき、複数の到来波の各々に対応する複数の第２伝送路推定値を算出し、系列推定等化器に出力する第２伝送路推定部と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、タップごとに適応的に伝送路を推定し、安定した等化性能が得られる伝送路推定器の提供が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１における等化器の構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１における受信信号の構成を示す図である。
【図３】実施の形態１における伝送路推定器の構成を示すブロック図である。
【図４】実施の形態１における到来波を示す図である。
【図５】実施の形態１におけるウェイト生成部の構成を示す図である。
【図６】実施の形態１における処理回路の構成を示す図である。
【図７】実施の形態１における処理回路の構成を示す図である。
【図８】実施の形態１における伝送路推定方法を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態１におけるウェイト値の生成方法を示すフローチャートである。
【図１０】実施の形態２におけるウェイト生成部の構成を示す図である。
【図１１】実施の形態２におけるウェイト値の生成方法を示すフローチャートである。
【図１２】実施の形態３におけるウェイト生成部の構成を示す図である。
【図１３】実施の形態３におけるウェイト値の生成方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る伝送路推定器および等化器の実施の形態を説明する。
【００１１】
＜実施の形態１＞
（装置構成）
図１は、本実施の形態１における等化器１０の構成を示す図である。等化器１０は、時間領域において信号を系列推定する適応等化器である。
【００１２】
図２は、等化器１０が入力する受信信号１の構成を示す図である。本実施の形態１において、受信信号１は無線フレームであり、無線フレームの先頭には、既知系列信号１ａが配置され、その後方に等化対象信号１ｂが配置される。等化方向は、既知系列信号１ａから等化対象信号１ｂの方向である。なお、受信信号１は、図２に示される構成に限定されるものではなく、前方に等化対象信号１ｂが配置され、後方に既知系列信号１ａが配置される構成であってもよい。その場合、等化方向は、後方から前方である。
【００１３】
図１に示すように、等化器１０は、伝送路推定器２０と系列推定等化器３０とを含む。はじめに、伝送路推定器２０および系列推定等化器３０に受信信号１が入力される。
【００１４】
伝送路推定器２０は、受信信号１に含まれる既知系列信号１ａに基づき、伝送路推定値を相互相関や正規方程式により求める。伝送路推定値の生成の前提条件として、既知系列信号１ａを推定するための同期処理が必要であるが、その同期処理の詳細な説明は割愛する。伝送路推定器２０は、生成した伝送路推定値２１を系列推定等化器３０に出力する。
【００１５】
系列推定等化器３０は、伝送路推定器２０から入力する伝送路推定値２１と、想定されるシステムの変調方式とに基づき、レプリカを生成する。そして、系列推定等化器３０は、受信信号１に含まれる等化対象信号１ｂと生成したレプリカとの誤差を算出する。系列推定等化器３０は、算出した誤差情報１２と、誤差算出に用いた系列情報１１とを伝送路推定器２０に出力する。この際、伝送路推定器２０に出力される誤差情報１２および系列情報１１は、複数の系列において算出される複数の誤差の中で最も小さい誤差に対応する各情報、いずれかの誤差に対応する各情報、または全誤差の各々に対応する各情報であってもよい。なお、ここでは、誤差情報１２が系列推定等化器３０にて生成される等化器１０の構成を例に示すが、伝送路推定器２０内で誤差情報１２を生成する等化器であってもよい。
【００１６】
伝送路推定器２０は、受信信号１と、系列推定等化器３０から入力する系列情報１１および誤差情報１２とに基づき、伝送路推定値２１を再び推定し更新する。更新方法に関しては後述する。伝送路推定器２０は、更新した伝送路推定値２１を系列推定等化器３０に出力する。系列推定等化器３０は、更新された伝送路推定値２１に基づき、再度入力される等化対象信号１ｂを等化して、等化結果１３を出力する。
【００１７】
等化器１０は、伝送路推定器２０と系列推定等化器３０との間で、受信信号１の入力、系列推定を用いた等化、および伝送路推定値２１の更新を繰り返す。
【００１８】
次に伝送路推定器２０の構成を説明する。図３は、本実施の形態１における伝送路推定器２０の構成を示す図である。伝送路推定器２０は、初期伝送路推定部２１０と、ウェイト生成部２２０と、ＬＭＳ伝送路推定部２３０とを含む。
【００１９】
初期伝送路推定部２１０は、受信信号１に含まれる既知系列信号１ａに基づき、第１伝送路推定値を生成する。その際、初期伝送路推定部２１０は、相互相関または正規方程式などに代表される初期伝送路推定方法によって第１伝送路推定値を生成する。
【００２０】
図４は、伝送路推定器２０が入力する受信信号１に対応する伝送路インパルス応答（Channel Impulse Response、以下、ＣＩＲという）を示す図である。ここでは、受信信号１より求めた第１伝送路推定値は、ＣＩＲの形式で表されるものとし、受信信号１は複数の到来波から構成され、その中には先行波と複数の遅延波とが含まれるものとする。ＬＭＳ伝送路推定部２３０は、これら各到来波に対して、ＬＭＳアルゴリズムを用いた伝送路推定を実施する。
【００２１】
初期伝送路推定部２１０は、生成した到来波ごとの各第１伝送路推定値２１１をウェイト生成部２２０およびＬＭＳ伝送路推定部２３０に出力する。
【００２２】
ウェイト生成部２２０は、複数の第１伝送路推定値２１１に基づき、到来波に対応する各々のウェイト値を生成する。つまり、ウェイト生成部２２０は、タップごとに各ウェイト値を生成する。ウェイト値とは、ＬＭＳアルゴリズムにおけるステップサイズに重み付けを付与する係数である。各ウェイト値の詳細な生成方法は、後述する。ウェイト生成部２２０は、生成した各ウェイト値２２５をＬＭＳ伝送路推定部２３０に出力する。
【００２３】
ＬＭＳ伝送路推定部２３０は、複数の第１伝送路推定値２１１および複数のウェイト値２２５、ならびに系列推定等化器３０から入力する誤差情報１２および系列情報１１に基づき、複数の到来波の各々に対応する複数の第２伝送路推定値を算出する。各第２伝送路推定値の算出の際、各タップのステップサイズ２３１は、各ウェイト値２２５によって変更される。ＬＭＳ伝送路推定部２３０は、算出した各第２伝送路推定値２１２を伝送路推定値２１として系列推定等化器３０に出力する。つまり、ＬＭＳ伝送路推定部２３０は、入力した各第１伝送路推定値２１１を算出した各第２伝送路推定値２１２で更新する。
【００２４】
図５は、本実施の形態１におけるウェイト生成部２２０の構成を示すブロック図である。ウェイト生成部２２０は、伝送路推定値記憶部２２１０とウェイト算出部２２１１とを含む。
【００２５】
伝送路推定値記憶部２２１０は、初期伝送路推定部２１０にて生成される複数の第１伝送路推定値２１１を、到来波ごとに、かつ、受信信号１の過去の受信タイミングごとに識別可能に格納する。例えば、各第１伝送路推定値２１１は、各到来波を識別する記号および受信タイミングを識別する記号が付されて伝送路推定値記憶部２２１０に格納される。
【００２６】
ウェイト算出部２２１１は、伝送路推定値記憶部２２１０から受信タイミングの異なる複数の第１伝送路推定値２１１を読み出して、到来波ごとに時間平均値を算出する。ウェイト算出部２２１１は、時間平均値に基づいて到来波ごとの各ウェイト値２２５を生成する。
【００２７】
図６は伝送路推定器２０が備える処理回路９０の一例を示す図である。初期伝送路推定部２１０、ウェイト生成部２２０、ＬＭＳ伝送路推定部２３０、伝送路推定値記憶部２２１０およびウェイト算出部２２１１の各機能は、処理回路９０により実現される。すなわち、処理回路９０は、初期伝送路推定部２１０、ウェイト生成部２２０、ＬＭＳ伝送路推定部２３０、伝送路推定値記憶部２２１０およびウェイト算出部２２１１を含む。
【００２８】
処理回路９０が専用のハードウェアである場合、処理回路９０は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせた回路等である。初期伝送路推定部２１０、ウェイト生成部２２０、ＬＭＳ伝送路推定部２３０、伝送路推定値記憶部２２１０およびウェイト算出部２２１１の各機能は、複数の処理回路により個別に実現されてもよいし、１つの処理回路によりまとめて実現されてもよい。
【００２９】
図７は伝送路推定器２０が備える処理回路の別の一例を示す図である。処理回路は、プロセッサ９１とメモリ９２とを含む。プロセッサ９１がメモリ９２に格納されるプログラムを実行することにより、初期伝送路推定部２１０、ウェイト生成部２２０、ＬＭＳ伝送路推定部２３０、伝送路推定値記憶部２２１０およびウェイト算出部２２１１の各機能が実現される。例えば、プログラムとして記述されたソフトウェアまたはファームウェアがプロセッサ９１により実行されることにより各機能が実現される。すなわち、伝送路推定器２０は、受信信号１に含まれる既知系列信号１ａに基づき、受信信号１を形成する複数の到来波の各々に対応する複数の第１伝送路推定値２１１を生成し、複数の到来波の各々に対応し、最小二乗平均アルゴリズムにおけるステップサイズ２３１に重み付けを付与する複数のウェイト値２２５を複数の第１伝送路推定値２１１に基づいて生成し、複数の第１伝送路推定値２１１と複数のウェイト値２２５とに基づき、複数の到来波の各々に対応する複数の第２伝送路推定値２１２を算出して系列推定等化器３０に出力するプログラムを格納するメモリ９２と、そのプログラムを実行するプロセッサ９１とを備える。また、そのプログラムは、生成された複数の第１伝送路推定値２１１を、到来波ごとに、かつ、受信信号１の受信タイミングごとに識別可能に伝送路推定値記憶部２２１０に格納し、伝送路推定値記憶部２２１０に格納された過去の受信タイミングにおける複数の第１伝送路推定値２１１に基づき、到来波ごとの各ウェイト値２２５を生成する。伝送路推定値記憶部２２１０は、メモリ９２であってもよい。また、プログラムは、初期伝送路推定部２１０、ウェイト生成部２２０、ＬＭＳ伝送路推定部２３０、伝送路推定値記憶部２２１０およびウェイト算出部２２１１の手順または方法をコンピュータに実行させるものである。
【００３０】
プロセッサ９１は、例えば、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等である。メモリ９２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリである。または、メモリ９２は、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。
【００３１】
上述した初期伝送路推定部２１０、ウェイト生成部２２０、ＬＭＳ伝送路推定部２３０、伝送路推定値記憶部２２１０およびウェイト算出部２２１１の各機能は、一部が専用のハードウェアによって実現され、他の一部がソフトウェアまたはファームウェアにより実現されてもよい。このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現する。
【００３２】
（動作）
図８は、本実施の形態１における伝送路推定方法を示すフローチャートである。
【００３３】
ステップＳ１０にて、伝送路推定器２０の初期伝送路推定部２１０は、受信信号１に含まれる既知系列信号１ａを入力する。
【００３４】
ステップＳ２０にて、初期伝送路推定部２１０は、到来波ごとに第１伝送路推定値２１１を生成し、ウェイト生成部２２０およびＬＭＳ伝送路推定部２３０に出力する。
【００３５】
ステップＳ３０にて、ウェイト生成部２２０は、各第１伝送路推定値２１１に基づき、到来波ごとにウェイト値２２５を生成する。図９は、それらウェイト値２２５の生成方法を示すフローチャートである。ステップＳ３０は、図９に示されるフローチャートにより実行される。
【００３６】
ステップＳ３１０にて、ウェイト算出部２２１１は、伝送路推定値記憶部２２１０から、受信タイミングの異なる複数の第１伝送路推定値を読み込む。読み込まれる過去の伝送路推定値の数は任意である。
【００３７】
ステップＳ３２０にて、ウェイト算出部２２１１は、式（１）に従い、到来波ごとに各第１伝送路推定値Ｃ（ｊ，ｔ）の時間平均値Ｅｊを算出する。式（１）において、ｊは到来波の個数であり、ここではｊ＝０〜ｍである。また、ｔは受信タイミングであり、ｔ＝ｔ０〜ｔｎ−１である。
【００３８】
【数１】
2019047180.tif 000003
【００３９】
時間平均値の算出において、到来波が複素数からなる場合、ウェイト算出部２２１１は、到来波のベクトルを基準方向に回転させた後に、平均化処理して電力値に換算してもよいし、二乗和によって電力値を求めた後に、平均化処理を実施してもよい。また、ウェイト値２２５の算出に用いられる無線フレーム数、およびタップ数（到来波の数）は、等化器１０を備えるシステムによって任意に設定されるものであり、本実施の形態１に示される構成に限定されるものではない。また、式（１）では、各第１伝送路推定値の時間軸における区間平均により、時間平均値が算出されているが、累積平均により時間平均値が算出されてもよい。
【００４０】
ステップＳ３３０にて、ウェイト算出部２２１１は、複数の時間平均値の中から最大値をもって、各時間平均値を正規化する。その正規化された各時間平均値が、到来波ごとの、つまりタップごとのウェイト値である。以上により、ウェイト値の生成方法が終了する。
【００４１】
次に、図８に示されるステップＳ４０にて、ＬＭＳ伝送路推定部２３０は、第１伝送路推定値２１１と、ウェイト算出部２２１１で生成したウェイト値２２５と、ステップサイズと、系列推定等化器３０から入力する誤差情報および複素共役した系列情報と、に基づき第２伝送路推定値を算出する。より詳細には、ＬＭＳ伝送路推定部２３０は、式（２）に従い、時刻ｔ１における第１伝送路推定値Ｃ（ｊ，ｔ１）に、ウェイト値ｗｊとステップサイズｓと誤差情報Ｒ（ｔ１）と系列情報ｕ＊との積を加算することにより、その次の時刻である時刻ｔ２における第２伝送路推定値Ｃ（ｊ，ｔ２）を算出する。このように、ＬＭＳ伝送路推定部２３０は、タップごとに第２伝送路推定値を算出する。
【００４２】
【数２】
2019047180.tif 000004
【００４３】
ステップＳ５０にて、ＬＭＳ伝送路推定部２３０は、各第２伝送路推定値２１２を系列推定等化器３０に出力する。すなわち、ＬＭＳ伝送路推定部２３０は、初期伝送路推定部２１０から入力される各第１伝送路推定値２１１を各第２伝送路推定値２１２で更新して出力する。また、ここで、第２伝送路推定値２１２は、上述した更新された伝送路推定値２１のことである。
【００４４】
ステップＳ６０にて、系列推定等化器３０は、第２伝送路推定値２１２により受信信号１を等化し、等化結果１３を出力する。
【００４５】
以上、ウェイト値が用いられる系列推定の方法を説明したが、次に、ウェイト値が用いられない系列推定の方法を説明する。ウェイト値が用いられないＬＭＳ方式における伝送路推定値の算出式は、式（３）に示される。詳細には、時刻ｔ２における第２伝送路推定値Ｃ（ｊ，ｔ２）は、時刻ｔ１における第１伝送路推定値Ｃ（ｊ，ｔ１）にステップサイズｓと誤差情報Ｒ（ｔ１）と系列情報ｕ＊との積が加算されることにより算出される。
【００４６】
【数３】
2019047180.tif 000005
【００４７】
式（３）による伝送路推定値の算出法には、統一されたステップサイズが用いられる。本来、遅延波が存在しないタップにおける伝送路推定値に対しても、一定の加算処理がなされるため、誤差が発生しやすい。
【００４８】
一方で、本実施の形態１における伝送路推定器２０では、式（２）に示されるように、各ステップサイズｓに各ウェイト値ｗｊが乗算されて各第２伝送路推定値が算出される。つまり、各タップにおけるステップサイズｓは、実質的に、各ウェイト値ｗｊによって可変である。
【００４９】
また、各ウェイト値ｗｊは、式（１）に示されるように、到来波ごとの第１伝送路推定値の時間平均値に基づいて算出される。各ウェイト値は、到来波ごとの電力レベルに基づいて算出されるため、到来波の存在しないＣＩＲに対応する第１伝送路推定値は、式（２）において更新値が低下するため、一様な誤更新もあわせて低下する。更新による誤差が少なくなるため、系列推定等化器３０が生成するレプリカの精度が高くなり、等化器１０の性能が向上する。
【００５０】
（効果）
以上をまとめると、本実施の形態１における伝送路推定器２０は、受信信号１を等化する系列推定等化器３０に、最小二乗平均アルゴリズムにより算出される伝送路推定値２１を出力する伝送路推定器２０であって、受信信号１に含まれる既知系列信号１ａに基づき、受信信号１を形成する複数の到来波の各々に対応する複数の第１伝送路推定値２１１を生成する第１伝送路推定部（初期伝送路推定部２１０）と、複数の到来波の各々に対応し、最小二乗平均アルゴリズムにおけるステップサイズ２３１に重み付けを付与する複数のウェイト値２２５を、複数の第１伝送路推定値２１１に基づいて生成するウェイト生成部２２０と、複数の第１伝送路推定値２１１と複数のウェイト値２２５とに基づき、複数の到来波の各々に対応する複数の第２伝送路推定値２１２を算出し、系列推定等化器３０に出力する第２伝送路推定部（ＬＭＳ伝送路推定部２３０）と、を備える。
【００５１】
本実施の形態１における伝送路推定器２０は、従来のように、伝送路推定値を０にするか否かの判定をするのではなく、各到来波の電力レベルに基づくウェイト値２２５によって、ステップサイズ２３１を調整し、適応的に伝送路推定を実現する。このような伝送路推定器２０を備える等化器１０は、従来のような判定誤差による極端な性能劣化を防ぎ、安定した等化性能を達成する。また、伝送路推定値２１の算出過程におけるフィードバック処理において、伝送路推定値２１の不要な更新を抑えることができる。
【００５２】
また、本実施の形態１における伝送路推定器２０のウェイト生成部２２０は、初期伝送路推定部２１０にて生成される複数の第１伝送路推定値２１１を、到来波ごとに、かつ、受信信号１の受信タイミングごとに識別可能に格納する伝送路推定値記憶部２２１０と、伝送路推定値記憶部２２１０に格納された過去の受信タイミングにおける複数の第１伝送路推定値２１１に基づき、到来波ごとの各ウェイト値２２５を生成するウェイト算出部２２１１と、を含む。
【００５３】
このような構成により、ウェイト値２２５の誤差が小さくなるため、伝送路推定器２０の性能が安定する。
【００５４】
また、本実施の形態１における伝送路推定器２０のウェイト算出部２２１１は、伝送路推定値記憶部２２１０から受信タイミングの異なる複数の第１伝送路推定値２１１を読み出して、到来波ごとに時間平均値を算出し、時間平均値に基づいて到来波ごとの各ウェイト値２２５を生成するウェイト算出部２２１１と、を含む。
【００５５】
このような構成により、ウェイト値２２５の誤差が小さくなるため、伝送路推定器２０の性能が安定する。
【００５６】
また、本実施の形態１における等化器１０は、上述した伝送路推定器２０と、ＬＭＳ伝送路推定部２３０から出力される複数の第２伝送路推定値２１２に基づき受信信号１を等化する系列推定等化器３０と、を備える。
【００５７】
このような構成により、等化器１０は、到来波ごとに、つまりタップごとに適応的な伝送路推定を実現する。等化器１０は、安定した性能を得ることができる。
【００５８】
＜実施の形態２＞
実施の形態２における伝送路推定器を説明する。なお、実施の形態１と同様の構成および動作については説明を省略する。
【００５９】
実施の形態２における伝送路推定器は、複数の到来波のうち、ウェイト値２２５によるステップサイズ２３１の変更を適用する到来波を設定することができる。そのため、実施の形態１に示したような全ての到来波に対してウェイト値２２５を適用する伝送路推定器２０に比べて、本実施の形態２における伝送路推定器は、伝送路推定値２１の精度を向上させることができる。その結果、等化器１０による伝送路推定の品質が向上する。
【００６０】
（構成）
図１０は、本実施の形態２における伝送路推定器が含むウェイト生成部２２１の構成を示すブロック図である。ウェイト生成部２２１は、基準到来波判定推定部２２１２を含む。基準到来波判定推定部２２１２は、ウェイト算出部２２１１にて生成された複数のウェイト値２２５のうち、先行波に対応するウェイト値または複数の遅延波のうち最遅延波に対応するウェイト値を一定値に変更する。その先行波または最遅延波とは、系列推定等化器３０の動作タイミングつまり等化動作の基準となる到来波のことである。基準到来波判定推定部２２１２の機能は、図６または図７に示される処理回路により実現される。
【００６１】
（動作）
図１１は、本実施の形態２におけるウェイト値の生成方法を示すフローチャートである。ステップＳ３１０からステップＳ３３０は、図９に示される実施の形態１と同様である。
【００６２】
ステップＳ３４０にて、基準到来波判定推定部２２１２は、系列推定等化器３０の動作タイミングの基準を示す所定の基準到来波に関する情報を入力する。所定の基準到来波とは、例えば、複数の到来波のうち、先行波または最遅延波である。その所定の基準到来波に関する情報は、例えばここでは図示しない記憶部に予め記憶されており、基準到来波判定推定部２２１２が適宜読み出して判定に使用する。
【００６３】
ステップＳ３５０にて、基準到来波判定推定部２２１２は、所定の基準到来波に対応するウェイト値を一定値に変更する。例えば、所定の基準到来波が先行波である場合、基準到来波判定推定部２２１２は先行波に対応するウェイト値を１に変更する。加えて、基準到来波判定推定部２２１２は最遅延波に対応するウェイト値も１に変更してもよい。さらに、基準到来波判定推定部２２１２は再遅延波よりも１つ前の到来時刻の遅延波に対応するウェイト値も１に変更してもよい。
【００６４】
または例えば、所定の基準到来波が最遅延波である場合、基準到来波判定推定部２２１２は最遅延波に対応するウェイト値を１に変更する。加えて、基準到来波判定推定部２２１２は先行波に対応するウェイト値も１に変更してもよい。さらに、基準到来波判定推定部２２１２は先行波よりも１つ後の到来時刻の遅延波に対応するウェイト値も１に変更してもよい。
【００６５】
（効果）
以上をまとめると、本実施の形態２における伝送路推定器のウェイト生成部２２１は、ウェイト算出部２２１１にて生成される複数のウェイト値２２５のうち、複数の到来波に含まれる所定の基準到来波に対応するウェイト値を一定値に変更する基準到来波判定推定部、をさらに含む。その所定の基準到来波は、系列推定等化器３０の動作タイミングの基準となる先行波または最遅延波である。
【００６６】
このような構成により、系列推定等化器３０の動作の基準となる到来波に対しては、ウェイト値が除外され、元のステップサイズにて伝送路推定値が算出される。その結果、伝送路推定器の伝送路推定精度が向上する。
【００６７】
＜実施の形態３＞
実施の形態３における伝送路推定器を説明する。なお、実施の形態１または２と同様の構成および動作については説明を省略する。
【００６８】
（構成）
図１２は、本実施の形態３における伝送路推定器が含むウェイト生成部２２２の構成を示すブロック図である。ウェイト生成部２２２は、実施の形態２の構成に加えて、ウェイト判定部２２１３、更新ウェイト値格納部２２１４およびウェイト更新部２２１５を含む。
【００６９】
ウェイト判定部２２１３は、ウェイト算出部２２１１にて生成された各ウェイト値２２５を所定の閾値にて判定する。所定の閾値は、例えばここでは図示しない記憶部に予め記憶されており、ウェイト判定部２２１３が記憶部から読み出して判定に使用する。
【００７０】
更新ウェイト値格納部２２１４は、あらかじめ決定された少なくとも１つの更新ウェイト値を格納する。更新ウェイト値格納部２２１４には、例えば、上述した閾値と、その閾値に対応する更新ウェイト値とを含むウェイト値テーブルが格納されている。
【００７１】
ウェイト更新部２２１５は、ウェイト判定部２２１３における判定結果に基づき、更新ウェイト値格納部２２１４から更新ウェイト値を選択する。そして、ウェイト更新部２２１５は、ウェイト判定部２２１３にて判定された一のウェイト値を、その選択した更新ウェイト値で更新する。
【００７２】
これらウェイト判定部２２１３、更新ウェイト値格納部２２１４およびウェイト更新部２２１５の各機能は、図６または図７に示される処理回路により実現される。
【００７３】
（動作）
図１３は、本実施の形態３におけるウェイト値の生成方法を示すフローチャートである。ステップＳ３１０からステップＳ３５０は、実施の形態２と同様である。
【００７４】
ステップＳ３６０にて、ウェイト判定部２２１３は、例えば、各ウェイト値２２５が、所定の閾値以下であるか否か判定する。所定の閾値以下であると判定された場合、ステップＳ３７０が実行される。所定の閾値を超えていると判定された場合、ウェイト値の生成方法は終了する。
【００７５】
ステップＳ３７０にて、ウェイト更新部２２１５は、更新ウェイト値格納部２２１４から一の更新ウェイト値を選択し、ウェイト判定部２２１３にて所定の閾値以下であると判定された一のウェイト値を、その一の更新ウェイト値で更新する。
【００７６】
これらのステップにおいて、各ウェイト値２２５は、複数の閾値に対して判定されてもよい。その場合、更新ウェイト値格納部２２１４には、複数の閾値と、それら複数の閾値の各々に対応する複数の更新ウェイト値とを含むウェイト値テーブルが格納されている。ウェイト更新部２２１５は、各閾値に対応する一の更新ウェイト値を、ウェイト値テーブルから選択して更新する。
【００７７】
（効果）
以上をまとめると、本実施の形態３における伝送路推定器のウェイト生成部２２２は、更新ウェイト値が格納された更新ウェイト値格納部２２１４と、ウェイト算出部２２１１にて生成された各ウェイト値２２５を所定の閾値にて判定するウェイト判定部２２１３と、ウェイト判定部２２１３における判定結果に基づき、更新ウェイト値格納部２２１４に格納された更新ウェイト値を選択し、ウェイト判定部２２１３にて判定された一のウェイト値を、更新ウェイト値で更新するウェイト更新部２２１５と、をさらに含む。
【００７８】
このような構成により、伝送路推定器は、異常なウェイト値を更新することができ、等化器の性能を安定化させることができる。
【００７９】
また、本実施の形態３における伝送路推定器のウェイト更新部２２１５は、更新ウェイト値格納部２２１４に格納されたウェイト値テーブルから所定の閾値に対応する更新ウェイト値を選択する。
【００８０】
このような構成により、伝送路推定器は、判定基準である所定の閾値に大きさに応じて更新ウェイト値を選択することができる。
【００８１】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての態様において、例示であって、本発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、本発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００８２】
１  受信信号、１ａ  既知系列信号、１０  等化器、２０  伝送路推定器、２１０  初期伝送路推定部、２１１  第１伝送路推定値、２１２  第２伝送路推定値、２２０  ウェイト生成部、２２１  ウェイト生成部、２２２  ウェイト生成部、２２５  ウェイト値、２２１０  伝送路推定値記憶部、２２１１  ウェイト算出部、２２１２  基準到来波判定推定部、２２１３  ウェイト判定部、２２１４  更新ウェイト値格納部、２２１５  ウェイト更新部、２３０  ＬＭＳ伝送路推定部、２３１  ステップサイズ、３０  系列推定等化器。
【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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