(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データシンボル系列の先頭部分および後尾部分に固定シンボル系列が付加された構成の信号であるブロック信号を生成して送信する送信装置から前記ブロック信号を受信する受信装置であって、
前記ブロック信号に含まれる固定シンボルに基づいて伝送路推定値を算出する伝送路推定部と、
前記伝送路推定部で算出された伝送路推定値に基づいて前記ブロック信号を復調するブロック信号復調部と、
を備え、
前記伝送路推定部は、復調対象のブロック信号である第１のブロック信号に含まれる固定シンボルに基づいて前記伝送路推定値の初期値を算出し、前記第１のブロック信号に含まれるデータシンボルを前記ブロック信号復調部が前記初期値を用いて復調した結果と、前記第１のブロック信号の１つ前に受信済のブロック信号である第２のブロック信号に含まれるデータシンボルの復調結果とに基づいて伝送路推定値を再度算出し、
前記ブロック信号復調部は、前記伝送路推定部で伝送路推定値が再度算出されると、前記再度算出された伝送路推定値を用いて前記第１のブロック信号を再度復調する、
ことを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記伝送路推定部は、
前記初期値を算出する場合、固定シンボルおよびゼロシンボルで構成された第１のレプリカを生成し、伝送路推定値を再度算出する場合、固定シンボルおよびデータシンボルで構成された第２のレプリカを生成する信号レプリカ生成部と、
前記第１のレプリカに基づいて前記初期値を算出し、前記第２のレプリカに基づいて伝送路推定値を再度算出する伝送路推定処理部と、
前記伝送路推定処理部で算出された伝送路推定値を周波数領域の信号に変換する時間周波数変換部と、
を備え、
前記信号レプリカ生成部は、
前記送信装置で生成されるブロック信号内のデータシンボルをゼロシンボルに置き換えた信号を前記第１のレプリカとして生成し、
前記送信装置で生成されるブロック信号内のデータシンボルを前記ブロック信号復調部が前記初期値を使用して前記第１のブロック信号を復調して得られたデータシンボルに置き換えた信号と、前記送信装置で生成されるブロック信号内のデータシンボルを前記ブロック信号復調部が前記第２のブロック信号を復調して得られたデータシンボルに置き換えた信号とを、前記第２のレプリカとして生成する、
ことを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記信号レプリカ生成部は、
前記第１のレプリカを生成する処理として、
前記固定シンボルおよび前記ゼロシンボルで構成された時間領域信号を生成し、フーリエ変換を用いて前記時間領域信号を周波数領域信号に変換し、前記周波数領域信号に対して補間処理を行い、補間処理後の信号に対して逆フーリエ変換を実行する、
ことを特徴とする請求項２に記載の受信装置。
【請求項４】
前記信号レプリカ生成部は、
前記第２のレプリカを生成する処理として、
前記固定シンボルおよび前記第１のブロック信号を復調して得られたデータシンボルで構成された時間領域信号と、前記固定シンボルおよび前記第２のブロック信号を復調して得られたデータシンボルで構成された時間領域信号とを生成し、フーリエ変換を用いて前記時間領域信号のそれぞれを周波数領域信号に変換し、各周波数領域信号に対して補間処理を行い、補間処理後の各信号に対して逆フーリエ変換を実行する、
ことを特徴とする請求項２または３に記載の受信装置。
【請求項５】
前記伝送路推定部は、
前記送信装置で生成されるブロック信号内の固定シンボルをゼロシンボルに置き換え、さらに、データシンボルを、前記ブロック信号復調部が前記初期値を使用して前記第１のブロック信号を復調して得られた復調データシンボルに置き換えた信号と、前記送信装置で生成されるブロック信号内の固定シンボルをゼロシンボルに置き換え、さらに、データシンボルを、前記ブロック信号復調部が前記第２のブロック信号を復調して得られた復調データシンボルに置き換えた信号と、を生成する信号生成処理を実行するデータ信号生成部と、
伝送路推定値を再度算出する場合に、前記第１のブロック信号からデータシンボル成分を除去した信号を前記データ信号生成部で生成された信号に基づいて生成する信号処理部と、
前記第１のブロック信号に含まれる固定シンボルに基づいて前記初期値を算出し、前記信号処理部でデータシンボル成分が除去された後の前記第１のブロック信号に基づいて伝送路推定値を再度算出する伝送路推定処理部と、
前記伝送路推定処理部で算出された伝送路推定値を周波数領域の信号に変換する時間周波数変換部と、
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６】
前記データ信号生成部は、
前記信号生成処理として、
前記送信装置で生成されるブロック信号内の固定シンボルをゼロシンボルに置き換え、さらに、データシンボルを、前記ブロック信号復調部が前記第１のブロック信号または前記第２のブロック信号を復調して得られた復調データシンボルに置き換えた時間領域信号を生成し、生成した時間領域信号にフーリエ変換を実行して周波数領域信号に変換し、前記周波数領域信号に対して補完処理を行い、補間処理後の信号に対して逆フーリエ変換を実行する、
ことを特徴とする請求項５に記載の受信装置。
【請求項７】
前記第１のブロック信号に含まれるデータシンボルを前記ブロック信号復調部が前記初期値を用いて復調した結果と、前記第２のブロック信号に含まれるデータシンボルの復調結果とに基づいて前記伝送路推定部が伝送路推定値を再度算出する処理と、前記伝送路推定部が再度算出した伝送路推定値に基づいて前記ブロック信号復調部が前記第１のブロック信号を復調する処理とを一定回数にわたって繰り返し実行する、
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載の受信装置。
【請求項８】
前記伝送路推定部で算出された伝送路推定値の平均値を算出する平均化処理部、
をさらに備え、
前記ブロック信号復調部は、前記平均化処理部で算出された平均値に基づいて前記ブロック信号を復調する、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載の受信装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一つに記載の受信装置を備えることを特徴とする通信装置。
【請求項１０】
データシンボル系列の先頭部分および後尾部分に固定シンボル系列が付加された構成の信号であるブロック信号を受信する受信装置が受信した前記ブロック信号を復調する復調方法であって、
復調対象のブロック信号である第１のブロック信号に含まれる固定シンボルに基づいて伝送路推定値の初期値を算出する初期値算出ステップと、
前記初期値を使用して前記第１のブロック信号に含まれるデータシンボルを復調する第１の復調ステップと、
前記第１の復調ステップにおける復調結果と、前記第１のブロック信号の１つ前に受信済のブロック信号である第２のブロック信号に含まれるデータシンボルの復調結果とに基づいて伝送路推定値を再度算出する再算出ステップと、
前記再算出ステップで算出した伝送路推定値を用いて前記第１のブロック信号に含まれるデータシンボルを再度復調する第２の復調ステップと、
を含む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、ブロック伝送された信号を受信する受信装置、通信装置および復調方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル通信システムにおいて、送信信号が建物などに反射して起こるマルチパスフェージングまたは端末の移動によって起こるドップラ変動によって、伝送路の周波数選択性と時間変動とが発生する。このようなマルチパス環境において、受信信号は送信シンボルと遅延時間が経って届くシンボルと干渉した信号となる。【０００３】
このような周波数選択性のある伝送路において、最良の受信特性を得るためシングルキャリア（Single  Carrier：ＳＣ）ブロック伝送方式が近年注目を集めている（例えば、非特許文献１参照）。ＳＣブロック伝送方式は、マルチキャリア（Multiple  Carrier：ＭＣ）ブロック伝送であるＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency  Division  Multiplexing）伝送方式（例えば、非特許文献２参照）に比べピーク電力を低くすることができる。【０００４】
ＳＣブロック伝送を行う送信機では、例えば次のような伝送を行うことによりマルチフェージング対策を行っている。まず、”Modulator”においてデジタル変調信号であるＰＳＫ（Phase  Shift  Keying）信号またはＱＡＭ（Quadrature  Amplitude  Modulation）信号を生成後、プリコーダおよびＩＤＦＴ（Inverse  Discrete  Fourier  Transform）処理部によりデジタル変調信号を時間領域信号に変換する。その後マルチパスフェージング対策として、ＣＰ（Cyclic  Prefix）挿入部においてＣＰが挿入される。ＣＰ挿入部では時間領域信号の後ろの規定の数のサンプルをコピーして、送信信号の初めに付加する。また、送信ピーク電力を抑圧するため、ＳＣ伝送を行う送信機では、プリコーダでは一般的にＤＦＴ（Discrete  Fourier  Transform）処理が行われる。【０００５】
非特許文献１および２では、マルチパスフェージングの影響を低減しつつ送信ピーク電力を抑圧している。しかしながら、ＳＣブロック伝送では、ＳＣブロック間の位相および振幅が不連続となるので、帯域外スペクトルまたは帯域外漏洩が発生する。帯域外スペクトルは隣接するチャネルの干渉となる。このため、帯域外スペクトル抑圧が必要となる。また、一般的な通信システムではスペクトルマスクが定められており、スペクトルマスクを満足するように帯域外スペクトルを抑圧する必要がある。【０００６】
非特許文献３では、固定系列からなるシンボルをブロックの両端に挿入することで、帯域外スペクトルを抑圧する技術が提案されている。非特許文献３に記載の送信機では、ブロック毎にデータシンボルおよび固定系列シンボルを生成し、時間領域にて多重する。データシンボルは、例えば、ＰＳＫまたはＱＡＭなどの変調方式によるシンボルであり、ランダムに変わる。送信機は、多重後の信号をＤＦＴ処理により周波数領域の信号に変換し、周波数領域にて補間処理、例えば、オーバサンプリングを行い、ＩＤＦＴ処理により時間領域の信号にする。ＤＦＴ部の入出力数をＮD、補間処理部の入力数をＮD、出力数をＬＮ、ＩＤＦＴ部の入出力数をＬＮとし、補間処理であるオーバサンプリングのオーバサンプリングレートをＬ倍とする。送信機では、Ｌ＝１の時、Ｎ点ＩＤＦＴ処理が実施され、Ｎ≧ＮDとなる。Ｎ−ＮD＞０の場合、補間処理部においてＤＦＴ部の出力にゼロが挿入される。ゼロ挿入方法は、例えば、非特許文献４に記載されているような手法を用いる。【０００７】
ＩＤＦＴ部の出力を“サンプル”と呼ぶ。前述の固定系列シンボルはＭ個のシンボルによって成り立ち、全てのブロックに同じ系列が同じ位置に挿入される。固定系列シンボルの生成では同じ系列が生成されるので、メモリから保存された固定系列シンボルを読みだしても良い。オーバサンプル処理はどのような処理を用いても良いが、一般的にゼロ挿入などが用いられる。【０００８】
前述のように、ＤＦＴ部には、１ブロック分としてデータシンボルおよび固定系列シンボルが多重されたＮD個のシンボルが入力される。固定系列シンボルのシンボル数はＭ個であるから、データシンボルのシンボル数はＮD−Ｍ個となる。非特許文献３では、Ｍ個の固定系列シンボルを半分に分割し、ブロック内の固定系列シンボルの配置として、ブロックの中央に配置したＮD−Ｍ個のデータシンボルより前のブロックの先頭部分に固定系列シンボルの後半のＭ／２個のシンボルを配置し、ＮD−Ｍ個のデータシンボルより後のブロックの後尾部分に固定系列シンボルの前半のＭ／２個のシンボルを配置している。固定系列シンボルは、例えば、Ｆ-M/2，Ｆ-M/2+1，…，Ｆ-1，Ｆ0，Ｆ1，…，ＦM/2-2，ＦM/2-1と示すことが出来る。送信機において複数のブロックが生成される場合、ブロックの先頭部分に配置された固定系列シンボルの後半のＭ／２個のシンボルＦ0，Ｆ1，…，ＦM/2-2，ＦM/2-1は、１つ前のブロックの後尾部分に配置された固定系列シンボルの前半のＭ／２個のシンボルＦ-M/2，Ｆ-M/2+1，…，Ｆ-1と連続することになる。例えば、ｋ個目のブロックにおけるｍ個目のデータシンボルをｄk,mとした場合、ＤＦＴ部入力前のデータシンボルおよび固定系列シンボルの配置は、ブロックの先頭から順に、Ｆ0，…，ＦM/2-1，ｄk,1，…，ｄk,ND-M，Ｆ-M/2，…，Ｆ-1（添え字ではＮDをNDと表記）と表すことができる。固定系列シンボルはどのような系列を用いても良く、Zadoff-Chu系列またはゼロ等を用いて良い。【０００９】
このように、非特許文献３に記載の固定系列シンボルが配置されたブロックをＤＦＴ部入力とすることで、ＩＤＦＴ部出力においてブロック間の位相が繋がり、帯域外スペクトルを抑圧することができる。上記の例では固定系列シンボルが前半部分と後半部分でシンボル数が等しくなるように配置されているが、前半部分と後半部分で異なるシンボル数にしても良い。【００１０】
上記で説明した固定系列シンボルの挿入によって波形連続性が維持される原理について説明する。ブロックでは、ＤＦＴ処理、補間処理およびＩＤＦＴ処理の組み合わせによって折り返し現象が起こる。前述の処理の組み合わせによって起こる折り返し現象では、ブロックの末尾において、各シンボルの波形がブロックの反対側へ折り返される。このような特性を用いて、各ブロックの最初と最後のシンボルを固定にすることで、ブロック間の位相を滑らかに繋ぐことが可能となる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】N．Benvenuto，R．Dinis，D．Falconer  and  S．Tomasin，“Single  Carrier  Modulation  With  Nonlinear  Frequency  Domain  Equalization：An  Idea  Whose  Time  Has  Come−Again”，Proceeding  of  the  IEEE，vol．98，no．1，Jan  2010，pp．69−96．
【非特許文献２】J．A．C．Bingham，“Multicarrier  Modulation  for  Data  Transmission：An  Idea  Whose  Time  Has  Come”，IEEE  Commun．Mag．，vol．28，no．5，May  1990，pp．5−14．
【非特許文献３】長谷川、他、“固定系列を用いたＤＦＴ−s−ＯＦＤＭ”、信学技報，vol.14，no.490，RCS2014−326，pp.147−152，2015年3月．
【非特許文献４】B．Porat，“A  Course  in  Digital  Signal  Processing”，John  Wiley  and  Sons  Inc．，1997.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
非特許文献３に記載のＳＣブロック伝送の場合、受信装置は、受信する信号に定期的に挿入される固定系列を用いて伝送路推定を行うことが可能である。しかしながら、マルチパス環境においては、固定系列成分にデータ成分が多重された状態の信号を受信装置が受信することとなり、伝送路の推定精度が劣化するという問題があった。【００１３】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、伝送路の推定精度を向上させることが可能な受信装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、データシンボル系列の先頭部分および後尾部分に固定シンボル系列が付加された構成の信号であるブロック信号を生成して送信する送信装置からブロック信号を受信する受信装置である。受信装置は、ブロック信号に含まれる固定シンボルに基づいて伝送路推定値を算出する伝送路推定部と、伝送路推定部で算出された伝送路推定値に基づいてブロック信号を復調するブロック信号復調部と、を備える。伝送路推定部は、復調対象のブロック信号である第１のブロック信号に含まれる固定シンボルに基づいて伝送路推定値の初期値を算出し、第１のブロック信号に含まれるデータシンボルをブロック信号復調部が初期値を用いて復調した結果と、第１のブロック信号の１つ前に受信済のブロック信号である第２のブロック信号に含まれるデータシンボルの復調結果とに基づいて伝送路推定値を再度算出し、ブロック信号復調部は、伝送路推定部で伝送路推定値が再度算出されると、再度算出された伝送路推定値を用いて第１のブロック信号を再度復調する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、伝送路の推定精度を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１にかかる送信装置および受信装置を含んで構成された通信システムの一例を示す図
【図２】実施の形態１にかかる送信装置の構成例を示す図
【図３】実施の形態１にかかる送信装置の多重部で生成される信号の一例を示す図
【図４】実施の形態１にかかる受信装置の構成例を示す図
【図５】実施の形態１にかかる受信装置の伝送路推定部の構成例を示す図
【図６】実施の形態１にかかる受信装置の動作例を示すフローチャート
【図７】実施の形態１にかかる受信装置の他の動作例を示すフローチャート
【図８】実施の形態１にかかる受信装置の構成要素を実現するハードウェアの一例を示す図
【図９】実施の形態１にかかる受信装置の構成要素を実現するハードウェアの他の例を示す図
【図１０】実施の形態２にかかる受信装置の構成例を示す図
【図１１】実施の形態２にかかる受信装置の伝送路推定部の構成例を示す図
【図１２】実施の形態２にかかる受信装置の動作例を示すフローチャート
【図１３】実施の形態２にかかる受信装置の他の動作例を示すフローチャート
【図１４】実施の形態３にかかる受信装置の構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態にかかる受信装置、通信装置および復調方法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。
【００１８】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる受信装置を含んで構成された通信システムの一例を示す図である。本実施の形態にかかる通信システムは、送信装置１および受信装置２を備え、送信装置１から受信装置２に対してＳＣブロック伝送を行う。なお、ＳＣブロック伝送を行う通信システムは、送信装置１および受信装置２を備えた２台の通信装置が双方向にＳＣブロック伝送を行う構成としてもよい。
【００１９】
図２は、実施の形態１にかかる送信装置の構成例を示す図である。本実施の形態にかかる送信装置１は、固定系列生成部１１、データシンボル生成部１２、多重部１３、ＤＦＴ（Discrete  Fourier  Transform）部１４、補間処理部１５、ＩＤＦＴ（Inverse  Discrete  Fourier  Transform）部１６および送信部１７を備え、ＳＣ（Single  Carrier）ブロック伝送を行う送信側の通信装置を構成する。なお、図２は、本発明の動作の説明に必要な構成を示しており、一般的な送信装置に必要な構成の一部については記載を省略している。
【００２０】
固定系列生成部１１は、信号値があらかじめ定められたシンボルである固定シンボルの系列を生成する。以下、固定系列生成部１１が生成する系列を固定シンボル系列と呼ぶ。固定シンボル系列は、帯域外スペクトルを抑制するためにＳＣブロックに挿入されるシンボル系列であり、ＳＣブロック間で共通の値として挿入されるシンボル系列である。固定系列生成部１１は、ＳＣブロック伝送におけるブロック単位で固定シンボル系列を生成し、生成した固定シンボル系列を多重部１３へ出力する。
【００２１】
データシンボル生成部１２は、受信装置２へ送信する情報データに基づいて、例えば、ＰＳＫ（Phase  Shift  Keying）シンボル、ＱＡＭ（Quadrature  Amplitude  Modulation）シンボル等のデータシンボルを生成する。データシンボル生成部１２は、ＳＣブロック伝送におけるブロック単位でデータシンボルの系列を生成し、生成したデータシンボル系列を多重部１３へ出力する。
【００２２】
多重部１３は、固定系列生成部１１で生成された固定シンボル系列をデータシンボル生成部１２で生成されたデータシンボル系列に付加し、固定シンボル系列が両端に挿入されたＳＣブロックであるブロック信号を生成する。送信装置１が固定系列生成部１１および多重部１３を備え、固定シンボル系列が両端に挿入されたＳＣブロックを生成する構成としたことにより、ＳＣブロック伝送における帯域外スペクトルを抑圧することができる。
【００２３】
ＤＦＴ部１４は、多重部１３で生成されたＳＣブロックに対してＤＦＴ、すなわちフーリエ変換を実行することにより、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する時間周波数変換部である。
【００２４】
補間処理部１５は、ＤＦＴ部１４からの入力信号、すなわち周波数領域のＳＣブロックに対して補間処理を行う。補間処理は、例えばオーバサンプリングである。補間処理部１５への入力信号数をＮ、オーバサンプリングレートをＬとした場合、補間処理部１５の出力信号数はＬＮとなる。補間処理部１５は、補間処理としてオーバサンプリングを行う場合、ＤＦＴ部１４からの入力信号に対してゼロを挿入する。この場合、補間処理部１５は、例えば、上記の非特許文献４に記載されている手法を用いて、入力信号に対してゼロを挿入する。
【００２５】
ＩＤＦＴ部１６は、補間処理部１５で補間処理が行われた後の周波数領域のＳＣブロックに対してＩＤＦＴ、すなわち逆フーリエ変換を実行することにより、時間領域の信号に変換する周波数時間変換部である。以下の説明において、ＩＤＦＴ部１６から出力される１点のデータを“サンプル”と呼ぶ場合がある。
【００２６】
送信部１７は、ＩＤＦＴ部１６で時間領域の信号に変換された後のＳＣブロックに対して無線周波数帯域への変換処理などを実行し、対向装置としての受信装置２へ送信する。
【００２７】
ここで、ＳＣブロックの構成について説明する。送信装置１において、１つのＳＣブロックを生成する場合、固定系列生成部１１は、Ｍ個の固定シンボルからなる固定シンボル系列としてＦ0，Ｆ1，…，ＦM/2-2，ＦM/2-1，…，ＦM-1を生成し、多重部１３へ出力する。データシンボル生成部１２は、ＮD−Ｍ個のデータシンボルを生成し、多重部１３へ出力する。なお、説明の簡略化のため、Ｍが偶数の場合を想定して説明するが、Ｍは奇数であっても構わない。また、固定系列生成部１１が生成する固定シンボル系列はどのような系列を用いてもよい。Zadoff-Chu系列、ゼロ系列などを固定シンボル系列として用いることが可能である。
【００２８】
多重部１３は、固定系列生成部１１から入力された固定シンボル系列を先頭側の第１系列および後尾側の第２系列の２つに分割し、第１系列をデータシンボル生成部１２から入力されたＮD−Ｍ個のデータシンボルの先頭に付加し、第２系列をデータシンボルの後尾に付加する。すなわち、多重部１３は、入力された固定シンボル系列を前半のＭ／２個のシンボルＦ0，Ｆ1，…，ＦM/2-2，ＦM/2-1である第１系列と後半のＭ／２個のシンボルＦM/2-1，…，ＦM-1である第２系列とに分割し、ＮD−Ｍ個のデータシンボルの先頭に付加し、第２系列をＮD−Ｍ個のデータシンボルの後尾に付加する。多重部１３からＤＦＴ部１４に向けて出力されるＳＣブロックは図３に示した構成の信号となる。
【００２９】
なお、Ｍが奇数の場合、多重部１３は、固定シンボル系列を(Ｍ＋１)/２個と(Ｍ−１)/２個とに分割する。また、上記説明では、多重部１３が固定シンボル系列を同じ数、すなわちＭ／２個ずつに分割することとしたが、異なる数、例えばＭ1個とＭ2個（０＜Ｍ1、０＜Ｍ2、Ｍ1＋Ｍ2＝ＭかつＭ1≠Ｍ2）とに分割してもよい。以降の説明では、説明の簡略化のため、多重部１３は固定シンボル系列を同じ数に分割し、データシンボルの先頭および後尾に付加するものとする。
【００３０】
次に、実施の形態１にかかる受信装置２について説明する。図４は、実施の形態１にかかる受信装置の構成例を示す図である。
【００３１】
本実施の形態にかかる受信装置２は、受信信号処理部２１、ＤＦＴ部２２、ＦＤＥ（Frequency  Domain  Equalizer）２３、ＩＤＦＴ部２４、復調部２５、伝送路推定部２６、制御部２７を備え、ＳＣブロック伝送を行う通信システムの受信側の通信装置を構成する。なお、図４は、本発明の動作の説明に必要な構成を示しており、一般的な受信装置に必要な構成の一部については記載を省略している。また、「Ｄ」と記載され、符号２８および２９が付された構成要素は、入力された信号を一時的に記憶する記憶部である。記憶部２８および２９は、信号が入力されるとこれを保持し、保持している信号を予め決められたタイミングで出力する。ＤＦＴ部２２、ＦＤＥ２３、ＩＤＦＴ部２４および復調部２５はブロック信号復調部２０を構成する。
【００３２】
受信信号処理部２１は、入力される受信信号、すなわち送信装置１から受信した信号に対して、送信装置１の送信部１７が実施した処理と逆の処理を実施し、ＤＦＴ部２２、伝送路推定部２６および記憶部２９への入力信号を生成する。
【００３３】
ＤＦＴ部２２は、受信信号処理部２１からの入力信号に対してＮＬポイントＤＦＴを実行し、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。ＤＦＴ部２２は、変換処理を実行して得られた周波数領域の信号をＦＤＥ２３へ出力する。
【００３４】
ＦＤＥ２３は、伝送路推定部２６から入力される伝送路推定値を用いて、ＤＦＴ部２２から入力される周波数領域の信号に対して等化処理を行う。ＦＤＥ２３は、周波数領域での等化処理を実行して得られた信号をＩＤＦＴ部２４へ出力する。
【００３５】
ＩＤＦＴ部２４は、ＦＤＥ２３で等化処理が行われた後の信号に対してＩＤＦＴを実行し、時間領域の信号に変換する。ＩＤＦＴ部２４は、変換処理を実行して得られた時間領域の信号を復調部２５へ出力する。
【００３６】
復調部２５は、ＩＤＦＴ部２４で時間領域の信号に変換された後の信号に含まれているデータシンボルを復調する。復調部２５には、ＩＤＦＴ部２４から出力された信号の他に復調シンボルインデックスが入力される。復調シンボルインデックスはＩＤＦＴ部２４からの入力信号に含まれるシンボルのうち、どのシンボルを復調するか指示する情報である。例えば、図３に示した構成のＳＣブロックが入力される場合、Ｆ0の位置のインデックスを“０”、ＦM-1の位置のインデックスを“ＮD−１”とすると、復調対象となるシンボルインデックスは、データシンボルを示す“Ｍ／２”，“Ｍ／２＋１”，…，“ＮD−Ｍ／２−１”となる。固定系列にはデータ成分が含まれないので、復調対象にならない。
【００３７】
伝送路推定部２６は、送信装置１と受信装置２との間の伝送路の状態を推定する。伝送路推定部２６が伝送路の状態を推定する動作の詳細については別途説明する。伝送路推定部２６は、伝送路の状態を推定して得られた伝送路推定値をＦＤＥ２３へ出力する。
【００３８】
制御部２７は、復調部２５で復調されたデータシンボルである復調データシンボルを受け取り、制御信号Ａが出力を指示している場合、復調部２５から受け取った復調データシンボルを伝送路推定部２６へ出力する。
【００３９】
次に、伝送路推定部２６について説明する。伝送路推定部２６の動作について簡単に説明すると、伝送路推定部２６は、伝送路推定値の初期値を求め、この初期値を用いてデータシンボルが復調されると、復調されたデータシンボルを受け取る。そして、受け取ったデータシンボルを使用して、伝送路推定値を再度求める。伝送路推定部２６は、復調対象の受信信号である第１のＳＣブロックと、１つ前のタイミングで受信したＳＣブロックである第２のＳＣブロックと、固定系列とに基づいて、伝送路推定値の初期値を求める。また、伝送路推定部２６は、伝送路推定値を再度求める際には、第１のＳＣブロックと、第２のＳＣブロックと、固定系列と、復調された第１のＳＣブロックのデータシンボルと、復調された第２のＳＣブロックのデータシンボルとを使用する。以下、伝送路推定部２６の詳細について説明する。
【００４０】
まず、伝送路推定部２６への入力信号について説明する。ここでは、一例として、ｋ＋１番目のブロックの信号を受信した場合の伝送路推定について説明する。伝送路推定部２６への入力信号は、伝送路推定値の初期値を求める場合と、伝送路推定値を再度求める場合とで異なる。伝送路推定値の初期値を求める場合、伝送路推定部２６には、ｋ＋１番目のブロックの受信信号とｋ番目のブロックの受信信号とが入力される。すなわち、ｋ＋１番目のブロックの受信信号ｒ（太字）k+1とｋ番目のブロックの受信信号ｒ（太字）kとが伝送路推定部２６に入力される。また、送信装置１がデータシンボルに挿入する固定シンボル系列、すなわち固定系列生成部１１が生成する固定シンボル系列と同じ固定シンボル系列Ｆ0，Ｆ1，…，ＦM/2-2，ＦM/2-1，…，ＦM-1が、固定系列として伝送路推定部２６に入力される。伝送路推定部２６は、これらのｋ＋１番目およびｋ番目のブロックの受信信号と固定系列とを使用して伝送路推定値の初期値を求める。伝送路推定値を再度求める場合、伝送路推定部２６には、さらに、伝送路推定値の初期値を用いて復調されたデータシンボルが入力される。具体的には、式（１）で表される復調データシンボル、および式（２）で表される復調データシンボルが伝送路推定部２６に入力される。
【００４１】
【数１】
0006486570.tif 000002
【数２】
0006486570.tif 000003
【００４２】
これらの復調データシンボルは、制御部２７を介して伝送路推定部２６に入力される。伝送路推定部２６は、伝送路推定値を再度求める動作では、初期値を求める際に使用した入力値に加えて、復調されたデータシンボルを使用する。
【００４３】
図５は、伝送路推定部２６の構成例を示す図である。伝送路推定部２６は、信号レプリカ生成部５１、伝送路推定処理部５２および時間周波数変換部５３を備える。上述した、伝送路推定部２６への入力信号のうち、固定系列および復調データシンボルは信号レプリカ生成部５１への入力信号となる。ｋ＋１番目のブロックの受信信号とｋ番目のブロックの受信信号とは伝送路推定処理部５２への入力信号となる。
【００４４】
信号レプリカ生成部５１は、固定シンボルおよびゼロシンボルで構成された第１のレプリカまたは固定シンボルおよびデータシンボルで構成された第２のレプリカを生成する。信号レプリカ生成部５１は、制御信号Ｂが伝送路推定値の初期値の生成を指示する場合に第１のレプリカを生成し、制御信号Ｂが伝送路推定値の再生成を指示する場合に第２のレプリカを生成する。
【００４５】
伝送路推定処理部５２は、ｋ＋１番目のブロックの受信信号およびｋ番目のブロックの受信信号と、信号レプリカ生成部５１で生成された信号レプリカとに基づいて伝送路推定を行う。信号レプリカ生成部５１で生成された信号レプリカとは、上記の第１のレプリカまたは第２のレプリカである。
【００４６】
時間周波数変換部５３は、伝送路推定処理部５２が算出した伝送路推定値を時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。
【００４７】
図６は、実施の形態１にかかる受信装置の動作例を示すフローチャートである。図６では、受信装置２が、ｋ＋１番目のブロックで伝送されたデータシンボルを復調する場合の動作を示している。図６を参照しながら受信装置２の動作、特に、伝送路推定値を算出する動作について、説明を行う。
【００４８】
受信装置２は、まず、ｋを初期化、すなわちｋ＝０とする（ステップＳ１１）。受信装置２は、次に、後述する信号ベクトルｒ'（太字）k+1およびｐ（太字）を用いて伝送路推定を行い、伝送路推定値の初期値を求める（ステップＳ１２）。伝送路推定部２６がこのステップＳ１２の処理を実行する。ステップＳ１２において、伝送路推定部２６は以下に示す手順で伝送路推定値を算出する。
【００４９】
ステップＳ１２における伝送路推定値の算出処理では、まず、伝送路推定部２６の信号レプリカ生成部５１が、入力された固定系列を分割して式（３）に示す２つのベクトルを生成する。
【００５０】
【数３】
0006486570.tif 000004
【００５１】
信号レプリカ生成部５１は、次に、式（３）に示したベクトルを使用して式（４）に示した信号ベクトルを生成する。式（４）において、０（太字）ND-MはＮD−Ｍ個のゼロを要素とする列ベクトルである。式（４）に示した信号ベクトルは、固定シンボルおよびゼロシンボルで構成された第１のレプリカである。第１のレプリカは、送信装置１で生成されるブロック信号内のデータシンボルをゼロシンボルに置き換えた信号に相当する。
【００５２】
【数４】
0006486570.tif 000005
【００５３】
次に、伝送路推定処理部５２が、式（４）で示した信号ベクトルＺ（太字）Fに対してＮDポイントＤＦＴ処理を実行する。
【００５４】
伝送路推定処理部５２は、次に、ＤＦＴ処理を実行して得られたＮD点の信号に対して、送信装置１の補間処理部１５が行う処理と同様の補間処理を実行する。
【００５５】
伝送路推定処理部５２は、次に、補間処理を実行して得られた信号に対してＮポイントＩＤＦＴ処理を実行する。ＩＤＦＴ処理を実行して得られた信号ベクトルをｔ（太字）Z＝［ｔ0，ｔ1，…，ｔN-1］Tとする。時間領域での伝送路推定に用いる固定系列成分の長さをＭ'とし、Ｍ'を偶数とすると、時間領域における既知系列成分からなるベクトルｐ（太字）は式（５）で表される。
【００５６】
【数５】
0006486570.tif 000006
【００５７】
ここで、ｋ＋１番目のブロックの受信信号ｒ（太字）k+1を式（６）とし、マルチパス伝送路における最長パス遅延をＰとする。
【００５８】
【数６】
0006486570.tif 000007
【００５９】
この場合、ｋ番目のブロックの受信信号およびｋ＋１番目のブロックの受信信号によって成り立つ受信信号は式（７）で表すことができる。
【００６０】
【数７】
0006486570.tif 000008
【００６１】
伝送路推定処理部５２は、次に、伝送路推定に用いる行列として、既知系列成分を各要素とする行列、具体的には式（８）で表される行列を生成する。
【００６２】
【数８】
0006486570.tif 000009
【００６３】
伝送路推定処理部５２は、次に、式（９）に従って伝送路推定値を算出する。式（９）において、“Ｈ”はベクトルのエルミート転置を示す。以降の数式においても同様である。
【００６４】
【数９】
0006486570.tif 000010
【００６５】
次に、時間周波数変換部５３が、伝送路推定処理部５２で算出された伝送路推定値を周波数領域の信号に変換する。以上がステップＳ１２で実行する伝送路推定値の初期値の算出手順である。
【００６６】
受信装置２は、次に、ステップＳ１２で求めた伝送路推定値を用いてｋ＋１番目のブロックのデータシンボルを復調する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３は第１の復調ステップである。ブロック信号復調部２０を構成しているＦＤＥ２３、ＩＤＦＴ部２４および復調部２５がこのステップＳ１３の処理を実行する。すなわち、ステップＳ１２において伝送路推定部２６が算出した伝送路推定値を用いて、ＦＤＥ２３が周波数領域で等化処理を行う。ＩＤＦＴ部２４は、ＦＤＥ２３が等化処理を実行して得られた信号を時間領域の信号に変換し、この時間領域の信号に含まれているデータシンボルを復調部２５が復調する。
【００６７】
受信装置２は、次に、ｋ番目のブロックの復調されたデータシンボルおよび固定系列を用いて信号ベクトルＺ（太字）kを生成し（ステップＳ１４）、ｋ＋１番目のブロックの復調されたデータシンボルおよび固定系列を用いて信号ベクトルＺ（太字）k+1を生成する（ステップＳ１５）。伝送路推定部２６がこれらのステップＳ１４およびＳ１５の処理を実行する。
【００６８】
ステップＳ１４およびＳ１５におけるベクトル生成処理では、伝送路推定部２６の信号レプリカ生成部５１が、ｋ番目のブロックの復調データシンボル、ｋ＋１番目の復調データシンボルおよび固定系列を用いて、式（１０）に示した２つの信号ベクトルを生成する。式（１０）に示した各信号ベクトルは、式（４）に示した信号ベクトルに含まれるＮD−Ｍ個のゼロシンボルを復調データシンボルに置き換えたものに相当する。式（１０）に示した信号ベクトルは、固定シンボルおよび復調データシンボルで構成された第２のレプリカである。第２のレプリカのうち、Ｚ（太字）k+1は、送信装置１で生成されるｋ＋１番目のブロック信号内のデータシンボルを、伝送路推定値の初期値を用いてｋ＋１番目のブロック信号を復調して得られた復調データシンボルに置き換えた信号に相当する。また、Ｚ（太字）kは、送信装置１で生成されるｋ番目のブロック信号内のデータシンボルをｋ番目のブロックの復調データシンボルに置き換えた信号に相当する。
【００６９】
【数１０】
0006486570.tif 000011
【００７０】
ステップＳ１４およびＳ１５を実行する場合、図４に示した制御部２７に入力される制御信号Ａは、ｋ番目のブロックの復調データシンボルおよびｋ＋１番目の復調データシンボルの出力を制御部２７に指示する。また、信号レプリカ生成部５１に入力される制御信号Ｂは、固定系列と復調データシンボルとを使用したレプリカ生成を信号レプリカ生成部５１に指示する。制御信号ＡおよびＢは、例えば、図示を省略している、受信装置２の受信動作の全体を制御する受信制御部より出力される。制御部２７に入力される制御信号Ａと信号レプリカ生成部５１に入力される制御信号Ｂとを別の信号としたが、これらを共通の制御信号としてもよい。制御部２７および信号レプリカ生成部５１に入力される制御信号を共通とする場合、例えば、制御信号がＨｉｇｈレベルの時、制御部２７は復調データシンボルを出力し、信号レプリカ生成部５１は復調データシンボルおよび固定系列を使用して第２のレプリカすなわち式（１０）に示した信号ベクトルを生成する。制御信号がＬｏｗレベルの時、制御部２７は復調データシンボルの出力を行わず、信号レプリカ生成部５１はゼロシンボルおよび固定系列を使用して第１のレプリカすなわち式（４）に示した信号ベクトルを生成する。
【００７１】
受信装置２は、次に、ステップＳ１４で生成した信号ベクトルおよびステップＳ１５で生成した信号ベクトルを用いてベクトルｐ（太字）k+1を生成し、ｒ'（太字）k+1を用いて伝送路推定を行い、伝送路推定値を求める（ステップＳ１６）。伝送路推定部２６がこのステップＳ１６の処理を実行する。ステップＳ１６において、伝送路推定部２６は以下に示す手順で伝送路推定値を算出する。
【００７２】
ステップＳ１６における伝送路推定値の算出処理では、まず、伝送路推定処理部５２が、式（１０）で示した信号ベクトルＺ（太字）k+1に対してＮDポイントＤＦＴ処理を実行する。
【００７３】
伝送路推定処理部５２は、次に、ＤＦＴ処理を実行して得られたＮD点の信号に対して、送信装置１の補間処理部１５が行う処理と同様の補間処理を実行する。
【００７４】
伝送路推定処理部５２は、次に、補間処理を実行して得られた信号に対してＮポイントＩＤＦＴ処理を実行する。ＩＤＦＴ処理を実行して得られた信号ベクトルをｔ（太字）k+1＝［ｔk+1,0，ｔk+1,1，…，ｔk+1,N-1］Tとする。
【００７５】
また、伝送路推定処理部５２は、式（１０）で示した信号ベクトルＺ（太字）kに対して、信号ベクトルＺ（太字）k+1に実行した上記処理と同様の処理を実行する。すなわち、伝送路推定処理部５２は、式（１０）で示した信号ベクトルＺ（太字）kに対してＮDポイントＤＦＴ処理を実行し、さらに、補間処理およびＮポイントＩＤＦＴ処理を実行する。ＩＤＦＴ処理を実行して得られる信号ベクトルをｔ（太字）k＝［ｔk,0，ｔk,1，…，ｔk,N-1］Tとする。
【００７６】
伝送路推定処理部５２は、次に、上記の信号ベクトルｔ（太字）kおよびｔ（太字）k+1の要素を使用して式（１１）に示すベクトルを生成する。
【００７７】
【数１１】
0006486570.tif 000012
【００７８】
伝送路推定処理部５２は、次に、式（１２）に示す伝送路行列を生成する。
【００７９】
【数１２】
0006486570.tif 000013
【００８０】
伝送路推定処理部５２は、次に、式（１３）に従って伝送路推定値を算出する。
【００８１】
【数１３】
0006486570.tif 000014
【００８２】
次に、時間周波数変換部５３が、伝送路推定処理部５２で算出された伝送路推定値を周波数領域の信号に変換し、周波数領域の伝送路推定値をＦＤＥ２３へ出力する。以上がステップＳ１６で実行する、伝送路推定値を再度求める手順である。なお、ステップＳ１４〜Ｓ１６は伝送路推定値を再度算出する再算出ステップに相当する。
【００８３】
受信装置２は、次に、ステップＳ１６で求めた伝送路推定値を用いてｋ＋１番目のブロックのデータシンボルを復調する（ステップＳ１７）。ステップＳ１７は第２の復調ステップである。ブロック信号復調部２０を構成しているＦＤＥ２３、ＩＤＦＴ部２４および復調部２５がこのステップＳ１７の処理を実行する。すなわち、ステップＳ１６において伝送路推定部２６が算出した伝送路推定値を用いて、ＦＤＥ２３が周波数領域で等化処理を行う。ＩＤＦＴ部２４は、ＦＤＥ２３が等化処理を実行して得られた信号を時間領域の信号に変換し、この時間領域の信号に含まれているデータシンボルを復調する。ステップＳ１７での復調処理で復調されたデータシンボルが最終的な復調データシンボルとなる。
【００８４】
受信装置２は、次に、ｋをインクリメントし（ステップＳ１８）、ｋが上限値に達したかどうかを確認する（ステップＳ１９）。受信装置２は、ｋが上限値ではない場合（ステップＳ１９：Ｎｏ）、ステップＳ１２に戻ってステップＳ１２〜Ｓ１８の処理を継続する。受信装置２は、ｋが上限値の場合（ステップＳ１９：Ｙｅｓ）、処理を終了する。
【００８５】
なお、伝送路推定精度および復調精度を向上させるため、上述した、復調データシンボルおよび固定系列を用いて行う伝送路推定処理と復調処理とを繰り返すようにしてもよい。図７は、上述した処理を繰り返す場合の動作例を示すフローチャートである。図７に示したフローチャートは、図６に示したフローチャートのステップＳ１１とＳ１２との間にステップＳ２１を追加し、ステップＳ１７とＳ１８との間にステップＳ２２およびＳ２３を追加したものとなる。ステップＳ１１に続いて実行するステップＳ２１において、受信装置２は、繰り返し回数ｉをｉ＝０に初期化する。また、ステップＳ１７に続いて実行するステップＳ２２において、受信装置２は、ｉをインクリメントする。ステップＳ２３において、受信装置２は、ｉが上限値に達したかどうかを確認する。受信装置２は、ｉが上限値ではない場合（ステップＳ２３：Ｎｏ）、ステップＳ１５に戻ってステップＳ１５〜Ｓ２２の処理を継続する。受信装置２は、ｉが上限値の場合（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、ステップＳ１８を実行する。
【００８６】
つづいて、図４に示した受信装置２の各構成要素を実現するハードウェアについて説明する。受信装置２の各構成要素の中にソフトウェアにより実現されるものが存在する場合、ソフトウェアにより実現される構成要素は、図８に示す制御回路２００により実現される。制御回路２００は、入力部２０１、プロセッサ２０２、メモリ２０３および出力部２０４を含んで構成される。入力部２０１は、外部から入力されたデータを受信してプロセッサ２０２に与えるインターフェース回路である。プロセッサ２０２は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit、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、プロセッサ、ＤＳＰともいう）、システムＬＳＩ（Large  Scale  Integration）などである。メモリ２０３は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリー、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、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、ミニディスクまたはＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）などである。出力部２０４は、プロセッサ２０２で生成されたデータまたはメモリ２０３から読み出されたデータを外部へ送信するインターフェース回路である。受信装置２の構成要素の少なくとも一部が図８に示す制御回路２００により実現される場合、各構成要素は、プロセッサ２０２がメモリ２０３に記憶された、受信装置２の各々の構成要素に対応するプログラムを読み出して実行することにより実現される。また、メモリ２０３は、プロセッサ２０２が実施する各処理における一時メモリとしても使用される。
【００８７】
また、受信装置２の各構成要素が専用のハードウェアにより実現される場合、各構成要素は、図９に示す制御回路２００ａにより実現される。制御回路２００ａは、入力部２０１、処理回路２０５、メモリ２０３および出力部２０４を含んで構成される。すなわち、制御回路２００ａは、図８に示した制御回路２００のプロセッサ２０２を処理回路２０５に置き換えたものである。制御回路２００ａにおいて、入力部２０１は、外部から入力されたデータを受信して処理回路２０５に与える。処理回路２０５は、複数の電子回路で構成され、各電子回路は、図４に示した受信装置２の構成要素の各々に対応する処理を実行する。処理回路２０５は、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ものが該当する。出力部２０４は、処理回路２０５で生成されたデータまたはメモリ２０３から読み出されたデータを外部へ送信する。
【００８８】
以上のように、本実施の形態にかかる受信装置２は、ｋ＋１番目のブロック信号を受信した場合、まず、固定シンボルとゼロシンボルとを用いて第１のレプリカを生成し、生成した第１のレプリカと、受信したｋ＋１番目のブロック信号と、１つ前に受信済みのｋ番目のブロック信号とに基づいて伝送路推定値の初期値を算出し、算出した初期値を使用してｋ＋１番目のブロック信号に含まれているデータシンボルを復調する。ｋ＋１番目のブロック信号は第１のブロック信号、ｋ番目のブロック信号は第２のブロック信号である。受信装置２は、次に、固定シンボルと、伝送路推定値の初期値を用いた復調処理を実行して得られた復調データシンボルとを用いて第２のレプリカを生成し、生成した第２のレプリカと、ｋ＋１番目のブロック信号と、ｋ番目のブロック信号とに基づいて伝送路推定値を再度算出する。そして、受信装置２は、再度算出した伝送路推定値を使用して、ｋ＋１番目のブロック信号に含まれるデータシンボルを復調する。これにより、伝送路の推定精度を向上させることができる。
【００８９】
実施の形態２．
実施の形態２にかかる受信装置について説明する。実施の形態１では、レプリカ生成を行い伝送路の推定精度を向上させる構成の受信装置２について説明したが、本実施の形態では、伝送路推定に用いる受信信号すなわち固定系列から、固定系列に含まれているデータシンボル成分を除去することにより伝送路の推定精度を向上させる構成の受信装置について説明する。なお、実施の形態１にかかる受信装置２と共通する部分については説明を省略する。
【００９０】
図１０は、実施の形態２にかかる受信装置の構成例を示す図である。本実施の形態にかかる受信装置２ａは、実施の形態１にかかる受信装置２の伝送路推定部２６を伝送路推定部２６ａに置き換えたものである。伝送路推定部２６ａ以外の構成要素は受信装置２と同様であるため、説明を省略する。なお、実施の形態２で説明した、伝送路推定部２６への入力信号と同じ信号が伝送路推定部２６ａに入力される。
【００９１】
図１１は、伝送路推定部２６ａの構成例を示す図である。伝送路推定部２６ａは、データ信号生成部６１、信号処理部６２、伝送路推定処理部６３および時間周波数変換部６４を備える。なお、時間周波数変換部６４は、図５に示した伝送路推定部２６の時間周波数変換部５３と同様の処理を実行するため、詳細説明は省略する。伝送路推定部２６ａへの入力信号のうち、復調データシンボルはデータ信号生成部６１への入力信号となる。ｋ＋１番目のブロックの受信信号とｋ番目のブロックの受信信号とは信号処理部６２への入力信号となる。固定系列は伝送路推定処理部６３への入力信号となる。
【００９２】
データ信号生成部６１は、復調データシンボルに基づいて、復調データシンボルおよびゼロシンボルを含んで構成された信号ベクトルを生成する。
【００９３】
信号処理部６２は、データ信号生成部６１で生成された信号ベクトルに基づいて、受信信号からデータシンボル成分を除去する。
【００９４】
伝送路推定処理部６３は、固定系列と、信号処理部６２からの入力信号とに基づいて伝送路推定を行う。
【００９５】
図１２は、実施の形態２にかかる受信装置の動作例を示すフローチャートである。図１２では、受信装置２ａが、ｋ＋１番目のブロックで伝送されたデータシンボルを復調する場合の動作を示している。図１２に示したフローチャートは、図６に示したフローチャートすなわち実施の形態１にかかる受信装置２の動作を示したフローチャートのステップＳ１４〜Ｓ１６をステップＳ３１〜Ｓ３３に置き換えたものに相当する。そのため、実施の形態１と共通のステップＳ１１〜Ｓ１３およびＳ１７〜Ｓ１９については説明を省略する。なお、図１２に示したステップＳ１２においては、伝送路推定処理部６３が、実施の形態１で説明した伝送路推定値の初期値を求める処理を実行する。このとき、信号処理部６２は、ｋ＋１番目のブロックの受信信号ｒ（太字）k+1とｋ番目のブロックの受信信号ｒ（太字）kとを伝送路推定処理部６３へ出力する。すなわち、信号処理部６２は、制御信号Ｃが伝送路推定値の初期値の算出を指示する場合、ｒ（太字）k+1とｒ（太字）kとを伝送路推定処理部６３へ出力する。制御信号Ｃが伝送路推定値の初期値の算出を指示していない場合、後述する処理を実行し、受信信号からデータシンボル成分を除去する。
【００９６】
受信装置２ａは、ステップＳ１３の処理が終了すると、次に、ｋ番目のブロックの復調されたデータシンボルおよび固定系列を用いて信号ベクトルＦ（太字）D,kを生成し（ステップＳ３１）、ｋ＋１番目のブロックの復調されたデータシンボルおよび固定系列を用いて信号ベクトルＦ（太字）D,k+1を生成する（ステップＳ３２）。伝送路推定部２６ａがこれらのステップＳ３１およびＳ３２の処理を実行する。
【００９７】
ステップＳ３１およびＳ３２におけるベクトル生成処理では、伝送路推定部２６ａのデータ信号生成部６１が、ｋ番目のブロックの復調データシンボル、ｋ＋１番目の復調データシンボルおよび固定系列を用いて、式（１４）に示した２つの信号ベクトルを生成する。
【００９８】
【数１４】
0006486570.tif 000015
【００９９】
式（１４）に示した各信号ベクトルは、復調データシンボルとゼロシンボルとを含んで構成されている。具体的には、復調データシンボルの前後にゼロシンボルがＭ／２個ずつ配置された構成となっている。受信装置２ａが送信装置１から受信する信号は、データシンボルの前後に固定シンボルがＭ／２個ずつ配置された構成であるため、式（１４）に示した信号ベクトルを用いて、受信信号からデータシンボル成分を除去し、固定シンボル系列のみを含んだ信号を生成することが可能である。式（１４）に示した信号ベクトルのうち、Ｆ（太字）D,k+1は、送信装置１で生成されるブロック信号内の固定シンボルをゼロシンボルに置き換え、さらに、データシンボルを、伝送路推定値の初期値を用いてｋ＋１番目のブロック信号を復調して得られた復調データシンボルに置き換えた信号に相当する。また、Ｆ（太字）D,kは、送信装置１で生成されるｋ番目のブロック信号内の固定シンボルをゼロシンボルに置き換え、さらに、データシンボルを、ｋ番目のブロックの復調データシンボルに置き換えた信号に相当する。
【０１００】
受信装置２ａは、次に、ステップＳ３１およびＳ３２で生成したＦ（太字）D,kおよびＦ（太字）D,k+1を用いてｕ（太字）kおよびｕ（太字）k+1を作成し、信号ベクトルｒ'（太字）k+1を用いて伝送路推定を行い、伝送路推定値を求める（ステップＳ３３）。伝送路推定部２６ａがこのステップＳ３３の処理を実行する。ステップＳ３３において、伝送路推定部２６ａは以下に示す手順で伝送路推定値を算出する。
【０１０１】
ステップＳ３３における伝送路推定値の算出処理では、まず、信号処理部６２が式（１４）で示した信号ベクトルＦ（太字）D,k+1に対してＮDポイントＤＦＴ処理を実行する。
【０１０２】
信号処理部６２は、次に、ＤＦＴ処理を実行して得られたＮD点の信号に対して、送信装置１の補間処理部１５が行う処理と同様の補間処理を実行する。
【０１０３】
信号処理部６２は、次に、補間処理を実行して得られた信号に対してＮポイントＩＤＦＴ処理を実行する。ＩＤＦＴ処理を実行して得られた信号ベクトルをｕ（太字）k+1＝［ｕk+1,0，ｕk+1,1，…，ｕk+1,N-1］Tとする。
【０１０４】
また、信号処理部６２は、式（１４）で示した信号ベクトルＦ（太字）D,kに対して、信号ベクトルＦ（太字）D,k+1に実行した上記処理と同様の処理を実行する。すなわち、信号処理部６２は、式（１４）で示した信号ベクトルＦ（太字）D,kに対してＮDポイントＤＦＴ処理を実行し、さらに、補間処理およびＮポイントＩＤＦＴ処理を実行する。ＩＤＦＴ処理を実行して得られる信号ベクトルをｕ（太字）k＝［ｕk,0，ｕk,1，…，ｕk,N-1］Tとする。
【０１０５】
信号処理部６２は、次に、上記の信号ベクトルｕ（太字）kおよびｕ（太字）k+1の要素を使用して式（１５）に示すベクトルを生成する。
【０１０６】
【数１５】
0006486570.tif 000016
【０１０７】
信号処理部６２は、次に、式（１６）に示す行列を生成する。
【０１０８】
【数１６】
0006486570.tif 000017
【０１０９】
信号処理部６２は、次に、ｋ＋１番目のブロックの受信信号と式（１６）に示した行列とを使用して、式（１７）に示した信号ベクトルを生成する。式（１７）に示した信号ベクトルは、固定シンボルのみを含んだレプリカ、すなわち、受信信号からデータシンボル成分を除去した信号のレプリカである。信号処理部６２は、生成したレプリカを伝送路推定処理部６３へ出力する。
【０１１０】
【数１７】
0006486570.tif 000018
【０１１１】
次に、伝送路推定処理部６３が、信号処理部６２から受け取ったレプリカすなわち固定シンボル成分を用いて伝送路推定を行う。
【０１１２】
なお、実施の形態１と同様に、伝送路推定精度および復調精度を向上させるため、上述した、復調データシンボルおよび固定系列を用いて行う伝送路推定処理と復調処理とを繰り返すようにしてもよい。図１３は、上述した処理を繰り返す場合の動作例を示すフローチャートである。図１３に示したフローチャートは、図１２に示したフローチャートのステップＳ１１とＳ１２との間にステップＳ２１を追加し、ステップＳ１７とＳ１８との間にステップＳ２２およびＳ２３を追加したものとなる。また、ステップＳ２１、Ｓ２２およびＳ２３は、実施の形態１で説明した図７におけるステップＳ２１、Ｓ２２およびＳ２３と同じ処理である。ただし、ステップＳ２３の判定が「Ｎｏ」の場合はステップＳ３２に戻る。
【０１１３】
受信装置２ａの各構成要素は、実施の形態１にかかる受信装置２と同様に、図８または図９に示したハードウェアにより実現することが可能である。
【０１１４】
以上のように、本実施の形態にかかる受信装置２ａは、ｋ＋１番目のブロック信号を受信した場合、まず、伝送路推定値の初期値を算出し、算出した初期値を使用してｋ＋１番目のブロック信号に含まれているデータシンボルを復調する。受信装置２ａは、次に、復調したデータシンボルを使用して、受信信号からデータシンボル成分を除去した信号のレプリカを生成し、生成したレプリカに含まれている固定シンボル成分に基づいて伝送路推定値を再度算出する。そして、受信装置２ａは、再度算出した伝送路推定値を使用して、ｋ＋１番目のブロック信号に含まれるデータシンボルを復調する。これにより、伝送路の推定精度を向上させることができる。
【０１１５】
実施の形態３．
図１４は、実施の形態３にかかる受信装置の構成例を示す図である。本実施の形態にかかる受信装置２ｂは、実施の形態１にかかる受信装置２に平均化処理部３０を追加したものである。
【０１１６】
平均化処理部３０には、伝送路推定部２６で算出された伝送路推定値および制御信号Ｄが入力される。制御信号Ｄは平均化処理部３０に対して平均化処理を行うか否かを指定する信号である。平均化処理部３０は、制御信号Ｄにより平均化処理の実行が指示された場合、伝送路推定部２６から出力された伝送路推定値を周波数領域で平均化する。平均化処理部３０は、平均化処理対象時間ｋの前後の時間の伝送路推定値を保持し、保持している伝送路推定値の平均値を計算してＦＤＥ２３へ出力する。伝送路推定部２６から出力される伝送路推定値の周波数領域における値をｆ（太字）k+1とした場合、平均化処理部３０は、式（１８）で示した平均化処理を行い、伝送路推定値の平均値を算出する。
【０１１７】
【数１８】
0006486570.tif 000019
【０１１８】
ブロック間の伝送路推定値を平均化処理部３０が平均化することにより、伝送路の推定精度がさらに向上する。これに伴い復調精度も向上する。本実施の形態では周波数領域において伝送路推定値の平均値を算出する例を示したが、時間領域において平均化処理を行うようにしてもよい。
【０１１９】
受信装置２ｂの各構成要素は、実施の形態１にかかる受信装置２と同様に、図８または図９に示したハードウェアにより実現することが可能である。
【０１２０】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【０１２１】
１  送信装置、２，２ａ，２ｂ  受信装置、１１  固定系列生成部、１２  データシンボル生成部、１３  多重部、１４，２２  ＤＦＴ部、１５  補間処理部、１６，２４  ＩＤＦＴ部、１７  送信部、２０  ブロック信号復調部、２１  受信信号処理部、２３  ＦＤＥ、２５  復調部、２６，２６ａ  伝送路推定部、２７  制御部、２８，２９  記憶部、３０  平均化処理部、５１  信号レプリカ生成部、５２，６３  伝送路推定処理部、５３，６４  時間周波数変換部、６１  データ信号生成部、６２  信号処理部。
【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】
0006486570.tif 000026
【図８】
0006486570.tif 000027
【図９】
0006486570.tif 000028
【図１０】
0006486570.tif 000029
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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