(57)【要約】【課題】少ない演算量で高い信号分離精度を実現する受信機を得ること。【解決手段】周波数領域受信信号および伝送路特性の周波数領域値を算出し、送信信号系列ごとの信頼度指標に基づき処理順序を算出する受信信号・伝送路特性周波数領域変換回路３と、前記処理順序で伝送路特性の周波数領域値の送信信号系列に対応する成分を並び替える順序並替回路４と、並び替えた伝送路特性の周波数領域値と周波数領域受信信号に基づき送信信号系列の推定処理を１回以上繰り返し、送信信号系列の判定値を算出するＭＩＭＯ繰り返し空間分離回路５と、判定値を順序並替回路４による並び替えと逆に並び替える順序逆並替回路６と、を備える。【選択図】        図１
2008300962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＩＭＯ空間多重伝送方式を採用する受信機であって、
受信信号を周波数変換した周波数領域受信信号および伝送路特性の周波数領域値を算出するとともに、送信信号系列ごとの信頼度指標に基づいて送信信号系列の処理順序を算出する周波数領域変換手段と、
前記処理順序で、前記伝送路特性の周波数領域値の送信信号系列に対応する成分を並び替える順序並替手段と、
前記並び替えた伝送路特性の周波数領域値および前記周波数領域受信信号に基づいて送信信号系列の推定処理を１回以上繰り返すことにより、送信信号系列の判定値を算出するＭＩＭＯ繰り返し空間分離手段と、
前記処理順序に基づき、前記送信信号系列の判定値を前記順序並替手段による並び替えと逆の順序に並び替える順序逆並替手段と、
を備えることを特徴とする受信機。
【請求項２】
前記信頼度指標を既知の信頼度とすることを特徴とする請求項１に記載の受信機。
【請求項３】
前記ＭＩＭＯ繰り返し空間分離手段は、軟判定値の確からしさを表す信頼度情報を出力する軟判定信号分離手段を、１回の繰り返し処理あたり送信信号系列の個数備え、
前記軟判定信号分離手段は、前記並び替えた伝送路特性の周波数領域値と、前記周波数領域受信信号と、同一の繰り返し回数の処理を行う軟判定信号分離手段のうち算出済みの送信信号系列に対応する信頼度情報と、１回前の繰り返し処理により算出された信頼度情報と、に基づいて信頼度情報と判定値を算出することを特徴とする請求項１または２に記載の受信機。
【請求項４】
前記軟判定信号分離手段は、
前記並び替えた伝送路特性の周波数領域値と、前記周波数領域受信信号と、同一の繰り返し回数の処理を行う軟判定信号分離手段がすでに算出した信頼度情報と、１回前の繰り返し処理により算出された信頼度情報と、に基づき、前記周波数領域受信信号から判定対象とする系列以外の信号成分を除いた信号であるキャンセリング信号を出力する軟判定キャンセリング手段と、
前記キャンセリング信号と、前記並び替えた伝送路特性の周波数領域値と、同一の繰り返し回数の処理を行う軟判定信号分離手段がすでに算出した信頼度情報と、１回前の繰り返し処理により算出された信頼度情報と、に基づき、判定対象の送信信号系列信号成分以外の信号成分を空間フィルタリングしたフィルタリング信号を出力する残留空間フィルタリング手段と、
前記フィルタリング信号を逆ＤＦＴ処理する逆ＤＦＴ手段と、
前記逆ＤＦＴ結果に基づいて軟判定値を算出する軟判定手段と、
前記軟判定値をＤＦＴ処理するＤＦＴ手段と、
前記ＤＦＴ結果と前記軟判定値に基づいて信頼度情報を算出する軟判定情報処理手段と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載の受信機。
【請求項５】
前記ＭＩＭＯ繰り返し空間分離手段は、周波数領域および時間領域の硬判定値を算出する硬判定信号分離手段を１回の繰り返し処理あたり送信信号系列の個数備え、
前記硬判定信号分離手段は、前記並び替えた伝送路特性の周波数領域値と、前記周波数領域受信信号と、同一の繰り返し回数の処理を行う硬判定信号分離手段のうち算出済みの送信信号系列に対応する周波数領域の硬判定値と、１回前の繰り返し処理により算出された周波数領域の硬判定値と、に基づいて周波数領域および時間領域の硬判定値を算出することを特徴とする請求項１または２に記載の受信機。
【請求項６】
前記硬判定信号分離手段は、
前記並び替えた伝送路特性の周波数領域値と、前記周波数領域受信信号と、同一の繰り返し回数の処理を行う硬判定信号分離手段が既に算出した周波数領域の硬判定値と、１回前の繰り返し処理により算出された周波数領域の硬判定値と、に基づき、前記周波数領域受信信号から判定対象とする系列以外の信号成分を除いた信号であるキャンセリング信号を出力する硬判定キャンセリング手段と、
前記キャンセリング信号と、前記並び替えた伝送路特性の周波数領域値と、に基づき、ダイバーシチ合成を行うダイバーシチ合成手段と、
前記ダイバーシチ合成結果を逆ＤＦＴ処理する逆ＤＦＴ手段と、
前記逆ＤＦＴ結果に基づいて時間領域の硬判定値を算出する硬判定手段と、
前記硬判定値をＤＦＴ処理した周波数領域の硬判定値を算出するＤＦＴ手段と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載の受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＩＭＯ（Multiple  Input  Multiple  Output）空間多重伝送方式を採用する通信システムにおける受信機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＭＩＭＯ空間多重伝送方式では、送信側がＮ系統の送信アンテナから異なった情報を送信し、受信側がＭ系統の受信アンテナを備えてＮ系統の信号を分離抽出する。ＭＩＭＯ空間多重伝送方式の採用する通信システムの従来の受信機として、たとえば、下記非特許文献に記載されているように、Ｍ系統の受信信号系列をＤＦＴ処理した信号をＭＩＭＯ空間フィルタリングし、その結果を逆ＤＦＴすることによりＮ系統の送信信号を分離する受信機が提案されている。
【０００３】
空間フィルタリングの技術では、たとえば、送信信号を変数ｘ，ｙとし、受信信号をＡ，Ｂとし、ａ，ｂ，ｃ，ｄを定数とするとき、下記式（１）のような簡単な連立方程式を構成し、変数ｘ，ｙを導出する。
ａｘ＋ｂｙ＝Ａ
ｃｘ＋ｄｙ＝Ｂ                                        …（１）
【０００４】
この手法は計算が簡単であるが、理想特性からの劣化量が大きいという問題がある。一方、Ｎ系統の送信信号を分離するための別の手法として、最尤判定という変数ｘ，ｙの起こりうる候補全てを準備して最適なセットを選択するという手法がある。この手法は理想特性に近い性能を実現できるが、起こりうる候補数に比例して演算量が増加し、たとえば、１６値変調，信号ブロック長が１００シンボル，送信アンテナ数を４と仮定すると、１６400という天文学的数字となってしまう。
【０００５】
【非特許文献１】M.Morelli,  L.Sanguinetti  and  U.Mengali著「Channel  Estimation  for  Adaptive  Frequency-Domain  Equalization」IEEE  Trans.  Wireless  Communications  Vol.4,  No.5,  pp.2508-2518,  Sept.  2005.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の技術によれば、送信信号の分離処理に空間フィルタリングを採用した場合には高い信号分離精度の実現が困難であり、最尤判定を採用した場合には高い信号分離精度を実現できるが演算量が大きい、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、少ない演算量で高い信号分離精度を実現する受信機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ＭＩＭＯ空間多重伝送方式を採用する受信機であって、受信信号を周波数変換した周波数領域受信信号および伝送路特性の周波数領域値を算出するとともに、送信信号系列ごとの信頼度指標に基づいて送信信号系列の処理順序を算出する周波数領域変換手段と、前記処理順序で、前記伝送路特性の周波数領域値の送信信号系列に対応する成分を並び替える順序並替手段と、前記並び替えた伝送路特性の周波数領域値および前記周波数領域受信信号に基づいて送信信号系列の推定処理を１回以上の繰り返すことにより、送信信号系列の判定値を算出するＭＩＭＯ繰り返し空間分離手段と、前記処理順序に基づき、前記送信信号系列の判定値を前記順序並替手段による並び替えと逆の順序に並び替える順序逆並替手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、送信信号系列の信頼度の高い順に伝送路特性値の並び替えを行った後に、並び替えた順番で判定処理を行い、さらに、判定処理を繰返すことにより送信信号系列の判定値を求めるようにしたので、少ない演算量で高い信号分離精度を実現する受信機を得ることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明にかかる受信機の実施の形態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。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかる受信機の実施の形態１の機能構成例を示す図である。図１に示すように、本実施の形態の受信機は、Ｍ（Ｍは受信アンテナ数）系統の受信信号系列入力端子１−１〜１−Ｍと、Ｎ（Ｎは送信アンテナ数）系統の送信信号判定値出力端子２−１〜２−Ｎと、受信信号・伝送路特性周波数領域変換回路３と、順序並替回路４と、ＭＩＭＯ繰返し空間分離回路５と、順序逆並替回路６と、を備えている。
【００１２】
つづいて、本実施の形態の動作について説明する。まず、受信信号・伝送路特性周波数領域変換回路３は、図示しない受信アンテナで受信され受信信号系列入力端子１−１〜１−Ｍから入力された時間領域の受信信号系列に基づいて、Ｍ系統の受信信号系列の周波数領域値と、Ｓ（Ｓ＝Ｎ×Ｍ）系統の伝送路特性の周波数領域値と、Ｎ系統の送信信号系列の処理順序を算出する。そして、受信信号・伝送路特性周波数領域変換回路３は、Ｍ系統の受信信号系列の周波数領域値をＭＩＭＯ繰返し空間分離回路５へ、Ｓ系統の伝送路特性の周波数領域値とＮ系統の送信信号系列の処理順序を順序並替回路４および順序逆並替回路６へ出力する。送信信号系列の処理順序は、たとえば、既知の信頼度の高い順とする。
【００１３】
次に、順序並替回路４は、入力された送信信号系列の処理順序に従い、Ｎ×Ｍの伝送路特性のうち、Ｎに関する成分を送信信号系列の順序に従って並び替える（Ｎ×Ｍの行列として考えた場合、各行の順序を送信信号系列の順に並び替える）。そして、ＭＩＭＯ繰返し空間分離回路５は、受信信号・伝送路特性周波数領域変換回路３から出力されたＭ系統の受信信号系列の周波数領域値，順序並替回路４から出力された出力されたＳ系統の伝送路特性の周波数領域値に基づき、空間フィルタリングと同様の処理を繰り返し（繰り返し回数は１回以上）、Ｎ系統の送信系列の判定値を順序逆並替回路６に出力する。順序逆並替回路６は、受信信号・伝送路特性周波数領域変換回路３から出力された送信信号系列の処理順序に基づき、Ｎ系統の送信信号系列の判定値を逆の順序（順序並替回路４で並び替えられた順序をもとに戻す並び替えの順序）に並び替える。
【００１４】
このように、本実施の形態では、順序並替回路４が信頼度の高い順に並び替えを行った後に、ＭＩＭＯ繰返し空間分離回路５が空間フィルタリングと同様の処理を繰返すことによりＮ系統の送信系列の判定値を求めるようにした。このため、繰り返しの無い空間フィルタリングを行う場合に比べ、信号分離精度を高めることができ、また、順序並替を実施することにより、信頼度の高い送信信号系列から信号判定が可能となり、さらに信号分離精度を高めることができる。さらに、本実施の形態では、最尤判定のように指数関数的には増加する膨大な演算量となることはなく、空間フィルタリング時と比較して繰返し数に比例して増加する程度の少ない演算量でＭＩＭＯ空間分離を実現することができる。
【００１５】
実施の形態２．
図２は、本発明にかかる受信機の実施の形態２のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の機能構成例を示す図である。本実施の形態の受信機の構成は、図１のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路５を図２に示すＭＩＭＯ繰返し空間分離回路とする以外は、実施の形態１と同様である。
【００１６】
図２に示すように、本実施の形態のＭＩＭＯ繰り返し分離回路は、Ｎ×繰返し数個の軟判定信号分離回路１０−１〜１０−２Ｎで構成され、Ｍ系統の周波数領域受信信号を入力するための周波数領域受信信号入力端子７と、順序並び替え後のＳ系統の周波数領域伝送路特性値を入力するための周波数領域伝送路特性入力端子８と、Ｎ系統の軟判定値を出力するための軟判定値出力端子９−１〜９−Ｎと、に接続されている。なお、図２では、繰り返し数を２とし、軟判定信号分離回路１０−１〜１０−Ｎが１回目の繰り返しを行い、軟判定信号分離回路１０−（Ｎ＋１）〜１０−２Ｎが２回目の繰り返し処理を行う場合の例を示しているが、繰り返し数は２回に限らず、１回以上であれば何回としてもよい。
【００１７】
つづいて、本実施の形態のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の動作について説明する。軟判定信号分離回路１０−１は、周波数領域受信信号入力端子７から入力されるＭ系統の周波数領域受信信号と、周波数領域伝送路特性入力端子８から入力されるＳ系統の周波数領域伝送路特性値と、に基づいて処理順序の１番目の送信信号系列に対応する信頼度情報を算出し、軟判定信号分離回路１０−２〜１０−Ｎ，１０−（Ｎ＋１）に出力する。軟判定信号分離回路１０−２は、周波数領域受信信号入力端子７から入力されるＭ系統の周波数領域受信信号と、周波数領域伝送路特性入力端子８から入力されるＳ系統の周波数領域伝送路特性値と、１番目の送信信号系列の信頼度情報と、に基づいて処理順序の２番目に対応する送信信号系列の信頼度情報を算出し、軟判定信号分離回路１０−３〜１０−Ｎ，１０−（Ｎ＋１），１０−（Ｎ＋２）に出力する。
【００１８】
このように、１回目の繰り返し処理を行う軟判定信号分離回路１０−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）は、周波数領域受信信号入力端子７から入力されるＭ系統の周波数領域受信信号と、周波数領域伝送路特性入力端子８から入力されるＳ系統の周波数領域伝送路特性値と、先行して算出された１〜（ｉ−１）番目の処理順序の送信信号系列の信頼度と、に基づいてｉ番目の処理順序に対応する送信信号系列の信頼度を算出する。そして、算出した信頼度を、軟判定信号分離回路１０−（ｉ＋１）〜１０−Ｎ，１０−（Ｎ＋１）〜１０−（Ｎ＋ｉ）に出力する。なお、軟判定信号分離回路１０−１の処理のように、先行して算出された信頼度情報が無い場合には、信頼度情報が無い（信頼度情報“０”）として、情報を保有しないように処理する。
【００１９】
２回目の繰り返し処理を行う軟判定信号分離回路１０−（Ｎ＋ｉ）は、周波数領域受信信号入力端子７から入力されるＭ系統の周波数領域受信信号と、周波数領域伝送路特性入力端子８から入力されるＳ系統の周波数領域伝送路特性値と、先行して算出された１回目の繰り返しの１〜（ｉ−１）番目の処理順序の送信信号系列の信頼度と、に基づいてｉ番目の処理順序に対応する送信信号系列の信頼度を算出する。そして、算出した信頼度を、軟判定信号分離回路１０−（Ｎ＋ｉ＋１）〜１０−２Ｎに出力する。また、軟判定信号分離回路１０−（Ｎ＋ｉ）は、判定値を軟判定値出力端子９−ｉ経由で順序逆並替回路６に出力する。本実施の形態の以上のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の動作以外の動作は、実施の形態１と同様である。
【００２０】
なお、本実施の形態では、繰り返し回数２回の場合について説明したが、３回以上の繰り返し処理を行う場合には、ひとつ前の繰り返し処理で算出された現時点の処理順序ｉ以下の処理順序の送信信号系列に対応する信頼度と、現時点の繰り返し処理のうち先行して処理された（処理順序がｉ−１以下の）送信信号系列の信頼度と、に基づいて、同様に送信信号系列の信頼度を算出する。そして、最後の繰り返し処理に対応する軟判定信号分離回路がそれぞれ判定値を順序逆並替回路６に出力するようにすればよい。
【００２１】
このように、本実施の形態では、ＭＩＭＯ繰返し空間分離回路として、軟判定信号分離回路１０−１〜１０−２Ｎを用い、軟判定信号分離回路１０−１〜１０−２Ｎが、周波数領域受信信号と周波数領域伝送路特性値と、ひとつ前の繰り返し処理で算出された現時点の処理順序ｉ以下の処理順序の送信信号系列に対応する信頼度と、現時点の繰り返し処理のうち先行して処理された（処理順序がｉ−１以下の）送信信号系列の信頼度と、に基づいて送信信号系列の信頼度を算出するようにした。このため、実施の形態１と同様に、少ない演算量で信号分離精度を高めることができる。
【００２２】
実施の形態３．
図３は、本発明にかかる受信機の実施の形態３のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の軟判定信号分離回路の機能構成例を示す図である。本実施の形態のＭＩＭＯ繰り返し空間回路の構成は、図２の軟判定分離回路を図３に示す軟判定信号分離回路とする以外は、実施の形態２と同様である。また、本実施の形態のＭＩＭＯ繰り返し空間回路以外の構成は、実施の形態１と同様である。
【００２３】
図３に示すように、本実施の形態の軟判定信号分離回路は、判定対象の信号成分を除いた信号を生成する軟判定キャンセリング回路２４と、判定対象以外の信号成分を空間フィルタリングした結果を出力する残留空間フィルタリング回路２５と、残留空間フィルタリング回路２５の出力に逆ＤＦＴを行う逆ＤＦＴ回路２６と、逆ＤＦＴ結果に基づき軟判定値を算出する軟判定回路２７と、軟判定値（時間領域）から軟判定値（周波数領域）を算出するＤＦＴ回路２８と、軟判定値（時間領域）と軟判定値（周波数領域）に基づき信頼度情報を算出する軟判定情報処理回路２９と、を備えている。
【００２４】
また、本実施の形態の軟判定信号分離回路は、Ｍ系統の周波数領域を入力するための周波数領域受信信号入力端子７と、Ｓ系統の周波数領域伝送路特性を入力するための周波数領域伝送路特性入力端子８と、信頼度情報を入力するための信頼度情報入力端子２１と、信頼度情報を出力するための信頼度情報出力端子２２と、軟判定値を出力するための軟判定値出力端子２３と、に接続されている。
【００２５】
つづいて、本実施の形態の軟判定信号分離回路の動作について説明する。まず、軟判定キャンセリング回路２４は、周波数領域受信信号入力端子７から入力されるＭ系統の周波数領域受信信号と、信頼度情報入力端子２１から入力される信頼度情報と、周波数領域伝送路特性入力端子８から入力されるＳ系統の周波数領域伝送路特性に基づき、周波数領域受信信号から判定対象の信号系列以外の信号成分をキャンセルしたＭ系統の信号を算出して残留空間フィルタリング回路２５に出力する。ここで、信頼度情報入力端子２１から入力される信頼度情報は、ひとつ前の繰り返し処理で算出された現時点の処理順序ｉ以下の処理順序の送信信号系列に対応する信頼度と、現時点の繰り返し処理のうち先行して処理された送信信号系列の信頼度とする。算出されていない信頼度情報は、信頼度情報“０”として情報を保有しないように処理する。
【００２６】
残留空間フィルタリング回路２５は、キャンセル処理後のＭ系統の信号と、信頼度情報と、Ｓ系統の周波数領域伝送路特性と、に基づき、キャンセル処理後に残留している判定対象の送信系列信号以外の信号成分を空間フィルタリングした結果を算出し、逆ＤＦＴ回路２６に出力する。逆ＤＦＴ回路２６は、残留空間フィルタリング回路２５から出力された空間フィルタリング結果を逆ＤＦＴし、軟判定回路２７に逆ＤＦＴ結果を出力する。軟判定回路２７は、逆ＤＦＴ結果に基づいて軟判定値（時間領域）を算出し、ＤＦＴ回路２８に出力するとともに、最終の繰り返し処理（繰り返し数をＲとするとき、Ｒ回目の繰り返し処理）でない場合には軟判定情報処理回路２９へ、最終の繰り返し処理の場合には軟判定値出力端子２３に出力する。
【００２７】
ＤＦＴ回路２８は、軟判定値（時間領域）をＤＦＴし、軟判定値（周波数領域）を算出し、軟判定情報処理回路２９へ出力する。軟判定情報処理回路２９は、軟判定値（時間領域）と軟判定値（周波数領域）に基づいて信頼度情報を算出して、信頼度情報出力端子２２経由で、現在の繰り返し処理の処理順序の後の処理を行う軟判定信号分離回路、および、１つ先の繰り返し処理のうち処理順序が現在の処理順序以下の処理を行う軟判定信号分離回路に接続される信頼度情報入力端子２１へ出力される。
【００２８】
最終の繰り返し処理で軟判定値出力端子２３に出力された軟判定値は、順序逆並替回路６に出力される。本実施の形態の以上説明した軟判定信号分離回路の動作以外の動作は、実施の形態１または実施の形態２と同様である。
【００２９】
このように、本実施の形態では、軟判定キャンセリング回路２４が先行して計算された信頼度情報に基づいて判定対象以外の送信信号系列のキャンセルを行うことにより、ＭＩＭＯ空間分離精度を高めることができる。
【００３０】
実施の形態４．
図４は、本発明にかかる受信機の実施の形態４のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の機能構成例を示す図である。本実施の形態の受信機の構成は、図１のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路５を図４に示すＭＩＭＯ繰返し空間分離回路とする以外は、実施の形態１と同様である。
【００３１】
図４に示すように、本実施の形態のＭＩＭＯ繰り返し分離回路は、Ｎ×繰返し数個の硬判定信号分離回路１２−１〜１２−２Ｎで構成され、Ｍ系統の周波数領域受信信号を入力するための周波数領域受信信号入力端子７と、順序並び替え後のＳ系統の周波数領域伝送路特性値を入力するための周波数領域伝送路特性入力端子８と、Ｎ系統の硬判定値を出力するための硬判定値出力端子１１−１〜１１−Ｎに接続されている。
【００３２】
つづいて、本実施の形態のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の動作について説明する。硬判定信号分離回路１２−１は、周波数領域受信信号入力端子７から入力されるＭ系統の周波数領域受信信号と、周波数領域伝送路特性入力端子８から入力されるＳ系統の周波数領域伝送路特性値と、に基づいて処理順序の１番目の送信信号系列に対応する硬判定値を算出し、硬判定信号分離回路１２−２〜１２−Ｎ，１２−（Ｎ＋１）に出力する。硬判定信号分離回路１２−２は、周波数領域受信信号入力端子７から入力されるＭ系統の周波数領域受信信号と、周波数領域伝送路特性入力端子８から入力されるＳ系統の周波数領域伝送路特性値と、１番目の送信信号系列の硬判定値と、に基づいて処理順序の２番目に対応する送信信号系列の硬判定値を算出し、硬判定信号分離回路１２−３〜１２−Ｎ，１２−（Ｎ＋１），１２−（Ｎ＋２）に出力する。
【００３３】
このように、１回目の繰り返し処理を行う硬判定信号分離回路１２−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）は、周波数領域受信信号入力端子７から入力されるＭ系統の周波数領域受信信号と、周波数領域伝送路特性入力端子８から入力されるＳ系統の周波数領域伝送路特性値と、先行して算出された１〜（ｉ−１）番目の処理順序の送信信号系列の硬判定値と、に基づいてｉ番目の処理順序に対応する送信信号系列の硬判定値を算出する。そして、算出した硬判定値を、硬判定信号分離回路１２−（ｉ＋１）〜１２−Ｎ，１２−（Ｎ＋１）〜１２−（Ｎ＋ｉ）に出力する。なお、硬判定信号分離回路１２−１の処理のように、先行して算出された硬判定値が無い場合には、硬判定値は“０”として情報を保有しないように処理する。
【００３４】
２回目の繰り返し処理を行う硬判定信号分離回路１２−（Ｎ＋ｉ）は、周波数領域受信信号入力端子７から入力されるＭ系統の周波数領域受信信号と、周波数領域伝送路特性入力端子８から入力されるＳ系統の周波数領域伝送路特性値と、先行して算出された１回目の繰り返しの１〜（ｉ−１）番目の処理順序の送信信号系列の硬判定値と、に基づいてｉ番目の処理順序に対応する送信信号系列の硬判定値を算出する。そして、算出した硬判定値を、硬判定信号分離回路１２−（Ｎ＋ｉ＋１）〜１２−２Ｎに出力する。また、硬判定信号分離回路１２−（Ｎ＋ｉ）は、硬判定値を硬判定値出力端子１１−ｉ経由で順序逆並替回路６に出力する。本実施の形態の以上のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の動作以外の動作は、実施の形態１と同様である。
【００３５】
なお、本実施の形態では、繰り返し回数２回の場合について説明したが、３回以上の繰り返し処理を行う場合には、ひとつ前の繰り返し処理で算出された現時点の処理順序ｉ以下の処理順序の送信信号系列に対応する硬判定値と、現時点の繰り返し処理のうち先行して処理された（処理順序がｉ−１以下の）送信信号系列の硬判定値と、に基づいて、同様に送信信号系列の硬判定値を算出する。そして、最後の繰り返し処理に対応する硬判定信号分離回路がそれぞれ硬判定値を順序逆並替回路６に出力するようにすればよい。
【００３６】
このように、本実施の形態では、ＭＩＭＯ繰返し空間分離回路として、硬判定信号分離回路１２−１〜１２−２Ｎを用い、硬判定信号分離回路１２−１〜１２−２Ｎが、周波数領域受信信号と周波数領域伝送路特性値と、ひとつ前の繰り返し処理で算出された現時点の処理順序ｉ以下の処理順序の送信信号系列に対応する硬判定値と、現時点の繰り返し処理のうち先行して処理された（処理順序がｉ−１以下の）送信信号系列の硬判定値と、に基づいて送信信号系列の硬判定値を算出するようにした。このため、実施の形態１と同様に、少ない演算量で信号分離精度を高めることができる。
【００３７】
実施の形態５．
図５は、本発明にかかる受信機の実施の形態５のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の硬判定信号分離回路の機能構成例を示す図である。本実施の形態のＭＩＭＯ繰り返し空間回路の構成は、図４の硬判定分離回路を図５に示す硬判定信号分離回路とする以外は、実施の形態４と同様である。また、本実施の形態のＭＩＭＯ繰り返し空間回路以外の構成は、実施の形態１と同様である。
【００３８】
図５に示すように、本実施の形態の硬判定信号分離回路は、判定対象の信号成分を除いた信号を生成する硬判定キャンセリング回路３１と、硬判定キャンセリング回路３１が生成した信号と、Ｓ系統の周波数領域伝送路特性に基づいてダイバーシチ合成値を算出するダイバーシチ合成回路３２と、ダイバーシチ合成値に逆ＤＦＴを行う逆ＤＦＴ回路２６と、逆ＤＦＴ結果に基づき硬判定値（時間領域）を算出する硬判定回路３３と、硬判定値（時間領域）から硬判定値（周波数領域）を算出するＤＦＴ回路２８と、を備えている。
【００３９】
また、本実施の形態の硬判定信号分離回路は、Ｍ系統の周波数領域を入力するための周波数領域受信信号入力端子７と、Ｓ系統の周波数領域伝送路特性を入力するための周波数領域伝送路特性入力端子８と、硬判定値を入力するための硬判定値入力端子３４と、硬判定値（時間領域）を出力するための第１の硬判定値出力端子３５と、硬判定値（周波数領域）を出力するための第２の硬判定値出力端子３６と、に接続されている。
【００４０】
つづいて、本実施の形態の硬判定信号分離回路の動作について説明する。まず、硬判定キャンセリング回路３１は、周波数領域受信信号入力端子７から入力されるＭ系統の周波数領域受信信号と、硬判定値入力端子３４から入力される硬判定値と、周波数領域伝送路特性入力端子８から入力されるＳ系統の周波数領域伝送路特性に基づき、判定対象の信号系列以外の信号成分をキャンセルしたＭ系統の信号を算出してダイバーシチ合成回路３２に出力する。ここで、硬判定値入力端子３４から入力される硬判定値は、ひとつ前の繰り返し処理で算出された現時点の処理順序ｉ以下の処理順序の送信信号系列に対応する硬判定値と、現時点の繰り返し処理のうち先行して処理された送信信号系列の硬判定値とする。算出されていない硬判定値は“０”として情報を保有しないように処理する。
【００４１】
ダイバーシチ合成回路２５は、キャンセル処理後のＭ系統の信号と、Ｓ系統の周波数領域伝送路特性と、に基づきダイバーシチ合成値を算出し、逆ＤＦＴ回路２６に出力する。逆ＤＦＴ回路２６は、ダイバーシチ合成値を逆ＤＦＴして硬判定値回路３３へ出力する。硬判定回路３３は、逆ＤＦＴ結果に基づいて硬判定値（時間領域）を算出し、最終の繰り返し処理でない場合にはＤＦＴ回路２８へ、最終の繰り返し処理の場合には第１の硬判定値出力端子３５に出力する。
【００４２】
ＤＦＴ回路２８は、硬判定値（時間領域）をＤＦＴし、硬判定値（周波数領域）を算出し、第２の硬判定値出力端子３６へ出力する。第２の硬判定値出力端子３６へ出力された硬判定値（周波数領域）は、現在の繰り返し処理の処理順序の後の処理を行う硬判定信号分離回路、および、１つ先の繰り返し処理のうち処理順序が現在の処理順序以下の処理を行う硬判定信号分離回路に接続される硬判定値入力端子３４へ出力される。
【００４３】
最終の繰り返し処理で第１の硬判定値出力端子３５に出力された硬判定値は、順序逆並替回路６に出力される。本実施の形態の以上説明した軟判定信号分離回路の動作以外の動作は、実施の形態１または実施の形態４と同様である。
【００４４】
このように、本実施の形態では、硬判定キャンセリング回路３１が、先行して計算された送信信号系列の硬判定結果に基づいて判定対象以外の送信信号系列信号のキャンセリングを行うことにより、ＭＩＭＯ空間分離精度を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上のように、本発明にかかる受信機は、ＭＩＭＯ（Multiple  Input  Multiple  Output）空間多重伝送方式を採用する通信システムに有用であり、特に、高い信号分離精度を要求される通信システムに適している。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明にかかる受信機の実施の形態１の機能構成例を示す図である。
【図２】実施の形態２のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の機能構成例を示す図である。
【図３】実施の形態３のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の軟判定信号分離回路の機能構成例を示す図である。
【図４】実施の形態４のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の機能構成例を示す図である。
【図５】実施の形態５のＭＩＭＯ繰返し空間分離回路の硬判定信号分離回路の機能構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１−１〜１−Ｍ  受信信号系列入力端子
２−１〜２−Ｎ  送信信号判定値出力端子
３  受信信号・伝送路特性周波数領域変換回路
４  順序並替回路
５  ＭＩＭＯ繰返し空間分離回路
６  順序逆並替回路
７  周波数領域受信信号入力端子
８  周波数領域伝送路特性入力端子
９−１〜９−Ｎ  軟判定値出力端子
１０−１〜１０−Ｎ  軟判定信号分離回路
１１−１〜１１−Ｎ  硬判定値出力端子
１２−１〜１２−Ｎ  硬判定信号分離回路
２１  信頼度情報入力端子
２２  信頼度情報出力端子
２３  軟判定値出力端子
２４  軟判定キャンセリング回路
２５  残留空間フィルタリング回路
２６  逆ＤＦＴ回路
２７  軟判定回路
２８  ＤＦＴ回路
２９  軟判定情報処理回路
３１  硬判定キャンセリング回路
３２  ダイバーシチ合成回路
３３  硬判定回路
３４  硬判定値入力端子
３５  第１の硬判定値出力端子
３６  第２の硬判定値出力端子
【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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