(57)【要約】【課題】参照信号が存在しないときに、ウエイトの値を誤った値に更新しないようにする無線受信システム、ウェイト更新方法およびウェイト更新プログラムを提供する。【解決手段】乗算器５，６，７，８および加算器９は、受信信号ベクトルＸ（ｔ）とウェイトベクトルＷ（ｔ）との複素乗算和Ｙ（ｔ）を算出する。アレイ出力算出器１３は、複素乗算和Ｙ（ｔ）とユークリッド距離が最短となるπ／４シフトＱＰＳＫの信号基準点を選出し、その信号基準点をみなされた参照信号としてメモリ１１に格納する。ウェイト計算機１０は、既知の参照信号が存在しないときには、メモリ１１に記憶されている、みなされた参照信号である１シンボル前のアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と複素乗算和Ｙ（ｔ）との誤差ｅ１（ｔ）を算出する。ウェイト計算機１０は、誤差ｅ１（ｔ）が閾値α以上のときには、ウェイトベクトルの更新を行なわない。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナを用いて移動端末装置からの信号を受信する無線受信システムであって、
所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新手段と、
前記更新されたウェイトと前記受信した信号との積和演算を行ない、前記積和演算結果に基づいて、複数個の信号基準点から１個の信号基準点を選択し、当該選択した信号基準点を前記所望の移動端末装置からの信号として出力する演算手段と、
参照信号が存在しないときに、前記演算手段により１シンボル前に選択された信号基準点を参照信号とみなして、当該参照信号と、前記受信した信号と前記ウェイトとの複素乗算和との誤差を算出する誤差算出手段とを備え、
前記ウェイト更新手段は、前記誤差の値が小さいかまたは減少していることを示す所定の条件を満たすときに、前記誤差の値に基づき、前記ウェイトの更新を行なう、無線受信システム。
【請求項２】
前記ウェイト更新手段は、前記誤差の値が所定の閾値未満のときに、前記ウェイトの更新を行なう、請求項１記載の無線受信システム。
【請求項３】
前記ウェイト更新手段は、前記誤差の値が、１シンボル前の誤差の値よりも所定値以上小さいときに、前記ウェイトの更新を行なう、請求項１記載の無線受信システム。
【請求項４】
前記誤差算出手段は、さらに、前記複数の信号基準点のうち、前記参照信号以外のすべての信号基準点と、前記受信した信号と前記ウェイトとの複素乗算和との誤差をそれぞれ算出し、
前記ウェイト更新手段は、前記参照信号と前記複素乗算和との誤差の値が、前記参照信号以外のすべての信号基準点と前記複素乗算和との誤差の値よりも所定値以上小さいときに、前記ウェイトの更新を行なう、請求項１記載の無線受信システム。
【請求項５】
複数のアンテナを用いて移動端末装置からの信号を受信する無線受信システムにおけるウェイト更新方法であって、
所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新ステップと、
前記更新されたウェイトと前記受信した信号との積和演算を行ない、前記積和演算結果に基づいて、複数個の信号基準点から１個の信号基準点を選択し、当該選択した信号基準点を前記所望の移動端末装置からの信号として出力する演算ステップと、
参照信号が存在しないときに、前記演算ステップにより１シンボル前に選択された信号基準点を参照信号とみなして、当該参照信号と、前記受信した信号と前記ウェイトとの複素乗算和との誤差を算出する誤差算出ステップとを含み、
前記ウェイト更新ステップは、前記誤差の値が小さいかまたは減少していることを示す所定の条件を満たすときに、前記誤差の値に基づき、前記ウェイトの更新を行なう、ウェイト更新方法。
【請求項６】
前記ウェイト更新ステップは、前記誤差の値が所定の閾値未満のときに、前記ウェイトの更新を行なう、請求項５記載のウェイト更新方法。
【請求項７】
前記ウェイト更新ステップは、前記誤差の値が、１シンボル前の誤差の値よりも所定値以上小さいときに、前記ウェイトの更新を行なう、請求項５記載のウェイト更新方法。
【請求項８】
前記誤差算出ステップは、さらに、前記複数の信号基準点のうち、前記参照信号以外のすべての信号基準点と、前記受信した信号と前記ウェイトとの複素乗算和との誤差をそれぞれ算出し、
前記ウェイト更新ステップは、前記参照信号と前記複素乗算和との誤差の値が、前記参照信号以外のすべての信号基準点と前記複素乗算和との誤差の値よりも所定値以上小さいときに、前記ウェイトの更新を行なう、請求項５記載のウェイト更新方法。
【請求項９】
複数のアンテナを用いて移動端末装置からの信号を受信する無線受信システムにおけるウェイト更新プログラムであって、コンピュータに、所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新ステップと、
前記更新されたウェイトと前記受信した信号との積和演算を行ない、前記積和演算結果に基づいて、複数個の信号基準点から１個の信号基準点を選択し、当該選択した信号基準点を前記所望の移動端末装置からの信号として出力する演算ステップと、
参照信号が存在しないときに、前記演算ステップにより１シンボル前に選択された信号基準点を参照信号とみなして、当該参照信号と、前記受信した信号と前記ウェイトとの複素乗算和との誤差を算出する誤差算出ステップとを実行させ、前記ウェイト更新ステップは、前記誤差の値が小さいかまたは減少していることを示す所定の条件を満たすときに、前記誤差の値に基づき、前記ウェイトの更新を行なう、ウェイト更新プログラム。
【請求項１０】
前記ウェイト更新ステップは、前記誤差の値が所定の閾値未満のときに、前記ウェイトの更新を行なう、請求項９記載のウェイト更新プログラム。
【請求項１１】
前記ウェイト更新ステップは、前記誤差の値が、１シンボル前の誤差の値よりも所定値以上小さいときに、前記ウェイトの更新を行なう、請求項９記載のウェイト更新プログラム。
【請求項１２】
前記誤差算出ステップは、さらに、前記複数の信号基準点のうち、前記参照信号以外のすべての信号基準点と、前記受信した信号と前記ウェイトとの複素乗算和との誤差をそれぞれ算出し、
前記ウェイト更新ステップは、前記参照信号と前記複素乗算和との誤差の値が、前記参照信号以外のすべての信号基準点と前記複素乗算和との誤差の値よりも所定値以上小さいときに、前記ウェイトの更新を行なう、請求項９記載のウェイト更新プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無線受信システム、ウェイト更新方法、およびウェイト更新プログラムに関し、より特定的には、移動体通信システムの基地局において、アダプティブアレイ処理により所望の移動端末装置からの受信信号を抽出する無線受信システム、およびそのような無線受信システムにおいてアダプティブアレイ処理に用いられるウェイトの更新方法およびウェイト更新プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、急速に発達しつつある移動体通信システム（たとえば、Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ：以下、ＰＨＳ）では、基地局と移動端末装置との間の通信に際し、基地局側の無線受信システムにおいて、アダプティブアレイ処理により所望の移動端末装置からの受信信号を抽出する方式が提案されている。
【０００３】
アダプティブアレイ処理とは、移動端末装置からの受信信号に基づいて、基地局のアンテナごとの受信係数（ウェイト）からなるウェイトベクトルを計算して適応制御することによって、所望の移動端末装置からの信号を正確に抽出する処理である。
【０００４】
基地局側の無線受信システムにおいては、受信信号のシンボルごとにこのようなウェイトを計算するウェイト計算機が設けられ、このウェイト計算機は、通常は、受信信号と算出されたウェイトとの複素乗算和と、既知の参照信号との誤差の２乗を減少させるようウェイトを更新させる処理を実行する。
【０００５】
アダプティブアレイ処理では、このようなウェイトの更新（ウェイト学習）を、時間や信号電波の伝搬路特性の変動に応じて適応的に行ない、受信信号中から干渉成分やノイズを除去し、所望の移動端末装置からの受信信号を抽出している。
【０００６】
このウェイト計算機では、上述のように誤差の２乗に基づいた最急降下法（Ｍｉｎｉｍｕｍ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ  Ｅｒｒｏｒ：以下、ＭＭＳＥ）によりウェイトの更新すなわちウェイト学習を行なっている。より特定的には、ウェイト計算機は、たとえばＭＭＳＥによるＲＬＳ（Ｒｅｃｕｒｓｉｖｅ  Ｌｅａｓｔ  Ｓｑｕａｒｅｓ）アルゴリズムやＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅｓ）アルゴリズムのようなウェイト更新アルゴリズムを使用している。
【０００７】
このようなＭＭＳＥによるアダプティブアレイの処理技術、およびＭＭＳＥによるＲＬＳアルゴリズムとＬＭＳアルゴリズムは周知の技術であり、たとえば非特許文献１に詳細に説明されている。
【０００８】
また、ウェイト計算機は、既知の参照信号が存在しないときには、１シンボル前における、受信信号と算出されたウェイトとの複素乗算和とユークリッド距離が最短のπ／４シフトＱＰＳＫの信号基準点を、現在のシンボル時刻での参照信号とみなす。これは、受信信号は、１シンボルずれても、それほど急激に変動するものではないという事実に基づいている。
【０００９】
そして、ウェイト計算機は、受信信号と算出されたウェイトとの複素乗算和と、このみなされた参照信号との誤差の２乗を減少させるようウェイトを更新させる処理を実行する。
【００１０】
【非特許文献１】
菊間信良著「アレーアンテナによる適応信号処理」（科学技術出版）、１９９８年１１月２５日、ｐ．３５−４９
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、参照信号が存在しない場合において、上述の複素乗算和とみなされた参照信号との誤差が大きいときには、現在のシンボル時刻の正しいシンボルが、上述のようにみなされた参照信号と同一でない可能性が高くなり、誤差の値も正しくない可能性が高くなる。このような場合に、このような誤った誤差を用いて、ウェイトを誤った値に更新すると、現在のシンボル時刻以降のウェイトの値がでたらめな値になってしまう。
【００１２】
それゆえに、この発明の目的は、アダプティブアレイ処理のウェイト更新において、参照信号が存在しないときに、ウェイトの値を誤った値に更新しないようにする無線受信システム、ウェイト更新方法、およびウェイト更新プログラムを提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る無線受信システムは、複数のアンテナを用いて移動端末装置からの信号を受信する無線受信システムであって、所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新手段と、更新されたウェイトと受信した信号との積和演算を行ない、積和演算結果に基づいて、複数個の信号基準点から１個の信号基準点を選択し、選択した信号基準点を所望の移動端末装置からの信号として出力する演算手段と、参照信号が存在しないときに、演算手段により１シンボル前に選択された信号基準点を参照信号とみなして、参照信号と、受信した信号とウェイトとの複素乗算和との誤差を算出する誤差算出手段とを備え、ウェイト更新手段は、誤差の値が小さいかまたは減少していることを示す所定の条件を満たすときに、誤差の値に基づき、ウェイトの更新を行なう。
【００１４】
好ましくは、ウェイト更新手段は、誤差の値が所定の閾値未満のときに、ウェイトの更新を行なう。
【００１５】
好ましくは、ウェイト更新手段は、誤差の値が、１シンボル前の誤差の値よりも所定値以上小さいときに、ウェイトの更新を行なう。
【００１６】
好ましくは、誤差算出手段は、さらに、複数の信号基準点のうち、参照信号以外のすべての信号基準点と、受信した信号とウェイトとの複素乗算和との誤差をそれぞれ算出し、ウェイト更新手段は、参照信号と複素乗算和との誤差の値が、参照信号以外のすべての信号基準点と複素乗算和との誤差の値よりも所定値以上小さいときに、ウェイトの更新を行なう。
【００１７】
また、この発明に係るウェイト更新方法は、複数のアンテナを用いて移動端末装置からの信号を受信する無線受信システムにおけるウェイト更新方法であって、所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新ステップと、更新されたウェイトと受信した信号との積和演算を行ない、積和演算結果に基づいて、複数個の信号基準点から１個の信号基準点を選択し、選択した信号基準点を所望の移動端末装置からの信号として出力する演算ステップと、参照信号が存在しないときに、演算ステップにより１シンボル前に選択された信号基準点を参照信号とみなして、参照信号と、受信した信号とウェイトとの複素乗算和との誤差を算出する誤差算出ステップとを含み、ウェイト更新ステップは、誤差の値が小さいかまたは減少していることを示す所定の条件を満たすときに、誤差の値に基づき、ウェイトの更新を行なう。
【００１８】
好ましくは、ウェイト更新ステップは、誤差の値が所定の閾値未満のときに、ウェイトの更新を行なう。
【００１９】
好ましくは、ウェイト更新ステップは、誤差の値が、１シンボル前の誤差の値よりも所定値以上小さいときに、ウェイトの更新を行なう。
【００２０】
好ましくは、誤差算出ステップは、さらに、複数の信号基準点のうち、参照信号以外のすべての信号基準点と、受信した信号とウェイトとの複素乗算和との誤差をそれぞれ算出し、ウェイト更新ステップは、参照信号と複素乗算和との誤差の値が、参照信号以外のすべての信号基準点と複素乗算和との誤差の値よりも所定値以上小さいときに、ウェイトの更新を行なう。
【００２１】
また、この発明に係るウェイト更新プログラムは、複数のアンテナを用いて移動端末装置からの信号を受信する無線受信システムにおけるウェイト更新プログラムであって、コンピュータに、所望の移動端末装置から受信した信号のウェイトを更新するウェイト更新ステップと、更新されたウェイトと受信した信号との積和演算を行ない、積和演算結果に基づいて、複数個の信号基準点から１個の信号基準点を選択し、選択した信号基準点を所望の移動端末装置からの信号として出力する演算ステップと、参照信号が存在しないときに、演算ステップにより１シンボル前に選択された信号基準点を参照信号とみなして、参照信号と、受信した信号とウェイトとの複素乗算和との誤差を算出する誤差算出ステップとを実行させ、ウェイト更新ステップは、誤差の値が小さいかまたは減少していることを示す所定の条件を満たすときに、誤差の値に基づき、ウェイトの更新を行なう。
【００２２】
好ましくは、ウェイト更新ステップは、誤差の値が所定の閾値未満のときに、ウェイトの更新を行なう。
【００２３】
好ましくは、ウェイト更新ステップは、誤差の値が、１シンボル前の誤差の値よりも所定値以上小さいときに、ウェイトの更新を行なう。
【００２４】
好ましくは、誤差算出ステップは、さらに、複数の信号基準点のうち、参照信号以外のすべての信号基準点と、受信した信号とウェイトとの複素乗算和との誤差をそれぞれ算出し、ウェイト更新ステップは、参照信号と複素乗算和との誤差の値が、参照信号以外のすべての信号基準点と複素乗算和との誤差の値よりも所定値以上小さいときに、ウェイトの更新を行なう。
【００２５】
したがって、この発明によれば、参照信号が存在しないときに、１シンボル前に選択された信号基準点を参照信号とみなして、参照信号と、受信した信号とウェイトとの複素乗算和との誤差を算出し、誤差の値が小さいかまたは減少していることを示す所定の条件を満たすときに、ウェイトの更新を行なうように構成したので、アダプティブアレイ処理のウェイト更新において、参照信号が存在しないときに、ウェイトの値を誤った値に更新しないようにすることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。
【００２７】
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施の形態に係る基地局側の無線受信システムの機能ブロック図である。図１を参照して、基地局の複数本のアンテナ、たとえば４本のアンテナ１，２，３，４でそれぞれ受信された移動端末装置からの受信信号からなる受信信号ベクトルＸ（ｔ）は、図示しないＲＦ回路でそれぞれ増幅された後、図示しないＡ／Ｄ変換機でそれぞれデジタル信号に変換される。
【００２８】
ここで、受信信号は、π／４ＱＰＳＫ変調で変調された信号である。ｔは、シンボル時刻であり、受信フレーム内の先頭の信号に対するシンボル時刻ｔを１とする。
【００２９】
これらのデジタル信号は、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）１５に与えられ、ＤＳＰ１５は、ソフトウエア的にアダプティブアレイ処理を実行する。
【００３０】
アダプティブアレイ処理とは、受信信号に基づいて、アンテナごとの受信係数（ウェイト）からなるウェイトベクトルを計算して適応制御することによって、所望の移動端末装置からの信号を正確に抽出する処理である。
【００３１】
図１に戻って、受信信号ベクトルＸ（ｔ）は、ＤＳＰ１５内の乗算器５，６，７，８のそれぞれの一方入力に与えられるとともに、ウェイト計算機１０に与えられる。
【００３２】
ウェイト計算機１０は、後述するアルゴリズムによりアンテナごとのウェイトからなるウェイトベクトルＷ（ｔ）を算出し、乗算器５，６，７，８のそれぞれの他方入力に与える。
【００３３】
乗算器５，６，７，８は、対応するアンテナからの受信信号ベクトルＸ（ｔ）と、対応するウェイトとをそれぞれ複素乗算する。
【００３４】
加算器９は、乗算器５，６，７，８の乗算結果の総和Ｙ（ｔ）を算出する。この総和Ｙ（ｔ）は以下のように複素乗算和として表わされる。
【００３５】
Ｙ（ｔ）＝ＷＨ（ｔ）Ｘ（ｔ）
ここで、ＷＨ（ｔ）はウェイトベクトルＷ（ｔ）の複素共役の転置を表わしている。この複素乗算和の結果Ｙ（ｔ）は、ウェイト計算機１０に与えられる。
【００３６】
アレイ出力算出器１３は、複素乗算和Ｙ（ｔ）とユークリッド距離が最短となるπ／４シフトＱＰＳＫの信号基準点を選出し、その信号基準点をアレイ出力Ｙ１（ｔ）として出力するとともに、みなされた参照信号としてメモリ１１に格納する。
【００３７】
図２は、π／４ＱＰＳＫ変調方式における信号空間図を示す。シンボル時刻ｔが奇数の場合には、図２における○で示される信号基準点からアレイ出力Ｙ１（ｔ）が選出され、シンボル時刻ｔが偶数の場合には、図２における△で示される信号基準点からアレイ出力Ｙ１（ｔ）が選出される。このアレイ出力Ｙ１（ｔ）は、以下のように表わされる。
【００３８】
Ｙ１（ｔ）＝Ｄｅｃ［Ｙ（ｔ）］
図３は、受信フレームの構成を示す。同図に示すように、受信フレームは、シンボル時刻ｔ＝１〜ｋに対する、既知の参照信号（ＰＲ＋ＵＷ）と、シンボル時刻ｔ＝（ｋ＋１）〜Ｎに対するデータ信号（ＤＡＴＡ）により構成される。この既知の参照信号は、移動端末装置からのすべての受信信号に共通に含まれる。シンボル時刻ｔに対応する既知の参照信号をｄ（ｔ）と記す。
【００３９】
メモリ１１は、この既知の参照信号ｄ（ｔ）（ｔ＝１〜ｋ）を格納するとともに、アレイ出力算出器１３で算出されたアレイ出力Ｙ１（ｔ）（ｔ＝１〜Ｎ）をみなされた参照信号として格納する。
【００４０】
ウェイト計算機１０では、誤差の２乗に基づいた最急降下法（Ｍｉｎｉｍｕｍ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ  Ｅｒｒｏｒ：以下、ＭＭＳＥ）によりウェイトベクトルの更新すなわちウェイト学習を行なっている。より特定的には、ウェイト計算機１０は、ＭＭＳＥによるＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅｓ）アルゴリズムを使用している。ウェイト計算機１０は、受信信号に対応する既知の参照信号ｄ（ｔ）が存在するか否かに応じて、異なる方法でウェイトを計算する。
【００４１】
ウェイト計算機１０は、シンボル時刻ｔが１〜ｋのときには、メモリ１１に予め記憶されている既知の参照信号ｄ（ｔ）と、複素乗算和Ｙ（ｔ）との誤差ｅ（ｔ）を算出する。ウェイト計算機１０は、算出された誤差ｅ（ｔ）の２乗を減少させるよう、次式にしたがってウェイトベクトル更新する。
【００４２】
Ｗ（ｔ＋１）＝Ｗ（ｔ）＋μｅ＊（ｔ）Ｘ（ｔ）
ここで、＊は複素共役を表わす。
【００４３】
一方、ウェイト計算機１０は、受信信号のシンボル時刻ｔが（ｋ＋１）〜Ｎのときには、メモリ１１に記憶されている、みなされた参照信号である１シンボル前のアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と、複素乗算和Ｙ（ｔ）との誤差ｅ１（ｔ）を算出する。
【００４４】
図２（ａ）および図２（ｂ）は、π／４ＱＰＳＫ変調方式における信号空間におけるアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と、複素乗算和Ｙ（ｔ）と、誤差ｅ１（ｔ）とを示す。
【００４５】
図２（ａ）では、誤差ｅ１（ｔ）が小さいので、現在のシンボル時刻ｔにおける正しいシンボルが、みなされた参照信号であるアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）である蓋然性が高く、誤差ｅ１（ｔ）の信頼性も高い。したがって、この誤差ｅ１（ｔ）を用いて、ウェイトベクトルＷ（ｔ）が更新される。
【００４６】
すなわち、ウェイト計算機１０は、算出された誤差ｅ１（ｔ）が所定の閾値α（≧０）よりも小さいときには、算出された誤差ｅ１（ｔ）の２乗を減少させるよう、次式にしたがってウェイトベクトル更新する。
【００４７】
Ｗ（ｔ＋１）＝Ｗ（ｔ）＋μｅ１＊（ｔ）Ｘ（ｔ）
一方、図２（ｂ）では、誤差ｅ１（ｔ）が大きく、現在のシンボル時刻ｔにおける正しいシンボルが、みなされた参照信号であるアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と同一であるかどうか確かでない。すなわち、図２（ｂ）のＡ点が現在のシンボル時刻ｔにおける正しいシンボル点であるかもしれず、誤差ｅ２（ｔ）が正しい誤差であるかもしれない。このように、正しいシンボル点がＡ点であるにもかかわらず、誤った誤差ｅ１（ｔ）に基づいて、ウェイトベクトルを更新すると、以後のウェイト計算がすべて狂ってしまう。
【００４８】
そこで、ウェイト計算機１０は、算出された誤差ｅ１（ｔ）が所定の閾値α以上のときには、ウェイトベクトルの更新を行なわず、Ｗ（ｔ＋１）＝Ｗ（ｔ）とする。これは、受信信号の伝搬路特性は一般的にそれほど急激に変動するものではなく、ウェイトを更新しなくても、理想的ウェイトとそう大きくは変動しないという事実により許容される。
【００４９】
（動作）
次に、第１の実施形態に係る無線受信システムにおけるウェイトベクトル更新処理の動作について説明する。図４は、第１の実施形態に係る無線受信システムのＤＳＰがソフトウエア的に実行するウェイトベクトル更新処理の動作手順を示すフローチャートである。ＤＳＰは、図４に示すフロー図の各ステップを備えるプログラムを図示しないメモリから読み出して実行する。このプログラムは、外部からインストールすることができる。
【００５０】
まず、カウンタ１２によりウェイト計算機１０に設定されるシンボル時刻ｔが１シンボル目に設定される。そして、シンボル時刻ｔ＝１におけるウェイトベクトルＷ（１）には、このフレームが先頭のフレームの場合には、所定の初期値が設定され、先頭のフレームでない場合には、前フレームにおける最終値Ｗ（Ｎ）が設定される（ステップＳ１０１）。
次に、シンボル時刻ｔが参照信号既知の区間内か否かが判断され、参照信号既知の区間内、つまりｔ≦ｋであれば、ステップＳ１０３〜Ｓ１０６の処理を行なう。
【００５１】
まず、乗算器５，６，７，８および加算器９により、次式の複素乗算和が算出される：
Ｙ（ｔ）＝ＷＨ（ｔ）Ｘ（ｔ）（ステップＳ１０３）。
【００５２】
次に、アレイ出力算出器１３は、複素乗算和Ｙ（ｔ）とユークリッド距離が最短の４／πシフトＱＰＳＫの信号基準点を選出し、その信号基準点をアレイ出力Ｙ１（ｔ）として出力するとともに、メモリ１１に格納する：
Ｙ１（ｔ）＝Ｄｅｃ［Ｙ（ｔ）］（ステップＳ１０４）。
【００５３】
次に、ウェイト計算機１０は、メモリ１１内の参照信号ｄ（ｔ）と複素乗算和との誤差ｅ（ｔ）を算出する：
ｅ（ｔ）＝ｄ（ｔ）−Ｙ（ｔ）（ステップＳ１０５）。
【００５４】
そして、ウェイト計算機１０は、次式のように、ウェイトベクトルＷ（ｔ）を更新する：
Ｗ（ｔ＋１）＝Ｗ（ｔ）＋μｅ＊（ｔ）Ｘ（ｔ）（ステップＳ１０６）。
【００５５】
他方、シンボル時刻ｔが参照信号既知の区間外、つまり（ｋ＋１）≦ｔ≦Ｎであれば、ステップＳ１０７〜Ｓ１１２の処理を行なう。
【００５６】
まず、参照信号既知の区間内と同様に、乗算器５，６，７，８および加算器９により、複素乗算和Ｙ（ｔ）が算出される：
Ｙ（ｔ）＝ＷＨ（ｔ）Ｘ（ｔ）（ステップＳ１０７）。
【００５７】
そして、アレイ出力算出器１３は、アレイ出力値Ｙ１（ｔ）を算出して出力するとともに、メモリ１１に格納する：
Ｙ１（ｔ）＝Ｄｅｃ［Ｙ（ｔ）］（ステップＳ１０８）。
【００５８】
ウェイト計算機１０は、メモリ１１に格納されている１シンボル前のアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と複素乗算和との誤差ｅ１（ｔ）を算出する：
ｅ１（ｔ）＝Ｙ１（ｔ−１）−Ｙ（ｔ）（ステップＳ１０９）。
【００５９】
ウェイト計算機１０は、誤差ｅ１（ｔ）が閾値αよりも小さいときに、次式のように、ウェイトベクトルＷ（ｔ）を更新する：
Ｗ（ｔ＋１）＝Ｗ（ｔ）＋μｅ１＊（ｔ）Ｘ（ｔ）（ステップＳ１１０、Ｓ１１１）。
【００６０】
ウェイト計算機１０は、誤差ｅ１（ｔ）が閾値α以上のときには、ウェイトベクトルＷ（ｔ）を更新しない：
Ｗ（ｔ＋１）＝Ｗ（ｔ）（ステップＳ１１０、Ｓ１１２）。
【００６１】
ステップＳ１１３において、シンボル時刻ｔが受信フレームの最終のシンボル時刻Ｔ＿ｍａｘに到達したことが判断されるまで、ステップＳ１１４においてシンボル時刻ｔをインクリメントしながらステップＳ１０２〜Ｓ１１２が繰り返され、ステップＳ１１３において最終のシンボル時刻に到達したことが判断されると１受信フレーム内のウェイトベクトル更新処理は終了する。
【００６２】
以上のように、本実施の形態に係る無線受信システムによれば、シンボル時刻ｔが参照信号既知の区間外のときに、メモリ１１に格納されている１シンボル前のアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と複素乗算和との誤差ｅ１（ｔ）が、閾値α以上のときには、ウェイトベクトルＷ（ｔ）を更新しないので、ウェイトの値を誤った値に更新しないようにすることができる。
【００６３】
＜第２の実施形態＞
（構成）
本実施の形態に係る無線受信システムは、図１に示す第１の実施形態の無線受信システムと以下の点で相違する。
【００６４】
ウェイト計算機は、受信信号のシンボル時刻ｔが（ｋ＋１）〜Ｎのときには、メモリ１１に記憶されている、みなされた参照信号である１シンボル前のアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と、複素乗算和Ｙ（ｔ）との誤差ｅ１（ｔ）を算出する。
【００６５】
図５は、π／４ＱＰＳＫ変調方式における信号空間におけるアレイ出力値Ｙ１（ｔ−２）と、アレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と、複素乗算和Ｙ（ｔ−１）と、複素乗算和Ｙ（ｔ）と、誤差ｅ１（ｔ−１）と、誤差ｅ１（ｔ）とを示す。
【００６６】
図５（ａ）では、シンボル時刻ｔにおける誤差ｅ１（ｔ）が、シンボル時刻ｔ−１における誤差ｅ１（ｔ−１）よりも小さい。つまり、時刻が進むにつれて、フェージングなどの信号電波の伝播路特性の変動がなくなり、複素乗算和Ｙ（ｔ）が正しいシンボル点に近づいていると考えられる。
【００６７】
したがって、ウェイト計算機は、第１の実施形態のように、誤差ｅ１（ｔ）と閾値αを比較するのではなく、算出された誤差ｅ１（ｔ）と、ｅ１（ｔ−１）−β（βは、所定の定数で、β＞０）とを比較し、ｅ１（ｔ）＜ｅ１（ｔ−１）−βのときに、ウェイトベクトルの更新を行なう。
【００６８】
図５（ｂ）では、シンボル時刻ｔにおける誤差ｅ１（ｔ）が、シンボル時刻ｔ−１における誤差ｅ１（ｔ−１）−β以上である。この場合、時刻が進んでも誤差が減少せず、フェージングなどが続いていると考えられる。
【００６９】
したがって、ウェイト計算機は、算出された誤差ｅ１（ｔ）と、ｅ１（ｔ−１）−βとを比較し、ｅ１（ｔ）≧ｅ１（ｔ−１）−βのときには、ウェイトベクトルの更新を行なわず、Ｗ（ｔ＋１）＝Ｗ（ｔ）とする。
【００７０】
（動作）
次に、第２の実施形態に係る無線受信システムにおけるウェイトベクトル更新処理の動作について説明する。図６は、第２の実施形態に係る無線受信システムのＤＳＰがソフトウエア的に実行するウェイトベクトル更新処理の動作手順を示すフローチャートである。ＤＳＰは、図６に示すフロー図の各ステップを備えるプログラムを図示しないメモリから読み出して実行する。このプログラムは、外部からインストールすることができる。
【００７１】
まず、カウンタ１２によりウェイト計算機１０に設定されるシンボル時刻ｔが１シンボル目に設定される。そして、シンボル時刻ｔ＝１におけるウェイトベクトルＷ（１）には、このフレームが先頭のフレームの場合には所定の初期値が設定され、先頭のフレームでない場合には、前フレームにおける最終値Ｗ（Ｎ）が設定される（ステップＳ２０１）。
次に、シンボル時刻ｔが参照信号既知の区間内か否かが判断され、参照信号既知の区間内であれば、ステップＳ２０３〜Ｓ２０６の処理を行なう。
【００７２】
まず、乗算器５，６，７，８および加算器９により、次式の複素乗算和が算出される：
Ｙ（ｔ）＝ＷＨ（ｔ）Ｘ（ｔ）（ステップＳ２０３）。
【００７３】
次に、アレイ出力算出器１３は、複素乗算和Ｙ（ｔ）とユークリッド距離が最短の４／πシフトＱＰＳＫの信号基準点を選出し、その信号基準点をアレイ出力Ｙ１（ｔ）として出力するとともに、メモリ１１に格納する：
Ｙ１（ｔ）＝Ｄｅｃ［Ｙ（ｔ）］（ステップＳ２０４）。
【００７４】
次に、ウェイト計算機は、メモリ１１内の参照信号ｄ（ｔ）と複素乗算和との誤差ｅ（ｔ）を算出する：
ｅ（ｔ）＝ｄ（ｔ）−Ｙ（ｔ）（ステップＳ２０５）。
【００７５】
そして、ウェイト計算機は、次式のように、ウェイトベクトルＷ（ｔ）を更新する：
Ｗ（ｔ＋１）＝Ｗ（ｔ）＋μｅ＊（ｔ）Ｘ（ｔ）（ステップＳ２０６）。
【００７６】
他方、シンボル時刻ｔが、参照信号既知の区間外であれば、ステップＳ２０７〜Ｓ２１２の処理を行なう。
【００７７】
まず、参照信号既知の区間内と同様に、乗算器５，６，７，８および加算器９により、複素乗算和Ｙ（ｔ）が算出される：
Ｙ（ｔ）＝ＷＨ（ｔ）Ｘ（ｔ）（ステップＳ２０７）。
【００７８】
そして、アレイ出力算出器１３は、アレイ出力値Ｙ１（ｔ）を算出して出力するとともに、メモリ１１に格納する：
Ｙ１（ｔ）＝Ｄｅｃ［Ｙ（ｔ）］（ステップＳ２０８）。
【００７９】
ウェイト計算機は、メモリ１１に格納されている、みなされた参照信号である１シンボル前のアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と複素乗算和との誤差ｅ１（ｔ）を算出する：
ｅ１（ｔ）＝Ｙ１（ｔ−１）−Ｙ（ｔ）（ステップＳ２０９）。
【００８０】
ウェイト計算機は、誤差ｅ１（ｔ）が１シンボル前の誤差ｅ１（ｔ−１）からβを差し引いた値よりも小さいときに、次式のように、ウェイトベクトルＷ（ｔ）を更新する：
Ｗ（ｔ＋１）＝Ｗ（ｔ）＋μｅ１＊（ｔ）Ｘ（ｔ）（ステップＳ２１０、Ｓ２１１）。
【００８１】
ウェイト計算機は、誤差ｅ１（ｔ）が１シンボル前の誤差ｅ１（ｔ−１）からβを差し引いた値以上のときには、ウェイトベクトルＷ（ｔ）を更新しない：
Ｗ（ｔ＋１）＝Ｗ（ｔ）（ステップＳ２１０、Ｓ２１２）。
【００８２】
ステップＳ２１３において、シンボル時刻ｔが受信フレームの最終のシンボル時刻Ｔ＿ｍａｘに到達したことが判断されるまで、ステップＳ２１４においてシンボル時刻ｔをインクリメントしながらステップＳ２０２〜Ｓ２１２が繰り返され、ステップＳ２１３において最終のシンボル時刻に到達したことが判断されると１受信フレーム内のウェイトベクトル更新処理は終了する。
【００８３】
以上のように、本実施の形態に係る無線受信システムによれば、シンボル時刻ｔが参照信号既知の区間外のときに、メモリ１１に格納されている１シンボル前のアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と複素乗算和との誤差ｅ１（ｔ）が、ｅ１（ｔ）≧ｅ１（ｔ−１）−βのときには、ウェイトベクトルＷ（ｔ）を更新しないので、ウェイトの値を誤った値に更新しないようにすることができる。
【００８４】
＜変形例＞
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、たとえば、以下の変形例も含まれる。
【００８５】
（１）ｎ（≧２）シンボル時刻にわたって、誤差を比較する。
第２の実施形態において、ｅ１（ｔ）＜ｅ１（ｔ−１）−βのとき、つまり、誤差が、１シンボル前の誤差よりもβ以上小さくなったときに、ウェイトの更新を行なうものとしたが、これに限定するものではない。
【００８６】
たとえば、ｅ１（ｔ）＜ｅ１（ｔ−１）−β、かつｅ１（ｔ−１）＜ｅ１（ｔ−２）−βのとき、つまり、２シンボル時刻連続して、誤差が、１シンボル前の誤差よりもβ以上小さくなったときに、ウェイトを更新するものとしてもよい。
【００８７】
また、ｎ（ｎ≧３）シンボル時刻連続して、誤差が、１シンボル前の誤差よりもβ以上小さくなったときに、ウェイトを更新するものとしてもよい。
【００８８】
なお、第２の実施形態、およびこの変形例（１）において、β＝０であってもよい。
【００８９】
（２）その他の信号基準点との誤差と比較する。
第１の実施形態において、１シンボル前のアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と、複素乗算和Ｙ（ｔ）との誤差ｅ（ｔ）が閾値αよりも小さいときに、ウェイトの更新を行なうものとしたが、これに限定するものではない。アレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）以外の３つの信号基準点Ａ、Ｂ、Ｃと、複素乗算和Ｙ（ｔ）との誤差ｅＡ（ｔ）、ｅＢ（ｔ）、ｅＣ（ｔ）を算出し、ｅ１（ｔ）＜ｅＡ（ｔ）−γ、ｅ１（ｔ）＜ｅＢ（ｔ）−γ、かつｅ１（ｔ）＜ｅＣ（ｔ）−γのときに限り、ウェイトの更新を行なうものとしてもよい。ここで、γは所定の定数で、γ≧０である。
【００９０】
（３）参照信号がないときのウェイト更新条件を組合せる。
第１、第２の実施形態、および上記変形例における、参照信号がないときにウェイトを更新する条件を組合せるものとしてもよい。たとえば、複数の条件が同時に満たされたときに限り、ウェイトを更新するものとしてもよいし、複数の条件のうち、どれか１つが満たされたときに限り、ウェイトを更新するものとしてもよい。
【００９１】
（４）信号基準点を用いずに誤差を算出する。
第１および第２の実施形態において、ｅ１（ｔ）＝Ｄｅｃ［Ｙ（ｔ−１）］−Ｙ（ｔ）としてウェイト更新を行なったが、これに限定するものではなく、ｅ１（ｔ）＝Ｙ（ｔ−１）−Ｙ（ｔ）としてウェイト更新を行なうものとしてもよい。また、この誤差ｅ１（ｔ）が第１、第２の実施形態、または上記変形例の条件を満たすときに限り、ウェイトの更新を行なうものとしてもよい。
【００９２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００９３】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、参照信号が存在しないときに、１シンボル前に選択された信号基準点を参照信号とみなして、参照信号と、受信した信号とウェイトとの複素乗算和との誤差を算出し、誤差の値が小さいかまたは減少していることを示す所定の条件を満たすときに、ウェイトの更新を行なうように構成したので、アダプティブアレイ処理のウェイト更新において、参照信号が存在しないときに、ウェイトの値を誤った値に更新しないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る基地局側の無線受信システムの機能ブロック図である。
【図２】π／４ＱＰＳＫ変調方式における信号空間におけるアレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と、複素乗算和Ｙ（ｔ）と、誤差ｅ１（ｔ）とを示す図である。
【図３】受信フレームの構成を示す図である。
【図４】第１の実施形態に係る無線受信システムのＤＳＰがソフトウエア的に実行するウェイトベクトル更新処理の動作手順を示すフローチャートである。
【図５】π／４ＱＰＳＫ変調方式における信号空間におけるアレイ出力値Ｙ１（ｔ−２）と、アレイ出力値Ｙ１（ｔ−１）と、複素乗算和Ｙ（ｔ−１）と、複素乗算和Ｙ（ｔ）と、誤差ｅ１（ｔ−１）と、誤差ｅ１（ｔ）とを示す図である。
【図６】第２の実施形態に係る無線受信システムのＤＳＰがソフトウエア的に実行するウェイトベクトル更新処理の動作手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１，２，３，４  アンテナ、５，６，７，８  乗算器、９  加算器、１０  ウェイト計算機、１１  メモリ、１２  カウンタ、１３  アレイ出力算出器、１５
ＤＳＰ。
【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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