(57)【要約】【課題】ＯＦＤＭ方式を用いる無線システムにおける伝送路特性を時間変動に追従して精度よく推定することができ、且つ、伝送効率の低下を生じさせることのない伝送路特性推定装置を実現する。【解決手段】伝送路特性データＢに基づいて受信信号を補正する等化部６と、この補正後の受信信号を復調する復調部８と、この復調後のデータを変調する変調部１０と、受信したパイロットデータが入力されると、既知のパイロットデータに基づいて第１の伝送路特性データを算出し、一方、受信した伝送単位のユーザデータが入力されると、この伝送単位のユーザデータに対応する変調後の伝送単位のユーザデータに基づいて第２の伝送路特性データを算出する除算回路１６と、その算出された伝送路特性データＡからノイズ成分を除去して等化部６へ出力するフィルタリング部１８とを備える。【選択図】    図２
2004207958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリアンブル部分に格納されるパイロットデータと前記プリアンブル部分に続く伝送単位のユーザデータとが送られる無線システムにおける伝送路特性推定装置であって、
伝送路等化を行うための伝送路特性データに基づいて受信信号を補正する等化手段と、
この補正後の受信信号を復調する復調手段と、
この復調後のデータを変調する変調手段と、
受信したパイロットデータが入力されると、既知のパイロットデータに基づいて第１の伝送路特性データを算出し、一方、受信した伝送単位のユーザデータが入力されると、この伝送単位のユーザデータに対応する前記変調後の伝送単位のユーザデータに基づいて第２の伝送路特性データを算出する伝送路特性推定手段と、
前記伝送路特性推定手段によって算出された伝送路特性データからノイズ成分を除去して前記等化手段へ出力するフィルタリング手段と、
を備えたことを特徴とする伝送路特性推定装置。
【請求項２】
前記伝送路特性推定手段の過去の所定回分の出力データを平均化する平均化手段を具備することを特徴とする請求項１に記載の伝送路特性推定装置。
【請求項３】
前記フィルタリング手段の過去の所定回分の出力データを平均化する平均化手段を具備することを特徴とする請求項１に記載の伝送路特性推定装置。
【請求項４】
前記復調後のデータを誤り訂正する誤り訂正手段を具備することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかの項に記載の伝送路特性推定装置。
【請求項５】
前記フィルタリング手段は、
入力された伝送路特性データをフーリエ変換するフーリエ変換器と、
該入力された伝送路特性データのいずれの周波数範囲が有効であるかを判断して通過範囲を選択する通過範囲選択手段と、
フーリエ変換後のデータの前記通過範囲の成分を通過するフィルタと、
前記フィルタ通過後のデータを逆フーリエ変換する逆フーリエ変換器と、
を具備することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかの項に記載の伝送路特性推定装置。
【請求項６】
前記フィルタリング手段は、
入力された伝送路特性データを逆フーリエ変換する逆フーリエ変換器と、
該伝送路特性データのいずれの時間範囲が有効であるかを判断して通過範囲を選択する通過範囲選択手段と、
逆フーリエ変換後のデータの前記通過範囲の成分を通過するフィルタと、
前記フィルタ通過後のデータをフーリエ変換するフーリエ変換器と、
を具備することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかの項に記載の伝送路特性推定装置。
【請求項７】
前記通過範囲選択手段は、受信信号の遅延時間に基づいて前記有効性の判断を行うことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の伝送路特性推定装置。
【請求項８】
前記通過範囲選択手段は、受信電力に基づいて前記有効性の判断を行うことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の伝送路特性推定装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれかの項に記載の伝送路特性推定装置を備え、該伝送路特性推定装置で復調済みのデータを出力に使用することを特徴とする無線復調装置。
【請求項１０】
受信したユーザデータを、このユーザデータを元に算出された前記第２の伝送路特性データが前記等化手段へ入力されるタイミングに合わせて前記等化手段へ入力する調整手段を具備することを特徴とする請求項９に記載の無線復調装置。
【請求項１１】
プリアンブル部分に格納されるパイロットデータと前記プリアンブル部分に続く伝送単位のユーザデータとが送られる無線システムにおける伝送路特性推定方法であって、
伝送路等化を行うための伝送路特性データに基づいて受信信号を補正する等化過程と、
この補正後の受信信号を復調する過程と、
この復調後のデータを変調する過程と、
受信したパイロットデータと既知のパイロットデータとに基づいて第１の伝送路特性データを算出する過程と、
受信した伝送単位のユーザデータが入力されると、この伝送単位のユーザデータに対応する前記変調後の伝送単位のユーザデータに基づいて第２の伝送路特性データを算出する過程と、
前記算出された伝送路特性データからノイズ成分を除去して前記等化過程へ出力する過程と、
を含むことを特徴とする伝送路特性推定方法。
【請求項１２】
プリアンブル部分に格納されるパイロットデータと前記プリアンブル部分に続く伝送単位のユーザデータとが送られる無線システムにおける伝送路特性推定処理を行うためのコンピュータプログラムであって、
伝送路等化を行うための伝送路特性データに基づいて受信信号を補正する等化処理と、
この補正後の受信信号を復調する処理と、
この復調後のデータを変調する処理と、
受信したパイロットデータと既知のパイロットデータとに基づいて第１の伝送路特性データを算出する処理と、
受信した伝送単位のユーザデータが入力されると、この伝送単位のユーザデータに対応する前記変調後の伝送単位のユーザデータに基づいて第２の伝送路特性データを算出する処理と、
前記算出された伝送路特性データからノイズ成分を除去して前記等化処理へ出力する処理と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ；Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式等を用いる無線システムに適用される伝送路特性推定装置および伝送路特性推定方法、無線復調装置、並びにその伝送路特性推定装置をコンピュータを利用して実現するためのコンピュータプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＯＦＤＭ方式は無線ＬＡＮや地上波デジタル放送などに用いられており、移動通信システムにおいても無線伝送方式の有力な候補の一つとなっている。このＯＦＤＭ方式では、サブキャリア毎に異なる変調方式を選ぶことができるので、受信電力特性に応じて変調方式を適応的に変えることが可能である。例えば、受信電力特性が優れているサブキャリアには多値変調方式を選択し、一方、受信電力特性が劣るサブキャリアには復調特性の良い所定の変調方式を選択する。この場合、多値変調方式を適用した際には受信時に同期検波を行うが、これを精度よく行うためには伝送路特性を推定して受信信号に対し伝送路等化を行う必要がある。
また、移動通信システムにＯＦＤＭ方式を適用する場合、高速に時間変動する伝送路特性に対し、追従して推定することが要求される。
【０００３】
従来の伝送路特性推定装置は、受信した伝送フレーム内のプリアンブル部分に格納されている所定のパイロット信号に基づいて伝送路特性を推定している（例えば、非特許文献１参照）。また、伝送フレーム内のユーザデータ格納部分に、所定のパイロット信号を幾つかのサブキャリア毎に配置するようにしておき、それら各パイロット信号に基づいて伝送路特性を推定することにより、伝送路特性の時間変動に追従するものもある。
【０００４】
【非特許文献１】
ユーピンチャオ（Yuping Zhao）、外１名，「ア ノベル チャンネル エスティメイション メソッド フォ オウエフディエム モバイル コミュニケイション システムズ ベイスド オン パイロット シグナルズ アンド トランスフォームドメイン プロセッシング（A Novel Channel Estimation Method for OFDM Mobile Communication Systems Based on Pilot Signals and Transform-Domain Processing）」，アイイーイーイー ブイティシー’９７（Proc. IEEE VTC’97），１９９７年，ｐ．２０８９−２０９３
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の伝送路特性推定装置では、伝送路特性の時間変動に追従するために、伝送フレーム内のユーザデータ格納部分に複数のパイロット信号を配置するので、伝送効率が低下するという問題がある。特に、精度よく追従させるためにはパイロット信号の配置密度を高める必要があり、一定の精度以上を要求することは現実的に困難である。
【０００６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、ＯＦＤＭ方式等を用いる無線システムにおける伝送路特性を時間変動に追従して精度よく推定することができ、且つ、伝送効率の低下を生じさせることのない伝送路特性推定装置および伝送路特性推定方法を提供することにある。
【０００７】
また、その伝送路特性推定装置を適用した無線復調装置を提供することも目的とする。
【０００８】
また、本発明は、その伝送路特性推定装置をコンピュータを利用して実現するためのコンピュータプログラムを提供することも目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の伝送路特性推定装置は、プリアンブル部分に格納されるパイロットデータと、前記プリアンブル部分に続く伝送単位のユーザデータとが送られる無線システムにおける伝送路特性推定装置であって、伝送路等化を行うための伝送路特性データに基づいて受信信号を補正する等化手段と、この補正後の受信信号を復調する復調手段と、この復調後のデータを変調する変調手段と、受信したパイロットデータが入力されると、既知のパイロットデータに基づいて第１の伝送路特性データを算出し、一方、受信した伝送単位のユーザデータが入力されると、この伝送単位のユーザデータに対応する前記変調後の伝送単位のユーザデータに基づいて第２の伝送路特性データを算出する伝送路特性推定手段と、前記伝送路特性推定手段によって算出された伝送路特性データからノイズ成分を除去して前記等化手段へ出力するフィルタリング手段とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載の伝送路特性推定装置においては、前記伝送路特性推定手段の過去の所定回分の出力データを平均化する平均化手段を具備することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の伝送路特性推定装置においては、前記フィルタリング手段の過去の所定回分の出力データを平均化する平均化手段を具備することを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の伝送路特性推定装置においては、前記復調後のデータを誤り訂正する誤り訂正手段を具備することを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の伝送路特性推定装置においては、前記フィルタリング手段は、入力された伝送路特性データをフーリエ変換するフーリエ変換器と、該入力された伝送路特性データのいずれの周波数範囲が有効であるかを判断して通過範囲を選択する通過範囲選択手段と、フーリエ変換後のデータの前記通過範囲の成分を通過するフィルタと、前記フィルタ通過後のデータを逆フーリエ変換する逆フーリエ変換器とを具備することを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の伝送路特性推定装置においては、前記フィルタリング手段は、入力された伝送路特性データを逆フーリエ変換する逆フーリエ変換器と、該伝送路特性データのいずれの時間範囲が有効であるかを判断して通過範囲を選択する通過範囲選択手段と、逆フーリエ変換後のデータの前記通過範囲の成分を通過するフィルタと、前記フィルタ通過後のデータをフーリエ変換するフーリエ変換器とを具備することを特徴とする。
【００１５】
請求項７に記載の伝送路特性推定装置においては、前記通過範囲選択手段は、受信信号の遅延時間に基づいて前記有効性の判断を行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項８に記載の伝送路特性推定装置においては、前記通過範囲選択手段は、受信電力に基づいて前記有効性の判断を行うことを特徴とする。
【００１７】
上記の課題を解決するために、請求項９に記載の無線復調装置は、請求項１乃至請求項８のいずれかの項に記載の伝送路特性推定装置を備え、該伝送路特性推定装置で復調済みのデータを出力に使用することを特徴としている。
【００１８】
請求項１０に記載の無線復調装置においては、受信したユーザデータを、このユーザデータを元に算出された前記第２の伝送路特性データが前記等化手段へ入力されるタイミングに合わせて前記等化手段へ入力する調整手段を具備することを特徴とする。
【００１９】
上記の課題を解決するために、請求項１１に記載の伝送路特性推定方法は、プリアンブル部分に格納されるパイロットデータと、前記プリアンブル部分に続く伝送単位のユーザデータとが送られる無線システムにおける伝送路特性推定方法であって、伝送路等化を行うための伝送路特性データに基づいて受信信号を補正する等化過程と、この補正後の受信信号を復調する過程と、この復調後のデータを変調する過程と、受信したパイロットデータと既知のパイロットデータとに基づいて第１の伝送路特性データを算出する過程と、受信した伝送単位のユーザデータが入力されると、この伝送単位のユーザデータに対応する前記変調後の伝送単位のユーザデータに基づいて第２の伝送路特性データを算出する過程と、前記算出された伝送路特性データからノイズ成分を除去して前記等化過程へ出力する過程とを含むことを特徴としている。
【００２０】
上記の課題を解決するために、請求項１２に記載のコンピュータプログラムは、プリアンブル部分に格納されるパイロットデータと、前記プリアンブル部分に続く伝送単位のユーザデータとが送られる無線システムにおける伝送路特性推定処理を行うためのコンピュータプログラムであって、伝送路等化を行うための伝送路特性データに基づいて受信信号を補正する等化処理と、この補正後の受信信号を復調する処理と、この復調後のデータを変調する処理と、受信したパイロットデータと既知のパイロットデータとに基づいて第１の伝送路特性データを算出する処理と、受信した伝送単位のユーザデータが入力されると、この伝送単位のユーザデータに対応する前記変調後の伝送単位のユーザデータに基づいて第２の伝送路特性データを算出する処理と、前記算出された伝送路特性データからノイズ成分を除去して前記等化処理へ出力する処理とをコンピュータに実行させることを特徴としている。
これにより、前述の伝送路特性推定装置がコンピュータを利用して実現できるようになる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。本実施形態においては、ＯＦＤＭ方式を用いる無線システムを例に挙げて説明する。
図１は、ＯＦＤＭ方式による無線システムの伝送フレームの一構成例を示す図である。この図１において、一つのフレームは先頭に位置するプリアンブル部分と、このプリアンブル部分に続くユーザデータ格納部分とから構成されている。プリアンブル部分には１シンボル分（１伝送単位分）のパイロットデータが格納されている。ユーザデータ格納部分には、データ１からデータＮまでのＮ個のユーザデータシンボル（伝送単位のユーザデータ）が格納されるとともに、各シンボル毎にガードインターバル（ＧＩ）が格納されている。ガードインターバルは、直後のユーザデータシンボルの後ろＭサンプル分のデータがコピーされたものである。このＭサンプル分の時間、すなわちガードインターバルの時間は伝送時の最大遅延許容時間を示している。この最大遅延許容時間は、無線システムにおいて予め定められており、送信側装置及び受信側装置にそれぞれ設定される。
各ユーザデータシンボルには、ユーザデータ本体とその誤り訂正用符号が含まれている。
【００２２】
図２は、本発明の第１の実施形態による伝送路特性推定装置を適用した無線復調装置の構成を示すブロック図である。この図２において、アンテナ受信部２は、アンテナとアナログ−デジタル変換器、直交復調部を備え、アンテナで受信した伝送信号をデジタル化して直交復調後、ガードインターバルを除去したものを受信信号として出力する。フーリエ変換器４は、アンテナ受信部２から出力された受信信号を離散フーリエ変換（以下、単にフーリエ変換と称する）する。
【００２３】
等化器６はスイッチＳＷ１を介してフーリエ変換器４に接続される。等化器６は、フィルタリング部１８から入力される伝送路特性データＢに基づいて受信信号を補正する。伝送路特性データは、受信信号に対し伝送路等化を行うためのデータである。復調器８は等化器６によって補正された受信信号を復調する。この復調後のデータは無線復調装置から出力される。変調器１０は、復調器８により復調後のデータを変調する。
【００２４】
パイロットデータ記憶部１２は、送信側でプリアンブル部分に格納するパイロットデータと同じ既知のパイロットデータを予め保持している。遅延回路１４は、受信したユーザデータシンボルを、このユーザデータシンボルが等化器６及び復調器８及び変調器１０により補正及び復調及び変調されたデータが変調器１０から出力されるタイミングに合わせて出力するように、遅延させる。
【００２５】
除算回路１６は、スイッチＳＷ２を介してパイロットデータ記憶部１２あるいは変調器１０と接続される。スイッチＳＷ２は、受信したパイロットデータが遅延回路１４から出力される時にはパイロットデータ記憶部１２と除算回路１６を接続し、他方、受信したユーザデータシンボルが遅延回路１４から出力される時には変調器１０と除算回路１６を接続する。
【００２６】
除算回路１６は、受信したパイロットデータが入力されると、パイロットデータ記憶部１２の既知のパイロットデータに基づいて第１の伝送路特性データを算出する。この第１の伝送路特性データは、等化器６で受信信号を補正する際の基準となる。一方、受信したユーザデータシンボルが入力されると、このユーザデータシンボルに対応している変調器１０の出力のユーザデータシンボルに基づいて第２の伝送路特性データを算出する。この第２の伝送路特性データは、各ユーザデータシンボルの受信毎に算出されるので、伝送路特性の時間変動に追従するものとなる。
【００２７】
フィルタリング部１８は、除算回路１６によって算出された伝送路特性データＡからノイズ成分を除去し、伝送路特性データＢを出力する。図３は、フィルタリング部１８の一構成例を示すブロック図である。
図３において、フーリエ変換器２２は、除算回路１６から入力された伝送路特性データＡをフーリエ変換する。フィルタ２４は、周波数領域でフィルタリングするものであり、フィルタ制御部２８によって選択された通過範囲の成分を通過させる。逆フーリエ変換器２６は、該フィルタ通過後のデータを逆フーリエ変換する。フィルタ制御部２８は、予め設定されている遅延情報（伝送時の最大遅延許容時間）に基づいて伝送路特性データＡのいずれの周波数範囲が有効であるかを判断し、この判断結果からフィルタ２４の通過範囲を選択する。なお、フィルタ２４の通過範囲の選択方法の詳細については後述する。
【００２８】
次に、上記図２に示す無線復調装置の動作を説明する。
先ず、アンテナ受信部２は図１の伝送フレームの信号を受信すると、受信した伝送信号をデジタル化して直交復調後、ガードインターバルを除去し、受信信号をフーリエ変換器４に出力する。フーリエ変換器４は、アンテナ受信部２から出力された受信信号をフーリエ変換する。このフーリエ変換後の受信信号は遅延回路１４で遅延された後、除算回路１６に入力される。
【００２９】
受信した伝送フレームのプリアンブル部分のパイロットデータがフーリエ変換器４から除算回路１６に入力される時には、スイッチＳＷ１は開放されており、スイッチＳＷ２は除算回路１６とパイロットデータ記憶部１２を接続する。そして、除算回路１６はスイッチＳＷ２を介してパイロットデータ記憶部１２に記憶されている既知のパイロットデータを取得する。次いで、除算回路１６は、フーリエ変換器４から入力されたパイロットデータをパイロットデータ記憶部１２の既知のパイロットデータで除す。これにより、第１の伝送路特性データがその除算結果として得られる。除算回路１６は、この第１の伝送路特性データＡ−１をフィルタリング部１８に出力する。
【００３０】
次いで、フィルタリング部１８は、第１の伝送路特性データＡ−１が入力されると、ノイズ成分を除去して第１の伝送路特性データＢ−１を出力する。この第１の伝送路特性データＢ−１が等化器６に入力される時にはスイッチＳＷ１は閉じられる。そして、受信した伝送フレームのユーザデータ格納部分の最初のユーザデータシンボルであるデータ１が等化器６に入力される。なお、スイッチＳＷ１は、次に受信した伝送フレームのプリアンブル部分のパイロットデータがフーリエ変換器４から出力される時まで、閉じている。
【００３１】
次いで、等化器６は、フィルタリング部１８から入力された第１の伝送路特性データＢ−１に基づいて、受信したデータ１を補正する。この補正後のデータ１は、復調器８によって復調された後、変調器１０に入力される。また、該復調後のデータは無線復調装置の出力データとして出力される。
【００３２】
次いで、変調器１０は、復調後のデータ１を変調して出力する。この出力時にはスイッチＳＷ２は除算回路１６と変調器１０を接続する。なお、スイッチＳＷ２は、次に受信した伝送フレームのプリアンブル部分のパイロットデータが遅延回路１４から出力される時まで、除算回路１６と変調器１０を接続する。
【００３３】
補正及び復変調後のデータ１が変調器１０から除算回路１６へ入力される時には、該入力タイミングに合わせるように遅延回路１４で遅延されていた、受信したままのデータ１が除算回路１６へ入力される。次いで、除算回路１６は、受信したままのデータ１を補正及び復変調後のデータ１で除して第２の伝送路特性データを得る。除算回路１６は、この第２の伝送路特性データＡ−２をフィルタリング部１８に出力する。
【００３４】
第２の伝送路特性データＡ−２は、フィルタリング部１８によってノイズ成分が除去された後、第２の伝送路特性データＢ−２として等化器６に入力される。等化器６は、この第２の伝送路特性データＢ−２に基づいて、受信したデータ２を補正する。この補正後のデータ２は、復調器８によって復調された後、変調器１０に入力されるとともに、無線復調装置から出力される。以降、受信した伝送フレームの最後のユーザデータシンボルであるデータＮまで、この処理が繰り返される。
【００３５】
上述したように本実施形態によれば、先ず、伝送フレーム中のプリアンブル部分のパイロットデータを用いて、伝送路等化の基準となる第１の伝送路特性データを算出する。次いで、この第１の伝送路特性データを元に、伝送フレーム中の最初のユーザデータシンボルを用いて第２の伝送路特性データを算出する。そして、これ以降は、直前の第２の伝送路特性データを元に各ユーザデータシンボル毎に順次、次の第２の伝送路特性データを算出する。
【００３６】
これにより、第２の伝送路特性データは、ユーザデータシンボルの受信毎に更新されるので、伝送路特性の時間変動に追従するものとなる。さらに、ユーザデータを用いることによって時間変動に追従させるので、伝送効率は低下しない。また、受信信号に対して伝送路等化を行う際に、フィルタリング部１８によってノイズ成分を除去した伝送路特性データＢを用いるので、復調されたデータのＢＥＲ（Bit Error Rate）特性が良くなり、この結果、伝送路特性を精度よく推定することが可能となる。
【００３７】
次に、第２の実施形態を説明する。図４は、本発明の第２の実施形態による伝送路特性推定装置を適用した無線復調装置の構成を示すブロック図である。この図４において図２の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。図４に示す実施形態では、除算回路１６の後段に平均化部３２を備える。この平均化部３２は、除算回路１６から入力される伝送路特性データＡについて、過去の所定回分を平均し、この平均値をフィルタリング部１８へ出力する。この実施形態によれば、復調器８で発生した復調誤りが伝送路特性の推定結果に与える影響を軽減することができる。
【００３８】
次に、第３の実施形態を説明する。図５は、本発明の第３の実施形態による伝送路特性推定装置を適用した無線復調装置の構成を示すブロック図である。この図５に示す実施形態では、フィルタリング部１８の後段に平均化部３４を備える。この平均化部３４は、フィルタリング部１８から入力される伝送路特性データＢについて、過去の所定回分を平均し、この平均値を等化器６へ出力する。この実施形態によっても、復調器８で発生した復調誤りが伝送路特性の推定結果に与える影響を軽減することができる。
【００３９】
次に、第４の実施形態を説明する。図６は、本発明の第４の実施形態による伝送路特性推定装置を適用した無線復調装置の構成を示すブロック図である。この図６に示す実施形態では、復調器８の後段に誤り訂正部３６を備える。この誤り訂正部３６は、復調後のデータについて、その誤り訂正符号に基づきデータ誤りを訂正する。これにより、除算回路１６には誤り訂正後に変調されたデータが入力され、伝送路特性データが算出されるので、伝送路特性の推定精度が向上する。
【００４０】
次に、第５の実施形態を説明する。図７は、本発明の第５の実施形態による無線復調装置の構成を示すブロック図である。この無線復調装置には、上記図２の伝送路特性推定装置を適用しているが、図４〜図６の伝送路特性推定装置についても同様に適用可能である。
図７に示す実施形態では、等化器６の前段にスイッチＳＷ３を備える。スイッチＳＷ３の一つの端子１０１はスイッチＳＷ１に接続される。もう一方の端子１０２には遅延回路３８の出力が接続される。また、復調器８の後段にスイッチＳＷ４を備える。スイッチＳＷ４の一つの端子２０１は変調器１０に接続される。もう一方の端子２０２は無線復調装置の出力端子となる。これらスイッチＳＷ３，ＳＷ４は、無線復調装置の出力データを生成するときに、それぞれ端子１０２，２０２側に切り替わる。
【００４１】
遅延回路３８の入力は、スイッチＳＷ１に接続される。遅延回路３８は、受信したユーザデータシンボルを、このユーザデータシンボルを元に算出された第２の伝送路特性データＢ−２が等化器６へ入力されるタイミングに合わせて出力するように、遅延させる。この時、スイッチＳＷ３は端子１０１から端子１０２へ、スイッチＳＷ４は端子２０１から端子２０２へ、それぞれ切り替わる。これにより、この時に等化器６で補正されたデータは復調後、無線復調装置の出力データとして出力される。この出力データは、当該データ受信時の伝送特性に基づいて補正されているので、非常に精度よく復調されたものとなる。
【００４２】
次に、図８を参照して、上記図３のフィルタリング部１８の通過範囲の選択方法を説明する。図８は、図３に示すフィルタリング部１８の通過範囲の選択方法を説明するための図である。図８には、伝送路特性データＡをフーリエ変換器２２によりフーリエ変換して得られた、伝送路特性の周波数特性の一例が示されている。縦軸は受信電力の振幅を示し、横軸は周波数を示す。波形Ｗ０は本来の伝送波である基本波の受信電力を示す。波形Ｗ１及びＷ２は遅延をもって伝送された遅延波の受信電力を示す。波形Ｗ３は基本波に先行して伝送された先行波の受信電力を示す。
【００４３】
図８に示す選択方法は、遅延波が在る領域を通過範囲として選択する際に、予め設定されている遅延情報（伝送時の最大遅延許容時間）によってその通過範囲を選択する。フィルタ制御部２８は、最大遅延許容時間に対応する周波数範囲Ｌ１ａに含まれる成分を通過させるフィルタ通過範囲Ｆ１ａを選択する。また、先行波については、予め設定されている先行時間に対応する周波数範囲Ｌ１ｂに含まれる成分を通過させるフィルタ通過範囲Ｆ１ａを選択する。それら選択されたフィルタ通過範囲Ｆ１ａ及びＦ１ｂはフィルタ制御部２８からフィルタ２４へ通知される。そして、フィルタ２４は、通知されたフィルタ通過範囲Ｆ１ａ及びＦ１ｂに従ってフィルタリングする。これにより、基本波及び遅延波、先行波の成分は通過するが、フィルタ通過範囲Ｆ１ａ及びＦ１ｂ以外の範囲にあるノイズ成分は除去される。
【００４４】
次に、フィルタリング部１８の他の構成例と、その通過範囲の選択方法を説明する。図９はフィルタリング部１８の一構成例を示すブロック図である。図９において、フィルタ制御部２８は、フーリエ変換器２２の出力に基づいて通過範囲を選択する。図１０，図１１は、図９に示すフィルタリング部１８の通過範囲の第１，第２の選択方法を説明するための図である。図１０，図１１には、図８と同様に、伝送路特性データＡをフーリエ変換器２２によりフーリエ変換して得られた、伝送路特性の周波数特性の一例が示されている。そして、縦軸は受信電力の振幅を示し、横軸は周波数を示し、波形Ｗ０は基本波の受信電力、波形Ｗ１及びＷ２は遅延波の受信電力、波形Ｗ３は先行波の受信電力をそれぞれ示す。
【００４５】
図１０に示す選択方法は、遅延波あるいは先行波が在る領域を通過範囲として選択する際に、受信電力が存在する割合に基づいてその通過範囲を選択する。フィルタ制御部２８は、受信電力の総和のうち、基本波Ｗ０の位置からそれぞれ所定の割合の電力が存在する周波数範囲Ｌ２ａ，Ｌ２ｂを求める。そして、周波数範囲Ｌ２ａに含まれる成分を通過させるフィルタ通過範囲Ｆ２ａと、周波数範囲Ｌ２ｂに含まれる成分を通過させるフィルタ通過範囲Ｆ２ｂを選択する。これにより、確度の高い通過範囲とすることができるのでノイズ除去率が向上し、この結果、伝送路特性の推定精度が高まる。
【００４６】
図１１に示す選択方法は、遅延波あるいは先行波が在る領域を通過範囲として選択する際に、受信電力のピークに基づいてその通過範囲を選択する。フィルタ制御部２８は、受信電力のピークを検出する。これにより、基本波Ｗ０，遅延波Ｗ１及びＷ２，先行波Ｗ３の各位置がそれぞれピーク位置として検出される。そして、各ピーク位置について、ピーク位置を中心とした所定周波数範囲に含まれる成分を通過させるフィルタ通過範囲Ｆ３ａ，Ｆ３ｂ，Ｆ３ｃ，Ｆ３ｄを選択する。フィルタ通過範囲Ｆ３ａ〜Ｆ３ｄの幅Ｌ３ａ〜Ｌ３ｄは、通過する受信電力の総和が所定閾値に達する範囲に選択する。これにより、通過範囲の確度がさらに向上するのでノイズ除去率をさらに高めることができ、伝送路特性の推定精度をさらに向上させることができる。
【００４７】
なお、上記フィルタリング部１８の他の構成として、伝送路特性データＡを逆フーリエ変換してフィルタ２４でフィルタリングし、このフィルタリング後のデータをフーリエ変換して伝送路特性データＢを得るようにしてもよい。この場合には、フィルタ２４は時間領域でフィルタリングするものとなる。同様に、フィルタ制御部２８は、時間領域で上記図８，図１０，図１１の選択方法と同様にして通過範囲を選択する。
【００４８】
なお、上述した実施形態においては、パイロットデータ記憶部１２とスイッチＳＷ２と遅延回路１４と除算回路１６が伝送路特性推定手段に対応する。
【００４９】
なお、上述した実施形態では、伝送路特性推定手段に除算回路を備え、除算により伝送路特性データを算出したが、伝送路特性データを算出する演算方法は除算に限定されない。乗算等の他の演算方法により伝送路特性データを算出するようにしてもよい。
【００５０】
なお、上述した実施形態では、ＯＦＤＭ方式を用いる無線システムに適用したが、他の多重方式にも同様に適用することができる。例えば、ＳＣ−ＦＤＥ（Single Carrier-Frequency Domain Equalization）方式を用いる無線システムに適用することも可能である。
【００５１】
また、図２〜図７においてそれぞれ各部が行う処理を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより伝送路特性推定処理及び無線復調処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【００５２】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００５３】
以上、本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プリアンブル部分のパイロットデータを用いて伝送路等化の基準となる第１の伝送路特性データが算出され、次いで、この第１の伝送路特性データを元に、最初の伝送単位のユーザデータ（ユーザデータシンボル）を用いて第２の伝送路特性データが算出され、これ以降は、直前の第２の伝送路特性データを元に各伝送単位のユーザデータ毎に順次、次の第２の伝送路特性データが算出される。
【００５５】
これにより、第２の伝送路特性データは、伝送単位のユーザデータ（ユーザデータシンボル）の受信毎に更新されるので、伝送路特性の時間変動に追従するものとして得ることができる。さらに、ユーザデータを用いることによって時間変動に追従させるので、伝送効率は低下しない。また、受信信号に対して伝送路等化を行う際に、ノイズ成分を除去した伝送路特性データが用いられるので、復調されたデータのＢＥＲ特性が良くなり、この結果、伝送路特性を精度よく推定することが可能となる。
【００５６】
このように、ＯＦＤＭ方式等を用いる無線システムにおける伝送路特性を時間変動に追従して精度よく推定することができ、且つ、伝送効率の低下を生じさせることのない伝送路特性推定装置および伝送路特性推定方法を提供することができる。この結果、復調時の誤り率の低下、及び、サブキャリア毎の受信特性の高精度な推定が可能となる。
【００５７】
請求項２，３に記載の発明によれば、復調時に発生した復調誤りが伝送路特性の推定結果に与える影響を軽減することができる。
【００５８】
請求項４に記載の発明によれば、誤り訂正後に変調されたデータに基づいて伝送路特性データが算出されるので、伝送路特性の推定精度が向上する。
【００５９】
請求項５に記載の発明によれば、伝送路特性の周波数領域でノイズ除去を効率的に行うことができる。
請求項６に記載の発明によれば、伝送路特性の時間領域でノイズ除去を効率的に行うことができる。
【００６０】
請求項７，８に記載の発明によれば、確度よくフィルタ通過範囲を選択して、ノイズ除去率を向上させることができる。
【００６１】
請求項１０に記載の発明によれば、無線復調装置の出力データ（復調後のデータ）が当該データ受信時の伝送特性に基づいて補正されるので、非常に精度よく復調されたものとなり、無線復調装置の性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＯＦＤＭ方式による無線システムの伝送フレームの一構成例を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による伝送路特性推定装置を適用した無線復調装置の構成を示すブロック図である。
【図３】フィルタリング部１８の一構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施形態による伝送路特性推定装置を適用した無線復調装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第３の実施形態による伝送路特性推定装置を適用した無線復調装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第４の実施形態による伝送路特性推定装置を適用した無線復調装置の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第５の実施形態による無線復調装置の構成を示すブロック図である。
【図８】図３に示すフィルタリング部１８の通過範囲の選択方法を説明するための図である。
【図９】フィルタリング部１８の一構成例を示すブロック図である。
【図１０】図９に示すフィルタリング部１８の通過範囲の第１の選択方法を説明するための図である。
【図１１】図９に示すフィルタリング部１８の通過範囲の第２の選択方法を説明するための図である。
【符号の説明】
２…アンテナ受信部、４，２２…フーリエ変換器、６…等化器、８…復調器、１０…変調器、１２…パイロットデータ記憶部、１４，３８…遅延回路、１６…除算回路、１８…フィルタリング部、２４…フィルタ、２６…逆フーリエ変換器、２８…フィルタ制御部、３２，３４…平均化部、３６…誤り訂正部
【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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