(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のサブキャリアを含むチャネルを用いる周波数領域の信号に対して適応等化処理を行うための適応等化器であって、
各サブキャリアについて、該サブキャリアのチャネル情報及びステップ長に基づいて、該サブキャリアに対応する等化係数を生成する等化係数生成手段であって、異なる該サブキャリアは異なる前記ステップ長に対応する、等化係数生成手段と、
各サブキャリアについて、前記等化係数を用いて該サブキャリア上の信号に対して等化処理を行う等化処理手段と、を含み、
前記等化係数生成手段は、
該サブキャリアのチャネル情報に基づいて、該サブキャリア上の信号に対して初期等化処理を行うための、該サブキャリアに対応する初期等化係数を生成する第１等化係数生成手段と、
今回の等化処理に用いられる等化係数、前記ステップ長、及び今回の等化処理後の誤差信号に対応する第１パラメータに基づいて、次回の等化処理に用いられる等化係数を生成する第２等化係数生成手段と、を含み、
前記第２等化係数生成手段は、
該サブキャリアのチャネル情報に基づいて前記ステップ長を生成するステップ長生成手段と、
前記周波数領域の信号及び前記誤差信号に基づいて前記第１パラメータを計算する第１パラメータ計算手段と、
前記ステップ長と前記第１パラメータとの乗算の結果と、今回の等化処理に用いられる等化係数との差を、次回の等化処理に用いられる等化係数として計算する第１計算手段と、を含み、
前記ステップ長生成手段は、
前記初期等化係数の絶対値の二乗を計算する第２計算手段と、
前記第２計算手段の計算結果とステップ長因子とを乗算し、前記ステップ長を生成する第１乗算手段と、を含む、適応等化器。
【請求項２】
前記第１パラメータ計算手段は、
前記周波数領域の信号の共役信号を生成する共役手段と、
前記共役手段の出力と前記誤差信号とを乗算する第２乗算手段と、を含む、請求項１に記載の適応等化器。
【請求項３】
前記第１パラメータ計算手段は、
前記第２乗算手段の出力の平均値を求め、前記第１パラメータを生成する平均化手段、をさらに含む、請求項２に記載の適応等化器。
【請求項４】
請求項１に記載の適応等化器を含む受信機であって、
該受信機に入力される時間領域の信号に対して高速フーリエ変換を行い、周波数領域の信号を生成する高速フーリエ変換器と、
前記適応等化器により等化処理された周波数領域の信号を判定して判定信号を生成し、前記等化処理された周波数領域の信号と判定信号との差を誤差信号として、前記適応等化器にフィードバックする判定フィードバック器と、をさらに含む、受信機。
【請求項５】
複数のサブキャリアを含むチャネルを用いる周波数領域の信号に対して適応等化処理を行うための適応等化方法であって、
各サブキャリアについて、該サブキャリアのチャネル情報及びステップ長に基づいて、該サブキャリアに対応する等化係数を生成するステップであって、異なる該サブキャリアは異なる前記ステップ長に対応する、ステップと、
各サブキャリアについて、前記等化係数を用いて該サブキャリア上の信号に対して等化処理を行うステップと、を含み、
該サブキャリアに対応する等化係数を生成するステップは、
該サブキャリアのチャネル情報に基づいて、該サブキャリア上の信号に対して初期等化処理を行うための、該サブキャリアに対応する初期等化係数を生成するステップと、
今回の等化処理に用いられる等化係数、前記ステップ長、及び今回の等化処理後の誤差信号に対応する第１パラメータに基づいて、次回の等化処理に用いられる等化係数を生成するステップと、を含み、
次回の等化処理に用いられる等化係数を生成するステップは、
該サブキャリアのチャネル情報に基づいて前記ステップ長を生成するステップと、
前記周波数領域の信号及び前記誤差信号に基づいて前記第１パラメータを計算するステップと、
前記ステップ長と前記第１パラメータとの乗算の結果と、今回の等化処理に用いられる等化係数との差を、次回の等化処理に用いられる等化係数として計算するステップと、を含み、
前記ステップ長を生成するステップは、
前記初期等化係数の絶対値の二乗を計算するステップと、
前記初期等化係数の絶対値の二乗とステップ長因子とを乗算し、前記ステップ長を生成するステップと、を含む、適応等化方法。
【請求項６】
前記第１パラメータを計算するステップは、
前記周波数領域の信号の共役信号を生成するステップと、
前記周波数領域の信号の共役信号と前記誤差信号とを乗算するステップと、を含む、請求項５に記載の適応等化方法。
【請求項７】
前記第１パラメータを計算するステップは、
前記乗算の結果の出力の平均値を求め、前記第１パラメータを生成するステップ、をさらに含む、請求項６に記載の適応等化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術分野に関し、特に適応等化器、適応等化方法及び受信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
離散マルチトーン（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｔｏｎｅ、ＤＭＴ）技術及び直交周波数分割多重（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＯＦＤＭ）技術などのマルチキャリア通信技術は、光通信システムに広く用いられ、その特徴はチャネルを複数のサブキャリアに分割して各サブキャリアの信号対雑音比に基づいて異なる変調フォーマットを割り当てることである。
【０００３】
マルチキャリア通信技術では、通信の効果はチャネルの変化に非常に敏感であり、チャネルの応答特性及び雑音の変化は伝送ビット誤り率の上昇に繋がるため、チャネルに対して追跡及び適応等化処理を行う必要がある。従来の適応等化処理は、一般的に反復アルゴリズムに基づくものであり、即ち初期等化係数及びステップ長に基づいて反復演算を行い、該適応等化処理に用いられる等化係数を生成する。
【０００４】
なお、背景技術に関する上記の説明は、単なる本発明の技術案をより明確、完全に説明するためのものであり、当業者を理解させるために説明するものであり。これら技術案が本発明の背景技術の部分に説明されているから当業者にとって周知の技術であると解釈してはならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術では、異なるサブキャリアについて、一般的に、固定の初期等化係数及びステップ長を用いて適応等化処理を行うため、各サブキャリアについて同一の適応等化処理を行うが、各サブキャリアのチャネル変化に対して追跡及び等化処理を行うことができない。しかし、マルチキャリア通信システムでは、各サブキャリアの帯域幅の利用率が非常に高く、チャネル変化に敏感であり、チャネルの応答特性及び雑音の変化が共に伝送ビット誤り率の上昇に繋がるため、各サブキャリアのチャネル変化に対して追跡及び適応等化処理を行う必要がある。
【０００６】
本発明の実施例は、マルチキャリア通信システムに用いられ、各サブキャリアに対して異なる適応等化処理を行うことができる適応等化器、適応等化方法及び受信機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施例の第１の態様では、複数のサブキャリアを含むチャネルを用いる周波数領域の信号に対して適応等化処理を行うための適応等化器であって、各サブキャリアについて、該サブキャリアのチャネル情報及びステップ長に基づいて、該サブキャリアに対応する等化係数を生成する等化係数生成手段であって、異なる該サブキャリアは異なる前記ステップ長に対応する、等化係数生成手段と、各サブキャリアについて、前記等化係数を用いて該サブキャリア上の信号に対して等化処理を行う等化処理手段と、を含む、適応等化器を提供する。
【０００８】
本発明の実施例の第２の態様では、複数のサブキャリアを含むチャネルを用いる周波数領域の信号に対して適応等化処理を行うための適応等化方法であって、各サブキャリアについて、該サブキャリアのチャネル情報及びステップ長に基づいて、該サブキャリアに対応する等化係数を生成するステップであって、異なる該サブキャリアは異なる前記ステップ長に対応する、ステップと、各サブキャリアについて、前記等化係数を用いて該サブキャリア上の信号に対して等化処理を行うステップと、を含む、適応等化方法を提供する。
【０００９】
本発明の実施例の第３の態様では、実施例の第１の態様に記載の適応等化器を含む受信機であって、該受信機に入力される時間領域の信号に対して高速フーリエ変換を行い、周波数領域の信号を生成する高速フーリエ変換器と、前記適応等化器により等化処理された周波数領域の信号を判定して判定信号を生成し、前記等化処理された周波数領域の信号と判定信号との差を誤差信号として、前記適応等化器にフィードバックする判定フィードバック器と、をさらに含む、受信機を提供する。
【００１０】
本発明の有益な効果としては、マルチキャリア通信システムにおける各サブキャリアは異なるステップ長に対応するため、各サブキャリアに対して異なる適応等化処理を行うことができる。
【００１１】
下記の説明及び図面に示すように、本発明の特定の実施形態が詳細に開示され、本発明の原理を採用できる方式が示される。なお、本発明の実施形態の範囲はこれらに限定されない。本発明の実施形態は、添付される特許請求の範囲の要旨及び項目の範囲内において、変更されたもの、修正されたもの及び均等的なものを含む。
【００１２】
１つの実施形態に記載された特徴及び／又は示された特徴は、同一又は類似の方式で１つ又はさらに多くの他の実施形態で用いられてもよいし、他の実施形態における特徴と組み合わせてもよいし、他の実施形態における特徴に代わってもよい。
【００１３】
なお、本文では、用語「包括／含む」は、特徴、部材、ステップ又はコンポーネントが存在することを指し、一つ又は複数の他の特徴、部材、ステップ又はコンポーネントの存在又は付加を排除しない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
本発明の多くの態様は、以下の図面を参照しながら理解できる。図面における素子は比例に応じて記載されたものではなく、本発明の原理を示すためのものである。本発明の一部分を示す又は記載するため、図面における対応部分は拡大或いは縮小される可能性がある。
【００１５】
本発明の１つの図面及び１つの実施形態に記載された要素及び特徴は、１つ又はさらに多くの図面又は実施形態に示された要素及び特徴と組み合わせてもよい。また、図面において、類似の符号は複数の図面における対応する素子を示し、１つ以上の実施形態に用いられる対応素子を示してもよい。
【図１】本発明の実施例１の適応等化器の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例１の等化係数生成部の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施例１の第２等化係数生成部の構成を示す図である。
【図４】本発明の実施例１のステップ長生成部の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施例１の第１パラメータ計算部の構成を示す図である。
【図６】各周波数帯の利得の差異の大きいチャネルを示す図である。
【図７】チャネル利得全体のステップが１ｄｂだけ増加する場合に本発明の実施例の等化器を用いるシステムのＢＥＲの変化を示す図である。
【図８】チャネル利得全体のステップが０．８ｍｓ以内に１ｄｂだけ増加する場合に本発明の実施例の等化器を用いるシステムのＢＥＲの変化を示す図である。
【図９】本発明の実施例２の受信機の１つの構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施例２の受信機の１つの構成を示す図である。
【図１１】本発明の実施例３の電子機器の１つの構成を示す図である。
【図１２】本発明の実施例４の適応等化方法のフローチャートである。
【図１３】本発明の実施例４のサブキャリアに対応する等化係数の生成方法のフローチャートである。
【図１４】本発明の実施例４の次回の等化処理に用いられる等化係数の生成方法のフローチャートである。
【図１５】本発明の実施例４のステップ長の生成方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の上記及びその他の特徴は、図面及び下記の説明により理解できるものである。明細書及び図面では、本発明の特定の実施形態、即ち本発明の原則に従う一部の実施形態を表すものを公開している。なお、本発明は説明される実施形態に限定されず、本発明は、特許請求の範囲内の全ての修正、変更されたもの、及び均等なものを含む。
【００１７】
＜実施例１＞
本発明の実施例１は適応等化器を提供する。図１は本発明の実施例１の適応等化器の構成を示す図であり、該適応等化器はマルチキャリア通信システムに用いられ、周波数領域の信号に対して適応等化処理を行うことができる。図１に示すように、適応等化器１００は、等化係数生成部１０１及び等化処理部１０２を含む。
【００１８】
ここで、等化係数生成部１０１は、各サブキャリアについて、該サブキャリアのチャネル情報及びステップ長に基づいて、該サブキャリアに対応する等化係数を生成する。等化処理部１０２は、各サブキャリアについて、等化係数を用いて該サブキャリア上の信号に対して等化処理を行う。ここで、異なる該サブキャリアは、異なるステップ長に対応する。
【００１９】
本発明の実施例の適応等化器は、マルチキャリア通信技術、例えば離散マルチトーン（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｔｏｎｅ、ＤＭＴ）技術及び直交周波数分割多重（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＯＦＤＭ）技術などに適用されてもよいが、本発明の実施例はこれに限定されず、他のマルチキャリア通信技術に適用されてもよい。
【００２０】
本発明の実施例では、適応等化器は、入力された周波数領域の信号に対して等化処理を行い、処理後の信号を出力する。等化処理の作用は、信号の受ける線形的損傷を回復することであり、該等化処理は最小平均二乗誤差（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ、ＬＭＳ）に基づくアルゴリズムを採用してもよい。最小平均二乗誤差の具体的なアルゴリズムについて、従来技術を参照してもよく、本発明の実施例ではその説明が省略される。
【００２１】
該等化処理のプロセスでは、周波数領域の信号に対して反復処理を行ってもよく、Ｙｎ，ｋがｎ回目の等化処理の時に該適応等化器に入力された周波数領域のデータフレームのｋ番目のサブキャリアにおいて変調される信号であり、Ｚｎ，ｋがｎ回目の等化処理の後に該適応等化器から出力された周波数領域のデータフレームのｋ番目のサブキャリアにおいて変調される信号であり、Ｗｎ，ｋがｎ回目の等化処理の時にｋ番目のサブキャリアに対応する等化係数であり、μｋがｋ番目のサブキャリアに対応するステップ長であり、且つＷｎ，ｋがｋ番目のサブキャリアのチャネル情報及びステップ長μｋに関連し、ここで、ｎ及びｋは自然数である、と仮定する。
【００２２】
本発明の実施例では、Ｙｎ，ｋとＺｎ，ｋとの関係は下記の式（１）で表されてもよい。
【００２３】
Ｚｎ，ｋ＝Ｙｎ，ｋＷｎ，ｋ            （１）
式（１）から分かるように、該適応等化器では、等化係数生成部１０１により等化係数Ｗｎ，ｋを生成してもよく、等化処理部１０２により等化係数Ｗｎ，ｋに基づいて入力信号Ｙｎ，ｋに対して等化処理を行ってもよい。本発明の実施例では、等化処理部１０２は、乗算器であってもよいが、本発明の実施例はこれに限定されず、他の装置を用いて等化処理部の機能を果たしてもよい。
【００２４】
本発明の実施例では、各サブキャリアに対応する等化係数をリストに形成し、リストからｋ番目のサブキャリアに対応する等化係数Ｗｎ，ｋを選択し、該サブキャリアにおいて変調される周波数領域の信号に対して等化処理を行ってもよい。
【００２５】
また、複数のサブキャリア上の周波数領域の信号に対して等化処理を同時に行ってもよいし、各サブキャリア上の周波数領域の信号に対して等化処理を順次に行ってもよい。
【００２６】
本発明の実施例によれば、マルチキャリア通信システムにおける各サブキャリアは異なるステップ長に対応するため、各サブキャリアに対して異なる適応等化処理を行うことができる。
【００２７】
以下は、図面を参照しながら本発明の実施例を詳細に説明する。
【００２８】
図２は本発明の実施例１の等化係数生成部の構成を示す図である。図２に示すように、本発明の等化係数生成部１０１は、第１等化係数生成部２０１及び第２等化係数生成部２０２を含む。
【００２９】
ここで、第１等化係数生成部２０１は、該サブキャリアのチャネル情報に基づいて、該サブキャリア上の信号に対して初期等化処理を行うための、該サブキャリアに対応する初期等化係数を生成する。第２等化係数生成部２０２は、今回の等化処理に用いられる等化係数、該ステップ長、及び今回の等化処理後の誤差信号に対応する第１パラメータに基づいて、次回の等化処理に用いられる等化係数を生成する。
【００３０】
本発明の実施例では、第１等化係数生成部２０１は、ｋ番目のサブキャリアのチャネル情報に基づいて、ｋ番目のサブキャリに対応する初期等化係数Ｗ０，ｋを生成してもよい。これによって、異なるサブキャリアのチャネル情報に基づいて異なる初期等化係数を取得するため、各サブキャリアについて異なる適応等化処理をさらに行うことができる。
【００３１】
本発明の実施例では、多種の方法でｋ番目のサブキャリアのチャネル情報を取得し、初期等化係数Ｗ０，ｋを取得してもよい。例えば、マルチキャリア通信システムは、情報を正式に伝送する前に、チャネルプロービング（Ｐｒｏｂｉｎｇ）を行い、チャネルの初期状態を測定してもよい。本発明の実施例は、安定の結果を取得するように、チャネルプロービング段階の測定結果を用いて初期等化係数を取得してもよい。チャネルプロービングの具体的な態様について、従来技術を参照してもよく、本発明の実施例ではその説明が省略される。
【００３２】
チャネルプロービング段階で送信された周波数領域の信号がＸ０であると仮定し、ここで、Ｘ０，ｋがｋ番目のサブキャリア上の変調信号であり、チャネル応答関数がＨ０であり、Ｈ０，ｋはｋ番目のサブキャリアのチャネル応答関数であり、受信された周波数領域の信号がＹ０であり、Ｙ０，ｋがｋ番目のサブキャリアの受信信号であり、下記の式（２）及び（３）を取得できる。
【００３３】
Ｙ０，ｋ＝Ｈ０，ｋＸ０，ｋ                    （２）
【数１】
0006373407.tif 000002
【００３４】
本発明の実施例では、上記（３）から分かるように、
（外１）
0006373407.tif 000003
を初期等化係数Ｗ０，ｋとしてもよい。
【００３５】
ゆっくりと変化するチャネルの仮定では、チャネルプロービングが終了した後の伝送段階のチャネルの変化が非常に小さく、チャネルプロービング段階で取得された各サブキャリアのチャネル応答関数の逆数
（外２）
0006373407.tif 000004
が実際の収束値に近いため、
（外３）
0006373407.tif 000005
を初期等化係数とする場合は、非常に大きな収束確率を取得できる。
【００３６】
また、他の方法を用いてｋ番目のサブキャリアのチャネル情報を取得し、対応する初期等化係数Ｗ０，ｋを取得してもよいが、本発明はこれに限定されない。
【００３７】
本発明の実施例では、初期等化係数Ｗ０，ｋは入力された周波数領域の信号に対して初期等化処理を行うために用いられ、反復のプロセスでは、入力された周波数領域の信号のｎ番目のフレームに対してｎ回目の等化処理を行う必要があり、ｎ回目の等化処理に用いられる等化係数はＷｎ，ｋであり、ここで、ｎは自然数である。
【００３８】
本発明の実施例では、第２等化係数生成部２０２により等化係数Ｗｎ，ｋを生成してもよい。第２等化係数生成部２０２は、今回の等化処理に用いられる等化係数Ｗｎ，ｋ、ステップ長μｋ、及び今回の等化処理後の誤差信号に対応する第１パラメータＡｎ，ｋに基づいて、次回の等化処理に用いられる等化係数Ｗｎ＋１，ｋを生成してもよい。ここで、初期等化係数Ｗ０，ｋ、ステップ長μｋ、及び初期等化処理後の誤差信号に対応する第１パラメータＡ０，ｋに基づいて、１回目の等化処理に用いられる等化係数Ｗ１，ｋを生成する。
【００３９】
図３は本発明の実施例１の第２等化係数生成部の構成を示す図である。図３に示すように、本発明の第２等化係数生成部２０２は、ステップ長生成部３０１、第１パラメータ計算部３０２及び第１計算部３０３を含む。
【００４０】
ステップ長生成部３０１は、サブキャリアのチャネル情報に基づいてステップ長を生成する。
【００４１】
第１パラメータ計算部３０２は、周波数領域の信号及び誤差信号に基づいて第１パラメータを計算する。
【００４２】
第１計算部３０３は、ステップ長と第１パラメータとの乗算の結果と、今回の等化処理に用いられる等化係数との差を、次回の等化処理に用いられる等化係数として計算する。
【００４３】
本発明の実施例では、ステップ長生成部３０１は、ｋ番目のサブキャリアのチャネル情報に基づいて、該サブキャリアに対応するステップ長μｋを生成する。各サブキャリアのチャネル情報が異なるため、異なるサブキャリアについて異なるステップ長μｋを取得でき、異なるサブキャリアについて異なる等化係数を取得でき、異なる等化処理を行うことができる。
【００４４】
本発明の実施例では、第１パラメータ計算部３０２は、ｋ番目のサブキャリア上に変調される周波数領域の信号Ｙｎ，ｋ及びｋ回目の等化処理後に取得された誤差信号ｅｎ，ｋに基づいて第１パラメータＡｎ，ｋを取得してもよい。よって、第１パラメータはｎ回目の等化処理後のフィードバック情報を含み、フィードバック情報に基づいて適応の等化処理に有利である。
【００４５】
本発明の実施例では、第１計算部３０３は、ステップ長μｋ、第１パラメータＡｎ，ｋ、及びｎ回目の等化処理に用いられる等化係数Ｗｎ，ｋに基づいて、次回の等化処理、即ちｎ＋１回目の等化処理に必要な等化係数Ｗｎ＋１，ｋを取得してもよい。例えば、第１計算部３０３は、下記の式（４）に従ってＷｎ＋１，ｋを計算してもよい。
【００４６】
Ｗｎ＋１，ｋ＝Ｗｎ，ｋ−μｋＡｎ，ｋ            （４）
また、第１計算部３０３は、下記の式（５）に従ってＷ１，ｋを計算してもよい。
【００４７】
Ｗ１，ｋ＝Ｗ０，ｋ−μｋＡ０，ｋ            （５）
以下は、ステップ長生成部３０１及び第１パラメータ計算部３０２の構成をそれぞれ説明する。
【００４８】
最小平均二乗誤差（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ、ＬＭＳ）に基づく適応等化アルゴリズムでは、演算結果の収束性を確保するために、ステップ長μｋは下記式（６）の条件を満たすべきである。
【数２】
0006373407.tif 000006
【００４９】
ここで、Ｅ（Ｙ２ｎ，ｋ）はＹ２ｎ，ｋの平均二乗誤差を表す。
【００５０】
ゆっくりと変化するチャネルの仮定では、Ｅ（Ｙ２ｎ，ｋ）はＥ（Ｙ２０，ｋ）に近似することができます。式（３）、（６）に従って下記の式（７）を取得できる。
【数３】
0006373407.tif 000007
【００５１】
伝送帯域全体内にチャネル減衰が激しい場合は、｜Ｗ２０，ｋ｜の変化が非常に激しく、しばしば１０ｄＢ以上の変化がある。このため、固定のステップ長を用いて各サブキャリアの反復速度が近接すると共に、全てのサブキャリアの収束条件を満たすことは困難である。
【００５２】
本発明の実施例では、測定された｜Ｗ２０，ｋ｜を反復ステップ長の基準値リストとし、全ての基準値は統一のステップ長因子を用いて反復速度を調整してもよく、Ｅ（Ｘ２０，ｋ）がサブキャリアの変調フォーマットにのみ関連し、同一の平均電力で各変調フォーマットの平均二乗誤差の変化が｜Ｗ２０，ｋ｜よりも遥かに小さいため、１つの適切なステップ長因子により全てのサブキャリアが収束条件を満たしたうえで早い収束速度を容易に取得できる。
【００５３】
図４は本発明の実施例１のステップ長生成部の構成を示す図である。図４に示すように、ステップ長生成部３０１は、第２計算部４０１及び第１乗算部４０２を含んでもよい。第２計算部４０１は、初期等化係数Ｗ０，ｋの絶対値の二乗を計算する。第１乗算部４０２は、第２計算部４０１の計算結果とステップ長因子とを乗算し、ステップ長μｋを生成する。
【００５４】
本発明の実施例では、全てのサブキャリアについて同一のステップ長因子を用い、該ステップ長因子により、全てのサブキャリアが収束条件を満たした上で早い収束速度を取得することができ、該ステップ長因子は例えば０．４であってもよい。また、異なるサブキャリアについて異なるステップ長因子を設定してもよい。
【００５５】
本発明の実施例では、ステップ長生成部３０１は、ステップ長因子を記憶する記憶部をさらに有してもよい。また、ステップ長生成部３０１は、各サブキャリアに対応するステップ長μｋを記憶するもう１つの記憶部をさらに有してもよい。
【００５６】
図５は本発明の実施例１の第１パラメータ計算部の構成を示す図である。図５に示すように、第１パラメータ計算部３０２は、共役部５０１及び第２乗算部５０２を含んでもよい。共役部５０１は、周波数領域の信号Ｙｎ，ｋの共役信号Ｙｎ，ｋ＊を生成してもよい。第２乗算部５０２は、共役部の出力信号Ｙｎ，ｋ＊と誤差信号ｅｎ，ｋとを乗算する。
【００５７】
本発明の実施例では、誤差信号ｅｎ，ｋは、ｎ回目の等化処理後に生成された信号Ｚｎ，ｋ及びＺｎ，ｋについての判定信号
（外４）
0006373407.tif 000008
に基づいて生成されてもよく、例えば、ｅｎ，ｋは下記の式（８）に従って取得されてもよい。
【数４】
0006373407.tif 000009
【００５８】
ｅｎ，ｋについて判定を行い、判定信号
（外５）
0006373407.tif 000010
を生成する方法は従来技術を参照してもよく、本発明の実施例ではその説明が省略される。
【００５９】
本発明の実施例では、第１パラメータ計算部３０２は、ランダム雑音の影響を除去するように、第２乗算部５０２の出力を累積した後にその平均値を求める平均化部、をさらに含んでもよい。
【００６０】
本発明の実施例では、第１パラメータ計算部３０２は、下記の式（９）従って第１パラメータＡｎ，ｋを計算してもよい。
【００６１】
Ａｎ，ｋ＝ｅｎ，ｋＹｎ，ｋ＊            （９）
また、第１パラメータ計算部３０２は、下記の式（１０）に従ってパラメータＡ０，ｋを計算してもよい。
【００６２】
Ａ０，ｋ＝ｅ０，ｋＹ０，ｋ＊            （１０）
本発明の実施例によれば、各サブキャリアのチャネル情報に基づいて、各サブキャリアについて異なるステップ長を設定できるため、異なるサブキャリアに対して異なる等化処理を行うことができる。また、各サブキャリアについて異なる初期等化係数を設定することで、異なるサブキャリアに対して異なる等化処理を行うことができる。
【００６３】
図６は各周波数帯の利得の差異の大きいチャネルを示す図であり、図７はチャネル利得全体のステップが１ｄｂだけ増加する場合に本発明の実施例の等化器を用いるシステムのＢＥＲの変化を示す図であり、図８はチャネル利得全体のステップが０．８ｍｓ以内に１ｄｂだけ増加する場合に本発明の実施例の等化器を用いるシステムのＢＥＲの変化を示す図である。
【００６４】
図７、図８から分かるように、本発明の実施例の等化器を用いるシステムは、チャネル利得全体のステップが１ｄｂだけ増加する場合は、システムのビット誤り率（Ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｉｏ、ＢＥＲ）が反復の回数に伴い増加し、徐々に低いレベルで安定する。チャネル利得全体が０．８ｍｓ以内に１ｄｂだけ増加する場合は、システムのビット誤り率（ＢＥＲ）の変動が大きくなく、低いレベルで安定して維持する。
【００６５】
図６〜図８から分かるように、本発明の実施例の適応等化器を用いて、チャネル内の各サブキャリアの利得の差が大きい場合であっても、依然として早く収束でき、良い追跡結果を取得できる。
【００６６】
＜実施例２＞
本発明の実施例２は受信機を提供し、該受信機は実施例１に記載された適応等化器を含む。
【００６７】
図９は本発明の実施例２の受信機の１つの構成を示す図である。図９に示すように、本発明の実施例の受信機９００は、高速フーリエ変換器９０１、適応等化器９０２及び判定フィードバック器９０３を有してもよい。
【００６８】
高速フーリエ変換器９０１は、該受信機に入力される時間領域の信号に対して高速フーリエ変換を行い、周波数領域の信号を生成し、該周波数領域の信号のチャネルは複数のサブキャリアを含む。適応等化器９０２は、周波数領域の信号に対して等化処理を行い、等化処理された周波数領域の信号を出力する。判定フィードバック器９０３は、等化処理された周波数領域の信号を判定して判定信号を生成し、等化処理された周波数領域の信号と判定信号との差を誤差信号として、該適応等化器にフィードバックする。
【００６９】
本発明の実施例では、高速フーリエ変換器９０１は、該受信機に入力される時間領域の信号ｙｎに対して高速フーリエ変換（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ，ＦＦＴ）を行い、周波数領域の信号Ｙｎを生成する。高速フーリエ変換器の構成及び原理について、従来技術を参照してもよく、本発明の実施例ではその説明が省略される。
【００７０】
本発明の実施例では、適応等化器９０２は、周波数領域の信号Ｙｎに対して等化処理を行い、信号Ｚｎを生成する。本発明の実施例の適応等化器９０２は、本発明の実施例１に記載された適応等化器１００であってもよく、実施例１における適応等化器についての説明をここで援用し、本発明の実施例では重複する説明が省略される。
【００７１】
本発明の実施例では、判定フィードバック器９０３は、信号Ｚｎを判定して、判定信号
（外６）
0006373407.tif 000011
を生成し、信号Ｚｎと判定信号
（外７）
0006373407.tif 000012
との差を誤差信号ｅｎとして、該適応等化器にフィードバックする。本発明の実施例では、判定フィードバック器９０３は、判定器及び減算器により構成され、ここで、判定器は信号Ｚｎに基づいて判定信号
（外８）
0006373407.tif 000013
を生成し、減算器は信号Ｚｎと判定信号
（外９）
0006373407.tif 000014
との差を計算し、誤差信号ｅｎを生成する。判定器の構成及び原理について、従来技術を参照してもよく、本発明の実施例ではその説明が省略される。
【００７２】
図１０は本発明の実施例２の受信機の１つの構成を示す図であり、図１０に示す受信機の構成を示す図は、図９に示す受信機の構成を示す図をさらに説明する。
【００７３】
図１０に示すように、本発明の実施例の受信機１０００は、時間領域の信号ｙｎを受信し、高速フーリエ変換器１００１の処理を経て、周波数領域の信号Ｙｎを生成し、該周波数領域の信号Ｙｎのチャネルは複数のサブキャリアを含む。等化処理部１００２は、等化係数Ｗｎに基づいて、周波数領域の信号Ｙｎに対してｎ回目の等化処理を行い、信号Ｚｎを生成する。信号Ｚｎは判定フィードバック器１００３を経て、判定信号
（外１０）
0006373407.tif 000015
及び誤差信号ｅｎが生成される。周波数領域の信号Ｙｎは共役部１００４を経て、共役信号Ｙｎ＊が生成され、共役信号Ｙｎ＊と誤差信号ｅｎとが第２乗算部１００５で乗算され、信号ｅｎＹｎ＊が生成される。平均化部１００６は信号ｅｎＹｎ＊を累積した後に平均値を求め、ランダム雑音の影響を除去する。ステップ長生成部１００７により生成されたステップ長μと平均化部１００６の出力信号とが第１乗算部１００８で乗算され、μｅｎＹｎ＊が生成される。等化係数生成部１００９は、ｎ回目の等化処理を行うために、等化係数Ｗｎを等化処理部１００２に出力し、また、等化係数生成部１００９は記憶装置１０１０に記憶された等化係数Ｗｎと第１乗算部１００８の出力信号とを減算し、等化係数Ｗｎ＋１を取得し、該等化係数Ｗｎ＋１は、ｎ＋１回目の等化処理を行うために、記憶装置１０１０における等化係数Ｗｎを更新する。
【００７４】
本発明の実施例では、高速フーリエ変換器１００１及び判定フィードバック器１００３は図９の高速フーリエ変換器９０１及び判定フィードバック器９０３の構成及び原理とそれぞれ同じであり、ここで重複する説明が省略される。図１０における他のユニットの構成及び原理は本発明の実施例における適応等化器の対応するユニットと同じであり、本発明の実施例では重複する説明が省略される。
【００７５】
本発明の実施例によれば、受信機は各サブキャリアのチャネル情報に基づいて、各サブキャリアについて異なるステップ長を設定するため、異なるサブキャリアについて異なる等化処理を行うことができ、受信機の性能を向上できる。また、各サブキャリアについて異なる初期等化係数を設定することで、異なるサブキャリアについて異なる等化処理をさらに行うことができ、受信機の性能をさらに向上できる。
【００７６】
＜実施例３＞
本発明の実施例は、実施例２に記載された受信機を含む電子機器をさらに提供する。
【００７７】
図１１は本発明の実施例３の電子機器の１つの構成を示す図である。図１１に示すように、電子機器１１００は、中央処理装置１１０１及び記憶装置１１０２を含んでもよく、記憶装置１１０２は中央処理装置１１０１に接続される。なお、該図は単なる例示的なものであり、電気通信機能又は他の機能を実現するように、他の種類の構成を用いて、該構成を補充又は代替してもよい。
【００７８】
１つの態様では、受信機装置の機能は中央処理装置１１０１に統合されてもよい。
【００７９】
ここで、中央処理装置１１０１は、該受信機に入力される時間領域の信号に対して高速フーリエ変換を行い、周波数領域の信号Ｙｎを生成し、該周波数領域の信号Ｙｎに用いられるチャネルは複数のサブキャリアを含み、周波数領域の信号Ｙｎに対する検出結果に基づいて、該周波数領域の信号Ｙｎ対して等化処理を行い、ここで、異なるサブキャリアは異なるステップ長に対応し、等化処理された周波数領域の信号を判定して、判定信号を生成し、等化処理された周波数領域の信号と判定信号との差を、該等化処理に用いられる誤差信号とする。
【００８０】
各サブキャリアについて、該サブキャリアのチャネル情報及びステップ長に基づいて、該サブキャリアに対応する等化係数を生成し、異なる該サブキャリアは異なるステップ長に対応し、各サブキャリアについて、等化係数を用いて該サブキャリア上の信号に対して等化処理を行う。
【００８１】
該サブキャリアのチャネル情報に基づいて、該サブキャリア上の信号に対して初期等化処理を行うための、該サブキャリアに対応する初期等化係数を生成し、今回の等化処理に用いられる等化係数、ステップ長、及び今回の等化処理後の誤差信号に対応する第１パラメータに基づいて、次回の等化処理に用いられる等化係数を生成する。
【００８２】
該サブキャリアのチャネル情報に基づいてステップ長を生成し、周波数領域の信号及び誤差信号に基づいて第１パラメータを計算し、ステップ長と第１パラメータとの乗算の結果と、今回の等化処理に用いられる等化係数との差を、次回の等化処理に用いられる等化係数として計算する。
【００８３】
初期等化係数の絶対値の二乗を計算し、初期等化係数の絶対値の二乗とステップ長因子とを乗算し、ステップ長を生成する。
【００８４】
周波数領域の信号の共役信号を生成し、周波数領域の信号の共役信号と誤差信号とを乗算する。
【００８５】
乗算の結果の出力の平均値を求め、第１パラメータを生成する。
【００８６】
もう１つの態様では、受信機は中央処理装置１１０１とそれぞれ構成されてもよく、例えば受信機は中央処理装置１１０１に接続されたチップであり、中央処理装置１１０１の制御により受信機の機能を実現してもよい。
【００８７】
図１１に示すように、電子機器１１００は、受信機の出力信号を処理する通信モジュール１１０３、入力部１１０４、音声処理装置１１０５、表示装置１１０６及び電源１１０７をさらに含んでもよい。また、電子機器１１００は、図１１に示されていない構成部をさらに含んでもよく、従来技術を参照してもよい。
【００８８】
図１１に示すように、中央処理装置１１０１は、コントローラ又は操作制御部とも称され、マイクロプロセッサ又は他の処理装置及び／又は論理装置を含んでもよく、中央処理装置１１０１は入力を受信し、電子機器１１００の各部の操作を制御する。
【００８９】
記憶装置１１０２は、例えばバッファ、フラッシュメモリ、ハードディスク、移動可能な媒体、発揮性メモリ、不発揮性メモリ、又は他の適切な装置の１つ又は複数であってもよく、関連情報を実行するプログラムを記憶してもよい。また、中央処理装置１１０１は、記憶装置１１０２に記憶されたプログラムを実行し、情報の記憶又は処理などを実現してもよい。他の部材は従来技術に類似するため、ここでその説明が省略される。電子機器１１００の各部は、本発明の範囲から逸脱することなく、特定のハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はその組み合わせによって実現されてもよい。
【００９０】
＜実施例４＞
本発明の実施例は、実施例１における適応等化器に対応する適応等化方法を提供し、実施例１と同一の内容はその説明が省略される。
【００９１】
図１２は本発明の実施例４の適応等化方法のフローチャートである。図１２に示すように、該方法は下記のステップを含む。
【００９２】
ステップ１２０１：各サブキャリアについて、該サブキャリアのチャネル情報及びステップ長に基づいて、該サブキャリアに対応する等化係数を生成する。ここで、異なる該サブキャリアは、異なるステップ長に対応する。
【００９３】
ステップ１２０２：各サブキャリアについて、等化係数を用いて該サブキャリア上の信号に対して等化処理を行う。
【００９４】
図１３は本発明の実施例４のサブキャリアに対応する等化係数の生成方法のフローチャートである。図１３に示すように、該方法は下記のステップを含む。
【００９５】
ステップ１３０１：該サブキャリアのチャネル情報に基づいて、該サブキャリア上の信号に対して初期等化処理を行うための、該サブキャリアに対応する初期等化係数を生成する。
【００９６】
ステップ１３０２：今回の等化処理に用いられる等化係数、ステップ長、及び今回の等化処理後の誤差信号に対応する第１パラメータに基づいて、次回の等化処理に用いられる等化係数を生成する。
【００９７】
図１４は本発明の実施例４の次回の等化処理に用いられる等化係数の生成方法のフローチャートである。図１４に示すように、該方法は下記のステップを含む。
【００９８】
ステップ１４０１：該サブキャリアのチャネル情報に基づいてステップ長を生成する。
【００９９】
ステップ１４０２：周波数領域の信号及び誤差信号に基づいて第１パラメータを計算する。
【０１００】
ステップ１４０３：ステップ長と第１パラメータとの乗算の結果と、今回の等化処理に用いられる等化係数との差を、次回の等化処理に用いられる等化係数として計算する。
【０１０１】
図１５は本発明の実施例４のステップ長の生成方法のフローチャートである。図１５に示すように、該方法は下記のステップを含む。
【０１０２】
ステップ１５０１：初期等化係数の絶対値の二乗を計算する。
【０１０３】
ステップ１５０２：初期等化係数の絶対値の二乗とステップ長因子とを乗算し、ステップ長を生成する。
【０１０４】
本実施例の各ステップの具体的な作動方式は実施例１における対応するユニットの具体的な作動方式を参照してもよく、ここでその説明が省略される。
【０１０５】
本発明の実施例によれば、各サブキャリアのチャネル情報に基づいて、各サブキャリアについて異なるステップ長を設定するため、異なるサブキャリアについて異なる等化処理を行うことができる。また、各サブキャリアについて異なる初期等化係数を設定することで、異なるサブキャリアについて異なる等化処理をさらに行うことができる。
【０１０６】
本発明の実施例は、情報処理装置又はユーザ装置においてプログラムを実行する際に、コンピュータに、実施例４に記載の適応等化方法を該情報処理装置又はユーザ装置において実行させる、コンピュータ読み取り可能なプログラムをさらに提供する。
【０１０７】
本発明の実施例は、コンピュータに、実施例４に記載の適応等化方法を情報処理装置又はユーザ装置において実行させるためのコンピュータ読み取り可能なプログラムを記憶する、記憶媒体をさらに提供する。
【０１０８】
本発明の実施例は、情報処理装置又は基地局においてプログラムを実行する際に、コンピュータに、実施例４に記載の適応等化方法を該情報処理装置又は基地局において実行させる、コンピュータ読み取り可能なプログラムをさらに提供する。
【０１０９】
本発明の実施例は、コンピュータに、実施例４に記載の適応等化方法を情報処理装置又は基地局において実行させるためのコンピュータ読み取り可能なプログラムを記憶する、記憶媒体をさらに提供する。
【０１１０】
本発明の以上の装置及び方法は、ハードウェアにより実現されてもよく、ハードウェアとソフトウェアを結合して実現されてもよい。本発明はコンピュータが読み取り可能なプログラムに関し、該プログラムはロジック部により実行される時に、該ロジック部に上述した装置又は構成要件を実現させる、或いは該ロジック部に上述した各種の方法又はステップを実現させることができる。本発明は上記のプログラムを記憶するための記憶媒体、例えばハードディスク、磁気的ディスク、光ディスク、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等にさらに関する。
【０１１１】
以上、具体的な実施形態を参照しながら本発明を説明しているが、上記の説明は、例示的なものに過ぎず、本発明の保護の範囲を限定するものではない。本発明の趣旨及び原理を離脱しない限り、本発明に対して各種の変形及び修正を行ってもよく、これらの変形及び修正も本発明の範囲に属する。
【０１１２】
また、上述した実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
複数のサブキャリアを含むチャネルを用いる周波数領域の信号に対して適応等化処理を行うための適応等化器であって、
各サブキャリアについて、該サブキャリアのチャネル情報及びステップ長に基づいて、該サブキャリアに対応する等化係数を生成する等化係数生成手段であって、異なる該サブキャリアは異なる前記ステップ長に対応する、等化係数生成手段と、
各サブキャリアについて、前記等化係数を用いて該サブキャリア上の信号に対して等化処理を行う等化処理手段と、を含む、適応等化器。
（付記２）
前記等化係数生成手段は、
該サブキャリアのチャネル情報に基づいて、該サブキャリア上の信号に対して初期等化処理を行うための、該サブキャリアに対応する初期等化係数を生成する第１等化係数生成手段と、
今回の等化処理に用いられる等化係数、前記ステップ長、及び今回の等化処理後の誤差信号に対応する第１パラメータに基づいて、次回の等化処理に用いられる等化係数を生成する第２等化係数生成手段と、を含む、付記１に記載の適応等化器。
（付記３）
前記第２等化係数生成手段は、
該サブキャリアのチャネル情報に基づいて前記ステップ長を生成するステップ長生成手段と、
前記周波数領域の信号及び前記誤差信号に基づいて前記第１パラメータを計算する第１パラメータ計算手段と、
前記ステップ長と前記第１パラメータとの乗算の結果と、今回の等化処理に用いられる等化係数との差を、次回の等化処理に用いられる等化係数として計算する第１計算手段と、を含む、付記２に記載の適応等化器。
（付記４）
前記ステップ長生成手段は、
前記初期等化係数の絶対値の二乗を計算する第２計算手段と、
前記第２計算手段の計算結果とステップ長因子とを乗算し、前記ステップ長を生成する第１乗算手段と、を含む、付記３に記載の適応等化器。
（付記５）
前記第１パラメータ計算手段は、
前記周波数領域の信号の共役信号を生成する共役手段と、
前記共役手段の出力と前記誤差信号とを乗算する第２乗算手段と、を含む、付記３に記載の適応等化器。
（付記６）
前記第１パラメータ計算手段は、
前記第２乗算手段の出力の平均値を求め、前記第１パラメータを生成する平均化手段、をさらに含む、付記５に記載の適応等化器。
（付記７）
請求項１〜６のいずれか１つに記載の適応等化器を含む受信機であって、
該受信機に入力される時間領域の信号に対して高速フーリエ変換を行い、周波数領域の信号を生成する高速フーリエ変換器と、
前記適応等化器により等化処理された周波数領域の信号を判定して判定信号を生成し、前記等化処理された周波数領域の信号と判定信号との差を誤差信号として、前記適応等化器にフィードバックする判定フィードバック器と、をさらに含む、受信機。
（付記８）
複数のサブキャリアを含むチャネルを用いる周波数領域の信号に対して適応等化処理を行うための適応等化方法であって、
各サブキャリアについて、該サブキャリアのチャネル情報及びステップ長に基づいて、該サブキャリアに対応する等化係数を生成するステップであって、異なる該サブキャリアは異なる前記ステップ長に対応する、ステップと、
各サブキャリアについて、前記等化係数を用いて該サブキャリア上の信号に対して等化処理を行うステップと、を含む、適応等化方法。
（付記９）
該サブキャリアに対応する等化係数を生成するステップは、
該サブキャリアのチャネル情報に基づいて、該サブキャリア上の信号に対して初期等化処理を行うための、該サブキャリアに対応する初期等化係数を生成するステップと、
今回の等化処理に用いられる等化係数、前記ステップ長、及び今回の等化処理後の誤差信号に対応する第１パラメータに基づいて、次回の等化処理に用いられる等化係数を生成するステップと、を含む、付記８に記載の適応等化方法。
（付記１０）
次回の等化処理に用いられる等化係数を生成するステップは、
該サブキャリアのチャネル情報に基づいて前記ステップ長を生成するステップと、
前記周波数領域の信号及び前記誤差信号に基づいて前記第１パラメータを計算するステップと、
前記ステップ長と前記第１パラメータとの乗算の結果と、今回の等化処理に用いられる等化係数との差を、次回の等化処理に用いられる等化係数として計算するステップと、を含む、付記９に記載の適応等化方法。
（付記１１）
前記ステップ長を生成するステップは、
前記初期等化係数の絶対値の二乗を計算するステップと、
前記初期等化係数の絶対値の二乗とステップ長因子とを乗算し、前記ステップ長を生成するステップと、を含む、付記１０に記載の適応等化方法。
（付記１２）
前記第１パラメータを計算するステップは、
前記周波数領域の信号の共役信号を生成するステップと、
前記周波数領域の信号の共役信号と前記誤差信号とを乗算するステップと、を含む、付記１１に記載の適応等化方法。
（付記１３）
前記第１パラメータを計算するステップは、
前記乗算の結果の出力の平均値を求め、前記第１パラメータを生成するステップ、をさらに含む、付記１２に記載の適応等化方法。
【図１】
0006373407.tif 000016
【図２】
0006373407.tif 000017
【図３】
0006373407.tif 000018
【図４】
0006373407.tif 000019
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0006373407.tif 000023
【図９】
0006373407.tif 000024
【図１０】
0006373407.tif 000025
【図１１】
0006373407.tif 000026
【図１２】
0006373407.tif 000027
【図１３】
0006373407.tif 000028
【図１４】
0006373407.tif 000029
【図１５】
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