(57)【要約】【課題】  簡単な構成で、雑音とマルチパスの影響を除去した無線通信における信号受信方法等を提供することを目的とする。【解決手段】  マルチパス特性測定用のパイロット信号とデータ信号とを、伝送路を介して受信する信号受信方法において、受信したマルチパス特性測定用のパイロット信号とデータ信号とから、前記伝送路のマルチパス特性及び雑音を推定（Ｓ１０〜Ｓ１３）し、次いで、前記伝送路のマルチパス特性の影響が排除され、かつ、推定された雑音が除去された受信したデータ信号に基づいて、送信されたデータ信号を推定する（Ｓ１４〜Ｓ１７）信号受信方法である【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信する信号受信方法において、
マルチパス特性測定用のパイロット信号に基づいて推定された前記伝送路のマルチパス特性を、
前記推定された前記伝送路のマルチパス特性を用いて推定された送信データの推定結果を用いて修正することを特徴とする信号受信方法。
【請求項２】
マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信する信号受信方法において、
受信したマルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とから、前記伝送路のマルチパス特性及び雑音を推定し、
次いで、前記伝送路のマルチパス特性の影響が排除され、かつ、推定された雑音が除去された受信した送信データ信号に基づいて、前記送信データ信号を推定することを特徴とする信号受信方法。
【請求項３】
マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信して、前記伝送路のマルチパス特性及び送信データ信号を推定する第１のマルチパス特性及び送信データ信号推定ステップと、
推定された推定送信データ信号と伝送路の推定マルチパス特性とを用いて、無雑音下の受信信号である無雑音受信パイロット信号及び無雑音受信データ信号を推定する第１の無雑音受信信号推定ステップと、
前記第１の無雑音受信信号推定ステップにより推定された無雑音受信パイロット信号及び無雑音受信データ信号から前記伝送路のマルチパス特性及び送信データ信号を推定する第２のマルチパス特性及び送信データ信号推定ステップと、を有し、
前記第１の無雑音受信信号推定ステップと前記第２のマルチパス特性及び送信データ信号推定ステップとをＮ（Ｎは、１以上の自然数）回繰り返した後に、
推定された無雑音受信データ信号から送信データ信号を推定することを特徴とする信号受信方法。
【請求項４】
前記送信データ信号は、誤り訂正ビットを有する信号であることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の信号受信方法。
【請求項５】
前記マルチパス特性測定用のパイロット信号及び前記送信データは、所定の時間範囲で自己相関を有し、更に、所定の時間範囲で相互相関を有さないことを特徴とする請求項１ないし４いずれか一項記載の信号受信方法。
【請求項６】
前記マルチパス特性測定用のパイロット信号は、前記送信データ信号と並列に伝送されることを特徴とする請求項１ないし５いずれか一項記載の信号受信方法。
【請求項７】
マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信する信号受信装置において、
マルチパス特性測定用のパイロット信号に基づいて前記伝送路のマルチパス特性を推定するマルチパス特性測定手段と、
前記マルチパス特性測定手段で推定されたマルチパス特性を用いて送信データを推定する送信データ推定手段と、
前記送信データ推定手段で推定された送信データを用いてマルチパス特性を修正することを特徴とする信号受信装置。
【請求項８】
マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信する信号受信装置において、
受信したマルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とから、前記伝送路のマルチパス特性及び雑音を推定する手段と、
前記伝送路のマルチパス特性の影響が排除され、かつ、推定された雑音が除去された受信したデータ信号に基づいて、前記送信データ信号を推定する手段と、を有することを特徴とする信号受信装置。
【請求項９】
マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信して、前記伝送路のマルチパス特性及び送信データ信号を推定する第１のマルチパス特性及び送信データ信号推定手段と、
推定された推定送信データ信号と伝送路の推定マルチパス特性とを用いて、無雑音下の受信信号である無雑音受信パイロット信号及び無雑音受信データ信号を推定する第１の無雑音受信信号推定手段と、
前記第１の無雑音受信信号推定手段により推定された無雑音受信パイロット信号及び無雑音受信データ信号から前記伝送路のマルチパス特性及び送信データ信号を推定する第２のマルチパス特性及び送信データ信号推定手段と、を有し、
第２のマルチパス特性及び送信データ信号推定手段により推定された無雑音受信データ信号から送信データ信号を推定することを特徴とする信号受信装置。
【請求項１０】
前記第１の無雑音受信信号推定手段と第２のマルチパス特性及び送信データ信号推定手段は、受信したマルチパス特性測定用のパイロット信号とデータ信号とを、複数回処理することを特徴とする請求項９記載の信号受信装置。
【請求項１１】
前記送信データ信号は、誤り訂正ビットを有する信号であることを特徴とする請求項７ないし１０いずれか一項記載の信号受信装置。
【請求項１２】
前記マルチパス特性測定用のパイロット信号及び前記送信データは、所定の時間範囲で自己相関を有し、更に、所定の時間範囲で相互相関を有さないことを特徴とする請求項７ないし１１いずれか一項記載の信号受信装置。
【請求項１３】
前記マルチパス特性測定用のパイロット信号は、前記送信データ信号と並列に伝送されることを特徴とする請求項７ないし１２いずれか一項記載の信号受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号受信方法及び信号受信装置に係り、特に、簡単な構成で、雑音とマルチパスの影響を除去した無線通信における信号受信方法及び信号受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信において、外来雑音、自己マルチパス干渉及びチャネル間干渉が通信の品質に大きく影響する。特に、移動通信では、市街地等を移動するので、一般的な外来雑音、自己マルチパス干渉の影響が大きい。また、移動通信の普及に伴い、基地局と多くの移動局間の通信が同一帯域を共用することになり、外来雑音、自己マルチパス干渉の他にチャネル間干渉による妨害が大きくなっている。
従来の技術として、スペクトル拡散符号と各種雑音とが混在した形で受信機に入来した場合、これらを分離して雑音の周波数成分を識別検出することにより、受信復調ＳＮ比を改善しＳＳ方式の周波数帯域利用効率を高める技術が知られている(特許文献１参照)。
【特許文献１】特開平９−１１６４６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載されている発明では、雑音の周波数成分を識別して検出する必要があり、すべての無線通信方式には適用できないという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、簡単な構成で、外来雑音、自己マルチパス干渉及びチャネル間干渉の影響を除去した無線通信における信号受信方法及び信号受信装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本件発明は、以下の特徴を有する課題を解決するための手段を採用している。
【０００６】
請求項１に記載された発明は、マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信する信号受信方法において、マルチパス特性測定用のパイロット信号に基づいて推定された前記伝送路のマルチパス特性を、前記推定された前記伝送路のマルチパス特性を用いて推定された送信データの推定結果を用いて修正することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載された発明は、マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信する信号受信方法において、受信したマルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とから、前記伝送路のマルチパス特性及び雑音を推定し、次いで、前記伝送路のマルチパス特性の影響が排除され、かつ、推定された雑音が除去された受信した送信データ信号に基づいて、前記送信データ信号を推定することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載された発明は、マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信して、前記伝送路のマルチパス特性及び送信データ信号を推定する第１のマルチパス特性及び送信データ信号推定ステップと、推定された推定送信データ信号と伝送路の推定マルチパス特性とを用いて、無雑音下の受信信号である無雑音受信パイロット信号及び無雑音受信データ信号を推定する第１の無雑音受信信号推定ステップと、前記第１の無雑音受信信号推定ステップにより推定された無雑音受信パイロット信号及び無雑音受信データ信号から前記伝送路のマルチパス特性及び送信データ信号を推定する第２のマルチパス特性及び送信データ信号推定ステップと、を有し、前記第１の無雑音受信信号推定ステップと前記第２のマルチパス特性及び送信データ信号推定ステップとをＮ（Ｎは、１以上の自然数）回繰り返した後に、推定された無雑音受信データ信号から送信データ信号を推定することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載された発明は、請求項１ないし３いずれか一項記載の信号受信方法において、前記送信データ信号は、誤り訂正ビットを有する信号であることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載された発明は、請求項１ないし４いずれか一項記載の信号受信方法において、前記マルチパス特性測定用のパイロット信号及び前記送信データは、所定の時間範囲で自己相関を有し、更に、所定の時間範囲で相互相関を有さないことを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載された発明は、請求項１ないし５いずれか一項記載の信号受信方法において、前記マルチパス特性測定用のパイロット信号は、前記送信データ信号と並列に伝送されることを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載された発明は、マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信する信号受信装置において、マルチパス特性測定用のパイロット信号に基づいて前記伝送路のマルチパス特性を推定するマルチパス特性測定手段と、前記マルチパス特性測定手段で推定されたマルチパス特性を用いて送信データを推定する送信データ推定手段と、前記送信データ推定手段で推定された送信データを用いてマルチパス特性を修正することを特徴とする。
【００１３】
請求項８に記載された発明は、マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信する信号受信装置において、受信したマルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とから、前記伝送路のマルチパス特性及び雑音を推定する手段と、前記伝送路のマルチパス特性の影響が排除され、かつ、推定された雑音が除去された受信したデータ信号に基づいて、前記送信データ信号を推定する手段と、を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項９に記載された発明は、マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを、伝送路を介して受信して、前記伝送路のマルチパス特性及び送信データ信号を推定する第１のマルチパス特性及び送信データ信号推定手段と、推定された推定送信データ信号と伝送路の推定マルチパス特性とを用いて、無雑音下の受信信号である無雑音受信パイロット信号及び無雑音受信データ信号を推定する第１の無雑音受信信号推定手段と、前記第１の無雑音受信信号推定手段により推定された無雑音受信パイロット信号及び無雑音受信データ信号から前記伝送路のマルチパス特性及び送信データ信号を推定する第２のマルチパス特性及び送信データ信号推定手段と、を有し、第２のマルチパス特性及び送信データ信号推定手段により推定された無雑音受信データ信号から送信データ信号を推定することを特徴とする。
【００１５】
請求項１０に記載された発明は、請求項９記載の信号受信装置において、前記第１の無雑音受信信号推定手段と第２のマルチパス特性及び送信データ信号推定手段は、受信したマルチパス特性測定用のパイロット信号とデータ信号とを、複数回処理することを特徴とする。
【００１６】
請求項１１に記載された発明は、請求項７ないし１０いずれか一項記載の信号受信装置において、前記送信データ信号は、誤り訂正ビットを有する信号であることを特徴とする。
【００１７】
請求項１２に記載された発明は、請求項７ないし１１いずれか一項記載の信号受信装置において、前記マルチパス特性測定用のパイロット信号及び前記送信データは、所定の時間範囲で自己相関を有し、更に、所定の時間範囲で相互相関を有さないことを特徴とする。
【００１８】
請求項１３に記載された発明は、請求項７ないし１２いずれか一項記載の信号受信装置において、前記マルチパス特性測定用のパイロット信号は、前記送信データ信号と並列に伝送されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、簡単な構成で、外来雑音、自己マルチパス干渉及びチャネル間干渉の影響を除去した無線通信における信号受信方法及び信号受信装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（本発明の原理）
図１の本発明の原理説明図を用いて、本発明の原理を説明する。
（１）送信側で、マルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とを含む送信信号１を送信する。送信されるマルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とは、それぞれ、自己相関を有するが、相互相関の無い（又は、相互相関の少ない）信号が用いられる。
【００２１】
また、マルチパス特性測定用のパイロット信号を送信データ信号の前又は後に送信してもよいが、マルチパス特性測定用のパイロット信号を送信データ信号とを同時に送信することにより、送信データの推定処理を確実かつ迅速に行うことが可能となる。
【００２２】
なお、送信されるマルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とは、ある範囲で理想化されたものであればよい。つまり、マルチパス特性測定用のパイロット信号及び送信データは、それぞれ、所定の時間範囲で自己相関を有し、更に、所定の時間範囲で相互相関（パイロット信号と送信データ信号間、送信データ信号間）の無いものであればよい。
【００２３】
また、送信されるマルチパス特性測定用のパイロット信号のデータは受信側に通知されるので、受信側では、送信されるマルチパス特性測定用のパイロット信号は既知として扱う。
（２）受信側で、マルチパス伝送路２を介して伝送された送信信号１が受信される。また、同時に、送信信号１以外に、外来雑音、自己マルチパス干渉成分、チャネル間干渉成分も併せて受信される。なお、説明を簡明にするために、この明細書では、外来雑音とチャネル間干渉成分を併せて、雑音と言う。また、熱雑音等の内部雑音は無視する。
（３）受信側で受信した受信信号３は、マルチパス伝送路２によりマルチパス特性の影響を受けた送信信号１及び雑音Ｎが受信される。
【００２４】
受信信号３＝マルチパス特性の影響を受けた送信信号１＋雑音Ｎ    ・・・（１）
また、送信信号１は、パイロット信号と送信データ信号から構成されているので
受信信号３＝マルチパス特性の影響を受けたパイロット信号＋マルチパス特性の影響を受けた送信データ信号＋雑音Ｎ    ・・・（２）
となる。
（４）受信機４は、受信信号３の内の受信したマルチパス特性測定用のパイロット信号とデータ信号とから、伝送路のマルチパス特性及び送信データ信号を推定する。
【００２５】
伝送路のマルチパス特性は、マルチパス特性測定用のパイロット信号の自己相関の結果と、既知のパイロット信号に関する送信データとに基づいて測定される。
【００２６】
受信した「送信データ信号」に関して、先ず、推定された伝送路のマルチパス特性に基づいて、受信信号３の内の受信した「送信データ信号」からマルチパス特性の影響を除去し、次いで、マルチパス特性の影響が除去された受信した「送信データ信号」に対して、自己相関処理を行って、「送信データ信号」が推定される。
（５）推定された送信データ信号と既知のパイロット信号から推定された送信信号５を得ることができる。
【００２７】
推定された送信信号５＝推定された送信データ信号＋既知のパイロット信号・・（３）
ところで、推定された送信データ信号（ａ（ｔ）：Ａ（ω））と、推定されたマルチパス特性（ｂ（ｔ）：Ｂ（ω））とから、受信された無雑音下の推定送信データ信号（ｃ（ｔ）：Ｃ（ω））が演算により求められる。
【００２８】
つまり、
ｃ（ｔ）＝∫ａ（ｔ）ｂ（ｔ−τ）δτ                    ・・・（４）
但し、積分範囲は、−∽≦τ≦∽である。
また、Ｃ（ω）＝Ａ（ω）×Ｂ（ω）                      ・・・（５）
とも表せる。
【００２９】
同様に、パイロット信号に関しても、受信された無雑音下の推定パイロット信号（ｅ（ｔ）：Ｅ（ω））が演算により求められる。
【００３０】
図１における無雑音の推定受信信号７は、受信された無雑音下の推定送信データ信号と受信された無雑音下の推定パイロット信号との和であり、次のように表わせられる。
【００３１】
推定受信信号７＝ｃ（ｔ）＋ｅ（ｔ）                      ・・・（６）
（６）無雑音の推定受信信号７が求まると、推定雑音Ｎ’が、次の式で推定される。
【００３２】
雑音Ｎ’＝受信信号３−推定受信信号７                    ・・・（７）
したがって、
推定受信信号７＝受信信号３−雑音Ｎ’                    ・・・（８）
してみると、受信信号７は、受信信号３から、推定雑音Ｎ’が除去された信号であり、受信信号７は、受信信号３よりもＳＮ比が高い信号である。
【００３３】
したがって、受信信号７に基づいて送信データを推定すれば、受信信号３に基づいて送信データを推定するより、確実な送信データの推定を行うことができる。
【００３４】
この受信方法は、マルチパス特性測定用のパイロット信号に基づいて推定された前記伝送路のマルチパス特性を、前記推定された前記伝送路のマルチパス特性を用いて推定された送信データの推定結果を用いて修正することをものと言える。
【００３５】
また、この受信方法は、受信したマルチパス特性測定用のパイロット信号と送信データ信号とから、前記伝送路のマルチパス特性及び雑音を推定し、次いで、前記伝送路のマルチパス特性の影響が排除され、かつ、推定された雑音が除去された受信した送信データ信号に基づいて、前記送信データ信号を推定するとも言える。
（７）受信機８において、受信信号７に基づいて、マルチパス特性の推定と送信データの推定とを行うことにより、受信機４での処理よりも、確実なマルチパス特性の推定と送信データの推定を行うことができる。
（８）図１（Ｂ）の信号処理を繰り返すことにより、より確度の高いマルチパス特性の推定と送信データの推定を行うことができる。
【００３６】
なお、図１（Ｂ）の信号処理は、推定された送信データが、収斂した時点で終了する。
【００３７】
また、図１において、（Ａ）の信号の授受と、（Ｂ）の信号処理とは、略同時期に行われる。したがって、（Ｂ）の信号処理された音声等が、ほぼリアルタイムで出力される。
（９）図１（Ｂ）の信号処理により、マルチパス特性の推定と送信データの推定が向上する理由は、受信機４、受信機８における自己相関処理及びデータの判定処理により、雑音が低減された推定受信信号に基づいて、送信データを推定することに起因する。
【００３８】
なお、送信データとして、誤り訂正ビットを付加した信号を用いれば、更に、より確度の高い送信データの推定を行うことができる。
（実施例）
次に、本発明の実施例について図面と共に説明する。先ず、図２のシステムを用いて、本発明が用いられる無線通信システムを説明する。
【００３９】
図２のシステムは、パイロット信号生成部９、送信データ信号生成部１０、符号器１１、Ｍ系列生成部１２、１３、乗算器１４〜１７、発振器１８、１９、加算器２０、アンテナ２１、３１、３２、パイロット信号受信部３３、データ信号受信部３４、マルチパス特性測定部３５、マルチパス除去部３６及びデータ復号部３７から構成されている。
【００４０】
図２（Ａ）は、送信側装置であり、図２（Ｂ）は、受信側装置である。送信側である図２（Ａ）において、パイロット信号生成部９で発生されたパイロット信号（ｐ(ｔ)）が、乗算器１４でＭ系列生成部１２で発生されたＭ系列(ｍ１(ｔ))と乗算され、次いで、Ｍ系列と乗算されたパイロット信号は、さらに、乗算器１６で発振器１８の出力(ｆ１(ｔ)と乗算され、加算器２０及びアンテナ２１を介して出力される。
【００４１】
同様に、送信データ信号生成部１０で生成された送信データ信号（ｄ(ｔ)）が、符号器１１で誤り訂正ビットが付加され（ｄ(ｔ)’）、乗算器１５でＭ系列１３(ｍ２(ｔ))と乗算され、次いで、Ｍ系列生成部１３で発生されたＭ系列と乗算された送信データ信号は、さらに、乗算器１７で発振器１９の出力(ｆ２(ｔ))と乗算され、加算器２０及びアンテナ２１を介して、出力される。
【００４２】
したがって、次式で示す信号が、パイロット信号の出力(ｐｏ(ｔ))及び送信データ信号(ｄｏ(ｔ))の出力として、アンテナ２１から放射される。
ｐｏ(ｔ)＝ｐ(ｔ)×ｍ１(ｔ)×ｆ１(ｔ)                        ・・・(９)
ｄｏ(ｔ)＝ｄ(ｔ)×ｍ２(ｔ)×ｆ２(ｔ)                      ・・・(１０)
ｍ１(ｔ)及びｍ２(ｔ)は、自己相関を有し、更に、相互相関がない（又は、相互相関が小さい）信号である。また、ｆ１(ｔ)及びｆ２(ｔ)は、搬送周波数である。
受信側である図２（Ｂ）において、アンテナ２１から放射されたパイロット信号の出力(ｐｏ(ｔ))が、アンテナ３１で受信される。アンテナ３１で受信された信号は、パイロット信号受信部３２において、先ず、周波数(ｆ１(ｔ)と乗算されて復調され、次いで、その復調出力に対して、Ｍ系列(ｍ１(ｔ))との相関検出を行って、雑音とマルチパスの影響を受けたパイロット信号(ｐ(ｔ)’)を得る。
このパイロット信号ｐ(ｔ)’から、マルチパス特性測定部３５は、伝送路のマルチパス特性を推定する。このマルチパス特性測定部３５で推定された伝送路のマルチパス特性を、時間軸で表現したものをｍｐ(ｔ)とする。
また、アンテナ２１から放射された送信データ信号の出力(ｄｏ(ｔ))が、アンテナ３２で受信される。データ信号受信部３４において、先ず、周波数(ｆ２(ｔ)と乗算されて復調され、次いで、その復調出力に対して、Ｍ系列(ｍ２(ｔ))との相関検出を行って、雑音とマルチパスの影響を受けたデータ信号(ｄ(ｔ)’’)を得る。
【００４３】
マルチパス除去部３６は、このデータ信号ｄ(ｔ)’’に対して、マルチパス特性測定部３５で推定されたマルチパス特性（ｍｐ(ｔ)）に基づいて、データ信号ｄ(ｔ)’’に対する伝送路のマルチパス特性の影響を除去して、マルチパス特性の影響を除去したデータ信号ｄ(ｔ)’’’を得る。
【００４４】
データ復号部３７は、マルチパス特性の影響が除去されたデータ信号ｄ(ｔ)’’’に対して、データ復号を行って、データ信号ｄ(ｔ)’’’’を得る。送信データ信号に付加された誤り訂正ビットにより、マルチパス特性の影響が除去されたデータ信号ｄ(ｔ)’’’に対して、その訂正能力の範囲内で誤りが訂正される。このデータ信号ｄ(ｔ)’’’’が送信データの推定値となる。
【００４５】
なお、送信データの推定値ｄ(ｔ)’’’’は、雑音の影響を受けており完全ではないものの、
（１）  誤り訂正符号を用いていることから、誤り訂正によって、雑音の影響が低減される。
【００４６】
（２）  送信データとして自己相関のある信号を用いているので、受信側で自己相関を取る過程で雑音の影響が低減される。
【００４７】
ことから、アンテナでの受信信号（データ信号受信部３４における受信信号）における雑音の影響が、送信データの推定値ｄ(ｔ)’’’’では低減されている。
【００４８】
同様に、マルチパス特性測定部３５で推定されたマルチパス特性（ｍｐ（ｔ））も、雑音の影響を受けており完全ではないものの、パイロット信号として自己相関のある信号を用いているので、受信側で自己相関を取る過程で雑音の影響が低減されている。したがって、アンテナでの受信信号（パイロット信号受信部３３におけるパイロットの受信信号）における雑音の影響が、マルチパス特性測定部３５の出力であるｍｐ（ｔ）では低減されている。
【００４９】
図３を用いて、本発明の実施の形態を説明する。図３（Ａ）は、図２（Ａ）、(Ｂ)を模式的に示したものである。
【００５０】
また、図３（Ａ）は、実際の通信装置を用いて、パイロット信号及び送信データ信号の送信及び受信を行うものであり、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の通信結果に基づいて行う信号処理である。また、図３（Ｂ）の受信機５４は、図３（Ａ）の受信機４４と同等の処理をシミュレーションで行うものである。
【００５１】
図３（Ａ）における送信信号４１は、図２（Ａ）におけるアンテナ２１から放射されたパイロット信号(ｐｏ(ｔ))及び送信データ信号(ｄｏ(ｔ))を示している。また、図３（Ａ）における受信機４４は、図２（Ａ）におけるパイロット信号受信部３２、マルチパス特性測定部３５、データ信号受信部３４、マルチパス除去部３６及びデータ復号部３７から構成される受信機である。
【００５２】
送信信号４１（ｄｏ(ｔ)、ｐｏ(ｔ)）は、マルチパス伝送路４２と雑音の影響を受けて、受信側のアンテナで受信される。アンテナでの受信信号４３から、受信機４４は、送信データの推定値（ｄ(ｔ)’’’’）と、マルチパス特性の推定値（ｍｐ(ｔ)）とを得る。
【００５３】
図３（Ｂ）は、図３（Ａ）により、パイロット信号とデータ信号の送受信処理を行った後の信号処理である。図３（Ｂ）における送信信号の推定値５１として、図３（Ａ）の送信データの推定値（ｄ(ｔ)’’’’）を用い、図３（Ｂ）におけるマルチパス伝送路として、図３（Ａ）のマルチパス特性の推定値（ｍｐ(ｔ)）を用いる。
【００５４】
つまり、図２により求めた送信データの推定値（ｄ(ｔ)’’’’）と、マルチパス特性の推定値（ｍｐ(ｔ)）に基づいて、受信側装置のアンテナでの受信信号（ＲＰ（ｔ）’、ＲＤ（ｔ）’）を推定する。
【００５５】
このアンテナでの受信信号は、送信データの推定値（ｄ(ｔ)’’’’）と、マルチパス特性の推定値（ｍｐ(ｔ)）に基づいて推定されることから、雑音のない推定受信信号５３である。
【００５６】
この推定された雑音のない受信信号に対してシミュレーション処理を行う。以下、シミュレーション処理の内容を説明する。
【００５７】
推定された雑音のない受信信号（ＲＰ（ｔ）’、ＲＤ（ｔ）’）を、図３（Ａ）の受信機４４と同様な機能を有する受信機５４に供給して、新たに、送信データの推定値（ｄ(ｔ)’’’’’）と、マルチパス特性の推定値（ｍｐ(ｔ)’）とを得る。
【００５８】
その結果、マルチパスと雑音の影響が低減された送信データの推定値と、マルチパス特性の推定値とを、受信機５４から得ることができる。
【００５９】
ここで、送信データの推定値（ｄ(ｔ)’’’’）と、マルチパス特性の推定値（ｍｐ(ｔ)’）とが、送信データの推定値（ｄ(ｔ)’’’’）と、マルチパス特性の推定値（ｍｐ(ｔ)）とに対して、雑音の影響が低減されていることを説明する。
【００６０】
図３（Ａ）におけるアンテナでのパイロット信号の受信信号ＲＰ（ｔ）は、マルチパス特性をＭＰ（ｔ）とし、雑音をＮ（ｔ）とすると、次式（９）で表現される
ＲＰ（ｔ）＝∫ｄｏ(ｔ)・ＭＰ（ｔ−τ）δτ＋Ｎ（ｔ）    ・・・（１１）
但し、積分範囲は、−∽≦τ≦∽である。
同様に、図３（Ａ）における受信アンテナでのデータ信号の受信信号ＲＤ（ｔ）は、次式（１０）で表現される
ＲＤ（ｔ）＝∫ｒｏ(ｔ)・ＭＰ（ｔ−τ）δτ＋Ｎ（ｔ）    ・・・（１２）
但し、積分範囲は、−∽≦τ≦∽である。
また、図３（Ｂ）における受信アンテナでのパイロット信号及びデータ信号の推定受信信号（ＲＰ（ｔ）’、ＲＤ（ｔ）’）は、送信データの推定値（ｄ(ｔ)’’’’）と、マルチパス特性の推定値（ｍｐ(ｔ)）に基づいて推定される。
【００６１】
つまり、パイロット信号の受信機のアンテナにおける推定受信信号（ＲＰ（ｔ）’は、送信されるパイロット信号９が、受信側で既知であるとすれば、
ＲＰ（ｔ）’＝∫ｐ(ｔ)・ｍｐ（ｔ−τ）δτ              ・・・（１３）
であり、ｍｐ（ｔ）自体は一部雑音の影響を受けているものの、式（１２）自体は、雑音の項がないので、無雑音下の受信信号である。したがって、ＲＰ（ｔ）’は、ＲＰ（ｔ）と比較して、雑音の影響が低減されたものである。
【００６２】
次いで、このパイロット信号ＲＰ（ｔ）’から、マルチパス特性測定部３５は、伝送路のマルチパス特性を推定する。このマルチパス特性測定部３５で推定された伝送路のマルチパス特性を、時間軸で表現したものをｍｐ(ｔ)’とする。
【００６３】
パイロット信号として自己相関のある信号を用いているので、受信側で自己相関を取る過程で雑音の影響が低減され、その結果、このｍｐ(ｔ)’は、雑音の影響が低減されたものである。
【００６４】
また、同様に、データ信号の受信機のアンテナにおける推定受信信号（ＲＤ（ｔ）’）は、
ＲＤ（ｔ）’＝∫ｄ(ｔ)’’’’・ｍｐ（ｔ−τ）δτ          ・・・（１４）
であり、ｄ(ｔ)’’’’及びｍｐ（ｔ）自体は一部雑音の影響を受けているものの、雑音の項がなく、無雑音下の受信信号であるといえる。したがって、ＲＤ（ｔ）’は、ＲＤ（ｔ）と比較して、雑音の影響が低減されたものである。
【００６５】
次いで、マルチパス除去部３６は、このデータ信号ＲＤ（ｔ）’に対して、マルチパス特性測定部３５で推定されたマルチパス特性（ｍｐ(ｔ)’）に基づいて、データ信号ＲＤ（ｔ）’に対する伝送路のマルチパス特性の影響を除去して、マルチパス特性の影響を除去したデータ信号を得る。さらに、データ復号部３７は、マルチパス特性の影響が除去されたデータ信号に対して、データ復号を行って、データ信号ｄ(ｔ)’’’’’を得る。
【００６６】
このデータ信号ｄ(ｔ)’’’’’は、上述したように、データ信号ＲＤ（ｔ）’に対して、雑音の影響が低減されている。
【００６７】
また、図３（Ｂ）の処理を繰り返すことにより、さらに、マルチパスと雑音の影響が低減された送信データの推定値と、マルチパス特性の推定値とを、受信機５４から得ることができる。
【００６８】
図４により、無線通信における雑音の影響を低減する方法を説明する。
【００６９】
ステップＳ１０：マルチパス特性測定用の自己相関を有するパイロット信号と自己相関を有しかつ誤り訂正ビットを有するデータ信号を送信する。
【００７０】
ステップＳ１１：ステップＳ１０で送信されたパイロット信号とデータ信号とを伝送路を介して受信する。
【００７１】
ステップＳ１２：ステップＳ１１で受信されたパイロット信号から前記伝送路のマルチパス特性を推定する。
【００７２】
ステップＳ１３：ステップＳ１２で推定された前記伝送路の推定マルチパス特性を用いて、ステップＳ１１で受信されたデータ信号から送信データ信号を推定する。
【００７３】
ステップＳ１４：ステップＳ１３で推定された推定送信データ信号と、ステップＳ１２で推定された前記伝送路の推定マルチパス特性とを用いて、前記受信ステップで受信されたデータ信号を推定する。
【００７４】
ステップＳ１５：ステップＳ１０で送信されたパイロット信号と、ステップＳ１２で推定された前記伝送路の推定マルチパス特性とを用いて、ステップＳ１１で受信されたパイロット信号を推定する。
【００７５】
ステップＳ１６：ステップＳ１５で推定されたパイロット信号から前記伝送路のマルチパス特性を推定する。
【００７６】
ステップＳ１７：前ステップＳ１６で推定された前記伝送路の推定マルチパス特性を用いて、ステップＳ１４で推定されたデータ信号から送信データ信号を推定する。
【００７７】
なお、誤り訂正ビットの無い信号であってもよい。
【００７８】
これにより、無線通信における雑音の影響を低減することができる。
【００７９】
また、図４に続いて、図５に示されているように、図３（Ｂ）の処理を繰り返して行ってもよい。
【００８０】
ステップＳ２０：ステップＳ１７で推定された推定送信データ信号と、ステップＳ１６で推定された前記伝送路の推定マルチパス特性とを用いて、ステップＳ１１で受信された受信データ信号を推定する。
【００８１】
ステップＳ２１：ステップＳ１０送信されたパイロット信号と、ステップＳ１６で推定された前記伝送路の推定マルチパス特性とを用いて、ステップＳ１１で受信されたパイロット信号を推定する。
【００８２】
ステップＳ２２：ステップＳ２１で推定されたパイロット信号から前記伝送路のマルチパス特性を推定する。
【００８３】
ステップＳ２３：ステップＳ２２で推定された前記伝送路の推定マルチパス特性を用いて、ステップＳ２０で推定されたデータ信号から送信データ信号を推定する。
【００８４】
これにより、無線通信における雑音の影響を、さらに、低減することができる。
【００８５】
なお、上記説明では、Ｍ系列を用いて説明したが、自己相関を有し、他の信号と相互相関を、所定の範囲で、無視できる信号であれば、Ｍ系列以外の信号を用いてもよい。
【００８６】
また、上記説明では、データ信号として、１系列の信号を用いて説明したが、自己相関を有し、他の信号と相互相関を、所定の範囲で、無視できる信号であれば、複数の系列の信号であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の原理説明図である。
【図２】本発明の送信側装置を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態を説明するための図である。
【図４】無線通信における雑音低減方法の処理の流れを説明するための図（その１）である。
【図５】無線通信における雑音低減方法の処理の流れを説明するための図（その２）である。
【符号の説明】
【００８８】
１、４１    送信信号
２、４２    マルチパス伝送路
３    受信信号
４、８、４４、５４    受信機
５    推定された送信信号
６、５２    推定されたマルチパス伝送路
７、５３    無雑音の推定受信信号
９    パイロット信号生成部
１０    送信データ信号生成部
１１    符号器
１２、１３    Ｍ系列生成部
１４〜１７    乗算器
１８、１９    発振器
２０    加算器
２１、３１、３２    アンテナ
３３    パイロット信号受信部
３４    データ信号受信部
３５    マルチパス特性測定部
３６    マルチパス除去部
３７    データ復号部
４３    アンテナでの受信信号
５１    送信信号の推定値
【図１】
2005150821.tif 000003
【図２】
2005150821.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005150821.tif 000006
【図５】
2005150821.tif 000007