(57)【要約】本発明は、等化のための方法、装置、およびコンピュータプログラムコードに関する。複数の送信アンテナからデータを送信するように構成されている送信機からデータを受信する受信機において使用するソフト入力ソフト出力（soft-in-soft-out, SISO）等化器が開示される。等化器は、受信信号を入力するための少なくとも１つの受信信号入力と；ＳＩＳＯ復号器から複数の復号された信号の尤度値を入力するための、各送信アンテナに１つずつの、複数の尤度値入力と；複数の信号尤度値から、各送信アンテナからの信号の推定平均値および共分散値を決定するように構成されたプロセッサと；プロセッサに接続されていて、平均値を使用して、期待受信信号値を決定する期待信号決定装置と；受信信号入力に接続されていて、受信信号から期待受信信号値を減算して、補償信号を与える減算器と；減算器に接続されていて、補償信号をフィルターにかけて、複数の推定送信信号値を、各送信アンテナに１つずつ与えるフィルターと；プロセッサに接続されていて、共分散値を使用して、フィルターの係数を決定するフィルター係数決定装置と；フィルターに接続されていて、各送信アンテナに１つずつの、複数の送信信号尤度値を、ＳＩＳＯ復号器への入力へ出力する出力段とを含むソフト入力ソフト出力等化器を含む。
2006503485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の送信アンテナを使用している通信システムの受信機において使用するソフト入力ソフト出力（soft-in-soft-out, SISO）等化器であって:
受信信号を入力するための少なくとも１つの受信信号入力と；
ＳＩＳＯ復号器から複数の復号された信号の尤度値を入力するための、各送信アンテナに１つずつの、複数の尤度値入力と；
前記複数の信号尤度値から、各前記送信アンテナからの信号の推定平均値および共分散値を決定するように構成されたプロセッサと；
前記プロセッサに接続されていて、前記平均値を使用して、期待受信信号値を決定する期待信号決定装置と；
前記受信信号入力に接続されていて、前記受信信号から前記期待受信信号値を減算して、補償信号を与える減算器と；
前記減算器に接続されていて、前記補償信号をフィルターにかけて、複数の推定送信信号値を、各前記送信アンテナに１つずつ与えるフィルターと；
前記プロセッサに接続されていて、前記共分散値を使用して、前記フィルターの係数を決定するフィルター係数決定装置と、
前記フィルターに接続されていて、各前記送信アンテナに１つずつの、複数の送信信号尤度値を、前記ＳＩＳＯ復号器への入力へ出力する出力段とを含むソフト入力ソフト出力等化器。
【請求項２】
前記期待受信信号値を、前記推定平均値に依存する量で調整する調整器をさらに含む請求項１記載のＳＩＳＯ等化器。
【請求項３】
前記推定共分散値に依存して、前記フィルターの利得を制御するように構成されたフィルター利得制御装置をさらに含む請求項２記載のＳＩＳＯ等化器。
【請求項４】
前記フィルターが線形またはトランスバーサルフィルターを含む請求項１ないし３の何れか１項記載のＳＩＳＯ等化器。
【請求項５】
前記フィルター係数決定装置が、平均平方誤差コスト関数にしたがって、前記フィルター係数を決定するように構成されている請求項１ないし４の何れか１項記載のＳＩＳＯ等化器。
【請求項６】
前記フィルター係数決定装置が、前記ＳＩＳＯ復号器からの前記信号尤度値から求めた推定送信信号値の共分散値に応答して、前記フィルター係数を決定するように構成されている請求項１記載のＳＩＳＯ等化器。
【請求項７】
受信データシンボルのブロックまたはパケットを等化するための実質的に一定のフィルター係数を使用するように構成されている請求項１ないし６の何れか１項記載のＳＩＳＯ等化器。
【請求項８】
前記フィルター係数決定装置が周波数領域において動作するように構成されていて、前記フィルターの前のフーリエ変換手段と、前記フィルターの後の逆フーリエ変換手段とをさらに含む請求項７記載のＳＩＳＯ等化器。
【請求項９】
複数の送信アンテナからデータを同時に送信するように構成されている送信機からデータを受信する受信機において使用するＳＩＳＯ等化器であって、等化器は、複数の受信信号入力を含み、各受信信号入力は、前記減算器に接続されていて、複数の受信アンテナの１つから、複数の受信信号の１つを入力し、前記減算器は、前記複数の受信信号から、前記複数の受信アンテナに関係する複数の期待信号値を減算して、補償信号を前記フィルターに与えるように構成されている請求項１ないし８の何れか１項記載のＳＩＳＯ等化器。
【請求項１０】
請求項１ないし９の何れか１項記載のＳＩＳＯ等化器および復号器を含む受信機。
【請求項１１】
ＳＩＳＯ復号器と共に使用して、多数アンテナの送信機からのデータを等化するように構成されたＳＩＳＯ ＭＩＭＯターボ等化器であって、複数のソフト入力を受取って、かつ複数のソフト出力を与える多次元トランスバーサルフィルターを含み、前記ＳＩＳＯ復号器からソフト情報を受信し、前記ソフト情報を使用して、前記トランスバーサルフィルターの係数を調整し、ＭＳＩおよびＩＳＩを軽減するように構成されているＳＩＳＯ ＭＩＭＯターボ等化器。
【請求項１２】
最小平均平方誤差（ＭＭＳＥ）基準にしたがって、前記トランスバーサルフィルター係数を調整するようにも構成されている請求項１１記載のＳＩＳＯ ＭＩＭＯターボ等化器。
【請求項１３】
前記フィルターが周波数領域において動作し、かつ前記係数が周波数領域係数を含み、等化器が、前記フィルターの前のフーリエ変換手段と、前記フィルターの後の逆フーリエ変換手段とをさらに含む請求項１１または１２記載のＳＩＳＯ ＭＩＭＯターボ等化器。
【請求項１４】
前記フィルターが、時間領域において動作し、前記係数が、複数の受信シンボルを含むシンボルパケットにおいて実質的に時間に独立の係数を含む請求項１１または１２記載のＳＩＳＯ ＭＩＭＯターボ等化器。
【請求項１５】
請求項１１ないし１４の何れか１項記載のＳＩＳＯ ＭＩＭＯターボ等化器と前記ＳＩＳＯ復号器とを含む受信機であって、前記復号器が、前記ソフト等化器の出力を入力として受信するように構成されている受信機。
【請求項１６】
少なくとも１本の受信アンテナを備えた受信機と、複数の送信アンテナを備えた送信機とを使用している通信システムにおいて受信データを等化する方法であって：
前記少なくとも１本の受信アンテナから、少なくとも１つの受信信号を入力することと；
ＳＩＳＯ復号器から、複数の復号された信号尤度値を、各送信アンテナに１つずつ入力することと；
前記複数の信号尤度値から、各前記送信アンテナからの信号の推定平均値および共分散値を決定することと；
前記平均値を使用して、期待受信信号値を決定することと；
前記受信信号から前記期待受信信号値を減算して、補償信号を与えることと；
前記共分散値を使用して、フィルターの係数を決定することと；
前記係数にしたがって、前記補償信号をフィルターにかけて、複数の推定送信信号値を、各前記送信アンテナに１つずつ与えることと；
各前記送信アンテナに１つずつ、前記推定送信信号値から求めた複数の送信信号尤度値を、前記ＳＩＳＯ復号器への入力へ出力することとを含む方法。
【請求項１７】
前記期待受信信号値を、前記推定平均値に依存する量で調整することをさらに含む請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記推定共分散値に依存して、前記フィルターの利得を制御することをさらに含む請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記フィルタリングが、線形またはトランスバーサルフィルタリングを含む請求項１６ないし１８の何れか１項記載の方法。
【請求項２０】
前記決定が、平均平方推定送信信号誤差コスト関数を実質的に最小化する請求項１６ないし１９の何れか１項記載の方法。
【請求項２１】
前記決定が、前記ＳＩＳＯ復号器からの前記信号尤度値から求めた推定送信信号値の共分散値に応答する請求項１６記載の方法。
【請求項２２】
受信データシンボルのブロックまたはパケットにおいて、前記フィルター係数を実質的に一定に維持することをさらに含む請求項１６ないし２１の何れか１項記載の方法。
【請求項２３】
前記フィルタリングが、周波数領域において行われる請求項１６ないし２２の何れか１項記載の方法。
【請求項２４】
前記受信信号を前記フィルタリング前に周波数領域へ変換し、前記フィルタリング後に、前記フィルタリングの結果を時間領域へ変換することをさらに含む請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
複数の送信アンテナからデータを同時に送信するように構成された送信機からデータを受信する受信機において使用する方法であって、方法は、複数の受信アンテナから複数の受信信号を入力することを含み、前記減算が、前記複数の受信アンテナに関係する複数の期待信号値を、前記複数の受信信号から減算して、補償信号を前記フィルタリングに与える請求項１６ないし２４の何れか１項記載の方法。
【請求項２６】
請求項１８ないし２５の何れか１項記載のデータを反復的に等化することと、前記等化から前記送信信号の尤度値を復号して、復号された信号尤度値を前記等化に与えることとを含むターボ等化方法。
【請求項２７】
複数の送信アンテナからデータを同時に送信するように構成された送信機からデータを受信する受信機において、データをターボ等化する方法であって、受信機はＳＩＳＯ復号器を含んでいて：
前記複数の送信アンテナから受信したデータを含む受信信号データのブロックから成る受信信号ベクトルを入力することと；
前記復号器からソフト復号された情報を受信することと；
前記受信信号ベクトルから求めた複数のソフト入力を受取った線形フィルターを使用して、前記受信データを処理し、複数のソフト等化器出力を、各送信アンテナに１つずつ、前記ＳＩＳＯ復号器へ与えることと；
前記ソフト復号された情報に応答して、前記線形フィルターの係数を調整して、ＭＳＩおよびＩＳＩを軽減することとを含む方法。
【請求項２８】
複数ｎＩ本の送信アンテナを含む通信システムの受信機においてデータを等化する方法であって、
【数１】
2006503485.tif 000030
【請求項２９】
【数２】
2006503485.tif 000031
をさらに含む請求項２８記載のデータを等化する方法。
【請求項３０】
限界基準に到達するまで、反復的に等化および復号して、
【数３】
2006503485.tif 000032
ことを含む請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
【数４】
2006503485.tif 000033
をさらに含む請求項３０記載の方法。
【請求項３２】
【数５】
2006503485.tif 000034
請求項２８ないし３１の何れか１項記載の方法。
【請求項３３】
ｎが時間を示す請求項２８ないし３２の何れか１項記載の方法。
【請求項３４】
ｎが周波数を示す請求項２８ないし３２の何れか１項記載の方法。
【請求項３５】
動作時に、請求項１６ないし３４の何れか１項記載の方法を実行するプロセッサ制御コード。
【請求項３６】
請求項３５記載のプロセッサ制御コードを保持する担体。
【請求項３７】
請求項１６ないし３４の何れか１項記載の方法にしたがって動作するように構成されている等化器。
【請求項３８】
請求項３７記載の等化器を含むデータ通信受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１つの受信機が複数の送信アンテナから信号を受信し、とくに、複数の送信アンテナが１つの送信機と関係付けられている通信システムにおける等化のための装置、方法、およびコンピュータプログラムコードに関する。
【背景技術】
【０００２】
異なる送信アンテナから受信される信号は、干渉し合うので、２本以上の送信アンテナを備えた送信機が使用されている通信リンクでは、特有の問題が発生する。これは、いわゆるマルチストリーム干渉（multi-stream interference, MSI）を起こし、復号の問題が生じる。しかしながら、潜在的な長所は、このような通信リンクのスループットが大幅に増加する（すなわち、ビットレートがより高くなる）ことである。このタイプの多重入力多重出力（Multiple-input Multiple output, MIMO）通信リンクでは、（行列チャネルへの）“入力”は、送信機の複数の送信アンテナによって与えられ、（行列チャネルからの）“出力”は、複数の受信アンテナによって与えられる。したがって、各受信アンテナは、全送信機の送信アンテナから信号の組合せを受信すると、そのスクランブルされた受信信号を解く必要がある。
【０００３】
通常の無線ネットワークは、複数の移動端末（mobile terminal, MT）を含み、各ＭＴは、ネットワークのアクセスポイント（access point, AP）または基地局と無線通信する。アクセスポイントは、中央制御装置（central controller, CC）とも通信し、ＣＣは、他のネットワーク（例えば、固定イーサネット（商標）タイプのネットワーク）へのリンクをもつ。最近までは、とくに普及している無線ローカルエリアネットワーク（local area network, LAN）および他の移動通信環境において、マルチパス伝搬の認識されている悪影響を軽減するために、システムの設計に相当な努力が払われてきた。しかしながら、G.J. Fochini and M.J. Gansの文献（“On limits of wireless communications in a fading environment when using multiple antennas”, Wireless Personal Communications vol.6, no.3, pp.311-335, 1998）には、送信機および受信機の両者に多数アンテナのアーキテクチャ（いわゆる、多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）アーキテクチャ）を使用することによって、チャネル容量を相当に増加できることが示されている。また、広帯域チャネルに空間−時間符号化（ＯＦＤＭでは、空間−周波数符号化）技術を採り入れることも注目されてきた。一般に、このような符号化の最尤検出のためのチャネル状態情報（channel state information, CSI）は、トレーニング系列によって得られ、ＣＳＩ推定の結果は、ビタビ復号器へ与えられる。
【０００４】
周期パイロット系列および補間フィルターの使用に基づく、ＭＩＭＯシステムにおける空間−時間符号検出の技術は、A.Naguib, V.Tarokh, N Seshadri, and A.Calderbankの文献（“A space-time coding based model for high data rate wireless communications”, IEEE J-SAC vol.16, pp.1459-1478, Oct 1998）に記載されている。
【０００５】
図１は、ＭＩＭＯ通信システム100を示しており、Naguib、他の文献に記載されている技術は、これに関連して動作する。
【０００６】
【数６】
2006503485.tif 000003
送信アンテナと受信アンテナとの間には、複数のチャネルがあり、例えば、全チャネルは、２本の送信アンテナと２本の受信アンテナとをもつ。Naguib、他の文献に記載されている技術では、送信信号に周期パイロット系列を使用して、これらのチャネルの時間にしたがって変化する応答を推定する。
【０００７】
第三世代移動電話ネットワークでは、符号分割多元接続（Code Division Multiple Access, CDMA）スペクトラム拡散信号を使用する、これは移動局と基地局との間を通信する無線インターフェイスである。これらの３Ｇネットワークは、International Mobile TelecommunicationsのIMT-2000標準規格（www.ituint）によって達成される。３Ｇネットワークの無線アクセス部分は、まとめて、ＵＴＲＡＮ（Universal Terrestrial Radio Access Network）と呼ばれ、ＵＴＲＡＮアクセスネットワークを含むネットワークは、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークとして知られている。ＵＭＴＳシステムは、第三世代パートナーシッププロジェクト（Third Generation Partnership Project, 3GPP, 3GPP2）が策定した標準規格の対象であり、その技術仕様は、www.3gpp.org.で検索することができる。第四世代移動電話ネットワークは、まだ定義されていないが、ＭＩＭＯを用いた技術を使用する。
【０００８】
実際のデータ通信システムでは、１チャネル内のマルチパスにより、シンボル間干渉（intersymbol interference, ISI）が発生し、これは、多くの場合に、等化と順方向誤り符号化の組み合わせを用いて訂正される。例えば、線形等化器は、受信データを、チャネルインパルス応答の逆数で効率的に畳込み、ＩＳＩが実質的に取り除かれたデータ推定値を生成する。最適等化器は、例えば、最尤（maximum likelihood, ML）系列推定または最大事前推定（maximum a priori estimation, MAP）を採用し、ビタビアルゴリズムを使用する。データが畳込み符号で保護されているときは、ソフト入力ビタビ復号器を、通常は、バースト誤りの影響を軽減するためのデータのインターリービングと共に、使用する。このようなアプローチは最適に等化するが、シンボルアルファベットサイズおよび系列長（チャネルインパルス応答長に相当する）が増すのにしたがって、非実用的になる。
【０００９】
ターボ等化は、最適に近い結果を実現するが、反復されない結合チャネルの等化および復号と比較して、複雑さが相当に軽減される。概して、ターボ等化は、等化器と復号器との間で、コンセンサスに達するまで、ソフト（尤度）情報を交換する反復プロセスを指す。データシンボルに対するチャネル応答の影響は、誤り訂正符号と同様に処われ、通常、両者には、ソフト出力ビタビアルゴリズム（soft output Viterbi algorithm, SOVA）が使用される。しかしながら、ここでも、とくに、１データブロックの収束を実現するのに、処理を何回か反復しなければならないので、このような技術は、大きい遅延の広がりおよびシンボルアルファベットには、非実用的なほど、複雑である。各送信アンテナまたは送信−受信アンテナの対ごとに、チャネル応答が異なるときに、２本以上の送信アンテナからの信号をもつれを解いて、等化しなければならない場合は、これらの問題は相当に悪化する。
【００１０】
Tuchler、他による文献（Minimum Mean Squared Error Equalization Using A-Priori Information, Michael Tuchler, Andrew Singer, Ralf Koetter, IEEE Transactions on Signal Processing, vol.50, pp.673-638, March 2002）は、１本の送信アンテナが使用されているときの、ターボ等化の簡単なアプローチを記載している。この文献では、従来のＭＡＰ等化器を、（線形またはトランスバーサルフィルターによって）フィルター係数で線形等化器に代え、そのフィルター係数は、雑音分布およびシンボル分布の両者によって評価される最小平均平方誤差（minimum mean square error, MMSE）基準を使用して更新される。
【００１１】
【数７】
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情報は誤り訂正復号器から等化器へフィードバックされるので、フィルター係数は、時間にしたがって変化し、したがって推定される各データシンボルごとに、計算し直される。関連技術は、WO02/15459に記載されている。
本発明は、Tuchler、他の文献に基礎を置き、これを拡張したものであり、この文献の内容は、本発明を理解するのに役立ち、とくに、この文献のセクションIIおよびIIIは、とくに参考として取り入れている。
【００１２】
Tetsushi AbeおよびTed Matsumotoの別の文献（“Space-Time Turbo Equalization and Symbol Detection in Frequency Selective MIMO Channels” in: Proc. Veh. Techn. Conference, IEEE VTS 5ｔｈ. Vol.2. pg 1230-1234, 2001）は、複数のユーザ（送信機）を含むＭＩＭＯシステムのターボ等化の応用を記載している。しかしながら、この文献に記載されている簡単なアプローチは、ＢＰＳＫのみに適するものであって、例えば、無線ＬＡＮネットワークによって使用される他の（より高度な）変調方式には適していない。したがって、向上した技術、とくに、多数のアンテナの送信機を含むシステムのための向上したアルゴリズムが、依然として望まれている。
【００１３】
他の背景の従来技術は、US 2002/0110188（これも、ソフト入力ソフト出力（soft-in soft-out, SISO）ターボ等化に適応線形フィルタリングを使用している）；Xiaodong Wang, H. Vincent Poorの文献（Iterative(Turbo)Soft Interference Cancellation and Decoding for Coded CDMA, IEEE Trans. Comms. Vol 47, No.7, July 1999, pp.1046-1061）；およびBen Lu and Xiaodong Wangの文献（Iterative Receivers for Multiuser Space-Time Coding Systems, IEEE Journal On Selected Areas in Communications, Vol.18 No.11, Nov 2000. pp.2322-2335）に記載されている。これらの文献において、“ソフト”情報は、個々のビット、シンボル、または信号値の尤度に関係する情報であり、これに対して、例えば、ハード情報は、ビットを論理１またはゼロに定めたハードビットの判定から得られる。反復ターボ等化では、より複雑なトレリスを用いた、およびベイズを用いたＳＩＳＯ等化器の構成要素も使用し、等化器および復号器は、送信シンボルの尤度情報を反復的に交換して、受信機のビット誤り率を向上する。
【００１４】
広帯域ＭＩＭＯシステムでは、ＩＳＩおよびＭＳＩの両者を軽減するために、ＭＭＳＥまたはゼロ強制基準を使用する、フィルターを用いた等化器、並びにＭＡＰおよび最尤系列推定（Maximum Likelihood Sequence Estimation, MLSE）等化器のような、ベイズを用いた等化器およびトレリスを用いた等化器が全て採用される。ＭＩＭＯシステムにおける等化に、反復ターボ等化技術を使用することも知られている。しかしながら、トレリスまたはベイズを用いたＳＩＳＯ等化を使用するターボ等化器は、計算が非常に複雑であり、このために、チャネル応答の長さ、および使用される変調の予測状態／レベル数が指数関数的に増える。Tuchler、他の文献に記載されている簡単なターボ等化方式、WO 02/15459、およびUS 2002/0110188は、複数の受信アンテナをもつシステムについて検討しているが、２本以上の送信アンテナを含むシステムの等化はできない。多数本の受信アンテナおよび１本の送信アンテナを含むときは、各受信アンテナは１本のチャネルと関係付けられるが、送信アンテナが多数本あるときは、異なる送信アンテナからの信号の組合せが受信されるので、状況は、相当により複雑であることが分かるであろう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
したがって、ＭＩＭＯ通信システムにおいてＭＳＩおよびＩＳＩの両者を軽減するのに適した、計算の複雑さを緩和したターボ等化方式が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第１の態様にしたがって、複数の送信アンテナを使用している通信システムの受信機において使用するためのソフト入力ソフト出力（ＳＩＳＯ）等化器であって：受信信号を入力するための少なくとも1つの受信信号入力；ＳＩＳＯ復号器からの複数の復号された信号の尤度値を入力するための、各送信アンテナに１つずつの、複数の尤度値入力；複数の信号尤度値から、各送信アンテナからの信号の推定平均値および共分散値を決定するように構成されたプロセッサ；プロセッサに接続されていて、平均値を使用して、期待受信信号値を決定するための期待信号決定装置；受信信号入力に接続されていて、受信信号から期待受信信号値を減算して、補償信号を与えるための減算器；減算器に接続されていて、補償信号をフィルターにかけて、複数の推定送信信号値を、各送信アンテナに１つずつ与えるためのフィルター；プロセッサに接続されていて、共分散値を使用して、フィルターの係数を決定するためのフィルター係数決定装置；およびフィルターに接続されていて、各送信アンテナに１つずつ、複数の送信信号尤度値を、ＳＩＳＯ復号器の入力へ出力するための出力段とを含むＳＩＳＯ等化器を提供する。
【００１７】
等化器は、複数の受信信号入力が与えられ、かつＭＩＭＯフィルターが使用されている、ＭＩＭＯ通信システムの受信機において使用される。概して、多重出力またはＭＩＭＯ線形（アフィン）またはトランスバーサルフィルターを使用すると、計算が複雑になり、実施形態では、計算は、チャネルインパルス応答（channel impulse response, CIR）の長さおよび信号配列のサイズの増大に伴って、単に線形に、複雑になる。復号器からのソフト情報の助けを借りると、分散チャネルからのＩＳＩと、多数の送信アンテナからの信号によるＭＳＩとの両者が、共に軽減される（本発明の実施形態では、等化器の出力には、若干の残留ＩＳＩが存在するが、ＭＳＩは実質的に取り除かれている）。したがって、本発明の実施形態は、従来の技術では不可能だった、ＭＩＭＯシステムにおける反復ターボ等化の計算の複雑さを軽減することができる。等化器の実施形態は、比較的に遅延スプレッドが大きく分散したチャネルにおいてとくに有益である。等化器と共に、適切な従来の復号器を使用してもよく、複号器は、送信機に使用されている符号化器に依存して、畳込み、ブロック、ターボ、ＬＤＰＣ（Lower Density Parity Check）、または空間−時間トレリス復号器、あるいはこれらを直列または並列に接続したものを含むが、これらに限定されない。
【００１８】
【数８】
2006503485.tif 000005
フィルター係数は、平均平方誤差コスト関数、とくに、ＭＭＳＥ関数にしたがって決定され、フィルター利得制御装置は、信号尤度値から求められる推定送信信号値の共分散値に依存して、フィルターの利得を制御するために与えられることが好ましい。ここでも、この数学的根拠については別途記載する。
【００１９】
計算の複雑さをさらに軽減するために、フィルター係数を、各シンボルごとに計算し直すのではなく、受信シンボルの１パケットまたはブロックにおいて、一定に維持してもよい。同様に、例えば、単一搬送波変調システムにおいて、受信シンボルの１パケットまたはブロックを並列に処理するために周波数領域に変換し、後で時間領域に再び変換することによって、フィルター係数を時間領域においてではなく、周波数領域において計算してもよい。その代りに、直交周波数分割多重化（Orthogonal Frequency Division Multiplexed, OFDM）システムでは、シンボルが周波数領域であるときは、周波数領域の等化後に、逆高速フーリエ変換（inverse Fast Fourier Transform, IFFT）のような変換は不要である。
【００２０】
等化器および復号器の両者と；好ましくは、送信データの独立性を向上するために、等化器の後のデインターリーバと；復号器から等化器への尤度値入力をインターリーブするためのインターリーバとを含む受信機を提供する。このような受信機は、例えば、データレートを高めるために、または送信ダイバーシティが使用されるときは、ロバスト性を高めるために、あるいはこの両者のために、例えば、２本以上の送信アンテナをもつ通信システムの移動端末、基地局、またはアクセスポイントに組込まれる。
【００２１】
本発明の別の態様にしたがって、少なくとも１本の受信アンテナを備えた受信機と複数の送信アンテナを備えた送信機とを使用している通信システムにおいて、受信データを等化する方法であって：少なくとも１本の受信アンテナから、少なくとも１つの受信信号を入力することと；ＳＩＳＯ復号器から、複数の復号された信号尤度値を、各送信アンテナに１つずつ入力することと；複数の信号尤度値から、各送信アンテナからの信号の推定平均値および共分散値を決定することと；平均値を使用して、期待受信信号値を決定することと；受信信号から期待受信信号値を減算して、補償信号を与えることと；共分散値を使用して、フィルターの係数を決定することと；係数にしたがって、補償信号をフィルターにかけて、複数の推定送信信号値を、各送信アンテナに１つずつ与えることと；各送信アンテナに１つずつ、推定送信信号値から求めた複数の送信信号尤度値を、ＳＩＳＯ復号器への入力へ出力することとを含む方法を提供する。
【００２２】
本発明のさらに別の態様にしたがって、ＳＩＳＯ復号器と共に使用して、多数アンテナの送信機からのデータを等化するように構成されたＳＩＳＯ ＭＩＭＯターボ等化器であって、複数のソフト入力を受取って、かつ複数のソフト出力を与える多次元トランスバーサルフィルターを含み、ＳＩＳＯ復号器からソフト情報を受信し、ソフト情報を使用して、トランスバーサルフィルターの係数を調整し、ＭＳＩおよびＩＳＩを軽減するように構成されているＳＩＳＯ ＭＩＭＯターボ等化器を提供する。
【００２３】
さらに別の態様において、本発明は、複数の送信アンテナからデータを同時に送信するように構成された送信機からデータを受信する、受信機において、データをターボ等化する方法であって、受信機はＳＩＳＯ復号器を含んでいて：複数の送信アンテナから受信したデータを含む受信信号データのブロックから成る受信信号ベクトルを入力することと；復号器からソフト復号された情報を受信することと；受信信号ベクトルから求めた複数のソフト入力を受取った線形フィルターを使用して、受信データを処理して、複数のソフト等化器の出力を、各送信アンテナに１つずつ、ＳＩＳＯ復号器へ与えることと；ソフト復号された情報に応答して線形フィルターの係数を調整して、ＭＳＩおよびＩＳＩを軽減することとを含む方法を提供する。
【００２４】
【数９】
2006503485.tif 000006
送信シンボル指数ｎは、採用した変調方式に依存して、時間または周波数、あるいはこの両者を示す。
当業者には、上述の等化器および方法は、プロセッサ制御コードを使用して実行されるか、またはプロセッサ制御コードにおいて具体化されるか、あるいはこの両者であることが分かるであろう。したがって、別の態様において、本発明は、ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、またはＤＶＤ−ＲＯＭのような担体媒体、読み出し専用メモリ（ファームウェア）のようなプログラムメモリ、あるいは光または電気信号担体のようなデータ担体上に、このような符号を与える。本発明の実施形態は、ディジタル信号プロセッサ（Digital Signal Processor, DSP）、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit, ASIC）、またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array, FPGA）において実行してもよい。したがって、コードは、従来のプログラムコード、マイクロコード、あるいは、例えば、ＡＳＩＣまたはＦＰＧＡを設定または制御するためのコードを含んでもよい。いくつかの実施形態では、コードは、Verilog（商標）または超高速集積回路ハードウエア記述言語（Very high speed integrated circuit Hardware Description Language, VHDL）のようなハードウエア記述言語のためのコードを含んでもよい。当業者には分かるように、本発明の実施形態のプロセッサ制御コードは、互いに通信している複数の結合された構成要素間に配布してもよい。
【００２５】
ここで、本発明のこれらの、および他の態様を、例示的に、添付の図面を参照して、さらに記載する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図２を参照すると、これは、ＭＩＭＯチャネルモデル200のブロック図を示す。
【００２７】
【数１０】
2006503485.tif 000007
複数の送信アンテナからのデータは、同時に、またはオーバーラップした時間において、同じまたはオーバーラップした周波数を使用して送信されるので、分散した広帯域チャネルから、ＭＳＩおよびＩＳＩが取込まれる。いくつかのシステムでは、同じまたは関係するデータを、異なる送信アンテナから送信し、冗長またはダイバーシティを与える。他のシステムでは、各送信アンテナから異なるデータストリームを送信して、例えば、全体的なデータレートをより高くする。
【００２８】
概して、本発明の実施形態では、ターボ等化器は、多次元トランスバーサルフィルターの形をとっている。フィルターの係数を、最小平均平方誤差（Minimum Mean Square Error, MMSE）基準にしたがって調整し、シンボル間干渉（Inter-Symbol Interference, ISI）およびマルチストリーム干渉（Multi-Stream Interference, MSI）の両者の影響を軽減し、復号器から受信した多数の送信データ信号に関係するソフト情報の助けを借りて、ソフト出力を与える。等化器は、全送信アンテナからの信号を並列に（プロセッサを用いた実施形態では、場合によっては、時間を多重化して）処理し、マルチストリーム信号を“検出”し、等化することができる。復号器からのソフトまたは尤度情報を使用して、等化器の係数を評価するために、マルチストリーム送信信号の共分散値および平均値を決定し、さらに加えて、ＭＭＳＥを用いた検出のために、受信信号の平均値または期待値を決定する。
【００２９】
実施形態において、ＳＩＳＯ等化は、時間領域または周波数領域の一方および両方で行われる。最初に、時間領域の実行を記載する。その後で、別の周波数領域の実行の詳細を与える。
等化器の要素は、一般に、ディジタル信号プロセッサによって実行され、したがって、先ず、等化器の最初の時間領域の実施形態の構造および動作を計算式で記載する。
【００３０】
【数１１】
2006503485.tif 000008
（整数）Ｎの係数またはタップをもつ、トランスバーサルフィルターを用いた等化器の実施形態について検討する。ここで、Ｎ＝Ｎ１＋Ｎ２＋１（本質的に、Ｎ１およびＮ２は、フィルターの不規則部分および規則的部分の長さを特定している）である。フィルターは、シンボル期間における長さＮの受信信号ブロックの測定値を使用する。これは、式（２）のように示される。
【００３１】
【数１２】
2006503485.tif 000009
次に、等化器によるフィルター係数およびソフト送信シンボル推定値の決定について検討する。
【００３２】
【数１３】
2006503485.tif 000010
の最適線形推定値は、二次統計（すなわち、平均値および共分散値）に基づいて、次の式（７）に与えられた形をもつ（例えば、文献（“An Introduction to Signal Detection and Estimation”, H. Vincent Poor, Second Edition, Springer, ISBN0-387-94173-8, 221ないし233頁）参照）。
【００３３】
【数１４】
2006503485.tif 000011
ここで、送信信号またはこの信号の推定値に関して、等化器のタップにおいて測定される受信信号の期待値は、式（９ａ）によって得られる。
【００３４】
【数１５】
2006503485.tif 000012
式（１０）は、式(６)に定められているチャネル行列Ｈを含んでおり、式（１０）に表現されている等化器(フィルター)係数行列Ｆｎの形から、等化器が、ＩＳＩの等化をするだけでなく、ＭＳＩの軽減もすることが分かる。
【００３５】
【数１６】
2006503485.tif 000013
ＣＩＲ行列Ｈは、畳込みによって受信機内のＭＩＭＯチャネル推定ブロックから得られる。したがって、１つの実施形態において、既知のパイロットまたはトレーニング系列は、各送信アンテナから信号内へ周期的に挿入され、受信機において、これらの既知の系列は符号化され、１本（または、それ以上）の受信アンテナから、１本（または、それ以上）の入力信号ストリームと共に、チャネル推定器へ与えられる。信号ストリームにトレーニング系列を与えると、相互相関係数が小さくなり、チャネル推定器は、本質的には、各ストリームの符号化された既知のデータ系列を、実際の受信データと相関させることによって、ＣＩＲ行列Ｈを決定することができる。このようなチャネル推定器の例は、Ye Geoffrey Liの文献（“Simplified channel estimation for OFDM systems with multiple transmit antennas”， IEEE Transactions on Wireless Communications, Vol.1, No.1, pg.67, Jan 2002）に記載されており、ここでは、これを参考に取り上げている。
【００３６】
【数１７】
2006503485.tif 000014
これに関係する背景情報として、Tetsushi AbeおよびTad Matsumotoによる文献（“Space-Time Turbo Equalization and Symbol Detection in Frequency Selective MIMO Channels”, Proc. Veh. Techn. Conference, IEEE VTS 5ｔｈ。 Vol.2. pg 1230-1234, 2001）を参照すべきであり、これも、ここで参考に取り上げている。したがって、既知のトレーニング系列と同様に、例えば、復号器からの多数（各送信アンテナに１つずつ）のデインターリーブされた出力を、再び符号化して、チャネル推定器へ与えてもよい。このようにして、ターボ等化の反復のたびに、Ｈの更新推定値を得て、また、これを使用して、等化器の係数を計算してもよい。
【００３７】
【数１８】
2006503485.tif 000015
【００３８】
【数１９】
2006503485.tif 000016
【００３９】
【数２０】
2006503485.tif 000017
【００４０】
【数２１】
2006503485.tif 000018
項ＲＷＷは雑音共分散であり、この値は、例えば、理論的には、受信機のバンド幅から（とくに、フロントエンドフィルターの遮断が比較的に急である場合、また、受信電力の背景については、3GPP TS25.215v5.2.1参照）、または受信機における雑音（または干渉、あるいはこの両者）のレベルの測定値によって、またはこれらの技術の両者の組合せによって、決定される。受信アンテナにおける雑音レベルが類似しているときは、ＲＷＷは、Ｉの何分の１かに見積もる。
【００４１】
ここで、復号器から等化器へのソフト（尤度）値入力について記載する。
【００４２】
【数２２】
2006503485.tif 000019
次に、等化器から復号器へのソフト（尤度）値の出力について検討する。
【００４３】
【数２３】
2006503485.tif 000020
【００４４】
【数２４】
2006503485.tif 000021
【００４５】
【表１】
2006503485.tif 000022
このように、対数および指数関数の代わりに、簡単なルックアップ表および“max()”関数を、尤度計算に使用することによって、計算技術の複雑さを軽減することができる。
【００４６】
【数２５】
2006503485.tif 000023
図３は、上述のターボ等化手続きを実行するフローチャートを示している。ステップS800において、シンボルアルファベットＳおよびフィルター係数の値Ｎ＝Ｎ１＋Ｎ２（Ｎ１およびＮ２は、通常、Ｎ１＝Ｎ２＝Ｌになるように選択される）を含むシステムパラメータを決定または選択する。しかしながら、厳密には、これは、実際の等化手続きの一部ではない。
【００４７】
【数２６】
2006503485.tif 000024
【００４８】
【数２７】
2006503485.tif 000025
送信機において、符号化後で、かつ送信前に、データに行われるインターリービングに対応して、ステップS814において、デインターリービングを行う。したがって、ステップS816において、送信ビットに関係する外因情報は、復号段階において、復号器の外因情報を与えるための事前知識として使用される。デインターリーブされた信号は、送信機において使用される符号化にしたがって、復号される。ステップS818において、限界基準に達したかどうかを決定する検査を行ない、限界基準に達していないときは、手続きループを戻って、復号器からの外因情報を再びインターリーブし、ステップS808において、これを再び等化器へ戻す。限界基準は、例えば、所定数の反復、または復号されたデータの信頼性を示す復号器のソフト出力が閾値よりも高いかどうかの決定を含む。限界基準が満たされたときは、最後の反復において、等化され、復号されたビットは、送信データビットの出力推定値として与えられる。
【００４９】
図４は、図３の手続きにしたがって動作するように構成されているソフト入力ソフト出力を用いたＭＩＭＯ等化器400のブロック図を示している。
図４を参照すると、等化器は、対応する複数の受信アンテナから複数の受信信号ブロックを受信するための入力402を含み、これらの受信信号入力は、第１の組の入力を減算器404へ与える。等化器400への第２の組の入力は、ソフト入力ソフト出力復号器からの１組のソフトまたは尤度値406を含み、事前送信ビット情報を等化器へ与える。
【００５０】
【数２８】
2006503485.tif 000026
こうして、減算器404への第２の組の入力410を得て、減算器404は、第１の組の入力402からこれを減算し、“圧縮”信号412を線形（アフィン）またはトランスバーサルフィルター414へ与える。フィルター係数計算ブロック416は、ＳＩＳＯ復号器からのソフト尤度値406を使用して、フィルター414の１組の係数を決定する。ＭＩＭＯチャネル推定器418は、チャネル推定入力420を、このフィルター係数計算ブロック416へ与える。フィルター414の出力は、１組の推定送信信号値422を、各送信アンテナに１つずつ含んでいて、次に、これをソフト判定ブロック424へ与え、ソフト判定ブロック424は、ＳＩＳＯ復号器へソフト入力を与えるのに適したソフト（または尤度）送信ビット値を含む対応する複数の出力426を与える。
【００５１】
図５は、ＭＩＭＯチャネル506を介して通信するＭＩＭＯ送信機502とＭＩＭＯ受信機504とを含むＭＩＭＯ通信システム500を示す。受信機504は、例えば、図４を参照して記載されたＭＩＭＯ ＳＩＳＯ（ＭＭＳＥ）等化器400を組み込んでいる。送信機502は、データ入力508もち、これは、空間−時間またはチャネル、あるいはこの両者の符号化器510へ入力を与える（他の実施形態では、他の符号化方式を使用してもよい）。符号化器510は、複数の出力512をインターリーバ514へ与え、また、インターリーバ514は、信号を複数のｒｆ出力段へ、したがって、対応する複数の送信アンテナへ与える。図５には、分かり易くするために、これらのｒｆ段および送信アンテナは明示的に示されていないが、その代りに、複数の送信信号を含む複数の出力516が示されていて、インターリーバ514から出力を与えられると、出力516は、ＭＩＭＯチャネル506を経由して、受信機504へ（異なる）複数の入力を与える。図５の通信システムは、１つの送信機を用いて、冗長または増加ビットレートのために、複数の送信出力ストリームを与えることが分かるであろう。複数の送信アンテナから、例えば、周波数を共用して、もしくは周波数または時間、あるいはこの両者をオーバーラップして、送信してもよい。これは、複数のユーザが、周波数領域または時間領域、あるいはこの両者へのアクセスを制御されいてる通信システムとは異なり、一般的に、異なる周波数スロットまたは時間スロット、あるいはこの両者を異なる使用に割り当てることが好ましい。
【００５２】
続いて図５を参照すると、複数の受信アンテナは、対応する複数のｒｆ受信機のフロントエンド（分かり易くするために、図５には示されていない）に接続されており、複数の入力をＭＩＭＯ ＳＩＳＯ ＭＭＳＥ等化器400に与える。等化器400からのソフト出力426は、デインターリーバ518によってデインターリーブされ、空間−時間／チャネル復号器520へ与えられる。復号器は、送信アンテナからの各信号ストリームに１つずつの、複数の入力を受け入れ、対応する複数の出力522a、522bを与え、一方は、ビットインターリーバ524へ与えられて、さらに、別の等化−復号のために反復等化器400へ戻され、または限界基準に到達したときは、推定データとして出力される。等化器は、復号器520からの全送信シンボルを必要とし、この場合に、例えば、パリティビットのような誤り検査ビットが含まれているときは、これらのパリティビットを含む送信シンボルが、等化器へ与えられることが分かるであろう。図４の（図５には示されていない）ＭＩＭＯチャネル推定器418は、ビットインターリーバ524から１組の入力を受信し、Ｈの推定値を等化器400へ出力する。
【００５３】
ここで図６を参照すると、これは、周波数領域において動作するように構成されたソフト入力ソフト出力フィルターを用いたＭＩＭＯ等化器600のブロック図を示している。等化器600の主な要素は、図４の要素に似ていて、同じ参照符号によって示されている。主な違いは、計算ブロック408および416が周波数領域の計算を行い、減算器404およびフィルター414が、時間領域ではなく、周波数領域において動作することである（しかしながら、比較を簡単にするために、同じ参照符号を使用し、チャネル推定器は省かれている）。したがって、主な追加は、減算器404およびフィルター414の前の直列並列変換ブロック602および高速フーリエ変換（fast Fourier transform, FFT）ブロック604と、フィルター414の後の逆高速フーリエ変換（FFT−１）606および並列直列変換ブロック608とである。これらのブロックでは、受信信号を処理するために、時間領域から周波数領域へ変換し、処理後に、時間領域へ戻す。
【００５４】
【数２９】
2006503485.tif 000027
（“Turbo equalization' using frequency domain equalizers”, Proc. Allerton Conference, Monticello, IL, USA, Oct. 2000）に記載されており、これを参考にしてもよい。しかしながら、この参考文献は、１本の送信アンテナおよび１本の受信アンテナのシステムにおける、周波数領域のターボ等化のみを開示していることが分かるであろう。他の背景情報は、M. V. Clarkの参考文献（“Adaptive Frequency-Domain Equalization and Diversity Combining for Broadband Wireless Communications”, IEEE JSAC, vol.16, no.8, pp.1385-1395, Oct. 1988）およびD. Falconer、S. L. Ariyavistakul、A. Benyamin - Seeyar、およびB. Eidsonの参考文献（“Frequency Domain Equalization for Single-Carrier Broadband Wireless Systems”, IEEE Communications Magazine, pp.58-66, April 2002）に記載されている。
【００５５】
続いて、図６に示されている等化器の周波数領域の実行の例を参照すると、受信アンテナからの信号は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）によって、ＦＴＴブロック／パケットごとに、周波数領域へ変換され、受信信号のスペクトラムは、各ブランチのスペクトラムを、等化器の周波数領域の係数で乗算することによって等化される。ここでも、周波数領域の等化は、受信シンボルの全ＦＦＴブロック／パケットを、時間領域においてシンボルごとにではなく、周波数領域において一度に処理することによって、等化タスクの計算の複雑さを軽減するが、このために、等化器の係数は、ＦＦＴブロックごとに時間的に独立である。さらに、（ＦＦＴ間隔中に、整数回の巡回を与えるために）送信シンボルブロック／パケットに、送信前に、巡回拡大（例えば、プリフィックス）を加えるべきであるが、これは受信機において捨てられる。ターボ等化器の周波数領域の実行は、時間または周波数、あるいはこの両者の領域の符号データに適しており、例えば、ＭＩＭＯ ＯＦＤＭの送信に使用してもよい。
【００５６】
ここで図７を参照すると、これは、上述のように動作する、とくに、図３および４を参照して記載されているように動作するように構成された等化器を組込んだ受信機700の1つの実施形態を示している。
受信機700は、１本以上の受信アンテナ702aおよび702bを含み（例示的実施形態には、その中の２本が示されている）、各アンテナは、例えば、図２（ａ）のｒｆフロントエンドと同様の、各ｒｆフロントエンド704a、704bに接続され、次に、各アナログ対ディジタル変換器（analogue-to-digital converter, ADC）706a、706bに接続され、次に、ディジタル信号プロセッサ（digital signal processor, DSP）708に接続される。ＤＳＰ708は、一般に、（例えば、フィルター414と並列に実行するために）１つ以上のプロセッサ708aとワーキングメモリ708bとを含む。ＤＳＰ708は、データ出力710と、アドレス、データ、および制御バス712とをもち、バス712は、ＤＳＰを、フラッシュＲＡＭまたはＲＯＭのような固定プログラムメモリ714に接続する。固定プログラムメモリ714は、符号と、オプションでＤＳＰ708のためのデータ構造またはデータ構造の定義とを記憶する。
【００５７】
図示されているように、プログラムメモリ714は、ＤＳＰ708の実行中に、上述のような対応する機能を実行するために、ＳＩＳＯ等化コード714aを含む。ＳＩＳＯ等化コード714aは、
【００５８】
【数３０】
2006503485.tif 000028
計算コード、減算コード、フィルター係数計算コード、線形（トランスバーサル）フィルターコード、および軟判定出力コードを含む。プログラムメモリ714は、ＭＩＭＯ ＣＩＲ推定Ｈを与えるためのＭＩＭＯチャネル推定コード714b、デインターリーバコード714c、インターリーバコード714d、および空間−時間（または他の）ＳＩＳＯ復号器コード714eも含む。適切なコード714eの例は、当業者には周知である。オプションで、固定プログラムメモリ714内のコードを、光または電気信号担体のような担体、あるいは図７に示されているような、フロッピーディスク716に与えてもよい。ＤＳＰ708からのデータ出力710は、希望であれば、受信機700の別のデータ処理要素（図７には示されていない）に与えられる。これらのデータ処理要素には、リードソロモン復号器（これは、ターボ復号器の一部であってもよい）のようなブロック誤り復号器、およびより高いレベルのプロトコルを実行するためのベースバンドデータプロセッサが含まれる。
【００５９】
受信機のフロントエンドは、一般に、ハードウエアに実装され、一方で、受信機の処理は、通常は、少なくとも部分的にソフトウエアで実行されるが、１つ以上のＡＳＩＣまたはＦＰＧＡ、あるいはこの両者を使用してもよい。当業者には、受信機の全機能をハードウエアにおいて行なってもよいこと、および信号をソフトウエア無線においてディジタル化する正確な点が、一般に、コスト／複雑性／電力消費の兼ね合いに依存することが分かるであろう。
【００６０】
図８は、ターボ等化器の実施形態において、等化−復号の異なる反復回数で、受信信号対雑音比（Ｅｂ/Ｎ０）に対するビット誤り率（bit error rate, BER）の性能を示している。図８において、曲線800は、１本の送信アンテナおよび１本の受信アンテナのシステムにおいて、非分散チャネルを使用した論理上の結果を示しており、残りの曲線は、２本の送信アンテナの送信機と２本の受信アンテナの受信機のＭＩＭＯシステムにおいて、次に示す分散性チャネルを使用した、ＭＭＳＥを用いたＭＩＭＯ ＳＩＳＯターボ等化器の８ＰＳＫの性能を示している：
【００６１】
【数３１】
2006503485.tif 000029
システムは、ハーフレート（５，７）の畳込み符号化を使用し、等化器のパラメータはＮ１＝９およびＮ２＝５である。とくに、曲線802、804、806、808、および810は、それぞれ、ターボ等化を１、２、３、４、および５回反復した曲線を示している。性能は、反復回数に伴って、著しく向上し、非分散性チャネルの性能に近付くが、反復回数が多くなると、性能の向上の増分は低減することが分かる。向上の増分が低減することを使用して、潜在的な適用における限界基準を決定することができる。例えば、速度と処理電力との兼ね合いに基づいて、反復を２、５、または１０回に限定する。
【００６２】
本発明の適用は、概ね、時間領域で符号化するＭＩＭＯシステムに関連して記載されているが、本発明の実施形態は、ＭＩＭＯ−直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）システムのような周波数領域符号化システムにおいても有益である。例えば、本発明は、欧州のHiperlan/2または米国のIEEE 802.11において、５４Mbpsの無線ネットワークの標準規格に用いてもよい。本発明の実施形態は、磁気または光ディスクドライブ読み出しヘッド回路のような、無線以外の応用にも使用され、この場合は、例えば、ディスクの多数の層は、実質的に、多数の送信機として動作し、１つ以上のヘッドが、１つ以上の層からの“送信”信号によって影響を受ける読み出しデータを受信する。
【００６３】
当業者は、間違いなく、多くの効果的な代案を思い付くであろう。本発明は、上述の実施形態に制限されず、当業者には明らかな、本明細書に付された特許請求項の意図および技術的範囲内の変更を含むことが分かるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】既知のＭＩＭＯ空間−時間符号化通信システムを示す図。
【図２】ＭＩＭＯチャネルモデルのブロック図。
【図３】本発明の実施形態にしたがうＭＭＳＥ ＭＩＭＯターボ等化手続きのフローチャート。
【図４】本発明の実施形態にしたがうソフト入力ソフト出力フィルターを用いたＭＩＭＯ等化器のブロック図。
【図５】図４のＭＩＭＯ等化器を使用している受信機を含むＭＩＭＯ通信システムを示す図。
【図６】本発明の別の実施形態にしたがう、周波数領域ソフト入力ソフト出力フィルターを用いたＭＩＭＯ等化器のブロック図。
【図７】本発明の態様の実施形態にしたがって動作するように構成された等化器を組込んだ受信機を示す図。
【図８】本発明の実施形態にしたがう、等化−復号の異なる反復回数における、ターボ等化器の受信信号対雑音比に対するビット誤り率の性能を示す図。
【符号の説明】
【００６５】
100,500・・・ＭＩＭＯ通信システム、104,202・・・送信アンテナ、106,204,702・・・受信アンテナ、200・・・ＭＩＭＯチャネルモデル、206・・・行列チャネル、400・・・ＳＩＳＯを用いたＭＩＭＯ等化器、402,410・・・入力、404・・・減算器、406・・・尤度値、412・・・圧縮信号、422・・・推定送信信号値、502・・・ＭＩＭＯ送信機、504・・・ＭＩＭＯ受信機、506・・・ＭＩＭＯチャネル、514,524・・・インターリーバ、518・・・デインターリーバ、700・・・受信機、712・・・バス、800,802,804,806,808,810・・・曲線。
【図１】
2006503485.tif 000035
【図２】
2006503485.tif 000036
【図３】
2006503485.tif 000037
【図４】
2006503485.tif 000038
【図５】
2006503485.tif 000039
【図６】
2006503485.tif 000040
【図７】
2006503485.tif 000041
【図８】
2006503485.tif 000042
【国際調査報告】
2006503485.tif 000043
2006503485.tif 000044