(57)【要約】【課題】干渉を抑圧可能な受信装置を提供する。【解決手段】Ｍ個（Ｍ≧３）のアンテナ素子によってそれぞれ受信されたＭ個の受信信号を、位相重み制御用信号と復調用信号とにそれぞれ分けるＭ個の分配器１１−１〜１１−Ｍと、Ｍ個の位相重み制御用信号から干渉波に応じた周波数帯域の信号をそれぞれ抽出するＭ個のＢＰＦ１５−１〜１５−Ｍと、ＢＰＦを通過したＭ個の位相重み制御用信号から、Ｍ個の伝搬路推定値をそれぞれ生成する伝搬路推定部２１と、Ｍ個の伝搬路推定値のそれぞれにＭ個の位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となるように、Ｍ個の位相重みを算出する位相重み算出部２２と、Ｍ個の復調用信号の位相を、Ｍ個の位相重みに応じてそれぞれ移相するＭ個の移相器１３−１〜１３−Ｍと、移相後のＭ個の信号を合成する合成器１４と、を備える。【選択図】図１
2013153298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１から第Ｍ（Ｍは３以上の整数である）のアンテナ素子によってそれぞれ受信された第１から第Ｍの受信信号を、位相重みを制御するための信号である第１から第Ｍの位相重み制御用信号と、復調用の信号である第１から第Ｍの復調用信号とにそれぞれ分ける第１から第Ｍの分配器と、
前記第１から第Ｍの位相重み制御用信号から干渉波に応じた周波数帯域の信号をそれぞれ抽出する第１から第Ｍのバンドパスフィルタと、
前記第１から第Ｍのバンドパスフィルタを通過した第１から第Ｍの位相重み制御用信号から、干渉波の相対的な伝搬路推定値である第１から第Ｍの伝搬路推定値をそれぞれ生成する伝搬路推定部と、
前記第１から第Ｍの伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となるように、当該第１から第Ｍの位相重みを算出する位相重み算出部と、
前記第１から第Ｍの復調用信号の位相を、前記位相重み算出部が算出した第１から第Ｍの位相重みに応じてそれぞれ変位させる第１から第Ｍの移相器と、
前記第１から第Ｍの移相器からの出力を合成する合成器と、を備えた受信装置。
【請求項２】
前記第１から第Ｍの移相器の前段において、前記第１から第Ｍの復調用信号の減衰レベルをそれぞれ切り替え可能な第１から第Ｍの減衰切替部をさらに備え、
前記位相重み算出部は、前記第１から第Ｍの伝搬路推定値の位相変位後の合成結果を０とする第１から第Ｍの位相重みを算出できない場合に、前記第１から第Ｍの減衰切替部の少なくともいずれかにおいて復調用信号を減衰させ、当該減衰に応じた伝搬路推定値を含む第１から第Ｍの伝搬路推定値の位相変位後の合成結果が０となるように第１から第Ｍの位相重みを算出する、請求項１記載の受信装置。
【請求項３】
Ｍは４以上であり、
前記伝搬路推定部は、最大電力のパス（第１主要パス）に応じた伝搬路推定値である第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値と、２番目に大きい電力のパス（第２主要パス）に応じた伝搬路推定値である第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値とをそれぞれ生成し、
前記位相重み算出部は、前記第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となり、かつ、前記第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が最小となるように、当該第１から第Ｍの位相重みを算出する、請求項１または請求項２記載の受信装置。
【請求項４】
前記位相重み算出部は、前記第１から第Ｍのアンテナ素子を３個のグループに分け、グループごとに、当該グループに含まれるアンテナ素子に応じた第１主要パス伝搬路推定値をあらかじめ決められた複数の位相差のそれぞれを用いて合成し、当該合成後の３個の第１主要パス伝搬路推定値に対して位相変換を行って合成した結果が０となる第１から第Ｍの位相重み候補の組を特定し、当該第１から第Ｍの位相重み候補の組のうち、前記第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重み候補に応じた位相変位を行って合成した結果が最小となる組の第１から第Ｍの位相重み候補を、前記第１から第Ｍの移相器で用いる第１から第Ｍの位相重みとする、請求項３記載の受信装置。
【請求項５】
第１から第Ｍ（Ｍは３以上の整数である）のアンテナ素子によってそれぞれ受信された第１から第Ｍの受信信号が、位相重みを制御するための信号である第１から第Ｍの位相重み制御用信号と、復調用の信号である第１から第Ｍの復調用信号とにそれぞれ分けられ、前記第１から第Ｍの位相重み制御用信号から干渉波に応じた周波数帯域の信号がそれぞれ抽出された第１から第Ｍの位相重み制御用信号から、干渉波の相対的な伝搬路推定値である第１から第Ｍの伝搬路推定値をそれぞれ生成する伝搬路推定部と、
前記第１から第Ｍの伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となるように、当該第１から第Ｍの位相重みを算出する位相重み算出部と、を備え、
前記第１から第Ｍの復調用信号の位相は、前記位相重み算出部が算出した第１から第Ｍの位相重みに応じてそれぞれ変位される、位相重み算出装置。
【請求項６】
第１から第Ｍ（Ｍは３以上の整数である）のアンテナ素子によってそれぞれ受信された第１から第Ｍの受信信号が、位相重みを制御するための信号である第１から第Ｍの位相重み制御用信号と、復調用の信号である第１から第Ｍの復調用信号とにそれぞれ分けられ、前記第１から第Ｍの位相重み制御用信号から干渉波に応じた周波数帯域の信号がそれぞれ抽出された第１から第Ｍの位相重み制御用信号から、干渉波の相対的な伝搬路推定値である第１から第Ｍの伝搬路推定値をそれぞれ生成する伝搬路推定ステップと、
前記第１から第Ｍの伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となるように、当該第１から第Ｍの位相重みを算出する位相重み算出ステップと、を備え、
前記第１から第Ｍの復調用信号の位相は、前記位相重み算出ステップで算出した第１から第Ｍの位相重みに応じてそれぞれ変位される、位相重み算出方法。
【請求項７】
コンピュータを、
第１から第Ｍ（Ｍは３以上の整数である）のアンテナ素子によってそれぞれ受信された第１から第Ｍの受信信号が、位相重みを制御するための信号である第１から第Ｍの位相重み制御用信号と、復調用の信号である第１から第Ｍの復調用信号とにそれぞれ分けられ、前記第１から第Ｍの位相重み制御用信号から干渉波に応じた周波数帯域の信号がそれぞれ抽出された第１から第Ｍの位相重み制御用信号から、干渉波の相対的な伝搬路推定値である第１から第Ｍの伝搬路推定値をそれぞれ生成する伝搬路推定部、
前記第１から第Ｍの伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となるように、当該第１から第Ｍの位相重みを算出する位相重み算出部として機能させ、
前記第１から第Ｍの復調用信号の位相は、前記位相重み算出部が算出した第１から第Ｍの位相重みに応じてそれぞれ変位される、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のアンテナ素子により受信を行う受信装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信における帯域外干渉を軽減するため、通信帯域の上限及び下限にガードバンド（Ｇｕａｒｄ  Ｂａｎｄ：ＧＢ）を設けることがある。しかしながら、実際の通信では、隣接周波数帯域を利用するシステム等から飛来する帯域外干渉が起こることがある。近年、このような帯域外干渉の抑圧を目的としたアダプティブアレーアンテナ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ａｒｒａｙ  Ａｎｔｅｎｎａ：ＡＡＡ）に関する検討が始められている。例えば、非特許文献１では、ガードバンドに漏れ込む帯域外干渉を帯域通過フィルタ（バンドパスフィルタ）を用いて抽出し、これを抑圧するようなアンテナウエイトをＰｏｗｅｒ  Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ（ＰＩ）規範により導出する手法が検討されている。
【０００３】
なお、強入力干渉をアダプティブアレーアンテナにより抑圧する場合に、上述の非特許文献１のようにディジタルビームフォーミング（ＤＢＦ）を用いると、増幅器等のアクティブ素子において強入力干渉に起因して非線形歪が発生した際に、強入力干渉の抑圧が困難になるという問題があった。また、強入力干渉の抑圧にＤＢＦを用いた場合には、ダイナミックレンジに関する次のような問題も発生する。すなわち、所望信号にダイナミックレンジを合わせると、強入力信号に起因して、デジタル信号復調に用いるＡ／Ｄ変換回路の出力が飽和するため、干渉抑圧が困難になる。一方、自動利得制御によって強入力干渉にダイナミックレンジを合わせると、所望信号に感度抑圧が生じるため、所望信号の復調が困難になる。このように、ＤＢＦを用いて強入力干渉を抑圧する場合には、いずれにしても適切な干渉抑圧を行うことができなくなる。それらの問題を避けるためには、アナログビームフォーミング（ＡＢＦ）が必須となる。そのＡＢＦを利用したマルチポート型アダプティブアレーアンテナとしては、例えば、特許文献１の図３に記載の構成が提案されている。その構成では、各アンテナで受信された信号に対して移相器を用いてその位相成分のみを変動させ、干渉抑圧を実現する。位相ウエイトはＭｉｎｉｍｕｍ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ  Ｅｒｒｏｒ（ＭＭＳＥ）規範に基づき、摂動法の一種であるＭｏｄｉｆｉｅｄ  Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ（Ｍ−ＬＭＳ）法を用いて生成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−７６７４８号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】藤元美俊、堀俊和、「ＩＴＳ通信における干渉抑圧のためのＢＰＦ付きＰＩアダプティブアレー」、信学技報、Ａ・Ｐ２００９−３１、ｐ．１１７−１２２、２００９年５月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、非特許文献１に記載の手法は、一般的なＤＢＦを用いているため、非線形歪に関する問題や、ダイナミックレンジに起因する問題が発生する。
【０００７】
また、特許文献１のように、Ｍ−ＬＭＳを用いたＭＭＳＥウエイトの生成には既知信号あるいは判定帰還処理を通じて所望信号成分を抽出し、それとアダプティブアレーアンテナ出力信号との間の比較処理が必要となる。そのため、干渉電力が所望信号電力と比較して著しく大きい場合には所望信号の同期捕捉や正確な判定帰還が困難となり、適切な比較処理を行うことができず、期待する動作が得られないという問題がある。また、Ｍ−ＬＭＳ方式は摂動法に基づくウエイト生成手法であるため、ウエイトの収束に時間がかかるという問題もある。
【０００８】
本発明は、上記問題点を考慮してなされたものであり、干渉電力が大きい場合にも対応することができ、短時間で帯域外干渉を抑圧することができる受信装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明による受信装置は、第１から第Ｍ（Ｍは３以上の整数である）のアンテナ素子によってそれぞれ受信された第１から第Ｍの受信信号を、位相重みを制御するための信号である第１から第Ｍの位相重み制御用信号と、復調用の信号である第１から第Ｍの復調用信号とにそれぞれ分ける第１から第Ｍの分配器と、第１から第Ｍの位相重み制御用信号から干渉波に応じた周波数帯域の信号をそれぞれ抽出する第１から第Ｍのバンドパスフィルタと、第１から第Ｍのバンドパスフィルタを通過した第１から第Ｍの位相重み制御用信号から、干渉波の相対的な伝搬路推定値である第１から第Ｍの伝搬路推定値をそれぞれ生成する伝搬路推定部と、第１から第Ｍの伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となるように、第１から第Ｍの位相重みを算出する位相重み算出部と、第１から第Ｍの復調用信号の位相を、位相重み算出部が算出した第１から第Ｍの位相重みに応じてそれぞれ変位させる第１から第Ｍの移相器と、第１から第Ｍの移相器からの出力を合成する合成器と、を備えたものである。
このような構成により、増幅器等のアクティブ素子よりも前段において帯域外干渉を抑圧するため、非線形歪に関する問題が発生しない。また、アナログ信号合成によって帯域外干渉を抑圧するために、所望信号に対して大きな電力を有する干渉電力が到来したとしても、ダイナミックレンジが不足するという問題が発生しない。また、比較処理等を行わないため、短期間で十分な精度の位相重みを生成することができる。また、アナログ信号に対する重みの制御を位相領域のみで行うため、高精度な振幅制御が必要なく、構成を簡易にすることができる。
【００１０】
また、本発明による受信装置では、第１から第Ｍの移相器の前段において、第１から第Ｍの復調用信号の減衰レベルをそれぞれ切り替え可能な第１から第Ｍの減衰切替部をさらに備え、位相重み算出部は、第１から第Ｍの伝搬路推定値の位相変位後の合成結果を０とする第１から第Ｍの位相重みを算出できない場合に、第１から第Ｍの減衰切替部の少なくともいずれかにおいて復調用信号を減衰させ、減衰に応じた伝搬路推定値を含む第１から第Ｍの伝搬路推定値の位相変位後の合成結果が０となるように第１から第Ｍの位相重みを算出してもよい。
このような構成により、減衰切替部による復調用信号の減衰をも考慮することによって、帯域外干渉の抑圧の実現可能性を高くすることができる。
【００１１】
また、本発明による受信装置では、Ｍは４以上であり、伝搬路推定部は、最大電力のパス（第１主要パス）に応じた伝搬路推定値である第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値と、２番目に大きい電力のパス（第２主要パス）に応じた伝搬路推定値である第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値とをそれぞれ生成し、位相重み算出部は、第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となり、かつ、第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が最小となるように、第１から第Ｍの位相重みを算出してもよい。
このような構成により、第１主要パスの帯域外干渉を抑圧できると共に、第２主要パスについても帯域外干渉を低減することができる。
【００１２】
また、本発明による受信装置では、位相重み算出部は、第１から第Ｍのアンテナ素子を３個のグループに分け、グループごとに、グループに含まれるアンテナ素子に応じた第１主要パス伝搬路推定値をあらかじめ決められた複数の位相差のそれぞれを用いて合成し、合成後の３個の第１主要パス伝搬路推定値に対して位相変換を行って合成した結果が０となる第１から第Ｍの位相重み候補の組を特定し、第１から第Ｍの位相重み候補の組のうち、第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重み候補に応じた位相変位を行って合成した結果が最小となる組の第１から第Ｍの位相重み候補を、第１から第Ｍの移相器で用いる第１から第Ｍの位相重みとしてもよい。
このような構成により、位相重みの探索範囲を制限することができる。その結果、例えば、実時間内で探索を完了させることができうる。
【００１３】
また、本発明による位相重み算出装置は、第１から第Ｍ（Ｍは３以上の整数である）のアンテナ素子によってそれぞれ受信された第１から第Ｍの受信信号が、位相重みを制御するための信号である第１から第Ｍの位相重み制御用信号と、復調用の信号である第１から第Ｍの復調用信号とにそれぞれ分けられ、第１から第Ｍの位相重み制御用信号から干渉波に応じた周波数帯域の信号がそれぞれ抽出された第１から第Ｍの位相重み制御用信号から、干渉波の相対的な伝搬路推定値である第１から第Ｍの伝搬路推定値をそれぞれ生成する伝搬路推定部と、第１から第Ｍの伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となるように、第１から第Ｍの位相重みを算出する位相重み算出部と、を備え、第１から第Ｍの復調用信号の位相は、位相重み算出部が算出した第１から第Ｍの位相重みに応じてそれぞれ変位される、ものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による受信装置等によれば、所望信号に対して大きな電力を有する干渉波が到来したとしても、帯域外干渉を抑圧することができ、また短期間で位相重みを生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１による受信装置の構成を示す図
【図２】同実施の形態における減衰切替部の構成の一例を示す図
【図３】同実施の形態による位相重み算出装置の動作の一例を示すフローチャート
【図４】同実施の形態による位相重み算出装置の動作の一例を示すフローチャート
【図５】同実施の形態による位相重み算出装置の動作の一例を示すフローチャート
【図６Ａ】同実施の形態における位相重みの算出について説明するための図
【図６Ｂ】同実施の形態における位相重みの算出について説明するための図
【図６Ｃ】同実施の形態における位相重みの算出について説明するための図
【図７Ａ】同実施の形態における位相重みの算出について説明するための図
【図７Ｂ】同実施の形態における位相重みの算出について説明するための図
【図８】同実施の形態における位相重みの算出について説明するための図
【図９】同実施の形態におけるコンピュータシステムの外観一例を示す模式図
【図１０】同実施の形態におけるコンピュータシステムの構成の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明による受信装置について、実施の形態を用いて説明する。なお、以下の実施の形態において、同じ符号を付した構成要素及びステップは同一または相当するものであり、再度の説明を省略することがある。
【００１７】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１による受信装置について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態による受信装置は、複数のアンテナ素子によって受信されたアナログ受信信号の位相を、移相器によって変位（シフト）させ、その後に合成することによって、帯域外干渉を抑圧するものである。
【００１８】
図１は、本実施の形態による受信装置１の構成を示すブロック図である。図１において、本実施の形態による受信装置１は、第１から第Ｍの分配器１１−１〜１１−Ｍと、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍと、第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍと、合成器１４と、第１から第Ｍのバンドパスフィルタ１５−１〜１５−Ｍと、位相重み算出装置２とを備える。ここで、Ｍは３以上の整数である。
【００１９】
第１から第Ｍの分配器１１−１〜１１−Ｍは、第１から第Ｍのアンテナ素子によってそれぞれ受信された第１から第Ｍの受信信号を、第１から第Ｍの位相重み制御用信号と、第１から第Ｍの復調用信号とにそれぞれ分ける。すなわち、第ｍの分配器１１−ｍは、第ｍのアンテナ素子によって受信された第ｍの受信信号を、第ｍの位相重み制御用信号と、第ｍの復調用信号とに分けることになる。ここで、ｍは１からＭまでの任意の整数である。また、第ｍの位相重み制御用信号は、第ｍのアンテナ素子に関する位相重みを制御するための信号である。また、第ｍの復調用信号は、第ｍのアンテナ素子に関する復調用の信号である。また、その第ｍの位相重み制御用信号と、第ｍの復調用信号は、通常、アナログ信号である。なお、本実施の形態では、第１から第Ｍの分配器１１−１〜１１−Ｍのそれぞれにおける復調用信号と位相重み制御用信号との分配比はすべて、Ｒｄｉｖ：１であるとする。そのＲｄｉｖの値は、受信装置１の設計時に適宜、設定されるものとする。なお、通常、Ｒｄｉｖは１以上の値である。
【００２０】
第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍは、第１から第Ｍの復調用信号の減衰レベルをそれぞれ切り替え可能である。すなわち、第ｍの減衰切替部１２−ｍは、第ｍの復調用信号の減衰レベルを切り替え可能である。その減衰レベルは、後述する位相重み算出部２２によって設定される。また、切替対象の減衰レベルには、少なくとも減衰しないこと、すなわち、第ｍの減衰切替部１２−ｍの前段と後段とを短絡させることが含まれているものとする。また、通常、初期設定では、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍは、減衰を行わないように設定されているものとする。また、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍは、第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍの前段において、第１から第Ｍの復調用信号の減衰レベルをそれぞれ切り替え可能になっている。なお、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍを通過した信号もそれぞれ、第１から第Ｍの復調用信号と呼ぶことにする。
【００２１】
図２は、第１の減衰切替部１２−１の構成の一例を示す図である。図２において、第１の減衰切替部１２−１は、減衰のレベルを切り替えるスイッチ１２ａと、複数の異なる減衰レベルの減衰器（アッテネーター）１２ｂ〜１２ｄとを備える。スイッチ１２ａは、前述のように、伝搬路推定部２１による設定に応じて切り替えられる。また、複数の異なる減衰レベルは、図２で示されるように、４個のレベル（０ｄＢ、−６ｄＢ、−１２ｄＢ、−∞ｄＢ）であってもよく、２個もしくは３個のレベルであってもよく、または、５個以上のレベルであってもよい。なお、そのレベルの個数に関わらず、減衰レベルに、少なくとも０ｄＢ（短絡）と、−∞ｄＢ（開放）とが含まれているものとする。また、第２から第Ｍの減衰切替部１２−２〜１２−Ｍも、第１の減衰切替部１２−１と同様の構成であるとする。
【００２２】
第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍは、第１から第Ｍの復調用信号の位相を、後述する位相重み算出部２２が算出した第１から第Ｍの位相重みに応じてそれぞれ変位させる。なお、第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍは、アナログ領域において移相を行う。
【００２３】
合成器１４は、第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍからの出力を合成する。この移相後の第１から第Ｍの復調用信号の合成によって、帯域外干渉が抑圧されることになる。その合成後の信号は、復調用のバンドパスフィルタ（ＢＰＦ：Ｂａｎｄ−Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）を介して復調器３２に入力される。そして、復調器３２で復調されることになる。なお、合成器１４による合成後の復調用信号はアナログ信号であるが、復調器３２が復調する信号はデジタル信号である。したがって、合成器１４と、復調器３２との間に図示しないＡＤ変換器が存在することになる。
【００２４】
第１から第Ｍのバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１５−１〜１５−Ｍは、第１から第Ｍの位相重み制御用信号から、干渉波に応じた周波数帯域の信号をそれぞれ抽出する。すなわち、第ｍのバンドパスフィルタ１５−ｍは、第ｍの位相重み制御用信号から、干渉波に応じた周波数帯域の信号を抽出する。その干渉波に応じた周波数帯域とは、所望信号に隣接する周波数帯域であるガードバンドの周波数帯域であってもよく、あるいは、その他の干渉波の周波数帯域であってもよい。なお、干渉波に応じた周波数帯域には、復調器３２で復調される所望信号の周波数帯域は含まれないことが好適である。そのＭ個のバンドパスフィルタ１５−１〜１５−Ｍのそれぞれが抽出する信号の周波数帯域は、通常、共通である。なお、第１から第Ｍのバンドパスフィルタ１５−１〜１５−Ｍを通過した信号もそれぞれ、第１から第Ｍの位相重み制御用信号と呼ぶことにする。その第１から第Ｍのバンドパスフィルタ１５−１〜１５−Ｍを通過した第１から第Ｍの位相重み制御用信号は、位相重み算出装置２に入力される。なお、位相重み算出装置２に入力される第１から第Ｍの位相重み制御用信号は、デジタル信号である。すなわち、第１から第Ｍのバンドパスフィルタ１５−１〜１５−Ｍと、位相重み算出装置２との間、または、第１から第Ｍのバンドパスフィルタ１５−１〜１５−Ｍの前段に図示しない第１から第ＭのＡＤ変換器が存在することになる。通常、その図示しない第１から第ＭのＡＤ変換器は、第１から第Ｍのバンドパスフィルタ１５−１〜１５−Ｍと位相重み算出装置２との間に存在する。
【００２５】
位相重み算出装置２は、伝搬路推定部２１と、位相重み算出部２２とを備え、第１から第Ｍの位相重み制御用信号を用いて伝搬路推定を行い、その推定結果を用いて第１から第Ｍの位相重みを算出する。位相重み算出装置２では、第１から第Ｍの位相重み制御用信号に応じたＭ個の伝搬路推定値を複素ベクトルに見立て、各複素ベクトルを適切に回転させて合成した結果が０となるように、各複素ベクトルへの回転角、すなわち、Ｍ個の位相重みを算出する。その第１から第Ｍの位相重みは、それぞれ第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍにおける移相で用いられる。なお、以下の説明において、生成されたり算出されたりした値は、適宜、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。
【００２６】
伝搬路推定部２１は、第１から第Ｍのバンドパスフィルタ１５−１〜１５−Ｍを通過した第１から第Ｍの位相重み制御用信号から、干渉波の相対的な伝搬路推定値である第１から第Ｍの伝搬路推定値をそれぞれ生成する。その伝搬路推定値は、通常、大きさと位相とのある複素数となる。また、伝搬路推定値は、相対的なものでよいため、例えば、いずれかの位相重み制御用信号（例えば、第１の位相重み制御用信号でもよい）を基準とした大きさ及び位相の複素数であってもよい。なお、この伝搬路推定値の生成処理の詳細については後述する。
【００２７】
位相重み算出部２２は、第１から第Ｍの伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となるように、第１から第Ｍの位相重みを算出する。例えば、図６Ａで示されるように、Ｍ＝３の場合に、第１から第３の伝搬路推定値ａ１〜ａ３が生成されたとすると、各伝搬路推定値に位相変位ｅｘｐ｛−ｊφ１｝〜ｅｘｐ｛−ｊφ３｝を行って合成することによって、合成結果が０になるようにできる。位相重み算出部２２は、その位相重み−φ１〜−φ３を算出する。なお、その位相重みの算出処理の詳細については後述する。なお、「ｊ」は虚数単位である。また、その位相重みに応じて第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍにおいて移相が行われることによって、干渉波が減衰されることになる。
【００２８】
以下、伝搬路推定部２１による伝搬路推定値の生成と、位相重み算出部２２による位相重みの算出とについて説明する。まず、（１）では、送信元からアンテナ素子までの最大電力のパス、すなわち第１主要パスの干渉波を抑圧する方法について説明する。また、（１）において、（１−１）では、Ｍ＝３の場合について説明し、（１−２）では、Ｍ≧４の場合について説明する。また、（１−３）では、第１から第Ｍの伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０とならない場合の位相重みの算出方法またはアンテナ素子の選択方法について説明する。また、（２）では、最大電力のパスである第１主要パスの干渉波を抑圧すると共に、２番目に大きい電力のパスである第２主要パスの干渉波を低減する方法について説明する。なお、（２）の場合には、必然的にＭ≧４となる。
【００２９】
（１）第１主要パスの干渉波を抑圧する方法
（１−１）Ｍ＝３の場合
伝搬路推定部２１に入力される第ｍの位相重み制御用信号をｒｍ，Ｉ（ｔ）とする。なお、前述のように、そのｒｍ，Ｉ（ｔ）はデジタル信号である。すると、伝搬路推定部２１は、第１の位相重み制御用信号ｒ１，Ｉ（ｔ）を基準とした第ｍの伝搬路推定値ａｍを、次式のように生成する。
【数１】
2013153298.tif 000003
【００３０】
ここで、ｔ０は伝搬路推定のための干渉観測開始時刻であり、ＴＣＥは干渉観測時間である。Ｍ＝３の場合には、第１から第３の伝搬路推定値ａ１〜ａ３を任意の角度だけ回転させて三角形を形成することによって、干渉波を抑圧することができる（図６Ａ参照）。なお、前述のように、伝搬路推定値は相対的な値でよいため、第１の位相重み制御用信号を基準としているが、その他の位相重み制御用信号を基準としてもよいことは言うまでもない。また、上記の第ｍの伝搬路推定値ａｍの式に適宜、定数を掛けてもよい。
【００３１】
ここで、三角形は、最も長い辺の長さが、他の２辺の長さの和よりも短くなければならないため、第１から第３の伝搬路推定値ａ１〜ａ３を用いて三角形を形成可能である条件は、次のようになる。
【数２】
2013153298.tif 000004
【００３２】
この条件が満たされる場合には、三角形が形成可能となり、干渉成分を抑圧する位相重みを算出可能となる。したがって、位相重み算出部２２は、伝搬路推定部２１によって推定された各伝搬路推定値が上記条件を満たすかどうか判断し、満たす場合には以下のようにして各位相重みを算出する。一方、各伝搬路推定値が上記条件を満たさない場合には、信号を減衰させることによって条件を満たすようにするが，その方法については後述する。
【００３３】
以下、第１から第３の伝搬路推定値ａ１〜ａ３が上記条件を満たした場合について説明する。ここでは、第１から第３の伝搬路推定値ａ１〜ａ３を用いて、図６Ｂのように三角形を形成し、位相基準を辺ＡＢに置く場合を考える。このことは、第１のアンテナ素子に対する位相重み「−φ１」を「０」に固定することと等価である。まず、位相重み算出部２２は、∠ＡＢＣ及び∠ＣＡＢを次式のように求める。なお、ここでは余弦定理を用いている。
【数３】
2013153298.tif 000005
【００３４】
ここで、第ｍの伝搬路推定値ａｍの偏角をθｍとする。すなわち、ａｍ＝｜ａｍ｜ｅｘｐ｛ｊθｍ｝とする。なお、前述のａｍの式において、ａ１を基準としているため、θ１＝０は自明である。図６Ａ，図６Ｂから、第２のアンテナ素子に対する位相重み「−φ２」は、ベクトルＡＢ（これは、Ａを始点とし、Ｂを終点とするベクトルであるとする。他のベクトルについても同様であるとする）と、ベクトルＢＣとが成す角である∠ＤＢＣを用いて、次式の関係が成立するように制御されればよいことになる。
【数４】
2013153298.tif 000006
【００３５】
同様に、第３のアンテナ素子に対する位相重み「−φ３」は、ベクトルＡＢと、ベクトルＣＡが成す角である∠ＢＡＥを用いて、次式の関係が成立するように制御されればよいことになる。
【数５】
2013153298.tif 000007
【００３６】
したがって、上記各式と、−φ１＝−θ１＝０とから、位相重み算出部２２は、第２及び第３のアンテナ素子に対する位相重みを、次式のように算出することができる。次式中の∠ＡＢＣ、∠ＣＡＢは、前述の式の通りである。なお、これらの位相重みに応じて第１から第３の移相器１３−１〜１３−３が移相を行うことによって（厳密には、第２及び第３の移相器１３−２，１３−３が移相を行うことによって）、干渉成分が抑圧されることになる。
【数６】
2013153298.tif 000008
【００３７】
ここで、各アンテナ素子間の受信干渉レベルに、ある程度大きな差がある場合について説明する。その場合には、各伝搬路推定値が前述の条件を満たさなくなる。すなわち、第１から第３の伝搬路推定値ａ１〜ａ３を用いても三角形を構成できなくなり、第１から第Ｍの伝搬路推定値の位相変位後の合成結果を０とする第１から第Ｍの位相重みを算出できないことになる。ここで、第ｋの伝搬路推定値ａｋの絶対値が最も大きかったとする。なお、ｋは１からＭ（ここではＭ＝３）までの整数である。そのような場合には、位相重み算出部２２は、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍの少なくともいずれかにおいて復調用信号を減衰させ、その減衰に応じた伝搬路推定値を含む第１から第Ｍの伝搬路推定値の位相変位後の合成結果が０となるように第１から第Ｍの位相重みを算出してもよい。位相重み算出部２２が復調用信号を減衰させるように設定する減衰切替部は、最も大きい伝搬路推定値である第ｋの伝搬路推定値ａｋに対応する第ｋの減衰切替部１２−ｋである。すなわち、位相重み算出部２２は、第ｋの減衰切替部１２−ｋの設定を、短絡から最も減衰の少ない減衰器に切り替える。すなわち、位相重み算出部２２は、第ｋの減衰切替部１２−ｋの減衰レベルを１レベル上げる。例えば、図２で示される第１の減衰切替器１２−１の場合には、スイッチ１２ａが、減衰器１２ｂの端子に切り替えられる。また、それに応じて、位相重み算出部２２は、第ｋの伝搬路推定値ａｋとして、次のものを用いる。
ａ'ｋ＝ｇｋａｋ
【００３８】
ここで、ｇｋは、その時点に第ｋの減衰切替部１２−ｋにおいて選択されている減衰器の減衰比率である。例えば、減衰量が−６ｄＢである場合には、減衰比率ｇｋ＝１／２となる。そして、位相重み算出部２２は、第ｋの伝搬路推定値ａ'ｋと、それ以外の伝搬路推定値ａｍ（ただし、ｍ≠ｋ）とが前述の条件を満たすかどうか判断し、満たす場合には前述のようにして各位相重みを算出する。一方、それでも前述の条件を満たさない場合には、位相重み算出部２２は、第ｋの減衰切替部１２−ｋの設定を、減衰レベルがさらにもう１レベル大きくなるように切り替える。例えば、図２で示される第１の減衰切替器１２−１の場合には、スイッチ１２ａが、減衰器１２ｃの端子に切り替えられる。例えば、減衰量が−１２ｄＢである場合には、減衰比率ｇｋ＝１／４となる。また、それに応じて、位相重み算出部２２は、上記減衰比率ｇｋを更新し、その更新後の減衰比率ｇｋに応じた第ｋの伝搬路推定値ａ'ｋを用いて、前述の条件が満たされるかどうか判断する。満たされる場合には、位相重み算出部２２は、前述のようにして各位相重みを算出する。例えば、図６Ｃで示されるように、第１から第３の伝搬路推定値ａ１〜ａ３を用いても三角形を構成できない場合には、最も大きい伝搬路推定値である第３の伝搬路推定値ａ３をａ'３＝ｇ３ａ３となるように減衰させ、その減衰後の伝搬路推定値を用いて三角形を構成し、各位相重みを算出してもよい。一方、満たされない場合には、位相重み算出部２２は、第ｋの減衰切替部１２−ｋの設定を、減衰量がさらにもう一段大きくなるように切り替える。ただし、ここでは、減衰量を「−∞」に設定することはないものとする。例えば、図２の場合には、−１２ｄＢまでは切り替えるが、それ以上は切り替えないものとする。なお、上述のようにして第ｋの減衰切替部１２−ｋの設定を切り替えても前述の条件が満たされない場合には、位相重み算出部２２は、（１−３）で後述するようにして位相重みを算出したり、アンテナ素子を選択したりしてもよい。また、上記説明では、−φ１＝−θ１＝０であるとしたが、そうでなくてもよい。例えば、他の位相重みを０としてもよい。
【００３９】
（１−２）Ｍ≧４の場合
アンテナ素子が４個以上ある場合には、各アンテナ素子（各伝搬路推定値）を三角形の各辺に割り当てることによって、上述のＭ＝３の場合と同様に各位相重みを算出することができる。すなわち、この場合には、各アンテナ（各伝搬路推定値）が３個のグループに割り当てられることになる。なお、アンテナを割り当てることは、そのアンテナで受信された受信信号に応じた伝搬路推定値を割り当てることと同じであると考えることができる。
【００４０】
（１−２−１）初期化
具体的には、まず、伝搬路推定部２１は、第１から第Ｍの位相重み制御用信号を用いて、第１から第Ｍの伝搬路推定値を生成する。なお、ここでは、第ｍの伝搬路推定値として、ｇｍａｍを用いる場合について説明する。また、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍは初期設定ですべて短絡（ｇｍ＝１）に設定されているものとする。
【００４１】
（１−２−２）割り当て
次に、位相重み算出部２２は、各アンテナ素子（各伝搬路推定値）を、伝搬路推定値の大きさｇｍ｜ａｍ｜の降順に並び替える。そして、位相重み算出部２２は、その伝搬路推定値を大きい順に各辺に割り当てる。ある伝搬路推定値を割り当てる際に、位相重み算出部２２は、その伝搬路推定値を、割り当て済みの各要素の大きさの和が最も小さい辺に割り当てるものとする。ここで、Ｒ（ｊ）をｇｍ｜ａｍ｜の大きさがｊ番目のアンテナ素子や伝搬路推定値の番号であるとする。すなわち、大きい方からｊ番目のｇｍ｜ａｍ｜をｇｋ｜ａｋ｜とすると、ｋ＝Ｒ（ｊ）となる。また、Ｎｉ，ｊ及びｌｉ，ｊを、大きい方からｊ番目のｇｍ｜ａｍ｜に対応するアンテナ素子（伝搬路推定値）の割り当て完了時点における、ｉ番目（ｉは１から３までの整数）の辺に割り当てられたアンテナ素子の集合及びｉ番目の辺の長さと定義すると、第Ｒ（ｍ）のアンテナ素子が割り当てられる辺の番号ｓＲ（ｍ）は、次式のようになる。すなわち、第Ｒ（ｍ）のアンテナ素子は、第ｓＲ（ｍ）の辺に割り当てられることになる。
【数７】
2013153298.tif 000009
【００４２】
（１−２−３）三角形の形成の可否判定
すべてのアンテナ素子の割り当てが終了すると、位相重み算出部２２は、各辺の長さｌｉ，Ｍを用いて、三角形の形成の可否を判定する。具体的には、位相重み算出部２２は、次式の成立の可否を判定し、成立する場合には、（１−２−４）で説明するようにして位相重みを算出する。一方、次式が成立しない場合には、位相重み算出部２２は、その時点で最も大きい伝搬路推定値に対応する第Ｒ（１）の減衰切替部１２−Ｒ（１）に設定する減衰器の減衰量を１レベル高く設定する（すなわち、ｇＲ（１）を小さくする）。なお、その設定時に、第Ｒ（１）の減衰切替部１２−Ｒ（１）において、それ以上高い減衰量が設定できない場合には、位相重み算出部２２は、第Ｒ（１）の減衰切替部１２−Ｒ（１）を開放にする（すなわち、ｇＲ（１）を０にする）。また、位相重み算出部２２は、第Ｒ（１）の減衰切替部１２−Ｒ（１）に設定する減衰器の減衰量を１レベル高く設定した後に、開放されていないアンテナ素子（伝搬路推定値）の個数が３個以上である場合には、（１−２−２）に戻り、各辺に対するアンテナ素子の割り当てを行う。一方、非開放のアンテナ素子が３個未満の場合には、位相重み算出部２２は、後述する（１−３）のようにして位相重みを算出したり、アンテナ素子を選択したりしてもよい。
【数８】
2013153298.tif 000010
【００４３】
（１−２−４）位相重みの算出
（１−１）における｜ａ１｜、｜ａ２｜及び｜ａ３｜をそれぞれ、ｌ１，Ｍ、ｌ２，Ｍ及びｌ３，Ｍに置き換えることによって、第ｍの位相重み「−φｍ」を算出することができる。すなわち、第１の辺を位相基準とする（すなわち、実軸上に配置する）と、位相重み算出部２２は、次式によって第１から第Ｍの位相重みを算出することができる。なお、これらの位相重みに応じて第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍが移相を行うことによって、干渉成分が抑圧されることになる。
【数９】
2013153298.tif 000011
【００４４】
なお、ここでは、４個以上の伝搬路推定値を３個の辺（グループ）に割り当てた後に、その三辺で三角形が形成されるように位相重みを算出する場合について説明した。すなわち、同一の辺に割り当てられた伝搬路推定値は、すべて同じ方向になるように移相される場合について説明した。しかしながら、そうでなくてもよい。４個以上の伝搬路推定値がＭ角形を形成するように各伝搬路推定値に応じた位相重みを算出することによって、干渉成分を抑圧するようにしてもよいことは言うまでもない。また、上記説明では、第１の辺に割り当てられた伝搬路推定値の位相重みを−θｍとする場合について説明したが、そうでなくてもよい。他の辺に割り当てられた伝搬路推定値の位相重みを−θｍとしてもよい。
【００４５】
（１−３）上記方法以外の位相重みの算出方法またはアンテナ素子の選択方法
（１−１）、（１−２）の方法によって位相重みを算出できない場合、すなわち、第１から第Ｍの伝搬路推定値の位相変位後の合成結果を０とする第１から第Ｍの位相重みを算出できない場合には、他の方法によって位相重みを算出する必要がある。ここでは、（１−３−１）伝搬路推定値の大きさ｜ａｍ｜が近接している２個のアンテナ素子を選択する方法と、（１−３−２）干渉成分が最も小さい単一のアンテナ素子を選択する方法とについて説明する。
【００４６】
（１−３−１）２個のアンテナ素子を選択する方法
２個のアンテナ素子を選択し、逆相合成を行う場合には、伝搬路推定値の大きさ｜ａｍ｜の比が小さくなるようにアンテナ素子を選択すれば、干渉抑圧性能が高くなる。そこで、次の干渉抑圧比γ２を定義する。そして、位相重み算出部２２は、その干渉抑圧比γ２が最小になるように第ｉ'及び第ｊ'のアンテナ素子を選択する。なお、それ以外のアンテナ素子は開放に設定する。すなわち、位相重み算出部２２は、第ｋの減衰切替部１２−ｋを開放に設定する。ただし、ｋ≠ｉ'，ｊ'である。
【数１０】
2013153298.tif 000012
【００４７】
また、位相重み算出部２２は、選択された第ｉ'及び第ｊ'のアンテナ素子に対応する第ｉ'及び第ｊ'の位相重みを次式のようにする。その結果、第ｉ'の伝搬路推定値と、第ｊ'の伝搬路推定値とは逆相となり、干渉成分が干渉抑圧比γ２の程度まで抑圧されることになる。
【数１１】
2013153298.tif 000013
【００４８】
なお、上記｜ａｍ｜に代えて、ｇｍ｜ａｍ｜を用い、最小の干渉抑圧比γ２に応じたｉ'，ｊ'，ｇｉ'，ｇｊ'を求めるようにしてもよい。その場合には、位相重み算出部２２は、上記のようにして、第ｉ'及び第ｊ'の位相重みを算出すると共に、第ｉ'及び第ｊ'の減衰切替部１２−ｉ'，１２−ｊ'の減衰量を、ｇｉ'，ｇｊ'に応じて切り替える。
【００４９】
また、上記式において、第ｉ'の位相重みが０となるようにしたが、第ｊ'の位相重みが０となるようにしてもよく、あるいは、いずれの位相重みも０とならないようにしてもよい。
【００５０】
（１−３−２）単一のアンテナ素子を選択する方法
各アンテナ素子の干渉レベル差が大きい場合には、（１−３−１）に基づく２個のアンテナ素子の選択に応じた干渉抑圧が有効に機能しないこともある。そこで、位相重み算出部２２は、干渉レベルが最小となるアンテナ素子と、干渉レベルが最大となるアンテナ素子との間で、次式で提示される干渉レベル比γ１を算出してもよい。
【数１２】
2013153298.tif 000014
【００５１】
そして、γ１≦γ２が成立する場合には、大きさ｜ａｍ｜が最小となる第Ｒ（Ｍ）の伝搬路推定値（第Ｒ（Ｍ）のアンテナ素子）を選択し、その他のアンテナ素子については、開放に設定する。すなわち、位相重み算出部２２は、第ｋの減衰切替部１２−ｋを開放に設定する。ただし、ｋ≠Ｒ（Ｍ）である。なお、この場合において、第Ｒ（Ｍ）の伝搬路推定値ａＲ（Ｍ）に対応する位相重み「−φＲ（Ｍ）」は、任意の値でよい。例えば、−φＲ（Ｍ）＝０としてもよい。
【００５２】
（１−４）処理手順の一例の説明
ここで、（１−１）〜（１−３）で説明した位相重みの算出や、アンテナ素子の選択に関する処理手順の一例について説明する。他のアンテナ素子と比較して極端に干渉レベルの小さいアンテナ素子が存在する場合には、そのアンテナ素子においてはフェージングにより干渉レベルが十分落ち込んでいると考えることができる。したがって、そのアンテナ素子のみを用いて受信処理を行えばよいことになる。そのため、位相重み算出部２２は、干渉レベルの最も小さいアンテナ素子と、２番目に小さいアンテナ素子との間で干渉レベル比を算出し、それが単一アンテナ素子の選択しきい値γｔｈｒｅよりも小さい場合、すなわち、次式が成立する場合には、位相重みの算出を実行せず、干渉レベルの最も小さいアンテナ素子を選択するようにしてもよい。すなわち、位相重み算出部２２は、そのアンテナ素子に応じた減衰切替部のみが短絡となり、それ以外の減衰切替部が開放となるように、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍを設定してもよい。
【数１３】
2013153298.tif 000015
【００５３】
そして、上記式が成立しない場合には、位相重み算出部２２は、（１−１）や（１−２）に応じた位相重みを算出する処理を実行してもよい。その処理において、三角形の形成条件が満たされない場合には、位相重み算出部２２は、（１−３）に応じたアンテナ素子の選択を行ってもよい。そのアンテナ素子の選択において、γ１≦γ２が成立する場合には、（１−３−２）に応じた単一のアンテナ素子の選択を行い、γ１≦γ２が成立しない場合には、（１−３−１）に応じた複数のアンテナ素子の選択と、その選択したアンテナ素子に応じた位相重みの算出とを行ってもよい。なお、これ以外の処理手順で処理を行ってもよいことは言うまでもない。例えば、選択しきい値γｔｈｒｅを用いた判断を行わずに、（１−１）や（１−２）に応じた処理を実行してもよい。また、（１−３）において、（１−３−１）に応じた処理のみを行ってもよく、あるいは、（１−３−２）に応じた単一のアンテナ素子の選択のみを行ってもよい。
【００５４】
（２）第１及び第２主要パスの干渉波を抑圧する方法
（１）で説明した方法は、干渉波の到来において主要なパス（大電力パス）が一波のみである場合に、高い干渉抑圧性能を示すことが期待できる。一方、主要なパスが複数存在する伝搬環境においては、アレーアンテナの自由度が不足するため、干渉抑圧性能には自ずと限界がある。前述の方法は、３個の独立した受信系を用いて１パスを抑圧する重み制御方式であるため、これをそのまま２パス抑圧に拡張すると、９素子アレーアンテナが必要になる。すなわち、３個のアンテナ素子を有する３個の独立した受信系を用いて１パス抑圧を行い、残留干渉成分の抑圧のために、各受信系の出力（３系統）を用いて、再度、位相重みの制御を行うことになる。しかしながら、そのような９素子アレーアンテナを設置することは、アンテナ素子の設置場所や回路構成の複雑さから、実現性が乏しいことになる。したがって、より少ない素子数のアレーアンテナを用いた２パス干渉抑圧を実現する方法が求められる。以下、その方法について説明する。以下の説明において、アンテナ素子の個数「Ｍ」は、４以上であるとする。そのような４素子以上のアレーアンテナを用いて１パス干渉を抑圧する場合には、図７Ａ，図７Ｂで示されるように、位相重みの生成に自由度が存在する。したがって、干渉波の第１主要パスを抑圧する位相重みの範囲において、もう一つのパスである第２主要パスの残留電力を最小化する位相重みを算出すればよいことになる。しかしながら、そのような最適な位相重みを定式的に求めることは容易ではない。したがって、実際には重み空間内を探索することにより、第２主要パスの干渉を最小にする位相重みを選択することになる。なお、４個以上の伝搬路推定値を用いて第１主要パスの干渉抑圧を行う場合には、図７Ａや図７Ｂで示される位相重みの組み合わせが無限に存在する。したがって、実時間内で探索を完了させるためには、位相重みの効率的な探索手法が必要になる。そのため、本実施の形態では、次のような探索手法を用いる。前提として、抑圧対象とするパス数を２個とする。そして、第１のパスについては、位相重みを適切に設定することによって直接的に抑圧する。一方、第２のパスについては、その第２のパスの合成電力を最小化する位相重みを探索することによって間接的に抑圧することを考える。そのためにまず、アンテナ素子（伝搬路推定値）を何らかの基準によって三角形の各辺に対応する３個のグループに分ける。その各グループ内で、所属するアンテナ素子（伝搬路推定値）における第１主要パス成分を合成することによって、各辺を形成する。その合成の際に、図８で示されるように、合成成分の角度差、すなわち、伝搬路推定値における第１主要パス成分の角度差を所定数にすることによって、位相重みの探索範囲を制限する。具体的には、同一グループに属するアンテナ素子（伝搬路推定値）における第１主要パス成分の合成角度差ψｉが２πｉ／Ｎｃａｎｄとなるように、位相重み−φ１及び−φ２を調整する。すなわち、次式を満たす条件下で、位相重みの探索を実行する。そのため、探索数が有限となり、実時間内で探索を終了することができるようになる。なお、Ｎｃａｎｄは、同一グループ内の各アンテナ素子間あたりの合成角度差候補数である。例えば、���８の場合には、Ｎｃａｎｄ＝８である。例えば、Ｎｃａｎｄ＝８であり、ある辺に３個の伝搬路推定値が割り当てられた場合には、その辺に対応する３個の伝搬路推定値の合成結果は、８×８＝６４個存在することになる。
【数１４】
2013153298.tif 000016
【００５５】
以下、（２）の方法について具体的に説明する。
（２−１）伝搬路の推定
伝搬路推定部２１は、入力される第１から第Ｍの位相重み制御用信号ｒ１，Ｉ（ｔ），ｒ２，Ｉ（ｔ），…，ｒＭ，Ｉ（ｔ）を用いて、干渉波の伝搬路推定を行う。具体的には、伝搬路推定部２１は、最大電力のパス（これを「第１主要パス」とする）に応じた伝搬路推定値である第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値と、２番目に大きい電力のパス（これを「第２主要パス」とする）に応じた伝搬路推定値である第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値とをそれぞれ生成する。伝搬路推定部２１は、次のようにして第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値と、第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値とを生成することができる。
【００５６】
干渉波の送信波形（特にプリアンブル等の伝搬路推定への利用が想定された部分）が既知であれば、その波形と受信波形との相互相関を計算することにより、干渉波の各パスの伝搬路推定が可能となる。しかしながら、そのためには干渉波とのフレーム同期が必要であり、また実環境では干渉波系に関する情報を得ることができるとは限らない。したがって、伝搬路推定部２１は、干渉波既知信号を入力信号である位相重み制御用信号で置き換え、次式により干渉波の第ｍのアンテナ素子における第ｐパスの相対的な伝搬路推定値である第ｍの第ｐパス伝搬路推定値ａｍ（ｐ）を求める。ここで、遅延波の時間分解能は、例えば、所望波のベースサンプリング間隔ＴＳであってもよく、あるいは、その他の間隔であってもよい。また、ｍは１からＭの整数である。また、ｐは１以上の整数であり、ｐの上限値ｐｍａｘは適宜、設定されるものとする。例えば、干渉波の送信元が近いことが想定される場合には、ｐの上限値ｐｍａｘを小さい値に設定し、干渉波の送信元が遠いことが想定される場合には、ｐの上限値ｐｍａｘを大きい値に設定してもよい。
【数１５】
2013153298.tif 000017
【００５７】
ここで、＊は、複素共役を表す。また、上記式は、干渉波を構成するパスのうち、最大電力を有するパスを基準に伝搬路推定を行うことに相当する。なお、このように算出される第ｍの第ｐパス伝搬路推定値ａｍ（ｐ）も相対的な値であるため、上記式に適宜、定数を掛けてもよい。例えば、上記式の分母はなくてもよい（すなわち、分子のみをａｍ（ｐ）としてもよい）。また、伝搬路推定部２１は、ｍ＝１〜Ｍのそれぞれについて、また、ｐ＝１〜ｐｍａｘのそれぞれについて第ｍの第ｐパス伝搬路推定値ａｍ（ｐ）を算出するものとする。
【００５８】
伝搬路推定部２１は、算出した第ｍの第ｐパス伝搬路推定値ａｍ（ｐ）を用いて、最大電力のパスである第１主要パスと、２番目に大きい電力のパスである第２主要パスとを特定する。具体的には、伝搬路推定部２１は、次式により、各パスについて、すべてのアンテナ素子に関する和をとった推定相対受信電力ＰＩ（ｐ）を算出する。
【数１６】
2013153298.tif 000018
【００５９】
そして、推定相対受信電力ＰＩ（ｐ）のうち、最大電力を有するパスを第１主要パスとし、２番目に大きい電力を有するパスを第２主要パスとする。例えば、第１主要パスが第ｐ１パス（ｐ＝ｐ１）であり、第２主要パスが第ｐ２パス（ｐ＝ｐ２）である場合には、上記式で算出した第１から第Ｍの第ｐ１パス伝搬路推定値が、第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値となり、上記式で算出した第１から第Ｍの第ｐ２パス伝搬路推定値が、第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値となる。
【００６０】
（２−２）位相重みの算出
次に、位相重み算出部２２は、第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となり、かつ、第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が最小となるように、第１から第Ｍの位相重みを算出する。なお、合成した結果が最小になるとは、その合成した結果が最小になる第１から第Ｍの位相重みを厳密に探索することであってもよく、あるいは、その合成した結果が所定の条件の下で最小になる第１から第Ｍの位相重みを探索することであってもよい。本実施の形態では、後者の場合について説明する。以下、その方法について、（２−２−１）位相重み候補の組の特定と、（２−２−２）位相重みの組の選択とに分けて説明する。
【００６１】
（２−２−１）位相重み候補の組の特定
位相重み算出部２２は、第１から第Ｍのアンテナ素子（第１から第Ｍの第１及び第２主要パス伝搬路推定値）を三角形の各辺に対応する３個のグループに分け、そのグループごとに、グループに含まれるアンテナ素子に応じた第１主要パス伝搬路推定値をあらかじめ決められた複数の位相差のそれぞれを用いて合成し、合成後の３個の第１主要パス伝搬路推定値に対して位相変換を行って合成した結果が０となる第１から第Ｍの位相重み候補の組を特定する。
【００６２】
すなわち、位相重み算出部２２は、まず、第１から第Ｍのアンテナ素子（第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値）を三角形の各辺に対応する３個のグループに割り当てる。その割り当ては、第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値に応じて行う。具体的には、位相重み算出部２２は、第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値の大きさが小さい順に、「Ｍ／３」を超えない最大の整数の個数を第１の辺（第１のグループ）に割り当て、残りを大きい順に第２の辺（第２のグループ）と第３の辺（第３のグループ）とにそれぞれ割り当てる。例えば、５素子のアレーアンテナの場合には、最小の第１主要パス伝搬路推定値が第１の辺に割り当てられ、最大及び３番目に大きな第１主要パス伝搬路推定値が第２の辺に割り当てられ、２番目及び４番目に大きな第１主要パス伝搬路推定値が第３の辺に割り当てられることになる。なお、第１から第Ｍのアンテナ素子の割り当ては、これ以外の方法であってもよいことは言うまでもない。例えば、あらかじめＭ個のアンテナ素子を３個のグループに割り当てていてもよく、Ｍ個のアンテナ素子を３個のグループに割り当てるすべてのパターンを総当たりで試してもよく、あるいは、その他の割り当てを行ってもよい。
【００６３】
その後、位相重み算出部２２は、各辺において、前述の合成角度差（あらかじめ決められた位相差）に応じて角度を変化させながら各辺に対応する第１主要パス伝搬路推定値の合成結果を算出する。例えば、ある辺にｂ個の第１主要パス伝搬路推定値が割り当てられている場合には、次式の個数の合成結果が算出されることになる。
Ｎｃａｎｄｂ−１
【００６４】
ここで、第１から第３の辺にそれぞれ対応する第１主要パス伝搬路推定値の合成結果がｋ１、ｋ２、ｋ３個存在したとする。すると、位相重み算出部２２は、そのｋ１×ｋ２×ｋ３個の各組み合わせについて、三角形の各辺に対応する３個の合成後の第１主要パス伝搬路推定値によって、三角形の形成条件を満たすかどうか判断し、その条件を満たす組み合わせ（すなわち、第１主要パスを抑圧できる組み合わせ）について、図６Ａのように、各辺の角度を決定することにより、第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値を抑圧する第１から第Ｍの位相重み−φ１，−φ２，…，−φＭを算出する。ここで、三角形の形成条件を満たす組み合わせがｃ個であったとする。すると、そのｃ個の組み合わせについて、第１から第Ｍの位相重み−φ１，−φ２，…，−φＭが算出されることになる。
【００６５】
（２−２−２）位相重みの組の選択
位相重み算出部２２は、第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値に対して位相重みに応じた移相を行った結果が０となる第１から第Ｍの位相重み候補の組のうち、第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重み候補に応じた位相変位を行って合成した結果が最小となる組の第１から第Ｍの位相重み候補を、第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍで用いる第１から第Ｍの位相重みとして選択する。すなわち、位相重み算出部２２は、上述のｃ個の第１から第Ｍの位相重み−φ１，−φ２，…，−φＭの各組について、次式で示される第２主要パスの推定残留電力Ｐ'２，Ｉを算出する。そして、その推定残留電力Ｐ'２，Ｉが最小となる第１から第Ｍの位相重みを選択し、その選択した第１から第Ｍの位相重みを第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍにそれぞれ入力する。その結果、第１主要パスの干渉を抑圧すると共に、第２主要パスの干渉を最小にすることができる。ここで、ａｍ，２は、第２主要パス伝搬路推定値ａｍ（ｐ２）である。
【数１７】
2013153298.tif 000019
【００６６】
なお、上記式では、第２主要パスの干渉の程度を見るために、第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重み候補に応じた移相を行った結果の合計の絶対値の二乗である第２主要パスの残留電力を算出しているが、それは一例であり、第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重み候補に応じた移相を行った結果の合計の絶対値を算出してもよい。そして、その絶対値が最小となる位相重みの組を選択してもよい。
【００６７】
また、ここでは、減衰器による減衰を考慮しなかったが、その減衰を考慮してもよい。その減衰を考慮する場合には、上記ａｍ（ｐ）を、ｇｍａｍ（ｐ）として、ｇ１，ｇ２，…，ｇＭの各組について上述の処理を行った上で、最も小さい第２主要パスの推定残留電力に応じたｇ１，ｇ２，…，ｇＭと、第１から第Ｍの位相重み−φ１，−φ２，…，−φＭとを用いて受信処理を行うようにしてもよい。なお、その場合に、ｇｍは、０以外であってもよく、あるいは、ｇｍ＝０（開放）をも許してもよい。
【００６８】
また、上記説明では、Ｍ個のアンテナ素子を３個のグループに割り当て、同一グループ内の各アンテナ素子に応じた第１主要パス伝搬路推定値をあらかじめ決められた複数の位相差のそれぞれを用いて合成する場合について説明したが、そうでなくてもよい。結果として、位相重み算出部２２が、第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となり、かつ、第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が最小となるような第１から第Ｍの位相重みを特定することができるのであれば、その方法は問わない。
【００６９】
次に、位相重み算出装置２の動作について図３〜図５のフローチャートを用いて説明する。
図３のフローチャートは、Ｍ＝３であり、第１主要パスのみを用いて干渉抑圧を行う場合、すなわち、（１−１）の場合のフローチャートである。
【００７０】
（ステップＳ１０１）伝搬路推定部２１は、第１から第３のバンドパスフィルタ１５−１〜１５−３を通過した第１から第３の位相重み制御用信号ｒ１，Ｉ（ｔ）、ｒ２，Ｉ（ｔ）、ｒ３，Ｉ（ｔ）を用いて、第１から第３の伝搬路推定値ａ１〜ａ３を算出する。それらの伝搬路推定値は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。
【００７１】
（ステップＳ１０２）位相重み算出部２２は、第１から第３の伝搬路推定値ａ１〜ａ３のうち、干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値の大きさと、干渉レベルが２番目に小さい伝搬路推定値の大きさとの比の二乗が、前述のしきい値γｔｈｒｅよりも小さいかどうか判断する。そして、小さい場合には、その干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値に対応するアンテナ素子では、フェージングにより干渉レベルが落ち込んでいると判断し、ステップＳ１０３に進む。一方、小さくない場合には、干渉レベルの落ち込みはないと判断し、ステップＳ１０４に進む。
【００７２】
（ステップＳ１０３）位相重み算出部２２は、干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値に対応するアンテナ素子のみで受信を行うように第１から第３の減衰切替部１２−１〜１２−３を設定する。すなわち、干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値に対応する減衰切替部のみが短絡となり、それ以外は開放となるようにする。なお、そのアンテナ素子に応じた位相重みは任意である。そして、位相重みを算出する処理は終了となる。
【００７３】
（ステップＳ１０４）位相重み算出部２２は、第１から第３の減衰切替部１２−１〜１２−３における減衰量を初期値（ｇ１＝ｇ２＝ｇ３＝１）に設定する。その設定は、第１から第３の減衰切替部１２−１〜１２−３をすべて短絡させる設定である。
【００７４】
（ステップＳ１０５）位相重み算出部２２は、第１から第３の伝搬路推定値ａ１〜ａ３の大きさが、三角形の形成可能条件を満たすかどうか判断する。そして、満たす場合には、ステップＳ１０６に進み、満たさない場合には、ステップＳ１０７に進む。
【００７５】
（ステップＳ１０６）位相重み算出部２２は、前述のようにして、位相重み−φ１，−φ２，−φ３を算出する。なお、前述のように、−φ１＝０としてもよい。そして、位相重み算出部２２は、各位相重みをそれぞれ第１から第３の移相器１３−１〜１３−３に渡す。このようにして、位相重みを算出する処理は終了となる。
【００７６】
（ステップＳ１０７）位相重み算出部２２は、干渉レベルが最も大きい第ｍ'の伝搬路推定値ａｍ'に対応する第ｍ'の減衰切替部１２−ｍ'の減衰レベルを１レベル高く設定する。
【００７７】
（ステップＳ１０８）位相重み算出部２２は、減衰量を更新した第ｍ'の減衰切替部１２−ｍ'が開放になったかどうか判断する。そして、開放になった場合には、ステップＳ１０９に進み、そうでない場合には、ステップＳ１０５に戻る。なお、ステップＳ１０５に戻った場合には、第ｍ'の伝搬路推定値ａｍ'に代えて、減衰量を考慮した伝搬路推定値である第ｍ'の伝搬路推定値ｇｍ'ａｍ'にを用いるものとする。
【００７８】
（ステップＳ１０９）位相重み算出部２２は、前述のγ１及びγ２を算出し、γ１≦γ２が成立するかどうか判断する。γ１≦γ２が成立する場合には、位相重み算出部２２は、干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値に対応するアンテナ素子のみで受信を行うように第１から第３の減衰切替部１２−１〜１２−３を設定する。すなわち、干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値に対応する減衰切替部のみが短絡となり、それ以外は開放となるようにする。なお、そのアンテナ素子に応じた位相重みは任意である。一方、γ１≦γ２が成立しない場合には、位相重み算出部２２は、（１−３−１）で説明したように、２個のアンテナ素子を選択し、その２個のアンテナ素子に対応する位相重みをそれぞれ算出し、その位相重みをそれぞれ対応する移相器に渡す。また、位相重み算出部２２は、選択したアンテナ素子に対応する減衰切替部を、短絡またはアンテナ素子選択時の減衰レベル（１以外のｇｍをも用いて２個のアンテナ素子を選択した場合）に設定し、選択しなかったアンテナ素子に対応する減衰切替部を開放に設定する。このようにして、位相重みを算出する処理は終了となる。
【００７９】
図４のフローチャートは、Ｍ≧４であり、第１主要パスのみを用いて干渉抑圧を行う場合、すなわち、（１−２）の場合のフローチャートである。
（ステップＳ２０１）伝搬路推定部２１は、第１から第Ｍのバンドパスフィルタ１５−１〜１５−Ｍを通過した第１から第Ｍの位相重み制御用信号ｒ１，Ｉ（ｔ）〜ｒＭ，Ｉ（ｔ）を用いて、第１から第Ｍの伝搬路推定値ａ１〜ａＭを算出する。それらの伝搬路推定値は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。
【００８０】
（ステップＳ２０２）位相重み算出部２２は、第１から第Ｍの伝搬路推定値ａ１〜ａＭのうち、干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値の大きさと、干渉レベルが２番目に小さい伝搬路推定値の大きさとの比の二乗が、前述のしきい値γｔｈｒｅよりも小さいかどうか判断する。そして、小さい場合には、その干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値に対応するアンテナ素子では、フェージングにより干渉レベルが落ち込んでいると判断し、ステップＳ２０３に進む。一方、小さくない場合には、干渉レベルの落ち込みはないと判断し、ステップＳ２０４に進む。
【００８１】
（ステップＳ２０３）位相重み算出部２２は、干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値に対応するアンテナ素子のみで受信を行うように第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍを設定する。すなわち、干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値に対応する減衰切替部のみが短絡となり、それ以外は開放となるようにする。なお、そのアンテナ素子に応じた位相重みは任意である。そして、位相重みを算出する処理は終了となる。
【００８２】
（ステップＳ２０４）位相重み算出部２２は、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍにおける減衰量を初期値（ｇ１＝ｇ２＝…＝ｇＭ＝１）に設定する。その設定は、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍをすべて短絡させる設定である。
【００８３】
（ステップＳ２０５）位相重み算出部２２は、（１−２−２）で説明したように、第１から第Ｍのアンテナ素子を三角形の三辺にそれぞれ割り当てる。すなわち、位相重み算出部２２は、Ｍ個のアンテナ素子を３個のグループに割り当てる。なお、その割り当て結果を示す情報は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。割り当て結果を示す情報は、例えば、グループの識別子と、アンテナ素子の識別子とを対応付ける情報であってもよく、あるいは、その他の情報であってもよい。
【００８４】
（ステップＳ２０６）位相重み算出部２２は、各辺に割り当てられた伝搬路推定値の合成結果の大きさが、三角形の形成可能条件を満たすかどうか判断する。そして、満たす場合には、ステップＳ２０７に進み、満たさない場合には、ステップＳ２０８に進む。なお、この条件を満たすかどうかの判断の際には、前述のように、減衰切替部による減衰量を考慮した伝搬路推定値が用いられるものとする。
【００８５】
（ステップＳ２０７）位相重み算出部２２は、前述のようにして、位相重み−φ１，−φ２，…，−φＭを算出する。そして、位相重み算出部２２は、各位相重みをそれぞれ第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍに渡す。このようにして、位相重みを算出する処理は終了となる。
【００８６】
（ステップＳ２０８）位相重み算出部２２は、干渉レベルが最も大きい第Ｒ（１）の伝搬路推定値ａＲ（１）に対応する第Ｒ（１）の減衰切替部１２−Ｒ（１）の減衰レベルを１レベル高く設定する。
【００８７】
（ステップＳ２０９）位相重み算出部２２は、開放されていないアンテナ素子が３未満であるかどうか、すなわち、開放の設定になっていない減衰切替部が３未満であるかどうか判断する。そして、３未満である場合には、三角形の三辺への割り当てを行うことができないため、ステップＳ２１０に進み、３未満でない場合には、ステップＳ２０５に戻り、開放されていないアンテナ素子について三角形の三辺への割り当てを行う。
【００８８】
（ステップＳ２１０）位相重み算出部２２は、前述のγ１及びγ２を算出し、γ１≦γ２が成立するかどうか判断する。γ１≦γ２が成立する場合には、位相重み算出部２２は、干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値に対応するアンテナ素子のみで受信を行うように第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍを設定する。すなわち、干渉レベルが最も小さい伝搬路推定値に対応する減衰切替部のみが短絡となり、それ以外は開放となるようにする。なお、そのアンテナ素子に応じた位相重みは任意である。一方、γ１≦γ２が成立しない場合には、位相重み算出部２２は、（１−３−１）で説明したように、２個のアンテナ素子を選択し、その２個のアンテナ素子に対応する位相重みをそれぞれ算出し、その位相重みをそれぞれ対応する移相器に渡す。また、位相重み算出部２２は、選択したアンテナ素子に対応する減衰切替部を、短絡またはアンテナ素子選択時の減衰レベルに設定し、選択しなかったアンテナ素子に対応する減衰切替部を開放に設定する。このようにして、位相重みを算出する処理は終了となる。
【００８９】
図５のフローチャートは、Ｍ≧４であり、第１主要パスの干渉抑圧を行い、第２主要パスの干渉を低減させる場合、すなわち、（２）の場合のフローチャートである。
（ステップＳ３０１）伝搬路推定部２１は、第１から第Ｍのバンドパスフィルタ１５−１〜１５−Ｍを通過した第１から第Ｍの位相重み制御用信号ｒ１，Ｉ（ｔ）〜ｒＭ，Ｉ（ｔ）を用いて、第１から第Ｍの第ｐパス伝搬路推定値ａ１（ｐ），ａ２（ｐ），…，ａＭ（ｐ）を、ｐ＝１からｐの上限値ｐｍａｘまでの各ｐについて算出する。その結果、Ｍ×ｐｍａｘ個の伝搬路推定値が算出されることになる。それらの伝搬路推定値は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。
【００９０】
（ステップＳ３０２）伝搬路推定部２１は、ｐ＝１〜ｐｍａｘの各値について、推定相対受信電力ＰＩ（ｐ）を算出する。その結果、ｐｍａｘ個の推定相対受信電力ＰＩ（１），ＰＩ（２），…，ＰＩ（ｐｍａｘ）が算出される。それらの推定相対受信電力は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。その推定相対受信電力のうち、最も大きい値がＰＩ（ｐ１）であり、２番目に大きい値がＰＩ（ｐ２）であったとする。すると、伝搬路推定部２１は、第ｐ１パスを第１主要パスに決定し、第ｐ２パスを第２主要パスに決定する。その決定結果は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。
【００９１】
（ステップＳ３０３）位相重み算出部２２は、（２−２−１）で説明したように、第１から第Ｍのアンテナ素子を三角形の三辺にそれぞれ割り当てる。すなわち、位相重み算出部２２は、Ｍ個のアンテナ素子を３個のグループに割り当てる。なお、その割り当て結果を示す情報は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。割り当て結果を示す情報は、例えば、グループの識別子と、アンテナ素子の識別子とを対応付ける情報であってもよく、あるいは、その他の情報であってもよい。
【００９２】
（ステップＳ３０４）位相重み算出部２２は、カウンタｉを１に設定する。なお、一辺におけるアンテナ素子間の合成角度差候補数をＮｃａｎｄとし、第１の辺にｂ１個のアンテナ素子が割り当てられ、第２の辺にｂ２個のアンテナ素子が割り当てられ、第３の辺にｂ３個のアンテナ素子が割り当てられたとする。すると、第１の辺に対応する第１主要パス伝搬路推定値ａｍ（ｐ１）の合成結果は、Ｎｃａｎｄｂ１−１（＝ｋ１とする）個となり、第２の辺に対応する第１主要パス伝搬路推定値ａｍ（ｐ１）の合成結果は、Ｎｃａｎｄｂ２−１（＝ｋ２とする）個となり、第３の辺に対応する第１主要パス伝搬路推定値ａｍ（ｐ１）の合成結果は、Ｎｃａｎｄｂ３−１（＝ｋ３とする）個となる。したがって、三角形を形成する際の辺の組は、ｋ１×ｋ２×ｋ３個存在することになる。上記カウンタｉは、そのｋ１×ｋ２×ｋ３個の辺の組を特定するためのカウント値である。
【００９３】
（ステップＳ３０５）位相重み算出部２２は、ｋ１×ｋ２×ｋ３個の辺の組におけるｉ番目の組に含まれる第１から第３の辺が三角形の形成可能条件を満たすかどうか判断する。そして、満たす場合には、ステップＳ３０６に進み、満たさない場合には、ステップＳ３０８に進む。
【００９４】
（ステップＳ３０６）位相重み算出部２２は、第１から第３の辺の角度を算出することにより、第１から第Ｍの第１主要パス伝搬路推定値ａ１（ｐ１），ａ２（ｐ１），…，ａＭ（ｐ１）
を抑圧する第１から第Ｍの位相重み−φ１，−φ２，…，−φＭを算出する。その算出されたＭ個の位相重みは、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。
【００９５】
（ステップＳ３０７）位相重み算出部２２は、ステップＳ３０６で算出した第１から第Ｍの位相重み−φ１，−φ２，…，−φＭと、伝搬路推定部２１が算出した第１から第Ｍの第２主要パス伝搬路推定値ａ１（ｐ２），ａ２（ｐ２），…，ａＭ（ｐ２）とを用いて、前述のＰ'２，Ｉを算出する。これは、ステップＳ３０６で算出した位相重みを用いて合成した、第２主要パスの合成結果の二乗である。なお、前述のように、ステップＳ３０６で算出した位相重みを用いて合成した、第２主要パスの合成結果そのものを算出してもよいことは言うまでもない。また、その算出された第２主要パスの合成結果またはその二乗は、図示しない記録媒体で記憶されてもよい。
【００９６】
（ステップＳ３０８）位相重み算出部２２は、カウンタｉを１だけインクリメントする。
【００９７】
（ステップＳ３０９）位相重み算出部２２は、ｉ番目の組が存在するかどうか判断する。そして、存在する場合には、ステップＳ３０５に戻り、存在しない場合には、ステップＳ３１０に進む。なお、前述のように、その組はｋ１×ｋ２×ｋ３個存在するため、ｉがｋ１×ｋ２×ｋ３を超えると、ｉ番目の組が存在しないことになる。
【００９８】
（ステップＳ３１０）位相重み算出部２２は、ステップＳ３０７で算出した第２主要パスの合成結果またはその二乗の最小のものを特定する。そして、その特定した最小の第２主要パスの合成結果またはその二乗の算出で用いられた第１から第Ｍの位相重み−φ１，−φ２，…，−φＭを、それぞれ第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍに渡す。このようにして、位相重みを算出する処理は終了となる。
【００９９】
なお、ステップＳ３０５〜Ｓ３０９の処理が繰り返されても、ステップＳ３０５で条件を満たす組が一組も存在しなかった場合には、位相重み算出部２２は、ステップＳ２０８と同様に、減衰量を更新してもよい。そして、その減衰量の更新によって減衰切替部が開放となった場合には、ステップＳ３０３に戻り、三辺への割り当ての処理から行い、開放とならなかった場合には、ステップＳ３０４に戻り、条件判断等の処理を繰り返してもよい。また、その処理を繰り返すことによって、割り当て対象のアンテナ素子数が３未満となった場合には、ステップＳ２１１と同様に、アンテナ素子の選択等の処理を行ってもよい。
【０１００】
また、位相重み算出装置２が、図３〜図５で示されるフローチャートの処理を実行するタイミングは問わない。位相重み算出装置２は、例えば、受信装置１の電源投入時にのみその処理を行ってもよく、あるいは、その後にもその処理を行ってもよい。後者の場合には、例えば、定期的にその処理を行ってもよく、あるいは、所定のイベントの発生に応じてその処理を行ってもよい。その所定のイベントとは、例えば、復調器３２において、一定のフレーム受信誤りが観測されたことであってもよい。なお、位相重みの算出を繰り返す場合には、位相重み算出装置２は、生成された位相重みを任意の回数破棄し、位相重みを算出する処理を継続するようにしてもよい。そのようにすることで、生成される位相重みが多様になり、ダイバーシチ効果の改善が期待できる。
【０１０１】
以上のように、本実施の形態による受信装置１によれば、適切な位相重みを直接的に導出する、等利得合成に基づくゼロフォーシング（Ｅｑｕａｌ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ  Ｚｅｒｏ−Ｆｏｒｃｉｎｇ：ＥＧＣ−ＺＦ）法により、複数のアンテナ素子によって受信した帯域外干渉を抑圧することができる。また、その干渉抑圧を伝搬路の推定と位相重みの算出とによって行うため、摂動法ベースの重み生成と比較して短期間で干渉抑圧を行うことができるようになる。また、アナログ領域において第１から第Ｍの移相器１３−１〜１３−Ｍによる移相を行うことによって干渉波を抑圧するため、所望信号に対して大きな電力を有する干渉波にも対応することができる。また、その干渉抑圧を増幅器等のアクティブ素子よりも前段において行うため、アクティブ素子の非線形歪に関する問題も発生しないことになる。例えば、受信装置１を車やバイク、船等の乗物に搭載している場合には、乗物の移動中に、所望信号の放送局が遠くになり、目的外信号の放送局が至近距離になることもあるが、そのような状況においても、強入力の帯域外干渉を抑圧することによって所望信号を適切に復調できるようになる。また、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍを備えることによって、位相重みだけでは抑圧できない干渉波が到来した場合にも対応できうるようになる。また、第１主要パスだけでなく、第２主要パスについても伝搬路の推定を行うことによって、第１主要パスについて干渉抑圧を行うと共に、第２主要パスの干渉をも低減させることができるようになる。また、位相重みの制御を位相領域のみで行うため、複素重みを用いる場合に必要な可変増幅器が不要となり、干渉抑圧を簡易な構成によって実現することができる。また、干渉成分のみを第１から第Ｍのバンドパスフィルタ１５−１〜１５−Ｍで抽出して重み生成を行うため、所望信号と帯域外干渉が同時に到来する場合にも効果的な干渉抑圧を実現することができる。
【０１０２】
なお、本実施の形態では、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍを備える構成について説明したが、そうでなくてもよい。受信装置１が第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍを備えない場合には、位相重み算出装置２は、減衰を考慮しないで（すなわち、ｇｍ＝１として）位相重みを算出すればよいことになる。
【０１０３】
また、本実施の形態では、第１から第Ｍの減衰切替部１２−１〜１２−Ｍを備える構成について説明したが、そうでなくてもよい。受信装置１は、１個の減衰切替部のみを有し、分配器と移相器との間で、減衰したい信号のみが、その減衰切替部を通過するように切り替えるようにしてもよい。
【０１０４】
また、上記実施の形態において、各処理または各機能は、単一の装置または単一のシステムによって集中処理されることによって実現されてもよく、あるいは、複数の装置または複数のシステムによって分散処理されることによって実現されてもよい。
【０１０５】
また、上記実施の形態において、各構成要素間で行われる情報の受け渡しは、例えば、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に異なるものである場合には、一方の構成要素による情報の出力と、他方の構成要素による情報の受け付けとによって行われてもよく、あるいは、その情報の受け渡しを行う２個の構成要素が物理的に同じものである場合には、一方の構成要素に対応する処理のフェーズから、他方の構成要素に対応する処理のフェーズに移ることによって行われてもよい。
【０１０６】
また、上記実施の形態において、各構成要素が実行する処理に関係する情報、例えば、各構成要素が受け付けたり、取得したり、選択したり、生成したり、送信したり、受信したりした情報や、各構成要素が処理で用いるしきい値や数式、アドレス等の情報等は、上記説明で明記していない場合であっても、図示しない記録媒体において、一時的に、あるいは長期にわたって保持されていてもよい。また、その図示しない記録媒体への情報の蓄積を、各構成要素、あるいは、図示しない蓄積部が行ってもよい。また、その図示しない記録媒体からの情報の読み出しを、各構成要素、あるいは、図示しない読み出し部が行ってもよい。
【０１０７】
また、上記実施の形態において、各構成要素等で用いられる情報、例えば、各構成要素が処理で用いるしきい値やアドレス、各種の設定値等の情報がユーザによって変更されてもよい場合には、上記説明で明記していない場合であっても、ユーザが適宜、それらの情報を変更できるようにしてもよく、あるいは、そうでなくてもよい。それらの情報をユーザが変更可能な場合には、その変更は、例えば、ユーザからの変更指示を受け付ける図示しない受付部と、その変更指示に応じて情報を変更する図示しない変更部とによって実現されてもよい。その図示しない受付部による変更指示の受け付けは、例えば、入力デバイスからの受け付けでもよく、通信回線を介して送信された情報の受信でもよく、所定の記録媒体から読み出された情報の受け付けでもよい。
【０１０８】
また、上記実施の形態において、各構成要素は専用のハードウェアにより構成されてもよく、あるいは、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、プログラムを実行することによって実現されてもよい。例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵ等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。その実行時に、プログラム実行部は、記憶部や記録媒体にアクセスしながらプログラムを実行してもよい。なお、上記実施の形態における位相重み算出装置２を実現するソフトウェアは、以下のようなプログラムである。つまり、このプログラムは、コンピュータを、第１から第Ｍ（Ｍは３以上の整数である）のアンテナ素子によってそれぞれ受信された第１から第Ｍの受信信号が、位相重みを制御するための信号である第１から第Ｍの位相重み制御用信号と、復調用の信号である第１から第Ｍの復調用信号とにそれぞれ分けられ、第１から第Ｍの位相重み制御用信号から干渉波に応じた周波数帯域の信号がそれぞれ抽出された第１から第Ｍの位相重み制御用信号から、干渉波の相対的な伝搬路推定値である第１から第Ｍの伝搬路推定値をそれぞれ生成する伝搬路推定部、第１から第Ｍの伝搬路推定値のそれぞれに第１から第Ｍの位相重みに応じた位相変位を行って合成した結果が０となるように、第１から第Ｍの位相重みを算出する位相重み算出部として機能させ、第１から第Ｍの復調用信号の位相は、位相重み算出部が算出した第１から第Ｍの位相重みに応じてそれぞれ変位される、プログラムである。
【０１０９】
なお、上記プログラムにおいて、上記プログラムが実現する機能には、ハードウェアでしか実現できない機能は含まれない。例えば、情報を取得する処理や、情報を出力する処理などにおけるモデムやインターフェースカードなどのハードウェアでしか実現できない機能は、上記プログラムが実現する機能には少なくとも含まれない。
【０１１０】
また、このプログラムは、サーバなどからダウンロードされることによって実行されてもよく、所定の記録媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭなどの光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなど）に記録されたプログラムが読み出されることによって実行されてもよい。また、このプログラムは、プログラムプロダクトを構成するプログラムとして用いられてもよい。
【０１１１】
また、このプログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、あるいは分散処理を行ってもよい。
【０１１２】
図９は、上記プログラムを実行して、上記実施の形態による位相重み算出装置２を実現するコンピュータの外観の一例を示す模式図である。上記実施の形態は、コンピュータハードウェア及びその上で実行されるコンピュータプログラムによって実現されうる。
【０１１３】
図９において、コンピュータシステム９００は、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）ドライブ９０５、ＦＤ（Ｆｌｏｐｐｙ（登録商標）  Ｄｉｓｋ）ドライブ９０６を含むコンピュータ９０１と、キーボード９０２と、マウス９０３と、モニタ９０４とを備える。
【０１１４】
図１０は、コンピュータシステム９００の内部構成を示す図である。図１０において、コンピュータ９０１は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ９０５、ＦＤドライブ９０６に加えて、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）９１１と、ブートアッププログラム等のプログラムを記憶するためのＲＯＭ９１２と、ＭＰＵ９１１に接続され、アプリケーションプログラムの命令を一時的に記憶すると共に、一時記憶空間を提供するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）９１３と、アプリケーションプログラム、システムプログラム、及びデータを記憶するハードディスク９１４と、ＭＰＵ９１１、ＲＯＭ９１２等を相互に接続するバス９１５とを備える。なお、コンピュータ９０１は、ＬＡＮやＷＡＮ等への接続を提供する図示しないネットワークカードを含んでいてもよい。
【０１１５】
コンピュータシステム９００に、上記実施の形態による位相重み算出装置２の機能を実行させるプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ９２１、またはＦＤ９２２に記憶されて、ＣＤ−ＲＯＭドライブ９０５、またはＦＤドライブ９０６に挿入され、ハードディスク９１４に転送されてもよい。これに代えて、そのプログラムは、図示しないネットワークを介してコンピュータ９０１に送信され、ハードディスク９１４に記憶されてもよい。プログラムは実行の際にＲＡＭ９１３にロードされる。なお、プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ９２１やＦＤ９２２、またはネットワークから直接、ロードされてもよい。
【０１１６】
プログラムは、コンピュータ９０１に、上記実施の形態による位相重み算出装置２の機能を実行させるオペレーティングシステム（ＯＳ）、またはサードパーティプログラム等を必ずしも含んでいなくてもよい。プログラムは、制御された態様で適切な機能（モジュール）を呼び出し、所望の結果が得られるようにする命令の部分のみを含んでいてもよい。コンピュータシステム９００がどのように動作するのかについては周知であり、詳細な説明は省略する。
【０１１７】
また、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
以上より、本発明による受信装置等によれば、帯域外干渉を抑圧できるという効果が得られ、干渉を抑圧する受信装置等として有用である。
【符号の説明】
【０１１９】
１  受信装置
２  位相重み算出装置
１１−１〜１１−Ｍ  第１から第Ｍの分配器
１２−１〜１２−Ｍ  第１から第Ｍの減衰切替部
１２ａ  スイッチ
１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ  減衰器
１３−１〜１３−Ｍ  第１から第Ｍの移相器
１４  合成器
１５−１〜１５−Ｍ  第１から第Ｍのバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
２１  伝搬路推定部
２２  位相重み算出部
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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