(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去する受信機において、
受信信号の帯域を分割して得られる複数の帯域の中で信号レベルが所定値より大きい帯域を選択する選択手段と、
選択された各帯域に関して受信信号を構成する当該帯域の信号を分配して得られる２つの信号間に拡散符号の１チップ分以上の時間差を与える時間差手段と、
時間差を与えた２つの信号間で相関のある信号成分を干渉信号成分として抽出する抽出手段と、
抽出した干渉信号成分を受信信号から除去する除去手段と、
を備えたことを特徴とする受信機。
【請求項２】
ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去する受信機において、
受信信号を分配して得られる２つの信号の一方を複数の帯域の信号に分割する分割手段と、
これら帯域分割された複数の分割信号の中でレベルが所定値より大きい信号を残存させた受信信号と同じ帯域幅の信号を再構成する再構成手段と、
受信信号を分配して得られる他方の信号と再構成される信号との間に拡散符号の１チップ分以上の時間差を与える時間差手段と、
時間差を与えた２つの信号間で相関のある信号成分を干渉信号成分として抽出する抽出手段と、
抽出した干渉信号成分を受信信号から除去する除去手段と、
を備えたことを特徴とする受信機。
【請求項３】
ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去する受信機において、
受信信号を複数の帯域の信号に分割する分割手段と、
これら帯域分割された複数の分割信号の中でレベルが所定値より大きい信号を残存させた受信信号と同じ帯域幅の信号を再構成する再構成手段と、
再構成された信号の値を再構成信号値として、連続する複数の時刻の再構成信号値から成る再構成信号ベクトルと所定のタップ係数ベクトルとの内積値を算出する算出手段と、
対象時刻の受信信号値から当該対象時刻に比べて拡散符号の１チップ分以上の所定時間ずれた連続する複数の時刻の再構成信号値から成る再構成信号ベクトルを用いて算出手段により算出される内積値を減算する減算手段と、
設定された規則に従って減算手段の減算結果に応じてタップ係数ベクトルを順次更新することにより、対象時刻の進みに応じて算出手段により算出される内積値を干渉信号値に近づける更新手段と、
を備えたことを特徴とする受信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去する受信機に関し、特に、拡散信号の特性を利用して干渉信号を除去するに際して、干渉信号のレベルが比較的小さい帯域において干渉除去処理により却って生じてしまう受信品質の劣化を防止する受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばＤＳ−ＣＤＭＡ方式を用いた移動通信システムでは、各移動局装置に異なる拡散符号を割り当てることで複数の移動局装置と基地局装置との多重通信を実現している。具体的には、各移動局装置では送信対象となる信号を自己に割り当てられた拡散符号により拡散変調して無線送信する一方、基地局装置では各移動局装置に割り当てられた拡散符号を用いて受信信号を逆拡散することで希望の移動局装置からの信号を復調する。また、同様に、移動局装置では基地局装置からの受信信号を自己に割り当てられた拡散符号により逆拡散することで自己宛の無線信号を復調する。
【０００３】
図５には、例えばＰＮ（疑似雑音信号）系列から構成された拡散符号系列の一例を示してある。
同図に示されるように、１単位（１シンボル分）の拡散符号は複数のチップデータ（例えば”１”値と”−１”値の並び）から構成されており、このチップデータの並びのパターンを異ならせることにより複数の異なる拡散符号を生成することができる。ここで、拡散符号は、例えば或る拡散符号を１チップ時間以上ずらすと当該拡散符号との相関がなくなるといった特性を有している。
【０００４】
また、同図には、１つのチップデータの時間幅（チップ区間Ｔｃ）と１シンボル分の拡散符号の時間幅（ビット区間Ｔ）とを示してある。ここで、１シンボル分の拡散符号の時間幅は、送信機（例えば移動局装置や基地局装置）から受信機（例えば基地局装置や移動局装置）へ送信する送信データ（例えば”１”値と”０”値）の時間幅と対応している。すなわち、拡散符号を構成するチップデータの変化速度は、当該拡散符号により拡散変調される送信データの切換速度（シンボル切換速度）に比べて非常に速い速度となっている。
【０００５】
ところで、上記のような無線通信では、通信に用いている周波数帯域内に、意図に反して他の（すなわち、ＣＤＭＡ方式以外の）狭帯域信号等が入り混じって干渉を生じさせてしまう場合がある。このような干渉信号が例えばシステム設計時に想定していた雑音等による妨害の程度より大きい場合には、受信機での受信品質が著しく劣化してしまうことが生じる。
【０００６】
また、例えば周波数帯域の有効利用を目的として、ＣＤＭＡ方式のように比較的広い周波数帯域を用いて通信する方式とＦＭ（周波数変調）方式等のように狭帯域を用いて通信する方式とにより多重通信を実現することも考えられる。具体的には、例えばＣＤＭＡ方式による拡散信号の周波数帯域にＦＭ方式等のアナログ通信方式による信号を多重して周波数帯域の有効利用を図ることが原理的には可能である。しかしながら、もしもＣＤＭＡ受信機が受信信号からＦＭ方式等による信号を除去できないとすると、当該信号と拡散信号とが互いに干渉してしまうため、ビット誤りが増加し、受信品質の劣化を招いてしまう。
【０００７】
なお、図６には、ＣＤＭＡ方式による拡散信号とＦＭ方式による信号（ＦＭ干渉波）とを含む受信信号のスペクトルの一例を示してあり、横軸は周波数を示し、縦軸はスペクトル強度を示している。
以上のように、ＣＤＭＡ方式による拡散信号の周波数帯域に干渉信号が意図的或いは偶発的に存在してしまうと、ＣＤＭＡ受信機では拡散信号の受信品質が劣化してしまうといった不具合があり、特に、干渉信号のレベルが非常に大きい場合には、ＣＤＭＡ方式による拡散信号を正常に復調することが不可能になってしまうことも生じる。
【０００８】
このような不具合に対処するものとして、例えば図７に示す干渉除去回路をＣＤＭＡ受信機に備えて、当該干渉除去回路により受信信号からＦＭ変調波等の干渉信号を除去することが考えられる。
同図に示した干渉除去回路は、ＣＤＭＡ方式による拡散信号の特性を利用することで、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を抽出して除去することができるものであり、例えば受信信号に複数の干渉信号が含まれる場合にも干渉除去性能を有し、高い電力の狭帯域干渉信号を抽出して優れた干渉除去を実現するものである。また、この干渉除去回路により行われる干渉除去処理は、例えば最小２乗平均誤差法（ＭＭＳＥ）を実現する方法として知られるＬＭＳ（Least Mean Square）のアルゴリズムを用いて行われる。
【０００９】
なお、同図に示した干渉除去回路は、２つの信号に分配される入力信号の一方を遅延させる遅延素子３１と、遅延素子３１からの信号と後述するフィルタタップ係数演算制御部３４からのフィルタタップ係数とを用いて干渉信号成分を抽出する適応フィルタ３２と、抽出された干渉信号成分を前記分配される入力信号の他方から減算して当該減算結果を出力信号とする減算器３３と、当該出力信号と遅延素子３１からの信号とに基づいてフィルタタップ係数を更新するフィルタタップ係数演算制御部３４とから構成されており、これら各構成要素３１〜３４の詳細については後述する本発明の実施例で述べる。
【００１０】
また、上記のような最小２乗平均誤差法を用いたものとして、例えば特開平９−３２１７３４号公報に記載されたＣＤＭＡ干渉除去装置では、各拡散符号相互間に相関が存在する場合に、複数の異なる拡散符号により拡散変調した拡散信号を多重通信するに際して、受信信号から希望の拡散信号以外の拡散信号（すなわち、希望の拡散信号にとっては干渉信号）を除去する構成が開示されており、この干渉除去の仕方として、最小２乗平均誤差法が用いられている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば上記図７に示したような干渉除去回路を備えたＣＤＭＡ受信機では、ＣＤＭＡ方式による拡散信号や白色性の熱雑音信号や周囲雑音信号（白色雑音信号）等の広帯域な信号成分に対して狭帯域な干渉信号成分が十分に支配的な（すなわち、十分にレベルが大きい）伝搬路環境では干渉信号成分の抽出性能を有しているものの、逆に、狭帯域な干渉信号成分が支配的でなく干渉電力が低い受信環境（すなわち、干渉レベルが小さい受信環境や白色雑音レベルが大きい受信環境）では、干渉除去処理を行うことによって却って当該処理を行わない場合と比べて受信誤り率の特性を劣化させてしまい、受信品質を劣化させてしまうといった不具合があった。
【００１２】
具体的に、図８には、上記のような誤り率特性の劣化の一例を示してあり、同図のグラフの横軸は１つの干渉信号（干渉波１波）当りのＤ／Ｕ（（希望のＣＤＭＡ拡散信号の電力）／（狭帯域干渉信号の電力））［ｄＢ］を示し、縦軸はＣＤＭＡユーザ（移動局装置）におけるＢＥＲ（ビット誤り率）を示している。同図のグラフには、干渉除去処理を行わない場合（“除去回路なし”）の特性例と、１つの干渉信号が受信信号に含まれていて干渉除去処理を行う場合（“干渉波１波”）の特性例と、２つの干渉信号が受信信号に含まれていて干渉除去処理を行う場合（“干渉波２波”）の特性例と、４つの干渉信号が受信信号に含まれていて干渉除去処理を行う場合（“干渉波４波”）の特性例とが示されており、各干渉信号の電力は全て等しいものとしてある。
【００１３】
同図に示されるように、上記したＤ／Ｕが比較的小さい場合（すなわち、干渉信号電力が希望ＣＤＭＡ拡散信号電力と比べて十分に大きい場合）には上記図７に示したような干渉除去回路により干渉除去処理を行うことで誤り率特性を向上させることができるが、逆に、上記したＤ／Ｕが比較的大きい場合（すなわち、干渉信号電力が希望ＣＤＭＡ拡散信号電力と同程度或いはそれより小さい場合）には当該干渉除去処理を行うことで却って誤り率特性が劣化してしまうことが生じる。
【００１４】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたもので、ＣＤＭＡ方式により拡散変調される拡散信号の特性を利用して、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去するに際して、例えば干渉信号のレベルが比較的小さい帯域において当該干渉除去処理により却って生じてしまう受信品質の劣化を防止し、これにより、受信品質を向上させることができる受信機を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る受信機では、次のようにして、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去する。
すなわち、選択手段が受信信号の帯域を分割して得られる複数の帯域の中で信号レベルが所定値より大きい帯域を選択し、選択された各帯域（１或いは複数の帯域）に関して、時間差手段が受信信号を構成する当該帯域の信号を分配して得られる２つの信号間に拡散符号の１チップ分以上の時間差を与え、抽出手段が時間差を与えた２つの信号間で相関のある信号成分を干渉信号成分として抽出し、除去手段が抽出した干渉信号成分を受信信号から除去する。
【００１６】
従って、必ずしも受信信号の全帯域に関して干渉除去処理が行われるのではなく、例えば信号レベルが所定値より大きい帯域のみに関して干渉除去処理が行われるため、干渉信号のレベルが比較的小さい帯域（すなわち、信号レベルが所定値より小さい帯域）において干渉除去処理により却って生じてしまう受信品質の劣化を防止することができ、これにより、受信品質を向上させることができる。
【００１７】
なお、信号レベルが所定値と等しい帯域に関しては、干渉除去処理が行われる構成が用いられてもよく、干渉除去処理が行われない構成が用いられてもよい。また、所定値としては、例えば信号レベルが当該所定値より大きければ比較的大きい干渉信号（すなわち、干渉除去処理により却って受信品質を劣化させてしまうことが生じない程度の大きさの干渉信号）を含んでいるものとみなすことができる程度の値が設定されるのが好ましく、例えば通信環境や受信機の性能や要求される受信品質等のシステム状況に応じて任意に設定されればよい。
【００１８】
また、上記した時間差手段と抽出手段と除去手段によると、選択された各帯域に関して、受信信号中の拡散信号は１チップ分以上の時間差が与えられることにより前記２つの信号間での相関がなくなる一方、ＦＭ変調波等の干渉信号は通常チップデータに比べて緩やかに変化することから前記２つの信号間で相関を有するため、このような干渉信号を抽出して受信信号から除去することができ、このような干渉除去処理により、受信品質の劣化を防ぎ、受信品質を向上させることができる。このように、本発明では、拡散信号の特性（上記した無相関性）を利用することで、例えば無線伝送路で加わった相関性のある干渉信号を抽出して除去することができる。
【００１９】
なお、本発明により抽出して除去することが可能な干渉信号としては、必ずしもＦＭ変調波に限られず、要は、時間差を与えた場合に拡散信号に比べて高い相関性を有するもの、すなわち、受信信号に時間差を与えて前記２つの信号間で拡散信号の相関成分をなくした場合においても相関成分を有するものであればよい。具体的には、例えばＣＤＭＡ方式以外のＴＤＭＡ方式やＦＤＭＡ方式等による信号を干渉信号とみなして除去することも可能である。
【００２０】
また、上記した１チップ分以上の時間差とは、前記２つの信号間で拡散信号の相関成分をなくすことができる程度の時間差であって、且つ、前記２つの信号間で除去しようとする干渉信号の相関成分を残すことができる程度の時間差のことである。
【００２１】
また、上記のような受信機の具体的な構成例として、本発明に係る受信機では、次のようにして、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去する。
すなわち、分割手段が受信信号を分配して得られる２つの信号の一方を複数の帯域の信号に分割し、再構成手段がこれら帯域分割された複数の分割信号の中でレベルが所定値より大きい信号を残存させた受信信号と同じ帯域幅の信号を再構成し、時間差手段が受信信号を分配して得られる他方の信号と再構成される信号（再構成信号）との間に拡散符号の１チップ分以上の時間差を与え、抽出手段が時間差を与えた２つの信号間で相関のある信号成分を干渉信号成分として抽出し、除去手段が抽出した干渉信号成分を受信信号から除去する。
【００２２】
従って、必ずしも受信信号の全帯域に関して干渉除去処理が行われるのではなく、例えば前記複数の分割信号の中でレベルが所定値より大きい信号を残存させるとともに他の分割信号の帯域にはゼロレベルの信号（無信号）を割り当てた信号が受信信号と同じ帯域幅の信号として再構成されて干渉除去処理に用いられるため、上記と同様に、干渉信号のレベルが比較的小さい帯域において干渉除去処理により却って生じてしまう受信品質の劣化を防止することができ、これにより、受信品質を向上させることができる。
【００２３】
なお、上記の具体的な構成例では、再構成信号と受信信号との間に時間差を与えてこれら２つの信号間で相関のある信号成分を干渉信号成分として抽出する構成を示したが、例えば２つの再構成信号を生成してこれら２つの再構成信号間に時間差を与えてこれら２つの信号間で相関のある信号成分を干渉信号成分として抽出する構成を用いることも可能である。この場合、例えば受信信号を分配して得られる２つの信号のそれぞれに分割処理や再構成処理を施して２つの再構成信号を生成する構成を用いることもでき、また、例えば受信信号に分割処理や再構成処理を施して再構成信号を生成した後に当該再構成信号を２つの信号に分配する構成を用いることもできる。
【００２４】
また、上記の具体的な構成例では、帯域分割された複数の分割信号の中でレベルが所定値より大きい信号を残存させた受信信号と同じ帯域幅の信号を再構成して当該帯域幅の再構成信号を用いて干渉除去処理を行ったが、例えば信号レベルが所定値より大きい各帯域毎に別々に干渉除去処理を行う構成を用いることも可能である。
【００２５】
また、上記のような受信機の更に具体的な構成例として、本発明に係る受信機では、次のようにして、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去する。
すなわち、分割手段が受信信号を複数の帯域の信号に分割し、再構成手段がこれら帯域分割された複数の分割信号の中でレベルが所定値より大きい信号を残存させた受信信号と同じ帯域幅の信号を再構成し、再構成された信号の値を再構成信号値として、算出手段が連続する複数の時刻の再構成信号値から成る再構成信号ベクトルと所定のタップ係数ベクトルとの内積値を算出し、減算手段が対象時刻の受信信号値から当該対象時刻に比べて拡散符号の１チップ分以上の所定時間ずれた連続する複数の時刻の再構成信号値から成る再構成信号ベクトルを用いて算出手段により算出される内積値を減算し、更新手段が設定された規則に従って減算手段の減算結果に応じてタップ係数ベクトルを順次更新することにより、対象時刻の進みに応じて算出手段により算出される内積値を干渉信号値に近づける。
【００２６】
従って、上記と同様に、必ずしも受信信号の全帯域に関して干渉除去処理が行われるのではなく、例えば前記複数の分割信号の中でレベルが所定値より大きい信号のみを残存させた信号が再構成されて干渉除去処理に用いられるため、干渉信号のレベルが比較的小さい帯域において干渉除去処理により却って生じてしまう受信品質の劣化を防止することができ、これにより、受信品質を向上させることができる。
【００２７】
また、上記した算出手段と減算手段と更新手段によると、対象時刻の受信信号値から減算される内積値が当該対象時刻に比べて１チップ分以上の時間ずれた時刻の再構成信号値から成る再構成信号ベクトルを用いて算出されるため、上記した無相関性を有する拡散信号が当該内積値として抽出されてしまわないようにする一方、比較的相関性の高いＦＭ変調波等の干渉信号が当該内積値として抽出されるようにすることができ、これにより、受信信号値から当該内積値を減算することで受信信号から干渉信号を除去して、受信品質を向上させることができる。
【００２８】
なお、上記した１チップ分以上の所定時間とは、例えば上記した１チップ分以上の時間差の意味と同様に、拡散信号の相関成分をなくすことができる程度の時間であって、且つ、除去しようとする干渉信号の相関成分を残すことができる程度の時間のことである。具体的には、例えば１チップ分以上の所定時間として１チップ分の時間を用いることもでき、また、例えば１チップ分の時間に比べて長い時間を用いることもできる。
【００２９】
また、上記のようなタップ係数ベクトルの一例として、受信機では、次のようにして、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去する。
すなわち、分割手段が受信信号を複数の帯域の信号に分割し、再構成手段がこれら帯域分割された複数の分割信号の中でレベルが所定値より大きい信号を残存させた受信信号と同じ帯域幅の信号を再構成し、再構成された信号の値を再構成信号値として、算出手段が連続する複数の時刻の再構成信号値から成る再構成信号ベクトルと所定のタップ係数ベクトルとの内積値を算出し、減算手段が対象時刻の受信信号値から当該対象時刻及び当該対象時刻の前後の連続する複数の時刻の再構成信号値から成る再構成信号ベクトルを用いて算出手段により算出される内積値を減算し、更新手段がタップ係数ベクトルの成分の中で対象時刻の再構成信号値に対応する成分をゼロとするとともに当該対象時刻からのずれが拡散符号の１チップ分以上の所定の時間以内である時刻の再構成信号値に対応する成分をゼロとした規則に従って減算手段の減算結果に応じてタップ係数ベクトルを順次更新することにより、対象時刻の進みに応じて算出手段により算出される内積値を干渉信号値に近づける。
【００３０】
このような受信機では、上記した再構成信号ベクトルを構成する再構成信号値の中でタップ係数ベクトルのゼロ以外の成分と対応する再構成信号値、すなわち、対象時刻に比べて１チップ分以上の時間進んだ時刻の再構成信号値と対象時刻に比べて１チップ分以上の時間遅れた時刻の再構成信号値との両方を用いて干渉信号値（上記した内積値）を算出しているため、例えば上記した本発明の請求項３に係る受信機のように対象時刻に比べて１チップ分以上の時間進んだ再構成信号値のみ或いは遅れた再構成信号値のみを用いて干渉信号値を算出する場合と比べて、干渉除去の精度を高めることができる。
【００３１】
ここで、以上では、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去する場合を示したが、帯域分割により得られる複数の帯域の中で信号レベルが所定値より大きい帯域のみ（或いは所定値以上の帯域のみ）に関して干渉除去処理を行うという思想は、例えばＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号のＩ成分及びＱ成分から当該干渉信号を除去するような受信機にも適用することが可能なものである。具体的には、例えば比較的大きい干渉信号が含まれているものとみなすことができる程度の信号レベルを有する帯域のみに関して、Ｉ成分及びＱ成分の干渉除去処理が行われればよい。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明の第１実施例に係る受信機を図面を参照して説明する。
なお、本例に係る受信機の要部は受信信号から干渉信号を除去する構成であるため、以下では、主として当該構成について説明する。
図１には、本発明に係る受信機に備えられる干渉除去回路の一例を示してあり、この干渉除去回路には、入力される受信信号ｒ（ｔ）の帯域を分割して得られる複数の帯域の中で信号レベルが所定値より大きい帯域を選択する帯域選択部１と、後述するフィルタタップ係数演算制御部４からのタップ係数制御信号に従って帯域選択部１からの出力信号ｚ（ｔ）から干渉信号成分を抽出する適応フィルタ（適応ＦＩＲフィルタ）２と、受信信号ｒ（ｔ）から当該干渉信号成分を除去する減算器３と、減算器３からの出力信号と帯域選択部１からの出力信号ｚ（ｔ）とに基づくタップ係数制御信号を適応フィルタ２へ出力するフィルタタップ係数演算制御部４とが備えられている。
【００３３】
まず、帯域選択部１の構成例や動作例を説明する。
なお、帯域選択部１に入力される信号ｒ（ｔ）は上記のように受信機により受信されて干渉除去回路に入力される信号ｒ（ｔ）であり、この入力信号ｒ（ｔ）には、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と共に例えば狭帯域を用いた通信方式による複数の干渉信号（例えばＦＭ変調信号）が含まれているとする。なお、ｔは時刻を示しており、本例では１サンプル時間を最小単位とする整数の離散値であるとする。
【００３４】
上記図１に示されるように、本例の帯域選択部１は、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の帯域Ｎ分割フィルタＸ１〜ＸＮを備えた帯域分割フィルタバンク１１と、帯域選択回路１２と、Ｎ個の帯域再構成フィルタＹ１〜ＹＮを備えた帯域再構成フィルタバンク１３と、加算器１４とから構成されている。
【００３５】
帯域分割フィルタバンク１１は、Ｎ個の帯域Ｎ分割フィルタＸ１〜ＸＮを用いて、入力信号ｒ（ｔ）をＮ個の周波数帯域の信号に分割し、これら帯域分割した複数の分割信号を帯域選択回路１２へ出力する機能を有している。なお、帯域分割フィルタバンクの詳細が、例えば「ディジタル信号処理シリーズ第１４巻「マルチレート信号処理」貴家仁志著  昭晃堂ｐ．８９〜ｐ．１２７」（以下、文献１と言う）に記載されており、当該帯域分割フィルタバンクを例えば多段に接続することで帯域をＮ（この場合にはＮは２のべき乗）分割することが可能である。
【００３６】
帯域選択回路１２は、帯域分割フィルタバンク１１から出力されるＮ個の分割信号を入力し、これらＮ個の分割信号の中で受信電力レベルが所定値より大きい分割信号の帯域については当該分割信号をそのまま帯域再構成フィルタバンク１３へ出力する一方、受信電力レベルが当該所定値以下である分割信号の帯域については無信号（ゼロレベルの信号）を帯域再構成フィルタバンク１３へ出力する機能を有している。なお、本例の帯域選択回路１２は例えばロジック回路から構成されており、スイッチ等を用いて上記の処理を実現している。
【００３７】
また、本例では、分割された各帯域内の信号電力レベルの総和値を上記した各帯域の分割信号の受信電力レベルとして用いており、このような受信電力レベルが或る値より大きいときに当該受信電力レベルを有する分割信号に比較的大きい干渉信号が含まれているものとみなすことができるような当該値が上記した所定値として例えば予め受信機に設定されている。
【００３８】
帯域再構成フィルタバンク１３は、帯域選択回路１２から出力されるＮ個の帯域の信号（各帯域毎に分割信号或いは無信号）を入力し、Ｎ個の帯域再構成フィルタＹ１〜ＹＮを用いて、これらＮ個の信号をフィルタリングして加算器１４へ出力する機能を有している。また、加算器１４は帯域再構成フィルタバンク１３から出力されるＮ個の信号を合成して上記した元の入力信号ｒ（ｔ）と同じ帯域幅の信号を再構成し、再構成した信号（再構成信号）を適応フィルタ２及びフィルタタップ係数演算制御部４へ出力する機能を有している。なお、上記した文献１に示されるように、帯域再構成フィルタバンクでは、Ｎ個の帯域に分割された信号を完全に元の帯域の信号に再構成することが可能である。
【００３９】
ここで、図２には、上記のような構成からなる帯域選択部１により処理される信号の具体例を示してあり、同図（ａ）〜同図（ｄ）に示したグラフの横軸は周波数（ｆ）を示し、縦軸はスペクトル強度（受信電力レベル）を示している。
まず、同図（ａ）には、帯域分割フィルタバンク１１に入力される信号ｒ（ｔ）の一例を示してあり、この信号ｒ（ｔ）はＣＤＭＡ拡散信号に複数（本例では４つ）の狭帯域干渉信号が混じった受信信号である。
【００４０】
次に、同図（ｂ）には、入力信号ｒ（ｔ）を帯域分割フィルタバンク１１によりＮ個の帯域の信号に分割した場合の分割信号の一例を示してある。
次いで、同図（ｃ）には、帯域選択回路１２から出力されるＮ個の信号の一例を示してある。同図（ｃ）に示されるように、受信電力レベルが所定値より大きい帯域（本例では４つの帯域）の分割信号のみが選択されて出力されるとともに、受信電力レベルが当該所定値以下である帯域については無信号が出力される。
【００４１】
そして、同図（ｄ）には、帯域再構成フィルタバンク１３及び加算器１４により帯域合成された後の再構成信号の一例を示してある。同図（ｄ）に示されるように、狭帯域干渉信号が含まれるとみなされる帯域の分割信号のみが再構成信号中に残存させられる。一方、狭帯域干渉信号以外のＣＤＭＡ拡散信号や白色性の雑音信号については、当該狭帯域干渉信号と近い周波数位置（すなわち、同じ帯域内）にある成分を除いては、そのほとんどが除去されて再構成信号中に残存させられないようにすることが実現されている。
【００４２】
以上のように、本例の受信機に備えられた帯域選択部１では、入力信号ｒ（ｔ）を帯域分割して得られる複数の分割信号の中で受信電力レベルが所定値より大きい信号を残存させるとともに他の分割信号の帯域には無信号を割り当てて構成した再構成信号が、前記入力信号ｒ（ｔ）と同じ帯域幅の信号として、適応フィルタ２やフィルタタップ係数演算制御部４へ出力される。
【００４３】
従って、本例の受信機では、必ずしも受信信号の全帯域に関して干渉除去処理が行われるのではなく、受信電力レベルが所定値より大きい帯域のみ（すなわち、比較的大きい干渉信号が存在するとみなされる帯域のみ）に関して干渉除去処理が行われるため、干渉信号の受信電力レベルが当該所定値以下である帯域（すなわち、比較的大きい干渉信号が存在しないとみなされる帯域）において干渉除去処理により却って生じてしまう受信品質の劣化を防止することができ、これにより、受信品質を向上させることができる。
【００４４】
このため、本例の受信機では、例えば狭帯域干渉信号の受信電力によらずに、受信信号に含まれる干渉信号成分を従来と比べて精度よく適応フィルタ２により抽出して受信信号から除去することができ、これにより、例えば雑音成分や歪み成分を付加することなく、精度のよいＣＤＭＡ拡散信号を干渉除去後の出力信号ｅ（ｔ）として出力することができる。
【００４５】
ここで、本例では、上記した帯域選択部１の機能により、本発明に言う受信信号の帯域を分割して得られる複数の帯域の中で信号レベルが所定値より大きい帯域を選択する選択手段が構成されている。なお、本例では、信号のレベルとして上記した受信電力レベルを用いたが、本例のように各帯域毎に干渉信号が含まれているか否かを判定することができるようなものであれば、どのような信号レベルが用いられてもよく、例えば信号の振幅レベルを用いることも可能である。
【００４６】
また、本例では、受信信号ｒ（ｔ）が帯域選択部１により処理されて出力信号ｚ（ｔ）として出力されるに際して当該出力信号ｚ（ｔ）には受信信号ｒ（ｔ）と比べて拡散符号の１チップ分の時間幅以上の遅延が生じさせられており、このような時間差を当該出力信号ｚ（ｔ）と受信信号ｒ（ｔ）との間に与える機能により、本発明に言う選択された各帯域に関して受信信号を構成する当該帯域の信号を分配して得られる２つの信号間に拡散符号の１チップ分以上の時間差を与える時間差手段や、本発明に言う受信信号を分配して得られる他方の信号と再構成される信号との間に拡散符号の１チップ分以上の時間差を与える時間差手段が構成されている。なお、この時間差としては、例えば上記した出力信号ｚ（ｔ）と受信信号ｒ（ｔ）との間で拡散信号の相関成分をなくすことができ、且つ、除去しようとする干渉信号の相関成分を残すことができる程度の値に予め設定されている。
【００４７】
また、本例では、上記した帯域分割フィルタバンク１１の機能により、本発明に言う受信信号を分配して得られる２つの信号の一方を複数の帯域の信号に分割する分割手段や、本発明に言う受信信号を複数の帯域の信号に分割する分割手段が構成されている。ここで、帯域分割数Ｎとしては、例えば当該分割数Ｎが大きいほど狭帯域干渉信号の抽出精度が高くなるため好ましいが、反面、回路規模や処理遅延が増大することが生じ得るため、これらを比較考量して適当な数に設定されればよい。なお、通常の態様としては、分割数Ｎとしては例えば２〜３２程度の整数値が用いられる。
【００４８】
また、本例では、上記した帯域選択回路１２や帯域再構成フィルタバンク１３や加算器１４の機能により、本発明に言う帯域分割された複数の分割信号の中でレベルが所定値より大きい信号を残存させた受信信号と同じ帯域幅の信号を再構成する再構成手段が構成されている。
【００４９】
次に、適応フィルタ２や減算器３やフィルタタップ係数演算制御部４の構成例や動作例を説明する。
なお、上記図１に示した干渉除去回路では、入力される受信信号ｒ（ｔ）が２つの信号に分配されて、一方の入力信号ｒ（ｔ）が上記した帯域選択部１に入力される一方、他方の入力信号ｒ（ｔ）が減算器３に入力される。また、帯域選択部１から出力される出力信号ｚ（ｔ）は、上記したように一部（或いは干渉信号の受信状況によっては全部）の帯域の分割信号のみが残存させられているといった点を無視すれば、例えばｒ（ｔ−τ）と表すことができ、以下では、説明の便宜上から、当該出力信号ｚ（ｔ）をｒ（ｔ−τ）と示して説明する。ここで、τは帯域選択部１により与えられる遅延時間である。
【００５０】
図３には、適応フィルタ２の構成例を示してある。
同図に示した適応フィルタ２には、例えば直列に並べられた（ｎ−１）個の記憶素子Ｓ1〜Ｓn-1から構成されるシフトレジスタと、ｎ個の乗算器Ｊ1〜Ｊnと、（ｎ−１）個の加算器Ｋ1〜Ｋn-1とが備えられている。なお、ｎはフィルタタップ数である。
【００５１】
シフトレジスタには帯域選択部１から出力される信号ｒ（ｔ−τ）が入力され、この信号が複数の記憶素子Ｓ1〜Ｓn-1に時系列的に格納される。また、各記憶素子Ｓ1〜Ｓn-1に格納される信号は順次後続する記憶素子へシフトされていく。
具体的に、例えばシフトレジスタに入力される信号ｒ（ｔ−τ）の当該シフトレジスタ内における系列ｕ（ｔ）は式１で示される。ここで、ｕ（ｔ）はベクトルである。
なお、本明細書では、信号等を表すものとして用いる記号がベクトルである旨や行列である旨を示さない場合には、当該記号はスカラーであるとする。
【００５２】
【数１】
0004275273.tif 000002
【００５３】
ここで、信号ｒ１は或る時刻にシフトレジスタに入力される信号であり、いずれの記憶素子Ｓ1〜Ｓn-1も通過せずに乗算器Ｊ1へ出力される信号である。また、信号ｒ２〜ｒｎはそれぞれ当該時刻に各記憶素子Ｓ1〜Ｓn-1から出力される信号であり、それぞれ各乗算器Ｊ2〜Ｊnへ出力される信号である。
【００５４】
各乗算器Ｊ1〜Ｊnにはそれぞれ上記した各信号ｒ１〜ｒｎが入力されるとともに、後述するフィルタタップ係数演算制御部４からの各タップ係数制御信号ｈ１〜ｈｎが入力され、各乗算器Ｊ1〜Ｊnでは入力した２つの信号を乗算して（すなわち、各信号ｒ１〜ｒｎを各タップ係数制御信号ｈ１〜ｈｎで重み付けして）当該乗算結果を加算器Ｋ1〜Ｋn-1へ出力する。
ここで、フィルタタップ係数演算制御部４から出力されるフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）は式２で示される。なお、ｈ（ｔ）はベクトルである。
【００５５】
【数２】
0004275273.tif 000003
【００５６】
また、各乗算器Ｊ1〜Ｊnから出力される乗算結果は加算器Ｋ1〜Ｋn-1により総和され、当該総和結果が適応フィルタ２から出力される。ここで、後述するように本例のフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）は、当該総和結果が受信信号中に含まれる干渉信号成分と同じ信号となるように、フィルタタップ係数演算制御部４により逐次更新される。
具体的に、適応フィルタ２から出力される信号（すなわち、上記した総和結果）ＦＭ（ｔ）は式３で示される。ここで、式３中のΣは和を表している。
【００５７】
【数３】
0004275273.tif 000004
【００５８】
なお、本明細書で用いる記号“＊”は、当該記号の前後に配置される記号がそれぞれスカラーであるかベクトルであるか行列であるかに応じて、例えばスカラー同士の乗算や、ベクトル同士の乗算や、行列同士の乗算や、スカラーとベクトルとの乗算や、スカラーと行列との乗算や、ベクトルと行列との乗算を示す。特に、ベクトル同士の乗算は、２つのベクトルの内積値を算出する演算を表している。
【００５９】
上記のようにして適応フィルタ２では、フィルタタップ係数演算制御部４からのタップ係数制御信号に応じて、帯域選択部１から入力した遅延信号ｒ（ｔ−τ）から上記した干渉信号成分を抽出し、干渉波抽出信号ＦＭ（ｔ）として減算器３へ出力する。
本例では、上記した適応フィルタ２の機能により、本発明に言う（帯域選択部１により）再構成された信号の値を再構成信号値として、連続する複数の時刻の再構成信号値から成る再構成信号ベクトルと所定のタップ係数ベクトルとの内積値を算出する算出手段が構成されている。なお、本例では、上記したｕ（ｔ）が連続する複数の時刻の再構成信号値ｒ１〜ｒｎから成る再構成信号ベクトルに相当し、上記したｈ（ｔ）がタップ係数ベクトルに相当し、上記したＦＭ（ｔ）が内積値に相当する。
【００６０】
減算器３は遅延していない入力信号ｒ（ｔ）と適応フィルタ２からの出力信号ＦＭ（ｔ）とを入力し、当該入力信号ｒ（ｔ）から当該出力信号ＦＭ（ｔ）を減算して当該減算結果ｅ（ｔ）を出力する機能を有している。
ここで、上記した減算結果ｅ（ｔ）は本例の干渉除去回路から出力される信号であり、式４で示される。
【００６１】
【数４】
0004275273.tif 000005
【００６２】
本例では、後述するフィルタタップ係数演算制御部４からのタップ係数制御信号が逐次更新されることで、上記した干渉波抽出信号ＦＭ（ｔ）が受信信号中の干渉信号と同じ信号となるため、上記した減算結果ｅ（ｔ）は受信信号から当該干渉信号を除去した信号、すなわちＣＤＭＡ方式による拡散信号となる。
【００６３】
フィルタタップ係数演算制御部４には帯域選択部１から出力される信号ｒ（ｔ−τ）と減算器３から出力される信号ｅ（ｔ）とが入力され、フィルタタップ係数演算制御部４はこれらの信号を用いて、適応フィルタ２から出力される信号ＦＭ（ｔ）が干渉信号成分と同じ信号になるようなタップ係数制御信号を演算し、演算したタップ係数制御信号を適応フィルタ２へ出力する機能を有している。
【００６４】
本例のフィルタタップ係数演算制御部４では例えばＬＭＳ（Least Mean Square）やＲＬＳ（Recursive Least Square）等のアルゴリズムを用いて上記したタップ係数制御信号を演算することができ、本例では一例として、ＬＭＳアルゴリズムを用いた場合を説明し、また、ＲＬＳアルゴリズムを用いた場合についても後述する。
まず、ＬＭＳの一般式を説明する。
ＬＭＳの更新式は一般に式５で示される。
【００６５】
【数５】
0004275273.tif 000006
【００６６】
ここで、ｈ（ｔ）は時刻ｔにおけるフィルタタップ係数系列であり、μは収束の時間や精度に関係する係数であるステップサイズパラメータであり、ｅ（ｔ）は時刻ｔにおけるエラー信号であり、ｕ（ｔ）は時刻ｔにおける入力信号系列である。
また、上記したエラー信号ｅ（ｔ）は一般には式６で示される。
【００６７】
【数６】
0004275273.tif 000007
【００６８】
ここで、ｄ（ｔ）は通常ユニークワードやトレーニング信号と呼ばれるものであり、送信側と受信側とで予め定められた既知の信号が用いられる。上記式５や上記式６を用いた演算アルゴリズムでは、フィルタタップ係数系列を逐次更新することで、エラー信号ｅ（ｔ）を０に収束させることができる。
【００６９】
次に、上記のＬＭＳアルゴリズムを本例に当てはめた場合を説明する。
上記した式５を本例の場合に当てはめると、ｈ（ｔ）はフィルタタップ係数演算制御部４から適応フィルタ２へ出力されるフィルタタップ係数系列であり、ｕ（ｔ）は帯域選択部１からフィルタタップ係数演算制御部４へ出力される信号系列（上記式１に示したもの）である。
また、本例では、上記したエラー信号ｅ（ｔ）として減算器３から出力される信号（上記式４に示したもの）を用いており、これが本例の干渉除去回路における特徴点の一つとなっている。
【００７０】
まず、仮に、分配された一方の入力信号ｒ（ｔ）が帯域選択部１により遅延させられずに時間差が生じさせられないとした場合を考えると、上記した演算アルゴリズムはエラー信号ｅ（ｔ）を０に近づけるため、減算器３から出力される信号ｅ（ｔ）は０に収束し、受信信号中の干渉信号ばかりでなくＣＤＭＡ方式による拡散信号までをも除去するフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）が生成されてしまう。
【００７１】
一方、本例では上記した帯域選択部１により前記入力信号ｒ（ｔ）に遅延が与えられて時間差が生じさせられているため、帯域選択部１からフィルタタップ係数演算制御部４に入力される信号ｒ（ｔ−τ）と減算器３を介してフィルタタップ係数演算制御部４に入力される信号ｅ（ｔ）との間には遅延時間τの時間差がある。
【００７２】
ここで、例えばＣＤＭＡ方式による拡散信号ｒ（ｔ）と当該信号に比べて１チップ時間以上遅延した拡散信号ｒ（ｔ−τ）とは無相関の信号となるため、上記した演算アルゴリズムではエラー信号ｅ（ｔ）を０に収束させようとする場合に、ｕ（ｔ）の拡散信号成分はｒ（ｔ）と無相関になっていることから誤差ｅ（ｔ）となって残る。一方、チップデータに比べて時間的に緩やかに変動する干渉信号成分は例えば数チップ時間程度の遅延があっても相関を有するため、当該干渉信号成分のみを受信信号から除去することができるフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）が生成される。
【００７３】
すなわち、本例に適用した上記の演算アルゴリズムでは、ｕ（ｔ）とｅ（ｔ）とで相関のある成分（すなわち、干渉信号成分）を適応フィルタ２からの出力信号中に残す一方、相関のない成分（すなわち、拡散信号成分）については適応フィルタ２からの出力信号中に残さないようなフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）を生成することができる。
このような演算アルゴリズムにより、本例の適応フィルタ２では受信信号中の干渉信号成分のみを抽出して減算器３へ出力することができ、減算器３では受信信号から干渉信号成分のみを除去した信号（すなわち、ＣＤＭＡ方式による拡散信号）を出力することができる。
【００７４】
本例では、上記したフィルタタップ係数演算制御部４からのタップ係数制御信号により適応フィルタ２が受信信号中の比較的相関のある干渉信号成分を抽出する機能により、本発明に言う時間差を与えた２つの信号間で相関のある信号成分を干渉信号成分として抽出する抽出手段が構成されている。
【００７５】
また、本例では、上記した減算器３の機能により、本発明に言う抽出した干渉信号成分を受信信号から除去する除去手段、及び、対象時刻の受信信号値から当該対象時刻に比べて拡散符号の１チップ分以上の所定時間ずれた連続する複数の時刻の再構成信号値から成る再構成信号ベクトルを用いて算出手段により算出される内積値を減算する減算手段が構成されている。なお、本例では、上記したｒ（ｔ）が対象時刻の受信信号値に相当し、上記したｕ（ｔ）が対象時刻に比べて拡散符号の１チップ分以上の所定時間ずれた連続する複数の時刻の再構成信号値ｒ（ｔ−τ）〜ｒ（ｔ−τ−ｎ＋１）から成る再構成信号ベクトルに相当し、減算手段では対象時刻の受信信号値ｒ（ｔ）から上記した内積値ＦＭ（ｔ）を減算している。
【００７６】
また、本例では、上記したフィルタタップ係数演算制御部４の機能により、設定された規則に従って減算手段の減算結果に応じてタップ係数ベクトルを順次更新することにより、対象時刻の進みに応じて算出手段により算出される内積値を干渉信号値に近づける更新手段が構成されている。なお、本例では、設定された規則としてＬＭＳアルゴリズムを用いており、上記したｅ（ｔ）が減算手段の減算結果に相当する。また、本例のようにＬＭＳアルゴリズム等を用いた場合には、タップ係数ベクトルｈ（ｔ）が対象時刻ｔの進みに応じて順次更新されることにより、上記した内積値ＦＭ（ｔ）が次第に干渉信号値に近づいていく。
【００７７】
以上のように、本例の受信機では、拡散信号の特性を利用することで、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去することができ、これにより、受信品質の劣化を防ぎ、受信品質を向上させることができる。
【００７８】
なお、本例では好ましい態様として上記図１に示したように減算器３から出力される信号を遅延させない構成を示したが、例えば後述する第２実施例の説明で用いられる図４に示すように減算器１３に入力される受信信号を遅延素子２１により遅延させて、適応フィルタ２３やフィルタタップ係数演算制御部２５に入力される再構成信号と比べて更に遅延させるような構成によっても上記と同様な効果を得ることができる。ここで、図４に示した構成は、遅延素子２１が減算器２４の前段に備えられているといった点を除いては、上記図１に示した構成とほぼ同様である。
【００７９】
また、上記したＬＭＳアルゴリズム以外のアルゴリズムを用いて上記と同様な干渉除去の効果を得ることもでき、一例として、上記図１に示した構成においてＲＬＳアルゴリズムを用いた場合の更新式の具体例を示しておく。なお、以下では、説明の便宜上から、上記したｕ（ｔ）やｈ（ｔ）やｅ（ｔ）やｄ（ｔ）やｒ（ｔ）に相当するものについては同じ符号を用いて示す。
【００８０】
例えば、上記式１で示したｕ（ｔ）と同様な成分から成るｎ行１列のベクトルを入力系列ｕ（ｔ）とし、上記式２で示したｈ（ｔ）と同様にｎ個のフィルタタップ係数から成るｎ行１列のベクトルをフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）とする。
また、上記式６に示したエラー信号ｅ（ｔ）に相当するものとして、ＲＬＳにおけるエラー信号ｅ（ｔ）は式７で示される。なお、ｕT（ｔ）はｕ（ｔ）を転置したものを示す。
【００８１】
【数７】
0004275273.tif 000008
【００８２】
ここで、本例では、ｄ（ｔ）としては例えば減算器３に入力される受信信号ｒ（ｔ）が用いられ、また、上記式７中のｕT（ｔ）＊ｈ（ｔ）が適応フィルタ２から出力される干渉波抽出信号に相当する。すなわち、上記したＬＭＳアルゴリズムを用いた場合と同様に、上記式７に示したエラー信号ｅ（ｔ）としては減算器３から出力される信号が用いられ、これが本例の特徴点の一つとなっている。なお、上記したＬＭＳアルゴリズムを用いた場合と同様に、帯域選択部１により遅延による時間差が生じさせられない場合にはエラー信号ｅ（ｔ）は０に収束する。
【００８３】
また、例えばｎ行ｎ列の行列である係数誤差相関行列Ｐ（ｔ）及びｎ行１列のベクトルであるゲインベクトルｋ（ｔ）を用いて、ＲＬＳの更新式は式８〜式１０で示される。
【００８４】
【数８】
0004275273.tif 000009
【００８５】
【数９】
0004275273.tif 000010
【００８６】
【数１０】
0004275273.tif 000011
【００８７】
また、上記したフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）の初期値ｈ（０）としては例えば式１１に示すようにゼロベクトルが用いられ、上記した係数誤差相関行列Ｐ（ｔ）の初期値Ｐ（０）としては例えば式１２に示すように行数と列数とが一致する対角要素が全て正の実数ｃであってそれ以外の要素が０である行列が用いられる。なお、ｈT（０）はｈ（０）を転置したものを示す。また、式１２中のＩは行数と列数とが一致する対角要素が全て１であってそれ以外の要素が０であるｎ行ｎ列の行列を示す。
【００８８】
【数１１】
0004275273.tif 000012
【００８９】
【数１２】
0004275273.tif 000013
【００９０】
以上に示したＲＬＳの更新式に従ってフィルタタップ係数演算制御部４がフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）を順次更新することで、例えば上記したＬＭＳアルゴリズムを用いた場合と同様に、適応フィルタ２から出力される信号を次第に実際の干渉信号成分に近づけることができ、これにより、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去することができる。
【００９１】
次に、本発明の第２実施例に係る受信機を図４を参照して説明する。
同図には、本発明に係る受信機に備えられる干渉除去回路の一例を示してあり、この回路には、例えば上記第１実施例の図１に示したものとほぼ同様な機能を有する帯域選択部２２や適応フィルタ２３や減算器２４やフィルタタップ係数演算制御部２５が備えられているとともに、減算器２４の前段に遅延素子２１が備えられている。
【００９２】
本例では、受信機により受信されて干渉除去回路に入力される信号ｒ（ｔ）が２つの信号に分配されて、一方の入力信号ｒ（ｔ）が遅延素子２１に入力される一方、他方の入力信号ｒ（ｔ）が帯域選択部２２に入力される。
遅延素子２１は入力した信号ｒ（ｔ）を例えば帯域選択部２２から出力される再構成信号と比べて拡散符号の１チップ分の時間幅以上遅延させて出力する機能を有しており、本例では、この機能により、本発明に言う時間差手段が構成されている。
【００９３】
ここで、上記図４に示した本例の構成は、遅延素子２１が減算器２４の前段に備えられているといった点を除いては、上記図１に示した構成とほぼ同様であるため、以下では主として、上記第１実施例の場合とは異なる構成や動作について説明する。
また、本例では、例えばＬＭＳアルゴリズムを用いた場合を例として示すが、上記第１実施例で示したように他のアルゴリズムを用いることもできる。
【００９４】
本例では、遅延素子２１により遅延させられた受信信号（本例では、説明の便宜上から、ｒ（ｔ−τ）と示す）が減算器２４に入力される一方、帯域選択部２２から出力される信号（本例では、説明の便宜上から、ｒ（ｔ）と示す）が適応フィルタ２３やフィルタタップ係数演算制御部２５に入力される。ここで、τはこれら２つの信号間に生じさせられる時間差であり、本例では、この時間差τとして、適応フィルタ２３のフィルタタップ数ｎの半分程度の時間、すなわち、（ｎ／２）サンプル時間程度の時間が設定されている。また、本例では、この時間差τとして、拡散符号の１チップ分の時間に比べて大きな時間が設定されている。
【００９５】
具体的に、例えば適応フィルタ２３のシフトレジスタに入力される信号ｒ（ｔ）の当該シフトレジスタ内における系列ｕ（ｔ）は式１３で示される。なお、ｕ（ｔ）はベクトルである。上記したように、ｒ１〜ｒｎの中には例えばｒ(n/2)付近にｒ（ｔ−τ）が含まれており、ｒ（ｔ−τ）とｒ（ｔ）との時間差τ及びｒ（ｔ−τ）とｒ（ｔ−ｎ＋１）との時間差（ｎ−１−τ）が共に拡散符号の１チップ分の時間差に比べて大きくなっている。
【００９６】
【数１３】
0004275273.tif 000014
【００９７】
また、本例のフィルタタップ係数演算制御部２５は、例えば式１４に示すように、ｒ（ｔ−τ）に対応するフィルタタップ係数ｈ(τ+1)を０とするとともに当該フィルタタップ係数ｈ(τ+1)の前後のそれぞれα個のフィルタタップ係数を０とする規則に従ってフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）を順次更新して適応フィルタ２３へ出力する。ここで、αとしては例えば拡散符号の１チップ分以上の所定時間に相当する個数が設定され、すなわち、本例では、上記したフィルタタップ係数ｈ(τ+1)を中心としてｒ（ｔ−τ）と相関のある全ての再構成信号値ｒｘに対応するフィルタタップ係数ｈ(τ+1-α) 〜ｈ(τ+1+α)が常に０に固定されている。なお、ｈ（ｔ）はベクトルである。
【００９８】
【数１４】
0004275273.tif 000015
【００９９】
また、適応フィルタ２３から出力される干渉波抽出信号ＦＭ（ｔ）は、例えば上記第１実施例の式３で示したのと同様に、式１５で示される。なお、式１５中のΣは和を表している。
【０１００】
【数１５】
0004275273.tif 000016
【０１０１】
また、減算器２４は、遅延素子２１からの入力信号ｒ（ｔ−τ）から適応フィルタ２３からの入力信号ＦＭ（ｔ）を減算して、式１６で示される減算結果ｅ（ｔ）を出力する。
【０１０２】
【数１６】
0004275273.tif 000017
【０１０３】
また、本例のフィルタタップ係数演算制御部２５では、帯域選択部２２から入力される信号ｒ（ｔ）及び上記した減算器２４からの出力信号ｅ（ｔ）を用いてフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）を順次更新することが行われる。この更新式は、例えば上記第１実施例の式５で示したのと同様に、式１７で示される。
【０１０４】
【数１７】
0004275273.tif 000018
【０１０５】
ここで、上記式１４に示すようなフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）を用いることで受信信号から干渉信号を高精度で除去することができる原理を説明する。
まず、仮に本例のような遅延時間τを設定したときに上記式１４に示すようなフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）を用いない場合を考える。
【０１０６】
この場合には、フィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）が順次更新されるに際して、ｒ（ｔ−τ）と相関のある１又は複数の再構成信号値ｒｘに対応するフィルタタップ係数が０以外の値をとり得るため、適応フィルタ２３から出力される信号ＦＭ（ｔ）中に拡散信号成分までをも残してしまうフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）、すなわち、受信信号から干渉信号ばかりでなく拡散信号成分までをも除去してしまうフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）が生成されてしまう。
【０１０７】
具体例として、例えばｒ（ｔ−τ）に対応するフィルタタップ係数ｈ(τ+1)が０以外の値をとり得る場合を考えると、この場合には、演算アルゴリズムにより当該フィルタタップ係数ｈ(τ+1)のみが１であって他の全てのフィルタタップ係数が０であるようなフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）が生成されてしまい、これにより、受信信号から干渉信号ばかりでなく拡散信号までもが除去されてしまう。
【０１０８】
次に、本例のように上記式１４に示すようなフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）を用いる場合について説明する。
この場合には、０に固定されたフィルタタップ係数ｈ(τ+1-α) 〜ｈ(τ+1+α)に対応する再構成信号値ｒ（ｔ−τ＋α）〜ｒ（ｔ−τ−α）は算出される干渉波抽出信号ＦＭ（ｔ）には寄与せず、０以外の値をとり得るフィルタタップ係数に対応する再構成信号値、すなわち、再構成信号値ｒ（ｔ−τ）と比べて拡散符号の１チップ分以上の時間進んだ再構成信号値ｒ（ｔ）〜ｒ（ｔ−τ＋α＋１）及び再構成信号値ｒ（ｔ−τ）と比べて拡散符号の１チップ分以上の時間遅れた再構成信号値ｒ（ｔ−τ−α−１）〜ｒ（ｔ−ｎ＋１）のみが算出される干渉波抽出信号ＦＭ（ｔ）に寄与する。
【０１０９】
ここで、ＣＤＭＡ方式による拡散信号と当該信号に比べて１チップ分以上の時間進んだ信号や１チップ分以上の時間遅れた信号とは無相関の信号となるため、上記した演算アルゴリズムではエラー信号ｅ（ｔ）を０に収束させようとする場合に、ｕ（ｔ）中の上記したｒ（ｔ）〜ｒ（ｔ−τ＋α＋１）及びｒ（ｔ−τ−α−１）〜ｒ（ｔ−ｎ＋１）の拡散信号成分はｒ（ｔ−τ）と無相関となっていることから誤差ｅ（ｔ）となって残る。一方、チップデータに比べて時間的に緩やかに変動する干渉信号成分は例えば数チップ時間程度の進みや遅れがあっても相関を有するため、当該干渉信号成分のみを受信信号から除去することができるフィルタタップ係数系列ｈ（ｔ）を生成することができる。
【０１１０】
また、本例では上記のように、減算器２４に入力される受信信号ｒ（ｔ−τ）に比べて１チップ分以上の時間進んだ再構成信号と１チップ分以上の時間遅れた再構成信号との両方を用いて干渉波抽出信号ＦＭ（ｔ）を算出しているため、例えば上記第１実施例で示したように減算器に入力される受信信号に比べて１チップ分以上の時間進んだ再構成信号のみ或いは遅れた再構成信号のみを用いて干渉波抽出信号を算出する場合と比べて、干渉除去の精度を高めることができる。すなわち、上記第１実施例の場合には干渉波のインパルスレスポンスの片側の形状をしたフィルタタップ係数を用いていたが、本例の場合には干渉波のインパルスレスポンスの両側の形状をしたフィルタタップ係数を用いているため、干渉波抽出の精度を高めることができる。
【０１１１】
本例では、上記した適応フィルタ２３の機能により、（帯域選択部２２により）再構成された信号の値を再構成信号値として、連続する複数の時刻の再構成信号値から成る再構成信号ベクトルと所定のタップ係数ベクトルとの内積値を算出する算出手段が構成されている。なお、本例では、上記したｕ（ｔ）が連続する複数の時刻の再構成信号値ｒ１〜ｒｎから成る再構成信号ベクトルに相当し、上記したｈ（ｔ）がタップ係数ベクトルに相当し、上記したＦＭ（ｔ）が内積値に相当する。
【０１１２】
また、本例では、上記した減算器１３の機能により、対象時刻の受信信号値から当該対象時刻及び当該対象時刻の前後の連続する複数の時刻の再構成信号値から成る再構成信号ベクトルを用いて前記算出手段により算出される内積値を減算する減算手段が構成されている。なお、本例では、上記したｒ（ｔ−τ）が対象時刻の受信信号値に相当し、上記したｕ（ｔ）が対象時刻及び当該対象時刻の前後の連続する複数の時刻の再構成信号値ｒ（ｔ）〜ｒ（ｔ−ｎ＋１）から成る再構成信号ベクトルに相当し、前記減算手段では対象時刻の受信信号値ｒ（ｔ−τ）から内積値ＦＭ（ｔ）を減算している。
【０１１３】
また、本例では、上記したフィルタタップ係数演算制御部２５の機能により、タップ係数ベクトルの成分の中で対象時刻の再構成信号値に対応する成分をゼロとするとともに当該対象時刻からのずれが拡散符号の１チップ分以上の所定の時間以内である時刻の再構成信号値に対応する成分をゼロとした規則に従って前記減算手段の減算結果に応じてタップ係数ベクトルを順次更新することにより、対象時刻の進みに応じて前記算出手段により算出される内積値を干渉信号値に近づける更新手段が構成されている。
【０１１４】
なお、本例では、上記式１４に示したように特定のフィルタタップ係数をゼロに固定した規則がタップ係数ベクトルの成分の中で対象時刻の再構成信号値に対応する成分をゼロとするとともに当該対象時刻からのずれが拡散符号の１チップ分以上の所定の時間以内である時刻の再構成信号値に対応する成分をゼロとした規則に相当する。また、本例では、上記したｅ（ｔ）が前記減算手段の減算結果に相当する。また、本例のようにＬＭＳアルゴリズム等を用いた場合には、タップ係数ベクトルｈ（ｔ）が対象時刻（ｔ−τ）の進みに応じて順次更新されることにより、上記した内積値ＦＭ（ｔ）が次第に干渉信号値に近づいていく。
【０１１５】
また、上記した再構成信号ベクトルとタップ係数ベクトルとの次元（ベクトルを構成する成分の数）は同じであり、この次元としては、例えば上記式１４に示したようにフィルタタップ係数系列中の特定のフィルタタップ係数をゼロとした場合においても、当該ゼロの並びの左右にゼロでないフィルタタップ係数を残すことができる次元が設定される。このような設定をすることにより、本例のように１チップ分以上の時間進んだ信号と遅れた信号との両方を用いて干渉波抽出信号を算出することができるようになる。
【０１１６】
以上のように、本例の受信機では、拡散信号の特性を利用することで、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を高精度で除去することができ、これにより、受信品質の劣化を防ぎ、受信品質を向上させることができる。また、本例の受信機では、上記第１実施例と同様に、必ずしも受信信号の全帯域に関して干渉除去処理が行われるのではなく、受信電力レベルが所定値より大きい帯域のみに関して干渉除去処理が行われるため、干渉信号の受信電力レベルが当該所定値以下である帯域において干渉除去処理により却って生じてしまう受信品質の劣化を防止することができ、これにより、受信品質を向上させることができる。
【０１１７】
ここで、本発明に係る受信機の構成としては、必ずしも以上の第１実施例や第２実施例で示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。
一例として、本発明に係る受信機により行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサが制御プログラムを実行することにより制御される構成であってもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
【０１１８】
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピーディスクやＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体として把握することもでき、当該制御プログラムを記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。
また、本発明に係る受信機は、例えば基地局装置や移動局装置といった種々なものに適用することができるものである。
【０１１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る受信機によると、ＣＤＭＡ方式により拡散変調された拡散信号と干渉信号とを含む受信信号から当該干渉信号を除去するに際して、受信信号の帯域を分割して得られる複数の帯域の中で信号レベルが所定値より大きい帯域を選択し、選択された各帯域に関して、受信信号を構成する当該帯域の信号を分配して得られる２つの信号間に拡散符号の１チップ分以上の時間差を与え、時間差を与えた２つの信号間で相関のある信号成分を干渉信号成分として抽出し、抽出した干渉信号成分を受信信号から除去するようにしたため、干渉信号のレベルが比較的小さい帯域において干渉除去処理により却って生じてしまう受信品質の劣化を防止することができ、これにより、受信品質を向上させることができる。
【０１２０】
なお、本発明に係る受信機では、好ましい態様として、受信信号を分配して得られる２つの信号の一方を複数の帯域の信号に分割し、これら帯域分割された複数の分割信号の中でレベルが所定値より大きい信号を残存させた受信信号と同じ帯域幅の信号を再構成し、受信信号を分配して得られる他方の信号と再構成される信号との間に拡散符号の１チップ分以上の時間差を与え、時間差を与えた２つの信号間で相関のある信号成分を干渉信号成分として抽出し、抽出した干渉信号成分を受信信号から除去する構成とした。
【０１２１】
また、本発明に係る受信機では、好ましい態様として、拡散信号の特性を利用して受信信号から比較的相関性の高い干渉信号を除去することができるような仕方でＬＭＳアルゴリズムやＲＬＳアルゴリズム等を用いた構成により、上記した受信信号からの干渉除去処理を実現した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る受信機の構成例を説明するための図である。
【図２】帯域選択部により行われる信号処理の一例を説明するための図である。
【図３】適応フィルタの構成例を示す図である。
【図４】本発明の第２実施例に係る受信機の構成例を説明するための図である。
【図５】拡散符号系列の一例を説明するための図である。
【図６】ＣＤＭＡ方式による拡散信号と干渉信号とを含む受信信号のスペクトルの一例を示す図である。
【図７】受信機に備えられる干渉除去回路の構成例を説明するための図である。
【図８】誤り率特性の一例を示す図である。
【符号の説明】
１、２２・・帯域選択部、  ２、２３・・適応フィルタ、
３、２４・・減算器、  ４、２５・・フィルタタップ係数演算制御部、
１１・・帯域分割フィルタバンク、  Ｘ１〜ＸＮ・・帯域Ｎ分割フィルタ、
１２・・帯域選択回路、  １３・・帯域再構成フィルタバンク、
Ｙ１〜ＹＮ・・帯域再構成フィルタ、  １４・・加算器、  ２１・・遅延素子、
Ｓ1〜Ｓn-1・・記憶素子、  Ｊ1〜Ｊn・・乗算器、  Ｋ1〜Ｋn-1・・加算器、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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