CN1977482A - 无线通信装置 - Google Patents
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Abstract
即便在从期望进行通信的无线发送站以外的无线发送站受到干扰的情况下,对于从期望的无线发送站发送的信号,当将表示从所述无线发送站发送的信号的列向量设为s、将所述s的协方差矩阵设为Rss、将表示所述信号接收部接收到的信号的列向量设为r、将所述第1算出部算出的数值串设为矩阵H、将所述第2算出部算出的数值串设为协方差矩阵Ruu时,所述发送信号推定部通过将H作为复共轭转置、将-1作为逆矩阵,利用s=RssHH(HRssHH+Ruu)-1r求出所述s的推定值,从而在考虑了干扰的影响后,推定从无线发送站发送的信号。
Description
技术领域
本发明涉及一种执行无线通信的无线通信装置,尤其涉及一种使用多个天线来接收从无线发送站发送的信号的技术。
背景技术
以前,就基于例如无线LAN(Local Area Network:局域网)的通信***而言,作为具备多个天线来接收从无线发送站发送的信号的无线通信装置,在根据接收到的信号考虑在装置内产生的噪声的影响的同时,可推定从无线发送站发送来的信号(参照非专利文献1和2)。
在非专利文献2中,示出使非专利文献1中示出的V-BLAST这样的信号接收方法的特性提高的构成,非专利文献2所述的无线通信装置根据表示无线通信装置与无线发送站之间的信号传输特性的系数、和由无线通信装置接收到的信号,推定从无线发送站发送的信号。另外,表示无线通信装置与无线发送站之间的无线通信中的信号传输特性的系数用矩阵来表示,该矩阵通过计算无线通信装置接收到的信号、与从无线发送站发送的信号中包含的规定训练(training)信号之间的相关,来求出。
即,若从无线发送站发送的训练信号已知,则无线通信装置可求出表示无线发送站与无线通信装置之间的无线通信中的信号的传输特性的矩阵,根据求出的矩阵与接收信号,可推定从无线发送站发送的信号。
非专利文献1:P.W.Wolniansky等3人,”V-BLAST:AnArchitecture for Realizing Very High Data Rates Over the Rich-ScatterintWireless Channel”,URSI International Symposium on Signals,Systems,and Electronics,1998年9月-10月
非专利文献2:Anass Benjebbour等2人,”Comparison of OrderedSuccessive Receivers for Space-Time Transmission”,VehicularTechnology Conference,2001年10月
但是,在上述构成中,尽管可去除装置内产生的噪声的影响来推定从无线发送站发送的信号,但若存在期望通信的无线发送站以外的干扰站,则由于从该干扰站接收到的信号的影响,存在难以正确推定从无线发送站发送的信号的问题。
这是因为,在上述构成中,当推定从期望通信的无线通信站发送的信号时,不能执行考虑到从干扰站接收到的信号之影响的推定,另外,从干扰站接收到的信号对从无线发送站发送的信号推定造成的坏影响通常远比装置内产生的噪声大。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种无线通信装置,即便在存在对与期望进行通信的无线发送站之间的无线通信有干扰的干扰站的情况下,与现有技术相比,也可正确地推定从无线发送站发送的信号,另外,本发明的目的在于提供一种由无线发送站和所述无线通信装置构成的无线通信***。
为了解决上述课题,本发明的无线通信装置,根据从无线发送站无线发送的信号中包含的规定图案的信号,识别通信对象的无线发送站,并执行无线通信,其特征在于,具备:多个天线;信号接收部,经所述天线接收信号;第1算出部,根据接收信号,算出表示发送包含所述规定图案的信号的无线发送站与本装置之间的无线通信中的信号传输路径特性的数值串;第2算出部,根据接收信号,算出表示无用信号的特性的数值串,该无用信号为该接收信号中的、不包含所述规定图案的信号分量;和发送信号推定部,根据所述第2算出部算出的数值串进行修正,以去除接收信号中的无用信号,并根据该接收信号与所述第1算出部算出的数值串,推定从所述无线发送站发送的信号,另外,当将表示从所述无线发送站发送的信号的列向量设为s、将所述s的协方差矩阵设为Rss、将表示所述信号接收部接收到的信号的列向量设为r、将所述第1算出部算出的数值串设为矩阵H、将所述第2算出部算出的数值串设为协方差矩阵Ruu时,所述发送信号推定部通过将H作为复共轭转置、将-1作为逆矩阵,利用v=RssHH(HRssHH+Ruu)-1r,求出所述s的推定值v。
发明效果
本发明的无线通信装置具备多个天线,经各天线来接收从无线发送站发送的信号,通过具备多个天线,即便在障碍物多的通信环境下,也可执行比使用单个天线来接收信号时更稳定的通信,通过具备上述构成,可进行修正,以去除接收到的信号中包含的无用信号的影响,同时,可以推定从无线发送站发送的信号。例如,即便在存在对与期望进行通信的无线发送站之间的无线通信有干扰的干扰站的情况下,本发明的无线通信装置也可利用第2算出单元算出表示从干扰站发送的信号的特性的数值串,并根据算出的数值串来进行修正,以从接收信号中去除从干扰站发送的信号的影响,所以和现有技术相比,可以正确地推定从期望的无线发送站发送的信号。
另外,也可以是所述发送信号推定部在所述s的各要素彼此不相关、并且所述s的各要素的平均功率p全部相等时,利用v=HH(HHH+(1/p)Ruu)-1r,求出所述s的推定值v。
由此,在s的各要素彼此不相关、并且s的各要素的平均功率p全部相等时,由于根据矩阵的积的计算更少的公式来求出从无线发送站发送的信号的推定值,所以可使发送信号的推定所需的运算量减少。
另外,也可以是所述第2算出部根据在规定期间内接收到的接收信号,执行所述算出,所述信号接收部包含将经所述天线接收到的信号变换为等效低频带的信号的下变频器,所述发送信号推定部根据在所述规定期间内接收到的接收信号,使用由所述第2算出部算出的数值串,执行所述推定,所述无线通信装置具备:增益控制部,控制所述下变频器的增益,以使在所述规定期间、和在由所述信号接收部接收为了执行所述推定而输入到所述发送信号推定部的信号的期间中的所述下变频器的增益大致相同。
无线通信装置在由发送信号推定单元执行发送信号推定的期间以外的期间中,使第2算出单元算出由第2算出单元算出的数值串,使用算出的数值串来执行发送信号的推定。另外,第2算出单元和发送信号推定单元使用由下变频器变换为等效低频带的信号后的信号,执行规定的处理。
但是,若接收信号时、下变频器的增益变化,则与发送信号的无线发送站之间的信号传输路径的特性变化。因此,若在第2算出单元算出表示无用信号特性的数值串的期间中的下变频器的增益、和由发送信号推定单元执行发送信号推定的期间中的下变频器的增益不同,则当由发送信号推定单元执行发送信号的推定时,不能适当执行根据由第2算出单元算出的数值串来执行的无用信号的去除的修正。
但是,在具备上述构成的无线通信装置中,由于使由第2算出单元算出表示无用信号特性的数值串的期间、和由发送信号推定单元执行发送信号推定的期间中的下变频器的增益大致相同,所以当推定发送信号时,可适当执行根据由第2算出单元算出的数值串来执行的无用信号的去除的修正。
另外,也可以是所述第2算出部根据在规定期间内接收到的接收信号,执行所述算出,所述信号接收部包含将经所述天线接收到的信号变换为等效低频带的信号的下变频器,所述发送信号推定部根据在所述规定期间内接收到的接收信号,使用由所述第2算出部算出的数值串,执行所述推定,所述无线通信装置具备增益控制部,当将所述规定期间内的所述下变频器的增益设为第1增益、将由所述信号接收部接收为了执行所述推定而输入到所述发送信号推定部的信号的期间中的所述下变频器的增益设为第2增益时,根据所述第1增益与所述第2增益,修正由所述第2算出部算出的表示所述无用信号的特性的数值串,所述发送信号推定部除由所述第2算出部算出的数值串外,还使用由所述增益控制部修正后的数值串,执行所述修正。
另外,也可以是当将所述第1增益设为C1、将所述第2增益设为C2、将所述第2算出部在所述规定期间内算出的所述无用信号的协方差矩阵设为Ruu时,所述增益控制部通过将H作为复共轭转置、将-1作为逆矩阵,利用Ruu’=C2C1 -1Ruu(C2C1 -1)H,求出作为执行了所述修正后的数值串的Ruu’,从而执行所述修正。
由此,无线通信装置由于根据所述第1增益与所述第2增益来修正由第2算出单元算出的表示无用信号特性的数值串,并使用修正后的数值串来执行发送信号的推定,所以即便在由第2算出单元算出表示无用信号特性的数值串的期间中的下变频器的增益、和由发送信号推定单元执行发送信号推定的期间中的下变频器的增益不同的情况下,也可在推定发送信号时适当执行无用信号的去除修正。
另外,也可以是所述无线通信装置还具备:检测部,根据接收信号,检测未从期望进行通信的无线发送站发送信号的情况,所述第2算出部根据从执行所述检测起的规定期间内接收到的所述接收信号、和所述规定图案的信号,算出所述数值串。
另外,也可以是所述检测部根据接收信号的振幅,执行所述检测。
另外,也可以是所述检测部根据接收信号中是否包含所述规定图案的信号,执行所述检测。
另外,也可以是一种无线通信***,由与所述无线通信装置执行无线通信的无线发送站和所述无线通信装置构成,所述无线发送站包含:发送停止期间设定部,设定停止信号的发送、以不与所述无线通信装置执行无线通信的发送停止期间,若执行所述设定,则停止在所述发送停止期间所示的期间内的信号发送。
表示无用信号特性的数值串最好在未从期望通信的无线发送站发送信号的期间内算出,但通过具备上述构成,无线通信装置根据接收信号来检测接收信号中不包含从无线发送站发送的信号的情况,所以通过在检测后实施第2算出单元的处理,可正确算出表示无用信号特性的数值串。
另外,也可以是所述无线通信装置还具备:第2判断部,根据接收信号,判断所述无用信号的振幅是否比规定值大,当所述第2判断部判断为大时,所述第2算出部使用在判断为大的期间内接收到的接收信号,执行所述数值串的算出。
在干扰站的干扰变大的期间中,发送信号推定单元的推定中包含误差的可能性变高,但当无线通信装置判断为无用信号的振幅比规定值大时,视为在与无线发送站的无线通信中、干扰站的干扰的影响大,并根据干扰的影响大的期间由第2算出单元算出表示无用信号特性的数值串,所以可减小从无线发送站发送的发送信号的推定值中包含的误差的最大值。
另外,也可以是所述无线通信装置还具备:判定部,根据从干扰站发送的信号中包含的规定图案的信号,判定是否能识别所述干扰站,其中该干扰站为期望进行通信的无线发送站以外的无线发送站;和干扰传输路径测定部,当判定为能识别所述干扰站时,根据从所述干扰站接收到的干扰信号、和所述干扰信号中包含的规定图案的信号,算出表示所述干扰站与本装置之间的无线通信中的信号传输路径的特性的数值串,当判定为能识别所述干扰站时,所述第2算出部根据由所述干扰传输路径测定部算出的数值串,算出基于所述无用信号的数值串。
由此,无线通信装置判断是否能根据从干扰站发送的信号中包含的规定图案的信号来识别干扰站,当判断为能识别时,由干扰传输路径测定单元算出表示该干扰站与本装置之间的无线通信中的信号传输路径特性的数值串。
若执行算出,则无线通信装置具备的第2算出单元根据表示干扰站与本装置之间的无线通信中的信号传输路径特性的数值串、和从干扰站发送的信号,执行规定计算,所以与在测定无用信号之后计算协方差矩阵Ruu的情况相比,可更快地正确算出表示无用信号特性的数值串。
另外,也可以是一种无线通信***,由与所述无线通信装置执行无线通信的无线发送站和所述无线通信装置构成,所述无线通信装置具备:发送停止请求送出部,向所述无线发送站发送请求在规定期间停止信号发送的发送停止请求信号,所述无线发送站具备:接收部,接收信号;和控制部,当由所述接收部接收了所述发送停止请求信号时,进行控制,以停止规定期间的信号的发送,当所述发送停止请求送出部发送了所述发送停止请求信号时,所述第2算出部使用在所述规定期间内接收到的接收信号,算出所述数值串。
另外,也可以是所述发送停止请求送出部使表示停止信号发送的期间的停止期间信息包含于所述发送停止请求信号中来发送,所述控制部根据所述停止期间信息,执行所述控制,所述第2算出部使用在所述停止期间信息所示的期间内接收到的接收信号,执行所述算出。
另外,也可以是所述发送停止请求送出部使表示重新开始所述无线发送站进行的信号发送的时期的发送重新开始时期信息包含于所述发送停止请求信号中来发送,所述控制部根据所述发送重新开始时期信息所示的时期,执行所述控制,以停止信号的发送,所述第2算出部使用在从发送所述发送停止请求信号起至所述发送重新开始时期信息所示的时期为止的期间内接收到的接收信号,执行所述算出。
另外,也可以是所述发送停止请求送出部还包含:解除信号发送部,当在发送了所述发送停止请求信号后、由所述第2算出部算出所述数值串时,向所述无线发送站发送解除所述无线发送站的信号发送的停止的解除信号,当由所述接收部接收了所述解除信号时,所述控制部解除所述停止。
由此,无线通信装置向无线发送站发送请求停止发送信号的发送停止请求信号,无线发送站接收发送停止请求信号后停止规定期间的信号发送,所以无线通信装置可以在规定期间中不从无线发送站发送信号为前提,算出基于无用信号的数值串,故可正确算出基于无用信号的数值串。
另外,也可以是所述第2算出部还具备:算出部,根据接收信号、由所述发送信号推定部依次推定的推定信号、和由所述第1算出部算出的数值串,算出表示所述无用信号的特性的数值串,所述发送信号推定部根据由所述算出部依次算出的数值串进行修正,以去除所述接收信号中的所述无用信号,并根据所述接收信号和所述第1算出部算出的数值串,执行所述推定。
由此,每当接收信号后由发送信号推定单元推定信号时,都依次算出表示无用信号特性的数值串,使用依次算出的数值串来执行发送信号的推定,所以无线通信装置即便在干扰站的干扰影响大大变动的情况下,也可利用上述方法执行发送信号的推定,边追踪干扰的影响变动,边进行修正,以从发送信号中去除干扰的影响。
另外,也可以是所述无线通信装置具备:判别部,判别由所述无线发送站发送的信号的调制的多级数;多级数判断部,判断所述判别出的多级数是否比规定值小;和算出部控制部,当判断为小时,进行控制,以由所述算出部算出数值串。
具备上述构成的无线通信装置在从无线发送站发送的信号中混合存在有调制的多级数大的信号与小的信号时,使用多级数小的信号,算出表示无用信号特性的数值串。例如,若发送信号中混合存在有64QAM的信号与16QAM的信号,则使用16QAM的信号来算出表示无用信号特性的数值串。
通常,信号的调制的多级数越小,则发送信号的推定中包含的错误越小,所以若使用多级数小的信号来算出表示无用信号特性的数值串,则与使用多级数大的信号的情况相比,可减小算出数值串时的误差。
另外,也可以是所述无线发送站发送的信号是频分复用信号,所述信号接收部接收所述频分复用信号,所述第1算出部和所述第2算出部对应于所述频分复用信号的各频率分量,算出所述各数值串,所述发送信号推定部对应于所述频分复用信号的各频率分量,执行所述推定。
另外,也可以是所述频分复用信号是OFDM信号。
另外,也可以是所述频分复用信号是小波信号。
由此,即便在从无线发送站发送的信号是频分复用信号的情况下,与现有技术相比,也可正确地执行发送信号的推定,可实现具备作为基于频分复用方式的无线通信特性的耐多路径性或耐干扰性的无线通信装置。
另外,也可以是所述无线通信装置还具备:可靠性评价部,根据所述第1算出部算出的数值串和所述第2算出部算出的数值串,算出由所述发送信号推定部推定的推定信号的残留误差。
另外,也可以是将表示从所述无线发送站发送的信号的列向量设为s、将所述s的协方差矩阵设为Rss、将表示所述信号接收部接收到的信号的列向量设为r、将所述第1算出部算出的数值串设为矩阵H、将所述第2算出部算出的数值串设为协方差矩阵Ruu、将用等效低频带表示所述发送信号推定部推定的推定值的列向量设为v、将所述s的维度设为M×1、将H设为复共轭转置、将-1设为逆矩阵,当设W=RssHH(HRssHH+Ruu)-1r时,所述可靠性评价部按照
z[k]=(W[k]H-IM[k])Rss(HHW[k]H-IM[k]H)+W[k]RuuW[k]H
得到对应于作为列向量的所述v的第k个要素的残留误差的推定值z[k],其中,W[k]在W为矩阵时为W的第k行的行向量、在W为列向量时为W的第k个要素,IM[k]在M为2以上时为M×M的单位矩阵的第k行的行向量、在M为1时表示1。
另外,也可以是将表示从所述无线发送站发送的信号的列向量设为s、将所述s的协方差矩阵设为Rss、将表示所述信号接收部接收到的信号的列向量设为r、将所述第1算出部算出的数值串设为矩阵H、将所述第2算出部算出的数值串设为协方差矩阵Ruu、将用等效低频带表示所述发送信号推定部推定的推定值的列向量设为v、将所述s的维度设为M×1、将H设为复共轭转置、将-1设为逆矩阵,当所述s的各要素彼此不相关、并且所述s的各要素的平均功率p全部相等时,当设W=HH(HHH+(1/p)Ruu)-1时,所述可靠性评价部按照
z[k]=p(W[k]H-IM[k])(HHW[k]H-IM[k]H)+W[k]RuuW[k]H
得到对应于作为列向量的所述v的第k个要素的残留误差的推定值z[k],其中,W[k]在W为矩阵时为W的第k行的行向量、在W为列向量时为W的第k个要素,IM[k]在M为2以上时为M×M的单位矩阵的第k行的行向量,在M为1时表示1。
具备上述构成的无线通信装置利用可靠性评价部算出由发送信号推定单元推定的信号的残留误差。
通常,残留误差越大,则从无线发送站发送的信号的推定中包含的误差越大,残留误差越小,则信号的推定中包含的误差越小。
因此,无线通信装置通过使用推定的信号的残留误差,可判定推定的信号在无线通信中是否具有耐使用的可靠性。
另外,也可以是所述无线通信装置还具备:纠错部,根据由所述发送信号推定部推定的推定信号、和由所述可靠性评价部算出的残留误差,纠正推定信号中包含的错误。
由此,当由纠错部执行推定信号的纠错时,通过参照残留误差,与没有残留误差的信息时相比,可使纠错部的纠错能力提高。
例如,在残留误差大、即信号的推定中包含的误差大的情况下,忽视信号的推定值,在残留误差小、即信号的推定中包含的误差小的情况下,重视信号的推定值等,由此可使纠错部的纠错能力提高。
另外,也可以是所述纠错部根据所述残留误差的平方根的倒数,执行所述纠正。
由此,在当推定的信号的残留误差的振幅一定时、纠错能力提高的情况下,可使纠错部的纠错能力提高。
附图说明
图1是本发明实施方式1的无线通信***的功能框图。
图2是表示传输路径测定部203算出传输路径矩阵H的处理的流程图。
图3是表示无用信号测定部204算出无用信号的协方差矩阵Ruu的处理的流程图。
图4是表示发送信号推定部205推定从无线发送站1000发送的信号的处理的流程图。
图5是表示利用下变频器202的增益来修正协方差矩阵Ruu时的、发送信号推定部205执行的处理的流程图。
图6是本发明实施方式2的无线通信***的功能框图。
图7是表示控制部206根据无发送期间检测部207的检测来控制无用信号测定部204的处理的流程图。
图8是表示通信控制部103根据由发送停止期间设定部104设定的发送停止期间来控制信号发送的处理的流程图。
图9是本发明实施方式3的无线通信***的功能框图。
图10是表示控制部206根据强干扰期间检测部208的检测来控制无用信号测定部204的处理的流程图。
图11是本发明实施方式4的无线通信***的功能框图。
图12是表示实施方式4中无用信号测定部210算出无用信号的协方差矩阵Ruu的处理的流程图。
图13是本发明实施方式5的无线通信***的功能框图。
图14是表示发送停止请求送出部211发送出发送停止请求信号时的处理的流程图。
图15是表示实施方式5中控制部206控制无用信号测定部204的处理的流程图。
图16是表示无线发送站1200的通信控制部103根据发送停止请求信号来控制信号发送的处理的流程图。
图17是表示发送解除信号的情况下、控制部206执行的处理的流程图。对与图15所示处理相同的处理,使用与图15相同的符号,省略说明。
图18是表示无线发送站1200的通信控制部103根据解除信号来控制信号发送的处理的流程图。
图19是本发明实施方式6的无线通信***的功能框图。
图20是表示实施方式6的无用信号测定部212算出无用信号的协方差矩阵Ruu的处理的流程图。
图21是表示控制部206根据判别的多级数来控制无用信号测定部212的处理的流程图。
图22是本发明实施方式7的无线通信***的功能框图。
图23是本发明实施方式8的无线通信***的功能框图。
图24是表示可靠性评价部213执行的处理的流程图。
图25是表示纠错部214执行的处理的流程图。
符号说明
101天线
102上变频器
103通信控制部
104发送停止期间设定部
105发送停止请求接收部
201天线
202下变频器
203传输路径测定部
204无用信号测定部
205发送信号推定部
206控制部
207无发送期间检测部
208强干扰期间检测部
209干扰传输路径测定部
210无用信号测定部
211发送停止请求送出部
212无用信号测定部
具体实施方式
下面,参照附图来说明本发明的实施方式。
<实施方式1>
<构成>
图1是本发明实施方式1的无线通信***的功能框图。实施方式1的无线通信***如图1所示,由无线发送站1000、无线通信装置2000、干扰站1500构成。
无线发送站1000与无线通信装置2000根据规定的协议来执行无线通信。在本发明的无线通信***中,有利用例如按IEEE802.11n规定的通信方法执行无线通信的无线LAN***。
<无线发送站>
如图所示,无线发送站1000由天线101(天线101a、101b、...)、上变频器102(上变频器102a、上变频器102b、...)、和通信控制部103构成。
天线101由M个构成,各个天线与由M个构成的上变频器102一对一连接,向空间送出从上变频器102输入的信号。其中,M为1以上的整数。
上变频器102与天线101一样,由M个构成,将用等效低频带表示的发送信号变换为高频信号,并且,放大到执行向无线通信装置的无线通信所需的功率后,将高频信号输出到天线101。
通信控制部103由CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)、ROM(Read Only Memory:只读存储器)、RAM(Random AccessMemory:随机存取存储器)、调制解调电路等构成,根据存储在ROM中的程序,执行控制与无线通信装置之间的无线通信的处理。
另外,在通信控制部103经天线101发送的信号中包含规定图案的训练信号,根据该训练信号,无线通信装置2000识别通信对象的无线发送站1000。
<干扰站>
干扰站1500对于无线通信装置2000而言是未知的构成,送出对无线发送站1000与无线通信装置2000之间的无线通信进行干扰的干扰信号。
<无线通信装置>
无线通信装置2000根据从无线发送站1000发送的信号中包含的规定图案的训练信号、和无线发送站1000特有的地址信息,识别通信对象的无线发送站,并与识别出的无线发送站1000执行无线通信。
如图1所示,无线通信装置2000由天线201(天线201a、201b、...)、下变频器202(下变频器202a、下变频器202b、...)、传输路径测定部203、无用信号测定部204、发送信号推定部205、和控制部206构成。
天线201由N个构成,各个天线与由N个构成的下变频器202一对一连接,接收信号后输出到下变频器202。其中,N为2以上的整数。
下变频器202与天线201一样,由N个构成,将经天线201接收到的高频信号变换为等效低频带的信号。将作为变换后的等效低频带的信号的接收信号输出到传输路径测定部203、无用信号测定部204与发送信号推定部205。
传输路径测定部203是执行算出表示与无线发送站1000的无线通信中的信号传输路径特性的传输路径矩阵的处理的集成电路,具备事先保持无线发送站1000发送的信号中包含的规定图案的信号的存储器。若接收从下变频器202输出的信号,则抽取接收到的信号中包含的规定图案的信号,并计算抽取的规定图案、与事先保持的规定图案的信号之间的相关,由此算出传输路径矩阵H。将算出的传输路径矩阵H输出到发送信号推定部205。
无用信号测定部204是执行算出无用信号的协方差矩阵的处理的集成电路。所谓无用信号,由接收信号中包含的信号分量中的、从干扰站1500发送后由无线通信装置2000接收到的分量、和无线通信装置2000内部产生的噪声对接收信号造成的影响构成。无用信号测定部204按照控制部206进行的控制,在规定定时执行算出无用信号的协方差矩阵Ruu的处理。将算出的协方差矩阵输出到发送信号推定部205。
发送信号推定部205是执行推定从无线发送站1000发送的信号的处理的集成电路,具备接收并保持从传输路径测定部203输出的传输路径矩阵H的存储器、和接收并保持从无用信号测定部204输出的无用信号的协方差矩阵的存储器,根据传输路径矩阵H、无用信号的协方差矩阵Ruu、和从下变频器202输出的信号,按照规定公式执行发送信号的推定。将推定出的发送信号的推定值输出到控制部206。
控制部206由CPU、ROM、RAM等构成,接收从发送信号推定部205输出的发送信号的推定值,根据存储在ROM中的程序,执行控制与无线发送站1000之间的无线通信的处理。
另外,为了控制使无用信号测定部204算出无用信号的协方差矩阵Ruu的定时,向无用信号测定部204发送使协方差矩阵Ruu的算出开始的测定开始指示信号,为了使协方差矩阵的算出结束,发送测定结束指示信号。
<动作>
下面,说明无线通信装置2000的动作。
<传输路径矩阵算出处理>
图2是表示传输路径测定部203算出传输路径矩阵H的处理的流程图。
如图所示,传输路径测定部203若从下变频器202接收了接收信号(步骤S21:是),则抽取接收信号中包含的训练信号(步骤S22)。
若结束抽取,则计算抽取的训练信号、与事先保持在存储器中的规定图案信号之间的相关,算出表示与无线发送站1000的无线通信中的信号传输路径特性的传输路径矩阵H(步骤S23)。之后,将算出的传输路径矩阵H输出到发送信号推定部205(步骤S24),在再次接收接收信号之前(步骤S21:否)待机。
通过执行上述动作,传输路径测定部203每当接收接收信号,都算出传输路径矩阵H,并将算出的传输路径矩阵H输出到发送信号推定部205。
<协方差矩阵算出处理>
下面,说明无用信号测定部204的动作。
无用信号测定部204当执行无用信号的协方差矩阵Ruu的算出时,接收从控制部206发送的测定开始指示信号,开始算出,并接收测定结束指示信号,结束算出。
图3是表示无用信号测定部204算出无用信号的协方差矩阵Ruu的处理的流程图。
如图所示,无用信号测定部204若接收从控制部206输出的测定开始指示信号(步骤S31:是),则根据从下变频器202输出的接收信号,算出无用信号的协方差矩阵Ruu,并在每次算出时,将协方差矩阵Ruu输出到发送信号推定部205(步骤S32)。
在从控制部206接收测定结束指示信号之前的期间(步骤S33:否),执行协方差矩阵Ruu的算出和输出(步骤S32),若从控制部206接收测定结束指示信号(步骤S33:是),则将在接收的时刻算出的协方差矩阵Ruu输出到发送信号推定部205(步骤S34),在再次输入测定开始指示信号之前(步骤S31:否)待机。
<发送信号推定处理>
下面,说明发送信号推定部205的动作。
发送信号推定部205接收从传输路径测定部203输出的传输路径矩阵H与从无用信号测定部204输出的无用信号的协方差矩阵Ruu后,保持在存储器中,每次有输出时,将保持在存储器中的传输路径矩阵H与协方差矩阵Ruu改写成新输出的值。
图4是表示发送信号推定部205推定从无线发送站1000发送的信号的处理的流程图。
如图所示,发送信号推定部205若从下变频器202接收了接收信号(步骤S41:是),则根据接收信号、传输路径矩阵H、和协方差矩阵Ruu,执行基于后述规定公式的计算,推定从无线发送站1000发送的信号(步骤S42)。若将发送信号的推定值输出到控制部206(步骤S43),则在再次执行接收信号的输入之前(步骤S41:否)待机。
这里,说明步骤S42中推定从无线发送站1000发送的信号时使用的规定公式。
将表示从无线发送站1000发送的发送信号的列向量设为s、将s的协方差矩阵设为Rss、将表示由下变频器202变换为等效低频带的信号后的接收信号的列向量设为r、将表示无线发送站1000与无线通信装置2000之间的无线通信中还包含上变频器102或下变频器202的信号的传输路径特性的传输路径矩阵设为H、将由无用信号测定部204输出并由发送信号推定部205保持的协方差矩阵设为Ruu。另外,将H设为复共轭转置、将-1设为逆矩阵。s为M×1向量,r为N×1向量,H为N×M矩阵,v为M×1向量。
此时,发送信号推定部205根据
[式1]v=RssHH(HRssHH+Ruu)-1r
求出发送信号s的推定值v。
下面,详细说明[式1]。
[式1]是用于使发送信号的推定值v相对发送信号s的均方差最小的公式。
这里,将表示从干扰站1500发送的信号的列向量设为x、将表示从干扰站1500到无线通信装置2000中的还包含下变频器202的信号的传输路径特性的传输路径矩阵设为G、将下变频器202中产生的噪声设为n、将接收信号中的无用信号的信号分量设为u,如下示出[式1]的导出方法。其中x为L×1向量,G为N×L矩阵,u为N×1向量。
接收信号r由下[式2]表示。
[式2]r=Hs+Gx+n
由下式[式3]求出发送信号的推定值v。
[式3]v=Wr
其中,W为M×N矩阵。
若设v相对发送信号s的均方差为e,则e由下式[式4]表示。
[式4]e=E[(v-s)H(v-s)]
其中,E表示期待值。
在使均方差e为最小的条件下,若变形[式2][式3][式4],则由下式[式5]求出W。
[式5]W=RssHH(HRssHH+GRxxGH+qIN)-1
其中,Rxx表示x的协方差矩阵,q表示对应于1***的天线和下变频器202的噪声的平均功率,IN表示N×N的单位矩阵。
这里,无用信号u由下式[式6]表示。
[式6]u=Gx+n
从而,无用信号u的协方差矩阵Ruu由下式7表示。
[式7]Ruu=E[(Gx+n)(Gx+n)H]
=E[GxxHGH]+E[nnH]
=GRxxGH+qIN
根据[式7]和[式5],求出下式[式8]。
[式8]W=RssHH(HRssHH+Ruu)-1
根据[式8]和[式3],可求出[式1]。
另外,[式1]中,可根据发送信号s的统计学性质来求出Rss,H使用从传输路径测定部203输出后、保持于发送信号推定部205的存储器中的传输路径矩阵H。
另外,当发送信号s的各要素彼此不相关、并且各要素的平均功率全部相等由p表示时,由于为Rss=pIM,所以[式1]可如下式的[式9]那样变形,发送信号推定部205可根据下式[式9]来执行发送信号的推定。
[式9]v=HH(HHH+(1/p)Ruu)-1r
<增益修正处理>
无线通信装置2000由于在使用基于上述[式1]和[式9]的公式来由发送信号推定部205执行发送信号的推定之前,必需事先根据无用信号u来算出协方差矩阵Ruu,所以在开始与无线发送站1000的无线通信之前,由无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu,在执行算出之后,开始与无线发送站1000的无线通信,执行发送信号的推定。
其中,上述[式1]和[式9]所示算式中包含的传输路径矩阵H,是表示在无线发送站1000与无线通信装置2000的无线通信中、还包含下变频器202的信号传输路径的特性的矩阵。
因此,当接收信号时,若下变频器202的增益变化,则与发送信号的无线发送站之间的信号传输路径的特性变化。
因此,若在由无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu的期间、和由发送信号推定部205执行发送信号的推定期间,下变频器202的增益不同,则由于表示各个期间中的信号传输路径特性的传输路径矩阵不同,所以担心执行发送信号推定的期间中的协方差矩阵Ruu的值不恰当。
因此,本发明的无线通信装置2000使用上述各个期间中的下变频器202的增益,修正协方差矩阵Ruu,并使用修正后的值,由发送信号推定部205来执行发送信号的推定。
下面,说明使用上述各期间中的下变频器202的增益来修正协方差矩阵Ruu时的修正式。
设表示从无线发送站1000输入到下变频器202为止的信号传输路径特性的矩阵为H0、表示从干扰站输入到下变频器202为止的信号传输路径特性的矩阵为G0。另外,设由无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu的期间中的下变频器202的增益为C1、换算为下变频器202的输入的噪声为n1、接收信号为r1、由发送信号推定部205执行发送信号的推定的期间中的下变频器202的增益为C2、换算为下变频器202的输入的噪声为n2、接收信号为r2。
r1和r2由下式[式10]和[式11]来表示。
[式10]r1=C1(G0x+n1)
[式11]r2=C2(H0s+G0x+n2)
根据[式10],协方差矩阵Ruu如下式[式12]所示表示。
[式12]Ruu=C1(G0RxxG0 H+E[n1n1 H])C1 H
另一方面,在推定发送信号的期间要使用的协方差矩阵Ruu’由下式[式13]表示。
[式13]Ruu’=C2(G0RxxG0 H+E[n2n2 H])C2 H
这里,若假设n1的方差与n2的方差之差小,则根据[式12]和[式13],Ruu’由下式[式14]表示。
[式14]Ruu’=C2C1 -1Ruu(C2C1 -1)H
通过如此修正协方差矩阵Ruu,发送信号推定部205使用[式14]所示的Ruu’来代替协方差矩阵Ruu,从而正确地实施发送信号的推定。
下面,说明使用上述修正式来修正协方差矩阵Ruu时的、无线通信装置2000执行的处理。
发送信号推定部205从下变频器202接收表示下变频器202的增益的值后,输出到控制部206。
控制部206从发送信号推定部205接收表示下变频器202的增益的值,将由无用信号测定部204执行协方差矩阵Ruu算出期间中的下变频器202的增益输出到发送信号推定部205。
发送信号推定部205接收从控制部206输出的表示增益的值,将由无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu的期间中的下变频器202的增益保持在存储器中。
图5是表示利用下变频器202的增益来修正协方差矩阵Ruu时的、发送信号推定部205执行的处理的流程图。
如图所示,发送信号推定部205若从下变频器202接收了接收信号(步骤S51:是),则根据保持的协方差矩阵Ruu、协方差矩阵Ruu算出时的下变频器202的增益、和推定发送信号期间的下变频器202的增益,按照上述[式14]来修正协方差矩阵Ruu,并算出修正后的协方差矩阵Ruu’(S52)。
若算出协方差矩阵Ruu’,则根据接收信号、传输路径矩阵H、修正后的协方差矩阵Ruu’,推定发送信号(步骤S53)。即,使用Ruu’来代替上述[式1]中的Ruu,执行发送信号的推定。
若执行发送信号的推定,则将推定值输出到控制部206(步骤S54),在再次执行接收信号的输入之前(步骤S51:否),待机。
<实施方式2>
下面,参照附图来说明本发明的另一实施方式。
图6是本发明实施方式2的无线通信***的功能框图。
在图6所示的无线通信***中,与实施方式1的不同之处在于,无线发送站中具备发送停止期间设定部104,无线通信装置中具备无发送期间检测部207。省略对与实施方式1相同构成部分的说明。主要着眼于与实施方式1的不同之处来进行说明。
<无线发送站>
如图所示,无线发送站1100具备发送停止期间设定部104。
发送停止期间设定部104是发送规定信号的电路,设定作为停止从无线发送站1100发送信号的期间的发送停止期间。发送停止期间例如设定为40微秒。若设定发送停止期间,则将设定的期间输出到通信控制部103。
通信控制部103当发送停止期间设定部104执行发送停止期间的设定并输出规定信号时,接收输出的信号,控制与无线通信装置2100之间的无线通信,以在发送停止期间所示的期间中不发送信号。
<无线通信装置>
如图所示,无线通信装置2100具备无发送期间检测部207。
无发送期间检测部207是接收信号输入、根据接收到的信号来执行规定检测的电路,每当接收了接收信号,都根据接收信号来检测从无线发送站1100未发送信号的情况,在检测期间,向控制部206连续输出规定的信号。
另外,检测从无线发送站1100未发送信号的方法例如可通过测定接收信号、判定接收信号中未包含从无线发送站1100发送的信号中所包含的训练信号来实现。另外,也可在接收从无线发送站1100发送的信号时的接收信号的振幅为规定范围内的值的情况下,判定为接收信号的振幅未包含于规定范围中,检测为从无线发送站1100未发送信号。
控制部206接收从无发送期间检测部207输出的信号,根据接收到的信号,控制由无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu的定时。
<动作>
下面,说明无线通信装置2100的动作。
无发送期间检测部207每当接收信号时,都依次执行规定的检测,根据检测结果,向控制部206依次输出规定的信号,控制部206根据从无发送期间检测部207依次输出的信号,控制无用信号测定部204的动作。
图7是表示控制部206根据无发送期间检测部207的检测来控制无用信号测定部204的处理的流程图。
如图所示,控制部206当接收了无发送期间检测部207检测出从无线发送站1100未发送信号后输出的信号时(步骤S71:是),向无用信号测定部204发送测定开始指示信号,使无用信号测定部204开始协方差矩阵Ruu的算出(步骤S72)。一旦从发送测定开始指示信号起经过规定期间(步骤S73:是),则向无用信号测定部204发送测定结束指示信号,结束无用信号测定部204执行的协方差矩阵Ruu的算出处理(步骤S75)。
当从发送测定开始指示信号(步骤S72)起未经过规定期间时(步骤S73:否),在从无发送期间检测部207输出信号期间、在经过规定期间之前待机(步骤S74:否,步骤S73)。在经过规定期间之前(步骤S73:否)、未从无发送期间检测部207输出信号时,即无发送期间检测部207不能检测出未从无线发送站1100发送信号时(步骤S74:是),向无用信号测定部204发送测定结束指示信号,结束由无用信号测定部204执行的协方差矩阵Ruu的算出处理(步骤S75)。
若结束由无用信号测定部204执行的协方差矩阵Ruu的算出处理(步骤S75),则在从无发送期间检测部207输出信号之前的期间中(步骤S71:否),不向无用信号测定部204发送测定开始指示信号,使无用信号测定部204待机。
下面,说明无线发送站1100的动作。
无线发送站1100具备发送停止期间设定部104,通过设定发送停止期间,可在规定期间由通信控制部103使信号的发送停止。
发送停止期间设定部104执行发送停止期间的设定,但执行设定的时期例如也可间隔规定间隔来定期进行设定,或事先确定进行设定的时期,根据确定的时期来进行设定。若进行设定,则将表示停止发送的期间的规定信号输出到通信控制部103。
图8是表示通信控制部103根据由发送停止期间设定部104设定的发送停止期间来控制信号发送的处理的流程图。
如图所示,通信控制部103若从发送停止期间设定部104接收了发送停止期间的设定(步骤S81:是),则停止信号的发送(步骤S82),在经过发送停止期间所示的期间之前(步骤S83:否),执行信号发送的停止。若经过发送停止期间(步骤S83:是),则解除信号的发送停止(步骤S84),在从发送停止期间设定部104有发送停止期间的设定之前(步骤S81:否),执行无线通信。
<实施方式3>
下面,参照附图来说明本发明的再一实施方式。
<构成>
图9是本发明实施方式3的无线通信***的功能框图。
在图示的无线通信***中,与实施方式1的不同之处在于无线通信装置中具备强干扰期间检测部208。省略与实施方式1相同构成的部分的说明,主要着眼于与实施方式1的不同之处来进行说明。
<无线通信装置>
如图所示,无线通信装置2200具备强干扰期间检测部208。
强干扰期间检测部208是接收信号输入后,根据接收到的信号、执行规定的检测并发送信号的电路,每次接收了接收信号时,都根据接收信号,检测接收信号中包含的信号中、从干扰站1500接收到的信号分量造成的影响比规定范围大的情况,在检测期间,向控制部206连续输出规定信号。所谓从干扰站1500接收到的信号分量造成的影响比规定范围大是指,例如从干扰站1500接收到的信号的信号强度比规定值大。
该检测通过在例如未从无线发送站1000发送信号的期间中、判定接收信号的振幅比规定值大的情况来进行。
控制部206接收从强干扰期间检测部208输出的信号,根据接收到的信号,控制由无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu的定时。
<动作>
下面,说明无线通信装置2200的动作。
强干扰期间检测部208每当接收信号时,依次执行规定的检测,根据检测结果,将信号依次输出到控制部206。控制部206在与无线发送站1000的无线通信之前、由无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu时,根据从强干扰期间检测部208依次输出的信号,控制无用信号测定部204的动作。
图10是表示控制部206根据强干扰期间检测部208的检测来控制无用信号测定部204的处理的流程图。
如图所示,控制部206当接收了强干扰期间检测部208检测出从干扰站1500接收到的信号分量造成的影响比规定范围大后输出的信号时(步骤S101:是),向无用信号测定部204发送测定开始指示信号,使无用信号测定部204开始协方差矩阵Ruu的算出(步骤S102)。一旦在发送测定开始指示信号后经过规定期间(步骤S103:是),则向无用信号测定部204发送测定结束指示信号,结束无用信号测定部204执行的协方差矩阵Ruu的算出处理(步骤S105)。
即便在从发送测定开始指示信号后未经过规定期间时(步骤S103:否),也在从强干扰期间检测部208输出信号期间、在经过规定期间之前待机,(步骤S104:否,步骤S103),当未从强干扰期间检测部208输出信号时,即,强干扰期间检测部208未执行检测时(步骤S104:是),向无用信号测定部204发送测定结束指示信号,结束无用信号测定部204执行的协方差矩阵Ruu的算出处理(步骤S105)。
若结束由无用信号测定部204执行的协方差矩阵Ruu的算出处理,则在从强干扰期间检测部208再次输出信号之前的期间中(步骤S101:否),不向无用信号测定部204发送测定开始指示信号,使无用信号测定部204待机。
<实施方式4>
下面,参照附图来说明本发明的又一实施方式。
<构成>
图11是本发明实施方式4的无线通信***的功能框图。
在图示的无线通信***中,与实施方式1的不同之处在于无线通信装置中具备干扰传输路径测定部209。另外,从干扰站1500发送的信号中包含的训练信号对于无线通信装置而言是已知的。省略与实施方式1相同构成的部分的说明,主要着眼于与实施方式1的不同之处来进行说明。
实施方式4的无线通信装置存储从干扰站1500发送的信号中包含的训练信号。另外,设从干扰站1500发送的信号与无线发送站1000发送的信号在相同的频率信道下干扰,并且,从干扰站1500发送的信号x的统计学性质是已知的。此时,无线通信装置根据训练信号,可算出与干扰站之间的干扰传输路径矩阵,根据求出的干扰传输路径矩阵,算出协方差矩阵Ruu。
<无线通信装置>
如图所示,无线通信装置2300具备干扰传输路径测定部209,另外,具备无用信号测定部210。
干扰传输路径测定部209是执行算出表示与干扰站1500之间的信号传输路径特性的传输路径矩阵的处理的集成电路,具备事先保持干扰站1500发送的信号中包含的规定图案的信号的存储器。若接收了接收信号,则抽取接收到的信号中包含的规定图案的信号,通过计算抽取的规定图案与事先保持的规定图案的信号之间的相关,算出与干扰站1500之间的干扰传输路径矩阵G。将算出的干扰传输路径矩阵G输出到无用信号测定部204。
无用信号测定部204接收从干扰传输路径测定部209输出的干扰传输路径矩阵G,根据[式7],算出协方差矩阵Ruu。将算出的协方差矩阵Ruu输出到发送信号推定部205。[式7]中,可利用x的统计学性质来求出协方差矩阵Ruu。
<动作>
下面,说明无线通信装置2300的动作。
图12是表示实施方式4中无用信号测定部210算出无用信号的协方差矩阵Ruu的处理的流程图。
如图所示,当无用信号测定部210从干扰传输路径测定部209接收了干扰传输路径矩阵G的输入时(步骤S121:否),根据[式7],算出协方差矩阵Ruu(步骤S122)。将算出的协方差矩阵Ruu输出到发送信号推定部205(步骤S123)。之后,每当有干扰传输路径矩阵G的输入时(步骤S121),都算出协方差矩阵Ruu并输出。
通过具备上述构成,无线通信装置2300可比接收无用信号后利用相关运算来算出协方差矩阵Ruu更快且正确地算出协方差矩阵Ruu。
<实施方式5>
下面,参照附图来说明本发明的又一实施方式。
<构成>
图13是本发明实施方式5的无线通信***的功能框图。
在图示的无线通信***中,与实施方式1的不同之处在于,无线通信装置中具备发送停止请求送出部211,无线发送站中具备发送停止请求接收部105。省略与实施方式1相同构成的部分的说明,主要着眼于与实施方式1的不同之处来进行说明。
<无线通信装置>
如图所示,无线通信装置2400具备发送停止请求送出部211。
发送停止请求送出部211是执行信号发送接收的电路,接收控制部206的指示,将发送停止请求信号向无线发送站1200发送。所谓发送停止请求信号,是请求无线发送站1200停止发送信号的信号。信号的发送经天线来执行,但在天线201以外,还具备天线,经该天线来进行发送停止请求信号的发送。另外,也可不另外具备天线,而使用天线201来发送。若向无线发送站1200发送了发送停止请求信号,则向控制部206输出表示发送了的情况的规定信号。
另外,也可在接收控制部206的指示后,使表示让无线发送站1200停止信号发送的期间的停止期间信息、或表示无线发送站1200的信号发送的重新开始时期的发送重新开始时期信息包含于发送停止请求信号中,发送给无线发送站1200。停止期间信息例如设定为40微秒。
另外,也可接收控制部206的指示后,向无线发送站1200发送请求解除信号发送停止的解除信号。
控制部206向发送停止请求送出部211发送指示向无线发送站1200发送出发送停止请求信号的规定信号,当从发送停止请求送出部211接收了表示已发送出发送停止请求信号的情况的信号时,控制无用信号测定部204的动作,算出协方差矩阵Ruu。
另外,也可指示发送停止请求送出部211,使停止期间信息或发送重新开始时期信息包含于发送停止请求信号中,发送给无线发送站1200。
另外,也可在控制无用信号测定部204的动作并算出协方差矩阵Ruu之后,指示发送停止请求送出部211向无线发送站1200发送解除信号。
<无线发送站>
如图所示,无线发送站1200具备发送停止请求接收部105。
发送停止请求接收部105是接收信号后执行规定处理的电路,在接收了接收到的信号后,判定是否包含发送停止请求信号,若包含,则向通信控制部103输出表示接收到发送停止请求信号的情况的规定信号。
另外,若接收了解除信号,则向通信控制部103输出表示接收到解除信号的情况的规定信号。
通信控制部103若从发送停止请求接收部105接收了规定的信号,则在规定期间中停止信号的发送,控制与无线通信装置2400的无线通信。另外,若发送停止请求信号中包含停止期间信息或发送重新开始时期信息,则根据停止期间信息或发送重新开始时期信息,控制停止信号发送的期间。另外,从发送停止请求接收部105接收了表示接收到解除信号的情况的规定信号后,解除信号的发送停止。
<动作>
下面,说明无线通信装置2400的动作。
图14是表示发送停止请求送出部211发送出发送停止请求信号时的处理的流程图。
如图所示,发送停止请求送出部211若从控制部206接收了发送停止请求信号的发送指示(步骤S141:是),则开始向无线发送站1200发送出发送停止请求信号(步骤S142),在发送完成之前(步骤S143:否),执行发送,若发送完成(步骤S143:是),则将通知发送完成的情况的规定信号输出到控制部206(步骤S144)。之后,每当有发送停止请求信号的发送指示时(步骤S141),都将发送停止请求信号发送到无线发送站1200。
下面,说明控制部206执行的处理。
图15是表示实施方式5中控制部206控制无用信号测定部204的处理的流程图。
如图所示,控制部206在由无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu之前,指示向发送停止请求送出部211送出发送停止请求信号(步骤S151),在接收了表示从发送停止请求送出部211向无线发送站1200发送了发送停止请求信号的情况的信号之前(步骤S152:否),待机,若接收了信号(步骤S152:是),则向无用信号测定部204发送测定开始指示信号(步骤S153)。
在使停止期间信息或发送重新开始时期信息包含于发送停止请求信号中并发送给无线发送站1200的情况下,在停止期间信息或发送重新开始时期信息所示的期间中,由无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu,当不使停止期间信息或发送重新开始时期信息包含于发送停止请求信号中时,使无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu,直到经过规定期间(步骤S154)。
若经过规定期间、或经过停止期间信息或发送重新开始时期信息所示的期间(步骤S154:是),则向无用信号测定部204发送测定结束指示信号(步骤S155)。
下面,说明无线发送站1200的动作。
图16是表示无线发送站1200的通信控制部103根据发送停止请求信号来控制信号发送的处理的流程图。
如图所示,通信控制部103若从发送停止请求接收部105接收了表示接收到发送停止请求信号的情况的信号(步骤S161:是),则控制与无线通信装置2400的无线通信,停止信号的发送(步骤S162)。
在经过规定期间之前(步骤S163:否),停止信号的发送,一旦经过规定期间(步骤S163:是),则开始信号的发送,重新开始与无线通信装置2400的无线通信(步骤S164)。在由发送停止请求接收部105再次接收发送停止请求信号之前的期间(步骤S161:否),执行与无线通信装置2400的无线通信。
在发送停止请求信号中包含停止期间信息或发送重新开始时期信息的情况下,进行控制,以在停止期间信息或发送重新开始时期信息所示的期间中,停止信号的发送。
在上述说明中,说明了在发送停止请求信号中包含停止期间信息或发送重新开始时期信息来发送的情况,但此外,无线通信装置2400也可向无线发送站1200发送出发送停止请求信号,在停止无线发送站1200的信号发送之后,向无线发送站1200发送解除信号,由此使无线发送站1200的信号发送重新开始。
下面,说明发送解除信号后、使无线发送站1200的信号发送停止的情况下的无线通信装置2400的动作。
图17是表示发送解除信号的情况下、控制部206执行的处理的流程图。对与图15所示处理相同的处理,使用与图15相同的符号,省略说明。
如图所示,控制部206通过执行图15的步骤S151~步骤S155所示的处理,当使无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu时,指示无线发送站1200发送解除信号(步骤S156)。
下面,说明在接收到解除信号时的无线发送站1200的动作。
图18是表示无线发送站1200的通信控制部103根据解除信号来控制信号发送的处理的流程图。
如图所示,通信控制部103若从发送停止请求接收部105接收了表示接收到发送停止请求信号的情况的信号(步骤S181:是),则控制与无线通信装置2400之间的无线通信,停止信号的发送(步骤S182)。
在停止信号的发送之后,若从发送停止请求接收部105接收了解除信号(步骤S183:是),则开始信号的发送,重新开始与无线通信装置2400的无线通信(步骤S185)。当未由发送停止请求接收部105接收解除信号时(步骤S183:否),在经过规定期间之前,判定是否接收解除信号(步骤S184:否,步骤S183),若经过规定期间(步骤S184:是),则重新开始与无线通信装置2400的无线通信(步骤S185)。在由发送停止请求接收部105再次接收了发送停止请求信号之前的期间(步骤S181:否),执行与无线通信装置2400的无线通信。
<实施方式6>
下面,参照附图来说明本发明的又一实施方式。
<构成>
图19是本发明实施方式6的无线通信***的功能框图。
在图示的无线通信***中,与实施方式1的不同之处在于,无线通信装置中具备与实施方式1不同的无用信号测定部212。
无用信号测定部212与实施方式1的无用信号测定部204不同,从传输路径测定部203接收传输路径矩阵H的输入,并且,从发送信号推定部205接收发送信号的推定值v的输入。接收到的H与v被保持于无用信号测定部212具备的存储器中,每当输入传输路径矩阵H和发送信号的推定值v时,都改写保持在存储器中的值。另外,根据接收信号、传输路径矩阵H和发送信号的推定值v,按照规定的公式算出协方差矩阵Ruu。规定的公式如后所述。
另外,无用信号测定部212具备判别接收信号的调制的多级数的判别电路。通过识别接收信号的调制方式来判别调制的多级数。若判别多级数,则将表示判别后的多级数的信号输出到控制部206。
这里,说明规定的公式,无用信号测定部212在设无用信号为u、接收信号为r时,由下式[式15]求出无用信号。
[式15]u=r-Hd
d是通过判定v得到的离散值。调制时,由于发送信号取离散值,所以推定值也为离散值。
通过对该u计算E[uuH],算出协方差矩阵Ruu。
说明上述[式15],首先,接收信号r由下式[式16]表示。
[式16]r=Hs+u
若对s的值使用发送信号的推定值v的判定值d,则得到[式15]。
控制部206也可从无用信号测定部212接收表示多级数的信号,根据多级数来控制无用信号测定部212的动作时期。
<动作>
下面,说明无线通信装置2500的动作。
图20是表示实施方式6的无用信号测定部212算出无用信号的协方差矩阵Ruu的处理的流程图。
如图所示,无用信号测定部212若接收从控制部206输出的测定开始指示信号(步骤S201:是),则根据接收信号、传输路径矩阵H和发送信号的推定值v,按照规定的公式,算出协方差矩阵Ruu(步骤S202)。在从控制部206接收测定结束指示信号之前的期间(步骤S203:否),执行协方差矩阵Ruu的算出和输出(步骤S202),若从控制部206接收测定结束指示信号(步骤S203:是),则将在接收的时刻算出的协方差矩阵Ruu输出到发送信号推定部(步骤S204),在再次输入测定开始指示信号之前(步骤S201:否),待机。
通过具备上述构成,即便在从无线发送站1000发送信号的期间中,也可在应对从干扰站1500发送的信号的影响的同时、算出协方差矩阵Ruu,所以可追踪于干扰的影响变动,同时执行发送信号的推定。另外,当由无用信号测定部212算出协方差矩阵Ruu时,不必停止来自无线发送站1000的信号。
下面,说明控制部206从无用信号测定部212接收表示多级数的信号后、根据多级数来控制无用信号测定部212的动作时期时执行的处理。
图21是表示控制部206根据判别的多级数来控制无用信号测定部212的处理的流程图。
如图所示,控制部206若从无用信号测定部212接收表示多级数的信号(步骤S211:是),则将多级数与规定值相比较(步骤S212),若多级数为规定值以下(步骤S212:是),则向无用信号测定部212发送测定开始指示信号,若多级数比规定值大(步骤S212:否),则不发送测定开始指示信号,或当已由无用信号测定部212执行协方差矩阵Ruu的算出时,发送测定结束指示信号(步骤S214)。在再次有多级数的输入之前(步骤S211:否),待机,若有多级数的输入(步骤S211:是),则实施上述处理,控制无用信号测定部212的动作。
通过具备上述构成,无线通信装置2500可根据信号的调制的多级数小的信号来算出协方差矩阵Ruu。例如,若接收信号中混合存在64QAM的信号与16QAM的信号,则控制部206使用16QAM的信号来使无用信号测定部212算出协方差矩阵Ruu。
通常,由于信号的调制的多级数越小,则判定发送信号的推定值所求出的值中错误越少,所以通过使用错误少的推定值,也可正确地算出协方差矩阵Ruu。
<实施方式7>
下面,参照附图来说明本发明的又一实施方式。
<构成>
图22是本发明实施方式7的无线通信***的功能框图。
在图示的无线通信***中,与实施方式1的不同之处在于无线发送站与无线通信装置使用频分复用信号来进行无线通信,无线发送站具备频率复用部104,无线通信装置具备频率分离部212。所谓频分复用信号是例如OFDM信号或小波(wavelet)信号。省略与实施方式1相同构成的部分的说明,主要着眼于与实施方式1的不同之处来进行说明。
<无线发送站>
如图所示,无线发送站1300具备对应于上变频器102的频率复用部104(频率复用部104a、频率复用部104b、...)。
频率复用部104由M个构成,在例如使用OFDM信号来与无线通信装置2600执行无线通信的情况下,频率复用部104是逆傅立叶变换器。在使用小波信号来执行无线通信的情况下,频率复用部104是对应于小波的滤波器群。
另外,频率复用部104在图22中,具备M个,但未必是M个,也可以是1个。
若将频分复用信号具有的频率分量的数量设为F,则通信控制部103使发送到无线通信装置2600的信号由F个发送信号矢量s1-sF构成,控制与无线通信装置2600的无线通信。其中,F为2以上的整数。
<无线通信装置>
如图所示,无线通信装置2600具备对应于下变频器202的频率分离部212(频率分离部212a、频率分离部212b、...)。
频率分离部212由N个构成,在例如使用OFDM信号来与无线发送站1300执行无线通信的情况下,频率分离部212是傅立叶变换器。在使用小波信号来执行无线通信的情况下,频率分离部212是对应于小波的滤波器群。
另外,由传输路径测定部203、无用信号测定部204、发送信号推定部205构成的组可以是1组,也可对应于频率分量的数量F来具备多个。在本实施方式中,设具备F组。
另外,频率分离部212将发送信号矢量s1-sF的第f个分量输出到由传输路径测定部203、无用信号测定部204、和发送信号推定部205构成的组的第f个组。
在由传输路径测定部203、无用信号测定部204、和发送信号推定部205构成的组的第f个组中,接收发送信号矢量s1-sF中第f个频率分量,作为接收信号rf,根据rf,传输路径测定部203求出传输路径矩阵Hf、无用信号测定部204求出Rufuf、发送信号推定部205求出发送信号sf的推定值vf。
<动作>
<无线发送站>
下面,说明具备上述构成的无线发送站1300的动作。
通信控制部103生成发送信号矢量s1-sF,并将发送信号矢量的各要素的、对应于天线101的各个的要素输出到频率复用部104。即,将发送信号s1的对应于第m个天线的要素、发送信号s2的对应于第m个天线的要素、...发送信号sF的对应于第m个天线的要素输出到频率复用部104。
频率复用部104接收来自通信控制部103的输出后,对各个输出提供第1、第2、...第F个频率偏移后,进行合成。将合成后的信号输出到上变频器102。
上变频器102将频率复用部104的输出变换为具有规定的中心频率的高频信号后,放大至足以无线发送的功率。
天线101从上变频器102接收高频信号,执行信号的发射。
<无线通信装置>
下面,说明接收从无线发送站1300发送的频分复用信号的无线通信装置2600的动作。
天线201若接收从无线发送站1300发送的信号与从干扰站1500发送的信号之间的合成信号,则由下变频器202将接收到的高频信号变换为等效低频带的信号。将变换后的等效低频带的信号输出到频率分离部212,频率分离部212接收从下变频器202输出的信号后,分离成频率分量,并输出表示对应于与下变频器202各自连接的各天线送第1~第F个频率分量的F个接收信号。例如,频率分离部212a接收从下变频器202a输出的信号后,分离成频率分量,将表示对应于天线201a的第1~第F个频率分量的F个接收信号输出到传输路径测定部203、无用信号测定部204、和发送信号推定部205。
传输路径测定部203、无用信号测定部204、和发送信号推定部205构成的组中的第f个组,接收对应于第1~第N个天线的第f个频率分量,作为rf。若接收rf,则根据rf,发送信号推定部205求出发送信号sf的推定值vf,输出到控制部206。
<实施方式8>
下面,参照附图来说明本发明的又一实施方式。
<构成>
图23是本发明实施方式8的无线通信***的功能框图。
在图示的无线通信***中,与实施方式1的不同之处在于无线通信装置具备可靠性评价部213与纠错部214。省略与实施方式1相同构成的部分的说明,主要着眼于与实施方式1的不同之处来进行说明。
<无线通信装置>
如图所示,无线通信装置具备可靠性评价部213与纠错部214。
可靠性评价部213是执行规定计算的电路,另外,接收从传输路径测定部203和无用信号测定部204依次输出的传输路径矩阵H与协方差矩阵Ruu,具备保持接收到的传输路径矩阵H与协方差矩阵Ruu的存储器。
每当从传输路径测定部203和无用信号测定部204有输出时,都改写保持在存储器中的传输路径矩阵H和协方差矩阵Ruu,每当改写时,都根据保持的传输路径矩阵H和协方差矩阵Ruu,按照规定的公式,求出发送信号的推定值v中包含的残留误差的推定值z。
这里,说明求出残留误差的推定值z的规定公式。发送信号推定部205如[式3]所示,通过v=Wr来执行发送信号的推定。若用z[k]来表示作为对应于残留误差的推定值z的矢量中第k个要素的运算,则可靠性评价部213利用下式[式15]来算出z[k]。
[式15]z[k]=(W[k]H-IM[k])Rss(HHW[k]H-IM[k]H)+W[k]RuuW[k]H
其中,W[k]在W是矩阵的情况下,是W的第k行行向量,在W是列向量的情况下,是W的第k个要素,IM[k]在M为2以上时,为M×M的单位矩阵的第k行的行向量,在M为1时,表示1。
详细说明上述[式15]。
若求出作为列向量的v的、第k个要素包含的误差振幅y[k],则y[k]由下式[式16]来表示。
[式16]y[k]=(Wr)[k]-s[k]
=W[k](Hs+u)-s[k]
=(W[k]H-IM[k])s+W[k]u
这里,y[k]的均方值如下式[式17]来表示。
[式17]E[|y[k]2|]=(W[k]H-IM[k])Rss(HHW[k]H-IM[k]H)+W[k]RuuW[k]H
[式15]与该[式17]一样。
在发送信号s的各要素彼此不相关、s的各要素的平均功率全部相等时,若将s的各要素的平均功率表述为p,则[式15]可由下式[式18]来表示。
[式18]z[k]=p(W[k]H-IM[k])(HHW[k]H-IM[k]H)+W[k]RuuW[k]H
通过利用上述[式18]来求出z,与由[式15]来算出的情况相比,可使矩阵的积的运算量减少。
并且,可靠性评价部213算出基于残留误差的推定值z的发送信号的推定值v的可靠性,将算出的可靠性输出到纠错部214。
可靠性根据例如由[式15]算出的残留误差的推定值z,z越大,则可靠性越小,z越小,则可靠性越大等,可算出可靠性。即,可靠性越大,发送信号的推定值v中包含的残留误差越小。
纠错部214是纠正信号中包含的错误的纠错电路,例如是维特比(Viterbi)解码电路。另外,除维特比解码电路外,也可包含解交织(deinterleave)电路。纠错部214具备保持从可靠性评价部213输出的可靠性的存储器,对发送信号的推定值v实施对应于可靠性的纠错。所谓对应于可靠性的纠错是指例如忽视可靠性比规定值小的发送信号的推定值、重视可靠性比规定值大的发送信号的推定值。
若实施了纠错,则将纠错后的数据输出到控制部206。
在维特比解码等中,若包含于发送信号的推定值v中的残留误差的振幅恒定,则由于纠错能力提高,所以最好由均方值的平方根的倒数来标准化残留误差。因此,可靠性评价部213最好根据z[k],对应于与z[k]的平方根成反比的值,输出对应于发送信号的推定值v的第k个要素的可靠性。
<动作>
下面,参照附图来说明无线通信装置2700的动作。
图24是表示可靠性评价部213执行的处理的流程图。
如图所示,可靠性评价部213若接收从传输路径测定部203输出的传输路径矩阵H、或接收从无用信号测定部204输出的协方差矩阵Ruu(步骤S241:是),则根据传输路径矩阵H与协方差阵列Ruu,算出残留误差z(步骤S242)。若算出残留误差z,则根据残留误差评价可靠性,将评价出的可靠性输出到纠错部214(步骤S243)。在再次执行传输路径矩阵H或协方差矩阵Ruu的输出之前(步骤S241:否),待机,每当接收传输路径矩阵H或协方差矩阵Ruu时(步骤S241:是),都根据规定的公式,执行残留误差的算出和可靠性的输出(步骤S242,步骤S243)。
下面,说明纠错部214执行的处理。纠错部214根据可靠性来变更纠错的方法。每当从可靠性评价部213有可靠性输出时,都保持输出的可靠性,执行对应于保持的可靠性的纠错。
图25是表示纠错部214执行的处理的流程图。
纠错部214若接收了从发送信号推定部205输出的发送信号的推定值v(步骤S251:是),则对v实施对应于保持的可靠性的纠错(步骤S252)。若实施了纠错,则将纠正后的发送信号的推定值输出到控制部206(步骤S253)。之后,每当从发送信号推定部205接收了发送信号的推定值v时(步骤S251),都实施对应于可靠性的纠错。
<补充>
虽然根据上述实施方式说明了本发明,但不用说,本发明不限于上述实施方式。以下的情况也包含于本发明中。
(1)在实施方式1中,使用在由无用信号测定部204算出协方差矩阵Ruu的期间、和由发送信号推定部205执行发送信号的推定的期间中的下变频器202的增益来修正协方差矩阵Ruu,但此外,无线通信装置2000也可控制下变频器202,使上述各期间中的下变频器202的增益相同。
(2)在无线发送站具备映射部、无线通信装置具备去映射部的情况等、无线发送站与无线通信装置之间执行数据通信的情况下,用本发明表示的方法来执行从无线发送站发送的信号推定的情况也包含于本发明中。
(3)在实施方式4中,也可由传输路径测定部203来实施干扰传输路径测定部209执行的处理。
(4)上述各装置具体而言是由微处理器、ROM、RAM、硬盘单元、显示器单元、键盘、鼠标等构成的计算机***。在所述RAM或所述硬盘单元中存储计算机程序。通过所述微处理器根据所述计算机程序动作,各装置实现其功能。这里,计算机程序为了实现规定功能,组合多个表示对计算机的指令的命令代码来构成。
(5)在上述实施方式中,构成上述各装置的构成要素的一部分或全部也可构成为一个***LSI(Large Scale Integration:大规模集成电路)。***LSI是将多个构成部集成在一个芯片上来制造的超多功能LSI,具体而言,是包含微处理器、ROM、RAM等来构成的计算机***。所述RAM中存储计算机程序。通过所述微处理器根据所述计算机程序动作,***LSI实现其功能。
(6)也可分别组合上述实施方式。
产业上的可利用性
本发明的无线通信装置可用于通过无线通信来执行信号的发送接收的无线LAN装置等中。尤其是适用于即便在存在干扰信号的情况下也可执行错误少的无线通信中。
Claims (26)
1、一种无线通信装置,根据从无线发送站无线发送的信号中包含的规定图案的信号,识别通信对象的无线发送站,并执行无线通信,其特征在于,具备:
多个天线;
信号接收部,经所述天线接收信号;
第1算出部,根据接收信号,算出表示发送包含所述规定图案的信号的无线发送站与本装置之间的无线通信中的信号传输路径特性的数值串;
第2算出部,根据接收信号,算出表示无用信号的特性的数值串,其中该无用信号为该接收信号中的、不包含所述规定图案的信号分量;和
发送信号推定部,根据所述第2算出部算出的数值串进行修正,以便去除接收信号中的无用信号,并根据该接收信号与所述第1算出部算出的数值串,推定从所述无线发送站发送的信号。
2、根据权利要求1所述的无线通信装置,其特征在于:
当将表示从所述无线发送站发送的信号的列向量设为s、
将所述s的协方差矩阵设为Rss、
将表示所述信号接收部接收到的信号的列向量设为r、
将所述第1算出部算出的数值串设为矩阵H、
将所述第2算出部算出的数值串设为协方差矩阵Ruu时,
所述发送信号推定部通过将H作为复共轭转置、将-1作为逆矩阵,利用v=RssHH(HRssHH+Ruu)-1r,求出所述s的推定值v。
3、根据权利要求2所述的无线通信装置,其特征在于:
所述发送信号推定部在所述s的各要素彼此不相关、并且所述s的各要素的平均功率p全部相等时,
利用v=HH(HHH+(1/p)Ruu)-1r,求出所述s的推定值v,代替权利要求2所述的推定值。
4、根据权利要求1所述的无线通信装置,其特征在于:
所述第2算出部根据在规定期间内接收到的接收信号,执行所述算出,
所述信号接收部包含将经所述天线接收到的信号变换为等效低频带的信号的下变频器,
所述发送信号推定部根据在所述规定期间内接收到的接收信号,使用由所述第2算出部算出的数值串,执行所述推定,
所述无线通信装置具备:
增益控制部,控制所述下变频器的增益,以使在所述规定期间、和在由所述信号接收部接收为了执行所述推定而输入到所述发送信号推定部的信号的期间中的所述下变频器的增益大致相同。
5、根据权利要求1所述的无线通信装置,其特征在于:
所述第2算出部根据在规定期间内接收到的接收信号,执行所述算出,
所述信号接收部包含将经所述天线接收到的信号变换为等效低频带的信号的下变频器,
所述发送信号推定部根据在所述规定期间内接收到的接收信号,使用由所述第2算出部算出的数值串,执行所述推定,
所述无线通信装置具备:
增益控制部,当将所述规定期间内的所述下变频器的增益设为第1增益、将由所述信号接收部接收为了执行所述推定而输入到所述发送信号推定部的信号的期间中的所述下变频器的增益设为第2增益时,根据所述第1增益与所述第2增益,修正由所述第2算出部算出的表示所述无用信号的特性的数值串,
所述发送信号推定部使用由所述增益控制部修正后的数值串,代替由所述第2算出部算出的数值串,执行所述修正。
6、根据权利要求5所述的无线通信装置,其特征在于:
当将所述第1增益设为C1、
将所述第2增益设为C2、
将所述第2算出部在所述规定期间内算出的所述无用信号的协方差矩阵设为Ruu时,
所述增益控制部通过将H作为复共轭转置、将-1作为逆矩阵,利用Ruu’=C2C1 -1Ruu(C2C1 -1)H,求出作为执行了所述修正后的数值串的Ruu’,从而执行所述修正。
7、根据权利要求1所述的无线通信装置,其特征在于:
所述无线通信装置还具备:
检测部,根据接收信号,检测未从期望进行通信的无线发送站发送信号的情况,
所述第2算出部根据从执行所述检测起的规定期间内接收到的所述接收信号、和所述规定图案的信号,算出所述数值串。
8、根据权利要求7所述的无线通信装置,其特征在于:
所述检测部根据接收信号的振幅,执行所述检测。
9、根据权利要求7所述的无线通信装置,其特征在于:
所述检测部根据接收信号中是否包含所述规定图案的信号,执行所述检测。
10、一种无线通信***,由与权利要求7所述的无线通信装置执行无线通信的无线发送站和所述无线通信装置构成,其特征在于:
所述无线发送站包含:
发送停止期间设定部,设定停止信号发送、以不与所述无线通信装置执行无线通信的发送停止期间,
若进行了所述设定,则停止在所述发送停止期间所示的期间内的信号发送。
11、根据权利要求1所述的无线通信装置,其特征在于:
所述无线通信装置还具备:
第2判断部,根据接收信号,判断所述无用信号的振幅是否比规定值大,
当所述第2判断部判断为大时,所述第2算出部使用在判断为大的期间内接收到的接收信号,执行所述数值串的算出。
12、根据权利要求1所述的无线通信装置,其特征在于:
所述无线通信装置还具备:
判定部,根据从干扰站发送的信号中包含的规定图案的信号,判定是否能识别所述干扰站,其中该干扰站为期望进行通信的无线发送站以外的无线发送站;和
干扰传输路径测定部,当判定为能识别所述干扰站时,根据从所述干扰站接收到的干扰信号、和所述干扰信号中包含的规定图案的信号,算出表示所述干扰站与本装置之间的无线通信中的信号传输路径特性的数值串,
当判定为能识别所述干扰站时,所述第2算出部根据由所述干扰传输路径测定部算出的数值串,算出基于所述无用信号的数值串。
13、一种无线通信***,由与权利要求1所述的无线通信装置执行无线通信的无线发送站和所述无线通信装置构成,其特征在于:
所述无线通信装置具备:
发送停止请求送出部,向所述无线发送站发送请求在规定期间停止信号发送的发送停止请求信号,
所述无线发送站具备:
接收部,接收信号;和
控制部,当由所述接收部接收了所述发送停止请求信号时,进行控制,以停止规定期间的信号发送,
当所述发送停止请求送出部发送了所述发送停止请求信号时,所述第2算出部使用在所述规定期间内接收到的接收信号,算出所述数值串。
14、根据权利要求13所述的无线通信***,其特征在于:
所述发送停止请求送出部使表示停止信号发送的期间的停止期间信息包含于所述发送停止请求信号中来发送,
所述控制部根据所述停止期间信息,执行所述控制,
所述第2算出部使用在所述停止期间信息所示的期间内接收到的接收信号,执行所述算出。
15、根据权利要求13所述的无线通信***,其特征在于:
所述发送停止请求送出部使表示重新开始所述无线发送站进行的信号发送的时期的发送重新开始时期信息包含于所述发送停止请求信号中来发送,
所述控制部根据所述发送重新开始时期信息所示的时期,执行所述控制,以停止信号的发送,
所述第2算出部使用在从发送所述发送停止请求信号起至所述发送重新开始时期信息所示的时期为止的期间内接收到的接收信号,执行所述算出。
16、根据权利要求13所述的无线通信***,其特征在于:
所述发送停止请求送出部还包含:
解除信号发送部,当在发送了所述发送停止请求信号后、由所述第2算出部算出所述数值串时,向所述无线发送站发送解除所述无线发送站的信号发送的停止的解除信号,
当由所述接收部接收了所述解除信号时,所述控制部解除所述停止。
17、根据权利要求1所述的无线通信装置,其特征在于:
所述第2算出部还具备:
算出部,根据接收信号、由所述发送信号推定部依次推定的推定信号、和由所述第1算出部算出的数值串,算出表示所述无用信号的特性的数值串,
所述发送信号推定部根据由所述算出部依次算出的数值串进行修正,以便去除所述接收信号中的所述无用信号,并根据所述接收信号和所述第1算出部算出的数值串,执行所述推定。
18、根据权利要求17所述的无线通信装置,其特征在于:
所述无线通信装置具备:
判别部,判别由所述无线发送站发送的信号的调制的多级数;
多级数判断部,判断所述判别出的多级数是否比规定值小;和
算出部控制部,当判断为小时,进行控制,以由所述算出部算出数值串。
19、根据权利要求1所述的无线通信装置,其特征在于:
所述无线发送站发送的信号是频分复用信号,
所述信号接收部接收所述频分复用信号,
所述第1算出部和所述第2算出部对应于所述频分复用信号的各频率分量,算出所述各数值串,
所述发送信号推定部对应于所述频分复用信号的各频率分量,执行所述推定。
20、根据权利要求19所述的无线通信装置,其特征在于:
所述频分复用信号是OFDM信号。
21、根据权利要求19所述的无线通信装置,其特征在于:
所述频分复用信号是小波信号。
22、根据权利要求1所述的无线通信装置,其特征在于:
所述无线通信装置还具备:
可靠性评价部,根据所述第1算出部算出的数值串和所述第2算出部算出的数值串,算出由所述发送信号推定部推定的推定信号的残留误差。
23、根据权利要求22所述的无线通信装置,其特征在于:
将表示从所述无线发送站发送的信号的列向量设为s、
将所述s的协方差矩阵设为Rss、
将表示所述信号接收部接收到的信号的列向量设为r、
将所述第1算出部算出的数值串设为矩阵H、
将所述第2算出部算出的数值串设为协方差矩阵Ruu、
将用等效低频带表示所述发送信号推定部推定的推定值的列向量设为v、
将所述s的维度设为M×1、
将H设为复共轭转置、将-1设为逆矩阵,
当设W=RssHH(HRssHH+Ruu)-1r时,
所述可靠性评价部按照
z[k]=(W[k]H-IM[k])Rss(HHW[k]H-IM[k]H)+W[k]RuuW[k]H
得到对应于作为列向量的所述v的第k个要素的残留误差的推定值z[k],
其中,W[k]在W为矩阵时为W的第k行的行向量、在W为列向量时为W的第k个要素,IM[k]在M为2以上时为M×M的单位矩阵的第k行的行向量、在M为1时表示1。
24、根据权利要求22所述的无线通信装置,其特征在于:
将表示从所述无线发送站发送的信号的列向量设为s、
将所述s的协方差矩阵设为Rss、
将表示所述信号接收部接收到的信号的列向量设为r、
将所述第1算出部算出的数值串设为矩阵H、
将所述第2算出部算出的数值串设为协方差矩阵Ruu、
将用等效低频带表示所述发送信号推定部推定的推定值的列向量设为v、
将所述s的维度设为M×1、
将H设为复共轭转置、将-1设为逆矩阵,
当所述s的各要素彼此不相关、并且所述s的各要素的平均功率p全部相等时,
当设W=HH(HHH+(1/p)Ruu)-1时,
所述可靠性评价部按照
z[k]=p(W[k]H-IM[k])(HHW[k]H-IM[k]H)+W[k]RuuW[k]H
得到对应于作为列向量的所述v的第k个要素的残留误差的推定值z[k],
其中,W[k]在W为矩阵时为W的第k行的行向量、在W为列向量时为W的第k个要素,IM[k]在M为2以上时为M×M的单位矩阵的第k行的行向量,在M为1时表示1。
25、根据权利要求22所述的无线通信装置,其特征在于:
所述无线通信装置还具备:
纠错部,根据由所述发送信号推定部推定的推定信号、和由所述可靠性评价部算出的残留误差,纠正推定信号中包含的错误。
26、根据权利要求25所述的无线通信装置,其特征在于:
所述纠错部根据所述残留误差的平方根的倒数,执行所述纠正。
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