JP2005354678A - Device and method for signal separation - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信の技術分野に関連し、特に送信機からの複数の送信信号を受信機で個々の送信信号に分離する信号分離装置及び信号分離方法に関連する。 The present invention relates to the technical field of wireless communication, and more particularly to a signal separation device and a signal separation method for separating a plurality of transmission signals from a transmitter into individual transmission signals at a receiver.
この種の技術分野では、現在及び次世代以降の大容量高速情報通信を実現するための研究開発が進められている。例えば、単入力単出力（ＳＩＳＯ：Ｓｉｎｇｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｓｉｎｇｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）方式に加えて、通信容量を増やす観点から、単入力多出力（ＳＩＭＯ：Ｓｉｎｇｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉ Ｏｕｔｐｕｔ）方式、多入力単出力（ＭＩＳＯ：Ｍｕｌｔｉ Ｉｎｐｕｔ Ｓｉｎｇｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）方式、更には多入力多出力（ＭＩＭＯ：Ｍｕｌｔｉ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉ Ｏｕｔｐｕｔ）方式等に関する研究がなされている。 In this type of technical field, research and development for realizing high-capacity high-speed information communication at present and the next generation and beyond are underway. For example, in addition to a single input single output (SISO) method, a single input multiple output (SIMO) method, a multiple input single output (MISO) is used from the viewpoint of increasing communication capacity. Research is being conducted on the Output (Multiple Input Multiple Output) system and the like.
図１は、送信機１０２及び受信機１０４を含むＭＩＭＯ方式の通信システムの概要を示す。図示されるように、ＭＩＭＯ方式では、複数の送信アンテナ１０６−１〜Ｎから別々の信号が、同時に同一の周波数で送信される。これら複数の送信信号は複数の受信アンテナ１０８−１〜Ｎにて受信される。簡単のため、送信アンテナ数及び受信アンテナ数は共にＮ個とされているが、異なるアンテナ数であってもよい。
FIG. 1 shows an overview of a MIMO communication system including a
受信機１０４内では、各受信アンテナで受信された受信信号に基づいて、送信機からの複数の送信信号を個々の信号に分離する処理がなされる。分離後の信号は、更なる復調処理を行なうために後段の処理要素に与えられる。
In the
受信機１０４で行なわれる信号分離法にはいくつかの手法が存在する。１つは、最尤判定（ＭＬＤ：Ｍａｘｉｍｕｍ Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）法と呼ばれる方法である。これは、複数の送信アンテナから送信された複数の送信信号と受信信号との全ての可能な組合せについてユークリッド距離（の二乗）を算出し、最小の距離を与える送信信号の組合せを選択するものである。この手法によれば、複数の送信信号を個々の信号に確実に分離することができるが、二乗ユークリッド距離の数多くの計算に起因して、信号分離に要する演算負担が大きくってしまう問題点がある。例えば、４つの送信信号（ｘ１，ｘ２，ｘ３，ｘ４）が、１６ＱＡＭの変調方式で４本の送信アンテナからそれぞれ送信されたとする。この場合に、１つの送信信号は、信号点配置図又はコンステレーション（ｃｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ）上の１６個の信号点の何れかにマッピングされるので、受信信号に含まれる送信信号内容の組合せの総数は、（１つの送信信号に対する信号点数）（送信アンテナ数）＝１６４＝６５５３６通りにもなってしまう。これら全ての組合せについてユークリッド距離を計算し、最も確からしい組合せを選択することは、非常に大きな演算能力を要し、特に移動端末の小型化を妨げてしまう。更に、演算負担が大きいと、電力消費量も大きくなり、この点でも小型の移動端末には特に不利になる。
There are several methods for signal separation performed in the
ＭＬＤ法を改善した信号分離法に、ＱＲＭ−ＭＬＤ法がある。これは、ＱＲ分解とＭアルゴリズムを組み合わせることで、ＭＬＤ法における二乗ユークリッド距離の計算回数を減らそうとするものである（ＱＲＭ−ＭＬＤ法については、例えば非特許文献１参照。）。この方法によれば、二乗ユークリッド距離の計算回数を、上記の想定例の場合に、（初段の信号点候補数）＋（新たに追加される信号点候補数）×（前段階で生き残った信号点候補数）×（送信アンテナ数）＝１６＋１６×１６×３＝７８４回になる。この手法によれば、上記のＭＬＤ法に比べて演算負担を顕著に軽減させることができる。しかしながら、このような演算負担の軽減化を図ったとしても、小型移動端末にとっては依然として大きな演算負担であることに変わりはない。
本発明は、上記問題点の少なくとも１つに対処するためになされたものであり、その課題は、送信機からの複数の送信信号を受信機で個々の送信信号に分離する際の演算負担を従来のＭＬＤ方式よりも軽減することの可能な信号分離装置及び信号分離方法を提供することである。 The present invention has been made in order to address at least one of the above-described problems, and the problem is that an operation burden when a plurality of transmission signals from a transmitter are separated into individual transmission signals by a receiver. It is an object of the present invention to provide a signal separation device and a signal separation method that can be reduced more than the conventional MLD method.
本発明では、送信機からの複数の送信信号を受信し、受信した信号を個々の送信信号に分離する信号分離装置が使用される。本装置は、受信信号にユニタリ行列の行列要素を乗算し、信号点配置図上の１以上の受信信号点を導出する手段と、第１の所定数の信号点を含む区画を複数個設定する区画設定手段と、受信信号点の属する区画を検出する区画検出手段と、前記区画に属する信号点を、前記受信信号点に対応する信号点の候補として選択する選択手段と、前記選択された信号点に基づいて複数の送信信号を判別する信号分離手段とを備える。 In the present invention, a signal separation device that receives a plurality of transmission signals from a transmitter and separates the received signals into individual transmission signals is used. The apparatus multiplies a received signal by a matrix element of a unitary matrix to set one or more means for deriving one or more received signal points on a signal point arrangement diagram and a plurality of sections including a first predetermined number of signal points. Section setting means, section detection means for detecting a section to which a received signal point belongs, selection means for selecting a signal point belonging to the section as a candidate signal point corresponding to the received signal point, and the selected signal Signal separation means for discriminating a plurality of transmission signals based on the points.
本発明によれば、送信機からの複数の送信信号を受信し、受信した信号を個々の送信信号に分離する際の演算負担を従来のＭＬＤ方式よりも軽減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the calculation burden when receiving a plurality of transmission signals from a transmitter and separating the received signals into individual transmission signals as compared with the conventional MLD system.
本発明の一形態によれば、受信信号にユニタリ行列の行列要素が乗算され、信号点配置図上の１以上の受信信号点が導出される。第１の所定数の信号点を含む区画（グループ）が複数個設定され、受信信号点の属する区画が検出され、前記区画に属する信号点が、前記受信信号点に対応する信号点の候補として選択される。選択された信号点に基づいて、複数の送信信号が判別される。受信信号点の属するグループを判別することで、二乗ユークリッド距離を計算せずに、受信信号点の候補となる複数の信号点を適切にランキングすることができる。これにより、ＱＲＭ−ＭＬＤ法における生き残りシンボル候補を効率的に導出できる。 According to an aspect of the present invention, a received signal is multiplied by a matrix element of a unitary matrix to derive one or more received signal points on a signal point arrangement diagram. A plurality of sections (groups) including a first predetermined number of signal points are set, a section to which a received signal point belongs is detected, and a signal point belonging to the section is used as a signal point candidate corresponding to the received signal point. Selected. A plurality of transmission signals are determined based on the selected signal point. By determining the group to which the received signal point belongs, it is possible to appropriately rank a plurality of signal points that are candidates for the received signal point without calculating the square Euclidean distance. Thereby, surviving symbol candidates in the QRM-MLD method can be efficiently derived.
本発明の一形態によれば、受信信号点の属する象限が検出され、信号点配置図の原点をずらす座標変換が行われる。座標変換後の受信信号点の象限検出を行なうことで、受信信号点と、信号点配置図上の信号点との位置関係を調べることができる。必要に応じて、第２の所定数の信号点を含む区画（サブグループ）が複数個設定されてもよい。サブグループに対する受信信号点の属否を判定することで、受信信号点の位置を更に精密に把握することができる。本発明の一形態によれば、受信信号点に対応する信号点の候補が１つになるまで、象限検出及び座標変換の処理が反復されてもよい。象限検出は受信信号点成分の単なる極性判別に基づくので、信号点間の距離計算よりも簡易に行なうことができる。 According to one aspect of the present invention, a quadrant to which a received signal point belongs is detected, and coordinate conversion for shifting the origin of the signal point arrangement diagram is performed. By detecting the quadrant of the received signal point after the coordinate conversion, the positional relationship between the received signal point and the signal point on the signal point arrangement diagram can be examined. If necessary, a plurality of sections (subgroups) including the second predetermined number of signal points may be set. By determining whether or not the received signal point belongs to the subgroup, the position of the received signal point can be grasped more precisely. According to one aspect of the present invention, the quadrant detection and coordinate transformation processes may be repeated until there is one candidate signal point corresponding to the received signal point. Since quadrant detection is based on simple polarity discrimination of received signal point components, it can be performed more easily than distance calculation between signal points.
本発明の一形態によれば、受信信号点に対応する信号点の候補が１つになった後も、象限検出及び座標変換の処理が行なわれる。これにより、受信信号点を含む信号点配置図上の微小区画（升目）を必要な精度に応じて小さくすることができる。その微小区画と、信号点の候補との既知の相対的な位置関係に基づいて、信号点の候補のランキングを正確に行なうことができる。 According to an aspect of the present invention, quadrant detection and coordinate conversion processing are performed even after the number of signal point candidates corresponding to the received signal point is one. As a result, it is possible to reduce the minute section (mesh) on the signal point arrangement diagram including the reception signal point according to the required accuracy. Ranking of signal point candidates can be accurately performed based on the known relative positional relationship between the minute section and the signal point candidates.
本発明の一形態によれば、受信信号点に対応する信号点の候補中の信号点と、前記受信信号点との間のユークリッド距離を示す量を算出する手段が備えられる。信号点候補のランキングに基づいて選択された信号点に対してのみ二乗ユークリッド距離を計算することで、演算負担を軽減しつつ信号分離精度を維持することができる。 According to one aspect of the present invention, there is provided means for calculating an amount indicating a Euclidean distance between a signal point in a signal point candidate corresponding to a received signal point and the received signal point. By calculating the square Euclidean distance only for the signal points selected based on the ranking of the signal point candidates, it is possible to maintain the signal separation accuracy while reducing the calculation burden.
本発明の一形態によれば、前記ユークリッド距離を示す量は、前記受信信号点とは別の受信信号点に対する信号点の候補に関連して以前に算出されたユークリッド距離を示す量を一部に含む累計値である。累計値に基づいて信号分離を行なうことで、複数のチャネルに関するダイバーシチ効果による恩恵を受けることができ、信号分離精度を向上させることができる。 According to an aspect of the present invention, the amount indicating the Euclidean distance is a part of the amount indicating the Euclidean distance previously calculated in association with a signal point candidate for a received signal point different from the received signal point. The cumulative value included in By performing signal separation based on the cumulative value, it is possible to benefit from the diversity effect regarding a plurality of channels, and to improve signal separation accuracy.
本発明の一態様によれば、複数の信号点に対する優先順位が複数決定され、優先順位の各々には１つの累計メトリックがそれぞれ関連付けられる。２以上の累計メトリックが比較され、より望ましい累計メトリックに関連する優先順位に従って、信号点候補の中から信号点が選択され、その信号点を指定する選択信号が出力される。選択信号で指定された信号点及び受信信号点間のユークリッド距離を示す量が算出され、より望ましい累計メトリックとなった累計メトリックは、それにユークリッド距離を示す量を加算することで更新される。累計メトリックは逐次更新されるので、多数の信号点候補の中から、より望ましい順に信号点、即ち生き残りシンボル候補（ｓｕｒｖｉｖｉｎｇ ｓｙｍｂｏｌ ｃａｎｄｉｄａｔｅ）を選択することができる。二乗ユークリッド距離は、選択信号で指示された信号点についてのみ計算され、生き残らない信号点については計算されない。従って、二乗ユークリッド距離の計算回数を従来よりも顕著に減らすことができる。 According to one aspect of the present invention, a plurality of priorities for a plurality of signal points are determined, and one cumulative metric is associated with each of the priorities. Two or more cumulative metrics are compared, a signal point is selected from the signal point candidates according to the priority order associated with the more desirable cumulative metric, and a selection signal designating the signal point is output. An amount indicating the Euclidean distance between the signal point specified by the selection signal and the received signal point is calculated, and the accumulated metric that is a more desirable accumulated metric is updated by adding the amount indicating the Euclidean distance to the metric. Since the cumulative metric is sequentially updated, signal points, that is, surviving symbol candidates can be selected from a large number of signal point candidates in a more desirable order. The square Euclidean distance is calculated only for signal points indicated by the selection signal, not for signal points that do not survive. Therefore, the number of times of calculation of the square Euclidean distance can be significantly reduced as compared with the conventional case.
以下、本発明の一実施例による信号分離装置及び信号分離方法が説明される。先ず、本発明の基礎となるＱＲＭ−ＭＬＤ法による信号分離法が概説される。簡単のため、４つの送信信号ｘ＝（ｘ１．．．ｘ４）Ｔが、１６ＱＡＭの変調方式で４本の送信アンテナからそれぞれ送信されるものとする（上付文字の記号Ｔは、転置を表す。）。しかしながら、本発明は送信アンテナ数、受信アンテナ数及び変調方式によらず、様々な通信システムに使用できる。受信機は、図２に示されるように、送信信号を４本の受信アンテナで受信信号ｙ１〜ｙ４として受信し、それらは信号検出部２０２及びチャネル推定部２０４に与えられる。信号検出部２０２では、送信機からの複数の信号を個々の信号に分離する処理がなされる。信号分離後の信号は、更なる復調処理を行なうために後段の処理要素に与えられる。また、受信信号ｙ＝（ｙ１．．．ｙ４）Ｔは、チャネル推定部２０４にも入力される。チャネル推定部２０４では、送信及び受信の双方の側で既知のパイロット信号を含む受信信号に基づいて、チャネルインパルス応答値（ＣＩＲ：ｃｈａｎｎｅｌ ｉｍｐｌｕｓｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）又はチャネル推定値を求めることで、チャネル推定が行なわれる。チャネル推定値ｈｎｍを行列要素とする行列Ｈは、チャネル行列と呼ばれる。但し、ｈｎｍはｍ番目の送信アンテナとｎ番目の受信アンテナ間のチャネル推定値を表し、目下の例では、ｎ＝１，．．．，４，ｍ＝１，．．．，４である。
Hereinafter, a signal separation device and a signal separation method according to an embodiment of the present invention will be described. First, the signal separation method based on the QRM-MLD method, which is the basis of the present invention, is outlined. For simplicity, it is assumed that four transmission signals x = (x 1 ... X 4 ) T are transmitted from four transmission antennas in a 16QAM modulation scheme (the superscript symbol T is transposed). Represents.) However, the present invention can be used in various communication systems regardless of the number of transmitting antennas, the number of receiving antennas, and the modulation method. Receiver, as shown in FIG. 2, receives a received signal y 1 ~y 4 transmit signals in four receiving antennas, they are applied to the
ＱＲＭ−ＭＬＤ法では、先ず、チャネル行列Ｈが、ユニタリ行列Ｑと上三角行列Ｒとの積で表現されるように、行列Ｑ，Ｒが決定される（Ｈ＝ＱＲ）。従って、送信信号ｘ及び受信信号ｙの間には、ｙ＝Ｈｘ＝ＱＲｘ が成立する。この式に左からＱＨを乗算すると、
ＱＨｙ＝ＱＨＱＲｘ＝Ｑ−１ＱＲｘ＝Ｒｘ
即ち、
In the QRM-MLD method, first, the matrices Q and R are determined so that the channel matrix H is expressed by the product of the unitary matrix Q and the upper triangular matrix R (H = QR). Therefore, y = Hx = QRx is established between the transmission signal x and the reception signal y. Multiplying this expression by Q H from the left,
Q H y = Q H QRx = Q −1 QRx = Rx
That is,
ｚ１＝ｒ１１ｘ１＋ｒ１２ｘ２＋ｒ１３ｘ３＋ｒ１４ｘ４
ｚ２＝ｒ２２ｘ２＋ｒ２３ｘ３＋ｒ２４ｘ４
ｚ３＝ｒ３３ｘ３＋ｒ３４ｘ４
ｚ４＝ｒ４４ｘ４
と書ける。このようなユニタリ行列Ｑを求める処理は、チャネル推定部２０４で行なってもよいし、信号検出部２０２で行なってもよい。
z 1 = r 11 x 1 + r 12 x 2 + r 13 x 3 + r 14 x 4
z 2 = r 22 x 2 + r 23 x 3 + r 24 x 4
z 3 = r 33 x 3 + r 34 x 4
z 4 = r 44 x 4
Can be written. Such processing for obtaining the unitary matrix Q may be performed by the
以下、図３を参照しながら、ＱＲＭ−ＭＬＤ法による信号分離法を説明する。 Hereinafter, the signal separation method by the QRM-MLD method will be described with reference to FIG.
第１段階では、ステップ３１０に示されるように、初期設定に相当する処理が行なわれる。この段階では、上記のｚ４に関する式に着目する。行列要素ｒ４４は既知であるので、ｚ４が１つの送信信号ｘ４にのみ依存していることが分かる。従って、送信信号ｘ４については、高々１６通りの信号点の候補を考察することで信号内容を推定することができる。
In the first stage, as shown in
第２段階では、ｚ３に関する式に着目する。行列要素ｒ３３，ｒ３４は既知であり、ｘ４には１６通りの候補があり、ｘ３についても１６通りの信号点の候補が存在する。このため、ステップ３２０に示されるように、ｘ３に関する新たな信号点として１６個の信号点が導入される。従って、１６×１６＝２５６通りの信号点の組合せがあり得る。ステップ３２２では、信号点に関する尤度が計算され、２５６通りの信号点の組合せの中から確からしい信号点の組合せが選択される。従来のＱＲＭ−ＭＬＤ法では、２５６通りの全ての組合せについて、二乗ユークリッド距離を計算し、その値の小さい順に１６個の組合せを選択することで、第３の送信信号ｘ３が推定される。本発明では、後述される実施例１乃至５による手法を用いて、１６回の二乗ユークリッド距離の計算を行なうことで、確からしい１６個の信号点候補を選択することができる。こうして得られた１６個の信号点候補は、生き残りシンボル候補とも呼ばれ、後段の計算の基礎になる。
In the second stage, attention is focused on expression for z 3. The matrix elements r 33 and r 34 are known, and there are 16 candidates for x 4, and there are 16 signal point candidates for x 3 . Therefore, as shown in
第３段階及び第４段階でも同様な処理が行なわれるので、第３段階は図３では省略されている。この段階では、ｚ２に関する式に着目する。行列要素ｒ２２，ｒ２３，ｒ２４は既知であり、送信信号ｘ３，ｘ４の組合せは前段で１６通りの候補に絞られており、ｘ２については１６通りの信号点の候補が存在する。このため、新たな信号点として１６個の信号点が導入される。従って、この場合も、２５６通りの信号点の組合せの中から、１６通りの候補を選択することで、第２の送信信号ｘ２が推定される。 Since the same processing is performed in the third stage and the fourth stage, the third stage is omitted in FIG. In this stage, attention is focused on expression for z 2. The matrix elements r 22 , r 23 , and r 24 are known, and the combinations of the transmission signals x 3 and x 4 are narrowed down to 16 candidates in the previous stage, and there are 16 signal point candidates for x 2. To do. For this reason, 16 signal points are introduced as new signal points. Therefore, also in this case, from among the combinations of the signal points 256, by selecting the candidate of the 16 types, the second transmission signal x 2 is estimated.
第４段階では、同様に、ｚ１に関する式に着目する。行列要素ｒ１１，ｒ１２，ｒ１３，ｒ１４は既知であり、送信信号ｘ２，ｘ３，ｘ４の組合せは前段で１６通りの候補に絞られており、ｘ１については１６通りの信号点の候補が存在する。このため、ステップ３４０に示されるように、新たな信号点として１６個の信号点が導入される。従って、この場合も、ステップ３４２に示されるように尤度を計算し、適切な信号点が選択される。即ち、２５６通りの信号点の組合せの中から、適切な１６通りの候補を選択することで、第１の送信信号ｘ１が推定される。
Similarly, in the fourth stage, attention is paid to the expression relating to z 1 . The matrix elements r 11 , r 12 , r 13 , r 14 are known, and the combinations of the transmission signals x 2 , x 3 , x 4 are narrowed down to 16 candidates in the previous stage, and 16 combinations of x 1 There are signal point candidates. For this reason, as shown in
ステップ３５４では、各信号に関する尤度に基づいて、受信信号を個々の送信信号に分離し、フローは終了する。
In
このように、送信アンテナ数又は送信信号数に応じた複数の段階（この例では、４つの段階）を実行することで、受信信号を個々の送信信号に分離することができる。なお、各段階で選択する候補数は異なっていてもよい。 As described above, the reception signal can be separated into individual transmission signals by executing a plurality of stages (in this example, four stages) according to the number of transmission antennas or the number of transmission signals. Note that the number of candidates selected at each stage may be different.
ステップ３２２，ステップ３４２等における信号点の選択については、以下に説明される手法を利用することができる。
For the selection of signal points in
図４は、本発明の一実施例による信号検出装置の内、本願に関連する主要な機能ブロック図を示す。図４には、象限検出部５０２と、信号点選択部５０４と、座標変換部５０６と、ランキング部５０８とが描かれている。象限検出部５０２は、受信信号点が、信号点配置図上でどの象限に存在するかを判別する。象限の判別は、例えば、受信信号点の横軸成分及び縦軸成分の極性を判別することによって行なうことができる。信号点選択部５０４は、判別された象限に含まれる信号点を選択し、選択された信号点を特定する情報を出力する。座標変換部５０６は、信号点配置図の原点を別の場所に変更する座標変換を行なう。ランキング部５０８は、象限検出及び座標変換の結果得られた情報に基づいて、各信号点の信頼性（尤度）を判定し、考慮される複数の信号点に、信頼性の順に番号を与えることで、ランキングを行なう。
FIG. 4 shows a main functional block diagram related to the present application in the signal detection apparatus according to one embodiment of the present invention. In FIG. 4, a
図５は、本発明の一実施例による信号点を選択するためのフローチャートを示す。一例として、図３のステップ３２２における信号処理が説明されるが、他のステップ３４２等でも同様の処理が行われる。図６（Ａ）は、信号点配置図（コンステレーション）を示す。図６（Ａ）中の１６個の白点は、図３のステップ３２０で導入される第３の送信信号ｘ３に関する１６通りの信号点の候補を示す。図６（Ａ）中の黒点は、ｚ３’＝ｒ３３ −１（ｚ３−ｒ３４ｘ４）に関する受信信号点を表し、これは、受信信号ｙにユニタリ行列ＱＨを乗算した信号から、前段階で判明した送信信号のレプリカを減算したものであり、ｘ３に相当する量である。上述したように、ｘ４は１６通りの可能性があるので、受信信号点ｚ３’についても１６通りの可能性がある。ある１つのｘ４の値に基づいて導出される受信信号点ｚ３’が図６（Ａ）の黒点に対応するので、他のｘ４の値についても同様な処理が行なわれる。図５のフローはステップ４０２から始まり、ステップ４０４に進む。
FIG. 5 shows a flowchart for selecting signal points according to an embodiment of the present invention. As an example, the signal processing in
ステップ４０４では、受信信号点ｚ３’が、信号点配置図上のどの象限に属するかが判別される。図示の例では、それは第１象限に属している。
In
ステップ４０６では、受信信号点ｚ３’が属している象限に含まれている信号点を含み、且つ全信号点数（１６）より少ない数の信号点を含む１つのグループが選択される。１つの象限に含まれる信号点数は、４つである。図示の例では、グループ１乃至４の４つのグループが設定されており、グループ１が選択される。選択された信号点には影が付されている。グループ名に付される数字は、象限を指定する数字に関連付けられている（例えば、グループ１は、第１象限に関連付けられる）。各グループは、受信信号点ｚ３’以外の９個の信号点をそれぞれ有する。後述されるように、１つのグループが包含するグループ数は９個に限定されず、例えば、１つのグループが１つの象限に含まれる４つの信号点のみを含むようにしてもよい。但し、信号分離精度を向上させる観点からは、図示の例のように、複数の象限にわたるグループを設定することが望ましい。
In
ステップ４０８では、グループ１の中心（９個の信号点の中心）が原点となるように、信号点配置図の座標が変更される。図６（Ｂ）は、そのような座標変換後の信号点配置図を示す。図示の例では、信号点６０２が原点に一致している。
In
ステップ４１０では、座標変換後の信号点配置図において、受信信号点ｚ３’がどの象限に属するかが判別される。図示の例では、それは第３象限に属している。
In
ステップ４１２では、グループ１に属する９個の信号点の中で、受信信号点ｚ３’が属している象限（座標変換後の象限）に含まれている信号点を含む１つのサブグループが選択される。選択された信号点には影が付されている。図示の例では、サブグループ１乃至４の４つのサブグループが設定されており、サブグループ３が選択される。サブグループ名に付される数字は、象限を指定する数字に関連付けられている（例えば、サブグループ１は、第１象限に関連付けられる）各サブグループは、４個の信号点をそれぞれ有する。
In
ステップ４１４では、ステップ４０４，４１０による象限判別の結果に基づいて、１６通りの信号点の候補（白点）に尤度（確からしさに関する情報）を与える、即ち、信頼度の高い順に番号を付ける。目下の例では、受信信号点は、図６（Ａ）に示される状態では第１象限に存在し、図６（Ｂ）に示される状態では第３象限に存在しているので、信号点６０２が最も近いことがわかる。そこで、信号点６０２には尤度「１」が与えられる。尤度「２」，「３」は、サブグループ３に属する信号点の内、信号点６０２に近い信号点に与えられる。等距離の場合にどのような尤度を定めるかについて、事前に定めておくことが望ましい。尤度「４」は、サブグループ３に属する信号点の内、信号点６０２から最も遠い信号点に与えられる。以後同様に、信号点６０２、サブグループ３及びグループ１の相対的な位置関係に基づいて、各信号点の尤度が与えられる。図７は、１６個の信号点全てについて尤度が付与された後の様子を示す。このようにして、１６通りの内の１つの受信信号点ｚ３’に関する信号点の尤度が算出され、フローは終了する。これにより、複数の信号点の優先順位が決定され（尤度に基づいてランキングされ）、この優先順位は以後の信号分離で使用される。
In
別の受信信号点ｚ３’に関する信号点の尤度も、同様の手順を行なうことによって求められる。１６通りの受信信号点ｚ３’の各々について、図７に示されるようなｘ３の候補の尤度が求められる。この尤度に基づいて、ｘ３及びｘ４の組み合わせの内、確からしい１６個の候補が選択される。例えば、簡易に候補を求める観点からは、尤度が１である１６個の信号点を選択してもよい。この場合は、２以上の値の尤度を付与するステップ４１４の処理を行なわなくてもよい。推定の高精度化を図る観点からは、後述されるように、ｘ４の１つの候補について、ｘ３の１以上の候補を選択することが許容されてもよい。
The likelihood of a signal point relating to another received signal point z 3 ′ is also obtained by performing a similar procedure. For each of the 16 received signal points z 3 ′, the likelihood of x 3 candidates as shown in FIG. 7 is obtained. Based on this likelihood, among the combinations of x 3 and x 4, probable 16 candidate is selected. For example, 16 signal points with a likelihood of 1 may be selected from the viewpoint of easily obtaining candidates. In this case, it is not necessary to perform the process of
次に、本発明の一実施例による信号点を選択するための別の動作を説明する。概して、図５に関して説明したように処理がなされるが、ステップ４１２の後に行なわれる処理が異なる。図６（Ｂ）に示されるように、受信信号点ｚ３’がサブグループ３に属することが判明しているものとする。
Next, another operation for selecting a signal point according to an embodiment of the present invention will be described. In general, processing is performed as described with respect to FIG. 5, but the processing performed after
ステップ４２０では、１つのサブグループ３の中心（４つの信号点の重心に相当する）に、信号点配置図の原点を移す座標変換が行なわれる。座標変換後の信号点配置図は図８に示されている。座標変換後の１つのサブグループには１つの信号点が含まれ、原点は特定の信号点に一致していないことに留意を要する。
In
図５のステップ４２２では、座標変換後の信号点配置図において、受信信号点ｚ３’がどの象限に属するかが判別される。図示の例では、それは第１象限に属している。
In
ステップ４２４では、図８のサブグループ１〜４に属する４個の信号点の中で、受信信号点ｚ３’が属している象限（座標変換後の象限）に含まれている信号点を含む１つのサブグループが選択される。このステップにより、受信信号点ｚ３’と、ある１つの信号点とを含むサブグループ１が特定される。従って、受信信号点ｚ３’に最も近い信号点は、サブグループ１に含まれている１つの信号点であることが判明する。以後、ステップ４１４で説明したのと同様な手法で、１６通りの信号点の候補（白点）に尤度が与えられる。その結果は図７に示されるものに等しい。
In step 424, among the four signal points belonging to
また、受信信号点ｚ３’が、図８のサブグループ１に属すること、図６（Ｂ）のサブグループ３に属すること、図６（Ａ）のグループ１に属すること等の判定結果から、受信信号点ｚ３’は、図９に示される１つの枠９０２の中に存在することが分かる。この枠は、図１０に示されるような、信号点配置図全体を６×６の小区画に分割したときに生じる小区画（又は升目）の１つに相当する。以後、受信信号点ｚ３’が、１つの小区画９０２に存在することに基づいて、信号点の各々の尤度を設定することができ、その結果は図９に示される。本実施例によれば、信号点６０２のような受信信号点ｚ３’とは別の信号点を基準に尤度を設定せずに、受信信号点ｚ３’をより正確に表現する小区画（の中心）を基準に尤度を設定するので、より正確に尤度を設定し、ランキングを行なうことができる。
Further, from the determination result that the reception signal point z 3 ′ belongs to the
次に、本発明の一実施例による信号点を選択するための別の動作を説明する。本実施例では、先ず、図５のステップ４０４にて、受信信号点ｚ３’が、信号点配置図上のどの象限に属するかが判別される。図示の例では、それは第１象限に属している。
Next, another operation for selecting a signal point according to an embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, first, in
ステップ４４２では、図１１に示されるように、受信信号点ｚ３’が属している象限に含まれている信号点を含み、且つ全信号点数（１６）より少ない数の信号点を含む１つのグループが選択される。図示の例では、グループ１乃至４の４つのグループが設定されており、グループ１が選択される。各グループは、実施例１とは異なり、４個の信号点をそれぞれ有する。選択された信号点には影が付されている。
In
なお、グループやサブグループに含まれる信号点数は、９個や４個に限定されず、様々な値をとり得る。上記の例では１６個の信号点を９点×４グループに分け、象限検出を１回行うことで、受信信号点の属する範囲を１／４に絞り込んでいる。しかし、４点×９グループに分け、１回の象限検出で受信信号点の属する範囲を１／９に絞り込んでもよい。より一般的には、１つの区画に信号点がｍ２（ｍは２以上の整数）個含まれ、その区画を複数のグループに分ける場合に、１グループがｎ２（ｍ＞ｎ＞１の整数）個の信号点を含むならば、グループ総数の最大値は（ｍ−ｎ＋１）２になる。従って、１回の象限検出で、受信信号点の属する範囲を、１／（ｍ−ｎ＋１）２ に絞り込むことができる。 Note that the number of signal points included in a group or subgroup is not limited to nine or four, and can take various values. In the above example, 16 signal points are divided into 9 points × 4 groups, and quadrant detection is performed once to narrow down the range to which the received signal points belong to ¼. However, it may be divided into 4 points × 9 groups and the range to which the received signal points belong can be narrowed down to 1/9 by detecting quadrants once. More generally, when m 2 (m is an integer of 2 or more) signal points are included in one section and the section is divided into a plurality of groups, one group has n 2 (m>n> 1). If (integer) signal points are included, the maximum value of the total number of groups is (m−n + 1) 2 . Therefore, the range to which the received signal point belongs can be narrowed down to 1 / (m−n + 1) 2 with one quadrant detection.
ステップ４４４では、グループ１の中心が原点となるように、信号点配置図の座標が変更される。図１２は、そのような座標変換後の信号点配置図を示す。
In
ステップ４４６では、座標変換後の信号点配置図において、受信信号点ｚ３’がどの象限に属するかが判別される。図示の例では、それは第３象限に属している。
In
ステップ４４８では、グループ１に属する４個の信号点の中で、受信信号点ｚ３’が属している象限（座標変換後の象限）に含まれている信号点を含む１つのサブグループが選択される。図示の例では、サブグループ１乃至４の４つのサブグループが設定されており、サブグループ３が選択される。各サブグループは、受信信号点以外の１個の信号点をそれぞれ有する。
In
ステップ４５０では、サブグループ３の中心が原点となるように、信号点配置図の座標が変更される。図１３は、そのような２回目の座標変換後の信号点配置図を示す。
In
ステップ４５２では、座標変換後の信号点配置図において、受信信号点ｚ３’がどの象限に属するかが判別される。図示の例では、それは第３象限に属している。
In
ステップ４５４では、サブグループ３に含まれる１つの信号点を中心とした場合の第３象限に相当する小区画を選択する。この小区画には受信信号点ｚ３’が含まれている。このようにして得られた小区画は、図１４に示されるように、信号点配置図全体を８×８の小区画に分割したときに生じる小区画の１つに相当する。従って、実施例３の場合と同様に、以後、受信信号点ｚ３’が、１つの小区画１３０２に存在することに基づいて、信号点の各々の尤度を設定し、ランキングをすることができ（ステップ４５６）、その結果は図９に示されるものと同様になる。本実施例も、受信信号点ｚ３’をより正確に表現する小区画を基準に尤度を設定するので、実施例１よりも正確に尤度を設定することができる。
In
更に、ステップ４５４の後に、小区画１３０２の中心に、信号点配置図の原点を移す座標変換を行なってもよい。図１５は、そのような座標変換が行なわれた後の様子を示す。そして、座標変換後の信号点配置図において、受信信号点ｚ３’が、どの象限に属するかが判別される。図示の例では、それは第１象限に属している。受信信号点ｚ３’が、図１５の第１象限に属することや、図１３の小区画１３０２に属すること等の判定結果から、受信信号点ｚ３’は、図１６に示されるような更に微細な小区画１６０２に存在することが分かる。以後、受信信号点ｚ３’が、１つの小区画１６０２に存在することに基づいて、信号点の各々の尤度を設定することができ、その結果は図１７に示される。本実施例によれば、受信信号点ｚ３’を、更に正確に表現する小区画を基準に尤度を設定するので、より正確に尤度を設定することができる。
Further, after
このように、象限検出及び座標変換に関する処理を追加することで、小区画のサイズを微細化することが可能になる。従って、上記に例示したような、（６×６）、（８×８）、（１６×１６）の小区画だけでなく、図１８に示されるような（３２×３２）の小区画や、更に多くの小区画を設定し、尤度を正確にすることができる。より一般的には、象限検出及び座標変換をＮ回行なうことで、（２Ｎ×２Ｎ）の小区画を構成することができる。以後、受信信号点に対応する小区画の中心点と、各信号点との距離の近い順に尤度を設定し、ランキングすることができる。 In this way, by adding processing related to quadrant detection and coordinate conversion, the size of the small section can be reduced. Therefore, not only the (6 × 6), (8 × 8), (16 × 16) subsections as exemplified above, but also the (32 × 32) subsections shown in FIG. In addition, more subdivisions can be set and the likelihood can be made accurate. More generally, (2 N × 2 N ) small sections can be configured by performing quadrant detection and coordinate transformation N times. Thereafter, the likelihood can be set and ranked in the order of the distance between the center point of the small section corresponding to the received signal point and each signal point.
上記の実施例では、受信信号点の信号点配置図上での位置を見出し、信号点候補を尤度の順にランキングするために、象限検出及び座標変換を１回以上反復していた。しかしながら、そのようなランキング（優先順位の決定）を、以下に説明されるような別の方法で行うこともできる。 In the above embodiment, quadrant detection and coordinate transformation are repeated one or more times in order to find the position of the received signal point on the signal point arrangement diagram and to rank the signal point candidates in order of likelihood. However, such ranking (priority determination) can be performed by another method as described below.
図２４は、本実施例におけるランキング方法を説明するための図である。図示の例では、１６ＱＡＭ方式が採用され、送信機からの４つの送信信号が受信機で分離されるものとする。本実施例では、図２４（Ａ）等に示されるように、信号点配置図上に、１６個の信号点候補（白丸印）とは別に、４つの代表点Ｒ＋＋，Ｒ−＋，Ｒ＋−，Ｒ−− も設定されている。代表点は、図中×印で示されている。１６個の信号点候補の座標は、（±ａ又は±３ａ，±ａ又は±３ａ）である。各代表点の座標は、一般的には、Ｒ＋＋（Ｘ１，Ｙ１），Ｒ−＋（Ｘ２，Ｙ２），Ｒ＋−（Ｘ３，Ｙ３），Ｒ−−（Ｘ４，Ｙ４）であるが、図示の例では、｜Ｘ１｜＝｜Ｘ２｜＝｜Ｘ３｜＝｜Ｘ４｜＝｜Ｙ１｜＝｜Ｙ２｜＝｜Ｙ３｜＝｜Ｙ４｜であり、Ｘ２＝−｜Ｘ１｜，Ｙ２＝−｜Ｙ１｜ である。図では１つの受信信号点が黒丸で示されており、その座標は（ｕ，ｖ）で表現されるものとする。１つの代表点は、周囲４つの信号点候補を含む領域の重心に設定されている。しかし、代表点を複数の信号点の重心とすることは必須ではない。 FIG. 24 is a diagram for explaining a ranking method in the present embodiment. In the illustrated example, it is assumed that the 16QAM system is adopted and four transmission signals from the transmitter are separated by the receiver. In this embodiment, as shown in FIG. 24A and the like, four representative points R ++ , R − ++ , R apart from 16 signal point candidates (white circles) on the signal point arrangement diagram. + -And R-- are also set. The representative points are indicated by crosses in the figure. The coordinates of the 16 signal point candidates are (± a or ± 3a, ± a or ± 3a). The coordinates of each representative point are generally R + + (X 1 , Y 1 ), R − + (X 2 , Y 2 ), R + − (X 3 , Y 3 ), R −− (X 4 , Y 4 ), but in the illustrated example, | X 1 | = | X 2 | = | X 3 | = | X 4 | = | Y 1 | = | Y 2 | = | Y 3 | = | Y 4 |, and X 2 = − | X 1 |, Y 2 = − | Y 1 |. In the figure, one reception signal point is indicated by a black circle, and its coordinates are expressed by (u, v). One representative point is set at the center of gravity of a region including four surrounding signal point candidates. However, it is not essential that the representative point be the center of gravity of the plurality of signal points.
図２５は、本実施例によるランキング方法の手順を示すフローチャートである。フローはステップ２５０２から始まり、ステップ２５０４に進む。
FIG. 25 is a flowchart showing the procedure of the ranking method according to this embodiment. The flow begins at
ステップ２５０４では、４つの代表点の内、受信信号点に最も近い代表点（最近接代表点）が検出される。この場合、最も直接的な手法は、受信信号点と４つの代表点との（二乗）ユークリッド距離を計算し、それらのうち最も小さいものを最近接代表点に決定することである。しかしながら、そのためには二乗ユークリッド距離を４回計算する必要があり、信号点候補数の増加に伴って演算負担が極めて重くなってしまう。
In
本実施例では、受信信号点のＩ軸での座標ｕが、２つの代表点のＩ座標の中点よりも大きいか否か、及び受信信号点のＱ軸での座標ｖが、２つの代表点のＱ座標の中点よりも大きいか否かに基づいて、最近接代表点が選択される。具体的には、次のように判定される。 In this embodiment, whether or not the coordinate u on the I axis of the received signal point is larger than the midpoint of the I coordinate of the two representative points, and the coordinate v on the Q axis of the received signal point is the two representatives. The closest representative point is selected based on whether it is larger than the midpoint of the Q coordinate of the point. Specifically, it is determined as follows.
ｕ≧Ｘ１−（Ｘ１−Ｘ２）／２ であって、ｖ≧Ｙ１−（Ｙ１−Ｙ２）／２ならば、最近接代表点は、Ｒ＋＋（Ｘ１，Ｙ１）である。 If u ≧ X 1 − (X 1 −X 2 ) / 2 and v ≧ Y 1 − (Y 1 −Y 2 ) / 2, the nearest representative point is R ++ (X 1 , Y 1 ). It is.
ｕ＜Ｘ１−（Ｘ１−Ｘ２）／２ であって、ｖ≧Ｙ１−（Ｙ１−Ｙ２）／２ならば、最近接代表点は、Ｒ−＋（Ｘ２，Ｙ２）である。 If u <X 1 − (X 1 −X 2 ) / 2 and v ≧ Y 1 − (Y 1 −Y 2 ) / 2, the nearest representative point is R − + (X 2 , Y 2 ).
ｕ≧Ｘ３−（Ｘ３−Ｘ４）／２ であって、ｖ＜Ｙ３−（Ｙ３−Ｙ４）／２ならば、最近接代表点は、Ｒ＋−（Ｘ３，Ｙ３）である。 If u ≧ X 3 − (X 3 −X 4 ) / 2 and v <Y 3 − (Y 3 −Y 4 ) / 2, the nearest representative point is R + − (X 3 , Y 3 ).
ｕ＜Ｘ３−（Ｘ３−Ｘ４）／２ であって、ｖ＜Ｙ３−（Ｙ３−Ｙ４）／２ならば、最近接代表点は、Ｒ−−（Ｘ４，Ｙ４）である。 If u <X 3 − (X 3 −X 4 ) / 2 and v <Y 3 − (Y 3 −Y 4 ) / 2, the nearest representative point is R −− (X 4 , Y 4 ).
このような判定を行うことで、受信信号点の属する１つのグループが特定される。特定されるグループは、最近接代表点と、その周囲の信号点を含み、目下の例では、図２４（Ａ）の第１象限に属する破線で示されるグループが特定される。 By making such a determination, one group to which the received signal point belongs is specified. The specified group includes the closest representative point and signal points around it. In the current example, a group indicated by a broken line belonging to the first quadrant of FIG. 24A is specified.
ステップ２５０６では、最近接代表点以外の代表点の位置が、最近接代表点に近づくように更新される。図示の例では、図２４（Ａ）の３つの代表点から伸びる矢印に示されるように、どの代表点も、それと最近接代表点とを結ぶ線上の中点に更新される。
In
ステップ２５０８では、更新後の代表点の座標が、信号点候補（白丸印）の座標に一致したか否かが判別される。目下の例での更新後の代表点は、図２４（Ｂ）にて×印で示されるように、どの代表点も信号点候補に一致していない。従って、フローはステップ２５０８からステップ２５０４に戻る。以後、ステップ２５０４及びステップ２５０６の手順が再び行われる。２４（Ｂ）に示されるように、今回の最近接代表点はＲ−−であると判定され、それに近づくように他の代表点が更新される。図２４（Ｂ）及び（Ｃ）に示されるように、代表点Ｒ＋＋の更新後の座標は、１つの信号点の座標（ａ，ａ）に一致する。従って、この場合は、フローはステップ２５０８からステップ２５１０に進む。
In
ステップ２５１０では受信信号点の位置が決定される。そして、ステップ２５１２にて、代表点と一致した信号点が最も尤度の高い信号点に設定され、他の信号点にそれより低い尤度が付与され、複数の信号点に対するランキングが行われる。尤度の付与に際しては、代表点と信号点との位置関係、受信信号点の属するグループの場所等の情報が利用される。以後フローはステップ２５１４に進み、終了する。
In
本実施例によれば、信号点配置図の原点を変更せず、二乗ユークリッド距離を計算しなくても、複数の信号点候補を適切にランキングすることができる。上記の例では、簡明化のため、変調多値数の平方根に等しい数の代表点が設定されたが、変調多値数、設定される代表点の数、１グループに属する信号点数等は、上記の数値に限定されず、適切ないかなる数値が採用されてもよい。但し、ステップ２５０６で、代表点が、最近接代表点とを結ぶ線上の中点に更新される場合には、初期の代表点同士の最小間隔は、信号点の最小間隔（上記の例では、２ａ）の偶数倍離れていることを要する。一例として、上記の代表点の代わりに、（４ａ，４ａ），（−４ａ，４ａ），（４ａ，−４ａ），（−４ａ，−４ａ）が代表点に選ばれてもよい。
According to this embodiment, it is possible to appropriately rank a plurality of signal point candidates without changing the origin of the signal point arrangement diagram and calculating the square Euclidean distance. In the above example, for the sake of simplicity, the number of representative points equal to the square root of the modulation multilevel number is set, but the number of modulation multilevel values, the number of representative points to be set, the number of signal points belonging to one group, etc. It is not limited to said numerical value, Any appropriate numerical value may be employ | adopted. However, when the representative point is updated to the midpoint on the line connecting the closest representative point in
図１９は、本発明の一実施例による信号分離装置の主な機能に関するブロック図を示す。信号分離装置は図３に示されるような一連の手順を行なうことで、受信した信号を個々の送信信号に分離する。図１９に示される要素は、図３の１つの段階を実行するためのものであり、動作の詳細は図２０に関連して説明される。図１９には、信号点供給部１９０２と、複数の二乗ユークリッド距離計算部１９０４−１〜Ｎと、複数の加算部１９０６−１〜Ｎと、選択制御部１９０８とを有する。信号点供給部１９０２は、第１〜第Ｎ供給部１９０１−１〜Ｎを含む。
FIG. 19 is a block diagram showing main functions of a signal separation device according to an embodiment of the present invention. The signal separation device separates received signals into individual transmission signals by performing a series of procedures as shown in FIG. The elements shown in FIG. 19 are for performing one stage of FIG. 3, and the details of the operation are described in connection with FIG. 19 includes a signal
信号点供給部１９０２は、前段階で得られた信号点の候補に関する情報を受信し、今回の段階で使用する信号点の候補を用意する。図３に関する例ではＮ＝１６であり、以下の例でもＮ＝１６とする。第１〜第Ｎ供給部１９０１−１〜Ｎの各々は同様な構成及び機能を有するので、第１供給部１９０１−１を例にとって説明する。第１供給部１９０１は、前段階（例えば、第１段階）で得られた信号点候補の１つを受信し、今回の段階（例えば、第２段階）で判定の対象になる１６個の信号点（図６（Ａ）の白点）を用意する。受信した信号点候補の１つは、例えば、１６個の受信信号点ｚ３’＝ｚ３−ｒ３４ｘ４の１つであり、図６（Ａ）の黒点に相当する。第１供給部１９０１−１は、この段階で用意される１６個の信号点を、実施例１乃至５の何れか又はそれらの組合せによる手法等を用いてランキングする。即ち、第１供給部１９０１−１は、尤度を計算し、図７，９，１７に示されるような番号付けを行なう。第２乃至第Ｎ供給部１９０１−２〜Ｎは、ｘ４の別の候補に関する受信信号点ｚ３’を用意し、その受信信号点ｚ３’に関する１６個の信号点候補を、上記の実施例等を用いてランキングする。
The signal
二乗ユークリッド距離計算部１９０４−１〜Ｎは、選択制御部１９０８からの選択信号に応答して、第１〜第Ｎ供給部１９０１−１〜Ｎから出力される信号点及び受信信号点間の二乗ユークリッド距離ｅｘ，ｉｘをそれぞれ計算する（ｘ＝１，．．．，Ｎ）。
The square Euclidean distance calculation units 1904-1 to 1904 -N are squares between the signal points output from the first to Nth supply units 1901-1 to 191 -N and the reception signal points in response to the selection signal from the
加算部１９０６−１〜Ｎは、信号点候補の各々について、前段階で算出された二乗ユークリッド距離Ｅｍ−１，１〜Ｅｍ−１，Ｎを、今回の段階で算出される二乗ユークリッド距離ｅ１，ｉ１〜ｅＮ，ｉＮにそれぞれ加算し、二乗ユークリッド距離の累計値（累計メトリック）としてそれぞれ出力する。 The adding units 1906-1 to 1906 -N use the squared Euclidean distances E m−1,1 to E m−1, N calculated in the previous stage for each of the signal point candidates, and the squared Euclidean distances calculated in the current stage. Add to e 1, i1 to e N, iN , respectively, and output as a cumulative value (cumulative metric) of the squared Euclidean distance.
選択制御部１９０８は、主に、二乗ユークリッド距離計算部１９０４−１〜Ｎ各々の動作を制御する。選択制御部１９０８は、上記の実施例又はそれらの組合せによりランキングに従って、総ての信号点候補（信号点供給部１９０２内全部で２５６個）の中から、ある判断基準に基づいて信号点を１つ選択し、それが供給されている二乗ユークリッド距離計算部１９０４−ｘに選択信号を出力する。選択信号を受けた二乗ユークリッド距離計算部１９０４−ｘは、その信号点と受信信号点との間の二乗ユークリッド距離を計算する。選択信号を受ける二乗ユークリッド距離計算部１９０４−ｘ以外の二乗ユークリッド距離計算部が、何らの二乗ユークリッド距離も計算しないことに加えて、二乗ユークリッド距離計算部１９０４−ｘでも、選択信号で指定された１つの信号点以外の信号点と受信信号点との間の二乗ユークリッド距離は計算されないことに留意を要する。計算された二乗ユークリッド距離は、上記の判断基準となる量を更新するのに使用される。選択制御部１９０８は、更新後の判断基準も考慮して、未選択の信号点候補の中から更に１つの信号点を選択し、選択信号を出力する。以下同様な手順を反復することで１６個の信号点候補が得られる。
The
図２０は、本実施例による動作を表すフローチャートである。このフローは、図３に示される第１段階，第２段階，．．．のような段階で行われる。段階の各々はパラメータｍで区別される。フローはステップ２００２から始まり、ステップ２００４に進む。ステップ２００４では、計算に使用されるパラメータの初期化が行なわれる。パラメータｊは、今回の段階で出力する全１６個の信号点候補を区別するカウンタ値であり、ｊ＝１に初期設定される（１≦ｊ≦Ｎ＝１６）。Ｅｍ−１，１〜Ｅｍ−１，Ｎは、ｍ−１番目の段階（前段階）で算出された二乗ユークリッド距離の累積値又は累積メトリックであり、Ｅｍ−１，１のような個々の累積メトリックは累積ブランチメトリックとも呼ばれる。最大累積ブランチメトリックＭｍ，１〜Ｍｍ，Ｎは、後述の大小比較の基準になる量であり、前段階で得られた累積ブランチメトリックＥｍ−１，１〜Ｅｍ−１，Ｎにそれぞれ初期設定される（Ｍｍ，１＝Ｅｍ−１，１，．．．，Ｍｍ，Ｎ＝Ｅｍ−１，Ｎ）。最大累積ブランチメトリックは、後段に与える信号点候補（生き残りシンボル候補）が決定されると更新される（増やされる）。例えば、Ｍｍ，１は、Ｅｍ−１，１（初期値）から順に、Ｅｍ−１，１＋ｅ１，１，Ｅｍ−１，１＋ｅ１，２，Ｅｍ−１，１＋ｅ１，３，．．．のように順に増えてゆく。ランキング番号ｉ１〜ｉＮは、第１供給部１９０１−１における１６個の信号点候補に対する順序又は尤度を示し、それぞれ１に初期設定される。
FIG. 20 is a flowchart showing the operation according to this embodiment. This flow is divided into the first stage, the second stage,. . . It is performed at the stage. Each of the stages is distinguished by the parameter m. The flow begins at
ステップ２００６では、１６個の最大ブランチメトリックＭｍ，１〜Ｍｍ，Ｎの大きさが比較され、最も小さいもの（Ｍｍ，ｘ）が選択される。ｘは、ｍ−１段階（前段階）で選択された信号点候補（生き残りシンボル候補）のうち何番目の候補に関連するかを示す。最大ブランチメトリックＭｍ，ｘに関連する信号点候補は、第ｘ供給部１９０１−ｘから得られる。
In
ステップ２００８では、今回の段階（ｍ段階）のｊ番目の信号点候補として、最大ブランチメトリックＭｍ，ｘに関連する信号点候補のうち、ランキング番号ｉｘで指定される信号点候補が選択される。ｉｘ＝１，２，．．．，１６ 及び ｘ＝１，２，．．．，１６である。
In
ステップ２０１０では、選択された信号点候補に対する二乗ユークリッド距離（ｅｘ，ｉｘ）が計算される。累積ブランチメトリックＥｍ，ｊも、Ｅｍ，ｊ＝ｅｘ，ｉｘ＋Ｅｍ−１，ｘ に従って計算される。
In
ステップ２０１２では、各種のパラメータが更新される。最大累積ブランチメトリックＭｍ，ｘはＥｍ，ｊに更新される。ランキング番号ｉｘは１つインクリメントされる。カウンタ値ｊも１つインクリメントされる。
In
ステップ２０１４では、カウンタ値ｊが最大値Ｎ以下であるか否かが判定され、Ｎ以下ならばステップ２００６に戻って同様な手順が繰り返され、そうでなければステップ２０１６に進んでフローは終了する。
In
１つの段階における処理が終了すると、図３に示されるように次の段階における処理が行なわれ、最後の段階が終了すると、ステップ３５４に示されるような個々の送信信号に分離する信号分離処理が行なわれる。信号分離処理では、最終的に生き残った１６個の信号点候補それぞれに関する累積メトリックを比較し、最小の累積メトリック（二乗ユークリッド距離の累計値）に関する信号点が、受信信号点に対応するものとして判定される。これにより、複数の送信信号（ｘ１，ｘ２，ｘ３，ｘ４）の各々に、どのようなシンボルがマッピングされていたかが判明し、更なる復号処理が行われる。
When the process in one stage is finished, the process in the next stage is performed as shown in FIG. 3, and when the last stage is finished, a signal separation process for separating into individual transmission signals as shown in
なお、累計値を用いないで、各段階で算出される二乗ユークリッド距離ｅｘ，ｉｘのみに基づいて、後段に出力する信号点候補を選択することも理論的には可能である。しかし、信号分離の信頼性を向上させる観点からは、本実施例のように二乗ユークリッド距離の累計値を算出することが望ましい。ＭＩＭＯ、ＳＩＭＯ、ＭＩＳＯのような複数のアンテナが使用される状況では、複数のチャネルは別々のフェージングを受ける。ある段階における信号点候補を選択する際に、前段階の二乗ユークリッド距離を考慮することで、そのような別々のフェージングによるダイバーシチ効果による恩恵を受けることができる。 Note that it is theoretically possible to select signal point candidates to be output to the subsequent stage based on only the squared Euclidean distances ex and ix calculated at each stage without using the cumulative value. However, from the viewpoint of improving the reliability of signal separation, it is desirable to calculate the cumulative value of the square Euclidean distance as in this embodiment. In situations where multiple antennas are used, such as MIMO, SIMO, MISO, the multiple channels are subject to different fading. When selecting a signal point candidate at a certain stage, it is possible to benefit from the diversity effect by such separate fading by considering the square Euclidean distance at the previous stage.
図２１は、図２０のフローチャートにおけるｊ＝１〜５に関する動作例を示す。即ち、図２１は、図１９の信号点供給部１９０２で用意される２５６個の信号点候補から、５つの信号点候補を取り出すまでの様子を示す。
FIG. 21 shows an operation example related to j = 1 to 5 in the flowchart of FIG. In other words, FIG. 21 shows a state from extraction of five signal point candidates from 256 signal point candidates prepared by the signal
先ず、ｊ＝１の場合に、ｘ＝１であったとする。この場合には、第１供給部１９０１−１で用意される信号点候補のうち、ランキング番号ｉ１＝１（初期値）で指定される信号点候補が選択される。本実施例では、ランキングは確からしい順に信号点を並べるので、最初にランキングされているものが選択される。選択された信号点候補の二乗ユークリッド距離ｅ１，１が計算され、その距離は前段階で算出されている累積値Ｅ１（正確には、Ｅｍ−１，１であるが、簡単のためｍ−１の添え字は省略されて描かれている。）と加算される。最大累積ブランチメトリックＭｍ，１は、Ｅｍ−１，１から、ｅ１，１＋Ｅｍ−１，１ に更新される。ランキング番号ｉ１は１つインクリメントされる（ｉ１＝２）。こうして、後段に出力する信号点候補（生き残りシンボル候補）が１つ選択される。 First, it is assumed that x = 1 when j = 1. In this case, the signal point candidate designated by the ranking number i 1 = 1 (initial value) is selected from the signal point candidates prepared by the first supply unit 1901-1. In this embodiment, signal points are arranged in the order of probable ranking, so that the one ranked first is selected. The square Euclidean distance e 1,1 of the selected signal point candidate is calculated, and the distance is the accumulated value E 1 (precisely, E m−1,1 which is calculated in the previous stage, but for simplicity) The subscript of m-1 is omitted and drawn). The maximum cumulative branch metric M m, 1 is updated from E m−1,1 to e 1,1 + E m−1,1 . The ranking number i 1 is incremented by 1 (i 1 = 2). Thus, one signal point candidate (surviving symbol candidate) to be output to the subsequent stage is selected.
ｊ＝２の場合に、ステップ２００６では、更新されたＭｍ，１及びそれ以外のＭｍ，２〜Ｍｍ，１６の大小比較が行なわれ、再びＭｍ，１が最小であったとする。即ち、ｘ＝１である。この場合は、第１供給部１９０１−１で用意される信号点候補のうち、ランキング番号ｉ１＝２で指定される信号点候補が選択される。選択された信号点候補の二乗ユークリッド距離ｅ１，２が計算され、その距離は前段階で算出されている累積値Ｅ１と加算される。最大累積ブランチメトリックＭｍ，１は、ｅ１，１＋Ｅｍ−１，１ から、ｅ１，２＋Ｅｍ−１，１ に更新される。ランキング番号ｉ１は１つインクリメントされる（ｉ１＝３）。
In the case of j = 2, in
ｊ＝３の場合に、ステップ２００６では、更新されたＭｍ，１及びそれ以外のＭｍ，２〜Ｍｍ，１６の大小比較が行なわれ、今回はＭｍ，２が最小であったとする。即ち、ｘ＝２である。この場合は、第２供給部１９０１−２で用意される信号点候補のうち、ランキング番号ｉ２＝１（初期値）で指定される信号点候補が選択される。選択された信号点候補の二乗ユークリッド距離ｅ２，１が計算され、その距離は前段階で算出されている累積値Ｅ２と加算される。最大累積ブランチメトリックＭｍ，２は、Ｅｍ−１，２ から、ｅ２，１＋Ｅｍ−１，２ に更新される。ランキング番号ｉ２は１つインクリメントされる（ｉ２＝２）。
In the case of j = 3, in
ｊ＝４の場合に、ステップ２００６では、更新されたＭｍ，１、Ｍｍ，２及びそれ以外のＭｍ，３〜Ｍｍ，１６の大小比較が行なわれ、Ｍｍ，１が最小であったとする。即ち、ｘ＝１である。この場合は、第１供給部１９０１−１で用意される信号点候補のうち、ランキング番号ｉ１＝３で指定される信号点候補が選択される。選択された信号点候補の二乗ユークリッド距離ｅ１，３が計算され、その距離は前段階で算出されている累積値Ｅ１と加算される。最大累積ブランチメトリックＭｍ，１は、ｅ１，２＋Ｅｍ−１，１ から、ｅ１，３＋Ｅｍ−１，１ に更新される。ランキング番号ｉ１は１つインクリメントされる（ｉ１＝４）。
When j = 4, in
ｊ＝５の場合に、ステップ２００６では、更新されたＭｍ，１，Ｍｍ，２，それ以外のＭｍ，３〜Ｍｍ，１６の大小比較が行なわれ、Ｍｍ，２が最小であったとする。即ち、ｘ＝２である。この場合は、第２供給部１９０１−２で用意される信号点候補のうち、ランキング番号ｉ２＝２で指定される信号点候補が選択される。選択された信号点候補の二乗ユークリッド距離ｅ２，２が計算され、その距離は前段階で算出されている累積値Ｅ２と加算される。最大累積ブランチメトリックＭｍ，２は、ｅ２，１＋Ｅｍ−１，２ から、ｅ２，２＋Ｅｍ−１，２ に更新される。ランキング番号ｉ２は１つインクリメントされる（ｉ２＝３）。
When j = 5, in
このようにして、５つの信号点及び累積ブランチメトリックが算出される。実際には、１６個の信号点候補が選択されるまで、上記のような処理が行なわれる。 In this way, five signal points and cumulative branch metrics are calculated. Actually, the above processing is performed until 16 signal point candidates are selected.
図２２は、様々なＭＬＤ法による二乗ユークリッド距離の計算回数を示す。この計算例では、４種類の送信信号が４本の送信アンテナから１６ＱＡＭ方式で送信され、受信機にてＭＬＤ方式で信号分離を行なうことが想定されている。従来の完全ＭＬＤ（Ｆｕｌｌ ＭＬＤ）法、従来のＱＲＭ−ＭＬＤ法及び本実施例によるＱＲＭ−ＭＬＤ法の３つの方法が比較されている。図中、Ｓｍは、ある段階から次の段階へ出力される信号点候補数を示し、上記の実施例では１６であった。シミュレーションでは、様々な信号点候補数Ｓｍに関する二乗ユークリッド距離の計算回数が調べられている。 FIG. 22 shows the number of square Euclidean distance calculations by various MLD methods. In this calculation example, it is assumed that four types of transmission signals are transmitted from four transmission antennas by the 16QAM system, and the receiver performs signal separation by the MLD system. Three methods, a conventional full MLD (Full MLD) method, a conventional QRM-MLD method, and a QRM-MLD method according to this embodiment are compared. In the figure, Sm represents the number of signal point candidates output from one stage to the next stage, and was 16 in the above embodiment. In the simulation, the number of square Euclidean distance calculations for various signal point candidate numbers Sm is examined.
完全ＭＬＤでは、４種類の送信信号の各々につき１６通りの信号点の可能性があり、それら全ての組合せについて、二乗ユークリッド距離の計算が行なわれる。従って、計算回数の合計は、１６４＝６５５３６ 回になる。従来のＱＲＭ−ＭＬＤ法に関しては、各段階では、２５６（１６×Ｓｍ）通りの組合せの内Ｓｍ個の信号点候補が選択される。第１段階では１６通りの組合せしかない。従って、Ｓｍ＝１６の場合における二乗ユークリッド距離の計算回数は、１６（第１段階）＋１６（前段階からの信号点候補数）×１６（新たに加わる信号点候補数）×３（３つの段階）＝７８４回になる。Ｓｍ＝１２の場合の計算回数は、１６＋１２×１６×３＝５９２回になる。Ｓｍ＝８の場合の計算回数は、１６＋８×１６×３＝４００回になる。本実施例では、各段階から出力される信号点候補数と同数の二乗ユークリッド距離が、各段階で計算される。従って、Ｓｍ＝１２８の場合の二乗ユークリッド距離の計算回数は、１６（第１段階）＋１２８（当該段階にて選択される信号点候補数）×１（１６通りの内１つが選択される）×３（３つの段階）＝４００回になる。Ｓｍの値は１６の８倍であるにもかかわらず、二乗ユークリッド距離の計算回数はＳｍ＝１６の従来法の７８４回の半分程度で済む。Ｓｍ＝６１の場合の計算回数は、１６＋６１×１×３＝１９９回になる。Ｓｍ＝２８の場合の計算回数は、１６＋２８×１×３＝１００回になる。Ｓｍ＝１６の場合の計算回数は、１６＋１６×１×３＝６４回になり、Ｓｍ＝１６の従来法の場合よりも１／１６に低減されている。このように、本発明の実施例によれば、二乗ユークリッド距離の計算を含む信号分離処理の演算負担を顕著に軽減することができる。
In full MLD, there are 16 possible signal points for each of the four types of transmission signals, and the square Euclidean distance is calculated for all of these combinations. Therefore, the total number of calculations is 16 4 = 65536. In the conventional QRM-MLD method, Sm signal point candidates are selected from 256 (16 × Sm) combinations in each stage. There are only 16 combinations in the first stage. Accordingly, the number of square Euclidean distance calculations in the case of Sm = 16 is 16 (first stage) +16 (number of signal point candidates from the previous stage) × 16 (number of newly added signal point candidates) × 3 (three stages) ) = 784 times. When Sm = 12, the number of calculations is 16 + 12 × 16 × 3 = 592. The number of calculations when Sm = 8 is 16 + 8 × 16 × 3 = 400 times. In this embodiment, the same number of square Euclidean distances as the number of signal point candidates output from each stage is calculated at each stage. Therefore, when Sm = 128, the number of square Euclidean distance calculations is 16 (first stage) +128 (number of signal point candidates selected at the stage) × 1 (one of 16 ways is selected) × 3 (3 stages) = 400 times. Although the value of Sm is eight
図２３は、本実施例に関するシミュレーション結果を示す。シミュレーションで使用された主な条件は次のとおりである。 FIG. 23 shows the simulation results for this example. The main conditions used in the simulation are as follows.
送信及び受信アンテナ数Ｎ： ４本
変調方式： １６ＱＡＭ
ターボ符号化率Ｒ： ８／９
想定されるマルチパス数Ｌ： ６
遅延スプレッドσ： ０，２６μｓｅｃ
送信及び受診アンテナ間の相関性ρ： ０
図中、横軸は、受信アンテナ当たりの、情報１ビット当たりの信号電力対雑音電力比（Ｅｂ／Ｎ０）の平均を表す。縦軸は、平均ブロックエラーレート（ＢＬＥＲ）を表す。×印は完全ＭＬＤ法による計算結果を示し、これは限界値をに相当する。△印、▽印及び◇印は、Ｓｍ＝１６，１２，８の場合の従来のＱＲＭ−ＭＬＤ法による計算結果をそれぞれ示す。●印、■印、◆印及び▲印は、Ｓｍ＝１２８，６１，２８，１６の場合の本実施例によるＱＲＭ−ＭＬＤ法による計算結果をそれぞれ示す。図示されるように、Ｓｍ＝１２８，６１の場合の本実施例による計算結果は、完全ＭＬＤに非常に近い結果になっていることが分かる。Ｓｍ＝１６の場合の本実施例による計算結果は、完全ＭＬＤよりもブロックエラーレートが増加している。しかし、二乗ユークリッド距離の計算が６４回で済む本実施例による計算結果は、距離計算を５９２回行なう▽印の従来法（Ｓｍ＝１２の場合）や◇印の４００回行なう従来法（Ｓｍ＝８）の計算結果よりも優れている。
Number of transmitting and receiving antennas N: 4 Modulation method: 16QAM
Turbo coding rate R: 8/9
Assumed number of multipaths L: 6
Delay spread σ: 0.26 μsec
Correlation between transmitting and receiving antennas ρ: 0
In the figure, the horizontal axis represents the average of the signal power to noise power ratio (E b / N 0 ) per bit of information per receiving antenna. The vertical axis represents the average block error rate (BLER). A cross indicates a calculation result by the complete MLD method, which corresponds to a limit value. The Δ mark, the ▽ mark, and the ◇ mark indicate the calculation results by the conventional QRM-MLD method when Sm = 16, 12, and 8, respectively. ● mark, ■ mark, ◆ mark, and ▲ mark indicate calculation results by the QRM-MLD method according to the present embodiment when Sm = 128, 61, 28, and 16, respectively. As shown in the figure, it can be seen that the calculation result according to the present example in the case of Sm = 128, 61 is very close to the complete MLD. In the calculation result according to the present example in the case of Sm = 16, the block error rate is increased as compared with the complete MLD. However, the calculation result according to the present embodiment in which the calculation of the square Euclidean distance only needs to be performed 64 times is the conventional method in which the distance calculation is performed 592 times (when Sm = 12) and the conventional method in which the ◇ mark is performed 400 times (Sm = It is superior to the calculation result of 8).
このように本発明の実施例によれば、信号分離精度を高精度に維持しながら二乗ユークリッド距離の計算回数を顕著に減らすことができ、演算負担の軽減及び演算効率の向上を図ることができる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to remarkably reduce the number of square Euclidean distance calculations while maintaining high signal separation accuracy, and it is possible to reduce calculation burden and improve calculation efficiency. .
以上本発明による複数の実施例が説明され、それらはＭＩＭＯ方式及び１６ＱＡＭを採用する通信システムにおけるものであった。しかしながら、本発明はそのような態様に限定されず、ＱＲＭ−ＭＬＤ法を利用する信号分離装置及び方法に広く適用できる。即ち、本発明は、ＭＩＭＯだけでなく、ＳＩＭＯ、ＭＩＳＯ、ＳＩＳＯの何れの方式に使用してもよい。変調方式も１６ＱＡＭに限定されず、ＱＰＳＫ、６４ＱＡＭその他の多値変調方式に本発明を使用してもよい。上記の各実施例では、信号点配置図はデカルト座標で表現されていたが、別の座標系で表現された信号点配置図が採用されてもよい。例えば、極座標系で信号点配置図や各象限が表現されてもよい。 In the above, a plurality of embodiments according to the present invention have been described, which are in a communication system employing the MIMO scheme and 16QAM. However, the present invention is not limited to such an embodiment, and can be widely applied to a signal separation apparatus and method using the QRM-MLD method. That is, the present invention may be used not only for MIMO but also for any system of SIMO, MISO, and SISO. The modulation scheme is not limited to 16QAM, and the present invention may be used for QPSK, 64QAM, and other multilevel modulation schemes. In each of the embodiments described above, the signal point arrangement diagram is expressed in Cartesian coordinates, but a signal point arrangement diagram expressed in another coordinate system may be adopted. For example, the signal point arrangement diagram and each quadrant may be expressed in a polar coordinate system.
１０２ 送信機； １０４ 受信機； １０６−１〜Ｎ 送信アンテナ； １０８−１〜Ｎ 受信アンテナ；
２０２ 信号検出部； ２０４ チャネル推定部；
５０２ 象限検出部； ５０４ 信号点選択部； ５０６ 座標変換部； ５０８ ランキング部；
１９０１−１〜Ｎ 第１〜第Ｎ供給部； １９０２ 信号点供給部； １９０４−１〜Ｎ 二乗ユークリッド距離計算部； １９０６−１〜Ｎ 加算部； １９０８ 選択制御部
102 transmitter; 104 receiver; 106-1 to N transmitting antenna; 108-1 to N receiving antenna;
202 signal detection unit; 204 channel estimation unit;
502 quadrant detection unit; 504 signal point selection unit; 506 coordinate conversion unit; 508 ranking unit;
1901-1 to N 1st to Nth supply units; 1902 signal point supply unit; 1904 to 1 to N square Euclidean distance calculation unit; 1906 to 1 to N addition unit; 1908 selection control unit
Claims (15)
受信信号にユニタリ行列の行列要素を乗算し、信号点配置図上の１以上の受信信号点を導出する手段と、
第１の所定数の信号点を含む区画を複数個設定する区画設定手段と、
受信信号点の属する区画を検出する区画検出手段と、
前記区画に属する信号点を、前記受信信号点に対応する信号点の候補として選択する選択手段と、
前記選択された信号点に基づいて複数の送信信号を判別する手段と
を備えることを特徴とする信号分離装置。 A signal separation device that receives a plurality of transmission signals from a transmitter and separates the received signals into individual transmission signals,
Means for multiplying a received signal by a matrix element of a unitary matrix and deriving one or more received signal points on a signal point arrangement diagram;
Section setting means for setting a plurality of sections including a first predetermined number of signal points;
Section detection means for detecting a section to which the received signal point belongs;
Selecting means for selecting signal points belonging to the section as signal point candidates corresponding to the received signal points;
And a means for discriminating a plurality of transmission signals based on the selected signal points.
ことを特徴とする請求項１記載の信号分離装置。 Detect a section to which the received signal point belongs in the signal point arrangement diagram whose origin has been changed, and among the signal point candidates selected by the selection means, at least a signal point belonging to the section is set as the received signal point. The signal separation device according to claim 1, wherein the signal separation device is selected as a corresponding signal point candidate.
を更に備えることを特徴とする請求項１記載の信号分離装置。 The signal separating apparatus according to claim 1, further comprising ranking means for determining a priority order for a plurality of signal points.
を更に備えることを特徴とする請求項１記載の信号分離装置。 The signal separation device according to claim 1, further comprising means for calculating an amount indicating a Euclidean distance between a signal point in a candidate signal point corresponding to a received signal point and the received signal point.
ことを特徴とする請求項５記載の信号分離装置。 The amount indicating the Euclidean distance partially includes an amount indicating the Euclidean distance previously calculated in relation to a signal point candidate for a received signal point different from the received signal point. 5. The signal separation device according to 5.
受信信号にユニタリ行列の行列要素を乗算し、信号点配置図上の１以上の受信信号点を導出するステップと、
受信信号点の属する区画を検出する第１の区画検出ステップと、
少なくとも前記区画に属する信号点を、前記受信信号点に対応する信号点の候補として選択する第１の選択ステップと、
原点の変更された信号点配置図における、前記受信信号点の属する区画を検出する第２の区画検出ステップと、
前記第１の選択ステップで選択された信号点の候補の中で、前記第２の区画検出ステップで検出された区画に属する信号点を、前記受信信号点に対応する信号点の候補として選択する第２の選択ステップと
を有することを特徴とする信号分離方法。 A signal separation method for receiving a plurality of transmission signals from a transmitter and separating the received signals into individual transmission signals at a receiver,
Multiplying the received signal by a matrix element of a unitary matrix to derive one or more received signal points on the signal point constellation diagram;
A first section detecting step for detecting a section to which the received signal point belongs;
A first selection step of selecting at least signal points belonging to the section as signal point candidates corresponding to the received signal points;
A second section detecting step for detecting a section to which the received signal point belongs in the signal point arrangement diagram in which the origin is changed;
Among the signal point candidates selected in the first selection step, a signal point belonging to the section detected in the second section detection step is selected as a signal point candidate corresponding to the received signal point. A signal separation method comprising: a second selection step.
を更に有することを特徴とする請求項７記載の信号分離方法。 The signal separation method according to claim 7, further comprising: calculating an amount indicating a Euclidean distance between a signal point in a signal point candidate corresponding to the received signal point and the received signal point.
ことを特徴とする請求項７記載の信号分離方法。 The amount indicating the Euclidean distance partially includes an amount indicating the Euclidean distance previously calculated in relation to a signal point candidate for a received signal point different from the received signal point. 8. The signal separation method according to 7.
を有することを特徴とする請求項７記載の信号分離方法。 A series of the first quadrant detection step, the first selection step, the second quadrant detection step, and the second selection step until there is one signal point candidate corresponding to the reception signal point. The signal separation method according to claim 7, wherein the steps are repeated.
１つの信号点に、信号点配置図の原点を移す第１の座標変換ステップと、
原点の変更された信号点配置図における、受信信号点の属する象限を検出する第３の象限検出ステップと、
検出された象限の中で、前記受信信号点のみを含む小区画の内部に、信号点配置図の原点を移す第２の座標変換ステップと、
前記小区画の内部で、前記受信信号点の属する象限を検出する第４の象限検出ステップと
を有することを特徴とする請求項１０記載の信号分離方法。 Furthermore,
A first coordinate conversion step of moving the origin of the signal point arrangement diagram to one signal point;
A third quadrant detecting step of detecting a quadrant to which the received signal point belongs in the signal point arrangement diagram in which the origin is changed;
A second coordinate conversion step of moving the origin of the signal point arrangement diagram into a small section including only the received signal point in the detected quadrant;
The signal separation method according to claim 10, further comprising: a fourth quadrant detection step of detecting a quadrant to which the reception signal point belongs within the small section.
ことを特徴とする請求項１１記載の信号分離方法。 The signal separation method according to claim 11, further comprising repeating the second coordinate conversion step and the fourth quadrant detection step.
ことを特徴とする請求項７記載の信号分離方法。 The signal separation method according to claim 7, wherein priorities are determined for a plurality of signal points representing received signal point candidates.
複数の信号点に対する優先順位を複数決定するランキング手段であって、優先順位の各々には１つの累計メトリックがそれぞれ関連付けられるランキング手段と、
２以上の累計メトリックを比較し、より望ましい累計メトリックに関連する優先順位に従って、信号点を指定する選択信号を出力する選択手段と、
前記選択信号で指定された信号点及び受信信号点間のユークリッド距離を示す量を算出する手段と、
前記より望ましい累計メトリックに、前記ユークリッド距離を示す量を加算し、前記より望ましい累計メトリックの値を更新する手段と、
を備えることを特徴とする信号分離装置。 A signal separation device that receives a plurality of transmission signals from a transmitter, multiplies the received signals by a unitary matrix, derives one or more reception signal points in a signal point arrangement diagram, and discriminates individual transmission signals. ,
Ranking means for determining a plurality of priorities for a plurality of signal points, each of which is associated with one cumulative metric,
Selecting means for comparing two or more cumulative metrics and outputting a selection signal designating a signal point according to a priority order associated with a more desirable cumulative metric;
Means for calculating an amount indicating an Euclidean distance between a signal point specified by the selection signal and a reception signal point;
Means for adding an amount indicating the Euclidean distance to the more desirable accumulated metric, and updating a value of the more desirable accumulated metric;
A signal separation device comprising:
複数の信号点に対する優先順位を複数決定するランキングステップであって、優先順位の各々には１つの累計メトリックがそれぞれ関連付けられるランキングステップと、
２以上の累計メトリックを比較し、より望ましい累計メトリックに関連する優先順位に従って、信号点を指定する選択信号を出力するステップと、
選択信号で指定された信号点及び受信信号点間のユークリッド距離を示す量を算出するステップと、
前記より望ましい累計メトリックに、前記ユークリッド距離を示す量を加算し、前記より望ましい累計メトリックの値を更新するステップと、
を有することを特徴とする信号分離方法。 A signal separation method for receiving a plurality of transmission signals from a transmitter, multiplying the received signals by a unitary matrix, deriving one or more reception signal points in a signal point arrangement diagram, and discriminating individual transmission signals. ,
A ranking step for determining a plurality of priorities for a plurality of signal points, wherein each of the priorities is associated with one cumulative metric,
Comparing two or more cumulative metrics and outputting a selection signal specifying a signal point according to a priority associated with a more desirable cumulative metric;
Calculating an amount indicating the Euclidean distance between the signal point specified by the selection signal and the reception signal point;
Adding an amount indicating the Euclidean distance to the more desirable accumulated metric, and updating a value of the more desirable accumulated metric;
A signal separation method comprising:
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