JP2007336532A - 無線通信装置及び無線通信方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】無線通信装置100は、干渉キャンセル時のレプリカ信号の誤差を推定する誤差推定部13及び、誤差推定部13の出力を基に、干渉キャンセル後に分離合成される空間多重信号に対する尤度情報を重み付ける重み付け部14とを有することで、干渉キャンセル時のレプリカ信号の誤差が含まれる場合でも、良好な受信特性を得ることができる。
【選択図】図1
Description
図1は、本実施の形態1における無線通信装置100の構成を示す図である。なお、図1における無線通信装置100は受信構成のみを示しており、送信構成は図2の無線通信装置100aに示している。本実施の形態における受信構成は、パラレル型干渉キャンセラ(PIC)を用いて反復復号を行う構成を示している。以下、図1及び図2を用いてその動作を順に説明する。
レプリカ生成部9において生成されるレプリカ信号y[1](k)=Bx[1](k)のx[1](k)成分に誤差が生じるため、干渉キャンセル部10の干渉キャンセル動作によっては、干渉信号成分が除去されずに、干渉信号残差成分として残る干渉雑音電力成分。
レプリカ生成部9において生成されるレプリカ信号y[1](k)=Bx[1](k)のB成分に誤差が生じるため、干渉キャンセル部10の干渉キャンセル動作によっては、干渉信号成分が除去されずに、干渉信号残差成分として残る干渉雑音電力成分。
レプリカ生成部9において生成されるレプリカ信号y[1](k)=Bx[1](k)のB成分に誤差が生じるため、干渉キャンセル部10の干渉キャンセル動作によっては、干渉信号成分が除去されずに、干渉信号残差成分として残る干渉雑音電力成分。
図9は、本実施の形態2における無線通信装置200の構成を示す図である。なお、図9における無線通信装置200は受信構成のみを示しており、送信構成は図10の無線通信装置201に示している。実施の形態1では、空間多重伝送を行う場合の送信及び受信構成を示したが、本実施の形態は、実施の形態1でM=1にした場合に相当する空間多重伝送を行わない場合の送信及び受信構成を示している。以下、図9及び図10を用いてその動作を順に説明する。
レプリカ生成部9において生成されるレプリカ信号y[1](k)=b1x[1](k)のx[1](k)成分に、誤差が生じるために残る誤差電力成分。
レプリカ生成部9において生成されるレプリカ信号y[1](k)=b1x[1](k)のb1成分に、誤差が生じる誤差電力成分。
レプリカ生成部9において生成されるレプリカ信号y[1](k)=b1x[1](k)のb1成分に、誤差が生じるために残る誤差電力成分。
なお、1)から3)の誤差電力成分は、独立して生じるものである。
図4は、本実施の形態3における無線通信装置100bの構成を示す図である。なお、図4における無線通信装置100bは受信構成のみを示しており、送信構成は図2の無線通信装置100aに示す構成と同一であるため、送信動作の説明は省略する。
図7及び図8は、本実施の形態4における無線通信装置100cの送信構成及び受信構成を示す図である。なお、図7における無線通信装置100cは受信構成のみを示しており、送信構成は図8の無線通信装置100dに示している。本実施の形態における受信構成は、シリアル(逐次)型干渉キャンセラ(SIC)を用いて反復復号を行う構成を示している。以下、図7及び図8を用いてその動作を順に説明する。
分離合成部11―2は、干渉キャンセル出力v1(k)を合成して出力する。干渉キャンセル出力の合成手法としては、最大比合成(MRC合成)、MMSE合成(最小自乗誤差合成)等の適用が可能である。最大比合成手法を適用する場合、(数28)のように、所望の第r番目の空間多重ストリームに対する合成出力ur(k)を算出する。ここで、brは、チャネル推定値Bにおける第r番目の列ベクトル、上付きの添え字Hはベクトル共役転置を表す。ここで、rはM以下の自然数である。
分離合成部11―2は、干渉除去した第m番目の空間多重ストリームを除いた複数の空間多重ストリームに対し、再度、信号分離処理を行う。この際、干渉除去したチャネル推定成分を除去した新たなチャネル推定値B1を用いる。
図15は、実施の形態5における無線通信装置100dの構成を示す図である。なお、図15における無線通信装置100dは、受信装置の構成のみを示しており、送信装置の構成は、図2の無線通信装置100aに示す構成と同様であるため、動作の説明を省略する。
図17は本実施の形態6における無線通信装置100fの構成を表す。なお、図17における無線通信装置100fは、受信装置の構成のみを示しており、その送信装置は、図2に示す構成と同様であるため、その動作の説明を省略する。
図19は本実施の形態7の無線通信装置100gの構成を示している。なお、図19は、受信装置の構成のみを示しており、送信装置は、図8に示した構成と同様であるため、その動作の説明を省略する。
図20は、本実施の形態の無線通信装置100hの構成を示している。なお図20は受信装置のみを表しており、送信装置は図2と同様であるので、その動作の説明を省略する。
2 受信部
3 チャネル推定部
4 信号分離部
5 復調部
6 復号処理部
8 再符号化変調部
9 レプリカ生成部
10 干渉キャンセル部
11 分離合成部
12 尤度算出部
13 誤差成分推定部
14 重み付け部
15 シンボル硬判定部
16 誤差推定部
17 第一の重み付け部
18 第一の尤度補正部
19 ビット選択部
20 変調方式特定部
Claims (32)
- 空間多重伝送された送信信号を受信する無線通信装置であって、
送信信号の判定結果、伝搬チャネルの推定結果、及び前記受信信号を基に、前記送信信号に対する誤差を推定する機能と、
推定した誤差に基づいて重み付けられた、前記送信信号に対する尤度情報を用いて、誤り訂正復号処理を行う機能と、
を有する無線通信装置。 - 受信信号を用いて、送信信号に対する尤度情報を算出する尤度算出部と、
前記尤度算出部の出力を基に前記送信信号の仮判定値を出力する仮判定部と、
前記仮判定部の出力と伝搬チャネルの推定結果及び前記受信信号を基に送信信号に対する受信レプリカの誤差を推定する誤差成分推定部と、
前記誤差成分推定部の出力に基づき重み付けられた尤度情報を用いて、前記受信信号に対する誤り訂正復号処理を行う復号処理部と、
を有する請求項1記載の無線通信装置。 - 受信信号を用いて、送信信号に対する尤度情報を算出する尤度算出部と、
前記尤度算出部の出力を基に前記送信信号に対する誤り訂正復号処理を行って仮判定値を出力する第1の復号部と、
前記第1の復号部の出力と伝搬チャネルの推定結果及び前記受信信号を基に送信信号に対する受信レプリカの誤差を推定する誤差成分推定部と、
前記誤差成分推定部の出力に基づき重み付けられた尤度情報を用いて、前記受信信号に対する誤り訂正復号処理を行う第2の復号部と、
を有する請求項1記載の無線通信装置。 - 送信信号の推定結果を生成する第1の復号処理部と、
伝搬チャネルの推定結果を生成するチャネル推定部と、
前記送信信号の推定結果と前記伝搬チャネルの推定結果を基に、送信信号に対する受信レプリカを生成するレプリカ生成部と、
受信信号から1つ以上の空間多重信号成分を減算処理する干渉キャンセル部と、
前記受信レプリカの誤差を推定する誤差成分推定部と、
前記干渉キャンセル部の出力から1つ以上の空間多重信号を分離合成する分離合成部と、
前記分離合成部の出力に対し尤度情報を算出する尤度算出部と、
前記誤差成分推定部の出力に基づき、前記尤度算出部の出力を重み付けする重み付け部と、
前記重み付け部の出力を用いて、誤り訂正復号処理を行う第2の復号処理部と、
を有する請求項1記載の無線通信装置。 - 前記レプリカ生成部は、送信シンボルまたは送信ビットデータの推定結果に基づき、送信信号レプリカを生成する再符号化変調部を有する請求項4記載の無線通信装置。
- 前記レプリカ生成部は、送信信号の推定結果に基づき送信信号レプリカを生成し、前記伝搬チャネルの推定結果を乗算して前記送信信号に対する受信レプリカを生成する請求項4記載の無線通信装置。
- 前記誤差成分推定部は、前記受信信号から、全ての送信信号に対する受信レプリカを減算処理して得られる信号成分を基に、誤差成分を推定する請求項4記載の無線通信装置。
- 前記誤差成分推定部は、前記再符号化変調部の出力である送信信号レプリカと、前記チャネル推定部の出力であるチャネル推定値を用いて、全ての送信信号に対する受信レプリカを生成する請求項5記載の無線通信装置。
- 前記分離合成部は、前記干渉キャンセル部の出力から1つ以上の空間多重信号を分離合成するための分離合成ウエイトを生成し、
前記誤差成分推定部は、前記受信信号から、送信信号に含まれる一部の送信信号に対する受信レプリカを減算処理して得られる信号成分、及び前記分離合成ウエイトを基に、誤差成分を推定する請求項4記載の無線通信装置。 - 前記分離合成部は、前記干渉キャンセル部の出力から1つ以上の空間多重信号を分離合成する分離合成ウエイトを生成し、
前記誤差成分推定部は、前記受信信号から、全ての送信信号に対する受信レプリカを減算処理して得られる信号成分、及び前記分離合成ウエイトを基に誤差成分を推定する請求項4記載の無線通信装置。 - 前記送信信号レプリカの信頼性情報を生成するストリーム受信品質推定部を更に有する請求項4記載の無線通信装置。
- 前記誤差成分推定部は、前記送信信号レプリカの信頼性情報とその受信電力情報、及び前記受信信号から、全ての送信信号に対する受信レプリカを減算処理して得られる信号成分を基に、誤差成分を推定する請求項4記載の無線通信装置。
- 前記誤差成分推定部は、前記送信信号レプリカの信頼性情報とその受信電力情報、前記受信信号から全ての送信信号に対する受信レプリカを減算処理して得られる信号成分、及び前記分離合成部における分離合成ウエイトを基に、誤差成分を推定する請求項4記載の無線通信装置。
- 前記受信信号を用いて送信シンボルを判定し、その判定結果に対する尤度情報を出力する検波部を更に有し、
前記第1の復号処理部は、前記検波部の出力を基に誤り訂正復号処理を行い、
前記再符号化変調部は、前記第1の復号処理部の判定出力に対し、誤り訂正符号化及び変調処理を再度行うことにより、送信信号のシンボル毎のレプリカを生成する
請求項5記載の無線通信装置。 - 前記検波部は、
受信信号に空間多重ウエイトを乗算して受信シンボル系列を分離する信号分離部と、
前記受信シンボル系列を前記尤度情報に変換する復調部と、
を有する請求項14記載の無線通信装置。 - 前記送信信号レプリカの信頼性情報は、第1の復号処理部で得られる尤度情報に基づいて生成される請求項14記載の無線通信装置。
- 前記復調部は、更に、
第2の尤度算出部を含み、
前記送信信号レプリカの信頼性情報は、前記第2の尤度算出部で得られる尤度情報に基づいて生成される請求項15記載の無線通信装置。 - 前記送信信号レプリカの信頼性情報を生成するストリーム受信品質推定部を更に有する請求項4記載の無線通信装置。
- 受信信号を用いて、送信信号に対する尤度情報を算出する復調部と、
受信信号を用いて、送信信号に対する硬判定結果を算出するシンボル硬判定部と、
前記シンボル硬判定部の出力と伝搬チャネルの推定結果及び前記受信信号を基に送信信号に対する誤差を推定する誤差推定部と、
前記誤差推定部の出力に基づき重み付けられた尤度情報を用いて、前記受信信号に対する誤り訂正符号処理を行う復号処理部と、
を有する請求項1記載の無線通信装置。 - 前記シンボル硬判定部の出力と伝搬チャネルの推定結果を基に送信信号に対する受信レプリカを生成するレプリカ生成部と、
前記レプリカ生成部の出力と前記受信信号を用いて干渉成分をキャンセルする干渉キャンセル部と、
を更に有する請求項19記載の無線通信装置。 - 送信信号の硬判定結果を生成するシンボル硬判定部と、
伝搬チャネルの推定結果を生成するチャネル推定部と、
前記送信信号の硬判定結果と前記伝搬チャネルの推定結果を基に、送信信号に対する受信レプリカを生成するレプリカ生成部と、
受信信号から1つ以上の空間多重信号成分を減算処理する干渉キャンセル部と、
前記受信レプリカの誤差を推定する誤差成分推定部と、
前記干渉キャンセル部の出力から1つ以上の空間多重信号を分離合成する分離合成部と、
前記分離合成部の出力に対し尤度情報を算出する尤度算出部と、
前記誤差成分推定部の出力に基づき、前記尤度算出部の出力を重み付けする重み付け部と、
前記重み付け部の出力を用いて、誤り訂正復号処理を行う復号処理部と、
を有する請求項1記載の無線通信装置。 - 受信信号を用いて、送信信号に対する尤度情報を算出する復調部と、
送信信号の硬判定結果を生成するシンボル硬判定部と、
伝搬チャネルの推定結果を生成するチャネル推定部と、
前記シンボル硬判定結果と前記チャネル推定結果及び前記受信信号を基に、送信信号に対する誤差を推定する誤差推定部と、
前記誤差推定部の出力を基に前記復調部の出力を重み付けする第一の重み付け部と、
前記第一の重み付け部の出力を基に誤り訂正復号を行う復号処理部と、
を有する請求項1記載の無線通信装置。 - 前記送信信号の推定結果と前記伝搬チャネルの推定結果を基に、送信信号に対する受信レプリカを生成するレプリカ生成部と、
前記受信信号から1つ以上の空間多重信号成分を減算処理する干渉キャンセル部と、
前記受信レプリカの誤差を推定する誤差成分推定部と、
前記干渉キャンセル部の出力から1つ以上の空間多受信号を分離合成する分離合成部と、
前記分離合成部の出力に対し尤度補正情報を算出する尤度算出部と、
前記誤差成分推定部の出力に基づき、前記尤度算出部の出力を重み付けする重み付け部と、
前記重み付け部の出力を用いて、誤り訂正復号処理を行う復号処理部と、
を有する請求項22記載の無線通信装置。 - 前記受信信号から空間多重された信号を分離する信号分離部と、
前記信号分離部の出力を基に送信信号に対する尤度情報を算出する復調部と、
前記復調部の出力を基に誤り訂正復号を行う第1の復号処理部と、
伝搬チャネルの推定結果を生成するチャネル推定部と、
前記送信信号の推定結果と前記伝搬チャネルの推定結果を基に、送信信号に対する受信レプリカを生成するレプリカ生成部と、
前記受信信号から1つ以上の空間多重信号成分を減算処理する干渉キャンセル部と、
前記受信レプリカの誤差を推定する誤差成分推定部と、
前記干渉キャンセル部の出力から1つ以上の空間多重信号を分離合成する分離合成部と、
前記分離合成部の出力に対し尤度情報を算出する尤度算出部と、
前記誤差成分推定部の出力に基づき、前記尤度算出部の出力を重み付けする重み付け部と、
前記尤度算出部の出力を基に前記重み付け部の出力を補正する第一の尤度補正部と、
前記第一の尤度補正部の出力を基に誤り訂正復号を行う第2の復号処理部と、
を有する請求項1記載の無線通信装置。 - 前記受信信号から空間多重された信号を分離する信号分離部と、
前記信号分離部の出力を基に送信信号に対する尤度情報を算出する復調部と、
前記信号分離部の出力を基に送信信号に対する硬判定結果を算出するシンボル硬判定部と、
前記シンボル硬判定部の出力と前記チャネル推定部の出力および前記受信信号を基に送信信号に対する誤差を推定する誤差推定部と、
前記誤差推定部の出力に基づき、前記復調部の出力を重み付ける第一の重み付け部と、
前記第一の重み付け部の出力を基に誤り訂正復号を行う第1の復号処理部と、
伝搬チャネルの推定結果を生成するチャネル推定部と、
前記送信信号の推定結果と前記伝搬チャネルの推定結果を基に、送信信号に対する受信レプリカを生成するレプリカ生成部と、
前記受信信号から1つ以上の空間多重信号成分を減算処理する干渉キャンセル部と、
前記受信レプリカの誤差を推定する誤差成分推定部と、
前記干渉キャンセル部の出力から1つ以上の空間多重信号を分離合成する分離合成部と、
前記分離合成部の出力に対し尤度情報を算出する尤度算出部と、
前記誤差成分推定部の出力に基づき、前記尤度算出部の出力を重み付けする重み付け部と、
前記重み付け部の出力に基づき前記重み付け部の出力を重み付ける第一の尤度補正部と、
前記第一の尤度補正部の出力を基に誤り訂正復号を行う第2の復号処理部と、
を有する請求項1記載の無線通信装置。 - 前記第一の尤度補正部は、復調部の出力と重み付け部の出力とを加算する
請求項24記載の無線通信装置。 - 前記第一の尤度補正部は、復調部の出力と重み付け部の出力の尤度の高いほうを選択し、選択した尤度を出力する
請求項24記載の無線通信装置。 - 前記第一の尤度補正部は、送信ストリーム毎に付与されるCRCを基に復調部の出力に含まれるCRCが正しい場合復調部の尤度を選択し、CRCが間違っている場合は重み付け部から出力される尤度を選択する
請求項24記載の無線通信装置。 - 前記第一の尤度補正部は、第一の重み付け部の出力と重み付け部の出力とを加算する請求項25記載の無線通信装置。
- 前記第一の尤度補正部は、第一の重み付け部の出力と重み付け部の出力の尤度の高いほうを選択し、選択した尤度を出力する請求項25記載の無線通信装置。
- 前記第一の尤度補正部は、送信ストリーム毎に付与されるCRCを基に復調部の出力に含まれるCRCが正しい場合復調部の尤度を選択し、CRCが間違っている場合は重み付け部から出力される尤度を選択する請求項25記載の無線通信装置。
- 前記誤差推定部は、前記受信信号から前記チャネル推定信号とシンボル硬判定結果を基に作成した全ての受信レプリカを減算する請求項22記載の無線通信装置。
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