JP3230482B2 - 適応等化器 - Google Patents
適応等化器Info
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/20—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received using signal quality detector
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/0202—Channel estimation
- H04L25/024—Channel estimation channel estimation algorithms
- H04L25/025—Channel estimation channel estimation algorithms using least-mean-square [LMS] method
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Error Detection And Correction (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は適応等化器に係り、
特に符号間干渉を低減するために受信信号の等化処理を
行う適応等化器に関する。
特に符号間干渉を低減するために受信信号の等化処理を
行う適応等化器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、移動通信システムなどのディ
ジタル通信において、符号間干渉により伝送路特性が低
下することを補償するために、適応等化器により受信信
号を適応等化処理することが知られている（特開平５−
３４３７号公報、特開平５−３１６０８３号公報、特開
平５−１１０６１７号公報など）。
ジタル通信において、符号間干渉により伝送路特性が低
下することを補償するために、適応等化器により受信信
号を適応等化処理することが知られている（特開平５−
３４３７号公報、特開平５−３１６０８３号公報、特開
平５−１１０６１７号公報など）。
【０００３】図９は適応等化器を備えた携帯電話機の一
例のブロック図を示す。同図において、受信無線部４１
で受信された受信信号は、ＡＤコンバータ４２でディジ
タル信号に変換された後、適応等化器４３に供給され、
ここで適応等化処理が施されて等化データとされる。こ
の適応等化器４３の出力等化データは、誤り訂正復号器
４４に供給され、ここで誤り訂正及び復号されて取り出
される。
例のブロック図を示す。同図において、受信無線部４１
で受信された受信信号は、ＡＤコンバータ４２でディジ
タル信号に変換された後、適応等化器４３に供給され、
ここで適応等化処理が施されて等化データとされる。こ
の適応等化器４３の出力等化データは、誤り訂正復号器
４４に供給され、ここで誤り訂正及び復号されて取り出
される。
【０００４】図１０は上記の適応等化器４３として用い
られる、従来の適応等化器の一例のブロック図を示す。
同図において、受信信号は、通信路推定部１、適応アル
ゴリズム演算部１０及びビタビ復号器３にそれぞれ入力
される。通信路推定部１は、入力受信信号から通信路状
態を推定して、通信路のインパルスレスポンスを求め
る。適応アルゴリズム演算部１０は、受信信号と通信路
推定部１で推定された通信路のインパルスレスポンスに
基づき、インパルスレスポンスを、適応アルゴリズムに
より更新していく。
られる、従来の適応等化器の一例のブロック図を示す。
同図において、受信信号は、通信路推定部１、適応アル
ゴリズム演算部１０及びビタビ復号器３にそれぞれ入力
される。通信路推定部１は、入力受信信号から通信路状
態を推定して、通信路のインパルスレスポンスを求め
る。適応アルゴリズム演算部１０は、受信信号と通信路
推定部１で推定された通信路のインパルスレスポンスに
基づき、インパルスレスポンスを、適応アルゴリズムに
より更新していく。
【０００５】適応アルゴリズムは、通信路のインパルス
レスポンスを実際の通信路状態に極力近づけるため、時
々刻々インパルスレスポンスを更新していくアルゴリズ
ムである。何をもって更新を行っていくかは、詳細な適
応アルゴリズムの文献（「デジタル移動通信のための波
形等化技術」、３３頁、トリケップス）に譲るが、簡単
に説明すると次のようになる。
レスポンスを実際の通信路状態に極力近づけるため、時
々刻々インパルスレスポンスを更新していくアルゴリズ
ムである。何をもって更新を行っていくかは、詳細な適
応アルゴリズムの文献（「デジタル移動通信のための波
形等化技術」、３３頁、トリケップス）に譲るが、簡単
に説明すると次のようになる。
【０００６】適応等化処理に用いたインパルスレスポン
スを適応等化結果に掛け合わせ、受信信号と比較する。
もし、インパルスレスポンスが正確に推定できていれ
ば、両者に違いはないはずである。両者の差をエラーと
して検出し、これをインパルスレスポンスの更新にフィ
ードバックする。この更新の大きさの程度を制御するパ
ラメータを更新量制御パラメータμと呼ぶことにする。
同じ量のエラーでもμが大きければ、インパルスレスポ
ンスの更新量は大きくなり、μが小さくなれば、インパ
ルスレスポンスの更新量は小さくなる。
スを適応等化結果に掛け合わせ、受信信号と比較する。
もし、インパルスレスポンスが正確に推定できていれ
ば、両者に違いはないはずである。両者の差をエラーと
して検出し、これをインパルスレスポンスの更新にフィ
ードバックする。この更新の大きさの程度を制御するパ
ラメータを更新量制御パラメータμと呼ぶことにする。
同じ量のエラーでもμが大きければ、インパルスレスポ
ンスの更新量は大きくなり、μが小さくなれば、インパ
ルスレスポンスの更新量は小さくなる。
【０００７】ビタビ復号器３は、受信信号と適応アルゴ
リズム演算部１０により更新された通信路のインパルス
レスポンスからビタビ復号を行って、受信信号の等化処
理を行う。このビタビ復号器３により得られた等化デー
タは後段へ出力されると共に、適応アルゴリズム演算部
１０にフィードバックされる。このようにして、受信信
号は適応等化処理された等化データとして取り出され
る。
リズム演算部１０により更新された通信路のインパルス
レスポンスからビタビ復号を行って、受信信号の等化処
理を行う。このビタビ復号器３により得られた等化デー
タは後段へ出力されると共に、適応アルゴリズム演算部
１０にフィードバックされる。このようにして、受信信
号は適応等化処理された等化データとして取り出され
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
の適応等化器では、適応アルゴリズムにより実施される
通信路推定結果への更新の大きさの程度を制御する更新
量制御パラメータμを固定値として扱っているため、通
信路状態の変化に対して更新量制御パラメータμの最適
化が行われず、ＢＥＲ特性の劣化の原因となっている。
の適応等化器では、適応アルゴリズムにより実施される
通信路推定結果への更新の大きさの程度を制御する更新
量制御パラメータμを固定値として扱っているため、通
信路状態の変化に対して更新量制御パラメータμの最適
化が行われず、ＢＥＲ特性の劣化の原因となっている。
【０００９】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、通信路状態の変化に対して更新の大きさの程度を制
御する更新量制御パラメータパラメータμの最適化を行
い、ＢＥＲ特性の劣化を低減し得る適応等化器を提供す
ることを目的とする。
で、通信路状態の変化に対して更新の大きさの程度を制
御する更新量制御パラメータパラメータμの最適化を行
い、ＢＥＲ特性の劣化を低減し得る適応等化器を提供す
ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、受信信号が入力され、受信信号の通信路の
インパルスレスポンスを推定する通信路推定手段と、通
信路推定手段により推定された通信路のインパルスレス
ポンスを、適応アルゴリズムに基づき更新量制御パラメ
ータに従った大きさで適応的に更新する適応アルゴリズ
ム演算手段と、受信信号と適応アルゴリズム演算手段に
より得られた通信路のインパルスレスポンスとからビタ
ビ復号を行い、受信信号の等化データを出力する復号手
段と、復号手段から取り出された等化データのビットエ
ラーレートを推定するビットエラーレート推定手段と、
ビットエラーレート推定手段により計算されたビットエ
ラーレートの推定値に基づき、更新量制御パラメータを
調整して適応アルゴリズム演算手段へ供給する更新量制
御パラメータ調整手段と、受信信号の平均電力を演算す
る平均電力演算手段とを有し、更新量制御パラメータ調
整手段は、平均電力演算手段により演算された平均電力
の大きさが、設定してある複数のクラスのうちのどのク
ラスにあるか判定し、判定した一のクラスにそれぞれ対
応して設定されている閾値とビットエラーレート推定手
段により計算されたビットエラーレートの推定値とをそ
れぞれ大小比較し、得られた比較結果に応じて更新量制
御パラメータを増加又は減少更新する構成としたもので
ある。
成するため、受信信号が入力され、受信信号の通信路の
インパルスレスポンスを推定する通信路推定手段と、通
信路推定手段により推定された通信路のインパルスレス
ポンスを、適応アルゴリズムに基づき更新量制御パラメ
ータに従った大きさで適応的に更新する適応アルゴリズ
ム演算手段と、受信信号と適応アルゴリズム演算手段に
より得られた通信路のインパルスレスポンスとからビタ
ビ復号を行い、受信信号の等化データを出力する復号手
段と、復号手段から取り出された等化データのビットエ
ラーレートを推定するビットエラーレート推定手段と、
ビットエラーレート推定手段により計算されたビットエ
ラーレートの推定値に基づき、更新量制御パラメータを
調整して適応アルゴリズム演算手段へ供給する更新量制
御パラメータ調整手段と、受信信号の平均電力を演算す
る平均電力演算手段とを有し、更新量制御パラメータ調
整手段は、平均電力演算手段により演算された平均電力
の大きさが、設定してある複数のクラスのうちのどのク
ラスにあるか判定し、判定した一のクラスにそれぞれ対
応して設定されている閾値とビットエラーレート推定手
段により計算されたビットエラーレートの推定値とをそ
れぞれ大小比較し、得られた比較結果に応じて更新量制
御パラメータを増加又は減少更新する構成としたもので
ある。
【００１１】本発明では、ビットエラーレートの推定値
に基づき、更新量制御パラメータを調整して適応アルゴ
リズム演算手段へ供給するようにしたため、ビットエラ
ーレートの推定値に基づき通信路の状態を推定し、通信
路の状態の変化に対応して更新量制御パラメータμの値
を最適化できる。
に基づき、更新量制御パラメータを調整して適応アルゴ
リズム演算手段へ供給するようにしたため、ビットエラ
ーレートの推定値に基づき通信路の状態を推定し、通信
路の状態の変化に対応して更新量制御パラメータμの値
を最適化できる。
【００１２】
【００１３】 また、本発明では、受信信号の平均電力
の大きさを複数のクラスのどのクラスに属するか判定
し、判定した一のクラスに設定されている閾値を、ビッ
トエラーレートの推定値とそれぞれ大小比較し、得られ
た比較結果に応じて更新量制御パラメータを増加又は減
少するようにしたため、同一通信路状態下であっても、
受信電界の大きさによって異なる期待されるビットエラ
ーレートの大きさに対応した更新量制御パラメータの調
整ができる。
の大きさを複数のクラスのどのクラスに属するか判定
し、判定した一のクラスに設定されている閾値を、ビッ
トエラーレートの推定値とそれぞれ大小比較し、得られ
た比較結果に応じて更新量制御パラメータを増加又は減
少するようにしたため、同一通信路状態下であっても、
受信電界の大きさによって異なる期待されるビットエラ
ーレートの大きさに対応した更新量制御パラメータの調
整ができる。
【００１４】ここで、更新量制御パラメータ調整手段
は、閾値よりビットエラーレート推定手段により計算さ
れたビットエラーレートの推定値の方が大であるときに
は、初期設定した１ステップ幅だけ更新量制御パラメー
タを増加更新し、ビットエラーレートの推定値が閾値以
下であるときには、初期設定した１ステップ幅だけ更新
量制御パラメータを減少更新することを特徴とする。
は、閾値よりビットエラーレート推定手段により計算さ
れたビットエラーレートの推定値の方が大であるときに
は、初期設定した１ステップ幅だけ更新量制御パラメー
タを増加更新し、ビットエラーレートの推定値が閾値以
下であるときには、初期設定した１ステップ幅だけ更新
量制御パラメータを減少更新することを特徴とする。
【００１５】また、本発明におけるビットエラーレート
推定手段は、復号手段から取り出された等化データ中の
トレーニングシーケンスに相当するデータを取り出し、
予め設定したレファレンスシーケンスと比較し、互いに
異なる値のビット数を計数し、そのビット数をトレーニ
ングシーケンスに相当するデータのビット数で除算した
値を、ビットエラーレートの推定値とすることを特徴と
する。
推定手段は、復号手段から取り出された等化データ中の
トレーニングシーケンスに相当するデータを取り出し、
予め設定したレファレンスシーケンスと比較し、互いに
異なる値のビット数を計数し、そのビット数をトレーニ
ングシーケンスに相当するデータのビット数で除算した
値を、ビットエラーレートの推定値とすることを特徴と
する。
【００１６】また、本発明における更新量制御パラメー
タ調整手段は、更新量制御パラメータを増加更新した値
の上限を、予め設定した最大値に制限し、更新量制御パ
ラメータを減少更新した値の下限を、予め設定した最小
値に制限してもよい。
タ調整手段は、更新量制御パラメータを増加更新した値
の上限を、予め設定した最大値に制限し、更新量制御パ
ラメータを減少更新した値の下限を、予め設定した最小
値に制限してもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、図面と共に説明する。図１は本発明になる適応等化
器の一実施の形態のブロック図を示す。この実施の形態
の適応等化器は、携帯電話機に適用した例で、通信路推
定部１、適応アルゴリズム演算部２、ビタビ復号器３、
ＢＥＲ推定部４、更新量制御パラメータ調整部５及び平
均電力演算部６より構成されている。
て、図面と共に説明する。図１は本発明になる適応等化
器の一実施の形態のブロック図を示す。この実施の形態
の適応等化器は、携帯電話機に適用した例で、通信路推
定部１、適応アルゴリズム演算部２、ビタビ復号器３、
ＢＥＲ推定部４、更新量制御パラメータ調整部５及び平
均電力演算部６より構成されている。
【００１８】受信信号は、通信路推定部１及びビタビ復
号器３にそれぞれ入力される。通信路推定部１は、入力
受信信号から通信路状態を推定して、通信路のインパル
スレスポンスを求める。ビタビ復号器３は、受信信号と
適応アルゴリズム演算部２からの通信路のインパルスレ
スポンスとからビタビ復号を行って、受信信号の等化処
理を行って等化データを出力する。適応アルゴリズム演
算部２は、通信路推定部１によって推定されたインパル
スレスポンスを、適応アルゴリズムにより更新してい
く。
号器３にそれぞれ入力される。通信路推定部１は、入力
受信信号から通信路状態を推定して、通信路のインパル
スレスポンスを求める。ビタビ復号器３は、受信信号と
適応アルゴリズム演算部２からの通信路のインパルスレ
スポンスとからビタビ復号を行って、受信信号の等化処
理を行って等化データを出力する。適応アルゴリズム演
算部２は、通信路推定部１によって推定されたインパル
スレスポンスを、適応アルゴリズムにより更新してい
く。
【００１９】適応アルゴリズムは、前述したように、通
信路のインパルスレスポンスを実際の通信路状態に極力
近づけるため、時々刻々インパルスレスポンスを更新し
ていくアルゴリズムである。従来と同様に、適応等化処
理に用いたインパルスレスポンスを適応等化結果（ビタ
ビ復号器３の出力等化データ）に掛け合わせ、受信信号
と比較する。もし、インパルスレスポンスが正確に推定
できていれば、両者に違いはないはずである。両者の差
をエラーとして検出し、インパルスレスポンスを更新量
制御パラメータμに応じて更新する。
信路のインパルスレスポンスを実際の通信路状態に極力
近づけるため、時々刻々インパルスレスポンスを更新し
ていくアルゴリズムである。従来と同様に、適応等化処
理に用いたインパルスレスポンスを適応等化結果（ビタ
ビ復号器３の出力等化データ）に掛け合わせ、受信信号
と比較する。もし、インパルスレスポンスが正確に推定
できていれば、両者に違いはないはずである。両者の差
をエラーとして検出し、インパルスレスポンスを更新量
制御パラメータμに応じて更新する。
【００２０】図５は通信路状態が良い場合において、更
新量制御パラメータμをパラメータとしたＢＥＲ特性を
定性的に示す図である。図５の特性図から分かるよう
に、更新量制御パラメータμは同じ受信電界強度に対し
て小さい方がＢＥＲ特性が良い。また、図６はマルチパ
スフェージング環境下のような通信路状態が悪い場合に
おける、更新量制御パラメータμをパラメータとしたＢ
ＥＲ特性を定性的に示す図である。図６の特性図から分
かるように、更新量制御パラメータμは同じ受信電界強
度に対して小さい方がＢＥＲ特性が悪い。
新量制御パラメータμをパラメータとしたＢＥＲ特性を
定性的に示す図である。図５の特性図から分かるよう
に、更新量制御パラメータμは同じ受信電界強度に対し
て小さい方がＢＥＲ特性が良い。また、図６はマルチパ
スフェージング環境下のような通信路状態が悪い場合に
おける、更新量制御パラメータμをパラメータとしたＢ
ＥＲ特性を定性的に示す図である。図６の特性図から分
かるように、更新量制御パラメータμは同じ受信電界強
度に対して小さい方がＢＥＲ特性が悪い。
【００２１】従って、通常はどちらの特性もある程度は
満足する更新量制御パラメータμを選択するという、ト
レードオフの必要が出てしまう。本実施の形態では、Ｂ
ＥＲの推定値により更新量制御パラメータμの値を制御
することで、通信路状態の変化に対しＢＥＲ特性の劣化
を軽減するようにしたものである。
満足する更新量制御パラメータμを選択するという、ト
レードオフの必要が出てしまう。本実施の形態では、Ｂ
ＥＲの推定値により更新量制御パラメータμの値を制御
することで、通信路状態の変化に対しＢＥＲ特性の劣化
を軽減するようにしたものである。
【００２２】図１に示すＢＥＲ推定部４は、等化データ
に含まれているトレーニングシーケンスを検出して、前
記トレーニングシーケンスの誤り数をカウントすること
でＢＥＲを推定するブロックである。更新量制御パラメ
ータ調整部５は、このＢＥＲ推定値及び、平均電力演算
部６により求められる１フレームに渡る受信信号の平均
電力とから最適な更新量制御パラメータμを決定し出力
する。この更新量制御パラメータ調整部５の内部の処理
については後に詳述する。
に含まれているトレーニングシーケンスを検出して、前
記トレーニングシーケンスの誤り数をカウントすること
でＢＥＲを推定するブロックである。更新量制御パラメ
ータ調整部５は、このＢＥＲ推定値及び、平均電力演算
部６により求められる１フレームに渡る受信信号の平均
電力とから最適な更新量制御パラメータμを決定し出力
する。この更新量制御パラメータ調整部５の内部の処理
については後に詳述する。
【００２３】次に、本発明の実施の形態の動作について
図２の適応等化処理を示したフローチャートと共に説明
する。まず、更新量制御パラメータμの値を制御するた
めの初期設定パラメータを設定する（ステップＳ１）。
この初期設定パラメータは、初期値μ０、１ステップ幅
μＳ、更新量制御パラメータμの最大値μｍａｘ、更新
量制御パラメータμの最小値μｍｉｎ、平均受信電力の
クラス分けの数Ｎとその閾値、平均受信電力のクラスに
対応するＢＥＲの閾値などからなり、適応等化処理全体
で変えないこととする。
図２の適応等化処理を示したフローチャートと共に説明
する。まず、更新量制御パラメータμの値を制御するた
めの初期設定パラメータを設定する（ステップＳ１）。
この初期設定パラメータは、初期値μ０、１ステップ幅
μＳ、更新量制御パラメータμの最大値μｍａｘ、更新
量制御パラメータμの最小値μｍｉｎ、平均受信電力の
クラス分けの数Ｎとその閾値、平均受信電力のクラスに
対応するＢＥＲの閾値などからなり、適応等化処理全体
で変えないこととする。
【００２４】続いて、通信路推定部１にて入力受信信号
から通信路状態を推定して、通信路のインパルスレスポ
ンスを推定する（ステップＳ２）。これを用いて、適応
等化処理が行われるが、今回の適応等化処理が、本実施
の形態を採用した携帯電話機に電源が投入されてから、
１回目かの判断を行う（ステップＳ３）。もし、１回目
であれば、更新量制御パラメータμの値は適切に設定さ
れていないので、初期値μ０を更新量制御パラメータμ
として、適応等化処理に使用する（ステップＳ５）。ま
た、もし２回目以降であれば前回の適応等化処理にて更
新量制御パラメータμが設定されているので、その値を
使用するよう設定を行う（ステップＳ４）。その設定に
ついては後述する。
から通信路状態を推定して、通信路のインパルスレスポ
ンスを推定する（ステップＳ２）。これを用いて、適応
等化処理が行われるが、今回の適応等化処理が、本実施
の形態を採用した携帯電話機に電源が投入されてから、
１回目かの判断を行う（ステップＳ３）。もし、１回目
であれば、更新量制御パラメータμの値は適切に設定さ
れていないので、初期値μ０を更新量制御パラメータμ
として、適応等化処理に使用する（ステップＳ５）。ま
た、もし２回目以降であれば前回の適応等化処理にて更
新量制御パラメータμが設定されているので、その値を
使用するよう設定を行う（ステップＳ４）。その設定に
ついては後述する。
【００２５】続いて、ステップＳ４又はステップＳ５に
より設定された更新量制御パラメータμを用いて、１フ
レームにわたり適応アルゴリズム演算部２において適応
等化処理を行う（ステップＳ６）。１つのフレームの適
応等化処理を終了すると、ＢＥＲ推定部４にてＢＥＲ推
定処理を行い（ステップＳ７）、次にそのＢＥＲ推定値
をもとに更新量制御パラメータ調整部５にて更新量制御
パラメータ調整処理を行う（ステップＳ８）。これによ
り、１フレームの適応等化処理が終了すると（ステップ
Ｓ９）、再びステップＳ２に戻り、通信路推定を行う。
このように、各フレーム毎に前記ステップＳ２からステ
ップＳ８までの処理を繰り返す。
より設定された更新量制御パラメータμを用いて、１フ
レームにわたり適応アルゴリズム演算部２において適応
等化処理を行う（ステップＳ６）。１つのフレームの適
応等化処理を終了すると、ＢＥＲ推定部４にてＢＥＲ推
定処理を行い（ステップＳ７）、次にそのＢＥＲ推定値
をもとに更新量制御パラメータ調整部５にて更新量制御
パラメータ調整処理を行う（ステップＳ８）。これによ
り、１フレームの適応等化処理が終了すると（ステップ
Ｓ９）、再びステップＳ２に戻り、通信路推定を行う。
このように、各フレーム毎に前記ステップＳ２からステ
ップＳ８までの処理を繰り返す。
【００２６】次に、ステップＳ７のＢＥＲ推定処理につ
いて、図３のフローチャートと共に更に詳細に説明す
る。ＢＥＲ推定部４は、まず、ビタビ復号器３からの等
化データの中のトレーニングシーケンスに相当するデー
タ列ｒＴ（ｋ）を取り出す（ステップＳ７１）。
いて、図３のフローチャートと共に更に詳細に説明す
る。ＢＥＲ推定部４は、まず、ビタビ復号器３からの等
化データの中のトレーニングシーケンスに相当するデー
タ列ｒＴ（ｋ）を取り出す（ステップＳ７１）。
【００２７】ここで、上記の等化データの信号フォーマ
ットは、図７（Ａ）に示すように、各フレームがｎ個の
スロットからなり、それぞれのスロットは同図（Ｂ）に
模式的に示すようにトレーニングシーケンス２１に続い
てデータ系列２２からなる構成か、あるいは同図（Ｃ）
に示すように、データ系列３１と３３の間にトレーニン
グシーケンス３２が多重された構成である。いずれの場
合も等化データ中のトレーニングシーケンスのデータ列
の多重位置が予め分かっているので、トレーニングシー
ケンスのデータ列だけを抽出することができる。
ットは、図７（Ａ）に示すように、各フレームがｎ個の
スロットからなり、それぞれのスロットは同図（Ｂ）に
模式的に示すようにトレーニングシーケンス２１に続い
てデータ系列２２からなる構成か、あるいは同図（Ｃ）
に示すように、データ系列３１と３３の間にトレーニン
グシーケンス３２が多重された構成である。いずれの場
合も等化データ中のトレーニングシーケンスのデータ列
の多重位置が予め分かっているので、トレーニングシー
ケンスのデータ列だけを抽出することができる。
【００２８】次に、ＢＥＲ推定部４は、このようなトレ
ーニングシーケンス２１又は３２のデータ列ｒＴ（ｋ）
を、受信側で持っているトレーニングシーケンスのデー
タ（レファレンスシーケンスと呼ぶ）と比較する（ステ
ップＳ７２）。この比較の結果、値が異なっているビッ
トは、適応等化処理で誤った判定を行ったものと考えら
れる。
ーニングシーケンス２１又は３２のデータ列ｒＴ（ｋ）
を、受信側で持っているトレーニングシーケンスのデー
タ（レファレンスシーケンスと呼ぶ）と比較する（ステ
ップＳ７２）。この比較の結果、値が異なっているビッ
トは、適応等化処理で誤った判定を行ったものと考えら
れる。
【００２９】従って、ＢＥＲ推定部４は、この値が異な
っているビット数をカウントして（ステップＳ７３）、
続いてカウントにより得られたこの異なっているビット
数をトレーニングシーケンスのビット数で割り、その商
をＢＥＲの推定値とする（ステップＳ７４）。そして、
ＢＥＲ推定部４は、このＢＥＲ推定値を、更新量制御パ
ラメータ調整部５へ出力する（ステップＳ７５）。
っているビット数をカウントして（ステップＳ７３）、
続いてカウントにより得られたこの異なっているビット
数をトレーニングシーケンスのビット数で割り、その商
をＢＥＲの推定値とする（ステップＳ７４）。そして、
ＢＥＲ推定部４は、このＢＥＲ推定値を、更新量制御パ
ラメータ調整部５へ出力する（ステップＳ７５）。
【００３０】次に、図２のステップＳ８の、更新量制御
パラメータ調整部５による更新量制御パラメータ調整処
理について、図４のフローチャートと共に更に詳細に説
明する。まず、更新量制御パラメータ調整部５は、ＢＥ
Ｒ推定部４から出力されたＢＥＲの推定値を取り込むと
共に、現在の処理フレームの平均受信電界を知るため、
平均電力演算部６により演算された１フレームにわたる
受信信号の平均電力（平均受信電力）を取り込む（ステ
ップＳ８１）。
パラメータ調整部５による更新量制御パラメータ調整処
理について、図４のフローチャートと共に更に詳細に説
明する。まず、更新量制御パラメータ調整部５は、ＢＥ
Ｒ推定部４から出力されたＢＥＲの推定値を取り込むと
共に、現在の処理フレームの平均受信電界を知るため、
平均電力演算部６により演算された１フレームにわたる
受信信号の平均電力（平均受信電力）を取り込む（ステ
ップＳ８１）。
【００３１】続いて、更新量制御パラメータ調整部５
は、取り込んだ平均受信電力が、図８に示すようにＮ段
階にクラス分けしたどのクラスに属するかチェックする
（ステップＳ８２）。このクラス分けは、同一通信路状
態下であっても、受信電界の大きさによって期待される
ＢＥＲの大きさが異なるため設定されている。そして、
それぞれの受信電界のクラスについてＢＥＲの閾値が予
め設定されている。なお、図８では１０ｄＢｍ単位でク
ラス分けしているが、このクラス分けの細かさＮは、装
置の条件によってもっと細かくしても構わない。
は、取り込んだ平均受信電力が、図８に示すようにＮ段
階にクラス分けしたどのクラスに属するかチェックする
（ステップＳ８２）。このクラス分けは、同一通信路状
態下であっても、受信電界の大きさによって期待される
ＢＥＲの大きさが異なるため設定されている。そして、
それぞれの受信電界のクラスについてＢＥＲの閾値が予
め設定されている。なお、図８では１０ｄＢｍ単位でク
ラス分けしているが、このクラス分けの細かさＮは、装
置の条件によってもっと細かくしても構わない。
【００３２】次に、更新量制御パラメータ調整部５は、
ステップＳ８２で判定された平均受信電力の大きさに対
応したクラスにおけるＢＥＲの閾値（図２のステップＳ
１にて設定）とＢＥＲの推定値を比較する（ステップＳ
８３）。すなわち、例えば平均受信電力が−５５ｄＢｍ
であるときには、図８のクラス分けの例ではクラス６に
属するから、クラス６の閾値６とＢＥＲの推定値を比較
する。
ステップＳ８２で判定された平均受信電力の大きさに対
応したクラスにおけるＢＥＲの閾値（図２のステップＳ
１にて設定）とＢＥＲの推定値を比較する（ステップＳ
８３）。すなわち、例えば平均受信電力が−５５ｄＢｍ
であるときには、図８のクラス分けの例ではクラス６に
属するから、クラス６の閾値６とＢＥＲの推定値を比較
する。
【００３３】この比較により、閾値よりＢＥＲの推定値
が大であるかどうか判定し（ステップＳ８４）、ＢＥＲ
の推定値の方が大であるときには通信路状態は悪いと判
断し、更新量制御パラメータμを１ステップ幅μＳ増や
し、その増加後の値μ＋μＳが最大値μｍａｘを越えて
いるときには最大値μｍａｘに制限する（ステップＳ８
５）。
が大であるかどうか判定し（ステップＳ８４）、ＢＥＲ
の推定値の方が大であるときには通信路状態は悪いと判
断し、更新量制御パラメータμを１ステップ幅μＳ増や
し、その増加後の値μ＋μＳが最大値μｍａｘを越えて
いるときには最大値μｍａｘに制限する（ステップＳ８
５）。
【００３４】一方、ＢＥＲの推定値がクラスの閾値以下
であるときには通信路状態は良好と判断し、更新量制御
パラメータμを１ステップ幅μＳ減らし、その減少後の
値μ−μＳが最小値μｍｉｎ以下であるときには最小値
μｍｉｎに制限する（ステップＳ８６）。なお、上記の
ステップＳ８５及びＳ８６におけるステップ幅μＳ、最
大値μｍａｘ及び最小値μｍｉｎは、前記図２のステッ
プＳ１にて初期設定されている。更新後の更新量制御パ
ラメータμを最大値μｍａｘ及び最小値μｍｉｎに制限
するのは、適用するシステムに対応して、正常、かつ、
適切な範囲で適応等化処理を行わせるためである。
であるときには通信路状態は良好と判断し、更新量制御
パラメータμを１ステップ幅μＳ減らし、その減少後の
値μ−μＳが最小値μｍｉｎ以下であるときには最小値
μｍｉｎに制限する（ステップＳ８６）。なお、上記の
ステップＳ８５及びＳ８６におけるステップ幅μＳ、最
大値μｍａｘ及び最小値μｍｉｎは、前記図２のステッ
プＳ１にて初期設定されている。更新後の更新量制御パ
ラメータμを最大値μｍａｘ及び最小値μｍｉｎに制限
するのは、適用するシステムに対応して、正常、かつ、
適切な範囲で適応等化処理を行わせるためである。
【００３５】そして、更新量制御パラメータ調整部５
は、上記のステップＳ８５又はＳ８６で更新した更新量
制御パラメータμを次のフレームで使用するように、適
応アルゴリズム演算部２へ出力する（ステップＳ８
７）。
は、上記のステップＳ８５又はＳ８６で更新した更新量
制御パラメータμを次のフレームで使用するように、適
応アルゴリズム演算部２へ出力する（ステップＳ８
７）。
【００３６】このように、この実施の形態ではＢＥＲ推
定処理と更新量制御パラメータ調整処理により、ＢＥＲ
の推定値によって更新量制御パラメータμを制御するよ
うにしており、通信路状態が悪く、激しく変化するよう
な環境では、更新量制御パラメータμを大きくすること
で、変化に追随するように制御し、図６に示したよう
に、ＢＥＲ特性の劣化を軽減する。一方、通信路状態が
殆ど変化しないような条件の良い環境では、更新量制御
パラメータμを小さくすることで、図５に示したよう
に、通信路状態の変化に対して更新量制御パラメータμ
の値が最適化できていないことによるＢＥＲ特性の劣化
を軽減する。
定処理と更新量制御パラメータ調整処理により、ＢＥＲ
の推定値によって更新量制御パラメータμを制御するよ
うにしており、通信路状態が悪く、激しく変化するよう
な環境では、更新量制御パラメータμを大きくすること
で、変化に追随するように制御し、図６に示したよう
に、ＢＥＲ特性の劣化を軽減する。一方、通信路状態が
殆ど変化しないような条件の良い環境では、更新量制御
パラメータμを小さくすることで、図５に示したよう
に、通信路状態の変化に対して更新量制御パラメータμ
の値が最適化できていないことによるＢＥＲ特性の劣化
を軽減する。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ビットエラーレートの推定値に基づき、更新量制御パラ
メータを調整して適応アルゴリズム演算手段へ供給する
ことにより、ビットエラーレートの推定値に基づき通信
路の状態を推定し、通信路の状態の変化に対応して更新
量制御パラメータμの値を最適化するようにしたため、
通信路状態が悪く、激しく変化するような環境では、適
応アルゴリズムにより実施される通信路推定結果への更
新の大きさの程度を制御するパラメータμを大きくし
て、変化に追随するように制御でき、また通信路状態が
殆ど変化しないような条件の良い環境ではμを小さく制
御でき、これにより通信路状態の変化に対して更新量制
御パラメータμの値が最適化できていないことによるビ
ットエラーレート（ＢＥＲ）特性の劣化を軽減すること
ができる。
ビットエラーレートの推定値に基づき、更新量制御パラ
メータを調整して適応アルゴリズム演算手段へ供給する
ことにより、ビットエラーレートの推定値に基づき通信
路の状態を推定し、通信路の状態の変化に対応して更新
量制御パラメータμの値を最適化するようにしたため、
通信路状態が悪く、激しく変化するような環境では、適
応アルゴリズムにより実施される通信路推定結果への更
新の大きさの程度を制御するパラメータμを大きくし
て、変化に追随するように制御でき、また通信路状態が
殆ど変化しないような条件の良い環境ではμを小さく制
御でき、これにより通信路状態の変化に対して更新量制
御パラメータμの値が最適化できていないことによるビ
ットエラーレート（ＢＥＲ）特性の劣化を軽減すること
ができる。
【００３８】また、本発明によれば、受信信号の平均電
力の大きさを複数のクラスに分けて、それぞれに閾値を
設定して、ビットエラーレートの推定値とそれぞれ大小
比較し、得られた比較結果に応じて更新量制御パラメー
タを増加又は減少することにより、同一通信路状態下で
あっても、受信電界の大きさによって異なる期待される
ビットエラーレートの大きさに対応した更新量制御パラ
メータの調整をするようにしたため、よりきめの細かい
最適な受信信号の等化処理ができる。
力の大きさを複数のクラスに分けて、それぞれに閾値を
設定して、ビットエラーレートの推定値とそれぞれ大小
比較し、得られた比較結果に応じて更新量制御パラメー
タを増加又は減少することにより、同一通信路状態下で
あっても、受信電界の大きさによって異なる期待される
ビットエラーレートの大きさに対応した更新量制御パラ
メータの調整をするようにしたため、よりきめの細かい
最適な受信信号の等化処理ができる。
【図１】本発明になる適応等化器の一実施の形態のブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】図１の適応等化処理フローチャートである。
【図３】図１中のＢＥＲ推定部の動作説明用フローチャ
ートである。
ートである。
【図４】図１中の更新量制御パラメータ調整部の動作説
明用フローチャートである。
明用フローチャートである。
【図５】通信路状態良のＢＥＲ特性である。
【図６】通信路状態悪（マルチパスフェージング環境）
のＢＥＲ特性である。
のＢＥＲ特性である。
【図７】本発明を採用した携帯電話機の受信部である。
【図８】平均電力クラス分けテーブルである。
【図９】適応等化器を備えた携帯電話機の一例のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図１０】従来の適応等化器の一例のブロック図であ
る。
る。
１ 通信路推定部 ２ 適応アルゴリズム演算部 ３ ビタビ復号器 ４ 更新量制御パラメータ調整部 ５ ＢＥＲ推定部 ６ 平均電力演算部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−110617（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−316083（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−63605（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−175783（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−304444（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−343948（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−194614（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 3/00 - 3/44
Claims (5)
- 【請求項１】 受信信号が入力され、該受信信号の通信
路のインパルスレスポンスを推定する通信路推定手段
と、 前記通信路推定手段により推定された通信路のインパル
スレスポンスを、適応アルゴリズムに基づき更新量制御
パラメータに従った大きさで適応的に更新する適応アル
ゴリズム演算手段と、 前記受信信号と前記適応アルゴリズム演算手段により得
られた通信路のインパルスレスポンスとからビタビ復号
を行い、該受信信号の等化データを出力する復号手段
と、 前記復号手段から取り出された前記等化データのビット
エラーレートを推定するビットエラーレート推定手段
と、 前記ビットエラーレート推定手段により計算されたビッ
トエラーレートの推定値に基づき、前記更新量制御パラ
メータを調整して前記適応アルゴリズム演算手段へ供給
する更新量制御パラメータ調整手段と、 前記受信信号の平均電力を演算する平均電力演算手段と
を有し、前記更新量制御パラメータ調整手段は、前記平
均電力演算手段により演算された平均電力の大きさが、
設定してある複数のクラスのうちのどのクラスにあるか
判定し、判定した一のクラスにそれぞれ対応して設定さ
れている閾値と前記ビットエラーレート推定手段により
計算されたビットエラーレートの推定値とをそれぞれ大
小比較し、得られた比較結果に応じて前記更新量制御パ
ラメータを増加又は減少更新することを 特徴とする適応
等化器。 - 【請求項２】 前記更新量制御パラメータ調整手段は、
前記閾値より前記ビットエラーレート推定手段により計
算されたビットエラーレートの推定値の方が大であると
きには、初期設定した１ステップ幅だけ前記更新量制御
パラメータを増加更新し、前記ビットエラーレートの推
定値が前記閾値以下であるときには、前記初期設定した
１ステップ幅だけ前記更新量制御パラメータを減少更新
することを特徴とする請求項１記載の適応等化器。 - 【請求項３】 前記ビットエラーレート推定手段は、前
記復号手段から取り出された前記等化データ中のトレー
ニングシーケンスに相当するデータを取り出し、予め設
定したレファレンスシーケンスと比較し、互いに異なる
値のビット数を計数し、そのビット数を前記トレーニン
グシーケンスに相当するデータのビット数で除算した値
を、前記ビットエラーレートの推定値とすることを特徴
とする請求項１又は２記載の適応等化器。 - 【請求項４】 前記更新量制御パラメータ調整手段は、
前記更新量制御パラメータを増加更新した値の上限を、
予め設定した最大値に制限し、前記更新量制御パラメー
タを減少更新した値の下限を、予め設定した最小値に制
限することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか
一項記載の適応等化器。 - 【請求項５】 前記更新量制御パラメータ調整手段は、
前記平均電力演算手段により演算された平均電力の大き
さと比較する前記複数のクラスの数を装置の条件に応じ
た数に設定することを特徴とする請求項１記載の適応等
化器。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06317098A JP3230482B2 (ja) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | 適応等化器 |
| DE69923874T DE69923874T2 (de) | 1998-03-13 | 1999-03-10 | Adaptive Schrittweite für Kanalschätzung |
| EP99103973A EP0942561B1 (en) | 1998-03-13 | 1999-03-10 | Adaptive step size for channel estimation |
| US09/266,607 US6504868B1 (en) | 1998-03-13 | 1999-03-11 | Adaptive equalizer |
| CN99105591.8A CN1115027C (zh) | 1998-03-13 | 1999-03-12 | 自适应均衡器 |
| AU20392/99A AU770349B2 (en) | 1998-03-13 | 1999-03-12 | Adaptive equalizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06317098A JP3230482B2 (ja) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | 適応等化器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11261452A JPH11261452A (ja) | 1999-09-24 |
| JP3230482B2 true JP3230482B2 (ja) | 2001-11-19 |
Family
ID=13221524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06317098A Expired - Fee Related JP3230482B2 (ja) | 1998-03-13 | 1998-03-13 | 適応等化器 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6504868B1 (ja) |
| EP (1) | EP0942561B1 (ja) |
| JP (1) | JP3230482B2 (ja) |
| CN (1) | CN1115027C (ja) |
| AU (1) | AU770349B2 (ja) |
| DE (1) | DE69923874T2 (ja) |
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