JP5593869B2 - 無線基地局装置、移動体通信システム、その通信方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、無線基地局装置、移動体通信システム、その通信方法及びプログラムに関する。特に、Ｐｒｅ−Ｒａｋｅ通信を行う無線基地局装置に関する。

携帯電話システム等の移動体通信システムにおいては、送信側である基地局と受信側である携帯電話等の移動局との間にある障害物により無線波が反射して届くことが多く、このように１つの無線波が複数のパスを経由して届く現象はマルチパスと呼ばれる。このマルチパスの影響により移動局における受信レベルが低下する。

そこで、マルチパスを単一のパスに分離して、全ての信号を主信号として処理することで受信感度を向上させるＲａｋｅ合成受信機が開発された。Ｒａｋｅとは熊手を意味し、複数のパスの信号を集めて処理することに由来する。Ｒａｋｅ受信では、全てのパスをまとめて処理するため受信性能が向上するという利点はあるものの、Ｒａｋｅ受信を行うための回路が移動局に必要であり、移動局の回路規模が増大することや消費電力が増加するデメリットが生じる。

このような問題を回避するため、Ｒａｋｅ信号の合成を基地局で行う技術が開発された。それが、Ｐｒｅ−Ｒａｋｅ通信方式である。移動体通信システムにおいては、基地局と移動局との送受信の切り替えには上り回線と下り回線で異なる周波数を用いるＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式と、同じ周波数を用いながら送受信を短い時間で切り替えるＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式が存在する。送受信で同じ周波数を用いるＴＤＤ方式では、上り回線と下り回線で同じ周波数を用いているため基地局から移動局に送信された信号のマルチパス特性と、移動局から基地局に送信された信号のマルチパス特性は同じものと推定することができる。したがって、基地局から移動局に信号を送信する際に、予め把握したマルチパス特性を考慮して信号を送信すれば、移動局においては特別な処理を必要とせず、受信感度を向上させることができる。

具体的には、移動局から基地局にパイロット信号等を送信することで実現する。これは、基地局と移動局間でのマルチパス特性を基地局で把握するためである。基地局ではこのパイロット信号と、複数のパスを経由した信号を受信するため、これらの信号が基地局と移動局との間のマルチパス特性を表していると推定することができる。基地局ではこの推定したマルチパス特性を利用し、基地局側からマルチパスの影響を打ち消すような信号を合成して、移動局にデータの送信をする。移動局では、受信した信号のうち受信レベルが突出したものだけを利用することでＲａｋｅ受信が不要となる。

このように、Ｒａｋｅ合成機能を送信側で行うＰｒｅ−Ｒａｋｅ通信と呼ばれる手法が知られている。このＰｒｅ−Ｒａｋｅ通信方式を用いることにより、受信側での処理を軽減することができる。

ここで、非特許文献１及び非特許文献２において、基地局側でＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成を行うための手法が開示されている。また、非特許文献１に直接拡散方式におけるＰｒｅ−Ｒａｋｅ通信方式が提案され、無線伝搬路の遅延プロファイルに応じて送信信号に時間的な広がりを持たせ、スケーリングを行うことによって、移動局の構成を複雑にすることなく、理論的にＲａｋｅ合成を適用した場合と同等の誤り率特性が得られることが開示されている。さらに加えて、非特許文献２では、超広帯域通信方式におけるＰｒｅ−Ｒａｋｅ通信方式の適用が提案され、超広帯域通信方式においても、Ｐｒｅ−Ｒａｋｅ通信方式の適用が有効であることが示されている。

Ｒｉａｚ ＥＳＭＡＩＬＺＡＤＥＨ，Ｍａｓａｏ ＮＡＫＡＧＡＷＡ， ‘Ｐｒｅ−ＲＡＫＥ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｄｉｒｅｃｔ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍｓ’， ＩＥＩＣＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ， Ｖｏｌ． Ｅ７６−Ｂ， ｎｏ．８， ｐｐ．１００８−１０１５， Ａｕｇｕｓｔ １９９３ Ｓｈｕｎｓｕｋｅ．ＩＭＡＤＡ，Ｔｏｍｏａｋｉ ＯＨＴＳＵＫＩ， ‘Ｐｒｅ−Ｒａｋｅ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｆｏｒ ＵＷＢ Ｓｙｓｔｅｍｓ ｉｎ ＩＥＥＥ ８０２．１５ ＵＷＢ Ｍｕｌｔｉｐａｔｈ Ｃｈａｎｎｅｌ’， ＩＥＩＣＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ， Ｖｏｌ． Ｅ８８−Ｂ， ｎｏ．５， ｐｐ．２１９３−２１９９， Ｍａｙ ２００５

以下の分析は、本発明の観点からなされたものである。

ここで、基地局においてＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を生成するには、伝搬路情報から得られる遅延プロファイルが必要である。しかし、移動体通信システムにおいては、移動局の位置は時間と共に変化するため、この遅延プロファイルの位相情報は時々刻々と変化する。

例えば、図２に示すように、ｔ１の時点で移動局から送信されたパイロット信号を基に遅延プロファイルの推定を行ったものとする。基地局では、この遅延プロファイルを用いて送信すべきデータからＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を生成し、移動局に送信することになるが、実際にデータの送信するｔ２の時点においては、移動局はｔ１の時点から移動していることがあるため、実際のマルチパス特性はｔ１の時点のものと同一とは限らない。そのため、あるタイミングにおいて推定された遅延プロファイルと、所望の送信タイミングにおける遅延プロファイルとの間に時間変動による位相差が生じる場合には、伝搬路における最大比合成効果が低下することから誤り率特性が劣化する。

以上のとおり、従来技術には、解決すべき問題点が存在する。

本発明の一側面において、無線伝搬路の時間変動が起きる環境下で伝送誤りの少ない無線基地局、移動体通信システム、その通信方法及びプログラムが、望まれる。

本発明の第１の視点によれば、受信信号から推定した第１の遅延プロファイルの各パスと、過去に前記推定をした第２の遅延プロファイルの各パスと、の相関値から通信路の位相回転量を推定する位相回転推定部を備え、前記位相回転量に基づき位相の補償をした第１の遅延プロファイルと、送信データとから生成したＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を送信する無線基地局装置が提供される。

本発明の第２の視点によれば、第１の視点における無線基地局装置を有する移動体通信システムが提供される。

本発明の第３の視点によれば、受信信号から推定した第１の遅延プロファイルの各パスと、過去に前記推定をした第２の遅延プロファイルと、の各パスの相関値から通信路の位相回転量を推定する位相回転推定工程と、前記位相回転量に基づき前記第１の遅延プロファイルの位相を補償する工程と、前記位相を補償した第１の遅延プロファイルと、送信データとからＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を生成し、送信する工程と、を含む無線通信方法が提供される。

本発明の第４の視点によれば、受信信号から推定した第１の遅延プロファイルの各パスと、過去に前記推定をした第２の遅延プロファイルの各パスと、の相関値から通信路の位相回転量を推定する位相回転推定処理と、前記位相回転量に基づき前記第１の遅延プロファイルの位相を補償する処理と、前記位相を補償した第１の遅延プロファイルと、送信データとからＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を生成し、送信する処理と、を無線基地局装置を構成するコンピュータに実行させるプログラムが提供される。

本発明の各視点によれば、伝搬路に時間変動がある環境下においても、通信誤り率の低いＰｒｅ−Ｒａｋｅ通信が実現できる。

本発明の概要を説明するための図である。 移動局が移動することによる影響を説明するための図である。 第１の実施形態の無線基地局装置を含む移動体システム全体のブロック図である。 遅延パスの位相変化量の推定方法を示すフローチャートである。 遅延パスの位相補償方法を示すフローチャートである。 第２の実施形態の無線基地局装置を含む移動体システム全体のブロック図である。 図６におけるタップ係数決定のためのテーブルの一例である。 第３の実施形態の無線基地局装置を含む移動体システム全体のブロック図である。 図８における忘却係数決定のためのテーブルの一例である。

はじめに、図１を用いて本発明の概要について説明する。上述のとおり、Ｐｒｅ−Ｒａｋｅ通信に対応した基地局においては、移動局に対してデータ送信を行う際に遅延プロファイルを用いてＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を生成し、データの送出を行う。この際に、遅延プロファイルを推定した時点と実際にデータの送信を行う時点ではタイムラグが存在し、その間に移動局が移動することで各パスの位相回転量が変化している可能性がある。

そこで、基地局において、過去の遅延プロファイルの各パスからデータの送信を行おうとする時点での位相回転量を推定し、その推定値に基づいて遅延プロファイルの位相を補償する。その結果、無線伝播路の時間変動に追従したＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号が生成可能であり、通信誤り率の低減が実現できる。

［第１の実施形態］
次に、本発明の第１の実施形態について、図３を用いてより詳細に説明する。図３に示す移動体通信システムは、基地局１及び移動局２から構成されている。

基地局１は、送信信号生成部１０、送受信切り替え部２０、遅延プロファイル推定部３０、位相回転推定部４０、遅延プロファイル記憶部５０、位相補償部６０、Ｒａｋｅ受信部７０、復号部８０、Ｐｒｅ−Ｒａｋｅ合成部９０から構成されている。

送信信号生成部１０は、基地局１から移動局２に対して送信したいデータを情報ビットとして受け付け、その情報ビットに対応した変調信号を生成する。

送受信切り替え部２０では、基地局１における送信動作と受信動作とを切り替える。ここで、無線通信システムでは同時送受信の実現が必要であり、その実現には、通信経路を時間軸で細かく区分し、送信と受信を高速に切り替える、ＴＤＤ切り替え方式が採用される。上述の通り、Ｐｒｅ−Ｒａｋｅ通信においては基地局側と移動局側でのマルチパスの経路が同じことが前提となるので、送受信に使われる周波数は共通のものでなければならないためである。

遅延プロファイル推定部３０は、移動局２から基地局１に対して送信されたパイロット信号等を基に、どの程度の遅れを持ったマルチパスであるかといった無線伝搬路の遅延プロファイルを推定する。この推定した遅延プロファイルは、遅延プロファイル推定部３０から、位相回転推定部４０、遅延プロファイル記憶部５０、位相補償部６０、Ｒａｋｅ受信部７０、の各部に出力される。

位相回転推定部４０では、遅延プロファイル記憶部５０に記憶されている１推定タイミング前の遅延プロファイルと、遅延プロファイル推定部３０において推定された遅延プロファイルとの相関を計算する。その結果に基づき、単位時間あたりの位相回転量を計算する。

遅延プロファイル記憶部５０は、遅延プロファイル推定部３０で推定した遅延プロファイルを記憶する。また、位相回転推定部４０の要求に応じて過去に推定された遅延プロファイルを出力する。

位相補償部６０は、位相回転推定部４０において推定された位相補償量に基づいて、遅延プロファイル推定部３０において推定された遅延プロファイルの各パスを補償する。その補償は、実際に送信データを送信するタイミングに応じて行う。

Ｒａｋｅ受信部７０では、送受信切り替え部２０を経由して受信した受信信号と、遅延プロファイル推定部３０において推定された遅延プロファイルから受信信号に対してＲａｋｅ合成処理を行う。

復号部８０では、Ｒａｋｅ受信部７０でＲａｋｅ合成された受信信号から、情報ビットを取得する。

Ｐｒｅ−Ｒａｋｅ合成部９０は、送信信号生成部１０からの入力と、位相補償部６０から出力される位相を補償した後の遅延プロファイルを用いて、Ｐｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を生成する。

以上が、基地局１の構成である。次に、移動局２の構成について説明する。

移動局２は、送信信号生成部１００、送受信切り替え部１１０、復号部１２０から構成されている。送信信号生成部１００は情報ビットに対応した変調信号を生成する。送受信切り替え部１１０は、移動局２の送信動作と受信動作とを切り替える。基地局１の送受信切り替え部２０と同様にＴＤＤ方式により送受信を切り替える。復号部１２０では、基地局１から送信され、移動局２で受信したＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号から、情報ビットを取り出す。

以上が、移動局２の構成である。基地局１においてＰｒｅ−Ｒａｋｅ送信を行うため、移動局２ではＲａｋｅ受信は必要とせず、移動局２の回路規模を小さくすることができる。

次に、基地局１の動作を図４、図５を用いて説明する。図４は、位相回転量を算出する処理を示したフローチャートである。

ステップＳ１では、移動局２から基地局１への上り通信におけるパイロット信号等を利用することにより、無線伝搬路の遅延プロファイルを推定する。遅延プロファイルの推定は上述の通り、遅延プロファイル推定部３０により行われる。推定された遅延プロファイルは、以下の式（１）で表現することが可能である。

ただし、Ｈは複素数、τは各パスの遅延時間、ｉは遅延パスの通し番号、ｊはｊ回目の推定を表す。

推定された遅延プロファイルは、遅延プロファイル記憶部５０に送信する（ステップＳ２）。

続いて、ステップＳ３において、各パスにおける遅延プロファイル推定部３０の出力と、遅延プロファイル記憶部５０に記録された遅延プロファイルとの相関を算出する。相関の算出は以下の式（２）により行う。

上記の式（２）で求めた各パスの相関値から、単位時間あたりの位相回転量を算出する（ステップＳ４）。単位時間あたりの位相回転量は以下の式（３）により求めることができる。

ただし、ΔＴｅｓｔは、位相回転量算出のインターバルである。

ステップＳ５では、ステップＳ４で求めた位相回転量を位相補償部６０に出力する。送信側の基地局１においては、一定間隔で、ステップＳ１乃至ステップＳ５までの処理を継続して実行する。

続いて、基地局１からデータを送信する際の処理について説明する。図５は、位相補償の処理を示したフローチャートである。

ステップＳ６において、直前の遅延プロファイル推定時と、実際にデータを送信しようとしている時点との時間差ΔＴｔｘを算出する。このΔＴｔｘを算出する処理は、位相補償部６０にて行う。

続いて、ステップＳ７において、上記位相補償部６０で求めた時間差ΔＴｔｘを用いて遅延プロファイルの補償を行う。補償後の遅延プロファイルは、以下の式（４）で表すことができる。

次に、補償後の遅延プロファイルをＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成部９０に送る（ステップＳ８）。Ｐｒｅ−Ｒａｋｅ合成部９０は、位相補償部６０からの補償後の遅延プロファイルを用いて送信信号生成部１０で生成された信号からＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を生成する。その後、送受信切り替え部２０を介してＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号は移動局２に送信される。

移動局２においては、基地局１において各パスにおける信号の伝搬路情報に基づいて予め信号処理が施されたＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を受信できるため複雑な復号処理を必要としない。また、遅延プロファイルの推定時と信号送信時の位相変化も考慮されＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号が生成されているため、より受信感度の向上が期待できる。

以上のように、無線伝搬路に時間変動がある環境下において、遅延プロファイルの位相補償を行わない場合と比較をすれば、より誤り率の小さいＰｒｅ−Ｒａｋｅ通信が可能となり、移動体通信システムにおける通信品質の向上に寄与する。

また、遅延プロファイルを補償して通信をすることは、移動体通信システムへの適用だけではなく、各ノード間での自律的な情報通信により周辺環境へリアルタイムな対応が求められるセンサーネットワーク等の用途にも適用可能である。

［第２の実施形態］
続いて、第２の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図６は第２の実施形態に係る移動体通信システム全体のブロック図である。図６において図３と同一構成要素には、同一の符号を表し、その説明を省略する。本実施形態においては、図３の移動体通信システムにタップ係数決定部１３０を追加している。

本実施形態においては、遅延プロファイル記憶部５０で記録された遅延プロファイルのうち、過去Ｍ（Ｍは整数；以下、同じ）回の遅延プロファイル推定情報を記録しておき、
位相回転推定部４０において、以下の式（５）により、複数回の相関値の平均化を行う。

ここで、上記の式（５）による平均は過去の遅延プロファイルに重みを持たせて行う。その際の重みは、タップ係数決定部１３０により決定され、適応的に平均化フィルタのタップ係数を決定する。例えば、タップ係数決定部１３０において、推定された位相回転量に対する閾値を予め複数定めておき、位相回転量と閾値を比較することによって、位相回転量が含まれる範囲を決定する。その結果、位相回転が高速と判断される範囲に位相回転量が含まれる場合には、時間変動への追従性を高めるため、直前の相関値が大きな重みとなるようにタップ係数を割り当てる。つまり、移動局の移動する速さは徒歩で移動している時と新幹線などの交通手段で移動している時では大きく異なり、移動の速さ（位相回転量）を考慮して過去に推定した遅延プロファイルの影響を決定するほうがより精度の高い補償が行えるからである。

即ち、位相回転が高速であれば、単位時間あたりの移動局の移動量は大きく、位相の変化が遅延プロファイルに与える影響は、過去の位相変化よりも直前の位相変化の方が相対的に大きいと考えられる。逆に、位相回転が低速と判断される範囲であれば、位相回転量の推定値を平準化するため、過去の相関値に対してもタップ係数を大きく割り当てる。

ここで、各タップの係数は、閾値によって作られる範囲に応じて、予めテーブル化して保有しておくものとする。例えば、図７のように、位相回転量が属する範囲とその時のタップ係数の関係を規定しておく。若しくは、位相回転量に比例してタップ係数を算出するような規則を定めておいても良い。なお、その他の動作は、第１の実施形態の場合と同様である。

本実施形態によれば、複数回の相関処理を用いるため、より正確な位相回転量の算出が可能となる。

［第３の実施形態］
続いて、第３の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図８が第３の実施形態に係る移動体通信システム全体のブロック図である。図８において図３と同一構成要素には、同一の符号を表し、その説明を省略する。本実施形態では、図３の移動体通信システムに忘却係数決定部１４０を追加している。

本実施形態では、位相回転推定部４０において、過去の相関量を記録しておき、忘却平均によって平均化することにより、位相回転量を求めることとする。即ち、１以下の忘却係数を過去に推定した相関値に乗ずることで過去に推定した相関値の影響を調整する。その位相回転量は以下の式（６）により算出できる。ただし、λは忘却係数であり、０以上、１未満の値を設定する。

このような忘却係数は忘却係数決定部１４０で適応的に決定する。忘却係数決定方法には、以下のようなものが考えられる。第１に、位相回転推定部４０において算出された相関値を、過去に算出された相関値と比較し、その相関値の増加又は減少といった変化が単調ではなくなった場合、忘却係数を０に設定し、平均値をリセットする方法である。さらに、リセット直後は、平均値の収束を早めるため、忘却係数の値を初期値よりも小さく設定し、所定回数の平均化を行った後、忘却係数をデフォルト値に戻す。忘却係数の値は、予めテーブル化して保有する。

第２に、推定された位相回転量に対する閾値を予め複数定めておき、位相回転量と閾値を比較することによって、位相回転量が含まれる範囲から忘却係数を決定する方法も考えられる。この結果、位相回転が高速と判断される範囲であれば、時間変動への追従性を高めるため、直前の相関値ρｉが大きな重みとなるよう忘却係数を割り当てる。逆に、位相回転が低速と判断される範囲になるほど、位相回転量の推定値を平準化するため、過去の相関値ρｉ−１が大きな重みとなるよう忘却係数を割り当てる。ここで、忘却係数の値は、閾値によって作られる範囲に応じて、予めテーブル化して保有しておくものとする（図９参照）。なお、その他の動作は、第１の実施形態と同様である。

本実施形態では、忘却係数を適応的に設定することにより、状況変化に応じた平均化方法の適用が可能となる。

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。

（付記１）受信信号から推定した第１の遅延プロファイルの各パスと、過去に前記推定をした第２の遅延プロファイルの各パスの相関値から通信路の位相回転量を推定する位相回転推定部を備え、前記位相回転量に基づき位相の補償をした第１の遅延プロファイルと、送信データとから生成したＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を送信する無線基地局装置。

（付記２）前記第２の遅延プロファイルは前記第１の遅延プロファイルの直前に推定された遅延プロファイルである無線基地局装置。

（付記３）前記位相回転推定部は、過去に推定した前記相関値のうちＮ（ただし、Ｎは２以上の整数）個に加重平均係数を乗じ、前記Ｎ個の相関値の平均から前記位相回転量を推定する無線基地局装置。

（付記４）前記加重平均係数は所定の規則により定まる無線基地局装置。

（付記５）前記位相回転推定部は、最新に推定した第１の相関値と（１−λ）とを乗じた値（λは０以上１未満の忘却係数）と、第１の相関値の直前に推定された第２の相関値と前記忘却係数λとを乗じた値と、を加算する忘却平均により前記相関値を推定する無線基地局装置。

（付記６）前記第１の相関値と前記第２の相関値の変化が所定のリセット条件を満たす場合、所定のリセット処理を行った後、前記忘却係数λによる忘却平均から前記相関値を推定する無線基地局装置。

（付記７）前記位相回転量と、前記加重平均係数又は前記忘却係数λと、の関係が規定されたテーブルを備える無線基地局装置。

（付記８）前記の無線基地局装置を備える移動体通信システム。

（付記９）受信信号から推定した第１の遅延プロファイルの各パスと、過去に前記推定をした第２の遅延プロファイルの各パスの相関値から通信路の位相回転量を推定する位相回転推定工程と、前記位相回転量に基づき前記第１の遅延プロファイルの位相を補償する工程と、前記位相を補償した第１の遅延プロファイルと、送信データとからＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を生成し、送信する工程と、を含む無線通信方法。

（付記１０）前記第２の遅延プロファイルは前記第１の遅延プロファイルの直前に推定された遅延プロファイルである無線通信方法。

（付記１１）前記位相回転推定工程は、過去に推定した前記相関値のうちＮ（ただし、Ｎは２以上の整数）個に加重平均係数を乗じ、前記Ｎ個の相関値の平均から前記位相回転量を推定する無線通信方法。

（付記１２）前記位相回転推定工程は、所定の規則により前記加重平均係数を定める工程を含む無線通信方法。

（付記１３）前記位相回転推定工程は、最新に推定した第１の相関値と（１−λ）とを乗じた値（λは０以上１未満の忘却係数）と、第１の相関値の直前に推定された第２の相関値と前記忘却係数λとを乗じた値と、を加算する忘却平均により前記相関値を推定する無線通信方法。

（付記１４）前記第１の相関値と前記第２の相関値の変化が所定のリセット条件を満たす場合、所定のリセット処理を行う工程と、前記忘却係数λによる前記忘却平均から前記相関値を推定する工程と、を含む無線通信方法。

（付記１５）前記位相回転推定工程は、前記位相回転量と、前記加重平均係数又は前記忘却係数λと、の関係が規定されたテーブルを参照し、前記加重平均係数又は前記忘却係数を定める工程を含む無線通信方法。

（付記１６）受信信号から推定した第１の遅延プロファイルの各パスと、過去に前記推定をした第２の遅延プロファイルの各パスの相関値から通信路の位相回転量を推定する位相回転推定処理と、前記位相回転量に基づき前記第１の遅延プロファイルの位相を補償する処理と、前記位相を補償した第１の遅延プロファイルと、送信データとからＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を生成し、送信する処理と、を無線基地局装置を構成するコンピュータに実行させるプログラム。

（付記１７）前記第２の遅延プロファイルは前記第１の遅延プロファイルの直前に推定された遅延プロファイルであるプログラム。

（付記１８）前記位相回転推定処理は、過去に推定した前記相関値のうちＮ（ただし、Ｎは２以上の整数）個に加重平均係数を乗じ、前記Ｎ個の相関値の平均から前記位相回転量を推定するプログラム。

（付記１９）前記位相回転推定処理は、所定の規則により前記加重平均係数を定める処理を実行するプログラム。

（付記２０）前記位相回転推定処理は、最新に推定した第１の相関値と（１−λ）とを乗じた値（λは０以上１未満の忘却係数）と、第１の相関値の直前に推定された第２の相関値と前記忘却係数λとを乗じた値と、を加算する忘却平均により前記相関値を推定するプログラム。

（付記２１）前記第１の相関値と前記第２の相関値の変化が所定のリセット条件を満たす場合、所定のリセット処理と、前記忘却係数λによる前記忘却平均から前記相関値を推定する処理と、を実行するプログラム。

（付記２２）前記位相回転推定処理は、前記位相回転量と、前記加重平均係数又は前記忘却係数λと、の関係が規定されたテーブルを参照し、前記加重平均係数又は前記忘却係数を定める処理を実行するプログラム。

なお、上記の特許文献等の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

１、１ａ、１ｂ 基地局
２ 移動局
１０、１００ 送信信号生成部
２０、１１０ 送受信切り替え部
３０ 遅延プロファイル推定部
４０ 位相回転推定部
５０ 遅延プロファイル記憶部
６０ 位相補償部
７０ Ｒａｋｅ受信部
８０、１２０ 復号部
９０ Ｐｒｅ−Ｒａｋｅ合成部
１３０ タップ係数決定部
１４０ 忘却係数決定部

Claims (10)

1. 受信信号から推定した第１の遅延プロファイルの各パスと、過去に前記推定をした第２の遅延プロファイルの各パスと、の相関値から通信路の位相回転量を推定する位相回転推定部を備え、
   前記位相回転量に基づき位相の補償をした第１の遅延プロファイルと、送信データとから生成したＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を送信することを特徴とする無線基地局装置。
2. 前記第２の遅延プロファイルは前記第１の遅延プロファイルの直前に推定された遅延プロファイルである請求項１に記載の無線基地局装置。
3. 前記位相回転推定部は、過去に前記位相回転量の推定に使用された相関値のうち、Ｎ（ただし、Ｎは２以上の整数）個の相関値に加重平均係数を乗じ、前記Ｎ個の相関値の加重平均により、前記位相回転量の推定に使用する相関値を算出する、請求項１又は２に記載の無線基地局装置。
4. 前記加重平均係数は所定の規則により定まる請求項３に記載の無線基地局装置。
5. 前記位相回転推定部は、
   第１の相関値に（１−λ）を乗じた値（λは０以上１未満の忘却係数）と、前記第１の相関値の直前に算出された第２の相関値に前記忘却係数λを乗じた値と、を加算する忘却平均により、前記位相回転量の推定に使用する相関値を算出する請求項１又は２に記載の無線基地局装置。
6. 前記第１の相関値と前記第２の相関値の変化が所定のリセット条件を満たす場合、所定のリセット処理を行った後、
   前記忘却係数λによる忘却平均から前記位相回転量の推定に使用する相関値を算出する請求項５に記載の無線基地局装置。
7. 前記位相回転量と、前記加重平均係数又は前記忘却係数λと、の関係が規定されたテーブルを備える請求項３又は５に記載の無線基地局装置。
8. 請求項１乃至７いずれか一に記載の無線基地局装置を備える移動体通信システム。
9. 受信信号から推定した第１の遅延プロファイルの各パスと、過去に前記推定をした第２の遅延プロファイルの各パスと、の相関値から通信路の位相回転量を推定する位相回転推定工程と、
   前記位相回転量に基づき前記第１の遅延プロファイルの位相を補償する工程と、
   前記位相を補償した第１の遅延プロファイルと、送信データとからＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を生成し、送信する工程と、
   を含むことを特徴とする無線通信方法。
10. 受信信号から推定した第１の遅延プロファイルの各パスと、過去に前記推定をした第２の遅延プロファイルの各パスと、の相関値から通信路の位相回転量を推定する位相回転推定処理と、
    前記位相回転量に基づき前記第１の遅延プロファイルの位相を補償する処理と、
    前記位相を補償した第１の遅延プロファイルと、送信データとからＰｒｅ−Ｒａｋｅ合成信号を生成し、送信する処理と、
    を無線基地局装置を構成するコンピュータに実行させるプログラム。

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