JP5624988B2 - Mimo受信装置及び受信方法 - Google Patents
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Description
本実施の形態では、除算演算に代えて、除算演算に比べて回路規模の小さい乗算演算を用いる。そのため、回路の小型化、さらに低消費電力化を図ることができる。
本実施の形態では、マルチパス環境下で生じる周波数領域上のディップの影響等により、シンボル間またはサブキャリア間で、受信電力が異なる場合にも良好な受信性能を発揮する構成とする。
本実施の形態では、送信側の送信アンテナ数Mよりも受信側の受信アンテナ数Nの方が大きく、チャネル行列Hが正方行列でなく、N系統のFFT処理を行うMIMO受信装置について説明する。
実施の形態1から実施の形態3では、MIMO受信装置について説明した。本実施の形態では、SISO(Single Input Single Output)受信装置について説明する。本実施の形態は、実施の形態1と同様に、除算演算に代えて、除算演算に比べて回路規模の小さい乗算演算を用いる。そのため、回路の小型化、さらに低消費電力化を図ることができる。
101−1〜101−3,401 受信アンテナ
102−1〜102−3,402 無線受信部
103−1〜103−3,403 FFT部
104,404 チャネル推定部
105 ストリーム分離部
106 行列演算部
107,301,407 分子部分算出部
108,302,408 分母部分算出部
109−1〜109−3,409 デマッピング部
110,303 重み付け係数算出部
1101−1〜1101−3 加算部
1102−1〜1102−3,1103−1〜1103−3,2011 乗算器
111−1〜111−3 重み付け演算部
112,410 デインターリーバー
113,411 ビタビ復号器
114,412 MCS判定部
115,413 閾値補正部
116,414 閾値設定部
117,415 補正部
201 重み付け係数補正部
2012 シフト量設定部
2013−1〜2013−3 ビットシフト部
400 SISO受信装置
405 等化処理部
406 乗算部
Claims (6)
- 複数の送信アンテナから送信され、空間多重された信号を受信する複数の受信アンテナと、
前記複数の送信アンテナと前記複数の受信アンテナ間のチャネル行列を推定する推定手段と、
前記チャネル行列及び干渉キャンセラ方式によって定まり、前記空間多重された信号の位相及び振幅を等化するストリーム分離行列の分子に相当する部分行列に基づいて、前記空間多重された信号を複数のストリームに分離する分離手段と、
前記ストリーム分離行列の分母を算出する算出手段と、
前記空間多重された信号の変調方式によって定まる閾値を、前記ストリーム分離行列の分母を用いて補正する補正手段と、
補正後の前記閾値を用いて閾値判定により前記複数のストリームの尤度を算出するデマッピング手段と、
前記複数のストリームの各々の信号対雑音電力比の平方根に比例する重み付け係数を決定する重み付け係数導出手段と、
前記重み付け係数を用いて前記尤度を重み付けする重み付け手段と、
を具備しており、
前記重み付け係数導出手段は、
前記部分行列及び前記ストリーム分離行列の分母を用いて、前記重み付け係数を決定する、
MIMO受信装置。 - 前記分離手段は、
前記部分行列を導出する部分行列導出手段と、
前記部分行列を、前記空間多重された信号に乗算することにより、前記空間多重された信号を前記複数のストリームに分離する行列演算手段と、を具備する、
請求項1に記載のMIMO受信装置。 - 前記重み付け係数導出手段は、
前記部分行列のうち、第p(pは、整数)ストリームを得るための要素の電力和又は前記電力和の平方根、及び、前記ストリーム分離行列の分母を用いて、第q(q≠pを満たす整数)のストリームの尤度に対する前記重み付け係数を決定する、
請求項1に記載のMIMO受信装置。 - 前記重み付け係数をビットシフトして、前記重み付け係数の大きさを調整するビットシフト手段と、
各ストリームを得るための前記部分行列の要素の電力和又は前記電力和の平方根を乗算して通分定数を出力する乗算手段と、
前記通分定数の逆数に最も近い1/(2k)に対応するk(kは、整数)を決定し、前記kの大きさ、及び、前記kの符号を、前記ビットシフト手段におけるビットシフト量、及び、ビットシフト方向として出力する設定手段と、
を有する重み付け係数補正手段、を更に具備し、
前記重み付け手段は、前記ビットシフト手段により調整された前記重み付け係数を用いて、前記尤度を重み付けする、
請求項3に記載のMIMO受信装置。 - 前記受信アンテナの数が前記送信アンテナの数より多い場合に、
前記部分行列導出手段は、前記チャネル行列と前記チャネル行列のエルミート共役行列との積に基づく正方行列を用いて、前記ストリーム分離行列の分子に相当する第1の部分行列、及び、前記チャネル行列のエルミート共役行列と前記正方行列の逆行列との積で表される擬似逆行列の分子に相当する第2の部分行列を導出し、
前記分離手段は、前記第1の部分行列を用いて、前記空間多重された信号を複数のストリームに分離し、
前記算出手段は、前記ストリーム分離行列の分母として、前記正方行列の行列式を算出する、
請求項1に記載のMIMO受信装置。 - 複数の送信アンテナから送信され、空間多重された信号を、複数の受信アンテナを用いて受信する受信方法であって、
前記複数の送信アンテナと前記複数の受信アンテナ間のチャネル行列を推定し、
前記チャネル行列及び干渉キャンセラ方式によって定まり、前記空間多重された信号の位相及び振幅を等化するストリーム分離行列の分子に相当する部分行列に基づいて、前記空間多重された信号を複数のストリームに分離し、
前記ストリーム分離行列の分母を算出し、
前記空間多重された信号の変調方式によって定まる閾値を、前記ストリーム分離行列の分母を用いて補正し、
補正後の前記閾値を用いて閾値判定により前記複数のストリームの尤度を算出し、
前記複数のストリームの各々の信号対雑音電力比の平方根に比例する重み付け係数を決定し、
前記重み付け係数を用いて前記尤度を重み付けし、
前記重み付け係数は、前記部分行列及び前記ストリーム分離行列の分母を用いて決定される、
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