JP6164965B2

JP6164965B2 - 受信装置および受信方法

Info

Publication number: JP6164965B2
Application number: JP2013156020A
Authority: JP
Inventors: 裕也田中
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2013-07-26
Filing date: 2013-07-26
Publication date: 2017-07-19
Anticipated expiration: 2033-07-26
Also published as: JP2015026999A

Description

本発明は、受信装置および受信方法に関し、特には、受信した情報に対して誤り訂正処理を実施可能な受信装置の受信性能を向上する技術に関する。

従来、通信装置による受信結果の更新処理においては、受信情報の誤り検出が行われることがある。この場合、受信情報に関して誤りの有無を判定し、受信結果に誤りがない場合には更新処理を行い、誤りがある場合には更新処理を行わず、一つ前の無線フレームで得た受信情報を利用するといった処理が行われている（例えば、特許文献１参照）。また、例えばＣＲＣ（ＣｙｃｌｉｃＲｅｄｕｎｄａｎｃｙＣｈｅｃｋ）誤り訂正機能を有する通信装置等においては、誤り訂正後の結果を再度判定し、結果に誤りがない場合に更新処理が行われている。

特開２０１１−１９９４８０号公報

しかしながら、上記のような誤り訂正処理において、誤った訂正処理が施される場合がある。そして、誤り訂正処理後の結果に誤りが含まれているにも関わらず、受信情報が更新されてしまうと、その後の無線フレームでは、不正な受信情報が更新されているために正常な受信結果を導き出せなくなってしまうという問題があった。

それゆえ本発明は、受信情報に対して誤り訂正処理を実施可能な受信装置において、受信性能を向上させることが可能な受信装置および受信方法を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の受信装置は、一の無線フレームで信号を受信した際に当該信号から間接的に得られる受信情報を、前記一の無線フレームの次以降の無線フレームで信号を受信する際に利用可能な受信装置であって、
前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を、前記次以降の無線フレームで利用するか否かを決定する受信情報更新判定部を備え、
前記受信情報更新判定部は、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがない場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報の利用を決定し、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがあり、かつ誤り訂正処理後に誤りがない場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を前記次以降の無線フレームで利用しないことを決定し、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがあり、かつ誤り訂正処理後に誤りがある場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を前記次以降の無線フレームで利用しないことを決定することを特徴とする。

また、本発明の受信装置にあっては、前記一の無線フレームで信号を受信した際の受信情報を前記次以降の無線フレームで利用するか否かを、さらに、ＥＶＭ、位相エラー、受信ＣＩＲ、周波数オフセット値、および無線フレームの同期位置のうち、少なくとも何れか１つの値に基づいて決定することが好ましい。

また、本発明の受信方法は、一の無線フレームで信号を受信した際に当該信号から間接的に得られる受信情報を、前記一の無線フレームの次以降の無線フレームで信号を受信する際に利用可能な受信装置による受信方法であって、
前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を、前記次以降の無線フレームで利用するか否かを決定する際に、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがない場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報の利用を決定し、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがあり、かつ誤り訂正処理後に誤りがない場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を前記次以降の無線フレームで利用しないことを決定し、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがあり、かつ誤り訂正処理後に誤りがある場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を前記次以降の無線フレームで利用しないことを決定することを特徴とする。

また、本発明の受信方法にあっては、前記一の無線フレームで信号を受信した際の受信情報を前記次以降の無線フレームで利用するか否かを、さらに、ＥＶＭ、位相エラー、受信ＣＩＲ、周波数オフセット値、および無線フレームの同期位置のうち、少なくとも何れか１つの値に基づいて決定することが好ましい。

本発明によれば、受信情報に対して誤り訂正処理を実施可能な受信装置において、受信性能を向上させることが可能な受信装置および受信方法を提供することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る受信装置の概略構成を示す機能ブロック図である。本発明の一実施形態に係る受信装置の処理を示すフローチャートである。本発明の他の実施形態に係る受信装置の処理を示すフローチャートである。

以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について例示説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る受信装置１の概略構成を示す機能ブロック図である。受信装置１は、例えば基地局であるが、これに限られず、本発明は信号を受信する通信装置、通信端末等に適用することができる。

本実施形態の受信装置１は、復調処理部３、ＣＲＣ検出部５、ＣＲＣ誤り訂正処理部７、受信情報更新判定部９、受信情報更新処理部１１、受信情報記憶部１３を備える。

復調処理部３は、アンテナを介して通信端末等から受信した無線フレーム毎の信号を、後述する受信情報を利用して復調し、ビットデータに変換する。復調処理部３は、受信信号を復調したビットデータをＣＲＣ検出部５に送るとともに、受信情報を受信情報更新判定部９に送る。なお、本実施形態において受信情報とは、周波数オフセット値、同期タイミング位置等を含むものである。

ＣＲＣ検出部５は、復調処理部３から取得したビットデータにＣＲＣ誤り検出を実施し、誤りの有無を判定する。ＣＲＣ検出部５は、ＣＲＣ誤り検出の結果、誤りが検出された場合には、ＣＲＣ誤り訂正処理部７にビットデータを送る。誤りが検出されなかった場合には、ＣＲＣ誤り訂正処理部７にはビットデータを送らず、ＣＲＣ誤り検出の結果を受信情報更新判定部９に送る。

ＣＲＣ誤り訂正処理部７は、ＣＲＣ検出部５から取得したビットデータにＣＲＣ誤り訂正処理を実施し、ＣＲＣ誤り訂正後の結果を受信情報更新判定部９へ送る。

受信情報更新判定部９は、復調処理部３から受信情報を取得する。また、ＣＲＣ検出部５からＣＲＣ誤り検出の結果を取得する。また、ＣＲＣ誤り訂正処理部７から誤り訂正後のビットデータを取得する。受信情報更新判定部９は、復調処理部３から取得した受信情報又は、ＣＲＣ誤り訂正処理部７から取得した誤り訂正後のビットデータに対して再度ＣＲＣ誤り検出を実施する。ＣＲＣ誤り検出の結果、誤りが検出された場合には、現在の無線フレームで導出した受信情報を利用しない（引き継がない）こととし、例えば、現在の無線フレームの一つ前の無線フレームの受信情報を利用する（引き継ぐ）。誤りが検出されなかった場合には、ＣＲＣ誤り訂正処理部７でＣＲＣ誤り訂正処理を実施したか否かを判定し、ＣＲＣ誤り訂正処理を実施していなかった場合には、現在の無線フレームで導出した受信情報を利用する。また、ＣＲＣ誤り訂正処理を実施していた場合には、誤訂正の虞があるため現在の無線フレームで導出した受信情報を利用しない。受信情報更新判定部９は、上記判定に基づいて利用することとした受信情報を受信情報更新処理部１１に送る。

受信情報更新処理部１１は、受信情報更新判定部９から取得した受信情報の更新処理を行う。受信情報更新処理部１１で更新処理を実施した受信情報は、受信情報記憶部１３に記憶される。受信情報記憶部１３に記憶された受信情報は、復調処理部３に送ることができる。

続いて、本発明の一実施形態に係る受信装置１で行われる受信方法に関し、特に受信情報の更新の判定について、図２に示すフローチャートを用いて説明する。

はじめに復調処理部３が、アンテナを介して通信端末等から受信した信号を復調し、ビットデータに変換する（ステップＳ１１）。

次いで、ＣＲＣ検出部５が、復調処理部３から取得したビットデータにＣＲＣ誤り検出を実施する（ステップＳ１２）。

ステップＳ１２において、誤りが検出された場合（ステップＳ１２の“はい”）には、ＣＲＣ誤り訂正処理部７でＣＲＣ誤り訂正処理を実施し（ステップＳ１３）、さらに受信情報更新判定部９で再びＣＲＣ誤り検出を実施する（ステップＳ１４）。

ステップＳ１２において、誤りが検出されなかった場合（ステップＳ１２の“いいえ”）には、ＣＲＣ誤り訂正処理部７には送られず、受信情報更新判定部９に結果が通知され、再びＣＲＣ誤り検出を実施する（ステップＳ１４）。なお、ステップＳ１２において、誤りが検出されなかった場合（ステップＳ１２の“いいえ”）には、ステップＳ１４で、再びＣＲＣ誤り検出を実施せずに、誤りなしと判定することも可能である。

受信情報更新判定部９で実施されるＣＲＣ誤り検出で、誤りが検出された場合（ステップＳ１４の“はい”）には、現在の無線フレームで導出した受信情報は利用しない（引き継がない）こととし（ステップＳ１５）、処理が終了する。

受信情報更新判定部９で実施されるＣＲＣ誤り検出で、誤りが検出されなかった場合（ステップＳ１４の“いいえ”）には、ＣＲＣ誤り訂正処理部７でＣＲＣ誤り訂正処理を実施したか否かを判定する（ステップＳ１６）。受信情報更新判定部９で、誤り訂正を実施していたと判定した場合（ステップＳ１６の“はい”）には、現在の無線フレームで導出した受信情報を利用しない（引き継がない）こととし（ステップＳ１７）、処理が終了する。

ここで、現在の無線フレームで導出した受信情報を利用しない場合には、例えば、一つ前の無線フレームにおける受信情報を利用することができる。

受信情報更新判定部９で、誤り訂正を実施していないと判定した場合（ステップＳ１６の“いいえ”）には、現在の無線フレームで導出した受信情報を利用する（更新する）こととし（ステップＳ１８）、処理が終了する。

以上のような本実施形態の受信装置１は、ＣＲＣ誤り訂正の結果のみならずＣＲＣ誤り訂正を実施したか否かに基づいて、現在の無線フレームの受信情報を利用するか否かを決定するため、誤り訂正機能が誤った訂正処理を行った場合に、誤った情報のまま更新することを防止することができる。したがって、不正な受信情報が更新されているために正常な受信結果を導き出せなくなってしまうということがなくなり、受信性能を向上させることが可能となる。

また、本発明を基地局に適用した場合には、特に弱電界での受信性能が向上する。これは、信号の入力が無い状態、あるいは弱電界の状態において、ＣＲＣ誤り訂正の結果が誤訂正で、かつ受信情報が更新されてしまうケースが多いためである。本発明により当該ケースを防ぐことにより、通信エリア面積を拡大することが可能となる。また、移動局に本発明を適用した場合には、受信性能の向上により、接続率を改善することが可能となる。

（他の実施形態）
次に、本発明の他の実施形態として、先の実施形態に受信情報の更新判定の条件を付加した受信装置について説明する。

先の実施形態では、ＣＲＣ誤り訂正処理を実施している場合には、誤訂正の可能性があるものとして、現在の無線フレームの受信情報を利用しないこととしていたが、ＣＲＣ誤り訂正が正しく行われている場合を考慮してもよい。この場合、誤り訂正処理を実施している場合に、さらに、付加的な条件の判定（以下、付加判定という。）を行う。そして当該条件を満たした場合には、信頼性が高いものとして、現在の無線フレームにおける受信情報を利用する。

付加的な条件としては、例えば、ＥＶＭ（エラーベクトル振幅）、位相エラー、受信ＣＩＲ（電力比）、連続する無線フレームの周波数オフセット値の差、連続する無線フレームの同期位置の差等の値を用いることができる。ＥＶＭの値を用いた判定の条件としては、例えば、現在の無線フレームのＥＶＭの値が、予め定めた所定の値よりも小さい場合に条件を満たすものとすることができる。位相エラーの値を用いた判定の条件としては、例えば、現在の無線フレームの位相エラーの値が、予め定めた所定の値よりも大きい場合に条件を満たすものとすることができる。受信ＣＩＲの値を用いた判定の条件としては、例えば、現在の無線フレームの受信ＣＩＲの値が、予め定めた所定の値よりも大きい場合に条件を満たすものとすることができる。周波数オフセット値を用いた判定の条件としては、例えば、１つ前の無線フレームの周波数オフセット値と、現在の無線フレームの周波数オフセット値と、の差が予め定めた所定の値より小さい場合に条件を満たすものとすることができる。同期位置を用いた判定の条件としては、例えば、１つ前の無線フレームの同期位置と、現在の無線フレームの同期位置との差が予め定めた所定の値より小さい場合に条件を満たすものとすることができる。

本実施形態では、上記のような条件のうち、少なくとも一つの条件、あるいは２つ以上の条件を組合せたものを付加条件として、図１に示すブロック図における受信情報更新判定部９において、付加判定を実施する。

続いて、本実施形態に係る受信方法における、受信情報の更新の判定について、図３に示すフローチャートを用いて説明する。なお、先の実施形態と同様の処理については、説明を省略する。

受信情報更新判定部９で実施されるＣＲＣ誤り検出で、誤りが検出されず（ステップＳ２４の“いいえ”）、ＣＲＣ誤り訂正処理部７でＣＲＣ誤り訂正処理を実施していたと判定した場合（ステップＳ２６の“はい”）に、本実施形態では、さらに受信情報更新判定部９で付加判定を行う（ステップＳ２７）。

そして、付加判定を満たす場合（ステップＳ２７の“はい”）には、ＣＲＣ誤り訂正が正しく実施されていると判断して、現在の無線フレームで導出した受信情報を利用する（更新する）こととし（ステップＳ２８）、処理が終了する。また、付加判定を満たさない場合（ステップＳ２７の“いいえ”）には、ＣＲＣ誤り訂正処理部７で実施されたＣＲＣ誤り訂正処理が誤訂正であったものと判断して、現在の無線フレームで導出した受信情報を利用しないこととし（ステップＳ２５）、処理が終了する。

本実施形態の受信装置および受信方法によれば、ＣＲＣ誤り訂正が正しく行われている場合に、現在のフレームの受信情報を利用することができるので、連続する無線フレーム毎の受信情報をより有効に利用することができる。また、より信頼性の高い受信情報を更新することができ、その結果、さらに通信性能を向上させることができる。

ここで、上記の実施形態では、誤り訂正機能として、ＣＲＣ誤り訂正機能を用いた場合を例に説明したが、本発明はこれに限られず、例えば、ターボ符号化や、畳み込み符号のビタビ復号等を用いた誤り訂正機能を有する場合にも適用可能である。

１受信装置
３復調処理部
５ＣＲＣ検出部
７ＣＲＣ誤り訂正処理部
９受信情報更新判定部
１１受信情報更新処理部
１３受信情報記憶部

Claims

一の無線フレームで信号を受信した際に当該信号から間接的に得られる受信情報を、前記一の無線フレームの次以降の無線フレームで信号を受信する際に利用可能な受信装置であって、
前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を、前記次以降の無線フレームで利用するか否かを決定する受信情報更新判定部を備え、
前記受信情報更新判定部は、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがない場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報の利用を決定し、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがあり、かつ誤り訂正処理後に誤りがない場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を前記次以降の無線フレームで利用しないことを決定し、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがあり、かつ誤り訂正処理後に誤りがある場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を前記次以降の無線フレームで利用しないことを決定することを特徴とする受信装置。
前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を前記次以降の無線フレームで利用するか否かを、さらに、ＥＶＭ、位相エラー、受信ＣＩＲ、周波数オフセット値、および無線フレームの同期位置のうち、少なくとも何れか１つの値に基づいて決定する、請求項１に記載の受信装置。
一の無線フレームで信号を受信した際に当該信号から間接的に得られる受信情報を、前記一の無線フレームの次以降の無線フレームで信号を受信する際に利用可能な受信装置による受信方法であって、
前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を、前記次以降の無線フレームで利用するか否かを決定する際に、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがない場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報の利用を決定し、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがあり、かつ誤り訂正処理後に誤りがない場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を前記次以降の無線フレームで利用しないことを決定し、
前記一の無線フレームで受信した信号において、誤り訂正処理前に誤りがあり、かつ誤り訂正処理後に誤りがある場合には、前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を前記次以降の無線フレームで利用しないことを決定する受信方法。
前記一の無線フレームで信号を受信した際の前記受信情報を前記次以降の無線フレームで利用するか否かを、さらに、ＥＶＭ、位相エラー、受信ＣＩＲ、周波数オフセット値、および無線フレームの同期位置のうち、少なくとも何れか１つの値に基づいて決定する、請求項３に記載の受信方法。