JP6193477B2 - ターボ等化を行う受信装置 - Google Patents
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Description
ターボ等化は、伝送路推定器101での伝送路推定結果と参照信号123から干渉信号のレプリカを生成し、受信信号121からそのレプリカ信号を減ずることによって干渉を除去し、除去した信号に対してMMSE(Minimum Mean Square Error)等化部103でMMSE等化処理を行い、等化出力から尤度算出部104でビット尤度を算出して、デインタリーバー105でデインタリーブ処理したものをSISO(Soft In Soft Out)復号器106で誤り訂正を行い、インタリーバー109でインタリーブ処理したビット尤度から軟推定値算出部110で軟推定値を算出し、軟推定値を参照信号123としてフィードバックする。
また既知信号のフレーム区間は、既知信号格納メモリ部113に記憶している既知信号を参照信号123として用いる。これによりデータシンボルも参照信号として復調処理に使用し、繰り返すことで干渉信号を除去することが可能となる。
また、伝送路推定器101は、既知信号時以外は更新せず、次の更新まで伝送路推定結果を保持させる。
図2は本発明の第一の実施形態であるシングルキャリア通信受信機を示す機能ブロック図である。
第一の形態は、伝送路推定器101と、ソフト干渉キャンセラー102と、MMSE(Minimum Mean Square Error)等化部103と、尤度算出部104と、デインタリーバー105と、SISO(Soft In Soft Out)復号器106と、情報ビット硬判定器107と、減算器108と、インタリーバー109と、軟推定値算出部110と、0格納器111と、参照信号切替器112と、既知信号格納メモリ部113と、参照信号切替器114と、参照信号切替器201とを備える。本実施形態は、伝送路推定器101とソフト干渉キャンセラー102に、異なる参照信号を与えられるようにしたことなどが特徴である。
ここで、nは基本的にはシンボルのインデックスだが、サブシンボルのサンプリングを用いることを妨げない。また、μはステップサイズパラメータである。なお本例の伝送路推定器101が用いる参照信号s(n)は、MMSE等化器103の出力或いは既知信号である。
なお本例のソフト干渉キャンセラー102が用いる参照信号s(n)は、軟推定値算出部110からのソフトシンボル、既知信号或いは0である。
誤り訂正復号は、例えば、畳み込み符号化された信号に対して、SOVA(Soft Output Viterbi Algorithm)やBCJR(Bahl-Cocke-Jelinek-Raviv)アルゴリズムによる軟入力軟出力復号である。
一方参照信号224として等価器103の出力が与えられる伝送路推定器101においては、適応更新アルゴリズムが動作しうる。つまり、伝送路推定器101等は、誤り訂正を利用しなくても、メインパス以外のパスを干渉としてキャンセル或いは減衰できるような伝搬路推定を行う能力があり、伝送路推定は1次の収束状態に達しうる。ただし伝送路推定の初期値としてh^(0,l) = 0(l=1..L)が与えられていたりすると、推定値は変化せず、停止しているに等しい。
特に、既知信号が連続するプリアンブル区間を1回経ると、伝送路推定結果は比較的信頼できるものとなり、等価器103の出力も収束状態に近いものが得られるので、プリアンブル区間後に等価器103の出力を用いて伝送路推定の更新を続けることができる。
図3は本発明の第二の実施形態であるシングルキャリア通信受信機を示す機能ブロック図である。
第二の形態は、伝送路推定器101とソフト干渉キャンセラー102とMMSE等化器103と尤度算出部104とデインタリーバー105とSISO復号器106と情報ビット硬判定器107と減算器108とインタリーバー109と軟推定値算出部110と0格納器111と参照信号切替器112と既知信号格納メモリ部113と参照信号切替器114と参照信号切替器201と硬判定器301とを備える。本実施形態は、伝送路推定器101に、硬判定した等価器103の出力を参照信号224として与えられるようにした点で、第一の実施形態と異なる。
Claims (3)
- 送信機でディジタル変調されたシングルキャリア送信信号を受信し、ターボ等化を行う受信装置において、
受信信号と第1の参照信号を用いて送受信間の伝送路を推定する伝送路推定部と、
前記伝送路推定部の出力と第2の参照信号を用いて受信信号から干渉信号を除去する干渉信号除去部と、
前記干渉信号除去部の出力信号の位相及び振幅を補正する等化器と、
前記等化器の出力信号のビット対数尤度を算出するビット対数尤度算出部と、
前記ビット対数尤度算出部出力に対して、送信側で予め決められた順序に並び替えられたものを正規の順序に戻す処理を施すデインタリーブ部と、
前記デインタリーブ部で並びを戻したビット対数尤度を入力とした軟入力軟出力の誤り訂正復号を行うSISO号器と、前記SISO復号器で誤り訂正されたビット対数尤度を該予め決められた順序に並び替えるインタリーブ部と、
前記インタリーブ部出力のビット対数尤度をビット確率に変換して軟推定値の算出を行う軟推定値算出部と、
前記軟推定値が得られていないターボ等化の反復の初回において、ゼロを選択し、前記軟推定値が得られている該反復の2回目以降において、前記軟推定値を選択し、前記第2の参照信号として前記干渉信号除去部に与える第1の参照信号切替器と、
既知信号区間において、前記第1の参照信号切替器から選択された値に代えて、保持している既知信号を与える第2の参照信号切替器と、
既知信号区間の時は前記既知信号を選択し、それ以外の時は前記等化器の出力を選択し、前記第1の参照信号として前記伝送路推定部に与える第3の参照信号切替器と、を備える、ターボ等化を行う受信装置。 - 前記等化処理部出力と前記第3の参照信号切替器の間に等化信号硬判定処理部を設けたことを特徴とする請求項1記載のターボ等化を行う受信装置。
- 前記干渉信号除去部は、シンボル間干渉信号のレプリカを生成し、前記受信信号から除去するものであり、前記ビット対数尤度算出部は、前記等化器の出力信号と当該ディジタル変調のマッピングにおける理想点との距離を算出し、各変調ビットにおいて0となる理想点との最小距離と、同様に1となる理想点との最小距離に基づいて、ビット対数尤度を算出することを特徴とする請求項1記載のターボ等化を行う受信装置。
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