JP7008248B2 - 受信装置、受信方法、及び受信システム - Google Patents
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Description
時間等化のウェイトを一つの更新ルールで同列に扱って適応処理を実行するため、空間等化の効果が出にくく、理想的な等化処理には容易に至らないという課題があった。従来の時空間等化システムにおいて補正値を最適解に収束させようとすると、複雑な演算が必要となり、大規模な演算回路と多くの時間を要するため、例えば車載のラジオ受信機などの移動体に適用する場合、実用的な受信装置の実現が困難であった。
を算出する、受信方法を提供する。
ここで、マルチタップ式フェーズダイバー方式の課題について具体例を挙げて説明する。以下では、FMラジオ放送等の無線信号を受信する際のマルチパスの発生状況と、マルチタップ式フェーズダイバー方式による等化処理の一例について示す。
ェイトWをかけてフィードバック制御を行い、出力yを最適値に収束させる。例えば2系統の遅延等化器121、122がそれぞれ16タップのTDLフィルタで構成される場合、合計32個の変数を用いてウェイトを算出することになり、複雑な演算となるため、ウェイトを最適解に収束させることが困難であった。
図1は、実施の形態に係る受信装置及び受信システムの構成を示すブロック図である。本実施の形態の受信装置は、FMラジオ放送等の無線信号の等化処理を行う複数系統(図示例では2系統)の遅延等化器を含む等化処理部20を有する。本実施の形態の受信システムは、受信信号入力部として、複数系統(図示例では2系統)のアンテナ11、12、フロントエンド(FE)部13、14、ADコンバータ(ADC:Analog to Digital Converter)15、16、帯域制限フィルタ17、18を有する。受信システムは、正規化処理部19、復調部33を有してもよい。また、受信システムは、音声信号出力部として、DAコンバータ(DAC:Digital to Analog Converter)34、増幅部35、スピーカ36を有する。
り、復調信号をアナログ信号に変換した音声信号を増幅する増幅器を含む。スピーカ36は、音声出力デバイスの一例であり、音声信号を再生出力し、FMラジオ放送等の音声を再生する。音声出力デバイスは、スピーカ36に限定されず、ヘッドホン、イヤホン、ヘッドセットなど、種々のデバイスを用いてもよい。なお、音声信号出力部は、復調信号の音声信号を出力する出力インタフェース等によって構成してもよい。
図2は、実施の形態に係る受信装置の等化処理の動作を説明するフローチャートである。以下では、遅延等化器の各タップをTAPとも称する。
記式(1)で表される。
1≦p≦N …(1)
kのウェイトは、下記式(5)に示すようにr・Wknに更新される。ここでは、空間等化TAPの更新量rをそれ以外の時間等化TAPに伝搬させるため、TAP_kのkは1からNでpを除くものとなる。
13、14 フロントエンド部
15、16 ADコンバータ
17、18 帯域制限フィルタ
19 正規化処理部
20 等化処理部
21、22 遅延等化器
23 第1の合成器
24 第1の加算器
25 基準値出力部
26 第2の合成器
27 第2の加算器
31 第1のウェイト算出部
32 第2のウェイト算出部
33 復調部
34 DAコンバータ
35 増幅部
36 スピーカ
Claims (4)
- アレイアンテナによる複数系統の受信信号をそれぞれ入力する複数系統の遅延等化器を有し、前記受信信号に対する空間等化及び時間等化の等化処理を行う等化処理部を備える受信装置であって、
前記等化処理部は、
前記複数系統の遅延等化器における特定の1つのタップの出力と所定の基準値との差分である第1の誤差を求め、前記第1の誤差が最小となる第1のウェイトを算出し、
前記第1のウェイトの算出結果を、前記複数系統の遅延等化器における前記特定のタップ以外の全てのタップに反映させ、前記複数系統の遅延等化器における全てのタップの出力と所定の基準値との差分である第2の誤差を求め、前記第2の誤差が最小となる第2のウェイトを算出し、
前記第1のウェイト及び前記第2のウェイトの算出結果を用いて、前記複数系統の遅延等化器における全てのタップの係数を同一のタイミングで更新し、前記等化処理部の出力を算出する、受信装置。 - 請求項1に記載の受信装置であって、
前記複数系統の遅延等化器は、各系統において、TAP_1~TAP_nのN個のタップを有し、
前記等化処理部は、
空間等化を実施するタップとして、前記N個のタップのうちの特定のタップTAP_pを指定し、前記複数系統の遅延等化器におけるタップTAP_pの出力に基づいて前記第1のウェイトを算出して、前記タップTAP_pの係数を更新し、
前記タップTAP_pの更新量を、前記タップTAP_pを除くTAP_1~TAP_nのタップにかけて反映させた状態で、前記TAP_1~TAP_nのN個のタップの出力に基づいて前記第2のウェイトを算出して、前記タップTAP_pを除くTAP_1~TAP_nの係数を更新し、
前記第1のウェイトに基づく前記タップTAP_pの係数と、前記第2のウェイトに基づく前記タップTAP_pを除くTAP_1~TAP_nの係数との更新を、同一の係数更新タイミングで実行する、受信装置。 - 電波の受信信号を入力する受信信号入力部と、前記受信信号の等化処理を行う等化処理部と、前記等化処理後の信号を音声出力する音声信号出力部と、を有する受信システムであって、
前記受信信号入力部は、希望波の電波を受信する複数系統のアンテナを有するアレイアンテナと、前記受信した複数系統の信号をそれぞれ周波数変換するフロントエンド部と、を有し、
前記音声信号出力部は、前記等化処理後の信号を増幅する出力信号増幅部と、前記増幅した信号を音声信号として出力する音声出力デバイスと、を有し、
前記等化処理部は、
前記複数系統の受信信号をそれぞれ入力する複数系統の遅延等化器を有し、前記受信信号に対する空間等化及び時間等化の等化処理を行うものであり、
前記複数系統の遅延等化器における特定の1つのタップの出力と所定の基準値との差分である第1の誤差を求め、前記第1の誤差が最小となる第1のウェイトを算出し、
前記第1のウェイトの算出結果を、前記複数系統の遅延等化器における前記特定のタップ以外の全てのタップに反映させ、前記複数系統の遅延等化器における全てのタップの出力と所定の基準値との差分である第2の誤差を求め、前記第2の誤差が最小となる第2のウェイトを算出し、
前記第1のウェイト及び前記第2のウェイトの算出結果を用いて、前記複数系統の遅延等化器における全てのタップの係数を同一のタイミングで更新し、前記等化処理部の出力
を算出する、受信システム。 - アレイアンテナによる複数系統の受信信号をそれぞれ入力する複数系統の遅延等化器を有し、前記受信信号に対する空間等化及び時間等化の等化処理を行う等化処理部を備える受信装置における受信方法であって、
前記等化処理部において、
前記複数系統の遅延等化器における特定の1つのタップの出力と所定の基準値との差分である第1の誤差を求め、前記第1の誤差が最小となる第1のウェイトを算出し、
前記第1のウェイトの算出結果を、前記複数系統の遅延等化器における前記特定のタップ以外の全てのタップに反映させ、前記複数系統の遅延等化器における全てのタップの出力と所定の基準値との差分である第2の誤差を求め、前記第2の誤差が最小となる第2のウェイトを算出し、
前記第1のウェイト及び前記第2のウェイトの算出結果を用いて、前記複数系統の遅延等化器における全てのタップの係数を同一のタイミングで更新し、前記等化処理部の出力を算出する、受信方法。
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