JPH088795A - 等化装置及び方法 - Google Patents

等化装置及び方法

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JPH088795A
JPH088795A JP7062407A JP6240795A JPH088795A JP H088795 A JPH088795 A JP H088795A JP 7062407 A JP7062407 A JP 7062407A JP 6240795 A JP6240795 A JP 6240795A JP H088795 A JPH088795 A JP H088795A
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  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 時間分散及び周波数分散をもつフェージング
・マルチパス・チャネルを通して送られる記号シーケン
スの等化のための適応等化方法及び装置の提供である。 【構成】 受信記号シーケンスの評価を学習システムへ
与えるために教授システムを用いる。教授システムは、
受信記号シーケンスを入力とするフィードフォワード・
フィルタをもつ決定指示型等化器として構成され、決定
記号シーケンスを出力する決定エレメントへ接続され
る。学習システムは、フィードフォワード・フィルタ、
フィードバック・フィルタ及び決定エレメントをもち、
フィードバック・フィルタへの入力が教授システムによ
って与えられる。学習システムの前記フィルタは、受信
記号シーケンスを入力とする。学習システムの前記２つ
のフィルタの出力は、決定エレメントへ与えられ、決定
エレメントは等化記号シーケンスを出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、通信システムにおいて
適応型等化（adaptive equalization）を実行する装置
及び方法に関する。特に、本発明は、デジタル通信シス
テムで使用するための、盲目的（blind）または参照学
習(trained)による適応型等化を提供する。
【０００２】
【従来の技術】米国特許出願第０７／８４６６５１号
（１９９２年３月５日出願）「System and Methos os E
stimating Equalizer Performance in the Presence of
ChannelMismatch」、米国特許出願第０７／８６６９２
８号（１９９２年４月１０日出願）「System and Metho
d of Robust Sequence Estimation in the Presence of
Channel Mismatch Conditions」は、本発明と同一の出
願人によるものであり、本願と関連するものである。
【０００３】通信システムにおいては、多数の反射が、
いくつかの信号として受信器のところで合流することに
なる。これらの信号は全て、送信器により発せられた同
じ信号から生じたものであるが、到着時刻や搬送波の位
相及び振幅が異なっている。このことが、伝送性能を損
なうことがあり、受信器側での信号のフェージング（信
号の時間的変動）や信号の欠如の原因ともなる。これら
のいわゆるマルチパス（多重経路）による影響は、特に
都市環境において見られるが、同時にそのような地域は
通信システムに対する高い需要がある地域でもある。送
信器に対する受信器の相対的対応、あるいは受信器に対
する送信器の相対的対応が、ドップラー効果を生じるこ
とがあり、これも伝送性能を損なうフェージングの原因
となり得る。これらの影響は、特に、移動通信システム
において問題となる。移動チャネルは、一般的に、時間
分散を伴うフェージング・マルチパス・チャネル（マル
チパスの拡大）を特徴とする。このようなシステムが移
動することによって、地理的位置、伝送経路、干渉、及
び伝送媒体の変更等が常に変動する伝送チャネル特性が
形成される。
【０００４】近年のデジタル移動通信システムの高いビ
ット速度すなわち伝送速度は、記号間干渉（ＩＳＩ：in
ter-symbol interference）として現れる典型的なマル
チパス効果の原因の重大な部分を占めている。伝送チャ
ネルの周波数特性が理想的でないことから、各伝送され
た記号が互いに干渉し合ってＩＳＩを生じる。ＩＳＩを
取り除くために、通常システムは、等化器（equalizer
s）を備えている（Lucky R. Wによる「Automatic equal
ization for digital communication」,Bell System Te
chnical Journal, 1965, 44, pp. 574-588を参照のこ
と）。等化器は、通信システムにおいて広く利用されて
おり、専用のハードウェアまたは１もしくは複数のプロ
グラマブル・デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）のいず
れかを用いることができる。等化器には、２つの主要な
タイプがある。すなわち、線形と非線形である。いずれ
のタイプの等化器も、学習型または無作意型のいずれか
に分類することができる。いずれのタイプの等化器も、
通常、適応フィルタを利用する。適応フィルタは、しば
しばトランスバーサル・フィルタまたは移動平均フィル
タと称され、遅延エレメントの連鎖から構成される。そ
の各々の出力側には、可変利得増幅器（タップ・ゲイ
ン）が置かれる。この可変タップ・ゲインは、通常、可
調整係数と称される。そして、可変利得増幅器の出力
は、伝送された記号の標示である信号サンプルを与える
べく加算される。それから、この信号サンプルは、決定
エレメントすなわち記号検知器へと送られ、ここで記号
を決定する。エラーがないと仮定すると、決定された記
号は、送信器により伝送チャネルに与えられた記号と同
じものとなるはずである。
【０００５】遅延エレメントを適切に選択することによ
って、所与の規準に従って等化器はＩＳＩを低減するこ
とができる。適応型と称されるある種の等化器は、自動
係数調整が可能である。これらの等化器は、任意の初期
係数から、しばしば最適値からはかなり離れた係数から
開始して、最適コンフィギュレーションに到達するまで
繰り返し係数を修正することができる。ＩＳＩを最低限
とするために、多くの適応型等化システムは、決定エレ
メントの前の適応フィルタ出力における信号サンプルと
対応する伝送信号とから傾斜評価法（estimated gradie
nt method）を用いて決められる二乗平均エラー（ＭＳ
Ｅ）を最小限とするような基準を採用する。所与の伝送
チャネルについて、二乗平均エラーは、参照学習型適応
フィルタについてのタップ・ゲインの２次関数である。
二乗平均エラーは、そのフィルタ係数に関する傾きを評
価することによって最小化される。フィルタ係数は、評
価された傾きと反対の方向へと修正される。
【０００６】特に、任意のタップ・ゲイン値から開始し
た場合、伝送された参照記号と等化器出力における信号
サンプルとの間には差がある。これらの差を用いて、等
化器入力での信号と組合せることにより、二乗平均エラ
ーの最小値を得るべくタップ・ゲインが修正される。二
乗平均エラーを最小とするタップ・ゲイン・コンフィギ
ュレーションが存在しかつ一義的であることは自明であ
る（Gersho A.による「Adaptive equalization of high
ly dispersive channels for data transmission」, Be
ll System Technical Journal, 1969, 48, pp. 55-70を
参照）。最適コンフィギュレーションに到達したなら、
受信側決定エレメントの出力すなわち自己決定記号が、
極めて高い確率で訂正され、そして適応プロセスで用い
られるエラーの現在値を得るべく参照記号の変わりに用
いることができる。他にも多くの係数調整方式が提案さ
れている。適応型等化器の基本的な想定は、適応型等化
器の現在の出力サンプルを、対応する伝送された記号と
比較することができるということである。このことを先
ず認識しなければならない。
【０００７】しかしながら、伝送中にチャネル特性が変
わるような場合、これは特に移動システムにおける場合
であるが、このような場合には、自己決定記号が不正確
となることがあり、等化器が、新規の最適値へとタップ
・ゲインを再構築できなくなる。このような場合、受信
側出力において信頼できる自己決定記号を得るために、
上記のスタートアップ手順を、甚だしい時間を費やして
繰り返さなければならない。この深刻な欠点を補うべ
く、盲目的等化技術が提示された。盲目的等化技術は、
予め設定された参照記号シーケンスを用いずとも有限の
歪みを持つコンフィギュレーションにおいて収束させる
ことができる（Y. Satoによる「A methodof self-recov
ering equaliation for multi-level amplitude-modula
tion systems」, IEEE Transaction on Communication,
Vol. COM-23, N. 6,pp. 679-682,June 1975、D.N.Goda
rd, 「Self-recovering equalization and carrier tra
cking in two-dimensional data communication system
s」,IEEE Transaction on Communication, Vol. COM-2
8, N. 11,pp. 1867-1875, November 1980、及びA. Benv
eniste and M. Goursat, 「Blind equalizers」, IEEE
Transaction on Communication, Vol. COM-32,N. 8, p
p. 871-883, August 1984を参照）。
【０００８】記号間干渉を最小限とするべく、通常これ
らの盲目的技術は、自己学習等化器において用いられた
二乗平均エラーとは異なる新しい非凸コスト関数を用い
る。弱い条件下では、これらのコスト関数は記号間干渉
を十分に特徴づけるものであるが、これらの最小値は、
伝送データの知識なしでローカルに発生された制御信号
を用いることによって実現できる。しかしながら、これ
らの適応型盲目的等化による方法は十分なものではな
い。なぜなら、これらは滑らかに収束しないからであ
る。特に、安定状態オペレーション条件下では、これら
は非常に高い残留変動のエラー信号を維持している。言
い替えるならば、これらの方法では記号間干渉の最小点
へ到達しておらず、その最小点の周辺で連続的に振動し
ているのである。これは、望ましくないオペレーション
結果となる。
【０００９】盲目的等化技術は、割込みのないデータ伝
送を可能とする（なぜなら、間違った決定がなされたと
きや伝送チャネル特性が変化したときに学習シーケンス
を送る必要がないから）という理由のみで有望なのでは
なく、実際に実現することが極めて容易であることもま
た理由である。既存の盲目的等化技術の多くは決定指示
型技術であることを特徴とし、決定指示により評価され
たエラーを生成するべく等化器の出力時点で非線形評価
器を用いる。このエラーは、その後、フィード・フォワ
ード・フィルタにおいて係数を調整するために用いられ
る。従って、決定指示型の等化器は、非理想チャネルを
補償するためにフィード・フォワード・フィルタを用い
る。しかしながら、フィード・フォワード・フィルタ
は、スペクトル欠損を含むチャネルを等化する場合には
あまり有効ではない。チャネル歪みを補償するための試
みにおいて、等化器は、スペクトル欠損の近傍に大きな
利得を設定するが、その結果、受信信号中に存在する余
分なノイズを甚だしく大きくしてしまう。結局のとこ
ろ、決定指示型盲目的等化器は、スペクトル欠損を含む
チャネルの等化には有効ではない。伝送チャネルにおけ
るスペクトル欠損は、マルチパス伝搬が行われる場合に
は必ず発生するものである。以上に述べた移動通信チャ
ネルは、一般的に、時間分散（マルチパスの拡大）を伴
うフェージング・マルチパス・チャネルであることを特
徴とする。スペクトル欠損を補償するための等化器の機
能は、マルチバス伝搬が存在する場合にはとりわけ重要
である。
【００１０】さらに、決定指示型等化器は、ポストカー
ソルＩＳＩを効率的に補償しない。ポストカーソルＩＳ
Ｉは、先に検知された記号が現在の記号に及ぼす影響で
ある。検知された記号はフィードバックとして用いられ
ないので、先に検知された記号からのＩＳＩの影響は、
現在の評価から効果的に除かれない。フィードフォワー
ド・フィルタによる決定指示型等化は、先に検知された
記号を直接用いることなく伝送チャネルを反転しようと
試みる。
【００１１】決定フィードバック等化技術は、スペクト
ル欠損をよりよく補償できかつポストカーソルＩＳＩを
取り除くためにフィードバックを用いる。決定フィード
バック等化は、既に検知された記号からの干渉を、現在
の記号から打ち消すために決定フィードバックを用いる
ことによってＩＳＩの除去を可能とする。決定フィード
バック等化の基本的考え方は、もし既に検知された記号
の値が既知のものであるならば、これらの記号に起因す
る現在の記号のＩＳＩを決定することができかつ先に検
知された記号の値に適切な重みを付けて差し引くことに
よって、ちょうど打ち消すことができるというものであ
る。典型的な決定フィードバック等化器は、フィードフ
ォワード・フィルタの出力とフィードバック・フィルタ
の出力とを組合せ、その組合わされた出力を決定エレメ
ントを提供する。その後、決定エレメントの出力は、フ
ィードバック・フィルタにより利用される。フィードバ
ック・フィルタの出力は、先に検知された記号によって
現在の記号にもたらされたポストカーソルＩＳＩを表す
ものとみなすことができる。
【００１２】フィードフォワード・フィルタ及びフィー
ドバック・フィルタの調整は、通常、フィルタ係数の現
在値と目的関数に基づく。目的関数は、通常、決定エレ
メントへ入力される記号シーケンスと決定エレメントの
出力記号シーケンスとの間の差として定義できるエラー
信号を用いる。エラー信号は、出力シーケンスに基づい
ておりかつ出力シーケンスはフィードバック・フィルタ
への入力として用いられるので、決定フィードバック等
化器は、決定エラーの伝搬を生じやすい。決定エラーの
伝搬は、等化器の「ブロー・アップ(blow up)」や発散
すなわち発振の原因となり得る。
【００１３】決定エラーの伝搬の問題は、以下のように
説明できる。すなわち、決定エレメントが誤って記号を
決定（すなわち検知または認識）した場合、この誤った
記号が入力としてフィードバック・フィルタへ与えられ
ることである。その後この誤った決定は、フィードバッ
ク・フィルタにより利用されることによって多数の現在
シンボルについてのポストカーソルＩＳＩを補償するこ
とを注記する（正確な数は、フィードバック・フィルタ
の遅延エレメントの数に依存することになる）。決定エ
レメントによる誤った決定は、フィードバック・フィル
タへ与えられる記号及びフィードバック・フィルタを伝
搬する記号へ影響を及ぼすのみでなく、その係数を調整
するべくフィードバック・フィルタにより利用されるエ
ラー信号へも影響を及ぼす。フィードバック・フィルタ
により利用される誤った記号及び係数の誤った調整によ
って、現在の記号による誤った打ち消し合いが生じる
（すなわち、先に検知された記号からのポストカーソル
ＩＳＩが、不正確に決定される）。このように決定エレ
メントに設定されたシーケンスは不正確であるので、決
定エレメントは、さらに別の誤った決定をする可能性が
ある。このサイクルが繰り返される。極端な場合、決定
エラーの伝搬が、等化器の収束ではなく発散をもたらす
こともあり得る。このように、決定エラーが等化器を通
って伝搬する結果、この等化器はＩＳＩを最小化しなく
なる。
【００１４】決定エラーの伝搬を低減するために提示さ
れた１つの解決策は、自己決定記号に対して信頼性規準
を設け、信頼性規準が低い場合には可調整係数の更新を
禁止するものである。（米国特許第４８４７７９７号
「Adaptive Blind Equalization Method and Device」
を参照されたい。）このように、２進許可関数は、等化
器が適応係数を更新することを禁止する。この技術で
は、許可関数または禁止関数という複雑さを付加しなけ
ればならない。この関数はまた、信頼性規準が低い場合
に等化器が伝送チャネルの変更を踏襲することを禁止す
る。伝搬エラーはなお存在するが、２進許可関数によっ
て、伝搬エラーが小さい場合には適応を押し進めること
ができ、また、伝搬エラーが大きい場合には適応を停止
することができる。このように、この技術は、適応を停
止するのみであり伝搬エラーを止めることはできない。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前述
の問題点を解決することである。さらに、本発明の目的
は、学習シーケンスを必要とせずに受信された信号の等
化を可能とすることである。さらに、本発明の目的は、
時間分散によってマルチパス・チャネルをフェージング
するための等化を可能とすることである。さらに、本発
明の目的は、ノイズをあまり大きくすることなくスペク
トル欠損をもつチャネルの等化を可能とすることであ
る。本発明の目的は、記号間干渉の影響を最小限とする
ことである。さらに、本発明の目的は、決定エラーの伝
搬を低減するまたは除去することである。本発明の目的
は、時間分散及び周波数分散によってマルチパス・チャ
ネルのフェージングのための等化を可能とすることであ
る。
【００１６】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は、受信
信号すなわち受信された記号シーケンスの等化のための
装置及び方法を提供する。記号へとコード化されて伝送
チャネル上を伝送される電気信号の等化のための等化装
置は、受信された記号シーケンスを入力とする第１のフ
ィードフォワード・フィルタを有し、この第１のフィー
ドフォワード・フィルタが、１または複数の遅延された
記号シーケンスを生成するべく受信記号シーケンスを遅
延させるための一連の遅延手段と、その記号シーケンス
に関する可調整係数により各記号シーケンスを乗算する
ための手段と、信号サンプルを得るべく乗算された記号
シーケンスを加算するための合算手段とを備える。さら
に上記等化装置は、第１の決定プロセスを用いて、前記
第１のフィードフォワード・フィルタからの各信号サン
プルに対して決定された記号を割当てるための第１の決
定手段を有する。さらに、この等化装置は、受信された
記号シーケンスを入力とする第２のフィードフォワード
・フィルタを有し、この第２のフィードフォワード・フ
ィルタが、１または複数の遅延された記号シーケンスを
生成するべく受信記号シーケンスを遅延させるための一
連の遅延手段と、その記号シーケンスに関する可調整係
数により各記号シーケンスを乗算するための手段とを備
える。さらに、この等化装置は、第１の決定手段からの
決定記号を入力とするフィードバック・フィルタを有
し、このフィードバック・フィルタが、１または複数の
遅延された記号シーケンスを生成するべく前記入力記号
を遅延させるための一連の遅延手段と、その遅延記号シ
ーケンスに関する可調整係数により各遅延記号シーケン
スを乗算するための手段とを備える。さらに、この等化
装置は、組合せ信号サンプルを生成するべく第２のフィ
ードフォワード・フィルタからの乗算された記号シーケ
ンスをフィードバック・フィルタからの乗算された記号
シーケンスと組合せるための組合せ器を有する。さら
に、この等化装置は、組合せ信号サンプルを入力とする
第２の決定手段を有し、この第２の決定手段が、決定さ
れた記号を各入力信号サンプルへ割当てかつ決定された
記号を等化装置の出力として与える。さらに、この等化
装置は、第１の係数適応プロセス及び第１の目的関数を
用いて第１のフィードフォワード・フィルタの係数を調
整するための第１の係数調整手段を有する。さらに、こ
の等化装置は、第２の係数適応プロセス及び第２の目的
関数を用いて第２のフィードフォワード・フィルタの係
数を調整するための第２の係数調整手段を有する。さら
に、この等化装置は、第３の係数適応プロセス及び第３
の目的関数を用いてフィードバック・フィルタの係数を
調整するための第１の係数調整手段を有する。
【００１７】記号へとコード化されて伝送チャネル上を
伝送される電気信号の等化のための等化方法は、受信さ
れた記号シーケンスを可調整係数をもつ第１のフィード
フォワード・フィルタによりフィルタリングするステッ
プと、フィルタリングされた記号シーケンスに対して１
または複数の記号を第１の決定エレメントによって割当
てるステップと、受信された記号シーケンスを可調整係
数をもつ第２のフィードフォワード・フィルタによりフ
ィルタリングするステップと、可調整係数をもつフィー
ドバック・フィルタにより第１の決定エレメントから割
当てられた記号シーケンスをフィルタリングするステッ
プと、第２のフィードフォワード・フィルタからのフィ
ルタリングされた記号シーケンスをフィードバック・フ
ィルタからのフィルタリングされた記号シーケンスと組
合せるステップと、組合わされた記号シーケンスに対し
て１または複数の記号を第２の決定エレメントによって
割当てかつ割当てられた記号を等化された記号シーケン
スとして第２の決定エレメントから出力するステップ
と、第１のフィードフォワード・フィルタ、第２のフィ
ードフォワード・フィルタ、及びフィードバック・フィ
ルタに関する可調整係数を更新するステップとを有す
る。
【００１８】本発明は、時間分散によるフェージング・
マルチパス・チャネルを通して送られる記号シーケンス
の等化を可能とする適応型等化方法及び装置である。学
習システムに対して受信記号シーケンスの評価を与える
教示システムを用いることによって、学習シーケンスを
必要とせずかつシステムのノイズを実質的に増すことな
くスペクトル欠損を補償することができるような受信記
号シーケンスの等化が実現される。教示システムは、受
信記号シーケンスを入力とするフィードフォワード・フ
ィルタをもつ決定指示型等化器として構成され、決定さ
れた記号を出力する決定エレメントへと接続される。学
習システムは、フィードフォワード・フィルタ、フィー
ドバック・フィルタ、及び決定エレメントをもつ点で決
定フィードバック等化に類似している。しかし、フィー
ドバック・フィルタへの入力が教示システムにより与え
られる点が異なる。学習システムのフィードフォワード
・フィルタは、受信記号シーケンスを入力として受け取
る。学習システムのフィードフォワード・フィルタ及び
フィードバック・フィルタの出力は決定エレメントへ与
えられ、決定エレメントは等化された記号シーケンスを
出力する。
【００１９】
【実施例】いずれの通信システムにおいても、送信器と
受信器をリンクするチャネルを備えている。これらのチ
ャネルには、音声及びモデム用途で用いられる電話線、
同軸ケーブル、ファイバ・ケーブル、音響用途で用いら
れる水中チャネル、磁気記憶装置に用いられる読取り／
書込みチャネル、並びにレーダ、衛星、高周波及び他の
無線通信システムで用いられる大気圏や宇宙空間のチャ
ネルがある。これらの物理的媒体及び伝搬特性は非常に
多彩であるが、これらのチャネルはいずれの通信システ
ムにおいても重要なものである。通信システムは、チャ
ネルへ記号を送る送信器と伝送された記号をそのチャネ
ルから受信する受信器とからなる。これは、図７に示す
ようにモデル化することができる。本発明による等化方
法及び装置は、受信器の部分と考えることができ、全て
の通信システムに対して有用なものである。
【００２０】図４は、本発明の外観を示している。図４
に示された本発明は、２つのシステムとして考えること
ができる。すなわち、教示システムと学習システムであ
る。図４に示すとおり、教示システムと学習システムと
は、双方とも同じソースから入力信号を受信する。入力
信号は、アンテナまたは受信器の入力端からの電気的に
コード化された記号である。入力信号は、記号へとコー
ド化された電気信号として考えることができる。図示の
とおり、教示システムは、フィードフォワード・フィル
タと決定エレメントを有する決定指示型等化器から構成
される。教示システムの出力信号は、学習システムのフ
ィードバック・フィルタへの入力として与えられる。学
習システムは、フィードフォワード・フィルタとフィー
ドバック・フィルタを有する決定フィードバック等化器
と似ているように見えるが、重要な違いは、フィードバ
ック・フィルタへの入力信号が、学習システムの決定エ
レメントの出力からではなく教示システムの出力から与
えられる点である。学習システムの決定エレメントの出
力が、本発明における出力（すなわち、等化された記号
シーケンス）となるが、これを学習システムが直接利用
することはない。学習システムの決定エレメントの出力
は、適応型フィルタの係数を適応させるために用いられ
る１または複数の目的関数を判断するために利用するこ
とができる。この本発明の特徴によって、決定エラーの
伝搬が排除される。
【００２１】本発明の各エレメントについては、以下の
セクションIIに記載する。決定フィードバック等化器に
ついても、本発明及びその有用性の理解のための基本で
あるので合わせて記載する。本発明の一実施例の詳細な
記述は、セクションIIIに記載する。本発明により期待
される性能の一例は、セクションVで示す。本発明の有
用性についての議論は、セクションVIで行う。
【００２２】II. エレメント Ａ．適応型フィルタ 適応型フィルタは、通常、可調整係数をもつ有限の継続
インパルス応答フィルタである。可調整係数の調整は、
一般的には、目的関数と係数調整プロセスとを用いるこ
とにより情報の伝送中に適応させるべく実行される。こ
の目的関数は、係数調整プロセスによって普通は最小化
すなわり最適化される。係数調整プロセスすなわち適応
アルゴリズムは、適応型フィルタの調整係数を目的関数
に反映するべく調整する。多くのシステムでは、目的関
数がエラー信号であり、係数調整プロセスはこのエラー
信号を最小化しようとする。エラー信号としては、決定
エレメントへの信号入力と決定エレメントにより出力さ
れる信号との間の差を利用できる。いくつかの係数適応
プロセスすなわち適応アルゴリズムを以下に明らかにす
る。
【００２３】図１は、フィードフォワード・フィルタ
（ＦＦＦ）の一実施例であり、一連の遅延エレメントを
介して送られる受信記号シーケンスが入力される。受信
入力シーケンス及び各遅延入力シーケンスには、各々専
用の可変利得増幅器（タップ・ゲイン）が設けられる。
可変タップ・ゲインは、一般的に、調整可能係数と称さ
れる。受信入力シーケンス及び各遅延入力シーケンス
は、各々の調整可能係数を乗算される。その後、可変タ
ップ・ゲイン増幅器の出力は、送信された記号の標示を
与える信号サンプルを生成するべく加算される。ＦＦＦ
の信号サンプル出力は、所定の遅延をもつ送信記号の評
価と考えることができる。ＦＦＦの信号サンプル出力
は、現記号もしくは現在記号と称される。加算は、総和
器、組合わせ器、または加算器によって実行することが
できる。それから、この信号サンプルは、判断エレメン
トまたは記号検知器へと送られて、決定記号を得る。上
述のように、本発明は２つのＦＦＦを利用するが、１つ
を教授システムで用い、そして１つを学習システムで用
いる。
【００２４】図２は、フィードバック・フィルタ（ＦＢ
Ｆ）の一実施例を示しており、一連の遅延エレメントを
介して送られる記号シーケンスが入力される。遅延シー
ケンスは、各々専用の可変利得増幅器（タップ・ゲイ
ン）が設けられる。可変タップ・ゲインは、一般的に、
調整可能係数と称される。各遅延入力シーケンスは、各
々の調整可能係数を乗算される。ＦＢＦの出力は、先に
割当てられた記号に起因するポストカーソルＩＳＩの評
価と考えることができる。ＦＦＦにより与えられる信号
サンプルからＩＳＩを打ち消すことによって、各々のＩ
ＳＩが除去される。その後、ＦＢＦの可変タップ・ゲイ
ン増幅器の出力を、ＦＦＦからの出力と加算することに
より、ＩＳＩを打ち消された送信記号の標示を与える信
号サンプルを生成する。ＦＢＦは、ＦＦＦと同じ総和
器、組合わせ器、または加算器を用いてもよく、あるい
は、別の総和器、組合わせ器、または加算器を用いても
よい。その後、ＩＳＩを除去した信号サンプルは、決定
エレメントまたは記号検知器へと送って、割当てられた
すなわち決定された記号を得る。本発明は、学習システ
ムにおいて１つのＦＢＦを利用する。
【００２５】ＦＦＦとＦＢＦとは、設計及び構造におい
て非常に類似している。２つの種類の適応型フィルタの
間の主な違いは、これらが等化器内に設置された場合
に、フィードバック・フィルタは通常全ての信号シーケ
ンスを遅らせるのに対して、フィードフォワード・フィ
ルタは、どのような遅延も伴わずに入力記号シーケンス
についての係数を与えることである。用いるべき遅延エ
レメント及び関連するタップ・ゲイン増幅器の正確な数
は、以下の１または複数の要素に従って設計により決定
される。すなわち、変調方式、予測されるマルチパス信
号の数、予測されるマルチパス信号の強さ、時間分散、
周波数分散、周囲ノイズ、及びデータ速度である。
【００２６】Ｂ．決定指示型等化（ＤＤＥ） 図２は、適応型フィルタを用いる決定指示型等化（線形
等化）の外観を示している。ＤＤＥの基本的思想は、決
定エレメントに基づく目的関数を最小化するすなわち最
適化することからなる。目的関数は、通常、エラー信号
を用いる。図２のように、エラー信号は、決定エレメン
トへの記号シーケンス入力と決定エレメントにより割当
てられたすなわち発生された記号シーケンスとの間の差
とすることができる。典型的な目的関数は、エラー信号
の二乗の期待値である二乗平均エラー（ＭＳＥ）であ
る。入力シーケンスは、例えば図１に示されるようにフ
ィードフォワード・フィルタ２０１へ与えられ、ここで
一連の遅延エレメントを通される。入力記号シーケンス
及び遅延記号シーケンスは、各々、乗算を実行する各タ
ップ・ゲイン増幅器に関する係数によって乗算される。
それから、乗算された記号は、ＦＦＦ２０１内の加算ま
たは総和または組合わせのエレメントにより、加算され
または合計されまたは組合わせられる。
【００２７】その後、組合せ記号シーケンスは、決定エ
レメント２０３へ与えられる。決定エレメント２０３
は、記号セットからいずれの記号を組合せられた記号へ
割振るべきかを決定する決定プロセスを用いることがで
きる。そして、割当てられた記号（すなわち決定された
記号）は、ＤＤＥの等化された出力として与えられる。
【００２８】係数調整エレメント２０５は、ＦＦＦ２０
１の係数を更新するために用いられる。係数調整エレメ
ント２０５は、係数の現在値、入力記号シーケンス及び
エラー信号（エラー信号が目的関数により用いられる場
合）または目的関数の傾斜に基づいて係数を更新する係
数調整プロセスを用いる。係数調整エレメントは、係数
を決定しかつ更新する。
【００２９】ＤＤＥを用いるので、決定エレメントの出
力のフィードバックがないことを注記する。このこと
は、図４に関して後述する決定フィードバック等化（非
線形等化）とは対照的である。ＤＤＥは、線形システム
であるので、基本的にチャネルを反転しようとする。ス
ペクトル欠損に対して、ＤＤＥは、そのスペクトル欠損
近傍において大きな利得を設定する。その反面、このこ
とはＦＦＦ２０１の出力におけるシーケンスのノイズを
増大させる。よって、ＤＤＥには、スペクトル欠損を有
効に補償できないという欠点がある。
【００３０】さらに、ＤＤＥは、ポストカーソルＩＳＩ
を効率的に補償しない。このことは根本的なことであ
る。なぜなら、割当てられた記号は、フィードバックと
して直接には用いられないからである。よって、先に割
当てられた記号からのＩＳＩの影響は、現在の評価から
有効に除去されない。ＤＤＥは、先に検知された記号を
直接用いることなく伝送チャネルを反転しようと試み
る。
【００３１】Ｃ．決定フィードバック等化（ＤＦＥ） ＤＦＥは、フィードバックを用いることにより、ポスト
カーソルＩＳＩの除去を可能とする。ＤＦＥは、既に割
当てられた（すなわち決定された）記号からの干渉を現
在の記号から打ち消そうとする。ＤＦＥの基本的思想
は、すでに割当てられた記号の値が既知であるならば、
これらの記号に起因するＩＳＩは、現在の記号から適切
な重みをつけた過去の記号値を差し引くことによって、
正確に決定しかつ打ち消すことができるとするものであ
る。図４は、ＤＦＥの一例を示している。ＤＦＥ（非線
形等化とも称される）は、フィードフォワード・フィル
タとフィードバック・フィルタとを用いる。図４に示す
ように、入力シーケンスがＦＦＦへ与えられる。ここ
で、一連の遅延エレメントを通される。入力記号シーケ
ンス及び遅延された記号シーケンスは、各々、乗算を実
行する各タップ・ゲイン増幅器に関する係数によって乗
算される。その後、乗算された記号は、加算または総和
または組合わせのエレメントにより、加算されまたは合
計されまたは組合わせられる。このエレメントはまた、
ＦＢＦ３０５から得られる乗算された記号をも組合せる
ことができる。図４では、このエレメント３０３がＦＦ
Ｆ及びＦＢＦとは分離しているように示されているが、
ＦＦＦ３０１またはＦＢＦ３０５の一部として設けても
よい（図１及び図２と同様）。あるいは両方に設けても
よい。図４に示すように、組合せエレメント３０３は、
ＦＦＦ３０１からのシーケンスを組合せ、そしてＦＢＦ
３０５から与えられたシーケンスを差し引く。それか
ら、組合わされた記号シーケンスは、決定エレメント３
０７へ与えられる。
【００３２】ＦＢＦ３０５の出力は、先の記号によって
現在の受信記号に挿入されたポストカーソルＩＳＩを表
すものと考えることができる。ここで、ＦＢＦ３０５へ
の入力記号シーケンスは、決定エレメント３０７からの
出力シーケンス（つまり、先に割当てられたすなわち決
定された記号）であることを注記する。ＦＢＦ３０５
は、受信されたシーケンスにおける先に割当てられた記
号からのＩＳＩを評価するために、割当てられた記号シ
ーケンスへ重みをつける。ＦＢＦ３０５において、先に
割当てられた記号は、一連の遅延エレメントを通され
る。遅延された割当てられた記号は、その後、乗算を実
行する各タップ・ゲイン増幅器に関する係数により各々
乗算される。ＦＢＦ３０５からの乗算された記号は、そ
の後、総和エレメント３０３において加算または組合せ
または合計され、ここで、ＦＦＦ３０１からの乗算され
た記号シーケンスと組合わせることができる。ＦＢＦ３
０５は、打ち消しシーケンスまたは評価されたＩＳＩを
決定することができる（すなわち、ＦＢＦ３０５の出力
は、ＦＦＦ３０１の出力に対して加算または減算するこ
とができる）ことを注記する。ＦＢＦ３０５が打ち消し
シーケンスを決定したならば、ＦＢＦ３０５の出力はＦ
ＦＦ３０１の出力へ加算され、ＩＳＩの評価が与えられ
たならば、ＦＢＦ３０５の出力はＦＦＦ３０１の出力か
ら減算される。加算であれ、減算であれ、ＦＢＦ係数
は、次第に正しい符号へと収束することになる。ＦＢＦ
３０５の出力シーケンスを用いて受信信号シーケンスを
補償することによって、ＩＳＩが除去され、決定エレメ
ント３０７は、ＩＳＩのほとんどないまたは全くないシ
ーケンスを用いることができる。
【００３３】前述のとおり、ＦＦＦ３０１及びＦＢＦ３
０５からの組合わせ信号は、その後、決定エレメント３
０７へ与えられる。決定エレメント３０７は、決定プロ
セスに従って、記号セットのいずれの記号をその組合せ
記号へ割当てるべきかを決定する。割当てられた記号
は、ＤＦＥの等化された記号出力として与えられる。割
当てられた記号はまた、ＦＢＦ３０５へ入力として与え
られ、前述のように次の記号の処理において用いられ
る。
【００３４】係数調整エレメント３１１及び３０９は、
各々、ＦＦＦ３０１及びＦＢＦ３０５の係数を更新する
ために用いられる。各係数調整エレメントは、係数を決
定するためにまたは係数を更新するために係数調整プロ
セスを用いる。ＤＤＥにおけるように、係数の更新は、
係数の現在値、入力記号シーケンス、及びエラー信号
（エラー信号が目的関数によって用いられる場合）また
は目的関数の傾斜に基づくことがある。係数調整エレメ
ントは、係数を決定しかつ更新する。ＦＢＦ３０５及び
ＦＦＦ３０１に対して、同じ目的関数または異なる目的
関数を用いることができる。
【００３５】その後、各フィルタについての係数は、係
数調整プロセスに従って更新される。係数調整プロセス
は、通常、ＦＦＦ及びＦＢＦの双方に対して同じである
が、異なっていてもよい。この実施例では、係数調整プ
ロセスは同じであるけれども、係数の数（すなわち、タ
ップ・ゲイン増幅器の数）は、通常異なっており、よっ
て係数値自体もまた異なっている。種々の異なる係数調
整プロセスについて以下に説明する。
【００３６】ＤＦＥの欠点は、決定エラーの伝搬を生じ
やすいことである。特に、通信チャネルにマルチパス伝
搬が存在する場合は生じやすい。決定エレメントが先の
記号に正しく割当てたと仮定すると、決定エラーの伝搬
は、ＤＦＥから発生する。誤った決定すなわち割当てが
決定エレメントにより行われたとき、その誤って割当て
られた記号がＦＢＦへ与えられる。ＦＢＦは、現在の記
号についてのポストカーソルＩＳＩを計算する際に、こ
の誤って割当てられた記号を用いる。ＦＢＦは、この誤
って割当てられた記号がＦＢＦの全ての遅延エレメント
を通って伝搬されるまで、続いて受信された記号につい
てポストカーソルＩＳＩを決定する際にこの誤って割当
てられた記号を用いる。従って、次のいくつかの受信記
号は、誤って割当てられた記号がＦＢＦの遅延エレメン
トを通って伝搬するのでその影響を受ける。誤って割当
てられた記号を順に用いることは、引き続き誤った決定
を生成する可能性がある。なぜなら、ＦＦＦの出力は、
ポストカーソルＩＳＩの誤った評価を用いて補償される
からである。この問題は、さらに複合化される。なぜな
ら、ＦＢＦ係数を更新するための目的関数及び係数調整
プロセスによって用いられるエラー信号もまた、この誤
って割当てられた記号に基づいているからである。ＦＢ
Ｆにより用いられる誤った記号及び誤った係数調整は、
現在記号からの誤った打ち消しが行われる原因となる
（すなわち、先に割当てられた記号からのポストカーソ
ルＩＳＩが誤って決定される）。従って、決定エレメン
トへ与えられるシーケンスは誤っているので、決定エレ
メントは別の誤った割当てを行う可能性があり、これが
ＦＢＦへ与えられることによって、ＦＢＦは２つの誤っ
て割当てられた記号を用いることになる。決定エラーが
等化器を伝搬する結果、等化器はＩＳＩを最小化しなく
なるので、このサイクルが繰り返されて等化器の性能は
悪化する。
【００３７】Ｄ．係数調整プロセス／適応アルゴリズム 係数調整プロセスは、適応型フィルタの係数にどのよう
な調整が必要であるかを決定する。多くの適応技術が開
発されている。これらのうちのいくつかを以下に説明す
る。いくつかの適応アルゴリズムは、最初に重みを調整
するために送信者によって既知の記号シーケンスが送ら
れることを必要とする。最初の既知の記号シーケンスす
なわち参照シーケンスを必要としない等化方式は、盲目
的等化方式と称される。全ての係数調整プロセスは、目
的関数を利用する。典型的な目的関数は、二乗平均エラ
ー（ＭＳＥ）であり、これはエラー信号の二乗の期待値
を用いる。係数調整プロセスは、目的関数の測定値が最
小となるすなわち最適となるべく適応型フィルタの係数
を変更しようと試みる。係数調整プロセスは、目的関数
面上の最小点すなわち最適点に近づくように係数を変え
ようとする。係数を更新するために、係数調整プロセス
は、通常、係数に関する目的関数の傾斜を判断しかつ利
用する。以下のリストは、フィルタ係数を更新するため
に用いることができる数種の適応方式である。
【００３８】１．最小二乗平均（ＬＭＳ）法 a．Widrow & Hoff法 ２．再帰最小二乗（ＲＬＳ）法 a. 平方根ＲＬＳ法 b. 高速ＲＬＳ法または高速トランスバーサル等化法 ３．傾斜法 ４．Kalman法 ５．ＤＦＳ法 ６．ゼロ・フォーシング・アルゴリズム ７．ＬＭＳ及びＲＬＳアルゴリズムの格子化 ８．確率的最適化法（すなわち、Annealing技術）
【００３９】適応等化技術の総説については、John G.
Proakisによる「Adaptive Equalization for TDMA Digi
tal Mobile Radio」(IEEE Transaction on Vehicular T
echnology, Vol. 40,No. 2, May 1991)を参照する。上
記の係数調整プロセスについての詳細な記述は、Thomas
Alexanderによる「Adaptive Signal Processing」(198
6)、John G. Proakisによる「Degital Communication
s」(Second Edition 1989)、及びR.A. Nobakhtによる
「Adaptive Filtering of Nonlinear Systems withMemo
ry by Quantized Mean Field Annealing」(IEEE Transa
ction on Signal Processing Vol 41 No. 2, February
1993)を、ここに参照する。
【００４０】本発明は、いずれかの特定の適応技術、ア
ルゴリズムまたは方法には限定されない。上述の適応技
術は、比較的一般的なものである。本発明の特定の実施
例では、１または複数の係数適応プロセスを用いること
ができる。１つの適応プロセスを、本発明の各適応フィ
ルタに対して用いてもよい。複数の適応フィルタは、別
の適応フィルタと同じ適応プロセスを用いてもよく、あ
るいはまたは異なるプロセスを用いてもよい。各適応フ
ィルタが、異なる適応プロセスを用いてもよく、あるい
は全てのフィルタが同じプロセスを用いてもよく、ある
いは２つのフィルタが同じプロセスを用いてもよい。選
択された特定の適応プロセスは、通信システムの要求に
基づくことになる。伝送チャネル特性の変更される割合
や、所与の方式の計算の複雑さや、実施のために選択さ
れた特定のハードウェアの機能等のファクタは、いずれ
の方式を用いるべきかを決定する。
【００４１】Ｅ．決定エレメント 決定エレメントまたは検知エレメントまたは割当てエレ
メントは、記号セット内のどの記号を出力される記号に
割当てるべきかを決定するまたは検知する。種々の異な
る決定エレメントを、本発明において用いることができ
る。この決定エレメントは、単純なスライサであっても
よく、あるいは、より精細な決定プロセスを用いること
もできる。スライサとしては、閾値論理関数またはＳ字
型関数を用いることができる。他の関数も、本発明にお
いて同様に利用することができる。次のリストは、利用
可能な決定プロセスまたはアルゴリズムである。
【００４２】１．Bussgangアルゴリズム ａ）決定指示法（Lucky） ｂ）一般化Dec. Directed(Karaoguz) ｃ）Stop-and-Go(Picchi、Prati) ｄ）Satoアルゴリズム ｅ）一般化Sato(Benvenisteら) ｆ）Bussgang（Bellini） ｇ）Crimno（Nikias） ｈ）ＣＭＡアルゴリズム(Treichler) ２．ポリスペクトル・アルゴリズム ａ）Tricepstrum(Hatzinakos) ｂ）Power Cepstrum(Bessiosら) ｃ）Cross−Tricepstrum(Brooks、Nikias) ３．非線形フィルタ構造 ａ）Volterraシリーズ・ベース ｂ）神経ネットワーク・ベース(Gibson、Kohonen、Che
n)
【００４３】上記の決定プロセスは公知の技術であり、
詳細な記述は、いくつかの参考文献により得られる。特
に、Simon Haykinによる「Adaptive Filter Theory」(S
econd Edition)をここに参照する。
【００４４】図１３は、決定エレメントにおいてViterb
iデコーダを用いる本発明の一実施例である。Viterbiデ
コーダは、特に、送信器において格子状コード変調が用
いられる場合に好適である。ここで、Viterbiデコーダ
を用いて本発明を実施するために多くの方法があること
を注記する。例えば、図１３はその多くの中の１つを示
しているにすぎない。
【００４５】選択された特定の決定エレメントは、特定
の通信システム・パラメータ、所望のエラー率、データ
速度及び他のファクタに依存する。本発明は盲目的等化
技術に対して適応される、すなわち本発明は既知の学習
シーケンスまたは参照シーケンスを必要としないが、学
習シーケンスとともに用いることもできる。
【００４６】本発明は、いずれかの特定の決定エレメン
トまたは決定プロセスに限定されない。上記の決定プロ
セスは、より一般的なもののうちのいくつかをあげてい
る。本発明の特定の実施例においては、１または複数の
決定プロセスを用いることができる。本発明の決定エレ
メントは、同じ決定プロセスを用いてもよく、あるいは
異なる決定プロセスを用いてもよい。選択される決定プ
ロセスは、通信システムの要求に依存することになる。
伝送チャネル特性の変更される割合や、所与の方式の計
算の複雑さや、実施のために選択された特定のハードウ
ェアの機能等のファクタは、いずれの方式を用いるべき
かを決定する。
【００４７】III．好適例の詳細な説明 図７は、本発明の一実施例を示した図である。本発明
は、教授システムを称される決定指示型等化（ＤＤＤ）
セクションと、学習システムと称される修正型決定フィ
ードバック型等化（ＤＦＥ）セクションとを用いるハイ
ブリッド等化システムである。図７に示すように、教授
システム６７５の出力ｒfは、学習システム６９５のフ
ィードバック・フィルタ（ＦＢＦ）６０５への入力とし
て用いられる。通常のＤＦＥでは、決定エレメントの出
力がＦＢＦへの入力として用いられる。ＤＦＥとＤＤＥ
とを組合せて１つの等化器とすることによって、本発明
は、従来の等化技術よりも大きな利点を獲得することが
できる。
【００４８】本発明は、２つの等化システムを用いる。
すなわち学習システムと教授システムである。教授シス
テムは、学習シーケンスを必要とすることなく連続的に
学習システムに教授するように設計されている。図７に
示した実施例における本発明は、フィードフォワード・
フィルタ（ＦＦＦ）６０１と６０３、及びＦＢＦ６０５
からなる。各フィルタ・セクションは、異なる係数調整
プロセスまたは同じ係数調整プロセスを用いて更新する
ことができる。
【００４９】教授システム６７５は、フィードバック・
フィルタを利用しない。教授システムの主な構成要素は
次のとおりである。すなわち、フィードフォワード・フ
ィルタ６０３、決定エレメント６１３、及び係数調整エ
レメント６２５である。教授システムの出力（rf(k)）
は、学習システムのフィードバック・フィルタへ与えら
れる。係数調整エレメント６２５は、目的関数（例え
ば、ＭＳＥ）が与えられることを必要とする。学習シス
テム６９５は、修正型決定フィードバック等化器（ＤＦ
Ｅ）からなる。学習システム６９５の主な構成要素は次
のとおりである。すなわち、フィードフォワード・フィ
ルタ６０１、決定エレメント６１１、フィードバック・
フィルタ６０５、及び係数調整エレメント６２１であ
る。
【００５０】教授システム６７５において、フィードフ
ォワード・フィルタ６０３への入力は、受信信号シーケ
ンスr(k)である。学習システム６９５におけるフィード
フォワード・フィルタへの入力もまた、受信信号シーケ
ンスr(k)であり、フィードバック・フィルタ６０５への
入力は、教授システム６７５からの割当てられた記号シ
ーケンスrf(k)である。ＦＢＦ６０５の出力は、先の記
号によって現在の受信記号へ挿入されるポストカーソル
ＩＳＩを表すものと考えることができる。ここで、ＦＢ
Ｆ６０５への入力記号シーケンスは、決定エレメント６
１３からの出力シーケンスrf(k)（すなわち、教授シス
テム６７５からの先に割当てられたすなわち決定された
記号）である。ＦＢＦ６０５は、先に割当てられた記号
から受信シーケンス内のＩＳＩを評価するために割当て
られた記号のシーケンスへ重みを付ける。ＦＢＦ６０５
では、先に割当てられた記号rf(k)が、一連の遅延エレ
メントを通される。そして、遅延され割当てられた記号
は、乗算を実行する各タップ・ゲイン増幅器に関する係
数により各々乗算される。ＦＢＦ６０５からの乗算され
た記号は、その後、ＦＦＦ６０１からの乗算された記号
シーケンスと組合わされる。ＤＦＥと同様に、ＦＢＦ６
０５は、打ち消しシーケンスまたは評価されたＩＳＩを
決定できる（すなわち、ＦＢＦ６０５の出力は、ＦＦＦ
６０１の出力に対して加算されるかまたは減算され
る）。このように、加算されることも減算されることも
あり得るが、ＦＢＦ係数は、正しい符号へと次第に収束
することになる。
【００５１】本発明を説明するために、全てのフィルタ
・セクションは、最小二乗平均（ＬＭＳ）係数調整プロ
セスを用いて更新されると仮定する。ＬＭＳ技術を用い
ると、フィルタは、評価されたエラー信号（目的関数）
に比例して更新される。このエラー信号は、非監視アル
ゴリズムによって用意に計算することができる。
【００５２】学習システムのＦＦＦ６０１についての複
素トランスバーサル・フォワード・フィルタ・タップ
が、 w1=w1R+jw1I=[w10(k) w11(k) ... w1N-1(k)]t （１） のように与えられ、かつサンプリング・インスタントｋ
において等化器遅延タップに記憶される受信複素入力ベ
クトルが、 r=rR+jrI=[r(k) r(k-1) ... r(k-N+1)]t （２） である場合、フィードフォワード・フィルタ６０１の出
力y1(k)=y1R+jy1Iの実数部成分と虚数部成分は、 y1R=rR tw1R-rI tw1I y1I=rI tw1R-rR tw1I （３） のように得られる。本発明を説明するために、図７の決
定エレメント（６１１、６１３）が、次のような非線形
評価器を備えると仮定する。
【００５３】
【数１】
【００５４】ここで、分散値σ2＝０に対して、非線形
性は符号(sign)関数または「スライサ」へと還元され、
引数がゼロ以上であるならばμに等しく、引数がゼロよ
り小さければ−μに等しい。さらに非線形性g(z)は、提
示された決定フィードバック盲目的等化アルゴリズムに
より用いられることによって、チャネル歪みが大きいと
きに旧来のＤＦＥアルゴリズムにより用いられる符号非
線形性よりもより信頼性のあるエラー信号を与える。
【００５５】複素信号の表記法に基づいて、決定エレメ
ント６１１の非線形評価器への入力は次のように定義さ
れる。 z(k)=zR(k)+jzI(k)=yｌ(k)-yｆ(k) （５） 教授システムの決定エレメント６１３の非線形評価器へ
の入力は、次のように定義される。 y2(k)=y2R(k)+jy2I(k) （６）
【００５６】決定エレメントの出力シーケンスと決定エ
レメントへの入力シーケンスとの間の差を、通常、エラ
ー信号という。エラー信号は、通常、目的関数によって
用いられる。図７では、学習システムについてのエラー
信号は次のように与えることができる。 e1(k)=g(z(k))-z(k)=e1R(k)+je1I(k) （７） ここで、e1R(k)=gzR(k))-zR(k) e1I(k)=gzI(k))-zI(k) そして、教授システムについてのエラー信号は次のよう
に与えられる。 e2(k)=g(y2(k))-y2(k)=e2R(k)+je2I(k) （８） ここで、e2R(k)=g(y2R(k))-y2R(k) e2I(k)=g(y2I(k))-y2I8k) g(y2(k))=rf(k)
【００５７】学習システムでは、同じエラー信号e1(k)
が、フィードフォワード・フィルタ及びフィードバック
・フィルタを更新する際に用いられる。エラー信号は、
ＭＳＥを目的関数として用いた旧最小二乗平均（ＬＭ
Ｓ）係数調整プロセスによって類推することにより最も
よく判別することができる。複素ＬＭＳ係数調整プロセ
スが、３つの等化フィルタについて次の更新規則を有す
る。ここで、w1はＦＦＦ６０１に関する係数を表す。w2
はＦＦＦ６０３に関する係数を表す。wfはＦＢＦ６０５
に関する係数を表す。各フィルタの各係数は、次のよう
に更新される。 w1(k+1)=w1(k)+α1e1(k)r*(k) w2(k+1)=w2(k)+α2e2(k)r*(k) （９） wf(k+1)=wf(k)+αfe1(k)rf*(k)
【００５８】ここで、「*」は、共約であることを示
し、α1、α2及びαfは、適宜選択された定数である。
１つの定数を３つのフィルタ全てに用いてもよい。α
は、エラー曲線を切り取るステップの大きさと考えてよ
い適応定数または適応率である。他にも、この方法を変
形したものを本発明に利用することができる。次に例を
挙げる。すなわち、w(k+1)=w(k)+αe(k)r*(k)+β(w(k)-
w(k-1))。これは、モーメント項β(w(k)-w(k-1))を含
む。ここで、βは、先の繰返しからの重みの変化を乗算
される定数である。受信された複素入力ベクトルｒ及び
ｒｆ、及びエラー信号e1及びe2の実数部成分及び虚数部
成分の項では、公式（９）の更新項は、次のように記述
される。 r*e1=(rRe1R+rIe1I)+j(rRe1I-rIe1R) r*e2=(rRe2R+rIe2I)+j(rRe2I-rIeR) （１０） rf*e1=(rfRe1R+rfIe1I)+j(rfRe1I-rfIe1R)
【００５９】最後に、６個（実数部及び虚数部）の等化
器のフィードフォワード・フィルタ・タップ及びフィー
ドバック・フィルタ・タップは、次の更新規則によって
適応調整される。 w1R(k+1)=w1R(k)+α1(rRe1R+rIe1I) w1I(k+1)=w1I(k)+α1(rRe1I+rIe1R) w2R(k+1)=w2R(k)+α2(rRe2R+rIe2I) w2I(k+1)=w2I(k)+α2(rRe2I+rIe2R) （１１） wfR(k+1)=wfR(k)+αf(rfRe1R+rfIe1I) wfI(k+1)=wfI(k)+αf(rfRe1I+rfIe1R)
【００６０】本発明の一実施例を、複素式に関して記述
したが、本発明の他の実施例も実行のために実数部成分
及び虚数部成分に分けることができる。
【００６１】本発明は、サンプリング・タイムと適応フ
ィルタの各遅延エレメントにより導入された遅延とが記
号伝送時間に等しいような記号／信号伝送について説明
された。しかしながら、本発明は、いわゆる小数等化シ
ステム（例えば、小数間隔等化）に対して大きな変更を
加えることなく適用できることが好ましい。小数間隔等
化においては、フィードフォワード・フィルタw1及びw2
は、小数で実行される。ＦＢＦ、wfは、影響されない。
【００６２】本発明は、既知の記号シーケンス（すなわ
ち、参照シーケンスまたは学習シーケンス）を送信する
送信器を必要とせずに記述された。しかしながら、本発
明は、学習シーケンスとともに用いることもできる。学
習記号シーケンスが用いられる場合は、学習システムの
ＦＢＦに既知の学習シーケンスが入力として与えられ
る。そして、各適応フィルタの目的関数は、フィルタが
学習モードにあるにも拘わらず各決定エレメントの出力
ではなくその既知の学習シーケンスを利用する。
【００６３】本発明の実施には、専用のハードウェアや
適宜プログラムされた１または複数のデジタル信号プロ
セッサ（ＤＳＰ）を用いることができる。特に、ＭＷＡ
ＶＥ信号プロセッサ（ＭＳＰ）（IBMコーポレーション
から入手可能なMwave DSP 2000シリーズ及びMwave DSP
1000シリーズを参照されたい）を本発明の実施に用いる
ことができる。
【００６４】IV．例 本発明により得られる性能の向上がシミュレートされ、
そしてフィードフォワードのみの盲目的等化器の性能と
比較された。直交振幅変調（ＱＡＭ）通信システムが、
マルチパス伝搬及びホワイト・ガウス雑音が存在する場
合にＱＰＳＫ記号アルファベットから記号を伝送するた
めに用いられた。マルチパス伝送媒体は、直視ライン
（ＬＯＳ）パス及び他の２つのマルチパスを含み、これ
らは、１〜３個の記号間隔程度遅延する。ＬＯＳパスと
比べたマルチパスの相対的信号パワーは、０．４及び
０．２である。盲目的等化器のフィードフォワード・セ
クションは、８個のタップからなる。フィードバック・
フィルタは、最大３個の記号分の遅れをもつマルチパス
によって生じたＩＳＩを補償するために適切な４個のタ
ップを有する。
【００６５】図９は、等化前の歪みのある受信信号の散
乱図である。図１０は、フィードフォワードのみによる
盲目的フィルタ（ＦＯＢＥ）を用いて等化された信号の
散乱図である。図１１は、本発明を用いて等化された信
号の散乱図である。最後に、各々についての学習曲線を
二乗平均エラー（ＭＳＥ）に関して図１２に示す。図示
のとおり、本発明では、ＦＯＢＥに比べて、残留ＭＳＥ
が約１５ｄＢ改善されている。
【００６６】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
【００６７】（１）記号へとコード化されかつ伝送チャ
ネル上を伝送される電気信号の等化のための等化装置で
あって、受信記号シーケンスを入力とし、該受信記号シ
ーケンスを遅延させて１または複数の遅延記号シーケン
スを生成する一連の遅延手段と、該記号シーケンスに関
する可調整係数によって該記号シーケンスの各々を乗算
する乗算手段と、該乗算された記号シーケンスを加算し
て信号サンプルを得る合計手段とをもつ第１のフィード
フォワード・フィルタと、前記第１のフィードフォワー
ド・フィルタからの各信号サンプルに対して第１の決定
プロセスを用いて決定された記号を割当てる第１の決定
手段と、前記受信記号シーケンスを入力とし、該受信記
号シーケンスを遅延させて１または複数の遅延記号シー
ケンスを生成する一連の遅延手段と、該記号シーケンス
に関する可調整係数によって該記号シーケンスの各々を
乗算する乗算手段とをもつ第２のフィードフォワード・
フィルタと、前記第１の決定手段からの決定された記号
を入力とし、該受信記号シーケンスを遅延させて１また
は複数の遅延記号シーケンスを生成する一連の遅延手段
と、該遅延された記号シーケンスに関する可調整係数に
よって該遅延された記号シーケンスの各々を乗算する乗
算手段とをもつフィードバック・フィルタと、前記第２
のフィードフォワード・フィルタからの前記乗算された
記号シーケンスを、前記フィードバック・フィルタから
の前記乗算された記号シーケンスと組合わせて、組合せ
信号サンプルを生成する組合せ器と、前記組合せ信号サ
ンプルを入力とし、各入力信号に対して第２の決定プロ
セスを用いて決定された記号を割当てることにより、前
記等化装置の出力として該決定された記号を生成する第
２の決定手段と、第１の係数適応プロセス及び第１の目
的関数を用いて、前記第１のフィードフォワード・フィ
ルタの係数を調整する第１の係数調整手段と、第２の係
数適応プロセス及び第２の目的関数を用いて、前記第２
のフィードフォワード・フィルタの係数を調整する第２
の係数調整手段と、第３の係数適応プロセス及び第３の
目的関数を用いて、前記フィードバック・フィルタの係
数を調整する第３の係数調整手段とを有する等化装置。 （２）前記第１の目的関数が、前記フィードフォワード
・フィルタの出力と前記第１の決定手段からの割当て記
号とから判断されたエラー信号を用いる上記（１）に記
載の等化装置。 （３）前記第２の目的関数が、前記第２の決定手段から
の割当て記号と前記組合せ信号サンプルとから判断され
たエラー信号を用いる上記（２）に記載の等化装置。 （４）前記第２の係数調整手段及び前記第３の係数調整
手段により用いられる前記係数適応プロセスが同じプロ
セスである上記（１）に記載の等化装置。 （５）前記第２の目的関数及び前記第３の目的関数が、
前記第２の決定手段からの割当て記号と前記組合せ記号
サンプルとから判断されたエラー信号を用いる上記
（１）に記載の等化装置。 （６）前記第１の係数調整手段、前記第２の係数調整手
段、及び前記第３の係数調整手段により用いられる前記
係数適応プロセスが同じプロセスである上記（１）に記
載尾等化装置。 （７）前記第１の係数調整手段、前記第２の係数調整手
段、及び前記第３の係数調整手段が、各々同じ係数適応
プロセスを用いる上記（３）に記載の等化装置。 （８）前記第１の係数調整手段、前記第２の係数調整手
段、及び前記第３の係数調整手段が、各々最小二乗平均
係数適応プロセスを用いる上記（１）に記載の等化装
置。 （９）前記第１の係数調整手段、前記第２の係数調整手
段、及び前記第３の係数調整手段が、各々二乗平均エラ
ー目的関数を用いる上記（１）に記載の等化装置。 （１０）前記第１の係数調整手段、前記第２の係数調整
手段、及び前記第３の係数調整手段が、各々再帰最小二
乗エラー係数適応プロセスを用いる上記（１）に記載の
等化装置。 （１１）前記第１の決定手段及び前記第２の決定手段が
同じ決定プロセスを用いる上記（１）に記載の等化装
置。 （１２）前記第１の決定手段及び前記第２の決定手段が
スライサである上記（１１）に記載の等化装置。 （１３）記号へとコード化されかつ伝送チャネル上を伝
送される電気信号の等化のための等化装置であって、受
信記号シーケンスを入力とし、該受信記号シーケンスを
フィルタリングするべく第１の複数の可調整係数を有す
る第１のフィードフォワード・フィルタと、前記フィー
ドフォワード・フィルタからの各信号サンプルに対して
第１の決定プロセスを用いて決定された記号を割当てる
第１の決定手段と、前記第１の決定手段からの決定され
た記号を入力とし、該受信記号シーケンスを遅延させて
１または複数の遅延記号シーケンスを生成する一連の遅
延手段と、該記号シーケンスに関する可調整係数によっ
て該遅延された記号シーケンスの各々を乗算する乗算手
段と、該遅延されかつ乗算された記号シーケンスを加算
することにより信号サンプルを出力する合計手段とをも
つ第２のフィードフォワード・フィルタと、前記第１の
決定手段からの決定された記号を入力とし、該入力記号
を遅延させて１または複数の遅延記号シーケンスを生成
する一連の遅延手段と、該遅延された記号シーケンスに
関する可調整係数によって該遅延された記号シーケンス
の各々を乗算する乗算手段とをもつフィードバック・フ
ィルタと、前記第２のフィードフォワード・フィルタか
らの前記乗算された記号シーケンスを、前記フィードバ
ック・フィルタからの前記乗算された記号シーケンスと
組合わせて、組合せ信号サンプルを生成する組合せ器
と、前記組合せ信号サンプルを入力とし、各入力信号に
対して第２の決定プロセスを用いて決定された記号を割
当てることにより、前記等化装置の出力として該決定さ
れた記号を生成する第２の決定手段と、第１の係数適応
プロセス及び第１の目的関数を用いて、前記第１のフィ
ードフォワード・フィルタの係数を調整する第１の係数
調整手段と、第２の係数適応プロセス及び第２の目的関
数を用いて、前記第２のフィードフォワード・フィルタ
の係数を調整する第２の係数調整手段と、第３の係数適
応プロセス及び第３の目的関数を用いて、前記フィード
バック・フィルタの係数を調整する第３の係数調整手段
とを有する等化装置。 （１４）記号へとコード化されかつ伝送チャネル上を伝
送される電気信号の等化のための等化装置であって、受
信記号シーケンスを入力とし、第１の割当て記号シーケ
ンスを出力として与える決定指示型等化器と、フィード
フォワード・フィルタと、フィードバック・フィルタ
と、決定エレメントとを備え、前記受信記号シーケンス
を該フィードフォワード・フィルタへの入力とし、前記
第１の割当て記号シーケンスを該フィードバック・フィ
ルタへ入力して、該決定エレメントが該フィードフォワ
ード・フィルタ及び該フィードバック・フィルタの出力
を用いて第２の割当て記号シーケンスを生成する修正型
決定フィードバック等化器とを有する等化装置。 （１５）記号へとコード化されかつ伝送チャネル上を伝
送される電気信号の等化のための等化方法であって、受
信記号シーケンスを第１の一連の遅延エレメントにより
遅延させるステップと、前記受信記号シーケンス及び前
記第１の一連の遅延エレメントからの遅延記号シーケン
スを、第１の複数の適応係数により乗算するステップ
と、信号サンプルを得るべく前記乗算された記号を加算
するステップと、各前記信号サンプルに対して、第１の
決定エレメントを用いて決定された記号を割当てるステ
ップと、前記受信記号シーケンスを第２の一連の遅延エ
レメントにより遅延させるステップと、前記受信記号シ
ーケンス及び前記第２の一連の遅延エレメントからの遅
延記号シーケンスを、第２の複数の適応係数により乗算
するステップと、前記第１の決定エレメントからの前記
決定記号シーケンスを第３の一連の遅延エレメントによ
り遅延させるステップと、前記第３の遅延エレメントか
らの前記決定されかつ遅延された記号シーケンスを第３
の複数の適応係数により乗算するステップと、組合せ信
号サンプルを得るべく前記第３の複数の係数により乗算
されたシーケンスを、前記第２の複数の係数により乗算
されたシーケンスと組合せるステップと、各前記組合わ
された信号サンプルに対して第２の決定エレメントを用
いて１または複数の決定記号を割当てるステップと、各
前記複数の適応係数を更新するステップとを有する等化
方法。 （１６）記号へとコード化されかつ伝送チャネル上を伝
送される電気信号の等化のための等化方法であって、可
調整係数をもつ第１のフィードフォワード・フィルタに
より受信記号シーケンスをフィルタリングするステップ
と、前記フィルタリングされた記号シーケンスに対して
第１の決定エレメントにより１または複数の記号を割当
てるステップと、可調整係数をもつ第２のフィードフォ
ワード・フィルタにより受信記号シーケンスをフィルタ
リングするステップと、可調整係数をもつフィードバッ
ク・フィルタにより前記第１の決定エレメントからの前
記割当て記号をフィルタリングするステップと、前記第
２のフィードフォワード・フィルタからの前記フィルタ
リングされた記号シーケンスを、前記フィードバック・
フィルタからの前記フィルタリングされた記号シーケン
スと組合せるステップと、前記組合せ記号シーケンスに
対して第２の決定エレメントにより１または複数の記号
を割当て、かつ該第２の決定エレメントからの該割当て
られた記号を前記等化記号シーケンスとして出力するス
テップと、前記第１のフィードフォワード・フィルタ、
前記第２のフィードフォワード・フィルタ及び前記フィ
ードバック・フィルタに関する可調整係数を更新するス
テップとを有する等化方法。
【００６８】
【発明の効果】本発明は、従来のシステムに対していく
つかの重要な利点を提供する。第１に、本発明によれ
ば、送信器が学習シーケンスを送る必要性が排除され
る。これによって、通信のオーバヘッド及びチャネル条
件が変わったときの再学習の必要性が避けられる。本発
明の盲目的特性及び教授システムによって、連続的自己
学習が実行されるので、外部からのトレーニングが不要
となる。
【００６９】本発明の第２の利点は、システムにおける
ノイズを実質的に増大させることなく伝送チャネルのス
ペクトル欠損を補償することができることである。この
ことは、本発明のフィードバック特性によって実現され
る。ＤＦＥ様の構造を用いることによって、教授システ
ムは、スペクトル欠損を補償するために受信信号シーケ
ンスにおいて大きな利得を設置することが避けられる。
よって、本発明は、スペクトル欠損を含むチャネルの等
化における本質的なノイズ増幅の問題を解決することが
できる。
【００７０】本発明の第３の利点は、決定エラー伝搬の
問題を取り除くことである。学習システムのＦＢＦへの
入力は、教授システムの出力であるので、従来システム
における決定エラーの伝搬ループが断ち切られる。教授
システムの出力は、ＦＢＦを通してフィードバックされ
ない。従って、決定エレメントにおけるエラーは、等化
器を通して戻っていかない。さらに、教授システムのＤ
ＤＥは、学習システムの出力とは独立して動作しかつ調
整される。よって、本発明は、他の従来の等化技術で問
題となった決定エラーの伝搬を解決することができる。
【００７１】本発明の第４の利点は、通信チャネル条件
の急激な変化に適応することである。よって、本発明
は、深刻なスペクトル欠損を生じる急激に変化するマル
チパス・フェージング・チャネルを介して信頼性のある
伝送を行うことが問題となっていた移動通信への適用に
おいて非常に有用な解決策をもたらす。
【００７２】本発明の第５の利点は、教授システムと学
習システムとの並行性によって、効率的な並行プロセッ
サでの実施が可能となることである。デジタル信号プロ
セッシング及び並行処理コンピューティングが一般的と
なったことにより、解決方法を、多くの相互作用を要し
ない分離されたより小さな問題へと分ける必要性が出て
きた。本発明は、独立した教授システムと学習システム
を有するので、それ自体、並行処理の実施形態である。
【００７３】本発明を、所与の実施例に関して詳細に説
明してきたが、当業者によれば修正や変更は可能であ
る。従って、そのような修正や変更を全て含むべく、本
発明の範囲は特許請求の範囲によって定められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】典型的なフィードフォワード・トランスバーサ
ル・フィルタを示す図である。
【図２】典型的なフィードバック・トランスバーサル・
フィルタを示す図である。
【図３】決定指示型等化を示す図である。
【図４】決定フィードバック型等化を示す図である。
【図５】本発明の一実施例を示す図である。
【図６】エラー信号に注目した本発明の一実施例を示す
図である。
【図７】学習システム及び教授システムに注目した本発
明の一実施例を示す図である。
【図８】不連続時間型等化通信モデルを示す図である。
【図９】等化前の歪みのある受信信号の散乱図である。
【図１０】フィードフォワードのみによる盲目的等化を
用いた等化信号の散乱図である。
【図１１】本発明を用いた等化信号の散乱図である。
【図１２】二乗平均エラー（ＭＳＥ）に関する学習曲線
を示す図である。
【図１３】Viterbiデコーディングを用いた本発明の一
実施例を示す図である。
【符号の説明】
２０１、３０１ フィードフォワード・フィルタ ２０３、３０７ 決定エレメント ２０５、３０９、３１１ 係数調整エレメント ３０５ フィードバック・フィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェイハン・カラオグ アメリカ合衆国27613 ノースカロライナ 州、ラレイ、グレンロック・サークル 3825

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】記号へとコード化されかつ伝送チャネル上
    を伝送される電気信号の等化のための等化装置であっ
    て、 受信記号シーケンスを入力とし、該受信記号シーケンス
    を遅延させて１または複数の遅延記号シーケンスを生成
    する一連の遅延手段と、該記号シーケンスに関する可調
    整係数によって該記号シーケンスの各々を乗算する乗算
    手段と、該乗算された記号シーケンスを加算して信号サ
    ンプルを得る合計手段とをもつ第１のフィードフォワー
    ド・フィルタと、 前記第１のフィードフォワード・フィルタからの各信号
    サンプルに対して第１の決定プロセスを用いて決定され
    た記号を割当てる第１の決定手段と、 前記受信記号シーケンスを入力とし、該受信記号シーケ
    ンスを遅延させて１または複数の遅延記号シーケンスを
    生成する一連の遅延手段と、該記号シーケンスに関する
    可調整係数によって該記号シーケンスの各々を乗算する
    乗算手段とをもつ第２のフィードフォワード・フィルタ
    と、 前記第１の決定手段からの決定された記号を入力とし、
    該受信記号シーケンスを遅延させて１または複数の遅延
    記号シーケンスを生成する一連の遅延手段と、該遅延さ
    れた記号シーケンスに関する可調整係数によって該遅延
    された記号シーケンスの各々を乗算する乗算手段とをも
    つフィードバック・フィルタと、 前記第２のフィードフォワード・フィルタからの前記乗
    算された記号シーケンスを、前記フィードバック・フィ
    ルタからの前記乗算された記号シーケンスと組合わせ
    て、組合せ信号サンプルを生成する組合せ器と、 前記組合せ信号サンプルを入力とし、各入力信号に対し
    て第２の決定プロセスを用いて決定された記号を割当て
    ることにより、前記等化装置の出力として該決定された
    記号を生成する第２の決定手段と、 第１の係数適応プロセス及び第１の目的関数を用いて、
    前記第１のフィードフォワード・フィルタの係数を調整
    する第１の係数調整手段と、 第２の係数適応プロセス及び第２の目的関数を用いて、
    前記第２のフィードフォワード・フィルタの係数を調整
    する第２の係数調整手段と、 第３の係数適応プロセス及び第３の目的関数を用いて、
    前記フィードバック・フィルタの係数を調整する第３の
    係数調整手段とを有する等化装置。
  2. 【請求項２】前記第１の目的関数が、前記フィードフォ
    ワード・フィルタの出力と前記第１の決定手段からの割
    当て記号とから判断されたエラー信号を用いる請求項１
    に記載の等化装置。
  3. 【請求項３】前記第２の目的関数が、前記第２の決定手
    段からの割当て記号と前記組合せ信号サンプルとから判
    断されたエラー信号を用いる請求項２に記載の等化装
    置。
  4. 【請求項４】前記第２の係数調整手段及び前記第３の係
    数調整手段により用いられる前記係数適応プロセスが同
    じプロセスである請求項１に記載の等化装置。
  5. 【請求項５】前記第２の目的関数及び前記第３の目的関
    数が、前記第２の決定手段からの割当て記号と前記組合
    せ記号サンプルとから判断されたエラー信号を用いる請
    求項１に記載の等化装置。
  6. 【請求項６】前記第１の係数調整手段、前記第２の係数
    調整手段、及び前記第３の係数調整手段により用いられ
    る前記係数適応プロセスが同じプロセスである請求項１
    に記載尾等化装置。
  7. 【請求項７】前記第１の係数調整手段、前記第２の係数
    調整手段、及び前記第３の係数調整手段が、各々同じ係
    数適応プロセスを用いる請求項３に記載の等化装置。
  8. 【請求項８】前記第１の係数調整手段、前記第２の係数
    調整手段、及び前記第３の係数調整手段が、各々最小二
    乗平均係数適応プロセスを用いる請求項１に記載の等化
    装置。
  9. 【請求項９】前記第１の係数調整手段、前記第２の係数
    調整手段、及び前記第３の係数調整手段が、各々二乗平
    均エラー目的関数を用いる請求項１に記載の等化装置。
  10. 【請求項１０】前記第１の係数調整手段、前記第２の係
    数調整手段、及び前記第３の係数調整手段が、各々再帰
    最小二乗エラー係数適応プロセスを用いる請求項１に記
    載の等化装置。
  11. 【請求項１１】前記第１の決定手段及び前記第２の決定
    手段が同じ決定プロセスを用いる請求項１に記載の等化
    装置。
  12. 【請求項１２】前記第１の決定手段及び前記第２の決定
    手段がスライサである請求項１１に記載の等化装置。
  13. 【請求項１３】記号へとコード化されかつ伝送チャネル
    上を伝送される電気信号の等化のための等化装置であっ
    て、 受信記号シーケンスを入力とし、該受信記号シーケンス
    をフィルタリングするべく第１の複数の可調整係数を有
    する第１のフィードフォワード・フィルタと、 前記フィードフォワード・フィルタからの各信号サンプ
    ルに対して第１の決定プロセスを用いて決定された記号
    を割当てる第１の決定手段と、 前記第１の決定手段からの決定された記号を入力とし、
    該受信記号シーケンスを遅延させて１または複数の遅延
    記号シーケンスを生成する一連の遅延手段と、該記号シ
    ーケンスに関する可調整係数によって該遅延された記号
    シーケンスの各々を乗算する乗算手段と、該遅延されか
    つ乗算された記号シーケンスを加算することにより信号
    サンプルを出力する合計手段とをもつ第２のフィードフ
    ォワード・フィルタと、 前記第１の決定手段からの決定された記号を入力とし、
    該入力記号を遅延させて１または複数の遅延記号シーケ
    ンスを生成する一連の遅延手段と、該遅延された記号シ
    ーケンスに関する可調整係数によって該遅延された記号
    シーケンスの各々を乗算する乗算手段とをもつフィード
    バック・フィルタと、 前記第２のフィードフォワード・フィルタからの前記乗
    算された記号シーケンスを、前記フィードバック・フィ
    ルタからの前記乗算された記号シーケンスと組合わせ
    て、組合せ信号サンプルを生成する組合せ器と、 前記組合せ信号サンプルを入力とし、各入力信号に対し
    て第２の決定プロセスを用いて決定された記号を割当て
    ることにより、前記等化装置の出力として該決定された
    記号を生成する第２の決定手段と、 第１の係数適応プロセス及び第１の目的関数を用いて、
    前記第１のフィードフォワード・フィルタの係数を調整
    する第１の係数調整手段と、 第２の係数適応プロセス及び第２の目的関数を用いて、
    前記第２のフィードフォワード・フィルタの係数を調整
    する第２の係数調整手段と、 第３の係数適応プロセス及び第３の目的関数を用いて、
    前記フィードバック・フィルタの係数を調整する第３の
    係数調整手段とを有する等化装置。
  14. 【請求項１４】記号へとコード化されかつ伝送チャネル
    上を伝送される電気信号の等化のための等化装置であっ
    て、 受信記号シーケンスを入力とし、第１の割当て記号シー
    ケンスを出力として与える決定指示型等化器と、 フィードフォワード・フィルタと、フィードバック・フ
    ィルタと、決定エレメントとを備え、前記受信記号シー
    ケンスを該フィードフォワード・フィルタへの入力と
    し、前記第１の割当て記号シーケンスを該フィードバッ
    ク・フィルタへ入力して、該決定エレメントが該フィー
    ドフォワード・フィルタ及び該フィードバック・フィル
    タの出力を用いて第２の割当て記号シーケンスを生成す
    る修正型決定フィードバック等化器とを有する等化装
    置。
  15. 【請求項１５】記号へとコード化されかつ伝送チャネル
    上を伝送される電気信号の等化のための等化方法であっ
    て、 受信記号シーケンスを第１の一連の遅延エレメントによ
    り遅延させるステップと、 前記受信記号シーケンス及び前記第１の一連の遅延エレ
    メントからの遅延記号シーケンスを、第１の複数の適応
    係数により乗算するステップと、 信号サンプルを得るべく前記乗算された記号を加算する
    ステップと、 各前記信号サンプルに対して、第１の決定エレメントを
    用いて決定された記号を割当てるステップと、 前記受信記号シーケンスを第２の一連の遅延エレメント
    により遅延させるステップと、 前記受信記号シーケンス及び前記第２の一連の遅延エレ
    メントからの遅延記号シーケンスを、第２の複数の適応
    係数により乗算するステップと、 前記第１の決定エレメントからの前記決定記号シーケン
    スを第３の一連の遅延エレメントにより遅延させるステ
    ップと、 前記第３の遅延エレメントからの前記決定されかつ遅延
    された記号シーケンスを第３の複数の適応係数により乗
    算するステップと、 組合せ信号サンプルを得るべく前記第３の複数の係数に
    より乗算されたシーケンスを、前記第２の複数の係数に
    より乗算されたシーケンスと組合せるステップと、 各前記組合わされた信号サンプルに対して第２の決定エ
    レメントを用いて１または複数の決定記号を割当てるス
    テップと、 各前記複数の適応係数を更新するステップとを有する等
    化方法。
  16. 【請求項１６】記号へとコード化されかつ伝送チャネル
    上を伝送される電気信号の等化のための等化方法であっ
    て、 可調整係数をもつ第１のフィードフォワード・フィルタ
    により受信記号シーケンスをフィルタリングするステッ
    プと、 前記フィルタリングされた記号シーケンスに対して第１
    の決定エレメントにより１または複数の記号を割当てる
    ステップと、 可調整係数をもつ第２のフィードフォワード・フィルタ
    により受信記号シーケンスをフィルタリングするステッ
    プと、 可調整係数をもつフィードバック・フィルタにより前記
    第１の決定エレメントからの前記割当て記号をフィルタ
    リングするステップと、 前記第２のフィードフォワード・フィルタからの前記フ
    ィルタリングされた記号シーケンスを、前記フィードバ
    ック・フィルタからの前記フィルタリングされた記号シ
    ーケンスと組合せるステップと、 前記組合せ記号シーケンスに対して第２の決定エレメン
    トにより１または複数の記号を割当て、かつ該第２の決
    定エレメントからの該割当てられた記号を前記等化記号
    シーケンスとして出力するステップと、 前記第１のフィードフォワード・フィルタ、前記第２の
    フィードフォワード・フィルタ及び前記フィードバック
    ・フィルタに関する可調整係数を更新するステップとを
    有する等化方法。
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