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JPH10163934A - 受信装置 - Google Patents

受信装置

Info

Publication number
JPH10163934A
JPH10163934A JP32313296A JP32313296A JPH10163934A JP H10163934 A JPH10163934 A JP H10163934A JP 32313296 A JP32313296 A JP 32313296A JP 32313296 A JP32313296 A JP 32313296A JP H10163934 A JPH10163934 A JP H10163934A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
digital
coefficient
decision feedback
equalizer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP32313296A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroaki Sudo
藤 浩 章 須
Mitsuru Uesugi
杉 充 上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP32313296A priority Critical patent/JPH10163934A/ja
Publication of JPH10163934A publication Critical patent/JPH10163934A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フラットフェージング補償能力と遅延波除去
能力の両立を図る。 【解決手段】 RLSアルゴリズムにより係数更新を行
う判定帰還型等化器7とLMSアルゴリズムにより係数
更新を行う判定帰還型等化器41を有し、これら2つの
等化器による出力信号をスイッチ44により適応的に切
り換えることにより、フラットフェージング補償能力と
遅延波除去能力の両立を図る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル移動体
通信等に使用する無線機に使用する受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図19は従来の受信装置の構成を示して
いる。図19において、1は信号を受信する空中線、2
は入力信号に対し直交検波を行う直交検波器、3と4は
入力信号に対し帯域制限を行う帯域制限フィルタ(ルー
トナイキストフィルタ)、5と6はアナログ信号をディ
ジタル信号に変換するA/D 変換器、7はベースバン
ド信号に対し、フラットフェージング報償を行うととも
に遅延波除去を行うRLSアルゴリズムにより係数更新
を行う判定帰還型等化器である。
【0003】以上のように構成された受信装置では、ま
ず、空中線1によって受信された受信信号8は、直交検
波器2によって直交検波され、ベースバンドI信号9と
ベースバンドQ信号10が得られる。次に、ベースバン
ドI信号9とベースバンドQ信号10は、それぞれルー
トナイキストフィルタ3、4により帯域制限され、帯域
制限されたベースバンドI信号11と帯域制限されたベ
ースバンドQ信号12が得られる。次に、帯域制限され
たベースバンドI信号11と帯域制限されたベースバン
ドQ信号12は、それぞれA/D変換器5、6によりデ
ィジタル信号に変換され、ディジタルI信号13とディ
ジタルQ信号14が得られる。最後に、ディジタルI信
号13とディジタルQ信号14は、RLSアルゴリズム
により係数更新を行う判定帰還型等化器7によって、フ
ラットフェージング補償をされるとともに遅延波を除去
され、等化後の信号15が得られる。
【0004】ここで図20はRLSアルゴリズムにより
係数更新を行う判定帰還型等化器7の構成を示してい
る。図20において、16と17と18と19は入力信
号に対しサンプリング周期だけ遅延させる遅延器、20
と21と22と23と24はディジタル乗算器、25は
ディジタル加算器、26は入力信号を判定する判定器、
27はディジタル減算器、28はRLSアルゴリズムに
より判定帰還型等化器のタップ係数情報を更新する係数
更新器である。
【0005】以上のように構成されたRLSアルゴリズ
ムにより係数更新を行う判定帰還型等化器7では、ま
ず、ベースバンド信号29と、ベースバンド信号29を
サンプリング周期だけ遅延させた信号30と、信号30
をサンプリング周期だけ遅延させた信号31と、信号3
1をサンプリング周期だけ遅延させた信号32は、それ
ぞれデジタル乗算器20と21と22と23によって、
それぞれタップ係数信号a1、a2、a3、a4と乗算
され、それぞれ信号33、34、35、36が得られ
る。また、等化後の信号15をサンプリング周期だけ遅
延させた信号37は、ディジタル乗算器24によってタ
ップ係数信号a5と乗算され、信号38が得られる。次
に、信号33、34、35、36、38は、ディジタル
加算器25によって加算され、信号39が得られる。次
に、信号39は、判定器26によって判定され、等化後
の信号15が得られる。また、信号39と等化後の信号
15は、ディジタル減算器27によって減算され、信号
40が得られる。信号40は、RLSアルゴリズムによ
る係数更新器28に入力され、判定帰還型等化器7のタ
ップ係数が更新され、タップ係数信号a1、a2、a
3、a4、a5が出力される。
【0006】ここで、RLSアルゴリズムを次式に示
す。 W(n)=W(n−1)+K(n)e(n) ・・・(1) K(n)=T(N)/{1+X(n)T(n)} ・・・(2) T(n)=P(n−1)X(n)/λ ・・・(3) P(n)=P(n−1)/λ−K(n)T(n) ・・・(4)
【0007】ただし、W(n); 判定帰還型等化器のタ
ップ係数 X(n); 入力信号 e(n); 判定帰還型等化器によって出力される信号と
出力信号を判定した信号との差 λ; 忘却係数 n; 1,2,3,・・・
【0008】
【発明が解決しようとする課題】一般にRLSアルゴリ
ズムは、等化器のタップ係数の精度が良く、遅延波除去
能力は高いが、回線への追従能力が低いため、フラット
フェージング補償能力が低い。したがって、フェージン
グ周波数が低い場合には有効であるといえる。これに対
して、回線への追従能力が高い係数更新アルゴリズムと
してLMSアルゴリズムがある。しかし、LMSアルゴ
リズムはRLSアルゴリズムと比べて、回線への追従能
力が高いため、フラットフェージング補償能力は高い
が、等化器のタップ係数の精度が悪くなり遅延波除去能
力が低下する。したがって、フェージング周波数が高い
場合には、RLSアルゴリズムよりも有効であるといえ
る。このように従来の受信装置は、フラットフェージン
グ補償能力と遅延波除去能力を両立させることが困難で
あるという問題があった。
【0009】本発明はこのような従来の受信装置の課題
を解決するものであり、フラットフェージング補償能力
と遅延波除去能力の両立を図ることのできる受信装置を
提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、RLSアルゴリズムにより係数更新を行
う判定帰還型等化器とLMSアルゴリズムにより係数更
新を行う判定帰還型等化器とを有し、これら2つの等化
器による出力信号をスイッチにより切り換えることによ
って、フラットフェージング補償能力と遅延波除去能力
の両立を図るものである。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、受信した入力信号に対し直交検波を行ってベースバ
ンドI、Q信号を得る直交検波器と、得られたベースバ
ンドI、Q信号に対しそれぞれ帯域制限を行う帯域制限
フィルタと、帯域制限されたI、Q信号をそれぞれディ
ジタル信号に変換するA/D変換器と、ディジタル変換
されたI信号に対しRLSアルゴリズムにより係数更新
を行う判定帰還型等化器と、ディジタル変換されたQ信
号に対しLMSアルゴリズムにより係数更新を行う判定
帰還型等化器と、これら2つの判定帰還型等化器からの
出力を切り換えて出力するスイッチ手段とを備えた受信
装置であり、2つの等化器による出力信号をスイッチに
より切り換えることによって、フラットフェージング補
償能力と遅延波除去能力の両立を図ることができる。
【0012】本発明の請求項2に記載の発明は、受信し
た入力信号に対し直交検波を行ってベースバンドI、Q
信号を得る直交検波器と、得られたベースバンドI、Q
信号をそれぞれディジタル信号に変換するA/D変換器
と、ディジタル変換されたI、Q信号に対しそれぞれ帯
域制限を行うディジタル帯域制限フィルタと、帯域制限
されたI信号に対しRLSアルゴリズムにより係数更新
を行う判定帰還型等化器と、帯域制限されたQ信号に対
しLMSアルゴリズムにより係数更新を行う判定帰還型
等化器と、これら2つの判定帰還型等化器からの出力を
切り換えて出力するスイッチ手段とを備えた受信装置で
あり、帯域制限フィルタの精度を高くすることによっ
て、フィルタによる符号間干渉を削減することができ、
等化器の性能をさらに向上させることができる。
【0013】本発明の請求項3に記載の発明は、ディジ
タル信号処理によりI、Q信号の直流オフセットを除去
する手段を備えた受信装置であり、ディジタル信号処理
により直流オフセット除去することによって、等化器の
性能をさらに向上をさせることができる。
【0014】本発明の請求項4に記載の発明は、受信し
た入力信号をディジタル信号に変換するA/D変換器
と、ディジタル変換された入力信号に対し直交検波を行
ってベースバンドI、Q信号を得るディジタル直交検波
器と、得られたベースバンドI、Q信号に対しそれぞれ
帯域制限を行うディジタル帯域制限フィルタと、帯域制
限されたI信号に対しRLSアルゴリズムにより係数更
新を行う判定帰還型等化器と、帯域制限されたQ信号に
対しLMSアルゴリズムにより係数更新を行う判定帰還
型等化器と、これら2つの判定帰還型等化器からの出力
を切り換えて出力するスイッチ手段とを備えた受信装置
であり、直交検波器をディジタル信号処理により構成す
ることによって、等化器の性能をさらに向上させること
ができる。
【0015】本発明の請求項5に記載の発明は、ディジ
タル直交検波器が、2つのメモリにより構成された請求
項4記載の受信装置であり、直交検波器をメモリを用い
て構成することによって、演算量をさらに削減すること
ができる。
【0016】本発明の請求項6に記載の発明は、ディジ
タル直交検波器が、2つの極性反転器と2つのマルチプ
レクサスイッチにより構成された請求項4記載の受信装
置であり、直交検波器を、極性反転器とマルチプレクサ
スイッチを用いて構成することによって、演算量をさら
に削減をすることができる。
【0017】本発明の請求項7に記載の発明は、2つの
判定帰還型等化器に代えて、それぞれRLSおよびLM
Sアルゴリズムにより係数更新を行う2つのFIR等化
器を備えた請求項1から6のいずれかに記載の受信装置
であり、判定帰還型等化器の代わりにFIR等化器を備
えることによって、演算量をさらに削減することができ
る。
【0018】本発明の請求項8に記載の発明は、2つの
判定帰還型等化器の代えて、それぞれRLSおよびLM
Sアルゴリズムにより係数更新を行う1つの判定帰還型
等化器を備えた請求項1から6のいずれかに記載の受信
装置であり、RLSアルゴリズムによる係数更新とLM
Sアルゴリズムによる係数更新とを1つの判定帰還型等
化器で行うことによって、演算量をさらに削減すること
ができる。
【0019】本発明の請求項9に記載の発明は、2つの
判定帰還型等化器の代えて、それぞれRLSおよびLM
Sアルゴリズムにより係数更新を行う1つのFIR等化
器を備えた請求項1から6のいずれかに記載の受信装置
であり、RLSアルゴリズムによる係数更新とLMSア
ルゴリズムによる係数更新とを1つのFIR等化器で行
うことによって、演算量をさらに削減することができ
る。
【0020】本発明の請求項10に記載の発明は、RL
Sアルゴリズムにより係数更新を行う等化器において、
忘却係数を適応的に変化させる手段を備えた請求項1か
ら9のいずれかに記載の受信装置であり、忘却係数を適
応的に変化させることによって、フラットフェージング
補償能力と遅延波除去能力をさらに向上させることがで
きる。
【0021】本発明の請求項11に記載の発明は、LM
Sアルゴリズムにより係数更新を行う等化器において、
修正係数を適応的に変化させる手段を備えた請求項1か
ら9のいずれかに記載の受信装置であり、修正係数を適
応的に変化させることによって、フラットフェージング
補償能力と遅延波除去能力をさらに向上させることがで
きる。また、請求項10記載の構成よりもさらに演算量
を削減をすることができる。
【0022】本発明の請求項12に記載の発明は、RL
Sアルゴリズムにより係数更新を行う等化器において、
忘却係数を適応的に変化させる手段を備え、LMSアル
ゴリズムにより係数更新を行う等化器において、修正係
数を適応的に変化させる手段を備えた請求項1から9の
いずれかに記載の受信装置であり、忘却係数を適応的に
変化させ、修正係数を適応的に変化させることによっ
て、フラットフェージング補償能力と遅延波除去能力を
さらに向上させることができる。
【0023】以下、本発明の実施の形態について、図1
から図18を用いて説明する。なお、説明の便宜上、従
来例の説明に用いた符号を同様な構成要素および信号に
対して用いてある。 (第1の実施の形態)図1は本発明の第1の実施の形態
を示している。図1において、1は信号を受信する空中
線、2は入力信号に対し直交検波を行う直交検波器、3
と4は入力信号に対し帯域制限を行う帯域制限フィルタ
(ルートナイキストフィルタ)、5と6はアナログ信号
をディジタル信号に変換するA/D 変換器、7はベー
スバンド信号に対し、フラットフェージング報償を行う
とともに遅延波除去を行うRLSアルゴリズムにより係
数更新を行う判定帰還型等化器、41はベースバンド信
号に対し、フラットフェージング報償を行うとともに遅
延波除去を行うLMSアルゴリズムにより係数更新を行
う判定帰還型等化器、42はディジタル減算器、43は
判定器、44はスイッチである。
【0024】次に、第1実施の形態の動作を説明する。
以上のように構成された受信装置では、まず、空中線1
によって受信された受信信号5は、直交検波器2によっ
て直交検波され、ベースバンドI信号9とベースバンド
Q信号10が得られる。次に、ベースバンドI信号9と
ベースバンドQ信号10は、それぞれルートナイキスト
フィルタ3、4により帯域制限され、帯域制限されたベ
ースバンドI信号11と帯域制限されたベースバンドQ
信号12が得られる。次に、帯域制限されたベースバン
ドI信号11と帯域制限されたベースバンドQ信号12
は、それぞれA/D変換器5、6によりディジタル信号
に変換され、ディジタルI信号13とディジタルQ信号
14が得られる。次に、ディジタルI信号13とディジ
タルQ信号14は、RLSアルゴリズムにより係数更新
を行う判定帰還型等化器7によってフラットフェージン
グ補償をされるとともに遅延波を除去され、等化後の信
号15が得られる。同様に、ディジタルI信号13とデ
ィジタルQ信号14は、LMSアルゴリズムにより係数
更新を行う判定帰還型等化器41によってフラットフェ
ージング補償をされるとともに遅延波を除去され、等化
後の信号45が得られる。最後に、等化後の信号15と
45はスイッチ44によって切り換えられ、出力信号4
6が得られる。
【0025】ここで、RLSアルゴリズムにより係数更
新を行う判定帰還型等化器7の判定誤差信号47とLM
Sアルゴリズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器
41の判定誤差信号48は、ディジタル減算器42によ
って減算され、信号49が得られる。次に、この信号4
9は、判定器43によって判定され、制御信号50が得
られる。この制御信号50は、スイッチ44を制御す
る。
【0026】RLSアルゴリズムにより係数更新を行う
判定帰還型等化器7の構成および動作については図20
に示した従来例と同じなので、ここではLMSアルゴリ
ズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器41につい
て図2を参照して説明する。図2において、51と52
と53と54は入力信号に対しサンプリング周期だけ遅
延させる遅延器、55と56と57と18と59はディ
ジタル乗算器、60はディジタル加算器、61は入力信
号を判定する判定器、62はディジタル減算器、63は
RLSアルゴリズムにより判定帰還型等化器のタップ係
数情報を更新する係数更新器である。
【0027】以上のように構成されたRLSアルゴリズ
ムにより係数更新を行う判定帰還型等化器では、まず、
ベースバンド信号64と、ベースバンド信号64をサン
プリング周期だけ遅延させた信号65と、信号65をサ
ンプリング周期だけ遅延させた信号66と、信号66を
サンプリング周期だけ遅延させた信号67は、それぞれ
乗算器55と56と57と58によって、それぞれタッ
プ係数信号b1、b2、b3、b4と乗算され、それぞ
れ信号68、69、70、71が得られる。また、等化
後の信号45をサンプリング周期だけ遅延させた信号7
2は、ディジタル乗算器59によってタップ係数信号b
5と乗算され、信号73が得られる。次に、信号68、
69、70、71、73は、ディジタル加算器60によ
って加算され、信号74が得られる。この信号74は、
判定器61によって判定され、等化後の信号45が得ら
れる。また、信号74と等化後の信号45は、ディジタ
ル減算器62によって減算され、信号75が得られる。
この信号75は、LMSアルゴリズムによる係数更新器
63に入力され、判定帰還型等化器41のタップ係数が
更新され、タップ係数信号b1、b2、b3、b4、b
5が出力される。このように、LMSアルゴリズムによ
り係数更新を行う判定帰還型等化器41は、図20に示
したRLSアルゴリズムによる係数更新器28の代わり
に、LMSアルゴリズムによる係数更新器63を備えた
こと以外は、RLSアルゴリズムにより係数更新を行う
判定帰還型等化器7と同じ構成で実現できる。
【0028】ここで、LMSアルゴリズムを次式に示
す。 W(n)=ue(n)W(n−1) ・・・(5) ただし、W(n); 判定帰還型等化器のタップ係数 e(n); 判定帰還型等化器によって出力される信号と
出力信号を判定した信号との差 u; 修正係数 n; 1,2,3,・・・
【0029】以上のように、本発明の第1の実施の形態
においては、RLSアルゴリズムにより係数更新を行う
判定帰還型等化器7とLMSアルゴリズムにより係数更
新を行う判定帰還型等化器41を有し、これら2つの等
化器による出力信号をスイッチ44により切り換えるこ
とによって、フラットフェージング補償能力と遅延波除
去能力の両立を図ることができる。
【0030】(実施の形態2)図3は本発明の第2の実
施の形態を示す。この第2の実施の形態が図1に示した
第1の実施の形態と異なるところは、判定帰還型等化器
7と41の代わりに、FIR等化器76と77を備えた
構成にあり、他は同じ構成なので、第1の実施の形態に
おける構成要素、信号等については同一符号を付して、
重複した説明は省略する。
【0031】以下、第2の実施の形態の動作を図3を用
いて説明する。ベースバンドI信号13とベースバンド
Q信号14を得るまでは、第1の実施の形態と同じであ
る。次に、ディジタルI信号13とディジタルQ信号1
4は、RLSアルゴリズムにより係数更新を行うFIR
等化器76によってフラットフェージング補償をされる
とともに遅延波を除去され、等化後の信号80が得られ
る。同様に、ディジタルI信号13とディジタルQ信号
14は、LMSアルゴリズムにより係数更新を行うFI
R等化器77によってフラットフェージング補償をされ
るとともに遅延波を除去され、等化後の信号81が得ら
れる。最後に、信号80と信号81は、スイッチ44に
よって切り換えられ、出力信号82が得られる。
【0032】ここで図4は、RLSアルゴリズムにより
係数更新を行うFIR等化器76の構成を示している。
このFIR等化器76は、図20に示したRLSアルゴ
リズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器におい
て、遅延器19とディジタル乗算器24を削除した構成
と同じ構成で実現でき、係数更新器28からタップ係数
信号c1、c2、c3、c4が出力される。
【0033】また図5は、LMSアルゴリズムにより係
数更新を行うFIR等化器77の構成を示している。こ
のFIR等化器77は、図2に示したLMSアルゴリズ
ムにより係数更新を行う判定帰還型等化器において、遅
延器54とディジタル乗算器59を削除した構成と同じ
構成で実現でき、係数更新器63からタップ係数信号d
1、d2、d3、d4が出力される。
【0034】以上のように、本発明の第2の実施の形態
においては、第1の実施の形態における判定帰還型等化
器7と41の代わりに、FIR等化器76と77を備え
ることによって、第1の実施の形態よりもさらに演算量
の削減を図ることができる。
【0035】(実施の形態3)図6は本発明の第3の実
施の形態を示す。この第3の実施の形態が図1に示した
第1の実施の形態と異なるところは、RLSアルゴリズ
ムにより係数更新を行う判定帰還型等化器7とLMSア
ルゴリズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器41
の代わりに、1つの判定帰還型等化器83を備えた構成
にあり、他は同じ構成なので、第1の実施の形態におけ
る構成要素、信号等については同一符号を付して、重複
した説明は省略する。
【0036】以下、第3の実施の形態の動作を図6を用
いて説明する。ベースバンドI信号13とベースバンド
Q信号14を得るまでは、第1の実施の形態と同じであ
る。次に、ディジタルI信号13とディジタルQ信号1
4は、判定帰還型等化器83によってフラットフェージ
ング補償をされるとともに遅延波を除去され、出力信号
84が得られる。
【0037】ここで、図7は本発明の第3の実施の形態
における判定帰還型等化器83の構成を示す。この判定
帰還型等化器83は、図20に示した判定帰還型等化器
の構成に、LMSアルゴリズムによる係数更新器63、
スイッチ85、86、87、メモリ88、89、ディジ
タル減算器90および判定器91を追加したものであ
る。
【0038】以下、判定帰還型等化器83の動作につい
て説明する。ディジタル減算器27によって判定誤差を
表わす信号40を得るまでは、図20の判定帰還型等化
器と同じである。判定誤差を表わす信号40は、スイッ
チ86によって切り換えられ、RLSアルゴリズムによ
る係数更新器28またはLMSアルゴリズムによる係数
更新器63に入力される。RLSアルゴリズムによる係
数更新器28またはLMSアルゴリズムによる係数更新
器63から出力される信号は、スイッチ87により切り
換えられて、判定帰還型等化器のタップ係数が更新さ
れ、タップ係数信号e1、e2、e3、e4、e5が出
力される。
【0039】判定誤差を表わす信号40はまた、スイッ
チ85によって切り換えられ、RLSアルゴリズムの場
合の判定誤差信号を格納するメモリ88またはLMSア
ルゴリズムの場合の判定誤差信号を格納するメモリ89
に格納される。次に、RLSアルゴリズムの場合の判定
誤差信号92とLMSアルゴリズムの場合の判定誤差信
号93は、ディジタル減算器90によって減算され、信
号94が得られる。この信号94は、判定器91によっ
て判定され、制御信号95が得られる。この制御信号9
5は、スイッチ86と87を制御する。
【0040】以上のように、本発明の第3の実施の形態
においては、第1の実施の形態におけるRLSアルゴリ
ズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器7とLMS
アルゴリズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器4
1の代わりに、1つの判定帰還型等化器83を備えるこ
とにより、第1の実施の形態よりもさらに演算量の削減
を図ることができる。
【0041】(実施の形態4)図8は本発明の第4の実
施の形態を示す。この第4の実施の形態が図6に示した
第3の実施の形態と異なるところは、1つの判定帰還型
等化器83の代わりに、1つのFIR等化器96を備え
た構成にあり、他の構成は第3の実施の形態と同じであ
る。
【0042】以下、第4の実施の形態の動作を図8を用
いて説明する。ベースバンドI信号13とベースバンド
Q信号14を得るまでは、第3の実施の形態と同じであ
る。次に、ディジタルI信号13とディジタルQ信号1
4は、FIR等化器96によってフラットフェージング
補償をされるとともに遅延波を除去され、等化後の信号
97が得られる。
【0043】ここで図9は本発明の第4の実施の形態に
おけるFIR等化器96の構成を示している。このFI
R等化器96は、図7に示した第3の実施の形態におけ
る判定帰還型等化器において、遅延器19とディジタル
乗算器24を削除したこと以外は同じ構成で実現でき
る。
【0044】以上のように、本発明の第4の実施の形態
においては、第3の実施の形態における判定帰還型等化
器83の代わりに、1つのFIR等化器96を備えるこ
とによって、第3の実施の形態よりもさらに演算量の削
減を図ることができる。
【0045】(実施の形態5)図10は本発明の第5の
実施の形態を示す。この第5の実施の形態が図8に示す
第4の実施の形態と異なるところは、A/D変換器と帯
域制限フィルタの順序を逆にして、アナログルートナイ
キストフィルタ3と4の代わりに、ディジタルルートナ
イキストフィルタ98と99を備えた点にある。他の構
成は第4の実施の形態と同じである。
【0046】以下、第5の実施の形態の動作を図10を
用いて説明する。ベースバンドI信号9とベースバンド
Q信号10を得るまでは、第4の実施の形態と同じであ
る。ベースバンドI信号9とベースバンドQ信号10
は、A/D変換器5と6によってディジタル信号に変換
され、ディジタルI信号100とディジタルQ信号10
1が得られる。次に、ディジタルI信号100とディジ
タルQ信号101は、ディジタルルートナイキストフィ
ルタ98と99によって帯域制限され、それぞれ帯域制
限されたディジタルベースバンドI信号13とディジタ
ルベースバンドQ信号14が得られる。以降、出力信号
97を得るまでは、第4の実施の形態と同じである。
【0047】以上のように、本発明の第5の実施の形態
においては、第4の実施の形態におけるアナログルート
ナイキストフィルタ3と4をディジタルルートナイキス
トフィルタ98と99で構成することにより、第4の実
施の形態よりもさらに高精度な帯域制限フィルタを実現
して符号間干渉を減らすことができ、等化器の性能をさ
らに向上させることができる。
【0048】(実施の形態6)図11は本発明の第6の
実施の形態を示す。この第6の実施の形態が図10に示
した第5の実施の形態と異なるところは、直流オフセッ
ト除去回路102と103を備えた点にある。他の構成
は第5の実施の形態と同じである。
【0049】以下、第6の実施の形態の動作を図11を
用いて説明する。それぞれ帯域制限されたディジタルベ
ースバンドI信号13とディジタルベースバンドQ信号
14が得るまでは、第5の実施の形態と同じである。デ
ィジタルベースバンドI信号13とディジタルベースバ
ンドQ信号14は、それぞれ直流オフセット除去回路1
02と103によって直流オフセットを除去され、それ
ぞれ信号104と105が得られる。以降、出力信号9
7を得るまでは、第5の実施の形態と同じである。
【0050】図12は第6の実施の形態における直流オ
フセット除去回路102と103の構成例を示す。10
6は信号の+Peak値を検出する+Peak値検出
器、107は信号の−Peak値を検出する−Peak
値検出器、108はディジタル加算器、109は1/2
の乗算を行うディジタル乗算器、110はディジタル減
算器である。
【0051】以下、この直流オフセット除去回路102
と103の動作を説明する。信号13または14はそれ
ぞれ+Peak値検出器106と−Peak値検出器1
07によって、それぞれ+Peak値と−Peak値を
検出され、それぞれ+Peak値を表す信号111、−
Peak値を表す信号112が得られる。次に、+Pe
ak値を表す信号111と−Peak値を表す信号11
2は、ディジタル加算器108によって加算され、信号
113が得られる。この信号113は、ディジタル乗算
109によって1/2の乗算をされ、直流オフセット1
14が得られる。最後に、信号13または14と直流オ
フセット114が、ディジタル減算器110によって減
算され、直流オフセットを除去されたベースバンドI信
号104またはベースバンドQ信号105が得られる。
【0052】以上のように、本発明の第6の実施の形態
においては、ディジタル信号処理により直流オフセット
除去を行うことにより、第5の実施の形態よりもさらに
等化器の性能を向上させることができる。
【0053】(実施の形態7)図13は本発明の第7の
実施の形態を示す。この第7の実施の形態が図10に示
した第5の実施の形態と異なるところは、空中線1で受
信した信号をA/D変換器115でA/D変換した後、
ディジタル直交検波器116でディジタル信号処理した
点にある。他の構成は第5の実施の形態と同じである。
【0054】以下、第7の実施の形態の動作を図13を
用いて説明する。空中線1で受信された信号8は、A/
D変換器115によってディジタル信号に変換され、信
号117が得られる。この信号117は、ディジタル直
交検波器116によって直交検波され、信号118と信
号119が得られる。以降、ディジタルルートナイキス
トフィルタ98、99によって帯域制限された後、出力
信号97を得るまでは、第5の実施の形態と同じであ
る。
【0055】図14は本実施の形態におけるディジタル
直交検波器116の構成を示す。120と121はディ
ジタル乗算器である。A/D変換された信号117は、
それぞれディジタル乗算器120と121によって、そ
れぞれディジタルcos信号とディジタルsin信号と
乗算され、それぞれ信号118と信号119が得られ
る。
【0056】以上のように、本発明の第7の実施の形態
においては、直交検波器としてディジタル直交検波器1
16を使用することにより、第6の実施の形態よりもさ
らに等化器の性能を向上させることができる。
【0057】(実施の形態8)図14は本発明の第8の
実施の形態におけるディジタル直交検波器の別の構成例
を示し、受信装置全体の構成は図13に示した第7の実
施の形態と同じである。この第8の実施の形態が第7の
実施の形態と異なるところは、ディジタル直交検波器1
16として、ディジタル乗算器を用いずに、メモリを用
いて構成した点にある。
【0058】以下、第8の実施の形態におけるディジタ
ル直交検波器116の動作を図15を用いて説明する。
A/D変換後の信号117は、それぞれメモリ122と
123に入力される。次に、ディジタルcos信号とデ
ィジタルsin信号がそれぞれメモリ122と123に
入力される。メモリ122には信号117とディジタル
cos信号の乗算結果が格納され、メモリ123には信
号117とディジタルsin信号の乗算結果が格納さ
れ、これらの乗算結果として信号118と信号119が
得られる。
【0059】以上のように、本発明の第8の実施の形態
においては、ディジタル直交検波器116をメモリ12
2と123を用いて構成することにより、第7の実施の
形態よりもさらにベースバンド信号の伝送速度を高くす
ることができ、また演算量を削減することができる。
【0060】(実施の形態9)図16は本発明の第9の
実施の形態におけるディジタル直交検波器のさらに別の
構成例を示し、受信装置全体の構成は図13に示した第
7の実施の形態と同じである。この第9の実施の形態が
第7の実施の形態と異なるところは、ディジタル直交検
波器116として、ディジタル乗算器を用いずに、極性
反転器124、125とマルチプレクサスイッチ12
6、127を用いた点にある。
【0061】以下、第9の実施の形態におけるディジタ
ル直交検波器116の動作を図16を用いて説明する。
A/D変換後の信号117は、極性反転器124と12
5によって極性反転され、それぞれ信号128と129
が得られる。次に、信号117と信号128は、マルチ
プレクサスイッチ126によってサンプリング周期のタ
イミングで時間順に選択出力され、信号118としてI
1 (nT)が得られる。この信号118は次式で示され
る。 I1 (nT)=I(nT);n=4k 0 ;n=4k+1 −I(nT);n=4k+2 0 ;n=4k+3 ただし、k=0,1,2,・・・ ・・・(6)
【0062】ここで、信号I1 (nT)にcos2πf
o nTを乗算すると、I1 (nT)cos2πfo nT
となるが、fo =1/4Tとした場合(ローカル信号の
1周期のオーバーサンプリングを4とした場合)の信号
1 (nT)cos2πfonTは(7)式のように変
形できる。したがって、(7)式は信号I1 (nT)に
cos信号を乗算することと等価である。同様にして、
信号117と信号129は、マルチプレクサスイッチ1
27によってサンプリング周期のタイミングで時間順に
選択出力され、信号119としてQ1 (nT)が得られ
る。この信号119は次式で示される。 Q1 (nT)=0 ;n=4k Q(nT);n=4k+1 0 ;n=4k+2 −Q(nT);n=4k+3 ・・・(7)
【0063】以上のように、本発明の第9の実施の形態
においては、ディジタル直交検波器116を極性反転器
124、125とマルチプレクサスイッチ126、12
7を用いて構成することより、第8の実施の形態よりも
さらに、ベースバンド信号の伝送速度を高くすることが
でき、また演算量を削減することができる。
【0064】(実施の形態10)図17は本発明の第1
0の実施の形態におけるRLSアルゴリズムにより係数
更新を行う判定帰還型等化器の構成を示し、受信装置全
体の構成は図1に示した第1の実施の形態と同じであ
る。この第10の実施の形態が第1実施の形態と異なる
ところは、RLSアルゴリズムにより係数更新を行う判
定帰還型等化器7の構成が、第1の実施の形態で引用し
た図20の構成に、忘却係数の異なる2つの係数更新器
28A、28Bと、スイッチ130、131、132と
メモリ133134と、ディジタル減算器135と、判
定器136とを加えた構成を備え、忘却係数を適応的に
変化させる点にある。
【0065】以下、第10の実施の形態における判定帰
還型等化器7の動作を図17を用いて説明する。ディジ
タル減算器27によって判定誤差信号40を得るまで
は、第1の実施の形態と同じである。判定誤差信号40
は、スイッチ131によって切り換えられ、それぞれ忘
却係数の異なる2つの係数更新器28Aまたは28Bに
入力される。これら2つの係数更新器28Aまたは28
Bから出力された信号は、それぞれスイッチ132によ
って切り換えられ、タップ係数情報信号g1、g2、g
3、g4、g5が得られる。また、判定誤差信号40
は、スイッチ130によっても切り換えられ、メモリ1
33または134に入力され、それぞれの忘却係数の場
合の判定誤差信号が、記憶される。次に、メモリ133
および134から出力された信号137おび138が、
ディジタル減算器135により減算され、信号139が
得られる。最後に、この信号139が、判定器136に
よって判定され、制御信号140が得られる。この制御
信号140は、スイッチ131と132を制御する。
【0066】一般に、忘却係数λを大きくするにつれ
て、等化器のタップの精度は良くなり遅延波除去能力は
向上するが、回線への追従能力は低下し、フラットフェ
ージング補償能力は低下する。このため、フラットフェ
ージング周波数が低い場合は、忘却係数λは大きい方が
ビット誤り率特性が良くなるが、フラットフェージング
周波数が高い場合は、忘却係数λは小さい方がビット誤
り率特性が良くなる。したがって、忘却係数λを適応的
に変化させることによって、フラットフェージング補償
能力と遅延波除去能力の両立をさらに図ることができ
る。
【0067】なお、本実施の形態におけるLMSアルゴ
リズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器41の構
成は、図2に示した第1の実施の形態のそれと同じであ
る。
【0068】以上のように、本発明の第10の実施の形
態においては、忘却係数の異なる2つの係数更新器28
A、28Bを備えることによって第1の実施の形態より
もさらにフラットフェージング補償能力と遅延波除去能
力を両立を図ることができる。
【0069】(実施の形態11)図18は本発明の第1
1の実施の形態におけるLMSアルゴリズムにより係数
更新を行う判定帰還型等化器の構成例を示し、受信装置
全体の構成は図1に示した第1の実施の形態と同じであ
る。この第11の実施の形態が第1実施の形態と異なる
ところは、LMSアルゴリズムにより係数更新を行う判
定帰還型等化器41の構成が、第1の実施の形態におけ
る図2の構成に、修正係数の異なる2つの係数更新器6
3A、63Bとスイッチ141、142、143と、メ
モリ144、145と、ディジタル減算器146と、判
定器147とを加えた構成を備え、修正係数を適応的に
変化させる点にある。
【0070】以下、第11の実施の形態における判定帰
還型等化器41の動作を図18を用いて説明する。ディ
ジタル減算器62によって判定誤差信号75を得るまで
は、第1の実施の形態と同じであるこの判定誤差信号7
5は、スイッチ142によって切り換えられ、それぞれ
修正係数の異なる2つの係数更新器63Aまたは63B
に入力される。これら2つの係数更新器63Aまたは6
3Bから出力された信号は、それぞれスイッチ143に
よって切り換えられ、タップ係数情報信号h1、h2、
h3、h4、h5が得られる。また、判定誤差信号75
は、スイッチ141によっても切り換えられ、メモリ1
44または145に入力され、それぞれの修正係数の場
合の判定誤差信号が記憶される。次に、メモリ144お
よび145から出力された信号148おび149が、デ
ィジタル減算器146により減算され、信号150が得
られる。最後に、この信号150が、判定器147によ
って判定され、制御信号151が得られる。この制御信
号151は、スイッチ142と143を制御する。
【0071】一般に、修正係数uを小さくするにつれ
て、等化器のタップの精度は良くなり遅延波除去能力は
向上するが、回線への追従能力は低下し、フラットフェ
ージング補償能力は低下する。このため、フラットフェ
ージング周波数が低い場合は、修正係数uは小さい方が
ビット誤り率特性が良くなるが、フラットフェージング
周波数が高い場合は、修正係数uは大きい方がビット誤
り率特性が良くなる。したがって、修正係数uを適応的
に変化させることによって、フラットフェージング補償
能力と遅延波除去能力の両立をさらに図ることができ
る。
【0072】なお、本実施の形態におけるRLSアルゴ
リズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器7の構成
は、図20を引用した第1の実施の形態と同じである。
【0073】以上のように、本発明の第11の実施の形
態においては、第1の実施の形態よりもさらにフラット
フェージング補償範と遅延波除去能力の両立を図ること
ができる。また、上記第10の実施の形態よりもさらに
演算量を削減することができる。
【0074】(実施の形態12)本発明の第12の実施
の形態は、第1の実施の形態において、RLSアルゴリ
ズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器7として上
記第10の実施の形態で示したものを用い、LMSアル
ゴリズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器41と
して上記第11の実施の形態で示したものを用いたもの
である。したがって、RLSアルゴリズムにより係数更
新を行う判定帰還型等化器7の動作は上記第10の実施
の形態と同じであり、LMSアルゴリズムにより係数更
新を行う判定帰還型等化器41の動作は上記第11の実
施の形態と同じである。
【0075】以上のように、本発明の第12の実施の形
態においては、RLSアルゴリズムにより係数更新を行
う判定帰還型等化器7における忘却係数λと、LMSア
ルゴリズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器41
における修正係数uを適応的に変化させることにより、
第1の実施の形態よりもさらにフラットフェージング補
償能力と遅延波除去能力の両立を図ることができる。ま
た、上記第10の実施の形態と上記第11の実施の形態
よりもさらにフラットフェージング補償能力と遅延波除
去能力の両立を図ることができる。
【0076】
【発明の効果】本発明は、上記各実施の形態から明らか
なように、RLSアルゴリズムにより係数更新を行う判
定帰還型等化器と、LMSアルゴリズムにより係数更新
を行う判定帰還型等化器を有し、これら2つの等化器に
よる出力信号を適応的に切り換えることによって、フラ
ットフェージング補償能力と遅延波除去能力の両立を図
ることができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における受信装置の
構成を示すブロック図
【図2】本発明の第1の実施形態における受信装置おけ
るLMSアルゴリズムにより係数更新を行う判定帰還型
等化器の構成を示すブロック図
【図3】本発明の第2の実施の形態における受信装置の
構成を示すブロック図
【図4】本発明の第2の実施形態における受信装置おけ
るRLSアルゴリズムにより係数更新を行う判定帰還型
等化器の構成を示すブロック図
【図5】本発明の第2の実施形態における受信装置おけ
るLMSアルゴリズムにより係数更新を行う判定帰還型
等化器の構成を示すブロック図
【図6】本発明の第3の実施の形態における受信装置の
構成を示すブロック図
【図7】本発明の第3の実施形態における判定帰還型等
化器の構成を示すブロック図
【図8】本発明の第4の実施の形態における受信装置の
構成を示すブロック図
【図9】本発明の第4の実施形態におけるFIR等化器
構成を示すブロック図
【図10】本発明の第5の実施の形態における受信装置
の構成を示すブロック図
【図11】本発明の第6の実施の形態における受信装置
の構成を示すブロック図
【図12】本発明の第6の実施形態における直流オフセ
ット除去回路の構成を示すブロック図
【図13】本発明の第7の実施の形態における受信装置
の構成を示すブロック図
【図14】本発明の第7の実施形態における直交検波器
の構成を示すブロック図
【図15】本発明の第8の実施形態における直交検波器
の構成を示すブロック図
【図16】本発明の第9の実施形態における直交検波器
の構成を示すブロック図
【図17】本発明の第10の実施形態と第12の実施形
態における受信装置のRLSアルゴリズムにより係数更
新を行う判定帰還型等化器の構成を示すブロック図
【図18】本発明の第11の実施形態と第12の実施形
態における受信装置のLMSアルゴリズムにより係数更
新を行う判定帰還型等化器の構成を示すブロック図
【図19】従来の受信装置の構成を示すブロック図
【図20】従来の受信装置におけるRLSアルゴリズム
により係数更新を行う判定帰還型等化器の構成を示すブ
ロック図
【符号の説明】
1 空中線 2 直交検波器 3、4 帯域制限フィルタ(アナログルートナイキスト
フィルタ) 5、6 A/D変換器 7、41 判定帰還型等化器 42 ディジタル減算器 43 判定器 44 スイッチ 16、17、18、19、51、52、53、54 遅
延器 20、21、22、23、24、55、56、57、5
8、59 ディジタル乗算器 25、60 ディジタル加算器 26、61 判定器 27、62 ディジタル減算器 28、28A、28B、63、63A、63B 係数更
新器 76、77、96 FIR等化器 83 判定帰還型等化器 85、86、87、131、132、133、141、
142、143 スイッチ 88、89、133、134、144、145 メモリ 90、135、146 ディジタル減算器 91、136、147 判定器 98、99 帯域制限フィルタ(ディジタルルートナイ
キストフィルタ) 102、103 DCオフセット除去回路 106 +Peak値検出器 107 −Peak値検出器 108 ディジタル加算器 109 ディジタル乗算器 110 ディジタル減算器 116 ディジタル直交検波器 119、120 ディジタル乗算器 122、123 メモリ 124、125 極性反転器 126、127 マルチプレクサスイッチ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信した入力信号に対し直交検波を行っ
    てベースバンドI、Q信号を得る直交検波器と、得られ
    たベースバンドI、Q信号に対しそれぞれ帯域制限を行
    う帯域制限フィルタと、帯域制限されたI、Q信号をそ
    れぞれディジタル信号に変換するA/D変換器と、ディ
    ジタル変換されたI信号に対しRLSアルゴリズムによ
    り係数更新を行う判定帰還型等化器と、ディジタル変換
    されたQ信号に対しLMSアルゴリズムにより係数更新
    を行う判定帰還型等化器と、これら2つの判定帰還型等
    化器からの出力を切り換えて出力するスイッチ手段とを
    備えた受信装置。
  2. 【請求項2】 受信した入力信号に対し直交検波を行っ
    てベースバンドI、Q信号を得る直交検波器と、得られ
    たベースバンドI、Q信号をそれぞれディジタル信号に
    変換するA/D変換器と、ディジタル変換されたI、Q
    信号に対しそれぞれ帯域制限を行うディジタル帯域制限
    フィルタと、帯域制限されたI信号に対しRLSアルゴ
    リズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器と、帯域
    制限されたQ信号に対しLMSアルゴリズムにより係数
    更新を行う判定帰還型等化器と、これら2つの判定帰還
    型等化器からの出力を切り換えて出力するスイッチ手段
    とを備えた受信装置。
  3. 【請求項3】 ディジタル信号処理によりI、Q信号の
    直流オフセットを除去する手段を備えた請求項1または
    2記載の受信装置。
  4. 【請求項4】 受信した入力信号をディジタル信号に変
    換するA/D変換器と、ディジタル変換された入力信号
    に対し直交検波を行ってベースバンドI、Q信号を得る
    ディジタル直交検波器と、得られたベースバンドI、Q
    信号に対しそれぞれ帯域制限を行うディジタル帯域制限
    フィルタと、帯域制限されたI信号に対しRLSアルゴ
    リズムにより係数更新を行う判定帰還型等化器と、帯域
    制限されたQ信号に対しLMSアルゴリズムにより係数
    更新を行う判定帰還型等化器と、これら2つの判定帰還
    型等化器からの出力を切り換えて出力するスイッチ手段
    とを備えた受信装置。
  5. 【請求項5】 ディジタル直交検波器が、2つのメモリ
    により構成された請求項4記載の受信装置。
  6. 【請求項6】 ディジタル直交検波器が、2つの極性反
    転器と2つのマルチプレクサスイッチにより構成された
    請求項4記載の受信装置。
  7. 【請求項7】 2つの判定帰還型等化器に代えて、それ
    ぞれRLSおよびLMSアルゴリズムにより係数更新を
    行う2つのFIR等化器を備えた請求項1から6のいず
    れかに記載の受信装置。
  8. 【請求項8】 2つの判定帰還型等化器の代えて、それ
    ぞれRLSおよびLMSアルゴリズムにより係数更新を
    行う1つの判定帰還型等化器を備えた請求項1から6の
    いずれかに記載の受信装置。
  9. 【請求項9】 2つの判定帰還型等化器の代えて、それ
    ぞれRLSおよびLMSアルゴリズムにより係数更新を
    行う1つのFIR等化器を備えた請求項1から6のいず
    れかに記載の受信装置。
  10. 【請求項10】 RLSアルゴリズムにより係数更新を
    行う等化器において、忘却係数を適応的に変化させる手
    段を備えた請求項1から9のいずれかに記載の受信装
    置。
  11. 【請求項11】 LMSアルゴリズムにより係数更新を
    行う等化器において、修正係数を適応的に変化させる手
    段を備えた請求項1から9のいずれかに記載の受信装
    置。
  12. 【請求項12】 RLSアルゴリズムにより係数更新を
    行う等化器において、忘却係数を適応的に変化させる手
    段を備え、LMSアルゴリズムにより係数更新を行う等
    化器において、修正係数を適応的に変化させる手段を備
    えた請求項1から9のいずれかに記載の受信装置。
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