JPH04183041A - 系列推定装置 - Google Patents
系列推定装置Info
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- JPH04183041A JPH04183041A JP31203590A JP31203590A JPH04183041A JP H04183041 A JPH04183041 A JP H04183041A JP 31203590 A JP31203590 A JP 31203590A JP 31203590 A JP31203590 A JP 31203590A JP H04183041 A JPH04183041 A JP H04183041A
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Landscapes
- Error Detection And Correction (AREA)
- Dc Digital Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、伝送路の特性の時間的な変動に追随して送信
信号系列の推定を行う系列推定装置に関する。
信号系列の推定を行う系列推定装置に関する。
(従来の技術)
最尤系列推定装置(MLSE)は等化能力の最も優れた
等化方式として知られている(例えば、文献1:G。
等化方式として知られている(例えば、文献1:G。
D、 Forney、 ”Maximum Likel
ihood SequenceEstimation
of Digital 5equences in t
he presence ofintersymbol
1ntereference、”IEEE Tran
saction onInformationTheo
ry、vol、IT−18,no、3.May 197
2)o最尤系列推定装置は一般に単一の伝送路応答推定
器を備えており、伝送路応答の推定はこれを用いて既知
の系列を受信する際に行う。
ihood SequenceEstimation
of Digital 5equences in t
he presence ofintersymbol
1ntereference、”IEEE Tran
saction onInformationTheo
ry、vol、IT−18,no、3.May 197
2)o最尤系列推定装置は一般に単一の伝送路応答推定
器を備えており、伝送路応答の推定はこれを用いて既知
の系列を受信する際に行う。
また、伝送路の特性が時間的に変動する場合には、この
伝送路の特性の時間的な変動に追従させるような適応最
尤系列推定装置も提案されている(例えば、文献2:G
、 Ungerboeck、 ”AdaptiveMa
ximum Likelihood Receiver
for Carrier−Modulated Da
ta Transmission Systems、”
IEEETransaction on Commun
ications、 vol、cOM−22,no、
5゜May 1974)。適応最尤系列推定装置は、ま
ず既知系列を受信する際に伝送路応答を求め、それ以後
情報データ系列を受信するとき適応アルゴリズムなどを
用いて伝送路推定器を動作させ、伝送路応答を逐次更新
していくことで伝送路特性の時間的変動に追従していく
ことを特徴としている。しかし、伝送路特性が高速変動
にする場合は、伝送路推定器の適応・動作が追いつかな
くなり、適応最尤系列推定装置による良好な系列推定は
困難である。
伝送路の特性の時間的な変動に追従させるような適応最
尤系列推定装置も提案されている(例えば、文献2:G
、 Ungerboeck、 ”AdaptiveMa
ximum Likelihood Receiver
for Carrier−Modulated Da
ta Transmission Systems、”
IEEETransaction on Commun
ications、 vol、cOM−22,no、
5゜May 1974)。適応最尤系列推定装置は、ま
ず既知系列を受信する際に伝送路応答を求め、それ以後
情報データ系列を受信するとき適応アルゴリズムなどを
用いて伝送路推定器を動作させ、伝送路応答を逐次更新
していくことで伝送路特性の時間的変動に追従していく
ことを特徴としている。しかし、伝送路特性が高速変動
にする場合は、伝送路推定器の適応・動作が追いつかな
くなり、適応最尤系列推定装置による良好な系列推定は
困難である。
これに対して、特願平2−203436では高速に変動
する伝送路に対しても追従することが可能な新しい型の
系列推定装置を提案している。この装置は、送信信号系
列のみならず伝送路の特性も未知であるとして、系列毎
に対応する伝送路応答を推定してビタビアルゴリズムを
適用することを特徴とする。伝送路応答の推定は、送信
信号系列候補、伝送路応答、受信信号の三者で定まる伝
送路方程式を系列毎に解くことによって行っている。
する伝送路に対しても追従することが可能な新しい型の
系列推定装置を提案している。この装置は、送信信号系
列のみならず伝送路の特性も未知であるとして、系列毎
に対応する伝送路応答を推定してビタビアルゴリズムを
適用することを特徴とする。伝送路応答の推定は、送信
信号系列候補、伝送路応答、受信信号の三者で定まる伝
送路方程式を系列毎に解くことによって行っている。
これは伝送路応答の最適解を逐次求めることに相告する
ので、特願平2−203436の系列推定装置は高速な
伝送路変動に対しても追従できる。
ので、特願平2−203436の系列推定装置は高速な
伝送路変動に対しても追従できる。
(発明が解決しようとする課題〉
しかしながら、特願平2−203436の系列推定装置
では、送信信号系列候補のパターンによっては送信信号
系列候補、伝送路応答、受信信号の王者で定まる伝送路
方程式が本質的に解けず、伝送路応答が不定になる場合
が存在するという欠点がある。また、特願平2−203
436の系列推定装置は解を逐次得ているため、雑音な
どにより伝送路応答推定値が時間毎に過度に敏感に変動
し、系列推定を誤るという欠点がある。
では、送信信号系列候補のパターンによっては送信信号
系列候補、伝送路応答、受信信号の王者で定まる伝送路
方程式が本質的に解けず、伝送路応答が不定になる場合
が存在するという欠点がある。また、特願平2−203
436の系列推定装置は解を逐次得ているため、雑音な
どにより伝送路応答推定値が時間毎に過度に敏感に変動
し、系列推定を誤るという欠点がある。
そこで、本発明の目的は、伝送路推定を系列毎に安定に
行いながら、高速に変動する伝送路に追従することが可
能な系列推定装置を提供することにある。
行いながら、高速に変動する伝送路に追従することが可
能な系列推定装置を提供することにある。
(課題を解決するための手段)
本発明に係る第1の系列推定装置は、受信信号のサンプ
ル値を複数個記憶するレジスタと、前記レジスタから複
数個の前記サンプル値を入力し複数の系列に対してそれ
ぞれ現時刻の伝送路応答を推定する伝送路応答計算回路
と、前記伝送路応答計算回路で求めた複数の系列に対す
る前記伝送路応答の正当性を検査し、正当である場合は
現時刻の伝送路応答として前記伝送路応答計算回路の出
力を、正当でない場合は現時刻の伝送路応答として前時
刻の複数の伝送路応答から生き残り系列の接続情報が指
示する前時刻の伝送路応答を出力する伝送路特性検査回
路と、前記伝送路特性検査回路が出力する伝送路応答を
複数の系列に対してそれぞれ複数時刻分記憶する伝送路
特性記憶回路と、前記伝送路応答記憶回路が記憶した前
記現時刻の伝送路応答に基づいてそれぞれの系列に対し
ての仮想受信信号を求め前記受信信号のサンプル値との
距離を求めるブランチメトリック計算回路と、前記ブラ
ンチメトリック計算回路の出力を受けてビタビアルゴリ
ズムにより受信信号を判定するとともに生き残り系列の
接続情報を前記伝送路応答検査回路に出力するビタビプ
ロセッサと、から構成されることを特徴とする。
ル値を複数個記憶するレジスタと、前記レジスタから複
数個の前記サンプル値を入力し複数の系列に対してそれ
ぞれ現時刻の伝送路応答を推定する伝送路応答計算回路
と、前記伝送路応答計算回路で求めた複数の系列に対す
る前記伝送路応答の正当性を検査し、正当である場合は
現時刻の伝送路応答として前記伝送路応答計算回路の出
力を、正当でない場合は現時刻の伝送路応答として前時
刻の複数の伝送路応答から生き残り系列の接続情報が指
示する前時刻の伝送路応答を出力する伝送路特性検査回
路と、前記伝送路特性検査回路が出力する伝送路応答を
複数の系列に対してそれぞれ複数時刻分記憶する伝送路
特性記憶回路と、前記伝送路応答記憶回路が記憶した前
記現時刻の伝送路応答に基づいてそれぞれの系列に対し
ての仮想受信信号を求め前記受信信号のサンプル値との
距離を求めるブランチメトリック計算回路と、前記ブラ
ンチメトリック計算回路の出力を受けてビタビアルゴリ
ズムにより受信信号を判定するとともに生き残り系列の
接続情報を前記伝送路応答検査回路に出力するビタビプ
ロセッサと、から構成されることを特徴とする。
また、本発明に係る第2の系列推定装置は、受信信号の
サンプル値を複数個記憶するレジスタと、前記レジスタ
から複数個の前記サンプル値を入力し複数の系列に対し
てそれぞれ現時刻の伝送路応答を推定する伝送路応答計
算回路と、前記伝送路応答計算回路で求めた複数の系列
に対する前記伝送路応答の正当性を検査し、正当である
場合は現時刻の伝送路応答として前記伝送路応答計算回
路の出力を、正当でない場合は現時刻の伝送路応答とし
て前時刻の複数の伝送路応答から生き残り系列の接続情
報が指示する前時刻の伝送路応答を出力する伝送路特性
検査回路と、前記伝送路特性検査回路が出力する伝送路
応答を複数の系列に対してそれぞれ複数時刻分記憶する
伝送路特性記憶回路と、前記伝送路特性記憶回路から供
給されるそれぞれの系列に対する現在と過去複数時刻分
の前記伝送路応答からあらかじめ定める変換規則に従っ
てそれぞれ伝送路応答変換値を求める伝送路応答変換回
路と前記伝送路応答変換回路が与える伝送路応答変換値
に基づいてそれぞれの系列に対しての仮想受信信号点を
求め前記受信信号のサンプル値との距離を求めるブラン
チメトリンク計算回路と、前記ブランチメトリック計算
回路の出力を受けてビタビアルゴリズムにより受信信号
を判定するとともに生き残り系列の接続情報を前記伝送
路応答検査回路に出力するビタビプロセッサと、から構
成されることを特徴とする。
サンプル値を複数個記憶するレジスタと、前記レジスタ
から複数個の前記サンプル値を入力し複数の系列に対し
てそれぞれ現時刻の伝送路応答を推定する伝送路応答計
算回路と、前記伝送路応答計算回路で求めた複数の系列
に対する前記伝送路応答の正当性を検査し、正当である
場合は現時刻の伝送路応答として前記伝送路応答計算回
路の出力を、正当でない場合は現時刻の伝送路応答とし
て前時刻の複数の伝送路応答から生き残り系列の接続情
報が指示する前時刻の伝送路応答を出力する伝送路特性
検査回路と、前記伝送路特性検査回路が出力する伝送路
応答を複数の系列に対してそれぞれ複数時刻分記憶する
伝送路特性記憶回路と、前記伝送路特性記憶回路から供
給されるそれぞれの系列に対する現在と過去複数時刻分
の前記伝送路応答からあらかじめ定める変換規則に従っ
てそれぞれ伝送路応答変換値を求める伝送路応答変換回
路と前記伝送路応答変換回路が与える伝送路応答変換値
に基づいてそれぞれの系列に対しての仮想受信信号点を
求め前記受信信号のサンプル値との距離を求めるブラン
チメトリンク計算回路と、前記ブランチメトリック計算
回路の出力を受けてビタビアルゴリズムにより受信信号
を判定するとともに生き残り系列の接続情報を前記伝送
路応答検査回路に出力するビタビプロセッサと、から構
成されることを特徴とする。
(作用)
以下では、第4図に示すように主波に対して複数の遅延
波の応答が存在する伝送路を考える。伝送路インパルス
応答をベクトルhtT= (h、O,h、1.・・・、
htL)(上付き添字Tは転置を意味する)、送信信号
系列をベクトルマ=(St、sし1.・・・+ 5t−
L)、観測過程の雑音を含めた送信信号とは独立な加法
性雑音を7体する。
波の応答が存在する伝送路を考える。伝送路インパルス
応答をベクトルhtT= (h、O,h、1.・・・、
htL)(上付き添字Tは転置を意味する)、送信信号
系列をベクトルマ=(St、sし1.・・・+ 5t−
L)、観測過程の雑音を含めた送信信号とは独立な加法
性雑音を7体する。
このとき、時刻tでの受信器人力r、は、式(1)で示
されるようにベクトル5体ベクトルsH&の畳み込みと
雑音の和で与えられる。
されるようにベクトル5体ベクトルsH&の畳み込みと
雑音の和で与えられる。
rt=が1・πt+vt(1)
この様子を第5図に示す。以下、式(1)を時刻tでの
伝送路方程式と呼ぶ。
伝送路方程式と呼ぶ。
次に、時刻t−N+1(送信信号時間間隔を1とする)
から時刻tまでのN個の受信信号から伝送路インパルス
応答ベクトルh、を最小二乗推定する方法を述べる。ま
ず、そのために時刻t−N+1から時刻tまでN個の送
信信号系列ベクトル5r(t −N + 1≦τ≦t)
がら次のように送信信号行列S、を定義する。
から時刻tまでのN個の受信信号から伝送路インパルス
応答ベクトルh、を最小二乗推定する方法を述べる。ま
ず、そのために時刻t−N+1から時刻tまでN個の送
信信号系列ベクトル5r(t −N + 1≦τ≦t)
がら次のように送信信号行列S、を定義する。
で定義する。
7j””(rt、Q−1+・・’+rt−N+1)
(3)’t”” (vt、vt−11・” +■t−
N +1) (4)以上より、N時点にわたる
伝送路方程式は式(5)で書ける。
(3)’t”” (vt、vt−11・” +■t−
N +1) (4)以上より、N時点にわたる
伝送路方程式は式(5)で書ける。
4=StT−成子((5)
このとき、最小二乗推定による伝送路インパルス応答ベ
クトル亀、1.は、 T−IT → ht、1s=(SH−st)、5t−rt(6)で得ら
れる(例えば、文献3コ中溝F信号解析とシステム同定
]コロナ社、1988)。特に、インパルス応答推定に
用いる受信信号の数(N)が伝送路応答の数(L+1)
に等しいときは送信信号行列S、が正方行列となるので
、受信信号に単に送信信号行列Stの逆行列をかけるこ
とで最小二乗推定による伝送路応答推定値が得られる。
クトル亀、1.は、 T−IT → ht、1s=(SH−st)、5t−rt(6)で得ら
れる(例えば、文献3コ中溝F信号解析とシステム同定
]コロナ社、1988)。特に、インパルス応答推定に
用いる受信信号の数(N)が伝送路応答の数(L+1)
に等しいときは送信信号行列S、が正方行列となるので
、受信信号に単に送信信号行列Stの逆行列をかけるこ
とで最小二乗推定による伝送路応答推定値が得られる。
ht、l5=St−”上 (7)第3図に示す
特願平2−203436の系列推定装置は、全ての送信
信号行列St、すなわち取り得る送信信号の全ての組み
合せ(StlSt−11・・・、 5t−L−N+1)
に対してそれぞれ伝送路応答推定値ベクトルht、 I
sの解を求め、それらを基に各時刻で送信信号の各組み
合せ(Sj+ st−1+ ”’ + 5t−L−N
+ 1)に対して式(8)に示す尤度(ブランチメトリ
ック)を計算する。
特願平2−203436の系列推定装置は、全ての送信
信号行列St、すなわち取り得る送信信号の全ての組み
合せ(StlSt−11・・・、 5t−L−N+1)
に対してそれぞれ伝送路応答推定値ベクトルht、 I
sの解を求め、それらを基に各時刻で送信信号の各組み
合せ(Sj+ st−1+ ”’ + 5t−L−N
+ 1)に対して式(8)に示す尤度(ブランチメトリ
ック)を計算する。
lrt 3tT ’htjs12(8)そして、この
値の全時刻に渡る和で定まる値(パスメトリック)を最
小にする全時刻に渡る送信信号系列をビタビアルゴリズ
ムにより求める。ここで、ビタビアルゴリズムを動作さ
せるトレリス線図の状態は、送信信号行列5t(7)成
分に現れる送信信号の組み合せ(”t+ 5t−1+
”’ + 5t−L−N+1)が定める。この意味で、
以下では送信信号の組み合せ(Sb 5t−1+ ”t
−L −N+□)のことを単に状態と呼ぶことにする。
値の全時刻に渡る和で定まる値(パスメトリック)を最
小にする全時刻に渡る送信信号系列をビタビアルゴリズ
ムにより求める。ここで、ビタビアルゴリズムを動作さ
せるトレリス線図の状態は、送信信号行列5t(7)成
分に現れる送信信号の組み合せ(”t+ 5t−1+
”’ + 5t−L−N+1)が定める。この意味で、
以下では送信信号の組み合せ(Sb 5t−1+ ”t
−L −N+□)のことを単に状態と呼ぶことにする。
ビタビアルゴリズムによって求めた最尤状態の全時刻に
渡る連なりが送信信号系列推定値となる。
渡る連なりが送信信号系列推定値となる。
さて、この特願平2−203436の系列推定装置では
、式(6)あるいは式(7)で伝送路応答ベクトルht
、 Isを求める際にそれぞれ行列(S、St)、行列
5t−1を計算している。そのため、行列S、 S、あ
るいは行列S、が特異になる状態に対しては、そのまま
では伝送路応答を求めることができない。伝送路応答が
不定となるとブランチメトリック計算が行えず、ビタビ
アルゴリズムを動作させることができなり)という欠点
がある。これに対して、一般に伝送路変動は送信信号行
列S、の成分に現れる信号の時間間隔(L+N−1)に
おいて無視できるほど小さいという性質がある。この性
質を利用すれば、行列S、 S、あるいは行列S、が特
異になる状態に対する伝送路応答推定値ベクトルht、
isとして、該状態に遷移する生き残り系列の前時刻
状態での伝送路応答推定値ベクトル塩、15で代用す′
ることができる。すなわち、本発明に係る第1の系列推
定装置では、行列S、Stあるいは行列Stが特異とな
る状態に対しては生き残り系列が前時刻でとった状態に
関する伝送路応答推定値を利用し、行列StS、あるい
は行列S、が非特異となる状態に対しては受信信号にそ
れぞれの行列の逆行列をかけて求めた伝送路応答を利用
するように設定する。これにより、ブランチメトリック
計算回路に対して常に安定に伝送路応答推定値を供給す
ることができ、これを基に従来のビタビアルゴリズムを
動作させれば、高速に変動する伝送路に安定して追従す
ることが可能な系列推定装置を実現できる。
、式(6)あるいは式(7)で伝送路応答ベクトルht
、 Isを求める際にそれぞれ行列(S、St)、行列
5t−1を計算している。そのため、行列S、 S、あ
るいは行列S、が特異になる状態に対しては、そのまま
では伝送路応答を求めることができない。伝送路応答が
不定となるとブランチメトリック計算が行えず、ビタビ
アルゴリズムを動作させることができなり)という欠点
がある。これに対して、一般に伝送路変動は送信信号行
列S、の成分に現れる信号の時間間隔(L+N−1)に
おいて無視できるほど小さいという性質がある。この性
質を利用すれば、行列S、 S、あるいは行列S、が特
異になる状態に対する伝送路応答推定値ベクトルht、
isとして、該状態に遷移する生き残り系列の前時刻
状態での伝送路応答推定値ベクトル塩、15で代用す′
ることができる。すなわち、本発明に係る第1の系列推
定装置では、行列S、Stあるいは行列Stが特異とな
る状態に対しては生き残り系列が前時刻でとった状態に
関する伝送路応答推定値を利用し、行列StS、あるい
は行列S、が非特異となる状態に対しては受信信号にそ
れぞれの行列の逆行列をかけて求めた伝送路応答を利用
するように設定する。これにより、ブランチメトリック
計算回路に対して常に安定に伝送路応答推定値を供給す
ることができ、これを基に従来のビタビアルゴリズムを
動作させれば、高速に変動する伝送路に安定して追従す
ることが可能な系列推定装置を実現できる。
また、特願平2−203436の系列推定装置では、伝
送路応答推定値を毎時側逐次求めるだけで、各時刻の推
定値間の相関を利用していない。そのため、雑音により
それぞれの状態に対する伝送路応答推定値が各時刻で大
きく変化し、系列推定を誤ることがある。しかるに、雑
音を無視すれば、本来伝送路応答はドツプラー周波数に
従って連続的に変化するという性質がある。すなわち、
時変とはいえ、伝送路応答の変化はシンボル伝送間隔に
比べ一般に穏やかで、各時刻の伝送路応答の間には高い
相関がある。そこで、本発明に係る第2の系列推定装置
では、伝送路応答間の高い相関を利用するような変換操
作を新たに導入する。すなわち、それぞれの状態に対し
て、過去の時点での伝送路応答推定値と伝送路方程式を
解いて求めた現時点の推定値とからこの変換操作により
新たな現時点の推定値を得るようにする。これにより、
伝送路応答推定値が各時刻で大きく変化する現象を防止
でき、真の状態に対して安定して確からしい伝送路応答
推定値を求めることができるようになる。また、伝送路
応答推定値を平滑化することにより伝送路推定過程にお
ける雑音を効果的に取り除くことができる。その結果、
高速に変動する伝送路に安定して追従することが可能な
系列推定装置が実現できる。
送路応答推定値を毎時側逐次求めるだけで、各時刻の推
定値間の相関を利用していない。そのため、雑音により
それぞれの状態に対する伝送路応答推定値が各時刻で大
きく変化し、系列推定を誤ることがある。しかるに、雑
音を無視すれば、本来伝送路応答はドツプラー周波数に
従って連続的に変化するという性質がある。すなわち、
時変とはいえ、伝送路応答の変化はシンボル伝送間隔に
比べ一般に穏やかで、各時刻の伝送路応答の間には高い
相関がある。そこで、本発明に係る第2の系列推定装置
では、伝送路応答間の高い相関を利用するような変換操
作を新たに導入する。すなわち、それぞれの状態に対し
て、過去の時点での伝送路応答推定値と伝送路方程式を
解いて求めた現時点の推定値とからこの変換操作により
新たな現時点の推定値を得るようにする。これにより、
伝送路応答推定値が各時刻で大きく変化する現象を防止
でき、真の状態に対して安定して確からしい伝送路応答
推定値を求めることができるようになる。また、伝送路
応答推定値を平滑化することにより伝送路推定過程にお
ける雑音を効果的に取り除くことができる。その結果、
高速に変動する伝送路に安定して追従することが可能な
系列推定装置が実現できる。
(実施例)
次に、図面を参照して本発明を説明する。
第1図に本発明に係る第1の系列推定装置の一実施例を
示す。入力端子101に供給された時刻tでの受信器人
力rtは、レジスタ102に記憶されるとともにブラン
チメトリック計算回路106に送られる。レジスタ10
2に記憶された時刻t−N+1から時刻tまでN個の受
信信号は伝送路応答計算回路103に入力される。伝送
路応答計算回路103は、式(6)ないし式(7)にし
たがって各状態に対してベクトル’t、 Isを計算し
、伝送路応答検査回路104に出力する。式(6)ない
し式(7)における伝送路応答計算では、行列(StT
St)−1、行列S、 はともに送信信号のみで決まる
ので、全ての状態、すなわち(sb ”t−L+ ”’
+5t−L−N+1)の取り得る全ての送信信号の組
み合せに対してあらかじめ計算し、その結果を記憶して
おいてもよい。行列5tTS、あるいは行列S、が特異
となる送信信号の組み合せに対しては、伝送路応答計算
回路103はあらかじめ定めた値(例えば0)を出力し
、ベクトル塩、18が不定である旨を伝送路応答検査回
路104に伝える。ここでは、各状態に対して不定でな
い場合に得られる伝送路応答推定値を正当な推定値と呼
ぶ。伝送路応答検査回路104は、全ての状態に対して
それぞれベクトル塩、18が不定であるか否かを検査し
、不定でないときはそのベクトル’t、 isの値をそ
のまま伝送路応答記憶回路105に出力する。不定であ
るときは、まずその状態に接続する生き残りパスが前時
刻でとった状態をビタビプロセソサ107から供給され
る生き残り系列の接続情報から調べる。
示す。入力端子101に供給された時刻tでの受信器人
力rtは、レジスタ102に記憶されるとともにブラン
チメトリック計算回路106に送られる。レジスタ10
2に記憶された時刻t−N+1から時刻tまでN個の受
信信号は伝送路応答計算回路103に入力される。伝送
路応答計算回路103は、式(6)ないし式(7)にし
たがって各状態に対してベクトル’t、 Isを計算し
、伝送路応答検査回路104に出力する。式(6)ない
し式(7)における伝送路応答計算では、行列(StT
St)−1、行列S、 はともに送信信号のみで決まる
ので、全ての状態、すなわち(sb ”t−L+ ”’
+5t−L−N+1)の取り得る全ての送信信号の組
み合せに対してあらかじめ計算し、その結果を記憶して
おいてもよい。行列5tTS、あるいは行列S、が特異
となる送信信号の組み合せに対しては、伝送路応答計算
回路103はあらかじめ定めた値(例えば0)を出力し
、ベクトル塩、18が不定である旨を伝送路応答検査回
路104に伝える。ここでは、各状態に対して不定でな
い場合に得られる伝送路応答推定値を正当な推定値と呼
ぶ。伝送路応答検査回路104は、全ての状態に対して
それぞれベクトル塩、18が不定であるか否かを検査し
、不定でないときはそのベクトル’t、 isの値をそ
のまま伝送路応答記憶回路105に出力する。不定であ
るときは、まずその状態に接続する生き残りパスが前時
刻でとった状態をビタビプロセソサ107から供給され
る生き残り系列の接続情報から調べる。
次に前時刻でとった状態に対応する全時刻の伝送路応答
推定値ベクトルht−1,Isを伝送路応答記憶回路1
05から読み出し、その値を現時刻の伝送路応答推定ベ
クトルht、 Isとし、再び伝送路記憶回路105に
出力する。したがって、伝送路記憶回路105には全て
の状態に対して常に正当な伝送路応答推定値が記憶させ
る。伝送路記憶回路105はこれらの伝送路応答推定値
をブランチメトリック計算回路106に出力する。ブラ
ンチメトリック計算回路106は、この伝送路応答推定
値を基に取り得る全ての状態に対して式(8)で定まる
ブランチメトリックを個別に計算する。ブランチメトリ
ック計算回路106は個々の状態に対して計算して得ら
れたブランチメトリックをビタビプロセッサ107に出
力する。ビタビプロセッサ107は、式(8)のメトリ
ックの全ての時刻の和が最小となる系列のある特定時刻
の送信信号推定値を出力端子108に出力する。ビタビ
プロセッサ107の動作は文献1.2、または特願平2
−203436の系列推定装置と同様であるので、詳細
は省略する。
推定値ベクトルht−1,Isを伝送路応答記憶回路1
05から読み出し、その値を現時刻の伝送路応答推定ベ
クトルht、 Isとし、再び伝送路記憶回路105に
出力する。したがって、伝送路記憶回路105には全て
の状態に対して常に正当な伝送路応答推定値が記憶させ
る。伝送路記憶回路105はこれらの伝送路応答推定値
をブランチメトリック計算回路106に出力する。ブラ
ンチメトリック計算回路106は、この伝送路応答推定
値を基に取り得る全ての状態に対して式(8)で定まる
ブランチメトリックを個別に計算する。ブランチメトリ
ック計算回路106は個々の状態に対して計算して得ら
れたブランチメトリックをビタビプロセッサ107に出
力する。ビタビプロセッサ107は、式(8)のメトリ
ックの全ての時刻の和が最小となる系列のある特定時刻
の送信信号推定値を出力端子108に出力する。ビタビ
プロセッサ107の動作は文献1.2、または特願平2
−203436の系列推定装置と同様であるので、詳細
は省略する。
第2図に本発明に係る第2の系列推定装置の一実施例を
示す。第1図の系列推定装置の伝送路応答記憶回路10
5(第2図では伝送路記憶回路205に相当)とブラン
チメトリック計算回路106(第2図ではブランチメト
リック計算回路207に相当)との間に、伝送路応答変
換回路206を挿入した構成になっている。伝送路応答
変換回路206は、伝送路応答検査回路204と同様に
ビタビプロセッサ208から生き残り系列の接続情報を
供給されるとともに、伝送路記憶回路205から現時刻
の伝送路応答推定値ベクトルht、Isだけでなく、過
去の時刻に対する伝送路応答推定値ペクト”ht−1,
Is・ベクトルht−2,1s+・・・の供給を受番す
る。そして、伝送路応答変換回路206は、生き残り系
列の接続情報に基づいて現時刻の全ての状態に対して現
時刻の該状態に対する伝送路応答推定値ベクトル’t、
Isと、該状態に遷移する生き残りパスに関する過去
の複数時刻に対する伝送路応答推定値ベクトルht−1
4s、ベクトルht−2,Is・・・とからあらかじめ
定めた変換操作により、新たな現時刻の該状態に対する
伝送路応答推定値ベクトル塩を求める。
示す。第1図の系列推定装置の伝送路応答記憶回路10
5(第2図では伝送路記憶回路205に相当)とブラン
チメトリック計算回路106(第2図ではブランチメト
リック計算回路207に相当)との間に、伝送路応答変
換回路206を挿入した構成になっている。伝送路応答
変換回路206は、伝送路応答検査回路204と同様に
ビタビプロセッサ208から生き残り系列の接続情報を
供給されるとともに、伝送路記憶回路205から現時刻
の伝送路応答推定値ベクトルht、Isだけでなく、過
去の時刻に対する伝送路応答推定値ペクト”ht−1,
Is・ベクトルht−2,1s+・・・の供給を受番す
る。そして、伝送路応答変換回路206は、生き残り系
列の接続情報に基づいて現時刻の全ての状態に対して現
時刻の該状態に対する伝送路応答推定値ベクトル’t、
Isと、該状態に遷移する生き残りパスに関する過去
の複数時刻に対する伝送路応答推定値ベクトルht−1
4s、ベクトルht−2,Is・・・とからあらかじめ
定めた変換操作により、新たな現時刻の該状態に対する
伝送路応答推定値ベクトル塩を求める。
例えば、現時刻と過去2時刻の伝送路応答推定値から新
たな現時刻の推定値を単純平均により求める場合、 1ン該状態の現時刻の伝送路応答推定値ベクトル塩。
たな現時刻の推定値を単純平均により求める場合、 1ン該状態の現時刻の伝送路応答推定値ベクトル塩。
18を伝送路応答記憶回路205より得る、2)該状態
に遷移する生き残りパスが1時刻前、2時刻前に通った
状態をビタビブロセノサ208から供給された生き残り
系列の接続情報から調べる、3)2)で調べた1時刻前
、2時刻前の状態に対する過去のその時刻の伝送路応答
推定値ベクトルht−1゜15、ベクトルht−2,I
sを伝送路応答記憶回路205より得る、 4)新たな現時刻の該状態に対する伝送路応答推定値ベ
クトル塩を ht=(ht、1s+ht−1,IS+ht−2,Is
)/3 (9)により求める、 というようにすればよい。この変換操作により伝送路応
答推定値は平滑化され、伝送路推定過程における雑音は
効果的に取り除かれる。また、変換操作により伝送路応
答推定値には過去の推定値と高い相関を持つような慣性
が付与され、ブランチメトリック計算回路で利用する伝
送路応答に連続性が存在するようになる。すなわち、伝
送路応答推定値が各時刻で大きく変化する現象を防止で
き、真の状態に対して安定して確からしい伝送路応答推
定値を求めることができるようになる。本実施例では、
伝送路応答変換回路206における変換操作として単純
平均を用いたが、加重平均などの他の線形操作、しきい
値を設けて複数の伝送路応答推定値を選択的に用いて平
均をとるなど他の非線形な統計操作を施してもよい。
に遷移する生き残りパスが1時刻前、2時刻前に通った
状態をビタビブロセノサ208から供給された生き残り
系列の接続情報から調べる、3)2)で調べた1時刻前
、2時刻前の状態に対する過去のその時刻の伝送路応答
推定値ベクトルht−1゜15、ベクトルht−2,I
sを伝送路応答記憶回路205より得る、 4)新たな現時刻の該状態に対する伝送路応答推定値ベ
クトル塩を ht=(ht、1s+ht−1,IS+ht−2,Is
)/3 (9)により求める、 というようにすればよい。この変換操作により伝送路応
答推定値は平滑化され、伝送路推定過程における雑音は
効果的に取り除かれる。また、変換操作により伝送路応
答推定値には過去の推定値と高い相関を持つような慣性
が付与され、ブランチメトリック計算回路で利用する伝
送路応答に連続性が存在するようになる。すなわち、伝
送路応答推定値が各時刻で大きく変化する現象を防止で
き、真の状態に対して安定して確からしい伝送路応答推
定値を求めることができるようになる。本実施例では、
伝送路応答変換回路206における変換操作として単純
平均を用いたが、加重平均などの他の線形操作、しきい
値を設けて複数の伝送路応答推定値を選択的に用いて平
均をとるなど他の非線形な統計操作を施してもよい。
以上の実施例では、伝送路応答検査回路104または2
04は伝送路応答推定値の不定か否かのみを検査したが
、不定の場合に加え、ブランチメトリック計算回路10
6または207にとって好ましくない伝送路応答が伝送
路応答計算回路103から供給される場合も選択的に不
定の場合と同じく正当な推定値ではないとして処理し、
前時刻の伝送路応答推定値を代替値とする操作を行って
もよい。さらに、以上の実施例では、主波に対して複数
の遅延波が存在する伝送路をもとに説明を行ったが、主
波に対して複数の先行波の応答が存在するような伝送路
、先行波と遅延波が混在するような伝送路に対しても本
発明の系列推定装置が有効であることは明らかである。
04は伝送路応答推定値の不定か否かのみを検査したが
、不定の場合に加え、ブランチメトリック計算回路10
6または207にとって好ましくない伝送路応答が伝送
路応答計算回路103から供給される場合も選択的に不
定の場合と同じく正当な推定値ではないとして処理し、
前時刻の伝送路応答推定値を代替値とする操作を行って
もよい。さらに、以上の実施例では、主波に対して複数
の遅延波が存在する伝送路をもとに説明を行ったが、主
波に対して複数の先行波の応答が存在するような伝送路
、先行波と遅延波が混在するような伝送路に対しても本
発明の系列推定装置が有効であることは明らかである。
(発明の効果)
以上に詳しく述べたように、本発明に係る系列推定装置
は、雑音がある場合にも系列毎の伝送路推定を常に安定
に行い、高速に変動する伝送路に追従することができる
。
は、雑音がある場合にも系列毎の伝送路推定を常に安定
に行い、高速に変動する伝送路に追従することができる
。
第1図は本発明に係る第1の系列推定装置の一実施例を
示すブロック図、第2図は本発明に係る第2の系列推定
装置の一実施例を示すブロック図、第3図は従来の系列
推定装置を示すブロック図、第4図は伝送路応答を説明
するための図、第5図は伝送路モデルを説明するための
図である。 101、201.301.501・・・入力端子、10
2.202.302・・・レジスタ、103.2033
03・・・伝送路応答計算回路、104、204・・・
伝送路応答検査回路、105.20580.伝送路応答
記憶回路、206・・・伝送路応答変換回路、106゜
207、304・・・ブランチメトリック計算回路、1
07.208゜305・・・ビタビプロセッサ、108
.209.305.506・・・出力端子、401・・
・主波応答、402・・・遅延波応答、502・・・遅
延素子、503・・・乗算器、504.505・・・加
算器。
示すブロック図、第2図は本発明に係る第2の系列推定
装置の一実施例を示すブロック図、第3図は従来の系列
推定装置を示すブロック図、第4図は伝送路応答を説明
するための図、第5図は伝送路モデルを説明するための
図である。 101、201.301.501・・・入力端子、10
2.202.302・・・レジスタ、103.2033
03・・・伝送路応答計算回路、104、204・・・
伝送路応答検査回路、105.20580.伝送路応答
記憶回路、206・・・伝送路応答変換回路、106゜
207、304・・・ブランチメトリック計算回路、1
07.208゜305・・・ビタビプロセッサ、108
.209.305.506・・・出力端子、401・・
・主波応答、402・・・遅延波応答、502・・・遅
延素子、503・・・乗算器、504.505・・・加
算器。
Claims (2)
- (1)受信信号のサンプル値を複数個記憶するレジスタ
と、前記レジスタから複数個の前記サンプル値を入力し
複数の系列に対してそれぞれ現時刻の伝送路応答を推定
する伝送路応答計算回路と、前記伝送路応答計算回路で
求めた複数の系列に対する前記伝送路応答の正当性を検
査し、正当である場合は現時刻の伝送路応答として前記
伝送路応答計算回路の出力を、正当でない場合は現時刻
の伝送路応答として前時刻の複数の伝送路応答から生き
残り系列の接続情報が指示する前時刻の伝送路応答を出
力する伝送路特性検査回路と、前記伝送路特性検査回路
が出力する伝送路応答を複数の系列に対してそれぞれ複
数時刻分記憶する伝送路特性記憶回路と、前記伝送路応
答記憶回路が記憶した前記現時刻の伝送路応答に基づい
てそれぞれの系列に対しての仮想受信信号点を求め前記
受信信号のサンプル値との距離を求めるブランチメトリ
ック計算回路と、前記ブランチメトリック計算回路の出
力を受けてビタビアルゴリズムにより受信信号を判定す
るとともに生き残り系列の接続情報を前記伝送路応答検
査回路に出力するビタビプロセッサと、から構成される
ことを特徴とする系列推定装置。 - (2)受信信号のサンプル値を複数個記憶するレジスタ
と、前記レジスタから複数個の前記サンプル値を入力し
複数の系列に対してそれぞれ現時刻の伝送路応答を推定
する伝送路応答計算回路と、前記伝送路応答計算回路で
求めた複数の系列に対する前記伝送路応答の正当性を検
査し、正当である場合は現時刻の伝送路応答として前記
伝送路応答計算回路の出力を、正当でない場合は現時刻
の伝送路応答として前時刻の複数の伝送路応答から生き
残り系列の接続情報が指示する前時刻の伝送路応答を出
力する伝送路特性検査回路と、前記伝送路特性検査回路
が出力する伝送路応答を複数の系列に対してそれぞれ複
数時刻分記憶する伝送路特性記憶回路と、前記伝送路特
性記憶回路から供給されるそれぞれの系列に対する現在
と過去複数時刻分の前記伝送路応答からあらかじめ定め
る変換規則に従ってそれぞれ伝送路応答変換値を求める
伝送路応答変換回路と、前記伝送路応答変換回路が与え
る伝送路応答変換値に基づいてそれぞれの系列に対して
の仮想受信信号点を求め前記受信信号のサンプル値との
距離を求めるブランチメトリック計算回路と、前記ブラ
ンチメトリック計算回路の出力を受けてビタビアルゴリ
ズムにより受信信号を判定するとともに生き残り系列の
接続情報を前記伝送路応答検査回路に出力するビタビプ
ロセッサと、から構成されることを特徴とする系列推定
装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2312035A JP2560911B2 (ja) | 1990-11-16 | 1990-11-16 | 系列推定装置 |
| US07/738,352 US5272726A (en) | 1990-07-31 | 1991-07-31 | Blind type sequence estimator for use in communications system |
| CA002048210A CA2048210C (en) | 1990-07-31 | 1991-07-31 | Blind type sequence estimator for use in communications system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2312035A JP2560911B2 (ja) | 1990-11-16 | 1990-11-16 | 系列推定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04183041A true JPH04183041A (ja) | 1992-06-30 |
| JP2560911B2 JP2560911B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=18024440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2312035A Expired - Lifetime JP2560911B2 (ja) | 1990-07-31 | 1990-11-16 | 系列推定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2560911B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03165632A (ja) * | 1989-11-24 | 1991-07-17 | Mitsubishi Electric Corp | 最尤系列推定装置 |
| JPH03195129A (ja) * | 1989-12-22 | 1991-08-26 | Mitsubishi Electric Corp | 最尤系列推定装置 |
-
1990
- 1990-11-16 JP JP2312035A patent/JP2560911B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03165632A (ja) * | 1989-11-24 | 1991-07-17 | Mitsubishi Electric Corp | 最尤系列推定装置 |
| JPH03195129A (ja) * | 1989-12-22 | 1991-08-26 | Mitsubishi Electric Corp | 最尤系列推定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2560911B2 (ja) | 1996-12-04 |
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