JP2003318792A - Apparatus for estimating arrival wave direction, and receiver provided with the same - Google Patents

Apparatus for estimating arrival wave direction, and receiver provided with the same

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JP2003318792A
JP2003318792A JP2002126405A JP2002126405A JP2003318792A JP 2003318792 A JP2003318792 A JP 2003318792A JP 2002126405 A JP2002126405 A JP 2002126405A JP 2002126405 A JP2002126405 A JP 2002126405A JP 2003318792 A JP2003318792 A JP 2003318792A
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JP
Japan
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correlation matrix
sampling
averaged
wave direction
averaging
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Application number
JP2002126405A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuaki Yuda
泰明 湯田
Takaaki Kishigami
高明 岸上
Takashi Fukagawa
隆 深川
Masayuki Hoshino
正幸 星野
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten a processing time by reducing an operation amount, without deteriorating the arrival wave direction estimation accuracy. <P>SOLUTION: A/D conversion sections 103-1 to 103-3 sample analog data with a first cycle to convert them into digital data. Down-sampling sections 104-1 to 104-3 perform sampling with a second cycle longer than the first cycle. A relative matrix operating section 105 determines relative matrices, by using plural data items which are sampled by the sections 104-1 to 104-3. A relative matrix memory 106 stores relative matrices, every time the relative matrices are calculated. A relative matrix averaging section 107 decides the number of relative matrices to be used for averaging, stored in the memory 106 and a 'forgetting' factor β to determine an average relative matrix. An arrival wave direction estimating section 109 estimates an arrival wave direction by using the average relative matrix. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、到来波方向推定装
置及びこの到来波方向推定装置を具備する受信装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an incoming wave direction estimating apparatus and a receiving apparatus including the incoming wave direction estimating apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の到来波方向推定装置は、受信信号
を所定の周期でサンプリングし、サンプリングされた複
数個のデータを用いて相関行列を求め、相関行列を用い
て到来方向の推定を行っている。このような到来方向推
定装置においては、到来方向推定の精度を上げるために
は、サンプリングの回数を増やして相関行列を求める際
のデータ数を増やす必要がある。
2. Description of the Related Art A conventional direction-of-arrival estimating apparatus samples a received signal at a predetermined cycle, obtains a correlation matrix using a plurality of sampled data, and estimates the direction of arrival using the correlation matrix. ing. In such a direction-of-arrival estimation apparatus, in order to improve the accuracy of the direction-of-arrival estimation, it is necessary to increase the number of samplings and increase the number of data when obtaining the correlation matrix.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
到来波方向推定装置は、相関行列を求める際に用いるデ
ータ数を増やすと、演算量が増加して、処理時間が長く
なるという問題がある。
However, the conventional arriving wave direction estimating device has a problem that the amount of calculation increases and the processing time increases when the number of data used in obtaining the correlation matrix is increased.

【0004】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、到来波推定精度を落とさず、演算量を減らすこと
によって処理時間を短くすることができる到来波方向推
定装置及びこの到来波方向推定装置を具備する受信装置
を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above point, and an arrival wave direction estimation device and an arrival wave direction estimation device capable of shortening the processing time by reducing the calculation amount without reducing the accuracy of the arrival wave estimation. An object of the present invention is to provide a receiving device including the device.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の到来波方向推定
装置は、受信した到来波に対して第1の周期でサンプリ
ングを行いアナログ信号からデジタル信号に変換するア
ナログ/デジタル変換手段と、前記デジタル信号に対し
て前記第1の周期よりも長い第2の周期でサンプリング
を行うサンプリング手段と、前記サンプリング手段によ
りサンプリングされた複数個のデータを用いて相関行列
を求める相関行列演算手段と、前記相関行列演算手段に
より求めた相関行列を、前記相関行列演算手段における
演算タイミング毎に記憶する相関行列記憶手段と、前記
相関行列記憶手段に記憶した各相関行列に重み付けを
し、重み付けした各相関行列を用いて平均化相関行列を
求める相関行列平均化手段と、前記平均化相関行列より
到来波方向を推定する到来波方向推定手段と、を具備す
る構成を採る。
An arrival wave direction estimating apparatus according to the present invention comprises an analog / digital conversion means for sampling a received arrival wave at a first cycle and converting the analog signal into a digital signal. Sampling means for sampling a digital signal in a second cycle longer than the first cycle; correlation matrix computing means for obtaining a correlation matrix using a plurality of data sampled by the sampling means; The correlation matrix calculated by the correlation matrix calculating means is stored at each calculation timing in the correlation matrix calculating means, and each correlation matrix stored in the correlation matrix storing means is weighted, and each weighted correlation matrix Correlation matrix averaging means for obtaining an averaged correlation matrix using, and estimating the arrival wave direction from the averaged correlation matrix A configuration that includes the incoming wave direction estimating means.

【0006】この構成によれば、アナログ/デジタル変
換の際のサンプリング周期よりも長い周期でサンプリン
グしたデータを用いることにより、1回の相関行列演算
に必要となる演算量を削減して処理時間を短縮するとと
もに、記憶した複数個の相関行列に重み付けをして平均
化相関行列を計算することで、精度を落とさずに到来方
向推定を行うことができる。
According to this configuration, by using the data sampled at a period longer than the sampling period at the time of analog / digital conversion, the amount of calculation required for one correlation matrix calculation is reduced and the processing time is reduced. By shortening and calculating the averaged correlation matrix by weighting a plurality of stored correlation matrices, it is possible to perform the DOA estimation without lowering the accuracy.

【0007】本発明の到来波方向推定装置は、前記相関
行列平均化手段にて求めた平均化相関行列を記憶する平
均化相関行列記憶手段を有し、前記相関行列平均化手段
は、前記平均化相関行列記憶手段に記憶する平均化相関
行列から相関行列記憶手段に最初に記憶した相関行列を
減算するとともに、前記平均化相関行列記憶手段に記憶
する平均化相関行列に前記相関行列演算手段にて求めた
相関行列を加算して新たな平均化行列を求める構成を採
る。
The arrival wave direction estimating apparatus of the present invention has an averaging correlation matrix storing means for storing the averaging correlation matrix obtained by the correlation matrix averaging means, and the correlation matrix averaging means has the averaging means. The subtraction of the correlation matrix initially stored in the correlation matrix storage means from the averaged correlation matrix stored in the averaged correlation matrix storage means, and the averaged correlation matrix stored in the averaged correlation matrix storage means The correlation matrix thus obtained is added to obtain a new averaging matrix.

【0008】この構成によれば、2回目以降に平均化相
関行列を求める際には、最初に求めた平均化相関行列の
中から、最初に記憶した相関行列を減算するとともに、
その代わりに新規に演算した相関行列を加算するだけで
平均化相関行列が求まるので、最初から平均化相関行列
を求める場合に比べて演算量を減らすことができて処理
時間を短縮できる。
According to this configuration, when obtaining the averaged correlation matrix from the second time onward, the correlation matrix stored first is subtracted from the averaged correlation matrix obtained first, and
Instead, the averaged correlation matrix is obtained only by adding a newly calculated correlation matrix, so that the amount of calculation can be reduced and the processing time can be shortened as compared with the case where the averaged correlation matrix is obtained from the beginning.

【0009】本発明の到来波方向推定装置は、前記到来
波方向推定手段にて推定した方向の変化より角速度を検
出する時間変動検出手段を有し、演算処理制御手段は、
前記時間変動検出手段で検出した角速度に応じて、前記
相関行列平均化手段で用いる相関行列数を変更するとと
もに前記相関行列記憶手段に記憶する順番に応じた重み
付けを行い、前記サンプリング手段は、前記時間変動検
出手段で検出した角速度に応じて、前記第2の周期を変
更してサンプリングを行う構成を採る。
The arrival wave direction estimating device of the present invention has a time variation detecting means for detecting an angular velocity from the change in the direction estimated by the arrival wave direction estimating means, and the arithmetic processing control means comprises:
Depending on the angular velocity detected by the time variation detection means, the number of correlation matrices used by the correlation matrix averaging means is changed and weighting is performed according to the order of storage in the correlation matrix storage means, and the sampling means A configuration is adopted in which the second cycle is changed and sampling is performed in accordance with the angular velocity detected by the time variation detection means.

【0010】この構成によれば、検出した角速度が大き
な通信相手に対しては、サンプリング手段におけるサン
プリングの周期を小さくするとともに、平均化に用いる
相関行列の数を減少させて現在の相関行列に近いものほ
ど重み付けを大きくして平均化相関行列を求め、検出し
た角速度が小さな通信相手に対しては、サンプリング手
段におけるサンプリングの周期を大きくするとともに、
平均化に用いる相関行列の数を増やして過去の相関行列
になるにつれて重み付けを大きくして平均化相関行列を
求めるので、通信相手の位置に応じて的確な到来方向の
推定を行うことができる。
According to this configuration, for a communication partner with a large detected angular velocity, the sampling period in the sampling means is shortened, and the number of correlation matrices used for averaging is reduced to approximate the current correlation matrix. The greater the weight, the more the average correlation matrix is obtained, and for the communication partner whose detected angular velocity is small, the sampling period in the sampling means is increased, and
Since the average correlation matrix is obtained by increasing the number of correlation matrices used for averaging and increasing the weight as the correlation matrix becomes past, it is possible to accurately estimate the arrival direction according to the position of the communication partner.

【0011】本発明の到来波方向推定装置は、受信電力
値を検出する受信電力値検出手段を有し、前記受信電力
値検出手段で検出した受信電力値に応じて、前記演算処
理制御手段は前記相関行列平均化手段で用いる相関行列
数及び前記相関行列の重み付けを行うとともに前記サン
プリング手段は前記第2の周期の周期を変化させる構成
を採る。
An arrival wave direction estimating apparatus of the present invention has a received power value detecting means for detecting a received power value, and the arithmetic processing control means has a function according to the received power value detected by the received power value detecting means. The number of correlation matrices used in the correlation matrix averaging unit and the weighting of the correlation matrix are performed, and the sampling unit changes the period of the second period.

【0012】この構成によれば、受信電力値が大きい場
合は、サンプリング手段におけるサンプリングの周期を
大きくするとともに、平均化に用いる相関行列の数を減
少させて現在の相関行列に近いものほど重み付けを大き
くして平均化相関行列を求め、受信電力値が小さい場合
は、サンプリング手段におけるサンプリングの周期を小
さくするとともに、平均化に用いる相関行列の数を増や
して過去の相関行列になるにつれて重み付けを大きくし
て平均化相関行列を求めることができるので、受信電力
値に応じた的確な到来波方向の推定を行うことができ
る。
According to this structure, when the received power value is large, the sampling period in the sampling means is increased, and the number of correlation matrices used for averaging is reduced, so that the closer the correlation matrix is to the current one, the more weighting is performed. When the received power value is small, the averaged correlation matrix is increased to reduce the sampling period in the sampling means, and the number of correlation matrices used for averaging is increased to increase the weighting as the correlation matrix becomes past. Since the averaged correlation matrix can be obtained in this way, it is possible to accurately estimate the direction of the incoming wave according to the received power value.

【0013】本発明の到来波方向推定装置は、通信相手
の通信種別を検出する通信種別検出手段を有し、前記演
算処理制御手段は、前記通信種別検出手段で検出した通
信種別に応じて、前記相関行列平均化手段で用いる相関
行列数を変更するとともに前記相関行列記憶手段に記憶
する順番に応じた重み付けを行い、前記サンプリング手
段は、前記通信種別検出手段で検出した通信種別に応じ
て、前記第2の周期を変更してサンプリングを行う構成
を採る。
The arrival wave direction estimating apparatus of the present invention has a communication type detecting means for detecting the communication type of the communication partner, and the arithmetic processing control means, in accordance with the communication type detected by the communication type detecting means, Changing the number of correlation matrices used in the correlation matrix averaging means and performing weighting according to the order of storing in the correlation matrix storage means, the sampling means, according to the communication type detected by the communication type detection means, A configuration is adopted in which the second cycle is changed and sampling is performed.

【0014】この構成によれば、通信相手が使用してい
る通信種別が高速であれば、サンプリング手段における
サンプリングの周期を小さくするとともに、平均化に用
いる相関行列の数を増やして過去の相関行列になるにつ
れて重み付けを大きくして平均化相関行列を求めので、
通信相手の通信種別に応じた的確な到来波方向の推定が
行える。
According to this structure, if the communication type used by the communication partner is high speed, the sampling cycle in the sampling means is shortened and the number of correlation matrices used for averaging is increased to obtain a past correlation matrix. Since the weighting is increased as is to obtain the averaged correlation matrix,
The direction of the incoming wave can be accurately estimated according to the communication type of the communication partner.

【0015】本発明の受信装置は、上記のいずれかの到
来波方向推定装置を具備する構成を採る。また、本発明
の送信装置は、上記のいずれかの到来波方向推定装置を
具備する構成を採る。
The receiving apparatus of the present invention has a configuration including any one of the above-mentioned incoming wave direction estimating apparatuses. Further, the transmitting apparatus of the present invention adopts a configuration including any one of the above-mentioned arrival wave direction estimating apparatuses.

【0016】これらの構成によれば、アナログ/デジタ
ル変換の際のサンプリング周期よりも長い周期でサンプ
リングをして相関行列を求めるので、相関行列を求める
際の演算量を減らすことができて処理時間を短縮でき
る。
According to these configurations, since the correlation matrix is obtained by sampling at a period longer than the sampling period at the time of analog / digital conversion, it is possible to reduce the calculation amount when obtaining the correlation matrix and to reduce the processing time. Can be shortened.

【0017】本発明の到来波方向推定方法は、到来波に
対して第1の周期でサンプリングを行いアナログ信号か
らデジタル信号に変換するアナログ/デジタル変換工程
と、前記デジタル信号に対して前記第1の周期よりも長
い第2の周期でサンプリングを行うサンプリング工程
と、サンプリングされた複数個のデータを用いて相関行
列を求める相関行列演算工程と、求めた相関行列を相関
行列演算タイミング毎に記憶する相関行列記憶工程と、
記憶した各相関行列に重み付けをし、重み付けした各相
関行列を用いて平均化相関行列を求める相関行列平均化
工程と、平均化相関行列より到来波方向を推定する到来
波方向推定工程と、を具備することである。
The arrival wave direction estimation method of the present invention includes an analog / digital conversion step of converting an analog signal into a digital signal by sampling the arrival wave at a first cycle, and the first signal for the digital signal. Sampling step in which the sampling is performed in a second cycle that is longer than the cycle, a correlation matrix calculation step that obtains a correlation matrix using a plurality of sampled data, and the obtained correlation matrix is stored at each correlation matrix calculation timing. A correlation matrix storing step,
Weighting each stored correlation matrix, a correlation matrix averaging step of obtaining an averaged correlation matrix using each weighted correlation matrix, and an arrival wave direction estimation step of estimating an arrival wave direction from the averaged correlation matrix, It is to have.

【0018】この方法によれば、アナログ/デジタル変
換の際のサンプリング周期よりも長い周期でサンプリン
グしたデータを用いることにより、1回の相関行列演算
に必要となる演算量を削減して処理時間を短縮するとと
もに、記憶した複数個の相関行列に重み付けをして平均
化相関行列を計算することで、精度を落とさずに到来方
向推定を行うことができる。
According to this method, by using the data sampled at a period longer than the sampling period at the time of analog / digital conversion, the amount of calculation required for one correlation matrix calculation is reduced and the processing time is reduced. By shortening and calculating the averaged correlation matrix by weighting a plurality of stored correlation matrices, it is possible to perform the DOA estimation without lowering the accuracy.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】本発明の骨子は、相関行列の演算
のタイミング毎に相関行列をメモリに記憶し、記憶した
相関行列を用いて平均化する際に、忘却係数、サンプリ
ング回数及び平均化に用いる相関行列数を制御するとと
もに、記憶した各相関行列に重み付けを行って平均化相
関行列を求め、求めた平均化相関行列を用いて到来波方
向の推定を行うことである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The essence of the present invention is to store a correlation matrix in a memory at each operation timing of the correlation matrix and to use the stored correlation matrix for averaging. In addition to controlling the number of correlation matrices used for, the stored correlation matrices are weighted to obtain an averaged correlation matrix, and the direction of arrival is estimated using the obtained averaged correlation matrix.

【0020】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0021】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1に係る到来波方向推定装置の構成を示す図であ
る。到来波推定装置は、アンテナ101−1〜101−
3、周波数変換部102−1〜102−3、アナログ/
デジタル(以下「A/D」と記載する)変換部103−
1〜103−3、ダウンサンプリング部104−1〜1
04−3、相関行列演算部105、複数のメモリ106
−1〜106−nからなる相関行列メモリ部106、相
関行列平均化部107、行列演算部108及び到来波方
向推定部109とから主に構成される。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an arrival wave direction estimation apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The arriving wave estimation apparatus is provided with antennas 101-1 to 101-
3, frequency converters 102-1 to 102-3, analog /
Digital (hereinafter referred to as "A / D") conversion unit 103-
1 to 103-3, down-sampling units 104-1 to 1
04-3, correlation matrix calculation unit 105, a plurality of memories 106
It mainly includes a correlation matrix memory unit 106 including -1 to 106-n, a correlation matrix averaging unit 107, a matrix calculation unit 108, and an arrival wave direction estimation unit 109.

【0022】アンテナ101−1〜101−3は、複数
パスからの到来波を受信して、受信した信号を周波数変
換部102−1〜102−3へ出力する。周波数変換部
102−1〜102−3は、アンテナ101−1〜10
1−3にて受信した受信信号を中間周波数若しくはベー
スバンド周波数に変換してA/D変換部103−1〜1
03−3へ出力する。
Antennas 101-1 to 101-3 receive incoming waves from a plurality of paths and output the received signals to frequency converters 102-1 to 102-3. The frequency conversion units 102-1 to 102-3 include antennas 101-1 to 10-3.
The received signal received at 1-3 is converted into an intermediate frequency or a baseband frequency, and A / D conversion units 103-1 to 103-1
Output to 03-3.

【0023】A/D変換部103−1〜103−3は、
周波数変換部102−1〜102−3から入力した受信
信号をアナログ信号からデジタル信号に変換してダウン
サンプリング部104−1〜104−3へ出力する。ア
ナログ信号からデジタル信号への変換は、図2に示すよ
うに、第1の周期である所定のサンプリング時間間隔H
1毎にサンプリングをすることによって変換する。即
ち、時間t1、t2、t3、・・・においてサンプリン
グを行い、各サンプリング時間における振幅値及び位相
に応じたベクトルとしてダウンサンプリング部104−
1〜104−3へ出力する。
The A / D converters 103-1 to 103-3 are
The received signals input from the frequency conversion units 102-1 to 102-3 are converted from analog signals to digital signals and output to the down sampling units 104-1 to 104-3. As shown in FIG. 2, the conversion from the analog signal to the digital signal is performed by a predetermined sampling time interval H which is the first cycle.
Conversion is performed by sampling every one. That is, sampling is performed at times t1, t2, t3, ... And the down-sampling unit 104-
1 to 104-3.

【0024】サンプリング手段であるダウンサンプリン
グ部104−1〜104−3は、1フレーム内にあらか
じめ定めておいたT個のサンプルデータが出力されるよ
うに第2の周期である所定のサンプリング時間間隔H2
を設定してサンプリングを行い、設定したサンプリング
時間におけるデータを相関行列演算部105へ出力す
る。即ち、図2に示すように、ダウンサンプリング部1
04−1〜104−3においては、A/D変換部103
−1〜103−3のサンプリング時間t1、t2、t
3、・・・におけるデータの中から、T個のサンプリン
グデータが得られるように、サンプリング時間t1、t
3、t5、・・・のデータを間引く。そして、サンプリ
ング時間t2、t4、t6、・・・におけるデータのみ
を選択し、選択したサンプリング時間t2、t4、t
6、・・・のT個のサンプリングデータを相関行列演算
部105へ出力する。なお、図2において、各矢印の長
さは振幅値を表しており、矢印の回転角は位相を表して
いる。
The down-sampling units 104-1 to 104-3, which are sampling means, have a predetermined sampling time interval which is a second cycle so that T predetermined sample data are output in one frame. H2
Is set and sampling is performed, and the data at the set sampling time is output to the correlation matrix calculation unit 105. That is, as shown in FIG.
In 04-1 to 104-3, the A / D conversion unit 103
−1 to 103-3 sampling times t1, t2, t
Sampling times t1, t so that T sampling data can be obtained from the data in 3, ...
Data of 3, t5, ... is thinned out. Then, only the data at the sampling times t2, t4, t6, ... Is selected, and the selected sampling times t2, t4, t
.. are output to the correlation matrix calculation unit 105. In addition, in FIG. 2, the length of each arrow represents the amplitude value, and the rotation angle of the arrow represents the phase.

【0025】相関行列演算部105は、ダウンサンプリ
ング部104−1〜104−3から入力するT個のデー
タを用いて相関行列を求め、求めた相関行列を相関行列
メモリ部106へ出力する。相関行列演算部105にお
いては、相関行列は式(1)に基づいて求める。
Correlation matrix calculation section 105 obtains a correlation matrix using T pieces of data input from down-sampling sections 104-1 to 104-3, and outputs the obtained correlation matrix to correlation matrix memory section 106. In correlation matrix calculation section 105, the correlation matrix is obtained based on equation (1).

【0026】[0026]

【数1】 ただし、T:サンプリングデータ数 X(t):受信信号 H:共役転置 Rxx:相関行列 相関行列記憶手段である相関行列メモリ部106は、L
個のメモリ106−1〜106−nを備えている。メモ
リ106−1〜106−nは、相関行列演算部105か
ら、相関行列を演算するタイミング毎に入力する相関行
列を、入力順に順次記憶し、M個のメモリ106−1〜
106−nが全て記憶すると、記憶した相関行列をL個
(M≧L)のメモリ106−1〜106−nから相関行
列平均化部107へ出力する。相関行列平均化部107
は、メモリ106−1〜106−nから入力する相関行
列より平均化相関行列を求める。なお、相関行列平均化
部107で平均化相関行列を求める際に用いるメモリ1
06−1〜106−nの数は任意である。平均化相関行
列は、式(2)より求める。
[Equation 1] However, T: Number of sampling data X (t): Received signal H: Conjugate transpose Rxx: Correlation matrix The correlation matrix memory unit 106 which is a correlation matrix storage unit is L
Each of the memories 106-1 to 106-n is provided. The memories 106-1 to 106-n sequentially store the correlation matrix input from the correlation matrix calculation unit 105 at each calculation timing of the correlation matrix in the order of input, and the M memories 106-1 to 106-n.
When all 106-n are stored, the stored correlation matrix is output to the correlation matrix averaging unit 107 from the L (M ≧ L) memories 106-1 to 106-n. Correlation matrix averaging unit 107
Calculates the averaged correlation matrix from the correlation matrix input from the memories 106-1 to 106-n. The memory 1 used when the averaged correlation matrix is obtained by the correlation matrix averaging unit 107
The number of 06-1 to 106-n is arbitrary. The averaged correlation matrix is obtained from equation (2).

【0027】[0027]

【数2】 ただし、β:忘却係数(0<β≦1であり、かつ実数) Rxx(l):最新の相関行列 aveRxx:平均化相関行列 L:平均化相関行列を求める際に用いた相関行列数 忘却係数βは、相関行列平均化部107において平均化
相関行列を求める際に、メモリ106−1〜106−n
に記憶されている各相関行列に対して重み付けを行うも
のである。忘却係数βを小さくすると、過去のデータを
現在のデータに対して少ない割合にして平均化して現在
のデータを重く見ることとなり、また、忘却係数βを大
きくすると、現在のデータと過去のデータとを同じ割合
にすることとなる。
[Equation 2] Here, β: forgetting coefficient (0 <β ≦ 1 and real number) Rxx (l): latest correlation matrix aveRxx: averaged correlation matrix L: correlation matrix number forgetting coefficient used when obtaining the averaged correlation matrix β is stored in the memories 106-1 to 106-n when obtaining the averaged correlation matrix in the correlation matrix averaging unit 107.
The weighting is applied to each correlation matrix stored in. If the forgetting factor β is made small, the past data will be averaged at a small ratio to the current data and the current data will be weighted, and if the forgetting factor β is made large, the current data and the past data will be Will be the same ratio.

【0028】なお、Rxxの要素数及びLの値は、任意
に設定できる。また、平均化相関行列に用いられたサン
プルデータ数の総数はTLである。相関行列平均化部1
07で求めた平均化相関行列は、行列演算部108へ出
力される。
The number of elements of Rxx and the value of L can be set arbitrarily. Also, the total number of sample data used in the averaged correlation matrix is TL. Correlation matrix averaging unit 1
The averaged correlation matrix obtained in 07 is output to the matrix calculation unit 108.

【0029】行列演算部108は、相関行列平均化部1
07から入力する平均化相関行列に対して、公知である
種々の方法のいずれかを採用して行列演算処理が行わ
れ、演算結果を到来波方向推定部109へ出力する。例
えば、行列演算部108における演算は、Capon法
による方向推定では相関行列の逆行列演算であり、MU
SIC法やESPRIT法による方向推定では相関行列
の固有値・固有ベクトル分解などである。到来波方向推
定部109は、行列演算部108から入力する演算結果
より、到来方向の推定を行う。例えば、Capon法や
MUSIC法では、108の行列演算手段の演算結果を
用いて評価関数を計算してピーク検索により到来方向を
推定することであり、ESPRIT法では、同じく演算
結果を用いてESPRITアルゴリズムの計算を行うこ
となどがある。
The matrix calculation unit 108 is the correlation matrix averaging unit 1
Matrix calculation processing is performed on the averaged correlation matrix input from 07 using any of various known methods, and the calculation result is output to the arrival wave direction estimation unit 109. For example, the calculation in the matrix calculation unit 108 is the inverse matrix calculation of the correlation matrix in the direction estimation by the Capon method, and
In the direction estimation by the SIC method or ESPRIT method, the eigenvalue / eigenvector decomposition of the correlation matrix is performed. The arrival wave direction estimation unit 109 estimates the arrival direction from the calculation result input from the matrix calculation unit 108. For example, in the Capon method and the MUSIC method, the evaluation function is calculated using the operation result of the matrix operation unit 108 and the arrival direction is estimated by the peak search. In the ESPRIT method, the ESPRIT algorithm is also calculated using the operation result. There is a calculation of.

【0030】このように、本実施の形態の到来波方向推
定装置によれば、ダウンサンプリング部104−1〜1
04−3においてサンプリング数を減らすことによっ
て、相関行列演算部105において相関行列を求める際
に用いるデータ数が減少するため、演算量を減らすこと
ができて処理時間を短くすることができる。また、平均
化相関行列を求める際に用いる各相関行列に対して、忘
却計数βを用いることによって通信環境等に応じた重み
付けをして平均化相関行列を求めるので、相関行列演算
部105の演算で用いるデータ数を減らしても到来波推
定精度が劣ることがない。
As described above, according to the arrival wave direction estimation apparatus of the present embodiment, the downsampling units 104-1 to 104-1 are provided.
By reducing the number of samplings in 04-3, the number of data used when the correlation matrix calculation unit 105 obtains the correlation matrix decreases, so that the calculation amount can be reduced and the processing time can be shortened. Further, since the forgetting factor β is used to weight each correlation matrix used when obtaining the averaged correlation matrix to obtain the averaged correlation matrix, the correlation matrix calculation unit 105 performs the calculation. Even if the number of data used in is reduced, the accuracy of incoming wave estimation does not deteriorate.

【0031】なお、本実施の形態においては、ダウンサ
ンプリング部104−1〜104−3におけるサンプリ
ング間隔は、等間隔にしたが、不等間隔であっても同様
の効果が得られる。この時に、1フレーム内において、
フレームの前半は少なく、後半は多くなるようにダウン
サンプリングすることで、フレーム内データ全体に対し
て最新のデータ数を多くすることが可能となる。また、
複数のユーザの到来方向を推定する場合には、複数のユ
ーザを順次処理することで時間的に直列に処理する方
法、若しくは相関行列メモリ部106、相関行列平均化
部107、行列演算部108及び到来波方向推定部10
9をユーザ数分設けて、複数のユーザを時間的に並列に
処理する方法のいずれの方法でも良い。また、逆拡散部
を設けて、スペクトル拡散信号にも適用しても良く、さ
らに、その逆拡散部を複数持つことで、CDMA(Code
Division Multiple Access)システムに適用しても良
い。また、相関行列の代わりに相関ベクトルを用いても
同様な効果を得ることができる。
In the present embodiment, the down-sampling units 104-1 to 104-3 have equal sampling intervals, but similar effects can be obtained even if the sampling intervals are unequal. At this time, within one frame,
By performing the downsampling so that the first half of the frame is small and the second half is large, it is possible to increase the number of latest data with respect to the entire data in the frame. Also,
When estimating the arrival directions of a plurality of users, a method of sequentially processing a plurality of users to perform serial processing in time, or a correlation matrix memory unit 106, a correlation matrix averaging unit 107, a matrix calculation unit 108, and Arrival wave direction estimation unit 10
9 may be provided for the number of users to process a plurality of users in parallel in time. In addition, a despreading unit may be provided and applied to a spread spectrum signal. Further, by having a plurality of despreading units, CDMA (Code
It may be applied to a Division Multiple Access) system. The same effect can be obtained by using a correlation vector instead of the correlation matrix.

【0032】(実施の形態2)図3は、本発明の実施の
形態2に係る到来波方向推定装置の構成を示す図であ
る。本実施の形態においては、メモリ301を設ける構
成が図1の構成と相違しており、それ以外の構成は図1
の構成と同一であるため同一の符号を付してその説明は
省略する。
(Embodiment 2) FIG. 3 is a diagram showing the configuration of an arrival wave direction estimation apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. In this embodiment mode, the configuration in which the memory 301 is provided is different from the configuration in FIG. 1, and other configurations are the same as those in FIG.
Since the configuration is the same as the above, the same reference numerals are given and the description thereof is omitted.

【0033】平均化相関行列記憶手段であるメモリ30
1は、相関行列平均化部107において、初回の演算で
求めた平均化相関行列を記憶し、相関行列平均化部10
7における2回目以降の演算時に、記憶している平均化
相関行列を相関行列平均化部107へ出力する。そし
て、相関行列平均化部107における2回目以降の演算
結果を順次更新しながら記憶していく。相関行列平均化
部107は、初回の演算時には、メモリ106−1〜1
06−nまでの相関行列を用いて平均化相関行列を求
め、求めた平均化相関行列を行列演算部108へ出力す
る。相関行列平均化部107における2回目以降の演算
時は、メモリ301、相関行列演算部105及びメモリ
106−nから相関行列平均化部107へ入力する相関
行列を用いて、平均化相関行列を求める。この演算は、
式(3)にて行う。
A memory 30 which is an averaged correlation matrix storage means.
The correlation matrix averaging unit 107 stores the averaged correlation matrix obtained by the first calculation in the correlation matrix averaging unit 107.
At the time of the second and subsequent calculations in 7, the stored averaged correlation matrix is output to the correlation matrix averaging unit 107. Then, the calculation results of the second and subsequent times in the correlation matrix averaging unit 107 are sequentially updated and stored. The correlation matrix averaging unit 107, in the first calculation, stores in the memories 106-1 to 10-1.
The averaged correlation matrix is obtained using the correlation matrices up to 06-n, and the obtained averaged correlation matrix is output to the matrix calculation unit 108. During the second and subsequent calculations in the correlation matrix averaging unit 107, an averaged correlation matrix is obtained using the correlation matrix input from the memory 301, the correlation matrix calculating unit 105, and the memory 106-n to the correlation matrix averaging unit 107. . This operation is
The formula (3) is used.

【0034】[0034]

【数3】 ここで、aveRxx(m):平均化相関行列であり、 aveRxx(m−1)はメモリ301に記憶されている
平均化相関行列 Rxx(1)は最新の相関行列 Rxx(L)はメモリ106−nに記憶されている相関
行列 即ち、式(3)より、メモリ301から入力する初回に
演算した平均化相関行列aveRxx(m−1)より最初
に相関行列メモリ106に記憶したメモリ106−nの
相関行列Rxx(L)を減算し、さらに相関行列演算部
105で求めた最新の相関行列Rxx(1)を加算する
ことによって平均化相関行列aveRxx(m)を求め
る。この場合には、記憶された平均化相関行列aveRx
x(m−1)に対して、相関行列Rxx(m−1)を1
つ加算し、相関行列Rxx(l)を1つ減算するだけで
平均化相関行列が求まる。ここで、例として素子数を6
とした時の平均化相関行列を計算する際の加算の回数を
考える。実施の形態1では、相関行列は6×6の要素数
を持つ行列であり、L=10の場合には、加算の回数
は、βの乗算とLによる除算を除くと、6×6×10=
360回の加算となる。これに対し、本実施の形態で
は、減算を加算と同等みなした場合、6×6×2=72
回の加算となる。
[Equation 3] Here, aveRxx (m) is an averaged correlation matrix, and aveRxx (m-1) is the averaged correlation matrix Rxx (1) stored in the memory 301, and the latest correlation matrix Rxx (L) is the memory 106-. The correlation matrix stored in n, that is, from the equation (3), the averaged correlation matrix aveRxx (m−1) calculated from the memory 301 and stored in the correlation matrix memory 106 is stored in the memory 106-n. The averaged correlation matrix aveRxx (m) is obtained by subtracting the correlation matrix Rxx (L) and further adding the latest correlation matrix Rxx (1) obtained by the correlation matrix calculation unit 105. In this case, the stored averaged correlation matrix aveRx
Correlation matrix Rxx (m-1) is set to 1 for x (m-1).
The averaged correlation matrix can be obtained by simply adding one and subtracting one from the correlation matrix Rxx (l). Here, as an example, the number of elements is 6
Consider the number of additions when calculating the averaged correlation matrix. In Embodiment 1, the correlation matrix is a matrix having 6 × 6 elements, and when L = 10, the number of additions is 6 × 6 × 10, except for multiplication by β and division by L. =
It will be 360 additions. On the other hand, in the present embodiment, when subtraction is regarded as equivalent to addition, 6 × 6 × 2 = 72
It will be an addition of times.

【0035】このように、本実施の形態における到来波
方向推定装置は、上記実施の形態1の効果に加えて、2
回目以降に平均化相関行列を求める際には、最初に求め
た平均化相関行列の中から、最初に記憶した相関行列を
減算するとともに、その代わりに新規に演算した相関行
列を加算するだけで平均化相関行列が求まるので、最初
から平均化相関行列を求める場合に比べて演算量を減ら
すことができて処理時間を短縮できる。
As described above, the arrival wave direction estimating apparatus according to the present embodiment has the advantages of
To obtain the averaged correlation matrix after the first time, simply subtract the first stored correlation matrix from the first obtained averaged correlation matrix and add the newly calculated correlation matrix instead. Since the averaged correlation matrix is obtained, the amount of calculation can be reduced and the processing time can be shortened as compared with the case where the averaged correlation matrix is obtained from the beginning.

【0036】なお、メモリ301は、相関行列平均化部
107において初回に演算した平均化相関行列から順次
記憶することとしたが、2回目以降の任意の回数以後の
演算結果から順次記憶するようにしても良い。
The memory 301 is assumed to store sequentially from the averaged correlation matrix calculated in the correlation matrix averaging unit 107 for the first time. However, the memory 301 may be sequentially stored from the calculation result after an arbitrary number of times after the second time. May be.

【0037】(実施の形態3)図4は、本発明の実施の
形態3に係る到来波方向推定装置の構成を示す図であ
る。本実施の形態においては、時間変動検出部401及
び演算処理制御部402を設ける構成が図1の構成と相
違しており、それ以外の構成は図1の構成と同一である
ため同一の符号を付してその説明は省略する。
(Embodiment 3) FIG. 4 is a diagram showing the configuration of an arrival wave direction estimation apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. In this embodiment, the configuration in which the time variation detection unit 401 and the arithmetic processing control unit 402 are provided is different from the configuration in FIG. 1, and the other configurations are the same as the configurations in FIG. The description is omitted.

【0038】時間変動検出部401は、到来波方向推定
部109から入力する推定方向を記憶し、その推定方向
の角度の軌跡から時間的な変動を角速度として検出し、
検出結果を演算処理制御部402へ出力する。角速度の
大きさは、主に通信相手との距離及び通信相手の移動速
度によって変化する。演算処理制御部402は、図5に
示すような参照テーブルをあらかじめ持っている。図5
に示す参照テーブルは、1フレームに1回の方向推定を
行う時において、フレーム長を10msとし、ダウンサ
ンプリング前のフレーム内のデータ数を最大150ビッ
トとする場合である。角速度が1フレームあたり0.1
度以下の場合は、忘却係数βを0.95と1.00との
間の値に設定し、データ数Tを10と30の間の値に設
定し及び相関行列Lを10以上の値に設定する制御を行
い、角速度が1フレームあたり0.1度から1.0度の
間の場合は、忘却係数βを0.93と0.98との間の
値に設定し、データ数Tを30と50の間の値に設定し
及び相関行列Lを5と10の間の値に設定する制御を行
い、角速度が1フレームあたり1.0度以上の場合は、
忘却係数βを0.90と0.95との間の値に設定し、
データ数Tを50と150の間の値に設定し及び相関行
列Lを1と5の間の値に設定する制御を行う。なお、図
5の参照テーブルは一例であり、図5とは異なる設定の
参照テーブルを用いても良い。
The time variation detecting section 401 stores the estimated direction input from the incoming wave direction estimating section 109, detects the temporal variation as an angular velocity from the trajectory of the angle of the estimated direction,
The detection result is output to the arithmetic processing control unit 402. The magnitude of the angular velocity mainly changes depending on the distance to the communication partner and the moving speed of the communication partner. The arithmetic processing control unit 402 has a reference table as shown in FIG. 5 in advance. Figure 5
In the reference table shown in (1), the frame length is 10 ms and the number of data in the frame before down-sampling is 150 bits at the maximum when the direction estimation is performed once for each frame. Angular velocity is 0.1 per frame
If it is less than or equal to degrees, the forgetting factor β is set to a value between 0.95 and 1.00, the number of data T is set to a value between 10 and 30, and the correlation matrix L is set to a value of 10 or more. When the angular velocity is between 0.1 degree and 1.0 degree per frame, the forgetting factor β is set to a value between 0.93 and 0.98 and the number of data T is set. When the control is performed by setting the value between 30 and 50 and the correlation matrix L between 5 and 10, and the angular velocity is 1.0 degree or more per frame,
Set the forgetting factor β to a value between 0.90 and 0.95,
Control is performed to set the number of data T to a value between 50 and 150 and to set the correlation matrix L to a value between 1 and 5. Note that the reference table in FIG. 5 is an example, and a reference table having a setting different from that in FIG. 5 may be used.

【0039】これらの制御は、一般に、時間変動検出部
401において検出された推定方向の角度の変動値が大
きい場合は、変動に対する追従性を高めるように制御を
行う。即ち、相関行列平均化部107における平均化す
る相関行列の数Lを少なくし、また、忘却係数βの値を
小さくすることによって、到来波推定における過去のサ
ンプルデータの影響を少なくする。また、各ダウンサン
プリング部104−1〜104−3では、サンプリング
間隔を狭くしてサンプリングの周期を変更し、サンプル
データ数Tを多くすることによって、到来波推定におけ
る現在のサンプルデータの影響を大きくする。これによ
り、方向推定に用いるデータにおける、新しいデータの
比重が大きくなり、変動に対して追従性が高くなる。
In general, these controls are performed so as to improve the followability to the fluctuation when the fluctuation value of the angle in the estimated direction detected by the time fluctuation detecting section 401 is large. That is, by reducing the number L of correlation matrices to be averaged in the correlation matrix averaging unit 107 and reducing the value of the forgetting factor β, the influence of past sample data in the arrival wave estimation is reduced. Further, in each of the down-sampling units 104-1 to 104-3, the sampling interval is narrowed to change the sampling period and the number of sample data T is increased, so that the influence of the current sample data in the arrival wave estimation is increased. To do. As a result, the weight of new data in the data used for direction estimation becomes large, and the followability to fluctuations becomes high.

【0040】一方、推定方向の時間変動が小さい場合
は、推定精度を確保しながら演算量の削減するように制
御を行う。即ち、相関行列平均化部107における平均
化する相関行列の数Lを多くし、また、忘却係数βの値
を大きくすることによって、到来波推定における過去の
サンプルデータの影響を大きくする。また、各ダウンサ
ンプリング部104−1〜104−3では、サンプリン
グ間隔を広くすることでサンプルデータ数Tを少なくす
ることによって、到来波推定における現在のサンプルデ
ータの影響を少なくする。これにより、過去データを多
く使用することで推定精度の劣化を抑えながら、相関行
列演算に要する演算量を削減することができる。
On the other hand, when the time variation in the estimated direction is small, control is performed so as to reduce the calculation amount while ensuring the estimation accuracy. That is, by increasing the number L of correlation matrices to be averaged in the correlation matrix averaging unit 107 and increasing the value of the forgetting factor β, the influence of past sample data in the arrival wave estimation is increased. In each of the down-sampling units 104-1 to 104-3, the sampling interval is widened to reduce the sample data number T, thereby reducing the influence of the current sample data on the arrival wave estimation. As a result, it is possible to reduce the calculation amount required for the correlation matrix calculation while suppressing deterioration of the estimation accuracy by using a large amount of past data.

【0041】また、複数ユーザに対して推定を行う場合
には、限られた演算能力のなかで、全てのユーザが同等
の推定精度となるように制御を行う。即ち、推定方向の
時間変動が大きい場合の通信相手は、相関行列平均化部
107における平均化する相関行列の数Lを少なくし、
また、忘却係数βの値を小さくすることによって、到来
波推定における過去のサンプルデータの影響を少なくす
る。また、各ダウンサンプリング部104−1〜104
−3では、サンプリング間隔を狭くすることでサンプル
データ数Tを多くすることによって、到来波推定におけ
る現在のサンプルデータの影響を大きくする。これによ
り、変動に対して追従性が高くなる。
When estimation is performed for a plurality of users, control is performed so that all users have the same estimation accuracy within the limited computing capacity. That is, the communication partner when the time variation in the estimated direction is large reduces the number L of correlation matrices to be averaged in the correlation matrix averaging unit 107,
Further, by reducing the value of the forgetting factor β, the influence of past sample data in the arrival wave estimation is reduced. In addition, each of the downsampling units 104-1 to 104
In -3, by increasing the number of sample data T by narrowing the sampling interval, the influence of the current sample data on the arrival wave estimation is increased. As a result, the followability with respect to the fluctuation is improved.

【0042】一方、推定方向の時間変動が小さい場合の
通信相手は、相関行列平均化部107における平均化す
る相関行列の数Lを多くし、また、忘却係数βの値を大
きくすることによって、到来波推定における過去のサン
プルデータの影響を大きくする。また、各ダウンサンプ
リング部104−1〜104−3では、サンプリング間
隔を広くすることでサンプルデータ数Tを少なくするこ
とによって、到来波推定における現在のサンプルデータ
の影響を少なくする。これにより、過去データを多く使
用することで推定精度の劣化を抑えながら、相関行列演
算に要する演算量を削減することができる。特に、サン
プルデータ数Tは相関行列演算部105における演算量
と推定精度に影響を与えることから、全てのユーザが同
等の推定精度を得られるように、かつ、演算能力を最大
限活用できるように、ユーザ毎にサンプルデータ数Tを
制御する。
On the other hand, when the time variation in the estimated direction is small, the communication partner increases the number L of correlation matrices to be averaged in the correlation matrix averaging unit 107 and increases the value of the forgetting factor β. Increase the influence of past sample data on incoming wave estimation. In each of the down-sampling units 104-1 to 104-3, the sampling interval is widened to reduce the sample data number T, thereby reducing the influence of the current sample data on the arrival wave estimation. As a result, it is possible to reduce the calculation amount required for the correlation matrix calculation while suppressing deterioration of the estimation accuracy by using a large amount of past data. In particular, the sample data number T affects the calculation amount and the estimation accuracy in the correlation matrix calculation unit 105, so that all users can obtain the same estimation accuracy and maximize the calculation ability. , The sample data number T is controlled for each user.

【0043】このように、本実施の形態における到来波
方向推定装置は、上記実施の形態1の効果に加えて、時
間変動検出部401において推定方向の時間変動を角速
度として検出し、その変動の大きさにより平均化する相
関行列の数L、忘却係数β及びサンプルデータ数Tを制
御して相関行列演算を行うので、時間変動に対する追従
性の低下による推定精度の劣化を抑えることができる。
また、検出した角速度が小さく変動が小さい通信相手に
対しては、到来波推定における過去のサンプルデータの
影響を少なくするとともに現在のサンプルデータの影響
を大きくし、検出した角速度が大きく変動が大きい通信
相手に対しては、到来波推定における過去のサンプリン
グデータの影響を大きくするとともに現在のサンプルデ
ータの影響を小さくするので、複数ユーザ時には、演算
能力を最大限活用して、全ユーザに対し同等な推定精度
で推定することができる。
Thus, in addition to the effects of the first embodiment, the arrival wave direction estimation apparatus according to the present embodiment detects time fluctuations in the estimated direction as angular velocities in time fluctuation detection section 401, and detects the fluctuations. Since the correlation matrix calculation is performed by controlling the number L of the correlation matrix to be averaged according to the size, the forgetting factor β, and the sample data number T, it is possible to suppress the deterioration of the estimation accuracy due to the deterioration of the followability with respect to time fluctuation.
In addition, for a communication partner whose detected angular velocity is small and whose fluctuations are small, the influence of past sample data in arriving wave estimation is reduced and the influence of the present sample data is increased, and the communication whose detected angular velocity is large and fluctuates greatly. For the other party, the influence of the past sampling data in the arrival wave estimation is increased and the influence of the current sample data is reduced. It can be estimated with estimation accuracy.

【0044】(実施の形態4)図6は、本発明の実施の
形態4に係る到来波方向推定装置の構成を示す図であ
る。本実施の形態においては、電力値検出部601及び
演算処理制御部602を設ける構成が図1の構成と相違
しており、その他の構成は図1と同一構成であるので同
一の符号を付してその説明は省略する。
(Embodiment 4) FIG. 6 is a diagram showing the configuration of an arrival wave direction estimation apparatus according to Embodiment 4 of the present invention. In this embodiment, the configuration in which the power value detection unit 601 and the arithmetic processing control unit 602 are provided is different from the configuration in FIG. 1, and the other configurations are the same configurations as in FIG. The description will be omitted.

【0045】到来波方向推定技術における推定精度は、
受信信号の信号対雑音電力比に依存しており、信号対雑
音電力比が高い場合に、推定精度は向上する。このよう
な理由から相関行列演算では、多くのデータを用いるこ
とで高信号対雑音電力比の状態を実現している。
The estimation accuracy in the arrival wave direction estimation technique is
It depends on the signal-to-noise power ratio of the received signal, and the estimation accuracy improves when the signal-to-noise power ratio is high. For this reason, the correlation matrix calculation realizes a high signal-to-noise power ratio state by using a large amount of data.

【0046】電力値検出部601は、各A/D変換部1
03−1〜103−3の出力であるデジタル信号から受
信電力値を検出し、検出した受信電力値を演算処理制御
部602へ出力する。演算処理制御部602は、電力値
検出部601の出力である受信電力値をあらかじめ設定
しておいたしきい値と比較し、各ダウンサンプリング部
104−1〜104−3におけるサンプリング間隔と相
関行列平均化部107における平均化を行う相関行列の
数Lおよび忘却係数βを制御する。その制御方法として
は、例えば次のような方法がある。電力値検出部601
において検出された受信電力値から、演算処理制御部6
02において、信号対雑音電力比が大きくなると予想さ
れる場合、即ち、受信電力値がしきい値以上である場合
には、相関行列演算においてデータ数を多量に用いなく
ても推定精度が確保できることから、相関行列演算に要
する演算量を削減するように制御を行う。この制御は、
各ダウンサンプリング部104−1〜104−3におい
ては、サンプリング間隔を広くすることでサンプルデー
タ数Tを少なくする。これにより、相関行列演算部10
5における演算量が削減される。また、相関行列平均化
部107における平均化する相関行列の数Lを少なく
し、また忘却係数βの値も小さくすることで、受信電力
値の大きい新しいデータの比重を多くすることで推定精
度を向上させる。
The power value detecting section 601 includes the A / D converting sections 1
The received power value is detected from the digital signals output from 03-1 to 103-3, and the detected received power value is output to the arithmetic processing control unit 602. The arithmetic processing control unit 602 compares the received power value that is the output of the power value detection unit 601 with a preset threshold value, and the sampling interval and correlation matrix average in each of the downsampling units 104-1 to 104-3. The number L of correlation matrices and the forgetting factor β for performing averaging in the averaging unit 107 are controlled. The control method is, for example, as follows. Power value detection unit 601
From the received power value detected in
02, when the signal-to-noise power ratio is expected to increase, that is, when the received power value is equal to or greater than the threshold value, the estimation accuracy can be secured without using a large amount of data in the correlation matrix calculation. Therefore, control is performed so as to reduce the calculation amount required for the correlation matrix calculation. This control is
In each of the downsampling units 104-1 to 104-3, the number of sample data T is reduced by increasing the sampling interval. Thereby, the correlation matrix calculation unit 10
The calculation amount in 5 is reduced. Further, by reducing the number L of correlation matrices to be averaged in the correlation matrix averaging unit 107 and reducing the value of the forgetting factor β, the estimation accuracy can be improved by increasing the weight of new data having a large received power value. Improve.

【0047】一方、信号対雑音電力比が小さくなると予
想される場合、即ち、受信電力値がしきい値未満である
場合には、推定精度を向上させるように制御を行う。こ
の制御は、各ダウンサンプリング部104−1〜104
−3では、サンプリング間隔を狭くすることで、サンプ
ルデータ数Tを多くする。これにより、相関行列演算部
105における演算量は増大するが、多くのデータを用
いることで推定精度が向上する。また、相関行列平均化
部107における平均化する相関行列の数Lを多くし、
また忘却係数βの値を大きくすることで、過去のデータ
を多く用いることで推定精度を向上させる。
On the other hand, when the signal-to-noise power ratio is expected to be small, that is, when the received power value is less than the threshold value, control is performed so as to improve the estimation accuracy. This control is performed by each of the downsampling units 104-1 to 104.
At -3, the number of sample data T is increased by narrowing the sampling interval. This increases the amount of calculation in the correlation matrix calculation unit 105, but improves the estimation accuracy by using a large amount of data. Further, the number L of correlation matrices to be averaged in the correlation matrix averaging unit 107 is increased,
Further, by increasing the value of the forgetting factor β, the estimation accuracy is improved by using a lot of past data.

【0048】また、複数ユーザに対して推定を行う場合
には、限られた演算能力のなかで、全てのユーザが同等
の推定精度となるように制御を行う。受信電力値が大き
いと判断されたユーザの場合は、相関行列演算において
データ数を多量に用いなくても推定精度が確保できるこ
とから、相関行列演算に要する演算量を削減するように
制御を行う。即ち、各ダウンサンプリング部104−1
〜104−3では、サンプリング間隔を広くすることで
サンプルデータ数Tを少なくする。これにより、相関行
列演算部105における演算量が削減される。また、相
関行列平均化部107における平均化する相関行列の数
Lを少なくし、また忘却係数βの値も小さくすること
で、受信電力値の大きい新しいデータの比重を多くする
ことで推定精度を向上させる。
Further, in the case of performing estimation for a plurality of users, control is performed so that all users have the same estimation accuracy within the limited computing capacity. In the case of a user determined to have a large received power value, the estimation accuracy can be secured without using a large amount of data in the correlation matrix calculation, so control is performed to reduce the calculation amount required for the correlation matrix calculation. That is, each downsampling unit 104-1
In 104-3, the sampling interval is widened to reduce the sample data number T. As a result, the calculation amount in the correlation matrix calculation unit 105 is reduced. Further, by reducing the number L of correlation matrices to be averaged in the correlation matrix averaging unit 107 and reducing the value of the forgetting factor β, the estimation accuracy can be improved by increasing the weight of new data having a large received power value. Improve.

【0049】一方、受信電力値が小さいと判断されたユ
ーザは、各ダウンサンプリング部104−1〜104−
3では、サンプリング間隔を狭くすることで、サンプル
データ数Tを多くする。これにより、相関行列演算部1
05における演算量は増大するが、多くのデータを用い
ることで推定精度が向上する。また、相関行列平均化部
107における平均化する相関行列の数Lを多くし、ま
た忘却係数βの値を大きくすることで、過去のデータを
多く用いることで推定精度を向上させる。特にサンプル
データ数Tは、相関行列演算部105における演算量と
推定精度に影響を与えることから、全てのユーザが同等
の推定精度を得られるように、かつ、演算能力を最大限
活用できるように、ユーザ毎にサンプルデータ数Tを制
御する。
On the other hand, the user determined to have a small received power value is the downsampling units 104-1 to 104-.
In No. 3, the number of sample data T is increased by narrowing the sampling interval. Thereby, the correlation matrix calculation unit 1
Although the calculation amount in 05 increases, the estimation accuracy improves by using a large amount of data. Further, by increasing the number L of correlation matrices to be averaged in the correlation matrix averaging unit 107 and increasing the value of the forgetting factor β, the estimation accuracy is improved by using a large amount of past data. In particular, the sample data number T affects the calculation amount and the estimation accuracy in the correlation matrix calculation unit 105, so that all users can obtain the same estimation accuracy and maximize the calculation ability. , The sample data number T is controlled for each user.

【0050】このように、本実施の形態の到来波方向推
定装置は、上記実施の形態1の効果に加えて、電力値検
出部601において受信信号電力を検出し、その受信電
力値の大きさにより相関行列演算を制御することで、推
定精度を確保したままで演算量を削減することができ
る。また、複数ユーザ時には、演算能力を最大限活用し
て、全ユーザに対し同等な推定制度で推定することがで
きる。
Thus, in addition to the effects of the first embodiment, the arrival direction estimating apparatus of the present embodiment detects the received signal power in power value detection section 601 and determines the magnitude of the received power value. Thus, by controlling the correlation matrix calculation, the calculation amount can be reduced while maintaining the estimation accuracy. Further, when there are a plurality of users, it is possible to make an estimation with the same estimation system for all users by making the most of the computing power.

【0051】なお、本実施の形態においては、A/D変
換部103−1〜103−3の出力デジタル信号より受
信電力値の検出を行っているが、各アレーアンテナ10
1−1〜101−3の出力若しくは各周波数変換部10
2−1〜102−3の出力のアナログ信号を用いても同
様の効果が得られる。
Although the received power value is detected from the output digital signals of the A / D converters 103-1 to 103-3 in the present embodiment, each array antenna 10 is detected.
Outputs of 1-1 to 101-3 or each frequency conversion unit 10
The same effect can be obtained by using the analog signals output from 2-1 to 102-3.

【0052】(実施の形態5)図7は、本発明の実施の
形態5に係る到来波方向推定装置の構成を示す図であ
る。本実施の形態においては、ユーザ情報検出部701
及び演算処理制御部702を設ける構成が図1の構成と
相違しており、その他の構成は図1と同一構成であるの
で同一の符号を付してその説明は省略する。
(Embodiment 5) FIG. 7 is a diagram showing the configuration of an arrival wave direction estimation apparatus according to Embodiment 5 of the present invention. In the present embodiment, the user information detection unit 701
1 is different from the configuration of FIG. 1 in that the arithmetic processing control unit 702 is provided, and the other configurations are the same as those in FIG.

【0053】ユーザ情報検出部701は、各A/D変換
部103−1〜103−3の出力であるデジタル信号か
ら通信相手の通信種別を検出して演算処理制御部904
へ出力する。演算処理制御部702は、ユーザ情報検出
部701から入力する検出結果である通信種別に応じ
て、各ダウンサンプリング部104−1〜104−3に
おけるサンプリング間隔と相関行列平均化部107にお
ける平均化を行う相関行列の数Lおよび忘却係数βを制
御する。演算処理制御部702は、図8に示すような参
照テーブルをあらかじめ持っている。
The user information detection unit 701 detects the communication type of the communication partner from the digital signals output from the A / D conversion units 103-1 to 103-3, and the arithmetic processing control unit 904.
Output to. The arithmetic processing control unit 702 determines the sampling interval in each of the downsampling units 104-1 to 104-3 and the averaging in the correlation matrix averaging unit 107 according to the communication type that is the detection result input from the user information detecting unit 701. The number L of correlation matrices to be performed and the forgetting factor β are controlled. The arithmetic processing control unit 702 has a reference table as shown in FIG. 8 in advance.

【0054】図8に示す参照テーブルは、1フレームに
1回の方向推定を行う時において、フレーム長を10m
sとし、ダウンサンプリング前のフレーム内のデータ数
を最大150ビットとする場合である。通信相手の通信
サービスが音声通信の場合は、忘却係数βを0.93と
1.00との間の値に設定し、データ数Tを10と50
の間の値に設定し及び相関行列数Lを5以上の値に設定
する制御を行い、通信相手の通信サービスが高速データ
通信の場合は、忘却係数βを0.95と1.00との間
の値に設定し、データ数Tを50と150の間の値に設
定し及び相関行列数Lを5と10の間の値に設定する制
御を行う。なお、図8の参照テーブルは一例であり、図
8とは異なる設定の参照テーブルを用いても良い。
The lookup table shown in FIG. 8 has a frame length of 10 m when the direction is estimated once for each frame.
s, and the maximum number of data in the frame before down-sampling is 150 bits. When the communication service of the communication partner is voice communication, the forgetting factor β is set to a value between 0.93 and 1.00 and the number of data T is 10 and 50.
When the communication service of the communication partner is high-speed data communication, the forgetting factor β is set to 0.95 and 1.00. The control is performed by setting a value between 2 and 5, a data number T between 50 and 150, and a correlation matrix number L between 5 and 10. Note that the reference table in FIG. 8 is an example, and a reference table having a setting different from that in FIG. 8 may be used.

【0055】これらの制御は、一般に、演算処理制御部
702は、ユーザ情報検出部701において検出された
ユーザ情報であるユーザの通信速度が高速になるに従
い、推定精度を高めるように制御を行う。即ち、高速通
信のユーザに対しては、相関行列平均化部107におけ
る平均化する相関行列の数Lを多くし、また、忘却係数
βの値を大きくする。また、各ダウンサンプリング部1
04−1〜104−3では、サンプリング間隔を狭くす
ることでサンプルデータ数Tを多くする。これにより、
方向推定に用いるデータ数が多くなることから、推定精
度が高くなる。
In general, these controls are performed by the arithmetic processing control unit 702 so as to increase the estimation accuracy as the communication speed of the user, which is the user information detected by the user information detection unit 701, increases. That is, for a user of high-speed communication, the number L of correlation matrices to be averaged by the correlation matrix averaging unit 107 is increased, and the value of the forgetting factor β is increased. In addition, each downsampling unit 1
In 04-1 to 104-3, the number of sample data T is increased by narrowing the sampling interval. This allows
Since the number of data used for the direction estimation increases, the estimation accuracy increases.

【0056】また、複数ユーザに対して推定を行う場合
には、演算処理制御部702は、ユーザ情報検出部70
1において検出されたユーザ毎の情報であるユーザの通
信速度が高速になるに従い、推定精度を高めるように制
御を行う。即ち、高速通信のユーザに対しては、相関行
列平均化部107における平均化する相関行列の数Lを
多くし、また、忘却係数βの値を大きくする。また、各
ダウンサンプリング部104−1〜104−3では、サ
ンプリング間隔を狭くすることでサンプルデータ数Tを
多くする。これにより、方向推定に用いるデータ数が多
くなることから、推定精度が高くなる。
Further, when the estimation is performed for a plurality of users, the arithmetic processing control unit 702 has the user information detection unit 70.
As the communication speed of the user, which is the information for each user detected in 1, increases, the control is performed so as to increase the estimation accuracy. That is, for a user of high-speed communication, the number L of correlation matrices to be averaged by the correlation matrix averaging unit 107 is increased, and the value of the forgetting factor β is increased. In each of the downsampling units 104-1 to 104-3, the number of sample data T is increased by narrowing the sampling interval. As a result, the number of data used for the direction estimation increases, and the estimation accuracy increases.

【0057】このように、本実施の形態の到来波推定装
置によれば、上記実施の形態1の効果に加えて、ユーザ
情報検出部701で検出した通信相手の通信サービスに
応じて相関行列演算を制御することで、ユーザの状態に
応じた推定精度を確保することが実現できる。また、複
数ユーザ時には、演算能力を最大限活用して、全ユーザ
の通信状態に応じて推定することが実現できる。
As described above, according to the arrival wave estimating apparatus of the present embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the correlation matrix calculation is performed according to the communication service of the communication partner detected by the user information detecting unit 701. It is possible to secure the estimation accuracy according to the state of the user by controlling the. Further, when there are a plurality of users, it is possible to realize the estimation according to the communication states of all the users by making the most of the computing power.

【0058】なお、本実施の形態においては、通信相手
の通信種別に応じて忘却係数β、データ数T及び相関行
列数Lを制御することとしたが、通信種別の代わりに通
信相手との通信における通信速度等の他の情報を用いて
制御を行っても良い。
In this embodiment, the forgetting factor β, the number of data T, and the number of correlation matrices L are controlled according to the communication type of the communication partner, but communication with the communication partner is performed instead of the communication type. The control may be performed using other information such as the communication speed in.

【0059】(実施の形態6)図9は、本発明の実施の
形態6に係る到来波方向推定装置の構成を示す図であ
る。本実施の形態においては、電力値検出部901、ユ
ーザ情報検出部902、時間変動検出部903及び演算
処理制御部904を設ける構成が図1の構成と相違して
おり、その他の構成は図1と同一構成であるので同一の
符号を付してその説明は省略する。
(Embodiment 6) FIG. 9 is a diagram showing the configuration of an arrival wave direction estimation apparatus according to Embodiment 6 of the present invention. In this embodiment, the configuration in which the power value detection unit 901, the user information detection unit 902, the time variation detection unit 903, and the arithmetic processing control unit 904 are provided is different from the configuration in FIG. 1, and other configurations are the same as those in FIG. Since it has the same configuration as the above, the same reference numerals are given and the description thereof is omitted.

【0060】電力値検出部901は、各A/D変換部1
03−1〜103−3の出力であるデジタル信号から受
信電力値を検出し、検出した受信電力値を演算処理制御
部904へ出力する。ユーザ情報検出部902は、各A
/D変換部103−1〜103−3の出力であるデジタ
ル信号から通信サービスの内容を検出して演算処理制御
部904へ出力する。時間変動検出部903は、到来方
向推定部109から入力する推定方向を記憶し、その軌
跡から時間的な変動としての角速度を検出し、検出結果
を演算処理制御部904へ出力する。演算処理制御部9
04は、電力値検出部901から入力する受信電力値、
ユーザ情報検出部902から入力する通信サービスの内
容及び時間変動検出部903から入力する角速度を用い
て、相関行列平均化部107における忘却係数βとデー
タ数T、及びダウンサンプリング部104−1〜104
−3におけるサンプリングの周期を制御する。この場合
に、演算処理制御部904、電力値検出部901、ユー
ザ情報検出部902及び時間変動検出部903からの入
力に対していずれの入力を採用するかの優先順位を設
け、設けた優先順位にしたがって制御を行う。なお、優
先順位はその時の通信環境等に応じて任意に変更可能で
ある。
The power value detecting section 901 is provided for each A / D converting section 1
The reception power value is detected from the digital signals output from 03-1 to 103-3, and the detected reception power value is output to the arithmetic processing control unit 904. The user information detection unit 902 determines each A
The contents of the communication service are detected from the digital signals output from the / D conversion units 103-1 to 103-3 and output to the arithmetic processing control unit 904. The time variation detection unit 903 stores the estimated direction input from the arrival direction estimation unit 109, detects an angular velocity as a temporal variation from the locus, and outputs the detection result to the arithmetic processing control unit 904. Arithmetic processing control unit 9
04 is the received power value input from the power value detection unit 901,
Using the content of the communication service input from the user information detection unit 902 and the angular velocity input from the time variation detection unit 903, the forgetting factor β and the number of data T in the correlation matrix averaging unit 107, and the downsampling units 104-1 to 104-104.
-3 controls the sampling period. In this case, the priority order of which input is to be adopted is set for the inputs from the arithmetic processing control unit 904, the power value detection unit 901, the user information detection unit 902, and the time variation detection unit 903, and the provided priority order. Control according to. The priority order can be arbitrarily changed according to the communication environment at that time.

【0061】なお、上記実施の形態1から実施の形態6
までの到来波方向推定装置は、受信装置及び送信装置に
適用することが可能である。
Incidentally, the above-mentioned first to sixth embodiments
The arriving wave direction estimating device up to the above can be applied to the receiving device and the transmitting device.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
到来波推定精度を落とさず、演算量を減らすことによっ
て処理時間を短くすることができる。
As described above, according to the present invention,
The processing time can be shortened by reducing the calculation amount without lowering the accuracy of arrival wave estimation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の形態1に係る到来波方向推定装
置の構成を示すブロック図
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an arrival wave direction estimation device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態1に係るサンプリングを示
す図
FIG. 2 is a diagram showing sampling according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施の形態2に係る到来波方向推定装
置の構成を示すブロック図
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of an arrival wave direction estimation apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.

【図4】本発明の実施の形態3に係る到来波方向推定装
置の構成を示すブロック図
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of an arrival wave direction estimation apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.

【図5】本発明の実施の形態3に係る参照テーブルFIG. 5 is a reference table according to the third embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施の形態4に係る到来波方向推定装
置の構成を示すブロック図
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of an arrival wave direction estimation apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.

【図7】本発明の実施の形態5に係る到来波方向推定装
置の構成を示すブロック図
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of an arrival wave direction estimation apparatus according to Embodiment 5 of the present invention.

【図8】本発明の実施の形態5に係る参照テーブルFIG. 8 is a reference table according to the fifth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施の形態6に係る到来波方向推定装
置の構成を示すブロック図
FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of an arrival wave direction estimation apparatus according to Embodiment 6 of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

104−1〜104−3 ダウンサンプリング部 105 相関行列演算部 106 相関行列メモリ部 107 相関行列平均化部 109 到来方向推定部 401、903 時間変動検出部 402、602、702、904 演算処理制御部 601、901 電力値検出部 701、902 ユーザ情報検出部 104-1 to 104-3 Down-sampling unit 105 correlation matrix calculator 106 correlation matrix memory unit 107 correlation matrix averaging unit 109 Direction of Arrival Estimation Unit 401, 903 Time fluctuation detector 402, 602, 702, 904 Arithmetic processing control unit 601, 901 Power value detection unit 701, 902 User information detection unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深川 隆 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 星野 正幸 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 Fターム(参考) 5J021 AA05 AA06 CA06 DB02 DB03 EA04 FA13 FA14 FA15 FA16 FA17 FA20 FA26 FA29 FA30 FA32 GA02 HA05 JA10 5K059 CC04 DD02 DD10    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Takashi Fukagawa             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. (72) Inventor Masayuki Hoshino             3-1, Tsunashima-Higashi 4-chome, Kohoku-ku, Yokohama-shi, Kanagawa             Matsushita Communication Industry Co., Ltd. F term (reference) 5J021 AA05 AA06 CA06 DB02 DB03                       EA04 FA13 FA14 FA15 FA16                       FA17 FA20 FA26 FA29 FA30                       FA32 GA02 HA05 JA10                 5K059 CC04 DD02 DD10

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 受信した到来波に対して第1の周期でサ
ンプリングを行いアナログ信号からデジタル信号に変換
するアナログ/デジタル変換手段と、前記デジタル信号
に対して前記第1の周期よりも長い第2の周期でサンプ
リングを行うサンプリング手段と、前記サンプリング手
段によりサンプリングされた複数個のデータを用いて相
関行列を求める相関行列演算手段と、前記相関行列演算
手段により求めた相関行列を、前記相関行列演算手段に
おける演算タイミング毎に記憶する相関行列記憶手段
と、前記相関行列記憶手段に記憶した各相関行列に重み
付けをし、重み付けした各相関行列を用いて平均化相関
行列を求める相関行列平均化手段と、前記平均化相関行
列より到来波方向を推定する到来波方向推定手段と、を
具備することを特徴とする到来波方向推定装置。
1. An analog / digital conversion means for sampling a received incoming wave at a first cycle and converting an analog signal into a digital signal, and a first signal longer than the first cycle for the digital signal. Sampling means for sampling in two cycles, correlation matrix calculating means for obtaining a correlation matrix using a plurality of data sampled by the sampling means, and correlation matrix obtained by the correlation matrix calculating means for the correlation matrix Correlation matrix storage means for storing each calculation timing in the calculation means, and correlation matrix averaging means for weighting each correlation matrix stored in the correlation matrix storage means and obtaining an averaged correlation matrix using each weighted correlation matrix And an arrival wave direction estimating means for estimating the arrival wave direction from the averaged correlation matrix. Arrival direction estimating device.
【請求項2】 前記相関行列平均化手段にて求めた平均
化相関行列を記憶する平均化相関行列記憶手段を有し、
前記相関行列平均化手段は、前記平均化相関行列記憶手
段に記憶する平均化相関行列から相関行列記憶手段に最
初に記憶した相関行列を減算するとともに、前記平均化
相関行列記憶手段に記憶する平均化相関行列に前記相関
行列演算手段にて求めた相関行列を加算して新たな平均
化行列を求めることを特徴とする請求項1記載の到来波
方向推定装置。
2. An averaged correlation matrix storage means for storing the averaged correlation matrix obtained by the correlation matrix averaging means,
The correlation matrix averaging means subtracts the correlation matrix initially stored in the correlation matrix storage means from the averaged correlation matrix stored in the averaged correlation matrix storage means, and also stores the average stored in the averaged correlation matrix storage means. The arrival wave direction estimating apparatus according to claim 1, wherein a new averaging matrix is obtained by adding the correlation matrix obtained by the correlation matrix calculating means to the generalized correlation matrix.
【請求項3】 前記到来波方向推定手段にて推定した方
向の変化より角速度を検出する時間変動検出手段を有
し、演算処理制御手段は、前記時間変動検出手段で検出
した角速度に応じて、前記相関行列平均化手段で用いる
相関行列数を変更するとともに前記相関行列記憶手段に
記憶する順番に応じた重み付けを行い、前記サンプリン
グ手段は、前記時間変動検出手段で検出した角速度に応
じて、前記第2の周期を変更してサンプリングを行うこ
とを特徴とする請求項1または請求項2記載の到来波方
向推定装置。
3. A time variation detecting means for detecting an angular velocity from the change in the direction estimated by the incoming wave direction estimating means, and the arithmetic processing control means, in accordance with the angular velocity detected by the time variation detecting means, The number of correlation matrices used by the correlation matrix averaging means is changed, and weighting is performed according to the order of storing in the correlation matrix storage means, and the sampling means, in accordance with the angular velocity detected by the time variation detection means, The arrival wave direction estimating apparatus according to claim 1 or 2, wherein the second period is changed to perform sampling.
【請求項4】 受信電力値を検出する受信電力値検出手
段を有し、前記受信電力値検出手段で検出した受信電力
値に応じて、前記演算処理制御手段は前記相関行列平均
化手段で用いる相関行列数及び前記相関行列の重み付け
を行うとともに前記サンプリング手段は前記第2の周期
の周期を変化させることを特徴とする請求項1または請
求項2記載の到来波方向推定装置。
4. A reception power value detecting means for detecting a reception power value is provided, and the arithmetic processing control means uses the correlation matrix averaging means in accordance with the reception power value detected by the reception power value detecting means. The arrival wave direction estimation apparatus according to claim 1 or 2, wherein the number of correlation matrices and the weighting of the correlation matrix are performed, and the sampling means changes the period of the second period.
【請求項5】 通信相手の通信種別を検出する通信種別
検出手段を有し、前記演算処理制御手段は、前記通信種
別検出手段で検出した通信種別に応じて、前記相関行列
平均化手段で用いる相関行列数を変更するとともに前記
相関行列記憶手段に記憶する順番に応じた重み付けを行
い、前記サンプリング手段は、前記通信種別検出手段で
検出した通信種別に応じて、前記第2の周期を変更して
サンプリングを行うことを特徴とする請求項1から請求
項4のいずれかに記載の到来波方向推定装置。
5. A communication type detecting means for detecting a communication type of a communication partner, wherein the arithmetic processing control means uses the correlation matrix averaging means according to the communication type detected by the communication type detecting means. The number of correlation matrices is changed and weighting is performed according to the order of storage in the correlation matrix storage unit, and the sampling unit changes the second cycle according to the communication type detected by the communication type detection unit. The incoming wave direction estimation device according to any one of claims 1 to 4, wherein the sampling is performed by sampling.
【請求項6】 請求項1から請求項5のいずれかに記載
の到来波方向推定装置を具備することを特徴とする受信
装置。
6. A receiving apparatus comprising the arrival wave direction estimating apparatus according to claim 1. Description:
【請求項7】 請求項1から請求項5のいずれかに記載
の到来波方向推定装置を具備することを特徴とする送信
装置。
7. A transmission apparatus comprising the arrival wave direction estimation apparatus according to any one of claims 1 to 5.
【請求項8】 到来波に対して第1の周期でサンプリン
グを行いアナログ信号からデジタル信号に変換するアナ
ログ/デジタル変換工程と、前記デジタル信号に対して
前記第1の周期よりも長い第2の周期でサンプリングを
行うサンプリング工程と、サンプリングされた複数個の
データを用いて相関行列を求める相関行列演算工程と、
求めた相関行列を相関行列の演算タイミング毎に記憶す
る相関行列記憶工程と、記憶した各相関行列に重み付け
をし、重み付けした各相関行列を用いて平均化相関行列
を求める相関行列平均化工程と、平均化相関行列より到
来波方向を推定する到来波方向推定工程と、を具備する
ことを特徴とする到来波方向推定方法。
8. An analog / digital conversion step of sampling an incoming wave at a first cycle to convert an analog signal into a digital signal, and a second step longer than the first cycle for the digital signal. A sampling step of sampling in a cycle, a correlation matrix calculation step of obtaining a correlation matrix using a plurality of sampled data,
A correlation matrix storing step of storing the obtained correlation matrix at each operation timing of the correlation matrix, and a correlation matrix averaging step of weighting each stored correlation matrix and obtaining an averaged correlation matrix using each weighted correlation matrix, And an arrival wave direction estimation step of estimating the arrival wave direction from the averaged correlation matrix.
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