專利名稱：無線基站裝置和無線通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字無線通信的無線基站裝置和無線通信方法，特別涉及在DS-CDMA(Direct Sequence-Code Division Multiple Access直接序列碼分多址)中可以改善上行線路信號的接收特性、增加系統(tǒng)容量的無線基站裝置和無線通信方法。
背景技術(shù)：
在數(shù)字無線通信中，采用對多個天線振子的天線輸出進行加權(quán)(以下稱為加權(quán))來自適應(yīng)地控制方向性的自適應(yīng)陣列天線(以下省略為AAA)技術(shù)。在該AAA技術(shù)中，利用信號的到來方向不同，通過自適應(yīng)地控制方向性，可以抑制干擾波。因此，該自適應(yīng)陣列天線技術(shù)是較好的消除同一信道中的干擾波的方法。
在數(shù)字無線通信中，使用根據(jù)極大似然估計來與有用波一起估計干擾波的干擾消除技術(shù)。在該干擾消除技術(shù)中，可以消除AAA中不能消除的同一方向的干擾波。
近年來，將兩種技術(shù)進行組合，從而靈活使用AAA技術(shù)和干擾消除技術(shù)兩者的特征。例如，將AAA和作為非線性干擾消除器的維特比均衡器(極大似然序列估計器MLSEMaximum Likelihood Squence Estimator)進行組合的結(jié)構(gòu)(府川等(日本)“自適應(yīng)陣列的最小平方合成和非線性干擾消除器的連接構(gòu)成法及其特性”，1996年電子信息通信學(xué)會ソサイエティ大會B-406)。在該結(jié)構(gòu)中，MLSE進行AAA中不能消除的同一方向的干擾波的消除和檢測，但由于存在相對于要消除的干擾波的數(shù)，處理量呈指數(shù)函數(shù)增加的問題，所以一般使用以消除本信道的延遲波程度引起的碼間干擾為目的的均衡器(Equalizer)。
但是，與TDMA(Time Division Multiple Access時分多址)方式和FDMA(Frequency Division Multiple Access頻分多址)方式的其他接入方式相比，一般來說，CDMA方式在同一時刻、同一頻率中接收的復(fù)用信道數(shù)多。例如，在TDMA方式中，在1個時隙中僅存在1個信道的信號，干擾波僅是本信道延遲波(高速傳輸時還加上前一個時隙的信號的延遲波)，而在CDMA方式中，在1個時隙中多個信道被編碼復(fù)用。
一般來說，蜂窩系統(tǒng)中的AAA從天線和饋線設(shè)置問題、無線部和信號處理部的成本來看，在天線數(shù)目上有限制，所謂的縮小方向性，也具有10度以上的波束寬度。因此，空間上難以與其他信道完全分離。特別是在CDMA方式中，如上所述，與其他接入方式相比，由于在縮小的方向性上存在很多其他信道信號，所以在干擾消除中要消除的信號數(shù)多。因此，在CDMA方式中，如果將AAA和MLSE進行組合，則存在MLSE的處理量呈指數(shù)函數(shù)增大，硬件規(guī)模增大這樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種無線基站裝置和無線通信方法，將AAA和干擾消除器進行組合而不增大硬件規(guī)模，可以改善上行線路信號的接收特性，增加系統(tǒng)容量。
考慮上述的課題，作為CDMA方式的干擾消除器，特別是作為可以知道其他信道信息的基站裝置所使用的干擾消除器，可考慮在特性和硬件規(guī)模上比MLSE有利的多用戶型干擾消除器(MUD(Multi User Detection))。這是由于MUD與消除的信道數(shù)N成比例，硬件規(guī)模的增大限于N倍。
但是，如果各信道單獨進行AAA接收，那么根據(jù)各方向性單獨地需要MUD，假設(shè)一個AAA接收信號所對應(yīng)的MUD的處理量(進行N信道量的干擾消除)為M，則對于N信道量的AAA接收來說，存在需要進行N方向性圖案×M的處理量這樣的問題。
對于該問題來說，考慮將多個信道(用戶)進行成組，將大致相同的到來方向的信道進行成組，對于相同組的信道使用相同方向性(同一加權(quán))來接收的組方向性接收(組加權(quán)(GW)接收)。例如，在上述例中，假設(shè)作為N＝100的GW數(shù)為4，則處理量100M為4M，可以削減為1/4。
本發(fā)明人對上述的AAA技術(shù)和干擾消除器的組合著眼于組方向性接收來完成本發(fā)明。即，本發(fā)明的核心在于，通過從干擾消除后的信號中生成參照信號，將該參照信號和AAA接收后的信號之間的差分作為誤差信號來進行組方向性控制，從而提供適合CDMA方式的時空干擾消除器，提高接收特性，增加系統(tǒng)容量。


圖1表示本發(fā)明實施例1的無線基站裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖2表示上述實施例的無線基站裝置的干擾消除器的結(jié)構(gòu)方框圖；圖3表示本發(fā)明實施例2的無線基站裝置的結(jié)構(gòu)的部分方框圖；圖4表示本發(fā)明實施例3的無線基站裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖5表示本發(fā)明實施例3的無線基站裝置的結(jié)構(gòu)的部分方框圖；圖6表示本發(fā)明實施例4的無線基站裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖7表示上述實施例的無線基站裝置的局部結(jié)構(gòu)的方框圖；以及圖8表示本發(fā)明實施例4的無線基站裝置的結(jié)構(gòu)的部分的其他示例的方框圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖來詳細說明本發(fā)明的實施例。
(實施例1)圖1表示本發(fā)明實施例1的無線基站裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。說明本實施例的無線基站裝置將干擾消除處理器后的信號作為參照信號，將該參照信號和AAA接收后的信號之間的差分作為誤差信號來進行組方向性控制的情況。
天線101接收的信號由無線接收處理部102進行規(guī)定的無線接收處理(下變頻和A/D變換等)，成為基帶信號。將該接收數(shù)據(jù)(基帶信號)送至加權(quán)控制電路105，并且送至乘法器103。
在加權(quán)控制電路105中，根據(jù)接收數(shù)據(jù)來估計到來方向，用該到來方向的估計結(jié)果來進行對接收數(shù)據(jù)的接收加權(quán)的運算。將接收加權(quán)運算所得的加權(quán)輸出到各個乘法器103，并與接收數(shù)據(jù)相乘。
乘以了接收加權(quán)的信號由加法器104進行相加。相加后的接收數(shù)據(jù)被送至干擾消除器106。在干擾消除器(MUD)106中，根據(jù)接收數(shù)據(jù)來進行信道估計，用該信道估計值來生成干擾信號的復(fù)本信號，通過從接收數(shù)據(jù)中減去該復(fù)本信號，從而消除干擾分量，獲得解調(diào)數(shù)據(jù)。
將該解調(diào)數(shù)據(jù)送至參照信號生成電路107。在參照信號生成電路107中，根據(jù)信道估計電路108求出的信道估計值再構(gòu)成與AAA后的接收數(shù)據(jù)相同的信號。在信道估計電路108中，根據(jù)來自干擾消除器106的信息來進行信道估計。
將參照信號生成電路107再構(gòu)成的信號輸出到加法器109。在加法器109中，送入AAA后的信號，求作為參照信號的再構(gòu)成的信號和AAA后的信號之間的差分。將該差分作為誤差信號送至加權(quán)控制電路105。
在加權(quán)控制電路105中，用誤差信號來求使該誤差最小的接收加權(quán)。將加權(quán)控制電路105求出的接收加權(quán)輸出到乘法器103，將接收數(shù)據(jù)和接收加權(quán)相乘。
下面說明具有上述結(jié)構(gòu)的無線基站裝置的工作狀況。
從通信終端發(fā)送的信號通過將天線輸出和接收加權(quán)相乘來進行AAA接收。在該AAA接收中，加權(quán)控制電路105計算、控制接收加權(quán)。具體地說，在加權(quán)控制電路105中，對各信道(用戶)的接收信號(上行線路信號)估計到來方向，根據(jù)該到來方向的估計結(jié)果來進行信道的成組，計算每個組的接收加權(quán)(組加權(quán))。用于形成接收方向性圖案的接收加權(quán)不限定于上述組加權(quán)。
由于通過使用這樣的組加權(quán)，可以減少接收加權(quán)產(chǎn)生的方向性圖案數(shù)，所以可以減少用于計算接收加權(quán)的運算量。此外，由于接收方向性圖案的數(shù)目變少，所以干擾消除處理中的復(fù)本信號的生成數(shù)也變少。因此，可以減小加權(quán)控制電路105和干擾消除器106的硬件規(guī)模。
將AAA后的接收數(shù)據(jù)輸入到干擾消除器106，在那里進行干擾消除處理。該干擾消除器106包括具有圖2所示結(jié)構(gòu)的信道估計、干擾復(fù)本生成單元。在該信道估計、干擾復(fù)本生成單元中，生成作為干擾的用戶數(shù)據(jù)的復(fù)本信號，從接收數(shù)據(jù)中減去該復(fù)本信號，獲得可靠性高的解調(diào)數(shù)據(jù)。
信道估計、干擾復(fù)本生成單元包括進行信道估計的信道估計單元201、用數(shù)據(jù)判定后的信號來生成干擾復(fù)本的復(fù)本生成單元202、將信道估計后的信號進行RAKE合成的RAKE合成部203、以及對RAKE合成后的信號進行數(shù)據(jù)判定的數(shù)據(jù)判定部204。
由于將信道估計單元201和復(fù)本生成單元202分別與多路徑的接收延遲波數(shù)、即路徑數(shù)對應(yīng)設(shè)置多個，所以干擾消除器可以生成與各多路徑接收延遲波數(shù)對應(yīng)的干擾復(fù)本。
信道估計單元201分別包括對接收波進行解擴處理的匹配濾波器2011、進行路徑的信道估計的信道估計部2013、以及將信道估計部2013估計出的信道估計值的復(fù)數(shù)共軛和作為匹配濾波器輸出的解擴信號相乘的乘法器2012。
復(fù)本生成單元202分別包括將信道估計部2013求出的信道估計值和數(shù)據(jù)判定后的數(shù)據(jù)碼元相乘的乘法器2021、和通過用匹配濾波器2011使用的擴頻碼對乘以了信道估計值后的數(shù)據(jù)再次進行擴頻處理來生成干擾復(fù)本的復(fù)本生成部2022。
在具有這樣結(jié)構(gòu)的信道估計、干擾復(fù)本生成單元中，將指定的用戶數(shù)據(jù)對應(yīng)每個延遲波送至信道估計單元201。在信道估計單元201中，匹配濾波器2011對用戶數(shù)據(jù)使用擴頻碼來進行解擴處理，獲得接收碼元。
由解擴處理獲得的接收碼元被送至信道估計部2013。在信道估計部2013中，用導(dǎo)頻碼元這樣的已知信號來進行用戶數(shù)據(jù)的信道估計，求信道估計值。然后，用乘法器2012通過將所述接收碼元和該信道估計值的復(fù)數(shù)共軛相乘來進行同步檢波。接著，將各個接收碼元送至RAKE合成部203。
在RAKE合成部203中，對每個延遲波的接收碼元進行RAKE合成，將RAKE合成后的接收碼元送至數(shù)據(jù)判定部204。在數(shù)據(jù)判定部204中，對RAKE合成后的接收碼元進行數(shù)據(jù)判定，獲得數(shù)據(jù)碼元。
由按每個延遲波的定時進行分離的復(fù)本生成單元202的乘法器2021將數(shù)據(jù)判定后的數(shù)據(jù)碼元和各個信道估計單元201的信道估計部2013所獲得的信道估計值相乘。
將相乘后的碼元分別送至復(fù)本生成部2022，在那里用匹配濾波器2011所使用的擴頻碼來進行再擴頻調(diào)制處理。將由此獲得的再擴頻調(diào)制處理過的信號進行合成，成為用戶信道的干擾復(fù)本信號。
圖2所示的結(jié)構(gòu)是進行信道估計和復(fù)本生成的單元的示例，并不限于此。
在干擾消除器106中，用如上由信道估計、干擾復(fù)本生成單元獲得的干擾復(fù)本信號從接收數(shù)據(jù)中減去指定用戶以外的用戶復(fù)本信號，并且進行調(diào)制，獲得可靠性高的解調(diào)數(shù)據(jù)。
將這樣由干擾消除器106獲得的可靠性高的解調(diào)數(shù)據(jù)輸入到參照信號生成電路107，在那里再構(gòu)成AAA后的接收數(shù)據(jù)。在該再構(gòu)成中，首先，用干擾消除器106將由指定的擴頻碼解擴的解擴信號送至信道估計電路108，用信道估計電路108獲得的信道估計值由解擴時使用的指定擴頻碼進行再擴頻，生成AAA后的接收數(shù)據(jù)的復(fù)本信號。
求該AAA后的接收數(shù)據(jù)的參照信號和實際的AAA后的接收數(shù)據(jù)之間的差分。將該差分作為誤差信號送至加權(quán)控制電路105。該誤差信號相當(dāng)于加權(quán)控制電路105求出的接收加權(quán)的誤差。因此，為了使該誤差最小，重新計算接收加權(quán)。將該接收加權(quán)輸出到乘法器103，與接收數(shù)據(jù)相乘。在使誤差最小的自適應(yīng)信號處理中，可以使用LMS(Least Mean Square最小均方)算法、RLS(Recursive Least Square遞歸最小均方)算法等。
這樣，在本實施例的無線基站裝置中，由于在加權(quán)控制電路105中用復(fù)本信號來生成誤差信號，用該誤差信號來自適應(yīng)地進行加權(quán)控制，所以可以高精度進行AAA接收。這種情況下，由于用進行了干擾消除處理后的信號來生成復(fù)本信號，所以誤差信號的可靠性提高，也可以高精度進行加權(quán)控制。
因此，可以改善上行線路信號的接收特性。因此，通過提高上行線路信號的接收性能，可以減小通信終端的發(fā)送功率，其結(jié)果，可以降低系統(tǒng)中的干擾，增加系統(tǒng)的容量。
(實施例2)在圖1所示的無線基站裝置中，在干擾消除器106中進行用戶數(shù)據(jù)的信道估計和生成復(fù)本信號，并且在加權(quán)控制中由信道估計電路108進行信道估計，由參照信號生成電路107生成復(fù)本信號。
因此，如圖3所示，通過將根據(jù)干擾消除處理后的信號來生成參照信號的參照信號生成電路107和信道估計電路108與干擾消除器106內(nèi)部的復(fù)本生成部和信道估計部公用，可以削減硬件規(guī)模。
圖3表示本發(fā)明實施例2的無線基站裝置結(jié)構(gòu)的部分方框圖。在該結(jié)構(gòu)中，解擴電路301將AAA后的接收數(shù)據(jù)用指定的擴頻碼進行解擴，將獲得的解擴信號輸出到同步檢波電路302，同時輸出到信道估計電路308。
在同步檢波電路302中，用信道估計電路308獲得的信道估計值對接收數(shù)據(jù)進行同步檢波。將同步檢波后的信號用合成電路303進行RAKE合成。將該合成的信號送至數(shù)據(jù)判定電路304進行數(shù)據(jù)判定，成為解調(diào)數(shù)據(jù)。
將該解調(diào)數(shù)據(jù)用乘法器305乘以信道估計值后輸入到擴頻電路306。在擴頻電路306中，對乘以了信道估計值的解調(diào)數(shù)據(jù)用解擴時使用的擴頻碼來進行擴頻調(diào)制處理，獲得復(fù)本信號。該復(fù)本信號用于干擾消除處理，并且用作參照信號。
即，在該復(fù)本信號和AAA后的接收數(shù)據(jù)之間求差分，將該差分作為誤差信號送至加權(quán)控制電路105。在加權(quán)控制電路105中，進行與實施例1相同的加權(quán)控制。
這樣，根據(jù)本實施例的無線基站裝置，由于可以改善上行線路信號的接收特性，可以增加系統(tǒng)容量，并且將信道估計和復(fù)本生成的處理由干擾消除器一并進行，所以可以削減硬件規(guī)模。
(實施例3)在本實施例中說明本發(fā)明的無線基站裝置的變形例。圖4表示本發(fā)明實施例3的無線基站裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。在圖4中，與圖1相同的部分附以與圖1相同的標號，并省略其詳細說明。
首先，說明復(fù)本信號的生成的變形例。對于復(fù)本信號的生成來說，可列舉出以下的三種方式。
(1)僅由干擾消除處理后的已知信號(例如，導(dǎo)頻信號)進行。
(2)除了導(dǎo)頻信號以外，使用信息數(shù)據(jù)的虛擬判定信號。
(3)在使用信息數(shù)據(jù)部分的情況下，使用糾錯解碼電路401的輸出(一般在解交織+糾錯解碼后)的判定數(shù)據(jù)。該方法會增加控制延遲，但作為參照信號的復(fù)本信號的可靠性提高，可以進行更高精度的AAA的加權(quán)控制。
下面說明組方向性控制中的變形例。圖5表示本發(fā)明實施例3的無線基站裝置結(jié)構(gòu)的部分方框圖。用圖5來說明復(fù)本生成所使用的組內(nèi)的信道選擇。
在該結(jié)構(gòu)中，包括多個信道處理電路501、將各信道處理電路501獲得的復(fù)本信號進行合成的合成電路502、以及從各種信息中選擇復(fù)本生成所用的信道的信道選擇電路504。參考標號503表示求AAA后的接收數(shù)據(jù)和復(fù)本信號之間的差分的加法器。
對于用于復(fù)本生成的組內(nèi)的信道選擇來說，可列舉出5種方法。
(1)對多個信道進行分類，選擇屬于求出的組的所有信道。
(2)根據(jù)傳輸速率(信息傳輸率)來選擇信道。由于傳輸速率高的信道信號的發(fā)送功率高、消耗功率多，所以需要通過盡量形成最佳的方向性、控制發(fā)送功率來降低發(fā)送功率。從而，在組內(nèi)選擇傳輸速率高的至少一個信道。由此，通過形成最佳的方向性來控制發(fā)送功率，可以降低發(fā)送功率。這樣，縮小與傳輸速率低的信道之間的發(fā)送功率差來抑制干擾。
(3)根據(jù)與通信終端的距離來選擇信道。由于距離遠的通信終端的信道信號的發(fā)送功率高、消耗功率多，所以需要通過盡量形成最佳的方向性、控制發(fā)送功率來降低發(fā)送功率。從而，在組內(nèi)選擇傳輸速率高的至少一個信道。由此，通過形成最佳的方向性來控制發(fā)送功率，可以降低發(fā)送功率。其結(jié)果，可以減輕通信終端的負荷(使電池的壽命長)。由于越接近小區(qū)邊緣(距基站裝置遠)，越對其它小區(qū)產(chǎn)生大的干擾，所以通過形成最佳的方向性來控制發(fā)送功率，從而降低發(fā)送功率，可以降低對其它小區(qū)的干擾。
(4)根據(jù)信道數(shù)或接收信號似然(振幅或功率)等來選擇信道。對于接收信號似然(振幅或功率)來說，信道的信號似然越大，產(chǎn)生的干擾越大。另一方面，容易形成正確的方向性。由此，通過高精度地形成最佳的方向性、控制發(fā)送功率來降低發(fā)送功率，可以降低對其他信道的干擾。對于信道數(shù)來說，僅通過減少對象數(shù)，就可以削減硬件規(guī)模。
(5)根據(jù)干擾消除器的處理能力(消除到多大程度等)和設(shè)置環(huán)境(通信終端容易固定在同一方向，容易進行一樣的分布等)來設(shè)定參數(shù)。由于這些參數(shù)根據(jù)每個裝置、設(shè)置場所是固定的參數(shù)，所以對每個裝置在設(shè)置時選擇合適的參數(shù)。
也可以將這些參數(shù)適當(dāng)組合來選擇信道數(shù)。
在圖5所示的結(jié)構(gòu)中，由干擾消除器106中的信道處理電路501來生成復(fù)本信號，輸出到合成電路502。另一方面，根據(jù)上述(1)～(5)中所述的參數(shù)，將信道信息、干擾消除器的裝置信息和基站裝置的設(shè)置環(huán)境信息輸入到信道選擇電路504。在信道選擇電路504中，根據(jù)信道信息和設(shè)置環(huán)境信息等來選擇復(fù)本信號所用的信道。將該信道選擇信息輸出到合成電路502。
在合成電路502中，根據(jù)來自信道選擇電路504的信道選擇信息，在來自信道處理電路501的復(fù)本信號中，將選擇的信道所對應(yīng)的復(fù)本信號進行合成。合成的復(fù)本信號被輸出到加法器503。在加法器503中，求AAA后的接收數(shù)據(jù)和合成的復(fù)本信號之間的差分。將該差分作為誤差信號送至加權(quán)控制電路，進行用實施例1說明的加權(quán)控制。在用于參照信號的所選擇的信道中，僅限定將接收信號似然(振幅或功率)為某個閾值電平以上的碼元，也可以生成更高精度的參照信號。將參照信號所用的碼元在選擇的信道中僅限定為接收信號似然(振幅或功率)在某個閾值電平以上的碼元，也可以生成更高精度的參照信號。
這樣，在本實施例的無線基站裝置中，由于也是用進行了干擾消除處理后的信號來生成復(fù)本信號，所以誤差信號的可靠性提高，也可以高精度地進行加權(quán)控制。因此，可以改善上行線路信號的接收特性。因此，通過提高上行線路信號的接收性能，可以減小通信終端中的發(fā)送功率，其結(jié)果，可以降低系統(tǒng)中的干擾，增加系統(tǒng)容量。
特別是通過選擇生成復(fù)本信號的信道，可以削減運算量。此外，由于通過選擇發(fā)送功率高的信道，可以正確地生成復(fù)本信號，并且可通過發(fā)送功率控制來減小該信道的發(fā)送功率，所以可以降低對其他臺的干擾。
(實施例4)圖6表示本發(fā)明實施例4的無線基站裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。在圖6中，與圖1相同的部分附以相同的標號，并省略其詳細的說明。
以下說明本實施例的無線基站裝置將相對于干擾消除處理后的信號的糾錯解碼后的信號作為參照信號，將該參照信號和AAA接收后的信號之間的差分作為誤差信號來進行組方向性控制的情況。
來自通信終端的信號在從天線101進行AAA接收后至干擾消除器106進行干擾消除處理前的工作狀況與實施例1相同。
干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)被送至解交織電路601，在那里進行解交織，然后送至糾錯電路602。在糾錯電路602中，對解交織后的解調(diào)數(shù)據(jù)進行糾錯處理。將糾錯處理過的數(shù)據(jù)送至參照信號生成電路603。在參照信號生成電路603中，用糾錯處理過的數(shù)據(jù)來生成復(fù)本信號。在參照信號生成電路603中生成復(fù)本信號，求該復(fù)本信號和AAA后的接收數(shù)據(jù)之間的差分，將該差分作為誤差信號來控制接收加權(quán)之前的工作狀況與實施例1相同。
在本實施例的無線基站裝置中，由于用進行了干擾消除處理后的信號來生成復(fù)本信號，所以誤差信號的可靠性提高，也可以高精度地進行加權(quán)控制。因此，可以改善上行線路信號的接收特性。如果用糾錯處理后的信號來生成復(fù)本信號，那么控制延遲增加，而作為參照信號的復(fù)本信號的可靠性提高，能夠進行更高精度的AAA加權(quán)控制。
圖7表示本實施例的無線基站裝置的部分結(jié)構(gòu)的方框圖。在該結(jié)構(gòu)中，將干擾消除器106的輸出、即干擾消除處理過的軟判定數(shù)據(jù)送至信道處理電路701的解交織電路7011。在解交織電路7011中，對干擾消除處理過的解調(diào)數(shù)據(jù)進行解交織。將解交織的解調(diào)數(shù)據(jù)送至糾錯解碼電路7012，在那里進行糾錯碼的解碼。
將糾錯過的接收數(shù)據(jù)送至糾錯編碼電路7013，在那里進行糾錯編碼。將進行了糾錯編碼處理的數(shù)據(jù)送至交織電路7014，在那里進行交織。將交織過的數(shù)據(jù)送至調(diào)制電路7015，進行調(diào)制處理。
由加法器7016將導(dǎo)頻碼元復(fù)用在調(diào)制處理過的數(shù)據(jù)后，將其由乘法器7018與干擾消除器16求出的信道估計值相乘。然后，對乘以了信道估計值的數(shù)據(jù)用干擾消除器106的解擴電路所用的擴頻碼進行擴頻調(diào)制處理，通過用合成器7019進行延遲波合成，來生成復(fù)本信號。
將各復(fù)本信號送至合成電路702，在那里進行合成。將合成后的復(fù)本信號輸出到加法器703。在加法器703中，求AAA后的接收數(shù)據(jù)和合成的復(fù)本信號之間的差分，作為誤差信號輸出到加權(quán)控制電路。
圖8是表示本發(fā)明實施例4的無線基站裝置的局部結(jié)構(gòu)的另一示例的方框圖。說明在該結(jié)構(gòu)中，將相對于干擾消除處理后的信號糾錯解碼后的信號作為參照信號，將該參照信號和干擾消除后的信號之間的差分作為誤差信號來進行組方向性控制的情況。
在對干擾消除器106的輸出、即干擾消除處理過的軟判定數(shù)據(jù)進行解交織、糾錯解碼處理、糾錯編碼處理、交織、以及調(diào)制處理，對導(dǎo)頻碼元進行復(fù)用的動作之前，都與上述相同。
將該復(fù)用數(shù)據(jù)作為復(fù)本信號輸出到加法器703。該復(fù)本信號是碼元數(shù)據(jù)。將對AAA后的接收數(shù)據(jù)進行干擾消除處理時所得的碼元數(shù)據(jù)輸出到加法器703。在加法器703中，求作為碼元數(shù)據(jù)的復(fù)本信號和來自干擾消除器的碼元數(shù)據(jù)之間的差分，將該差分作為誤差信號輸出到加權(quán)控制電路。
這樣，通過使用碼元數(shù)據(jù)的復(fù)本信號，與以碼片為單位的處理相比，可以降低處理速度，可以削減硬件規(guī)模。
在使用糾錯解碼處理后的判定數(shù)據(jù)作為復(fù)本信號的情況下，也可以將復(fù)本信號、AAA后的接收信號、以及誤差信號作為所有同步檢波和RAKE合成后的信號。
在上述實施例1～4中，說明了干擾消除器為MUD的情況。作為MUD，可列舉出通過根據(jù)估計的接收衰落復(fù)數(shù)包絡(luò)線和判定數(shù)據(jù)，在接收端生成其他用戶的干擾復(fù)本，從接收信號中減去該復(fù)本，來提高對以后用戶的SIR(Signal to Interference Ratio信號干擾比)，改善接收特性的多級型干擾消除器、以及對所有用戶的所有碼元計算每個碼元對應(yīng)的似然，進行分類，從似然最高的碼元中生成復(fù)本，重復(fù)進行從輸入信號中消除該復(fù)本，提高對其他碼元的SIR來改善接收特性的碼元排序型干擾消除器等。
本發(fā)明不限于上述實施例1～4，可以實施各種變更。例如，可以將上述實施例1～4適當(dāng)組合實施。
本發(fā)明的無線基站裝置包括自適應(yīng)陣列天線接收部，對來自通信終端裝置的信號進行自適應(yīng)陣列天線接收處理；干擾消除器，對進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號進行干擾消除處理；參照信號生成部，從所述干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)中生成來自所述通信終端裝置的信號的參照信號；以及接收加權(quán)控制部，用進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號和所述參照信號之間的差分來控制自適應(yīng)陣列天線接收處理中使用的接收加權(quán)。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于用進行了干擾消除處理后的信號來生成參照信號，所以誤差信號的可靠性提高，也可以高精度地進行加權(quán)控制。因此，可以改善上行線路信號的接收特性。因此，通過提高上行線路信號的接收性能，可以減小通信終端的發(fā)送功率，其結(jié)果，可以降低系統(tǒng)中的干擾，增加系統(tǒng)容量。
本發(fā)明的無線基站裝置在上述結(jié)構(gòu)中干擾消除器采用以下結(jié)構(gòu)包括用來自通信終端裝置的信號進行信道估計的信道估計部和用來自所述通信終端裝置的信號來生成復(fù)本信號的復(fù)本信號生成部，用所述信道估計值由所述復(fù)本生成部生成參照信號。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于可以將生成的參照信號在干擾消除器中公用，所以可以削減硬件規(guī)模。
本發(fā)明的無線基站裝置在上述結(jié)構(gòu)中采用以下結(jié)構(gòu)包括對干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)進行糾錯處理的糾錯處理部，所述參照信號生成部用所述糾錯處理部的輸出來生成參照信號。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以選擇生成參照信號的信道，可以削減運算量。由于通過選擇發(fā)送功率高的信道，可以正確地生成參照信號，并且可通過發(fā)送功率控制來減小該信道的發(fā)送功率，所以可以降低對其他臺的干擾。
本發(fā)明的無線基站裝置在上述結(jié)構(gòu)中采用以下結(jié)構(gòu)接收加權(quán)是根據(jù)來自通信終端裝置的信號的到來方向?qū)⒍鄠€通信終端裝置分類成組，對每個組求出的接收加權(quán)。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過在接收加權(quán)的計算中使用將通信終端裝置進行成組時的對每個組求出的加權(quán)，可以減少接收加權(quán)數(shù)。由此，可以減少用于接收加權(quán)計算的運算量。
本發(fā)明的無線基站裝置在上述結(jié)構(gòu)中采用以下結(jié)構(gòu)包括在組內(nèi)所屬的通信終端裝置中選擇生成參照信號所使用的通信終端裝置的選擇部。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，使作為參照信號的復(fù)本信號的可靠性提高，可以進行更高精度的自適應(yīng)陣列天線的加權(quán)控制。
本發(fā)明的無線基站裝置包括自適應(yīng)陣列天線接收部，對來自通信終端裝置的信號進行自適應(yīng)陣列天線接收處理；干擾消除器，對進行了自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號進行干擾消除處理；糾錯處理部，對所述干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)進行糾錯處理；參照信號生成部，從所述糾錯處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)中生成來自所述通信終端裝置的信號的碼元單位的參照信號；以及加權(quán)控制部，用所述干擾消除處理過的信號和所述參照信號之間的差分來控制自適應(yīng)陣列天線接收處理中使用的接收加權(quán)。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，與碼片單位的處理相比，可以降低處理速度，可以削減硬件規(guī)模。
本發(fā)明的通信終端裝置具有與上述結(jié)構(gòu)的無線基站裝置進行無線通信的特征。由此，在通信終端裝置側(cè)可以用比較小的發(fā)送功率進行發(fā)送。由此，可以減小通信終端裝置的干擾。
本發(fā)明的無線通信方法包括對來自通信終端裝置的信號進行自適應(yīng)陣列天線接收處理的自適應(yīng)陣列天線接收步驟；對進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號進行干擾消除處理的干擾消除步驟；從所述干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)中生成來自所述通信終端裝置的信號的參照信號的參照信號生成步驟；以及用進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號和所述參照信號之間的差分來控制自適應(yīng)陣列天線接收處理中使用的接收加權(quán)的控制加權(quán)步驟。
根據(jù)該方法，由于用進行了干擾消除處理后的信號來生成參照信號，所以誤差信號的可靠性提高，也可以高精度地進行加權(quán)控制。因此，可以改善上行線路信號的接收特性。因此，通過提高上行線路信號的接收性能，可以減小通信終端的發(fā)送功率，其結(jié)果，可以降低系統(tǒng)中的干擾，增加系統(tǒng)容量。
本發(fā)明的無線通信方法包括對來自通信終端裝置的信號進行自適應(yīng)陣列天線接收處理的自適應(yīng)陣列天線接收步驟；對進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號進行干擾消除處理的干擾消除步驟；對所述干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)進行糾錯處理的糾錯處理步驟；從所述糾錯處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)中生成來自所述通信終端裝置的信號的碼元單位的參照信號的參照信號生成步驟；以及用進行了所述干擾消除處理的信號和所述參照信號之間的差分來控制自適應(yīng)陣列天線接收處理中使用的接收加權(quán)的控制加權(quán)步驟。
根據(jù)該方法，與碼片單位的處理相比，可以降低處理速度，可以削減硬件規(guī)模。
如以上說明，由于本發(fā)明的無線基站裝置和無線通信方法從干擾消除后的信號中生成參照信號(復(fù)本信號)，將該參照信號和AAA接收后的信號之間的差分作為誤差信號來進行組方向性控制，所以可以將AAA和干擾消除器進行組合而不增大硬件規(guī)模，可以改善上行線路信號的接收特性，增加系統(tǒng)容量。
本說明書基于2000年1月19日申請的特愿(日本)2000-009701專利申請。其內(nèi)容全部包含于此。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以應(yīng)用于數(shù)字無線通信系統(tǒng)、特別是DS-CDMA系統(tǒng)中的無線基站裝置和無線通信方法。
權(quán)利要求
1.一種無線基站裝置，包括自適應(yīng)陣列天線接收部件，對來自通信終端裝置的信號進行自適應(yīng)陣列天線接收處理；干擾消除器，對進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號進行干擾消除處理；參照信號生成部件，從所述干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)中生成來自所述通信終端裝置的信號的參照信號；以及加權(quán)控制部件，用進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號和所述參照信號之間的差分來控制自適應(yīng)陣列天線接收處理中使用的接收加權(quán)。
2.如權(quán)利要求1所述的無線基站裝置，其中，干擾消除器包括用來自通信終端裝置的信號進行信道估計的信道估計部件和用來自所述通信終端裝置的信號來生成復(fù)本信號的復(fù)本信號生成部件，用所述信道估計值由所述復(fù)本生成部件生成參照信號。
3.如權(quán)利要求1所述的無線基站裝置，其中，包括對干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)進行糾錯處理的糾錯處理部件，參照信號生成部件用所述糾錯處理部件的輸出來生成參照信號。
4.如權(quán)利要求1所述的無線基站裝置，其中，接收加權(quán)是根據(jù)來自通信終端裝置的信號的到來方向?qū)⒍鄠€通信終端裝置分類成組，對每個組求出的接收加權(quán)。
5.如權(quán)利要求4所述的無線基站裝置，其中，包括在組內(nèi)所屬的通信終端裝置中選擇生成參照信號所使用的通信終端裝置的選擇部件。
6.一種無線基站裝置，包括自適應(yīng)陣列天線接收部件，對來自通信終端裝置的信號進行自適應(yīng)陣列天線接收處理；干擾消除器，對進行了自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號進行干擾消除處理；糾錯處理部件，對所述干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)進行糾錯處理；參照信號生成部件，從所述糾錯處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)中生成來自所述通信終端裝置的信號的碼元單位的參照信號；以及加權(quán)控制部件，用所述干擾消除處理過的信號和所述參照信號之間的差分來控制自適應(yīng)陣列天線接收處理中使用的接收加權(quán)。
7.一種與無線基站裝置進行無線通信的通信終端裝置，其中，所述無線基站裝置包括自適應(yīng)陣列天線接收部件，對來自通信終端裝置的信號進行自適應(yīng)陣列天線接收處理；干擾消除器，對進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號進行干擾消除處理；參照信號生成部件，從所述干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)中生成來自所述通信終端裝置的信號的參照信號；以及控制加權(quán)部件，用進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號和所述參照信號之間的差分來控制自適應(yīng)陣列天線接收處理中使用的接收加權(quán)。
8.一種無線通信方法，包括對來自通信終端裝置的信號進行自適應(yīng)陣列天線接收處理的自適應(yīng)陣列天線接收步驟；對進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號進行干擾消除處理的干擾消除步驟；從所述干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)中生成來自所述通信終端裝置的信號的參照信號的參照信號生成步驟；以及用進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號和所述參照信號之間的差分來控制自適應(yīng)陣列天線接收處理中使用的接收加權(quán)的控制加權(quán)步驟。
9.一種無線通信方法，包括對來自通信終端裝置的信號進行自適應(yīng)陣列天線接收處理的自適應(yīng)陣列天線接收步驟；對進行了所述自適應(yīng)陣列天線接收處理的信號進行干擾消除處理的干擾消除步驟；對所述干擾消除處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)進行糾錯處理的糾錯處理步驟；由所述糾錯處理后的解調(diào)數(shù)據(jù)生成來自所述通信終端裝置的信號的碼元單位的參照信號的參照信號生成步驟；以及用進行了所述干擾消除處理的信號和所述參照信號之間的差分來控制自適應(yīng)陣列天線接收處理中使用的接收加權(quán)的控制加權(quán)步驟。
全文摘要
涉及自適應(yīng)陣列天線技術(shù)和干擾消除器的組合,通過著眼于組方向性,由干擾消除后的信號來生成參照信號,將該參照信號和自適應(yīng)陣列天線接收后的信號之間的差分作為誤差信號來進行組方向性控制,從而提高接收特性,增加系統(tǒng)容量。
文檔編號H04Q7/30GK1343402SQ00804897
公開日2002年4月3日 申請日期2000年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月19日
發(fā)明者宮和行 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社