專利名稱：發(fā)送裝置、接收裝置、無(wú)線通信方法和無(wú)線通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在特定的無(wú)線基站之間傳送隱秘信息的發(fā)送裝置、接收裝置、無(wú)線通信系統(tǒng)和無(wú)線通信方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，數(shù)字無(wú)線通信，由于傳送速度和傳送質(zhì)量飛躍性地提高，所以在通信領(lǐng)域占據(jù)了重要的地位。另一方面，因?yàn)樵跓o(wú)線通信中利用了作為公共財(cái)產(chǎn)的電波空間，所以，從隱秘性方面考慮，存在可能會(huì)被第三者接收的根本性缺點(diǎn)。即，總存在被第三者接收了通信內(nèi)容，會(huì)泄漏信息的危險(xiǎn)。
因此，在現(xiàn)有的無(wú)線通信中，將隱秘信息加密，這樣，即使第三者接收到了傳送的數(shù)據(jù)也無(wú)法了解該隱秘信息的內(nèi)容。各種領(lǐng)域都在研究加密，各種領(lǐng)域也在應(yīng)用加密。這是因?yàn)樵诩用苤芯哂屑词共蛔兏鼰o(wú)線通信系統(tǒng)也可以確保一定的安全性的優(yōu)點(diǎn)。
但是，在信息的加密中，存在有這樣的問(wèn)題如果了解了用于進(jìn)行加密的代碼和加密的過(guò)程，就可以比較容易地解讀信息。尤其在高速計(jì)算機(jī)已經(jīng)普及了的現(xiàn)狀下，如果不進(jìn)行相當(dāng)復(fù)雜的加密處理，則無(wú)法確保安全性。
針對(duì)加密技術(shù)存在的課題，例如在特開(kāi)2002-152191號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)了一種關(guān)注無(wú)線通信的電波傳播環(huán)境的物理特征的無(wú)線通信方法。圖23表示上述公報(bào)中記載的現(xiàn)有無(wú)線通信系統(tǒng)。
在圖23中，發(fā)送基站2310通過(guò)傳播環(huán)境推定部2311推定出僅在與作為包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送對(duì)象的接收局2320之間共有的無(wú)線傳播路徑2330的環(huán)境，考慮該無(wú)線傳播環(huán)境并發(fā)送包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)。由此，因?yàn)樵谂c無(wú)線傳播路徑環(huán)境不同的其他無(wú)線基站中不能對(duì)隱秘信息進(jìn)行接收或者復(fù)原，所以可以高安全性傳送隱秘信息。
但是，通常，在由于傳送速度提高而被寬頻帶化的無(wú)線通信中，給傳播路徑附加特征的傳播參數(shù)和天線方向性以及極化波等具有頻率特性。因此，在如上述專利公報(bào)中構(gòu)成的、傳送局利用多個(gè)天線控制傳播參數(shù)的無(wú)線通信方法中，是以在特定的頻帶內(nèi)，即，在天線和傳播路徑的頻率特性被視為相同的范圍內(nèi)控制傳播參數(shù)為前提。
要解決的問(wèn)題是，在寬頻帶的無(wú)線通信的情況下，不能有效地活用傳播路徑和天線的特性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)而形成的，目的在于提供一種在寬頻帶的無(wú)線通信中，使其可成為具有頻率特性的傳播參數(shù)和天線特性本身特定發(fā)送信號(hào)的信息的、具有高度安全性的傳送裝置、接收裝置、無(wú)線發(fā)送方法和無(wú)線通信系統(tǒng)。
本發(fā)明的發(fā)送裝置，具有由接收無(wú)限局發(fā)送出的已知記號(hào)的載波調(diào)制信號(hào)的M(M是大于等于2的整數(shù))根天線部件組成的陣列天線；生成是與已知的記號(hào)相同的記號(hào)、提供相位基準(zhǔn)的基準(zhǔn)記號(hào)的基準(zhǔn)記號(hào)生成單元；由天線部件接收到的基帶信號(hào)，根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)，生成作為發(fā)送天線和陣列天線之間的復(fù)傳播信道的推定值的M個(gè)接收記號(hào)的傳播信道推定單元。
依據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在復(fù)雜的移動(dòng)通信的傳播環(huán)境中，因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)從多根天線的接收信號(hào)中得到的信道推定值，給僅在與作為包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送對(duì)象的無(wú)線基站之間共有的傳播信道特性附加特征，并且根據(jù)天線間的信道推定值的相關(guān)等發(fā)送包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)，所以，在無(wú)線傳播環(huán)境不同的其他無(wú)線基站中不能對(duì)隱秘信息進(jìn)行傳送或者復(fù)原。結(jié)果是，可以根據(jù)收發(fā)裝置的相對(duì)位置關(guān)系的經(jīng)常變化的移動(dòng)通信系統(tǒng)的特征，以高安全性傳送隱秘信息。
另外，本發(fā)明的發(fā)送裝置的載波調(diào)制信號(hào)的特征在于，其由多載波組成，還具有將M個(gè)天線部件接收到的接收基帶信號(hào)分離為N(N是大于等于2的整數(shù))個(gè)副載波的載波分離單元，在將載波分離單元接收到的基帶信號(hào)分離為N(N是大于等于2的整數(shù))個(gè)副載波之后，根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)生成作為復(fù)傳播信道的推定值的M×N個(gè)接收記號(hào)。
依據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在復(fù)雜的移動(dòng)通信的傳播環(huán)境中，因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)在每個(gè)構(gòu)成多載波的副載波從接收信號(hào)得到的信道推定值，給僅在與作為包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送對(duì)象的無(wú)線基站之間共有的傳播信道特性附加特征，所以可以同時(shí)平行地傳送最多個(gè)副載波數(shù)的數(shù)據(jù)，并且可以以高安全性在短時(shí)間內(nèi)傳送隱秘信息。
另外，本發(fā)明的發(fā)送裝置的傳播信道推定單元，在使用N(M是大于等于2的整數(shù))個(gè)擴(kuò)散代碼對(duì)M個(gè)天線部件接收到的基帶信號(hào)進(jìn)行逆擴(kuò)散分離之后，根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)生成作為復(fù)傳播信道的推定值的M×N個(gè)接收記號(hào)。
依據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在復(fù)雜的移動(dòng)通信的傳播環(huán)境中，因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)在每個(gè)擴(kuò)散編碼從接收信號(hào)得到的信道推定值，給僅在與作為包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送對(duì)象的無(wú)線基站之間共有的傳播信道特性附加特征，所以可以同時(shí)平行地傳送最多個(gè)擴(kuò)散編碼數(shù)的數(shù)據(jù)，并且可以以高安全性在短時(shí)間內(nèi)傳送隱秘信息。
另外，構(gòu)成本發(fā)明的發(fā)送裝置的陣列天線的M個(gè)天線部件，具有各不相同的指向性模式或者各不相同的極化波。
由此，因?yàn)榕c作為發(fā)送對(duì)象的無(wú)線基站之間共有的傳播信道特性也隨構(gòu)成陣列天線的天線部件的指向性模式發(fā)生變化，所以在其他無(wú)線基站對(duì)隱秘信息進(jìn)行了接收并復(fù)原的情況下，必須要考慮包含了天線指向性模式的傳播信道特性，而由第三者復(fù)原隱秘信息則變得更加困難，結(jié)果，可以以高安全性傳送隱秘信息?；蛘撸谙嗤奶炀€部件數(shù)量下比較可變的指向性模式來(lái)改變極化波，這樣可以使陣列天線小型化，結(jié)果是可以使裝置整體小型化。
另外，本發(fā)明的發(fā)送裝置，還具有從M個(gè)接收記號(hào)中計(jì)算出以M個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的多組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成由多組發(fā)送矢量構(gòu)成的參照表的發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元；根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)，從參照表中選擇一組發(fā)送記號(hào)矢量并生成M個(gè)發(fā)送記號(hào)的記號(hào)映射單元；以及從M個(gè)發(fā)送記號(hào)中生成基帶信號(hào)的單載波調(diào)制單元。
另外，本發(fā)明的發(fā)送裝置，還具有從M×N個(gè)上述接收記號(hào)，按照每N個(gè)副載波成分，計(jì)算出以M個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的多組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成由多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的參照表的發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元；根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)，分別從與N個(gè)副載波對(duì)應(yīng)的N個(gè)參照表選擇出一組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成M×N個(gè)發(fā)送記號(hào)的記號(hào)映射單元；利用N個(gè)副載波成分從M×N個(gè)發(fā)送記號(hào)生成發(fā)送基帶信號(hào)的單載波調(diào)制單元。
依據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在復(fù)雜的移動(dòng)通信的傳播環(huán)境中，因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)在多根天線中構(gòu)成多載波的多個(gè)副載波成分的接收信號(hào)中得到的信道推定值，給僅在與作為包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送對(duì)象的無(wú)線基站之間共有的傳播信道特性附加特征，并且根據(jù)天線間的信道推定值的相關(guān)等發(fā)送包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)，所以，在無(wú)線傳播環(huán)境不同的其他無(wú)線基站中不能對(duì)隱秘信息進(jìn)行傳送或者復(fù)原。結(jié)果是，在收發(fā)裝置的相對(duì)位置關(guān)系經(jīng)常變化而與此相應(yīng)傳播信道的頻率特性也經(jīng)常變化的移動(dòng)通信系統(tǒng)中，可以更高的高安全性傳送隱秘信息。
另外，本發(fā)明的發(fā)送裝置，還具有根據(jù)每N個(gè)擴(kuò)散代碼，從M×N個(gè)接收記號(hào)計(jì)算出以M個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的多組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成由多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的參照表的發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元；根據(jù)包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)，分別從與N個(gè)擴(kuò)散代碼對(duì)應(yīng)的N個(gè)參照表選擇出一組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成M×N個(gè)發(fā)送記號(hào)的記號(hào)映射單元；利用N個(gè)逆擴(kuò)散代碼通過(guò)擴(kuò)散處理從M×N個(gè)發(fā)送記號(hào)生成發(fā)送基帶信號(hào)的單載波調(diào)制單元。
依據(jù)這種結(jié)構(gòu)，因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)從多根天線中的接收信號(hào)中得到的每個(gè)擴(kuò)散代碼的信道推定值，給僅在與作為包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送對(duì)象的無(wú)線基站之間共有的傳播信道特性附加特征，并且根據(jù)天線間的信道推定值的相關(guān)等發(fā)送包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)，所以，在無(wú)線傳播環(huán)境不同的其他無(wú)線基站中不能傳送或者復(fù)原隱秘信息。結(jié)果是，根據(jù)收發(fā)裝置的相對(duì)位置關(guān)系的經(jīng)常變化而與此相應(yīng)傳播信道的頻率特性也經(jīng)常變化的移動(dòng)通信系統(tǒng)的特征，除了利用擴(kuò)散代碼所得到的隱秘通話性能，還可以利用傳播參數(shù)的隨機(jī)性，所以，可以確保更高的安全性。
另外，在本發(fā)明的發(fā)送裝置中，發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元，生成用于控制無(wú)線基站中的接收功率和相位中的任何一方的多組記號(hào)矢量。
依據(jù)這種結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵跓o(wú)線基站中只檢測(cè)出接收功率即可，并且因?yàn)樽鳛闊o(wú)線裝置的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，所以可以以低成本實(shí)現(xiàn)確保高度安全性的數(shù)據(jù)傳送?；蛘?，因?yàn)樵诙嗦穫鞑キh(huán)境中伴隨無(wú)線基站的移動(dòng)而產(chǎn)生的接收信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)按照傳送波的波長(zhǎng)間隔大致為360度，所以，尤其在波長(zhǎng)從幾十厘米到幾厘米的移動(dòng)電話和無(wú)線LAN中，第三者不能根據(jù)相位信息對(duì)包含有隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)原。結(jié)果，與通過(guò)接收功率進(jìn)行記號(hào)判定的情況相比較，可以以更高的安全性傳送隱秘信息。
本發(fā)明的接收裝置，具有從接收信號(hào)推定出傳播參數(shù)的傳播參數(shù)推定單元；根據(jù)傳播參數(shù)復(fù)原傳送數(shù)據(jù)的記號(hào)判定單元。
另外，本發(fā)明的接收裝置的接收信號(hào)由多載波組成，還具有從上述接收信號(hào)中分離出多個(gè)副載波的載波分離單元，傳播參數(shù)推定單元，對(duì)每個(gè)副載波進(jìn)行傳播參數(shù)的推定，記號(hào)判定單元對(duì)每個(gè)副載波從接收信號(hào)復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)。
另外，在本發(fā)明的接收裝置中，副載波，是在頻率空間相互正交構(gòu)成的OFDM信號(hào)、和在代碼空間相互正交構(gòu)成的CDMA信號(hào)中的任何一方。
另外，在本發(fā)明的接收裝置中，具有至少一個(gè)以上的天線部件所構(gòu)成的陣列天線，傳播參數(shù)推定單元對(duì)每根天線進(jìn)行傳播參數(shù)的推定。
另外，本發(fā)明的接收裝置，具有通過(guò)對(duì)接收到的基帶信號(hào)進(jìn)行正交檢波而生成作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)的傳播參數(shù)推定單元；根據(jù)預(yù)先確定的判斷基準(zhǔn)，從接收記號(hào)復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)的記號(hào)判定單元。
依據(jù)該結(jié)構(gòu)，根據(jù)作為預(yù)先確定的判定基準(zhǔn)的天線之間的信道推定值的相關(guān)等，發(fā)送包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)，由此，在無(wú)線基站可以進(jìn)行接收信號(hào)的記號(hào)判定定，所以，不能在無(wú)線傳播環(huán)境不同的其他無(wú)線基站中對(duì)隱秘信息進(jìn)行接收或者復(fù)原。結(jié)果，通過(guò)接收裝置的相對(duì)位置關(guān)系經(jīng)常發(fā)生變化的移動(dòng)通信系統(tǒng)的特征，可以高安全性傳送隱秘信息。
另外，本發(fā)明的接收裝置的基帶信號(hào)由多載波組成，并且還具有將基帶信號(hào)分離為N(N是大于等于2的整數(shù))個(gè)副載波成分的載波分離單元，在上述載波分離單元分離為副載波之后，上述傳播參數(shù)推定單元在每個(gè)副載波中生成接收記號(hào)。
依據(jù)該結(jié)構(gòu)，根據(jù)作為預(yù)先確定的判定基準(zhǔn)的天線之間的信道推定值的相關(guān)等，發(fā)送包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)，由此，在無(wú)線基站可以進(jìn)行接收信號(hào)的記號(hào)判定，所以，不能在無(wú)線傳播環(huán)境不同的其他無(wú)線基站中對(duì)隱秘信息進(jìn)行接收或者復(fù)原。結(jié)果，根據(jù)在接收裝置的相對(duì)位置關(guān)系的經(jīng)常變化而與此相應(yīng)傳播信道的頻率特性也經(jīng)常發(fā)生變化的移動(dòng)通信系統(tǒng)的特征，可以以更高的安全性傳送隱秘信息。
另外，本發(fā)明的接收裝置的記號(hào)判定單元，在使用N(N是大于等于2的整數(shù))個(gè)擴(kuò)散代碼對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行了逆擴(kuò)散處理之后，根據(jù)預(yù)先確定的判定基準(zhǔn)復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)。
依據(jù)該結(jié)構(gòu)，根據(jù)作為預(yù)先確定的判定基準(zhǔn)的天線之間的信道推定值的相關(guān)等，發(fā)送包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)，由此，在無(wú)線基站可進(jìn)行接收信號(hào)的記號(hào)判定，所以，不能在無(wú)線傳播環(huán)境不同的其他無(wú)線基站中對(duì)隱秘信息進(jìn)行接收或者復(fù)原。結(jié)果，根據(jù)在接收裝置的相對(duì)位置關(guān)系的經(jīng)常變化而與此相應(yīng)傳播信道的頻率特性也經(jīng)常發(fā)生變化的移動(dòng)通信系統(tǒng)的特征，除了利用擴(kuò)散代碼得到的隱秘通話性能，還可以利用傳播參數(shù)的隨機(jī)性，故此，可以確保更高的安全性。
另外，本發(fā)明的接收裝置的記號(hào)判定單元，根據(jù)天線的接收功率判定記號(hào)。
本發(fā)明的無(wú)線通信方法，是一種通過(guò)單載波將發(fā)送數(shù)據(jù)從第一無(wú)線基站發(fā)送到第二無(wú)線基站的無(wú)線通信方法，其具有從第二無(wú)線基站向第一無(wú)線基站發(fā)送雙方已知的信息的步驟；從已知的信息和接收到的由第二無(wú)線基站發(fā)送出的信息推定僅是第一無(wú)線基站和第二無(wú)線基站之間共有的作為傳播信道的參數(shù)的傳播參數(shù)的步驟；在推定出的傳播參數(shù)中重疊包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)，并且從第一無(wú)線基站向第二無(wú)線基站進(jìn)行發(fā)送的步驟；在第二無(wú)線基站計(jì)算出從多根天線的接收信號(hào)中得到的多個(gè)傳播參數(shù)的步驟；根據(jù)第二無(wú)線基站計(jì)算出的多個(gè)傳播參數(shù)復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)的步驟。
依據(jù)該方法，在與第一無(wú)線基站之間的傳播信道不同的其他無(wú)線基站中，就不能復(fù)原上述隱秘信息。這是因?yàn)椋谝苿?dòng)通信中的多路傳播環(huán)境中，具有觀測(cè)點(diǎn)不同和傳播信道不同的特性，所以，構(gòu)成傳播信道的傳播參數(shù)形成了僅在第一無(wú)線基站和第二無(wú)線基站之間共有的信息。進(jìn)而，因?yàn)橥ㄟ^(guò)利用多根天線的接收信號(hào)得到的多個(gè)傳播參數(shù)來(lái)特定發(fā)送數(shù)據(jù)，作為傳播參數(shù)的判定基準(zhǔn)，可以利用特定的天線接收信號(hào)，所以可能使調(diào)制方式變得更復(fù)雜，結(jié)果，可以確保更高的安全性。
另外，本發(fā)明的無(wú)線通信方法，是一種通過(guò)多載波將發(fā)送數(shù)據(jù)從第一無(wú)線基站發(fā)送到第二無(wú)線基站的無(wú)線通信方法，其具有從第二無(wú)線基站向第一無(wú)線基站發(fā)送雙方已知的信息的步驟；從已知的信息和接收到的由第二無(wú)線基站發(fā)送出的信息推定出作為僅是在第一無(wú)線基站和第二無(wú)線基站之間共有的傳播信道的參數(shù)的傳播參數(shù)的步驟；在推定出的傳播參數(shù)中重疊發(fā)送數(shù)據(jù)，并且進(jìn)行從第一無(wú)線基站向第二無(wú)線基站發(fā)送的步驟；在第二無(wú)線基站中計(jì)算出從多根天線的接收信號(hào)得到的多個(gè)傳播參數(shù)的步驟；根據(jù)第二無(wú)線基站計(jì)算出的多個(gè)傳播參數(shù)復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)的步驟。
另外，在本發(fā)明的無(wú)線通信方法中，第二無(wú)線基站根據(jù)在每個(gè)構(gòu)成多載波的載波中從接收信號(hào)推定出的傳播參數(shù)，復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)。
另外，在本發(fā)明的無(wú)線通信方法中，構(gòu)成多載波的載波，是在頻率空間相互正交構(gòu)成的OFDM信號(hào)，或者在代碼空間相互正交構(gòu)成的CDMA信號(hào)。
另外，本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)，是一種通過(guò)單載波調(diào)制方式將發(fā)送數(shù)據(jù)從第一無(wú)線基站發(fā)送到第二無(wú)線基站的無(wú)線通信系統(tǒng)，其具備第一無(wú)線基站，該第一無(wú)線基站具有在從第一無(wú)線基站向第二無(wú)線基站無(wú)線傳送包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下，推定出僅是在第一無(wú)線基站和第二無(wú)線基站之間共有的傳播信道的參數(shù)的傳播信道推定單元、和在推定出的傳播信道的參數(shù)中重疊發(fā)送數(shù)據(jù)，并且從第一無(wú)線基站向第二無(wú)線基站進(jìn)行發(fā)送的發(fā)送單元；第二無(wú)線基站，該第二無(wú)線基站具有計(jì)算出從多根天線的接收信號(hào)得到的多個(gè)傳播參數(shù)的傳播參數(shù)推定單元、和根據(jù)計(jì)算出的多個(gè)傳播參數(shù)復(fù)原來(lái)自第一無(wú)線基站的發(fā)送數(shù)據(jù)的記號(hào)判定單元。
如上所述依據(jù)本發(fā)明，在特定的無(wú)線基站之間在寬頻帶上進(jìn)行無(wú)線通信的情況下，可以實(shí)現(xiàn)能以高安全性傳送隱秘信息的發(fā)送裝置、接收裝置、無(wú)線通信系統(tǒng)和無(wú)線通信方法。


圖1A是表示普通移動(dòng)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖；圖1B、C是表示構(gòu)成發(fā)送天線和接收天線之間的傳播信道的頻譜示圖；圖2A是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的無(wú)線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖；圖2B、C是表示構(gòu)成發(fā)送天線和接收天線之間的傳播信道的頻譜的圖；
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的發(fā)送基站的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的接收基站的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的發(fā)送基站的記號(hào)映射部的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖6A是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的無(wú)線發(fā)送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖6B、C是表示構(gòu)成發(fā)送天線和接收天線之間的傳播信道的頻譜的圖；圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的發(fā)送基站的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖8A是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的無(wú)線發(fā)送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖8B是表示構(gòu)成多載波的8個(gè)副載波成分的示圖；圖8C、D是表示構(gòu)成發(fā)送天線和接收天線之間的傳播信道的頻譜的示圖；圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的發(fā)送基站的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖10是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的接收基站的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖11是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的發(fā)送基站的記號(hào)映射部的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖12A是表示本發(fā)明實(shí)施方式4的無(wú)線發(fā)送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖12B、C是表示構(gòu)成發(fā)送天線和接收天線之間的傳播信道的頻譜的圖；圖13是表示本發(fā)明實(shí)施方式4的接收基站的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖14是表示實(shí)施方式3的記號(hào)判定方法的圖；圖15是表示實(shí)施方式4的記號(hào)判定方法的圖；圖16是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的發(fā)送基站的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖17是表示本發(fā)明實(shí)施方式4的接收基站的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖18A、B是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的發(fā)送基站的參照表的方框圖；圖19是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的發(fā)送基站的參照表的示圖；圖20A、B、C是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的已知記號(hào)的發(fā)送時(shí)間的分配方法的示圖；圖21是表示本發(fā)明實(shí)施方式5的發(fā)送基站的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖22是表示本發(fā)明實(shí)施方式5的接收基站的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖23是表示現(xiàn)有無(wú)線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
圖1A是表示普通移動(dòng)通信系統(tǒng)100結(jié)構(gòu)的示意圖，圖1B、C作為構(gòu)成一根發(fā)送天線和兩根接收天線之間的傳播信道的傳播參數(shù)的一個(gè)例子示出了頻譜的例子。
在圖1A中，移動(dòng)通信系統(tǒng)100具有發(fā)送天線101、接收天線102a、102b，通過(guò)接收天線101和接收天線102a構(gòu)成傳播信道103a，并通過(guò)發(fā)送天線101和接收天線102b構(gòu)成傳播信道103b。圖1B表示接收天線102a觀測(cè)到的接收信號(hào)的頻譜104a，圖1C表示接收天線102b觀測(cè)到的接收信號(hào)的頻譜104b。
如果假設(shè)普通的移動(dòng)電話和無(wú)線LAN等電波傳播環(huán)境作為移動(dòng)通信系統(tǒng)100，則收發(fā)間的相對(duì)位置伴隨終端和周圍物體的移動(dòng)進(jìn)行變化，由于傳播信道103a、103b變動(dòng)，頻譜104a、104b也發(fā)生變動(dòng)。
這是因?yàn)樵诮邮仗炀€102a的天線接收端，由所謂多路傳播產(chǎn)生的多個(gè)到來(lái)波，由于依存于頻率的振幅和相位差而被合成，所以，如果傳播信道103a產(chǎn)生變動(dòng)，與此相應(yīng)頻譜104a也產(chǎn)生變動(dòng)。
另外，在接收天線102b也與接收天線102a同時(shí)進(jìn)行接收的情況下，在兩根接收天線之間的到來(lái)波及其振幅和相位差，隨天線參數(shù)和傳播參數(shù)的不同而不同。因此，傳播信道103a和傳播信道103b不同，結(jié)果，頻譜104a和104b也顯示相互不同的特性。
另外，在本發(fā)明中，將傳播參數(shù)定義為包含對(duì)于發(fā)送信號(hào)和基站發(fā)送信號(hào)等基準(zhǔn)信號(hào)的接收信號(hào)振幅以及相位所表示的復(fù)信道系數(shù)；依存于電波的空間傳播機(jī)制的來(lái)自發(fā)送天線的發(fā)射方向；傳播時(shí)間和傳播距離；向接收天線射入的方向；由于傳播造成的功率衰減系數(shù)；表示電場(chǎng)方向的極化波。另外，天線參數(shù)，包含與所有的指向性模式和極化波以及匹配阻抗等這些普通天線設(shè)計(jì)相關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)。
另外，在相同頻率下，傳播信道在時(shí)間軸上被視為沒(méi)有變化的情況下，傳播路徑在收發(fā)中確保相反性，所以，即使在圖1中將收發(fā)做成了相反的結(jié)構(gòu)，也能保存頻譜104a、104b的特性。
以下，對(duì)有效利用這種移動(dòng)通信的傳播信道特性，并利用了將發(fā)送信號(hào)重疊在傳播參數(shù)中的調(diào)制方法的無(wú)線通信系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖2A表示本發(fā)明實(shí)施方式1的無(wú)線通信系統(tǒng)。
在圖2A中，無(wú)線系統(tǒng)具有發(fā)送基站201和接收基站202，并進(jìn)行使用特定的頻帶的單載波無(wú)線通信。這里，發(fā)送基站201可以是單獨(dú)包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送方，也可以將接收該隱秘信息的一方稱為接收基站202，其分別具有收發(fā)兩個(gè)方面的功能。
另外，發(fā)送基站201具有發(fā)送基站天線203a、203b，接收基站202具有接收基站天線204a。圖2B表示接收基站天線203a和接收基站天線204a之間的傳播信道205a的單載波功率頻譜206a，圖2C表示構(gòu)成發(fā)送基站天線203b和接收基站天線204a之間的傳播信道205b的單載波功率頻譜206b。
如上所述，功率頻譜206a、206b表示相互不同的特性，傳播路徑不同的其他無(wú)線基站推定的頻譜當(dāng)然也具有不同的特性。
接下來(lái)，發(fā)送基站201的具體結(jié)構(gòu)如圖3所示，同時(shí)，接收基站202的具體結(jié)構(gòu)如圖4所示。
在圖4中，已知記號(hào)生成單元400，生成發(fā)送基站201和接收基站202之間共有的已知記號(hào)401，單載波調(diào)制單元402將已知的記號(hào)401調(diào)制為發(fā)送基帶信號(hào)403，頻率轉(zhuǎn)換單元404將發(fā)送的基帶信號(hào)403轉(zhuǎn)換為發(fā)送的RF信號(hào)405，并將天線204a接收到的RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)408a。另外，傳播參數(shù)推定單元409通過(guò)正交檢波從接收的基帶信號(hào)408a生成作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)410a，記號(hào)判定單元411根據(jù)預(yù)先確定的判定基準(zhǔn)對(duì)接收記號(hào)410a進(jìn)行記號(hào)的判定處理。天線204a，將RF信號(hào)405作為單載波調(diào)制信號(hào)406a進(jìn)行發(fā)射，或進(jìn)行發(fā)送。
在圖3中，發(fā)送基站天線203a和203b不僅接收RF信號(hào)還進(jìn)行發(fā)送。另外，頻率轉(zhuǎn)換單元301分別將接收的RF信號(hào)300a和300b轉(zhuǎn)換為接收的基帶信號(hào)302a和302b，并且將發(fā)送的基帶信號(hào)317a、317b轉(zhuǎn)換為發(fā)送的RF信號(hào)318a、318b。
另外，基準(zhǔn)記號(hào)生成單元303，是生成與已知的記號(hào)401相同的記號(hào)、提供接收基帶信號(hào)302a和302b的相位基準(zhǔn)的基準(zhǔn)記號(hào)304。傳播信道推定單元305，將接收的基帶信號(hào)302a、302b作為輸入，并根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)304，分別生成作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203a之間的多個(gè)傳播信道的推定值的接收記號(hào)306、作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203b之間的多個(gè)傳播信道的推定值的接收記號(hào)307。
發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元308，輸入接收記號(hào)306、307，計(jì)算出以發(fā)送基站天線203a、203b兩個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的多組發(fā)送記號(hào)矢量，并成生由該多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的參照表309。以下，對(duì)該發(fā)送記號(hào)矢量和參照表309的生成方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
首先，以用于控制接收基站202中的接收記號(hào)410a的功率的發(fā)送基站的天線203a和天線203b兩個(gè)的發(fā)送記號(hào)為一組，對(duì)多組發(fā)送記號(hào)矢量的計(jì)算方法進(jìn)行敘述。
這里，分別將接收記號(hào)306和接收記號(hào)307設(shè)為h1和h2，并將表示發(fā)送基站天線203a、203b和接收基站天線204a之間的傳播信道特征的信道矩陣h定義為表達(dá)式1。
h＝[h1 h2](1)這里，對(duì)矢量h進(jìn)行特異值分解(Singular Value Decomposition)，則h可以如表達(dá)式2所示。
H＝U·Λ·V(2)這是通過(guò)對(duì)任意的矩陣進(jìn)行特異值分解，并表示為三個(gè)新的矩陣的積。如果表達(dá)式2中考慮h為1行2列的矩陣，則可以考慮U為1行1列的矩陣。這種情況下為1。另外，Λ是1行2列的矩陣，V是列矢量v1和v2為h的特異矢量的2行2列的矩陣。這些可以分別如表達(dá)式3所示。
Λ＝[s0]，V＝[v1 v2](3)其中，S是標(biāo)量，v1和v2都是2行1列的矢量。
這里，考慮了發(fā)送基站201將v1或v2作為用于通過(guò)發(fā)送數(shù)據(jù)選擇或者多重化的發(fā)送記號(hào)矢量，并從發(fā)送基站天線203a和203b向接收基站202進(jìn)行發(fā)送的情況。
表達(dá)式4表示僅發(fā)送v1還是同時(shí)多重發(fā)送v1和v2的情況下的接收信號(hào)。接收記號(hào)410a的功率大致等于|s|2。這里，y是接收記號(hào)410a，n主要是由于接收機(jī)的熱噪音產(chǎn)生的噪音成分，C1是在該處理中用于選擇發(fā)送記號(hào)矢量而乘以V的記號(hào)選擇矢量。
y＝h·(V·C1)+n＝s+n，
同樣，表達(dá)式5用數(shù)學(xué)公式表示僅發(fā)送v2或是都不發(fā)送的情況下的接收信號(hào)，接收記號(hào)410a的功率大致等于0。其中，除了將記號(hào)選擇矢量C1變更為C0之外，進(jìn)行相同的處理。
y＝h·(V·C0)+n＝n， 從以上，通過(guò)使用記號(hào)選擇矢量C(C1或者C0)計(jì)算出發(fā)送記號(hào)矢量V·C，并發(fā)送該發(fā)送記號(hào)矢量V·C作為發(fā)送基站天線203a、203b的發(fā)送記號(hào)，由此，就可以控制接收基站天線204a中的接收記號(hào)410a的功率。
例如，在發(fā)送信息是通過(guò)1和0的1比特的2個(gè)值表示的情況下，發(fā)送基站201在發(fā)送信息是1的時(shí)候選擇V·C1，在發(fā)送信息是0的時(shí)候選擇V·C0后進(jìn)行發(fā)送，由此，可以根據(jù)接收記號(hào)410a的功率進(jìn)行比特判定。
因此，接收記號(hào)計(jì)算單元308生成的參照表309為如圖18A所示的構(gòu)成。
另外，在發(fā)送基站天線數(shù)是3根的情況下，若考慮到信道矩陣h是1行3列，則可以進(jìn)行與發(fā)送基站天線數(shù)是2根的情況相同的處理。在這種情況下，v1和v2變?yōu)?維的矢量，進(jìn)而參照表309，如圖18B所示，數(shù)量?jī)H為天線數(shù)增加量的記號(hào)選擇矢量C的組合增加。
這樣，發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元308，計(jì)算出用于控制接收基站202中的接收記號(hào)410a的功率的發(fā)送基站天線203a和發(fā)送基站天線203b的多組復(fù)記號(hào)，并生成為發(fā)送記號(hào)矢量的參照表309。
記號(hào)映射部311從發(fā)送表310中計(jì)算出接收記號(hào)410a的功率在特定閾值以上或者以下的發(fā)送記號(hào)314和發(fā)送記號(hào)315的組合。以下，對(duì)該記號(hào)映射部311的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
圖5是表示記號(hào)映射部311的結(jié)構(gòu)的方框圖。如圖5所示，輸入發(fā)送數(shù)據(jù)310的記號(hào)映射部311由預(yù)先存儲(chǔ)參照表309的表存儲(chǔ)單元312和記號(hào)選擇單元313構(gòu)成。
記號(hào)選擇單元313參照表存儲(chǔ)單元312，根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)310選擇與發(fā)送基站天線203a對(duì)應(yīng)的發(fā)送記號(hào)314和與發(fā)送基站天線203對(duì)應(yīng)的發(fā)送記號(hào)315。
接下來(lái)，單載波調(diào)制單元316輸入發(fā)送記號(hào)314并生成發(fā)送的基帶信號(hào)317a，另外，輸入發(fā)送記號(hào)315并生成發(fā)送的基帶信號(hào)317b。
以下，對(duì)如上構(gòu)成的發(fā)送基站201和接收基站202之間進(jìn)行的無(wú)線通信方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，接收基站202的已知記號(hào)生成單元400生成的已知記號(hào)401通過(guò)單載波調(diào)制單元402被調(diào)制為發(fā)送的基帶信號(hào)403。
接下來(lái)，被調(diào)制的接收的基帶信號(hào)403通過(guò)頻率轉(zhuǎn)換單元404被轉(zhuǎn)換為發(fā)送的RF信號(hào)405，并從天線204a發(fā)送單載波調(diào)制信號(hào)406a。
接下來(lái)，該接收基站202發(fā)送的已知記號(hào)401的單載波調(diào)制信號(hào)406a被天線203a、203b同時(shí)接收，并通過(guò)頻率轉(zhuǎn)換單元301分別轉(zhuǎn)換為接收的基帶信號(hào)302a、302b。
接下來(lái)，該基帶信號(hào)302a、302b在傳播信道推定單元305中，根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)生成單元303生成的基準(zhǔn)記號(hào)304被處理，并分別生成作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203a、203b之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)306、307。
接下來(lái)，該接收記號(hào)306、307在發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元308中被處理，并計(jì)算出對(duì)于發(fā)送基站天線203a、203b的發(fā)送記號(hào)矢量。并且，生成由該多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的參照表309。
如上所述，利用已知的記號(hào)預(yù)先計(jì)算出發(fā)送基站201和接收基站202之間的傳播參數(shù)，并在發(fā)送基站201中預(yù)先存儲(chǔ)為參照表。
接下來(lái)，發(fā)送數(shù)據(jù)310在記號(hào)映射部311中利用該參照表計(jì)算出作為與發(fā)送數(shù)據(jù)310的數(shù)據(jù)列相同的發(fā)送記號(hào)314和發(fā)送記號(hào)315的組合的接收基站202的接收記號(hào)410a的功率變化。
接下來(lái)，發(fā)送記號(hào)314、315在單載波調(diào)制單元316中被處理，并生成發(fā)送的基帶信號(hào)317a、317b。
接下來(lái)，發(fā)送的基帶信號(hào)317a、317b，在同時(shí)通過(guò)頻率轉(zhuǎn)換單元301被轉(zhuǎn)換為發(fā)送的RF信號(hào)318a、318b之后，由發(fā)送基站天線203a、203b對(duì)接收基站202進(jìn)行發(fā)送。
接下來(lái)，發(fā)送基站201發(fā)送的RF信號(hào)318a和318b被接收基站天線204a被合成接收，并通過(guò)頻率轉(zhuǎn)換單元404轉(zhuǎn)換為接收的基帶信號(hào)408a。
接下來(lái)，該基帶信號(hào)408a在傳播參數(shù)推定單元409中被處理，并通過(guò)正交檢波生成接收記號(hào)410a。
接下來(lái)，在記號(hào)判定單元411中根據(jù)預(yù)先確定的功率閾值對(duì)該接收記號(hào)410a進(jìn)行判定，并且得到接收數(shù)據(jù)412。
這樣一來(lái)，就復(fù)原包含有發(fā)送基站201發(fā)送出的隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)310。
以下，以具體實(shí)施例對(duì)上述動(dòng)作進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
例如，考慮將發(fā)送數(shù)據(jù)310設(shè)為2比特?cái)?shù)據(jù)系列的10001101，并將該數(shù)據(jù)系列按照時(shí)間系列發(fā)送，傳送8比特的信息。
首先，在發(fā)送基站201的記號(hào)映射部311中，例如在發(fā)送數(shù)據(jù)310是1的情況下，記號(hào)選擇單元313從表存儲(chǔ)單元312中選擇接收基站202中的接收記號(hào)410a的功率在特定閾值以上的發(fā)送記號(hào)314和發(fā)送記號(hào)315的組合。另外，在發(fā)送數(shù)據(jù)310是0的情況下，從表存儲(chǔ)單元312中選擇接收記號(hào)410a的功率在特定閾值以下的發(fā)送記號(hào)314和發(fā)送記號(hào)315的組合。
接下來(lái)，已選擇的發(fā)送記號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)制，從天線203a、203b中被發(fā)送出去。
接下來(lái)，接收了該記號(hào)的接收基站202在記號(hào)判定單元411中，判定接收記號(hào)410a的功率在特定閾值以上的情況為1，判定在閾值以下的情況為0，并進(jìn)行解調(diào)。并且，如果對(duì)應(yīng)接收數(shù)據(jù)系列的10001101，按照時(shí)間系列判定了接收記號(hào)410a的功率與10001101一致，則數(shù)據(jù)就可以被正確傳送。
使以上控制成為可能的是，因?yàn)樵趥鞑?shù)可視為固定的情況下，如果使發(fā)送天線的指向性參數(shù)變化，則在接收天線端到來(lái)路徑的功率和相位差等變化，所以，與此對(duì)應(yīng)接收信號(hào)的功率也產(chǎn)生變化。
亦即，可以改變作為復(fù)記號(hào)的發(fā)送記號(hào)314和發(fā)送記號(hào)315的振幅和相位，就使通過(guò)發(fā)送基站天線203a和發(fā)送基站天線203b形成的合成指向性模式變化。結(jié)果，接收基站天線204接收到的接收記號(hào)410a的信號(hào)功率也產(chǎn)生變化。
進(jìn)而，功率頻譜206a、206b依存于發(fā)送基站和接收基站之間構(gòu)成的傳播空間，并被認(rèn)為帶有收發(fā)基站的位置關(guān)系的特征。因此，即使是相同發(fā)送基站201發(fā)出的發(fā)送信號(hào)，在接收基站202以外的其他接收基站中，也可以在不同的頻譜下被觀測(cè)到。
因此，在通過(guò)以上結(jié)構(gòu)，根據(jù)接收信號(hào)的功率將發(fā)送數(shù)據(jù)310解調(diào)的無(wú)線通信系統(tǒng)中，第三者很難通過(guò)其他接收基站解調(diào)或者復(fù)原包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)310，結(jié)果，可以以高的安全性傳發(fā)隱秘信息。
在以上的說(shuō)明中，雖然作為傳播參數(shù)對(duì)在單載波功率(振幅)上重疊發(fā)送數(shù)據(jù)的記號(hào)信息的調(diào)制方法進(jìn)行了敘述，但是也可以是在相位上重疊記號(hào)信息。
亦即，在發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元308中，也可以是分別將與發(fā)送基站天線203a對(duì)應(yīng)的發(fā)送記號(hào)314和與發(fā)送基站天線203b對(duì)應(yīng)的發(fā)送記號(hào)315作為復(fù)記號(hào)，并生成用于控制接收基站202中的接收記號(hào)410a的相位的發(fā)送記號(hào)的結(jié)構(gòu)。
并且，傳播參數(shù)推定單元409推定接收記號(hào)410a作為復(fù)記號(hào)。因此，在記號(hào)判定單元411中，在將相位作為判定基準(zhǔn)的時(shí)候，可以例如將映射接收記號(hào)410a的復(fù)數(shù)平面分為右半部和左半部，并通過(guò)記號(hào)判定出接收記號(hào)410a在哪個(gè)區(qū)域。
總之，通過(guò)預(yù)先將復(fù)平面上的虛數(shù)軸設(shè)為相位判定的界限，例如進(jìn)可以行在接收記號(hào)410a處于復(fù)平面的右半部的時(shí)候判定為1，在左半部的時(shí)候判斷為0的記號(hào)判定。
在以上的說(shuō)明中，雖然作為傳播參數(shù)對(duì)在單載波的振幅和相位上重疊發(fā)送數(shù)據(jù)的記號(hào)信息的調(diào)制方法進(jìn)行了敘述，但是，另一方面，也可以是在多個(gè)單載波之間的振幅和相位的差分值上重疊記號(hào)信息。在這種情況下，可以是預(yù)先決定作為記號(hào)判定基準(zhǔn)使用的單載波的方法，也可以是構(gòu)成由幾個(gè)單載波形成的多載波的子集的方法。
預(yù)先決定作為記號(hào)判定基準(zhǔn)使用的單載波的方法是，發(fā)送基站201將發(fā)送記號(hào)信息作為接收基站202的天線中的接收信號(hào)的振幅或者相位信息進(jìn)行發(fā)送。接收基站202，計(jì)算出作為記號(hào)判定基準(zhǔn)的單載波的振幅或者相位和與其他單載波的振幅或者相位的差分值，利用該結(jié)果例如可以通過(guò)進(jìn)行比特判定處理解調(diào)發(fā)送信息。
另一方面，在由若干個(gè)單載波構(gòu)成的多載波的子集的方法中，發(fā)送基站201將發(fā)送記號(hào)信息作為構(gòu)成預(yù)先確定了多載波子集的單載波之間的相對(duì)振幅或者相位信息發(fā)送到接收基站202。接收基站202對(duì)每個(gè)多載波的子集計(jì)算出構(gòu)成該子集的單載波之間的振幅或者相位的差分值，利用該結(jié)果可以例如通過(guò)比特判定處理來(lái)解調(diào)發(fā)送信息。
另外，在無(wú)線通信系統(tǒng)200中的傳播信道205a和205b被視為大致固定的電波傳播環(huán)境中，因?yàn)榭梢岳妙A(yù)先得到的傳播信道205a和205b的推定值而生成發(fā)送記號(hào)的參照表309，所以無(wú)需圖3所示的傳播信道推定單元305就可以簡(jiǎn)單地構(gòu)成發(fā)送基站201。
另外，因?yàn)榭梢詫l(fā)送基站201的天線數(shù)設(shè)定在三根以上來(lái)利用多根天線的組合，所以第三者很難通過(guò)其他接收基站對(duì)包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)310進(jìn)行解調(diào)或者復(fù)原，另外，如果發(fā)送基站天線203a和天線203b具有相互不同的指向性模式或極化波，則由于第三者更難推定功率頻譜206a、206b，所以可以確保更高的安全性。
另外，作為發(fā)送基站得到下行線路的信道狀態(tài)信息的方法，是在無(wú)線線路的上行和下行中使用相同頻率載波的TDD中，可以根據(jù)信道的雙向性(reciprocity)，可使用自接收基站的上行線路在發(fā)送基站進(jìn)行信道狀態(tài)信息的推定或者測(cè)定，本發(fā)明的實(shí)施例1與其類似。
但是，另一方面，因?yàn)榧词乖谏闲泻拖滦兄惺褂貌煌l率載波的FDD中，也可以在接收基站中對(duì)下行的信道狀態(tài)信息進(jìn)行推定和測(cè)定，并可以通過(guò)將該結(jié)果通知發(fā)送基站，在發(fā)送基站中得到下行的正確信道狀態(tài)信息，所以本發(fā)明的適用范圍并不限于采用TDD的無(wú)線通信系統(tǒng)。
實(shí)施例2利用附圖對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
圖6A表示本發(fā)明實(shí)施方式2的無(wú)線發(fā)送系統(tǒng)600，除了接收基站601不僅具有接收基站天線204a還具有接收基站天線204b以外，與實(shí)施例1的無(wú)線通信系統(tǒng)200的結(jié)構(gòu)大致相同。
圖6B表示構(gòu)成發(fā)送天線203a和接收天線204b之間的傳播信道205c的單載波電頻206c，圖6C表示構(gòu)成發(fā)送基站天線203b和接收基站天線204b之間的傳播信道205d的單載波電頻206d。
圖7是表示發(fā)送基站601的具體結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖7中，已知的記號(hào)生成單元400在生成已知記號(hào)401的同時(shí)，還生成確定時(shí)隙的定時(shí)的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)700。
頻率轉(zhuǎn)換單元404，與時(shí)隙T1、T2同步來(lái)切換接收基站天線204a和接收基站天線204b。由此，例如，在時(shí)隙T1中從接收基站天線204a將發(fā)送的RF信號(hào)作為單載波調(diào)制信號(hào)406a進(jìn)行發(fā)送，在時(shí)隙T2中從接收基站天線204b將同樣發(fā)送RF信號(hào)作為單載波調(diào)制信號(hào)406b進(jìn)行發(fā)送。
圖16是表示本實(shí)施例的發(fā)送基站201的結(jié)構(gòu)的方框圖。
發(fā)送基站201在以下兩方面與實(shí)施例1不同，即基準(zhǔn)記號(hào)生成單元303生成確定時(shí)隙T1和T2的定時(shí)的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)701，并在各個(gè)定時(shí)產(chǎn)生兩種基準(zhǔn)記號(hào)；傳播信道推定單元305在各個(gè)定時(shí)從基帶信號(hào)生成接收記號(hào)。
以下，對(duì)在如上構(gòu)成的發(fā)送基站201和接收基站601之間進(jìn)行的無(wú)線通信方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，接收基站601的已知記號(hào)生成單元400生成的已知記號(hào)401，被單載波調(diào)制單元402調(diào)制為發(fā)送的基帶信號(hào)403。
接下來(lái)，已被調(diào)制的發(fā)送基帶信號(hào)403，以已知記號(hào)生成單元400生成的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)700的定時(shí)，在頻率轉(zhuǎn)換單元404中被轉(zhuǎn)換為發(fā)送的RF信號(hào)407a、407b。并且，單載波調(diào)制信號(hào)406a、406b用各自不同的時(shí)隙T1和T2，分別從天線204a、204b被發(fā)送出來(lái)。
接下來(lái)，從接收基站天線204a發(fā)送出的單載波調(diào)制信號(hào)406a和從接收基站天線204b發(fā)送出的單載波調(diào)制信號(hào)406b，被發(fā)送基站201的接收基站天線203a和203b接收。
接下來(lái)，在頻率轉(zhuǎn)換單元301中，從已被接收的接收RF信號(hào)300a和300b中分離出單載波調(diào)制信號(hào)406a的接收信號(hào)和單載波調(diào)制信號(hào)406b的接收信號(hào)。由此，在每個(gè)時(shí)隙生成與發(fā)送基站天線203a和203b對(duì)應(yīng)的接收的基帶信號(hào)302a和302b，并輸出到傳播信道推定單元305中。
接下來(lái)，該基帶信號(hào)302a和302b在傳播信道推定單元305中，在時(shí)隙T1下，根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)生成單元303發(fā)出的基準(zhǔn)記號(hào)304被處理，并且分別生成作為接收天線204a和接收基站天線203a之間的多傳播信道的推定值的接收記號(hào)306a、作為接收天線204a和接收基站天線203b之間的多傳播信道的推定值的接收記號(hào)307a。另外，在時(shí)隙T2下，同樣根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)304，生成作為接收天線204b和接收基站天線203a之間的多傳播信道的推定值的接收記號(hào)306b、作為接收天線204b和接收基站天線203b之間的多傳播信道的推定值的接收記號(hào)307b。
接下來(lái)，從接收基站天線204a的接收信號(hào)中推定出的接收記號(hào)306a和307a、從接收基站天線204b的接收信號(hào)中推定出的接收記號(hào)306b和307b在發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元308中被處理，與實(shí)施例1相同，計(jì)算出以發(fā)送基站天線203a和發(fā)送基站天線203b的兩個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的多組接收記號(hào)矢量。并且，生成由該多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的參照表309。
這里，在發(fā)送基站201的發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元308中，對(duì)與假設(shè)的發(fā)送數(shù)據(jù)310的記號(hào)信息對(duì)應(yīng)的參照表309的計(jì)算方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
以發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元308中的發(fā)送記號(hào)的計(jì)算方法為例，以下，對(duì)作為自適應(yīng)陣列天線的加權(quán)系數(shù)計(jì)算法使用了通常所使用的MMSE(Minimum MeanSquare Error)法[B.Widrow，P.E.Mantey，L.J.Griffiths，and B.B.Goode，“Adaptive Antenna Systems”，Proc.IEEE，vol.55，no.12，pp.2143-2158，Dec.1967.]和Zero-forcing法[J.G.Proakis，Digital Communications，3rdEdition，McGraw-Hill，New York，1995.]的情況進(jìn)行說(shuō)明。
在使用MMSE法的情況下，例如將接收基站天線204b考慮為干涉信號(hào)源來(lái)計(jì)算出針對(duì)發(fā)送基站天線203a和203b的加權(quán)系數(shù)。并且，通過(guò)利用該加權(quán)系數(shù)作為直接發(fā)送記號(hào)，在接收基站601中可以進(jìn)行使接收基站天線204a中的接收信號(hào)的功率為最大的控制。
另外，在使用Zero-forcing法的情況下，相反地，將接收基站天線204a考慮為干涉信號(hào)源，計(jì)算出針對(duì)發(fā)送基站天線203a和203b的加權(quán)系數(shù)。并且，通過(guò)利用該加權(quán)系數(shù)作為直接發(fā)送記號(hào)，在接收基站601中可以進(jìn)行使接收基站天線204a中的接收信號(hào)的功率為最小的控制。
以下，對(duì)利用Zero-forcing法的發(fā)送記號(hào)的計(jì)算方法和參照表309的生成方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
首先，以針對(duì)用于控制接收基站601中的接收記號(hào)410a和410b的功率的發(fā)送基站天線203a和發(fā)送基站天線203b的兩個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組，對(duì)多組發(fā)送記號(hào)矢量的計(jì)算方法進(jìn)行敘述。
這里，如表達(dá)式6所示，分別設(shè)接收記號(hào)306a和接收記號(hào)307a為h11和h12，并且分別設(shè)接收記號(hào)306b和接收記號(hào)307b為h21和h22，定義表示發(fā)送基站天線203a和203b以及接收基站天線204a之間的傳播信道特性的信道矩陣H。
H=h11h12h21h22---(6)]]>接下來(lái)，求得矩陣H的偽逆矩陣(Moore-Penrose矩陣)并將其設(shè)為H+的時(shí)候，具有表達(dá)式7所示的特征。
這里，H+是2行2列的矩陣，J是對(duì)角要素為S1和S2、其他都為零的單位矩陣。
H·H+=J=s100s2---(7)]]>其中，在存在H的逆矩陣的情況下，s1和s2都為1。進(jìn)而，令構(gòu)成H+的列矢量為w1和w2，則如表達(dá)式8所示。
H+＝[w1 w2] (8)這里，考慮發(fā)送基站201，將w1或w2作為用于根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)選擇或者多重化的發(fā)送記號(hào)矢量，使用發(fā)送基站天線203a和203b對(duì)接收基站601進(jìn)行發(fā)送的情況。
根據(jù)表達(dá)式7和表達(dá)式8，若用數(shù)學(xué)式表示僅用w1進(jìn)行發(fā)送情況下的接收信號(hào)，則形成表達(dá)式9，接收記號(hào)410a的功率大致等于|s1|2，另一方面，接收記號(hào)410b的功率大致等于零。
y=y1y2=H·(H+·c10)+n=s10+n,C10=10---(9)]]>這里，y1是接收記號(hào)410a，y2是接收記號(hào)410b，n主要是接收機(jī)的熱噪音產(chǎn)生的噪音成分矢量，C10是為了在該處理中選擇發(fā)送記號(hào)矢量而乘以H的記號(hào)選擇矢量。
另外，若用數(shù)學(xué)式表示僅通過(guò)w2進(jìn)行發(fā)送情況下的接收信號(hào)，則形成表達(dá)式10，接收記號(hào)410a的功率大致等于零， 另一方面，接收記號(hào)410b的功率大致等于|s2|2。
y=y1y2=H·(H+·C01)+n=0s2+n,C0101---(10)]]>這里，C01是為了在該處理中選擇發(fā)送記號(hào)矢量而乘以H的記號(hào)選擇矢量。
進(jìn)而，若用數(shù)學(xué)式表示將w1和w2矢量多重化并發(fā)送的情況下的接收信號(hào)，則形成表達(dá)式11，接收記號(hào)410a的功率大致等于|s1|2，另一方面，接收記號(hào)410b的功率大致等于|s2|2。
y=y1y2=H·(H+·C11)+n=s1s2+n,C11=11---(11)]]>這里，C11是為了在該處理中選擇發(fā)送記號(hào)矢量而乘以H的記號(hào)選擇矢量。
另外，不共同發(fā)送w1和w2情況下的接收信號(hào)，如表達(dá)式12，當(dāng)然，接收記號(hào)410a和410b的功率大致都等于零。
y=y1y2=H·(H+·C00)+n=00+n,C00=00---(12)]]>這里，C00是為了在該處理中選擇發(fā)送記號(hào)矢量而乘以H的記號(hào)選擇矢量。
由以上所述，利用記號(hào)選擇矢量C(C10、C01、C11、C00)計(jì)算發(fā)送記號(hào)矢量H+·C，通過(guò)將該發(fā)送記號(hào)矢量H+·C作為發(fā)送基站天線203a和203b的發(fā)送記號(hào)來(lái)發(fā)送，可以控制接收基站天線204a中的接收記號(hào)410a的功率。
例如，用10、01、11、00等2比特的4個(gè)值表示發(fā)送信息的情況下，發(fā)送基站201，在發(fā)送比特是1的時(shí)候選擇H+·C0，在發(fā)送比特是0的時(shí)候選擇H+·C1來(lái)進(jìn)行發(fā)送，由此，在接受基站就可以根據(jù)接收記號(hào)410a的功率進(jìn)行比特判定。
因此，發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元308生成的參照表309，為圖19所示的結(jié)構(gòu)。
另外，在發(fā)送基站天線數(shù)是3的情況下，如果考慮信道矩陣H是2行3列，則可以進(jìn)行與發(fā)送基站天線數(shù)是2的情況下相同的處理，但是由于H+是2行3列的矩陣，所以w1和w2分別形成三維矢量。
這樣一來(lái)，兩者使用已知的記號(hào)預(yù)先計(jì)算出發(fā)送基站201和接收基站601之間的傳播參數(shù)，并作為參照表來(lái)存儲(chǔ)。
接下來(lái)，發(fā)送數(shù)據(jù)310在記號(hào)映射部311中使用該參照表，接收基站601中的接收記號(hào)410a的功率變化，被作為與發(fā)送數(shù)據(jù)310的數(shù)據(jù)列相同的接收記號(hào)314和接收記號(hào)315的組合被計(jì)算出來(lái)。
接下來(lái)，發(fā)送記號(hào)314、315在單載波調(diào)制單元316中被處理，并生成發(fā)送的基帶信號(hào)317a、317b。
接下來(lái)，發(fā)送的基帶信號(hào)317a、317b，在同時(shí)被頻率轉(zhuǎn)換單元301轉(zhuǎn)換為發(fā)送的RF信號(hào)318a、318b之后，通過(guò)發(fā)送基站天線203a、203b被發(fā)送到接收基站601。
接下來(lái)，發(fā)送基站201發(fā)送出的RF信號(hào)318a和318b，被接收基站天線204a合成并接收，并被頻率轉(zhuǎn)換單元404轉(zhuǎn)換為接收的基帶信號(hào)408a。另一方面，在接收基站天線204b中，也同樣地，合成并接收RF信號(hào)318a和318b，并被頻率轉(zhuǎn)換單元404轉(zhuǎn)換為接收的基帶信號(hào)408b。
接下來(lái)，該基帶信號(hào)408a在傳播參數(shù)推定單元409中被正交檢波，生成作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)410a?；鶐盘?hào)408b也同樣在傳播參數(shù)推定單元409中被正交檢波，生成作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)410b。
接下來(lái)，該接收記號(hào)410a和410b在記號(hào)判定單元411中，計(jì)算出他們的功率差，并根據(jù)預(yù)先確定的閾值判定該功率差。即，根據(jù)功率差在閾值以上還是以下判定出記號(hào)是1還是0。其結(jié)果，作為接收數(shù)據(jù)412被輸出。
這樣一來(lái)，包含從發(fā)送基站201發(fā)送出的隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)310被復(fù)原。
因此，在發(fā)送數(shù)據(jù)310根據(jù)接收基站天線204a和204b的天線之間的相對(duì)接收功率差而被解調(diào)的無(wú)線通信系統(tǒng)中，第三者為了通過(guò)其他接收基站對(duì)包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)310進(jìn)行解調(diào)或者復(fù)原，就必須完全確定在接收基站601的兩根天線和發(fā)送基站201的兩根天線之間構(gòu)成的四個(gè)傳播信道。因此，本實(shí)施例可以更高的安全性傳送隱秘信息。
另外，在接收基站601中，雖然采用了已知記號(hào)401的單載波調(diào)制信號(hào)406，使用各自不同的時(shí)隙T1和T2從接收基站天線204a和204b分別被發(fā)送的結(jié)構(gòu)，但是并不限于此，也可以采用利用代碼相互正交的已知記號(hào)P1和P2，以相同時(shí)隙從接收基站天線204a發(fā)送已知記號(hào)P1，從接收基站天線204b發(fā)送已知記號(hào)P2的結(jié)構(gòu)。
在這種情況下，在發(fā)送基站201中，基準(zhǔn)記號(hào)生成單元303生成與已知記號(hào)P1相同的記號(hào)的基準(zhǔn)記號(hào)304a、與已知記號(hào)P2相同的記號(hào)的基準(zhǔn)記號(hào)304b。并且，傳播信道推定單元305，輸入接收的基帶信號(hào)302a和302b，并根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)304a生成作為接收基站天線204a和接收基站天線203a之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收信號(hào)306a、作為接收基站天線204a和接收基站天線203b之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收信號(hào)307b。
圖20A～C是表示已知記號(hào)401和已知記號(hào)P1或者P2的發(fā)送時(shí)間的分配方法的示圖。圖20A表示按照時(shí)間分割從兩根接收天線204a和204b發(fā)送已知記號(hào)401的情況下的例子。例如，已知記號(hào)401在T1的時(shí)間從接收天線204a中發(fā)送，在T2的時(shí)間從接收天線204b中發(fā)送。此時(shí)，將從兩個(gè)天線發(fā)送出已知記號(hào)401所需的時(shí)間設(shè)為TR。
另外，圖20B表示在TR的時(shí)間內(nèi)，從接收天線204a和204b中同時(shí)分別多重發(fā)送記號(hào)相互正交的已知記號(hào)P1和P2的情況的例子。
進(jìn)而，利用圖20C，對(duì)移動(dòng)電話所代表的蜂窩的TDMA(時(shí)分多址)方式和WLAN的頻率檢測(cè)連接(載波檢測(cè)接入)方式等多個(gè)信道相互時(shí)間分?jǐn)偠_保連接的無(wú)限通信系統(tǒng)中，發(fā)送上述已知記號(hào)所必需的時(shí)間TR的分配方法進(jìn)行說(shuō)明。
在圖20C中，TD1和TD2分別表示分配給了不同通信信道的時(shí)間，通常，根據(jù)于發(fā)送數(shù)據(jù)系列的長(zhǎng)度，TD1和TD2可變。進(jìn)而，TD1和TD2占有的時(shí)間也不一定要按照周期分配。因此，發(fā)送已知記號(hào)的時(shí)間TR通過(guò)預(yù)先確定利用TD1和TD2沒(méi)有占有的時(shí)間，可以發(fā)送基站601在TD1和TD2沒(méi)有占有的時(shí)間內(nèi)在適當(dāng)?shù)挠?jì)時(shí)下分配TR，發(fā)送已知數(shù)據(jù)。
另外，因?yàn)橥ㄟ^(guò)將接收基站601的天線數(shù)設(shè)在三根以上可以利用更多的天線組合，所以第三者就更難通過(guò)其他接收基站對(duì)包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)310進(jìn)行解調(diào)或者復(fù)原，進(jìn)而可以確保更高的安全性。
實(shí)施例3圖8A是表示本實(shí)施例中的無(wú)線通信系統(tǒng)800的圖。在圖8A中，無(wú)線通信系統(tǒng)800在具有發(fā)送基站801和接收基站802，并進(jìn)行OFDM等為代表的多載波無(wú)線通信的方面與實(shí)施例1的無(wú)線通信系統(tǒng)不同。
圖8B表示構(gòu)成多載波的8根副載波成分803a～803h，圖8C表示發(fā)送基站天線203a和接收基站天線204a之間的傳播信道205a的多載波功率頻譜804a，圖8D表示接收基站天線203b和接收基站天線204a之間的傳播信道205b的多載波電頻804b。另外，從每個(gè)副載波成分的傳播信道推定值中求出的功率頻譜804a、804b構(gòu)成了多載波整體的頻譜。但是，副載波數(shù)不僅限于8個(gè)，這里是為了說(shuō)明本實(shí)施例的便利而是用8根副載波結(jié)構(gòu)。
如實(shí)施例1所述，多載波功率頻譜804a和多載波功率頻譜804b表示相互不同的特性，進(jìn)而傳播路不同的其他無(wú)線基站推定出的多載波的頻譜當(dāng)然也具有不同特性。
接下來(lái)，將發(fā)送基站801的具體結(jié)構(gòu)表示在圖9和圖11的同時(shí)，圖10表示接收基站802的具體結(jié)構(gòu)。
在圖10中，已知的記號(hào)生成單元1000對(duì)副載波成分803a～803h中的每個(gè)都成生發(fā)送基站801和接收基站802之間共有的已知記號(hào)1001，多載波調(diào)制單元1002，利用副載波803a～803h將已知記號(hào)1001調(diào)制為發(fā)送的基帶信號(hào)1003，頻率轉(zhuǎn)換單元1004將發(fā)送的基帶信號(hào)1003轉(zhuǎn)換為發(fā)送的RF信號(hào)。船舶參數(shù)推定單元1009，通過(guò)正交檢波將接收的基帶信號(hào)1008a生成作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)1010a～1010h，記號(hào)判定單元1011，根據(jù)預(yù)先確定的判定基準(zhǔn)對(duì)接收記號(hào)1010a～1010h進(jìn)行記號(hào)的判定處理，天線204a發(fā)送RF信號(hào)1005作為多載波調(diào)制信號(hào)1006a。
在圖9中，發(fā)送基站801的發(fā)送基站天線203a和203b不僅同時(shí)對(duì)接收基站802發(fā)送的RF信號(hào)進(jìn)行接收，還進(jìn)行發(fā)送，頻率轉(zhuǎn)換單元901分別將接收的RF信號(hào)900a、900b轉(zhuǎn)換為接收的基帶信號(hào)902a和902b。
另外，基準(zhǔn)記號(hào)生成單元903是與已知的記號(hào)1001相同的記號(hào)，并生成帶有接收基帶信號(hào)902a和902b的相位基準(zhǔn)的基準(zhǔn)記號(hào)904，載波分離單元920通過(guò)高速傅立葉轉(zhuǎn)換(FFT)處理和頻帶限制過(guò)濾處理將接收的基帶信號(hào)902a和902b分離為8個(gè)接收記號(hào)803a～803h，傳播信道推定單元905根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)904生成作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203a之間的復(fù)傳播信道的推定值的8個(gè)接收記號(hào)907a～907h。
發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元908a～908h與8個(gè)副載波成分803a～803h附加了對(duì)應(yīng)關(guān)系。
該發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元908a～908h計(jì)算出以發(fā)送基站天線203a和發(fā)送基站天線203b的兩個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的多組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成由每個(gè)副載波成分803a～803h中計(jì)算出的、該多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的8個(gè)參照表909a～909h。例如，與副載波成分803a對(duì)應(yīng)的記號(hào)計(jì)算單元908a與實(shí)施例1相同，從與副載波成分803a對(duì)應(yīng)的接收記號(hào)906a、907a中計(jì)算出用于控制接收基站802中的接收記號(hào)1010a的功率的發(fā)送基站天線203a和發(fā)送基站天線203b的多組復(fù)記號(hào)，并生成參照表909a。對(duì)于所有的副載波成分進(jìn)行該處理，并生成發(fā)送記號(hào)的參照表909a～909h。
串行/并行轉(zhuǎn)換單元911對(duì)每個(gè)副載波成分都將發(fā)送數(shù)據(jù)系列910進(jìn)行并行轉(zhuǎn)換。
記號(hào)映射部913，從發(fā)送數(shù)據(jù)912a～912h中計(jì)算出接收基站802的接收記號(hào)1010a～1010h的功率在特定閾值以上或者以下的發(fā)送記號(hào)916a～916h和發(fā)送記號(hào)917a～917h的組合。以下，對(duì)該記號(hào)映射部913的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
圖11是表示記號(hào)映射部913的結(jié)構(gòu)的方框圖。
在圖11中，記號(hào)映射部913，由預(yù)先存儲(chǔ)了參照表909a～909h的表存儲(chǔ)單元914a～914h和記號(hào)選擇單元915a～915h構(gòu)成。
記號(hào)選擇單元915a～915h，根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)912a～912h對(duì)每一個(gè)副載波成分803a～803h參照表存儲(chǔ)單元914a～914h，選擇與發(fā)送基站天線203a對(duì)應(yīng)的發(fā)送記號(hào)916a～916h和與發(fā)送基站天線203b對(duì)應(yīng)的發(fā)送記號(hào)917a～917h。
接下來(lái)，多載波調(diào)制單元918，輸入發(fā)送記號(hào)916a～916h，使用8個(gè)副載波成分803a～803h并生成發(fā)送的基帶信號(hào)919a，另外，輸入發(fā)送記號(hào)917a～917h，使用8個(gè)副載波成分803a～803h并生成發(fā)送的基帶信號(hào)919b。
以下，對(duì)以上構(gòu)成的發(fā)送基站801和接收基站802之間進(jìn)行的無(wú)線通信方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，通過(guò)接收基站802的已知記號(hào)生成單元1000在每一個(gè)副載波成分803a～803h中生成的已知記號(hào)1001，被多載波調(diào)制單元1002調(diào)制為發(fā)送的基帶信號(hào)1003。
接下來(lái)，已被調(diào)制的發(fā)送的基帶信號(hào)1003，被頻率轉(zhuǎn)換單元1004轉(zhuǎn)換為發(fā)送的RF信號(hào)1005，并從天線204a中作為多載波調(diào)制信號(hào)1006a發(fā)送出去。
接下來(lái)，由該接收基站802發(fā)送出的已知記號(hào)1001的多載波調(diào)制信號(hào)1006a同時(shí)被發(fā)送基站801的天線203a、203b接收，并通過(guò)頻率轉(zhuǎn)換單元901分別轉(zhuǎn)換為接收的基帶信號(hào)902a、902b。
接下來(lái)，該基帶信號(hào)902a、902b被載波分離單元920分離為8個(gè)副載波成分803a～803h。并且，在傳播信道推定單元905中，分別生成根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)生成單元903生成的基準(zhǔn)記號(hào)904被處理的、作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203a、203b之間的復(fù)傳播信道的推定值的、8個(gè)接收記號(hào)906a～906h和907a～907h。
接下來(lái)，在發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元908a～908h中處理該接收記號(hào)906a～906h和907a～907h，并計(jì)算出針對(duì)發(fā)送天線203a、203b的多組發(fā)送記號(hào)矢量。并且，生成由該多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的8個(gè)參照表909a～909h。
這樣一來(lái)，發(fā)送基站801和接收基站802之間的傳播參數(shù)是預(yù)先使用已知的記號(hào)被計(jì)算出來(lái)，并作為參照表存儲(chǔ)。
在這種狀態(tài)下，希望隱秘的發(fā)送數(shù)據(jù)910首先被串行/并行轉(zhuǎn)換單元911進(jìn)行并行轉(zhuǎn)換，然后輸入到記號(hào)映射部913中。
接下來(lái)，被分離為8個(gè)的發(fā)送信號(hào)912a～912h，在記號(hào)映射部913中，利用參照表，作為與發(fā)送數(shù)據(jù)910的數(shù)據(jù)列相同的發(fā)送記號(hào)916a和發(fā)送記號(hào)917a的組合、以至發(fā)送記號(hào)916h和發(fā)送記號(hào)917h的8個(gè)組合，計(jì)算出接收基站802進(jìn)行的接收記號(hào)1010a～1010h的功率變化。
接下來(lái)，發(fā)送記號(hào)916a～916h、917a～917h，在多載波調(diào)制單元918中被處理，并生成發(fā)送的基帶信號(hào)919a、919b。
接下來(lái)，發(fā)送的基帶信號(hào)919a在被頻率轉(zhuǎn)換單元901轉(zhuǎn)換為發(fā)送的RF信號(hào)900a之后，被發(fā)送基站天線203a發(fā)送到接收基站802中。
接下來(lái)，在接收基站802中，被接收基站801的發(fā)送基站天線203a發(fā)送的發(fā)送RF信號(hào)900a和被發(fā)送天線203b發(fā)送的發(fā)送RF信號(hào)900b被接收基站天線204a合成后接收。該接收的RF信號(hào)1005被頻率轉(zhuǎn)換單元1004轉(zhuǎn)換為接收的基帶信號(hào)1008。
該基帶信號(hào)1008a，在載波分離單元1020中，在進(jìn)行了高速傅立葉轉(zhuǎn)換(FFT)或者頻帶限制過(guò)濾處理之后，通過(guò)正交檢波被分離為8個(gè)副載波成分803a～803h。
接下來(lái)，在傳播參數(shù)推定單元1009中，從副載波成分中分離出的信號(hào)1021a～1021b中檢測(cè)并生成作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)1010a～1010h。
接下來(lái)，在記號(hào)判定單元1011中，根據(jù)預(yù)先確定的判定基準(zhǔn)，對(duì)生成的接收記號(hào)1010a～1010h進(jìn)行記號(hào)的判定處理，并生成接收數(shù)據(jù)1012a～1012h。
接下來(lái)，在串行/并行轉(zhuǎn)換單元1013中，將該接收數(shù)據(jù)1012a～1012h轉(zhuǎn)換為作為串行的數(shù)據(jù)系列的接收數(shù)據(jù)系列1014，并對(duì)發(fā)送基站801發(fā)送出的包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)系列910進(jìn)行復(fù)原。
利用圖14對(duì)以上動(dòng)作進(jìn)行具體說(shuō)明。
例如，將發(fā)送數(shù)據(jù)系列910用2比特?cái)?shù)據(jù)系列設(shè)為“10001101”，對(duì)應(yīng)副載波成分將該數(shù)據(jù)系列依序分配，并傳送8比特的信息。
首先，例如在發(fā)送數(shù)據(jù)912a是1的情況下，在發(fā)送基站801的記號(hào)映射部913中，記號(hào)選擇單元915a從表存儲(chǔ)單元914a中選擇接收基站802中的接收記號(hào)1010a的功率在特定閾值以上的發(fā)送記號(hào)916a和發(fā)送記號(hào)917a的組合。另外，在發(fā)送數(shù)據(jù)912a是0的情況下，選擇接收記號(hào)1010a的功率在特定閾值1401以上的發(fā)送記號(hào)916a和發(fā)送記號(hào)917a的組合。
接下來(lái)，已選擇的發(fā)送記號(hào)被調(diào)制之后，從天線203a、203b中發(fā)送出去。
接下來(lái)，在接收了該發(fā)送記號(hào)的接收基站的記號(hào)判定單元1011中，從接收的基帶信號(hào)1008中分離為8個(gè)副載波成分803a～803h的接收記號(hào)1010a～1010h的每個(gè)記號(hào)功率，在特定的功率閾值1400以上的情況下被判斷為1，在閾值以下的情況下被判斷為0，并對(duì)其進(jìn)行解調(diào)。并且，對(duì)應(yīng)發(fā)送數(shù)據(jù)系列的10001101，如果接收記號(hào)的1010a～1010h的功率判斷結(jié)果與10001101一致，則數(shù)據(jù)被正確傳送。
使這種控制成為可能是，因?yàn)槿绻拱l(fā)送天線的指向性模式變化，則在接收天線端到來(lái)路徑的功率和相位差等發(fā)生變化，與此對(duì)應(yīng)，接收信號(hào)的多載波功率頻譜也發(fā)生變化。
亦即，作為復(fù)記號(hào)的發(fā)送記號(hào)916a～916h和發(fā)送記號(hào)917a～917h的振幅和相位可變，會(huì)使發(fā)送基站天線203a和203b形成的合成指向性模式變化，所以接收基站天線204a接收的接收記號(hào)1010a～1010h的信號(hào)功率也發(fā)生變化。
進(jìn)而，多載波功率頻譜804a和804b依存于發(fā)送基站和接收基站之間構(gòu)成的傳播空間，附加有接收基站和發(fā)送基站的位置關(guān)系的特征。因此，即使是相同發(fā)送基站801發(fā)送出的發(fā)送信號(hào)，在接收基站802以外的其他接收基站中，也可以觀測(cè)到接收基站802中的多載波功率頻譜804a和804b為不同的頻譜。
因此，在本實(shí)施例中，第三者很難通過(guò)其他接收基站對(duì)包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)系列910進(jìn)行解調(diào)或者復(fù)原。
另外，在發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元908a～908h中，與發(fā)送基站天線203a對(duì)應(yīng)的發(fā)送記號(hào)916a～916h和發(fā)送基站天線203b對(duì)應(yīng)的發(fā)送記號(hào)917a～917h分別是復(fù)記號(hào)。并且，在上述實(shí)施例中，對(duì)求出用于使該振幅可變并且控制接收基站802中的接收記號(hào)1010a～1010h的功率的發(fā)送記號(hào)的情況進(jìn)行說(shuō)明。但是，并不限于此，也可以是生成發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元908a～908h用于控制接收基站802中的接收記號(hào)1010a～1010h的相位的發(fā)送記號(hào)的結(jié)構(gòu)。
在這種情況下，傳播參數(shù)推定單元1009分別將接收記號(hào)1010a～1010h作為復(fù)記號(hào)來(lái)進(jìn)行推定。因此，在記號(hào)判定單元1001中，例如將接收記號(hào)1010a～1010h作為與基準(zhǔn)記號(hào)的相位差映射在復(fù)平面上，將該復(fù)平面分為右半部和左半部，可以通過(guò)接收記號(hào)1010a～1010h處于哪個(gè)區(qū)域來(lái)進(jìn)行記號(hào)判定。
總之，通過(guò)預(yù)先將復(fù)平面上的虛數(shù)軸設(shè)為相位判斷的界限，例如可以進(jìn)行在接收記號(hào)1010a～1010h處于復(fù)平面上的右半部的時(shí)候判定為1，在處于左半部的時(shí)候判定為0的記號(hào)判定。
該實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)800因?yàn)樵诘谌邔⒁囟òl(fā)送數(shù)據(jù)系列的情況下，必須在所有多個(gè)副載波成分中正確推定發(fā)送基站801和接收基站802的傳播信道，所以比較單載波的無(wú)線通信系統(tǒng)，可以以更高的安全性進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
另外，在以上的說(shuō)明中，雖然敘述了假設(shè)OFDM所代表的頻率多重化方式的無(wú)線通信系統(tǒng)的構(gòu)成，不過(guò)，通過(guò)將OFDM的載波成分與CDMA的擴(kuò)散代碼附加對(duì)應(yīng)關(guān)系，來(lái)利用與本實(shí)施例相同結(jié)構(gòu)的無(wú)線通信系統(tǒng)，也可以適用于CDMA。
另外，在假設(shè)使用了頻譜擴(kuò)散調(diào)制方式的CDMA的情況下，本實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)將副載波成分803a～803h置換為擴(kuò)散代碼C1～C8。以下，對(duì)此時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
首先，在接收基站802中，多載波調(diào)制單元1002通過(guò)擴(kuò)散代碼C1～C8擴(kuò)散已知的記號(hào)1001并生成發(fā)送的基帶信號(hào)1003，然后通過(guò)接收基站天線204a進(jìn)行發(fā)送。
接下來(lái)，在發(fā)送基站801中，傳播信道推定單元905在利用8個(gè)擴(kuò)散代碼C1～C8對(duì)接收的基帶信號(hào)902a和902b進(jìn)行逆擴(kuò)散處理之后，根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)904生成作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203a之間的復(fù)傳播信道的推定值的8個(gè)接收記號(hào)906a～906h、作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203b之間的復(fù)傳播信道的推定值的8個(gè)接收記號(hào)907a～907h。
接下來(lái)，在發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元908a～908h中，從接收記號(hào)906a～906h、907a～907h計(jì)算出以接收基站天線203a和接收基站天線203b的兩個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的多組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成從擴(kuò)散代碼C1～C8中的每一個(gè)計(jì)算出的該多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的8個(gè)參照表909a～909h。
這樣一來(lái)，預(yù)先利用兩者已知的記號(hào)計(jì)算出發(fā)送基站801和接收基站802之間的傳播參數(shù)，然后存儲(chǔ)為參照表。
接下來(lái)，在設(shè)擴(kuò)散代碼數(shù)為8的情況下，在串行/并行轉(zhuǎn)換單元911中將發(fā)送數(shù)據(jù)910進(jìn)行并行轉(zhuǎn)換，并且可以每8個(gè)數(shù)據(jù)地對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)系列910進(jìn)行緩存。該發(fā)送數(shù)據(jù)912a～912h被并行地輸出到記號(hào)映射部913中。
接下來(lái)，在記號(hào)映射部913中，發(fā)送數(shù)據(jù)912a～912h利用參照表計(jì)算出接收基站802中的接收記號(hào)1010a～1010h的功率變化作為與發(fā)送數(shù)據(jù)910的數(shù)據(jù)列相同的發(fā)送記號(hào)916a和發(fā)送記號(hào)917a的組合乃至發(fā)送記號(hào)916h和發(fā)送記號(hào)917h的組合。
接下來(lái)，在多載波調(diào)制單元918中，發(fā)送記號(hào)916a～916h通過(guò)利用8個(gè)擴(kuò)散代碼C1～C8的擴(kuò)散處理生成發(fā)送基帶信號(hào)919a并從發(fā)送基站天線203a中被發(fā)送出去。同樣，發(fā)送記號(hào)917a～917h通過(guò)利用8個(gè)擴(kuò)散代碼C1～C8的擴(kuò)散處理生成發(fā)送基帶信號(hào)919b并從發(fā)送基站天線203b中被發(fā)送出去。
接下來(lái)，在接收基站802中，在傳播參數(shù)推定單元1009中，天線204a接收到的信號(hào)對(duì)接收的基帶信號(hào)1008進(jìn)行使用8個(gè)擴(kuò)散代碼C1～C8的逆擴(kuò)散處理。之后，生成通過(guò)正交檢波對(duì)8個(gè)擴(kuò)散代碼C1～C8進(jìn)行分離之后檢測(cè)出的作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)1010a～1010h。
接下來(lái)，在記號(hào)判定單元1011中，從接收記號(hào)1010a～1010h中復(fù)原包含以及信息的發(fā)送數(shù)據(jù)系列910。
在利用如上的CDMA的無(wú)線通信系統(tǒng)中，除了通過(guò)利用擴(kuò)散代碼得到了隱秘對(duì)話性能，還可以通過(guò)使用利用傳播參數(shù)的隨機(jī)性的調(diào)制方式可以確保更高的安全性。
另外，在無(wú)線通信系統(tǒng)800中的傳播信道205a、205b被視為大致固定的電波傳播環(huán)境中，可以利用預(yù)先得到的傳播信道205a和205b的推定值，生成發(fā)送記號(hào)的參照表909a～909h。在這種情況下，可以無(wú)需圖9所示的傳播信道推定單元905而簡(jiǎn)單地構(gòu)成發(fā)送基站801。
另外，因?yàn)橥ㄟ^(guò)將發(fā)送基站801的天線數(shù)設(shè)定在3根以上可以利用多根天線的組合，所以第三者很難通過(guò)其他接收基站對(duì)包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)系列910進(jìn)行解調(diào)或者復(fù)原。進(jìn)而，在發(fā)送基站天線203a和天線203b具有相互不同的指向性模式和極化波的情況下，第三者更難推定電頻206a和206b，可以確保更高的安全性。
實(shí)施例4圖12A表示本發(fā)明實(shí)施方式4的無(wú)線發(fā)送系統(tǒng)1200的結(jié)構(gòu)，除了接收基站1201不僅具有發(fā)送基站天線204a還具有接收基站天線204b之外，結(jié)構(gòu)基本與實(shí)施例3的無(wú)線通信系統(tǒng)800相同。
圖12B表示發(fā)送基站天線203a和接收基站天線204b之間的傳播信道205c的多載波功率頻譜804c，圖12C表示發(fā)送基站天線203b和接收基站天線204b之間的傳播信道205d的多載波功率頻譜804d。另外，構(gòu)成多載波的8個(gè)副載波成分803a～803h與圖8B所示相同。
圖13表示本接收基站1201的具體結(jié)構(gòu)。在圖13中，已知記號(hào)生成單元1000與實(shí)施例2相同，通過(guò)接收基站天線204a和204b，分別利用不同的時(shí)隙T1、T2，發(fā)送副載波成分803a～803h的已知記號(hào)1001的多載波調(diào)制信號(hào)1006a、1006b。決定該每個(gè)時(shí)隙的定時(shí)的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)1300由已知記號(hào)生成單元1000生成。
圖17是表示本實(shí)施例的接收基站801的結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖17中，在基準(zhǔn)記號(hào)生成單元903生成決定時(shí)隙T1、T2的計(jì)時(shí)的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)1301的方面與實(shí)施例3中的發(fā)送基站不同。
以下，對(duì)如上構(gòu)成的發(fā)送基站801和接收基站1201之間進(jìn)行的無(wú)線通信方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，通過(guò)接收基站1201的已知單元1000、在每一個(gè)副載波成分803a～803h生成的已知記號(hào)1001，被多載波調(diào)制單元1002調(diào)制為發(fā)送的基帶信號(hào)1003。
接下來(lái)，已被調(diào)制的發(fā)送基帶信號(hào)1003，頻率轉(zhuǎn)換單元1004，與時(shí)隙同部地來(lái)切換接收基站天線204a和204b。由此，例如在時(shí)隙T1，從接收基站天線204a作為多載波調(diào)制信號(hào)1006a來(lái)發(fā)送發(fā)送的RF信號(hào)1005a，并且同樣從接收基站天線204b發(fā)送發(fā)送的RF信號(hào)1005b作為多載波調(diào)制信號(hào)1006b。
接下來(lái)，在發(fā)送基站801中，利用發(fā)送基站天線203a和203b，接收從接收基站天線204a發(fā)送出的多載波調(diào)制信號(hào)1006a和從接收基站天線204b發(fā)送出的多載波調(diào)制信號(hào)1006b。
接下來(lái)，在頻率轉(zhuǎn)換單元901中，分離成多載波調(diào)制信號(hào)1006a的接收信號(hào)和多載波調(diào)制信號(hào)1006b的接收信號(hào)。并且，在每個(gè)時(shí)隙生成與發(fā)送基站天線203a和203b對(duì)應(yīng)的接收的基帶信號(hào)902a和902b，并在載波分離單元920中，在時(shí)隙T1中，通過(guò)高速傅立葉轉(zhuǎn)換(FFT)處理和頻帶限制過(guò)濾處理，將接收的基帶信號(hào)902a和902b分離為8個(gè)作為副載波成分803a～803h的副載波信號(hào)921a～921h、922a～922h。
接下來(lái)，在傳播信道推定單元中，根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)904進(jìn)行處理，分別生成作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203a之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)906a～906h、作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203b之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)907a～907h。
另外，在時(shí)隙T2中也同樣，輸入接收的基帶信號(hào)902a和902b，并分離為8個(gè)作為副載波成分803a～803h的副載波信號(hào)921i～921p、922i～922p。并且，根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)904，生成作為接收基站天線204b和發(fā)送基站天線203a之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)906i～906p、作為接收基站天線204b和發(fā)送基站天線203b之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)907i～907p。
接下來(lái)，從接收基站204a的接收信號(hào)中推定出的接收記號(hào)906a～906h和907a～907h、從接收基站天線204b的接收信號(hào)中推定出的接收記號(hào)906i～906p和907i～907p，在接收記號(hào)計(jì)算單元908a～908h中被處理，并計(jì)算出以發(fā)送基站天線203a和發(fā)送基站天線203b的兩個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的多組發(fā)送記號(hào)矢量。并且，生成在副載波成分803a～803h中算出的該多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的8個(gè)參照表909a～909h。
這樣一來(lái)，利用兩者已知的記號(hào)預(yù)先計(jì)算出發(fā)送基站801和接收基站1201之間的傳播參數(shù)，并作為參照表進(jìn)行存儲(chǔ)。
在這種狀態(tài)下，欲隱秘的發(fā)送數(shù)據(jù)910，首先通過(guò)串行/并行轉(zhuǎn)換單元911進(jìn)行并行轉(zhuǎn)換，并輸入到記號(hào)映射部913中。
接下來(lái)，8個(gè)分離的發(fā)送信號(hào)912a～912h，在記號(hào)映射部913中，利用參照表，接收基站1201中的接收記號(hào)1010a～1010h、1010i～1010p的功率變化，作為域發(fā)送數(shù)據(jù)910的數(shù)據(jù)列相同的發(fā)送記號(hào)916a和發(fā)送記號(hào)917a的組合、乃至發(fā)送記號(hào)916h和發(fā)送記號(hào)917h的組合、乃至發(fā)送記號(hào)916p和發(fā)送記號(hào)917p的組合等16個(gè)組合來(lái)進(jìn)行計(jì)算。
接下來(lái)，在多載波調(diào)制單元918中，對(duì)發(fā)送記號(hào)916a～916h、917a～917h、916i～916p、917i～917p進(jìn)行處理，并生成發(fā)送的基帶信號(hào)919a、919b。
接下來(lái)，發(fā)送的基帶信號(hào)919a，在通過(guò)頻率轉(zhuǎn)換單元901被轉(zhuǎn)換為發(fā)送的RF信號(hào)900a之后，通過(guò)發(fā)送基站天線203a發(fā)送到接收基站1201中。另外，同時(shí)，發(fā)送的基帶信號(hào)919，在通過(guò)頻率轉(zhuǎn)換單元901被轉(zhuǎn)換為發(fā)送的RF信號(hào)900b之后，通過(guò)發(fā)送基站天線203b發(fā)送到接收基站1201中。
接下來(lái)，在接收基站1201中，通過(guò)接收基站天線204a合成發(fā)送基站801的發(fā)送基站天線203a發(fā)送的發(fā)送RF信號(hào)900a和發(fā)送基站天線203b發(fā)送的發(fā)送RF信號(hào)900b，并進(jìn)行接收，得到的RF信號(hào)1005a，通過(guò)頻率轉(zhuǎn)換單元1004被轉(zhuǎn)換為接收的基帶信號(hào)1008a。
同樣，通過(guò)接收基站天線204b合成發(fā)送RF信號(hào)900a和發(fā)送RF信號(hào)900b，并進(jìn)行接收，得到的RF信號(hào)1005b，通過(guò)頻率轉(zhuǎn)換單元1004被轉(zhuǎn)換為接收的基帶信號(hào)1008b。
接下來(lái)，在載波分離單元1020中，對(duì)接收的基帶信號(hào)100Sa進(jìn)行了高速傅立葉轉(zhuǎn)換(FFT)或者頻帶限制過(guò)濾的處理。
之后，在傳播參數(shù)推定單元1009中，作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)1010a～1010h通過(guò)正交檢波分離為8個(gè)副載波成分803a～803h后被檢測(cè)并被生成。另外，同樣，在載波分離單元1020中，對(duì)接收的基帶信號(hào)1008b進(jìn)行了高速傅立葉轉(zhuǎn)換(FFT)或者頻帶限制過(guò)濾的處理之后，生成通過(guò)正交檢波分離為8個(gè)副載波成分803a～803h后被檢測(cè)的作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)1010i～1010p。
接下來(lái)，在記號(hào)判定單元1011中，計(jì)算出接收記號(hào)1010a～1010h和1010i～1010p的功率差。并且，根據(jù)預(yù)先確定的判定基準(zhǔn)進(jìn)行記號(hào)的判定處理，并生成接收數(shù)據(jù)1012a～1012h。
接下來(lái)，該接收數(shù)據(jù)1012a～1012h，在串行/并行轉(zhuǎn)換單元1013中，被轉(zhuǎn)換為作為串行的數(shù)據(jù)系列的接收數(shù)據(jù)系列1014，并且將發(fā)送基站801發(fā)送出的包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)系列910進(jìn)行復(fù)原。
圖15表示對(duì)于接收記號(hào)1010a～1010h和1010i～1010p，分別計(jì)算出副載波成分803a～803h的功率差，尤其表示根據(jù)記號(hào)判定基準(zhǔn)判定記號(hào)是1還是0的動(dòng)作。在圖15中，功率差為正的情況下設(shè)為1，在負(fù)的情況下設(shè)為0來(lái)進(jìn)行編碼。
亦即，如圖15所示，對(duì)于副載波成分803a～803h中的每一個(gè)，當(dāng)接收記號(hào)1010a～1010h較大的情況下，設(shè)記號(hào)值為1，相反，當(dāng)接收記號(hào)1010i～1010p較大的情況下，設(shè)記號(hào)值為0。
如上，在根據(jù)接收基站天線204a和天線204b的天線之間的相對(duì)接收功率差解調(diào)發(fā)送數(shù)據(jù)系列910的無(wú)線通信系統(tǒng)中，第三者為了通過(guò)其他接收基站對(duì)包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)910進(jìn)行解調(diào)或者復(fù)原，必須確定在接收基站1201的兩根天線和發(fā)送基站的兩根天線之間構(gòu)成的四個(gè)傳播信道，故可以以更高的安全性傳送隱秘信息。
另外，在接收基站1201中，已知記號(hào)1001的多載波調(diào)制信號(hào)雖然是分別利用不同時(shí)隙T1、T2分別傳送接收基站天線204a和204b，但是并不限于此，也可以利用記號(hào)相互正交的已知記號(hào)P1，對(duì)已知記號(hào)P2進(jìn)行多載波解調(diào)并從接收基站天線204b中發(fā)送。
在這種情況下，在發(fā)送基站801中基準(zhǔn)記號(hào)生成單元903，生成與已知記號(hào)P1相同的記號(hào)基準(zhǔn)記號(hào)R1、與已知記號(hào)P2相同的記號(hào)基準(zhǔn)記號(hào)R2。并且，載波分離單元920，通過(guò)高速傅立葉轉(zhuǎn)換(FFT)處理或頻帶限制過(guò)濾處理，將接收的基帶信號(hào)902a和902b分離為8個(gè)副載波成分803a～803h之后，傳播信道推定單元905根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)R1，分別生成作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203a之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)906a～906h、作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203b之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)907a～907h。另外，同樣，輸入接收的基帶信號(hào)902a和902b，并根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)R2，生成作為接收基站天線204b和發(fā)送基站天線203a之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)906i～906p、作為接收基站天線204b和發(fā)送基站天線203b之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)907i～907p。
另外，在以上的說(shuō)明中，雖然敘述了假設(shè)了OFDM為代表的頻率復(fù)用方式的無(wú)線系統(tǒng)的構(gòu)成，但是通過(guò)使OFDM的副載波成分與CDMA的擴(kuò)散代碼對(duì)應(yīng)地利用實(shí)施例的相同結(jié)構(gòu)的無(wú)線通信系統(tǒng)，也可以適用于CDMA。
以下，對(duì)假設(shè)利用了頻譜擴(kuò)散調(diào)制方式的CDMA的情況進(jìn)行說(shuō)明。在這種情況下，在本實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)中，將副載波成分803a～803h置換為擴(kuò)散代碼C1～C8。
首先，在接收基站1201中，利用不同的時(shí)隙T1、T2，通過(guò)接收基站天線204a和204B，分別將針對(duì)擴(kuò)散代碼C1～C8各自的已知記號(hào)1001的頻譜擴(kuò)散調(diào)制信號(hào)發(fā)送出去。
接下來(lái)，在發(fā)送基站801的傳播信道推定單元905中，在時(shí)隙T1下，在利用了8個(gè)擴(kuò)散代碼C1～C8對(duì)接收的基帶信號(hào)902a和902b進(jìn)行了逆擴(kuò)散處理之后，根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)904，分別生成作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203a之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)906a～906h、作為接收基站天線204a和發(fā)送基站天線203b之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)907a～907h。另外，在時(shí)隙T2中也同樣，輸入接收的基帶信號(hào)902a和902b，根據(jù)基準(zhǔn)記號(hào)904，分別生成作為接收基站天線204b和發(fā)送基站天線203a之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)906i～906p、作為接收基站天線204b和發(fā)送基站天線203b之間的復(fù)傳播信道的推定值的接收記號(hào)907i～907p。
接下來(lái)，在發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元908中，從接收基站天線204a的接收信號(hào)中推定出的接收記號(hào)906a～906h和907a～907h、從接收基站天線204b的接收信號(hào)中推定出的接收記號(hào)906i～906p和907i～907p中，計(jì)算出以發(fā)送基站天線203a和發(fā)送基站天線203b的兩個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的多組發(fā)送記號(hào)矢量。并且，生成在擴(kuò)散代碼C1～C8中的每一個(gè)計(jì)算出的由該多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的8個(gè)參照表909a～909h。
這樣一來(lái)，兩者使用已知的記號(hào)預(yù)先來(lái)計(jì)算出發(fā)送基站801和接收基站1201之間的傳播參數(shù)，并作為參照表存儲(chǔ)。
接下來(lái)，發(fā)送數(shù)據(jù)910，與上述OFDM的情況相同，利用參照表被轉(zhuǎn)換為發(fā)送記號(hào)的組合，并從發(fā)送天線203a、203b中被發(fā)送出去。
接下來(lái)，接收基站1202接收到的接收信號(hào)，在傳播參數(shù)推定單元1009中，進(jìn)行針對(duì)接收的基帶信號(hào)1008a的、利用了8個(gè)擴(kuò)散代碼C1～C8的逆擴(kuò)散處理。之后，生成利用正交檢波對(duì)8個(gè)擴(kuò)散代碼C1～C8進(jìn)行分離并檢測(cè)的作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)1010i～1010p。
另外，同樣利用8個(gè)擴(kuò)散代碼C1～C8對(duì)接收的基帶信號(hào)1008b進(jìn)行逆擴(kuò)散處理之后，生成利用正交檢波對(duì)8個(gè)擴(kuò)散代碼C1～C8進(jìn)行分離并檢測(cè)的作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)1010i～1010p。
接下來(lái)，在記號(hào)判定單元1011中，根據(jù)接收記號(hào)1010a～1010h和接收記號(hào)1010i～1010p，將發(fā)送基站801發(fā)送出的包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)系列910復(fù)原。
在利用了以上CDMA的無(wú)線通信系統(tǒng)中，除了利用擴(kuò)散代碼得到的隱秘對(duì)話性能之外，還可以通過(guò)利用傳播參數(shù)的隨機(jī)性的調(diào)制方式，來(lái)確保更高的安全性。
另外，通過(guò)將接收基站1201的天線數(shù)設(shè)在3根以上，可以利用更多的天線組合。因此，第三者很難通過(guò)其他接收基站對(duì)包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)系列910進(jìn)行解調(diào)或者復(fù)原，可以確保更高的安全性。
如上所述，通過(guò)使用本發(fā)明的無(wú)限通信系統(tǒng)，可以在通信的物理層確保高的安全性。另外，因?yàn)檫@些處理基本上都可以獨(dú)立進(jìn)行利用現(xiàn)有算術(shù)方法的加密和解密，所以，通過(guò)在現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)施本發(fā)明，可以期待更高的安全性。
實(shí)施例5圖21是表示本實(shí)施例的陣列天線發(fā)送基站的結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖21中，振幅相位控制部2102a～2102n，控制來(lái)自各天線的信號(hào)的振幅和相位，并形成指向性射束。其他各個(gè)分支具備的結(jié)構(gòu)塊與實(shí)施例3相同。另外，雖然沒(méi)有圖示出用于接收來(lái)自接收基站的已知記號(hào)，然后生成參照表的傳播信道推定單元和基準(zhǔn)記號(hào)生成單元和發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元，但是每個(gè)分支都具備與實(shí)施例3相同的部分。
圖22是表示本實(shí)施例的陣列天線接收基站的結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖22中，從已知記號(hào)生成單元1000發(fā)出的記號(hào)被多載波轉(zhuǎn)換單元1002調(diào)制之后，通過(guò)振幅相位控制部2202a～2202n在每個(gè)陣列天線由指向性射束所生成這點(diǎn)上與實(shí)施例3不同。其他結(jié)構(gòu)塊與實(shí)施例3相同。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，發(fā)送基站形成多個(gè)指向性射束，可以通過(guò)適當(dāng)組合這些射束來(lái)控制接收基站802的天線的接收功率。
使這種控制成為可能的是，因?yàn)樵趥鞑?shù)可視為固定的狀況下，如果使發(fā)送天線的指向性模式變化，則在接收天線端，到來(lái)路徑的功率和相位差等就會(huì)產(chǎn)生變化。
另外，就算不是陣列天線，發(fā)送基站801，在接收基站1201中，也可以對(duì)由多載波接收信號(hào)所檢測(cè)出的單載波成分的頻率數(shù)軸上位置分別進(jìn)行控制，來(lái)傳送發(fā)送比特信息。
具體地說(shuō)，根據(jù)發(fā)送基站和接收基站之間作為固有值的傳播參數(shù)，發(fā)送基站分別控制發(fā)送天線，而使指向性模式變化，這樣，來(lái)控制接收天線端的各個(gè)單載波成分的接收功率。
在這種情況下，將構(gòu)成接收基站接收的多載波信號(hào)的各個(gè)單載波的頻率的軸上位置與發(fā)送的比特信息附加對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如，在多載波發(fā)送信號(hào)由8個(gè)單載波構(gòu)成的情況下，預(yù)先使頻率的軸上單載波f1～f8與000～111的3位發(fā)送比特信息對(duì)應(yīng)。在發(fā)送比特信息是010的時(shí)候，發(fā)送基站使發(fā)送天線的指向性模式變化，并在接收基站中將單載波f3與其他單載波成分比較并使其在最大功率下被接收。接收基站計(jì)算出接收信號(hào)的頻譜，如果推定單載波f3處于最大功率，則發(fā)送比特信息判定為010。
另外，接收基站根據(jù)載波檢測(cè)結(jié)果判定發(fā)送比特信息的方法是，例如接收基站對(duì)構(gòu)成多載波的各個(gè)單載波的發(fā)送功率進(jìn)行控制。在該方法中，多路衰減環(huán)境下的接收功率中不會(huì)產(chǎn)生較大的落差，也不會(huì)形成錯(cuò)誤比特的原因和在作為第三者的其他無(wú)線基站中不會(huì)輕易推定出發(fā)送比特信息。
即，依據(jù)本發(fā)明，根據(jù)發(fā)送基站和接收基站之間的作為固定值的傳播參數(shù)，發(fā)送基站使發(fā)送天線的指向性模式變化，由此，可以控制接收天線端的各個(gè)單載波成分的接收功率。另外，還可以補(bǔ)償多路衰減造成的錯(cuò)誤比特。進(jìn)而，還可以防止發(fā)送信息向由不同傳播參數(shù)所附加的特征的第三者泄漏。
如上所述，本發(fā)明在特定無(wú)線基站之間、在寬頻帶上進(jìn)行無(wú)線通信的通信方法中是有用的，并且適用于以高的安全性傳送隱秘信息。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)送裝置，其特征在于，具備天線陣列，其由接收從無(wú)線基站發(fā)送出的已知記號(hào)的載波調(diào)制信號(hào)的M(M是大于等于2的整數(shù))根天線部件構(gòu)成；基準(zhǔn)記號(hào)生成單元，其生成是與該已知記號(hào)相同的記號(hào)，且提供相位基準(zhǔn)的基準(zhǔn)記號(hào)；和傳播信道推定單元，其根據(jù)上述基準(zhǔn)記號(hào)，由上述天線部件接收到的基帶信號(hào)，生成作為發(fā)送天線和上述陣列天線之間的復(fù)傳播信道的推定值的M個(gè)接收記號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，其特征在于，上述載波調(diào)制信號(hào)由多載波形成，還具有將上述M根天線部件接收到的基帶信號(hào)分離為N(N是2以上的整數(shù))個(gè)副載波的載波分離單元，在將該載波分離單元接收到的基帶信號(hào)分離為N(N是2以上的整數(shù))個(gè)副載波之后，根據(jù)上述基準(zhǔn)記號(hào)生成作為復(fù)傳播信道的推定值的M×N個(gè)接收記號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，其特征在于，上述傳播信道推定單元，對(duì)于上述M個(gè)天線部件接收到的基帶信號(hào)，在使用N(N是2以上的整數(shù))個(gè)擴(kuò)散代碼進(jìn)行逆擴(kuò)散分離之后，根據(jù)上述基準(zhǔn)記號(hào)生成作為復(fù)傳播信道的推定值的M×N個(gè)接收記號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，其特征在于，構(gòu)成該陣列天線的該M個(gè)天線部件具有相互不同的指向性模式或者相互不同的極化波。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)送裝置，其特征在于，構(gòu)成該陣列天線的該M個(gè)天線部件具有相互不同的指向性模式或者相互不同的極化波。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)送裝置，其特征在于，構(gòu)成該陣列天線的該M個(gè)天線部件具有相互不同的指向性模式或者相互不同的極化波。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，其特征在于，還具備發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元，其從上述M個(gè)接收記號(hào)計(jì)算出以M個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的的多組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成上述多組發(fā)送矢量構(gòu)成的參照表；記號(hào)映射單元，其根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)，從上述參照表中選擇一組發(fā)送記號(hào)矢量并生成M個(gè)發(fā)送記號(hào)；和單載波調(diào)制單元，其從由上述M個(gè)發(fā)送記號(hào)生成基帶信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)送裝置，其特征在于，還具有發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元，其由上述M×N個(gè)接收記號(hào)，按照每N個(gè)副載波成分，計(jì)算出以M個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的多組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成由上述多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的參照表；記號(hào)映射單元，其根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)，分別從與N個(gè)副載波對(duì)應(yīng)的N個(gè)上述參照表中選擇出一組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成M×N個(gè)發(fā)送記號(hào)；和單載波調(diào)制單元，其從上述M×N個(gè)發(fā)送記號(hào)利用上述N個(gè)副載波成分生成發(fā)送基帶信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)送裝置，其特征在于，還具有發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元，其從M×N個(gè)該接收記號(hào)，按照上述每N個(gè)擴(kuò)散代碼，計(jì)算出以M個(gè)發(fā)送記號(hào)為一組的多組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成由上述多組發(fā)送記號(hào)矢量構(gòu)成的參照表；記號(hào)映射單元，其根據(jù)包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)，分別從與N個(gè)擴(kuò)散代碼對(duì)應(yīng)的N個(gè)上述參照表選擇出一組發(fā)送記號(hào)矢量，并生成M×N個(gè)發(fā)送記號(hào)；和單載波調(diào)制單元，其從上述M×N個(gè)發(fā)送記號(hào)利用上述N個(gè)逆擴(kuò)散代碼通過(guò)擴(kuò)散處理生成發(fā)送基帶信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)送裝置，其特征在于，上述發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元，生成用于控制上述無(wú)線基站中的接收功率和相位中的任何一方的上述多組記號(hào)矢量。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)送裝置，其特征在于，上述發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元，生成用于控制上述無(wú)線基站中的接收功率和相位中的任何一方的上述多組記號(hào)矢量。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)送裝置，其特征在于，上述發(fā)送記號(hào)計(jì)算單元，生成用于控制上述無(wú)線基站中的接收功率和相位中的任何一方的上述多組記號(hào)矢量。
13.一種接收裝置，其特征在于，具有從接收信號(hào)推定傳播參數(shù)的傳播參數(shù)推定單元；和根據(jù)上述傳播參數(shù)復(fù)原傳送數(shù)據(jù)的記號(hào)判定單元。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的接收裝置，其特征在于，還具有上述接收信號(hào)由多載波組成、而由上述接收信號(hào)分離成多個(gè)副載波的載波分離單元；上述傳播參數(shù)推定單元，對(duì)上述每個(gè)副載波推定傳播參數(shù)；上述記號(hào)判定單元，對(duì)上述每個(gè)副載波由接收信號(hào)復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的接收裝置，其特征在于，上述副載波，是在頻率空間相互正交構(gòu)成的OFDM信號(hào)和在代碼空間相互正交構(gòu)成的CDMA信號(hào)中的任何一方。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的接收裝置，其特征在于，具有由至少一個(gè)以上的天線部件構(gòu)成的陣列天線，上述傳播參數(shù)推定單元，對(duì)上述每根天線進(jìn)行傳播參數(shù)的推定。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的接收裝置，其特征在于，具有由至少一個(gè)以上的天線部件構(gòu)成的陣列天線，上述傳播參數(shù)推定單元，對(duì)上述每根天線進(jìn)行傳播參數(shù)的推定。
18.一種接收裝置，其特征在于，具有傳播參數(shù)推定單元，其通過(guò)對(duì)接收到的基帶信號(hào)進(jìn)行正交檢波而生成作為復(fù)記號(hào)的接收記號(hào)；和記號(hào)判定單元，其根據(jù)預(yù)先確定的判定基準(zhǔn)，從上述接收記號(hào)復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的接收裝置，其特征在于，上述基帶信號(hào)由多載波組成，并且還具有將上述基帶信號(hào)分離為N(N是2以上的整數(shù))個(gè)副載波成分的載波分離單元，在上述載波分離單元分離成副載波之后，上述傳播參數(shù)推定單元，對(duì)每個(gè)副載波生成接收記號(hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的接收裝置，其特征在于，上述傳播參數(shù)推定單元，在使用N(N是2以上的整數(shù))個(gè)擴(kuò)散代碼對(duì)上述基帶信號(hào)進(jìn)行了逆擴(kuò)散處理之后，上述記號(hào)判定單元，根據(jù)預(yù)先確定的判定基準(zhǔn)復(fù)原發(fā)送數(shù)據(jù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的發(fā)送裝置，其特征在于，上述記號(hào)判定單元，根據(jù)天線的接收功率判定記號(hào)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的接收裝置，其特征在于，上述記號(hào)判定單元，根據(jù)天線的接收功率判定記號(hào)。
23.一種無(wú)線通信方法，用來(lái)由單載波將發(fā)送數(shù)據(jù)從第一無(wú)線基站發(fā)送到第二無(wú)線基站，其特征在于，具有以下步驟從第二無(wú)線基站向第一無(wú)線基站發(fā)送雙方已知的信息的步驟；從上述已知的信息和接收到的由第二無(wú)線基站發(fā)送的信息中推定僅是在第一無(wú)線基站和第二無(wú)線基站之間共有的作為傳播信道的參數(shù)的傳播參數(shù)的步驟；在推定出的傳播參數(shù)中重疊包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)，并且從第一無(wú)線基站向第二無(wú)線基站進(jìn)行發(fā)送的步驟；在第二無(wú)線基站計(jì)算出從多根天線的接收信號(hào)得到的多個(gè)傳播參數(shù)的步驟；和根據(jù)第二無(wú)線基站計(jì)算出的多個(gè)上述傳播參數(shù)復(fù)原上述發(fā)送數(shù)據(jù)的步驟。
24.一種無(wú)線通信方法，用來(lái)由多載波將發(fā)送數(shù)據(jù)從第一無(wú)線基站發(fā)送到第二無(wú)線基站，其特征在于，具有以下步驟從第二無(wú)線基站向第一無(wú)線基站發(fā)送雙方已知的信息的步驟；從上述已知的信息和接收到的由第二無(wú)線基站發(fā)送的信息中對(duì)每個(gè)載波推定僅是在第一無(wú)線基站和第二無(wú)線基站之間共有的作為傳播信道的參數(shù)的傳播參數(shù)的步驟；在推定出的傳播參數(shù)中重疊發(fā)送數(shù)據(jù)，并且從第一無(wú)線基站向第二無(wú)線基站進(jìn)行發(fā)送的步驟；在第二無(wú)線基站計(jì)算出從多根天線的接收信號(hào)中得到的多個(gè)傳播參數(shù)的步驟；和根據(jù)第二無(wú)線基站計(jì)算出的多個(gè)上述傳播參數(shù)復(fù)原上述發(fā)送數(shù)據(jù)的步驟。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的無(wú)線通信方法，其特征在于，上述第二無(wú)線基站，根據(jù)從接收信號(hào)推定出的傳播參數(shù)，對(duì)每個(gè)構(gòu)成上述多載波的載波復(fù)原上述發(fā)送數(shù)據(jù)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的無(wú)線通信方法，其特征在于，構(gòu)成上述多載波的載波，是在頻率空間相互正交構(gòu)成的OFDM信號(hào)，或者在代碼空間相互正交構(gòu)成的CDMA信號(hào)。
27.一種無(wú)線通信系統(tǒng)，用于由單載波調(diào)制方式將發(fā)送數(shù)據(jù)從第一無(wú)線基站發(fā)送到第二無(wú)線基站，其特征在于，具備第一無(wú)線基站，其具備以下單元在從第一無(wú)線基站向第二無(wú)線基站無(wú)線傳送包含隱秘信息的發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下，推定出僅是在第一無(wú)線基站和第二無(wú)線基站之間共有的傳播信道的參數(shù)的傳播信道推定單元；在推定出的傳播信道的參數(shù)中重疊發(fā)送信號(hào)，并且從第一無(wú)線基站向第二無(wú)線基站發(fā)送發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送單元；和第二無(wú)線基站，其具備計(jì)算出從多根天線的接收信號(hào)中得到的多個(gè)傳播參數(shù)的傳播參數(shù)推定單元；根據(jù)計(jì)算出的多個(gè)傳播參數(shù)復(fù)原來(lái)自上述第一無(wú)線基站的發(fā)送數(shù)據(jù)的記號(hào)判定單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在特定的無(wú)線基站之間傳送隱秘信息的發(fā)送裝置、接收裝置、無(wú)線通信系統(tǒng)和無(wú)線通信方法。在向無(wú)線基站傳送發(fā)送數(shù)據(jù)的該無(wú)線通信方法中，根搪發(fā)送數(shù)據(jù)，通過(guò)在發(fā)送基站(201)中由多個(gè)天線部件(203a、203b)所構(gòu)成的天線來(lái)對(duì)接收基站(202)中所推定的傳播參數(shù)進(jìn)行控制，并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。由此，在傳播參數(shù)中被附加了特征的信道(205a、205b)可以僅在特定的無(wú)線基站之間共用，通過(guò)在該傳播參數(shù)中重疊信號(hào)，就可以實(shí)現(xiàn)確保高安全性的無(wú)線訪問(wèn)。
文檔編號(hào)H04B1/707GK1672344SQ03818139
公開(kāi)日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2003年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月19日
發(fā)明者中川洋一, 折橋雅之 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社