專利名稱：無線通信裝置以及導(dǎo)頻符號傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線通信裝置以及導(dǎo)頻符號傳輸方法，尤其是涉及在按每個用戶發(fā)送個別的導(dǎo)頻符號的無線通信系統(tǒng)中所使用的無線通信裝置以及導(dǎo)頻符號傳輸方法。
背景技術(shù)：
在無線通信系統(tǒng)中，由于傳播環(huán)境時刻都在變動，所以，信號接收端必須對接收信號校正傳播環(huán)境的影響。因此，在無線通信系統(tǒng)所傳輸?shù)男盘栔?，一般來說包括了已知的導(dǎo)頻符號。信號接收端根據(jù)信道估計求出導(dǎo)頻符號的失真狀態(tài)，并使用該結(jié)果對包含信息在內(nèi)的數(shù)據(jù)符號進(jìn)行傳播環(huán)境影響的校正。
具體情況例如圖1所示的那樣，信號發(fā)送端在幀頭部分配置導(dǎo)頻符號(圖中以斜線標(biāo)示的部分)，然后再配置數(shù)據(jù)符號(圖中以白色標(biāo)示的部分)。并且，在接收端，使用連續(xù)的2幀的導(dǎo)頻符號進(jìn)行信道估計，例如，通過進(jìn)行內(nèi)插補(bǔ)間，就上述2個導(dǎo)頻符號之間的數(shù)據(jù)符號補(bǔ)償傳播路徑的變動。
這樣，由于數(shù)據(jù)符號根據(jù)為夾有該數(shù)據(jù)符號而配置的導(dǎo)頻符號的信道估計結(jié)果進(jìn)行傳播路徑變動補(bǔ)償，所以，當(dāng)導(dǎo)頻符號的間距變小時，數(shù)據(jù)符號的傳播路徑變動補(bǔ)償?shù)木_度就會提高。也就是說，如果使導(dǎo)頻符號在幀內(nèi)所占的比例變大的話，就能高精確度地接收數(shù)據(jù)符號。
但是，由于導(dǎo)頻符號是不包含要傳輸?shù)男畔⒌姆枺绻箤?dǎo)頻符號在幀內(nèi)所占的比例變大，則數(shù)據(jù)符號所占的比例就會變小，信息傳輸?shù)男示蜁兊汀?br> 考慮上述情況，例如在專利文件1中公開了一種在OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交頻分復(fù)用)中，根據(jù)不同頻率的各個子載波的接收功率差而適應(yīng)性地決定插入導(dǎo)頻符號的子載波的技術(shù)。在專利文件1所公開的技術(shù)中，信號接收端決定插入導(dǎo)頻符號的子載波，并將與該子載波有關(guān)的信息向信號發(fā)送端進(jìn)行反饋。并且，信號發(fā)送端根據(jù)該反饋信息插入導(dǎo)頻符號并發(fā)送。
專利文件1第2003-174426號專利公報發(fā)明內(nèi)容發(fā)明所要解決的問題但是，在上述技術(shù)中，信號接收端必須逐一反饋與插入導(dǎo)頻符號的子載波有關(guān)的信息，導(dǎo)致了用于反饋的信號量過于龐大的問題。結(jié)果帶來了有時線路容量由于反饋信息的原因而被抑制的問題。
尤其是當(dāng)自適應(yīng)決定導(dǎo)頻符號的插入位置時，由于由基站裝置所發(fā)送的導(dǎo)頻符號優(yōu)選在各個移動站裝置通用，所以，主要決定由移動站裝置向基站裝置發(fā)送的上行線路的導(dǎo)頻符號的插入位置。因而，反饋信息是通過由基站裝置向移動站裝置發(fā)送的下行線路進(jìn)行傳輸。因此，正如上述技術(shù)所涉及的那樣，如果反饋符號信息量膨脹的話，那么，諸如動畫、音樂播發(fā)等傳輸數(shù)據(jù)量比較大的數(shù)據(jù)的下行線路的線路容量受到壓迫，有時會導(dǎo)致通信質(zhì)量的惡化。
本發(fā)明的目的在于提供一種無線通信裝置以及導(dǎo)頻符號傳輸方法，其特征在于，能夠避免由導(dǎo)頻符號的傳輸導(dǎo)致信息的傳輸效率下降的問題，并能夠?qū)⒂煞答佇畔€路容量所帶來的影響抑制在最低限度。
解決問題所采取的方法本發(fā)明的無線通信裝置采用下列的結(jié)構(gòu)，即，包括獲取單元，獲取導(dǎo)頻符號所傳輸?shù)膫鞑キh(huán)境指標(biāo)的參數(shù)；導(dǎo)頻模式選擇單元，根據(jù)所獲取的參數(shù)，選擇表示頻域以及時域的導(dǎo)頻符號位置的導(dǎo)頻模式；以及發(fā)送單元，發(fā)送包括所選擇的導(dǎo)頻模式的信息在內(nèi)的信號。也就是說，本發(fā)明基于表示傳播環(huán)境的參數(shù)而決定配置導(dǎo)頻符號的模式(以下簡稱“導(dǎo)頻模式”)，并依據(jù)導(dǎo)頻模式傳輸導(dǎo)頻符號。
發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠避免由導(dǎo)頻符號的傳輸降低信息的傳輸效率，并能夠?qū)⒂煞答佇畔€路容量所帶來的影響控制在最低限度。


圖1所示的是以往的幀格式的實(shí)例示意圖；圖2所示的是根據(jù)實(shí)施方式1的基站裝置主要部分結(jié)構(gòu)方框圖；圖3所示的是根據(jù)實(shí)施方式1的導(dǎo)頻模式選擇單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)方框圖；圖4所示的是根據(jù)實(shí)施方式1的移動站裝置主要部分結(jié)構(gòu)方框圖；圖5A是用來說明對根據(jù)實(shí)施方式1的、由于其他小區(qū)干擾而引起的導(dǎo)頻模式的差異說明圖；圖5B是用來說明根據(jù)實(shí)施方式1的、由于其他小區(qū)的干擾而引起的導(dǎo)頻模式的差異另一說明圖；圖6A所示的是根據(jù)實(shí)施方式1的接收功率在頻域變動的實(shí)例示意圖；圖6B所示的是根據(jù)實(shí)施方式1的接收功率在頻域頻變動的另一實(shí)例的示意圖；圖7A所示的是根據(jù)實(shí)施方式1的接收功率在時域變動的實(shí)例示意圖；圖7B所示的是根據(jù)實(shí)施方式1的接收功率在時域變動的另一實(shí)例示意圖；圖8所示的是根據(jù)實(shí)施方式1的、與延遲分散以及移動速度相對應(yīng)的導(dǎo)頻模式的實(shí)例的示意圖；圖9所示的是根據(jù)實(shí)施方式2的基站裝置主要部分結(jié)構(gòu)方框圖；圖10所示的是根據(jù)實(shí)施方式2的移動站裝置主要部分結(jié)構(gòu)方框圖；圖11所示的是根據(jù)實(shí)施方式2的導(dǎo)頻模式選擇單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)方框圖；
圖12所示的是根據(jù)實(shí)施方式2的導(dǎo)頻模式選擇單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)方框圖；圖13所示的是與根據(jù)實(shí)施方式2的調(diào)制方式對應(yīng)的導(dǎo)頻模式實(shí)例的示意圖；圖14所示的是根據(jù)實(shí)施方式3的基站裝置主要部分結(jié)構(gòu)方框圖；圖15所示的是根據(jù)實(shí)施方式3的導(dǎo)頻模式選擇單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)方框圖；圖16所示的是根據(jù)實(shí)施方式3的移動站裝置主要部分結(jié)構(gòu)方框圖；以及圖17所示的是根據(jù)實(shí)施方式3的導(dǎo)頻模式與時隙之間的對應(yīng)關(guān)系的實(shí)例示意圖。
具體實(shí)施例方式
(實(shí)施方式1)下面，就本發(fā)明的實(shí)施方式1，參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。在以下的說明中，設(shè)定基站裝置以及移動站裝置是采用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交頻分復(fù)用)方式進(jìn)行通信，并就由移動站裝置向基站裝置的上行線路的導(dǎo)頻符號的傳輸進(jìn)行說明。
圖2所示的是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式1的基站裝置主要部分結(jié)構(gòu)的方框圖。在該圖中所示的基站裝置包括發(fā)送單元和接收單元，所述發(fā)送單元是由編碼單元100、調(diào)制單元110、編碼單元120、調(diào)制單元130、子載波分配單元140、IFFT(Inverse Fast FourierTransform快速傅里葉逆變換)單元150、GI(Guard Interval保護(hù)間隔)插入單元160以及無線發(fā)送單元170所組成；所述接收單元是由無線接收單元200、GI除去單元210、FFT(Fast Fourier Transform快速傅里葉變換)單元220、導(dǎo)頻提取單元230、信道估計單元240、解調(diào)單元250、解碼單元260以及導(dǎo)頻模式選擇單元270所組成。
編碼單元100對發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并將編碼數(shù)據(jù)向調(diào)制單元110輸出。
調(diào)制單元110對由編碼單元100所輸出的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，并將調(diào)制數(shù)據(jù)向子載波分配單元140輸出。
編碼單元120對由導(dǎo)頻模式選擇單元270所產(chǎn)生的導(dǎo)頻模式信息(后述)進(jìn)行編碼，并將編碼數(shù)據(jù)向調(diào)制單元130輸出。
調(diào)制單元130對由編碼單元120所輸出的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，并將調(diào)制數(shù)據(jù)向子載波分配單元140輸出。
子載波分配單元140，對發(fā)送數(shù)據(jù)以及導(dǎo)頻模式信息分配頻率相互正交的多個子載波。具體的情況是，子載波分配單元140，例如對發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行S/P(串/并)轉(zhuǎn)換而構(gòu)成多個系列的并行數(shù)據(jù)，并對各系列的數(shù)據(jù)以及導(dǎo)頻模式信息分配子載波。
IFFT單元150對發(fā)送數(shù)據(jù)以及導(dǎo)頻模式信息進(jìn)行快速傅里葉逆變換，并將其分別重疊在所分配的子載波上，產(chǎn)生OFDM信號。
GI插入單元160將OFDM信號的末尾部分復(fù)制到前頭部分，并插入保護(hù)間隔。
無線發(fā)送單元170對插入保護(hù)間隔的OFDM信號進(jìn)行規(guī)定的無線發(fā)送處理(D/A轉(zhuǎn)換、上變頻等)，并通過天線進(jìn)行發(fā)送。
無線接收單元200通過天線接收信號，對接收信號進(jìn)行規(guī)定的無線接收處理(下變頻、A/D轉(zhuǎn)換等)，并向GI除去單元210以及導(dǎo)頻模式選擇單元270輸出。
GI除去單元210從接收信號中除去保護(hù)間隔，并將除去保護(hù)間隔后的OFDM信號向FFT單元220輸出。
FFT單元220對OFDM信號進(jìn)行快速傅里葉變換，將重疊在各子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行分離，并向?qū)ьl提取單元230以及解調(diào)單元250輸出。
導(dǎo)頻提取單元230，根據(jù)在導(dǎo)頻模式選擇單元270所選擇的導(dǎo)頻模式，從FFT單元220所輸出的數(shù)據(jù)中提取已知的符號——導(dǎo)頻符號，并向信道估計單元240以及導(dǎo)頻模式選擇單元270輸出。
信道估計單元240使用已知的導(dǎo)頻符號進(jìn)行信道估計，并將信道估計結(jié)果向解調(diào)單元250輸出。
解調(diào)單元250使用信道估計結(jié)果，對重疊在各子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)，并將解調(diào)數(shù)據(jù)向解碼單元260輸出。
解碼單元260對解調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并輸出接收數(shù)據(jù)。
導(dǎo)頻模式選擇單元270，根據(jù)導(dǎo)頻符號的發(fā)送端的移動站裝置與本裝置之間的傳播環(huán)境，選擇幀內(nèi)的導(dǎo)頻符號的頻域以及時域的配置最佳的導(dǎo)頻模式。具體地講，導(dǎo)頻模式選擇單元270，如圖3所示的那樣，包括延遲分散測定單元272、移動速度估計單元274、其他小區(qū)干擾測定單元276以及導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元278。
延遲分散測定單元272使用接收信號制作延遲分布(profile)，以測定顯示延遲波分散情況的“延遲分散”。延遲分散大的時候，也就是說從接收到直接波到接收到所有的延遲波的時間長的時候，頻率選擇性衰落就大，反之，延遲分散小的時候，頻率選擇性衰落也就小。具體地講，例如，在不產(chǎn)生延遲波，只有直接波的傳播環(huán)境中，就不存在頻率選擇性衰落。
同時，本實(shí)施方式是設(shè)定在基站裝置中制作延遲分布而進(jìn)行說明的，但是，由于在多路徑傳播路徑中，信號在上下行線路中是經(jīng)過同樣的路徑進(jìn)行傳輸?shù)模?，也可以在移動站裝置中制作下行線路的延遲分布，并在測定延遲分散后通知基站裝置。
移動速度估計單元274根據(jù)導(dǎo)頻符號的接收功率的變動情況，來估計發(fā)送該導(dǎo)頻符號的移動站裝置的移動速度。也就是說，移動速度估計單元274，如果導(dǎo)頻符號的接收功率的變動速度快的話，則估計移動站裝置處于快速移動狀態(tài)，反之，導(dǎo)頻符號的接收功率變動不大的話，則估計移動站裝置處于停止或低速移動的狀態(tài)。
其他小區(qū)干擾測定單元276，使用導(dǎo)頻符號，測定本裝置所屬的小區(qū)以外的小區(qū)在傳輸?shù)男盘査a(chǎn)生的干擾(其他小區(qū)干擾)。其他小區(qū)干擾測定單元276，由于導(dǎo)頻符號是已知的，所以，能夠測定在傳播路徑上所受到的來自其他小區(qū)信號的干擾(即，其他小區(qū)干擾)。
導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元278，根據(jù)延遲分散、移動速度以及其他小區(qū)干擾，選擇幀內(nèi)的導(dǎo)頻符號的配置最佳的導(dǎo)頻模式，并產(chǎn)生顯示所選擇的導(dǎo)頻模式的導(dǎo)頻模式信息。關(guān)于導(dǎo)頻模式的選擇將留待于后面敘述。
圖4所示的是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式1的移動站裝置主要部分的結(jié)構(gòu)方框圖。在該圖中所示的移動站裝置包括接收單元和發(fā)送單元，所述接收單元是由無線接收單元300、GI除去單元310、FFT單元320、導(dǎo)頻提取單元330、信道估計單元340、解調(diào)單元350以及解碼單元360所組成；而所述發(fā)送單元是由編碼單元400、調(diào)制單元410、導(dǎo)頻產(chǎn)生單元420、復(fù)用單元430、IFFT單元440、GI插入單元450以及無線發(fā)送單元460所組成。
無線接收單元300通過天線接收信號，并對接收信號進(jìn)行規(guī)定的無線接收處理(下變頻、A/D轉(zhuǎn)換等)，并向GI除去單元310輸出。
GI除去單元310，從接收信號中除去保護(hù)間隔，并將除去保護(hù)間隔后的OFDM信號向FFT單元320輸出。
FFT單元320對OFDM信號進(jìn)行快速傅里葉變換，并對重疊在各子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行分離，然后向?qū)ьl提取單元330以及解調(diào)單元350輸出。
導(dǎo)頻提取單元330從由FFT單元320所輸出的數(shù)據(jù)中提取導(dǎo)頻符號，并向信道估計單元340輸出。
信道估計單元340使用已知的導(dǎo)頻符號進(jìn)行信道估計，并將該信道估計結(jié)果向解調(diào)單元350輸出。
解調(diào)單元350使用信道估計結(jié)果，對重疊在各子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)，并將該解調(diào)數(shù)據(jù)向解碼單元360輸出。
解碼單元360，對解調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，在輸出接收數(shù)據(jù)的同時，將解調(diào)數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻模式信息向?qū)ьl產(chǎn)生單元420以及復(fù)用單元430輸出。
編碼單元400，對發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并將編碼數(shù)據(jù)向調(diào)制單元410輸出。
調(diào)制單元410，對由編碼單元400所輸出的編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，并將所得到的數(shù)據(jù)符號向復(fù)用單元430輸出。
導(dǎo)頻產(chǎn)生單元420，生成根據(jù)導(dǎo)頻模式信息分量的導(dǎo)頻符號，并向復(fù)用單元430輸出。
復(fù)用單元430，按照導(dǎo)頻模式信息，在幀內(nèi)配置導(dǎo)頻符號，將導(dǎo)頻符號以及數(shù)據(jù)符號復(fù)用，并將復(fù)用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，然后向IFFT單元440輸出。
IFFT單元440，將并行的復(fù)用數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅里葉逆變換，并分別重疊在所分配的子載波上，進(jìn)而產(chǎn)生OFDM信號。
GI插入單元450，將OFDM信號的末尾部分復(fù)制到前頭部分，并插入保護(hù)間隔。
無線發(fā)送單元460，插入對保護(hù)間隔的OFDM信號進(jìn)行規(guī)定的無線發(fā)送處理(D/A轉(zhuǎn)換、上變頻等)，并通過天線進(jìn)行發(fā)送。
接著，就如上組成的基站裝置以及移動站裝置的動作列舉實(shí)例進(jìn)行說明。
這里，首先就從信號被基站裝置的無線接收單元200接收到選擇導(dǎo)頻模式以及導(dǎo)頻模式信息被發(fā)送為止的基站裝置的動作進(jìn)行說明。
由基站裝置的天線所接收的信號，通過無線接收單元200進(jìn)行規(guī)定的無線接收處理(下變頻、A/D轉(zhuǎn)換等)，并向GI除去單元210以及導(dǎo)頻模式選擇單元270內(nèi)的延遲分散測定單元272輸出。
接收信號通過GI除去單元210除去保護(hù)間隔，通過FFT220進(jìn)行快速傅里葉變換，分離重疊于各子載波上的數(shù)據(jù)，并向?qū)ьl提取單元230以及調(diào)制單元250輸出。
并且，通過提取單元230提取導(dǎo)頻符號；通過信道估計單元240，使用導(dǎo)頻符號進(jìn)行信道估計。將信道估計結(jié)果向調(diào)制單元250輸出，并通過調(diào)制單元250，使用信道估計結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)的調(diào)制。并且，經(jīng)過調(diào)制所取得的調(diào)制數(shù)據(jù)，通過解碼單元260進(jìn)行解碼處理，并得到接收數(shù)據(jù)。
同時，將通過導(dǎo)頻提取單元230所取得的導(dǎo)頻符號，向?qū)ьl模式選擇單元270內(nèi)的移動速度估計單元274以及其他小區(qū)干擾測定單元276輸出。
并且，通過導(dǎo)頻模式選擇單元270，如下列方法選擇最佳的導(dǎo)頻模式。
首先，通過延遲分散單元測定單元272，制作接收信號的延遲分布，測定延遲分散。如上所述的那樣，延遲分散是頻率選擇性衰落大小的指標(biāo)。這里，在本實(shí)施方式中采用了通過制作延遲分布來測定延遲分散的結(jié)構(gòu)，但也可以采用按每個小區(qū)預(yù)先設(shè)定固有的延遲分散的結(jié)構(gòu)。延遲分散是根據(jù)小區(qū)的半徑、小區(qū)內(nèi)的地形等來確定，而且是按每個小區(qū)大致恒定的值。因此，可以采用預(yù)先存儲通過測定所得到的按小區(qū)固有的延遲分散的結(jié)構(gòu)，而不采用通過制作延遲分布求得延遲分散的結(jié)構(gòu)。這樣，就能夠減少為進(jìn)行導(dǎo)頻模式選擇所需的計算量，能夠?qū)崿F(xiàn)處理的快速化。
同時，通過移動速度估計單元274，估計移動站裝置的移動速度。也就是說，導(dǎo)頻符號的接收功率的變動快的話，移動站裝置的移動速度就快；如果導(dǎo)頻符號的接收功率的變動慢的話，則移動站裝置的移動速度也就慢。
另外，通過他小區(qū)干擾測定單元276，測定從其他小區(qū)的信號所受到的其他小區(qū)干擾。由于導(dǎo)頻符號是已知符號，所以，通過將與接收信號中的導(dǎo)頻符號相對應(yīng)的部分同原來的導(dǎo)頻符號進(jìn)行比較，就能夠測定在傳播路徑上從其他小區(qū)的信號所受到的其他小區(qū)干擾。
依據(jù)采用上述方法所求得的延遲分散、移動速度以及其他小區(qū)干擾的參數(shù)，通過導(dǎo)頻模式產(chǎn)生單元278，按照下列方針選擇導(dǎo)頻模式，并產(chǎn)生顯示被選擇的導(dǎo)頻模式的導(dǎo)頻模式信息。
在通過其他小區(qū)干擾測定單元276所測定的其他小區(qū)干擾大的情況下，由于接收質(zhì)量降低，必須如圖5A所示的那樣，提高導(dǎo)頻符號在幀內(nèi)所占的比例，使接收質(zhì)量的提高；另一方面，在其他小區(qū)干擾小的情況下，如圖5B所示的那樣，降低導(dǎo)頻符號在幀內(nèi)所占的比例。同時，在圖5A以及圖5B中，斜線部分所示的是導(dǎo)頻符號，白色部分所示的是數(shù)據(jù)符號，同時，圖5A以及圖5B各自只顯示1幀，橫向所示的是時域的大小，縱向所示的是頻域的大小。
同時，在通過延遲分散測定單元272所測定的延遲分散大的情況下，由于如圖6A所示的那樣衰落的頻率選擇性就大，即使是相近的頻率，也會受到不同衰落的影響，必須在幀的頻域密集地配置導(dǎo)頻符號；另一方面，在延遲分散小的情況下，由于如圖6B所示的那樣衰落的頻率選擇性就小，就不用在幀的頻域密集地配置導(dǎo)頻符號。
并且，在通過移動速度估計單元274所估計的移動站裝置的移動速度快的情況下，由于如圖7A所示的那樣傳播環(huán)境的時間性變化急劇，因此就必須在幀的時域密集地配置導(dǎo)頻符號，另一方面，移動站裝置的移動速度慢的話，則如圖7B所示的那樣，傳播環(huán)境的時間性變化就緩慢，就不必要在幀的時域密集地配置導(dǎo)頻符號。
按照這樣的方針，導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元278，首先，根據(jù)其他小區(qū)干擾，確定作為導(dǎo)頻符號的頻域以及時域的單位的大小。也就是說，其他小區(qū)干擾大的時候，例如圖5A所示的那樣，就應(yīng)加大作為單位的導(dǎo)頻符號的大小(圖中斜線所示的各四角形表示1個單位)；反之，其他小區(qū)干擾小的時候，例如圖5B所示的那樣，就應(yīng)減小作為單位的導(dǎo)頻符號的大小。
并且，導(dǎo)頻符號的單位的大小被確定之后，由例如圖8所示的圖表來決定該單位的配置，并選擇導(dǎo)頻模式。同時，圖8所示的各個導(dǎo)頻模式，顯示1幀內(nèi)的導(dǎo)頻符號的配置，斜線部分所示的是導(dǎo)頻符號。同時，在各個導(dǎo)頻模式中，橫向顯示時域，縱向顯示頻域。
在圖8所示的例子中，如果延遲分散不滿規(guī)定閾值Ta時，在頻域配置只有1個單位的導(dǎo)頻符號(模式1、2、3)。并且，延遲分散高于或等于規(guī)定閾值Ta而不滿Tb時，在頻域配置3個單位的導(dǎo)頻符號(模式4、5、6)。另外，延遲分散高于或等于規(guī)定閾值Tb時，在頻域連續(xù)配置導(dǎo)頻符號(模式7、8)。
同樣，移動速度不滿規(guī)定閾值Tc時，在時域配置只有1個單位的導(dǎo)頻符號(模式1、4、7)。并且，移動速度高于或等于規(guī)定閾值Tc而不滿Td時，在時域配置3個單位的導(dǎo)頻符號(模式2、5、8)。另外，移動速度高于或等于規(guī)定閾值Td時，在時域連續(xù)配置導(dǎo)頻符號(模式3、6)。
但是，在圖8中，延遲分散高于或等于規(guī)定閾值Tb并且移動速度高于或等于規(guī)定閾值Td時，就選擇與延遲分散或移動速度中的一方處于低的時候的導(dǎo)頻模式相同的模式(模式6或8)。這是由于當(dāng)頻域以及時域雙方都處于連續(xù)配置導(dǎo)頻符號的情況下，數(shù)據(jù)符號在幀內(nèi)所占的比例大為減少，信息的傳輸效率降低的原因。
實(shí)際上，由于與頻率選擇性衰落的變動相比，時間性的衰落變動比較緩慢，當(dāng)延遲分散以及移動速度都很大的情況下，就選擇延遲分散高于或等于規(guī)定閾值Tb并且移動速度高于或等于規(guī)定閾值Tc而不滿Td時的導(dǎo)頻模式(模式8)。
為了將這樣選擇的導(dǎo)頻模式通知移動站裝置，通過導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元278，產(chǎn)生導(dǎo)頻模式信息。這里，在上述的例子中，由其他小區(qū)干擾所決定的導(dǎo)頻符號的單位的大小分為2種(圖5A以及圖5B)，而就各個導(dǎo)頻符號的單位大小有8種(圖8)模式，所以產(chǎn)生顯示在16(＝2×8)種模式中到底選擇哪種導(dǎo)頻模式的導(dǎo)頻模式信息。因此，導(dǎo)頻模式信息最大能夠表現(xiàn)4比特以內(nèi)(24＝16)，能夠防止通過為自適應(yīng)控制導(dǎo)頻符號的傳輸?shù)姆答佇畔?，出現(xiàn)線路容量被壓迫的情況。同時，上述的導(dǎo)頻模式，僅舉一例，根據(jù)導(dǎo)頻模式數(shù)量也可以進(jìn)一步減少導(dǎo)頻模式信息的信息量。
所產(chǎn)生的導(dǎo)頻模式信息，通過編碼單元120進(jìn)行編碼，通過調(diào)制單元130進(jìn)行調(diào)制，向子載波分配單元140輸出。同時，導(dǎo)頻模式信息向?qū)ьl提取單元230輸出。在導(dǎo)頻提取單元230中，按照被輸入的導(dǎo)頻模式信息，提取移動站裝置根據(jù)基站裝置所通知的導(dǎo)頻模式信息發(fā)送的導(dǎo)頻符號。
另外，發(fā)送數(shù)據(jù)通過編碼單元100進(jìn)行編碼，通過調(diào)制單元110進(jìn)行調(diào)制，并向子載波分配單元140輸出。
并且，通過子載波分配單元140，給導(dǎo)頻模式信息以及發(fā)送數(shù)據(jù)分別分配子載波；通過IFFT單元150，進(jìn)行快速傅里葉逆變換，產(chǎn)生包含導(dǎo)頻模式信息以及發(fā)送數(shù)據(jù)在內(nèi)的OFDM信號。
并且，通過GI插入單元160，將OFDM信號的末尾部分復(fù)制到前頭部分，并在OFDM信號中插入保護(hù)間隔，通過無線發(fā)送單元170進(jìn)行規(guī)定的無線發(fā)送處理(D/A轉(zhuǎn)換、上變頻等)，通過天線發(fā)送。
下面，就從通過移動站裝置的無線接收單元300接收導(dǎo)頻模式信息到發(fā)送包含導(dǎo)頻符號在內(nèi)的信號為止的移動站裝置的動作進(jìn)行說明。
由移動站裝置的天線所接收的信號，通過無線接收單元300進(jìn)行規(guī)定的無線接收處理(下變頻、A/D轉(zhuǎn)換等)；通過GI除去單元310，除去保護(hù)間隔；通過FFT單元320，進(jìn)行快速傅里葉變換，分離重疊在各子載波上的數(shù)據(jù)，并向?qū)ьl提取單元330以及調(diào)制單元350輸出。
并且，通過導(dǎo)頻提取單元330提取導(dǎo)頻符號，通過信道估計單元340，使用導(dǎo)頻符號進(jìn)行信道估計。信道估計結(jié)果向解調(diào)單元350輸入，并通過解調(diào)單元350使用信道估計結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)的解調(diào)。并且，解調(diào)所得到的解調(diào)數(shù)據(jù)通過解碼單元360進(jìn)行解碼，以取得接收數(shù)據(jù)以及導(dǎo)頻模式信息。
所取得的導(dǎo)頻模式信息，向?qū)ьl產(chǎn)生單元420以及復(fù)用單元430輸出。并且，通過導(dǎo)頻產(chǎn)生單元420生成能夠構(gòu)成導(dǎo)頻模式信息所顯示的導(dǎo)頻模式的幀的分量的導(dǎo)頻符號，并將所產(chǎn)生的導(dǎo)頻符號向復(fù)用單元430輸出。
另外，發(fā)送數(shù)據(jù)，通過編碼單元400進(jìn)行編碼處理；通過調(diào)制單元410進(jìn)行調(diào)制處理，然后作為數(shù)據(jù)符號向復(fù)用單元430輸入。
并且，通過復(fù)用單元430，導(dǎo)頻符號以及數(shù)據(jù)符號，根據(jù)導(dǎo)頻模式信息進(jìn)行復(fù)用處理，產(chǎn)生導(dǎo)頻模式信息所顯示的導(dǎo)頻模式的幀。
所產(chǎn)生的幀，通過IFFT單元440進(jìn)行快速傅里葉逆變換，產(chǎn)生包含導(dǎo)頻符號以及數(shù)據(jù)符號在內(nèi)的OFDM信號。
并且，通過GI插入單元450，將OFDM信號的末尾部分復(fù)制到前頭部分，在OFDM信號中插入保護(hù)間隔；通過無線發(fā)送單元460，進(jìn)行規(guī)定的無線發(fā)送處理(D/A轉(zhuǎn)換、上變頻等)，通過天線進(jìn)行發(fā)送。
以下，再次通過基站裝置選擇導(dǎo)頻模式，重復(fù)上述動作。
這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，由于將延遲分散、移動站裝置的移動速度以及由其他小區(qū)的信號而引其的干擾作為參數(shù)，選擇為傳輸最適合傳播環(huán)境且必要充分的導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式，因此可以把反饋信息對線路容量的影響抑制在最低限度，而不會因?qū)ьl符號的傳輸降低信息的傳輸效率。
同時，在本實(shí)施方式中，就上行線路的導(dǎo)頻符號傳輸進(jìn)行了說明，但是，本發(fā)明并不限定于此，也可以通過移動站裝置選擇導(dǎo)頻模式，并將導(dǎo)頻模式信息通知基站裝置，來對由基站裝置向移動站裝置的下行線路的導(dǎo)頻符號進(jìn)行控制。
同時，在本實(shí)施方式中，就通過OFDM方式進(jìn)行通信的情況進(jìn)行了說明，但是，本發(fā)明并不限定于此，也能夠適用于采用OFDM方式以外的多載波通信、CDMA(Code Division Multiple Access，碼分多址)方式以及TDMA(Time Division Multiple Access，時分多址)方式等的通信。
同時，根據(jù)適用的通信方式，不只是將其他小區(qū)的干擾，還將包括本小區(qū)內(nèi)的其他移動站裝置所產(chǎn)生的干擾以及多路徑所產(chǎn)生的干擾在內(nèi)的所有的干擾量作為參數(shù)，來決定導(dǎo)頻符號在幀內(nèi)所占的比例。
同時，在本實(shí)施方式中，雖然采用了同時使用延遲分散、移動站裝置的移動速度以及其他小區(qū)的信號所產(chǎn)生的干擾這3個參數(shù)來選擇導(dǎo)頻模式的結(jié)構(gòu)，但是，也可以只采用這些參數(shù)中的1個或者2個來選擇導(dǎo)頻模式。
另外，參數(shù)還不只限于上述3個，只要是反映傳播環(huán)境的參數(shù)，則能夠根據(jù)該參數(shù)決定幀的頻域以及時域的導(dǎo)頻符號的配置。
(實(shí)施方式2)使用導(dǎo)頻符號進(jìn)行的信道估計的精度對比特差錯率的影響是根據(jù)調(diào)制方式的不同而不一樣。也就是說，調(diào)制水平越高的調(diào)制方式要求越高的信道估計精度。尤其是在16QAM、64QAM等的QAM調(diào)制方式中，由于在解調(diào)時，不僅要進(jìn)行相位的判定，還需要對振幅進(jìn)行判定，所以必須要有高的信道估計精度。同時，為實(shí)現(xiàn)高的信道估計精度，必須使導(dǎo)頻符號在幀內(nèi)的占比(也就是導(dǎo)頻符號的密度)加大。
因此，在本實(shí)施方式中，除了考慮實(shí)施方式1所使用的3個參數(shù)(延遲分散、移動站裝置的移動速度、其他小區(qū)干擾)之外，還考慮調(diào)制方式進(jìn)行導(dǎo)頻模式的選擇。同時，在以下的說明中，與實(shí)施方式1相同，設(shè)定將基站裝置以及移動站裝置是采用OFDM方式進(jìn)行通信的方式，并就由移動站裝置向基站裝置的上行線路的導(dǎo)頻符號的傳輸進(jìn)行說明。
圖9所示的是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式2的基站裝置主要部分的結(jié)構(gòu)方框圖。根據(jù)本實(shí)施方式的基站裝置是加上實(shí)施方式1(圖2)的結(jié)構(gòu)還包括接收質(zhì)量測定單元280以及MCS(Modulation CodingScheme，調(diào)制編碼方案)選擇單元290。
接收質(zhì)量測定單元280，將使用導(dǎo)頻提取單元230所輸入的導(dǎo)頻符號，作為接收質(zhì)量測定SIR，并向MCS選擇單元290輸出測定值。
MCS選擇單元290，根據(jù)接收質(zhì)量測定單元280所輸入的SIR值，選擇移動站裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)的調(diào)制方式和編碼率，并將顯示選擇的調(diào)制方式與編碼率的信息(MCS信息)向?qū)ьl模式選擇單元270以及編碼單元120輸出。MCS選擇單元290，具有為了能以規(guī)定的差錯率接收數(shù)據(jù)的調(diào)制方式與編碼率的多種組合分別與多個SIR值相對應(yīng)地設(shè)定的圖表(MCS圖表)，并通過依據(jù)SIR值參照該MCS圖表，來從多個組合中選擇最佳的調(diào)制方式與編碼率的組合。對MCS信息進(jìn)行與導(dǎo)頻模式信息相同的處理，并向移動站裝置發(fā)送。
導(dǎo)頻模式選擇單元270，對在實(shí)施方式1中所說明的3個參數(shù)(延遲分散、移動站裝置的移動速度、其他小區(qū)的干擾)中加上經(jīng)MCS選擇單元290所選擇的調(diào)制方式，選擇導(dǎo)頻模式。關(guān)于選擇方法將在后面進(jìn)行敘述。
圖10所示的是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式2的移動站裝置主要結(jié)構(gòu)方框圖。雖然根據(jù)本實(shí)施方式的移動站裝置的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1(圖4)基本相同，但是，它們的不同之點(diǎn)在于在解碼單元360中經(jīng)過解碼的MCS信息向編碼單元400以及調(diào)制單元410輸出，編碼單元400的編碼率與調(diào)制單元410的調(diào)制率是按照該MCS信息受到控制的。也就是說，移動站裝置將向基站發(fā)送的數(shù)據(jù)，通過MCS信息所顯示的編碼率來進(jìn)行編碼，通過MCS信息所顯示的調(diào)制方式來進(jìn)行調(diào)制。
接著，就本實(shí)施方式的導(dǎo)頻模式的選擇進(jìn)行說明。作為考慮到調(diào)制方式的導(dǎo)頻模式的選擇方法，列舉下列2個例子。也就是說列舉2種方法，一是使用通過對延遲分散的測定值與移動速度的估計值加上根據(jù)調(diào)制方式所確定的偏移的值，按照圖8選擇導(dǎo)頻模式的方法(以下稱“選擇方法1”)；二是對于按照圖8所決定的導(dǎo)頻模式，進(jìn)一步在各個導(dǎo)頻符號的單位之間插入依據(jù)調(diào)制方式所決定的數(shù)目的導(dǎo)頻符號的方法(以下稱“選擇方法2”)。
<選擇方法1>
在選擇方法1的情況下，導(dǎo)頻模式選擇單元270的結(jié)構(gòu)如圖11所示的那樣。圖11所示的導(dǎo)頻模式選擇單元270是在實(shí)施方式1(圖3)的結(jié)構(gòu)上，再加上偏移附加單元271所組成。
由MCS選擇單元290向偏移附加單元271輸入MCS信息。偏移附加單元271對于由延遲分散測定單元272所輸入的延遲分散以及由移動速度估計單元274所輸入的移動速度，附加按照MCS信息所示的調(diào)制方式的偏移。調(diào)制水平越高，則該偏移成為越大的值。也就是說，對64QAM的偏移要比對16QAM的偏移大；對16QAM的偏移要比對QPSK的偏移大。同時，也可以使對QPSK的偏移成為“0”。另外，也可以使附加在移動速度的偏移與附加在延遲分散的偏移為不同的值。附加過偏移的延遲分散與移動速度向?qū)ьl模式信息產(chǎn)生單元278輸出。
導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元278，依據(jù)附加過偏移的延遲分散與移動速度，進(jìn)行在實(shí)施方法1(圖8)中作過說明的閾值判定，并選擇導(dǎo)頻模式。由于調(diào)制水平越高，則偏移越大，在這樣選擇導(dǎo)頻模式時，調(diào)制水平越高，則導(dǎo)頻符號在幀內(nèi)的占比，也就是導(dǎo)頻符號的密度就越大。
<選擇方法2>
在選擇方法2的情況下，導(dǎo)頻模式選擇單元270的結(jié)構(gòu)如圖12所示的那樣。圖12所示的導(dǎo)頻模式選擇單元270，是在實(shí)施方式1(圖3)的結(jié)構(gòu)上再具有插入導(dǎo)頻決定單元273所組成。
由MCS選擇單元290向插入導(dǎo)頻決定單元273輸入MCS信息。插入導(dǎo)頻決定單元273依據(jù)MCS信息所示的調(diào)制方式，決定在各個導(dǎo)頻符號的單位之間插入的導(dǎo)頻符號的個數(shù)。調(diào)制水平越高，插入的個數(shù)也就越多。也就是說，對64QAM的個數(shù)要比對16QAM的個數(shù)多；對16QAM的個數(shù)要比對QPSK的個數(shù)多。所決定的個數(shù)向?qū)ьl模式信息產(chǎn)生單元278輸出。
導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元278，選擇對于在實(shí)施方式1(圖8)中說明的閾值判定的結(jié)果選擇的導(dǎo)頻模式，再插入導(dǎo)頻決定單元273中所決定的個數(shù)的導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。例如，在移動速度高于或等于Tc而不滿Td、延遲分散高于或等于Ta而不滿Tb的情況下，首先選擇圖8的模式5。并且，例如，當(dāng)預(yù)先決定對QPSK的插入個數(shù)為0個、對16QAM的插入個數(shù)為1個、對64QAM的插入個數(shù)為2個的情況下，各種調(diào)制方式所選擇的導(dǎo)頻模式如圖13所示的那樣。也就是說，在調(diào)制方式為QPSK的情況下，由于插入個數(shù)為0，所以按照原樣選擇圖8的模式5。同時，在調(diào)制方式為16QAM的情況下，由于插入個數(shù)為1，則應(yīng)選擇在圖8的模式5的各個導(dǎo)頻符號的單位之間再各插入1個導(dǎo)頻符號的模式。同時，在調(diào)制方式為64QAM的情況下，由于插入個數(shù)為2個，則應(yīng)選擇在圖8的模式5的各個導(dǎo)頻符號的單位之間再各插入2個導(dǎo)頻符號的模式。調(diào)制水平越高，則插入的導(dǎo)頻符號的個數(shù)越多，所以，這樣選擇導(dǎo)頻模式的話，調(diào)制水平越高，則導(dǎo)頻符號在幀內(nèi)的占比(也就是導(dǎo)頻符號的密度)越大。
這里，在16QAM、64QAM等的QAM調(diào)制中，如上面所述的那樣，由于在解調(diào)時不僅對相位進(jìn)行判定，還對振幅進(jìn)行判定，如果至少能夠跟蹤振幅的變化的話，那么，差錯率就會得到較大的改善。也就是說，在QAM調(diào)制中，只要有為了跟蹤振幅所需的最低限的導(dǎo)頻符號即可。因此，在選擇方法2中，也可以如圖13所示的那樣，使在調(diào)制方式為16QAM以及64QAM的情況下插入的導(dǎo)頻符號的1個單位，小于根據(jù)移動速度與延遲分散所選擇的導(dǎo)頻模式(圖8)中的導(dǎo)頻符號的1個單位。據(jù)此，就能夠防止由于導(dǎo)頻符號在幀內(nèi)的占比增大而出現(xiàn)的數(shù)據(jù)傳輸效率降低的問題。
另外，選擇方法1以及選擇方法2都能夠與實(shí)施方式1一樣，利用其他小區(qū)的干擾對導(dǎo)頻符號在幀內(nèi)的占比進(jìn)行控制。
這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，由于可以按調(diào)制方式使導(dǎo)頻符號在幀內(nèi)的占比發(fā)生變化，所以，也就能夠選擇傳輸適應(yīng)調(diào)制方式的最佳且必要充分的導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。
(實(shí)施方式3)在實(shí)施方式1以及2中，就由移動站裝置向基站裝置的上行線路的導(dǎo)頻符號的傳輸進(jìn)行了說明，在本實(shí)施方式中，將就由基站裝置向移動站裝置的下行線路的導(dǎo)頻符號的傳輸進(jìn)行說明。另外，在本實(shí)施方式中，基站裝置以及移動站裝置與實(shí)施方式1以及2同樣采用OFDM方式進(jìn)行通信，進(jìn)而設(shè)定以每個時隙為傳輸單位進(jìn)行通信。
圖14所示的是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式3的基站裝置主要部分結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖14中，對于與實(shí)施方式1(圖2)相同的結(jié)構(gòu)，使用同樣的符號進(jìn)行標(biāo)注，不再加以說明。
編碼單元100-1至100-K以及調(diào)制單元110-1至110-K，分別對移動站裝置1至移動站裝置K相對應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)1至K進(jìn)行編碼以及調(diào)制。經(jīng)調(diào)制后的發(fā)送數(shù)據(jù)1至K向時隙分配單元180輸出。
向編碼單元120所輸入的模式信息，是用于將在構(gòu)成1幀的各個時隙上設(shè)定什么導(dǎo)頻模式通知給移動站裝置的信息。模式信息在編碼單元120進(jìn)行編碼、在調(diào)制單元130進(jìn)行調(diào)制之后，向時隙分配單元180輸出。
導(dǎo)頻模式選擇單元270，如圖15所示的那樣，是由延遲分散測定單元272、移動速度估計單元274以及導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元278組成，根據(jù)延遲分散、各個移動站裝置的移動速度，給每個移動站裝置選擇經(jīng)下行線路所發(fā)送的導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。關(guān)于選擇方法留待以后敘述。導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元278所產(chǎn)生的導(dǎo)頻模式信息向時隙分配單元180輸出。
時隙分配單元180，按照在導(dǎo)頻模式選擇單元270中所選擇的每個移動站裝置的導(dǎo)頻模式，決定在幀中的哪個時隙分配向哪個移動站的發(fā)送數(shù)據(jù)。關(guān)于分配方法留待以后敘述。并且，將顯示在哪個時隙中分配發(fā)送給哪個移動站裝置的發(fā)送數(shù)據(jù)的分配信息，向編碼單元120輸入。分配信息在編碼單元120中進(jìn)行編碼、在調(diào)制單元130中進(jìn)行調(diào)制之后，向時隙分配單元180輸入。并且，時隙分配單元180，將發(fā)送給各個移動站裝置1至K的發(fā)送數(shù)據(jù)1至K、模式信息以及分配信息分配給幀中的各個時隙，將那些數(shù)據(jù)、信息所分配的各個時隙，按順序向復(fù)用單元190輸出。
復(fù)用單元190，以時隙為單位，根據(jù)導(dǎo)頻模式，對發(fā)送數(shù)據(jù)1至K、模式信息以及分配信息和導(dǎo)頻符號進(jìn)行復(fù)用處理。經(jīng)過復(fù)用處理后的各個時隙，通過IFFT單元150進(jìn)行快速傅里葉逆變換。
圖16所示的是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式3的移動站裝置主要部分結(jié)構(gòu)的方框圖。根據(jù)本實(shí)施方式的移動站裝置的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1(圖4)基本相同，而不同之處在于，將在解碼單元360中所解碼的導(dǎo)頻模式信息，向?qū)ьl提取單元330輸入，并按照該輸入的導(dǎo)頻模式信息，導(dǎo)頻提取單元330從由FFT單元320所輸出的數(shù)據(jù)中提取導(dǎo)頻符號。
接著，就本實(shí)施方式的導(dǎo)頻模式的選擇以及時隙的分配進(jìn)行說明。另外，在以下說明中，設(shè)定1幀由8個時隙(TS1至TS8)所組成，對各個時隙的分配則是按幀進(jìn)行的。同時，構(gòu)成1幀的時隙的個數(shù)也不僅僅限定于此。
如圖17所示的那樣，構(gòu)成1幀的各個時隙(TS1至TS8)，設(shè)定圖8所示的導(dǎo)頻模式。同時，在這里，圖8所示的導(dǎo)頻模式，顯示了各個時隙內(nèi)的導(dǎo)頻符號的分配置情況。所述的模式信息，是顯示在TS1至TS8的各個時隙上設(shè)定模式1至8的哪個導(dǎo)頻模式的信息。另外，對于各個時隙的導(dǎo)頻模式的設(shè)定，既可以預(yù)先設(shè)定固定的模式，也可以根據(jù)所選擇導(dǎo)頻模式的移動站裝置的個數(shù)、線路的質(zhì)量等，按每個幀進(jìn)行變化。同時，也可以將相同樣的導(dǎo)頻模式設(shè)定在多個時隙上。
在導(dǎo)頻模式選擇單元270中，按照每個移動站裝置，在延遲分散測定單元272中測定延遲分散，在移動速度估計單元274中估計延遲速度。在本實(shí)施方式中，由于來自于各移動站裝置的上行線路中的數(shù)據(jù)發(fā)送，也以時隙為單位分時進(jìn)行處理，所以，在導(dǎo)頻模式選擇單元270中，能夠按移動站裝置進(jìn)行延遲分散以及移動速度的測定。導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元278，依據(jù)該延遲分散與移動速度，進(jìn)行在實(shí)施方式1(圖8)中所說明的閾值判定，并按移動站裝置選擇導(dǎo)頻模式。此時，導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元278，從除了模式8之外的導(dǎo)頻模式中，選擇每個移動站裝置的導(dǎo)頻模式。如上所述，由于模式8是在模式1至8中對傳播環(huán)境的變化最具隨動性的模式，所以，在將模式8設(shè)定為幀頭的時隙——TS1的同時，還將模式8作為模式信息以及分配信息的導(dǎo)頻模式而固定地使用。同時，導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元278，在圖8中，當(dāng)延遲分散高于或等于規(guī)定的閾值Tb、移動速度高于或等于規(guī)定的閾值Tc時，則以選擇模式6來替代模式8。在以下說明中，假設(shè)移動裝置1至5(MS1至5)的5個移動站裝置，移動站裝置1以及2(MS1、MS2)選擇了模式6，移動站裝置3以及4(MS3、MS4)選擇了模式5，移動站裝置5(MS5)選擇了模式3。這樣，可以通過將1個導(dǎo)頻模式供多個移動站裝置同時選擇，由多個移動站裝置共有1個導(dǎo)頻模式。并且，將顯示該選擇結(jié)果的導(dǎo)頻模式信息向時隙分配單元180輸入。
在時隙分配單元180中，根據(jù)導(dǎo)頻模式選擇單元270按移動站裝置所選擇的導(dǎo)頻模式，向各時隙分配發(fā)送給各移動站裝置的發(fā)送數(shù)據(jù)。也就是說，將對模式6所選擇的移動站裝置1相對應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)1，分配在設(shè)定模式6的TS3上；同樣，將對模式6所選擇的移動站裝置2相對應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)2，分配在設(shè)定模式6的TS3上；將對模式5所選擇的移動站裝置3、4相對應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)3、4，分配在設(shè)定模式5的TS4上；將對模式3所選擇的移動站裝置5相對應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)5，分配在設(shè)定模式3的TS6上。如此，將1個導(dǎo)頻模式同時對多個移動站裝置選擇的結(jié)果，便引致了給1個時隙分配發(fā)送給多個移動裝置的發(fā)送數(shù)據(jù)的情況。
同時，顯示該分配結(jié)果的分配信息與模式信息，總是分配在設(shè)定模式8的前頭的時隙TS1上。這是因?yàn)榉峙湫畔⑴c模式信息是要由小區(qū)內(nèi)所有的移動站裝置接收的信息，由于該信息比用戶數(shù)據(jù)重要，有必須使用在頻域以及時域都配置充分的導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。各移動站裝置通過接收TS1，能夠把握發(fā)送給本站的數(shù)據(jù)是哪個時隙、采用什么導(dǎo)頻模式發(fā)送的。
在復(fù)用單元190中，按照設(shè)定在各時隙上的模式1至8的各個導(dǎo)頻模式，對發(fā)送數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻符號進(jìn)行復(fù)用處理。同時，當(dāng)給1個時隙分配發(fā)送給多個移動站裝置的發(fā)送數(shù)據(jù)時，在復(fù)用單元190中，對那些多個發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)用處理。發(fā)送數(shù)據(jù)的復(fù)用處理，例如采用直接擴(kuò)頻方式、頻率跳躍方式等進(jìn)行。因此，在TS3中，對與移動站裝置1對應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)1、與移動站裝置2對應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)2以及根據(jù)模式6的導(dǎo)頻符號進(jìn)行復(fù)用處理。同樣，在TS4中，對與移動站裝置3對應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)3、與移動站裝置4對應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)4以及根據(jù)模式5的導(dǎo)頻符號進(jìn)行復(fù)用處理。同時，在TS6中，對與移動站裝置5對應(yīng)的發(fā)送數(shù)據(jù)5與根據(jù)模式3的導(dǎo)頻符號進(jìn)行復(fù)用處理。
這樣，在本實(shí)施方式中，在下行線路中進(jìn)行導(dǎo)頻符號的傳輸時，按時隙設(shè)定不同的導(dǎo)頻模式，并基于根據(jù)各個移動站裝置的傳播環(huán)境選擇的導(dǎo)頻模式，分配發(fā)送給各個時隙的發(fā)送數(shù)據(jù)。這樣，能夠?qū)τ趥鞑キh(huán)境處于相同狀態(tài)的多個移動站裝置，發(fā)送通用的導(dǎo)頻模式的導(dǎo)頻符號，所以，能夠提高下行線路的傳輸效率。
同時，本發(fā)明即使是在移動站裝置、基站裝置以外，也能夠適用于使用導(dǎo)頻符號進(jìn)行傳播環(huán)境估計等的無線通信系統(tǒng)中所使用的所有無線通信裝置。
另外，上述各實(shí)施方式的說明中所采用的各個功能塊，典型的是作為集成電路LSI來實(shí)現(xiàn)的。這些既可以分別成為1個芯片，也可以做成包含一部分或全部內(nèi)容的1個芯片。
同時，這里所說的LSI，根據(jù)集成度的不同，也被稱為IC、系統(tǒng)LSI、大規(guī)模(super)LSI、超大規(guī)模(ultra)LSI等。
另外，集成電路化的方法也不僅限于LSI，也可以采用專用電路或者通用處理程序來實(shí)現(xiàn)。也可以在LSI制成后，利用可編程的FPGA(Field Programmable GateArray，現(xiàn)場可編程序的門陣列)、和能再次構(gòu)成LSI內(nèi)部電路單元的連接及設(shè)定的可重新配置處理器。
另外，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步以及它所派生的其他技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)替代LSI的集成化技術(shù)的話，當(dāng)然可以使用該技術(shù)進(jìn)行功能塊的集成化。也有可能有生物技術(shù)的適應(yīng)等。
本發(fā)明的無線通信裝置的第1個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，包括獲取單元，獲取作為導(dǎo)頻符號所傳輸?shù)膫鞑キh(huán)境的指標(biāo)的參數(shù)；導(dǎo)頻模式選擇單元，根據(jù)所獲取的參數(shù)，選擇顯示頻域以及時域的導(dǎo)頻符號位置的導(dǎo)頻模式；以及發(fā)送單元，發(fā)送包括所選擇的導(dǎo)頻模式信息在內(nèi)的信號。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于根據(jù)作為傳播環(huán)境指標(biāo)的參數(shù)，選擇頻域以及時域的導(dǎo)頻模式，并發(fā)送該導(dǎo)頻模式的信息，因此向通信對象站僅反饋所選擇的導(dǎo)頻模式即可，在能夠防止反饋信息的信息量增大的同時，通信對象站能夠發(fā)送最適合于傳播環(huán)境的導(dǎo)頻符號，從而避免因?qū)ьl符號的傳輸而導(dǎo)致信息傳輸效率下降的問題，并能夠?qū)⒁蚍答佇畔⒍o線路容量所帶來的影響抑制在最低限度。
本發(fā)明的無線通信裝置第2個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，所述獲取單元具有測定由通信對象站以外的無線通信裝置所發(fā)送的信號或者多路徑信號所產(chǎn)生的干擾量的干擾量測定單元；并且所述干擾量越大，所述導(dǎo)頻模式選擇單元選擇導(dǎo)頻符號占比越大的導(dǎo)頻模式。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于干擾量越大，則選擇導(dǎo)頻符號在幀內(nèi)的占比越大的導(dǎo)頻模式，所以能夠防止來自其他無線通信裝置的干擾以及由多路徑干擾而引起的接收質(zhì)量下降的問題，并能提高信道估計的精度，正確地解調(diào)數(shù)據(jù)符號。
本發(fā)明的無線通信裝置的第3個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，所述干擾量測定單元使用包括在接收信號內(nèi)的導(dǎo)頻符號測定干擾量。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于利用包括在接收信號內(nèi)的導(dǎo)頻符號對干擾量進(jìn)行測定，通過與已知的導(dǎo)頻符號進(jìn)行比較，就能夠正確地測定干擾量。
本發(fā)明的無線通信裝置的第4個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，所述獲取單元具有測定接收信號的延遲波所顯示的延遲分散的延遲分散測定單元；并且所述延遲分散越大，所述導(dǎo)頻模式選擇單元選擇在頻域越是密集地配置導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于延遲分散越大，選擇在頻域越是密集地配置導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式，即使是在延遲分散大、頻率選擇性衰落變動急劇的情況下，也能提高信道估計的精度，并能正確地解調(diào)例如重疊在頻率不同的子載波上的數(shù)據(jù)符號。
本發(fā)明的無線通信裝置的第5個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，所述延遲分散測定單元通過制作接收信號的延遲分布來測定延遲分散。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于通過制作接收信號的延遲分布來測定延遲分散，所以，每當(dāng)接收信號時都能測定出正確的延遲分散。
本發(fā)明的無線通信裝置的第6個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，所述延遲分散測定單元預(yù)先存儲根據(jù)本裝置所屬小區(qū)的形狀的延遲分散。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于預(yù)先存儲根據(jù)本裝置所屬小區(qū)的形狀的延遲分散，所以，能夠減少用于測定延遲分散的計算量，實(shí)現(xiàn)處理的快速化。
本發(fā)明的無線通信裝置的第7個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，所述獲取單元具有估計本裝置或通信對象站的移動速度的移動速度估計單元；并且所述移動速度越大，所述導(dǎo)頻模式選擇單元選擇在時域越是密集地配置導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于移動通信速度越大，選擇在時域越是密集地配置導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式，所以，即使移動速度大，時間性衰落的變動急劇的情況下，也能提高信道估計的精度，并正確地解調(diào)數(shù)據(jù)符號。
本發(fā)明的無線通信裝置的第8個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，所述移動速度估計單元，根據(jù)包括在接收信號內(nèi)的導(dǎo)頻符號的接收功率的變動，對移動速度進(jìn)行估計。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于根據(jù)包括在接收信號內(nèi)的導(dǎo)頻符號的接收功率的變動，對移動速度進(jìn)行估計，所以，就能以比較簡便的計算來正確地估計出移動速度。
本發(fā)明的無線通信裝置第9個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，包括選擇由通信對象站所發(fā)送的數(shù)據(jù)的調(diào)制方式的調(diào)制方式選擇單元；其中所述導(dǎo)頻模式選擇單元，根據(jù)所述參數(shù)以及所述調(diào)制方式選擇單元所選擇的調(diào)制方式的調(diào)制水平，選擇所述導(dǎo)頻模式。
本發(fā)明的無線通信裝置的第10個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，所述導(dǎo)頻模式選擇單元，由所述調(diào)制方式選擇單元所選擇的調(diào)制方式的調(diào)制水平越大，就選擇在時域或頻域越是密集地配置導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。
本發(fā)明的無線通信裝置的第11個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，包括根據(jù)所述調(diào)制方式選擇單元所選擇的調(diào)制方式的調(diào)制水平，將不同值的偏移附加在所述參數(shù)上的附加單元；其中所述導(dǎo)頻模式選擇單元，根據(jù)附加偏移的參數(shù)，選擇所述導(dǎo)頻模式。
本發(fā)明的無線通信裝置的第12個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，所述導(dǎo)頻模式選擇單元，選擇對根據(jù)所述參數(shù)所選擇的導(dǎo)頻模式中，再插入根據(jù)所述調(diào)制方式選擇單元所選擇的調(diào)制方式的調(diào)制水平的數(shù)目的導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。
根據(jù)這些結(jié)構(gòu)，由于根據(jù)調(diào)制方式使導(dǎo)頻符號的比例發(fā)生變化，所以就能夠選擇傳輸適應(yīng)調(diào)制方式的最佳且必要充分的導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。
本發(fā)明的無線通信裝置的第13個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，所述發(fā)送單元，發(fā)送包括根據(jù)按時隙所設(shè)定的導(dǎo)頻模式而配置的導(dǎo)頻符號在內(nèi)的信號；并且所述導(dǎo)頻模式選擇單元，按多個通信對象站分別選擇導(dǎo)頻模式。
本發(fā)明的無線通信裝置的第14個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，包括根據(jù)所述導(dǎo)頻模式選擇單元所選擇的導(dǎo)頻模式，對所述多個通信對象站分別分配時隙的分配單元。
根據(jù)這些結(jié)構(gòu)，由于能夠?qū)鞑キh(huán)境處于相同狀態(tài)的多個通信對象站，發(fā)送通用的導(dǎo)頻模式的導(dǎo)頻符號，因此，能提高下行線路的傳輸效率。
本發(fā)明的導(dǎo)頻符號的傳輸方法的第1個形態(tài)采用以下結(jié)構(gòu)，即，包括獲取步驟，獲取作為導(dǎo)頻符號所傳輸?shù)膫鞑キh(huán)境的指標(biāo)的參數(shù)；選擇步驟，根據(jù)所獲取的參數(shù)，選擇顯示頻域以及時域的導(dǎo)頻符號的位置的導(dǎo)頻模式；以及發(fā)送步驟，發(fā)送包括所選擇的導(dǎo)頻模式的信息在內(nèi)的信號。
根據(jù)這種方法，由于按照作為傳播環(huán)境指標(biāo)的參數(shù)，選擇頻域以及時域的導(dǎo)頻模式，并發(fā)送該導(dǎo)頻模式的信息，因此向通信對象站僅反饋所選擇的導(dǎo)頻模式即可，在能夠防止反饋信息的信息量增大的同時，通信對象站能夠發(fā)送最適合于傳播環(huán)境的導(dǎo)頻符號，從而不會因?qū)ьl符號的傳輸而導(dǎo)致信息傳輸效率的下降，并能將因反饋信息而給線路容量所帶來的影響抑制在最低限度。
本說明書依據(jù)2003年8月12日申請的日本專利2003-292667以及2004年5月31日申請的日本專利2004-162388，其內(nèi)容全部包括于此作為參考。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明涉及的無線通信裝置以及導(dǎo)頻符號傳輸方法，不會由于導(dǎo)頻符號的傳輸而導(dǎo)致信息傳輸效率的降低，并能將因反饋信息給線路容量帶來的影響抑制在最低限度，適合于在為各用戶傳輸個別的導(dǎo)頻符號的無線通信系統(tǒng)中使用的無線通信裝置以及導(dǎo)頻符號傳輸方法等。
權(quán)利要求
1.一種無線通信裝置，其特征在于，包括獲取單元，獲取作為導(dǎo)頻符號所傳輸?shù)膫鞑キh(huán)境的指標(biāo)的參數(shù)；導(dǎo)頻模式選擇單元，根據(jù)所獲取的參數(shù)，選擇在頻域和時域顯示導(dǎo)頻符號位置的導(dǎo)頻模式；以及發(fā)送單元，發(fā)送包括所選擇的導(dǎo)頻模式信息在內(nèi)的信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，其特征在于所述獲取單元具有測定由通信對象站以外的無線通信裝置所發(fā)送的信號或因多路徑的信號所產(chǎn)生的干擾量的干擾量測定單元；并且所述干擾量越大，所述導(dǎo)頻模式選擇單元選擇導(dǎo)頻符號占比越大的導(dǎo)頻模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線通信裝置，其特征在于所述干擾量測定單元，使用包含在接收信號內(nèi)的導(dǎo)頻符號測定干擾量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，其特征在于所述獲取單元，具有測定接收信號的延遲波所顯示的延遲分散的延遲分散測定單元；并且所述延遲分散越大，所述導(dǎo)頻模式選擇單元選擇在頻域越是密集地配置導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線通信裝置，其特征在于所述延遲分散測定單元，通過制作接收信號的延遲分布，來測定延遲分散。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線通信裝置，其特征在于所述延遲分散測定單元，預(yù)先存儲根據(jù)本裝置所屬小區(qū)的形狀的延遲分散。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，其特征在于所述獲取單元，具有估計本裝置或通信對象站的移動速度的移動速度估計單元；并且所述移動速度越大，所述導(dǎo)頻模式選擇單元選擇在時域越是密集地配置導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信裝置，其特征在于所述移動速度估計單元，基于包含在接收信號內(nèi)的導(dǎo)頻符號的接收功率的變動，來估計移動速度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，其特征在于，包括選擇由通信對象站所發(fā)送的數(shù)據(jù)的調(diào)制方式的調(diào)制方式選擇單元，其中所述導(dǎo)頻模式選擇單元，根據(jù)所述參數(shù)以及所述調(diào)制方式選擇單元所選擇的調(diào)制方式的調(diào)制水平，選擇所述導(dǎo)頻模式。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線通信裝置，其特征在于所述導(dǎo)頻模式選擇單元，由所述調(diào)制方式選擇單元所選擇的調(diào)制方式的調(diào)制水平越大，選擇在時域或頻域越是密集地配置導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線通信裝置，其特征在于，包括根據(jù)所述調(diào)制方式選擇單元所選擇的調(diào)制方式的調(diào)制水平，將不同值的偏移附加在所述參數(shù)上的附加單元，其中所述導(dǎo)頻模式選擇單元，根據(jù)附加偏移的參數(shù)，選擇所述導(dǎo)頻模式。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線通信裝置，其特征在于所述導(dǎo)頻模式選擇單元，選擇在對根據(jù)所述參數(shù)所選擇的導(dǎo)頻模式中，再插入根據(jù)所述調(diào)制方式選擇單元所選擇的調(diào)制方式的調(diào)制水平的數(shù)目的導(dǎo)頻符號的導(dǎo)頻模式。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，其特征在于所述發(fā)送單元，發(fā)送包括根據(jù)按時隙所設(shè)定的導(dǎo)頻模式而配置的導(dǎo)頻符號在內(nèi)的信號；并且所述導(dǎo)頻模式選擇單元，按多個通信對象站分別選擇導(dǎo)頻模式。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的無線通信裝置，其特征在于，包括依據(jù)所述導(dǎo)頻模式選擇單元所選擇的導(dǎo)頻模式，對所述多個通信對象站分別分配時隙的分配單元。
15.一種導(dǎo)頻符號傳輸方法，其特征在于，包括獲取步驟，獲取作為導(dǎo)頻符號所傳輸?shù)膫鞑キh(huán)境的指標(biāo)的參數(shù)；選擇步驟，根據(jù)所獲取的參數(shù)，選擇顯示頻域以及時域的導(dǎo)頻符號位置的導(dǎo)頻模式；以及發(fā)送步驟，發(fā)送包括所選擇的導(dǎo)頻模式的信息在內(nèi)的信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無線通信裝置，其不會因?qū)ьl符號的傳輸而降低信息的傳輸效率，并且能夠?qū)⒁蚍答佇畔⒍o線路容量所帶來的影響抑制在最低限度。在該裝置中，延遲分散測定單元(272)，使用接收信號制作延遲分布，測定顯示延遲波的分散的延遲分散。移動速度估計單元(274)，基于導(dǎo)頻符號的接收功率的變動情況，來估計發(fā)送該導(dǎo)頻符號的移動站裝置的移動速度。其他小區(qū)干擾測定單元(276)，使用導(dǎo)頻符號，測定本裝置所屬小區(qū)以外的小區(qū)中傳輸?shù)男盘査a(chǎn)生的其他小區(qū)干擾。導(dǎo)頻模式信息產(chǎn)生單元(278)，根據(jù)延遲分散、移動速度以及其他小區(qū)干擾，選擇幀內(nèi)的導(dǎo)頻符號的配置最佳的導(dǎo)頻模式，并生成導(dǎo)頻模式信息。
文檔編號H04J11/00GK1833387SQ20048002273
公開日2006年9月13日 申請日期2004年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月12日
發(fā)明者西尾昭彥, 松元淳志 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社