專利名稱:相關器和利用其的接收裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及相關技術,特別涉及計算與接收信號之間相關的相關器和利用此種相關器的接收裝置。
背景技術:
在無線通信中,一般希望有效利用有限的頻率資源。用于有效利用頻率資源的技術之一為自適應陣列天線技術。自適應陣列天線技術是控制由多個天線中分別收發(fā)的信號的振幅和相位,以形成天線的指向性模式。即,具備自適應陣列天線的裝置分別改變由多個天線所接收的信號的振幅和相位,并將發(fā)生了變化的多個接收信號分別進行加法運算,以接收與該振幅和相位的變化量(以下稱負荷)相應的指向性模式的天線所接收信號同等的信號。另外,使用與負荷相應的天線的指向性模式發(fā)送信號。
在自適應陣列天線技術中,作為用于運算負荷的處理的一例,有根據(jù)最小均方差(MMSE Minimum Mean Square Error)的方法。在MMSE法中,作為賦予負荷最佳值的條件已知的有維納解,還有比直接解維納解計算量少的遞推公式。作為遞推公式,使用RLS(Recursive Least Squares遞歸最小平方)算法或LMS(Least Mean Squares最小均方)算法等的應用算法。另一方面,為了數(shù)據(jù)的傳輸速度的高速化和傳輸質(zhì)量的改善為目的,有時對數(shù)據(jù)進行多路載波調(diào)制,以傳輸多路載波信號的情況(例如,參照專利文獻1)。
利用自適應陣列天線技術,為了使數(shù)據(jù)傳輸速度高速化的技術里,有MIMO(Multiple Input Multiple Output多重輸入多重輸出)系統(tǒng)。該MIMO系統(tǒng),其發(fā)送裝置和接收裝置分別具備多個天線,并設定與各天線相應的一個波道。即,對發(fā)送裝置與接收裝置之間的通信,設定最大天線數(shù)為止的波道,提高數(shù)據(jù)傳輸速度。并且,如果在這樣的MIMO系統(tǒng)上組合傳輸多路載波信號的技術,數(shù)據(jù)傳輸速度進一步高速化。另一方面,為了使從發(fā)送裝置所發(fā)送的信號能被接收裝置正確接收,一般地,發(fā)送信號是包含作為已知信號的前同步碼,特別在MIMO系統(tǒng),一般地包含多個的前同步碼。在MIMO系統(tǒng)的接收裝置接收多個前同步碼而把所接收的多個前同步碼進行相關處理來檢測時間的情況下,由于必需要多個相關器,從而導致處理量或裝置規(guī)模變大。
專利文獻1特開平10-210099號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是借鑒這樣的問題而進行的,其目的在于,提供即使對從多個天線發(fā)送的多路載波的已知信號進行相關處理,也可以使處理簡易化的相關器和利用該相關器的接收裝置。
本發(fā)明的一種方式是相關器。該相關器包括對排列在時間軸上的多個參照信號的系列,以分別改變該系列中的多個參照信號的形式,預先定義多個系列,并逐次輸入合成多個系列的信號的輸入部;連續(xù)延遲輸入的信號的多個延遲部;分別存儲相當于多個系列中的一個的多個參照信號的多個存儲器;根據(jù)延遲的多個信號的值和存儲的多個參照信號的值,進行相關處理,并分別輸出輸入的信號與多個系列間的多個相關值的相關處理部。在該相關器中可以為輸入在輸入部的信號所包含的多個系列具有預定的關系;相關處理部通過對應預定的關系的乘法運算和加法運算的組合,進行相關處理。
根據(jù)以上的相關器,由于按照預定的關系使乘法運算和加法運算進行組合,所以,可以使處理量變小。
輸入在輸入部的信號和多個參照信號具有同相位成分和正交成分,多個系列所具有的預定的關系應該是多個系列中的一個系列所包含的參照信號的同相位成分的值等于其他系列所包含的參照信號的正交成分的值,且所述一個系列所包含的參照信號的正交成分的值等于所述其他系列所包含的參照信號的同相位成分的值。相關處理部可以使延遲的多個信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間、存儲的多個參照信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間的乘法運算通用化,并以不同的組合進行該乘法運算所生成的多個乘法運算結(jié)果的加法運算。
相關處理部可以將信號所具有的同相位成分的值與參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第一值、信號所具有的正交成分的值與參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第二值、信號所具有的同相位成分的值與參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果為作第三值、信號所具有的正交成分的值與參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第四值的情況下,作為相關處理,可以對兩個系列中的一個,計算第一值與第二值的和、第四值與第三值的差,而對所述兩個系列中的另一個,計算第三值與第四值的和、第二值與第一值的差。
根據(jù)以上的相關器,當計算多個相關值之際,可以在這些間共有乘法運算,所以,可以使處理量變小。
應輸入在輸入部的信號可以是在從發(fā)送側(cè)的多個天線一邊改變天線的根數(shù)一邊被發(fā)送、且該多個天線中的一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值的等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值,對應預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值;存儲部存儲從主天線應發(fā)送的系列中對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還可以包括根據(jù)所述多個相關值、決定發(fā)送信號的天線根數(shù)的決定部。
輸入在輸入部的信號和多個參照信號具有同相位成分和正交成分,多個系列所具有的預定關系應該是多個系列中的一個系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值等于其他系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值、且符號相反,并且,所述一個系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值等于所述其他系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值、且符號相反;相關處理部可以使延遲的多個信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間、存儲的多個參照信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間的乘法運算通用化,并以不同的組合進行相應乘法運算所生成的多個乘法運算結(jié)果的加法運算。
相關處理部可以將信號所具有的同相位成分的值與參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第一值、信號所具有的正交成分的值與參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第二值、信號所具有的同相位成分的值與參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第三值、信號所具有的正交成分的值與參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第四值的情況下,作為相關處理,可以對兩個系列中的一個,計算第一值與第二值的和、第四值與第三值的差,對兩個系列中的另一個,計算從第三值與第四值的和反轉(zhuǎn)了符號的值、從第二值與第一值的差反轉(zhuǎn)了符號的值。
根據(jù)以上的相關器,當計算多個相關值之際,可以在這些間共有乘法運算,所以,可以使處理量變小。
應輸入在輸入部的信號可以是在從發(fā)送側(cè)的多個天線一邊改變天線的根數(shù)一邊被發(fā)送、且該多個天線中一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值、且符號相反,并且,對應預定天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值、且符號相反;存儲部存儲從主天線應發(fā)送的系列中對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還可以包括根據(jù)多個相關值、決定發(fā)送信號的天線的根數(shù)的決定部。
輸入在輸入部的信號所包含的多個系列定義為各自的值以預定周期進行變動,多個系列所具有的預定的關系有在多個系列中的一個作為基準的情況下,該成為基準的系列的周期相對作為基準的系列以外的系列的周期應成為整數(shù)倍的關系。多個存儲部分別存儲相當于作為基準的系列的多個參照信號;相關處理部對作為基準的系列以外的系列,根據(jù)與作為基準的系列的周期的差異,選擇存儲的多個參照信號中的一部分,并執(zhí)行該選擇的參照信號與延遲的多個輸入信號間的乘法運算。
根據(jù)以上的相關器,當計算多個相關值之際,因為共有為了計算多個相關值的存儲部,可以使處理量變小。
輸入在輸入部的信號和多個參照信號具有同相位成分和正交成分,多個系列所具有的預定的關系都是僅參照信號的同相位成分或是正交成分之一有預定的值的關系;存儲部是以對應于多個參照信號的形式,分別存儲用于使延遲的信號的值的正負反轉(zhuǎn)的信息;相關處理部作為相關處理,根據(jù)信息將被反轉(zhuǎn)的信號與延遲的信號進行加法運算。
根據(jù)以上的相關器,當計算多個相關值之際,因為不需要乘法運算,可以減小處理量。
本發(fā)明的一種方式是接收裝置。該接收裝置包括對排列在時間軸上的多個參照信號的系列,以分別改變該系列中的多個參照信號的形式,預先定義多個系列,并逐次輸入合成多個系列的信號的輸入部;連續(xù)延遲輸入的信號的多個延遲部;分別存儲相當于多個系列中一個的多個參照信號的多個存儲器;根據(jù)延遲的多個信號值和存儲的多個參照信號的值,進行相關處理,并分別輸出輸入的信號與多個系列間的多個相關值的相關處理部;根據(jù)多個相關值,檢測輸入的信號的時序的控制部。在該裝置中可以為輸入在輸入部的信號所包含的多個系列具有預定的關系;相關處理部通過對應預定的關系的乘法運算和加法運算的組合,進行相關處理。
輸入在輸入部的信號和多個參照信號具有同相位成分和正交成分,多個系列所具有的預定關系應該是多個系列中的一個系列所包含的參照信號的同相位成分的值等于其他系列所包含的參照信號的正交成分的值,且所述一個系列所包含的參照信號的正交成分的值等所述其他系列所包含的參照信號的同相位成分的值;相關處理部可以使延遲的多個信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間、和存儲的多個參照信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間的乘法運算通用化,并以不同的組合進行相應乘法運算所生成的多個乘法運算結(jié)果的加法運算。
相關處理部可以將信號所具有的同相位成分的值與參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第一值、信號所具有的正交成分的值與參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第二值、信號所具有的同相位成分的值與參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第三值、信號所具有的正交成分的值與參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第四值的情況下,作為相關處理,可以對兩個系列中的一個,計算第一值與第二值的和及第四值與第三值的差,而對所述兩個系列中的另一方,計算第三值與第四值的和及第二值與第一值的差。
應輸入在輸入部的信號可以是在一邊改變發(fā)送側(cè)的多個天線的天線的根數(shù)一邊發(fā)送、且該多個天線中的一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值,對應預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值;存儲部存儲從主天線應發(fā)送的系列中對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還可以包括根據(jù)所述多個相關值、決定發(fā)送信號的天線根數(shù)的決定部。
輸入在輸入部的信號和多個參照信號具有同相位成分和正交成分,多個系列所具有的預定的關系應該是多個系列中的一方系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值等于其他系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值、且符號相反,并且,所述一個系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值等于所述其他系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值、且符號相反;相關處理部可以使延遲的多個信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間、和存儲的多個參照信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間的乘法運算通用化,并以不同的組合進行相應乘法運算所生成的多個乘法運算結(jié)果的加法運算。
相關處理部可以將信號所具有的同相位成分的值與參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第一值、信號所具有的正交成分的值與參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第二值、信號所具有的同相位成分的值與參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第三值、信號所具有的正交成分的值與參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第四值的情況下,作為相關處理,可以對兩個系列的一個,計算第一值與第二值的和及第四值與第三值的差,對兩個系列的另一個,計算從第三值與第四值的和反轉(zhuǎn)了符號的值及從第二值與第一值的差反轉(zhuǎn)了符號的值。
應輸入在輸入部的信號可以是在一邊改變發(fā)送側(cè)的多個天線的天線的根數(shù)一邊發(fā)送、且該多個天線中一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值、且符號相反,并且,對應預定天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值、且符號相反;存儲部存儲從主天線應發(fā)送的系列中對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還可以包括根據(jù)多個相關值、決定發(fā)送信號的天線的根數(shù)的決定部。
另外,上述構成要素的任意組合、在方法、裝置、系統(tǒng)、記錄介質(zhì)、電腦程序等之間變換本發(fā)明的表現(xiàn),作為本發(fā)明的形態(tài)也是有效的。
圖1是有關實施例1的多路載波信號的矢量圖。
圖2是有關實施例1的通信系統(tǒng)的概念圖。
圖3是有關實施例1的脈沖串格式的構成圖。
圖4是圖2的發(fā)送裝置的構成圖。
圖5是圖2的接收裝置的構成圖。
圖6是圖5的第一無線部的構成圖。
圖7是圖5的第一處理部的構成圖。
圖8(a)~(c)是顯示有關實施例1的脈沖串格式的構成的圖。
圖9(a)~(b)是顯示從圖4的發(fā)送裝置所發(fā)送的已知信號的波形的圖。
圖10(a)~(c)是顯示從圖2的發(fā)送裝置所發(fā)送的已知信號的波形的圖。
圖11是圖5的接收裝置的接收工作的順序的程序圖。
圖12(a)~(b)是顯示從有關實施例3的發(fā)送裝置所發(fā)送的已知信號的波形的圖。
圖13是顯示有關實施例3的相關部的構成的圖。
圖14(a)~(b)是顯示從有關實施例3的發(fā)送裝置所發(fā)送的已知信號的波形的圖。
圖15是顯示有關實施例4的相關部的構成的圖。
圖16是顯示從有關實施例5的發(fā)送裝置所發(fā)送的已知信號的波形的圖。
圖17是顯示有關實施例5的相關部的構成的圖。
圖18是顯示有關實施例6的發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線的根數(shù)與從發(fā)送用天線所發(fā)送的STS的模式的關系的圖。
圖19是顯示圖18的STSa的波形的圖。
圖20是顯示圖18的STSb的波形的圖。
圖21是顯示圖18的STS1的波形的圖。
圖22是顯示圖18的STS2的波形的圖。
圖23是圖6的接收裝置的接收工作的順序的程序圖。
圖24是顯示有關實施例7的發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線的根數(shù)與從發(fā)送用天線所發(fā)送的STS的模式的關系的圖。
圖25是顯示圖24的STSb′的波形的圖。
圖26是顯示有關實施例7的相關部的構成的圖。
圖27是顯示有關實施例8的相關部的構成的圖。
圖28(a)~(d)是顯示有關實施例9的配置在副載波中的已知信號的概要的圖。
具體實施例方式
(實施例1)具體說明本發(fā)明之前,敘述概要。本發(fā)明的實施例1涉及由具備多個天線的發(fā)送裝置和具備多個天線的接收裝置所構成的MIMO系統(tǒng)。另外,有關本實施例的MIMO系統(tǒng)是用多路載波、具體地是用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)調(diào)制方式來傳輸信號,并且,被傳輸?shù)男盘柺切纬擅}沖串信號。在相應脈沖串信號的開始部分,配置前同步碼,接收信號的接收裝置是根據(jù)前同步碼執(zhí)行AGC的設定、時序同步、載波再生。在MIMO系統(tǒng)中,傳輸從發(fā)送裝置的多個天線獨立出來的信號,接收裝置是通過自適應陣列信號處理分離所接收的信號,解調(diào)所要信號。然而,在前同步碼的期間中,由于還沒有完成用于自適應陣列信號處理的負荷,所以,通過自適應陣列信號處理的信號分離不夠充分。有關本實施例的發(fā)送裝置預定從多個天線分別發(fā)送的多個前同步碼之間的相關變小的多個前同步碼。其結(jié)果,即使在通過自適應陣列信號處理的信號分離不夠充分的情況下,相互的前同步碼也不會干涉。
圖1是表示有關實施例1的多路載波信號的矢量。圖1是表示以應用OFDM調(diào)制方式的無線系統(tǒng),依據(jù)IEEE802.11a規(guī)格的LAN(Local AreaNetwork)中的信號矢量。一般稱OFDM方式的多個載波的一個為副載波,但在此,“副載波號碼”來指定一個副載波。如圖1所示,在IEEE802.11a規(guī)格中,預定從“-26”到“26”的53個副載波。另外,為了降低基帶信號的直流成分影響,副載波號碼“0”被設定為無效(NULL)。另外,各自的副載波是用BPSK、QSPK、16QAM、64QAM來調(diào)制。
圖2是表示有關實施例1的通信系統(tǒng)100的概念。通信系統(tǒng)100包括發(fā)送裝置10、接收裝置12。并且,發(fā)送裝置10是包括總稱為發(fā)送用天線14的第一發(fā)送用天線14a和第二發(fā)送用天線14b,接收裝置12包括總稱為接收用天線16的第一接收用天線16a和第二接收用天線16b。
發(fā)送裝置10發(fā)送預定的信號,但是,從第一發(fā)送用天線14a和第二發(fā)送用天線14b發(fā)送不同的信號。接收裝置12利用第一接收用天線16a和第二接收用天線16b接收從第一發(fā)送用天線14a和第二發(fā)送用天線14b所發(fā)送的信號。并且,接收裝置12利用自適應陣列信號處理分離所接收的信號,獨立解調(diào)從第一發(fā)送用天線14a和第二發(fā)送用天線14b所發(fā)送的信號。在此,如果設第一發(fā)送用天線14a與第一接收用天線16a之間的傳輸線路特性為h11、第一發(fā)送用天線14a與第二接收用天線16b之間的傳輸線路特性為h12、第二發(fā)送用天線14b與第一接收用天線16a之間的傳輸線路特性為h21、第二發(fā)送用天線14b與第二接收用天線16b之間的傳輸線路特性為h22,則接收裝置12利用自適應陣列信號處理只使h11、h22有效來工作,以使能獨立解調(diào)從第一發(fā)送用天線14a和第二發(fā)送用天線14b所發(fā)送的信號。
圖3是表示有關實施例1的脈沖串格式,但是,這并不對應于MIMO系統(tǒng)。這個脈沖串格式相當于IEEE802.11a規(guī)格的通話波道。在OFDM調(diào)制方式中,一般把傅立葉變換的大小和保護間隔的符號數(shù)的合計作為一個單位。在本實施例中,把該一個單位作為OFDM碼元。另外,由于在IEEE802.11a規(guī)格中傅立葉變換的大小為64(以下把一個FFT(Fast FourierTransform快速傅立葉變換)的點叫做“FFT點”)、保護間隔的FFT點數(shù)為16,因此OFDM碼元相當于80個FFT點。
脈沖串信號從開頭開始配置“4個OFDM碼元”的“前同步碼”、“1個OFDM碼元”的“SIGNAL(信號)”、任意長度的“數(shù)據(jù)”。前同步碼是用于接收裝置12的AGC的設定、時序同步、載波再生等而發(fā)送的已知信號。SIGNAL是控制信號。數(shù)據(jù)是從發(fā)送裝置10向接收裝置12應該傳輸?shù)男畔?。并且,如圖所示,“4個OFDM碼元”的“前同步碼”被分離為“2個OFDM碼元”的“STS(Short Training Sequence短訓練序列)”和“2個OFDM碼元”的“LTS(Long Training Sequence長訓練序列)”。STS是由十個的信號單位“t1”至“t10”所構成,一個單位“t1”等為16個FFT點所構成。這樣,STS雖然把時間區(qū)域的單位設為16個FFT點,但是,在頻率區(qū)域中使用的是上述的圖1所示的53副載波中的12副載波。另外,STS特別使用于AGC的設定、時序同步中。另一方面,LTS是由兩個信號單位“T1”、“T2”和兩倍長度的保護間隔“GI2”所構成,一個單位“T1”等為64個FFT點,“GI2”是32個FFT點。LTS特別使用于載波的再生。
如圖1所示的頻率區(qū)域表示為S-26,26,下標數(shù)字表示副載波的號碼。如果使用這樣的標記,IEEE802.11a規(guī)格的STS可以如下表示[數(shù)學式1]S-26,26=sqrt(13/6){0,0,1+j,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,-1-j,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0}“1+j”表示被QPSK調(diào)制的STS的信號點。
在此說明從圖2所示的第一發(fā)送用天線14a和第二發(fā)送用天線14b分別發(fā)送IEEE802.11a規(guī)格的STS情況時的問題。設從第一發(fā)送用天線14a所發(fā)送的信號為S1(t)、從第二發(fā)送用天線14b所發(fā)送的信號為S2(t)、噪音為n1(t)和n2(t),則在第一接收用天線16a所接收的信號X1(t)、第二接收用天線16 b所接收的信號X2(t)可以如下表示[數(shù)學式2]X1(t)=h11S1(t)+h21S2(t)+n1(t)X2(t)=h12S1(t)+h22S2(t)+n2(t)在第一接收用天線16a中所接收的信號的16個FFT單位下的強度,可以如下表示[數(shù)學式3]∑|X1(t)|2=∑X1(t)X*1(t)=∑{h11S1(t)+h21S2(t)+n1(t)}{h*11S*1(t)+h*21S*2(t)+n*1(t)}=h11h*11∑S1(t)S*1(t)+h21h*21∑S2(t)S*2(t)+h11h*21∑S1(t)S*2(t)+h*11h21∑S*1(t)S2(t)+h11∑S1(t)n*1(t)+h21∑S2(t)n*1(t)+h*11∑S*1(t)n1(t)+h*21∑S*2(t)n1(t)+∑n1(t)n*1(t)式中,如果使用∑S*1(t)S2(t)=Xc,∑S*i(t)nj(t)=0,|nj(t)|2≈0的關系,則強度可以如下表示[數(shù)學式4]∑|X1(t)|2=|h11|2+|h21|2+h11h*21X*c+h*11h21Xc=|h11|2+|h21|2+2Re[h11h*21X*c]由于在發(fā)送信號S1(t)和S2(t)相同、且h11=-h21的情況下,所接收信號的強度變?yōu)?,所以接收裝置12的AGC不能正確工作。并且,一般地,在數(shù)據(jù)區(qū)域中,因為Xc變小至可被看成是0的程度,數(shù)據(jù)區(qū)間的接收電力變?yōu)閨h11|2+|h22|2。從而,數(shù)據(jù)區(qū)間與STS區(qū)間所接收的電力之差,如(數(shù)學式4)的右邊的第三項所示,變?yōu)?Re[h11h*21X*c]??梢?,即使在S1(t)與S2(t)不同的情況下,當STS區(qū)間的Xc大時,由于STS區(qū)間的電力與數(shù)據(jù)區(qū)間的電力大不相同,AGC不能正常工作。從而,對MIMO系統(tǒng),必需有與IEEE802.11a規(guī)格的STS不同的STS,且它們之間的相關必須很低。
圖4是表示發(fā)送裝置10的構成。發(fā)送裝置10包括數(shù)據(jù)分離部20、總稱為調(diào)制部22的第一調(diào)制部22a、第二調(diào)制部22b、第N調(diào)制部22n、總稱為無線部24的第一無線部24a、第二無線部24b、第N無線部24n、控制部26、第N發(fā)送用天線14n。另外,第一調(diào)制部22a包括錯誤修正部28、交織部30、前同步碼附加部32、IFFT部34、GI部36、正交調(diào)制部38,第一無線部24a包括頻率變換部40和放大部42。
數(shù)據(jù)分離部20按天線數(shù)把應發(fā)送的數(shù)據(jù)分離。錯誤修正部28對數(shù)據(jù)進行用于錯誤修正的編碼化。在此,進行卷積編碼化,其編碼化率從事先預定的值中選擇。交織部30將被卷積編碼化的數(shù)據(jù)進行交織。前同步碼附加部32在脈沖串信號的開頭附加STS。設前同步碼附加部32存儲有分別對應多個發(fā)送用天線14且在預定期間應發(fā)送的多個STS的各STS。盡管關于多個STS的詳細情況將在后面敘述,但至少與多個發(fā)送用天線14中的一個相對應的STS,相對與其他發(fā)送用天線14相對應的STS,使用至少一部分不同的副載波。即,STS數(shù)等于應該使用于各STS中的副載波的數(shù)目、且STS使用相互不同的副載波。
IFFT部34是以FFT點單位進行IFFT(Inverse Fast Fourier Transform反向傅立葉變換),把使用多個副載波的頻率區(qū)域的信號變換到時間區(qū)域。GI部36對時間區(qū)域的數(shù)據(jù)附加保護間隔。如圖3所示,對前同步碼和數(shù)據(jù)附加的保護間隔是不同的。正交調(diào)制部38進行正交調(diào)制。頻率變換部40把經(jīng)正交調(diào)制的信號頻率變換為無線頻率的信號。放大部42是放大無線頻率的信號的功率放大器。最終,從多個發(fā)送用天線14發(fā)送。控制部26控制發(fā)送裝置10的時序等。另外,在本實施例中,設發(fā)送用天線14的指向性為無指向性,發(fā)送裝置10不進行自適應陣列信號處理。
圖5是表示接收裝置12的構成。接收裝置12包括第N接收用天線16n、總稱為無線部50的第一無線部50a、第二無線部50b、第N無線部50n、總稱為處理部52的第一處理部52a、第二處理部52b、第N處理部52n、總稱為解調(diào)部54的第一解調(diào)部54a、第二解調(diào)部54b、第N解調(diào)部54n、數(shù)據(jù)結(jié)合部56、控制部58。另外,作為信號有總稱為無線接收信號200的第一無線接收信號200a、第二無線接收信號200b、第N無線接收信號200n、總稱為基帶接收信號202的第一基帶接收信號202a、第二基帶接收信號202b、第N基帶接收信號202n、總稱為合成信號204的第一合成信號204a、第二合成信號204b、第N合成信號204n。
無線部50進行從無線頻率的無線接收信號200到基帶的基帶接收信號202的頻率變換處理、放大處理、AD變換處理。在此,作為通信系統(tǒng)100,為了考慮依據(jù)IEEE802.11a規(guī)格的無線LAN,無線接收信號200的無線頻率對應于5GHz帶。并且,為了時序檢測還進行相關處理。處理部52對基帶接收信號202進行自適應陣列信號處理,輸出與被發(fā)送的多個信號相當?shù)暮铣尚盘?04。解調(diào)部54解調(diào)合成信號204。并且,也執(zhí)行保護間隔的除去、FFT、反交織、解碼。數(shù)據(jù)結(jié)合部56對應圖4的數(shù)據(jù)分離部20結(jié)合解調(diào)部54所分別輸出的信號??刂撇?8控制接收裝置12的時序。
圖6是表示第一無線部50a的構成。第一無線部50a包括LAN部60、頻率變換部62、正交檢波部64、AGC66、AD變換部68、相關部70。
LAN部60放大第一無線接收信號200a。頻率變換部62對處理對象的信號,進行無線頻率的5GHz帶與中間頻率之間的頻率變換。正交檢波部64正交檢波中間頻率的信號而生成基帶的模擬信號。AGC66是為了把信號振幅控制為AD變換部68的動態(tài)范圍內(nèi)的振幅,自動控制增益。另外,在AGC66的初期設定中,使用接收到的信號中的STS,以控制STS的強度接近預先預定的值。AD變換部68把基帶的模擬信號變換為數(shù)字信號,作為第一基帶接收信號202a輸出。
相關部70是為了從第一基帶接收信號202a檢測出STS,利用第一基帶接收信號200a和預先存儲的STS進行相關處理,而輸出相關值。盡管詳細情況后面要敘述,由于STS被設定為發(fā)送用天線14的一個單位,因此相關部70對多個STS執(zhí)行相關處理并輸出多個相關值。相關值是通過圖中省略的信號線輸入到圖5的控制部58??刂撇?8根據(jù)從多個相關部70所輸入的多個相關值判斷脈沖串信號的接收開始,并將該意思通知給處理部52、解調(diào)部54。另外,為了解調(diào)多個信號,決定對各信號的處理部52和解調(diào)部54的分配,并通知處理部52、解調(diào)部54。
圖7是表示第一處理部52a的構成。第一處理部52a包括合成部80、接收應答矢量計算部82、參照信號存儲部84。合成部80包括總稱為乘法運算部86的第一乘法運算部86a、第二乘法運算部86b、第N乘法運算部86n、加法運算部88。另外,作為信號包括總稱為接收負荷信號206的第一接收負荷信號206a、第二接收負荷信號206b、第N接收負荷信號206n、參照信號208。
參照信號存儲部84存儲LTS。
接收應答矢量計算部82從基帶接收信號202、參照信號208,計算作為對發(fā)送信號的接收信號的接收應答特性的接收負荷信號206。計算接收負荷信號206計算方法可以是任意的,作為一例,如下所示,根據(jù)相關處理來進行。另外,接收負荷信號206和參照信號208不僅在第一處理部52a內(nèi)部,而且還通過圖中省略的信號線從第二處理部52b被輸入。如果把第一基帶接收信號202a表示為x1(t)、第二基帶接收信號202b表示為x2(t),將對應于第一發(fā)送用天線14a的參照信號208表示為s1(t)、,對應于第二發(fā)送用天線14b的參照信號208表示為s2(t),則x1(t)和x2(t)可以如下表示[數(shù)學式5]x1(t)=h11S1(t)+h21S2(t)x2(t)=h12S1(t)+h22S2(t)在此,忽略噪音。以E為總體平均,第一相關矩陣R1可以如下表示[數(shù)學式6]R1=E[x1S1*]E[x2S1*]E[x1S2*]E[x2S2*]]]>參照信號208之間的第二相關矩陣R2也可以如下式計算[數(shù)學式7]R2=E[S1S1*]E[S1*S2]E[S2S1*]E[S2*S2]]]>
最終,乘法運算第二相關矩陣R2的逆矩陣與相關矩陣R1,可以求出如下式的接收負荷信號206。
h11h12h21h22=R1R2-1]]>乘法運算部86以接收負荷信號206將基帶接收信號202加權,加法運算部88將乘法運算部86的輸出進行加法運算,輸出合成信號204。
這個構成,在硬件上能利用任意電腦的CPU、存儲器、其他LSI來實現(xiàn),在軟件上以裝在存儲器的預約管理功能的有關程序來實現(xiàn),但在此描繪以這些的配合所實現(xiàn)的功能框圖。因此,本領域技術人員可以明白這些功能框圖可以僅用硬件或僅用軟件或這些的組合等各種形式來實現(xiàn)。
圖8(a)~(c)是表示實施例1的脈沖串格式的構成。在此,設圖4的發(fā)送用天線14的根數(shù)為2。圖8(a)是以兩個脈沖串信號重復的形式來發(fā)送的情況。如上所述,第一STS和第二STS是不同的信號系列。另一方面,第一STS、第二STS、第一SIGNAL、第二SIGNAL是任意的信號系列,在此省略其說明。圖8(b)是以一致的時序發(fā)送兩個脈沖串中的第一STS和第二STS,而第一LTS、第一SIGNAL與第二LTS、第二SIGNAL以不同的時序來發(fā)送,然后再度以同一時序發(fā)送第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)。如上所述,假設第一STS和第二STS是不同的信號系列。另一方面,關于第一LTS、第二LTS、第一SIGNAL、第二SIGNAL,在此是以不同時序來發(fā)送的,因此也可以是相互同樣的信號系列。圖8(c)是只附加一個信號STS的情況。其他的和圖(b)相同。
在此,對應用在MIMO系統(tǒng)的STS進行說明。另外,使用和圖3所說明相同的符號。以圖6的相關部70所進行的X1(t)與S1(t)之間的相互相關,可以如下表示 ∑X1(t)S*1(t)/sqrt{∑|X1(t)|2}sqrt{∑|S1(t)|2}=∑{(h11S1(t)+h21S2(t)+n1(t))S*1(t)/sqrt{∑|X1(t)|2}=∑{(h11S1(t)S*1(t)+h21S2(t)S*1(t)+S*1(t)n1(t)/sqrt{∑|X1(t)|2}={h11∑S1(t)S*1(t)+h21 ∑S*1(t)S2(t)+∑S*1(t)n1(t)}/sqrt{∑|X1(t)|2}≈(h11+h21Xc)/sqrt{|h11|2+|h21|2+2Re{h11h*21Xc}}h11=-h12Xc的情況下,X1(t)和S1(t)之間的相互相關變?yōu)椤?”。另一方面,如果Xc小,一般地,不會變?yōu)閔11=-h12Xc。即,S1(t)與S2(t)之間的相互相關小的STS適用于MIMO系統(tǒng)。另外,在此的相互相關是以應配置STS的12個副載波為對象的相互相關。作為這樣關系的一例中有配置多個STS的副載波號碼不同的情況,如下所示。
圖9(a)~(b)是表示從發(fā)送裝置10所發(fā)送的已知信號的波形。在此,假設,發(fā)送用天線14的根數(shù)為2,圖9(a)是表示從第一發(fā)送用天線14a應發(fā)送的STS,圖9(b)是表示從第二發(fā)送用天線14b應發(fā)送的STS。兩圖中縱軸都表示“振幅”,橫軸表示“FFT點號碼”,并且,分別表示STS中的同相位成分(I)和正交成分(Q)。圖9(a)~(b)中所示的STS是在頻率區(qū)域中可以如下表示[數(shù)學式10]STS1-26,26=sqrt(13/3){0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0}STS2-26,26=sqrt(13/3){0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0}即,多個STS是從以IEEE802.11a規(guī)格所規(guī)定的STS中選擇的。利用這樣的規(guī)則,兩個STS的相互相關變?yōu)?。并且,與數(shù)學式1表示的IEEE802.11a規(guī)格的STS的相互相關也變小。
圖10(a)~(c)是表示圖2的發(fā)送裝置10所發(fā)送的已知信號的波形圖。圖10(a)~(c)是把圖9(a)~(b)擴大為三個發(fā)送用天線14的圖。圖10(a)~(c)所表示的STS是在頻率區(qū)域中可以如下表示[數(shù)學式11]STS1-26,26=sqrt(13/2){0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0}STS2-26,26=sqrt(13/2){0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0}STS3-26,26=sqrt(13/2){0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0}利用這樣的規(guī)則,三個STS之間的相互相關變?yōu)?。并且,與數(shù)學式1表示的IEEE802.11a規(guī)格的STS的相互相關也變小。
圖11是表示利用接收裝置12的接收工作的順序的流程圖。無線部50接收信號,AGC66根據(jù)接收信號所包含的STS來設定AGC(S10)。對相關部70中的相關處理結(jié)果,如果控制部58可以檢測出STS(S12的Y),則進一步?jīng)Q定對被發(fā)送的多個信號的處理部52和解調(diào)部54的分配(S14)。另一方面,控制部58如不能檢測出STS(S12的N),重新回到步驟10。處理部52通過根據(jù)接收信號所包含的LTS推導出接收負荷信號206,以開始自適應陣列信號處理(S16)。解調(diào)部54對數(shù)據(jù)結(jié)合部56所輸出的合成信號204,開始解調(diào)(S18)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,由于在預先決定的多個副載波中,對多個已知信號使用不同的副載波,所以能使多個已知信號之間的相互相關變小。另外,因為多個已知信號之間的相互相關小,可以提高接收裝置的多個已知信號的檢測精度。另外,因為多個已知信號之間的相互相關小,可以提高接收裝置的AGC設定的精度。
(實施例2)本發(fā)明的實施例2是和本發(fā)明的實施例1同樣,涉及應用在MIMO系統(tǒng)的前同步碼,以縮小所發(fā)送的多個前同步碼間的干涉為目的。在實施例1中,為使多個前同步碼之間的相互相關變?yōu)椤?”,使應該分配各前同步碼的副載波不一致、且使應該分配各前同步碼的副載波的數(shù)目相同。有關實施例2的發(fā)送裝置使應該分配各前同步碼的副載波的數(shù)目不相同即給一個前同步碼分配較多的副載波,而給其他前同步碼分配較少的副載波。其結(jié)果,以前同步碼為單位自己相關的值不同。
有關實施例2的發(fā)送裝置10、接收裝置12與有關實施例1的圖4的發(fā)送裝置10和圖5的接收裝置12相同,所以省略其說明。
在實施例1中是使分配給各STS的副載波的數(shù)目相同。其結(jié)果,相互相關變小而AGC的設定精度變高。另外,因為每一個STS的副載波個數(shù)變小,STS自身的自己相關也變小。另一方面,由于接收裝置12的時間檢測或圖中省略的頻率偏差的推定是根據(jù)STS的自己相關而進行的,所以,STS的自己相關越高,一般來說其檢測精度或估計精度也變高。即,實施例2的一個方式中,對應于圖4的多個發(fā)送用天線14中的一個的STS的自己相關特性,是規(guī)定為高于對應于其他發(fā)送用天線14的STS的自己相關特性。另外,對應于多個發(fā)送用天線14中的一個的STS所應使用的副載波的數(shù)目規(guī)定成多于對應于其他發(fā)送用天線14的STS所應使用的副載波的數(shù)目。
具體地,發(fā)送裝置10具備三個發(fā)送用天線14的情況下,當只用第一發(fā)送用天線14a和第二發(fā)送用天線14b發(fā)送信號時,給對應于第一發(fā)送用天線14a的STS分配六個副載波,給對應于第二發(fā)送用天線14b的STS分配六個副載波。另一方面,當用三個發(fā)送用天線14發(fā)送信號時,給對應于第一發(fā)送用天線14a的STS分配六個副載波,給對應于第二發(fā)送用天線14b的STS分配三個副載波,給對應于第三發(fā)送用天線14c的STS分配三個副載波。其結(jié)果,圖5的接收裝置12根據(jù)各STS進行AGC的設定。另外,根據(jù)多個STS中副載波最多的STS,接收裝置12進行時間檢測或頻率偏差的推定。
在實施例2的其他形態(tài)中,使不同的STS所使用的副載波一部分重復。與至今為止的實施例比較,雖然相互相關變大,但自己相關也變大。即,以IEEE802.11a規(guī)格規(guī)定的STS所使用的多個副載波中,當設只使用于對應于多個發(fā)送用天線14中的一個的STS的副載波的數(shù)目為第一值、只使用于對應于其他發(fā)送用天線14的STS的副載波的數(shù)目為第二值的情況下,多個STS被規(guī)定為第一值大于第二值。例如,對對應于第一發(fā)送用天線14a的STS分配八個副載波,對對應于第二發(fā)送用天線14b的STS分配六個副載波,其中的兩個副載波重合。
另外,發(fā)送用天線14的根數(shù)為三個的情況下,所述的第二值是只使用于對應于其他發(fā)送用天線14中的一個的STS的副載波的數(shù)目。在這種情況下,規(guī)定對應于第二發(fā)送用天線14b和第三發(fā)送用天線14c的STS分別與對應于第一發(fā)送用天線14a的STS的相互相關特性要比對應于第二發(fā)送用天線14b的STS與對應于第三發(fā)送用天線14c的STS之間的相互相關特性低。即,雖然對應于三個發(fā)送用天線14的STS都是六個副載波,但是,其中一個是獨占使用四個副載波、另一個獨占使用兩個副載波、再一個不獨占使用所有副載波的情況。
另外,可以分配副載波以使所述的第二值變?yōu)椤?”。即,給對應于第一發(fā)送用天線14a的STS獨占地分配六個副載波,而分別對應于第二發(fā)送用天線14b和第三發(fā)送用天線14c的STS共同共有剩余的六個副載波。此時,這些STS使用相互相關小的信號系列。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,預先規(guī)定的副載波中,使多個已知信號所分別使用的副載波的數(shù)目以多個已知信號而有所不同,因此能設計多個已知信號為自相關值或相互相關值為預定值。另外,由于對預定的已知信號的自己相關值大,所以,可以提高接收裝置中的時間檢測精度或頻率偏差的估計精度。
(實施例3)本發(fā)明的實施例3和至今為止的本發(fā)明的實施例1同樣,涉及MIMO系統(tǒng)。然而,實施例是涉及接收裝置中的相關處理。當從如上所述的發(fā)送裝置的多個天線并列發(fā)送多個已知信號的情況下,為了從所接收的已知信號檢測出時序,接收裝置必須有對應于多個已知信號的各信號的多個相關器。在此,在具備多個相關器的情況下,接收裝置的電路規(guī)模變大。有關本實施例的MIMO系統(tǒng)是在多個時間區(qū)域的已知信號的系列(以下稱“時間區(qū)域已知信號”)之間規(guī)定預定的關系。發(fā)送裝置發(fā)送該被規(guī)定的多個時間區(qū)域已知信號,接收裝置根據(jù)多個時間區(qū)域已知信號之間的關系,削減相關處理的處理量。即,一般地,相關處理是以乘法運算和加法運算來執(zhí)行的,但在此,在關于兩個已知信號系列的相關處理中通用乘法運算,以不同的組合對乘法運算結(jié)果進行加法運算,而輸出兩個相關值。
有關實施例3的接收裝置10、發(fā)送裝置12和有關實施例1的圖4的發(fā)送裝置10、圖5的接收裝置12相同,所以省略其說明。
圖12(a)~(b)是表示有關實施例3的從發(fā)送裝置10所發(fā)送的已知信號的波形。在此,設發(fā)送用天線14的根數(shù)為3,對應于第一發(fā)送用天線14a的STS配置在副載波號碼“-24,-16,-12,-8,4,4,8,12,16,24”中,對應于第二發(fā)送用天線14b的STS配置在副載波號碼“20”中,對應于第三發(fā)送用天線14c的STS配置在副載波號碼“-20”中。圖12(a)相當于對應于第二發(fā)送用天線14b的STS的波形,圖12(b)相當于對應于第三發(fā)送用天線14c的STS的波形。其具有如下關系對應于第二發(fā)送用天線14b的STS的波形的同相位成分的值等于對應于第三發(fā)送用天線14c的STS的波形的正交成分的值、且對應于第二發(fā)送用天線14b的STS的波形的正交成分的值等于對應于第三發(fā)送用天線14c的STS的波形的同相位成分的值。
圖13是表示有關實施例3的相關部70的構成。相關部70包括總稱為I延遲部300的第一I延遲部300a、第二I延遲部300b、第三I延遲部300c、總稱為Q延遲部302的第一Q延遲部302a、第二Q延遲部302b、第三Q延遲部302c、總稱為I存儲部304的第一I存儲部304a、第二I存儲部304b、第三I存儲部304c、第四I存儲部304d、總稱為Q存儲部306的第一Q存儲部306a、第二Q存儲部306b、第三Q存儲部306c、第四Q存儲部306d、總稱為乘法運算部308的第一乘法運算部308a、第二乘法運算部308b、第三乘法運算部308c、第四乘法運算部308d、第五乘法運算部308e、第六乘法運算部308f、第七乘法運算部308g、第八乘法運算部308h、第九乘法運算部308i、第十乘法運算部308j、第十一乘法運算部308k、第十二乘法運算部308l、第十三乘法運算部308m、第十四乘法運算部308n、第十五乘法運算部308o、第十六乘法運算部308p、總稱為加法運算部310的第一加法運算部310a、第二加法運算部310b、第三加法運算部310c、第四加法運算部310d、第五加法運算部310e、第六加法運算部310f、第七加法運算部310g、第八加法運算部310h、第九加法運算部310i、第十加法運算部310j、第十一加法運算部310k、第十二加法運算部310l、第十三加法運算部310m、第十四加法運算部310n、第十五加法運算部310o、第十六加法運算部310p、總稱為加法運算部312的第一加法運算部312a、第二加法運算部312b、第三加法運算部312c、第四加法運算部312d。另外,作為信號,包括第一相關同相位值210、第一相關正交值212、第二相關同相位值214、第二相關正交值216。
從圖6的AD變換部68所輸出的第一基帶接收信號202a輸入相關部70。在圖6中,用一條直線表示應該傳輸?shù)谝换鶐Ы邮招盘?02a的信號線,但實際上是具有同相位成分和正交成分的信號,在此,以不同的直線來表示這些。另外,為了簡化說明和圖,設以I延遲部300和Q延遲部302的數(shù)目為3,即根據(jù)四個第一基帶接收信號202a執(zhí)行相關處理,而實際上是根據(jù)十六或其他數(shù)目的第一基帶接收信號202a來執(zhí)行相關處理。并且,相關部70是對對應于上述的第一發(fā)送用天線14a的STS也執(zhí)行相關處理,具備用于此的電路,但在此省略其說明。
I延遲部300和Q延遲部302連續(xù)延遲所輸入的第一基帶接收信號202a的同相位成分的值和正交成分的值。I存儲部304和Q存儲部306存儲對應于第一發(fā)送用天線14a的STS的波形的各成分,即存儲變換為時間區(qū)域的STS(以下稱“時間區(qū)域STS”,但也可以“時間區(qū)域已知信號”相同意思來使用)。另外,I存儲部304和Q存儲部306分別存儲時間區(qū)域STS的同相位成分和正交成分。
乘法運算部308執(zhí)行相關處理中的乘法運算。即,第一乘法運算部308a對第一基帶接收信號202a的正交成分的值與時間區(qū)域STS的同相位成分的值進行乘法運算,第二乘法運算部308b對第一基帶接收信號202a的同相位成分的值與時間區(qū)域STS的同相位成分的值進行乘法運算,第三乘法運算部308c對第一基帶接收信號202a的正交成分的值與時間區(qū)域STS的正交成分的值進行乘法運算,第四乘法運算部308d對第一基帶接收信號202a的同相位成分的值與時間區(qū)域STS的同相位成分的值的進行乘法運算。并且,第五乘法運算部308e、第九乘法運算部308i、第十三乘法運算部308m相應于第一乘法運算部308a,第六乘法運算部308f、第十乘法運算部308j、第十四乘法運算部308n相應于第二乘法運算部308b,第七乘法運算部308g、第十一乘法運算部308k、第十五乘法運算部308o相應于第三乘法運算部308c,第八乘法運算部308h、第十二乘法運算部308l、第十六乘法運算部308p相應于第四乘法運算部308d。即,對兩個時間區(qū)域STS的乘法運算進行了通用化。
加法運算部310對從乘法運算部308所輸出的乘法運算結(jié)果進行加法運算,加法運算部312進一步對該加法運算結(jié)果進行加法運算。其結(jié)果,以分別具有同相位成分和正交成分的形式生成對兩個時間區(qū)域STS的相關值。第一加法運算部310a進行第一乘法運算部308a乘法運算結(jié)果減去第四加法運算部310d的乘法運算結(jié)果的減法運算,第二加法運算部310b進行第二乘法運算部308b的乘法運算結(jié)果與第三乘法運算部308c乘法運算結(jié)果的加法運算,第三加法運算部310c進行第二乘法運算部308b的乘法運算結(jié)果減去第三乘法運算部308c的乘法運算結(jié)果的減法運算,第四加法運算部310d進行第一乘法運算部308a乘法運算結(jié)果與第四加法運算部310d的乘法運算結(jié)果的加法運算。第五加法運算部310e、第九加法運算部310i、第十三加法運算部310m相應于第一加法運算部310a,第六加法運算部310f、第十加法運算部310j、第十四加法運算部310n相應于第二加法運算部310b,第七加法運算部310g、第十一加法運算部310k、第十五加法運算部310o相應于第三加法運算部310c,第八加法運算部310h、第十二加法運算部310l、第十六加法運算部310p相應于第四加法運算部310d。
第一加法運算部312a計算對一個時間區(qū)域STS的相關值的正交成分并輸出第一相關正交值212,第二加法運算部312b計算對該一個時間區(qū)域STS的相關值的同相位成分并輸出第一相關同相位值210,第三加法運算部312c計算對另一個時間區(qū)域STS的相關值的正交成分并輸出第二相關正交成分值216,第二加法運算部312b計算對該另一個時間區(qū)域STS的相關值的同相位成分并輸出第二相關同相位值214。在此,第一加法運算部312a對第四加法運算部310d、第八加法運算部310h、第十二加法運算部310l、第十六加法運算部310p的加法運算結(jié)果進行加法運算,第二加法運算部312b對第三加法運算部310c、第七加法運算部310g、第十一加法運算部310k、第十五加法運算部310o的減法運算結(jié)果進行加法運算,第三加法運算部312c對第二加法運算部310b、第六加法運算部310f、第十加法運算部310j、第十四加法運算部310n的加法運算結(jié)果進行加法運算,第四加法運算部312d對第一加法運算部310a、第五加法運算部310e、第九加法運算部310i、第十三加法運算部310m的減法運算結(jié)果進行加法運算。
圖14(a)~(b)是表示有關實施例3的發(fā)送裝置10所發(fā)送的已知信號的波形。圖14(a)~(b)與圖12(a)~(b)同樣具有如下關系對應于第二發(fā)送用天線14b的時間區(qū)域STS的同相位成分的值等于對應于第三發(fā)送用天線14c的時間區(qū)域STS的正交成分的值、且對應于第二發(fā)送用天線14b的時間區(qū)域STS的正交成分的值等于對應于第三發(fā)送用天線14c的時間區(qū)域STS的同相位成分的值。因此,作為用于執(zhí)行對該信號的相關處理的電路,圖13的相關部70有效。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,由于用于使輸入的信號延遲的延遲部、存儲參照信號的存儲部、相關處理的乘法運算部在對多個參照信號的處理中能共有化,所以電路規(guī)模可以變小。
(實施例4)本發(fā)明的實施例4和實施例3同樣,涉及接收裝置的相關處理。有關本實施例的多個時間區(qū)域已知信號中的一個波形的變動周期為另一個的變動周期的兩倍。并且,只存儲變動周期長的那個的時間區(qū)域已知信號。對沒有存儲的那個的時間區(qū)域已知信號的相關處理是從存儲了時間區(qū)域已知信號的值中選擇預定的值后執(zhí)行。因此,對兩個時間區(qū)域已知信號的相關處理的一部分可以共有化。
有關實施例4的發(fā)送裝置10、接收裝置12與有關實施例1的圖4的發(fā)送裝置10、圖5的接收裝置12相同,所以省略其說明。在本實施例中,從兩個發(fā)送用天線14發(fā)送一個時間區(qū)域STS的變動周期為另一個時間區(qū)域STS的變動周期的1/2那樣的兩個時間區(qū)域STS。在此,把變動周期長的那個的時間區(qū)域STS叫做“第一時間區(qū)域STS”,把變動周期短的那個的時間區(qū)域STS叫做“第二時間區(qū)域STS”。并且,在此設第二時間區(qū)域STS的周期為第一時間區(qū)域STS的周期的1/2。
圖15是表示有關實施例4的相關部70的構成。圖15是相對圖13的相關部70包括總稱為總稱為乘法運算部314的第一乘法運算部314a、第二乘法運算部314b、第三乘法運算部314c、第四乘法運算部314d、第五乘法運算部314e、第六乘法運算部314f、第七乘法運算部314g、第八乘法運算部314h、第九乘法運算部314i、第十乘法運算部314j、第十一乘法運算部314k、第十二乘法運算部314l、第十三乘法運算部314m、第十四乘法運算部314n、第十五乘法運算部314o、第十六乘法運算部314p、總稱為加法運算部316的第一加法運算部316a、第二加法運算部316b、第三加法運算部316c、第四加法運算部316d、第五加法運算部316e、第六加法運算部316f、第七加法運算部316g、第八加法運算部316h。
I存儲部304和Q存儲部306存儲第一時間區(qū)域STS。在此,到輸出第二相關同相位值214和第二相關正交值216為止的處理是與圖13的到輸出第二相關同相位值214和第二相關正交值216為止的處理相同,所以省略其說明。
關于到輸出第一相關同相位值210和第二相關正交值216為止的處理,乘法運算部314對被延遲的第一基帶接收信號202a乘以I存儲部304的值和Q存儲部306的值。但是,只使用I存儲部304中的第一I存儲部304a和第三I存儲部304c。即,使用I存儲部304進行乘法運算的乘法運算部314按照時序順序排列為第二乘法運算部314b、第六乘法運算部314f、第十乘法運算部314j、第十四乘法運算部314n。第二乘法運算部314b是使用第一I存儲部304a進行乘法運算,但第六乘法運算部3 14f不使用第二I存儲部304b進行乘法運算而使用第三I存儲部304進行乘法運算。即,按每個相對第一時間區(qū)域STS的第二時間區(qū)域STS的周期比、在此是1/2的倒數(shù)的值、即“2”那樣的整數(shù)來選擇I存儲部304的值。有關Q存儲部306也是同樣的。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,為了延遲所輸入信號的延遲部、存儲參照信號的存儲部在對多個參照信號的處理中共有化,所以電路規(guī)模可以變小。
(實施例5)本發(fā)明的實施例5和實施例3同樣,涉及接收裝置的相關處理。有關本實施例的多個時間區(qū)域已知信號中的一個是其同相位成分和正交成分的任意一個變?yōu)?、且振幅一定的波形。并且,時間區(qū)域已知信號中的另一個成為將上述一個的正交成分反轉(zhuǎn)而得到的值。接受這樣的時間區(qū)域已知信號的接收裝置,不僅對兩個時間區(qū)域已知信號的相關處理的一部分能共有化,而且還不需要乘法運算。
圖16是表示有關實施例5的從發(fā)送裝置10所發(fā)送的已知信號的波形。在此,發(fā)送用天線14的根數(shù)設為3,對應于第一發(fā)送用天線14a的STS配置在副載波號碼“-24,-20,-12,-8,-4,4,8,12,20,24”,對應于第二發(fā)送用天線14b的STS配置在副載波號碼“-16”,對應于第三發(fā)送用天線14c的STS配置在副載波號碼“16”。圖16表示相應對應于第二發(fā)送用天線14b的STS的時間區(qū)域STS。另一方面,相應對應于第三發(fā)送用天線14c的STS的時間區(qū)域STS成為反轉(zhuǎn)圖16的正交成分的波形。
圖17是表示有關實施例5的相關部70的構成。相關部70相對圖13的相關部70包括總稱為反轉(zhuǎn)部318的第一反轉(zhuǎn)部318a、第二反轉(zhuǎn)部318b、第三反轉(zhuǎn)部318c、第四反轉(zhuǎn)部318d、第五反轉(zhuǎn)部318e、第六反轉(zhuǎn)部318f。
反轉(zhuǎn)部318反轉(zhuǎn)所輸入的信號的值。即,把正的值變換為負的值,負的值變換為正的值。
加法運算部312對第一基帶接收信號202a、I延遲部300的輸出信號、反轉(zhuǎn)部318的輸出信號進行加法運算,并輸出第一相關同相位值210、第一相關正交值212、第二相關同相位值214、第二相關正交值216。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,用于延遲所輸入信號的延遲部能在對多個參照信號的處理中共有化,并且還可以消除相關處理的乘法運算部,所以可以使電路規(guī)模變小。
(實施例6)本發(fā)明的實施例和至今為止的實施例同樣,涉及MIMO系統(tǒng)。如上所述,在MIMO系統(tǒng)中,從多個發(fā)送用天線發(fā)送獨立的信號。在此為止的實施例中,把發(fā)送用天線根數(shù)固定為一定的值。然而,為適應應發(fā)送的數(shù)據(jù)的容量等可能會有變更發(fā)送用天線根數(shù)的情況。即,應發(fā)送的數(shù)據(jù)的容量小的情況下,減少發(fā)送用天線根數(shù);應發(fā)送的數(shù)據(jù)的容量大的情況下,增加發(fā)送用天線根數(shù)。發(fā)送裝置適宜變更發(fā)送信號的發(fā)送信號用天線根數(shù)的情況下,接收裝置為了正確接收數(shù)據(jù)必須確認被變更了的發(fā)送用天線根數(shù)。如果利用預定的控制信號向接收裝置通知發(fā)送裝置正在發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線根數(shù),則由于該控制信號而使數(shù)據(jù)的傳輸效率降低。因此,要是沒有控制信號也能確認正在發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線根數(shù)就好了。
有關本實施例的發(fā)送裝置根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線根數(shù),變更STS的模式,接收裝置通過檢測已經(jīng)變更的STS的模式,確認發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線根數(shù)。即,把多個發(fā)送用天線分為一個(以下叫做“主天線”)和剩余(以下叫做“副天線”),根據(jù)發(fā)送用天線的根數(shù)來變更從主天線所發(fā)送的STS的模式。另外為了正確接收從主天線所發(fā)送的STS的模式的變更,在主天線所發(fā)送的STS和副天線所發(fā)送的STS使用不同的副載波。即,分別規(guī)定各STS以便它們之間的相互相關值變小。
如上所述,有關本實施例的接收裝置檢測主天線所發(fā)送的STS的模式。這個檢測是通過所接收的信號與預先存儲的STS模式的相關處理來進行的。例如,發(fā)送用天線根數(shù)為兩個或三個的情況下,必須具備分別對應于各STS模式的相關部。在本實施例中將從發(fā)送用天線根數(shù)為兩個或三個的情況下的主天線所發(fā)送的STS模式規(guī)定成如實施例3那樣的相互反轉(zhuǎn)相位的關系。因此,接收裝置如果具備實施例3所述的相關部,則能檢測出主天線所發(fā)送的STS模式的變化。并且,也不必必須具備對應于各STS模式的相關部。
有關實施例6的發(fā)送裝置10是和圖4的發(fā)送裝置10相同類型。發(fā)送裝置10具備圖中未表示的決定部。決定部是根據(jù)預定指示,從N根發(fā)送用天線14中決定應發(fā)送信號的發(fā)送用天線14的根數(shù)。在此,預定的指示可以是任意的指示,例如,可以根據(jù)用通信系統(tǒng)100傳輸數(shù)據(jù)的應用的種類或數(shù)據(jù)量從應用中接收,也可以是由圖中未表示的測量部測定發(fā)送裝置10與接收裝置12之間的傳輸線路線的品質(zhì),測量部向決定部輸入根據(jù)測量部測定結(jié)果的指示。然后,對應于發(fā)送用天線14中所決定的發(fā)送用天線14的根數(shù)的調(diào)制部22和無線部24進行工作以發(fā)送信號。
如上所述,前同步碼附加部32預先存儲STS和LTS,在脈沖串信號的開頭部分附加STS或LTS。并且,前同步碼附加部32根據(jù)由決定部所決定的發(fā)送用天線14的根數(shù),從預先存儲的多種類STS中選擇預定的STS。例如,對應于主天線的調(diào)制部22所包含的前同步碼附加部32選擇對應于主天線的STS。并且,對應于主天線的STS是根據(jù)有可能被決定的發(fā)送用天線14的根數(shù)而被存儲的,并選擇對應于由決定部所決定的發(fā)送用天線14的根數(shù)的STS。例如,作為發(fā)送用天線14的根數(shù),可能被決定為“2”或“3”的情況下,前同步碼附加部32存儲對應于發(fā)送用天線14的根數(shù)為“2”的STS和對應于發(fā)送用天線14的根數(shù)為“3”的STS。并且,當決定部決定發(fā)送用天線14的根數(shù)為“2”時,前同步碼附加部32選擇對應于“2”的STS并附加在脈沖串信號中。另一方面,對應于副天線的一個以上的調(diào)制部22所包含的前同步碼附加部32選擇對應于副天線的STS。副天線為多個的情況下,設定對應于這些的STS的模式不同以減小相互的干涉。
圖18是表示有關實施例6的發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線14的根數(shù)與從發(fā)送用天線14所發(fā)送STS模式的關系。在此,在圖的橫軸方向表示發(fā)送用天線14的根數(shù),在圖的橫軸方向根據(jù)發(fā)送用天線14的根數(shù),表示應使用的發(fā)送用天線14及與其對應的STS。即,發(fā)送用天線14的根數(shù)為“1”的情況下,從第一發(fā)送用天線14a發(fā)送所述的以IEEE802.11a規(guī)格所規(guī)定的STS(以下叫做“Legacy STS”)。另外,發(fā)送用天線14的根數(shù)為“2”的情況下,從第一發(fā)送用天線14a發(fā)送“STS1”,從第二發(fā)送用天線14b發(fā)送“STSa”。另外,發(fā)送用天線14的根數(shù)為“3”的情況下,從第一發(fā)送用天線14a發(fā)送“STS1”,從第二發(fā)送用天線14b發(fā)送“STS2”,從第三發(fā)送用天線14c發(fā)送“STSb”。在此,發(fā)送用天線14的根數(shù)為“2”的情況時的第二發(fā)送用天線14b、發(fā)送用天線14的根數(shù)為“3”的情況時的第三發(fā)送用天線14c相當于主天線,其他的相當于副天線。
另外,如果對到此為止的說明加以對應,發(fā)送用天線14的根數(shù)為“2”的情況下的對應于主天線的STS為“STSa”,發(fā)送用天線14的根數(shù)為“3”的情況下的對應于主天線的STS為“STSb”。另一方面,發(fā)送用天線14的根數(shù)為“2”的情況下的對應于副天線的STS為“STS1”,發(fā)送用天線14的根數(shù)為“3”的情況下的對應于副天線的STS為“STS1”和“STS2”。另外,為了便于說明,把“STSa”和“STSb”總稱為“主天線用STS”,把“STS1”和“STS2”總稱為“副天線用STS”。另外,雖以發(fā)送信號的發(fā)送用天線14的根數(shù)為“2”或“3”來進行了說明,但也可以是其他的根數(shù)。
如果說到這些STS與Legacy STS之間的關系,規(guī)定分別應使用于主天線用STS和副天線用STS的多個載波為對應在Legacy STS中使用的十二個副載波的任意一個。在此,主天線用STS和副天線用STS使用Legacy STS的十二個副載波中的分別互不相同的六個副載波。通過這樣的規(guī)定,主天線用STS與副天線用STS之間的相互相關值變?yōu)椤?”。另外,設定主天線用STS所使用的六個副載波是不依賴于發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線14的根數(shù)、固定的,副天線用STS所使用的六個副載波是不依賴于發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線14的根數(shù)、固定的。因此,在有多個副天線的情況下,例如,發(fā)送用天線14的根數(shù)為“3”的情況下,“STS1”和“STS2”使用相同的六個副載波。
主天線用STS雖然包括“STSa”和“STSb”,但由于“STSa”和“STSb”的模式不同,使主天線用STS具有將正在發(fā)送信號的發(fā)送用天線14的根數(shù)通知給接收裝置12的功能。因此,為使接收裝置12能從所接收的信號識別“STSa”和“STSb”,這些STS有必要不相同。即,主天線用STS在應發(fā)送信號的發(fā)送用天線14的根數(shù)不同的情況下,被規(guī)定為不同的主天線用STS,更具體地,以使“STSa”與“STSb”之間的相互相關特性變小的值來規(guī)定。另外,后面要敘述這些具體的值。
另一方面,副天線用STS特別在副天線為多個的情況下,因為使用相同的副載波,規(guī)定“STS1”或“STS2”為能使它們之間的干涉變小的模式。副天線用STS以使相互間相互相關特性變小的值來被規(guī)定。這樣,即使使用于發(fā)送信號的發(fā)送用天線14的根數(shù)增加,只使用于主天線用STS的副載波的數(shù)目仍為“6”、保持一定,但是,只使用于一個副天線用STS的副載波的數(shù)目減少至“0”。
圖19是表示STSa的波形,圖20是表示STSb的波形。即它們相當于發(fā)送信號的發(fā)送用天線14的根數(shù)為“2”和“3”的情況下的主天線用STS的時間區(qū)域的值。主天線用STS在時間區(qū)域具有同相位成分和正交成分,且對應于應發(fā)送信號的天線的兩個種類的數(shù)目即“2”和“3”,規(guī)定為“STSa”的同相位成分的值等于“STSb”的正交成分的值、“STSa”的正交成分的值等于“STSb”的同相位成分的值。另一方面,“STSa”在頻率區(qū)域可以表示如下[數(shù)學式12]S-26,26=sqrt(266)]]>{0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0}。
另外,“STSb”在頻率區(qū)域可以表示如下[數(shù)學式13]S-26,26=sqrt(266)]]>{0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0}。
圖21是表示STS1的波形,圖22是表示STS2的波形。即這些相當于副天線用STS的時間區(qū)域的值,“STS1”在頻率區(qū)域可以表示如下[數(shù)學式14]
S-26,26=sqrt(266)]]>{0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0}。
另外,“STS2”在頻率區(qū)域可以表示如下[數(shù)學式15]S-26,26=sqrt(266)]]>{0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0}。
有關實施例6的接收裝置12、第一無線部50a、第一處理部52a、相關部70是和圖5的接收裝置12、圖6的第一無線部50a、圖7的第一處理部52a、圖13的相關部70相同的類型。
無線部50是接收從多個發(fā)送用天線14分別發(fā)送的信號。相關部70是從所接收的信號中檢測STS,但在此,特別說明關于主天線用STS的檢測工作。相關部70在I存儲部304和Q存儲部306存儲“STSa”的值。利用乘法運算部308和加法運算部310進行所接收的信號和存儲的值的相關,并把所接收信號和“STSa”的相關值作為第一相關同相位值210和第一相關正交值212輸出,把所接收信號與“STSb”的相關值作為第二相關同相位值214和第二相關正交值216輸出。
圖中未表示的推定部輸入第一相關同相位值210、第一相關正交值212、第二相關同相位值214和第二相關正交值216,推導出從第一相關同相位值210和第一相關正交值212計算出的大小(以下叫做“第一大小”)、從第二相關同相位值214和第二相關正交值216計算出的大小(以下叫做“第二大小”)。并且,如果第一大小大于第二大小,則推定部推定被發(fā)送的主天線用STS為“STSa”,并決定正在發(fā)送信號的發(fā)送用天線14的根數(shù)為“2”。另一方面,如果第一大小不大于第二大小,則推定部推定被發(fā)送的主天線用STS為“STSb”,并決定正在發(fā)送信號的發(fā)送用天線14的根數(shù)為“3”。根據(jù)被決定的發(fā)送用天線14的根數(shù),接收裝置12進行用于解調(diào)的設定。即,如果發(fā)送用天線14的根數(shù)為“2”,使第一解調(diào)部54a和第二解調(diào)部54b工作,如果發(fā)送用天線14的根數(shù)為“3”,使第一解調(diào)部54a至第三解調(diào)部54c工作。
圖23是顯示利用接收裝置12的接收工作的順序的程序圖。無線部50接收信號,AGC66根據(jù)接收的信號所包含的STS設定AGC(S50)。通過相關部70中的相關處理,檢測STS(S52),如果所檢測的STS為“STSa”(S54的Y),則推定部決定兩個系列的信號的接收(S56),使第一解調(diào)部54a和第二解調(diào)部54b工作。另一方面,如果所檢測的STS為不是“STSa”(S54的N)而是“STSb”,則推定部決定三個系列的信號的接收(S58),使第一解調(diào)部54a至第三解調(diào)部54c工作。處理部52通過根據(jù)接收的信號所包含的LTS推導出接收負荷信號206,開始自適應陣列信號處理(S60)。解調(diào)部54對從數(shù)據(jù)結(jié)合部56輸出的合成信號204開始解調(diào)(S62)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,即使發(fā)送裝置對接收裝置不通知發(fā)送信號的天線的根數(shù),接收裝置也可以確認發(fā)送裝置發(fā)送信號的天線的根數(shù)。另外,由于使輸入的信號延遲的延遲部、存儲參照信號的存儲部、相關處理的乘法運算部在對兩個STS的處理中可以共有化,因此可以減小電路規(guī)模。
(實施例7)本發(fā)明的實施例7和實施例6同樣,涉及在MIMO系統(tǒng)中,通過發(fā)送裝置根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線的根數(shù)變更STS的模式,且接收裝置檢測被變更的STS的模式,來確認發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線的根數(shù)的技術。并且,和實施例6同樣,根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線的根數(shù),使從主天線發(fā)送的STS的模式具有預定的關系。接收裝置利用該關系由一個相關部檢測多個相關值。相對實施例6中所述的預定關系為相互相位反轉(zhuǎn)的關系,在實施例7中該關系被規(guī)定為交換各成分的絕對值且令符號反轉(zhuǎn)。
圖24是表示有關實施例7的發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線14的根數(shù)與從發(fā)送用天線14發(fā)送的STS模式的關系。和圖18同樣,在圖的縱方向表示發(fā)送用天線14的根數(shù),在圖的橫方向表示根據(jù)發(fā)送用天線14的根數(shù)所使用的發(fā)送用天線14和與其對應的STS。圖24是表示對發(fā)送信號的發(fā)送用天線14的根數(shù)為“3”的從第三發(fā)送用天線14c發(fā)送的STS,即主天線用STS變?yōu)椤癝TSb′”。在此,“STSb′”在頻率區(qū)域中,可以如下表示[數(shù)學式16]S-26,26=sqrt(266)]]>{0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,-1-j,0,0,0,0,0,0}其他與實施例6相同,故省略其說明。
圖25是表示STSb′的波形。STSb′有與STSb反轉(zhuǎn)符號的關系。STSb′在時間區(qū)域中具有同相位成分和正交成分,且對應發(fā)送信號的天線為兩種類的數(shù)目、即“2”和“3”規(guī)定“STSa”的同相位成分的絕對值等于“STSb′”的正交成分的絕對值且符號相反,“STSa”的正交成分的絕對值等于“STSb′”的同相位成分的絕對值且符號相反。
圖26是表示相關部70的構成。相關部70相對圖13的相關部70包括總稱為反轉(zhuǎn)部320的第一反轉(zhuǎn)部320a、第二反轉(zhuǎn)部320b。反轉(zhuǎn)部320反轉(zhuǎn)第三加法運算部312c、第四加法運算部312d的加法運算結(jié)果的符號。即,對STS符號計算反轉(zhuǎn)符號的STSb′和輸入的信號的相關值。另外,其他的工作和圖13相同,所以省略說明。通過這些,使延遲的多個信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間、和已存儲的參照信號所具有的同相位成分值與正交成分值之間的乘法運算通用化,并以不同的組合進行該乘法運算所生成的多個乘法運算結(jié)果的加法運算,所以可以減少處理量。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,即使發(fā)送裝置對接收裝置不通知發(fā)送信號的天線根數(shù),接收裝置也可以確認發(fā)送裝置發(fā)送信號的天線的根數(shù)。另外,由于用于延遲輸入的信號的延遲部、存儲參照信號的存儲部、相關處理的乘法運算部在對兩個STS的處理中可以共有化,所以可以使電路規(guī)模變小。另外,即使使主天線用STS模式不同于實施例6也可以實現(xiàn)。
(實施例8)本發(fā)明的實施例8和實施例6、實施例7同樣,涉及在MIMO系統(tǒng)中,通過發(fā)送裝置根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線根數(shù)變更STS的模式,且接收裝置檢測被變更的STS的模式,來確認發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線的根數(shù)的技術。在實施例6和實施例7中,發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線根數(shù)為“2”和“3”的多個發(fā)送用天線根數(shù)的變更作為對象,進行了說明。然而,在實施例8中,發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線根數(shù)為“1”至“3”、即發(fā)送用天線的根數(shù)為一個的情況也作為對象。在此,發(fā)送用天線的根數(shù)為一個的情況下,由于認為依據(jù)IEEE802.11a規(guī)格的無線LAN(局域網(wǎng)),因此設與其對應的STS為Legacy STS。發(fā)送裝置根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線的根數(shù),從主天線發(fā)送Legacy STS、STSa、STSb。另外,如上所述,Legacy STS使用十二個副載波,STSa和STSb使用六個副載波。
另一方面,接收裝置是具有分別對應Legacy STS、STSa、STSb的相關部,這些相關部進行所接受信號之間的相關處理,分別輸出相關值。并且,比較這些相關值的大小,根據(jù)相關值最大的STS來決定發(fā)送天線的數(shù)。有關本實施例的接收裝置,作為對應于Legacy STS的相關部,不是保持對應于十二個副載波的Legacy STS的值,而是選擇十二個副載波的LegacySTS中由STSa或STSb所使用的六個副載波,保持該選擇的副載波相對應的值。
圖27是表示有關實施例8的相關部70。相關部70包括Legacy STS用相關部330、STSa用相關部332、STSb用相關部334、選擇部336。另外,還可以具備對應于副天線的相關部,在此是省略的。
STSa用相關部332預先存儲把STSa變換為時間區(qū)域的多個信號,并計算存儲信號與所接收信號之間的相關值(以下叫做“2天線用相關值”)。STSb用相關部334預先存儲把STSb變換為時間區(qū)域的多個信號,并計算存儲信號與所接收信號之間的相關值(以下叫做“3天線用相關值”)。另外,在此是以STSa用相關部332和STSb用相關部334為不同的構成來進行敘述,但也可以如實施例6同樣作為一個相關部70來構成。
Legacy STS用相關部330預先存儲把上述的Legacy STS中的只是使用于STSa、STSb的副載波的信號變換為時間區(qū)域的信號。并且,LegacySTS用相關部330計算存儲的信號與所接收信號的相關值(以下叫做“1天線用相關值”)。
選擇部336比較2天線用相關值、3天線用相關值、1天線用相關值的大小,以選擇最大的相關值。圖中未表示的推定部決定對應所選擇相關值的正在發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送用天線14。
根據(jù)本發(fā)明的本實施例,發(fā)送信號的發(fā)送用天線的根數(shù)為多個的情況下,由于是用只對應于主天線相應的STS所應該使用的副載波的信號來計算相關值,所以可以排除來自其他副載波的影響,并能提高應該作為比較對象的相關值的精度。另外,由于能提高應該作為比較對象的相關值的精度,從而可以提高正在發(fā)送信號的發(fā)送用天線的根數(shù)的推定精度。另外,如上述的相關部也可以利用于時序的檢測等。
(實施例9)本發(fā)明的實施例9和本發(fā)明的實施例1同樣,涉及應用在MIMO系統(tǒng)中的前同步碼。在此,特別涉及在頻率選擇性衰減環(huán)境下也可以提高AGC的增益控制的精度的前同步碼的配置。如果MIMO系統(tǒng)受到頻率選擇性衰減的影響,在信號的頻帶中,多處分別出現(xiàn)所接收信號的衰減大的部分和小的部分。例如,從低頻直至高頻,以預定的間隔交替出現(xiàn)信號的衰減大的部分和小的部分。如果把這些對應于MIMO的多路載波,則從低頻的副載波到高頻的副載波,隨機地反復出現(xiàn)相對預定數(shù)的副載波信號的衰減大,接著是相對預定數(shù)的副載波信號的衰減小這樣的現(xiàn)象。
在MIMO系統(tǒng)中,如前所述,多個天線分別發(fā)送的STS之間的相互相關中,優(yōu)選小的那個。即使相互相關小的情況下,如果從各天線所發(fā)送的STS使用幾乎連續(xù)的副載波,即,一個STS所使用的副載波中,如果最大頻率的副載波與最小副載波頻率之間的頻率差小,則對應于所接收STS的所有副載波中,可能有信號強度變高的情況。另外,與此相反,可能有信號強度變低的情況。如果在這樣的狀況下進行AGC的增益的設定,在接收使用副載波的數(shù)目多于STS的數(shù)據(jù)的情況下,可能增益并不是適當?shù)闹担瑥亩档退邮招盘柕钠焚|(zhì)。這是因為如果載波數(shù)目變多,會有信號強度變高的情況和信號強度變低的情況的緣故。
分別對應有關本實施例的多個天線的STS只使用預定數(shù)量的離散性選擇的副載波。例如,使用副載波號碼為每隔8的副載波。由此,即使STS的副載波的數(shù)目少于數(shù)據(jù)的副載波的數(shù)目,由于STS使用的是全體的信號頻帶,因此并不是在局部性地受頻率選擇性衰減的影響,而是能全體性地受影響。并且,考慮到相互相關,分別對應于多個天線的STS使用互相不同的副載波。更進一步地說,一個STS所使用的副載波中,如果把最大頻率的副載波與最小副載波的頻率之間的頻率之差定義為帶寬,則規(guī)定了對多個STS的帶寬成為相同。
如果按照上述那樣配置多個STS中所使用的副載波,則即使在STS中所使用的副載波的數(shù)目少于數(shù)據(jù)中所使用的副載波的數(shù)目,也可以推導出在頻率選擇性衰減環(huán)境下的適當?shù)脑鲆?。另外,如上所述的副載波的配置存在與實施例1等的說明重復的部分。
有關實施例9的發(fā)送裝置10、接收裝置12和有關實施例1的圖4的發(fā)送裝置10、圖5的接收裝置12相同,所以省略其說明。
圖28(a)~(d)是表示有關實施例9的配置在副載波中的已知信號的概要的圖。圖28(a)~(d)是和圖1同樣表示信號的矢量,橫軸對應副載波號碼,縱軸對應信號強度。另外,實線表示發(fā)送時的副載波的信號,虛線表示傳輸線路的傳遞函數(shù)。傳輸線路的傳遞函數(shù)受如圖所示的頻率選擇性衰減的影響,有信號強度高的部分,也有信號強度低的部分。在此,傳遞函數(shù)的信號強度高的部分相當于傳輸線路的信號衰減小的部分,傳遞函數(shù)的信號強度低的部分相當于傳輸線路的信號衰減大的部分。另外,和圖1不同,在此,為了說明的簡單化,設副載波的數(shù)目為20。另外,發(fā)送裝置10使用第一發(fā)送用天線14a和第二發(fā)送用天線14b兩個發(fā)送用天線14,從各發(fā)送用天線14所發(fā)送的STS使用四個副載波。
圖28(a)表示應該成為本實施例的副載波的配置的比較對象的、從第一發(fā)送用天線14a發(fā)送的STS的副載波的配置。在此,使用副載波號碼為“1至4”的副載波。如圖所示,對從發(fā)送裝置10發(fā)送的STS,由于傳輸線路的信號衰減小,所以接收裝置12所接收的STS的信號強度就變得比較大。
另外,圖28(b)是表示和圖28(a)同樣情況下的從第二發(fā)送用天線14b所發(fā)送的STS的副載波的配置。在此,使用副載波號碼為“17至20”的副載波。在此也和圖28(a)同樣,接收裝置12接收信號強度比較大的STS。其結(jié)果,如果STS配置成圖28(a)和(b)那樣,則由于接收裝置12根據(jù)信號強度比較大的STS設定AGC66的增益,因此增益的值變小。
然而,如圖所示,對應于副載波號碼為“4至17”的頻率區(qū)域中,傳輸線路的信號衰減變大。其結(jié)果,使用這樣的頻率區(qū)域的副載波的數(shù)據(jù)的信號強度比STS的情況的要小。即,根據(jù)STS而設定的增益值小于對傳遞函數(shù)適宜的增益值,為此,所接收的信號中可能會產(chǎn)生錯誤。
圖28(c)表示從本實施例的第一發(fā)送用天線14a發(fā)送的STS的副載波的配置。如圖所示,STS是使用從多個副載波中離散性選擇出來的預定數(shù)目的副載波。即,從二十個的副載波中每隔五個地選擇出四個副載波。與此相應的副載波號碼為“5”、“10”、“15”、“20”。另外,帶寬是相當于副載波的數(shù)目為15的頻帶。
另外,圖28(d)是表示和圖28(c)同樣情況下的從第二發(fā)送用天線14b所發(fā)送的STS的副載波的配置。圖28(d)和圖28(c)同樣,使用從二十個的副載波中每隔五個選擇出的四個副載波。然而,與此相應的副載波號碼為“3”、“8”、“13”、“18”。即,第一發(fā)送用天線14a所發(fā)送的STS和第二發(fā)送用天線14b所發(fā)送的STS使用相互不同的副載波。這是為了減小這些STS之間的相互相關的緣故。另外,頻帶寬等于從第一發(fā)送用天線14a所發(fā)送的STS的頻帶寬。
在圖28(c)中,對副載波號碼為“5”和“20”的副載波的信號強度變大,對副載波號碼為“10”和“15”的副載波的信號強度變小。另外,在圖28(d)中,對副載波號碼為“3”、“18”的副載波的信號強度變大,對副載波號碼為“8”、“13”的副載波的信號強度變小。如這樣的副載波的配置包含有信號強度大的副載波和信號強度小的副載波,這是定性地反映了頻率選擇性衰減環(huán)境下的傳遞函數(shù)。因此,如按照如圖28(c)或(d)那樣的副載波的配置,則增益值能更接近對傳遞函數(shù)適宜的增益值。其結(jié)果,可以減少接收信號中產(chǎn)生的錯誤。
如果根據(jù)MIMO系統(tǒng)的具體的參數(shù),例如,STS配置在如下的副載波。從第一發(fā)送用天線14a發(fā)送的STS使用副載波號碼“-24”、“-16”、“-8”、“4”、“12”、“20”的副載波,從第二發(fā)送用天線14b發(fā)送的STS使用副載波號碼“-20”、“-12”、“-4”、“8”、“16”、“24”的副載波。另外,和這個不同,也可以為實施例1的數(shù)目為10所示的配置。另外,這樣的STS存儲在如前所述的前同步碼附加部32。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,即使在頻率選擇性衰減環(huán)境下,也可以提供提高增益的推定精度的前同步碼。另外還可以使多個天線的前同步碼之間的相互相關變小。并且,由于使用于前同步碼的副載波的數(shù)目少,所以可以縮短時間區(qū)域的信號周期。由此可以快速進行增益的推定。另外,還因提高增益的推定,而可以提高接收信號的品質(zhì)。
如上,根據(jù)實施例說明了本發(fā)明。這些實施方式只不過是例子,同業(yè)者可以理解這些每一個構成要素或每一個處理工藝的組合,可以有種種變形例,并且,這樣的變形例仍然屬于本發(fā)明的范圍。
在本發(fā)明的實施例1至實施例9中,作為參照信號,以用IEEE802.11a規(guī)格規(guī)定的STS為對象。然而,不限于這些,例如,可以是其他信號。即只要是配置在多個副載波而可以發(fā)送的已知信號就可以。
在本發(fā)明的實施例9中,發(fā)送裝置10所存儲的多個STS是使用互相不同的副載波。然而,不限于這些,例如,可以使用一部分重合的副載波或全部重合的副載波。此種情況下,多個STS之間的相互相關有變大的可能性,所以優(yōu)選是使用相互相關小的STS的模式。根據(jù)本實施例,可以獲得實施例2的效果。即,帶寬被拓寬為一定程度就可以。
在本發(fā)明的實施例9中,發(fā)送裝置10所存儲的多個STS被規(guī)定為相同的帶寬。然而,不限于這些,例如,也可以規(guī)定為不同的帶寬。根據(jù)本實施例,即使在發(fā)送用天線14的根數(shù)多的情況下,有可以應用本發(fā)明。即,帶寬被拓寬為一定程度就可以。
權利要求
1.一種相關器,其特征在于,包括輸入部,對排列在時間軸上的多個參照信號的系列,以分別改變該系列中的多個參照信號的形式,預先定義多個系列,并逐次輸入合成所述多個系列的信號;和多個延遲部,連續(xù)延遲所述輸入的信號;和多個存儲器,分別存儲相當于所述多個系列中的一個的多個參照信號;和相關處理部,根據(jù)所述延遲的多個信號的值和所述存儲的多個參照信號的值,進行相關處理,并分別輸出所述輸入的信號與所述多個系列間的多個相關值;輸入在所述輸入部的信號所包含的多個系列具有預定的關系;所述相關處理部通過對應所述預定的關系的乘法運算和加法運算的組合,進行所述相關處理。
2.根據(jù)權利要求1所述的相關器,其特征在于,輸入在所述輸入部的信號和多個參照信號具有同相位成分和正交成分,所述多個系列所具有的預定的關系應是多個系列中的一個系列所包含的參照信號的同相位成分的值等于其他系列所包含的參照信號的正交成分的值,且所述一個系列所包含的參照信號的正交成分的值等于所述其他系列所包含的參照信號的同相位成分的值;所述相關處理部使所述延遲的多個信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間、所述存儲的多個參照信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間的乘法運算通用化,并以不同的組合進行該乘法運算所生成的多個乘法運算結(jié)果的加法運算。
3.根據(jù)權利要求2所述的相關器,其特征在于,所述相關處理部將所述信號所具有的同相位成分的值與所述參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第一值、所述信號所具有的正交成分的值與所述參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第二值、所述信號所具有的同相位成分的值與所述參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第三值,所述信號所具有的正交成分的值與所述參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第四值的情況下,作為相關處理,對所述兩個系列中的一個,計算第一值與第二值的和、第四值與第三值的差,對所述兩個系列中的另一個,計算第三值與第四值的和、第二值與第一值的差。
4.根據(jù)權利要求2所述的相關器,其特征在于,應輸入在所述輸入部的信號從發(fā)送側(cè)的多個天線在一邊改變天線的根數(shù)一邊被發(fā)送、且在該多個天線中的一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從所述主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值,對應預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值;所述存儲部存儲從所述主天線應發(fā)送的系列中的對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還具備,根據(jù)所述多個相關值、決定發(fā)送信號的天線根數(shù)的決定部。
5.根據(jù)權利要求3所述的相關器,其特征在于,應輸入在所述輸入部的信號從發(fā)送側(cè)的多個天線在一邊改變天線的根數(shù)一邊被發(fā)送、且在該多個天線中的一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從所述主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值,對應預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值;所述存儲部存儲從所述主天線應發(fā)送的系列中的對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還具備,根據(jù)所述多個相關值、決定發(fā)送信號的天線根數(shù)的決定部。
6.根據(jù)權利要求1所述的相關器,其特征在于,輸入在所述輸入部的信號和多個參照信號具有同相位成分和正交成分,所述多個系列所具有的預定的關系應是多個系列中的一個系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值等于其他系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值、且符號相反,并且,所述一個系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值等于所述其他系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值、且符號相反;所述相關處理部使所述延遲的多個信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間、所述存儲的多個參照信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間的乘法運算通用化,并以不同的組合進行該乘法運算所生成的多個乘法運算結(jié)果的加法運算。
7.根據(jù)權利要求6所述的相關器,其特征在于,所述相關處理部將所述信號所具有的同相位成分的值與所述參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第一值、所述信號所具有的正交成分的值與所述參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第二值、所述信號所具有的同相位成分的值與所述參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第三值、所述信號所具有的正交成分的值與所述參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第四值的情況下,作為相關處理,對所述兩個系列中的一個,計算第一值與第二值的和、第四值與第三值的差,對所述兩個系列的另一個,計算從第三值與第四值的和反轉(zhuǎn)了符號的值、從第二值與第一值的差反轉(zhuǎn)了符號的值。
8.根據(jù)權利要求6所述的相關器,其特征在于,應輸入在所述輸入部的信號從發(fā)送側(cè)的多個天線一邊改變天線的根數(shù)一邊被發(fā)送、且該多個天線中一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從所述主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值、且符號相反,并且,對應預定天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值、且符號相反;所述存儲部存儲從所述主天線應發(fā)送的系列中對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還具備,根據(jù)所述多個相關值、決定發(fā)送信號的天線的根數(shù)的決定部。
9.根據(jù)權利要求7所述的相關器,其特征在于,應輸入在所述輸入部的信號從發(fā)送側(cè)的多個天線一邊改變天線的根數(shù)一邊被發(fā)送、且該多個天線中一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從所述主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值、且符號相反,并且,對應預定天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值、且符號相反;所述存儲部存儲從所述主天線應發(fā)送的系列中對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還具備,根據(jù)所述多個相關值、決定發(fā)送信號的天線的根數(shù)的決定部。
10.根據(jù)權利要求1所述的相關器,其特征在于,輸入在所述輸入部的信號所包含的多個系列定義為各自的值以預定周期來變動,所述多個系列所具有的預定的關系應有在所述多個系列中的一個作為基準的情況下,該作為基準的系列的周期相對作為基準的系列以外的系列的周期成為整數(shù)倍的關系;所述多個存儲部分別存儲相當于作為所述基準的系列的多個參照信號;所述相關處理部對作為基準的系列以外的系列,根據(jù)與作為所述基準的系列的周期的差異,選擇所述存儲的多個參照信號中的一部分,并執(zhí)行該選擇的參照信號與所述延遲的多個輸入信號間的乘法運算。
11.根據(jù)權利要求1所述的相關器,其特征在于,輸入在所述輸入部的信號和多個參照信號具有同相位成分和正交成分,所述多個系列所具有的預定的關系都是僅參照信號的同相位成分或正交成分之一具有預定的值的關系;所述存儲部是以對應于所述多個參照信號的形式,分別存儲用于使所述延遲的信號的值的正負反轉(zhuǎn)的信息;所述相關處理部作為所述相關處理,根據(jù)所述信息將被反轉(zhuǎn)的信號與所述延遲的信號進行加法運算。
12.一種接收裝置,其特征在于,包括輸入部,對排列在時間軸上的多個參照信號的系列,以分別改變該系列中的多個參照信號的形式,預先定義多個系列,并逐次輸入合成所述多個系列的信號;和多個延遲部,連續(xù)延遲所述輸入的信號;和多個存儲器,分別存儲相當于所述多個系列中的一個的多個參照信號;和相關處理部,根據(jù)所述延遲的多個信號的值和所述存儲的多個參照信號的值,進行相關處理,并分別輸出所述輸入的信號與所述多個系列間的多個相關值;和控制部,根據(jù)所述多個相關值,檢測所述輸入的信號時序;輸入在所述輸入部的信號所包含的多個系列具有預定的關系;所述相關處理部通過對應所述預定的關系的乘法運算和加法運算的組合,進行所述相關處理。
13.根據(jù)權利要求12所述的接收裝置,其特征在于,輸入在所述輸入部的信號和多個參照信號具有同相位成分和正交成分,所述多個系列所具有的預定的關系應是多個系列中的一個系列所包含的參照信號的同相位成分的值等于其他系列所包含的參照信號的正交成分的值,且所述一個系列所包含的參照信號的正交成分的值等于所述其他系列所包含的參照信號的同相位成分的值;所述相關處理部使所述延遲的多個信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間、所述存儲的多個參照信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間的乘法運算通用化,并以不同的組合進行該乘法運算所生成的多個乘法運算結(jié)果的加法運算。
14.根據(jù)權利要求13所述的接收裝置,其特征在于,所述相關處理部將所述信號所具有的同相位成分的值與所述參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第一值、所述信號所具有的正交成分的值與所述參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第二值、所述信號所具有的同相位成分的值與所述參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第三值,所述信號所具有的正交成分的值與所述參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第四值的情況下,作為相關處理,對所述兩個系列中的一個,計算第一值與第二值的和、第四值與第三值的差,對所述兩個系列中的另一個,計算第三值與第四值的和、第二值與第一值的差。
15.根據(jù)權利要求13所述的接收裝置,其特征在于,應輸入在所述輸入部的信號從發(fā)送側(cè)的多個天線在一邊改變天線的根數(shù)一邊被發(fā)送、且在該多個天線中的一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從所述主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值,對應預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值;所述存儲部存儲從所述主天線應發(fā)送的系列中的對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還具備,根據(jù)所述多個相關值、決定發(fā)送信號的天線根數(shù)的決定部。
16.根據(jù)權利要求14所述的接收裝置,其特征在于,應輸入在所述輸入部的信號從發(fā)送側(cè)的多個天線在一邊改變天線的根數(shù)一邊被發(fā)送、且在該多個天線中的一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從所述主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值,對應預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值;所述存儲部存儲從所述主天線應發(fā)送的系列中的對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還具備,根據(jù)所述多個相關值、決定發(fā)送信號的天線根數(shù)的決定部。
17.根據(jù)權利要求12所述的接收裝置,其特征在于,輸入在所述輸入部的信號和多個參照信號具有同相位成分和正交成分,所述多個系列所具有的預定的關系應是多個系列中的一個系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值等于其他系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值、且符號相反,并且,所述一個系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值等于所述其他系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值、且符號相反;所述相關處理部使所述延遲的多個信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間、所述存儲的多個參照信號所具有的同相位成分的值與正交成分的值之間的乘法運算通用化,并以不同的組合進行該乘法運算所生成的多個乘法運算結(jié)果的加法運算。
18.根據(jù)權利要求17所述的接收裝置,其特征在于,所述相關處理部將所述信號所具有的同相位成分的值與所述參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第一值、所述信號所具有的正交成分的值與所述參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第二值、所述信號所具有的同相位成分的值與所述參照信號所具有的正交成分的值的累計結(jié)果作為第三值、所述信號所具有的正交成分的值與所述參照信號所具有的同相位成分的值的累計結(jié)果作為第四值的情況下,作為相關處理,對所述兩個系列中的一個,計算第一值與第二值的和、第四值與第三值的差,對所述兩個系列的另一個,計算從第三值與第四值的和反轉(zhuǎn)了符號的值、從第二值與第一值的差反轉(zhuǎn)了符號的值。
19.根據(jù)權利要求17所述的接收裝置,其特征在于,應輸入在所述輸入部的信號從發(fā)送側(cè)的多個天線一邊改變天線的根數(shù)一邊被發(fā)送、且該多個天線中一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從所述主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值、且符號相反,并且,對應預定天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值、且符號相反;所述存儲部存儲從所述主天線應發(fā)送的系列中對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還具備,根據(jù)所述多個相關值、決定發(fā)送信號的天線的根數(shù)的決定部。
20.根據(jù)權利要求18所述的接收裝置,其特征在于,應輸入在所述輸入部的信號從發(fā)送側(cè)的多個天線一邊改變天線的根數(shù)一邊被發(fā)送、且該多個天線中一個作為主天線、剩余的作為副天線的情況下,根據(jù)發(fā)送信號的天線的根數(shù),從所述主天線應發(fā)送的系列應滿足如下關系對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的絕對值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的絕對值、且符號相反,并且,對應預定天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的正交成分的值等于對應其他的天線的根數(shù)的系列所包含的參照信號的同相位成分的值、且符號相反;所述存儲部存儲從所述主天線應發(fā)送的系列中對應發(fā)送信號的預定的天線的根數(shù)的系列所包含的多個參照信號;還具備,根據(jù)所述多個相關值、決定發(fā)送信號的天線的根數(shù)的決定部。
全文摘要
本發(fā)明旨在削減相關器的處理量。I延遲部(300)和Q延遲部(302)連續(xù)延遲輸入的第一基帶接收信號(202a)的同相位成分的值和正交成分的值。I存儲部(304)和Q存儲部(306)存儲對應于第一發(fā)送用天線(14a)的STS波形的各成分。乘法運算部(308)進行相關處理中的乘法運算。加法運算部(310)將從乘法運算部(308)輸出的乘法運算結(jié)果進行加法運算,加法運算部(312)對該加法運算結(jié)果進一步進行加法運算。
文檔編號H04B1/18GK1649335SQ200510006808
公開日2005年8月3日 申請日期2005年1月28日 優(yōu)先權日2004年1月28日
發(fā)明者中尾正悟, 田中靖浩 申請人:三洋電機株式會社