專利名稱：無線通信設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于使用多個天線來進行無線通信的無線通信設備。
背景技術：
最近幾年，隨著多媒體通信的迅速發(fā)展，在無線通信中對高速、大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨笠惨呀?jīng)在增長。相應地，需要用于有效地使用有限頻帶中的頻率來執(zhí)行高速、大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ欧椒?。然后，注意力都集中到在發(fā)送和接收方使用多個天線來進行通信的通信方法。由于多個天線用于發(fā)送和接收二者，所以，如果同時以相同頻率發(fā)送不同的信號，則要在接收側(cè)或發(fā)送和接收雙方對信號執(zhí)行適當處理，才可以將已發(fā)送信號分離以便接收。因此，可以在不擴大頻帶的情況下增加傳輸容量，并且可以實現(xiàn)高速、大容量的數(shù)據(jù)傳輸。
作為如上所述的通信方法而提出的是以下一種技術，其中在發(fā)送和接收方根據(jù)所謂權(quán)重的系數(shù)對多個天線的信號進行加權(quán)，由此如果同時發(fā)送多個信號，則可以分離這些信號以便接收(例如，參考專利文獻1)。作為一種確定發(fā)送和接收中的權(quán)重的方法，在接收側(cè)檢測表示通信信道狀況的信道估計值，根據(jù)該信道估計值計算特征向量，并將該特征向量用作權(quán)重。由于信道估計值在發(fā)送側(cè)未知，所以使用反向通信鏈路而反饋在接收側(cè)檢測的信道估計值或在接收側(cè)計算的權(quán)重，從而確定發(fā)送側(cè)的權(quán)重。在時分雙工(TDD)系統(tǒng)中，發(fā)送側(cè)可使用反向通信鏈路上的接收信道估計值。由于在正向和反向鏈路之間共享相同頻率，所以可以將通信信道狀況假設為等同。
這樣，為了在正向和反向鏈路之間共享信道估計值，該無線通信設備的發(fā)送和接收電路最好在振幅和相位上相等；然而，在實際的設備中，由于功率放大器的射頻電路之間的個體差異、轉(zhuǎn)接鏈路、和環(huán)境溫度改變導致的電路特性偏差等，在發(fā)送和接收電路之間發(fā)生振幅和相位的偏差。
下面所示的表達式(1)和(2)示出了當如上所述在無線通信設備的發(fā)送和接收電路之間存在振幅、相位偏差時在正向和反向接收方檢測到的信道估計值。這里，假設正向信道估計值為HFL，反向信道估計值為HRL，并且無線通信信號在從正向發(fā)送天線到接收天線的傳播中接收的信道響應矩陣為H。假設正向方向中的發(fā)送電路的振幅、相位偏差和接收電路的振幅、相位偏差分別為ZFL_TX和ZFL_RX，反向方向中的發(fā)送電路的振幅、相位偏差和接收電路的振幅、相位偏差分別為ZRL_TX和ZRL_RX。假設正向發(fā)送天線的數(shù)目為M，并且接收天線數(shù)目為N。T表示矩陣的轉(zhuǎn)置。相應地，HFL和HRL表示如下[表達式1]HFL=ZFL_Rx·H·ZFL_Tx]]> [表達式2]HRL=ZRL_Rx·H·ZRL_Tx]]> 這樣，如果在無線通信設備的發(fā)送和接收電路中發(fā)生振幅、相位偏差，則正向和反向信道估計值不同。這樣，如果在正向接收方檢測的正向信道估計值被用于產(chǎn)生接收權(quán)重，則沒有問題出現(xiàn)；然而，如果正向信道估計值被用于產(chǎn)生反向發(fā)送權(quán)重，則發(fā)送和接收電路之間的振幅、相位偏差產(chǎn)生影響，并且降低了特性。
圖8示出了當在無線通信設備的發(fā)送和接收電路中出現(xiàn)振幅、相位偏差時通過計算機仿真得到接收特性(誤差率)的示例。仿真條件如下調(diào)制系統(tǒng)是QPSK；發(fā)送天線的數(shù)目為二；接收天線的數(shù)目為二；信道估計值的特征向量被用作發(fā)送和接收權(quán)重；使用正向信道估計值來產(chǎn)生接收權(quán)重；并且使用反向信道估計值產(chǎn)生發(fā)送權(quán)重。振幅偏差5％和相位偏差(漂移)±30、60、和90度被生成為無線通信設備的發(fā)送和接收電路之間的偏差。根據(jù)圖8可以知道，當相位偏差(漂移)增長時，接收特性降低。
另一方面，提出了一種檢測無線通信設備中的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的振幅和相位偏差、并對其進行校正的技術(例如，參考專利文獻2)。配置該無線設備，以便使用由無線通信設備產(chǎn)生的用于發(fā)送的通信信號、和沒有用作通信信號的參考信號來檢測發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差，并且該無線設備具有天線和共享該天線的發(fā)送電路和接收電路。在校準時，將發(fā)送電路的輸出連接到接收電路的輸入，并計算經(jīng)過所述發(fā)送和接收電路的信號的相位旋轉(zhuǎn)量和/或振幅偏差量。接下來，將參考信號連接到接收電路的輸入，并計算傳輸經(jīng)過接收電路的信號的相位旋轉(zhuǎn)量和/或振幅偏差量。將這些信息相減，從而計算經(jīng)過發(fā)送電路的信號的相位旋轉(zhuǎn)量和/或振幅偏差量?；谠撔畔?，計算用于校正發(fā)送和接收電路之間的相位旋轉(zhuǎn)量和/或振幅偏差量差值的校正值。使用該校正值，校正了發(fā)送和接收電路之間的相位旋轉(zhuǎn)量和/或振幅偏差量差值。
專利文獻1JP-A-2001-237751專利文獻2國際專利公開No.00/60757。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題然而，如在上述相關技術示例中，可以檢測并校正(校準)發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的振幅和相位偏差的無線通信設備需要在無線通信設備中添加校準硬件。也就是說，除了通信信號之外要產(chǎn)生偏差檢測信號(參考信號)，并且，在校準時，用于將發(fā)送電路的輸出或者參考信號連接到接收電路的輸入的切換電路成為必須。這樣，無線通信設備的復雜度增加，并且設備規(guī)模變大。因此，該配置可以實現(xiàn)為象基站設備一樣的大無線通信設備，但是難以將該配置實現(xiàn)為象移動終端一樣的小無線通信設備。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠根據(jù)簡單配置校正發(fā)送電路和接收電路的傳輸線特性的無線通信設備，而沒有在無線通信設備中產(chǎn)生偏差檢測信號，并且不需要增加用于切換接收電路的輸入連接的切換電路。
用于解決問題的手段根據(jù)本發(fā)明，首先，提供了一種用于根據(jù)時分雙工(TDD)系統(tǒng)進行無線通信的無線通信設備，該無線通信設備包括多個天線；發(fā)送電路，用于傳輸發(fā)送信號到多個天線；接收電路，用于傳輸來自多個天線的接收信號；信道估計裝置，用于使用來自接收電路的接收信號檢測信道信息；以及校正值檢測裝置，用于使用來自信道估計裝置的信道信息而檢測用于校正發(fā)送電路和接收電路之間發(fā)生的偏差的校正值，其中該校正值檢測裝置使用從與所述無線通信設備進行通信的無線通信設備發(fā)送的校正信號來檢測校正值。
因此，可以根據(jù)簡單配置校正無線通信設備中的發(fā)送和接收電路中出現(xiàn)的偏差，而沒有增加除通信信號之外的用于產(chǎn)生校正信號(參考信號等)的電路或者切換電路。
其次，上面首先描述的無線通信設備包括接收權(quán)重產(chǎn)生裝置，用于使用來自信道估計裝置的信道信息而產(chǎn)生接收權(quán)重；接收信號加權(quán)和組合裝置，用于使用接收權(quán)重來對來自接收電路的多個接收信號進行加權(quán)，并組合所述信號；發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置，用于使用接收權(quán)重和來自校正值檢測裝置的校正值而產(chǎn)生發(fā)送權(quán)重；以及發(fā)送信號加權(quán)裝置，用于使用發(fā)送權(quán)重而對發(fā)送數(shù)據(jù)進行加權(quán)。
因此，校正了發(fā)送權(quán)重，從而可以校正偏差。
第三，在上面首先或其次描述的無線通信設備包括已知信號發(fā)送裝置，用于將已知信號發(fā)送到與所述無線通信設備進行通信的無線通信設備，其中該校正值檢測裝置從與所述無線通信設備進行通信的無線通信設備發(fā)送的、并由所述無線通信設備接收的校正信號中，檢測用于校正在連接到每個天線的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差的校正值。
因此，使用與關聯(lián)方的無線通信設備之間的通信信號，可以檢測和校正發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差。
第四，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于與如權(quán)利要求3所述的無線通信設備進行無線通信的無線通信設備，該無線通信設備包括多個天線；發(fā)送電路，用于傳輸發(fā)送信號到多個天線；以及接收電路，用于傳輸來自多個天線的接收信號；信道估計裝置，用于根據(jù)已接收的已知信號來估計信道估計值；校正信號產(chǎn)生裝置，用于根據(jù)信道估計值來產(chǎn)生校正信號；以及校正信號發(fā)送裝置，用于發(fā)送已產(chǎn)生的校正信號。
因此，相關方的無線通信設備根據(jù)所收到的已知信號估計信道估計值，并且基于該信道估計值產(chǎn)生校正信號并發(fā)送該校正信號，從而可以使用所述校正信號來校正發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差。
第五，在上面第四所述的無線通信設備中，校正信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生校正信號，使得它成為信道估計值的倒數(shù)。
第六，在上面第四所述的無線通信設備中，校正信號產(chǎn)生裝置將信道估計值分解為奇異值(singular values)，并使用該結(jié)果產(chǎn)生校正信號。
這樣，使用信道估計值的倒數(shù)、或者將信道估計值分解為奇異值的結(jié)果，可以產(chǎn)生校正信號，并可以進行校正。
第七，上面第三所述的無線通信設備包括分發(fā)裝置，用于分發(fā)來自發(fā)送裝置的發(fā)送信號的一部分；切換裝置，用于進行連接，以便將分發(fā)裝置所分發(fā)的發(fā)送信號傳輸?shù)浇邮针娐?；以及振幅偏差校正值檢測裝置，用于檢測振幅偏差校正值，該振幅偏差校正值用于校正當傳輸通過發(fā)送電路之前的信號和傳輸通過接收電路之后的信號被輸入、并被傳輸通過發(fā)送電路或接收電路時改變的振幅偏差。
因此，檢測用于校正振幅偏差的振幅偏差校正值，并且可以校正發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差。
第八，在上面第七所述的無線通信設備中，切換裝置進行切換，以便在時分雙工系統(tǒng)的發(fā)送定時處將分發(fā)裝置所分發(fā)的發(fā)送信號的一部分傳輸?shù)浇邮针娐?，并以便不在時分雙工系統(tǒng)的接收定時處將分發(fā)裝置所分發(fā)的發(fā)送信號的一部分傳輸?shù)浇邮针娐贰?br> 這樣，響應發(fā)送或接收定時而切換信號，從而可以檢測用于校正振幅偏差的振幅偏差校正值。
第九，在上面第四所述的無線通信設備中，該校正信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生校正信號，以便校正信道估計值的相位旋轉(zhuǎn)。
這樣，產(chǎn)生了校正信號以便校正信道估計值的相位旋轉(zhuǎn)，并且可以使用該校正信號來校正發(fā)送和接收電路中發(fā)生的偏差。
本發(fā)明的優(yōu)點根據(jù)本發(fā)明，可以提供以下一種無線通信設備，其能夠根據(jù)甚至小無線通信設備的簡單配置校正發(fā)送電路和接收電路的傳輸線特性，而不在無線通信設備中產(chǎn)生校正信號。


圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的無線通信設備的框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的用于與無線通信設備進行通信的基站設備的框圖。
圖3是示出在第一實施例中為每個天線分別發(fā)送訓練信號的方法的具體示例的圖。
圖4是示出第一實施例中的校正值檢測過程的圖。
圖5是示出第一實施例的基站設備中的發(fā)送和接收權(quán)重產(chǎn)生過程的圖。
圖6是示出第一實施例的無線通信設備中的發(fā)送和接收權(quán)重產(chǎn)生過程的圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的無線通信設備的框圖。
圖8是示出當在無線通信設備的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生振幅、相位偏差時的接收特性的計算機仿真結(jié)果示例的圖。
附圖標記說明100、700無線通信設備101、201、701天線102、202、702切換裝置103、203、703發(fā)送電路104、204、704接收電路105、205、705信道估計裝置106、206、706接收信號加權(quán)和組合裝置107、207、707接收權(quán)重產(chǎn)生裝置108、208、708發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置109、209、709發(fā)送信號加權(quán)裝置110、710校正值檢測裝置111、711校正值存儲器200基站設備212探測信號產(chǎn)生裝置713分發(fā)裝置714振幅校正值檢測裝置具體實施方式
(第一實施例)圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的無線通信設備的框圖。該無線通信設備100包括多個(N個)天線101-1至101-N、多個(N個)發(fā)送-接收切換裝置(SW)102-1至102-N、多個(N個)發(fā)送電路103-1至103-N、多個(N個)接收電路104-1至104-N、信道估計裝置105、接收信號加權(quán)和組合裝置106、接收權(quán)重產(chǎn)生裝置107、發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置108、發(fā)送信號加權(quán)裝置109、校正值檢測裝置110、以及校正值存儲器111。
這里，考慮圖1所示的無線通信設備100是移動終端，例如，基站設備是用于同無線通信設備100進行通信一方的無線通信設備圖2是用于與圖1所示的無線通信設備進行通信的基站設備的框圖?；驹O備200包括多個(M個)天線201-1至201-M、多個(M個)發(fā)送-接收切換裝置(SW)202-1至202-M、多個(M個)發(fā)送電路203-1至203-M、多個(M個)接收電路204-1至204-M、信道估計裝置205、接收信號加權(quán)和組合裝置206、接收權(quán)重產(chǎn)生裝置207、發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置208、發(fā)送信號加權(quán)裝置209、和校正信號(探測信號)產(chǎn)生裝置212。
圖1所示的無線通信設備100的天線數(shù)目(N)可以相同于或者可以不同于圖2所示的基站設備200的天線數(shù)目(M)。
將使用相同頻帶、并根據(jù)時間劃分上行和下行鏈路的TDD系統(tǒng)作為無線通信中的鏈路連接系統(tǒng)來處理。多路接入系統(tǒng)不受限。例如，可以使用用于根據(jù)時間劃分連接信道的時分多路接入(TDMA)、用于根據(jù)每個連接信道的離散碼來執(zhí)行劃分多路復用的碼分多路接入(CDMA)等等。調(diào)制系統(tǒng)也不受限。例如，可以使用數(shù)字調(diào)相(相移鍵控(PSK))系統(tǒng)、數(shù)字正交調(diào)幅(QAM)系統(tǒng)等等。
接下來，將論述圖1所示的無線通信設備100的部件。發(fā)送信號加權(quán)裝置109輸入發(fā)送數(shù)據(jù)，并根據(jù)發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置108為每個天線產(chǎn)生的發(fā)送權(quán)重來加權(quán)發(fā)送數(shù)據(jù)。例如，發(fā)送權(quán)重是包括振幅和相位信息的復數(shù)系數(shù)，并且發(fā)送數(shù)據(jù)與發(fā)送權(quán)重相乘并被加權(quán)。將每個天線的已加權(quán)發(fā)送信號輸入到發(fā)送電路103-1至103-N中的每一個。發(fā)送電路103-1至103-N中的每一個執(zhí)行從數(shù)字信號到模擬信號的轉(zhuǎn)換、從基帶頻率到射頻的頻率轉(zhuǎn)換、發(fā)送功率放大等處理。發(fā)送電路103-1至103-N中的每一個包含利用模擬器件進行的處理。在利用模擬器件進行的處理中，由于模擬器件的特性，而在振幅和相位中發(fā)生偏差。接下來，每一個發(fā)送電路103-1至103-N的輸出信號被輸入到發(fā)送-接收切換裝置102-1至102-N中的每一個，并且在時分雙工系統(tǒng)中的發(fā)送定時處將該發(fā)送信號饋送到天線101-1至101-N中的每一個，從而將該信號發(fā)送到基站設備200。
在天線101-1至101-N的每一個處接收來自基站設備200的信號。在天線101-1至101-N處接收的接收信號被提供給發(fā)送-接收切換裝置(SW)102-1至102-N，并在接收定時處被提供給接收電路104-1至104-N。接收電路104-1至104-N的每一個執(zhí)行接收信號的功率放大、射頻到基帶頻率或者中頻的頻率轉(zhuǎn)換、模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換等處理。接收電路104-1至104-N的每一個包含利用模擬器件進行的處理。在利用模擬器件進行的處理中，由于模擬器件的特性而在振幅和相位中發(fā)生偏差。
接收信號加權(quán)裝置106根據(jù)接收權(quán)重產(chǎn)生裝置107為每個天線產(chǎn)生的接收權(quán)重，而對從接收電路104-1至104-N的每一個提供的接收數(shù)字信號進行加權(quán)。像發(fā)送權(quán)重一樣，接收權(quán)重例如為復數(shù)系數(shù)。信道估計裝置105輸入來自接收電路104-1至104-N的接收數(shù)字信號，并執(zhí)行表明傳播路徑狀況的信道估計。接收權(quán)重產(chǎn)生裝置107根據(jù)信道估計裝置105所檢測的信道估計值來產(chǎn)生接收權(quán)重。校正值檢測裝置110使用信道估計裝置105的檢測結(jié)果，來檢測用于校正在無線通信設備100的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差的校正值。將校正值檢測裝置100所檢測的校正值存儲在校正值存儲器111中。發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置108使用存儲在校正值存儲器111中的、用于接收權(quán)重產(chǎn)生裝置107所產(chǎn)生的接收權(quán)重的校正值，而校正在無線通信設備100的發(fā)送和接收之間發(fā)生的偏差，由此產(chǎn)生發(fā)送權(quán)重。
接下來，將論述圖2所示的基站設備200的部件。與圖1所示的無線通信設備100的那些部件相同的部件以與上述無線通信設備100的部件相同的方式工作。然而，對于發(fā)送電路203-1至203-M的每一個和接收電路204-1至204-M的每一個中的振幅、相位偏差，由于該設備是基站設備，所以可根據(jù)背景技術中描述的專利文獻2中所述的方法等來校正在發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的振幅、相位偏差。校正信號(探測信號)產(chǎn)生裝置212使用信道估計裝置205所檢測的上行鏈路信道估計值，而產(chǎn)生探測信號作為校正信號。
圖1中的無線通信設備100的信道估計裝置105檢測信道估計值作為下行鏈路傳播路徑狀況，并且圖2中的基站設備200的信道估計裝置205檢測信道估計值作為上行鏈路傳播路徑狀況。這里，將論述下行鏈路上的信道估計值的檢測方法，作為信道估計值檢測方法的示例。
基站設備200從天線201-1至201-M的每一個發(fā)送其信號序列在無線通信設備100中為已知的信號。這里，該已知信號是所謂的訓練信號。由于需要發(fā)送天線201-1至201-M的每一個和接收天線101-1至101-N的每一個之間的所有信道響應，所以使用為每個天線分別發(fā)送訓練信號的方法作為訓練信號發(fā)送方法。
圖3是示出分別為每個天線發(fā)送訓練信號的方法的具體示例的圖。圖3(a)示出用于在時間序列上依次切換訓練信號發(fā)送天線、從而從基站設備200的天線201-1至201-M發(fā)送獨立的訓練信號的時分多路復用(TDM)系統(tǒng)。圖3(b)示出用于根據(jù)每個天線預定的代碼序列擴展訓練信號、并從所有天線同時發(fā)送該訓練信號的碼分多路復用(CDM)系統(tǒng)。
在無線通信設備100中，從基站設備200發(fā)送的訓練信號在天線101-1至101-N處被接收，并被發(fā)送-接收切換裝置102-1至102-N傳輸?shù)浇邮针娐?04-1至104-N，并經(jīng)受接收處理。信道估計裝置105使用來自接收電路104-1至104-N的每一個的輸出信號，來執(zhí)行每個訓練信號與所述信號序列等的相關處理，從而檢測表示下行鏈路傳播路徑狀況的信道估計值。例如，該信道估計值是包括振幅和相位信息的復數(shù)。對分配到基站設備200的天線201-1至201-M的每一個訓練信號執(zhí)行該處理。所檢測的信道估計值包含當從基站設備200的天線發(fā)送的信號進行傳播直到其在無線通信設備100的天線處被接收時所收到的信道響應、以及當該信號被傳輸通過無線通信設備100的接收電路104-1至104-N的每一個時所收到的偏差。
假設具有當信號在天線之間傳播時所收到的信道響應作為每個元素的信道矩陣為H、并且當該信號被傳輸通過無線通信設備100的接收電路104-1至104-N的每一個時所收到的偏差為ZRX，則無線通信設備100的信道估計裝置105所檢測的下行鏈路信道估計值HDL變成如下的表達式[表達式3]HDL=ZRx·H]]> =zRx,1·h1,1zRx,1·h1,2···zRx,1·h1,M···zRx,ihi,j···zRx,N·hN,1zRx,N·hN,2···zRx,N·hN,M---(3)]]>對于上行鏈路，也以類似方式執(zhí)行信道估計。從無線通信設備100發(fā)送基站設備200中已知的訓練信號，并且在基站設備200中檢測信道估計值。所檢測的信道估計值包括當信號傳輸通過無線通信設備100的發(fā)送電路103-1至103-N的每一個時所收到的偏差、以及當從無線通信設備100的天線發(fā)送的信號進行傳播直到其在基站設備200的天線處被接收時所收到的信道響應。
假設當信號傳輸通過無線通信設備100的發(fā)送電路103-1至103-N的每一個時所收到的偏差為ZTX，則基站設備200的信道估計裝置205所檢測的上行鏈路信道估計值HUL變成如下的表達式[表達式4]HUL=HT·ZTx]]> =zTx,1·h1,1···zTx,N·hN,1zTx,1·h1,2zTx,N·hN,2···zTx,jhj,i···zTx,1·h1,M···zTx,N·hN,M---(4)]]>其中T表示矩陣的轉(zhuǎn)置。
圖4示出檢測用于校正在如圖1和2配置的無線通信設備100和基站設備200中的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差的校正值的過程。接下來，將根據(jù)圖4論述校正值檢測過程。
在無線通信設備100中，在步驟401開始校正值檢測過程。在步驟402中，根據(jù)如上所述的訓練信號發(fā)送方法從無線通信設備100發(fā)送訓練信號。在步驟403中，已發(fā)送的訓練信號在基站設備200處被接收，并且信道估計裝置205檢測上行鏈路的信道估計值HUL。在步驟404，使用所檢測的信道估計值HUL，校正信號(探測信號)產(chǎn)生裝置212產(chǎn)生探測信號Scal作為用于在無線通信設備100中檢測校正值的校正信號，并從天線發(fā)送該探測信號。使用從無線通信設備100的第j個天線到基站設備200的每個天線的信道響應，以如下的表達式(5)產(chǎn)生用于無線通信設備100的第j個天線的探測信號Scalj[表達式5]
Scalj=1/(zTx,j·hj,1)1/(zTx,j·hj,2)···1/(zTx,j·hj,M)---(5)]]>這個探測信號Scalj是使用時分多路復用或碼分多路復用而從基站設備200的天線201-1至201-M的每一個發(fā)送的。例如，當來自第j個天線的用于信道估計的訓練信號的時間序列信號乘以探測信號Scalj時，可發(fā)送探測信號。在步驟405中，當從基站設備200發(fā)送的探測信號在天線之間傳播、并在無線通信設備100的第j個天線處被接收時，其經(jīng)受了信道偏差。該接收信號被傳輸通過第j個接收電路，并被輸入到信道估計裝置105。當信道估計裝置105以與用訓練信號執(zhí)行信道估計的方式類似的方式檢測接收信號的探測信號的振幅和相位時，結(jié)果變成如下所示的表達式(6)。該結(jié)果使用了如下性質(zhì)由于反向鏈路中的信道偏差的前一檢測結(jié)果是用于發(fā)送的，所以，如果信道偏差足夠小，則取消該信道偏差分量并可以檢測天線201和發(fā)送電路203的偏差。
SDL_Rx,j=ΣzRx,jzTx,j---(6)]]>作為另一種探測信號，可代替表達式(5)而使用表達式(7)。由于天線之間的校準僅需要能夠校正相對的振幅和相位關系的偏差，所以，如果因此采用乘以所有Scalj共用的復數(shù)系數(shù)值A的結(jié)果作為探測信號，則可以以類似方式執(zhí)行校準。使用這個性質(zhì)，可以在無線電定律(Radio Law)等所規(guī)定的發(fā)送功率范圍中實現(xiàn)探測信號的發(fā)送功率控制，并發(fā)送具有足夠信噪功率比的探測信號，使得可以增強校準精度。
Scalj=A/(zTx,j·hj,1)A/(zTx,j·hj,2)···A/(zTx,j·hj,M)---(7)]]>校正值檢測裝置110使用該結(jié)果，以檢測接下來的校正值Cj[表達式8]Cj=1MSDL_Rx,j≈zRx,jzTx,j---(8)]]>
作為另一個校正值，可以代替表達式(8)而使用表達式(9)。由于天線之間的校準僅需要能夠校正相對的振幅和相位關系的偏差，所以，以特定Cj(此后，寫作C0)作為參考的相對值可以被用作校正值。因此，被選擇為參考天線的天線消除了對相乘處理的需要。此外，可以將適當?shù)南禂?shù)設置為C0。
Cj=zRx,jzTx,j1C0---(9)]]>在步驟406，將校正值檢測裝置110所檢測的校正值Cj存儲在校正值存儲器111中。
對無線通信設備100的每個天線執(zhí)行從基站設備200的探測信號的產(chǎn)生到無線通信設備100中的校正值的存儲的處理順序，使得對于無線通信設備100的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的每個偏差，都可以檢測校正值并存儲該校正值。作為對無線通信設備100的每個天線分別執(zhí)行的方法，例如，可以用時分或碼分多路復用方法等，這同上述訓練信號一樣。
如上所述，檢測用于校正無線通信設備100的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差的校正值，從而可以將通過接收獲得的信道估計值用于無線通信設備100和基站設備200中的發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生。
接下來，將論述發(fā)送和接收權(quán)重產(chǎn)生方法。作為發(fā)送和接收權(quán)重產(chǎn)生方法，例如，將信道估計值分解為奇異值并采用結(jié)果的奇異向量作為發(fā)送和接收權(quán)重的方法是可用的。如在背景技術中的專利文獻1中所描述的，采用信道估計值的特征向量作為發(fā)送和接收權(quán)重的方法也是可用的。
首先，將論述基站設備200中的發(fā)送和接收權(quán)重的確定方法。圖5示出了在如圖2配置的基站設備200中的發(fā)送和接收權(quán)重產(chǎn)生過程。在步驟501中，在無線通信設備100中，通過用表達式(8)中的校正值Cj進行校正來產(chǎn)生訓練信號。也就是說，從已知用于通常的信道估計的第j發(fā)送信道發(fā)送的訓練信號的時間序列信號與復數(shù)校正值Cj相乘，以便產(chǎn)生時間序列信號作為新訓練信號，其中j是1至M的任何自然數(shù)。
在步驟502中，用發(fā)送權(quán)重來加權(quán)將與訓練信號一起發(fā)送的數(shù)據(jù)信號。后面描述無線通信設備100中的發(fā)送權(quán)重確定方法。在步驟503中，如圖3所示形成在步驟501產(chǎn)生的訓練信號和在步驟502產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號，并發(fā)送作為結(jié)果生成的信號。在步驟504中，在基站設備200處接收從無線通信設備100發(fā)送的信號。在步驟505中，使用已發(fā)送的訓練信號，基站設備200的信道估計裝置205執(zhí)行上行鏈路的信道估計。假設上行鏈路的信道估計值為HUL_CAL，則它變成下面所示的表達式(10)。因此，對于上行鏈路的信道估計值HUL_CAL，消除了發(fā)送電路203-1至203-M中的電路偏差ZTX，從而實現(xiàn)校準。
HUL_CAL=HT·ZTx·C]]> =zRx,1·h1,1···zRx,N·hN,1zRx,1·h1,2zRx,N·hN,2···zRx,j·hj,i···zRx,1·h1,M···zRx,N·hN,M---(10)]]>在步驟506，使用表達式(10)中的信道估計值產(chǎn)生接收權(quán)重。基站設備200的接收權(quán)重產(chǎn)生裝置207可以使用上行鏈路的信道估計值HUL_CAL來執(zhí)行如下計算[表達式11]HUL_CAL＝UUL_CAL·DUL_CAL·VUL_CALH(11)其中UUL_CAL是左奇異向量，VUL_CAL是右奇異向量，而DUL_CAL是具有奇異值為元素的對角矩陣。接收權(quán)重產(chǎn)生裝置207采用左奇異向量UUL_CAL作為接收權(quán)重。
在步驟507，產(chǎn)生發(fā)送權(quán)重。發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置208使用接收權(quán)重產(chǎn)生裝置207所產(chǎn)生的接收權(quán)重來產(chǎn)生發(fā)送權(quán)重。因此，確定了基站設備200中的發(fā)送和接收權(quán)重。
在步驟508中，使用所產(chǎn)生的發(fā)送權(quán)重，作為使用下行鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)信號在定向發(fā)送(directional transmission)中的權(quán)重。
在步驟509中，用在步驟506產(chǎn)生的接收權(quán)重來加權(quán)在步驟503中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號，以便形成接收數(shù)據(jù)。
接下來，將論述無線通信設備100中的發(fā)送和接收權(quán)重的確定方法。圖6示出在如圖1配置的無線通信設備100中的發(fā)送和接收權(quán)重產(chǎn)生過程。在步驟601，在基站設備200中，產(chǎn)生訓練信號。在步驟602，用發(fā)送權(quán)重加權(quán)將要與訓練信號一起發(fā)送的數(shù)據(jù)信號。根據(jù)上述的過程確定基站設備200中的發(fā)送權(quán)重。在步驟603中，如圖3所示形成在步驟601產(chǎn)生的訓練信號和在步驟602產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號，并發(fā)送作為結(jié)果生成的信號。在步驟604，在無線通信設備100處接收從基站設備200發(fā)送的信號。在步驟605，使用已發(fā)送的訓練信號，無線通信設備100的信道估計裝置105執(zhí)行下行鏈路的信道估計。在步驟606，無線通信設備100的接收權(quán)重產(chǎn)生裝置107可以使用下行鏈路的信道估計值HDL，來執(zhí)行下面的計算[表達式12]HDL＝UDL·DDL·VDLH(12)其中UDL是左奇異向量，VDL是右奇異向量，而DDL是具有奇異值為元素的對角矩陣。接收權(quán)重產(chǎn)生裝置107采用右奇異向量VDL作為接收權(quán)重。
在步驟607，發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置108通過用表達式(8)中的校正值Cj對接收權(quán)重進行校正而產(chǎn)生發(fā)送權(quán)重。因此，確定了無線通信設備100中的發(fā)送和接收權(quán)重。
在步驟608中，使用所產(chǎn)生的發(fā)送權(quán)重，作為使用上行鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)信號在定向發(fā)送中的權(quán)重。
在步驟609中，用在步驟606產(chǎn)生的接收權(quán)重來加權(quán)在步驟603中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號，以便形成接收數(shù)據(jù)。
接下來，示出了用于檢測校正值的另一方法，該校正值用于校正在如圖1和2配置的無線通信設備100和基站設備200中的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差。其與圖4所示的過程相同，并也根據(jù)圖4給出描述。
在基站設備中，在如上所述過程中，在步驟401、402、和403中檢測由信道估計裝置205所檢測的上行鏈路的信道估計值HUL。在步驟404中，使用所檢測的信道估計值HUL，校正信號(探測信號)產(chǎn)生裝置212產(chǎn)生用于檢測無線通信設備100中的校正值的探測信號Scal。首先，使用上行鏈路的信道估計值HUL，可以執(zhí)行如下的計算[表達式13]HUL＝UUL·DUL·VULH(13)其中，UUL是左奇異向量，VUL是右奇異向量，而DUL是具有奇異值為元素的對角矩陣。使用奇異向量UUL和VUL以及奇異值LUL，以如下的表達式(14)產(chǎn)生探測信號Scal[表達式14]Scal=UUL*·(VUL*·DULT)-1---(14)]]>其中*表示復數(shù)共軛。
從基站設備200的每個天線201發(fā)送探測信號Scal。該探測信號Scal包括具有M行N列的矩陣。產(chǎn)生通過使用與M個信道一樣多的用于信道估計的第j列向量dj復制來自第j個天線的訓練信號PLj(t)的時間序列信號而提供的信號PLj(t，m)，并且從第m個天線發(fā)送作為每個信號乘以dj的第m個元素的結(jié)果而產(chǎn)生的值dj(m)·PLj(t，m)，其中t表示時間，并且j＝1至N和m＝1至M。
使用時分多路復用或者碼分多路復用來發(fā)送訓練信號PLj(t)，使得無線通信設備101可以分離信號并接收該信號。在發(fā)送了所有探測信號之后，在步驟405，當已發(fā)送探測信號在天線之間傳播并在無線通信設備的每個天線101處被接收時，其經(jīng)受信道偏差。接收信號被傳輸通過每個接收電路104，并被輸入到信道估計裝置105。當信道估計裝置105以與用訓練信號執(zhí)行信道估計的方式類似的方式檢測到接收信號的探測信號的振幅和相位時，結(jié)果成為下面所示的表達式(15)。該結(jié)果使用了以下性質(zhì)由于反向鏈路中的信道偏差的前一檢測結(jié)果用于發(fā)送，所以，如果信道偏差足夠小，則取消信道偏差分量，并可以檢測天線201和發(fā)送電路203的偏差。
SDL_Rx＝ZRx·(ZTx)-1(15)作為另一個探測信號，可代替表達式(14)而使用表達式(16)。由于天線之間的校準僅需要能夠校正相對的振幅和相位關系的偏差，所以，如果采用乘以所有Scalj共用的復數(shù)系數(shù)值A而得到的結(jié)果作為探測信號，則可以以類似方式執(zhí)行校準。使用這個性質(zhì)，可以在無線電定律等所規(guī)定的發(fā)送功率范圍中實現(xiàn)探測信號的發(fā)送功率控制，并發(fā)送具有足夠的信噪功率比的探測信號，從而可以提高校準精度。
Scal=A·UUL*(VUL*·DULT)-1---(16)]]>校正值檢測裝置110使用該結(jié)果來檢測下面的表達式(17)所示的、包括具有N行和N列的對角矩陣的校正值C C＝ZRx·(ZTx)-1(17)作為另一個校正值，可代替表達式(17)而使用表達式(18)。由于天線之間的校準僅需要能夠校正相對振幅和相位關系的偏差，所以，以校正值C的特定第j個對角元素Cj(此后，寫作C0)作為參考的相對值可以被用作校正值。因此，被選擇為參考天線的天線消除了對相乘處理的需要。此外，可以將適當?shù)南禂?shù)設置為C0。
C＝(1/c0)ZRx·(ZTx)-1(18)在步驟406，將校正值檢測裝置110所檢測的校正值C存儲在校正值存儲器111中。
首先，將論述基站設備200中的發(fā)送和接收權(quán)重的確定方法。基站設備200的接收權(quán)重產(chǎn)生裝置207將如表達式(13)所表示的上行鏈路的信道估計值分解為奇異值，并采用左奇異向量UUL作為接收權(quán)重。發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置208采用接收權(quán)重產(chǎn)生裝置207所提供的接收權(quán)重，沒有改變原封未動地作為發(fā)送權(quán)重。因此，確定了基站設備200中的發(fā)送和接收權(quán)重。
另一方面，無線通信設備100使用表達式(3)中的下行鏈路的信道估計值HDL和表達式(17)中的校正值C。接收權(quán)重產(chǎn)生裝置107可計算如下[表達式19]C-1·HDL=UDL_CAL·DDL_CAL·VDL_CALH---(19)]]>其中UDL_CAL是左奇異向量，VDL_CAL是右奇異向量，而DDL_CAL是具有奇異值作為元素的對角矩陣。使用右奇異向量VDL_CAL和校正值C，接收權(quán)重WRX可以計算如下[表達式20]wRx=VDL_CALT·C-1---(20)]]>發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置108使用右奇異向量VDL_CAL，沒有改變原封未動地作為發(fā)送權(quán)重，從而確定了發(fā)送權(quán)重。
如上所述，假設使用能夠根據(jù)在背景技術所描述的專利文獻2中描述的方法等校正發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的振幅、相位偏差的校準配置，基站設備200使用通信信號來檢測在不具有該校準配置的無線通信設備100的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差，并校正該偏差，從而消除了為了校準而增加參考信號產(chǎn)生電路、切換電路等硬件的需要，并且無線通信設備100可小型化并可具有低功耗。
在實施例中，由于校正值檢測技術，而在通信開始時至少執(zhí)行一次檢測等等，從而如果傳播路徑狀況改變，則可以使用校正值，并且可以保持低的校正值更新頻率。
另一方面，為了使用反饋信道估計信息或者發(fā)送權(quán)重信息的技術，如果傳播路徑狀況改變，則需要再次發(fā)出信息；從增加傳輸效率的角度看，該實施例的技術也是有效的。
校正值檢測可以在通信開始時執(zhí)行，可以在通信期間規(guī)則地執(zhí)行或者在通信停止時執(zhí)行，或者可以在無線通信設備100的擁有者請求時執(zhí)行。它可以在無線通信設備100中的檢測器等確定需要校正時執(zhí)行。例如，為了改變發(fā)送功率，發(fā)送電路的振幅相位特性可改變的可能性高，這可用作對檢測校正值的觸發(fā)。如果無線通信設備中的溫度改變超過預定值，則存在振幅相位特性可能由于發(fā)送電路或者接收電路的溫度特性的原因而改變的可能性，并且這可以用作對檢測校正值的觸發(fā)。在轉(zhuǎn)換時和非轉(zhuǎn)換時，天線受附近物體(諸如人體)的影響，并且天線定向特性可能出現(xiàn)偏差，這樣的情況可用作對檢測校正值的觸發(fā)。
(第二實施例)圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的無線通信設備的框圖。圖7所示的無線通信設備包括多個(N個)天線701-1至701-N、多個(N個)發(fā)送-接收切換裝置(SW)702-1至702-N、多個(N個)發(fā)送電路703-1至703-N、多個(N個)接收電路704-1至704-N、信道估計裝置705、接收信號加權(quán)和組合裝置706、接收權(quán)重產(chǎn)生裝置707、發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置708、發(fā)送信號加權(quán)裝置709、校正值檢測裝置(相位校正值檢測裝置)710、校正值存儲器711、多個(N個)信號分發(fā)裝置713-1至713-N、以及振幅校正值檢測裝置714。
通過增加信號分發(fā)裝置713-1至713-N和振幅校正值檢測裝置714到如圖1所示根據(jù)第一實施例的無線通信設備100，而提供了無線通信設備700，并且無線通信設備700的基本操作與根據(jù)第一實施例的無線通信設備100的操作相同。無線通信設備700進行與圖2所示的基站設備200的通信?；驹O備200的基本操作與第一實施例的基站設備的操作相同。
下面將論述無線通信設備700的操作與第一實施例的無線通信設備的操作的差異在發(fā)送電路703-1至703-N中，部分發(fā)送信號被輸入到振幅校正值檢測裝置714。
作為取出部分發(fā)送信號的方法，為了在經(jīng)受D/A轉(zhuǎn)換之后取出模擬發(fā)送信號，使用第一方法來通過分發(fā)器分發(fā)該部分信號并取出該部分信號；為了在經(jīng)受D/A轉(zhuǎn)換之前取出數(shù)字發(fā)送信號，使用第二方法來復制數(shù)字信號并取出該信號。
在第一方法中，為了除了在發(fā)送電路之前取出該信號之外、還在經(jīng)受D/A轉(zhuǎn)換之后取出模擬發(fā)送信號，如果在形成發(fā)送電路的輸入附近的電路信道之間的偏差足夠小，則可以取出來自電路的輸出的信號。
在接收電路704-1至704-N中，將所述部分傳輸信號輸入到振幅校正值檢測裝置714。
作為取出部分接收信號的方法，為了在經(jīng)受A/D轉(zhuǎn)換之前取出模擬接收信號，使用第一方法來通過分發(fā)器分發(fā)該部分信號并取出該部分信號；為了在經(jīng)受A/D轉(zhuǎn)換之后取出數(shù)字接收信號，使用第二方法來復制數(shù)字信號并取出該信號。
在第一方法中，為了除了在接收電路之后取出該信號之外、還在經(jīng)受A/D轉(zhuǎn)換之后取出模擬發(fā)送信號，如果在形成接收電路的輸出附近的電路信道之間的偏差足夠小，則可以取出來自該電路的輸入的信號。
使用所述輸入信號，振幅校正值檢測裝置714檢測用于校正在無線通信設備700的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的振幅偏差的校正值。使用信道估計裝置705的信道估計結(jié)果，校正值檢測裝置(相位校正值檢測裝置)710檢測用于校正在無線通信設備700的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的相位偏差的校正值。
信號分發(fā)裝置713-1至713-N的每一個分發(fā)來自從發(fā)送電路703-1至703-N的每一個供應的發(fā)送信號的部分功率信號。該部分功率是在不影響發(fā)送功率范圍內(nèi)的功率；例如，分發(fā)功率大概在-15dB到-20dB的范圍內(nèi)。
將發(fā)送信號和所分發(fā)的信號供應到發(fā)送-接收切換裝置(SW)702-1至702-N。如第一實施例中的操作一樣，發(fā)送-接收切換裝置(SW)702-1至702-N執(zhí)行切換操作，以便在發(fā)送定時處將發(fā)送信號供應到天線701-1至701-N、并且在接收定時處從天線701-1至701-N供應接收信號。此外，發(fā)送-接收切換裝置(SW)702-1至702-N執(zhí)行切換操作，以便在發(fā)送定時處將信號分發(fā)裝置713-1至713-N所分發(fā)的部分發(fā)送信號供應到接收電路704-1至704-N，并且在接收定時處不供應信號分發(fā)裝置713-1至713-N所分發(fā)的部分發(fā)送信號。
將論述檢測用于校正在如上所述配置的無線通信設備700和基站設備200中、在無線通信設備700的發(fā)送和接收之間發(fā)生的偏差的校正值的過程。在第二實施例中，根據(jù)不同的過程來檢測用于校正在無線通信設備的發(fā)送和接收之間發(fā)生的偏差的振幅偏差和相位偏差。
首先，將論述振幅偏差檢測過程。在無線通信設備的發(fā)送定時處，通過無線通信設備700的發(fā)送電路703-1至703-N來傳輸發(fā)送信號，并通過接收電路704-1至704-N來傳輸信號分發(fā)裝置713-1至713-N所分發(fā)的發(fā)送信號。在發(fā)送定時處，振幅偏差檢測裝置714輸入被傳輸通過發(fā)送電路703-1至703-N的發(fā)送信號、和傳輸通過接收電路704-1至704-N的信號，并相對于振幅或功率比較這些信號，從而檢測在信號傳輸通過發(fā)送電路703-1至703-N和接收電路704-1至704-N時所收到的振幅偏差。計算用于校正所檢測的振幅偏差的校正值，并將其存儲在校正值存儲器711中。
此時，從發(fā)送電路703-1至703-N取出的信號可以是輸入到發(fā)送電路的數(shù)字信號、或者可以是經(jīng)受數(shù)模轉(zhuǎn)換后的模擬信號。同樣，從接收電路704-1至704-N取出的信號可以是從接收電路輸出的數(shù)字信號、或者可以是經(jīng)受模數(shù)轉(zhuǎn)換之前的模擬信號。
接下來，將論述相位偏差檢測過程。如在第一實施例中一樣使用訓練信號執(zhí)行信道檢測。因此，在無線通信設備700中，信道估計裝置705檢測表達式(3)中所表示的下行鏈路信道估計值，而在基站設備200中，信道估計裝置205檢測表達式(4)所表示的上行鏈路信道估計值。
在圖2的基站設備200中，使用信道估計裝置205所檢測的上行鏈路的信道估計值HUL，該校正信號(探測信號)產(chǎn)生裝置212產(chǎn)生用于檢測無線通信設備700中的校正值的探測信號Scal。
使用從無線通信設備700的第j個天線到基站設備200的每個天線的信道響應，如在下面的表達式(21)所示產(chǎn)生無線通信設備的第j個天線的探測信號Scalj[表達式21]
Scalj=(zTx,j·hj,1)*(zTx,j·hj,2)*···(zTx,j·hj,M)*---(21)]]>其中*表示復數(shù)共軛。
這個探測信號Scalj是從基站設備200的天線201-1至201-M的每一個發(fā)送的。當所發(fā)送的探測信號在天線之間傳播、并在無線通信設備700的第j個天線處被接收時，該探測信號經(jīng)受了信道偏差。該接收信號被傳輸通過第j個接收電路704-j，并被輸入到信道估計裝置705。當信道估計裝置705以與用訓練信號執(zhí)行信道估計的方式類似的方式檢測接收信號的探測信號的振幅和相位時，結(jié)果變成如下所示的表達式(22)。
SDL_Rx,j=(zTx,j*·zRx,j)·Σi=1Mhj,i---(22)]]>校正值檢測裝置(相位校正值檢測裝置)710使用該結(jié)果，以檢測在下面的表達式(23)中所示的相位校正值Cphase，j[表達式23]Cphase,j=SDL_Rx,j|SDL_Rx,j|---(23)]]>將校正值檢測裝置(相位校正值檢測裝置)710所檢測的校正值Cphase，j存儲在校正值存儲器711中。
對無線通信設備的每個天線執(zhí)行從基站設備中的探測信號的產(chǎn)生到無線通信設備中的校正值的存儲的處理順序，使得可以對于在無線通信設備的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的每個差別，檢測該校正值，并存儲該校正值。作為對無線通信設備的每個天線分別執(zhí)行的方法，例如，可以用時分或碼分多路復用方法等，這同上述訓練信號一樣。
如上所述，可以對振幅偏差和相位偏差分別檢測用于校正在無線通信設備700的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差的校正值?？筛鶕?jù)用于僅僅比較無線通信設備中的振幅值或功率值的簡單配置而檢測該振幅偏差。對于使用校正值的發(fā)送和接收權(quán)重產(chǎn)生方法以及權(quán)重校正方法，可以使用第一實施例中描述的方法。
如上所述，根據(jù)該實施例，通信信號可用于檢測在發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的振幅偏差和相位偏差，并校正該振幅偏差和相位偏差。因此，可根據(jù)簡單配置校正發(fā)送電路和接收電路的傳輸鏈路特性，而沒有在無線通信設備中產(chǎn)生校正信號(參考信號)，并且不需要增加用于在校準時切換發(fā)送和接收電路的輸入和輸出的切換電路，使得無線通信設備的配置可以小型化。因此，即使是使用小無線通信設備也可以完成發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差校正，用于對發(fā)送和接收中的信號都進行加權(quán)并使用多個天線進行通信。
盡管已經(jīng)結(jié)合具體實施例詳細描述了本發(fā)明，但對本領域的技術人員明顯的是，可以進行各種變化和改變，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
本申請基于2004年8月9日提交的日本專利申請(No.2004-231930)和2005年7月26日提交的日本專利申請(No.2005-215321)，這里通過參考將其合并于此。
工業(yè)應用性本發(fā)明具有如下優(yōu)點它使得即使在小無線通信設備中也有可能根據(jù)簡單配置校正發(fā)送電路和接收電路的傳輸鏈路特性，而無需在無線通信設備中產(chǎn)生校正信號，并且其作為無線通信設備等用于使用多個天線進行無線通信也是有利的。
權(quán)利要求
1.一種用于根據(jù)時分雙工(TDD)系統(tǒng)進行無線通信的無線通信設備，該無線通信設備包括多個天線；發(fā)送電路，用于傳輸發(fā)送信號到多個天線；接收電路，用于傳輸來自多個天線的接收信號；信道估計裝置，用于使用來自接收電路的接收信號而檢測信道信息；以及校正值檢測裝置，用于使用來自信道估計裝置的信道信息來檢測用于校正發(fā)送電路和接收電路之間發(fā)生的偏差的校正值，其中所述校正值檢測裝置使用從與所述無線通信設備進行通信的無線通信設備發(fā)送的校正信號來檢測該校正值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信設備，還包括接收權(quán)重產(chǎn)生裝置，用于使用來自信道估計裝置的信道信息而產(chǎn)生接收權(quán)重；接收信號加權(quán)和組合裝置，用于使用該接收權(quán)重對來自該接收電路的多個接收信號進行加權(quán)，并組合該信號；發(fā)送權(quán)重產(chǎn)生裝置，用于使用接收權(quán)重和來自校正值檢測裝置的校正值，而產(chǎn)生發(fā)送權(quán)重；以及發(fā)送信號加權(quán)裝置，用于使用發(fā)送權(quán)重來對發(fā)送數(shù)據(jù)進行加權(quán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的無線通信設備，還包括已知信號發(fā)送裝置，用于發(fā)送已知信號到與所述無線通信設備進行通信的無線通信設備，其中該校正值檢測裝置從與所述無線通信設備進行通信的該無線通信設備發(fā)送的、并由所述無線通信設備接收的校正信號中，檢測用于校正在連接到每個天線的發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的偏差的校正值。
4.一種用于與根據(jù)權(quán)利要求3的無線通信設備進行無線通信的無線通信設備，該無線通信設備包括多個天線；發(fā)送電路，用于傳輸發(fā)送信號到所述多個天線；接收電路，用于傳輸來自所述多個天線的接收信號；信道估計裝置，用于根據(jù)已接收的已知信號來估計信道估計值；校正信號產(chǎn)生裝置，用于根據(jù)所述信道估計值來產(chǎn)生校正信號；以及校正信號發(fā)送裝置，用于發(fā)送所產(chǎn)生的校正信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的無線通信設備，其中所述校正信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生成為該信道估計值的倒數(shù)的校正信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的無線通信設備，其中該校正信號產(chǎn)生裝置將該信道估計值分解為奇異值，并使用該結(jié)果產(chǎn)生校正信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的無線通信設備，還包括分發(fā)裝置，用于分發(fā)來自發(fā)送裝置的發(fā)送信號的一部分；切換裝置，用于進行連接，以便將分發(fā)裝置所分發(fā)的發(fā)送信號傳輸?shù)浇邮针娐?；以及振幅偏差校正值檢測裝置，用于檢測振幅偏差校正值，該振幅偏差校正值用于校正當傳輸通過發(fā)送電路之前的信號和傳輸通過接收電路之后的信號被輸入、并被傳輸通過發(fā)送電路或接收電路時改變的振幅偏差。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的無線通信設備，其中該切換裝置進行切換，以便在時分雙工系統(tǒng)的發(fā)送定時處將該分發(fā)裝置所分發(fā)的發(fā)送信號的一部分傳輸?shù)浇邮针娐?，并以便不在時分雙工系統(tǒng)的接收定時處將該分發(fā)裝置所分發(fā)的發(fā)送信號的一部分傳輸?shù)浇邮针娐贰?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求4的無線通信設備，其中該校正信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生校正信號，以便校正信道估計值的相位旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
在使用多個天線執(zhí)行發(fā)送/接收的時分雙工系統(tǒng)的無線通信設備中，使用通信信號來確定在發(fā)送和接收電路之間發(fā)生的振幅和相位偏差，并對其進行校正。信道估計裝置(105)基于與多個天線(101－1至101－N)的各個天線關聯(lián)提供的接收電路(104－1至104－N)的接收輸出，來檢測信道信息。校正值確定裝置(110)根據(jù)該信道信息來確定用于校正在發(fā)送電路(103－1至103－N)和接收電路(104－1至104－N)之間發(fā)生的偏差的校正值。無線通信設備(100)發(fā)送已知信號(訓練信號)到另一通信端，即基站。該基站根據(jù)已知信號執(zhí)行信道估計，以產(chǎn)生并發(fā)送校正信號(探測信號)。無線通信設備(100)的校正值確定裝置(110)使用該校正信號(探測信號)來確定校正值。
文檔編號H04B7/26GK1930789SQ20058000695
公開日2007年3月14日 申請日期2005年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月9日
發(fā)明者湯田泰明, 岸上高明, 深川隆, 中川洋一, 高林真一郎 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社