專利名稱：無線發(fā)送裝置、無線接收裝置及碼元配置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)送/接收被擴(kuò)頻的調(diào)制碼元的的無線發(fā)送裝置、無線接收裝置及碼元配置方法。
背景技術(shù)：
近年來，在無線移動通信系統(tǒng)中除了語音數(shù)據(jù)，圖象數(shù)據(jù)和動畫數(shù)據(jù)等各種各樣的信息也成為通信的對象。因此要求無線數(shù)據(jù)通信實(shí)現(xiàn)高速化及大容量化。在移動通信中進(jìn)行高速傳輸時(shí)，無法忽視由多徑引起的延遲波的影響，且可能會產(chǎn)生由頻率選擇性衰落引起的接收特性的惡化。
作為對抗頻率選擇性衰落的技術(shù)的一個(gè)示例，OFDM(OrthogonalFrequency Division Multiplexing)方式受到廣泛注目，其中，對于與CDMA(Code Division Multiple Access)方式結(jié)合的MC(Multi Carrier)-CDMA方式(也稱為OFCDMA方式)進(jìn)行了各種研討。MC-CDMA方式中大致可以分為時(shí)間軸方向上的擴(kuò)頻和頻率軸方向上的擴(kuò)頻(例如參考非專利文獻(xiàn)1)(以后將兩者總稱為“一維擴(kuò)頻”)。圖1A示意在頻率方向上擴(kuò)頻的映射的一般情況，圖1B示意在時(shí)間方向上擴(kuò)頻的映射的一般情況。
在使用頻率方向擴(kuò)頻的無線發(fā)送方法中，由調(diào)制碼元的擴(kuò)頻而生成的多個(gè)碼片在同一時(shí)刻分別被配置在不同的子載波上。而在使用時(shí)間方向擴(kuò)頻的無線發(fā)送方法中，由調(diào)制碼元的擴(kuò)頻而生成的多個(gè)碼片在同一頻率上按時(shí)間順序被配置。
非專利文獻(xiàn)「OFDMにぉける時(shí)間軸拡散に関する検討」、信學(xué)技報(bào)、RCS2001-179發(fā)明內(nèi)容發(fā)明需要解決的問題但是，在使用頻率方向擴(kuò)頻的無線發(fā)送方法中，雖然可以得到頻率分集效果卻得不到時(shí)間分集效果，另外，在使用時(shí)間方向擴(kuò)頻的無線發(fā)送方法中，雖然可以得到時(shí)間分集效果卻得不到頻率分集效果。
因此會對于調(diào)制碼元實(shí)施頻率方向及時(shí)間方向兩個(gè)方向的擴(kuò)頻，也就是使用二維擴(kuò)頻。使用二維擴(kuò)頻的無線發(fā)送方法實(shí)施的話，由擴(kuò)頻生成的多個(gè)碼片被配置在二維區(qū)域的較廣的范圍，且可以得到頻率分集效果或時(shí)間分集效果中的至少一方的效果。
然而，假設(shè)將這樣的二維擴(kuò)頻用于對發(fā)送到多個(gè)用戶的信號分割復(fù)用而進(jìn)行擴(kuò)頻處理時(shí)使用正交碼的無線發(fā)射，這種情況下，在時(shí)間方向擴(kuò)頻上，當(dāng)接收機(jī)較快地移動時(shí)，接收靈敏度在時(shí)間區(qū)域上就會產(chǎn)生劇烈的變化。另外，在頻率擴(kuò)頻方向上，當(dāng)延遲分散較大時(shí)，頻率選擇性衰落的影響與相鄰子載波間的相關(guān)性就會降低。也就是說，擴(kuò)頻碼片被配置在二維區(qū)域的較廣范圍的話，就難于保持正交性，因而需要限制擴(kuò)頻率。由此，將由擴(kuò)頻得到的抗干擾性提高到實(shí)用水平上還是有難度的。
本發(fā)明鑒于上述問題目的在于提供一種即能夠保證由擴(kuò)頻得到的抗干擾性，又能夠至少得到頻率分集效果或時(shí)間分集效果的其中一方的效果，且能夠改善接收機(jī)的接收誤碼率的無線發(fā)送裝置、無線接收裝置機(jī)碼元配置方法。
解決該問題的方案本發(fā)明的無線發(fā)送裝置包括調(diào)制單元，調(diào)制數(shù)據(jù)并生成由同相分量及正交分量組成的調(diào)制碼元；配置單元，將通過擴(kuò)頻所述調(diào)制碼元而得到的所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片，配置在對所述同相分量及所述正交分量個(gè)別設(shè)定的在擴(kuò)頻方向上延伸的區(qū)域；合成單元，將被配置的所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片合成。
本發(fā)明的無線接收裝置包括分離單元，從含有同相分量的擴(kuò)頻碼片及正交分量的擴(kuò)頻碼片，且在對所述同相分量及所述正交分量個(gè)別設(shè)定的在擴(kuò)頻方向上延伸的區(qū)域中配置了所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片的信號中，分離出所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片；獲取單元，通過所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片獲取調(diào)制碼元；解調(diào)單元，根據(jù)獲取的調(diào)制碼元解調(diào)數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的碼元配置方法，配置由同相分量及正交分量形成的調(diào)制碼元，將通過擴(kuò)頻所述調(diào)制碼元得到的所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片，配置在對所述同相分量及所述正交分量個(gè)別設(shè)定的在擴(kuò)頻方向延伸的區(qū)域上。
發(fā)明的有益效果根據(jù)本發(fā)明，既能夠保證通過擴(kuò)頻得到的抗干擾性，又能夠至少得到頻率分集效果或時(shí)間分集效果的其中一方的效果，且能夠改善接收機(jī)的接收誤碼率。


圖1A是示意以往的頻率方向擴(kuò)頻的圖；圖1B是示意以往的時(shí)間方向擴(kuò)頻的圖；圖2A是示意本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的無線發(fā)送裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2B是示意本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的無線接收裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖3A是示意沒有經(jīng)過相位旋轉(zhuǎn)的QPSK星座圖；圖3B是示意沒有經(jīng)過相位旋轉(zhuǎn)的16QAM星座圖；圖4A是示意經(jīng)過相位旋轉(zhuǎn)的QPSK星座圖；圖4B是示意經(jīng)過相位旋轉(zhuǎn)的16QAM星座圖；圖5是示意本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的用于決定擴(kuò)頻方向的閾值的設(shè)定處理的圖；圖6是本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的用于決定擴(kuò)頻方向的表；圖7是用于說明本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的IQ個(gè)別擴(kuò)頻操作的圖；圖8是示意本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的IQ個(gè)別擴(kuò)頻的示例圖；圖9是用于與圖8的IQ個(gè)別擴(kuò)頻相比較的，不進(jìn)行IQ分離的二維擴(kuò)頻的示意圖；圖10是表示用于對圖8的IQ個(gè)別擴(kuò)頻示例與圖9的二維擴(kuò)頻示例進(jìn)行比較說明的示意傳輸路徑狀態(tài)的示例圖；圖11是示意在圖8所示的IQ個(gè)別擴(kuò)頻示例的情況下接收星座圖的變動程度的圖；圖12是示意在圖9所示的二維擴(kuò)頻示例的情況下接收星座圖的變動程度的圖；圖13是本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的IQ個(gè)別擴(kuò)頻的其他示例圖；圖14A是示意本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的無線發(fā)送裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖14B是示意本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的無線接收裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；
圖15是用于說明本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的IQ個(gè)別擴(kuò)頻操作的圖；圖16A是示意本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的無線發(fā)送裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖16B是示意本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的無線接收裝置結(jié)構(gòu)的方框圖；圖17是用于說明本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的擴(kuò)頻軸分配操作的圖；以及圖18是示意本發(fā)明的實(shí)施例4涉及的無線接收裝置結(jié)構(gòu)的方框圖。
具體實(shí)施例方式
下面針對本發(fā)明的實(shí)施例參照附圖進(jìn)行說明。
(實(shí)施例1)圖1A、圖2B為示意本發(fā)明的實(shí)施例1涉及的MC-CDMA方式的無線發(fā)送裝置及無線接收裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。無線發(fā)送裝置作為移動通信系統(tǒng)的基站裝置來使用，無線接收裝置作為移動通信系統(tǒng)的移動終端裝置來使用。也就是說，無線發(fā)送裝置及無線接收裝置用于下行鏈路的數(shù)據(jù)傳送。另外，無線發(fā)送裝置及無線接收裝置也可以分別作為移動終端裝置及基站裝置用于上行鏈路的數(shù)據(jù)傳輸。
圖2A所示無線發(fā)送裝置100包括調(diào)制單元101，對發(fā)送給用戶(無線接收裝置150)的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，并生成由同相分量(Ich分量)及正交分量(Qch分量)形成的調(diào)制碼元；IQ個(gè)別擴(kuò)頻單元102，從生成的調(diào)制碼元中獲取Ich分量的擴(kuò)頻碼片(以下稱為“Ich擴(kuò)頻碼片”)及Qch分量的擴(kuò)頻碼片(以下稱為“Qch擴(kuò)頻碼片”)，并且將Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片個(gè)別地配置在具有時(shí)間軸及頻率軸的二維區(qū)域中；IQ合成單元103，將被配置的Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片合成；控制信息復(fù)用單元104，在合成結(jié)果上(以下將合成后的調(diào)制碼元稱為“發(fā)送數(shù)據(jù)”)復(fù)用后述的控制信息；IFFT單元105，對復(fù)用后的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行IFFT(Inverse Fast Fourier Transform，逆高速傅立葉變換)；GI插入單元106，在IFFT后的發(fā)送數(shù)據(jù)的預(yù)定位置插入GI(Guard Interval，保護(hù)間隔)；天線107，將插入GI后通過無線發(fā)送單元(圖中未示出)實(shí)施了預(yù)定的無線發(fā)送處理的發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送。
調(diào)制單元101，以根據(jù)與無線接收裝置150之間的傳輸路徑狀態(tài)而選擇的調(diào)制方式，對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。作為所使用的調(diào)制方式可以列舉出例如QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)方式及16QAM(Quadrature AmplitudeModulation)方式等。調(diào)制單元101，對應(yīng)選擇的調(diào)制方式將數(shù)據(jù)映射在星座圖上來進(jìn)行數(shù)據(jù)的調(diào)制。
相對于各調(diào)制方式一般的星座圖，本實(shí)施例中使用的是相位旋轉(zhuǎn)了預(yù)定量的星座圖。例如，QPSK方式及16QAM方式一般的星座圖分別如圖3A及圖3B所示。相對于此，本發(fā)明的實(shí)施例使用的QPSK方式及16QAM方式的星座圖分別如圖4A及圖4B所示。所使用星座圖的相位旋轉(zhuǎn)量θ被預(yù)先決定。優(yōu)選的為，旋轉(zhuǎn)角度決定成可以在IQ分離后的各個(gè)一維信號(Ich分量及Qch分量)上獨(dú)立地附加星座圖點(diǎn)信息。例如，QPSK方式為26.6度，16QAM方式為14.0度。通過使用如上所述的旋轉(zhuǎn)過相位的星座圖，即使無線接收裝置150沒有正確接收Ich分量或Qch分量的其中一方的分量，只利用正確接收的分量也能夠正確地對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)，因而能夠顯著地提高接收特性。
另外，在本實(shí)施例中以使用旋轉(zhuǎn)過相位的星座圖為例進(jìn)行了說明，不過即使是使用如圖3A及圖3B所示的沒有旋轉(zhuǎn)相位的星座圖，也能夠?qū)崿F(xiàn)以下的效果，即既保證由擴(kuò)頻得到的抗干擾性又至少得到頻率分集效果或時(shí)間分集效果的其中一方的效果，而改善接收機(jī)的接收誤碼率。
IQ個(gè)別擴(kuò)頻單元102，將通過擴(kuò)頻調(diào)制碼元得到的Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片，配置在對Ich分量及Qch分量個(gè)別設(shè)定的擴(kuò)頻方向上延伸的區(qū)域中，其包括擴(kuò)頻方向決定單元111、串并變換(S/P)單元112、擴(kuò)頻單元113、IQ分離單元114及重新配置單元115、116。
擴(kuò)頻方向決定單元111，根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)參數(shù)及傳輸路徑的狀態(tài)，個(gè)別地且可變地決定Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片各自的擴(kuò)頻方向，即擴(kuò)頻碼片在二維區(qū)域上的配置方向。另外，擴(kuò)頻方向決定單元111，決定Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片在二維區(qū)域的配置位置。關(guān)于決定出的擴(kuò)頻方向及配置位置的信息，作為控制信息輸出到重新配置單元115、116及控制信息復(fù)用單元104。
作為傳輸數(shù)據(jù)參數(shù)可以列舉出，發(fā)送數(shù)據(jù)的調(diào)制和編碼方式、擴(kuò)頻率及編碼復(fù)用數(shù)等示例。這些取決于來自用戶接收信號的數(shù)據(jù)的請求，或來自基站裝置的發(fā)送數(shù)據(jù)量等。例如可以列舉出以下的示例對于希望接收郵件的用戶來說少量的信息量就已足夠，因此使用階數(shù)比16QAM小的QPSK，而對于想進(jìn)行電視電話的用戶來說需要大量的信息量，因此使用階數(shù)比QPSK大的16QAM。根據(jù)該傳輸數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行擴(kuò)頻方向設(shè)定。例如根據(jù)階數(shù)的變化來改變時(shí)間方向擴(kuò)頻和頻率方向擴(kuò)頻之間的優(yōu)先度。具體來說，使用其階數(shù)為規(guī)定值以上的調(diào)制方式時(shí)，通過提高時(shí)間方向擴(kuò)頻的優(yōu)先度的設(shè)定(換而言之，降低頻率方向擴(kuò)頻的優(yōu)先度)，來積極地利用時(shí)間方向擴(kuò)頻。
另外，作為表示傳輸狀態(tài)的信息可以列舉出，每個(gè)接收用戶的傳輸環(huán)境信息(延遲分散及多普勒頻率等)示例。這些取決于用戶所處的狀況，因例如到基站的距離、開闊環(huán)境或陰影環(huán)境、小區(qū)邊緣、高速移動環(huán)境等而異，并且為從用戶反饋回來的信息。根據(jù)該表示傳輸路徑狀態(tài)的信息來設(shè)定擴(kuò)頻方向。例如，根據(jù)延遲分散或多普勒頻率的變化來改變時(shí)間方向擴(kuò)頻和頻率方向擴(kuò)頻之間的優(yōu)先度。具體來說，延遲分散在規(guī)定值以上時(shí)，比起時(shí)間方向擴(kuò)頻來說頻率方向擴(kuò)頻的正交性更容易被破壞。因而通過提高時(shí)間方向擴(kuò)頻的優(yōu)先度的設(shè)定(換而言之，降低頻率方向擴(kuò)頻的優(yōu)先度)，來積極地使用時(shí)間方向擴(kuò)頻。另外，多普勒頻率在規(guī)定值以上時(shí)，比起頻率方向擴(kuò)頻來說時(shí)間方向擴(kuò)頻的正交性更容易被破壞。因而通過提高頻率方向擴(kuò)頻的優(yōu)先度的設(shè)定(換而言之，降低時(shí)間方向擴(kuò)頻的優(yōu)先度)，來積極地使用頻率方向擴(kuò)頻。
不過，在沒有得到來自用戶的反饋信息的通信初期或無法接收到反饋信息的情況下，雖然無法獲取傳輸環(huán)境信息，由于下行傳輸數(shù)據(jù)的參數(shù)已決定，也能夠進(jìn)行擴(kuò)頻方向的設(shè)定。
具體來說，由擴(kuò)頻方向決定單元111進(jìn)行的擴(kuò)頻方向的決定，例如可以按照圖5的流程圖。圖5是說明用于決定擴(kuò)頻方向的2個(gè)閾值α、β的設(shè)定處理的流程圖。閾值α、β與編碼復(fù)用數(shù)除以擴(kuò)頻率后的值進(jìn)行比較。圖5所示的設(shè)定處理中，各閾值α、β根據(jù)調(diào)制方式是QPSK方式還是16QAM方式(步驟S100)、延遲分散是否為200ns以上(步驟S200)及多普勒頻率(FD)是否為500Hz以上(步驟S300)來設(shè)定。
例如，在調(diào)制方式為QPSK方式、延遲分散未滿200ns且FD未滿500Hz的情況下，閾值α、β分別設(shè)定成α＝0.8、β＝0.5。在調(diào)制方式為QPSK方式，延遲分散未滿200ns且FD為500Hz以上的情況下，閾值α、β分別設(shè)定成α＝0.9、β＝0.5。在調(diào)制方式為QPSK方式，延遲分散為200ns以上且FD未滿500Hz的情況下，閾值α、β分別設(shè)定成α＝0.8、β＝0.3。在調(diào)制方式為QPSK方式，延遲分散為200ns以上且FD為500Hz以上的情況下，閾值α、β設(shè)定成α＝0.9、β＝0.3。在調(diào)制方式為16QAM方式，延遲分散未滿200ns且FD未滿500Hz的情況下，閾值α、β設(shè)定成α＝0.5、β＝0.4。在調(diào)制方式為16QAM方式，延遲分散未滿200ns且FD為500Hz以上的情況下，閾值α、β設(shè)定成α＝0.8、β＝0.4。在調(diào)制方式為16QAM方式，延遲分散為200ns以上且FD未滿500Hz的情況下，閾值α、β設(shè)定成α＝0.5、β＝0.2。在調(diào)制方式為16QAM方式，延遲分散為200ns以上且FD為500Hz以上的情況下，閾值α、β設(shè)定成α＝0.8、β＝0.2。
根據(jù)所述流程設(shè)定出的閾值α、β，被代入例如圖6所示的用于決定擴(kuò)頻方向的表格中。根據(jù)圖6的表格，編碼復(fù)用數(shù)/擴(kuò)頻率在閾值α以上時(shí)，就決定不在兩個(gè)方向上進(jìn)行IQ個(gè)別擴(kuò)頻(在一個(gè)方向上進(jìn)行IQ個(gè)別擴(kuò)頻)，使并假定Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片雙方的擴(kuò)頻方向均為時(shí)間軸方向(以下稱為“時(shí)間方向”)。也就是說，這種情況下作為IQ個(gè)別擴(kuò)頻的結(jié)果，Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片都在時(shí)間方向上延伸，并且分別配置在頻率軸方向上的位置各異的第一區(qū)域及第二區(qū)域。
另外，編碼復(fù)用數(shù)/擴(kuò)頻率在閾值β以上且小于閾值α?xí)r，就決定在兩個(gè)方向上進(jìn)行IQ個(gè)別擴(kuò)頻，使并假定Ich擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向?yàn)闀r(shí)間方向，Qch擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向?yàn)轭l率軸方向(以下稱為“頻率方向”)，另外，或Ich擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向?yàn)轭l率方向，Qch擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向?yàn)闀r(shí)間方向。也就是說，在這種情況下作為IQ個(gè)別擴(kuò)頻的結(jié)果，Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片被分別配置在時(shí)間方向及頻率方向上互相不同的方向上延伸的第一區(qū)域及第二區(qū)域。
另外，編碼復(fù)用數(shù)/擴(kuò)頻率小于閾值β時(shí)，就決定不在兩個(gè)方向上進(jìn)行IQ個(gè)別擴(kuò)頻(一個(gè)方向上進(jìn)行IQ個(gè)別擴(kuò)頻)，使并假定Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片雙方的擴(kuò)頻方向?yàn)轭l率方向。也就是說，在這種情況下，作為IQ個(gè)別擴(kuò)頻的結(jié)果，Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片被分別配置在都在頻率方向上延伸而時(shí)間方向上的位置各異的第一區(qū)域及第二區(qū)域。
這樣，根據(jù)例如傳輸路徑的狀態(tài)和調(diào)制和編碼方式等，個(gè)別地且可變地決定各分量的擴(kuò)頻方向，因而能夠自適應(yīng)地選擇可以得到更大分集效果的擴(kuò)頻方向。
再者，由于選擇下列設(shè)定之一將Ich擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向及Qch擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向設(shè)定成互相相同的方向；將Ich分量的擴(kuò)頻碼片及Qch分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向設(shè)定成互相不同的方向，因而能夠選擇通過Ich分量和Qch分量得到相同的分集效果，或通過Ich分量和Qch分量得到不同的分集效果。
再者，由于使用只改變Ich擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向及Qch擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向的其中一個(gè)閾值來進(jìn)行擴(kuò)頻方向的設(shè)定，因此，能夠維持相對Ich分量及Qch分量中一方得到的分集效果，并且能夠改變相對另一方得到的分集效果。
在本實(shí)施例中，對于上述表格中的“編碼復(fù)用數(shù)/擴(kuò)頻率”，以每個(gè)復(fù)用的碼的發(fā)送功率相同且每個(gè)復(fù)用的碼的擴(kuò)頻率相同為前提。不過，即使是每個(gè)碼的發(fā)送功率及擴(kuò)頻率不同的情況，也可以使用相同的表格。這種情況下，就用下面的(式1)的計(jì)算結(jié)果來代替“編碼復(fù)用數(shù)/擴(kuò)頻率”。
另外，閾值設(shè)定流程并不局限于上述的內(nèi)容。例如，使用其他調(diào)制方式的情況，和使用糾錯(cuò)編碼時(shí)存在不同編碼率的調(diào)制編碼方式的情況下，分別設(shè)置對應(yīng)的流程，這樣就能夠使用上述的表格。
另外，擴(kuò)頻方向決定單元111，也可以根據(jù)調(diào)制碼元的重發(fā)次數(shù)來決定擴(kuò)頻方向。例如，某一調(diào)制碼元在初次發(fā)送時(shí)，其Ich擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向被設(shè)定為頻率方向，Qch擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向被設(shè)定為時(shí)間方向的話，那么在重發(fā)該調(diào)制碼元時(shí)，Ich擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向被設(shè)定為時(shí)間方向，且Qch擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向被設(shè)定為頻率方向。另外，之后還需要重發(fā)時(shí)，可以再次改變擴(kuò)頻方向。通過這樣的控制，Ich分量及Qch分量各自分別受到的干擾量就能夠被平均化。
S/P單元112，串并變換由調(diào)制單元101生成的調(diào)制碼元。
擴(kuò)頻單元113，對經(jīng)S/P單元112串并變換后的調(diào)制碼元以預(yù)定的擴(kuò)頻率進(jìn)行擴(kuò)頻。由此生成與擴(kuò)頻率對應(yīng)的擴(kuò)頻碼片。作為此擴(kuò)頻處理的結(jié)果，構(gòu)成調(diào)制碼元的擴(kuò)頻碼片被配置在二維區(qū)域上。在此，所使用的擴(kuò)頻率可以是固定值也可以是可變值，在本實(shí)施例中為簡化說明而使用固定值。
IQ分離單元114，對構(gòu)成由擴(kuò)頻單元113擴(kuò)頻的調(diào)制碼元的擴(kuò)頻碼片進(jìn)行IQ分離。具體來說，構(gòu)成調(diào)制碼元的各擴(kuò)頻碼片的同相分量為Ich擴(kuò)頻碼片，構(gòu)成調(diào)制碼元的各擴(kuò)頻碼片的正交分量為Qch擴(kuò)頻碼片。這樣就能夠獲得Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片。Ich擴(kuò)頻碼片輸出到重新配置單元115，Qch擴(kuò)頻碼片輸出到重新配置單元116。
重新配置單元115，獲取控制信息。另外，根據(jù)該控制信息，將輸入進(jìn)來的Ich擴(kuò)頻碼片在二維區(qū)域上重新配置。具體來說，根據(jù)控制信息所示的擴(kuò)頻方向，通過改變Ich擴(kuò)頻碼片的配置方向來進(jìn)行再次配置。另外，在進(jìn)行該重新配置時(shí)，參考控制信息所示的配置位置信息。另外，重新配置單元115，在使處理對象的Ich擴(kuò)頻碼片與其屬于同一調(diào)制碼元的Qch擴(kuò)頻碼片的間隔距離(相互間隔距離)變大的的區(qū)域上，還移動處理對象的Ich擴(kuò)頻碼片的重新配置處理。這樣的重新配置處理也根據(jù)控制信息所示的配置位置信息來進(jìn)行。再者，還根據(jù)獲取的控制信息，進(jìn)行將Ich擴(kuò)頻碼片在二維區(qū)域上隨機(jī)配置的碼片交織。這種情況下，能夠獲得更大的擴(kuò)頻分集增益。再者，根據(jù)獲取的控制信息，也有可能不進(jìn)行重新配置單元115的重新配置處理。如上所述，在進(jìn)行使Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片的相互間隔距離變大的重新配置處理時(shí)，或者進(jìn)行將Ich擴(kuò)頻碼片任意配置的碼片交織時(shí)，能夠提高Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片的相互獨(dú)立性，并且能夠在Ich分量及Qch分量上受到不同的衰落。
在本實(shí)施例中，作為由S/P單元112、擴(kuò)頻單元113及重新配置單元115進(jìn)行的各處理結(jié)果，Ich擴(kuò)頻碼片的配置位置得以確定。被重新配置的Ich擴(kuò)頻碼片輸出到IQ合成單元103。
重新配置單元116，獲取控制信息。另外，根據(jù)該控制信息，將輸入進(jìn)來的Qch擴(kuò)頻碼片在二維區(qū)域上再次配置。具體來說，根據(jù)控制信息所示的擴(kuò)頻方向，通過改變Qch擴(kuò)頻碼片的配置方向來進(jìn)行再次配置。另外，在進(jìn)行該重新配置時(shí)，參考控制信息所示的配置位置信息。另外，重新配置單元116，在可以使與處理對象的Qch擴(kuò)頻碼片屬于同一調(diào)制碼元的Ich擴(kuò)頻碼片的間隔距離(相互間隔距離)變大的的區(qū)域上，還進(jìn)行使處理對象Qch擴(kuò)頻碼片移動的重新配置處理。即，將Ich擴(kuò)頻碼片和Qch擴(kuò)頻碼片配置在離地更遠(yuǎn)的區(qū)域。這樣的重新配置處理也根據(jù)控制信息所示的配置位置信息來進(jìn)行。再者，還根據(jù)獲取的控制信息，進(jìn)行將Qch擴(kuò)頻碼片在二維區(qū)域上任意地配置的碼片交織。這種情況下，能夠獲得更大的擴(kuò)頻分集增益。再者，根據(jù)獲取的控制信息，也有可能不進(jìn)行重新配置單元116的重新配置處理。如上所述，在進(jìn)行使Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片的相互間隔距離變大的重新配置處理時(shí)，或者進(jìn)行將Qch擴(kuò)頻碼片任意配置的碼片交織時(shí)，能夠提高Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片的相互獨(dú)立性，并且能夠在Ich分量及Qch分量上受到不同的衰落。
在本實(shí)施例中，作為由S/P單元112、擴(kuò)頻單元113及重新配置單元116進(jìn)行的各處理結(jié)果，Qch擴(kuò)頻碼片的配置位置得以確定。被重新配置的Qch擴(kuò)頻碼片輸出到IQ合成單元103。
另一方面，圖2B所示的無線接收裝置150包括天線151，接收含有由無線發(fā)送裝置100向本機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)(接收數(shù)據(jù))的無線信號；GI去除單元152，去除實(shí)施了規(guī)定的無線接收處理的接收數(shù)據(jù)的規(guī)定位置中插入的GI；FFT單元153，對消除了GI的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行FFT；信道估計(jì)單元154，用FFT后的接收數(shù)據(jù)來估計(jì)信道，并對FFT后的接收數(shù)據(jù)按每個(gè)子載波進(jìn)行加權(quán)處理；控制信息提取單元155，從FFT后(本實(shí)施例中為FFT及加權(quán)處理后)的接收數(shù)據(jù)中提取控制信息；IQ分離單元156，將提取控制信息后的接收數(shù)據(jù)分離成Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片；IQ個(gè)別擴(kuò)頻單元157，基于控制信息，從IQ分離后的Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片中獲取調(diào)制碼元；解調(diào)單元158，根據(jù)無線發(fā)送裝置100所使用的調(diào)制方式，且通過進(jìn)行考慮了在無線發(fā)送裝置100中進(jìn)行的相位旋轉(zhuǎn)的解映射，將獲取的調(diào)制碼元解調(diào)成數(shù)據(jù)。
IQ個(gè)別解擴(kuò)單元157包括解擴(kuò)方向決定單元161、重新配置單元162和163、IQ合成單元164、解擴(kuò)單元165及并串變換(P/S)單元166。
解擴(kuò)決定單元161，根據(jù)由控制信息提取單元155提取出的控制信息，來決定Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片的各解擴(kuò)碼片方向及各配置位置的變化。決定出的解擴(kuò)方向及配置位置的變化通知給重新配置單元162、163。
重新配置單元162，根據(jù)通知的解擴(kuò)方向及配置位置的變化，改變Ich擴(kuò)頻碼片在二維區(qū)域上的配置。通過此變化，Ich擴(kuò)頻碼片的位置被復(fù)原成由無線發(fā)送裝置100的重新配置單元115重新配置之前的狀態(tài)。
重新配置單元163，根據(jù)通知的解擴(kuò)方向及配置位置的變化，改變Qch擴(kuò)頻碼片在二維區(qū)域的配置。通過此配置變化，Qch擴(kuò)頻碼片的位置被復(fù)原成經(jīng)無線發(fā)送裝置100的重新配置單元116重新配置之前的狀態(tài)。
IQ合成單元164，對由重新配置單元162、163分別改變了配置的Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片進(jìn)行IQ合成。
解擴(kuò)單元165，對IQ合成后的擴(kuò)頻碼片，根據(jù)無線發(fā)送裝置100所使用的擴(kuò)頻率進(jìn)行解擴(kuò)，并生成調(diào)制碼元。將生成的調(diào)制碼元輸出到P/S單元166。
P/S單元166并串變換生成的調(diào)制碼元。
在本實(shí)施例中，作為無線接收裝置150的結(jié)構(gòu)，以使用1個(gè)天線元件來(即天線151)接收無線信號的結(jié)構(gòu)為例，不過也可以采用使用2個(gè)以上的天線元件來接收無線信號的結(jié)構(gòu)。
接下來，用圖7來說明具有上述結(jié)構(gòu)的無線發(fā)送裝置100的IQ個(gè)別擴(kuò)頻操作。
首先通過擴(kuò)頻單元113擴(kuò)頻調(diào)制碼元，在此，擴(kuò)頻率SF＝4。另外，在該示例中，構(gòu)成1個(gè)調(diào)制碼元的4個(gè)擴(kuò)頻碼片在頻率方向上擴(kuò)頻。該調(diào)制碼元的后續(xù)3個(gè)調(diào)制碼元也同樣地在頻率方向上擴(kuò)頻。不過，擴(kuò)頻單元113的擴(kuò)頻方向也可以是時(shí)間方向。
接下來，由IQ分離單元114進(jìn)行IQ分離。各擴(kuò)頻碼片的實(shí)部為Ich擴(kuò)頻碼片，各擴(kuò)頻碼片的虛部為Qch擴(kuò)頻碼片。圖7中示意了，IQ分離后的Ich擴(kuò)頻碼片的二維配置181及IQ分離后的Qch擴(kuò)頻碼片的二維配置182。
接著，重新配置單元115、116分別對Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片進(jìn)行重新配置。在此，假設(shè)擴(kuò)頻方向決定單元111的擴(kuò)頻方向決定處理結(jié)果為，Ich分量被分配為時(shí)間方向擴(kuò)頻，Qch分量被為分配頻率方向擴(kuò)頻。在該示例中，由于Qch擴(kuò)頻碼片已經(jīng)被配置在頻率方向上延伸的區(qū)域中，重新配置單元116不改變Qch擴(kuò)頻碼片的配置方向。另一方面，重新配置單元115中，將Ich擴(kuò)頻碼片的配置方向從頻率方向改變成時(shí)間方向。結(jié)果如二維配置183所示，Ich擴(kuò)頻碼片被配置在時(shí)間方向上延伸的區(qū)域。另外，此時(shí)將屬于同一調(diào)制碼元的多個(gè)Ich擴(kuò)頻碼片配置在時(shí)間軸上的什么位置，要根據(jù)來自擴(kuò)頻方向決定單元111的控制信息所示的配置位置信息來決定。如上所述，Ich分量及Qch分量個(gè)別地被擴(kuò)頻。
另外，雖然在此沒有舉例，重新配置單元115、116，還可以進(jìn)行使Ich擴(kuò)頻碼片及/或Qch擴(kuò)頻碼片移動到，使屬于同一調(diào)制碼元地Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片的相互間隔距離變大的區(qū)域中的處理。
接著，IQ合成單元103對由重新配置單元115、116進(jìn)行重新配置處理后的Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片進(jìn)行IQ合成。圖7中示意了合成后的信號的二維配置184。
接下來，對本實(shí)施例涉及的IQ個(gè)別擴(kuò)頻的效果進(jìn)行說明。在此，為與本實(shí)施例的IQ個(gè)別擴(kuò)頻及與不進(jìn)行IQ分離的二維擴(kuò)頻進(jìn)行比較，對圖8所示的IQ個(gè)別擴(kuò)頻示例及圖9所示的二維擴(kuò)頻示例進(jìn)行說明。另外，在圖10中示意作為用于比較說明的前提條件的傳輸路徑狀態(tài)的例子。
圖8所示的IQ個(gè)別擴(kuò)頻示例中，1個(gè)調(diào)制碼元被擴(kuò)頻成4倍，進(jìn)行IQ分離，且被配置在Ich擴(kuò)頻碼片在時(shí)間方向上延伸的區(qū)域((f8，t3)、(f8，t4)、(f8，t5)、(f8，t6))中，并且被配置在Qch擴(kuò)頻碼片在頻率方向延伸的區(qū)域((f1，t3)、(f2，t3)、(f3，t3)、(f4，t3))中。該示例中，Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片按一定間隔地配置，以使相互間隔距離在時(shí)間方向上最短為“0”、最長為“3”(以碼片單位計(jì)數(shù))且在頻率方向上最短為“4”、最長為“7”。由此，若考慮最長的相互間隔距離的話，該調(diào)制碼元就被配置在相當(dāng)大的范圍，分集效果就高。
通過不進(jìn)行IQ分離的二維擴(kuò)頻來實(shí)現(xiàn)與此IQ個(gè)別擴(kuò)頻示例相同的分集效果的話，如圖9所示，必須將1個(gè)調(diào)制碼元擴(kuò)頻32倍，且將擴(kuò)頻碼片配置在時(shí)間軸上t3～t6的范圍及頻率軸上f1～f8的范圍內(nèi)。
另外，IQ個(gè)別擴(kuò)頻示例中，將Qch擴(kuò)頻碼片從t3位置移到t1位置，將Ich擴(kuò)頻碼片從t5移到t8的話，可以得到在不進(jìn)行IQ分離的二維擴(kuò)頻的狀況下擴(kuò)頻64倍時(shí)同等的擴(kuò)頻分集效果，而且能夠進(jìn)一步提高分集效果。
在此，參照圖10的傳輸路徑的例子。IQ個(gè)別擴(kuò)頻的Ich擴(kuò)頻碼片被配置在接收靈敏度較差的區(qū)域，解擴(kuò)后的接收SNR(Signal to Noise Ratio，信噪比)降低。但是，在該區(qū)域內(nèi)的接收靈敏度的變動幅度小。由此，由正交性的破壞引起的干擾功率比較小。另一方面，IQ個(gè)別擴(kuò)頻的Qch擴(kuò)頻碼片被配置在接收靈敏度非常好的區(qū)域，解擴(kuò)后的接收SNR升高。而且，在該區(qū)域內(nèi)的接收靈敏度變動幅度較小，由正交性的破壞引起的干擾功率也較小。因此，接收端(無線接收裝置150)的IQ個(gè)別解擴(kuò)后的接收星座圖為例如圖11所示的那樣(在此以QPSK方式為例)。圖11中，兩重圓中的內(nèi)側(cè)圓表示只有噪音的星座圖的變動程度，外側(cè)圓表示由干擾及噪音引起的變動程度。
在此，再次參照圖10。二維擴(kuò)頻的擴(kuò)頻碼片被配置在大范圍的整個(gè)坐標(biāo)上，因此解擴(kuò)后的接收SNR較為平均。但是，該區(qū)域中的接收靈敏度的變動幅度非常大。因此，由正交性的破壞引起的干擾功率變大。那么，接收端的解擴(kuò)后的接收星座圖為例如圖12所示的那樣。圖12中，兩重圓中的內(nèi)側(cè)圓表示只有噪音的星座圖的變動程度，外側(cè)圓表示由干擾及噪音引起的變動程度。
比較圖11及圖12可以明顯地看出，與不進(jìn)行IQ分離的二維擴(kuò)頻相比較IQ個(gè)別擴(kuò)頻時(shí)的干擾功率降低。在“代碼復(fù)用/擴(kuò)頻率”大時(shí)，變動程度的差異就更為明顯，IQ個(gè)別擴(kuò)頻的效果增大。因此，通過使用本實(shí)施例的IQ個(gè)別擴(kuò)頻能夠改善BER(Bit Error Rate，比特誤碼率)。
另外，不進(jìn)行IQ分離的二維擴(kuò)頻時(shí)用較大擴(kuò)頻率進(jìn)行擴(kuò)頻時(shí)，很難保證上述的正交性。因此，大部分情況下將擴(kuò)頻率控制得較低。相反的，本實(shí)施例的IQ個(gè)別擴(kuò)頻，即使用較低的擴(kuò)頻率對調(diào)制碼元進(jìn)行擴(kuò)頻，Ich擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻率與Qch擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻率合計(jì)起來的話，實(shí)際的擴(kuò)頻率是增大的。
這樣，根據(jù)本實(shí)施例，在發(fā)送端將Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片配置在，對Ich分量及Qch分量個(gè)別地設(shè)定的擴(kuò)頻方向上延伸的區(qū)域中，在接收端，從由被配置在對Ich分量及Qch分量個(gè)別地設(shè)定的擴(kuò)頻方向上延伸的區(qū)域中的Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片所形成的信號，獲取調(diào)制碼元，因而與不進(jìn)行IQ分離的二維擴(kuò)頻相比能夠降低由正交性的破壞而引起的干擾功率，以低擴(kuò)頻率能夠得到與高擴(kuò)頻率等同的擴(kuò)頻分集效果，并且既能夠保證由擴(kuò)頻得到的抗干擾性，又能夠得到頻率分集效果或時(shí)間分集效果中的至少一方的效果，而能夠改善接收機(jī)的接收誤碼率。
另外，本實(shí)施例主要對Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片在互相不同的方向上延伸的2個(gè)區(qū)域中被個(gè)別地配置的情況進(jìn)行了說明。但是，并不局限于此，在將Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片個(gè)別地配置在相同方向上延伸的2個(gè)區(qū)域中的情況，也可以實(shí)現(xiàn)上述相同的效果。
另外，本實(shí)施例主要對使Ich擴(kuò)頻碼片在一個(gè)方向上擴(kuò)頻，而使Qch擴(kuò)頻碼片在另外一個(gè)方向上擴(kuò)頻的情況進(jìn)行了說明，但是個(gè)別配置方法并不局限于此。例如，如圖13所示對于Ich擴(kuò)頻碼片，也可以使頻率方向擴(kuò)頻率為4而時(shí)間方向擴(kuò)頻率為2，而對于Qch擴(kuò)頻碼片，也可以使頻率方向擴(kuò)頻率為2而時(shí)間方向擴(kuò)頻率為4。也就是說，也可以分別讓Ich分量和Qch分量二維地?cái)U(kuò)頻再進(jìn)行個(gè)別配置。這種情況也可以實(shí)現(xiàn)上述相同的效果。
(實(shí)施例2)圖14A、圖14B為分別示意本發(fā)明的實(shí)施例2涉及的無線發(fā)送裝置及無線接收裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。不過，本實(shí)施例中說明的個(gè)裝置與在實(shí)施例1說明的裝置具有相同的基本結(jié)構(gòu)，對相同的元素賦予相同的標(biāo)號，并省略其說明。
圖14A所示的無線發(fā)送裝置200，具有IQ個(gè)別擴(kuò)頻單元201以替代實(shí)施例1說明的IQ個(gè)別擴(kuò)頻單元102。IQ個(gè)別擴(kuò)頻單元201，具有在實(shí)施例1中所說明的S/P單元112及重新配置單元115、116，還包括擴(kuò)頻方向和方法決定單元211、擴(kuò)頻碼生成單元212和213、IQ分離單元214及擴(kuò)頻單元215和216。
在本實(shí)施例的無線發(fā)送裝置200的IQ個(gè)別擴(kuò)頻單元201中，對經(jīng)S/P單元112進(jìn)行串并變換后的調(diào)制碼元，通過IQ分離單元214進(jìn)行IQ分離，之后通過擴(kuò)頻單元215及擴(kuò)頻單元216分別將Ich分量及Qch分量擴(kuò)頻。通過擴(kuò)頻而生成的Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片，分別輸出到重新配置單元115、116。
另外，擴(kuò)頻方向和方法決定單元211，執(zhí)行與實(shí)施例1所說明的擴(kuò)頻方向決定單元111相同的操作，并且以與該操作相同的方法來決定Ich分量及Qch分量各自的擴(kuò)頻率。更優(yōu)選的為，決定Ich分量的時(shí)間方向及頻率方向的擴(kuò)頻率以及Qch分量的時(shí)間方向及頻率方向的擴(kuò)頻率。擴(kuò)頻方向和方法決定單元211，將表示決定的擴(kuò)頻方向、配置位置及擴(kuò)頻率的信息作為控制信息，輸出到擴(kuò)頻碼生成器212和213、重新配置單元115和116及控制信息復(fù)用單元104。
另外，擴(kuò)頻碼生成器212與Ich分量相對應(yīng)。擴(kuò)頻碼生成器213與Qch分量相對應(yīng)。擴(kuò)頻碼生成器212和213根據(jù)輸入進(jìn)來的控制信息，生成Ich分量的擴(kuò)頻碼及Qch分量的擴(kuò)頻碼，這些擴(kuò)頻碼互相正交。
另外，圖14B所示的無線接收接收裝置250，具有IQ個(gè)別解擴(kuò)單元251以替代實(shí)施例1所說明的IQ個(gè)別解擴(kuò)單元157。IQ個(gè)別解擴(kuò)單元251具有實(shí)施例1所說明的重新配置單元162和163及P/S單元166，還包括解擴(kuò)方向和方法決定單元261、解擴(kuò)碼生成器262和263、解擴(kuò)單元264和265及IQ合成單元266。
在本實(shí)施例的無線接收裝置250的IQ個(gè)別解擴(kuò)單元251中，對通過重新配置單元162、163重新配置的Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片，分別通過解擴(kuò)單元264、265進(jìn)行解擴(kuò)，并將該解擴(kuò)結(jié)果進(jìn)行IQ合成。再將通過IQ合成而生成的調(diào)制碼元輸出到P/S單元166。
另外，解擴(kuò)方向和方法決定單元261，執(zhí)行與實(shí)施例1所說明的解擴(kuò)方向決定單元161相同的操作，并且以與該操作相同的方法獲取關(guān)于Ich分量及Qch分量的各自的擴(kuò)頻率的信息。獲取的控制信息以相同的方式輸出到重新配置單元162、163，以及解擴(kuò)碼生成器262、263。
另外，解擴(kuò)碼生成器262與Ich分量相對應(yīng)，而解擴(kuò)生成器263與Qch分量相對應(yīng)。解擴(kuò)碼生成器262、263根據(jù)輸入進(jìn)來的控制信息，生成用于解擴(kuò)Ich分量的擴(kuò)頻碼及用于解擴(kuò)Qch分量的擴(kuò)頻碼。這些擴(kuò)頻碼互相正交。
接下來，用圖15來說明具有上述結(jié)構(gòu)的無線發(fā)送裝置200的IQ個(gè)別擴(kuò)頻操作。
首先，IQ分離單元214對調(diào)制碼元進(jìn)行IQ分離。IQ分離后的Ich分量通過擴(kuò)頻單元215進(jìn)行擴(kuò)頻。該示例中的擴(kuò)頻率為4。另外，IQ分離后的Qch分量通過擴(kuò)頻單元216進(jìn)行擴(kuò)頻。該示例中的擴(kuò)頻率為2。在此，假設(shè)擴(kuò)頻方向和方法決定單元211的擴(kuò)頻方向及擴(kuò)頻方法的決定結(jié)果為，Ich分量分配為頻率方向擴(kuò)頻，Qch分量分配為時(shí)間方向擴(kuò)頻。這種情況下，對頻率方向賦予更大的擴(kuò)頻率。在希望相對于時(shí)間方向可以在頻率方向得到更大分集效果時(shí)，進(jìn)行這樣的設(shè)定。
接著，重新配置單元115、116分別進(jìn)行Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片的重新配置。這種情況下，在重新配置單元115中，將Ich擴(kuò)頻碼片配置在頻率方向上延伸的區(qū)域，以及在重新配置單元116中，將Qch擴(kuò)頻碼片配置在時(shí)間方向上延伸的區(qū)域。圖15示意了處理4個(gè)調(diào)制碼元時(shí)Ich擴(kuò)頻碼片的二維配置281，及處理同樣數(shù)量的調(diào)制碼元時(shí)Qch擴(kuò)頻碼片的二維配置282。如上所示，Ich擴(kuò)頻碼片和Qch擴(kuò)頻碼片被個(gè)別地配置。
另外，在此雖然沒有表示出來，在重新配置單元115、116中，也可以進(jìn)行將Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片中的至少一方移動到指定區(qū)域的處理，該區(qū)域?yàn)槟苁箤儆谕徽{(diào)制碼元的Ich擴(kuò)頻碼片與Qch擴(kuò)頻碼片的相互間隔距離變大的區(qū)域。
接著，在IQ合成單元103中，由重新配置單元115、116進(jìn)行重新配置處理后的Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片被IQ合成。圖15示意合成后的信號的二維配置283。
這樣，根據(jù)本實(shí)施例，由于個(gè)別地設(shè)定Ich分量及Qch分量各自的擴(kuò)頻率，而能夠提高對調(diào)制碼元進(jìn)行二維配置時(shí)的自由度。例如，不僅能夠在無法期待較大分集效果的擴(kuò)頻方向上設(shè)定較小的擴(kuò)頻率，還能夠在可以得到較大分集效果的擴(kuò)頻方向上設(shè)定較大的擴(kuò)頻率。
(實(shí)施例3)圖16A、圖16B為分別示意本發(fā)明的實(shí)施例3涉及的無線發(fā)送裝置及無線接收裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。另外，本實(shí)施例要說明的各裝置具有與實(shí)施例2所說明的各裝置相同的基本結(jié)構(gòu)，對同一結(jié)構(gòu)要素賦予相同的標(biāo)號，且省略其說明。
圖16A所示的無線發(fā)送裝置300，具有IQ個(gè)別擴(kuò)頻單元301以替代實(shí)施例2所說明的IQ個(gè)別擴(kuò)頻單元201。IQ個(gè)別擴(kuò)頻單元301的結(jié)構(gòu)為在IQ個(gè)別擴(kuò)頻201的基礎(chǔ)上增加了擴(kuò)頻軸分配單元302，且設(shè)置了擴(kuò)頻方向和方法決定單元303以替代擴(kuò)頻方向和方法決定單元211。另外，圖16B所示的無線接收裝置350，具有IQ個(gè)別解擴(kuò)單元351以替代實(shí)施例2所說明的IQ個(gè)別解擴(kuò)單元251。IQ個(gè)別解擴(kuò)單元351的結(jié)構(gòu)為在IQ個(gè)別解擴(kuò)單元251的基礎(chǔ)上增加了擴(kuò)頻軸變換單元352，且設(shè)置了解擴(kuò)方向和方法決定單元353以替代解擴(kuò)方向和方法決定單元261。
無線發(fā)送裝置300中，擴(kuò)頻方向和方法決定單元303執(zhí)行與實(shí)施例2所說明的擴(kuò)頻方向和方法決定單元211同樣的操作。擴(kuò)頻方向和方法決定單元303，將示意決定的擴(kuò)頻方向、配置位置及擴(kuò)頻率的信息作為控制信息，輸出到擴(kuò)頻碼生成器212和213、重新配置單元115和116、控制信息復(fù)用單元104及擴(kuò)頻軸分配單元302。
擴(kuò)頻軸分配單元302，根據(jù)輸入的控制信息，對來自IQ分離單元214的各個(gè)Ich分量及各個(gè)Qch分量進(jìn)行擴(kuò)頻軸的分配。例如，將Ich分量及Qch分量中一個(gè)分量的一部分變換成另一個(gè)分量。對于擴(kuò)頻軸的分配將在后面進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，優(yōu)選的為，生成表示擴(kuò)頻軸分配內(nèi)容的擴(kuò)頻軸分配信息。該信息可以通過擴(kuò)頻軸分配單元302生成，也可以通過擴(kuò)頻方向和方法決定單元303生成。另外，優(yōu)選的為，使擴(kuò)頻軸分配信息也含在控制信息里，由此將擴(kuò)頻軸分配信息復(fù)用在發(fā)送數(shù)據(jù)上并通知給無線接收裝置350。
無線接收裝置350中，解擴(kuò)方向和方法決定單元353執(zhí)行與實(shí)施例2所說明的解擴(kuò)方向決定單元261相同的操作，并且將包含在控制信息中的擴(kuò)頻軸分配信息輸出到擴(kuò)頻軸變換單元352。
擴(kuò)頻軸變換單元352，根據(jù)擴(kuò)頻軸分配信息變換已分配的擴(kuò)頻軸。具體來說，通過擴(kuò)頻軸分配單元302，將從一個(gè)分量變換成另一個(gè)分量的信息，復(fù)原成原來的分量。擴(kuò)頻軸變換后的Ich分量及Qch分量輸出到IQ合成單元266。
接著，對具有上述結(jié)構(gòu)的無線發(fā)送裝置300的擴(kuò)頻軸分配單元302的擴(kuò)頻軸分配操作進(jìn)行說明。圖17為示意擴(kuò)頻軸分配的示例圖。
圖17以時(shí)間方向上有4個(gè)碼片的區(qū)域(可映射空間)，且頻率方向上有2個(gè)碼片的區(qū)域(可映射空間)的情況為例。并且，以決定將Ich擴(kuò)頻碼片在時(shí)間方向上擴(kuò)頻4倍，Qch擴(kuò)頻碼片在頻率方向上擴(kuò)頻2倍時(shí)為例。
現(xiàn)在，假設(shè)對3個(gè)碼元進(jìn)行IQ分離。這樣，就有3個(gè)Ich分量，3個(gè)Qch分量。在此，考慮各方向區(qū)域的大小，決定將生成的3個(gè)Ich分量中的1個(gè)作為Qch分量來使用。也就是說，1個(gè)Ich分量作為Qch在頻率方向上擴(kuò)頻2倍。
在進(jìn)行分量變換時(shí)，將變換的分量的相位旋轉(zhuǎn)90度。該示例中是將3個(gè)Ich分量中的1個(gè)的相位旋轉(zhuǎn)90度。也就是說，將Ich信號變換成Qch信號。接著，擴(kuò)頻單元215、216，對作為該變換的結(jié)果而得到的2個(gè)Ich分量及4個(gè)Qch分量，以分別對應(yīng)的擴(kuò)頻率(4倍或2倍)進(jìn)行擴(kuò)頻。如此，2個(gè)Ich分量能夠在時(shí)間方向上進(jìn)行4倍擴(kuò)頻后映射，4個(gè)Qch分量能夠在頻率方向上2倍擴(kuò)頻后映射。
這樣，根據(jù)本實(shí)施例，將Ich分量及Qch分量其中一個(gè)分量的一部分變換成另一個(gè)分量，并將實(shí)施了該變換的Ich分量或Qch分量分別以對應(yīng)的擴(kuò)頻率擴(kuò)頻，因而能夠進(jìn)一步提高調(diào)制碼元二維配置時(shí)的自由度。
(實(shí)施例4)圖18是示意本發(fā)明實(shí)施例4涉及的無線接收裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。本實(shí)施例要說明的無線接收裝置具有與實(shí)施例1及實(shí)施例2所說明的裝置形同的基本結(jié)構(gòu)，對相同的結(jié)構(gòu)要素賦予相同的參照符號，且省略其說明。
圖18所示的無線接收裝置400，設(shè)置了信道估計(jì)單元401及IQ個(gè)別解擴(kuò)單元402，以替代實(shí)施例2所說明的無線接收裝置250的信道估計(jì)單元154及IQ個(gè)別解擴(kuò)單元251。IQ個(gè)別解擴(kuò)單元402設(shè)置了IQ合成單元403，以替代IQ個(gè)別解擴(kuò)單元251的IQ合成單元266。
信道估計(jì)單元401，利用FFT后的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行信道估計(jì)，由此來測量時(shí)間方向及頻率方向的各自的干擾功率，并對IQ分離后的Ich擴(kuò)頻碼片及Qch擴(kuò)頻碼片分別加權(quán)。
IQ合成單元403，執(zhí)行與實(shí)施例1及實(shí)施例2所說明的同等結(jié)構(gòu)要素相同的操作，還根據(jù)經(jīng)信道估計(jì)單元401進(jìn)行的加權(quán)，進(jìn)行例如MRC或MMSEC等。
這樣，根據(jù)本實(shí)施例，能夠?qū)?yīng)于信道估計(jì)結(jié)果，對各方向所對應(yīng)的Ich分量和Qch分量分別進(jìn)行加權(quán)并合成。因此，能夠提高接收特性。
另外，本實(shí)施例中，以將IQ個(gè)別的加權(quán)應(yīng)用在實(shí)施例2所說明的無線接收裝置250中的情況為例進(jìn)行了說明，同樣也可以應(yīng)用于實(shí)施例1或?qū)嵤├?所說明的無線接收裝置150、350中。
另外，在上述各實(shí)施例的說明中使用的各功能塊，最為典型的是通過集成電路LSI來實(shí)現(xiàn)，可以將各功能個(gè)別芯片化，也可以將全部或一部分功能芯片化。
另外，此處所稱的LSI，根據(jù)集成度的不同也可稱作IC、系統(tǒng)LSI、超級LSI、超大LSI等。
集成電路化的方法并不局限于LSI，也可以通過專用電路或通用處理器來實(shí)現(xiàn)。也可以在制造LSI后，使用可編程的FPGA(Field Programmable GateArray，現(xiàn)場可編程門陣列)，或LSI內(nèi)部的電路塊的連接或設(shè)定可以重新構(gòu)成的可重構(gòu)處理器。
再者，根據(jù)半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步或派生出的其他技術(shù)，若有可以替代LSI的集成電路化技術(shù)問世的話，當(dāng)然也可以利用該技術(shù)進(jìn)行功能塊的集成化。也有應(yīng)用生物技術(shù)的可能性。
本說明書基于2004年6月24日提出的日本專利特愿2004-186964號申請。其內(nèi)容全部包含于此。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的無線發(fā)送裝置、無線接收裝置及碼元配置方法適用于被擴(kuò)頻的調(diào)制碼元的發(fā)送/接收。
權(quán)利要求
1.一種無線發(fā)送裝置，其特征在于包括調(diào)制單元，調(diào)制數(shù)據(jù)并生成由同相分量及正交分量構(gòu)成的調(diào)制碼元；配置單元，將通過擴(kuò)頻所述調(diào)制碼元而得到的所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片，配置在對所述同相分量及所述正交分量個(gè)別設(shè)定的在擴(kuò)頻方向延伸的區(qū)域中；以及合成單元，將配置的所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片合成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線發(fā)送裝置，其中所述配置單元包括擴(kuò)頻方向設(shè)定單元，個(gè)別且可變地設(shè)定所述同相分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線發(fā)送裝置，其中所述擴(kuò)頻方向設(shè)定單元將所述同相分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向設(shè)定為時(shí)間軸方向或頻率方向的其中一個(gè)方向，將所述正交分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向設(shè)定為所述時(shí)間軸方向或所述頻率方向的其中一個(gè)方向，并根據(jù)傳送數(shù)據(jù)參數(shù)改變所述時(shí)間軸方向或所述頻率軸方向的優(yōu)先度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的無線發(fā)送裝置，其中所述擴(kuò)頻方向設(shè)定單元將所述同相分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向設(shè)定成時(shí)間軸方向或頻率軸方向的其中一個(gè)方向，將所述正交分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向設(shè)定成所述時(shí)間軸方向或頻率軸方向的其中一個(gè)方向，并根據(jù)表示傳輸路徑狀態(tài)的信息改變所述時(shí)間軸方向或所述頻率軸方向的優(yōu)先度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線發(fā)送裝置，其中所述擴(kuò)頻方向設(shè)定單元選擇下列設(shè)定之一第一設(shè)定，將所述同相分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向以及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向設(shè)定成同一方向；第二設(shè)定，將所述同相分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向以及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向設(shè)定成互相不同方向。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線發(fā)送裝置，其中所述擴(kuò)頻方向設(shè)定單元用只改變所述同相分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向及所述正交方向擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向的其中一方的閾值，來進(jìn)行擴(kuò)頻方向的設(shè)定。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線發(fā)送裝置，其中所述擴(kuò)頻方向決定單元根據(jù)重發(fā)次數(shù)來改變所述同相分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向的其中一個(gè)方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線發(fā)送裝置，其中所述擴(kuò)頻方向決定單元在重發(fā)時(shí)交換所述同相分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片的擴(kuò)頻方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線發(fā)送裝置，其中所述配置單元將所述同相分量的擴(kuò)頻碼片配置在時(shí)間軸方向或頻率軸方向的其中一個(gè)方向上延伸的區(qū)域中，并且將所述正交分量的擴(kuò)頻碼片配置在所述時(shí)間軸方向或頻率軸方向中的另一個(gè)方向上延伸的區(qū)域中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線發(fā)送裝置，其中所述配置單元將所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片分別配置在第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域及所述第二區(qū)域均為時(shí)間軸方向上延伸而頻率軸的位置各異的區(qū)域。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線發(fā)送裝置，其中所述配置單元，將所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片分別配置在第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域及所述第二區(qū)域均為在頻率軸方向上延伸而時(shí)間軸的位置互相不同的區(qū)域。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線發(fā)送裝置，其中所述配置單元按相互一定間隔地配置所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交方向的擴(kuò)頻碼片。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線發(fā)送裝置，其中所述配置單元包括重新配置單元，將所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片的其中一方重新配置在相互間隔距離擴(kuò)大的區(qū)域中。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線發(fā)送裝置，其中所述配置單元包括隨機(jī)單元，對所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片的其中一方的配置進(jìn)行隨機(jī)化處理。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線發(fā)送裝置，其中所述配置單元包括擴(kuò)頻率設(shè)定單元，個(gè)別地設(shè)定所述同相分量的擴(kuò)頻率及所述正交分量的擴(kuò)頻率。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的無線發(fā)送裝置，其中所述配置單元包括分離單元，將所述調(diào)制碼元分離成所述同相分量及所述正交分量；變換單元，將分離后的所述同相分量及所述正交分量中的其中一個(gè)分量的一部分變換成另一個(gè)分量；以及擴(kuò)頻單元，對所述一個(gè)分量的一部分變換成另一個(gè)分量的所述同相分量以及所述正交分量，分別以對應(yīng)的所述擴(kuò)頻率進(jìn)行擴(kuò)頻。
17.一種無線接收裝置，其特征在于包括分離單元，從含有同相分量的擴(kuò)頻碼片及正交分量的擴(kuò)頻碼片，且所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片被配置在對所述同相分量及所述正交分量個(gè)別設(shè)定的擴(kuò)頻方向上延伸的區(qū)域中的信號中，分離出所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片；獲取單元，從所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片獲取調(diào)制碼元；以及解調(diào)單元，將獲取的調(diào)制碼元解調(diào)成數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無線接收裝置，還包括測量單元，測量所述擴(kuò)頻方向的干擾功率，其中所述獲取單元，根據(jù)測量出的干擾功率，分別對所述同相分量及所述正交分量進(jìn)行加權(quán)。
19.一種碼元配置方法，配置由同相分量及正交分量構(gòu)成的調(diào)制碼元，其特征在于，將通過擴(kuò)頻所述調(diào)制碼元得到的所述同相分量的擴(kuò)頻碼片及所述正交分量的擴(kuò)頻碼片，配置在對所述同相分量及所述正交分量個(gè)別設(shè)定的擴(kuò)頻方向上延伸的區(qū)域中。
全文摘要
一種無線發(fā)送裝置，既能夠保證通過擴(kuò)頻得到的抗干擾性，還能夠得到頻率分集效果和時(shí)間分集效果中的至少一個(gè)效果，而改善接收機(jī)的接收誤碼率。該裝置中調(diào)制單元(101)調(diào)制數(shù)據(jù)并生成由同相分量和正交分量構(gòu)成的調(diào)制碼元。IQ個(gè)別擴(kuò)頻單元(102)將通過擴(kuò)頻調(diào)制碼元而得到的同相分量的擴(kuò)頻碼片及正交分量的擴(kuò)頻碼片，配置在對同相分量及正交分量個(gè)別設(shè)定的擴(kuò)頻方向上延伸的區(qū)域中。IQ合成單元(103)將被配置的同相分量的擴(kuò)頻碼片和正交分量的擴(kuò)頻碼片合成。
文檔編號H04Q7/38GK1973444SQ20058002123
公開日2007年5月30日 申請日期2005年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月24日
發(fā)明者福岡將, 吉井勇, 三好憲一 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社