專利名稱：無線通信系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)，特別涉及用跳頻方式進(jìn)行無線通信的系統(tǒng) 及方法。
背景技術(shù)：
在用跳頻方式進(jìn)行無線通信的移動(dòng)通信系統(tǒng)中，對(duì)應(yīng)于作為信息傳送 單位的時(shí)隙，進(jìn)行發(fā)送載波的頻率轉(zhuǎn)換。可以通過修正從移動(dòng)站發(fā)送的發(fā) 送載波頻率和基站接收的接收載波頻率之間的偏差，提高基站側(cè)的接收功 能。
例如，移動(dòng)站和基站之間的頻率偏差為lkHz、時(shí)隙(Time Slot)長(zhǎng)為 0.5ms時(shí)，接收基帶信號(hào)的相位在1時(shí)隙間翻轉(zhuǎn)了 180° (0.5ms X 1Hz X 360。)。
因此，當(dāng)對(duì)用BPSK (Binary Phase Shift Keying:雙相移相鍵控)、 QPSK (Qadrature Phase Shift Keying:四相相移鍵控)等相位調(diào)制方式相 位調(diào)制而得到的信號(hào)進(jìn)行相位判定時(shí)，頻率偏差將成為接收特性變差的原 因。
作為接收器的頻率偏差修正方法常用的是AFC (Automatic Frequency Control :自動(dòng)頻率控制)。作為AFC的一般方法是例如在基站觀測(cè)與 定期從移動(dòng)站發(fā)送的已知參考信號(hào)(例如，由已知模式形成，也叫"導(dǎo)頻 信號(hào)(pilot signal)")對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)的相位變動(dòng)量，對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行 可與觀測(cè)的相位變動(dòng)量相抵的反相位轉(zhuǎn)換，由此修正接收信號(hào)的頻率偏 差。
專利文獻(xiàn)1對(duì)設(shè)定了時(shí)隙的CDMA (Wideband Code Division Multiple Access:寬帶碼分多址)系統(tǒng)或類似的系統(tǒng)，提出了頻率偏差與偏移變大 或者即使終端的移動(dòng)速度變大也能改善其性能的系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有對(duì)間隙
或者突然接收的信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)和信號(hào)檢測(cè)來估計(jì)信道誤差的結(jié)構(gòu)。此 專利文獻(xiàn)1還公示了在估計(jì)信道的相位偏差時(shí)，使用了基于符號(hào)之間相位 差(相對(duì)誤差)的差分法等，但是與后述的本發(fā)明的課題(可以測(cè)定跳頻 前后的相位變動(dòng)量)是完全不一樣的內(nèi)容。
專利文獻(xiàn)1:日本專利文獻(xiàn)特表2006-512808號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行分析。
圖1是示意性地說明在作為信息傳送單位的每一個(gè)時(shí)隙進(jìn)行跳頻的無 線通信系統(tǒng)原理的圖。圖1所示的例子中，已知的參考信號(hào)(導(dǎo)頻信號(hào)) 插入到了時(shí)隙中。伴隨跳頻的頻率變化，基站等接收器的接收信號(hào)的相位 發(fā)生變化。相位變動(dòng)量
因此，無法測(cè)量跳頻前后的相位變動(dòng)量，難以根據(jù)AFC控制對(duì)接收 信號(hào)頻率偏差進(jìn)行修正。
因此，本發(fā)明的目的在于提供可測(cè)量跳頻前后的相位變動(dòng)量的、可提 高接收特性的無線通信系統(tǒng)和方法、及構(gòu)成該系統(tǒng)的無線站。
本申請(qǐng)中公示的發(fā)明，為了解決上述課題，大體上由如下結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
一方面，本發(fā)明提供了一種無線通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有第一節(jié)點(diǎn)，
發(fā)送與跳頻周期相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行無線傳送的信息傳送單位，該信息傳送單位 中的至少一個(gè)按時(shí)間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)；第二節(jié)點(diǎn)，當(dāng)從上述
第一節(jié)點(diǎn)接收到的信息傳送單位是包含多個(gè)上述參考信號(hào)的信息傳送單位 時(shí)，從多個(gè)上述參考信號(hào)求出相位變動(dòng)量，根據(jù)上述相位變動(dòng)量求出頻率 偏差。
本發(fā)明中，上述第二節(jié)點(diǎn)也可以構(gòu)建成基于上述頻率偏差修正接收信 號(hào)頻率的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明中，上述第二節(jié)點(diǎn)也可以構(gòu)建成如下結(jié)構(gòu)從多個(gè)上述信息傳
送單位的參考信號(hào)的相位變動(dòng)量的測(cè)量結(jié)果，分別求出多個(gè)頻率偏差，對(duì) 多個(gè)所述頻率偏差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，再對(duì)接收信號(hào)的頻率偏差進(jìn)行修正。 本發(fā)明中，上述的信息傳送單位包含至少一個(gè)用同一載波頻率傳送的 時(shí)隙。
本發(fā)明也可以采用如下結(jié)構(gòu)將包含多個(gè)上述參考信號(hào)的上述信息傳 送單位作為控制信道的時(shí)隙，將至少包含數(shù)據(jù)的信息傳送單位作為數(shù)據(jù)信 道的時(shí)隙，把上述的控制信道和1個(gè)或者多個(gè)上述數(shù)據(jù)信道以跳頻方式從 上述的第一節(jié)點(diǎn)向第二節(jié)點(diǎn)傳送。
本發(fā)明的上述第一節(jié)點(diǎn)具有
產(chǎn)生上述參考信號(hào)的裝置；
產(chǎn)生發(fā)送給上述第二節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)/控制信號(hào)的裝置；
對(duì)上述參考信號(hào)和上述數(shù)據(jù)/控制信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用生成上述信息傳送 單位的裝置；以及
用規(guī)定的頻率對(duì)上述信息傳送單位進(jìn)行頻率調(diào)制并發(fā)送的裝置；
其中，對(duì)于用跳頻方式發(fā)送的多個(gè)信息傳送單位，在其中至少一個(gè)信 息傳送單位中插入了多個(gè)上述參考信號(hào)。
本發(fā)明的上述第二節(jié)點(diǎn)具有當(dāng)接收到的信息傳送單位是包含多個(gè)參 考信號(hào)的信息傳送單位時(shí)，從多個(gè)上述參考信號(hào)的相位計(jì)算出相位變動(dòng)量 的裝置；
從上述相位變動(dòng)量計(jì)算出頻率偏差的裝置；以及 根據(jù)上述頻率偏差對(duì)接收信號(hào)的頻率進(jìn)行修正的裝置。 本發(fā)明中上述第一、第二節(jié)點(diǎn)分別構(gòu)成移動(dòng)站和基站。 本發(fā)明中上述第一、第二節(jié)點(diǎn)分別構(gòu)成基站和移動(dòng)站。 另一方面，本發(fā)明提供了一種基站，該基站接收按照跳頻周期發(fā)送的 作為移動(dòng)站上行信號(hào)的信息傳送單位，當(dāng)該接收的信息傳送單位是按時(shí)間 順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)的信息傳送單位時(shí)，求多個(gè)參考信號(hào)的相位 變動(dòng)量，從上述相位變動(dòng)量求出頻率偏差。另外，本發(fā)明提供的基站發(fā)送 的按照跳頻周期進(jìn)行無線傳送的信息傳送單位中，至少有1個(gè)按時(shí)間順序 間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)。
另一方面，本發(fā)明還提供了一種移動(dòng)站，該移動(dòng)站接收按照跳頻周期 發(fā)送的作為基站下行信號(hào)的信息傳送單位，當(dāng)該接收的信息傳送單位是按 時(shí)間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)的信息傳送單位時(shí)，求多個(gè)參考信號(hào)的
相位變動(dòng)量，從上述相位變動(dòng)量求出頻率偏差。另外，本發(fā)明提供的移動(dòng) 站發(fā)送的按照跳頻周期進(jìn)行無線傳送的信息傳送單位中，至少有1個(gè)按時(shí) 間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)。
另一方面，本發(fā)明還提供了一種頻率控制方法，該方法包括按照跳
頻周期接收從發(fā)送側(cè)發(fā)送的信息傳送單位的步驟；
如果上述接收的信息傳送單位是時(shí)間離散地配置了多個(gè)參考信號(hào)的信 息傳送單位時(shí)，求多個(gè)上述參考信號(hào)的相位變動(dòng)量，從上述相位變動(dòng)量求 頻率偏差的步驟。
另一方面，本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)程序，該程序可使基站的計(jì)算 機(jī)執(zhí)行如下的處理對(duì)按照跳頻周期發(fā)送的作為移動(dòng)站上行信號(hào)的信息傳 送單位，當(dāng)該接收的信息傳送單位中至少有1個(gè)是按時(shí)間順序間隔配置了 多個(gè)參考信號(hào)的信息傳送單位時(shí)，求多個(gè)參考信號(hào)的相位變動(dòng)量，從上述 相位變動(dòng)量求出頻率偏差。
另一方面，本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)程序，該程序可使移動(dòng)站的計(jì) 算機(jī)執(zhí)行如下的處理對(duì)按照跳頻周期發(fā)送的作為基站下行信號(hào)的信息傳 送單位，當(dāng)該接收的信息傳送單位中至少有1個(gè)是按時(shí)間順序間隔配置了 多個(gè)參考信號(hào)的信息傳送單位時(shí)，求多個(gè)參考信號(hào)的相位變動(dòng)量，從上述 相位變動(dòng)量求出頻率偏差。
本發(fā)明通過利用指定的時(shí)隙格式(Slot Format)從多個(gè)參考信號(hào)求出 參考信號(hào)間的相位變動(dòng)量對(duì)頻率偏差進(jìn)行修正的方法，可以測(cè)量跳頻前后 的相位變動(dòng)量，可以提高接收特性。


圖1是示出跳頻傳送的說明圖2是示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的時(shí)隙格式的說明圖3是示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)的圖4是示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的工作的說明圖5是示出本發(fā)明器它的實(shí)施例結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式
為了更詳細(xì)地說明上述的本發(fā)明，參照附圖進(jìn)行如下說明。在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)一個(gè)站(例如，移動(dòng)站(或者基站))到其他站 (例如基站(移動(dòng)站))之間線路的多個(gè)信道，應(yīng)用了不同的時(shí)隙格式
(Slot Format)，如圖2所示， 一個(gè)時(shí)隙包含了設(shè)有多個(gè)已知參考信號(hào)的 時(shí)隙格式，在該其他站，從同一個(gè)時(shí)隙內(nèi)的多個(gè)參考信號(hào)求出多個(gè)參考信 號(hào)間的相位變動(dòng)量，利用該相位變動(dòng)量，修正該信道的頻率偏差?；蛘撸?對(duì)作為跳頻周期的多個(gè)時(shí)隙配置多個(gè)參考信號(hào)(Reference Signal)，求出 多個(gè)參考信號(hào)間的相位變動(dòng)量，利用該相位變動(dòng)量，修正該信道的頻率偏 差。以下利用實(shí)施例進(jìn)行說明。 實(shí)施例1
對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例參照?qǐng)D進(jìn)行說明。圖3是示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例主 要結(jié)構(gòu)的圖。圖3上有進(jìn)行無線通信的移動(dòng)站301和基站302。在圖3中 沒有示出移動(dòng)站301內(nèi)的解調(diào)部等，也沒有示出基站302內(nèi)的調(diào)制部等。 另外，為求簡(jiǎn)單圖3中移動(dòng)站301只示出了一臺(tái)。
移動(dòng)站301具有參考信號(hào)(Reference Signal)生成部303、數(shù)據(jù)/控 制信號(hào)(Data/Control Signal)生成部304、多路復(fù)用部305、調(diào)制部306、 振蕩部307、控制/數(shù)據(jù)(Control/Data)處理部308、上行頻率確定部 309。
基站302具有解調(diào)部311、振蕩部310、 AFC (Automatic Frequency Control :自動(dòng)頻率控制)部312、參考信號(hào)提取部313、頻率偏差計(jì)算部 314、控制信號(hào)(Control Signal)處理部315、數(shù)據(jù)/控制信號(hào) (Data/Control Signal)處理部316。
移動(dòng)站301的參考信號(hào)生成部303生成已知的參考信號(hào)(導(dǎo)頻信 號(hào))，在數(shù)據(jù)/控制信號(hào)(Data/Control Signal)生成部304中分別生成發(fā)往 基站的控制信息和發(fā)送數(shù)據(jù)。
多路復(fù)用部305將參考信號(hào)(Reference Signal)生成部303生成的參 考信號(hào)和數(shù)據(jù)/控制信號(hào)(Data/Control Signal)生成部304生成的數(shù)據(jù)/控
制信號(hào)進(jìn)行時(shí)分多路復(fù)用并輸出。
多路復(fù)用部305在對(duì)參考信號(hào)和數(shù)據(jù)/控制信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用的時(shí)候， 如圖2所示，在1個(gè)時(shí)隙內(nèi)，設(shè)置由多個(gè)參考信號(hào)和控制信號(hào)構(gòu)成的控制 信道(Control Channel)、以及由一個(gè)參考信號(hào)與數(shù)據(jù)/控制信號(hào)構(gòu)成的數(shù) 據(jù)信道(DataChannel)。
參照?qǐng)D2可知，對(duì)于由多個(gè)參考信號(hào)(圖2中為2個(gè)參考信號(hào))和控 制信號(hào)構(gòu)成的控制信道，參考信號(hào)之間的時(shí)間TW[sec]為移動(dòng)站301和基 站302共同已知的設(shè)定值。基于時(shí)隙進(jìn)行跳頻，控制信道、數(shù)據(jù)信道的載 波頻率互不相同。
被多路復(fù)用部305多路復(fù)用的信號(hào)基于振蕩部307生成的頻率由調(diào)制 部306進(jìn)行頻率調(diào)制，然后從天線作為上行信號(hào)317發(fā)送。
調(diào)制頻率由自下行控制信號(hào)(Control Signal) 318中提取的頻率信息 確定，該下行控制信號(hào)發(fā)自基站302。即，基站302發(fā)送的下行控制信號(hào) 318在圖中沒有示出的解調(diào)部中解調(diào)，然后在控制/數(shù)據(jù)處理部308中進(jìn)行 處理。上行頻率確定部309根據(jù)控制/數(shù)據(jù)(Control / Data)處理部308提 取的接收下行控制信號(hào)318 (頻率設(shè)定信息)，確定移動(dòng)站301的上行信 號(hào)317的調(diào)制頻率，將振蕩部307的振蕩頻率設(shè)定為所確定的頻率。在調(diào) 制部306，用新確定的頻率在時(shí)隙中進(jìn)行頻率調(diào)制(跳頻)、然后從天線 作為上行信號(hào)317發(fā)送出去?；?02發(fā)送的接收下行控制信號(hào)318也可 以包含跳頻中的頻率與時(shí)隙的分配(對(duì)應(yīng))信息。
基站302接收從移動(dòng)站301發(fā)送的上行信號(hào)317，并在解調(diào)部311中 根據(jù)振蕩部310生成的頻率將其解調(diào)為基帶信號(hào)(例如，由同相分量I和 正交分量Q組成的多個(gè)基帶信號(hào))。此時(shí)，移動(dòng)站301的上行頻率振蕩部 309和基站302的振蕩部310的頻率之差作為頻率偏差顯現(xiàn)于接收基帶信 號(hào)。
例如，在圖2中，如果設(shè)控制信道1個(gè)時(shí)隙內(nèi)的2個(gè)參考信號(hào) (Reference Signal)的時(shí)間間隔為Tref[sec],設(shè)2個(gè)參考信號(hào)的頻率偏差為 AfIHz]，設(shè)2個(gè)參考信號(hào)分別對(duì)應(yīng)的接收基帶信號(hào)的相位變動(dòng)量為A 4) ref[md]，則TW禾n △ f之間滿足以下關(guān)系。
A 0ref[rad] = 2兀 Af'Tref …(1)
在控制信道的1個(gè)時(shí)隙中，時(shí)間間隔TW[sec]的2個(gè)參考信號(hào)的頻率 偏差△ f[Hz]是由于頻率漂移、多普勒頻移等各種原因而產(chǎn)生的。
參考信號(hào)提取部313從控制信道1個(gè)時(shí)隙內(nèi)的已知的參考信號(hào)所對(duì)應(yīng) 的接收基帶信號(hào)提取相位。接收基帶信號(hào)的相位可以用任意公知的方法求 得。雖然沒有進(jìn)行特別的限制，但是如圖2所示，控制信道的l個(gè)時(shí)隙內(nèi) 插入有2個(gè)參考信號(hào)時(shí)，例如可以用如下方法求得根據(jù)(^efl[rad]= arctan(Q"I,)，從與第一個(gè)參考信號(hào)所對(duì)應(yīng)的接收基帶信號(hào)(I,，Q。中求出 0refl (arctan是反正切函數(shù))，根據(jù)0 ref2[rad] = arctan(Q2/I2)，從第2個(gè)參 考信號(hào)(與第1個(gè)參考信號(hào)相同的己知信號(hào))所對(duì)應(yīng)的接收基帶信號(hào)
(I2,Q2)中求出0ref2。當(dāng)接收基帶信號(hào)不存在頻率偏差的時(shí)候，兩個(gè)相位 0refl和0ref2相同。從小refl和4> reQ之差求出相位變動(dòng)量△小ref[md〗。
A 0ref[rad] = 0refi —少ref2 ... (2)
當(dāng)控制信道在1個(gè)時(shí)隙內(nèi)有3個(gè)以上的參考信號(hào)時(shí)，參考信號(hào)提取部 313求出時(shí)間上前后相連的第i和第(i+l)這兩個(gè)參考信號(hào)的相位0[i]、 (f) [i+l〗(i=l、 2、 3...),根據(jù)上式(2)按照A (KefW =0卩+1]—0卩]求出相 位變動(dòng)量A 0ref[i]，也可以用下式(3)進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算來求出。
A Urad]3w[i]' A 0ref[i] …(3) (其中，w[i]是權(quán)重系數(shù)，2表示關(guān)于i的總和)
或者，也可以選擇時(shí)間上最后(most recent)的參考信號(hào)和其前幾個(gè) 參考信號(hào)來求出相位變動(dòng)量A0ref[rad]，以代替求有關(guān)控制信道的l個(gè)時(shí)隙 內(nèi)的所有時(shí)間上前后相連的2個(gè)參考信號(hào)的相位變動(dòng)量。當(dāng)控制信道的1 個(gè)時(shí)隙內(nèi)有3個(gè)以上的參考信號(hào)時(shí)，時(shí)間上前后相連的2個(gè)參考信號(hào)的間 隔可以不同(只要在移動(dòng)站和基站之間是已知的就可以)。
頻率偏差計(jì)算部314用參考信號(hào)提取部313提取出的A c^ef，基于上 式(1)的關(guān)系式，求頻率偏差A(yù)f。
Af=A "f/(2兀'TW) ... (4)
AFC部312基于由頻率偏差計(jì)算部314所求出的頻率偏差A(yù) f，修正接 收基帶信號(hào)的頻率。例如，設(shè)接收基帶信號(hào)的頻率為fJHz]，修正后的頻
率為fAFC[Hz]，則可以用
對(duì)頻率進(jìn)行修正。
AFC部312將修正后的控制信號(hào)發(fā)送到控制信號(hào)處理部315，應(yīng)用于 呼叫處理等。
對(duì)數(shù)據(jù)信道，也在AFC部312中根據(jù)頻率偏差(例如對(duì)控制信道在頻 率偏差計(jì)算部314中求得的頻率偏差A(yù)f)，進(jìn)行頻率修正。在AFC部 312進(jìn)行修正之后的信號(hào)被發(fā)送到數(shù)據(jù)/控制信號(hào)處理部316，應(yīng)用于數(shù)據(jù) 處理及呼叫處理等。
在本實(shí)施例中，基于在1個(gè)時(shí)隙內(nèi)有多個(gè)參考信號(hào)的信道(控制信 道)中求得的頻率偏差A(yù) 0ref，對(duì)包括1個(gè)時(shí)隙內(nèi)僅有一個(gè)參考信號(hào)的信 道(數(shù)據(jù)信道)在內(nèi)的、從同一移動(dòng)站接收到的全部上行信道的頻率進(jìn)行 修正。
圖4是示出本實(shí)施例的工作過程的流程圖。參照?qǐng)D3及圖4，說明本 實(shí)施例。
基站302判斷該接收信道是否是作為檢測(cè)相位差的對(duì)象的信道(步驟 Sl)。雖然沒有特別的限制，但在圖3所示的結(jié)構(gòu)例中，AFC部312具有 基于頻率判別是控制信道還是數(shù)據(jù)信道的功能。
如果是相位變動(dòng)量檢測(cè)對(duì)象的信道(圖2所示的控制信道)時(shí)(步驟 Sl中為"是")，則參考信號(hào)提取部313從與控制信道l個(gè)時(shí)隙內(nèi)的多個(gè) 已知參考信號(hào)對(duì)應(yīng)的接收基帶信號(hào)中提取相位，導(dǎo)出多個(gè)參考信號(hào)間的相 位變動(dòng)量A 0ref[md](步驟S2)。雖然沒有特別的限制，但是控制信道1 個(gè)時(shí)隙內(nèi)以間隔TW包含兩個(gè)參考信號(hào)時(shí)，在步驟S2中，例如用下述方法 求出相位變動(dòng)量從與第1個(gè)參考信號(hào)相對(duì)應(yīng)的接收基帶信號(hào)中求出相位
0refl，從與第2個(gè)參考信號(hào)相對(duì)應(yīng)的接收基帶信號(hào)中求出相位(^ef2，從它 們的差0 ref2— 0 refl求出相位變動(dòng)量A (/) ref。
頻率偏差計(jì)算部314通過上式(4)中的A 0ref/ (2 7i'Tref)，從相位變
動(dòng)量A d)ref計(jì)算出頻率偏差A(yù)f[Hz](步驟S3)。
若將接收基帶信號(hào)的頻率設(shè)為frx[Hz]，修正后的頻率設(shè)為fAFC，則
AFC部312根據(jù)上式(5)中的fAFc^fnc-Af對(duì)頻率進(jìn)行修正(步驟 S4)。
如果不是作為檢測(cè)相位變動(dòng)量對(duì)象的信道時(shí)(步驟Sl為"否")， 則不計(jì)算該信道的頻率偏差，而利用作為檢測(cè)相位變動(dòng)量對(duì)象的信道中求 出的頻率偏差A(yù)f[Hz]，在AFC部312中基于上式(5)，進(jìn)行修正。
根據(jù)本實(shí)施例，在利用跳頻方式的無線通信系統(tǒng)中，對(duì)于具有無法在 同一時(shí)隙(Time Slot)內(nèi)計(jì)算出相位變動(dòng)量的時(shí)隙格式的信道，可以簡(jiǎn)便 地對(duì)移動(dòng)站、基站之間的頻率偏差進(jìn)行修正，提高接收特性。
在圖3的基站302中，可以至少將參考信號(hào)提取部313、頻率偏差計(jì) 算部314的處理，用基站302的計(jì)算機(jī)(處理器、數(shù)字信號(hào)處理器)等實(shí) 現(xiàn)。
前述的實(shí)施例采用的是用控制信道的一個(gè)時(shí)隙內(nèi)所求的頻率偏差A(yù) fIHz]對(duì)頻率偏差進(jìn)行修正的結(jié)構(gòu)，但是本發(fā)明不局限于與此相關(guān)的結(jié)構(gòu)。 實(shí)施例2
作為本發(fā)明其他的實(shí)施例，也可以在多個(gè)時(shí)隙分別測(cè)量控制信道的頻 率偏差，根據(jù)對(duì)那些頻率偏差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理的值，例如進(jìn)行平均或者平滑 后的值，對(duì)接收基帶信號(hào)的頻率進(jìn)行修正。
如果參考信號(hào)的比特(bit)長(zhǎng)度短、或者無法確保參考信號(hào)的間隔 等，無法充分確保1個(gè)時(shí)隙測(cè)量值精度的時(shí)候，則可以通過利用對(duì)多個(gè)時(shí) 隙的測(cè)量值進(jìn)行平均或平滑所得的值來確定頻率偏差的方式，提高頻率修 正精度。
實(shí)施例3
例如，在數(shù)據(jù)信道，有多個(gè)時(shí)隙停留在同一頻率的期間時(shí)，或者短暫 地將跳頻周期設(shè)定為2個(gè)時(shí)隙以上的時(shí)候，可以只在這期間利用數(shù)據(jù)信道 中所求得相位差信息(相位變動(dòng)量)來修正頻率偏差。即，在圖2所示的 時(shí)隙格式的例子中每1個(gè)時(shí)隙有一個(gè)參考信號(hào)，此時(shí)可以用2個(gè)時(shí)隙以上 的數(shù)據(jù)信道的多個(gè)參考信號(hào)，按照實(shí)施例1中的方法，求出Ad)ref，求頻 率偏差A(yù) f。
實(shí)施例4
另外，上述實(shí)施例說明了修正基站側(cè)的頻率偏差的例子，但也可以適
用于移動(dòng)站側(cè)的下行信號(hào)的接收工作。即，也可以設(shè)置為如下結(jié)構(gòu)將與
圖3的基站302具有的解調(diào)部311、振蕩部310、 AFC部312、參考信號(hào)提 取部313、頻率偏差計(jì)算部314等價(jià)的要素設(shè)置在移動(dòng)站側(cè)，將圖3的移 動(dòng)站301具有的參考信號(hào)生成部303、數(shù)據(jù)/控制信號(hào)生成部304、多路復(fù) 用部305、調(diào)制部306等設(shè)置在基站側(cè)。
例如，移動(dòng)站從各種路徑接收電波，基站一般是處于視距之外的，由 于多普勒頻移等，會(huì)發(fā)生頻率偏差。根據(jù)本實(shí)施例，移動(dòng)站根據(jù)前述實(shí)施 例中針對(duì)基站而說明的頻率偏差修正原理，求出參考信號(hào)間的相位變動(dòng)量 △4>ref，導(dǎo)出頻率偏差A(yù)f，對(duì)頻率進(jìn)行修正。g卩，本實(shí)施例中對(duì)基站發(fā)送 的下行信號(hào)的控制信道插入了多個(gè)參考信號(hào)(參照?qǐng)D2)，在移動(dòng)站側(cè)按 照前述實(shí)施例中說明的原理，求參考信號(hào)間的相位變動(dòng)量，導(dǎo)出頻率偏 差，對(duì)頻率進(jìn)行修正。
圖5是本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，示出了移動(dòng)站和基站的主要結(jié)構(gòu)。在圖5 中沒有示出移動(dòng)站401內(nèi)的調(diào)制部等，也沒有示出基站402內(nèi)的解調(diào)部 等。在基站402中，多路復(fù)用部405對(duì)來自參考信號(hào)生成部403的參考信 號(hào)和來自數(shù)據(jù)/控制信號(hào)生成部404的數(shù)據(jù)/控制信號(hào)進(jìn)行時(shí)分多路復(fù)用并 輸出。多路復(fù)用部405在對(duì)參考信號(hào)和數(shù)據(jù)/控制信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用時(shí)，例 如如圖2所示，在1個(gè)時(shí)隙內(nèi)設(shè)置具有多個(gè)參考信號(hào)和控制信號(hào)的控制信 道、以及具有1個(gè)參考信號(hào)和數(shù)據(jù)/控制信號(hào)的數(shù)據(jù)信道。調(diào)制部406用振 蕩部407的頻率對(duì)時(shí)隙進(jìn)行頻率調(diào)制，把頻率調(diào)制后的信號(hào)作為下行信號(hào) 418從天線發(fā)送。
移動(dòng)站401接收基站402發(fā)送的下行信號(hào)418，對(duì)于在解調(diào)部411進(jìn) 行解調(diào)的接收基帶信號(hào)，當(dāng)為圖2的控制信道時(shí)，參考信號(hào)提取部413從 與控制信道中1個(gè)時(shí)隙內(nèi)的多個(gè)已知的參考信號(hào)對(duì)應(yīng)的接收基帶信號(hào)提取 相位，計(jì)算出多個(gè)參考信號(hào)間的相位變動(dòng)量A (Kef[md]。頻率偏差計(jì)算部 414根據(jù)上式(4)中的A 0ref/(2rTref)，從相位變動(dòng)量A 0ref[rad]求出頻 率偏差A(yù)fIHz]。若將接收基帶信號(hào)的頻率設(shè)為frx[Hz]，修正后的頻率設(shè)為 fAFc，則AFC部412根據(jù)上式(5)中的fAFc^4-Af對(duì)頻率進(jìn)行修正。在 AFC部412中，如果不是作為檢測(cè)相位變動(dòng)量對(duì)象的信道(控制信道)的
15 時(shí)候，不計(jì)算該信道的頻率偏差，而是利用在作為檢測(cè)相位變動(dòng)量對(duì)象的
信道(控制信道)中求出的頻率偏差A(yù)f[Hz]，在AFC部412中按照上式 (3)進(jìn)行修正。
在圖5的移動(dòng)站401中，可以至少將參考信號(hào)提取部413、頻率偏差 計(jì)算部414的處理，用基站402的計(jì)算機(jī)(處理器、數(shù)字信號(hào)處理器)等 實(shí)現(xiàn)。
實(shí)施例5
作為本發(fā)明的其他實(shí)施例，也可以使移動(dòng)站和基站都具有按照本發(fā)明 對(duì)頻率變化進(jìn)行修正的功能。即，移動(dòng)站的結(jié)構(gòu)為圖3的結(jié)構(gòu)加上圖5的 結(jié)構(gòu)，基站的結(jié)構(gòu)為圖3的結(jié)構(gòu)加上圖5的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明適用于用跳頻方式進(jìn)行無線通信的系統(tǒng)，特別適用于由基站和 移動(dòng)站構(gòu)成的進(jìn)行跳頻的移動(dòng)通信系統(tǒng)。
上述專利文獻(xiàn)的各種公開，用引用的方式編入了本說明書。若在本發(fā) 明的全公示范圍(包含請(qǐng)求范圍)內(nèi)，并且基于其基本技術(shù)思想，則實(shí)施 形態(tài)乃至實(shí)施例可以變更和調(diào)整。另外，在本發(fā)明的請(qǐng)求范圍內(nèi)，可以對(duì) 各種公示要素進(jìn)行多種組合乃至選擇。即按照包括權(quán)利要求書在內(nèi)的本發(fā) 明的全部?jī)?nèi)容以及其技術(shù)思想，只要是本領(lǐng)域的技術(shù)人員均可以作出的各 種變形和修正，顯然也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種無線通信系統(tǒng)，其特征在于，包括第一節(jié)點(diǎn)，發(fā)送與跳頻周期相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行無線傳送的信息傳送單位，該信息傳送單位中的至少一個(gè)按時(shí)間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)；第二節(jié)點(diǎn)，當(dāng)從上述第一節(jié)點(diǎn)接收到的信息傳送單位是包含多個(gè)上述參考信號(hào)的信息傳送單位時(shí)，從多個(gè)上述參考信號(hào)求出相位變動(dòng)量，根據(jù)上述相位變動(dòng)量求出頻率偏差。
2. 如權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，上述第二節(jié)點(diǎn)基 于上述頻率偏差對(duì)接收信號(hào)的頻率進(jìn)行修正。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，上述第二節(jié) 點(diǎn)從多個(gè)上述信息傳送單位的參考信號(hào)的相位變動(dòng)量的測(cè)量結(jié)果，分別求 出對(duì)應(yīng)的多個(gè)頻率偏差，對(duì)多個(gè)所述頻率偏差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，對(duì)接收信號(hào) 的頻率偏差進(jìn)行修正。
4. 如權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，對(duì)于在包含多個(gè) 上述參考信號(hào)的信息傳送單位之后接收的至少一個(gè)信息傳送單位，上述第 二節(jié)點(diǎn)利用針對(duì)包含多個(gè)上述參考信號(hào)的信息傳送單位而求出的上述頻率 偏差，來進(jìn)行頻率修正。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，上述信息傳送單位包含至少一個(gè)用同一載波頻率進(jìn)行傳送的時(shí)隙。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于， 將包含多個(gè)上述參考信號(hào)的上述信息傳送單位作為控制信道的時(shí)隙， 將至少包含數(shù)據(jù)的信息傳送單位作為數(shù)據(jù)信道的時(shí)隙， 將上述的控制信道和1個(gè)或者多個(gè)上述數(shù)據(jù)信道以跳頻方式從上述的第一節(jié)點(diǎn)向第二節(jié)點(diǎn)傳送。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，上述第一節(jié)點(diǎn)具有產(chǎn)生上述參考信號(hào)的裝置；產(chǎn)生發(fā)送給上述第二節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)/控制信號(hào)的裝置； 對(duì)上述參考信號(hào)和上述數(shù)據(jù)/控制信號(hào)進(jìn)行時(shí)分多路復(fù)用，生成上述信息傳送單位的裝置；以及用規(guī)定的頻率對(duì)上述信息傳送單位進(jìn)行頻率調(diào)制并發(fā)送的裝置； 其中，對(duì)于用跳頻方式發(fā)送的多個(gè)信息傳送單位，在其中至少一個(gè)信息傳送單位中插入了多個(gè)上述參考信號(hào)。
8. 如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于， 上述第二節(jié)點(diǎn)具有當(dāng)接收到的信息傳送單位是包含多個(gè)參考信號(hào)的信息傳送單位時(shí)，從 多個(gè)上述參考信號(hào)的相位計(jì)算出相位變動(dòng)量的裝置； 從上述相位變動(dòng)量導(dǎo)出頻率偏差的裝置；以及 根據(jù)上述頻率偏差對(duì)接收信號(hào)的頻率進(jìn)行修正的裝置。
9. 如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，上 述第一節(jié)點(diǎn)和上述第二節(jié)點(diǎn)分別為移動(dòng)站和基站。
10. 如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于， 上述第一節(jié)點(diǎn)和上述第二節(jié)點(diǎn)分別為基站和移動(dòng)站。
11. 一種基站，其特征在于，接收與跳頻周期相對(duì)應(yīng)地發(fā)送的作為移動(dòng)站上行信號(hào)的信息傳送單位，當(dāng)該接收到的信息傳送單位是按時(shí)間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)的 信息傳送單位時(shí)，求多個(gè)上述參考信號(hào)的相位變動(dòng)量，根據(jù)上述相位變動(dòng) 量來求頻率偏差。
12. 如權(quán)利要求11所述的基站，其特征在于， 還具有基于上述頻率偏差對(duì)接收信號(hào)的頻率進(jìn)行修正的裝置。
13. —種移動(dòng)站，其特征在于，接收與跳頻周期相對(duì)應(yīng)地發(fā)送的作為基站下行信號(hào)的信息傳送單位， 當(dāng)該接收到的信息傳送單位是按時(shí)間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)的信息傳送單位時(shí)，求多個(gè)上述參考信號(hào)的相位變動(dòng)量，根據(jù)上述相位變動(dòng)量來求頻率偏差。
14. 如權(quán)利要求13所述的移動(dòng)站，其特征在于， 還具有基于上述頻率偏差對(duì)接收信號(hào)的頻率進(jìn)行修正的裝置。
15. —種基站，其特征在于，該基站發(fā)送的與跳頻周期相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行無線傳送的信息傳送單位中， 至少有1個(gè)按時(shí)間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)。
16. —種移動(dòng)站，其特征在于，該移動(dòng)站發(fā)送的與跳頻周期相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行無線傳送的信息傳送單位 中，至少有1個(gè)按時(shí)間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)。
17. —種無線通信方法，其特征在于，包括 按照跳頻周期接收從發(fā)送側(cè)發(fā)送的信息傳送單位的步驟；和 當(dāng)上述接收到的信息傳送單位是按時(shí)間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)的信息傳送單位時(shí)，求多個(gè)上述參考信號(hào)的相位變動(dòng)量，根據(jù)上述相位變 動(dòng)量求出頻率偏差的步驟。
18. 如權(quán)利要求17所述的無線通信方法，其特征在于， 還具有基于上述的頻率偏差對(duì)接收信號(hào)的頻率進(jìn)行修正的步驟。
19. 如權(quán)利要求17或18所述的無線通信方法，其特征在于， 從多個(gè)上述信息傳送單位的參考信號(hào)的相位變動(dòng)量的測(cè)量結(jié)果，求出多個(gè)頻率偏差，對(duì)多個(gè)頻率偏差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行修正。
20. 如權(quán)利要求17或18所述的無線通信方法，其特征在于， 對(duì)于在包含多個(gè)上述參考信號(hào)的信息傳送單位之后接收的至少一個(gè)信息傳送單位，利用針對(duì)包含多個(gè)上述參考信號(hào)的信息傳送單位而求出的上 述頻率偏差，來進(jìn)行頻率修正。
21. 如權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的無線通信方法，其特征在 于，上述的信息傳送單位包含至少一個(gè)用同一載波頻率傳送的時(shí)隙。
22. —種計(jì)算機(jī)程序，該程序可使構(gòu)成基站的計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下的處 理接收與跳頻周期相對(duì)應(yīng)地發(fā)送的作為移動(dòng)站上行信號(hào)的信息傳送單 位，當(dāng)該接收到的信息傳送單位是按時(shí)間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)的 信息傳送單位時(shí)，求多個(gè)參考信號(hào)的相位變動(dòng)量，根據(jù)上述相位變動(dòng)量來 求頻率偏差。
23. —種計(jì)算機(jī)程序，該程序可使構(gòu)成移動(dòng)站的計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下的處理接收與跳頻周期相對(duì)應(yīng)地發(fā)送的作為基站下行信號(hào)的信息傳送單位， 當(dāng)該接收到的信息傳送單位是按時(shí)間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)的信息 傳送單位時(shí)，求多個(gè)參考信號(hào)的相位變動(dòng)量，根據(jù)上述相位變動(dòng)量來求頻 率偏差。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無線通信系統(tǒng)及方法，該無線通信方法可以測(cè)量跳頻前后的相位變動(dòng)量，可以提高接收特性。移動(dòng)站(301)發(fā)送與跳頻周期相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行無線傳送的信息傳送單位(1個(gè)或多個(gè)時(shí)隙)，該信息傳送單位中至少有一個(gè)按時(shí)間順序間隔配置了多個(gè)參考信號(hào)，基站(302)從上述移動(dòng)站接收信息傳送單位，當(dāng)上述信息傳送單位是包含多個(gè)參考信號(hào)的信息傳送單位時(shí)，求多個(gè)上述參考信號(hào)之間的相位變動(dòng)量，從上述相位變動(dòng)量求頻率偏差。
文檔編號(hào)H04B1/713GK101388720SQ20081014954
公開日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月10日
發(fā)明者友清亮, 巖崎玄彌, 河端尚 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社