專利名稱：發(fā)送裝置以及發(fā)送方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)送裝置以及發(fā)送方法。
背景技術(shù)：
近年來，在無線通信，尤其在移動通信中，除了語音以外，圖像和數(shù)據(jù)等各種信息也成為傳輸?shù)膶ο?。由于今后對各種各樣的內(nèi)容(contents)的傳輸?shù)男枨髸絹碓礁撸钥梢灶A(yù)測到對高速傳輸?shù)男枰獣M(jìn)一步提高。然而，在移動通信中進(jìn)行高速傳輸時(shí)，不能忽視因多路徑引起的延遲波的影響，頻率選擇性衰落會使傳輸特性惡化。作為抗頻率選擇性衰落的對策技術(shù)之一，OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交頻分復(fù)用)等多載波通信備受矚目。多載波通信使用傳輸速率被抑制到不會發(fā)生頻率選擇性衰落的程度的多個(gè)載波(副載波)來傳輸數(shù)據(jù)，該技術(shù)由此在結(jié)果上進(jìn)行高速傳輸。特別是，由于OFDM方式因數(shù)據(jù)所配置的多個(gè)副載波互相正交，因此即使在多載波通信中其頻率利用效率也很高，而且能通過比較簡單的硬件結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，因此尤其備受矚目而被進(jìn)行各種各樣的探討。另一方面，在移動通信中，還對自適應(yīng)陣列天線(以下簡稱為“AAA”)技術(shù)進(jìn)行了探討，該AAA技術(shù)為通過將多根天線所接收的信號分別乘以加權(quán)系數(shù)(加權(quán))，來自適應(yīng)地控制接收方向性的技術(shù)。在該AAA技術(shù)中，通過MMSE(Minimum Mean Square Error，最小均方差)自適應(yīng)地控制加權(quán)，由此能夠從接收信號中消除干擾信號。而且，例如在專利文獻(xiàn)1中記述的一種技術(shù)，其在組合了 OFDM方式和AAA技術(shù)的接收裝置中，迅速且高精確度地進(jìn)行最優(yōu)加權(quán)的估計(jì)。專利文獻(xiàn)1 日本專利申請?zhí)亻_2003-218759號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題根據(jù)AAA技術(shù)，在其原理上能夠消除天線數(shù)目-1的數(shù)目的干擾信號。換言之，在將干擾信號源的數(shù)目設(shè)為N時(shí)，專利文獻(xiàn)1所述的接收裝置需要具有N+1根天線。而且，從各個(gè)干擾信號源發(fā)送的信號在多路徑環(huán)境下被接收裝置接收時(shí)，將各個(gè)干擾信號源的多路徑的數(shù)目設(shè)為M的話，專利文獻(xiàn)1所述的接收裝置則需要具有NXM+1根的多個(gè)天線。如上所述，由于專利文獻(xiàn)1所述的接收裝置為了消除干擾信號需要具有許多天線，所以在近年來對小型化的要求日益增長的無線通信移動臺裝置(以下簡稱為“移動臺”)中，實(shí)際上難以配置專利文獻(xiàn)1所述的接收裝置。本發(fā)明的目的在于提供無線接收裝置、無線發(fā)送裝置以及干擾信號消除方法，能夠在多載波通信中高效率地消除干擾信號。
解決問題的方案本發(fā)明的無線接收裝置采用的結(jié)構(gòu)包括接收單元，接收包含了多個(gè)副載波的多載波信號，所述副載波上映射有多個(gè)相同的碼元；以及干擾消除單元，使用所述多個(gè)相同的碼元，從所述多載波信號中消除干擾信號，其中，所述干擾消除單元包括相關(guān)值計(jì)算單元， 求所述多個(gè)相同的碼元的互相關(guān)值，并生成由這些互相關(guān)值構(gòu)成的第一矩陣；加權(quán)計(jì)算單元，通過使用所述第一矩陣的逆矩陣和第二矩陣的矩陣運(yùn)算，計(jì)算對于所述多個(gè)相同的碼元的加權(quán)，所述第二矩陣由所述多個(gè)副載波的信道估計(jì)值構(gòu)成；以及合成單元，將乘以所述加權(quán)后的所述多個(gè)相同的碼元合成，從而消除所述干擾信號。本發(fā)明的發(fā)送裝置，使用多個(gè)副載波，將正交頻分復(fù)用碼元發(fā)送到接收裝置，其采用包括調(diào)制單元，對比特進(jìn)行調(diào)制而生成碼元；重復(fù)單元，對生成的所述碼元進(jìn)行復(fù)制， 以生成多個(gè)相同碼元；映射單元，在頻率軸方向和時(shí)間軸方向的至少一個(gè)方向上，將所述多個(gè)相同碼元分別配置在所述多個(gè)副載波上，以生成正交頻分復(fù)用碼元；以及發(fā)送單元，將生成的所述正交頻分復(fù)用碼元發(fā)送，所述多個(gè)相同碼元被配置的副載波位置，在相鄰的小區(qū)或者扇區(qū)的其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間相同。本發(fā)明的發(fā)送方法，使用多個(gè)副載波，將正交頻分復(fù)用碼元發(fā)送到接收裝置，其采用調(diào)制步驟，對比特進(jìn)行調(diào)制而生成碼元；重復(fù)步驟，對生成的所述碼元進(jìn)行復(fù)制，以生成多個(gè)相同碼元；映射步驟，在頻率軸方向和時(shí)間軸方向的至少一個(gè)方向上，將所述多個(gè)相同碼元分別配置在所述多個(gè)副載波上，以生成正交頻分復(fù)用碼元；以及發(fā)送步驟，將生成的所述正交頻分復(fù)用碼元發(fā)送，所述多個(gè)相同碼元被配置的副載波位置，在相鄰的小區(qū)或者扇區(qū)的其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間相同。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠在多載波通信中高效率地消除干擾信號。




圖1是OFDM碼元的概念圖2A是副載波#1的碼元的概念圖2B是副載波#2的碼元的概念圖2C是副載波#3的碼元的概念圖2D是副載波#4的碼元的概念圖3是表示AAA技術(shù)的動作原理的圖4是表示本發(fā)明的動作原理的圖5是表示本發(fā)明實(shí)施例1的基站的結(jié)構(gòu)的方框圖6是表示本發(fā)明實(shí)施例1的移動臺的結(jié)構(gòu)的方框圖7是表示本發(fā)明實(shí)施例1的映射圖案的圖8是表示本發(fā)明實(shí)施例2的基站的結(jié)構(gòu)的方框圖9是表示本發(fā)明實(shí)施例2的映射圖案的圖10是表示本發(fā)明實(shí)施例2的映射圖案的圖11是表示本發(fā)明實(shí)施例3的移動臺的結(jié)構(gòu)的方框圖12是表示本發(fā)明實(shí)施例4的映射圖案的圖13是表示本發(fā)明實(shí)施列4的映射圖案的圖14是表示本發(fā)明實(shí)施列4的映射圖案的圖15是表示本發(fā)明實(shí)施列4的映射圖案的圖16是表示本發(fā)明實(shí)施列4的映射圖案的圖17是表示本發(fā)明實(shí)施列4的映射圖案的圖18是表示本發(fā)明實(shí)施列5的移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖19是表示本發(fā)明實(shí)施列5的映射圖案的圖20是表示本發(fā)明實(shí)施列6的基站的結(jié)構(gòu)的方框圖21是表示本發(fā)明實(shí)施列'的移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖22是表示本發(fā)明實(shí)施列'7的移動臺的結(jié)構(gòu)的方框圖23是表示本發(fā)明實(shí)施列'的干擾消除單元的結(jié)構(gòu)的方框圖
圖24是表示本發(fā)明實(shí)施列6的映射圖案的圖25是表示本發(fā)明實(shí)施列6的移動臺的結(jié)構(gòu)的方框圖；以及
圖26是表示本發(fā)明實(shí)施列6的映射圖案的圖。
具體實(shí)施例方式首先，說明本發(fā)明的動作原理。另外，雖然在以下的說明中以O(shè)FDM方式為多載波通信方式的一例進(jìn)行說明，但是本發(fā)明并不限于OFDM方式。由于作為多載波信號的OFDM碼元的符號率非常小，所以在多路徑環(huán)境中被接收的OFDM碼元具有如下特征，即，不管多路徑的數(shù)目如何，作為將多個(gè)路徑的信號合成后的一個(gè)信號而被接收。因此，在OFDM方式中期望信號和干擾信號分別經(jīng)由多路徑被移動臺接收時(shí)，如圖1所示，在移動臺，接收到無論是期望信號還是干擾信號，都作為合成多個(gè)路徑的信號后的信號。因此，對于OFDM碼元的各個(gè)副載波#1至#4的每一個(gè)，在干擾信號源為N個(gè)的情況下，不管多路徑的數(shù)目如何，可以認(rèn)為接收到將一個(gè)期望信號和N個(gè)干擾信號合成后的信號。換言之，在干擾信號源為N個(gè)的情況下，不管多路徑的數(shù)目如何，對每個(gè)副載波而言可以認(rèn)為存在一個(gè)具有單路徑的瑞利衰落(Rayleigh fading)的期望信號和N個(gè)具有單路徑的瑞利衰落的干擾信號。在圖2A至D示出了上述情況。如這些圖所示，在各個(gè)副載波 #1至#4，接收到在期望信號上被附加了干擾信號的碼元。因此，在OFDM中，在干擾信號源為N個(gè)的情況下，不管多路徑的數(shù)目如何，只要在每個(gè)副載波從接收信號中消除N個(gè)干擾信號，就能夠得到期望信號。如上所述，作為OFDM接收信號的特征可以舉出，即使在單載波傳輸中會接收受到頻率選擇性衰落影響的信號的多路徑環(huán)境下，對每個(gè)副載波而言，OFDM接收信號成為受到瑞利衰落影響的信號。另一方面，作為AAA技術(shù)的特征，可以舉出，為了消除N個(gè)干擾信號而需要N+1根天線，用于接收將一個(gè)期望信號和N個(gè)干擾信號合成后的信號。此時(shí)，在通過N+1根天線接收到的信號中，分別包含期望信號和干擾信號。然后，將各根天線所接收到的信號乘以通過 MMSE處理求出的加權(quán)，并對乘以加權(quán)后的信號進(jìn)行合成，由此能夠從接收信號中消除N個(gè)干擾信號，得到一個(gè)期望信號。
著眼于上述的OFDM接收信號的特征和AAA技術(shù)的特征，如果將如圖1所示的各個(gè)副載波#1至#4視為AAA技術(shù)中的各根天線，對構(gòu)成OFDM碼元的各個(gè)副載波#1至#4的4 個(gè)副載波，作為期望信號映射相同的碼元，并對各個(gè)副載波#1至#4進(jìn)行與AAA技術(shù)同樣的 MMSE處理，則即使在OFDM方式的無線通信中存在許多多路徑的情況下，移動臺能也夠消除從3個(gè)干擾信號源發(fā)送的所有干擾信號。另外，移動臺不需要具有多根天線，不管多路徑的數(shù)目如何，只要具有一根天線就能夠消除從3個(gè)干擾信號源發(fā)送的所有干擾信號。總之， 在OFDM通信中，為了從接收信號中消除從N個(gè)干擾信號源發(fā)送的干擾信號，即使存在許多多路徑時(shí)，移動臺具有一根天線就足夠，而且存在用于作為期望信號映射相同的碼元的N+1 個(gè)副載波就足夠。這樣，在本發(fā)明中，將映射相同的碼元的多個(gè)副載波視為AAA技術(shù)中的多根天線， 并對這多個(gè)相同的碼元在頻域上進(jìn)行MMSE處理，由此消除包含在OFDM碼元中的干擾信號。更具體而言，可以說明如下在AAA技術(shù)的情況下，設(shè)期望信號為D、干擾信號為U、期望信號在天線η的傳播路徑的信道估計(jì)值為hDn、干擾信號在天線η的傳播路徑的信道估計(jì)值為hun時(shí)，由式(1)表示在天線η中的接收信號I n。Rn = D · hDn+U · hUn · · · (1)然后，基于式⑵，將天線η所接收的信號乘以通過匪SE處理求出的天線η的加權(quán) Wn并進(jìn)行合成，由此能夠從接收信號1^中消除干擾信號U，得到期望信號D。另外，在式(2) 中，P為由信道估計(jì)值hDn和信道估計(jì)值hun生成的P矢量。Wn = IT1 · P …(2)因此，例如，如圖3所示，在干擾信號源為一個(gè)且接收機(jī)端具有兩根天線的情況下，根據(jù)AAA技術(shù)，由式(3)提供各根天線的接收信號。
⑷(K K1YCf)
\r2j
V 2 hu2 )\u J
⑶另一方面，在本發(fā)明中，設(shè)期望信號為D、干擾信號為U、期望信號在副載波m的傳播路徑的信道估計(jì)值為hDm、干擾信號在副載波m的傳播路徑的信道估計(jì)值為hUm時(shí)，由式 (4)表示在副載波m的接收信號Qm。Qffl = D- hDm+U · hUm ... (4)然后，基于式(5)將在副載波m接收的信號乘以通過MMSE處理求出的副載波m的加權(quán)Wm并進(jìn)行合成，由此能夠從接收信號Qm中消除干擾信號U，得到期望信號D。另外，在式(5)中，P為由信道估計(jì)值hDm和信道估計(jì)值hUm生成的P矢量。Wm = Q-1 · P …(5)因此，例如，如圖4所示，在干擾信號源為一個(gè)且接收機(jī)端通過一根天線接收由兩個(gè)副載波形成的OFDM碼元的情況下，由式(6)提供各個(gè)副載波的接收信號。
⑷(K 1丫。 “ = “‘ “‘ ··· (6)
KcIl J V d2 "a 2 JKu J 這里，對式⑴至⑶與式(4)至(6)進(jìn)行比較，可知只有天線號碼η變?yōu)楦陛d波號碼m，其它部分由完全相同的式子來表示。總之，這意味著將OFDM碼元的多個(gè)副載波視為 AAA技術(shù)中的多根天線，并對由一根天線接收到的OFDM碼元的多個(gè)副載波進(jìn)行與AAA技術(shù)同樣的匪SE處理，由此能夠從OFDM碼元中消除干擾信號。以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。(實(shí)施例1)圖5表示本實(shí)施例的無線通信基站裝置(以下簡稱為“基站”)100的結(jié)構(gòu)。另外， 圖6表示本實(shí)施例的移動臺200的結(jié)構(gòu)。圖5所示的基站100中，編碼單元101將發(fā)送數(shù)據(jù)(比特串)編碼，并輸出到調(diào)制單元102。調(diào)制單元102對編碼后的比特串進(jìn)行調(diào)制來生成碼元，并輸出到重復(fù) (repetition)單兀 103。重復(fù)單元103對所輸入的各個(gè)碼元進(jìn)行復(fù)制(重復(fù))，生成多個(gè)相同的碼元。例如，重復(fù)因子(!^petition factor, RF) = 4時(shí)，在重復(fù)單元103對從調(diào)制單元102輸入的每個(gè)碼元都得到4個(gè)相同的碼元。另外，這里設(shè)為Sl至S16的16個(gè)碼元分別以RF = 4被重復(fù)。也就是說，重復(fù)單元103對碼元Sl至S16都各得到4個(gè)碼元。每當(dāng)從重復(fù)單元103串行地輸入與K個(gè)副載波相應(yīng)分量的碼元時(shí)，S/P單元104都將這些碼元變化成并行，并輸出到IFFT單元105，所述K個(gè)副載波為構(gòu)成作為多載波信號的 OFDM碼元的多個(gè)副載波#1至#K。IFFT 單元 105 對從 S/P 單元 104 輸入的碼元進(jìn)行 IFFT Qnverse Fast Fourier Transform，快速傅立葉逆變換)，并基于規(guī)定的映射圖案(配置圖案)映射(配置)到副載波#1至#K的每一個(gè)，從而生成OFDM碼元。另外，IFFT單元105在幀的起始位置對導(dǎo)頻碼元(PL)進(jìn)行IFFT并映射到副載波#1至#K的每一個(gè)，來生成OFDM碼元。另外，這里設(shè) 1個(gè)OFDM碼元由副載波#1至#8的8個(gè)副載波構(gòu)成。這樣生成的OFDM碼元由GI附加單元106被附加保護(hù)間隔之后，在發(fā)送RF單元 107被實(shí)施上變頻等規(guī)定的無線處理，并從天線108被無線發(fā)送給移動臺200。這里，在RF = 4且由9個(gè)OFDM碼元(即，1個(gè)由導(dǎo)頻碼元構(gòu)成的OFDM碼元+8個(gè)由碼元Sl至S16構(gòu)成的OFDM碼元)構(gòu)成1幀的情況下，本實(shí)施例的映射圖案為例如如圖 7所示。也就是說，碼元31、53、55、57、59、511、513、515的每一個(gè)以RF = 4在頻域方向被重復(fù)，并被映射到副載波#1至#4,而碼元S2、S4、S6、S8、S10、S12、S14、S16的每一個(gè)以RF =4在頻域方向被重復(fù)，并被映射到副載波#5至#8?？傊嗤拇a元被映射到互不相同的4個(gè)副載波，并被發(fā)送給移動臺200。在圖6所示的移動臺200中，經(jīng)由天線201接收從基站100發(fā)送的OFDM碼元。此時(shí)，在接收到的OFDM碼元中，除了從基站100發(fā)送的期望信號之外，還包含從干擾信號源發(fā)送的干擾信號。該干擾信號是具有與從基站100發(fā)送的OFDM碼元的頻率#1至#8相同頻率的OFDM碼元，例如是從基站100以外的其它基站發(fā)送的OFDM碼元、從移動臺200以外的其它移動臺發(fā)送的OFDM碼元等。另外，在基站100的天線108為由多根天線組成的扇區(qū)天線(sector antenna)的情況下，從與移動臺200所在的扇區(qū)以外的扇區(qū)對應(yīng)的天線所發(fā)送的OFDM碼元也成為干擾信號。包含這樣的期望信號和干擾信號的OFDM碼元由接收RF單元202被實(shí)施下變頻等規(guī)定的無線處理之后，由GI除去單元203除去保護(hù)間隔，并輸入到FFT單元204。FFT單元204對從GI除去單元203輸入的OFDM碼元進(jìn)行FFT (Fast FourierTransform,快速傅立葉變換)，得到映射在副載波#1至#8的每一個(gè)上的碼元。這些碼元被輸入到選擇單元205。在為幀的起始位置的OFDM碼元的情況下，選擇單元205將映射在副載波#1至#8 的導(dǎo)頻碼元輸出到信道估計(jì)單元206。另外，選擇單元205基于在基站100生成OFDM碼元時(shí)的映射圖案選擇多個(gè)相同的碼元，并輸出到相關(guān)值計(jì)算單元207和乘法器209-1至209-N。 具體而言，在圖7中，選擇單元205在tl首先選擇并輸出被映射在副載波#1至M上的4 個(gè)碼元Si，然后選擇并輸出被映射在副載波#5至#8上的4個(gè)碼元S2。在t2至t4也是同樣的。因此，圖6中成為N = RF = 4。另外，這4個(gè)碼元中分別附加有干擾信號?？傊?，在選擇單元205，附加有干擾信號的相同的碼元被依序選擇并輸出。信道估計(jì)單元206使用所輸入的導(dǎo)頻碼元求出副載波#1至#8的信道估計(jì)值。然后，信道估計(jì)單元206基于信道估計(jì)值生成P矢量，并輸出到MMSE處理單元208。例如，在由選擇單元205選擇映射在副載波#1至#4的4個(gè)碼元Sl的tl，信道估計(jì)單元206基于副載波#1至#4的信道估計(jì)值Ii1至h4生成式(7)所示的P矢量。對碼元S2至S16也是同樣的。另外，由于信道估計(jì)值是基于幀起始位置的導(dǎo)頻碼元來計(jì)算的，所以在一幀中對每一個(gè)副載波都使用相同的值。
(ΗΛ P =
K h3
(7) 相關(guān)值計(jì)算單元207計(jì)算在相同碼元的副載波間的互相關(guān)值。例如，輸入了映射在副載波#1至#4的4個(gè)碼元Sl時(shí)，相關(guān)值計(jì)算單元207在副載波#1至M之間求這4個(gè)碼元的互相關(guān)值。然后，相關(guān)值計(jì)算單元207基于互相關(guān)值生成R矩陣，求該R矩陣的逆矩陣并輸出到MMSE處理單元208。例如，在由選擇單元205選擇被映射在副載波#1至#4上的4個(gè)碼元Sl的tl，相關(guān)值計(jì)算單元207基于副載波#1至#4之間的互相關(guān)值X11至 生成式(8)所示的R矩陣。對碼元S2至S16也是同樣的。 Λ R =
X11X21X31X41X12X22X32X42X13X23X33X43X14X24X34X44 J
⑶匪SE處理單元208基于從信道估計(jì)單元206輸入的P矢量(P)和從相關(guān)值計(jì)算單元207輸入的R矩陣的逆矩陣(R—1)，進(jìn)行式(9)所示的矩陣運(yùn)算的匪SE處理而求加權(quán) WOV1至W4)，并輸出到乘法器209-1至209-Ν。對碼元S2至S16也是同樣的。W = IT1 · P ... (9)另外，這樣的加權(quán)生成方法在AAA技術(shù)中，作為SMI (Sample Matrix hverse，抽樣矩陣取逆)法是眾所周知的。乘法器209-1至209-N將選擇單元205所選擇的碼元的每一個(gè)乘以由MMSE處理單元208求出的加權(quán)，并輸出到合成單元210。合成單元210將乘以加權(quán)后的各個(gè)碼元合成，生成合成信號。由于合成單元210 所合成的各個(gè)碼元為被映射在多個(gè)不同的副載波上的相同的碼元，所以通過這樣的副載波間的合成，能夠從各個(gè)碼元Sl至S16消除干擾信號。由于在本發(fā)明OFDM碼元中的各個(gè)副載波相當(dāng)于AAA技術(shù)中的各根天線，所以在RF = 4的各個(gè)碼元Sl至S16，不管多路徑的數(shù)目如何，能夠?qū)碜訰F-I個(gè)(即，3個(gè))的干擾信號源的干擾信號都消除掉。另外，由相關(guān)值計(jì)算單元207、匪SE處理單元208、乘法器209-1至209-N以及合成單元210構(gòu)成干擾消除單元213。這樣生成的合成信號由解調(diào)單元211進(jìn)行解調(diào)之后，在解碼單元212進(jìn)行解碼。由此得到接收數(shù)據(jù)。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，將OFDM碼元的多個(gè)副載波視為AAA技術(shù)中的多根天線， 并對OFDM碼元的多個(gè)副載波進(jìn)行與AAA技術(shù)同樣的匪SE處理，由此不管多路徑的數(shù)目如何，也能夠消除來自RF-I個(gè)干擾信號源的所有的干擾信號。因此，在移動臺不需要像以往的AAA技術(shù)那樣為了消除干擾信號而具有多根天線，不管多路徑的數(shù)目如何，只要具有一根天線就足夠，從而能夠避免為了消除干擾信號而導(dǎo)致裝置的大型化。另外，根據(jù)AAA技術(shù)，需要隨著干擾信號源的數(shù)目以及多路徑的數(shù)目的增加而增加接收天線的數(shù)目，但是根據(jù)本實(shí)施例，即使在干擾信號源的數(shù)目增加的情況下，也不管多路徑的數(shù)目是否增加，僅使 RF增加即可，因此能夠高效率地消除干擾信號。另外，本實(shí)施例特別適合于一個(gè)基站所覆蓋的通信區(qū)域(小區(qū))由具有方向性的扇區(qū)天線以角度方向被分割為多個(gè)扇區(qū)的移動通信系統(tǒng)。由于分別發(fā)送給分割后的多個(gè)扇區(qū)的信號為從一個(gè)基站的多根天線發(fā)送的信號，所以，不管移動臺所在的位置，對于扇區(qū)間的干擾來說都有與小區(qū)間的干擾相比干擾信號電平大的傾向。因此，對于扇區(qū)間的干擾，由于即使提高期望信號電平，SIR(Signal to Interference Ratio，信干比)的改善效果也小于小區(qū)間的干擾，所以如本實(shí)施例所述，通過抑制干擾信號電平，能夠提高SIR的改善效^ ο(實(shí)施例2)圖8表示本實(shí)施例的無線通信基站裝置300的結(jié)構(gòu)?；?00在實(shí)施例1的基站 100(圖5)的結(jié)構(gòu)中還具有交織器301。這里，在如實(shí)施例1所述地對各個(gè)碼元進(jìn)行重復(fù)時(shí)，有時(shí)為了進(jìn)一步提高頻域方向的分集效果，對重復(fù)后的多個(gè)相同的碼元在頻域上進(jìn)行交織。另外，還可以考慮為了提高時(shí)域方向的分集效果，對重復(fù)后的多個(gè)相同的碼元在時(shí)域上進(jìn)行交織。然而，為了在實(shí)施例1所述的移動臺200從接收信號中消除干擾信號而得到期望信號，重復(fù)后的期望信號對副載波的映射圖案和重復(fù)后的干擾信號對副載波的映射圖案需要在頻域方向上為相同的映射圖案。也就是說，為了使實(shí)施例1所述的移動臺200從接收信號中消除干擾信號而得到期望信號，期望信號和干擾信號的需要以相同的圖案被配置在頻域上。總之，期望信號的相同的碼元被映射到副載波#1至#4上時(shí)，干擾信號的相同的碼元也需要同樣地被映射到副載波#1至#4上。因此，期望信號源的交織器301和干擾信號源的交織器301需要以相同的交織圖案對重復(fù)后的相同碼元在頻域上進(jìn)行交織。因此，交織器301對圖7所示的各個(gè)碼元進(jìn)行交織以使其成為如圖9所示。而且， 此時(shí)，在期望信號和干擾信號使頻域方向的交織圖案成為相同的映射圖案。與此相對，在時(shí)域上進(jìn)行交織時(shí)，交織器301不對每個(gè)碼元進(jìn)行交織，而對每個(gè)OFDM碼元(對每列)進(jìn)行交織。通過這樣處理，能夠使重復(fù)后的期望信號對副載波的映射圖案和重復(fù)后的干擾信號對副載波的映射圖案在頻域方向成為相同的映射圖案，從而能夠從接收信號中可靠地消除干擾信號。這里，可以使對期望信號和干擾信號在時(shí)域方向中進(jìn)行的交織的交織圖案相異。例如，相對期望信號源的映射圖案(圖9)，如果圖示干擾信號源的映射圖案則如圖10所示。如該圖所示，作為期望信號的碼元Sl被映射到副載波#1、#3、#5、#7上時(shí)，作為干擾信號的碼元S7，也被映射到副載波#1、#3、#5、#7上。由此，能夠使在副載波#1、#3、 #5、#7中的期望信號和干擾信號的組合全部相同，從而能夠防止因期望信號和干擾信號間的頻域方向中的交織圖案的相異而產(chǎn)生的、干擾消除性能的惡化。另外，與實(shí)施例1相同地，本實(shí)施例特別適合于一個(gè)基站所覆蓋的通信區(qū)域(小區(qū))由具有方向性的扇區(qū)天線以角度方向被分割為多個(gè)扇區(qū)的移動通信系統(tǒng)。因?yàn)橐粋€(gè)基站具有多個(gè)扇區(qū)時(shí)，信號從同一個(gè)基站發(fā)送到相鄰的扇區(qū)，所以在該基站容易使移動臺200 的期望信號和干擾信號的交織圖案成為相同的映射圖案。也就是說，為了在相鄰小區(qū)間使交織圖案一致，需要在不同小區(qū)的基站間的信令(signaling)，但是為了在相鄰扇區(qū)間使交織圖案一致，則在同一個(gè)基站內(nèi)進(jìn)行處理即可。另外，在本實(shí)施例，由于如上所述可以使對期望信號和干擾信號在時(shí)域方向中進(jìn)行的交織的交織圖案相異，所以可以使對各個(gè)移動臺的碼元的在時(shí)域方向中的交織間隔相異。例如，可以將對移動速度較快的移動臺的在時(shí)域上的交織間隔設(shè)為較短，由此來降低由交織引起的延遲，同時(shí)將對移動速度較慢的移動臺的在時(shí)域上的交織間隔設(shè)為較長，由此來提高接收特性。(實(shí)施例3)在實(shí)施例1的移動臺200，匪SE處理中的矩陣運(yùn)算的運(yùn)算量隨著RF(重復(fù)因子) 的增大而變大。因此，在本實(shí)施例中分割地進(jìn)行MMSE處理。圖11表示本實(shí)施例的移動臺400的結(jié)構(gòu)。另外，在圖11中對與實(shí)施例1的移動臺200(圖6)相同的結(jié)構(gòu)賦予相同的標(biāo)號，并省略其說明。另外，在圖11中，干擾消除單元 403-1至403-3的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與圖6中的干擾消除單元213的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同。在圖7中，為幀的起始位置的OFDM碼元的情況下，選擇單元401將映射在副載波 #1至#8的導(dǎo)頻碼元輸出到信道估計(jì)單元402。另外，選擇單元401基于在基站100生成 OFDM碼元時(shí)的映射圖案選擇多個(gè)相同的碼元，并輸出到干擾消除單元403-1和403-2。例如，著眼于圖7中的碼元Si，選擇單元401將映射在副載波#1和#3的兩個(gè)碼元 Sl輸出到干擾消除單元403-1，并將映射在副載波#2和#4的兩個(gè)碼元Sl輸出到干擾消除單元403-2。這里，組合了副載波#1和#3并組合了副載波#2和#4的目的在于，盡量組合副載波間的相關(guān)小的副載波，以使在干擾消除單元403-1和403-2中能夠可靠地生成R矩陣的逆矩陣。信道估計(jì)單元402將基于副載波#1和#3的信道估計(jì)值生成的P矢量輸出到干擾消除單元403-1，并將基于副載波#2和M的信道估計(jì)值生成的P矢量輸出到干擾消除單元 403-2。因此，在干擾消除單元403-1和403-2，分別使用2行2列的R矩陣的逆矩陣和2 行1列的P矢量來進(jìn)行MMSE處理，并且合成信號輸出到干擾消除單元403-3?？傊?，首先作為第一階段的匪SE處理，在干擾消除單元403-1和403-2進(jìn)行相當(dāng)于RF/2分量的匪SE處理。另外，干擾消除單元403-1將副載波#1和#3的信道估計(jì)值分別與通過MMSE處理求出的加權(quán)巧和化乘乂之后再相加的結(jié)果(合成信道估計(jì)值)輸出到干擾消除單元403-3， 而干擾消除單元403-2將副載波#2和M的信道估計(jì)值分別與通過MMSE處理求出的加權(quán) W2和W4相乘之后再相加的結(jié)果(合成信道估計(jì)值)輸出到干擾消除單元403-3。然后，作為第二階段的MMSE處理，干擾消除單元403-3進(jìn)行相當(dāng)于剩下的RF/2分量的MMSE處理。也就是說，干擾消除單元403-3使用從兩個(gè)合成信號生成的2行2列的R 矩陣的逆矩陣和從兩個(gè)合成信道估計(jì)值生成的2行1列的P矢量進(jìn)行MMSE處理，并將合成信號輸出到解調(diào)單元211。與從圖6的干擾消除單元213輸出的合成信號同樣地，從干擾消除單元403-3輸出的合成信號為消除了干擾信號的信號。如上所述，在本實(shí)施例，由于分成兩個(gè)階段地進(jìn)行實(shí)施例1中的匪SE處理，所以能夠減少M(fèi)MSE處理中的矩陣運(yùn)算的處理量。尤其是，由于在本實(shí)施例中將P矩陣設(shè)為2行2 列，并將P矢量設(shè)為2行1列，因此運(yùn)算量的削減效果很大。另外，通過隨著RF(重復(fù)因子)的增大而增加分割匪SE處理的數(shù)目，能夠即使在 RF增大時(shí)也與本實(shí)施例同樣地削減匪SE處理的運(yùn)算量。(實(shí)施例4)雖然在上述各個(gè)實(shí)施例中對期望信號的重復(fù)因子與干擾信號的重復(fù)因子相同的情形進(jìn)行了說明，但是即使在期望信號的重復(fù)因子與干擾信號的重復(fù)因子相異時(shí)，也能夠通過以下的處理從接收信號中消除干擾信號。例如，在對于期望信號的重復(fù)因子如圖7所示為RF = 4，而干擾信號的重復(fù)因子如圖12所示為RF = 2的情況下，由采用圖11所示的結(jié)構(gòu)的移動臺400通過進(jìn)行以下的處理來消除干擾信號。也就是說，在圖7中，在為幀的起始位置的OFDM碼元的情況下，選擇單元401將映射在副載波#1至#8上的導(dǎo)頻碼元輸出到信道估計(jì)單元402。另外，由于期望信號的重復(fù)因子(RF = 4)為干擾信號的重復(fù)因子(RF = 2)以上，選擇單元401基于干擾信號的重復(fù)因子(RF = 2)選擇多個(gè)相同的碼元，并輸出到干擾消除單元403-1和403-2。例如，著眼于圖7中的碼元Si，選擇單元401將映射在副載波#1和#2上的兩個(gè)碼元Sl輸出到干擾消除單元403-1，并將映射在副載波#3和#4上的兩個(gè)碼元Sl輸出到干擾消除單元403-2，所述副載波#1和#2為圖12的碼元Sl'作為干擾信號而存在的副載波， 所述副載波#3和#4為圖12的碼元S2'作為干擾信號而存在的副載波。信道估計(jì)單元402將基于副載波#1和#2的信道估計(jì)值而生成的P矢量輸出到干擾消除單元403-1，并將基于副載波#3和M的信道估計(jì)值而生成的P矢量輸出到干擾消除單元403-2。由此，在干擾消除單元403-1和403-2，分別使用2行2列的R矩陣的逆矩陣和2 行1列的P矢量來進(jìn)行MMSE處理，并將合成信號輸出到干擾消除單元403-3。另外，干擾消除單元403-1將副載波#1和#2的信道估計(jì)值分別與通過MMSE處理求出的加權(quán)巧和^相乘之后再相加的結(jié)果(合成信道估計(jì)值)輸出到干擾消除單元403-3， 而干擾消除單元403-2將副載波#3和#4的信道估計(jì)值分別與通過MMSE處理求出的加權(quán)W3和W4相乘之后再相加的結(jié)果(合成信道估計(jì)值)輸出到干擾消除單元403-3。然后，干擾消除單元403-3使用從兩個(gè)合成信號生成的2行2列的R矩陣的逆矩陣和從兩個(gè)合成信道估計(jì)值生成的2行1列的P矢量進(jìn)行MMSE處理，并將合成信號輸出到解調(diào)單元211。在期望信號的重復(fù)因子為干擾信號的重復(fù)因子以上時(shí)，通過這樣的處理能夠從接收信號中消除干擾信號。再者，在干擾信號的重復(fù)因子(RF)有多個(gè)的情況下，例如如圖13所示，在副載波 #1至#4中為RF = 2，而在副載波#5至#8中為RF = 4的情況下，也能夠與上述同樣地從接收信號中消除干擾信號。此時(shí)，在干擾信號源的基站能夠使重復(fù)因子對每多個(gè)移動臺相異，并將RF = 2的移動臺和RF = 4的移動臺頻率復(fù)用于副載波#1至#8上。另外，在使用圖12所示的映射圖案時(shí)，干擾信號源的基站也能夠?qū)⒆疃?個(gè)RF = 2的多個(gè)移動臺頻率復(fù)用在副載波#1至#8上。另一方面，在期望信號的重復(fù)因子為干擾信號的重復(fù)因子以上時(shí)，例如，在對于期望信號的重復(fù)因子如圖14所示為RF = 2，而干擾信號的重復(fù)因子如圖15所示為RF = 4的情況下，可通過采用圖6所示的結(jié)構(gòu)的移動臺200進(jìn)行如下的處理來消除干擾信號。也就是說，在采用圖6所示的結(jié)構(gòu)的移動臺200中，基于期望信號的重復(fù)因子(RF =2)設(shè)為N = RF = 2，選擇單元205將映射在副載波#1至#8的碼元以每次選擇兩個(gè)的方式依序選擇并輸出，由此能夠與實(shí)施例1同樣地從接收信號中消除干擾信號。另外，確定在期望信號源的基站和干擾信號源的基站的重復(fù)因子和映射圖案，以使如上所述地在移動臺能夠消除干擾信號。例如，在期望信號的重復(fù)因子如圖7所示為RF = 4，而干擾信號的重復(fù)因子如圖 12所示為RF = 2的情況下，基于干擾信號的重復(fù)因子(RF = 2)，至少在兩個(gè)碼元使期望信號的映射圖案和干擾信號的映射圖案相同。另外，如圖16和圖17所示，即使是對圖7和圖 13所示的映射圖案分別在頻域上進(jìn)行交織的情況下，也至少在兩個(gè)碼元中使期望信號的映射圖案和干擾信號的映射圖案相同。另一方面，在期望信號的重復(fù)因子如圖14所示為RF = 2，而干擾信號的重復(fù)因子如圖15所示為RF = 4的情況下，基于期望信號的重復(fù)因子(RF = 2)，與上述同樣地至少在兩個(gè)碼元中使期望信號的映射圖案和干擾信號的映射圖案相同。由于在這些例子中表示干擾信號源為一個(gè)的情形，所以至少有兩個(gè)相同的碼元就足夠了，但是在干擾信號源為M個(gè)的情況下，則至少需要M+1個(gè)相同的碼元。總之，為了從接收信號中消除來自所有干擾信號源的干擾信號，假設(shè)干擾信號源的數(shù)目設(shè)M時(shí)，需要至少在M+1個(gè)副載波使多個(gè)相同的碼元在頻域上的映射圖案在期望信號源的基站和干擾信號源的基站成為相同。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，即使在期望信號的重復(fù)因子與干擾信號的重復(fù)因子相異的情況下，也能夠從接收信號中消除干擾信號而得到期望信號。(實(shí)施例5)圖18表示本實(shí)施例的移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。如圖18所示，在本實(shí)施例對移動臺 MSa正在與基站BSa進(jìn)行通信，而且位于小區(qū)A的小區(qū)邊界附近的情形進(jìn)行說明。另外，對小區(qū)A的相鄰小區(qū)為小區(qū)B的情形進(jìn)行說明。因此，在圖18，對移動而言，基站Ma為期望信號源，而基站則為干擾信號源。也就是說，從基站發(fā)送給位于小區(qū)A的移動臺 MSa的信號為對于移動臺MSa的期望信號，而從基站發(fā)送給位于小區(qū)B的移動臺的信號為對于移動臺的期望信號且為對于移動臺MSa的干擾信號。另外，在本實(shí)施例中， 基站(干擾信號源)和移動具有多根天線(在圖18中為兩根)，進(jìn)行MIM0(Multi Input Multi Output，多輸入多輸出)通信。在這樣的移動通信系統(tǒng)中，也能夠在移動臺與上述同樣地消除干擾信號。例如，將期望信號源的基站Ma的映射圖案設(shè)為圖7的圖案時(shí)，在干擾信號源的基站B&，將一方的天線的映射圖案設(shè)為如圖15所示的圖案，而將另一方的天線的映射圖案設(shè)為如圖19所示的圖案。通過這樣使期望信號的映射圖案和從兩根天線發(fā)送的干擾信號的映射圖案在頻域方向上相同，即使在干擾信號源的基站在進(jìn)行MIMO通信的情況下，也能夠在移動臺MSa與上述同樣地從接收信號中消除干擾信號。由于重復(fù)因子為L時(shí)能夠消除L-I個(gè)干擾信號，所以當(dāng)基站使用最多為L-I個(gè)的天線進(jìn)行MIMO通信的情況下，能夠在移動臺MSa消除所有的干擾信號。另外，雖然在本實(shí)施例中作為一例示出了對期望信號不進(jìn)行MIMO發(fā)送，而對干擾信號進(jìn)行MIMO發(fā)送的情形，但是在對期望信號進(jìn)行MIMO發(fā)送，而對干擾信號不進(jìn)行MIMO 發(fā)送的情形，以及對期望信號和干擾信號的雙方都進(jìn)行MIMO發(fā)送的情形，也能夠與上述同樣地消除干擾信號。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，即使在基站具有多根天線并進(jìn)行MIMO通信的情況下， 也能夠在移動臺中從接收信號中消除干擾信號而得到期望信號。(實(shí)施例6)圖20表示本實(shí)施例的基站500的結(jié)構(gòu)。基站500在實(shí)施例2的基站300 (圖8) 的結(jié)構(gòu)中還具有擾碼單元501。擾碼單元501 對交織后的碼元使用 OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor,正交可變擴(kuò)頻因子)碼、GOLD碼、PN碼和旋轉(zhuǎn)碼中的任意一個(gè)進(jìn)行復(fù)數(shù)乘法運(yùn)算， 從而對每個(gè)碼元進(jìn)行擾碼處理。例如，也可以使這些用于擾碼處理的代碼對每個(gè)信道、每個(gè)移動臺等相異來使用。通過進(jìn)行這樣的擾碼處理，能夠降低對移動臺造成的干擾的影響，所述移動臺將來自基站500的發(fā)送信號作為干擾信號接收。因此，即使將來自基站500的發(fā)送信號作為干擾信號接收的移動臺未具有上述的干擾消除功能的情況下，由于還通過擾碼處理，在該移動臺使來自基站500的干擾信號白化，所以能夠降低干擾的影響。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，通過擾碼處理能夠降低干擾的影響。(實(shí)施例7)圖21表示本實(shí)施例的移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。如圖21所示，在本實(shí)施例對移動臺 MSa正在與基站BSa進(jìn)行通信，而且位于小區(qū)A的小區(qū)邊界附近的情形進(jìn)行說明。另外，對小區(qū)A的相鄰小區(qū)為小區(qū)B和小區(qū)C的情形進(jìn)行說明。因此，在圖21，對移動臺11\而言，基站為期望信號源，而基站和基站為干擾信號源。也就是說，從基站發(fā)送給位于小區(qū)A的移動臺MSa的信號為對于移動臺MSa的期望信號，從基站發(fā)送給位于小區(qū)B 的移動臺的信號為對于移動臺MSa的干擾信號B，而從基站發(fā)送給位于小區(qū)C的移動臺的信號為對于移動的干擾信號C。另外，在本實(shí)施例中，移動具有多根天線(在圖21中為兩根)。在這樣的移動通信系統(tǒng)中，移動臺也能夠消除多個(gè)干擾信號(干擾信號B和干擾信號C)。例如，將期望信號源的基站BSa的映射圖案設(shè)為圖7時(shí)，在干擾信號源的基站BSB， 將映射圖案設(shè)為如圖15所示的圖案，以使基站叫的映射圖案與基站的映射圖案一致。 這里，在本實(shí)施例中，無須使另外一個(gè)干擾信號源的基站的映射圖案與基站的映射
圖案一致。這樣，即使在使映射圖案與期望信號一致的干擾信號(干擾信號B)和未使映射圖案與期望信號一致的干擾信號(干擾信號C)混在一起的情況下，通過移動臺MSaS置多根天線，在移動臺MSa能夠通過以下處理而從接收信號中消除干擾信號B和干擾信號C的雙方。圖22表示本實(shí)施例的移動臺600的結(jié)構(gòu)。另外，在圖22中對與實(shí)施例1的移動臺200(圖6)相同的結(jié)構(gòu)賦予相同的標(biāo)記，并省略其說明。另外，在圖22中的天線201-1 和201-2、接收RF單元202-1和202-2,GI除去單元203-1和203-2以及FFT單元204-1和 204-2，分別與圖6中的天線201、接收RF單元202、GI除去單元203以及FFT單元204相同。移動臺600分兩個(gè)階段進(jìn)行干擾消除處理。也就是說，作為第一階段，干擾消除單元601-1至601-K在空域上分離未使映射圖案與期望信號一致的干擾信號(干擾信號C)， 而作為第二階段，干擾消除單元213在頻域上分離使映射圖案與期望信號一致的干擾信號 (干擾信號B)。干擾消除單元601-1至601-K分別與構(gòu)成OFDM碼元的多個(gè)副載波#1至#K對應(yīng)地被配置，對每個(gè)副載波輸入通過天線201-1接收到的信號和通過天線201-2接收到的信號的雙方。然后，干擾消除單元601-1至601-Κ使用這些信號在空域上進(jìn)行MMSE處理，由此從接收信號中消除干擾信號C。在干擾消除單元601-1至601-Κ，當(dāng)從接收信號中消除干擾信號C時(shí)，將組合了期望信號和干擾信號B的信號(以下稱為“虛擬期望信號”)視為匪SE 處理中的期望信號，進(jìn)行MMSE處理。通過該MMSE處理，首先從接收信號中僅分離干擾信號 C0圖23表示干擾消除單元601-1至601-Κ的結(jié)構(gòu)。來自FFT單元204-1和204_2的信號以每個(gè)副載波#1至#Κ輸入給干擾消除單元 601-1 至 601-Κ。在干擾消除單元601-1至601-Κ，信道估計(jì)單元6011對每根天線計(jì)算期望信號的信道估計(jì)值，并輸出到合成單元6013。另外，信道估計(jì)單元6012對每根天線計(jì)算干擾信號B的信道估計(jì)值，并輸出到合成單元6013。合成單元6013對每根天線合成期望信號的信道估計(jì)值和干擾信號B的信道估計(jì)值，并輸出到匪SE處理單元6014。通過該合成處理，MMSE處理單元6014能夠?qū)⑻摂M期望信號視為MMSE處理中的期望信號，在空域上進(jìn)行匪SE處理。而且，通過該匪SE處理，從接收信號(期望信號、干擾信號B以及干擾信號C混在一起的信號)中提取虛擬期望信號。也就是說，能夠從接收信號中消除干擾信號C。由干擾消除單元601-1至601-Κ各自的匪SE處理單元6014得到的虛擬期望信號被輸出到選擇單元205。然后，干擾消除單元213與實(shí)施例1同樣地從虛擬期望信號中消除干擾信號B，僅提取期望信號。由于重復(fù)因子(RF)為L時(shí)能夠消除L-I個(gè)干擾信號，所以在移動臺MSa能夠在RF = 4的各個(gè)碼元Sl至S16中消除來自RF-I個(gè)(3個(gè))干擾信號源的所有干擾信號。另外，在本實(shí)施例中，如果使映射圖案與期望信號一致的干擾信號源的數(shù)目為M1， 未使映射圖案與期望信號一致的干擾信號源的數(shù)目為M2，移動臺的天線數(shù)目為N，且使映射圖案與期望信號一致的干擾信號的重復(fù)因子為L時(shí)，則當(dāng)Ml < N且M2 < L的關(guān)系成立時(shí)能夠可靠地消除所有的干擾信號。另外，雖然也可以將分成空間軸和頻率軸的兩個(gè)階段進(jìn)行的干擾消除處理匯總為一個(gè)而進(jìn)行，但是，如本實(shí)施例這樣，在消除使映射圖案與期望信號一致的干擾信號(干擾信號B)之前先消除未使映射圖案與期望信號一致的干擾信號(干擾信號C)，則由此能夠削減干擾消除所需的天線數(shù)目和運(yùn)算量。其理由為如下。也就是說，如上所述，如果在期望信號和干擾信號B之間使映射圖案一致，則在空域上從接收信號中消除干擾信號C時(shí)，干擾信號B不作為干擾信號而作為虛擬期望信號被提取。這樣，由于通過作為虛擬期望信號提取使映射圖案與期望信號一致的干擾信號B， 能夠減少應(yīng)在空域上消除的干擾信號的數(shù)目，所以能夠削減在干擾消除上所需的天線的數(shù)目，同時(shí)能夠削減干擾消除所需的逆矩陣運(yùn)算量。例如，在上述的情形中設(shè)為Ml = 3、M2 = 1、N = 2、L = 4時(shí)，在頻域上的干擾消除之前進(jìn)行空域上的干擾消除，由此能夠在使用兩根天線可靠地消除來自未使映射圖案與期望信號源一致的一個(gè)干擾信號源的干擾信號后，使用4個(gè)相同的碼元消除來自使映射圖案與期望信號源一致的3個(gè)干擾信號源的干擾信號?？傊鄬τ谝淮螀R總地進(jìn)行干擾消除處理時(shí)需要8X8的逆矩陣運(yùn)算，如果如本實(shí)施例中所述這樣分成兩個(gè)階段進(jìn)行干擾消除處理，則只進(jìn)行在空域上的2X2的逆矩陣運(yùn)算和頻域上的4X4的逆矩陣運(yùn)算即可。由于逆矩陣運(yùn)算的運(yùn)算量基于逆矩陣的大小以指數(shù)函數(shù)規(guī)律增大，因此，逆矩陣運(yùn)算通過如本實(shí)施例這樣分成兩個(gè)階段進(jìn)行干擾消除處理，能夠大幅度地削減運(yùn)算量。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，即使在使映射圖案與期望信號一致的干擾信號和未使映射圖案與期望信號一致的干擾信號混在一起的情況下，在移動臺也能夠從接收信號中消除干擾信號而得到期望信號。(實(shí)施例8)在實(shí)施例1中對使頻域上的映射圖案在期望信號源的基站和干擾信號源的基站之間相同的情形進(jìn)行了說明，而在本實(shí)施例中對使時(shí)域上的映射圖案在期望信號源的基站和干擾信號源的基站之間相同的情形進(jìn)行說明。在實(shí)施例1中，考慮到一般而言時(shí)域方向的信道變動小于頻域方向的信道變動， 而將重復(fù)后的多個(gè)相同的碼元映射到頻域方向(圖7)。然而，在移動臺進(jìn)行非常迅速的移動，而且?guī)缀醪淮嬖诙嗦窂降沫h(huán)境下，有時(shí)也有可能出現(xiàn)時(shí)域方向的信道變動大于頻域方向的信道變動的情況。這樣的情況下，將重復(fù)后的多個(gè)相同的碼元映射在時(shí)域方向上較為有效。因此，在本實(shí)施例中，期望信號源的基站采用如圖M所示的映射圖案。另外，干擾信號源的基站與實(shí)施例1同樣地采用使與圖24的映射圖案一致的映射圖案。對從采用這樣的映射圖案的基站發(fā)送的信號進(jìn)行接收的移動臺采用如圖25所示的結(jié)構(gòu)。也就是說，本實(shí)施例的移動臺800的結(jié)構(gòu)在實(shí)施例1的移動臺200(圖6)中進(jìn)一步具有轉(zhuǎn)置單元801。另外，在圖25中對與圖6相同的結(jié)構(gòu)賦予相同的標(biāo)號，并省略其說明。轉(zhuǎn)置單元801對從FFT單元204輸入的信號，進(jìn)行頻率軸和時(shí)間軸的轉(zhuǎn)置。具體而言，在圖M所示的映射圖案中，轉(zhuǎn)置單元801對數(shù)據(jù)部分進(jìn)行頻率(副載波)#1至#8和時(shí)間〖1至偽的轉(zhuǎn)置。結(jié)果，映射圖案被變換為與圖7相同的映射圖案。這樣，變換了映射圖案的數(shù)據(jù)被輸出到選擇單元205。這里，為了進(jìn)一步提高時(shí)域方向的分集效果，有時(shí)對重復(fù)后的多個(gè)相同的碼元在時(shí)域上進(jìn)行交織。而且，為了進(jìn)一步提高頻域方向的分集效果，還可以考慮對重復(fù)后的多個(gè)相同的碼元在頻域上進(jìn)行交織。然而，為了在移動臺800從接收信號中消除干擾信號而得到期望信號，重復(fù)后的期望信號對副載波的映射圖案和重復(fù)后的干擾信號對副載波的映射圖案，需要在時(shí)域方向上相同。也就是說，為了在移動臺800從接收信號中消除干擾信號而得到期望信號，需要期望信號和干擾信號以相同的圖案被配置在時(shí)域上。因此，期望信號源的交織器和干擾信號源的交織器需要以相同的交織圖案對重復(fù)后的相同的碼元進(jìn)行時(shí)域上的交織。于是，各個(gè)交織器將圖M所示的各個(gè)碼元交織為如圖沈所示的圖案。而且，此時(shí)在期望信號和干擾信號之間使時(shí)域方向的交織圖案相同。相對于此，在進(jìn)行頻域上的交織時(shí)，各個(gè)交織器不進(jìn)行對每個(gè)碼元的交織，而進(jìn)行對每個(gè)副載波(對每行)的交織。通過這樣處理，能夠使重復(fù)后的期望信號對副載波的映射圖案和重復(fù)后的干擾信號對副載波的映射圖案在時(shí)域方向上相同，從而能夠從接收信號中可靠地消除干擾信號。這里，可以使對期望信號和干擾信號在頻域方向上進(jìn)行交織的交織圖案相異。另外，也可以使期望信號和干擾信號在頻域方向和時(shí)域方向的雙方的交織圖案相同。此時(shí)，在期望信號源的基站和干擾信號源的基站之間，進(jìn)行交織后的映射圖案成為相同。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，即使在將重復(fù)后的多個(gè)相同的碼元映射到時(shí)域方向時(shí)， 也能夠從接收信號中消除干擾信號。另外，雖然在上述各個(gè)實(shí)施例中作為干擾消除算法采用了 MMSE，但是干擾消除算法并不限于MMSE，只要是用于AAA技術(shù)的干擾消除算法，任何算法都可以使用。例如，可以使用零控(null steering)、波束形成(beam forming)、LMS, RLS 以及 CMA 等。還可以使用用于MIMO通信中的流分離算法。如果使用用于MIMO通信中的流分離算法，能進(jìn)一步得到以下效果。也就是說，在移動通信系統(tǒng)中為了對應(yīng)數(shù)據(jù)速率的高速化而趨于必需進(jìn)行MIMO 接收，所以如果作為干擾消除算法使用流分離算法，則能夠?qū)⒃摿鞣蛛x算法不僅用于MIMO 接收處理而且用于干擾消除處理，從而能夠簡化接收機(jī)的電路結(jié)構(gòu)。另外，通過作為干擾消除算法使用流分離算法，可以免去在使用MMSE時(shí)所需的互相關(guān)矩陣的運(yùn)算，所以即使在接收信號的碼元數(shù)目較少的情況下，也能夠可靠地消除干擾信號。再者，可以基于基站-移動臺之間的傳播環(huán)境以及基站-移動臺之間的距離，自適應(yīng)地切換MIMO接收處理和干擾消除處理。例如，在移動臺位于離基站較近的位置而且以低速移動時(shí)，能使用流分離算法進(jìn)行 MIMO接收處理來提高傳輸速率，而在移動臺位于小區(qū)邊界和扇區(qū)邊界時(shí)，可以使用流分離算法進(jìn)行本發(fā)明的干擾消除處理而提高SINR。另外，雖然在MIMO接收處理中使用每個(gè)流和每根天線的信道估計(jì)值來計(jì)算流分離加權(quán)，但是在使用流分離算法進(jìn)行干擾消除處理時(shí)，使用每個(gè)發(fā)送站和每個(gè)副載波的信道估計(jì)值來計(jì)算流分離加權(quán)即可。另外，雖然在上述各個(gè)實(shí)施例中對作為接收站的移動臺具有一根或者兩根天線的情形進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明也可以與具有3根以上的天線的無線接收裝置組合而使用。例如，設(shè)無線接收裝置的天線數(shù)目為N，設(shè)重復(fù)因子為L時(shí)，通過適用本發(fā)明，能夠消除 NXL-I的干擾信號。換而言之，通過本發(fā)明能夠?qū)?yīng)期望信號源的數(shù)目和干擾信號源的數(shù)目的總和最大為NXL的無線通信系統(tǒng)。另外，雖然在上述各個(gè)實(shí)施例中將基站作為發(fā)送站(無線發(fā)送裝置)，并將移動臺作為接收站(無線接收裝置)而進(jìn)行了說明，但是在移動臺為發(fā)送站(無線發(fā)送裝置)而且基站為接收站(無線接收裝置)時(shí)也可以與上述同樣地實(shí)施本發(fā)明。例如，在基站從期望信號源的移動臺接收期望信號，同時(shí)從干擾信號源的移動臺接收干擾信號時(shí)，也與上述同樣地能夠從接收信號中消除干擾信號而得到期望信號?？傊词箤τ谏闲墟溌?，也可以與下行鏈路同樣地適用本發(fā)明。另外，有時(shí)基站被稱為“Node B”，移動臺被稱為“UE”，而副載波被稱為“音調(diào) (tone)”。另外，雖然在上述各個(gè)實(shí)施例中將一個(gè)基站所覆蓋的通信區(qū)域稱為“小區(qū)”，并將該小區(qū)在角度方向被分割成多個(gè)的區(qū)域稱為“扇區(qū)”而進(jìn)行了說明，但是也有一些通信系統(tǒng)將一個(gè)基站所覆蓋的通信區(qū)域稱為“小區(qū)站點(diǎn)(cell site)”，并將該小區(qū)站點(diǎn)在角度方向被分割成多個(gè)的區(qū)域稱為“小區(qū)”。本發(fā)明也可以適用于這樣的通信系統(tǒng)。另外，雖然在上述各個(gè)實(shí)施例中對以副載波為單位映射碼元的情形進(jìn)行了說明，但是即使在將多個(gè)副載波匯集起來稱為副塊(sub block)或者資源塊的通信系統(tǒng)中，通過使碼元映射的單位成為副塊單位或者資源塊單位，也可以與上述同樣地實(shí)施本發(fā)明。另外，在上述各個(gè)實(shí)施例中，以硬件構(gòu)成本發(fā)明的情況為例進(jìn)行了說明，但也可以用軟件來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。另外，用于上述各個(gè)實(shí)施例的說明的各功能塊典型的由集成電路LSI來實(shí)現(xiàn)。這些既可以分別實(shí)行單芯片化，也可以包含其中一部分或者是全部而實(shí)行單芯片化。雖然這里稱做LSI，但根據(jù)集成度的不同，也可以稱為IC、系統(tǒng)LSI、超大LSI以及極大LSI。另外，集成電路化的技術(shù)不僅限于LSI，也可以使用專用電路或通用處理器來實(shí)現(xiàn)。也可以在LSI制造后利用能夠編程的FPGA(Field Programmable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列)，或者可以利用將LSI內(nèi)部的電路單元的連接或設(shè)定重新配置的可重配
置處理器。再者，如果隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步或者其他技術(shù)的派生，出現(xiàn)了替換LSI集成電路的技術(shù)，當(dāng)然也可以利用該技術(shù)來實(shí)現(xiàn)功能塊的集成化。也有適用生物技術(shù)等的可能性。
本說明書基于2004年12月觀日提交的日本專利申請?zhí)卦?004-381796號、2005 年6月觀日提交的特愿2005-1884 號以及2005年7月25日提交的特愿2005-213930 號。其內(nèi)容全部包含于此。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明適用于在移動通信系統(tǒng)中使用的基站和移動臺等。
權(quán)利要求
1.發(fā)送裝置，使用多個(gè)副載波，將正交頻分復(fù)用碼元發(fā)送到接收裝置，該發(fā)送裝置包括調(diào)制單元，對比特進(jìn)行調(diào)制而生成碼元； 重復(fù)單元，對生成的所述碼元進(jìn)行復(fù)制，以生成多個(gè)相同碼元； 映射單元，在頻率軸方向和時(shí)間軸方向的至少一個(gè)方向上，將所述多個(gè)相同碼元分別配置在所述多個(gè)副載波上，以生成正交頻分復(fù)用碼元；以及發(fā)送單元，將生成的所述正交頻分復(fù)用碼元發(fā)送，所述多個(gè)相同碼元被配置的副載波位置，在相鄰的小區(qū)或者扇區(qū)的其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間相同。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，在所述其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間，重復(fù)因子不同的情況下，所述多個(gè)相同碼元中的至少兩個(gè)碼元在所述其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間被配置在相同的副載波位置上。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，在所述其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間，重復(fù)因子相同的情況下，所述多個(gè)相同碼元配置在存在于一個(gè)正交頻分復(fù)用碼元內(nèi)、且在所述其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間相同的副載波位置上。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置， 具有多根天線，從所述多根天線分別發(fā)送的所述多個(gè)相同碼元被配置的副載波位置，在其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間相同。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，所述多個(gè)相同碼元在頻率軸方向上，以相同碼元單位被配置在所述其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間相同的副載波位置上，所述多個(gè)相同碼元在時(shí)間軸方向上，以正交頻分復(fù)用碼元單位被配置。
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，所述多個(gè)相同碼元在時(shí)間軸方向上，以相同碼元單位被配置在所述其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間相同的副載波位置上，所述多個(gè)相同碼元在頻率軸方向上，以正交頻分復(fù)用碼元單位被配置。
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，重復(fù)因子基于相鄰的小區(qū)或者扇區(qū)的數(shù)量設(shè)定。
8.發(fā)送方法，使用多個(gè)副載波，將正交頻分復(fù)用碼元發(fā)送到接收裝置，該發(fā)送方法包括調(diào)制步驟，對比特進(jìn)行調(diào)制而生成碼元； 重復(fù)步驟，對生成的所述碼元進(jìn)行復(fù)制，以生成多個(gè)相同碼元； 映射步驟，在頻率軸方向和時(shí)間軸方向的至少一個(gè)方向上，將所述多個(gè)相同碼元分別配置在所述多個(gè)副載波上，以生成正交頻分復(fù)用碼元；以及發(fā)送步驟，將生成的所述正交頻分復(fù)用碼元發(fā)送，所述多個(gè)相同碼元被配置的副載波位置，在相鄰的小區(qū)或者扇區(qū)的其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間相同。
全文摘要
公開了發(fā)送裝置和發(fā)送方法。本發(fā)明的發(fā)送裝置使用多個(gè)副載波將正交頻分復(fù)用碼元發(fā)送到接收裝置，其包括調(diào)制單元，對比特進(jìn)行調(diào)制而生成碼元；重復(fù)單元，對生成的所述碼元進(jìn)行復(fù)制，以生成多個(gè)相同碼元；映射單元，在頻率軸方向和時(shí)間軸方向的至少一個(gè)方向上，將所述多個(gè)相同碼元分別配置在所述多個(gè)副載波上，以生成正交頻分復(fù)用碼元；以及發(fā)送單元，將生成的所述正交頻分復(fù)用碼元發(fā)送，所述多個(gè)相同碼元被配置的副載波位置，在相鄰的小區(qū)或者扇區(qū)的其它發(fā)送裝置與本發(fā)送裝置之間相同。
文檔編號H04L27/26GK102244637SQ20111022179
公開日2011年11月16日 申請日期2005年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者三好憲一, 今村大地, 西尾昭彥 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社