專利名稱:無線接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一 種無線接收機(jī)。
本發(fā)明主張2005年10月31日在日本申請的特愿2005-316549號的優(yōu)先權(quán)，在此引用其內(nèi)容。
背景技術(shù)：
近年來，提出了主要在多載波傳送系統(tǒng)中分成沿著頻率軸-時間軸的多個分塊(block)，進(jìn)行用戶的調(diào)度的方法。須指出的是，這里，將用戶進(jìn)行通信的時候所確保的以頻率軸和時間軸規(guī)定的區(qū)域稱為分配時隙(slot)，將確定該分配時隙的時候成為基礎(chǔ)的塊稱為組塊(chunk)。
其中，提出了當(dāng)發(fā)送廣播/組播信道、控制信道的情況下，在頻率方向上分配較寬的塊，來得到頻率分集效果，從而即使在接收功率低的情況下不易產(chǎn)生錯誤，當(dāng)無線發(fā)送機(jī)與無線接收機(jī)之間的I對I通信即發(fā)送單播信號的情況下，在頻率方向上分配較窄的塊，來得到多用戶分集效果的方法(例如參照非專利文獻(xiàn)I、非專利文獻(xiàn)2)。
圖31、32是表示從無線發(fā)送機(jī)向無線接收機(jī)發(fā)送的信號的時間(縱軸)與頻率(橫軸)的關(guān)系的圖。在圖31中，縱軸表示時間、橫軸表示頻率。在時間軸上設(shè)定傳送時間tl t5。其中，傳送時間tl t5的時間寬度相同。在頻率軸上設(shè)定傳送頻率fl f4。其中，傳送頻率fl f4的頻率寬度均為Fe且相同。這樣，通過傳送時間tl t5、傳送頻率fl f，將20個組塊Kl K20設(shè)定為如圖31所示。
再有，如圖32所示，在頻率方向上結(jié)合4個組塊Kl K4，且在時間軸方向上進(jìn)行3等分，來設(shè)定時間寬度為tl/3、頻率寬度為4Π的分配時隙SI S3。將分配時隙SI分配給第I用戶，將分配時隙S2分配給第2用戶，將分配時隙S3分配給第3用戶。由此，第I 第3用戶可得到頻率分集效果。
接下來，將組塊K5作為分配時隙S4分配給第4用戶。結(jié)合組塊K6、K7作為分配時隙S5分配給第5用戶。將組塊K8作為分配時隙S6分配給第6用戶。由此，第4 第6用戶可得到多用戶分集效果。
接下來，將組塊K9、K11作為分配時隙S7分配給第7用戶。結(jié)合組塊Κ10、Κ12且在時間軸方向上進(jìn)行3等分，設(shè)定時間寬度為t3/3、頻率寬度為2f2的通信時隙S8 S10。將分配時隙S8分配給第8用戶，將分配時隙S9分配給第9用戶，將分配時隙SlO分配給第10用戶。由此，第7 第10用戶可得到頻率分集效果。
接下來，將組塊K13作為分配時隙Sll分配給第11用戶。將組塊K14作為分配時隙S12分配給第12用戶。結(jié)合組塊K15、K16作為分配時隙S13分配給第13用戶。由此，第11 第13用戶可得到多用戶分集效果。
接下來，將組塊K17、K19作為分配時隙S14分配給第14用戶。結(jié)合組塊Κ18、Κ20且在時間軸方向上進(jìn)行3等分，設(shè)定時間寬度為t5/3、頻率寬度為2f2的分配時隙S15 S17。將分配時隙S15分配給第15用戶，將分配時隙S16分配給第16用戶，將分配時隙S17分配給第17用戶。由此，第14 第17用戶可得到頻率分集效果。
非專利文獻(xiàn)I
“Downlink Multiple Access Scheme for EvolvedUTRA”、[online]、2005 年 4 月 4 日、Rl-O5OM9JGPP' [平成 I7 年 8 月 I7 日檢索]、互聯(lián)網(wǎng)〈URL:ftp://ftp. 3gpp. org/TSG_RAN/WGl_RLl/TSGRl_40bis/Docs/Rl-050249. zip〉
非專利文獻(xiàn)2
“Physical Channel and Multiplexing in Evolved UTRADownlink”、[online]、2005 年 6 月 20 日、R1_05059 0、3GPP、[平成 17 年 8 月 17 日檢索]、互聯(lián)網(wǎng)〈URL ftp://ftp. 3gpp. org/TSG_RAN/WGl_RLl/Rl_Ad_Hocs/LTE_AH_JUNE-05/Docs/Rl-050590. zip〉

發(fā)明內(nèi)容
想要解決的問題點是，在以往提出的通信系統(tǒng)中，通過所分配的時隙和無線接收機(jī)的位置，無法充分得到多用戶分集效果的問題。
本發(fā)明的無線接收機(jī)，接收來自無線發(fā)送機(jī)的信號，所述無線發(fā)送機(jī)具有多個發(fā)送天線，并且發(fā)送附加了控制所述多個發(fā)送天線間的最大延遲時間的第I相位旋轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)以及與所述多個發(fā)送天線對應(yīng)的彼此正交的導(dǎo)頻信道，所述無線接收機(jī)具有接收所述導(dǎo)頻信道的接收部；以及對所述數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)的解調(diào)部。
另外，本發(fā)明的無線接收機(jī)是上述的無線接收機(jī)，其特征在于，所述解調(diào)部考慮根據(jù)所述導(dǎo)頻信道計算出的傳遞函數(shù)和所述第I相位旋轉(zhuǎn)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)。
另外，本發(fā)明的無線接收機(jī)是上述的無線接收機(jī)，其特征在于，所述第I相位旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)量是可變的。
另外，本發(fā)明的無線接收機(jī)是上述的無線接收機(jī)，其特征在于，所述無線接收機(jī)使用于傳送系統(tǒng)中，所述傳送系統(tǒng)中以沿頻率方向和時間方向分割了由頻率軸和時間軸規(guī)定的區(qū)域的組塊為單位進(jìn)行用戶的調(diào)度，設(shè)定所述旋轉(zhuǎn)量，以使在設(shè)所述組塊的頻帶寬度為Fe時，所述多個發(fā)送天線間的最大延遲時間被設(shè)定為比1/Fc小的規(guī)定的第I值或比1/Fc大的規(guī)定的第2值中的任一個值。
另外，本發(fā)明的無線接收機(jī)是上述的無線接收機(jī)，其特征在于，所述第I值是零。
另外，本發(fā)明的無線接收機(jī)是上述的無線接收機(jī)，其特征在于，所述解調(diào)部基于針對所分配的多個子載波中每個子載波進(jìn)行傳遞函數(shù)的計算以及對附加了所述第I相位旋轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)取平均后的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)。
發(fā)明效果
本發(fā)明的終端裝置進(jìn)行與對應(yīng)各導(dǎo)頻信道的基站天線之間的傳播路徑推定，基于對該傳播路徑推定結(jié)果進(jìn)行了規(guī)定量相位旋轉(zhuǎn)的結(jié)果，選擇出按照通信狀態(tài)變得良好的方式實施相位旋轉(zhuǎn)的基站天線，計算出相位旋轉(zhuǎn)量，所以能得到良好的多用戶分集效果。
另外，本發(fā)明的基站裝置基于接收信號所包含的按照通信狀態(tài)變得良好的方式選擇的基站天線的標(biāo)識或者按照通信狀態(tài)變得良好的方式計算出的相位旋轉(zhuǎn)量，對各子載波實施相位旋轉(zhuǎn)，所以具有可得到良好的多用戶分集效果的優(yōu)點。


圖I是表示本發(fā)明的第I實施方式中所記載的通信系統(tǒng)的構(gòu)成的方框圖。
圖2A是表示該實施方式中的延遲特性曲線(profile)的圖。[0026]圖2B是表示該實施方式中的傳遞函數(shù)的圖。
圖3A是表示該實施方式中的延遲特性曲線的圖。
圖3B是表示該實施方式中的傳遞函數(shù)的圖。
圖3C是表示該實施方式中的傳遞函數(shù)的圖。
圖4A是表示該實施方式中的延遲特性曲線的圖。
圖4B是表示該實施方式中的與圖4A的最大延遲時間相對應(yīng)的頻率變動的圖。
圖5A是表示該實施方式中的延遲特性曲線的圖。
圖5B是表示該實施方式中的與圖5A的最大延遲時間對應(yīng)的頻率變動的圖。
圖6A是該實施方式中的從多個天線對同一信號不賦予延遲加以發(fā)送的情況的說 明圖。
圖6B是該實施方式中的從多個天線對同一信號不賦予延遲加以發(fā)送的情況的說明圖。
圖6C是該實施方式中的從多個天線對同一信號不賦予延遲加以發(fā)送的情況的說明圖。
圖7A是該實施方式中的從多個天線對同一信號按每個天線賦予不同的延遲加以發(fā)送的情況的說明圖。
圖7B是該實施方式中的從多個天線對同一信號按每個天線賦予不同的延遲加以發(fā)送的情況的說明圖。
圖7C是該實施方式中的從多個天線對同一信號按每個天線賦予不同的延遲加以發(fā)送的情況的說明圖。
圖8是表示該實施方式中的組塊內(nèi)的信號構(gòu)成的圖。
圖9是表示該實施方式中的對導(dǎo)頻信道分配正交碼的情形的圖。
圖10是表示該實施方式中的信號從無線發(fā)送機(jī)到達(dá)無線接收機(jī)的情形的概略圖。
圖11是表示該實施方式中的各發(fā)送天線與接收天線間的傳遞函數(shù)及其合成波的傳遞函數(shù)的圖。
圖12是表示該實施方式中的各發(fā)送天線與接收天線間的傳遞函數(shù)及其合成波的傳遞函數(shù)的圖。
圖13是表示該實施方式中的從終端裝置向基站裝置通知的天線編號通知信號的圖。
圖14是表示該實施方式中的終端裝置的圖。
圖15是表示該實施方式中的終端裝置所包含的接收電路部的圖。
圖16是表示該實施方式中的終端裝置所包含的接收電路部的圖。
圖17是表示該實施方式中的終端裝置所包含的傳播路徑推定部的圖。
圖18是表示該實施方式中的基站裝置的圖。
圖19是表示該實施方式中的基站裝置所包含的發(fā)送電路部的圖。
圖20是表示該實施方式中的基站裝置中所使用的相位控制信號的圖。
圖21是表示該實施方式中的基站裝置中所使用的相位控制信號的圖。
圖22是表示該實施方式中的各發(fā)送天線與接收天線間的傳遞函數(shù)及其合成波的傳遞函數(shù)的圖。
圖23是表示本發(fā)明的第2實施方式中所記載的各發(fā)送天線與接收天線間的傳遞函數(shù)及其合成波的傳遞函數(shù)的圖。
圖24是表示該實施方式中的各發(fā)送天線與接收天線間的傳遞函數(shù)及其合成波的傳遞函數(shù)的圖。
圖25是表示該實施方式中的從終端裝置向基站裝置通知的天線編號和相位旋轉(zhuǎn)量通知信號的圖。
圖26是表示該實施方式中的終端裝置的圖。
圖27是表示該實施方式中的終端裝置中所包含的接收電路部的圖。
圖28是表示該實施方式中的基站裝置的圖。
圖29是表示該實施方式中的基站裝置中所使用的相位控制信號的圖。
圖30是表示該實施方式中的基站裝置中所使用的相位控制信號的圖。
圖31是表示背景技術(shù)中所記載的從無線發(fā)送機(jī)向無線接收機(jī)發(fā)送的信號的組塊的圖。
圖32是表示背景技術(shù)中所記載的從無線發(fā)送機(jī)向無線接收機(jī)發(fā)送的信號的分配時隙的圖。
符號說明
I…無線發(fā)送機(jī)；2、3、4…發(fā)送天線；5、6…延遲器；7…無線接收機(jī)；8…無線發(fā)送機(jī)；9、10…無線接收機(jī)；1L···接收天線；17…MAC部；18···物理層部；21…發(fā)送電路部；22、122…接收電路部；23…射頻變換部；24…天線部；33···ΑΛ)變換部；34···6Ι除去部；35···S/P變換部；36…FFT部；37…導(dǎo)頻信道提取部；38…傳播路徑補(bǔ)償部；39…解調(diào)部;40...糾錯解碼部；41_1、2、3…按每個天線的傳播路徑推定部；42…傳播路徑推定部；43···相位旋轉(zhuǎn)部；44…相加部；45···開關(guān)部；46···控制部；47…反轉(zhuǎn)天線選擇部；48_1、2、3···按每個天線的傳播路徑推定部；49…平均化部；50…碼相乘部；51…解擴(kuò)頻部；65" PDCP部；66…RLC部；67…MAC部；68…物理層部；69…調(diào)度器部;70、170…發(fā)送電路控制部;71…發(fā)送電路部；72…接收電路部；73…射頻變換部；74、75、76…天線部；81a、b…按每個用戶的信號處理部；82···糾錯編碼部；83···調(diào)制部；84…子載波分配部；85…導(dǎo)頻信道插入部；86···相位旋轉(zhuǎn)兼權(quán)重相乘部；87…IFFT部；88…并行串行變換部；89…GI附加部；90…濾波器部；91…D/A變換部;101-1、2、3…按每個天線的信號處理部;102…導(dǎo)頻信號生成部;103…權(quán)重運(yùn)算部；147…相位旋轉(zhuǎn)量計算部。
具體實施方式
[實施方式I]
下面，參照附圖，對本發(fā)明的第I實施方式進(jìn)行說明。圖I是表示本實施方式中的通信系統(tǒng)的構(gòu)成的方框圖。圖I示出了無線發(fā)送機(jī)I所發(fā)送的信號經(jīng)過多個傳播路徑到達(dá)無線接收機(jī)7的情形。無線發(fā)送機(jī)I具有多個發(fā)送天線2 4，對各個發(fā)送天線分別賦予不同的延遲時間O、T、2T，從各發(fā)送天線2 4進(jìn)行發(fā)送。無線接收機(jī)7接收從無線發(fā)送機(jī)I發(fā)送的信號。須指出的是，在圖I中作為一例說明了無線發(fā)送機(jī)I具備3個發(fā)送天線2 4的情況。須指出的是，這里敘述的多個發(fā)送天線是作為一例，在移動電話等的基站設(shè)備即無線發(fā)送機(jī)中所搭載的天線，可以是同一扇區(qū)內(nèi)、同一基站內(nèi)的不同扇區(qū)之間、不同基站之間的3種類的天線的任何一種。這里，作為一例說明設(shè)置在同一扇區(qū)內(nèi)的情況，但是也可以采用其他構(gòu)成。另外，圖中的延遲器5、6用于賦予延遲時間T，從而如上所述那樣在發(fā)送天線3中賦予延遲時間T，而在發(fā)送天線4中賦予延遲時間2T。
圖2A、圖2B是表示經(jīng)過延遲時間不同的多個(3個)的傳播路徑到達(dá)無線接收機(jī)的信號的延遲特性曲線和傳遞函數(shù)的圖。圖2A示出了從時間(橫軸)與功率(縱軸)的觀點出發(fā)，表示發(fā)送信號經(jīng)過多個延遲時間不同的傳播路徑到達(dá)無線接收機(jī)的情形的延遲特性曲線。如圖2A所示，瞬時的延遲特性曲線具有2T+dmax的最大延遲波，與從各發(fā)送天線發(fā)送了同一信號的情況相比，最大延遲波增大。須指出的是，dmax表示電波從發(fā)送天線到達(dá)接收天線的時候最快到達(dá)的傳播路徑與最晚到達(dá)的傳播路徑之間的到達(dá)時間差。
在圖2B中表示了對圖2A的延遲特性曲線進(jìn)行頻率變換，從頻率(橫軸)與功率(縱軸)的觀點出發(fā)示出的傳遞函數(shù)。這樣，在延遲特性曲線中最大延遲時間2T+dmax變長是指傳遞函數(shù)的頻率變動變快。因而，如圖2B所示，對數(shù)據(jù)Dl、D2分別以擴(kuò)頻比為4來進(jìn)行擴(kuò)頻，并分配給子載波。須指出的是，在無線發(fā)送機(jī)I側(cè)優(yōu)選根據(jù)該傳遞函數(shù)的頻率變 動，對擴(kuò)頻率或者糾錯碼的編碼率進(jìn)行控制，但是在上述方法中，在無線發(fā)送機(jī)I側(cè)已知延遲時間2T，因此，能與傳播路徑的頻率變動無關(guān)地決定擴(kuò)頻率或者糾錯碼的編碼率。
另一方面，在想要得到多用戶分集效果的情況下，瞬時的延遲特性曲線中的最大延遲時間2T+dmax優(yōu)選不要太長。圖3A、圖3B、圖3C是表示經(jīng)過延遲時間不同的多個傳播路徑到達(dá)無線接收機(jī)的信號的延遲特性曲線和傳遞函數(shù)的圖。圖3A示出了以時間(橫軸)和功率(縱軸)的觀點出發(fā)，表示對發(fā)送信號經(jīng)過多個(3個)的延遲時間不同的傳播路徑到達(dá)無線接收機(jī)的情形的延遲特性曲線。圖3B示出了用戶Ul所使用的無線接收機(jī)中的傳遞函數(shù)。另外，圖3C示出了用戶u2所使用的無線接收機(jī)中的傳遞函數(shù)。用戶Ul和用戶u2中，無線接收機(jī)的位置不同，所以瞬時的傳遞函數(shù)不同。也就是，設(shè)圖3B、圖3C的左側(cè)的區(qū)域為頻率信道bl，設(shè)右側(cè)的區(qū)域為頻率信道b2，則對用戶Ul而言頻率信道b2的一方質(zhì)量更好，而對用戶u2而言中頻率信道bl的一方質(zhì)量更好。因而，對用戶Ul以頻率信道b2發(fā)送數(shù)據(jù)Dl D4。對用戶u2以頻率信道bl發(fā)送數(shù)據(jù)Dl D4。
這樣，在某瞬間如果利用按每個頻率信道的質(zhì)量差，則按每個頻率信道而不同的用戶進(jìn)行通信，從而能得到提高傳送效率的多用戶分集效果。但是，如果最大延遲時間2T+dmax過長，則傳遞函數(shù)的頻率變動變快，上述頻率信道I與頻率信道2之間的質(zhì)量差變小。因而，為了得到充分的多用戶分集效果，如圖3A所示，取最大延遲時間2T+dmax較短是重要的。
圖4A、圖4B、圖5A、圖5B是表示最大延遲時間(n_l)T與頻率變動的關(guān)系的圖。如圖4Α所示，2個入射波w31、w32的到達(dá)時間差為(n_l) T的情況下，該傳播路徑的傳遞函數(shù)為如圖4B所示。也就是，功率(縱軸)的振幅下降(落6込々)的間隔成為F= l/(n-l)To另外,如圖5A所示，即使在存在多個延遲波w41 w42的情況下，當(dāng)最先到達(dá)的入射波w41與最后到達(dá)的延遲波w43之間的到達(dá)時間差為(n-l)T時，如圖5B所示，功率(縱軸)的振幅下降的頻率間隔依然是F = I/(n-l)T。
然而，當(dāng)想要得到頻率分集效果時和想要得到多用戶分集效果時，如上所述，由于適當(dāng)?shù)膫鬟f函數(shù)的頻率變動不同，所以，當(dāng)想要得到頻率分集效果時，在將用戶進(jìn)行通信時所確保的以頻率軸和時間軸來規(guī)定的基礎(chǔ)區(qū)域即組塊的頻帶寬度設(shè)為Fe的情況下，通過將發(fā)送天線間的最大延遲時間(n-l)T設(shè)定為(n-l)T> 1/Fc，從而能得到容易得到頻率分集效果的環(huán)境。對此，當(dāng)想要得到多用戶分集效果時，在將組塊的頻帶寬度設(shè)為Fe的情況下，能將發(fā)送天線間的最大延遲時間(n-l)T設(shè)定為(n-l)T<l/Fc，從而能得到容易得到多用戶分集效果的環(huán)境。另外，在下面的說明中，假設(shè)(n-1)T < 1/Fc的情況下，也包含(n-1)T = O的情況。另外，在下面的說明中，將對各發(fā)送天線附加的延遲時間表示為T的η-I倍，且T認(rèn)為恒定，但是T也可按每個發(fā)送天線而發(fā)生變化。另外，當(dāng)想要得到多用戶分集效果時，也可以取代(n-l)T < 1/Fc的設(shè)定，而減少信號的發(fā)送中利用的發(fā)送天線數(shù)，來縮短最大延遲時間。
如上所述，通過將發(fā)送信號利用頻率分集來發(fā)送、還是利用多用戶分集來發(fā)送(設(shè)為(n-1) T > 1/Fc還是設(shè)為(n-1) T < 1/Fc)，不會受到傳播路徑的狀態(tài)，能得到頻率分集效果或者多用戶分集效果。
須指出的是，利用頻率分集來發(fā)送、還是利用多用戶分集來發(fā)送，可根據(jù)進(jìn)行發(fā)送的信號的種類(導(dǎo)頻信號、控制信號、廣播/組播信號等)、無線接收機(jī)的移動速度(移動速 度快的情況下是頻率分集，慢的情況下是多用戶分集)等，進(jìn)行切換。
圖6A 圖6C是從無線發(fā)送機(jī)8的多個天線對同一信號不賦予延遲時間并發(fā)送時的說明圖。如圖6A所示，如果考慮到設(shè)置有包括沿水平方向并行地排列的多個(3個)無定向性的發(fā)送天線的無線發(fā)送機(jī)8的情形，則由于產(chǎn)生圖6A所示的橢圓形的波瓣(lobe)ell、el2，所以，既有如無線接收機(jī)9那樣在整個頻帶上以高的接收電平接收接收信號的方向(參照圖6B)，也有如無線接收機(jī)10那樣在整個頻帶上以低的接收電平接收接收信號的方向也產(chǎn)生(參照圖6C)。
圖7A 圖7C是從無線發(fā)送機(jī)8的多個發(fā)送天線對同一信號賦予不同的延遲時間并進(jìn)行發(fā)送時的說明圖。如圖7A所示，如果考慮到設(shè)置有包括沿水平方向并行地排列的多個(3個)無定向性的發(fā)送天線的無線發(fā)送機(jī)8的情形，則在考慮到窄帶的情況下，由于產(chǎn)生圖7A所示的橢圓形的波瓣e21 e26，所以在接收信號中產(chǎn)生接收電平高的頻帶和低的頻帶，但是平均的接收信號電平與方向無關(guān)地大致恒定，所以無線接收機(jī)9中的信號的接收電平(參照圖7B)和無線接收機(jī)10中的信號的接收電平(參照圖7C)的雙方，可得到大致同樣的質(zhì)量。因而，無線發(fā)送機(jī)8的發(fā)送按每個發(fā)送天線賦予不同的延遲時間的信號的方法，能補(bǔ)充以圖6A 圖6C說明的從多個發(fā)送天線發(fā)送同一信號時的缺點。
圖8表示本實施方式中的組塊內(nèi)的信號構(gòu)成。圖8詳細(xì)地示出了圖31的組塊Kl內(nèi)的信號構(gòu)成，在本例中，假設(shè)組塊Kl包括沿頻率方向(橫軸方向)配置的19個子載波、和沿時間方向(縱軸)配置的 4 個 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)符號(symbol)。另外，圖中的斜線部分pi plO是公共導(dǎo)頻信道(CPICH :Common PilotChannel)，使用于解調(diào)時的傳播路徑推定和接收信號質(zhì)量測定等。須指出的是，假設(shè)所述構(gòu)成中對組塊Kl 20采用同一構(gòu)成。下面，將所述公共導(dǎo)頻信道和專用導(dǎo)頻信道結(jié)合稱為導(dǎo)頻信道(權(quán)利要求
中的導(dǎo)頻信道)。對導(dǎo)頻信道不附加延遲時間，僅對數(shù)據(jù)信號部分附加延遲。須指出的是，假設(shè)專用導(dǎo)頻信道是以補(bǔ)充公共導(dǎo)頻信道為目的而增加，并且使用于解調(diào)時的傳播路徑推定等的信道。
另外，圖8中沒有斜線的部分是分配給進(jìn)行數(shù)據(jù)信道和控制信道的通信的數(shù)據(jù)信號的子載波。
接下來，圖9示出了對圖8中所示的公共導(dǎo)頻信道分配了正交碼A、B、C的例子。公共導(dǎo)頻信道是所有終端接收的導(dǎo)頻信道。圖9中橫軸取頻率，圖上部的山形的圖形表示子載波。
圖上部的有斜線的子載波相當(dāng)于圖8中敘述的公共導(dǎo)頻信道，對該公共導(dǎo)頻信道分配了正交碼A、B、C。圖9中每隔I個子載波，分配公共導(dǎo)頻信道，所以正交碼也每隔I個子載波來分配。在本實施方式中，從圖I所示的各發(fā)送天線2、3、4(下面假設(shè)各自被分配 線編號1、2、3)發(fā)送的公共導(dǎo)頻信道各自被分配正交碼(這里正交碼A、B、C)。由此例如，對從發(fā)送天線2發(fā)送的公共導(dǎo)頻信道乘以正交碼A的情況下，對公共導(dǎo)頻信道Pl至P4乘以正交碼A的復(fù)共軛，并將其結(jié)果相加，從而即使在從其他發(fā)送天線3、4正在同時發(fā)送公共導(dǎo)頻信道的情況下，也能求得發(fā)送天線2與接收天線11之間的頻率區(qū)域的傳播路徑響應(yīng)即傳遞函數(shù)。
另外，從公共導(dǎo)頻信道P4h+1至P4h+4(h是自然數(shù))重復(fù)上述過程，從而同樣地求得發(fā)送天線2 (或者發(fā)送天線3或者4)與接收天線11之間的傳遞函數(shù)。
接下來，圖10是簡化圖I的圖。相同點是，從發(fā)送機(jī)I經(jīng)過3個發(fā)送天線2、3、4發(fā)送信號，并且以接收機(jī)7進(jìn)行接收，其中，將從發(fā)送天線2到接收天線11之間的傳播路徑的傳遞函數(shù)設(shè)為H1、將從發(fā)送天線3到接收天線11之間的傳遞函數(shù)設(shè)為H2、將從發(fā)送天線4到接收天線7之間的傳遞函數(shù)設(shè)為H3。另外，與圖I同樣，在延遲器5、6中附加延遲時間為T的延遲。
實際上，認(rèn)為經(jīng)過如圖I所示的多路徑環(huán)境，來自發(fā)送機(jī)I的發(fā)送信號到達(dá)接收機(jī)7，但是這里為了簡化，圖示了 I個路徑的環(huán)境。
在圖10所示的環(huán)境中，考慮到從發(fā)送機(jī)I到達(dá)接收機(jī)7的接收信號的情況下，如果結(jié)合考慮延遲器5、6中附加的延遲和傳遞函數(shù)Hl至H3，則從發(fā)送天線2至4的合成波的傳遞函數(shù)可表示為如圖11所示。須指出的是，在圖11中橫軸取實軸，縱軸取虛軸。
這里，假設(shè)對發(fā)送天線3附加延遲T，對發(fā)送天線4附加延遲2T，圖11所示的相位旋轉(zhuǎn)量Θ相當(dāng)于所述延遲量T,假設(shè)表示為Θ =2Jim’T/Ts。須指出的是,m’表示所述發(fā)送機(jī)I與接收機(jī)7使用于通信中的組塊(例如組塊Kl)的正中間的子載波的子載波番號。另外，Ts表示OFDM符號的有效符號時間。由此，只要確定通信中所使用的組塊和按每個發(fā)送天線的延遲時間T，則能計算出Θ，所以，利用所述正交碼的性質(zhì)，只要計算出發(fā)送天線2至4與接收天線8之間的傳遞函數(shù)Hl至H3，則能計算出按每個發(fā)送天線的延遲附加后的傳遞函數(shù)即HUH2eJ/H3eJ20和合成后的傳遞函數(shù)即Hl+H2eJ θ+H3eJ2 θ 0
另一方面，只要能計算出按每個發(fā)送天線的延遲附加后的傳遞函數(shù)即HI、H2eJ/H3d20，則在例如以Hl為基準(zhǔn)，通過原點垂直于Hl的直線表示為點劃線，夾著點劃線在與Hl相反的位置上出現(xiàn)按每個發(fā)送天線的延遲附加后的傳遞函數(shù)的向量的情況(這里是H3eJ20的情況)下，就會知道發(fā)送天線4在使接收信號變?nèi)醯姆较蛏蟿幼?。從而，可知反轉(zhuǎn)發(fā)送天線4的相位，從基站進(jìn)行發(fā)送，通過這樣，如圖12所示那樣能將來自發(fā)送天線4的信號使用于使接收信號變強(qiáng)的方向，合成后的傳遞函數(shù)即Η1+Η2θ〃+Η3&_(20 + π)也與圖11相比能得到較大的振幅(提高接收質(zhì)量)。此外，如果將所述情況應(yīng)用到圖3Β來考慮，則如圖11所示，來自各發(fā)送天線的接收信號變?nèi)?，且接收質(zhì)量不良的情況下，相當(dāng)于圖3Β的頻率信道bl，如圖12所示，來自各發(fā)送天線的接收信號變強(qiáng)，且接收質(zhì)量良好的情況下，相當(dāng)于圖3B的頻率信道b2。
這樣，按每個發(fā)送天線的延遲附加后的傳遞函數(shù)即HI、H2eJ/ H3e”，只能在終端裝置中測定，而所述“發(fā)送天線4的相位反轉(zhuǎn)”等的相位控制，只能在基站裝置中進(jìn)行，所以，如圖13所示那樣按各天線編號以2值信號來表示是否相位反轉(zhuǎn)，并且從終端裝置向基站裝置通知。
下面，說明進(jìn)行如上所述的動作的終端裝置和基站裝置的裝置構(gòu)成。首先，圖14表不終端裝置的裝置構(gòu)成。終端裝置進(jìn)行ARQ(AutomaticRepeat reQuest)處理、調(diào)度處理、數(shù)據(jù)的結(jié)合/分解、物理層部18的控制，將從上位層(未圖示)交付的數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿锢韺硬?8，另一方面，將從物理層部18傳輸?shù)臄?shù)據(jù)向上位層(未圖示)傳輸。包括:MAC(MediaAccessControl)部17 ;和物理層部18，基于MAC部17的控制，將從MAC部17所傳輸?shù)膫魉蛿?shù)據(jù)變換為無線發(fā)送信號并且將無線接收信號交付給MAC部17。另外，MAC部17向接收電路部22通知圖11和圖12所示的相位旋轉(zhuǎn)量Θ，另一方面，將接收電路部22中求得的各 天線編號的是否相位反轉(zhuǎn)(圖13)作為天線編號通知信號通知給MAC部17。
另外，物理層部18包括發(fā)送電路部21，針對由MAC部17通知的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，向射頻變換部23傳輸；接收電路部22，對來自射頻變換部23的輸出進(jìn)行解調(diào)，傳給MAC部17 ;頻率變換部23，將從發(fā)送電路部21傳過來的發(fā)送信號變換為射頻，或者將從天線部24接收到的接收信號變換為接收電路部22中能處理的頻帶；和天線部24，發(fā)送從頻率變換部23傳過來的發(fā)送信號，或者接收信號。須指出的是，關(guān)于這些構(gòu)成要素的基本作用，除了接收電路部22以外，記載在下述(I) (2)文獻(xiàn)。
(1)3GPP 投稿R2_051738、“Evolution of Radio Interface Architecture，，、URL ftp://ftp. 3gpp. org/TSG_RAN/WG2_RL2/TSG2_AHs/2005_06_LTE/Docs/R2-051738.zip
(2) 3GPP 投稿Rl_050248、“Uplink Multiple Access Scheme for EvolvedUTRA”、URL ftp://ftp. 3gpp. org/TSG_RAN/WGl_RLl/TSGRl_40bis/Docs/Rl-050248. zip
接下來，參照圖15，對接收電路部22進(jìn)行說明。接收電路部22包括針對射頻變換部23 (圖14)輸出進(jìn)行模擬/數(shù)字變換的A/D變換部33 ;從A/D變換部33的輸出中除去保護(hù)間隔(GI)的GI除去部34 ;針對GI除去部34的輸出進(jìn)行串行/并行變換的S/P變換部35 ;針對S/P變換部35進(jìn)行時間頻率變換的FFT (Fast Fourier Transform)部36 ；針對FFT部36進(jìn)行信息信號和導(dǎo)頻信道的選別的導(dǎo)頻信道提取部37 ;采用導(dǎo)頻信道導(dǎo)出天線編號I 3的“按每個天線的延遲附加后的傳遞函數(shù)”的按每個天線的傳播路徑推定部41-1 3 ;按每個子載波相加按每個天線的傳播路徑推定部41-1 3的輸出的相加部
44;通過控制部46的控制來切換相加部44的輸出和傳播路徑推定部42的輸出的開關(guān)部
45;將開關(guān)部45的輸出作為傳播路徑推定值，針對信息信號進(jìn)行傳播路徑補(bǔ)償?shù)膫鞑ヂ窂窖a(bǔ)償部38 ;針對傳播路徑補(bǔ)償部38的輸出，進(jìn)行QPSK (Quadrature Phase ShiftKeying)、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)等解調(diào)處理的解調(diào)部39 ;以及，針對解調(diào)部39的輸出進(jìn)行糾錯解碼處理的糾錯解碼器40。
另外，按每個天線的傳播路徑推定部41-1包括基于從接收信號中導(dǎo)頻信道提取部37所提取的導(dǎo)頻信道的信號，計算出按每個發(fā)送天線的的傳播路徑推定值的傳播路徑推定部42 ;以及，針對傳播路徑推定部42的輸出乘以相當(dāng)于按每個發(fā)送天線的的延遲的相位旋轉(zhuǎn)0m的相位旋轉(zhuǎn)部43。反轉(zhuǎn)天線選擇部47判斷采用相位旋轉(zhuǎn)部43的輸出，如圖11、12所示那樣相位旋轉(zhuǎn)規(guī)定的相位量(這里，規(guī)定的相位量是η，反轉(zhuǎn)相位)的發(fā)送天線，并作為天線編號通知信號，向MAC部17通知。MAC部17將該天線編號通知信號作為發(fā)送數(shù)據(jù)輸出到發(fā)送電路部21 (圖14)，將該數(shù)據(jù)通過射頻變換部23和天線部24加以發(fā)送。
須指出的是，假設(shè)按每個天線的傳播路徑推定部41_2、3具有與按每個天線的傳播路徑推定部41-1相同的構(gòu)成。另外，認(rèn)為開關(guān)部45將傳播路徑推定部42輸出用作傳播路徑推定值的情況是(例如)只有從天線編號為I的發(fā)送天線發(fā)送數(shù)據(jù)信號的情況(沒有進(jìn)行發(fā)送分集的情況)，另外，將相加部44輸出用作傳播路徑推定值的情況是進(jìn)行CDTD (CyclicDelay Transmit Diversity)的情況。其中，假設(shè)上述 Θ m 表示為
0m= 23im(n-l)T/Ts，m是子載波番號。Ts是OFDM符號的有效符號時間。(n_l)T是針對天線編號為η的發(fā)送天線所附加的延遲時間。
另外，導(dǎo)頻信道中不附加延遲時間，只有在數(shù)據(jù)信號部分附加延遲。
另一方面，圖16所示的接收電路部22具有與圖15大致相同的構(gòu)成，但是，不同點僅僅是，按每個天線的傳播路徑推定部48-1具有平均化部49。在圖15中，如圖11、12所示，在反轉(zhuǎn)天線選擇部47中所使用的是發(fā)送機(jī)I和接收機(jī)7使用于通信中的組塊(例如組塊Kl)的正中間的子載波，但是在圖16中，由于具備針對根據(jù)組塊內(nèi)的導(dǎo)頻信道所計算出的相位旋轉(zhuǎn)部43的多個子載波的輸出取平均的平均化部49，從而在反轉(zhuǎn)天線選擇部47中采用平均化部49的輸出，由此能采用組塊內(nèi)的平均的傳遞函數(shù)來選擇天線。
另外，圖17表示圖15、16的傳播路徑推定部42的細(xì)節(jié)。如圖所示，傳播路徑推定部42的輸入被輸入到碼相乘部50，例如求得來自天線編號I的發(fā)送天線2的傳遞函數(shù)的情況下，在該碼相乘部50中相乘碼A (參照圖9)的復(fù)共軛，接下來，在解擴(kuò)頻部51中按正交碼的周期進(jìn)行相加(圖9所記載的碼A的情況下，按4個導(dǎo)頻信道來相加)。由此，傳播路徑推定部42輸出，能求得來自所期望的天線的傳播路徑的傳遞函數(shù)。須指出的是，假設(shè)從控制部46通知所述正交碼和正交碼的周期。
接下來，圖18表示基站裝置的構(gòu)成?；狙b置包括收取IP包，對其報頭進(jìn)行壓縮(compress)等，并傳輸?shù)絉LC(Radio Link Control)部66,另外，為了使從RLC部66收取的數(shù)據(jù)成為IP包的形式，對其報頭進(jìn)行解壓縮(decompress)的F1DCP (Packet DataConvergence Protocol)部 65 ;將從 F1DCP 部 65 收取的數(shù)據(jù)傳輸?shù)?MAC (Media AccessControl)部67，另一方面，將從MAC部67傳來的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紿XP部65的RLC (RadioLinkControl)部66 ;進(jìn)行ARQ處理、調(diào)度處理、數(shù)據(jù)的結(jié)合/分解、物理層部68的控制，向物理層部68傳輸從RLC部66交付的數(shù)據(jù)，另一方面，向RLC部66傳輸從物理層部68傳來的數(shù)據(jù)的MAC (Media AccessControl)部67 ;以及，基于MAC部67的控制，將從MAC部67傳輸?shù)膫魉蛿?shù)據(jù)變換為無線發(fā)送信號，并將無線接收信號交付到MAC部67的物理層部68。
另外，MAC部67具備與基站裝置進(jìn)行通信的各終端；決定使用哪個分配時隙進(jìn)行通信的調(diào)度器69 ;基于從所述調(diào)度器69通知的“組塊的分配信息”，使用“子載波分配信息”來控制發(fā)送電路部71，此外，使用相位控制信號，如圖2、3所述那樣，按頻率分集區(qū)域、多用戶分集區(qū)域，控制天線間的最大延遲時間的發(fā)送電路控制部70。再有，在MAC部67中基于接收信號，還使用從接收電路72通知的天線編號通知信號，在發(fā)送電路控制部70中，通過相位控制信號，來控制發(fā)送電路71。
另外，物理層部68包括通過發(fā)送電路控制部70的控制，針對由MAC部67通知的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，并通知給射頻變換部73的發(fā)送電路部71 ;對來自射頻變換部73的輸出進(jìn)行解調(diào)，并傳給MAC部67的接收電路部72 ;將從發(fā)送電路部71傳過來的發(fā)送信號變換為射頻，將由天線部74 76接收到的接收信號變換為能用接收電路部72處理的頻帶的頻率變換部73 ;以及，向無線空間發(fā)送從頻率變換部73傳過來的發(fā)送信號，接收無線空間中的信號的天線部74 76。除了作為本發(fā)明的特征的發(fā)送電路部71以外，對這些構(gòu)成要素的詳細(xì)的作用，已記載在前述的(I) (2)的文獻(xiàn)，所以這里不進(jìn)行詳細(xì)的說明。
接下來，圖19中表示本實施方式中的發(fā)送電路部71的構(gòu)成。如圖19所示，發(fā)送電路部71包括進(jìn)行針對各用戶的信號處理的按每個用戶的信號處理部81a、81b ;彼此正交的正交碼分別分配到每個天線，在終端中生成使用于傳播路徑推定等的導(dǎo)頻信道的信號，并輸入到導(dǎo)頻信道插入部85的導(dǎo)頻信號生成部102 ;將按每個用戶的信號處理部81a、81b 輸出分配給各子載波的子載波分配部84 ;以及，進(jìn)行按每個天線的的信號處理的按每個天線的信號處理部101-1、101-2、101-3。
按每個用戶的信號處理部81a包括進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)的糾錯編碼的糾錯編碼部82 ；以及，針對糾錯編碼部輸出，進(jìn)行QPSKU6QAM等調(diào)制處理的調(diào)制部83。按每個用戶的信號處理部81a、b的輸出，在基于發(fā)送電路控制部70(參照圖18)所通知的“子載波分配信息”分配給適當(dāng)?shù)淖虞d波的子載波分配部84中，被分配適當(dāng)?shù)淖虞d波之后，輸出到按每個天線的信號處理部101-1 3。導(dǎo)頻信道插入部85具有在按每個天線的信號處理部101-1中基于子載波分配部84的輸出和導(dǎo)頻信道生成部102輸出，如圖8所示那樣在公共導(dǎo)頻信道的位置(子載波)上分配導(dǎo)頻信道生成部102的輸出的作用。
另外，導(dǎo)頻信道插入部85的輸出，被輸入到相位旋轉(zhuǎn)兼權(quán)重相乘部86，按每個子載波進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)Θ m或者乘以權(quán)重wm,并輸出到IFFT部(Inverse Fast FourierTransport :傅立葉反變換)87。接下來，由并行串行變換部88對IFFT部87的輸出進(jìn)行并行串行變換，GI附加部89針對并行串行變換部88的輸出附加保護(hù)間隔。
再有，濾波器部90在GI附加部89的輸出內(nèi)僅僅取出所期望頻帶的信號，由D/A變換部91對濾波器部90的輸出進(jìn)行數(shù)字/模擬變換進(jìn)行輸出。該輸出成為按每個天線的信號處理部101-1的輸出。
另外，假設(shè)按每個天線的信號處理部101-2、101_3也采取同樣的構(gòu)成，按每個天線的信號處理部101-1、101-2、101-3的輸出各自通過進(jìn)行射頻的頻率變換的射頻變換部73(參照圖18)，輸出到天線74、天線75、天線76(參照圖18)，作為無線信號加以發(fā)送。須指出的是，將相位旋轉(zhuǎn)兼權(quán)重相乘部86中附加相位旋轉(zhuǎn)時的相位旋轉(zhuǎn)設(shè)為Θ m,假設(shè)該Θ m是基于基站裝置接收到的接收信號中所包含的天線編號通知信號，通過發(fā)送電路控制部70作為相位控制信號來通知的，其細(xì)節(jié)將會后面敘述。另外，相位旋轉(zhuǎn)兼權(quán)重相乘部86中乘以權(quán)重wm時,如下所述那樣設(shè)定權(quán)重,能進(jìn)行定向控制。
當(dāng)假設(shè)元件間隔為載頻的半波長即η天線的線性陣列的情況下，權(quán)重wm的一例，可以表示為
(數(shù)學(xué)式I)
權(quán)利要求
1.一種無線接收機(jī)，接收來自無線發(fā)送機(jī)的信號，所述無線發(fā)送機(jī)具有多個發(fā)送天線，并且發(fā)送附加了控制所述多個發(fā)送天線間的最大延遲時間的第I相位旋轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)以及與所述多個發(fā)送天線對應(yīng)的彼此正交的導(dǎo)頻信道， 所述無線接收機(jī)具有 接收所述導(dǎo)頻信道的接收部；以及 對所述數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)的解調(diào)部， 所述無線接收機(jī)使用于傳送系統(tǒng)中，所述傳送系統(tǒng)中以沿頻率方向和時間方向分割了由頻率軸和時間軸規(guī)定的區(qū)域的組塊為單位進(jìn)行用戶的調(diào)度， 設(shè)定所述第I相位旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)量，以使在設(shè)所述組塊的頻帶寬度為Fe時，所述多個發(fā)送天線間的最大延遲時間被設(shè)定為比1/Fc小的規(guī)定的第I值或比1/Fc大的規(guī)定的第2值中的任一個值。
2.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的無線接收機(jī)，其特征在于， 所述解調(diào)部考慮根據(jù)所述導(dǎo)頻信道計算出的傳遞函數(shù)和所述第I相位旋轉(zhuǎn)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的無線接收機(jī)，其特征在于， 所述第I值是零。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的無線接收機(jī)，其特征在于， 所述解調(diào)部基于針對所分配的多個子載波中每個子載波進(jìn)行傳遞函數(shù)的計算以及對附加了所述第I相位旋轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)取平均后的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)。
專利摘要
一種無線接收機(jī)，接收來自無線發(fā)送機(jī)的信號，所述無線發(fā)送機(jī)具有多個發(fā)送天線，并且發(fā)送附加了控制所述多個發(fā)送天線間的最大延遲時間的第1相位旋轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)以及與所述多個發(fā)送天線對應(yīng)的彼此正交的導(dǎo)頻信道，所述無線接收機(jī)具有接收所述導(dǎo)頻信道的接收部；以及對所述數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)的解調(diào)部。
文檔編號H04W48/20GKCN101471690 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請?zhí)朇N 200810184725
公開日2013年1月16日 申請日期2006年10月30日
發(fā)明者今村公彥 申請人:夏普株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (4),