專利名稱：無(wú)線通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用多頻帶(Multi Band)或者多個(gè)不同的無(wú)線頻率的無(wú)線通信系統(tǒng)，特別涉及使用按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同的無(wú)線傳播方式(無(wú)線傳播參數(shù))的無(wú)線通信系統(tǒng)以及發(fā)送裝置、接收裝置。
背景技術(shù)：
在第2代移動(dòng)電話系統(tǒng)中，使用著800MHz波段、1.5GHz波段等的多頻帶。而且，在第3代移動(dòng)電話系統(tǒng)IMT-2000中雖然當(dāng)前正在使用2GHz波段，但正在探討著不久的將來使用800MHz波段。這種在1個(gè)移動(dòng)電話系統(tǒng)中使用多頻帶的技術(shù)已被公知。
在多頻帶的無(wú)線通信系統(tǒng)、即使用多帶寬(頻帶)的無(wú)線通信系統(tǒng)、或者使用多個(gè)不同無(wú)線頻率的多載波無(wú)線通信系統(tǒng)中，以往均使用了相同的無(wú)線參數(shù)(無(wú)線格式)。即，作為無(wú)線格式，具有(1)信道估計(jì)所需的內(nèi)插導(dǎo)頻(pilot)的長(zhǎng)度、(2)用于防止碼元(symbol)間干擾的保護(hù)間隔GI(guard interval)的長(zhǎng)度、(3)多載波(Multi carrier)中的副載波數(shù)量或者副載波間隔等，但以往這些無(wú)線參數(shù)(格式)彼此相同而與無(wú)線頻率和頻帶沒有關(guān)系。但是，如果使用的頻帶不同，則傳播特性發(fā)生改變，接收性能也隨之不同。圖15是多頻帶的說明圖，為了簡(jiǎn)化說明而將頻帶設(shè)為1GHz波段和2GHz波段，但并不限于該頻帶，而且并不限于2個(gè)頻帶。
(1)內(nèi)插有導(dǎo)頻的無(wú)線傳播系統(tǒng)在頻帶使用1GHz和2GHz的無(wú)線傳播系統(tǒng)中即使移動(dòng)速度相同，根據(jù)使用的頻帶不同，其衰減速度也不同。因此，為進(jìn)行信道估計(jì)而使用相同長(zhǎng)度的內(nèi)插導(dǎo)頻，則信道估計(jì)精度在1GHz和2GHz中不同，在2GHz波段中相比1GHz波段而接收性能低下。但是，以往如圖16那樣，與頻帶無(wú)關(guān)地使內(nèi)插于數(shù)據(jù)DT1、DT2的導(dǎo)頻PL1、PL2的長(zhǎng)度為相同長(zhǎng)度，具有信道估計(jì)精度在2GHz波段中較低的問題。
圖17是在使該以往的導(dǎo)頻長(zhǎng)度與頻帶無(wú)關(guān)地恒定的情況下的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)圖，圖18是接收裝置的結(jié)構(gòu)圖。
在發(fā)送裝置中，調(diào)制部1a對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)例如施加QPSK調(diào)制，導(dǎo)頻插入部1b對(duì)QPSK的同相分量、正交分量插入導(dǎo)頻信號(hào)PL，1GHz用發(fā)送機(jī)1c將插入有該導(dǎo)頻信號(hào)PL的信號(hào)的頻率向上轉(zhuǎn)換(UP Convert)為1GHz，2GHz用發(fā)送機(jī)1d將插入有該導(dǎo)頻信號(hào)PL的信號(hào)的頻率向上轉(zhuǎn)換為2GHz進(jìn)行發(fā)送。而且，也可以在QPSK調(diào)制前進(jìn)行導(dǎo)頻的插入。
在接收裝置中，1GHz用接收機(jī)2a將1GHz的高頻接收信號(hào)向下轉(zhuǎn)換(Down Convert)為基帶信號(hào)而輸入給選擇部2c，同樣地，2GHz用接收機(jī)2b將2GHz的高頻接收信號(hào)向下轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)而輸入給選擇部2c。選擇部2c選擇從未圖示的控制部輸出的1GHz/2GHz選擇信號(hào)SEL所指示的接收機(jī)輸出的基帶信號(hào)，輸入給導(dǎo)頻提取部2d和解調(diào)部2e。導(dǎo)頻提取部2d從輸入信號(hào)中提取導(dǎo)頻，信道估計(jì)部2f使用提取出的導(dǎo)頻信號(hào)和已知的導(dǎo)頻信號(hào)來估計(jì)信道(路徑的傳播特性)。解調(diào)部2e根據(jù)該信道估計(jì)值來對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行信道補(bǔ)償，之后解調(diào)發(fā)送數(shù)據(jù)。
如上所述，發(fā)送裝置對(duì)1GHz/2GHz都插入相同長(zhǎng)度的導(dǎo)頻信號(hào)，以相同的無(wú)線格式來作為無(wú)線信號(hào)進(jìn)行發(fā)送。因此，在對(duì)以2GHz發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)之際，由于信道估計(jì)精度較差而無(wú)法進(jìn)行高精度的數(shù)據(jù)解調(diào)。
(2)插入保護(hù)間隔的無(wú)線傳播系統(tǒng)為防止碼元間干擾，在插入保護(hù)間隔GI的無(wú)線傳播系統(tǒng)中，根據(jù)基站與移動(dòng)站之間的位置關(guān)系而所需的保護(hù)間隔長(zhǎng)度不同。例如公知在1GHz和2GHz間傳播損失不同，1GHz一方會(huì)到達(dá)遠(yuǎn)處，1GHz波段的延遲擴(kuò)展(spread)較長(zhǎng)。保護(hù)間隔長(zhǎng)度一般是按照最大延遲擴(kuò)展的長(zhǎng)度而確定的。即，當(dāng)所有頻帶為相同保護(hù)間隔長(zhǎng)度(相同無(wú)線格式)的情況下，需要設(shè)想延遲擴(kuò)展為最長(zhǎng)的基站與移動(dòng)站之間的位置關(guān)系來確定保護(hù)間隔長(zhǎng)度。圖19是以往的無(wú)線格式的例子，根據(jù)1GHz的延遲擴(kuò)展來確定1GHz/2GHz的保護(hù)間隔GI的長(zhǎng)度。由此，2GHz波段中保護(hù)間隔變得過長(zhǎng)、即準(zhǔn)備了無(wú)用的保護(hù)間隔長(zhǎng)度，具有傳播效率變差的問題。
圖20表示使保護(hù)間隔GI為相同時(shí)的無(wú)線傳播系統(tǒng)中的發(fā)送裝置，圖21是接收裝置的結(jié)構(gòu)圖，其表示使用正交頻分復(fù)用(OrthogonalFrequency Division MultiplexingOFDM)方式進(jìn)行多載波傳播的例子，從發(fā)送機(jī)發(fā)送插入有在1GHz/2GHz中都為相同長(zhǎng)度的保護(hù)間隔的數(shù)據(jù)。
在發(fā)送裝置中，多載波調(diào)制部3a的串/并轉(zhuǎn)換部3a1將發(fā)送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為N個(gè)并行數(shù)據(jù)，IFFT部3a2將各并行數(shù)據(jù)作為N個(gè)副載波分量進(jìn)行IFFT運(yùn)算處理，并/串轉(zhuǎn)換部3a3將N個(gè)碼元的IFFT運(yùn)算處理結(jié)果進(jìn)行串行轉(zhuǎn)換而輸出。保護(hù)間隔附加部3b在N個(gè)碼元的起始處附加預(yù)設(shè)的恒定長(zhǎng)度的保護(hù)間隔，1GHz用發(fā)送機(jī)3c將插入有該保護(hù)間隔的信號(hào)的頻率向上轉(zhuǎn)換為1GHz而發(fā)送，2GHz用發(fā)送機(jī)3d將插入有該保護(hù)間隔的信號(hào)的頻率向上轉(zhuǎn)換為2GHz而發(fā)送。
在接收機(jī)中，1GHz用接收機(jī)4a將1GHz的高頻接收信號(hào)向下轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)而輸入給選擇部4c，同樣地，2GHz用接收機(jī)4b將2GHz的高頻接收信號(hào)向下轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)而輸入給選擇部4c。選擇部4c選擇從未圖示的控制部輸出的1GHz/2GHz選擇信號(hào)SEL所指示的接收機(jī)輸出的基帶信號(hào)，輸入給保護(hù)間隔去除部4d。保護(hù)間隔去除部4d從輸入信號(hào)中去除保護(hù)間隔并輸入給FFT部4e。FFT部4e將輸入信號(hào)并行轉(zhuǎn)換為N個(gè)碼元，接著進(jìn)行N點(diǎn)FFT運(yùn)算處理，將FFT運(yùn)算結(jié)果串行轉(zhuǎn)換而輸入給解調(diào)部4f。解調(diào)部4f根據(jù)輸入信號(hào)來解調(diào)發(fā)送數(shù)據(jù)。
如上所述，發(fā)送機(jī)對(duì)1GHz/2GHz都插入相同長(zhǎng)度的保護(hù)間隔，以相同的無(wú)線格式來作為無(wú)線信號(hào)進(jìn)行發(fā)送。因此，在2GHz中保護(hù)間隔變得過長(zhǎng)而導(dǎo)致傳播效率變差。
(3)多頻帶下的多載波傳播系統(tǒng)如圖22所示，在用多頻帶(1GHz波段和2GHz波段)中的每個(gè)通過OFDM方式來進(jìn)行多載波傳播的無(wú)線通信系統(tǒng)中，一旦通過衰減產(chǎn)生了頻率變動(dòng)，則相鄰的副載波間的正交性消弭。該正交性的消弭程度根據(jù)使用的頻帶的不同而不同。即，即使移動(dòng)速度相同，在2GHz波段中相比1GHz波段而頻率變動(dòng)量為2倍，所以相比1GHz波段而惡化量也變大。
OFDM是將發(fā)送信號(hào)進(jìn)行串/并轉(zhuǎn)換(轉(zhuǎn)換為N個(gè)并行信號(hào))來降低信號(hào)速度，將N個(gè)發(fā)送信號(hào)分別分配到各副載波上進(jìn)行傳播的方式。根據(jù)串/并轉(zhuǎn)換后的信號(hào)速度(＝1/T Hz)來確定副載波間隔或者帶寬。副載波間隔以在頻率軸上正交的方式以1/2T的間隔排列。在該OFDM傳播方式中，如上所述，頻率通過多路徑衰減而出現(xiàn)紊亂，各副載波之間的正交性消弭而性能惡化。因此，需要事先使頻率間隔成為預(yù)想了該紊亂而不會(huì)在每個(gè)頻帶上產(chǎn)生惡化的間隔。但是，在以往的多頻帶的無(wú)線傳播系統(tǒng)中，各頻帶的副載波間隔在1GHz和2GHz上是相同的。而且，多頻帶(1GHz波段和2GHz波段)的每個(gè)中，通過OFDM方式進(jìn)行多載波傳播的無(wú)線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與圖20、圖21的結(jié)構(gòu)相同。
具有由于頻率而信號(hào)惡化的程度不同時(shí)，選擇接收接收狀態(tài)較好的頻率信道的信號(hào)的技術(shù)(專利文獻(xiàn)1)。在該現(xiàn)有技術(shù)中，多個(gè)發(fā)送站以不同頻率進(jìn)行相同內(nèi)容的發(fā)送的多頻網(wǎng)絡(luò)中，接收站檢測(cè)由頻率不同的2個(gè)信道發(fā)送來的信號(hào)的接收電平，使用接收電平較大的信道的信號(hào)進(jìn)行復(fù)原。
另外，具有當(dāng)存在使用相同頻帶的多種方式的無(wú)線通信裝置的情況下，求出被預(yù)想為將產(chǎn)生無(wú)線通信的干擾的頻率、時(shí)間或者方向，避免其而進(jìn)行無(wú)線通信的技術(shù)(專利文獻(xiàn)2)。
但是，在這些現(xiàn)有技術(shù)中，在多頻帶的無(wú)線通信系統(tǒng)和多載波無(wú)線通信系統(tǒng)中并不能分別提高各頻帶或者各頻率上的接收性能。
綜上，本發(fā)明的目的在于，在多頻帶的無(wú)線通信系統(tǒng)和多載波無(wú)線通信系統(tǒng)中分別提高各頻帶或者各頻率上的接收性能而且提高傳播效率。
本發(fā)明的另一目的在于，通過改變內(nèi)插于各頻率中的導(dǎo)頻的長(zhǎng)度，提高各頻率上的信道估計(jì)精度來提高接收性能，改善傳播效率。
本發(fā)明的又一目的在于，通過改變插入于各頻帶或者各頻率中的保護(hù)間隔的長(zhǎng)度來減少各頻帶或者各頻率中的碼元間干擾來提高接收性能，改善傳播效率。
本發(fā)明的再一目的在于，通過使各頻帶中的多載波的副載波數(shù)量或者副載波間隔不同，減少各頻帶中頻率變動(dòng)帶來的影響，提高接收性能，改善傳播效率。
專利文獻(xiàn)1日本特開2002-64458號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開2002-300172號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是使用多頻帶或者多個(gè)不同的無(wú)線頻率(例如不連續(xù)的2個(gè)頻帶、相離的2個(gè)頻帶、屬于不同頻帶的2個(gè)無(wú)限頻率等)的無(wú)線通信系統(tǒng)，該無(wú)線通信系統(tǒng)使用按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同的無(wú)線參數(shù)(傳播方式)。即，用按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同的無(wú)線參數(shù)(格式)發(fā)送數(shù)據(jù)，從而使各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率的上述無(wú)線傳播參數(shù)(傳播方式)不同。
而且，此處在使用3個(gè)以上的頻帶時(shí)，即使在對(duì)其中2個(gè)頻帶用按照各頻帶而不同的無(wú)線參數(shù)(格式)發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下，使用2個(gè)頻帶(多頻帶)的情況也沒有變化，可以理解為使用按照所用的2個(gè)頻帶中的各頻帶而不同的無(wú)線傳播參數(shù)。
當(dāng)然還可以對(duì)于所有進(jìn)行使用的頻帶使用不同的無(wú)線傳播參數(shù)。
另外，優(yōu)選在使參數(shù)(格式)不同時(shí)，使用各頻帶的無(wú)線通信裝置(無(wú)線發(fā)送裝置或者無(wú)線接收裝置)同樣不同。
例如使用第1頻帶進(jìn)行通信的無(wú)線通信裝置一律使用應(yīng)用了第1參數(shù)的第1頻帶，使用第2頻帶進(jìn)行通信的無(wú)線通信裝置一律使用應(yīng)用了第2參數(shù)的第2頻帶。
而且優(yōu)選該參數(shù)的設(shè)定在無(wú)線通信裝置被通過外部輸入等指示了第1頻帶和第2頻帶的情況下，從存儲(chǔ)部讀取分別對(duì)應(yīng)于各頻帶的參數(shù)，控制部按照讀取出的參數(shù)來進(jìn)行各部的控制。
當(dāng)然，優(yōu)選在1個(gè)無(wú)線通信裝置僅對(duì)應(yīng)于1個(gè)頻帶時(shí)，其他無(wú)線通信裝置使用不同的另1個(gè)頻帶，分別使用適合于第1頻帶的參數(shù)和適合于第2頻帶的參數(shù)。而且，優(yōu)選此時(shí)每個(gè)無(wú)線通信裝置仍然以能對(duì)應(yīng)于任何頻帶的方式在存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于各頻帶的無(wú)線參數(shù)，控制部讀取對(duì)應(yīng)于所指定的頻帶的無(wú)線參數(shù)來用于控制。
另外，在使用作為不同的3個(gè)頻帶的第1、第2、第3頻帶(設(shè)第2頻帶與第3頻帶之間的頻率間隔大于第1頻帶與第2頻帶之間的頻率間隔)的情況下，可以在第1和第2頻帶中使用相同的無(wú)線參數(shù)，在第2和第3頻帶間使用不同的無(wú)線參數(shù)。
由此可以針對(duì)因頻率不同而引起的問題較顯著的部分進(jìn)行抑制而應(yīng)對(duì)。
而且，使用第1頻帶、第2頻帶的無(wú)線通信裝置優(yōu)選為1個(gè)無(wú)線通信裝置(無(wú)線基站)，但也可以是不同的無(wú)線通信裝置。
在為不同的無(wú)線通信裝置的情況下，優(yōu)選屬于相同通信運(yùn)營(yíng)商、或者除后述的參數(shù)以外采用相同的無(wú)線通信方式(例如OFDM)、或者屬于相同無(wú)線通信系統(tǒng)(例如第4代移動(dòng)通信系統(tǒng))、或者共同使用核心網(wǎng)絡(luò)。
當(dāng)然，如果使后述的無(wú)線參數(shù)不同，則即使第1頻帶屬于第1通信運(yùn)營(yíng)商，第2頻帶屬于第2通信運(yùn)營(yíng)商也可以。
而且，使用第1頻帶、第2頻帶的無(wú)線通信裝置無(wú)論是1個(gè)無(wú)線通信裝置還是不同無(wú)線通信裝置，其編碼方式、解碼方式和調(diào)制解調(diào)方式都采用相同方式，但優(yōu)選在無(wú)線區(qū)間內(nèi)收發(fā)的無(wú)線格式(例如后述的各格式)彼此不同。使無(wú)線參數(shù)(格式)不同的第1具體方法在于使導(dǎo)頻長(zhǎng)度按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同。由此，各頻率上的信道估計(jì)精度提高，可以改善接收性能和傳播效率。
使無(wú)線參數(shù)(格式)不同的第2具體方法在于使導(dǎo)頻間隔按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同。由此，各頻率上的信道估計(jì)精度提高，可以改善接收性能和傳播效率。
使無(wú)線參數(shù)(格式)不同的第3具體方法在于使保護(hù)間隔長(zhǎng)度按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同。由此，可以降低各頻帶或者各頻率上的碼元間干擾，可以改善接收性能和傳播效率。
使無(wú)線參數(shù)(格式)不同的第4具體方法在于，當(dāng)在各頻帶中用多載波調(diào)制進(jìn)行無(wú)線通信的情況下，使各頻帶中的多載波的副載波不同、或者使副載波間隔不同。由此，可以降低各頻帶上的頻率變動(dòng)帶來的影響，可以改善接收性能和傳播效率。


圖1是在使用多個(gè)不同的無(wú)線頻率的無(wú)線通信系統(tǒng)中，按照每個(gè)無(wú)線頻率使導(dǎo)頻長(zhǎng)度不同的第1實(shí)施例的第1原理說明圖。
圖2是在使用多個(gè)不同的無(wú)線頻率的無(wú)線通信系統(tǒng)中，按照每個(gè)無(wú)線頻率使導(dǎo)頻長(zhǎng)度不同的第1實(shí)施例的第2原理說明圖。
圖3是按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率使保護(hù)間隔長(zhǎng)度不同的第2實(shí)施例的原理說明圖。
圖4是當(dāng)在各頻帶中用多載波調(diào)制進(jìn)行無(wú)線通信的情況下，使各頻帶中的多載波的副載波不同、或者使副載波間隔不同的第4實(shí)施例的原理說明圖。
圖5是說明通過增大副載波間隔可以降低頻率變動(dòng)帶來的影響的圖。
圖6是在使用多個(gè)不同的無(wú)線頻率的無(wú)線通信系統(tǒng)中，按照每個(gè)無(wú)線頻率使導(dǎo)頻長(zhǎng)度不同的第1實(shí)施例的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是第1實(shí)施例的接收裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖8是第1實(shí)施例的接收裝置的另一個(gè)結(jié)構(gòu)圖。
圖9是在按照多頻帶的每個(gè)頻帶進(jìn)行OFDM發(fā)送的無(wú)線通信系統(tǒng)中，按照每個(gè)頻帶使保護(hù)間隔長(zhǎng)度不同的第2實(shí)施例的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖10是第2實(shí)施例的接收裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖11是第2實(shí)施例的接收裝置的另一個(gè)結(jié)構(gòu)圖。
圖12是第2實(shí)施例的接收裝置的再一個(gè)結(jié)構(gòu)圖。
圖13是在按照多頻帶的每個(gè)頻帶進(jìn)行OFDM發(fā)送的無(wú)線通信系統(tǒng)中，按照每個(gè)頻帶使副載波數(shù)量不同的第3實(shí)施例的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖14是第3實(shí)施例的接收裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖15是多頻帶的說明圖。
圖16是與頻帶無(wú)關(guān)地使內(nèi)插于數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻PL1、PL2的長(zhǎng)度為相同長(zhǎng)度的現(xiàn)有例子的說明圖。
圖17是以往的與頻帶無(wú)關(guān)地使導(dǎo)頻長(zhǎng)度為恒定時(shí)的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖18是以往的與頻帶無(wú)關(guān)地使導(dǎo)頻長(zhǎng)度為恒定時(shí)的接收裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖19是與頻帶無(wú)關(guān)地使保護(hù)間隔長(zhǎng)度為恒定時(shí)的現(xiàn)有例子的說明圖。
圖20是與頻帶無(wú)關(guān)地使保護(hù)間隔長(zhǎng)度為恒定時(shí)的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖21是與頻帶無(wú)關(guān)地使保護(hù)間隔長(zhǎng)度為恒定時(shí)的接收裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖22是說明正交性的消弭程度根據(jù)頻率不同而不同的情況的圖。
具體實(shí)施例方式
(A)本發(fā)明的概要本發(fā)明的原理在于使多頻帶的各頻帶或者多載波的各頻率的無(wú)線參數(shù)(格式)對(duì)應(yīng)于相應(yīng)頻帶。
當(dāng)然，如上所述，并非對(duì)進(jìn)行使用的所有的頻帶實(shí)現(xiàn)這種參數(shù)(格式)的適應(yīng)，只要至少對(duì)2個(gè)頻帶實(shí)現(xiàn)參數(shù)的適應(yīng)即可。
其中，優(yōu)選分別對(duì)進(jìn)行使用的所有的頻帶實(shí)現(xiàn)無(wú)線參數(shù)的適應(yīng)。
在使無(wú)線格式一致的第1方法中，在使用多頻帶(例如2個(gè)相離的頻帶、不連續(xù)的頻帶等)或者多個(gè)不同的無(wú)線頻率(例如屬于不同的頻帶的2個(gè)無(wú)線頻率等)的無(wú)線通信系統(tǒng)中，按照每個(gè)頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率使導(dǎo)頻長(zhǎng)度不同。由此可以提高各頻帶或者各頻率上的信道估計(jì)精度而提高接收性能。為了使導(dǎo)頻長(zhǎng)度不同，如圖1所示使2GHz波段的內(nèi)插導(dǎo)頻PL2的插入間隔相對(duì)于1GHz波段的內(nèi)插導(dǎo)頻PL1的插入間隔y而成為y/2。在進(jìn)行傳播路徑估計(jì)的情況下，雖然使用內(nèi)插導(dǎo)頻，但通過使插入間隔變密而可以提高估計(jì)精度。
在使導(dǎo)頻長(zhǎng)度不同的其他方法中，如圖2所示使2GHz波段的內(nèi)插導(dǎo)頻的長(zhǎng)度為1GHz波段的內(nèi)插導(dǎo)頻長(zhǎng)度x的2倍。由此可與圖1同樣地提高估計(jì)精度。
在使無(wú)線格式一致的第2方法中，按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率使保護(hù)間隔長(zhǎng)度不同。由此可以降低各頻帶或者各無(wú)線頻率上的碼元間干擾，來提高接收性能。即，如圖3所示準(zhǔn)備按照每個(gè)頻帶或者每個(gè)頻率而不同的保護(hù)間隔長(zhǎng)度，將最短的保護(hù)間隔長(zhǎng)度分配給頻率最高的頻帶(2GHz)，將最長(zhǎng)的保護(hù)間隔長(zhǎng)度分配給頻率最低的頻帶(1GHz)。這是因?yàn)轭l率越高傳播距離變得越短，延遲擴(kuò)展也變得越短的緣故。位于延遲擴(kuò)展較短的位置上的移動(dòng)站通過使用保護(hù)間隔長(zhǎng)度較短的無(wú)線格式(頻帶)可以提高傳播效率。
在使無(wú)線格式一致的第3方法中，當(dāng)在各頻帶中用多載波調(diào)制進(jìn)行無(wú)線通信的情況下，使各頻帶中的多載波的副載波不同、或者使副載波間隔不同。由此可以降低各頻帶上的頻率變動(dòng)所帶來的影響，可以提高接收性能，改善傳播效率。即，通過如圖4那樣使2GHz波段的副載波數(shù)量M少于1GHz波段的副載波數(shù)量N(M＜N)，從而使2GHz波段的副載波間隔大于1GHz波段的副載波間隔。由此可以降低各頻帶上的頻率變動(dòng)所帶來的影響，可以提高接收性能，改善傳播效率。
圖5是說明通過增大副載波間隔可以降低頻率變動(dòng)帶來的影響的圖。
1GHz波段的碼元數(shù)量N的副載波間隔1/2Ta為1/2Ta＝1/N；2GHz波段的碼元數(shù)量M的副載波間隔1/2Tb為1/2Tb＝1/M。
由于N＞M，所以如圖所示，2GHz波段的副載波間隔1/2Tb大于1GHz波段的副載波間隔1/2Ta。此處如果考察產(chǎn)生頻率Δf的頻率變動(dòng)的情況，則2GHz波段的相對(duì)于相鄰頻率的泄漏CT2通過增大副載波間隔，變得小于1GHz波段的相對(duì)于相鄰頻率的泄漏CT1，可以降低頻率變動(dòng)帶來的影響。
(B)第1實(shí)施例圖6是在使用多個(gè)不同的無(wú)線頻率的無(wú)線通信系統(tǒng)中，按照每個(gè)無(wú)線頻率使導(dǎo)頻長(zhǎng)度不同的第1實(shí)施例的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)圖，圖7是接收裝置的結(jié)構(gòu)圖。
在發(fā)送裝置中，調(diào)制部11對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)例如施加QPSK調(diào)制，第1導(dǎo)頻插入部12將由導(dǎo)頻產(chǎn)生部13產(chǎn)生的1GHz用的導(dǎo)頻信號(hào)PL1(參照?qǐng)D1、圖2)插入到QPSK的同相分量、正交分量中，1GHz用發(fā)送機(jī)14將插入有該導(dǎo)頻信號(hào)PL1的信號(hào)的頻率向上轉(zhuǎn)換為1GHz進(jìn)行發(fā)送，通過天線15而發(fā)送。而且，第2導(dǎo)頻插入部16將由導(dǎo)頻產(chǎn)生部13產(chǎn)生的2GHz用的導(dǎo)頻信號(hào)PL2(參照?qǐng)D1、圖2)插入到QPSK的同相分量、正交分量中，2GHz用發(fā)送機(jī)17將插入有該導(dǎo)頻信號(hào)PL2的信號(hào)的頻率向上轉(zhuǎn)換為2GHz進(jìn)行發(fā)送，通過天線18而發(fā)送。
在接收裝置中，1GHz用接收機(jī)21將由天線20接收到的1GHz的高頻接收信號(hào)向下轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)而輸入選擇部22，2GHz用接收機(jī)24將由天線23接收到的2GHz的高頻接收信號(hào)向下轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)而輸入選擇部22。選擇部22選擇從未圖示的控制部輸出的1GHz/2GHz選擇信號(hào)SEL所指示的接收機(jī)輸出的基帶信號(hào)，輸入給導(dǎo)頻提取部25和解調(diào)部27。導(dǎo)頻提取部25根據(jù)1GHz/2GHz選擇信號(hào)SEL來從輸入信號(hào)中提取導(dǎo)頻(復(fù)信號(hào))，將其平均結(jié)果輸入信道估計(jì)部26。信道估計(jì)部26使用被輸入的導(dǎo)頻信號(hào)和已知的導(dǎo)頻信號(hào)來估計(jì)信道(路徑的傳播特性)。解調(diào)部27根據(jù)該信道估計(jì)值來對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行信道補(bǔ)償，之后解調(diào)發(fā)送數(shù)據(jù)。
圖6為對(duì)相同的發(fā)送數(shù)據(jù)插入1GHz/2GHz用的導(dǎo)頻信號(hào)PL1、PL2而使用1GHz用發(fā)送機(jī)14、2GHz用發(fā)送機(jī)17來分別發(fā)送的情況，但也可以如圖8所示，構(gòu)成為使用調(diào)制器11、11’來對(duì)各個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)1、2分別調(diào)制，對(duì)各個(gè)調(diào)制結(jié)果插入1GHz/2GHz用的導(dǎo)頻信號(hào)PL1、PL2而使用1GHz用發(fā)送機(jī)14、2GHz用發(fā)送機(jī)17來分別發(fā)送。此時(shí)，可以在調(diào)制前進(jìn)行導(dǎo)頻插入。而且，雖然在上面的敘述中按照每個(gè)無(wú)線頻率改變導(dǎo)頻長(zhǎng)度，但也可以構(gòu)成為按照每個(gè)頻帶改變導(dǎo)頻長(zhǎng)度。
以上，根據(jù)第1實(shí)施例，由于按照每個(gè)頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率來使導(dǎo)頻長(zhǎng)度或者導(dǎo)頻間隔不同，所以能提高各頻帶或者各頻率上的信道估計(jì)精度，可以提高接收性能并改善傳播效率。
(C)第2實(shí)施例圖9是在按照多頻帶的每個(gè)頻帶進(jìn)行OFDM發(fā)送的無(wú)線通信系統(tǒng)中，按照每個(gè)頻帶使保護(hù)間隔長(zhǎng)度不同的第2實(shí)施例的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)圖，圖10是接收裝置的結(jié)構(gòu)圖。
在發(fā)送裝置中，多載波調(diào)制部31的串/并轉(zhuǎn)換部31a將發(fā)送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為N個(gè)并行數(shù)據(jù)，IFFT部31b將各并行數(shù)據(jù)作為N個(gè)副載波分量進(jìn)行IFFT運(yùn)算處理，并/串轉(zhuǎn)換部31c將N個(gè)碼元的IFFT運(yùn)算處理結(jié)果(OFDM碼元)進(jìn)行串行轉(zhuǎn)換而輸出。第1保護(hù)間隔附加部32在N個(gè)碼元(OFDM碼元)的起始處附加由GI長(zhǎng)度指示部33指示的1GHz用的長(zhǎng)度的保護(hù)間隔(參照?qǐng)D3)，1GHz用發(fā)送機(jī)34將插入有該保護(hù)間隔的信號(hào)的頻率向上轉(zhuǎn)換為1GHz而從天線35進(jìn)行發(fā)送。另外，第2保護(hù)間隔附加部36在N個(gè)碼元(OFDM碼元)的起始處附加由GI長(zhǎng)度指示部33指示的2GHz用的長(zhǎng)度的保護(hù)間隔(參照?qǐng)D3)，2GHz用發(fā)送機(jī)34將插入有該保護(hù)間隔的信號(hào)的頻率向上轉(zhuǎn)換為2GHz而從天線38進(jìn)行發(fā)送。
在接收機(jī)中，1GHz用接收機(jī)41將由天線40接收到的1GHz的高頻接收信號(hào)向下轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)而輸入給選擇部44，2GHz用接收機(jī)43將由天線42接收到的2GHz的高頻接收信號(hào)向下轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)而輸入給選擇部44。選擇部44選擇從未圖示的控制部輸出的1GHz/2GHz選擇信號(hào)SEL所指示的接收機(jī)輸出的基帶信號(hào)，輸入給保護(hù)間隔去除部45。保護(hù)間隔去除部45按照1GHz/2GHz選擇信號(hào)SEL的指示，從輸入信號(hào)中去除1GHz或2GHz保護(hù)間隔并輸入給FFT部46。FFT部46將輸入信號(hào)并行轉(zhuǎn)換為N個(gè)碼元，接著進(jìn)行N點(diǎn)FFT運(yùn)算處理，將FFT運(yùn)算結(jié)果串行轉(zhuǎn)換而輸入給解調(diào)部47。解調(diào)部47根據(jù)輸入信號(hào)來解調(diào)發(fā)送數(shù)據(jù)。
圖9為對(duì)相同的OFDM碼元插入1GHz/2GHz用的保護(hù)間隔G1、G2而使用1GHz用發(fā)送機(jī)14、2GHz用發(fā)送機(jī)17來進(jìn)行發(fā)送的情況，但也可以如圖11所示，構(gòu)成為使用多載波調(diào)制器31、31’來分別對(duì)各個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)1、2分別進(jìn)行多載波調(diào)制，對(duì)作為各個(gè)調(diào)制結(jié)果的OFDM碼元插入1GHz/2GHz用的保護(hù)間隔而使用1GHz用發(fā)送機(jī)35、2GHz用發(fā)送機(jī)38來進(jìn)行發(fā)送。
而且，雖然以上為按照多頻帶的每個(gè)頻帶來改變保護(hù)間隔長(zhǎng)度的情況，但也可以按照多載波的每個(gè)載波頻率來改變保護(hù)間隔長(zhǎng)度。圖12是在這種多載波傳播系統(tǒng)中按照每個(gè)頻率來改變保護(hù)間隔長(zhǎng)度的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)圖。構(gòu)成多載波調(diào)制部51的各單載波調(diào)制部51a～51n對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)DATAl～DATAn施加規(guī)定的調(diào)制(例如QPSK調(diào)制)，第1～第n保護(hù)間隔附加部52a～52n根據(jù)由GI長(zhǎng)度指示部53所指示的保護(hù)間隔長(zhǎng)度而在N個(gè)數(shù)據(jù)的起始處將規(guī)定長(zhǎng)度的保護(hù)間隔G1～Gn分別插入調(diào)制數(shù)據(jù)中，第1～第n發(fā)送機(jī)54a～54n經(jīng)由天線54a～54n發(fā)送插入有該保護(hù)間隔的數(shù)據(jù)。
以上，根據(jù)第2實(shí)施例，通過改變插入于各頻帶或者各頻率中的保護(hù)間隔的長(zhǎng)度，從而能降低各頻帶或者各頻率上的碼元間干擾，可以提高接收性能并改善傳播效率。
(D)第3實(shí)施例圖13是在按照多頻帶的每個(gè)頻帶進(jìn)行OFDM發(fā)送的無(wú)線通信系統(tǒng)中，按照每個(gè)頻帶使副載波數(shù)量不同的第32實(shí)施例的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)圖，圖14是接收裝置的結(jié)構(gòu)圖。
調(diào)制部61例如對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)施加OFDM調(diào)制而使其成為復(fù)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。在第1多載波調(diào)制部62中，串/并轉(zhuǎn)換部62a將發(fā)送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為N個(gè)并行數(shù)據(jù)，IFFT部62b將各并行數(shù)據(jù)作為N個(gè)副載波分量進(jìn)行IFFT運(yùn)算處理，未圖示的并/串轉(zhuǎn)換部對(duì)N個(gè)碼元的IFFT運(yùn)算處理結(jié)果(OFDM碼元)進(jìn)行串行轉(zhuǎn)換而輸出。第1保護(hù)間隔附加部63在N個(gè)碼元(OFDM碼元)的起始處附加規(guī)定長(zhǎng)度的保護(hù)間隔，1GHz用發(fā)送機(jī)64將插入有該保護(hù)間隔的信號(hào)的頻率向上轉(zhuǎn)換為1GHz而從天線65進(jìn)行發(fā)送。而且保護(hù)間隔附加部63還可以插入1GHz用的長(zhǎng)度的保護(hù)間隔。
而且，在第2多載波調(diào)制部66中，串/并轉(zhuǎn)換部66a將發(fā)送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為M(M＜N)個(gè)并行數(shù)據(jù)，IFFT部66b將各并行數(shù)據(jù)作為M個(gè)副載波分量進(jìn)行IFFT運(yùn)算處理，未圖示的并/串轉(zhuǎn)換部對(duì)M個(gè)碼元的IFFT運(yùn)算處理結(jié)果(OFDM碼元)進(jìn)行串行轉(zhuǎn)換而輸出。第2保護(hù)間隔附加部67在M個(gè)碼元(OFDM碼元)的起始處附加規(guī)定長(zhǎng)度的保護(hù)間隔，2GHz用發(fā)送機(jī)68將插入有該保護(hù)間隔的信號(hào)的頻率向上轉(zhuǎn)換為2GHz而從天線69進(jìn)行發(fā)送。而且保護(hù)間隔附加部67還可以插入2GHz用的長(zhǎng)度的保護(hù)間隔。
在接收機(jī)中，1GHz用接收機(jī)71將由天線70接收到的1GHz的高頻接收信號(hào)向下轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)而輸入給選擇部74，2GHz用接收機(jī)73將由天線72接收到的2GHz的高頻接收信號(hào)向下轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)而輸入給選擇部74。選擇部74選擇從未圖示的控制部輸出的1GHz/2GHz選擇信號(hào)SEL所指示的接收機(jī)輸出的基帶信號(hào)，輸入給保護(hù)間隔去除部75。保護(hù)間隔去除部75從輸入信號(hào)中刪除規(guī)定長(zhǎng)度的保護(hù)間隔并輸入給FFT部76。當(dāng)1GHz/2GHz選擇信號(hào)SEL指示1GHz的情況下，F(xiàn)FT部76進(jìn)行N點(diǎn)FFT處理，當(dāng)1GHz/2GHz選擇信號(hào)SEL指示2GHz的情況下，F(xiàn)FT部76進(jìn)行M點(diǎn)FFT處理，將FFT運(yùn)算結(jié)果串行轉(zhuǎn)換而輸入給解調(diào)部77。解調(diào)部77根據(jù)輸入信號(hào)來解調(diào)發(fā)送數(shù)據(jù)。
以上根據(jù)第3實(shí)施例，通過使各頻帶中的多載波的副載波數(shù)量(N、M)或者副載波間隔不同，從而可以減少頻帶較高的頻帶上頻率變動(dòng)帶來的影響，提高接收性能，改善傳播效率。
在以上的實(shí)施例中，使導(dǎo)頻長(zhǎng)度、保護(hù)間隔長(zhǎng)度和副載波間隔之一按照每個(gè)頻帶或者每個(gè)頻率進(jìn)行改變，但也可以構(gòu)成為同時(shí)改變2個(gè)以上。即，可以采用進(jìn)行這3個(gè)參數(shù)中進(jìn)行2個(gè)的改變的所有組合、還可以采用改變3個(gè)參數(shù)的所有組合。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線通信系統(tǒng)，該無(wú)線通信系統(tǒng)使用多頻帶或者多個(gè)不同的無(wú)線頻率，該無(wú)線通信系統(tǒng)的特征在于，該無(wú)線通信系統(tǒng)使用按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同的無(wú)線參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其特征在于，通過使用按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同的無(wú)線參數(shù)來發(fā)送數(shù)據(jù)，來使上述無(wú)線傳播方式按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其特征在于，通過使導(dǎo)頻長(zhǎng)度按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同，來使上述無(wú)線格式不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其特征在于，通過使導(dǎo)頻間隔按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同，來使上述無(wú)線格式不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其特征在于，通過使保護(hù)間隔長(zhǎng)度按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同，來使上述無(wú)線格式不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)在各頻帶中通過多載波調(diào)制來進(jìn)行無(wú)線通信的情況下，通過使各頻帶中的多載波的副載波數(shù)量不同、或者使副載波間隔不同，來使上述無(wú)線傳播方式不同。
7.一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的發(fā)送裝置，該無(wú)線通信系統(tǒng)使用多個(gè)不同的無(wú)線頻率，該發(fā)送裝置的特征在于，該發(fā)送裝置具有按照各發(fā)送頻率來分別設(shè)定發(fā)送信號(hào)的無(wú)線格式的無(wú)線格式設(shè)定部；以及以上述各發(fā)送頻率發(fā)送信號(hào)的發(fā)送機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)送裝置，其特征在于，上述無(wú)線格式設(shè)定部按照各發(fā)送頻率來分別設(shè)定發(fā)送信號(hào)的導(dǎo)頻長(zhǎng)度。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)送裝置，其特征在于，上述無(wú)線格式設(shè)定部按照各發(fā)送頻率來分別設(shè)定發(fā)送信號(hào)的導(dǎo)頻插入間隔。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)送裝置，其特征在于，上述無(wú)線格式設(shè)定部按照各發(fā)送頻率來分別設(shè)定保護(hù)間隔長(zhǎng)度。
11.一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的發(fā)送裝置，該無(wú)線通信系統(tǒng)使用多頻帶，該發(fā)送裝置的特征在于，該發(fā)送裝置具有在各頻帶中進(jìn)行多載波調(diào)制的調(diào)制部；按照每個(gè)頻帶分別設(shè)定構(gòu)成各頻帶的多載波的副載波的數(shù)量或者副載波間隔的無(wú)線格式設(shè)定部；以及使用每個(gè)頻帶的發(fā)送頻率來發(fā)送在各頻帶中進(jìn)行了上述多載波調(diào)制的信號(hào)的發(fā)送機(jī)。
12.一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的發(fā)送裝置，該無(wú)線通信系統(tǒng)使用多頻帶，該發(fā)送裝置的特征在于，該發(fā)送裝置具有在各頻帶中進(jìn)行多載波調(diào)制的調(diào)制部；按照每個(gè)頻帶分別設(shè)定各頻帶的保護(hù)間隔長(zhǎng)度的無(wú)線格式設(shè)定部；在進(jìn)行了多載波調(diào)制的信號(hào)中插入與上述頻帶對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度的保護(hù)間隔長(zhǎng)度的保護(hù)間隔插入部；以及以每個(gè)頻帶的發(fā)送頻率來發(fā)送插入了與各頻帶對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度的保護(hù)間隔的信號(hào)的發(fā)送機(jī)。
13.一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的接收裝置，該無(wú)線通信系統(tǒng)使用多頻帶或者多個(gè)不同的無(wú)線頻率，該接收裝置的特征在于，該接收裝置具有按照多頻帶的每一個(gè)或者每個(gè)無(wú)線頻率設(shè)置的接收機(jī)；選擇從對(duì)應(yīng)于規(guī)定的頻帶或者無(wú)線頻率的接收機(jī)輸出的信號(hào)的選擇部；以及解調(diào)部，其根據(jù)該選擇信號(hào)的無(wú)線格式，通過該選擇信號(hào)來解調(diào)發(fā)送數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無(wú)線通信系統(tǒng)，該無(wú)線通信系統(tǒng)使用多頻帶或者多個(gè)不同的無(wú)線頻率，在該無(wú)線通信系統(tǒng)中使用按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同的無(wú)線傳播方式。例如，使用按照各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而不同的無(wú)線格式來發(fā)送數(shù)據(jù)，從而對(duì)于各頻帶或者每個(gè)無(wú)線頻率而使上述無(wú)線傳播方式不同。作為使上述無(wú)線格式不同的方法，具有(1)按照每個(gè)無(wú)線頻率來使導(dǎo)頻長(zhǎng)度不同；(2)按照每個(gè)無(wú)線頻率來使導(dǎo)頻間隔不同；(3)按照各頻帶或每個(gè)無(wú)線頻率來使保護(hù)間隔長(zhǎng)度不同；以及(4)在各頻帶中用多載波調(diào)制來進(jìn)行無(wú)線通信的情況下，使各頻帶中的多載波的副載波間隔不同。
文檔編號(hào)H04J1/00GK101091342SQ200580045260
公開日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2005年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月6日
發(fā)明者古川秀人 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社