发送装置、接收装置以及无线通信系统

文档序号:1581202 发布日期:2020-01-31 浏览:34次 >En<

阅读说明:本技术 发送装置、接收装置以及无线通信系统 (Transmission device, reception device, and wireless communication system ) 是由 增田进二 佐佐木慧 于 2017-06-15 设计创作,主要内容包括:作为本发明的发送装置的基站(1)具有:时空编码部(103),其通过对发送码元进行时空编码而生成发送块;差动部(104),其对发送块进行差动处理;码相乘部(106),其将码与发送块相乘;选择部(107),其选择差动处理后的发送块和码相乘后的发送块中的任意一方;以及无线发送部(110a、110b),其发送选择出的发送块。(A base station (1) as a transmission device of the present invention is provided with a space-time coding unit (103) that generates a transmission block by space-time coding a transmission symbol, a differential unit (104) that differentially processes the transmission block, a code multiplication unit (106) that multiplies the transmission block by a code, a selection unit (107) that selects any of the transmission block after the differential processing and the transmission block after the code multiplication, and wireless transmission units (110a, 110b) that transmit the selected transmission block.)

发送装置、接收装置以及无线通信系统

技术领域

本发明涉及发送时空编码后的信号的发送装置、接收从该发送装置发送的信号的接收装置以及具有该发送装置的无线通信系统。

背景技术

在无线通信中,作为针对在传输路径中产生的衰落改善性能的技术,使用发送分集。发送分集之一存在如下方式:通过对发送序列进行时空编码(STBC:Space-Time BlockCoding),生成正交的多个序列,从不同的天线发送各个序列。并且,正在研究组合STBC和不需要估计接收装置中的传输路径的状态的差动编码而成的差动时空编码(DSTBC:Differential Space-Time Block Coding)。在非专利文献1中公开有按照相位调制后的每2个码元进行差动时空编码并使用2个发送天线发送差动时空编码后的信号的发送方法,以及接收该信号时的接收方法。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1:V.Tarokh and H.Jafarkhani,“A Differential DetectionScheme for Transmit Diversity,”IEEE JOURNAL ON SELECTED AREAS INCOMMUNICATIONS,VOL.18,NO.7,JULY 2000.

发明内容

发明要解决的课题

在向移动站提供无线通信服务的无线通信系统中,通过配置多个基站来覆盖整个服务区。这里,将移动站能够与1个基站进行通信的范围称作通信区域。在服务区内移动的移动站一边切换成为通信对方的基站一边进行通信。为了即使在移动站遍及多个通信区域移动的情况下通信也不会中断,各基站被设置成相邻的基站的通信区域相互重叠。

在相邻的基站以同一频率发送信号的情况下,当相邻的基站的通信区域重叠时,对于正在与相邻的基站中的一个基站进行通信的移动站而言,从另一个基站发送的信号成为干扰信号。因此,存在移动站的接收质量因干扰信号而劣化这样的问题。

作为解决该问题的方法,有移动站进行去除干扰信号影响的被称作干扰抑制处理的处理的方法。干扰抑制处理是如下的处理:估计移动站接收到的干扰信号,从接收到的信号中去除估计出的干扰信号。移动站为了进行干扰抑制处理,需要进行传输路径状态的估计即传输路径估计。但是,在使用差动时空编码的以往的无线通信系统中,存在移动站不进行传输路径估计而无法实施干扰抑制处理这样的问题。

本发明正是为了解决上述问题而完成的,其目的在于,得到在使用差动时空编码的无线通信系统中,能够抑制接收装置中的干扰信号影响的发送装置。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题并达到目的,本发明的发送装置具有:时空编码部,其通过对发送码元进行时空编码而生成发送块;差动部,其对发送块进行差动处理;以及码相乘部,其将码与发送块相乘。该发送装置还具有:选择部,其选择差动处理后的发送块和码相乘后的发送块中的任意一方;以及发送部,其发送选择出的发送块。

发明效果

本发明的发送装置起到如下的效果:在使用差动时空编码的无线通信系统中,能够抑制接收装置中的干扰信号影响。

附图说明

图1是示出实施方式的无线通信系统的结构例的图。

图2是示出在无线通信系统的下行通信中使用的帧的帧格式的一例的图。

图3是示出干扰测定信号的结构例的图。

图4是示出基站的结构例的图。

图5是示出实施方式的基站中的发送处理顺序的一例的流程图。

图6是示出基于QPSK的映射的一例的图。

图7是示出处理电路的结构例的图。

图8是示出具有处理器的处理电路的结构例的图。

图9是示出移动站的结构例的图

图10是示出干扰抑制部的结构例的图。

具体实施方式

以下,根据附图对本发明的实施方式的发送装置、接收装置以及无线通信系统进行详细地说明。另外,本发明不限于该实施方式。

实施方式

图1是示出本发明的实施方式的无线通信系统的结构例的图。如图1所示,本实施方式的无线通信系统10具有基站1-1、1-2、移动站3以及控制站4。

基站1-1形成通信区域2-1,基站1-2形成通信区域2-2。通信区域2-1是移动站3能够接收从基站1-1发送的信号的范围。通信区域2-2是移动站3能够接收从基站1-2发送的信号的范围。通信区域2-1和通信区域2-2的一部分重叠。以下,在不单独区分地表示基站1-1、1-2时记载为基站1,在不单独区分地表示通信区域2-1、2-2时记载为通信区域2。

基站1具有多个天线,能够通过多个天线向移动站3发送无线信号。控制站4与各基站1有线连接,控制各基站1。另外,控制站4与基站1也可以无线连接。各基站1在控制站4的控制下,以无线方式发送包含与移动站3之间的无线连接所需的信息的控制信号。移动站3在进入基站1的通信区域2时,接收从形成该通信区域2的基站1发送的控制信号,根据控制信号实施用于在与基站1之间进行无线连接的连接处理。然后,移动站3能够与基站1之间进行无线通信。控制站4对各基站1实施的控制是用于无线通信系统10运用的控制,对控制内容没有特别限定。例如,控制站4进行与各基站1发送的信号有关的指示。例如,将各基站1发送的数据发送到基站1或者指示各基站1进行的后述处理中的参数等。参数的一例是后述的码、调制处理中的调制方式。

构成无线通信系统10的基站1、移动站3以及控制站4各自的数量并不限定于图1所示的例子。通常,无线通信系统10具有多个基站1,以形成沿轨道的服务区或在地表面沿多个方向扩展的服务区。例如,在无线通信系统10具有3个以上基站1,形成沿轨道的服务区的情况下,在基站1-2的图1中的右侧,配置成未图示的基站的通信区域与通信区域2-2重叠。这样,通过以相邻的基站的通信区域重叠的方式配置各基站,形成沿轨道的服务区。另外,在无线通信系统10形成在地表面沿多个方向扩展的服务区的情况下,例如在图1中,配置成在基站1-1的上、下、斜上以及斜下中的至少1个方向上,未图示的基站的通信区域与通信区域2-1重叠。

以下,在本实施方式中,对与作为从基站1朝向移动站3的方向的通信的下行通信有关的结构以及动作进行说明。在下行通信中,基站1是发送装置,移动站3是接收装置。关于与作为从移动站3朝向基站1的方向的通信的上行通信有关的结构以及动作,可以使用任意的结构以及动作。另外,移动站3和基站1也可以不具有进行上行通信的功能。

图2是示出在本实施方式的无线通信系统10的下行通信中使用的帧的帧格式的一例的图。如图2所示,在本实施方式的无线通信系统10的下行通信中使用的帧由干扰测定信号、同步信号以及数据信号构成。干扰测定信号在移动站3中用于测定作为成为干扰成分的接收信号的干扰信号。干扰信号的测定容后再述。同步信号用于在移动站3中取得帧同步。帧同步是用于检测帧的开头或帧内的预先确定的位置的处理。例如,使用预先确定的比特串等作为同步信号。同步信号可以是任意的同步信号。数据信号是从基站1向移动站3发送的信息。另外,图2所示的帧格式是一例,干扰测定信号、同步信号以及数据信号的配置顺序不限于图2所示的例子。

如图2所示,在本实施方式中,基站1对同步信号和数据信号实施差动时空编码,对干扰测定信号实施时空编码。由此,接收到从基站1发送的信号的移动站3在数据信号的解码中不需要进行传输路径估计,并且能够使用接收到的干扰测定信号进行传输路径估计,因此能够进行干扰抑制处理,详细容后再述。

干扰测定信号由1个以上的块组成。这里,块是指成为进行时空编码和差动时空编码处理的单位的数据。通常,在时空编码和差动时空编码中,1个块由数量与发送天线的数量相同的码元构成。例如,在发送天线的数量为2的情况下,以2个码元为1个块。码元是1比特以上的数据的块。在时空编码和差动时空编码之前进行调制的情况下,码元是作为调制单位的数据,即调制码元。例如,在如QPSK(Quadrature Phase Shift Keying:正交相移键控)那样使用以2比特为单位的调制方式的情况下,1个码元为2比特,在如BPSK(BinaryPhase Shift Keying:二进制相移键控)那样使用以1比特为单位的调制方式的情况下,1个码元为1比特。

图3是示出本实施方式的干扰测定信号的结构例的图。在图3所示的例子中,1帧内的干扰测定信号由8个块构成。以下,将构成干扰测定信号的块也称作干扰测定块。干扰测定块由干扰测定比特构成。作为干扰测定比特,可以使用任意的数据。在图3中,示出分别发送2次4种干扰测定块b1、b2、b3、b4的例子。即,连续发送2个相同的干扰测定块。构成1帧内的干扰测定信号的干扰测定块的数量不限于8个,干扰测定块的数量可以是任意的数量。另外,发送相同的干扰测定块的次数也不限于2次,可以是任意的次数。

在本实施方式中,将码与1帧内的8个干扰测定块相乘。该码是在基站1间互不相同的码。即,按照每个发送装置决定该码。另外,不需要在全部基站1中分别使用不同的码,只要在相邻的基站1等彼此可能产生干扰的基站1之间使用互不相同的码即可。由此,移动站3能够识别从各基站1接收到的干扰测定信号。在彼此可能产生干扰的基站1中使用的码优选是相互正交的码。

并且,在各块中,在相互成为干扰的基站之间乘以相互正交的码。在图3所示的例子中,设基站1-1对干扰测定信号相乘的码ek为“+1,+1,+1,+1,+1,+1,+1,+1”,设基站1-2对干扰测定信号相乘的码fk为“+1,-1,+1,-1,+1,-1,+1,-1”。码ek和码fk是相互正交的码。另外,将与第k个块对应的码分别记作ek、fk。例如,如果在图3所示的例子中示出从k=0到k=7的8个块,则在图3所示的例子中,e0=+1,f0=+1,e1=+1,f1=-1,…。

图4是示出本实施方式的基站1的结构例的图。如图4所示,作为下行通信中的发送装置的基站1具有帧生成部101、映射部102、时空编码部103、差动部104、延迟部105、码相乘部106、选择部107、发送信号分割部108、波形整形部109a、109b、无线发送部110a、110b、发送天线111a、111b以及发送控制部112。另外,在图4中,实线表示待发送的数据的路径,虚线表示从发送控制部112指示的指示信号的路径。

图5是示出本实施方式的基站1中的发送处理顺序的一例的流程图。使用图4和图5对本实施方式的基站1的动作进行说明。另外,图5示出1帧量的发送处理顺序。这里,基站1-1和基站1-2的发送定时是同步的。使基站1间的发送定时同步的方法可以使用任意的方法,例如有控制站4向各基站1指示发送定时的方法。或者,也可以是通过使用GPS(GlobalPositioning System:全球定位系统)进行时刻同步来使发送定时同步的方法、以某基站1为基准而其他基站1通过无线通信或有线通信在与基站1之间以任意的时刻同步方法进行同步的方法等。

如图5所示,基站1的帧生成部101根据来自发送控制部112的指示向映射部102输出作为干扰测定信号发送的数据即干扰测定比特、作为同步信号发送的数据即同步比特以及作为数据信号发送的数据即数据比特(步骤S1)。发送控制部112向帧生成部101指示各比特的输出定时,以按照帧格式的顺序从帧生成部101输出干扰测定比特、同步比特以及数据比特。另外,干扰测定比特、数据比特以及同步比特可以从发送控制部112输入到帧生成部101,也可以由未图示的数据生成部生成并输入到帧生成部101,也可以从控制站4发送。

映射部102将从帧生成部101输出的比特映射到用复数表示的码元,将作为映射后的码元的发送码元输出到时空编码部103(步骤S2)。即,映射部102对从帧生成部101输出的比特进行调制而生成发送码元并输出到时空编码部103。映射部102实施的映射方法可以使用任意的方法,例如可以使用基于QPSK的映射方法。

图6是示出基于QPSK的映射的一例的图。在图6中,横轴表示I轴,该I轴表示复数的实数部,纵轴表示Q轴,该Q轴表示复数的虚数部。如图6所示,在基于QPSK的映射中,将2比特映射到单位圆的圆周上的4个信号点。具体而言,将比特“00”映射到π/4[rad]的点,将比特“01”映射到3π/4[rad]的点,将比特“11”映射到5π/4[rad]的点,将比特“10”映射到7π/4[rad]的点。另外,上述IQ平面中的信号点的角度表相对于I轴的角度。

返回到图5的说明,在步骤S2之后,时空编码部103对作为从映射部102输出的码元的发送码元实施时空编码处理(步骤S3)。具体而言,时空编码部103以数量与发送天线的数量相等的码元为1个块,生成每个块的矩阵即发送块,并输出到差动部104和码相乘部106。即,时空编码部103通过对发送码元进行时空编码而生成发送块。以下,如图4所示,对发送天线的数量为2的情况即以2个码元为1个块的情况进行说明。在设构成第k(k为0以上的整数)个块的2个码元分别为sk,1、sk,2时,时空编码部103生成的矩阵Sk可以用以下的式(1)表示。

[数学式1]

Figure BDA0002306130410000061

差动部104使用从时空编码部103输出的矩阵Sk和从延迟部105输出的矩阵Ck-1实施差动处理(步骤S5)。差动部104对发送块进行差动处理。具体而言,差动部104如以下的式(2)所示通过将矩阵Sk与矩阵Ck-1相乘而生成矩阵Ck,并输出到选择部107和延迟部105。矩阵Ck-1是通过差动部104对前一个块即第k-1个块的处理而生成的矩阵。延迟部105保持从差动部104输入的矩阵Ck,在进行下一个块的处理时输出到差动部104。

[数学式2]

Figure BDA0002306130410000071

另一方面,码相乘部106将码与从时空编码部103输出的矩阵Sk相乘(步骤S4)。即,码相乘部106将码与发送块相乘。如使用图3的说明所述,码相乘部106对矩阵Sk相乘的码是按照每个基站1确定的码。从发送控制部112指示码相乘部106对矩阵Sk相乘的码。另外,用于每个基站1的码可以预先设定于各基站1的发送控制部112,也可以从控制部4指示并由发送控制部112保持。这里,如图3所示的例子所示,如果基站1-1的码相乘部106使用码ek,则基站1-1的码相乘部106如以下的式(3)所示对矩阵Sk乘以码ek而生成矩阵C’k,并将矩阵C’k输出到选择部107。

[数学式3]

发送控制部112根据帧格式判断是否是干扰测定信号的发送期间(步骤S6)。在是干扰测定信号的发送期间的情况下(步骤S6“是”),发送控制部112指示选择部107选择差动处理结果即矩阵Ck(步骤S7)。选择部107按照来自发送控制部112的指示,选择从差动部104输出的矩阵Ck并输出到发送信号分割部108。

在不是干扰测定信号的发送期间的情况下,即是发送同步信号或数据信号的期间的情况下(步骤S6“否”),发送控制部112指示选择部107选择码相乘结果即矩阵C’k(步骤S8)。选择部107按照来自发送控制部112的指示,选择从码相乘部106输出的矩阵C’k并输出到发送信号分割部108。即,选择部107选择差动处理后的发送块和码相乘后的发送块中的任意一方。

在步骤S7之后以及步骤S8之后,基站1发送从选择部107输出的矩阵作为无线信号(步骤S9)。具体而言,发送信号分割部108将从选择部107输入的信号分割成与发送天线111a、111b分别对应的2个信号。详细地说,发送信号分割部108将从选择部107输出的矩阵的第1列的2个码元输出到与发送天线111a对应的波形整形部109a,将从选择部107输出的矩阵的第2列的2个码元输出到与发送天线111b对应的波形整形部109b。另外,在发送天线的数量为1的情况下,也可以不设置发送信号分割部108。

例如,在从选择部107输出的矩阵是矩阵Ck的情况下,发送信号分割部108将ck,1和-c*k,2输出到波形整形部109a,将ck,2和c*k,1输出到波形整形部109b。波形整形部109a、109b对输入的信号进行例如基于根奈奎斯特滤波器的波形整形,并将波形整形后的信号分别输出到无线发送部110a、110b。另外,波形整形部109a、109b中的处理不限于基于根奈奎斯特滤波器的波形整形,可以使用一般的任意的波形整形处理。另外,波形整形部109a、109b也可以分别是无线发送部110a、110b的一部分。无线发送部110a、110b对从波形整形部109a、109b输出的信号分别进行DA(Digital to Analog:数字到模拟)转换、上变频、放大等处理,分别从发送天线111a、111b发送处理后的信号。无线发送部110a和无线发送部110b是发送由选择部107选择出的发送块的发送部。另外,无线发送部110a、110b中的处理不限于上述例子,一般可以是作为无线通信中的发送处理而进行的任意处理。

在步骤S9之后,发送控制部112判断1帧的发送是否结束(步骤S10),在1帧的发送结束的情况下(步骤S10“是”),结束处理。在1帧的发送未结束的情况下(步骤S10“否”),发送控制部112进行控制,以再次实施从步骤S1开始的处理。此时,在步骤S1中,发送控制部112指示帧生成部101输出下一个块的比特。通过以上的处理,按照每个块进行步骤S1~步骤S9的处理。

另外,在图5所示的例子中,从时空编码部103输出的矩阵输入到差动部104和码相乘部106,但是,发送控制部112也可以按照帧格式,向时空编码部103指定矩阵的输出目的地。即,在从帧生成部101输出干扰测定比特的情况下,发送控制部112将输出目的地作为码相乘部106,在从帧生成部101输出同步比特或数据比特的情况下,也可以指示时空编码部103将输出目的地作为差动部104。

接下来,对本实施方式的基站1的硬件结构进行说明。构成本实施方式的基站1的发送天线111a、111b是天线,无线发送部110a、110b是发送机。帧生成部101、映射部102、时空编码部103、差动部104、延迟部105、码相乘部106、选择部107、发送信号分割部108、波形整形部109a、109b以及发送控制部112的各部通过处理电路实现。图7是示出处理电路的结构例的图。图7所示的处理电路500是作为专用电路构成的处理电路。处理电路500例如包含ASIC(Application Specific Integrated Circuit:面向特定用途的集成电路)、FPGA(Field Programmable Gate Array:现场可编程门阵列)或者它们的组合。

实现帧生成部101、映射部102、时空编码部103、差动部104、延迟部105、码相乘部106、选择部107、发送信号分割部108、波形整形部109a、109b以及发送控制部112的处理电路也可以是具有处理器的处理电路。图8是示出具有处理器的处理电路600的结构例的图。图8所示的处理电路600具有处理器601和存储器602。处理器601相当于CPU(CentralProcessing Unit:中央处理单元)、微处理器等。存储器602相当于RAM(Random AccessMemory:随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory:只读存储器)、闪存等非易失性或易失性的半导体存储器、磁盘等。

在实现帧生成部101、映射部102、时空编码部103、差动部104、延迟部105、码相乘部106、选择部107、发送信号分割部108、波形整形部109a、109b以及发送控制部112的处理电路由图8所示的处理电路600实现的情况下,各部的功能通过由处理器601执行存储于存储器602的程序来实现。存储器602还被用作由处理器601执行程序时的存储区域。另外,帧生成部101、映射部102、时空编码部103、差动部104、延迟部105、码相乘部106、选择部107、发送信号分割部108、波形整形部109a、109b以及发送控制部112也可以一部分由作为专用电路构成的处理电路500实现,其余部分由具有处理器601的处理电路600实现。

接下来,对作为本实施方式的下行通信中的接收装置的移动站3进行说明。图9是示出本实施方式的移动站3的结构例的图。如图9所示,移动站3具有接收天线201a、201b、无线接收部202a、202b、波形整形部203a、203b、干扰抑制部204、差动时空解码部205a、205b、合成部206、解映射部207、帧定时检测部208以及接收控制部209。

使用图9对移动站3的动作进行说明。移动站3是能够接收从多个基站1发送的信号的接收装置。接收天线201a、201b是接收包含从多个基站1发送的信号在内的接收信号的多个接收天线的一例。接收天线的数量不限于2个。另外,在以下的说明中,假设移动站3的通信对方是基站1-1,从基站1-1发送的无线信号是期望信号,从基站1-2发送的无线信号是干扰信号进行说明。

无线接收部202a、202b对由各个接收天线201a、201b接收到的信号分别进行放大、下变频、AD(Analog to Digital:模拟到数字)转换等处理,并将处理后的信号分别输出到波形整形部203a、203b。另外,无线接收部202a、202b中的处理不限于此,可以是一般的接收处理。

波形整形部203a、203b针对分别从无线接收部202a、202b输出的信号,例如通过根奈奎斯特滤波器,去除期望信号的频带以外的信号成分,并且对期望信号进行波形整形。波形整形部203a、203b进行的波形整形处理不限于使用根奈奎斯特滤波器的处理。

干扰抑制部204执行干扰抑制处理。以下,作为干扰抑制处理,说明进行基于ZF(Zero Forcing:零强迫)方式的处理的例子,但也可以实施使用MMSE(Minimum MeanSquare Error:最小均方误差)方式等其他方式的干扰抑制处理。

图10是示出干扰抑制部204的结构例的图。如图10所示,干扰抑制部204具有传输路径估计部301a、301b、权重计算部302以及干扰去除部303。

使用图10对干扰抑制部204的动作进行说明。另外,干扰抑制部204的动作定时由接收控制部209控制。接收控制部209按照帧格式,在接收干扰测定信号的期间进行传输路径估计部301a、301b和权重计算部302的处理,控制各部,使得在接收同步信号和数据信号的期间进行干扰去除部303的处理。

传输路径估计部301a、301b分别进行由接收天线201a、201a接收到的信号中包含的干扰信号的传输路径估计。具体而言,传输路径估计部301a、301b如下所述从接收信号中分离干扰信号,按照每个接收天线201a、201a估计干扰信号的传输路径,干扰信号是从作为干扰源的发送装置即基站1-2发送的信号。详细地说,传输路径估计部301a、301b使用接收信号中包含的干扰测定用的干扰测定比特即干扰测定信号来估计干扰信号的传输路径。在设由接收天线y(y=0,1)接收的第k个块的接收信号为rk,1[y]、rk,2[y]时,接收信号矩阵Rk[y]可以用式(4)表示。另外,y=0对应于接收天线201a,y=1对应于接收天线201b。另外,矩阵Ck是表示从基站1-1发送的信号的矩阵,矩阵Dk是表示从基站1-2发送的信号的矩阵,矩阵Hk[y]是表示基站1-1与移动站3的接收天线y之间的传输路径的矩阵,矩阵Gk[y]是表示基站1-2与移动站3的接收天线y之间的传输路径的矩阵。

[数学式4]

Figure BDA0002306130410000111

在设基站1-1的发送天线x(x=0,1)与移动站3的接收天线y(y=0,1)之间的传输路径为hk[x,y],设基站1-2的传输路径为gk[x,y]时,矩阵Ck、矩阵Dk、矩阵Hk[y]、矩阵Gk[y]的各矩阵可以分别用式(5)、式(6)、式(7)、式(8)表示。另外,x=0对应于发送天线111a,x=1对应于发送天线111b。

[数学式5]

[数学式6]

Figure BDA0002306130410000113

[数学式7]

Figure BDA0002306130410000114

[数学式8]

接下来,将在作为传输路径的估计对象的基站1-2中使用的码fk与式(4)相乘,通过如图3所示假定在2个块中发送相同的信号即Ck=Ck+1、Dk=Dk+1以及传输路径没有变动即Hk[y]=Hk+1[y]、Gk[y]=Gk+1[y],将取正交的2个块的信号相加而得到的结果如式(9)所示。

[数学式9]

Figure BDA0002306130410000121

通过将表示发送信号的矩阵Dk的逆矩阵与上述式(9)相乘,表示基站1-2的传输路径的矩阵Gk[y]可以如以下的式(10)所示求出。传输路径估计部301a、301b根据式(10),分别估计由对应的接收天线接收到的干扰信号的传输路径。另外,基站1-2的码fk通过包含在从基站1-1发送的控制信号中,或者通过包含在从基站1-1发送的数据信号中,从基站1-1通知给移动站3。

[数学式10]

Figure BDA0002306130410000122

权重计算部302使用传输路径估计部301a、302a输出的传输路径估计值gk[x,0]、gk[x,1],根据式(11)~式(13),计算3个权重w00、w11、w01。另外,在接收控制部209指示停止干扰抑制处理的情况下,设w00=1、w11=1、w01=0。

[数学式11]

Figure BDA0002306130410000123

[数学式12]

Figure BDA0002306130410000124

[数学式13]

w01=-c…(13)

这里,I00、I11、I01、c用式(14)、式(15)、式(16)、式(17)、式(18)表示。

[数学式14]

Figure BDA0002306130410000125

[数学式15]

Figure BDA0002306130410000126

[数学式16]

[数学式17]

Figure BDA0002306130410000131

[数学式18]

Figure BDA0002306130410000132

干扰去除部303通过以下的式(19)、式(20),从各接收天线的接收信号rk[y]中去除干扰信号,将去除干扰信号后的信号qk[y]输出到差动时空解码部205a、205b。即,干扰去除部303使用干扰信号的传输路径的估计结果,对于由作为多个接收天线中的1个天线的第1接收天线接收到的接收信号中的干扰信号,使用由作为第1接收天线以外的接收天线的第2接收天线接收到的接收信号进行去除。在以下的式(19)中,第1接收天线是与y=0对应的接收天线201a,第2接收天线是与y=1对应的接收天线201b,在式(20)中,第1接收天线是与y=1对应的接收天线201b,第2接收天线是与y=0对应的接收天线201a。

[数学式19]

qk[0]=rk[0]·w00+rk[1]·w01…(19)

[数学式20]

差动时空解码部205a、205b使用分别对由接收天线201a、201b接收到的信号进行干扰去除后的接收信号qk、1[y]、qk,2[y],以块为单位生成矩阵,通过式(21)所示的差动时空解码,输出接收天线y的发送码元估计值。

[数学式21]

这里,Qk[y]用以下的式(22)、式(23)表示。

[数学式22]

Figure BDA0002306130410000135

[数学式23]

Figure BDA0002306130410000136

合成部206如式(24)、式(25)所示,将各接收天线的发送码元估计值

Figure BDA0002306130410000142

相加,得到发送码元估计值

Figure BDA0002306130410000143

合成部206将发送码元估计值

Figure BDA0002306130410000144

输出到解映射部207。

[数学式24]

[数学式25]

Figure BDA0002306130410000146

解映射部207将从合成部206输出的码元估计值转换成比特序列。例如,在基站1中的映射中使用QPSK的情况下,在解映射部207中进行与QPSK对应的解映射。在基站1中的映射中使用QPSK的情况下,在解映射中从1个码元估计值转换成2比特,但是,解映射部207只要根据复数的码元估计值的虚部和实部的各码来判定比特值即可。具体而言,根据虚部和实部的各码,在正的情况下设2比特的各个比特为0,在负的情况下设2比特的各个比特为1。

帧定时检测部208从通过解映射转换后的比特序列中提取同步信号即同步比特序列。由于帧中的同步比特序列的位置是已知的,因此,可以根据提取同步比特序列的定时得到帧定时即帧的开头定时。

接收控制部209根据由帧定时检测部208检测出的帧定时来控制干扰抑制部204的动作。具体而言,接收控制部209控制干扰抑制部204,使得干扰抑制部204的传输路径估计部301a、301b和权重计算部302在接收到干扰测定信号时进行动作。另外,接收控制部209控制干扰抑制部204,使得干扰去除部303在接收到同步信号和数据信号时进行动作。另外,在移动站3开始从基站1接收时等,接收控制部209在帧定时未知的情况下,控制成停止干扰抑制处理。

如上所述,在本实施方式中,基站1对同步信号和数据信号实施差动时空编码,对干扰测定信号实施时空编码,发送同步信号、数据信号以及干扰测定信号。即,基站1发送的发送块包含由干扰测定用的干扰测定比特构成的干扰测定块,码相乘部106将码与干扰测定块相乘。另外,发送块包含由表示待发送的信息的数据构成的数据块,差动部104对数据块进行差动处理。因此,接收到从基站1发送的信号的移动站3在数据信号的解码中不需要进行传输路径估计,并且能够使用接收到的干扰测定信号进行传输路径估计,因此能够进行干扰抑制处理。另外,发送装置、接收装置均能够以简单的结构实现对差动时空编码的干扰抑制。

以上的实施方式所示的结构表示本发明的内容的一例,也可以与其他公知的技术进行组合,还可以在不脱离本发明主旨的范围内省略、变更结构的一部分。

标号说明

1、1-1、1-2:基站;2-1、2-2:通信区域;3:移动站;4:控制站;10:无线通信系统;101:帧生成部;102:映射部;103:时空编码部;104:差动部;105:延迟部;106:码相乘部;107:选择部;108:发送信号分割部;109a、109b:波形整形部;110a、110b:无线发送部;111a、111b:发送天线;112:发送控制部;201a、201b:接收天线;202a、202b:无线接收部;203a、203b:波形整形部;204:干扰抑制部;205a、205b:差动时空解码部;206:合成部;207:解映射部;208:帧定时检测部;209:接收控制部;301a、301b:传输路径估计部;302:权重计算部;303:干扰去除部。

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