[发明专利]接收机和频率信息估计方法

说明书

技术领域

本发明涉及接收多载波、尤其是在预先决定的预定数目的子载波上连续配置的正交频分复用(OFDM：Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing)符号，以进行传送路径估计的多载波接收机与接收方法。

背景技术

近年来，要求无线通信系统高速化的用户数增加，作为可实现高速化·大容量化的方式之一，以OFDM为代表的多载波传送方式引人关注。OFDM方式是按理论上不会引起干扰的最小频率间隔来排列几十到几千个载波，并通过频分复用来并行传送信息信号的方式。OFDM方式由于若所使用的子载波数增多，则与相同传送率的信号载波方式相比，符号时间变长，所以有难以受到多径干扰影响的优点。

但是，在多径环境下，由于各子载波分别受到不同的振幅变动与相位变动，所以在接收侧解调数据时需要补偿这些变动。作为补偿传送路径的方法，有以下方法：即在发送侧中，用在发送接收机间已知的码元来调制子载波的全部或一部分而作为导频信号传送，在接收侧从所接收的导频信号中估计各子载波所受到的传送路径变动，而补偿估计出的传送路径变动的方法。以后在本说明书中，将该导频信号含有的多载波信号称作“传送路径估计用符号”。尤其在信号形态是OFDM的情况下称作“传送路径估计用OFDM符号”。

在传送路径变动的估计/补偿中，可以采用使用傅立叶变换、逆傅立叶变换，利用延迟分布(profile)信号集中在逆傅立叶变换的输出的某一程度的范围中的情形，而去除噪声和干扰的时间逆扩展传送路径估计法(专利文献1)。将通过时间逆扩展传送路径估计法得到的增益作为时间逆扩展增益。OFDM系统中，由于与生成保护频带或发送机中的滤波处理等对应，所以发送接收装置中使用的傅立叶变换点数(或、逆傅立叶变换点数)和分配给传送信号的(用于信号传送)子载波数几乎不一致。通常傅立叶变换点数为2ⁿ。

尤其在傅立叶变换点数和子载波数不同的情况下，若通过时间逆扩展传送路径估计法来估计传送路径，虽然得到了时间逆扩展增益，但是因接收信号功率与噪声功率比(信噪比SNR：Signal to Noise power Ratio)在进行频率响应的估计的频带端侧显著出现由失真造成的恶劣影响。该失真越在要估计传送路径的频带的端侧，影响越大。因此，还公开了改善时间逆扩展传送路径估计法的技术。

例如在专利文献1中，公开了在频带的中央部将通过时间逆扩展传送路径估计法估计出传送路径后的频率信息(去除噪声等后的频率信息)用于传送路径补偿，位于频带的端侧的子载波的传送路径将去除噪声等之前的频率信息用于传送路径补偿这样的方法。在专利文献2中，公开了使对发送通信路上产生的噪声的基准要素的判断变容易的技术。即，作为判断与噪声有关的基准要素的技术，公开了在接收时设置阈值与使基准要素的功率增加来加以发送或这些的组合。即，利用延迟分布(profile)信号集中在逆傅立叶变换输出的某一程度的范围中，从而可去除噪声和干扰，同时在从延迟波形中去除噪声功率时，还可防止由去除了信号功率成分而产生的失真。根据该方法，可以在频带的中央部通过时间逆扩展增益来算出高精度的频率响应，而不会受到失真的影响。

如今，MIMO(Multi—Input Multi—Output)技术正被广泛研究。该技术是从不同的2个以上的天线中发送不同的数据流，并由接收机来识别数据流而解调数据的技术，对传送率的提高有很大贡献。还研究了作为使用MIMO技术的OFDM的MIMO—OFDM系统，在该系统中高效准确估计发送接收机间的传送路径变为很重要的课题。

非专利文献1中，表示了使用了CI(载波干涉测量法CarrierInterferometry)的传送路径估计方法(下面称作“CI法”)，本技术的特征是可用1个传送路径估计用OFDM符号来估计来自多个发送天线的传送路径。CI法通过对于一个传送路径估计用信号，使其相位旋转量变化，而在各天线中使用不同的传送路径估计用信号，从而可区分从各天线发送的信号的方法。因此，例如，在使用天线1和天线2的情况下，在运算来自天线1的传送路径的情况下，通过去除与来自天线2的信号功率相应的脉冲，而进行频率转换，从而可算出来自天线1的频率响应。同样，在算出来自天线2的传送路径的情况下，通过去除与来自天线1的信号功率相应的脉冲来进行频率变换，而可算出来自天线2的频率响应。

专利文献1：日本特开2005—130485号公报

专利文献2：日本专利第3044899号