[发明专利]无线发送装置、无线接收装置、无线发送方法和无线接收方法

说明书

技术领域

本发明涉及发送和接收使用了多载波调制方式的空分复用传输时的信号的无线发送装置、无线接收装置、无线发送方法和无线接收方法，特别涉及使用信道估计技术和线路补偿技术的无线发送装置、无线接收装置、无线发送方法和无线接收方法。 

背景技术

近年来，伴随无线通信的大容量化和高速化的要求，积极地研究进一步提高有限的频率资源的利用效率的技术。其中，利用空域的技术备受注目。作为该技术之一，有自适应阵列天线(自适应天线)技术。 

采用这种天线，能够使用与接收信号相乘的加权系数(以下将该加权系数称为“权重”)，调整振幅和相位，从而较强地接收从期望方向发送来的信号。由此能够抑制多路径干扰和同一信道干扰等干扰分量的信号。通过这样的干扰抑制效应，能够改善通信系统的通信容量。 

另外，作为利用空域的其它技术，有两种利用传播路径的空间上的正交性的技术。其中一个技术是空分复用技术，使用同一时刻、同一频率以及同一代码的物理信道，将不同的数据序列传输到同一终端装置。作为利用这种空分复用技术的事例，一般有如下的事例(例如，非专利文献1)。也就是说，发送机和接收机都具备多个天线。于是，在天线间的接收信号的相关性较低的传播环境下，能够实现空分复用传输。 

这里，在发送时，从发送机的多个天线，每个天线元件使用同一时刻、同一频率以及同一代码的物理信道，发送不同的数据序列。于是，接收机的各个天线基于传播路径特性的估计值(以下称为信道估计值)，将该数据序列进行分离而接收。由此，通过使用多个空分复用信道，不使用多值调制也能够实现传输处理的高速化。 

此外，在发送机和接收机都具备相同数量的天线进行空分复用传输时，在S/N比(信号噪声比)足够高且在发送机和接收机之间存在多个散射物的环 境下，能够与天线数成比例地扩大通信容量。作为这种空分复用传输方式，通常采用利用了正交频分复用(OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing)的多载波调制方式。 

其理由如下。也就是说，如果无线传播路径的多路径延迟在保护间隔时间内，则各个副载波受到的传播路径变动可作为平衰落来处理。因此，不需进行多路径均衡处理，可以简化被空分复用的信号的分离处理。 

另一方面，在接收时，接收机的天线所接收到的信号被变频为基带信号。然后对其进行OFDM解调处理。 

这里，多载波调制方式是指，使用多个副载波的传输方式。各个副载波的输入数据信号，以M值QAM调制等方式调制后，成为副载波信号。OFDM中，各个副载波的频率处于正交关系，使用快速傅立叶变换(FFT)电路，对不同频率的副载波信号进行集中变换。 

由此，将副载波信号变换为时域的信号后，将其变频到载波频带，从天线发送出去。有关OFDM调制和OFDM解调的说明，正如非专利文献2中记载的那样。 

以往在这种状况下，通过两个阶段的信道估计处理，获得信道估计值(例如，专利文献1)。具体地说，首先，将包含有信道估计用基准信号(reference signal)的接收信号，按发送天线的每个子集进行分割。然后，作为信道估计的第一阶段，基于参考序列进行第一阶段的信道估计。由此，以发送天线的子集为单位，利用插值处理来计算第一维度(例如副载波方向)的信道响应的暂定估计。 

接着，作为第二阶段的信道估计，使用在一维方向进行插值后的暂定估计值，对各个天线进行在不同维度方向(例如时间方向)的信道估计。这样，对于在基准信号之间存在的数据部分的信道估计值，使用内插插值(interpolating)来获得，对于除此之外的数据部分的信道估计值，一律使用外推插值(extrapolating)来获得。由此能够对发送天线的子集的每个天线，获得信道估计值。 

[专利文献1]日本特表2006-515481号公报 

[非专利文献1]G.J.Foschini，“Layered space-time architecture for wireless communication in a fading environment when using multi-element antennas”，Bell Labs Tech.J.，pp.41-59，Autumn 1996 

[非专利文献2]尾知博、上田健二“OFDMシステム技術とMATLABシミユレ一シヨン解説″，トリケツプス、2002年 

发明内容

本发明需要解决的问题