[发明专利]中继设备、通信系统及通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及中继设备、通信系统及通信方法，以及一种将来自终端的单载波信号变换为多载波信号以用于输出的中继设备、一种具有该中继设备的通信系统、以及一种通信方法。

背景技术

近年来，诸如OFDM(正交频分复用)或MC-CDMA(多载波码分多址)之类的、即便在通过多个正交窄带载波的并行传输的多径环境下也能够确保良好传输特性的多载波传输已经在无线电通信领域引起了关注。

然而，多载波信号的PAPR(峰均功率比)较高，因此放大器的非线性成为问题。另一方面，单载波传输由于其低PAPR而正在成为受关注的上行链路(从终端到基站的传输)传输技术。

下一代移动通信很有可能具有较高载频，这使得电波可能无法从终端到达基站(或者从基站到达终端)。因此，在终端与基站之间布置中继站，以开发覆盖较广区域的蜂窝服务。

到目前为止，中继站对接收到的OFDM信号进行均衡，并发送通过对所均衡的载波数据直接进行离散傅立叶逆变换而获得的OFDM信号。

图15是专利文献1中描述的OFDM信号中继设备的配置的框图。在该图中，附图标记100表示接收部分，200表示分集合并部分，300表示发送部分，400表示同步电路部分，500表示载波数据合并因子计算部分。接收部分100包括：下变换器101，作为将一个或多个系统的每个输入接收信号变换为中频信号的变频电路A/D变换器102，将从下变换器101输出的中频接收信号变换为数字信号；正交检测器103，对从A/D变换器102输出的数字信号执行正交检测；以及FFT部分104，对从正交检测器103输出的检测输出信号执行离散傅立叶变换。

分集合并部分200包括载波数据合并电路201。

发送部分300包括：IFFT部分301，对来自载波数据合并电路201的输出信号执行离散傅立叶逆变换；正交调制器302，对来自IFFT部分301的输出信号执行正交调制D/A变换器303，将来自正交调制器302的输出信号变换为模拟信号；以及上变换器304，将来自D/A变换器303的输出信号再次变换为OFDM信号以用于输出。

同步电路部分400产生用于频率变换的本地信号以及用于数字采样的时钟信号。

载波数据合并因子计算部分500包括：传输线路响应计算电路501，计算与一个或多个系统的每个接收信号相对应的频率响应；以及频率加权因子计算电路502，计算分集合并的加权因子。

具体而言，在专利文献1描述的OFDM信号中继设备的情况下，接收部分100将多个接收天线接收到的多个系统的每个接收信号变换为基带数字信号，然后对产生的信号进行正交检测，随后进行离散傅立叶变换。分集合并部分200对多个系统的基带数字信号执行分集合并。发送部分300对分集合并的载波数据进行离散傅立叶逆变换，然后进行正交调制，以在随后变换为期望频率的OFDM信号。载波数据合并因子计算部分500根据逐个系统载波数据计算每个系统的传输线路的频率响应，并根据该频率响应计算用于分集合并的逐个载波加权因子。

图16是专利文献2描述的OFDM信号中继设备的配置的框图。在该图中，附图标记100表示接收部分，200表示分集合并部分，300表示发送部分，400表示同步电路部分，500表示载波数据合并因子计算部分，600表示中继处理部分。与专利文献1的配置的区别在于，布置了包括判定电路601和导频插入部分602的中继处理部分600。

这样，专利文献1中的OFDM信号中继设备简单地对接收到的数据进行加权以用于发送，而专利文献2中的OFDM信号中继设备能够将正规导频插入接收到的信号中。

专利文献1：日本特开专利公布No.2002-271291

专利文献2：日本特开专利公布No.2002-330112

非专利文献1：D.Falconer，S.L.Ariyavisitakul，A.Benyamin-Seeyar，B.Eidson“Frequency domain equalization for single-carrier broadband wireless systems”IEEE Communication Magazine，Vol.40，No.4，pp.58-66，April 2002。

发明内容

本发明所要解决的问题