[发明专利]发送装置及方法、接收装置及方法、以及通信系统

说明书

本申请是申请人“夏普株式会社、国立大学法人大阪大学、独立行政法人情报通信研究机构”于2006年1月16日提出的申请号为PCT/JP2006/300422、发明名称为“通信设备”的PCT申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种通信设备，特别涉及一种包括多个天线的无线电发射设备和一种用于接收来自所述无线电发射设备的信号的无线电接收设备。

背景技术

近年来，由于通信容量的增长，更多的用户需要无线电通信系统中的快速数据传输。以正交频分复用(OFDM)表示的多载波传输作为用于实现快速高容量的数据传输的通信方式而得到关注。在IEEE802.11a中作为5GHz波段或者数字陆地广播的无线电系统而使用的OFDM，通过以理论上不引入干扰的最小频率间隔来设置十至成千个载波来提供同时通信。通常在OFDM中，这些载波被称为子载波，通过相移键控(PSK)、正交幅度调制(QAM)等对所述子载波进行数字调制以用于通信。已知的是将OFDM和前向纠错结合以获得对频率选择性衰落的强大容忍度。

参照图1将描述根据IEEE802.11a的数据包的结构。如图1所示，IEEE802.11a所使用的数据包包括前同步码A和B以及数据信号。前同步码A用于OFDM符号同步和频率同步，而前同步码B用于天线识别和信道响应的估计。这两个前同步码均为预定的信号，也是接收侧已知的信号。

图12和13分别示出了OFDM调制电路和OFDM解调电路的结构示例。在图中，将使用中的子载波的数量定义为N。

图12是通常的OFDM调制电路的功能框图。在图12中，附图标记1000表示前向纠错编码电路，附图标记1001表示串/并转换单元(S/P转换单元)，附图标记1002表示映射单元，附图标记1003表示离散傅立叶逆变换(IDFT)单元，附图标记1004表示并/串转换单元(P/S转换单元)，附图标记1005表示前同步码A生成单元，附图标记1006表示前同步码B生成单元，附图标记1007表示复用单元，附图标记1008表示保护间隔插入单元，附图标记1009表示数/模转换单元(D/A转换单元)，附图标记1010表示无线电发射单元，附图标记1011表示天线。

在前向纠错编码单元1000中对已发射的信息数据进行编码。然后，S/P转换单元1001根据调制每个载波所需要的数据量对数据执行串/并转换。映射单元1002对每个载波进行调制。随后，IDFT单元1003执行IDFT。尽管这里描述了将IDFT用于OFDM调制的示例，一般的电路通常以2ⁿ的形式定义了点的数量并使用快速傅立叶变换(IFFT)。为了生成N个波的OFDM信号，一般使用不小于N且最接近于N的值2ⁿ作为IFFT的点的数量。

在IDFT之后，P/S转换单元1004将数据转换为串行数据，然后复用单元1007将数据与前同步码A和B进行时分复用(time multiplex)，结果为图1所示的数据包结构。然后，保护间隔(GI)插入单元1008插入保护间隔。插入保护间隔用于降低在接收OFDM信号时符号间的干扰。此外，在D/A转换单元1009中数据还被转换为模拟信号，然后在无线电发射单元1010中被转换到发射频率，最后从天线1011发射数据包。

图13为示出OFDM解调电路的结构示例的功能框图。如图13所示，接收器大体上执行发射的逆处理。在图13中，附图标记1020表示天线，附图标记1021表示无线电接收单元，附图标记1022表示模/数(A/D)转换单元，附图标记1023表示同步单元，附图标记1024表示GI去除单元，附图标记1025表示S/P转换单元，附图标记1026表示离散傅立叶变换(DFT)单元，附图标记1027表示切换开关，附图标记1028表示前同步码相乘单元，附图标记1029和1030表示相乘单元，附图标记1031表示解映射单元，附图标记1032表示P/S转换单元，附图标记1033表示前向纠错解码单元。但是，如上文所述，解调电路同样地通常使用FFT而非DFT。