接收机、发送装置以及接收方法制造方法及图纸

本发明专利技术的课题是获得一种接收机、发送装置以及接收方法，其中，该接收机减轻了将包括从多个发送天线同时发送的多个发送信号的接收信号分离成各个发送信号所需的运算负担。本接收机具有接收从多个发送天线发送的多个发送信号的自适应阵列天线单元。所述多个发送信号利用发送前设定为预定值的副载波的位置关系而相互区分。本接收机具有：计算出抑制接收信号中包含的副载波成分内、设定为所述预定值的副载波的信号成分的权重系数的单元；以及将所述权重系数应用于所述自适应阵列天线单元，区分接收所述多个发送信号的单元。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般与无线通信的
相关，特别涉及将从多个发送天线接收的信号各自分离的接收机以及接收方法。
技术介绍
在这种
中，主要从增加通信容量的观点出发，关注多输入多输出(MIMOMulti Input Multi Output)方式的无线通信技术。该技术如下，在发送侧和接收侧分别设置多个天线，利用在各天线之间形成的传播路(或信道)，增加通信容量(对于MIMO方式，例如参照非专利文献1。)。从提高对多路传播环境的耐性和频率利用效率的观点出发，关注正交频分复用(OFDMOrthogonal Frequency Division Multiplexing)方式的无线通信技术。在OFDM方式中，使用在频率轴上排列的相互正交的多个副载波传送信号，从而抑制频率选择性衰减和多路传播环境产生的影响。此外，也可以有望看到将MIMO方式和OFDM方式组合的无线通信系统(对于这种系统，参照非专利文献2。)。 图1是示出MIMO方式的概要的图。如图所示，发送侧设置有Nt个发送天线，从各个发送天线分别发送出发送信号x0～xNt-1。这些发送信号以同一时间和同一频率发送，但为了相互独立地传送信号，适当地设定各发送天线之间的距离和配置形式。从各发送天线发送的发送信号被Nr(≥Nt)个接收天线接收，得到Nr个接收信号y0～yNr-1。图中，附加在各接收信号上的信号n0～nNr-1分别表示噪声成分。发送天线和接收天线之间的无线区间用信道矩阵H表现，信道矩阵H的各个矩阵要素Hnm相当于第m个发送天线和第n个接收天线之间的信道传递函数。图示的例子中，0≤m≤Nt-1以及0≤n≤Nr-1。 图2示出一般的OFDM方式的发送机的概要图。映射(mapping)到预定信号点的已调制的发送信号被进行串并转换(S/P202)、快速傅立叶逆变换(IFFT204)，由此进行基于OFDM方式的调制。对IFFT后的时间区域的信号进行并串转换(P/S206)，之后附加保护间隔(guard interval)(GI208)，从发送天线210进行无线发送。另外，作为信号的映射方式，可以采用QPSK、16QAM、64QAM及其它任意方式。 图3示出一般的OFDM方式的接收机的概要图。去除接收天线302所接收的信号的保护间隔(-GI306)。之后，对接收信号进行串并转换(S/P306)、快速傅立叶变换(FFT308)。由此，进行OFDM方式的解调。对变换后的频域的信号进行并串转换(P/S310)，之后进行解调(312)，进行解码等其它处理。 图4示出将MIMO方式和OFDM方式组合的系统中使用的发送机的概要图。如图所示，发送信号通过串并转换(S/P402)分为Nt个信号。分别对Nt个发送信号进行信号处理之后，分别从Nt个发送天线发送。例如，对第一发送信号进行编码(404-1)、映射(406-1)、快速傅立叶逆变换(408-1)之后，附加保护间隔(410-1)，从发送天线412-1发送。其它发送信号也进行相同的处理后发送。 图5示出将MIMO方式和OFDM方式组合的系统中使用的接收机的概要图。如图所示，接收信号被Nr个接收天线502-1～Nr接收，去除它们的保护间隔(504-1～Nr)，分别进行快速傅立叶变换(506-1～Nr)。傅立叶变换后的信号被分离成Nt个发送信号(508)，对每个发送信号进行解调和解码。 关于信号分离部508的信息处理，存在多种将多个接收天线接收的信号分离成从多个发送天线发送的各个发送信号的方法。第一方法利用被称为迫零(Zero Forcing)法的算法。该算法计算信道矩阵H的伪逆矩阵(pseudo inverse of H)H+，对接收信号乘以伪逆矩阵，从而得到发送信号。 第二方法利用被称为最小均方误差(MMSMinimum Mean Square Error)法的算法。该算法将(αI+H*H)-1H*所表现的矩阵乘到接收信号中，从而得到发送信号。此处，α是信噪比的倒数(SNR-1)，I表示单位矩阵，H*表示矩阵H的共轭转置矩阵。 第三方法利用被称为迫零分层空时(ZF-BLASTZero Forcing BellLaboratories Layered Space Time)法的算法。该算法反复从1个发送天线选择信号并去除，从而实现快速数据传送(对于该方法，例如参照非专利文献3。)。 第四方法利用被称为最小均方误差分层空时(MMSE BLASTMinimumMeaNSquare Error BLAST)法的算法。该算法相当于将最小均方误差和BLAST法组合的算法。 第五方法利用被称为最大似然判断(MLDMaximum LikelihoodDecoding)法的算法。该算法计算所有可能的发送码元(symbol)的组合和接收信号的平方欧几里德距离(Euclidean space)，判断赋予了最小距离的码元的组合作为发送信号最可靠。 非专利文献1A.Van Zelst，“Space division multiplexingalgorithm”，Proc.10thMed.ElectrotechnicalConference2000，pp.1218-1221非专利文献2A.Van Zelst et al.，“Implementation of a MIMOOFDM based wireless LAN system”，IEEE Trans.Signal.Process.52，no.2，2004，pp.483-494非专利文献3P.W.Wolniansky et al.，“V-BLASTAn architecturefor realizing very high data rates over the rich scattering wirelesschannel”，in Proc.Int.Symposium on Advanced Radio Technologies，Boulder，CO，Sept.1998
技术实现思路
这样利用各种方法，能够将接收信号分别分离成多个发送信号，但即使采用任何方法，运算负担都不减小。大体上随着从第一方法迈向第五方法，可以提高信号分离精度或信号推测精度，但信号处理所需的运算负担也具有增加的趋势。特别是第五方法，需要对所有可能的信号点的组合数、即(可以进行码元映射的信号点数)(发送天线数)的组合数计算距离，所以运算负担变得非常大。即使采用第一方法，求出逆矩阵的运算负担也不减小。因此，MIMO方式或将MIMO方式和其它技术组合的通信系统具备有望在将来发展的性质，但存在区分从多个发送天线同时发送的多个发送信号所需的运算负担大的问题。这在便携终端或简易移动终端等产品用途中尤其成为问题。 本专利技术是鉴于上述问题而进行的，本专利技术的课题是提供一种接收机和接收方法，其能够减轻将包括从多个发送天线同时发送的多个发送信号的接收信号分离成各个发送信号所需的运算负担。 本专利技术中使用的接收机，其特征在于，所述接收机具备自适应阵列天线单元，其在多个发送天线发送的多个发送信号中，接收为了区分发送天线而在发送前抑制了预定值的副载波信号成分的发送信号；计算权重系数的单元，所述权重系数抑制接收信号中包含的副载波本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接收机，其特征在于，所述接收机具备：自适应阵列天线单元，其在从多个发送天线发送的多个发送信号中，接收为了区分发送天线而在发送前抑制了预定的副载波的信号成分的发送信号；计算权重系数的单元，所述权重系数抑制接收信号中包含的副载波成分内、设定为所述预定值的副载波的信号成分；以及将所述权重系数应用于所述自适应阵列天线单元，区分接收所述多个发送信号的单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：弗拉迪米尔博凯，中村道春，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]