发送方法及发送装置、接收方法及接收装置制造方法及图纸

技术编号:15651353 阅读:264 留言:0更新日期:2017-06-17 04:30
本发明专利技术提供一种发送方法及发送装置、接收方法及接收装置。按每个时隙切换并选择N个预编码方式之中的一个方式,N个预编码方式分别由N个预编码矩阵F[i]之中的相互不同的一个预编码矩阵表示。针对第1调制信号s1和第2调制信号s2适用功率变更。通过针对功率变更后的第1调制信号s1和功率变更后的第2调制信号s2,实施与被选择的方式相应的预编码处理,从而生成第1发送信号z1和第2发送信号z2。无论在选择了N个预编码矩阵F[i]中的哪一个预编码矩阵的情况下,第1发送信号z1的平均功率与第2发送信号z2的平均功率都相等。

【技术实现步骤摘要】
发送方法及发送装置、接收方法及接收装置本申请是2012年4月18日提交的,中国专利申请号为201280017895.9(国际申请号PCT/JP2012/002702),专利技术名称为“预编码方法、预编码装置”的专利申请的分案申请。
本申请依据于在日本提出的(1)日本专利申请2011-093541、(2)日本专利申请2011-102100。因此,引用了这些专利申请的内容。本专利技术涉及进行尤其是使用了多天线的通信的预编码方法、预编码装置、发送方法、发送装置、接收方法及接收装置。
技术介绍
过去,关于使用多天线的通信方法,例如有被称为MIMO(Multiple-InputMultiple-Output:多入多出)的通信方法。在以MIMO为代表的多天线通信中,对多个序列的发送数据分别进行调制,从不同的天线同时发送各个调制信号,由此提高数据的通信速度。图28表示发送天线数量为2、接收天线数量为2、发送调制信号(发送流)数量为2时的收发装置的结构的一例。在发送装置中将被编码后的数据进行交织(interleave),对交织后的数据进行调制,并进行频率变换等来生成发送信号,发送信号被从天线进行发送。此时,在同一时刻以同一频率从发送天线发送各自不同的调制信号的方式是空间复用(SpaceDivisionMultiplexing)MIMO方式。此时,在专利文献1中提出了按照每个发送天线具备不同的交织模式的发送装置。即,在图28的发送装置中,两个交织(πa、πb)具有互不相同的交织模式。并且,在接收装置中按照非专利文献1、非专利文献2公开的那样反复执行使用软值的检波方法(图28中的MIMO探测器),由此提高接收质量。可是,作为无线通信中的实际传输环境的模型有以瑞利衰落环境为代表的NLOS(non-lineofsight:非视距)环境、以莱斯衰落环境为代表的LOS(lineofsight:视距)环境。当在发送装置中发送单一调制信号,在接收装置中对通过多个天线而接收到的信号进行最大比合成、并对最大比合成后的信号进行解调及解码的情况下,在LOS环境中、尤其是在显示出直接波的接收功率相对散射波的接收功率的大小的莱斯因子较大的环境中,能够得到良好的接收质量。但是,例如在空间复用MIMO传输方式中,如果莱斯因子增大,则产生接收质量恶化的问题(参照非专利文献3)。图29的(A)(B)表示在瑞利衰落环境中及莱斯因子K=3、10、16dB的莱斯衰减环境中,对被实施LDPC(low-densityparity-check:低密度奇偶校验)编码后的数据进行2×2(2天线发送、2天线接收)空间复用MIMO传输时的BER(BitErrorRate:比特误码率)特性(纵轴:BER,横轴:SNR(signal-to-noisepowerratio:信号对噪声功率比))的模拟结果的一例。图29的(A)表示不进行反复检波的Max-log-APP(参照非专利文献1、非专利文献2)(APP:aposteriorprobability:后验概率)的BER特性,图29的(B)表示进行了反复检波的Max-log-APP(参照非专利文献1、非专利文献2)(反复次数为5次)的BER特性。根据图29的(A)(B)可知,与进行反复检波或者不进行反复检波无关,在空间复用MIMO系统中能够确认到如果莱斯因子增大则接收质量恶化。因此,得知存在“在空间复用MIMO系统中如果传输环境变稳定则接收质量恶化”这种在过去的发送单一调制信号的系统中没有的、空间复用MIMO系统所固有的问题。广播或多播通信是针对预料中的用户的服务,用户持有的接收机与广播站之间的电波传输环境往往是LOS环境。在将具有前述问题的空间复用MIMO系统应用于广播或多播通信的情况下,在接收机中有可能产生虽然电波的接收电场强度较强、但是由于接收质量的恶化而不能接受服务的现象。即,为了在广播或多播通信中采用空间复用MIMO系统,期望研发出在NLOS环境及LOS环境的任何环境中均能够得到某种程度的接收质量的MIMO传输方式。在非专利文献8中记述了从来自通信对象的反馈信息中选择在预编码中使用的码书(codebook)(预编码矩阵)的方法,但是如上所述完全没有记述在诸如广播或多播通信那样不能得到来自通信对象的反馈信息的状况下进行预编码的方法。另一方面,在非专利文献4中记述了也能够适用于没有反馈信息的情况的、随时间切换预编码矩阵的方法。在该文献中,记述了在预编码中使用的矩阵采用酉矩阵、以及随机切换酉矩阵的情况,但是完全没有记述针对在上述示出的LOS环境中的接收质量恶化的应用方法,仅简单记述了随机切换。当然,也没有记述有关用于改善LOS环境中的接收质量恶化的预编码方法、以及预编码矩阵的构成方法。现有技术文献专利文献专利文献1:日本国际公开第2005/050885号非专利文献非专利文献1:“Achievingnear-capacityonamultiple-antennachannel”IEEETransactiononcommunications,vol.51,no.3,pp.389-399,March2003.非专利文献2:“PerformanceanalysisanddesignoptimizationofLDPC-codedMIMOOFDMsystems”IEEETrans.SignalProcessing.,vol.52,no.2,pp.348-361,Feb.2004.非专利文献3:“BERperformanceevaluationin2×2MIMOspatialmultiplexingsystemsunderRicianfadingchannels,”IEICETrans.Fundamentals,vol.E91-A,no.10,pp.2798-2807,Oct.2008.非专利文献4:“Turbospace-timecodeswithtimevaryinglineartransformations,”IEEETrans.Wirelesscommunications,vol.6,no.2,pp.486-493,Feb.2007.非专利文献5:“LikelihoodfunctionforQR-MLDsuitableforsoft-decisionturbodecodinganditsperformance,”IEICETrans.Commun.,vol.E88-B,no.1,pp.47-57,Jan.2004.非专利文献6:「Shannon限界への道標:“Parallelconcatenated(Turbo)coding”,“Turbo(iterative)decoding”とその周辺」電子情報通信学会、信学技法IT98-51非专利文献7:“AdvancedsignalprocessingforPLCs:Wavelet-OFDM,”Proc.OfIEEEInternationalsymposiumonISPLC2008,pp.187-192,2008.非专利文献8:D.J.Love,andR.W.heath,Jr.,“Limitedfeedbackunitaryprecodingforspatialmultiple本文档来自技高网...
发送方法及发送装置、接收方法及接收装置

【技术保护点】
一种发送方法,其特征在于,包括以下处理:选择处理,按每个时隙切换并选择N个预编码方式之中的一个方式,所述N个预编码方式分别由N个预编码矩阵F[i]表示,其中i为0以上且N‑1以下的整数,N为3以上的整数;以及针对第1调制信号s1和第2调制信号s2适用功率变更,通过针对所述功率变更后的第1调制信号s1和所述功率变更后的第2调制信号s2,实施与被选择的所述预编码方式相应的预编码处理,从而生成第1发送信号z1和第2发送信号z2,分别从第1天线及第2天线在同一频率且同时发送所述第1发送信号z1和所述第2发送信号z2的处理;所述预编码矩阵F[i]满足:[数式1]

【技术特征摘要】
2011.04.19 JP 2011-093541;2011.04.28 JP 2011-102101.一种发送方法,其特征在于,包括以下处理:选择处理,按每个时隙切换并选择N个预编码方式之中的一个方式,所述N个预编码方式分别由N个预编码矩阵F[i]表示,其中i为0以上且N-1以下的整数,N为3以上的整数;以及针对第1调制信号s1和第2调制信号s2适用功率变更,通过针对所述功率变更后的第1调制信号s1和所述功率变更后的第2调制信号s2,实施与被选择的所述预编码方式相应的预编码处理,从而生成第1发送信号z1和第2发送信号z2,分别从第1天线及第2天线在同一频率且同时发送所述第1发送信号z1和所述第2发送信号z2的处理;所述预编码矩阵F[i]满足:[数式1]其中,α=1,θ21(i)满足:[数式2]针对所述功率变更处理为:将所述第1调制信号s1与加权系数ua相乘,将所述第2调制信号s2与加权系数ub相乘,加权系数ua与加权系数ub不同。2.一种发送装置,其特征在于,具有:选择部,进行以下选择处理:按每个时隙切换并选择N个预编码方式之中的一个方式,所述N个预编码方式分别由N个预编码矩阵F[i]表示,其中i为0以上且N-1以下的整数,N为3以上的整数;以及功率变更部,针对第1调制信号s1和第2调制信号s2适用功率变更;生成部,通过针对所述功率变更后的第1调制信号s1和所述功率变更后的第2调制信号s2,实施与被选择的所述方式相应的预编码处理,从而生成第1发送信号z1和第2发送信号z2;以及发送部,分别从第1天线及第2天线在同一频率且同时发送所述第1发送信号z1和所述第2发送信号z2;所述预编码矩阵F[i]满足:[数式3]其中,α=1,θ21(i)满足:[数式4]针对所述功率变更处理为:将所述第1调制信号s1与加权系数ua相乘,将所述第2调制信号s2与加权系数ub相乘,加权系数ua与加权系数ub不同。3.一种接收方法,其特征在于,包括以下处理:取得接收信号,所述接收信号通过接收分别在同一...

【专利技术属性】
技术研发人员:村上豊木村知弘大内干博
申请(专利权)人:太阳专利托管公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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