多输入多输出接收装置和多输入多输出通信系统制造方法及图纸

公开了即使增加用于ＭＩＭＯ通信的天线数目，也能够缩小硬件规模的ＭＩＭＯ接收装置和ＭＩＭＯ通信系统。在无线通信装置（２００）中，接收单元（２２０）接收互不相同的传输信号被空分复用后的空分复用信号，第一信号分离单元（２３０）对所接收的空分复用信号进行线性运算而分离为该空分复用信号，第二信号分离单元（２４０）将分离后的空分复用信号分离为各个传输信号。由此，在通过一个阶段的分离处理将接收信号分离时，随着空分复用信号的复用数增加，分离装置变得复杂，硬件的规模也增大，但通过将分离处理分成多个阶段，硬件的规模也能够相对地缩小。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及MIMO(Multiple-Input Multiple-Out-put；多输入多输出)接收装置和MIMO通信系统。
技术介绍
近年来，对无线通信的大容量化和高速化的需求迅速增高，正盛行对于进一步地提高对于有限的频率资源的利用效率的研究。作为其方法之一，利用空域的方法备受瞩目。作为利用空域的技术，有称为空分复用(SDM；SpaceDivision Multiplexing)传输或MIMO(Multi-Input Multi-Output)的技术，即通过利用传播路径的空间上的正交性，使用相同时刻、相同频率和相同代码的物理信道，将不同的数据序列传输给终端装置。MIMO技术是指以下的系统，即利用具有多个接收天线的接收机接收利用相同频带同时从多个发送天线发送的不同的信号，然后在接收端，适用空域上的自适应信号处理来去除同频干扰，检测所发送的信号，从而实现系统容量的提高。作为MIMO技术，例如在非专利文献1中公开了有关信息，发送机和接收机都具有多个天线元件，能够在天线之间的接收信号的相关性较低的传播环境下实现空分复用传输。此时，从发送机所具有的多个天线，按每个天线利用相同时刻、相同频率和相同代码的物理信道发送不同的数据序列，在接收机中，基于接收机所具有的多个天线中的接收信号，将数据序列进行分离接收。此时，作为分离接收方法，例如在非专利文献2中公开了有关信息，来自多个无线终端装置的发送序列可以利用ZF(Zero Forcing；迫零)、MMSE(Minumum Mean Squre Error；最小均方误差)、MLD(MaximumLilelihood Detection；最大似然检测)、干扰消除(interference canceller)等方法。由此，通过利用多个空分复用信道，能够不采用多值调制而达到无线通信的高速化。-->另外，在足够的S/N(信噪比)的条件下，当处于发送机和接收机之间存在多个散射体(scatterer)的环境时，通过使发送机和接收机具有相同数目的天线，能够与天线数目成比例地扩大通信速度。[非专利文献1]G.J.Foschini，“Layered space-time architecture for wirelesscommunication in a fading environment when using multi-element antennas，”BellLabs Tech.J.，pp.41-59，Autumn 1996[非专利文献2]John.G.Proakis、“Digital Communications FourthEdition、”Chap.14、McGrawHill、2001.
技术实现思路
专利技术需要解决的问题另外，为了利用MIMO技术而提高传输速度，增加发送天线和接收天线的数目，同时增加要空分复用传输的信号的数目即可。然而，若增加复用数，则在判定接收信号时，可取的信号点的数目将指数函数性地增加，造成接收终端的硬件规模增大。例如，在将通过16QAM(16 Quadrature AmplitudeModulation；正交振幅调制)所调制的空分复用信号的复用数从2设定为4时，若利用MLD作为分离方式，分集增益则变成两倍，而在判定接收信号时，可取的信号点的数目则从256个变成65536个，难以利用实际性的硬件规模来实现。鉴于上述的问题，本专利技术的目的在于，提供即使增加用于MIMO通信的天线数目，也能够缩小硬件规模的MIMO接收装置和MIMO通信系统。解决该问题的方案本专利技术的MIMO接收装置所采用的结构包括：接收单元，接收互不相同的传输信号被进行了空分复用后的空分复用信号；第一信号分离单元，对接收到的所述空分复用信号进行线性运算，并分离所述空分复用信号；以及第二信号分离单元，将所述分离后的空分复用信号分离为各个传输信号。本专利技术的MIMO通信系统包括无线发送装置和无线接收装置，所述无线发送装置包括：传输信号构成单元，构成互不相同的传输信号；以及发送单元，通过各自不同的天线发送所述传输信号，所述无线接收装置包括：接收单元，接收所述传输信号被进行了复用数为N的空分复用后的空分复用信号；第一信号分离单元，对接收到的所述空分复用信号进行线性运算，并分离为-->由数目比所述复用数N小的所述传输信号构成的空分复用信号的组；第二信号分离单元，将各各组的空分复用信号分离为该空分复用信号中所包含的各个传输信号；以及信号处理单元，对分离后的所述传输信号进行处理。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供即使增加用于MIMO通信的天线数目，也能够缩小硬件规模的MIMO接收装置和MIMO通信系统。附图说明图1是表示本专利技术实施方式1的无线通信系统的结构的图。图2是表示图1的无线通信系统的详细结构的图。图3是表示图2的无线通信装置(发送端)的结构的方框图。图4是表示图2的无线通信装置(接收端)的结构的方框图。图5是表示无线通信装置(接收端)的另一种结构的方框图。图6是表示本专利技术实施方式1的无线通信系统的另一种结构的图。图7是表示实施方式2的无线通信装置(接收端)的结构的方框图。图8是表示图7的复本(replica)生成单元的结构的方框图。图9是表示图7的干扰消除器的结构的方框图。图10是表示图9的复本减法单元的结构的图。图11是表示实施方式2的无线通信装置(接收端)的另一种结构的方框图。图12是表示图11的复本生成单元的结构的方框图。图13是表示图11的干扰消除器的结构的方框图。图14是表示图13的复本减法单元的结构的图。图15是表示实施方式2的无线通信装置(接收端)的另一种结构的方框图。图16是表示图15的复本生成单元的结构的方框图。图17是表示图15的干扰消除器的结构的方框图。图18是表示图17的复本减法单元的结构的图。图19是表示实施方式3的无线通信系统的结构的图。图20是表示实施方式4的无线通信装置(发送端)的结构的方框图。图21是表示实施方式4的无线通信装置(接收端)的结构的方框图。-->图22是表示实施方式5的无线通信系统的结构的图。图23是表示实施方式5的无线通信系统的另一种结构的图。图24是表示实施方式5的无线通信系统的另一种结构的图。图25是表示实施方式5的无线通信系统的另一种结构的图。图26是表示实施方式6的无线通信装置(接收端)的结构的方框图。图27是表示实施方式6的无线通信装置(接收端)的另一种结构的方框图。图28是表示实施方式6的无线通信装置(接收端)的另一种结构的方框图。图29是表示实施方式7的无线通信装置(接收端)的结构的方框图。图30是表示实施方式8的无线通信系统的结构的图。图31是表示实施方式9的无线通信系统的结构的图。图32是表示实施方式9的无线通信系统的另一种结构的图。图33是表示实施方式9的无线通信系统的另一种结构的图。图34是表示实施方式5的无线通信装置(发送端)中的编码单元的另一种结构的方框图。图35是表示实施方式5的无线通信装置(接收端)中的接收信号处理单元的另一种结构的方框图。图36是表示实施方式10的无线通信装置(接收端)的结构的方框图。具体实施方式以下，参照附图详细地说明本专利技术的实施方式。另外，在实施方式中，对相同的结构元素附加相同的标号，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＭＩＭＯ接收装置，包括：　接收单元，接收互不相同的传输信号被空分复用后的空分复用信号；　第一信号分离单元，对接收到的所述空分复用信号进行线性运算，并分离所述空分复用信号；以及　第二信号分离单元，将所述分离后的空分复用信 号分离为各个传输信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-3-31 099973/2006;JP 2007-3-28 085225/20071.一种MIMO接收装置，包括：接收单元，接收互不相同的传输信号被空分复用后的空分复用信号；第一信号分离单元，对接收到的所述空分复用信号进行线性运算，并分离所述空分复用信号；以及第二信号分离单元，将所述分离后的空分复用信号分离为各个传输信号。2.一种MIMO接收装置，包括：接收单元，通过多个传播路径接收互不相同的传输信号被进行了复用数为自然数N的空分复用后的空分复用信号；第一信号分离单元，对接收到的所述空分复用信号进行线性运算，分离为由数目比所述复用数N小的所述传输信号构成的空分复用信号的组；以及第二信号分离单元，将各个组的空分复用信号分离为该空分复用信号中所包含的各个传输信号。3.如权利要求2所述的MIMO接收装置，其中，所述第一信号分离单元通过ZF分离为所述空分复用信号的组，所述第二信号分离单元通过MLD分离各组的空分复用信号。4.如权利要求2所述的MIMO接收装置，其中，还包括：信号处理单元，对分离后的所述传输信号进行处理；复本生成单元，由所述信号处理单元处理后的信号生成所述传输信号的复本，将各个复本与对应于各个复本的传输信号的传播路径估计值相乘，生成所述传输信号的接收时的复本；减法单元，从各个传播路径的所述空分复用信号中，减去与期望的所述传输信号以外的传输信号相对应的所述接收时的复本，输出所述期望的传输信号；以及合成单元，对通过各个传播路径的所述空分复用信号得到的所述期望的传输信号进行分集合成，所述信号处理单元输入所述分集合成后的传输信号并进行处理。5.如权利要求4所述的MIMO接收装置，其中，所述减法单元从由所述第一信号分离单元分离后的空分复用信号的组中减去与期望的所述传输信号以外的传输信号相对应的所述接收时的复本，取得所述期望的传输信号。6.如权利要求2所述的MIMO接收装置，其中，还包括：信号处理单元，对分离后的所述传输信号进行处理；复本生成单元，由所述信号处理单元的处理后的信号生成所述传输信号的复本，将各个复本与对应于各个复本的传输信号所传播的传播路径的估计值相乘，生成所述传输信号的接收时的复本；以及减法单元，从通过各个天线接收的所述空分复用信号中，减去与期望的空分复用信号以外的传输信号相对应的所述接收时的复本，取得所述期望的空分复用信号，所述第二信号分离单元分离出所取得的所述期望的空分复用信号中所包含的各个传输信号。7.如权利要求4所述的MIMO接收装置，其中，所述第一信号分离单元分离出由在发送端以相同的交织图案进行了交织的传输信号构成的空分复用信号的组。8.如权利要求2所述的MIMO接收装置，其中，所述第一信号分离单元利用所述传输信号在发送端被编码时的编码单位，分离出所述传输信号的空分复用信号的...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈村周太，折桥雅之，岸上高明，村上丰，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]