CN101346904A - 无线发射机及无线发射方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的无线发射机具有n个(n为2以上的整数)发送天线；发送电路控制部，根据从终端通知的接收品质，对每个终端分配组块，通知用于确定是否对该组块进行相位控制的相位控制通知信号；和发送电路部，对n个发送天线每个，根据相位控制通知信号进行相位控制，提供可得到多个发送分集效应中最佳的发送分集效应的延迟。

Description

无线发射机及无线发射方法
技术领域
本发明涉及一种无线发射机及无线发射方法，尤其是涉及从具备多个发送天线的无线发射机向终端发送信号的无线发射机及无线发射方法。
本申请基于2005年12月26日日本申请的特愿2005-371336号，主张优先权，这里引用其内容。
背景技术
近年来，主要在多载波传输系统中，提出了分成沿频率轴-时间轴的多个块(block)、进行用户的调度的方法。另外，这里将由用户进行通信时确保的频率轴和时间轴规定的区域称为分配时隙(slot)，将确定该分配时隙时作为基本的块称为组块(chunk)。
其中，提出了如下方法，即，在发送广播/组播信号或控制信号时，通过分配沿频率方向宽的块、得到频率分集效应，在接收功率低时也难以形成错误，在发送无线发射机和作为无线接收机的终端间的1对1通信的单播信号时，分配沿频率方向窄的块，得到多用户分集效应。
图40、图41是表示从无线发射机发送至无线接收机的信号的时间(纵轴)和频率(横轴)的关系图。在由时间轴和频率轴构成的二维平面上，沿时间轴方向分割成时间宽度t1～t5。这里，传输时间t1～t5的时间宽度设为相同。另外，沿频率轴方向分割成频率宽度f1～f4。这里，传输频率f1～f4的频率宽度都是Fc，设为相同。
这样，利用传输时间t1～t5、传输频率f1～f4，在由时间轴和频率轴构成的二维平面上设定20个组块K1～K20。
如图41所示，例如，沿频率轴方向结合4个组块K1～K4，且沿时间轴方向3等分，设定时间宽度为t1/3、频率宽度为4×f1的通信时隙S1～S3。对第一用户分配分配时隙S1，对第2用户分配分配时隙S2，对第3用户分配分配时隙S3。由此，第1～第3用户可得到频率分集效应。这里，所谓频率分集，指在从具备多个发送天线的无线发射机向无线接收机发送信号时，对从这些多个发送天线发送的信号间提供大的延迟时间差来发送。另外，所谓频率分集效应，指通过利用对从多个发送天线发送的信号间提供大的延迟时间差，在无线接收机中使用接收品质良好的区域的信号，提高通信品质。另外，将应用频率分集、从无线发射机对无线接收机发送信号的组块称为频率分集区域。
并且，例如，设组块K5为分配时隙S4，分配给第4用户。
并且，结合组块K6、K7，设为分配时隙S5，分配给第5用户。并且，设组块K8为分配时隙S6，分配给第6用户。由此，第4～第6用户可得到多用户分集效应。这里，所谓多用户分集，指在从具备多个发送天线的无线发射机向无线接收机发送信号时，对从这些多个发送天线发送的信号间提供小的延迟时间差来发送。并且，所谓多用户分集效应，指通过利用对从多个发送天线发送的信号间提供小的延迟时间差，使用接收功率变动少的区域的信号，提高通信品质。另外，将适用多用户分集、从无线发射机对无线接收机发送信号的组块称为多用户分集区域。
并且，例如，设组块K9、K11为分配时隙S7，分割给第7用户。并且，在结合组块K10、K12的同时，沿时间轴方向3等分，设定时间宽度为t3/3、频率宽度为2×f2的通信时隙S8～S10。对第8用户分配分配时隙S8，对第9用户分配分配时隙S9，对第10用户分配分配时隙S10。由此，第7～第10用户可得到多用户分集效应。
并且，例如，设组块K13为分配时隙S11，分配给第11用户。并且，设组块K14为分配时隙S12，分配给第12用户。并且，结合组块K15、K16，设为分配时隙S13，分配给第13用户。由此，第11～第13用户可得到多用户分集效应。
并且，例如，设组块K17、K19为分配时隙S14，分配给第14用户。并且，结合组块K18、K20，且沿时间轴方向3等分，设定时间宽度为t5/3、频率宽度为2×f2的通信时隙S15～S17。对第15用户分配分配时隙S15，对第16用户分配分配时隙S16，对第17用户分配分配时隙S17。由此，第14～第17用户可得到多用户分集效应。
非专利文献1：3GPP寄書，R1-050249
非专利文献2：3GPP寄書，R1-050590
在现有技术中，存在如下问题：即，若在对每个组块应用频率分集或多用户分集、从无线发射机向作为无线接收机的终端发送信号时，存在多个利用属于接收品质良好的频带的组块的无线接收机，则只有规定台数的无线接收机在通信品质良好的状态下才可与无线发射机之间进行通信。
发明内容
本发明鉴于上述问题作出，其目的在于提供一种即便在多个终端不能利用属于接收品质良好之频带的组块进行通信时，也可防止通信品质降低的无线发射机及无线发射方法。
本发明的无线发射机为解决上述问题而作出，具有：多个发送天线；发送电路控制部，根据从终端通知的接收品质，对每个终端分配帧中的通信频带及通信时间，通知用于确定是否进行相位控制的相位控制通知信号；和发送电路部，对于所述通信频带及通信时间，为了得到分集效应，对所述多个发送天线每个提供不同的延迟，根据所述相位控制通信信号，进行相位控制。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部向所述发送电路部通知多用户分集/频率分集通知信号，所述多用户分集/频率分集通知信号用于确定对每个所述通信频带及通信时间设为多用户分集区域还是设为频率分集区域，所述发送电路部根据所述多用户分集/频率分集通知信号，对所述多个发送天线每个提供不同的延迟。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部在向终端分配接收品质差的通信频带时，通知确定进行相位控制的相位控制通知信号。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部设定接收品质最好的频带以外的频带作为所述接收品质差的频带。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部设定根据接收品质最好的频带中的接收品质决定的规定阈值以下的接收品质的频带，作为所述接收品质差的频带。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部使用MCS、SINR、接收功率的至少1个以上，作为所述接收品质。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部将所述规定阈值设定为接收品质最好的频带中的接收品质的1/2。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部在向终端分配所述接收品质差的通信频带时，对该终端分配多个通信频带及通信时间。
并且，本发明的无线发射机具有发送天线电路部，用于在由所述相位控制通知信号通知进行相位控制时，进行所述多个发送天线中至少1个发送天线的相位控制。
并且，本发明的无线发射机的所述发送天线电路部在由所述相位控制通知信号通知进行相位控制时，进行所述多个发送天线中任意1个发送天线的相位控制。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部向所述发送电路部通知作为导频信号的配置信息的导频配置信息及所述相位控制通知信号，并且再次接收关于由所述相位控制通知信号通知进行相位控制的终端的接收品质，根据所述导频配置信息分配导频信号。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部对多个通信频带及通信时间分配用于传输路径推定的导频信号，并且向所述发送电路部通知是1个至少有1个所述导频信号的相位控制模式(pattern)，发送所述导频信号。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部跨越多个帧而设定所述多个通信频带及通信时间。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部将通信频带及通信时间的数目和帧数目设定为与相位控制模式数目相同。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路控制部根据从终端发送的接收品质，比较相位控制模式的接收品质，选择接收品质最好的相位控制模式。
并且，本发明的无线发射机的所述多个发送天线由第1发送天线、第2发送天线、第3发送天线和第4发送天线构成，有3个所述相位控制模式，所述发送电路控制部进行所述第1发送天线至所述第4发送天线中的2个发送天线的相位控制。
并且，本发明的无线发射机的所述发送电路部使进行相位控制的发送天线的相位旋转π。
并且，本发明的无线发射机中，具有多个发送天线，根据从终端通知的接收品质，对每个终端分配帧中的通信频带及通信时间，对于所述通信频带及通信时间，为了得到分集效应，对所述多个发送天线每个提供延迟，选择相位控制中的相位旋转量。
并且，本发明的无线发射机选择0或π作为所述相位旋转量。
并且，在本发明的无线发射机中，根据多用户分集/频率分集通知信号来选择对所述多个发送天线每个提供的延迟，所述多用户分集/频率分集通知信号用于确定对每个所述通信频带及通信时间设为多用户分集区域还是设为频率分集区域。
并且，本发明的无线发射方法执行如下步骤：第1步骤，根据从终端通知的接收品质，对每个终端分配帧中的通信频带及通信时间，通知用于确定是否进行相位控制的相位控制通知信号；和第2步骤，对于所述通信频带及通信时间，为了得到分集效应，对多个发送天线每个提供不同的延迟，根据所述相位控制通知信号，进行相位控制。
发明的效果
在本发明中，由发送电路控制部，对每个组块，通知用于确定设为频率分集区域还是设为多用户分集区域的多用户分集/频率分集通知信号，根据从终端通知的接收品质，对每个终端分配组块，通知用于确定对该组块是否进行相位控制的相位控制通知信号，根据所述多用户分集/频率分集通知信号及所述相位控制通知信号，由发送电路部对所述n个发送天线每个附加不同的延迟。
由此，由于在根据作为无线接收机的终端中的接收品质分配组块的同时，可通过在终端的接收品质差时进行相位控制，将彼此弱结合的信号变成彼此强结合的信号，所以可提高终端从无线发射机接收的信号的接收品质。
附图说明
图1是用于说明本发明实施方式的无线发射机1和无线接收机7之间的通信方法的图。
图2A是表示通过多个延迟时间不同的传输路径p11～p13、p21～p23、p31～p33(图1)到达无线接收机7的信号w11～w13、w21～w23、w31～w33的延迟特性曲线(delay profile)的图。
图2B是表示频率转换图2A的延迟特性曲线，从频率(横轴)和功率(纵轴)方面示出的传递函数C1的图。
图3A是表示发送信号通过多个(3个)延迟时间不同的传输路径p11～p13、p21～p23、p31～p33(图1)到达无线接收机7的信号w11～w13、w21～w23、w31～w33的延迟特性曲线图。
图3B是表示用户u1使用的无线接收机中的传递函数C2的图。
图3C是表示用户u2使用的无线接收机中的传递函数C3的图。
图4A是表示最大延迟时间(n-1)T和频率变动的关系图。
图4B是表示最大延迟时间(n-1)T和频率变动的关系图。
图5A是表示最大延迟时间(n-1)T和频率变动的关系图。
图5B是表示最大延迟时间(n-1)T和频率变动的关系图。
图6A是用于说明不提供延迟时间而从无线发射机8的多个发送天线对无线接收机发送同一信号的情况的图。
图6B是用于说明不提供延迟时间而从无线发射机8的多个发送天线对无线接收机发送同一信号的情况的图。
图6C是用于说明不提供延迟时间而从无线发射机8的多个发送天线对无线接收机发送同一信号的情况的图。
图7A是用于说明提供不同延迟时间后、从无线发射机8的多个发送天线对无线接收机发送同一信号的情况的图。
图7B是用于说明提供不同延迟时间后、从无线发射机8的多个发送天线对无线接收机发送同一信号的情况的图。
图7C是用于说明提供不同延迟时间后、从无线发射机8的多个发送天线对无线接收机发送同一信号的情况的图。
图8是表示本实施方式中使用的组块K1的结构的图。
图9是表示作为无线发射机的基站装置11、和作为无线接收机的终端12～14的配置关系的一例的图。
图10是用于说明在作为本实施方式的无线接收机的终端12(图9)观测的信号的图。
图11是用于说明在作为本实施方式的无线接收机的终端14(图9)观测的信号的图。
图12是表示作为无线发射机的基站装置11、和作为无线接收机的终端15～20的配置关系的另一例的图。
图13是用于说明在作为本实施方式的无线接收机的终端15～20(图12)观测的信号的图。
图14是用于说明终端15～17接收的信号的图。
图15是用于说明终端18～20接收的信号的图。
图16是表示MCS信息的一例的图。
图17A是用于说明本实施方式的相位控制的方法的图。
图17B是用于说明本实施方式的相位控制的方法的图。
图17C是用于说明本实施方式的相位控制的方法的图。
图18是用于说明对组块的终端15～20的分配方法的图。
图19是表示本发明实施方式1的基站装置11的结构的方框图。
图20是表示本发明实施方式1的发送电路部22(图19)的结构的方框图。
图21是用于说明本发明实施方式1的相位旋转处理部27(图20)的处理的图。
图22是表示本发明实施方式1的调度部34(图19)的处理的流程图。
图23是表示本发明实施方式2的基站装置11的结构的方框图。
图24是表示本发明实施方式2的调度部134(图23)的处理的流程图。
图25A是用于说明无线发射机具备4个发送天线时无线接收机中的接收信号品质的图。
图25B是用于说明无线发射机具备4个发送天线时无线接收机中的接收信号品质的图。
图26A是用于说明无线发射机具备4个发送天线时无线接收机中的接收信号品质的图。
图26B是用于说明无线发射机具备4个发送天线时无线接收机中的接收信号品质的图。
图27A是用于说明本发明实施方式2的调度部134的处理的图。
图27B是表示对属于作为多用户分集区域分配的频带f1、f3的组L11、L13分配终端15～20的方法。
图28A是用于说明本发明实施方式2的调度部134的处理的图。
图28B表示对属于作为多用户分集区域分配的频带f1、f3的组L11、L13分配终端15～20的方法。
图29是本发明实施方式3的基站装置11的结构的方框图。
图30是表示本发明实施方式3的调度部134(图23)的处理的流程图。
图31是表示本发明实施方式3的发送电路部22(图29)的结构的方框图。
图32A是用于说明无线发射机具备的发送天线的个数为2个时的接收品质的图。
图32B是用于说明无线发射机具备的发送天线的个数为2个时的接收品质的图。
图32C是用于说明无线发射机具备的发送天线的个数为3个时的接收品质的图。
图32D是用于说明无线发射机具备的发送天线的个数为3个时的接收品质的图。
图33是表示本发明实施方式4的基站装置11的结构的方框图。
图34是表示本发明实施方式4的调度部334(图33)的处理的流程图。
图35A是用于说明无线发射机具备的发送天线的个数为4个时的接收品质的图。
图35B是用于说明无线发射机具备的发送天线的个数为4个时的接收品质的图。
图36是用于说明无线发射机具备的发送天线为4个时的相位控制模式的图。
图37是用于说明测定在相位控制模式数个帧中执行了各相位控制模式的多用户分集效应的方法的图。
图38是用于说明使用属于被分配终端20(图37)的组块之频带的多个组块测定接收品质的方法的图。
图39是表示本发明实施方式4的发送电路部22(图33)的结构的方框图。
图40是表示从无线发射机发送至无线接收机的信号的时间(纵轴)和频率(横轴)的关系图。
图41是表示从无线发射机发送至无线接收机的信号的时间(纵轴)和频率(横轴)的关系图。
符号说明
1、无线发射机
2～4、发送天线
5、6、延迟器
7、无线接收机
8、无线发射机
9、10、无线接收机
11、基站装置
12～20、终端
20a、接收电路部
21、MAC部
22、发送电路部
23、无线频率(射频)转换部
24、纠错编码部
25、调制部
26、子载波分配部
27、相位旋转处理部
28、IFFT部
29、并行串行转换部
30、GI附加部
31、滤波器部
32、D/A转换部
33-1、2、3、发送天线电路部
34、134、234、334、调度部
35、导频信号生成部
36、导频分配部
具体实施方式
(实施方式1)
图1是用于说明本发明实施方式的无线发射机1与无线接收机7之间的通信方法的图。无线发射机1发送的信号例如通过多个传输路径p11～p13、p21～p23、p31～p33到达无线接收机7。无线发射机1具有多个发送天线2～4。对于从发送天线5、6发送的信号，由延迟器5、6分别提供延迟时间T、2T来发送。
无线接收机7接收从无线发射机1发送的信号。另外，在图1中，说明无线发射机1具备3个发送天线2～4的情况，但也可在无线发射机1中设置3个以外的多个发送天线。
另外，多个发送天线是安装于作为与便携电话等进行通信的基站装置的无线发射机中的发送天线，或同一扇区内的同一基站装置内不同扇区间的发送天线，或不同基站装置间的发送天线等。这里，说明将多个发送天线设置在同一扇区内的情况。
设图1的延迟器5、6分别提供延迟时间T，由此，如上所述，对发送天线3提供延迟时间T，对发送天线4提供延迟时间2T。
图2A、图2B是用于说明无线接收机7从无线发射机1接收的信号的一例图。图2A示出通过多个延迟时间不同的传输路径p11～p13、p21～p23、p31～p33(图1)到达无线接收机7的信号w11～w13、w21～w23、w31～w33的延迟特性曲线图。在图2A中，在横轴上采用时间，在纵轴上采用接收功率。如图2A所示，瞬时的延迟特性曲线具有2T+dmax的最大延迟波，与从各发送天线发送同一信号的情况相比，最大延迟波变得非常大。另外，dmax表示电波从发射天线到达接收天线时的、到达最早的传输路径与到达最迟的传输路径的到达时间差。
图2B表示频率转换图2A的延迟特性曲线，从频率(横轴)和功率(纵轴)方面示出的传递函数C1。这样，在延迟特性曲线中最大延迟时间2T+dmax变大，意味传递函数C1的频率变动变快。因此，如图2B所示，扩频比为4，分别扩频数据D1、D2，分配子载波。另外，在无线发射机1侧，期望对应该传递函数C1的频率变动来控制扩频率或纠错码的编码率，但在上述方法中，由于在无线发射机1侧已知延迟时间2T，所以无论传输路径的频率变动如何，均可确定扩频率或纠错码的编码率。
另外，在想得到多用户分集效应时，期望瞬时延迟特性曲线中的最大延迟时间2T+dmax不太大。
图3A、图3B、图3C是用于说明无线接收机7从无线发射机1接收的信号的另一例的图。是表示通过延迟时间不同的多个传输路径到达无线接收机的信号的延迟特性曲线和传递函数的图。图3A表示发送信号通过多个(3个)延迟时间不同的传输路径p11～p13、p21～p23、p31～p33(图1)到达无线接收机7的信号w11～w13、w21～w23、w31～w33的延迟特性曲线。在图3A中，在横轴上采用时间，在纵轴上采用接收功率。
图3B表示用户u1使用的无线接收机中的传递函数C2。并且，图3C表示用户u2使用的无线接收机中的传递函数C3。由于在用户u1和u2中无线接收机相对于无线发射机的位置不同，所以瞬时的传递函数也不同。即，设图3B、图3C的低频域为频率信道b1、高频域为频率信道b2，则用户u1中频率信道b2一方因平均接收功率大而品质良好，用户u2中频率信道b1一方品质良好。因此，对于用户u1，利用频率信道b2从无线发射机1向无线接收机发送数据D1～D4。并且，对于用户u2，利用频率信道b1从无线发射机1向无线接收机发送数据D1～D4。
这样，若在某个瞬间利用每个频率信道的品质差，则可通过在每个频率信道不同的用户进行通信，得到提高传输效率的多用户分集效应。
可是，若最大延迟时间2T+dmax过大，则传递函数的频率变动变快，上述频率信道b1和频率信道b2之间的品质差变小。因此，为了得到充分的多用户分集效应，如图3A所示，必需将最大延迟时间2T+dmax取小。
图4A、图4B、图5A、图5B是表示最大延迟时间(n-1)T和频率变动的关系的图。这里，n是2以上的整数，表示无线发射机具备的发送天线数。如图4A所示，在2个接收信号w31、w32的到达时间差为(n-1)T时，该传输路径的传递函数如图4B所示。
即，接收功率(纵轴)的振幅下降的间隔为F＝1/(n-1)T。
并且，如图5A所示，在存在3个接收信号w41～w43时，最先到达的接收信号w41与最迟到达的接收信号w43的到达时间差也为(n-1)T时，仍如图5B所示，功率(纵轴)的振幅下降的频率间隔为F＝1/(n-1)T。
可是，在想得到频率分集效应时和想得到多用户分集效应时，如上所述，由于适当的传递函数的频率变动不同，所以在想得到频率分集效应时，在设发送天线间的最大延迟时间(n-1)T为由用户进行通信时确保的频率轴和时间轴规定的基本区域、即组块的频带宽度Fc时，可通过设定为(n-1)T＞1/Fc，得到易得到频率分集效应的环境。
相反，在想得到多用户分集效应时，在设发送天线间的最大延迟时间(n-1)T为组块的频带宽度为Fc时，可通过设定为(n-1)T＜1/Fc，得到易得到多用户分集效应的环境。另外，在设(n-1)T＜1/Fc的情况中也包含(n-1)T＝0的情况。并且，这里，将附加于各发送天线的延迟时间表示为T的n-1倍，T虽设为恒定，但也可按每个发送天线变化T。并且，在想得到多用户分集效应的情况下，也可通过减少利用于信号发送的发送天线数来替代设定为(n-1)T＜1/Fc，减小最大延迟时间。
如上所述，可通过利用频率分集来发送发送信号、或利用多用户分集来发送(根据设为(n-1)T＞1/Fc还是设为(n-1)T＜1/Fc)，不影响传输路径的状态，而得到频率分集效应或多用户分集效应。
另外，利用频率分集发送从无线发射机发送的信号、还是利用多用户分集来发送从无线发射机发送的信号，也可根据进行发送的信号的种类(导频信号、控制信号、广播/组播信号等)或无线接收机的移动速度(移动速度快时为频率分集，慢时为多用户分集)等来切换。
图6A、6B、图6C是用于说明不提供延迟时间而从无线发射机8的多个发送天线向无线接收机发送同一信号的情况的图。如图6A所示，在无线发射机8中设置3个并行排列、沿水平方向无指向性的发送天线。由于在该无线发射机8发送信号时，会产生椭圆型的波瓣(lobe)e11、e12，所以若如无线接收机9那样也具有在全部频带下以高接收功率接收接收信号的方向(图6B)，则如无线接收机10那样也会产生在全部频带下以低接收功率接收接收信号的方向(图6C)。
图7A、图7B、图7C是用于说明提供不同的延迟时间而从无线发射机8的多个发送天线向无线接收机发送同一信号的情况的图。如图7A所示，在无线发射机8中设置3个并行排列、沿水平方向无指向性的发送天线。在窄频带下考虑时，由于如图6A示出的椭圆那样产生波瓣e21～e26，所以在接收信号中产生接收功率高的频带和低的频带，但由于平均的接收功率不取决于方向，可几乎恒定，所以在无线接收机9中的信号接收功率(图7B)和无线接收机10中的信号接收功率(图7C)两者中可得到几乎相同的品质。因此，发送对无线发射机8的每个发送天线提供了不同延迟时间的信号的方法可补充图6A～图6C中说明的从多个发送天线发送同一信号时的缺点。
图8是表示本实施方式中使用的组块K1的结构图。在图8中，在横轴上采用频率，在纵轴上采用时间。所谓组块，指在由频率轴和时间轴构成的平面中，由规定频带和规定时间带确定的长方形区域。将组块K1分割成19个频带和4个时间带。在区域r1～r10中配置公共导频信号(CPICH：Common Pilot Channel)。该公共导频信号用于测定解调时的传播路径推定及接收信号的品质等。另外，虽然仅说明组块K1，但由于其他组块的结构与组块K1相同，所以省略其说明。
图9是表示作为无线发射机的基站装置11和作为无线接收机的终端12～14的配置关系的一例的图。基站装置11对3个扇区SC1～SC3发送信号。在各个扇区SC1～SC3中设置多个(例如3个)发送天线。这里，说明在扇区SC1中存在3台终端12～14，各个终端12～14与基站装置11进行无线通信的情况。
图10是用于说明在作为本实施方式的无线接收机的终端12(图9)观测的信号的图。在图10(a)和(b)中，在横轴上采用频率，在纵轴上采用时间。图10(a)示出在多用户分集区域中观测的传递函数C11。并且，图10(b)示出在频率分集区域中观测的传递函数C12。
图10(c)在横轴上采用频率，在纵轴上采用时间。这里，说明将组块K1～K20分配给各用户进行通信的情况。另外，在图10(c)中，分组成由组块K1、K5、K9、K13、K17构成的组L11、由组块K2、K6、K10、K14、K18构成的组L12、由组块K3、K7、K11、K15、K19构成的组L13、和由组块K4、K8、K12、K16、K20构成的组L14。将组L11、L13预先设定为多用户分集区域。并且，将组L12、L14预先设定为频率分集区域。
在终端12(图9)中，若使用包含于组L11中的组块K1、K5、K9、K13、K17的公共导频信号求传输路径的传递函数，则观测图10(a)的传递函数C11的频带f1。并且，若使用包含于组L12中的组块K2、K6、K10、K14、K18的公共导频信号求传输路径的传递函数，则观测图10(b)的传递函数C12的频带f2。并且，若使用包含于组L13中的组块K3、K7、K11、K15、K19的公共导频信号求传输路径的传递函数，则观测图10(a)的传递函数C11的频带f3。并且，若使用包含于组L14中的组块K4、K8、K12、K16、K20的公共导频信号求传输路径的传递函数，则观测图10(b)的传递函数C12的频带f4。
另外，若存在将组块K1～K20分成组L11～L14、分配给多用户分集区域和频率分集区域的状况在系统设计时固定不变更的情况，则也存在对应于容纳的终端的状况(终端数、高速移动终端数、信息传输量)，动态地变更的情况。
图11是用于说明在作为本实施方式的无线接收机的终端14(图9)观测的信号的图。在图11(a)和(b)中，在横轴上采用频率，在纵轴上采用时间。图11(a)示出在多用户分集区域中观测的传递函数C21。并且，图11(b)示出在频率分集区域中观测的传递函数C22。另外，由于终端14和终端12相对基站装置11(图9)的位置不同，所以传递函数C21、C22(图11(a)、图11(b))和传递函数C11、C12(图10(a)、图10(b))波形不同。
图11(c)在横轴上采用频率，在纵轴上采用时间。这里，说明将组块K1～K20分配给各用户进行通信的情况。由于组块K1～K20分配至组L11～L14的方法、和组L11～L14分配至频率分集区域或多用户分集区域的方法与图10(c)的情况相同，所以省略其说明。
在终端14中，若使用包含于组L11中的组块K1、K5、K9、K13、K17的公共导频信号求传输路径的传递函数，则观测图11(a)的传递函数C21的频带f1。并且，若使用包含于组L12中的组块K2、K6、K10、K14、K18的公共导频信号求传输路径的传递函数，则观测图11(b)的传递函数C22的频带f2。并且，若使用包含于组L13中的组块K3、K7、K11、K15、K19的公共导频信号求传输路径的传递函数，则观测图11(a)的传递函数C21的频带f3。并且，若使用包含于组L14中的组块L4、K8、K12、K16、K20的公共导频信号求传输路径的传递函数，则观测图11(b)的传递函数C22的频带f4。
作为从各终端12～14(图9)通知以基站装置11为目的地的CQI(Channel Quality Indicator)中包含的信息，在发送每个组块的接收信号的品质等时，在基站装置11中比较终端12中组L11和组L13、即传递函数C11的频带f1和传递函数C11的频带f3中哪个接收信号的品质良好的结果，基站装置11将组L11(或频带f1)分配给终端12后发送信号。
并且，在基站装置11中比较终端14中组L11和组L13、即传递函数C21的频带f1和传递函数C21的频带f3中哪个接收信号的品质良好的结果，基站装置11将组L13(或频带f3)分配给终端14后发送信号。
在本实施方式中，在基站装置11中即便在每个频率分集区域、多用户分集区域中对每个发送天线附加了不同的延迟时间时，也预先确定频率分集区域、多用户分集区域，对包含于该区域中的公共导频信号也附加所述不同的延迟时间。由此，通过根据来自终端的CQI信息进行调度，可对各终端分配适当的组块，得到充分的多用户分集效应。
图12是表示作为无线发射机的基站装置11、和作为无线接收机的终端15～20的配置关系的另一例图。基站装置11对3个扇区SC1～SC3发送信号。在各个扇区SC1～SC3中设置多个(例如3个)发送天线。这里，说明在扇区SC1中存在6台终端15～20，各个终端15～20与基站装置11进行无线通信的情况。
终端15～17位于可从基站装置11接收几乎同等的平均接收功率之信号的区域、即组g1中。并且，终端18～20位于可从基站装置11接收几乎同等的平均接收功率之信号的区域、即组g2中。组g1、g2从发送天线看几乎在同一方向。这时，尽管终端15～20的平均接收功率不同，但频率特性的波形相同。
图13是用于说明在作为本实施方式的无线接收机的终端15～20(图12)观测的信号的图。图13(a)示出在多用户分集区域中观测的传递函数C31、C32。在图13(a)中，在横轴上采用频率，在纵轴上采用时间。
图13(b)在横轴上采用频率，在纵轴上采用时间。这里，说明将组块K1～K20分配给各用户进行通信的情况。由于组块K1～K20分配至组L11～L14的方法、和组L11～L14分配至频率分集区域或多用户分集区域的方法与图10(c)的情况相同，所以省略其说明。
终端15～20观测作为多用户分集区域分配的组L11、L13的组块的接收品质。在终端15～17中，观测如图13(a)所示的传递函数C31。并且，在终端17～19中，观测如图13(a)所示的传递函数C32。传递函数C31和传递函数C32虽然平均接收功率不同，但波形几乎相同。
图14是用于说明终端15～17接收的信号的图。图14(a)是在横轴上采用频率，在纵轴上采用接收功率，示出在终端15～17观测的传递函数C31的图。并且，图14(b)是表示终端15～17观测出的各组块的MCS(Modulation and Coding Scheme)信息的一例图。
在属于组L11的组块K1、K5、K9、K13、K17中，分别接收大小为4、4、5、4、4的MCS信息。并且，在属于组L13的组块K3、K7、K11、K15、K19中，分别接收大小为8、8、8、9、8的MCS信息。这里，MCS信息的数值越大，表示接收品质越好。
图15是用于说明终端18～20接收的信号的图。图15(a)是在横轴上采用频率，在纵轴上采用接收功率，示出在终端18～20观测的传递函数C32的图。并且，图15(b)是表示终端18～20观测出的各组块的MCS信息的一例图。
在属于组L11的组块K1、K5、K9、K13、K17中，分别接收大小为2、2、3、2、2的MCS信息。并且，在属于组L13的组块K3、K7、K11、K15、K19中，分别接收大小为4、4、4、5、4的MCS信息。
图16是表示MCS信息的一例图。这里，对应于MCS信息(1等)，决定调制方式(QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)等)、编码率(1/8等)、传输速度(1.942Mbps等)。从图16可知，随着在终端的传输速度的要求变高，MCS信息的值变大。从图14(b)、图15(b)可知，在终端15～17、终端18～20观测中接收品质好的频率区域分别是相同的频带f3。终端15～20全部分配给相同的频带。这里，虽然对各频带f1～f4沿时间轴方向分配5个组块，但在对该5个组块分配6个终端时，1个终端必然不能分配给作为接收品质最好的组块K3、K7、K11、K15、K19的组L13。
为了解决该问题，在本实施方式中，通过对接收品质差的组块进行相位控制，将接收品质差的组块变成接收品质好的组块，对该组块分配终端。这里，所谓相位控制，是在发送天线数为n个时，在最少1个、最大n-1个的发送天线中进行相位旋转，还包含反转对应的发送天线之子载波信号的码。
图17A、图17B、图17C是用于说明本实施方式的相位控制的方法的图。这里，说明无线发射机具有2个发送天线ant1、ant2，无线接收机具有接收天线ant3的情况。发送天线ant1和接收天线ant3之间的传递函数为H1，发送天线ant2和接收天线ant3之间的传递函数为H2。由于在接收侧从各发送天线发送相同的公共导频信号，所以观测合成传递函数H1和传递函数H2的传递函数H1+H2。
图17B表示传递函数H1+H2弱结合、接收品质差的情况。这里，若将传递函数H2旋转π，则在终端观测传递函数H1-H2。未进行相位旋转的传递函数H1+H2与传递函数H1或传递函数H2相比，大小变小，传递函数H1和传递函数H2弱结合。相反，对传递函数H2进行相位旋转后的传递函数H1-H2与传递函数H1或传递函数H2相比，大小变大，传递函数H1和传递函数H2强结合，改善无线接收机中的接收品质。
图18是用于说明对组块的终端15～20的分配方法的图。
这里，说明终端15～17在图14(b)的频带f3中的MCS信息值大，终端18～20在图15(b)的频带f3的MCS信息值大的情况。在本实施方式中，从MCS信息值大的终端起分配给频带f3。即，将终端15～19依次分配给组块K15、K3、K7、K11、K19。
在终端20观测出的MCS信息值最小时，不能将终端20分配给MCS信息大的一方的频带f3。这时，基站终端11将终端20分配给属于MCS信息值小一方的频带f1的组块，对该组块进行相位控制，得到多用户分集效应。
图19是表示本发明实施方式1的基站装置11的结构的方框图。基站装置11由接收天线a1～a3接收从多个终端发送的信号。无线频率转换部23对由发送天线a1～a3接收到的信号进行频率转换处理，作为信号d1输出至接收电路部20a。在接收电路部20a中解调从无线频率转换部23输出的信号d1，将其结果作为信号d2输出至MAC(Media Access Control)部21(发送电路控制部)。MAC部21利用下述信号来控制发送电路部22：对帧中的每个组块，确定设为频率分集区域还是设为多用户分集区域的多用户分集/频率分集通知信号j1；作为来自以从终端接收到的MCS信息为基础进行调度的调度部34的输出的子载波分配信息j2；以及，用于确定是否对组块进行相位控制的相位控制通知信号j3。利用多用户分集/频率分集通知信号j1对哪个组块设为多用户分集区域还是设为频率分集区域是预先由基站装置11的管理者等设定的。
并且，MAC部21对发送电路部22输出从无线发射机对无线接收机发送的信号d3。从发送电路部22输出的信号d4由无线频率转换部23转换成无线频率，从发送天线a5～a7发送。
作为本实施方式的无线发射机的基站装置11具有3个发送天线，MAC部21(发送电路控制部)通知多用户分集/频率分集通知信号j1。并且，MAC部21在根据从作为无线接收机的终端通知的MCS信息(接收品质)对每个终端分配组块的同时，通知相位控制通知信号j3。并且，发送电路部22根据多用户分集/频率分集通知信号j1或相位控制通知信号j3，对3个发送天线每个附加不同的延迟。
图20是表示本发明实施方式1的发送电路部22(图19)的结构的方框图。发送电路部22具有：进行发送数据的纠错编码的纠错编码部24；对纠错编码部24的输出进行QPSK等调制的调制部25；根据子载波分配信息j2分配调制部25的输出，将终端分配给各子载波的子载波分配部26；和根据子载波分配部26的输出，生成由各发送天线发送的信号的发送天线电路部33-1、2、3。
发送天线电路部33-1、2、3通过由相位旋转处理部27根据多用户分集/频率分集通知信号j1、相位控制通知信号j3进行相位旋转，附加每个发送天线的延迟时间，相位旋转处理部27的输出由IFFT(Inverse FastFourier Transform)部28转换成时间信号，IFFT部28的输出由并行串行转换部29并行串行转换，并行串行转换部29的输出由GI附加部30附加GI(Guard Interval)，由滤波器部31从GI附加部30的输出中取出期望的信号，由D/A(Digital/Analog)转换部32数模转换。
并且，子载波分配部26还执行将由导频信号生成部35生成的公共导频信号分配给各子载波的处理。由于帧内的组块被分组成多用户分集区域、频率分集区域，所以若在组块中配置公共导频信号，则在多用户分集区域中对每个发送天线附加1/Fc以下的最大延迟差来发送，在频率分集区域中对每个发送天线附加1/Fc以上的最大延迟差来发送。因此，终端可通过观测配置在各组块中的公共导频信号，测定各发送分集效应的接收品质。
图21是用于说明本发明实施方式1的相位旋转处理部27(图20)的处理的图。这里，说明相位旋转处理部27利用多用户分集/频率分集通知信号j1通知使用多用户分集，利用相位控制通知信号j3通知在发送天线4(图1)中进行相位控制的情况。这里，在无线发射机中设置3个发送天线。图21的θk(＝2πdk/N)表示第k子载波中的相位旋转量。这里，N是FFT(Inverse Fast Fourier Transform)点数，d是1/Fc以下的延迟点，Fc表示每个组块的频带宽度。
这里，由于利用多用户分集/频率分集通知信号j1指定多用户分集，所以提供最大延迟差的发送天线4被赋予1/Fc以下的延迟差。在图18中的终端15至终端19中，由于不进行相位控制，所以各发送天线中的相位旋转量在发送天线2(图1)中为0，在发送天线3中为θk/2，在发送天线4中为θk。另外，在图18的终端20中，由于发送天线4利用相位控制通知信号j3通知进行相位控制，所以使相位旋转在θk的基础上进一步旋转π。另外，在将终端分配给频率分集区域时，图21中的d变为1/Fc以上的延迟点，由提供最大延迟差的发送天线4附加1/Fc以上的最大延迟时间。
图22是表示本发明实施方式1的调度部34(图19)的处理的流程图。首先，基站装置11收集从各终端通知的CQI信息中包含的MCS信息(步骤m11)。自从各终端收集到的MCS信息中值最大的终端开始分配频带(步骤m12)。另外，在每个频带中从MCS信息的值大的终端开始，根据信息量，分配组块(步骤m13)。判定全部终端是否可分配给属于接收品质良好一方的频带的组块(步骤m14)。在可分配时，通知发送电路部22子载波分配信息j2(步骤m16)，结束处理。在不可分配时，该终端分配给属于接收品质差一方的频带的组块，通知该组块相位控制通知信号j3(m15)。之后，通知发送电路部22子载波分配信息j2(步骤m16)，结束处理。
如上所述，在本实施方式的无线发射机中，MAC部21(发送电路控制部)在将属于接收品质差的频带的组块分配给作为无线接收机的终端时，通知用于确定进行相位控制的相位控制通知信号j3(步骤m15)。
这里，作为接收品质或好或差的判定方法，可使用由MAC部21(发送电路控制部)设定接收品质最好的频带以外的频带作为接收品质差的频带的方法等。并且，还可使用由MAC部21(发送电路控制部)将根据接收品质最好的频带中的接收品质确定的规定阈值以下的接收品质的频带设定为接收品质差的频带的方法。作为规定阈值，例如可使用接收品质最好的频带中的接收品质的1/2等。
用于分配给接收品质差一方的频带时的MCS信息也可仍使用接收品质好一方的MCS信息，也可使用在差一方的MCS信息和好一方的MCS信息之间的MCS信息。
并且，在本实施方式中，通过观测公共导频信号测定接收品质，但也可使用专用导频信号(Dedicated Pilot Channel)或其他测定接收品质的信号而非公共导频信号。这里，所谓专用导频信号，是在1台无线接收机中用于传输路径推定、暂时配置的导频信号。并且，公共导频信号是在多台无线接收机中共同用于传输路径推定、固定配置的导频信号。
根据本发明第1实施方式的无线发射机，由于在根据作为无线接收机的终端中的接收品质分配组块的同时，在终端的接收品质差时，可通过进行相位控制，将彼此弱结合的信号变成彼此强结合的信号，所以可提高终端从无线接收机接收的信号的接收品质。
(实施方式2)
在实施方式1中，在对接收品质差的组块分配终端时进行相位控制。可是，由于有时因相位控制的方法、接收品质更差(图17B)，所以在本实施方式中，即便在接收品质比接收品质好的组块差的组块中，也判定是否进行相位控制。
图23是表示本发明实施方式2的基站装置11的结构的方框图。与图19相同，利用作为MAC部21的输出的子载波分配信息j2、相位控制通知信号j3、多用户分集/频率分集通知信号j1控制发送电路部22。在信号j1～j3中，子载波分配信息j2、相位控制通知信号j3从MAC部21的调度部134输出。就其他结构而言，由于与实施方式1的基站装置11(图19)相同，所以省略其说明。
图24是表示本发明实施方式2的调度部134(图23)的处理的流程图。首先，基站装置11收集从各终端发送来的组块的MCS信息(步骤m21)。从MCS信息的值的大小大的终端开始分配频带(步骤m22)。并且，在每个频带从MCS信息的值大的终端开始根据信息量分配组块(步骤m23)。判定是否可将全部终端分配给接收品质好的一方的频带(步骤m24)。在可分配时，通知发送电路部22子载波分配信息j2，结束处理(步骤m26)。在不可分配时，如果判定为品质差一方的MCS信息的值为好一方的MCS信息的值的1/2以上(步骤m27)，则对属于品质差的频带的2个组块分配该1个终端(步骤m28)，通知发送电路部22子载波分配信息j2，结束处理。另外，在判定为品质差一方的MCS信息的值比好一方的MCS信息的1/2小时(步骤m27)，将相位控制通知信号j3通知给1个发送天线(步骤m29)，通知发送电路部22子载波分配信息j2，结束处理(步骤m26)。
下面，说明不是对非接收品质相对差的组块而是仅对接收品质绝对差的组块而进行相位控制的优点。
图25A、图25B、图26A、图26B是用于说明无线发射机具备4个发送天线时无线接收机中的接收信号品质的图。图25A、图25B的H1～H4分别表示无线发射机的4个发送天线、和无线接收机的接收天线之间的传递函数。图25A的情况也好，图25B的情况也好，传递函数H1～H4的矢量和(H1+H2+H3+H4)的大小为接近0的值，无线接收机中的接收品质恶化。这时，若对1个发送天线进行相位控制，则改善无线接收机中的接收品质。例如，在图25B中，如果通过使传递函数H3旋转π来使其反转，则如图26A所示，传递函数H1～H4的矢量和(H1+H2-H3+H4)的大小不取接近0的值，可改善无线接收机中的接收品质。这样，在本实施方式的无线发射机中，在利用相位控制通知信号j3通知进行相位控制时，由发送天线电路部33-1、2、3进行3个发送天线中任意1个发送天线的相位控制。
另外，在传递函数H1～H4在图26B的状态时，若进行相位控制，则特性恶化的可能性高。即，若通过使传递函数H1～H3之一旋转π来使其反转，则传递函数的矢量和的大小接近0，无线接收机中的接收品质恶化。即，在图26B时，丝毫不必进行相位控制，代之以可通过增加使用的组块来得到所需的吞吐量。
图27A、图27B、图28A、图28B是用于说明本发明实施方式2的调度部134的处理的图。图27A(a)、图28A(a)在横轴上采用频率，在纵轴上采用接收功率，示出无线发射机和无线接收机之间的传递函数C41。图27A(a)一方与图28A(a)的情况相比，传递函数C41的平均值大，无线接收机中的接收品质好。
图27A(b)、图28A(b)示出分配多用户分集的组L11、L13中的无线接收机中的MCS信息的值。横轴表示频率，纵轴表示时间。MCS信息的值越大，接收品质越好。
图27B、图28B表示对属于作为多用户分集区域分配的频带f1、f3的组L11、L13分配终端15～20的方法。在图27B及图28B中，就终端15～19而言，被分配给属于传递函数41的接收功率高的频带f3的组L13。即，将终端15～19依次分配给组块K15、K3、K7、K11、K19。另外，就终端20而言，由于全部占有属于组L13的5个组块，所以不能使用接收品质好的组L13进行通信。
如图27B所示，属于接收品质好的频带f3的组L13的MCS信息的值为8或9，属于接收品质差的频带f1的组L11的MCS信息为4或5。这时，就终端20而言，如果不进行相位控制、分配接收品质差的2个组块(例如组块K5及K9)，则与接收品质好一方的组块的品质同等。这样，在本实施方式的无线发射机中，在利用MAC部21(发送电路控制部)将属于接收品质差的频带的组块分配给作为无线接收机的终端时，对该终端分配多个组块。
在将属于接收品质差的频带的多个组块分配给终端20时，就选择属于该频带的哪个时间带的多个组块而言，例如，选择多个组块，以使属于接收品质差的频带的多个组块中的接收品质的合计值与接收品质好的频带中的接收品质的平均值几乎相同。
另外，如图28B所示，如属于接收品质差的频带f1的组L11的MCS信息为2或3那样，如果接收品质本身差，则可通过对无线接收机具备的多个发送天线中1个发送天线进行相位控制，如图26A所述，改善无线接收机中的接收品质。
另外，作为本实施方式中示出的接收品质本身差的状态，接收品质好一方的MCS信息的值的1/2是一实例，通常当设好一方的接收品质为Q1，差一方的接收品质为Q2，规定阈值为α时，在Q2＜α×Q1(0＜α＜1)时，Q2可设为接收品质差。这里，作为接收品质Q1、Q2，使用吞吐量信息。所谓吞吐量信息，是对通信时的吞吐量产生影响的信息，例如，指MCS、SINR(Signal to Interference and Noise Ratio)、接收功率等。
根据本发明实施方式2的无线发射机，由于使分配给利用接收品质差的频带进行通信的终端的组块数比分配给利用接收品质好的频带进行通信的终端的组块数多，所以无论频带的接收品质是否良好，均可在全部终端中边维持同等的通信品质边进行通信。
(实施方式3)
在实施方式2中，有可能在进行相位控制时不能保障MCS信息的可靠性。因此，在本实施方式中，为了进行可靠性高的通信，也测定进行相位控制时的接收品质，求出适当的MCS信息。
图29是表示本发明实施方式3的基站装置11的结构的方框图。根据作为图29的MAC部121的输出的多用户分集/频率分集通知信号j1、相位控制通知信号j3、子载波分配信息j2控制发送电路部22。就其他结构而言，由于与实施方式1的基站装置11(图19)相同，所以省略其说明。
图30是表示本发明实施方式3的调度部234(图29)的处理的流程图。这里，说明为了将终端分配给属于品质差的频带的组块，若进行相位控制、则基站装置11判定的情况。这时，调度部234生成在任意1个发送天线中进行相位控制的相位控制通知信号j3，通知发送电路部22。并且，基站装置11利用将终端分配给组块时接收品质好一方的频带所属的组块的MCS信息来发送(步骤m31)。终端观测公共导频信号，测定进行相位控制后的多用户分集效应，将MCS信息通知基站装置11。
基站装置11接收从终端通知的MCS信息(步骤m32)，根据该MCS信息，确定从下次发送时开始使用从终端通知的MCS信息来发送(步骤m33)。
图31是表示本发明实施方式3的发送电路部22(图29)的结构的方框图。调制部25中的处理后，向对应于由子载波分配部126分配的组块的子载波分配调制部25的输出。并且，子载波分配部126还分配由导频信号生成部35生成的公共导频信号。各发送天线电路33-1、2、3输入子载波分配部126的输出。
在发送天线电路33-1、2、3中根据相位控制通知信号j3，由1个发送天线电路的相位旋转处理部27进行相位控制。相位旋转处理部27的输出由IFFT部28、并行串行转换部29、GI附加部30、滤波器部31、D/A转换部32处理，输入无线频率转换部23(图29)。
根据本发明实施方式3的无线发射机，可通过测定关于进行相位控制后的信号的多用户分集效应，根据正确的MCS信息，在无线发射机和作为无线接收机的终端之间进行通信。
(实施方式4)
在实施方式2及3中，说明了在1个发送天线中进行相位控制的情况。如实施方式2及3那样，在无线发射机具备的发送天线为3个时改善接收品质。可是，在无线发射机具备的发送天线数多的状况、例如4个以上时，接收品质的改善效果减小。
因此，在本实施方式中，测定多个相位控制模式中的多用户分集效应，选择最佳的相位控制模式。即，在本实施方式的无线发射机中，MAC部221(发送电路控制部)根据从作为无线接收机的终端发送的MCS信息(接收品质)，比较相位控制模式的接收品质，选择接收品质最好的相位控制模式。
在本实施方式中也与实施方式2及3相同，进行相位控制的情况在组块的接收品质绝对差的状况下使用。
图32A、图32B、图32C、图32D是用于说明无线发射机具备的发送天线个数为2个或3个时的接收品质的图。
图32A、图32B是用于说明无线发射机具备的发送天线个数为2个时的接收品质的图。图32A表示2个发送天线的传递函数为H1、H2的情况。通过使H1和H2之一方旋转π，如图32B所示，矢量的合成和(H1-H2)的大小变得比图32A的情况大。
图32C、图32D是用于说明无线发射机具备的发送天线个数为3个时的接收品质的图。图32C表示3个发送天线的传递函数为H1～H3的情况。通过使H1～H3之一个旋转π，如图32D所示，矢量的合成和(H1-H2+H3)的大小比图32C的情况大。
在本实施方式的无线发射机中，在利用相位控制通知信号j3通知进行相位控制时，由发送天线电路部33-1、2、3进行4个发送天线中至少1个发送天线的相位控制。
图33是表示本发明实施方式4的基站装置11的结构的方框图。利用作为自图33中的MAC部221的输出的多用户分集/频率分集通知信号j1、子载波分配信息j2、相位控制通知信号j3、作为用于测定各相位控制模式中的多用户分集效应的公共导频信号之配置信息的导频配置信息j4，控制发送电路部22。在信号j1～j4中，相位控制通知信号j3、导频配置信息j4由MAC部221的调度部334生成。另外，就其他结构而言，由于与实施方式1的基站装置11(图19)相同，所以省略其说明。但是，实施方式1的基站装置11具备3个接收天线a1～a3和3个发送天线a5～a7，而本实施方式的基站装置11具备4个接收天线a1～a4和4个发送天线a5～a8。
在本实施方式的无线发射机中，将导频配置信息及相位控制通知信号通知给发送电路部22，再次接收关于作为利用相位控制通知信号j3通知进行相位控制的无线接收机的终端的接收品质，根据导频配置信息j4，由MAC部21(发送电路控制部)分配导频信号。
图34是表示本发明实施方式4的调度部334(图33)的处理的流程图。首先，基站装置11根据将终端分配给组块时接收品质好一方的MCS信息进行通信。这时，由于在1个发送天线中进行相位控制，所以生成用于通知该意思的相位控制通知信号j3，通知给发送电路部22。并且，通过终端观测公共导频信号来测定接收品质，但也将导频配置信息j4通知给发送电路部22(步骤m41)。公共导频信号使用第1相位控制模式进行相位控制。终端观测公共导频信号，求出使用了第1相位控制模式的多用户分集效应的接收品质，将MCS信息通知给基站装置11。基站装置11接收从终端通知的MCS信息(步骤m42)。接着，在发送时，对公共导频信号中使用第2相位控制模式来发送，终端测定使用了第2相位控制模式的多用户分集效应的接收品质。这样，测定使用了全部相位控制模式的多用户分集效应的接收品质，使用相位控制模式中最好的MCS的相位控制进行通信。调度部34将被确定的相位控制模式所对应的相位控制通知信号j3通知给发送电路部22(步骤m43)。
这样，在本实施方式的无线发射机中，利用MAC部21(发送电路控制部)将用于传输路径推定的导频信号分配给多个组块，向发送电路部22通知导频信号为p个(p是自然数)的相位控制模式的1个，发送导频信号。
图35A、图35B是用于说明无线发射机具备的发送天线个数为4个时的接收品质的图。图35A表示4个发送天线的传递函数为H1～H4的情况。在该状态下，由于传递函数H1～H4的矢量和的大小接近0，所以接收品质差。
为了改善该无线发射机具备的发送天线为4个时的差的接收品质，如图35B所示，只要进行某2个发送天线的相位控制即可。在检查相位控制的全部模式时，必须检查24＝16模式，但在选择进行相位控制的最佳的2个发送天线时，只要检查3个模式即可。
这样，本实施方式的无线发射机的发送天线由第1发送天线、第2发送天线、第3发送天线、第4发送天线构成，具有3个相位控制模式，MAC部221(发送电路控制部)进行第1发送天线至第4发送天线中2个发送天线的相位控制。
图36是用于说明无线发射机具备的发送天线为4个时的相位控制模式的图。设4个发送天线分别为第1发送天线～第4发送天线。图36表中的○表示是进行相位控制的发送天线，×表示是未进行相位控制的发送天线。但是，由于即便调换图36中的○和×效果也相同，所以在各相位模式中也可调换○和×。
即，作为相位控制模式，如下(1)～(8)的8种模式得到相同的效果。
(1)第1发送天线和第2发送天线、第1发送天线和第3发送天线、第1发送天线和第4发送天线的3个模式，(2)第3发送天线和第4发送天线、第1发送天线和第3发送天线、第1发送天线和第4发送天线的3个模式，(3)第1发送天线和第2发送天线、第2发送天线和第4发送天线、第1发送天线和第4发送天线的3个模式，(4)第1发送天线和第2发送天线、第1发送天线和第3发送天线、第2发送天线和第3发送天线的3个模式，(5)第3发送天线和第4发送天线、第2发送天线和第4发送天线、第1发送天线和第4发送天线的3个模式，(6)第1发送天线和第2发送天线、第2发送天线和第4发送天线、第2发送天线和第3发送天线的3个模式，(7)第3发送天线和第4发送天线、第1发送天线和第3发送天线、第2发送天线和第3发送天线的3个模式，(8)第3发送天线和第4发送天线、第2发送天线和第4发送天线、第2发送天线和第3发送天线的3个模式。
图37(a)～(c)是用于说明测定在相位控制模式数个帧中执行了各相位控制模式的多用户分集效应的方法图。这里，说明相位控制模式数为3个的情况。在图37(a)～(c)中，终端15～19被分别分配给组块K15、K3、K7、K11、K19。
帧由沿频率方向、时间方向配置的组块构成，按第1帧37(图37(a))、第2帧38(图37(b)、第3帧39(图37(c))的顺序发送。例如，在第1帧37中，作为相位控制，使用图36中示出的相位控制模式1，在第2帧38中使用相位控制模式2，在第3帧39中使用相位控制模式3。终端(图37中终端20)测定被分配的组块中使用了各相位控制模式的多用户分集效应的接收品质，通知基站装置11。基站装置11使用从终端通知的接收品质中最好的接收品质的相位控制模式，采用在使用了该相位控制模式时的多用户分集效应的MCS信息，进行下一个帧以后的通信。在该方法中，由于仅在被分配的组块中进行测定，所以不必特别的导频配置信息。
图38是用于说明使用属于分配终端20(图37)的组块之频带的多个组块测定接收品质的方法图。该方法在多个组块中测定各相位控制模式的多用户分集效应。如图38那样配置用于测定各相位控制模式的接收品质的公共导频信号。终端通过观测各组块的公共导频信号，测定使用了各相位控制模式的多用户分集效应的接收品质，基站装置11选择接收品质最好的相位控制模式、MCS信息，从下次发送时开始使用该相位控制模式、MCS信息来发送。
在本实施方式的无线发射机中，MAC部221(发送电路控制部)或在1个帧中对多个组块分配用于测定相位控制模式的接收品质的公共导频信号，或跨越多个帧37～39(图37)地设定该多个组块，分配公共导频信号。
在图37(a)～(c)、图38中，在多个组块、多个帧中测定各相位控制模式的接收品质并求出MCS信息，但在上述MCS信息的测定方法中，作为一实例，在测定相位控制模式的MCS信息的期间，基站装置11使用分配终端时接收品质好一方的频带的MCS信息。
可是，若根据品质好的MCS信息连续发送，则由于不知通信的可靠性，所以也可根据在品质好一方的MCS信息和品质差一方的MCS信息之间的MCS信息来发送。并且，在上述MCS信息的测定方法中，也可对每个帧更新MCS信息。虽然是对每个帧更新MCS信息的方法，但也可每次通知各相位控制模式的MCS信息时，从所通知的相位控制模式的MCS信息中选择最好的MCS信息来发送。
图39是表示本发明实施方式4的发送电路部22(图33)的结构的方框图。调制部25的输出由子载波分配部26根据子载波分配信息j2配置在各子载波中。子载波分配部26的输出输入到生成从发送天线发送的信号的发送天线电路部133-1、2、3、4。这里，由于发送天线为4个，所以在图39中设置4个发送天线电路部133-1、2、3、4。在各发送天线电路部中，根据多用户分集/频率分集通知信号j1、相位控制通知信号j3，由相位旋转处理部27执行每个发送天线的延迟时间差或相位控制。
导频配置部36对于由导频信号生成部35生成的公共导频信号，根据导频配置信息j4，相对相位旋转处理部27的输出，如图8所述，在组块的区域r1～r10中配置公共导频信号，输出至IFFT部28。在由导频信号生成部35生成的公共导频信号中附加对应于多用户分集效应的每个发送天线的延迟时间差，进行各相位控制模式的相位控制。导频配置部36的输出由IFFT部28、并行串行转换部29、GI附加部30、滤波器部31、D/A转换部32处理。
根据本发明实施方式4的无线发射机，由于测定关于全部相位控制模式的MCS信息，使用这些相位控制模式中最好的MCS信息的相位控制模式在无线发射机和终端之间进行通信，所以可提高通信品质。
另外，在上述说明的实施方式中，也可将用于实现图19、图20、图23、图29、图31、图33、图39等中示出的接收电路部20a、MAC部21、发送电路部22、无线频率转换部23、纠错编码部24、调制部25、子载波分配部26、相位旋转处理部27、IFFT部28、并行串行转换部29、GI附加部30、滤波器部31、D/A转换部32、发送天线电路部33-1、2、3、调度部34、134、234、334、导频信号生成部35、导频分配部36的功能或这功能的一部分的程序记录在计算机可读取的记录介质中，通过将记录于该记录介质中的程序读入计算机系统并执行，来控制无线发射机。另外，所谓这里指的“计算机系统”，包含OS或外围设备等硬件。
另外，所谓“计算机可读取的记录介质”是软盘、光磁盘、ROM、CD-ROM等可移动介质；内置于计算机系统的硬盘等存储装置。并且，所谓“计算机可读取的记录介质”还包含如经互联网等网络或电话线路等通信线路发送程序时的通信线那样，在短时刻之间动态地保存程序的部件，如构成这时的服务器或客户机的计算机系统内部的易失性存储器等在规定时刻保持程序的部件。另外，上述程序也可用于实现所述功能的一部分，并且，也可通过与已记录于计算机系统的程序组合来实现所述功能。
以上，参照附图详述本发明的实施方式，但具体的结构不限于本实施方式，也包含不脱离本发明宗旨范围的设计等。
产业上的可利用性
本发明可适用于无线发射机及无线发射方法，尤其是适用于从具备多个发送天线的无线发射机向终端发送信号的无线发射机及无线发射方法，可提高终端从无线发射机接收的信号的接收品质。

Claims (21)

1、一种无线发射机，具有：
多个发送天线；
发送电路控制部，根据从终端通知的接收品质，对每个终端分配帧中的通信频带及通信时间，通知用于确定是否进行相位控制的相位控制通知信号；和
发送电路部，对于所述通信频带及通信时间，为了得到分集效应，对所述多个发送天线每个提供不同的延迟，根据所述相位控制通信信号，进行相位控制。
2、根据权利要求1所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部向所述发送电路部通知多用户分集/频率分集通知信号，所述多用户分集/频率分集通知信号用于确定对每个所述通信频带及通信时间设为多用户分集区域还是设为频率分集区域，
所述发送电路部根据所述多用户分集/频率分集通知信号，对所述多个发送天线每个提供不同的延迟。
3、根据权利要求1或2所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部在向终端分配接收品质差的通信频带时，通知确定进行相位控制的相位控制通知信号。
4、根据权利要求3所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部设定接收品质最好的频带以外的频带作为所述接收品质差的频带。
5、根据权利要求3所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部设定根据接收品质最好的频带中的接收品质决定的规定阈值以下的接收品质的频带，作为所述接收品质差的频带。
6、根据权利要求5所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部使用MCS、SINR、接收功率的至少1个以上，作为所述接收品质。
7、根据权利要求5或6所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部将所述规定阈值设定为接收品质最好的频带中的接收品质的1/2。
8、根据权利要求3所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部在向终端分配所述接收品质差的通信频带时，对该终端分配多个通信频带及通信时间。
9、根据权利要求1～7中任一项所述的无线发射机，其特征在于：
具有发送天线电路部，用于在由所述相位控制通知信号通知进行相位控制时，进行所述多个发送天线中至少1个发送天线的相位控制。
10、根据权利要求9所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送天线电路部在由所述相位控制通知信号通知进行相位控制时，进行所述多个发送天线中任意1个发送天线的相位控制。
11、根据权利要求1～7中任一项所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部向所述发送电路部通知作为导频信号的配置信息的导频配置信息及所述相位控制通知信号，并且再次接收关于由所述相位控制通知信号通知进行相位控制的终端的接收品质，根据所述导频配置信息分配导频信号。
12、根据权利要求11所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部对多个通信频带及通信时间分配用于传输路径推定的导频信号，并且向所述发送电路部通知是1个至少有1个所述导频信号的相位控制模式，发送所述导频信号。
13、根据权利要求12所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部跨越多个帧而设定所述多个通信频带及通信时间。
14、根据权利要求13所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部将通信频带及通信时间的数目和帧数目设定为与相位控制模式数目相同。
15、根据权利要求11～14中任一项所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路控制部根据从终端发送的接收品质，比较相位控制模式的接收品质，选择接收品质最好的相位控制模式。
16、根据权利要求12所述的无线发射机，其特征在于：
所述多个发送天线由第1发送天线、第2发送天线、第3发送天线和第4发送天线构成，
有3个所述相位控制模式，
所述发送电路控制部进行所述第1发送天线至所述第4发送天线中的2个发送天线的相位控制。
17、根据权利要求1～16中任一项所述的无线发射机，其特征在于：
所述发送电路部使进行相位控制的发送天线的相位旋转π。
18、一种无线发射机，
具有多个发送天线，
根据从终端通知的接收品质，对每个终端分配帧中的通信频带及通信时间，
对于所述通信频带及通信时间，为了得到分集效应，对所述多个发送天线每个提供延迟，
选择相位控制中的相位旋转量。
19、根据权利要求18所述的无线发射机，其特征在于：
选择0或π作为所述相位旋转量。
20、根据权利要求18或19所述的无线发射机，其特征在于：
根据多用户分集/频率分集通知信号来选择对所述多个发送天线每个提供的延迟，所述多用户分集/频率分集通知信号用于确定对每个所述通信频带及通信时间设为多用户分集区域还是设为频率分集区域。
21、一种无线发射方法，执行如下步骤：
第1步骤，根据从终端通知的接收品质，对每个终端分配帧中的通信频带及通信时间，通知用于确定是否进行相位控制的相位控制通知信号；和
第2步骤，对于所述通信频带及通信时间，为了得到分集效应，对多个发送天线每个提供不同的延迟，根据所述相位控制通知信号，进行相位控制。
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