DE60218123T2

DE60218123T2 - Empfänger, Sender, Kommunikationssystem, und Kommunikationsverfahren

Info

Publication number: DE60218123T2
Application number: DE60218123T
Authority: DE
Inventors: Noriyuki Chiyoda-ku Maeda; Hiroyuki Chiyoda-ku Atarashi; Sadayuki Chiyoda-ku Abeta; Mamoru Chiyoda-ku Sawahashi
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2002-12-30
Publication date: 2007-11-08
Anticipated expiration: 2022-12-31
Also published as: US7092431B2; EP1324513A2; US20030123530A1; SG100806A1; KR100539628B1; CA2415170C; CN1430364A; EP1324513B1; CN1268081C; KR20030057469A; CA2415170A1; DE60218123D1; AU2002324021B2; AU2002324021A1; EP1324513A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Empfänger, einen Sender, ein Kommunikationssystem und ein Kommunikationsverfahren.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Das Mehrträger-Codemultiplex- bzw. Mehrträger-CDMA-Sendeverfahren wurde 1993 in dem Artikel MULTI-CARRIER CDMA IN INDOOR WIRELESS RADIO NETWORKS (N. Yee et al., 1993, IEEE Personal Indoor and Mobile Radio Communikations) vorgeschlagen und Studien bezüglich der Anwendungen von diesem auf Kommunikationssysteme sind seitdem durchgeführt worden.
Das Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren ist ein Übertragungsverfahren, bei dem ein Datensymbol in der Richtung einer Frequenzachse kopiert wird; jedes der kopierten Datensymbole mit einem Chip eines Spreizcodes multipliziert wird und gespreizt wird; und die gespreizten Datensignale parallel über eine Vielzahl von Unter-Trägern mit unterschiedlichen Frequenzen gesendet werden.
Das Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren ermöglicht es, eine Vielzahl von Datensymbolen gleichzeitig zu übertragen. Gemäß dem Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren wird ein Datensymbol durch einen Spreizcode in der Richtung einer Frequenzachse multipliziert. Daher können gemäß dem Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren eine Vielzahl von Datensymbolen Code-multiplexiert werden durch Multiplizieren der Datensymbole mit einem zueinander orthogonalen Spreizcode.
Zudem werden eine niedrige Symbolrate und eine große Symbollänge durch das Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren erreicht, weil paralleles Senden unter Verwendung mehrerer Unterträger bzw. Sub-Träger durchgeführt wird. Als ein Ergebnis ermöglicht das Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren es, den Einfluss der sogenannten Mehrpfad-Interferenz zu reduzieren, die in einer Mobilkommunikationsumgebung problematisch ist. Mehrpfad-Interferenz ist eine Interferenz, die auftritt zwischen Übertragungssignalen, wenn sie bei einem Empfänger zu unterschiedlichen Zeitpunkten über mehrere unterschiedliche Pfade (einen Mehrpfad) ankommen und die in einer Verschlechterung des Signalübertragungsverhaltens resultiert. In einem Mehrpfad tritt frequenzselektiver Schwund (Fading) auf, bei dem Schwankungen in dem Pfad abhängig von der Frequenz auftreten und das Signalübertragungsverhalten abhängig von seiner Frequenz schwankt. Gemäß dem Mehrpfad-CDMA-Übertragungsverfahren wird ein Datensignal in der Richtung einer Frequenzachse gespreizt. Daher reduziert gemäß dem Mehrpfad-CDMA-Übertragungsverfahren ein Frequenzdiversitätseffekt den Einfluss der Schwankung in dem Signalübertragungsverhalten, hierdurch das Signalübertragungsverhalten verbessernd. Das Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren hat, wie derart beschrieben worden ist, viele Vorteile.
Jedoch hat das Mehrpfad-CDMA-Übertragungsverfahren die folgenden Probleme. Wie in 1A und 1B gezeigt, empfängt ein Empfänger Signale, die Signale sind, die über einen Datenkanal #1 und einen Datenkanal #2 multiplexiert und gesendet werden. Der Empfänger multipliziert die Empfangssignale mit einem Spreizcode in der Richtung der Frequenzen und der Spreizcode ist identisch mit einem Spreizcode, der bei dem Sender multipliziert worden ist. Dann führt der Empfänger eine Entspreizung durch Kombinieren der Empfangssignale jedes Subträgers über die Spreizcodedauer des Spreizcodes durch.
Wie in 1A gezeigt, sind, wenn der Ausbreitungspfad-Schwankungswert der Subträger eine Konstante hat, die auf den Datensymbolen in den jeweiligen Datenkanälen multiplizierten Spreizcodes orthogonal zueinander. Daher werden die Datensymbole in den jeweiligen Datenkanälen #1 und #2 in den Empfangssignalen nach dem Entspreizen vollständig wiedergewonnen. In der Praxis wird jedoch, da die Subträger unterschiedlichen Amplitudenschwankungen und Phasenschwankungen unterzogen werden, wie in 1B gezeigt, der Ausbreitungspfad-Schwankungswert keine Konstante haben. Daher wird die Orthogonalität der auf den Empfangssignalen in den jeweiligen Datenkanälen, die nach dem Ausbreiten auf dem Mehrpfad empfangen werden, multiplizierten Spreizcodes zerstört. Als ein Ergebnis können die Datensymbole in den jeweiligen Datenkanälen #1 und #2 nicht vollständig nach dem Entspreizen aus den Empfangssignalen wiedergewonnen werden und die Datensymbole in den Datenkanälen interferieren miteinander und es verbleibt ein verschlechtertes Signalübertragungsverhalten.
Um ein solches Problem zu lösen, ist in Design and Performance of Multicarrier CDMA System in Frequency-Selective Rayleigh Fading Channels (S. Hara et al., IEEE TRANSACTIONS ON VEHICULAR TECHNOLOGY, Seiten 1584–1595, Band 48, Nr. 5, September 1999) beispielsweise ein Verfahren vorgeschlagen worden, in dem ein Empfänger ein Empfangssignal über jeden Subträger durch Gewichtungen multipliziert und Signale kombiniert zum Reduzieren von Interferenz zwischen Datensymbolen in Datenkanälen.
Diversitäts-Kombinieren ist eine Technik zum Reduzieren des Einflusses der frequenzabhängigen Schwankung durch den oben erwähnten Effekt des frequenzselektiven Schwunds in dem Signalübertragungsverhalten, und zum Verbessern des Signalübertragungsverhaltenn. Ein Schema zum Diversitäts-Kombinieren ist Antennendiversitäts-Kombinieren, in welchem Signale durch eine Vielzahl von Antennen empfangen werden, und in welchen das Kombinieren mit dem an jeder der Antennen empfangenen Signal multipliziert mit einer Gewichtung durchgeführt wird. Beispielsweise ist ein Verfahren zum Gewichten in Antennendiversitäts-Kombinieren vorgeschlagen worden in Linear Diversity Combining Techniques (D. G. Brennan, Proc. IRE, Seiten 1075–1102, Bd. 47, Nr. 6, Juni 1959).
In jüngster Zeit wurde vorgeschlagen, Antennendiversitäts-Kombinieren auf das Orthogonalfrequenz-Aufteilungsmultiplexierungs- bzw. OFDM-Mehrträger-Übertragungsverfahren anzuwenden (CO-CHANNEL INTERFERENCE SUPPRESSION ASSISTED ADAPTIVE OFDM IN INTERFERENCE LIMITED ENVIRONMENTS (M. Münster et al., IEEE Vehicular Technology Conference-Fall, 1999)).
Jedoch sind nur Studien durchgeführt worden in Bezug auf die Anwendung der Antennendiversität von OFDM-Mehrträger-Übertragungsverfahren und es sind keine Studien durchgeführt worden in Bezug auf die Anwendung von Antennendiversitäts-Kombinieren in dem Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren.
US 5982327 stellt ein Verfahren bereit zum Kombinieren einer Vielzahl von Antennenausgangssignalen zum Bereitstellen eines kombinierten Datensignals in einem Kommunikationssystem, bei dem Antennen mindestens ein Nutzsignal empfangen und bei dem mindestens ein Nutzsignal Pilotsymbole und Datensymbol enthält. Das Verfahren schließt die Schritte ein: Bilden einer Vielzahl von gewichteter Antennenausgangssignale in mindestens einem Kommunikationsempfänger, eines für jede Antenne einer Vielzahl von Antennen basierend auf mindestens zwei Covarianz-Matrizen und mindestens zwei Steuerungsvektoren die aus den Pilotsymbolen bestimmt werden; und Kombinieren der gewichteten Antennenausgangssignale von der Vielzahl von Antennen zum Bilden des kombinierten Datensignals.
EP 0844765 offenbart ein adaptives Kommunikationsgerät zur Verwendung in einem Mehrträger-Übertragungssystem, in dem eine zu sendende Datenfolge aufgeteilt wird in eine Vielzahl von Datenfolgen, und diese Datenfolgen umgewandelt werden in ein Hochfrequenzsignal einschließlich einer Vielzahl von unterschiedlichen Frequenzen zugeordneten Trägern, und parallel funkgesendet werden. In dem adaptiven Kommunikationsgerät wird ein empfangenes Hochfrequenzsignal in eine Vielzahl von Trägern durch einen Wellenseparator aufgeteilt. Das Frequenzverhalten des empfangenen Hochfrequenzsignals wird durch eine Frequenzverhaltens-Kompensationseinheit korrigiert. Die Frequenzverhaltens-Kompensationseinheit wird durch eine Steuerung durch die Verwendung des der Signalverarbeitung durch die Frequenzkombinationseinheit und den Wellenseparator unterzogenen Hochfrequenzsignals gesteuert. Das derart durch die Frequenzverhaltens-Kompensationseinheit und den Wellenseparator verarbeitete Hochfrequenzsignal wird durch einen Demodulator demoduliert, um eine Vielzahl von den jeweiligen Trägern entsprechenden Datenfolgen auszugeben. Die Ursprungsdaten werden durch einen Parallel-zu-Serien-Wandler aus der Vielzahl von den jeweiligen Trägern entsprechenden Datenfolgen wiedergewonnen.
KURZES RESÜMEE DER ERFINDUNG
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, in geeigneter Weise Antennendiversitäts-Kombinieren auf das Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren anzuwenden zum Reduzieren des Einflusses der Interferenz zwischen Datenkanälen und um hierdurch das Signalübertragungsverhalten zu verbessern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Empfänger für Mehrträger-CDMA-Übertragung bereitgestellt, wie er in dem beiliegenden unabhängigen Patentanspruch 1 definiert ist, ein Kommunikationssystem für Mehrträger-CDMA-Übertragung gemäß dem beiliegenden unabhängigen Patentanspruch 7, und ein Kommunikationsverfahren für Mehrträger-CDMA-Übertragung gemäß dem beiliegenden unabhängigen Patentanspruch 8. Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen definiert.
KURZBESCHREIBUNG DER UNTERSCHIEDLICHEN ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN
Es zeigt:
1A und 1B ein konventionelles Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren;
2 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines Kommunikationssystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines Senders gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4A, 4B und 4C ein Sendesignal gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines anderen Senders gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6 das Schalten von Eingangssymbolen gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
7 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines anderen Senders gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
8 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines Empfängers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
9 eine einfache Anwendung von Antennendiversitäts-Kombinieren auf das Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren;
10A, 10B und 10C Blockdiagramme der Konfiguration einer Antennengewichtungssteuerung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
11 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines anderen Empfängers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
12A bis 12D ein Verfahren des Bestimmens von Unter-Trägergewichtungen gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
13A bis 13G Blockdiagramme der Konfiguration einer Sub-Trägergewichtungssteuerung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
14 ein Ablaufdiagramm einer Sendeprozedur eines Sendesignals gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
15 ein Ablaufdiagramm einer Empfangsprozedur eines Empfangssignals gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
16 ein Blockdiagramm des Konfiguration eines Empfängers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
17 ein Blockdiagramm der Konfiguration einer anderen Gewichtungssteuerung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
18 ein Ablaufdiagramm einer Empfangsprozedur eines Empfangssignals gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
19 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines Empfängers gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
20 ein Ablaufdiagramm einer Empfangsprozedur eines Empfangssignals gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
21 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines Empfängers gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
22 ein Ablaufdiagramm einer Prozedur des Empfangens eines Empfangssignals gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
23 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines Senders gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
24 ein Sendesignal gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
25 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines anderen Senders gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
26 ein Blockdiagramm der Konfiguration einer Sub-Trägergewichtungssteuerung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
27 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines Empfängers gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
28 ein Ablaufdiagramm einer Prozedur des Empfangens eines Empfangssignals gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
29 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines Empfängers gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
30 ein Ablaufdiagramm einer Prozedur des Empfangens eines Empfangssignals gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
31 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines Empfängers gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
32 ein Ablaufdiagramm einer Prozedur des Empfangens eines Empfangssignals gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
33 ein Blockdiagramm der Konfiguration eines Empfängers gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
34 ein Ablaufdiagramm einer Prozedur des Empfangens eines Empfangssignals gemäß der neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
35 eine Graphik einer Durchschnittspaketsfehlerraten-Kennlinie einer Simulation gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
36 eine Graphik einer Kennlinie der Simulation gemäß der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, der eine Zahl multiplexierter Codes zugeordnet ist;
37 eine Graphik einer Kennlinie der Simulation gemäß der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einem Spreizfaktor zugeordnet;
38 eine Graphik einer Kennlinie der Simulation gemäß der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einem Korrelationsfaktor zugeordnet;
39 eine Anzahl von Multiplexcodeerzeugungseinheit und Datenerzeugungseinheit gemäß einer Modifikation der vorliegenden Erfindung;
40 einen Prozess der Durchschnittsbildung eines Empfangssignals in der Richtung einer Frequenzachse gemäß der Modifikation der vorliegenden Erfindung;
41 den Prozess der Durchschnittsbildung eines Empfangssignals in der Richtung der Zeitachse gemäß der Modifikation der vorliegenden Erfindung; und
42 ein Blockdiagramm von Konfigurationen einer Sub-Trägergewichtungssteuerung und eines Sub-Trägergewichtungsmultiplizierers gemäß der Modifikation der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ein Empfänger umfasst eine Vielzahl von Antennen, die konfiguriert sind zum Empfangen von Signalen, die durch Multiplizieren einer Vielzahl von über eine Vielzahl von Datenkanälen gesendeten Datensymbolen unter Verwendung von Spreizcodes für jeden der Datenkanäle erhalten werden, wobei die Datensymbole über eine Vielzahl von Unter-Träger mit unterschiedlichen Frequenzen übertragen werden, einen Spreizcode-Multiplizierer, der konfiguriert ist zum Multiplizieren der Empfangssignale, die durch die Vielzahl von Antennen empfangen werden, unter Verwendung von Spreizcodes für die Datenkanäle entsprechend den Empfangssignalen, eine Gewichtungssteuerung, die konfiguriert ist zum Anpassen von Antennengewichtungen, mit welchen das bei jeder Antenne empfangene Empfangssignal zu multiplizieren ist, und von Sub-Trägergewichtungen, durch welche das über jeden Sub-Träger empfangene Empfangssignal zu multiplizieren ist, einen Gewichtungsmultiplizierer, der konfiguriert ist zum Multiplizieren der Empfangssignale mit den Antennengewichtungen und den Sub-Trägergewichtungen, die durch die Gewichtungssteuerung angepasst sind, und eine Kombinierungseinheit, die konfiguriert ist zum Kombinieren der mit den Antennengewichtungen und den Sub-Trägergewichtungen bei dem Gewichtungsmultiplizierer multiplizierten Empfangssignalen unter den Antennen und über die Spreizcodedauer der Spreizcodes.
In einem solchen Empfänger empfängt die Vielzahl von Antennen Signale, die erhalten werden durch Multiplizieren einer Vielzahl von Datensymbolen unter Verwendung von Spreizcodes für jeden der Datenkanäle, und die über eine Vielzahl von Sub-Träger mit unterschiedlichen Frequenzen gesendet werden. Der Spreizcodemultiplizierer multipliziert die Empfangssignale unter Verwendung von Spreizcodes für die Datenkanäle in Entsprechung zu den Empfangssignalen. Der Gewichtungsmultiplizierer multipliziert die Empfangssignale mit den Antennengewichtungen, die angepasst werden durch die Gewichtungssteuerung und mit denen das durch jede Antenne empfangene Signal multipliziert wird und die Sub-Trägergewichtungen, die angepasst sind durch die Gewichtungssteuerung und um die das über jeden Sub-Träger empfangene Signal multipliziert wird. Die Kombinierungseinheit kombiniert die mit den Antennengewichtungen und den Sub-Trägergewichtungen multiplizierten Empfangssignale unter den Antennen und über die Spreizcodedauer der Spreizcodes.
Demnach werden die Empfangssignale mit den Antennengewichtungen und den Sub-Trägergewichtungen, die angepasst werden durch die Gewichtungssteuerung, multipliziert. Demnach sind die Spreizcodes für jeden der Datenkanäle, mit denen die Empfangssignale multipliziert werden, orthogonal zueinander. Als ein Ergebnis sind die Datensymbole weniger durch Interferenz zwischen den Datenkanälen beeinträchtigt, was durch die Zerstörung der Orthogonalität zwischen den Spreizcodes verursacht wird. Wie derart beschrieben, kann der Empfänger das Signal-Übertragungsverhalten durch angemessenes Anwenden von Antennendiversitäts-Kombinieren auf das Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren verbessern.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nachstehend beschrieben.
[Erste Ausführungsform]
(Kommunikationssystem)
Wie in 2 gezeigt, umfasst ein Kommunikationssystem 1 einen Sender 4 und einen Empfänger 5. Der Sender 4 ist beispielsweise an einer Basisstation 2 vorgesehen. Der Empfänger 5 ist beispielsweise in einer Endgerätevorrichtung 3 vorgesehen. Der Sender 4 sendet Signale unter Verwendung des Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahrens, in welchem durch Multiplizieren einer Vielzahl von auf einer Vielzahl von Datenkanälen übertragenen Datensymbolen erhaltene Signale über eine Vielzahl von Unter-Trägern mit unterschiedlichen Frequenzen übertragen werden. Der Empfänger 5 empfängt die durch den Sender 4 gesendeten Signale in Übereinstimmung mit dem Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren. Das Kommunikationssystem ist nicht auf eine Eins-zu-Eins-Kommunikation zwischen dem Sender 4 und dem Empfänger 5, wie in 2 gezeigt, beschränkt und ein Kommunikationssystem kann verwendet werden, welches Kommunikation zwischen einem Sender und einer Vielzahl von Empfängern 5 ermöglicht, Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Sendern 4 und einem Empfänger 5 oder Kommunikation zwischen einer Vielzahl von Sendern 4 und einer Vielzahl von Empfängern 5. Alternativ kann das Kommunikationssystem ein Kommunikationssystem sein, in welchem ein Sender 4 oder ein Empfänger 5 ein Signal zu einem anderen Sender 4 oder Empfänger 5 weiterleitet.
(Sender)
Wie in 3 gezeigt, umfasst der Sender 4 eine Vielzahl von Signalverarbeitungseinheiten 41₁ bis 41n, eine Pilotsymboleinfügeeinheit 41h, eine Signalkombinierungseinheit 42, einen Frequenz/Zeit-Wandler 43, eine Schutzintervalleinfügeeinheit 44 und eine Antenne 45. Die Signalverarbeitungseinheiten 41₁ bis 41n werden in derselben Anzahl bereitgestellt wie eine Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n. Die Signalverarbeitungseinheiten 41₁ bis 41n, die den Datenkanälen #1 bis #n zugeordnet sind, verarbeiten Übertragungssignale wie z.B. Datensignale und Pilotsignale, die über die Datenkanäle #1 bis #n übertragen werden.
Die Signalverarbeitungseinheiten 41₁ bis 41n umfassen eine Datensymbol-Erzeugungseinheit 41a, einen Fehlerkorrekturcodierer 41b, einen Datenmodulator 41c, einen Seriell/Parallel-Wandler 41d, eine Spreizcode-Erzeugungseinheit 41e, eine Vielzahl von Symbolkopierern 41f und eine Vielzahl von Spreizcodemultiplizierern 41g.
Die Datensymbol-Erzeugungseinheit 41a erzeugt Datensymbole, die über die Datenkanäle zu übertragen sind und diesen zugeordnet sind. Speziell erzeugen die Datensymbol-Erzeugungseinheiten 41a der Empfangssignal-Verarbeitungseinheiten 41₁ bis 41n Datensymbole, die den jeweiligen Datenkanälen #1 bis #n zugeordnet sind. Die Datensymbol-Erzeugungseinheit 41a erzeugt Datensymbole von Daten wie z.B. Bilder und Töne, die zu der Endgeräteeinrichtung 3 zu übertragen sind. Beispielsweise kann die Datensymbol-Erzeugungseinheit, die Datensymbole erzeugt, als Datensymbol-Erzeugungseinheit 41a verwendet werden.
Der Fehlerkorrekturcodierer 41b führt Fehlerkorrekturcodierung an Datensymbolen durch, die durch die Datensymbol-Erzeugungseinheiten 41a erzeugt werden. Der Fehlerkorrekturcodierer 41b führt beispielsweise Turbo-Codierung oder Faltungscodierung durch. Daher kann der Empfänger 5 Fehlerkorrekturdekodierung durchführen. Demnach kann der Empfänger 5 einen Codiergewinn (einen Umfang an durch Anwenden einer Fehlerkorrekturcodierung erzielter Verbesserung einer Reduzierung der für den Empfang erforderlichen Leistung) erhalten zum Verbessern von Kommunikationsqualität.
Der Datenmodulator 41c führt einen Datenmodulationsprozess auf einem Datensymbol aus, das einer Fehlerkorrekturcodierung unterzogen worden ist. Der Datenmodulator 41c führt mehrwertige Quadraturamplitudenmodulation (QAM) wie z.B. 16-QAM bzw. 64-QAM, Binärphasentastungsmodulation (BPSK- bzw. Binary-Phase-Shift-Keying-Modulation) oder Quadraturphasentastungsmodulation (QPSK- bzw. Qadrature-Phase-Shift-Keying-Modulation) aus.
Der Seriell/Parallel-Wandler 41d ist ein Aufteiler, der konfiguriert ist zum Aufteilen eines Datensymbols in eine Vielzahl von Datensymbolen. Der Seriell/Parallel-Wandler 41d führt Seriell/Parallel-Wandlung eines Datensymbols aus, um eine Vielzahl von Datensymbolen gleichzeitig zu senden. Speziell teilt der Seriell/Parallel-Wandler 41d ein von dem Datenmodulator 41c bei konstanten Intervallen eingegebenes serielles Datensymbol auf, und wandelt sie in Datensymbole um, die parallel in Richtung einer Frequenzachse angeordnet sind.
Der Symbolkopierer 41f kopiert die Vielzahl von Datensymbolen, die durch die Seriell/Parallel-Wandlung und Aufteilung bei dem Seriell/Parallel-Wandler 41d in einer Menge erhalten werden, die gleich einer Anzahl von einer Spreizcodedauer der Spreizcodes in Entsprechung zu den Datenkanälen #1 bis #n ist, über die die Datensymbole übertragen werden.
Die Spreizcode-Erzeugungseinheit 41e erzeugt die Spreizcodes in Entsprechung zu den jeweiligen Datenkanälen und weist sie den Datenkanälen zu. Die Spreizcode-Erzeugungseinheit 41e gibt die erzeugten Spreizcodes in den Spreizcode-Multiplizierer 41g ein. Die Spreizcode-Multiplizierer 41g multiplizieren die durch die Symbolkopierer 41f kopierten Datensymbole unter Verwendung der Spreizcodes in Entsprechung zu den Datenkanäle #1 bis #n, über die die Datensymbol übertragen werden, zum Bereitstellen von Datensignalen. Die Spreizcode-Multiplizierer 41g multiplizieren die empfangenen kopierten Datensymbole unter Verwendung der Spreizcodes, die darin von der Spreizcode-Erzeugungseinheit 41e eingegeben werden in der Richtung der Frequenzachse. Die Spreizcode-Multiplizierer 41g sind in einer Anzahl vorgesehen, die gleich der Anzahl der Spreizcodedauer der Spreizcodes in Entsprechung zu den Datenkanälen #1 bis #n ist, über die die Datensymbole übertragen werden. Die Spreizcode-Multiplizierer 41g geben die durch das Multiplizieren der Datensymbole unter Verwendung der Spreizcodes erhaltenen Datensignale an die Signalkombiniereinheit 42.
Die Pilotsymboleinfügeeinheit 41h fügt ein Pilotsymbol in die Datensymbole ein zum Erzeugen von Übertragungssignalen 6, die mit Pilotsymbolen multiplizierte Datensignale sind. Das Pilotsymbol ist ein Symbol, dessen Amplitude und Phase dem Empfänger 5 bekannt sind. Das Pilotsystem wird durch dem Empfänger 5 zum Schätzen der Ausbreitungspfadschwankung in dem Empfangssignal und eines Fehlers zwischen einem Empfangssignal und einem Übertragungssignal nach dem Entspreizen verwendet.
Bezug nehmend auf die Pilotsymbole können übliche Pilotsymbole in der Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n verwendet werden und unterschiedliche Pilotsymbole können alternativ in jedem der Datenkanäle #1 bis #n verwendet werden.
Die Ausbreitungspfadschwankung ist eine Schwankung in der Phase und der Amplitude eines durch den Sender 4 gesendeten Signals, die an diesem auftreten, wenn es sich in einem Ausbreitungspfad bzw. einer Ausbreitungsstrecke zwischen dem Sender 4 und dem Empfänger 5 ausbreitet, bevor es vom Empfänger 5 empfangen wird. Das heißt, Ausbreitungspfadschwankung gibt an, wie sehr die Phase und Amplitude eines von dem Sender 4 gesendeten Signals sich ändern, bevor es von dem Empfänger 5 empfangen wird, nachdem es sich in einem Ausbreitungspfad zwischen dem Sender 4 und dem Empfänger 5 ausgebreitet hat. Solche Schätzung einer Ausbreitungspfadschwankung in einem Empfangssignal wird als "Kanalschätzung" bezeichnet. Daher wird die Ausbreitungspfadschwankung in einem Empfangssignal, die durch Kanalschätzung erhalten wird, speziell "Kanalschätzwert" (geschätzter Kanalwert) genannt.
Der Sender 4 führt Codemultiplexen durch, um Pilotsignale und Datensignale in der Richtung einer Spreizcodeachse zu multiplexieren. Die Pilotsymboleinfügeeinheit 41h stellt der Signalkombiniereinheit 42 die Eingangsgröße von Pilotsignalen bereit, die erhalten werden durch Multiplizieren von Pilotsymbolen unter Verwendung von Spreizcodes, die sich von jenen der Signalverarbeitungseinheiten 41₁ bis 41n unterscheiden, sowie der Signalverarbeitungseinheiten 41₁ bis 41n der Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n. Der Ausdruck "Einfügen von Pilotsymbolen" impliziert nicht nur das Einfügen von Pilotsymbolen in unveränderter Weise, sondern auch das Einfügen von Pilotsymbolen nach dem Umwandeln von ihnen in Pilotsignale durch Multiplizieren von ihnen unter Verwendung von Spreizcodes.
Die Signalkombiniereinheit 42 kombiniert die Datensignale in den jeweiligen Datenkanälen #1 bis #n, die von dem Spreizcode-Multiplizierer 41g der Signalverarbeitungs-Einheiten 41₁ bis 41n der jeweiligen Datenkanäle eingegeben werden, diese hierdurch Code-multiplexierend. Nicht nur die Datensignale der jeweiligen Datenkanäle #1 bis #n, sondern auch die Pilotsignale werden in die Signalkombiniereinheit 42 des Senders 4 durch die Pilotsignaleinfügeeinheit 41h eingegeben. Daher kombiniert die Signalkombiniereinheit 42 die Datensignale und Pilotsignale zum Vornehmen von Code-Multiplexierung an diesen.
Der Frequenz/Zeit-Wandler 43 ist eine Spreizungseinheit, die konfiguriert ist zum Spreizen der unter Verwendung von Spreizcodes bei dem Spreizcodemultiplizierer 41g multiplizierten und durch die Signalkombiniereinheit 42 über eine Vielzahl von Sub-Trägern mit unterschiedlichen Sendefrequenzen der Datensignale Code-multiplexierten Datensignale. Der Frequenz/Zeit-Wandler 43 führt eine Frequenz/Zeitsignalumwandlung an den Datensignalen durch zum Zuweisen der Datensignale zu der Vielzahl von Sub-Trägern mit unterschiedlichen Frequenzen, hierdurch ein Mehrträger-CDMA-Signal erzeugend. Beispielsweise kann eine inverse schnelle Fourier-Transformationsvorrichtung (IFFT-Vorrichtung vom englischsprachigen Ausdruck inverse fast Fourier transform) als Frequenz/Zeit-Wandler 43 verwendet werden zum Ausführen eines inversen schnellen Fourier-Transformationsprozesses.
Die Schutzintervalleinfügeeinheit 44 fügt ein Schutzintervall in jedes der über die Vielzahl von Sub-Träger durch den Frequenz/Zeit-Wandler 43 gespreizten Datensignale aus. Das Schutzintervall wird zwischen den Datensignalen eingefügt, um Interferenz zwischen den Datensignalen zu vermeiden. Das Einfügen der Schutzintervalle ermöglicht es, den Einfluss der Interferenz zwischen den Datensignalen zu reduzieren, die einer Verzögerung für jedes Datensignal beim Ankommen beim Empfänger 5 als ein Ergebnis der Mehrpfadausbreitung zuschreibbar sind. Als ein Schutzintervall kann die Schutzintervalleinfügeeinheit 44 ein Signal einfügen, dass durch Kopieren eines Teils der Schwingungsform eines Datensignals erhalten wird, oder beispielsweise ein Signal mit vorbestimmten Muster. Die Länge eines Schutzintervalls kann unter Berücksichtigung der Verzögerungszeit bestimmt werden.
Die Antenne 45 sendet ein Mehrträger-CDMA-Signal mit Schutzintervallen darin eingefügt zu dem Empfänger 5 als Übertragungssignal 6. Da Pilotsignale und Datensignale Codemultiplexiert werden beim Sender 4, ist ein Sendesignal 6a vorgesehen, in welchem Pilotsignale 62a und Datensignale 61a Code-multiplexiert worden sind mit unterschiedlichen Spreizcodes in der Richtung einer Spreizcodeachse, wie in 4A gezeigt. Das Übertragungssignal 6a ist ein Mehrträger-CDMA-Signal, das in der Richtung der Frequenzachse gespreizt ist oder über die Frequenzen einer Vielzahl von Unter-Trägern gespreizt ist. Wenn demnach die Pilotsignale 62a und die Datensignale 61a Code-multiplexiert sind, kann die Dauer eines Rahmens des Übertragungssignals 6a kurz gemacht werden, um eine verbesserte Rahmeneffizienz zu erreichen.
Pilotsignale und Datensignale können durch Zeit-Multiplexieren multiplexiert werden, das ein Multiplexieren in der Richtung einer Zeitachse ist. Wenn Zeit-Multiplexieren durchgeführt wird, kann beispielsweise ein Sender 204, wie in 5 gezeigt, verwendet werden. In dem Sender 204 werden Pilotsignale und Datensignale Zeit-multiplexiert. Der Sender 204, die Datensymbolerzeugungseinheit 41a, der Fehlerkorrekturcodierer 41b, der Datenmodulator 41c und die Spreizcode-Erzeugungseinheit 41e jeweiliger Signalverarbeitungseinheiten 241₁ bis 241n, ein Frequenz/Zeit-Wandler 43, eine Schutzintervalleinfügeeinheit 44 und eine Antenne 45 sind im Wesentlichen dieselben wie jene des Senders 4, der in 3 gezeigt ist. Daher werden sie in der 5 durch ähnliche Symbole gekennzeichnet wie jene des Senders 4 und werden hier nicht beschrieben.
Die Pilotsymboleinfügeeinheit 421h gibt Pilotsymbole in Seriell/Parallel-Wandler 241d zu unterschiedlichen Zeitpunkten ein in Bezug darauf, wann der Datenmodulator 41c Datensymbole in den Seriell/Parallel-Wandler 241d eingibt. Daher werden die Datensymbole und Pilotsymbole Zeit-multiplexiert. Speziell werden die durch den Datenmodulator 41c ausgegebenen Datensymbole und die durch die Pilotsymboleinfügeeinheit 241h ausgegebenen Pilotsymbole in den Seriell/Parallel-Wandler 241d zu unterschiedlichen Zeiten durch die Schalteinheit 241i eingegeben, die die Datensymbole und die Pilotsymbole in den Seriell/Parallel-Wandler 241d auf einer geschalteten Basis eingibt.
Der Seriell/Parallel-Wandler 241d führt eine Seriell/Parallel-Umwandlung an den Zeit-multiplexierten Datensymbolen und Pilotsymbolen in ähnlicher Weise durch wie der Seriell/Parallel-Wandler 41d. Symbolkopierer 241f kopieren die Zeit-multiplexierten Datensymbole und Pilotsymbole in ähnlicher Weise sie der Symbolkopierer 41f. Spreizcodemultiplizierer 241g multiplizieren die Zeit-multiplexierten Datensymbole und Pilotsymbole unter Verwendung von Spreizcodes in ähnlicher Weise wie die Spreizcodemultiplizierer 41g zum Bereitstellen von Zeit-multiplexierten Datensignalen und Pilotsignalen. Die Spreizcodemultiplizierer 241g der jeweiligen Datenkanäle #1 bis #n geben die Datensignale und Pilotsignale, die unter Verwendung der Spreizcodes multipliziert worden sind und Zeit-multiplexiert worden sind, in die Signalkombiniereinheit 242 ein. Die Signalkombiniereinheit 242 kombiniert die Zeit-multiplexierten Datensignale und Pilotsignale in den jeweiligen Datenkanälen #1 bis #n, die von den Spreizcodemultiplizierern 241g der Signalverarbeitungseinheiten 241₁ bis 241n der jeweiligen Datenkanäle eingegeben worden sind, zum Durchführen von Code-Multiplexierung von diesen.
Als ein Ergebnis ist ein durch den Sender 204 gesendetes Sendesignal 6b ein Sendesignal, in dem Pilotsignale 62b und Datensignale 61b Zeit-multiplexiert sind in der Richtung der Zeitachsen, wie in 4B gezeigt. Da Zeit-multiplexierte Datensignale und Pilotsignale unter Verwendung von Spreizcodes multipliziert werden um Code-multiplexiert zu sein, wird das Sendesignal 6c ein Mehrträger-CDMA-Signal, in dem die Pilotsignale 62b Code-multiplexiert sind genau wie die Datensignale 61b. Wenn demnach die Pilotsignale 62b und die Datensignale 61b Zeit-multiplexiert sind, tritt keine Zwischen-Code-Interferenz zwischen den Pilotsignalen 62b auf, wie in 4B gezeigt. Daher kann die Schätzungsgenauigkeit des Empfängers 5 für die Schätzung der Ausbreitungspfadschwankung und des Fehlers zwischen einem Empfangssignal und einem Sendesignal 6 nach dem Entspreizen unter Verwendung von derart empfangenen Pilotsignalen 62b verbessert werden.
Pilotsignale und Datensignale können durch Frequenzmultiplexieren multiplexiert sein, dass ein Multiplexieren in der Richtung einer Frequenzachse ist. Wenn Frequenzmultiplexieren durchgeführt wird, kann beispielsweise ein Sender 304, wie in 7 gezeigt, verwendet werden. In dem Sender 304 werden Pilotsignale und Datensignale frequenzmultiplexiert. In dem Sender 304 sind ein Datensymbolerzeugungseinheit 41a, ein Fehlerkorrekturcodierer 41b, ein Datenmodulator 41c, ein Seriell/Parallel-Wandler 41d, Spreizcodeerzeugungseinheiten 41e, Symbolkopierer 41f jeweiliger Signalverarbeitungseinheiten 341₁ bis 341n, ein Frequenz/Zeit-Wandler 43, eine Schutzintervalleinfügeeinheit 44 und eine Antenne 45 im Wesentlichen dieselben wie jene des in 3 gezeigten Senders. Daher sind sie in 7 durch ähnliche Symbole gekennzeichnet wie jene für den Sender 4 und werden hier nicht beschrieben.
Die Pilotsymbol-Einfügeeinheit 341h gibt Pilotsymbole in die Spreizcode-Multiplizierer 341g ein. Statt des Eingebens von Pilotsymbolen in alle einer Vielzahl von Spreizcode-Multiplizierern 341g gibt die Pilotsymboleinfügeeinheit 341h dieses bei Intervallen ein, die jeweils durch Überspringen einiger Spreizcode-Multiplizierer 341g bereitgestellt werden. Das heißt, die Pilotsymboleinfügeeinheit 341h gibt die Pilotsymbole in einige der Vielzahl von Spreizcode-Multiplizierer 341g ein. Daher werden die Pilotsymbole bei einigen speziellen Frequenzen eingegeben, um es zu ermöglichen, dass Datensymbole und Pilotsymbole frequenzmultiplexiert werden. Bei den Spreizcode-Multiplizierern 341g, zu denen die Pilotsymbole eingegeben worden sind, werden Datensymbole und Pilotsymbole unter Verwendung von Spreizcodes multipliziert, wie es in den Spreizcode-Multiplizierern 41g ausgeführt wird. Die Spreizcode-Multiplizierer 341g der jeweiligen Datenkanäle #1 bis #n geben die resultierenden frequenzmultiplexierten Datensignale und Pilotsignale, die unter Verwendung der Spreizcodes multipliziert worden sind, in eine Signalkombiniereinheit 342 ein. Die Signalkombiniereinheit 342 kombiniert die frequenzmultiplexierten Datensignale und Pilotsignale in den Datenkanälen #1 bis #n, die von den Spreizcodes-Multiplizierern 341g der Signalverarbeitungseinheiten 341₁ bis 341n der jeweiligen Datenkanäle eingegeben worden sind, eine Code-Multiplexierung von diesen durchführend.
Als ein Ergebnis ist ein durch den Sender 304 gesendetes Sendesignal 6c ein Sendesignal, in dem Pilotsignale 62c und Datensignale 61c in der Richtung der Frequenzachse multiplexiert sind, wie in 4C gezeigt. Da Frequenz-Multiplexdatensignale und Pilotsignale Code-multiplexiert sind, wird das Übertragungssignal 6c ein Mehrträger-CDMA-Signal, in welchem die Pilotsignale 62c sowie die Datensignale 61c Code-multiplexiert sind. Wenn demnach die Pilotsignale 62c und die Datensignale 61c frequenzmultiplexiert sind, kann die Dauer eines Rahmens des Übertragungssignals 6c kurz gehalten werden, hierdurch eine verbesserte Rahmeneffizienz erreichend.
Die Pilotsignale können in einen Signalformat übertragen werden, das sich von dem der Datensignale unterscheidet. Es wird nun Bezug genommen auf die Spreizcodes, mit welchen die Pilotsymbole multipliziert werden, ein gemeinsamer Spreizcode kann in der Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n verwendet werden und ein unterschiedlicher Spreizcode kann alternativ in jedem der Datenkanäle #1 bis #n verwendet werden.
In solchen Sendern 4, 204 und 304 teilen die Seriell/Parallel-Wandler 41d und 241d Seriell/Parallel-Wandler 41d und 241d jeweils die über die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n übertragenen Datensymbole in eine Vielzahl von Datensymbole auf. Die Symbolkopierer 41f und 241f kopieren Datensymbol in Größen, die gleich der Anzahl der Spreizcodedauer der Spreizcodes sind, die den Datenkanälen #1 bis #n entsprechen, über die die Datensymbole übertragen worden sind. Die Spreizcode-Erzeugungseinheit 41e erzeugt Spreizcodes in Entsprechung zu den Datenkanälen. Die Spreizcode-Multiplizierer 41g, 241g und 341g multiplizieren die kopierten Datensymbole unter Verwendung der Spreizcodes zum Erhalten von Datensignalen. Der Frequenz/Zeitumwandler 43 spreizt die Datensignale und Pilotsignale über eine Vielzahl von Unter-Träger mit unterschiedlichen Frequenzen. Die Schutzintervall-Einfügeeinheit 44 fügt ein Schutzintervall in jedes der über die Vielzahl von Unterträger gespreizten Datensignale ein. Demnach können die Sender 4, 204 und 304 simultan eine Vielzahl von Datensignalen in einer Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n über eine Vielzahl von Unterträgern mit unterschiedlichen Frequenzen senden. Die Sender 4, 204 und 340 können den Einfluss von Interferenz zwischen einer Vielzahl von Datensignalen reduzieren, die zu einer Verzögerung in den Datensignalen beim Ankommen bei einem Empfänger als ein Ergebnis der Mehrpfadausbreitung beitragen. Daher können die Sender 4, 204 und 304 verbessertes Signalübertragungsverhalten bereitstellen.
Ferner haben die Sender 4, 204 und 304 die jeweiligen Pilotsymbol-Einfügeeinheiten 41h, 241h und 341h, die Pilotsymbole in Datensymbole einfügen. Die Sender 4, 204 und 304 sind demnach imstande, die Pilotsymbole zum den Empfängern 5 und 205 gemeinsam mit den Datensymbolen zu senden, wobei die Pilotsymbole Amplituden und Phasen haben, die den Empfängern 5 und 205 bekannt sind. Daher kann der Empfänger ein tatsächliche empfangenes Pilotsymbol mit einem Pilotsymbol mit bekannter Amplitude und Phase, die durch den Sender 4, 204 und 304 zu senden sind, vergleichen, um eine Ausbreitungspfadvariation in dem Pilotsymbol zu finden und irgendeinen Fehler zwischen dem empfangenen entspreizten Pilotsymbol und dem gesendeten Pilotsymbol. Der Empfänger kann Kanteschätzung unter Verwendung der Ausbreitungspfadschwankung in dem Pilotsymbol durchführen. Der Empfänger kann auch einen Fehler zwischen einem Empfangssignal und einem Sendesignal schätzen nach dem Entspreizen unter Verwendung von Fehlern der Pilotsymbole.
(Empfänger)
Wie in 8 gezeigt, umfasst der Empfänger 5 eine Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n, eine Vielzahl von Signalverarbeitungseinheiten 52₁ bis 52n, eine Gewichtungssteuerung 8, eine Antennensignal-Kombiniereinheit 53, eine Vielzahl von Unter-Trägergewichtungsmultiplizierern 54, eine Vielzahl von Symbolkombiniereinheiten 55, einen Seriell/Parallel-Wandler 56, einen Daten-Datenmodulator 57, einen Fehlerkorrekturdekoder 58 und eine Datensymbol-Wiedergewinnungseinheit 59.
Die Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangenen jeweils ein Mehrträger-CDMA-Signal, welche Signale durch Multiplizieren einer Vielzahl von Datensymbolen erhalten werden, die von dem Sender 4 gesendet werden und über die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n gesendet werden unter Verwendung von Spreizcodes für jeden der Datenkanäle, und die über eine Vielzahl von Sub-Träger mit unterschiedlichen Frequenzen gesendet werden. Nachstehend wird das von den Antennen 51₁ bis 51n empfangene Signal ein Empfangssignal 7 genannt. Das Empfangssignal 7 schließt nicht nur Datensignale, sondern auch Pilotsignale und ein Schutzintervall ein.
Die Signalverarbeitungseinheiten 52₁ bis 52n sind in einer Menge vorgesehen, die gleich der Anzahl der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n ist. Die Signalverarbeitungseinheiten 52₁ bis 52n, die den jeweiligen Antennen 51₁ bis 51n zugeordnet sind, verarbeiten das Empfangssignal 7, das ein Mehrträger-CDMA-Signal ist, das von den Antennen 51₁ bis 51n empfangen wird. Die Signalverarbeitungseinheiten 52₁ bis 52n umfassen einen Symbol-Timingdetektor 52a, eine Schutzintervall-Auslöscheinheit 52b, einen Zeit/Frequenz-Wandler 52c, eine Spreizcode-Erzeugungseinheit 52d, eine Vielzahl von Spreizcode-Multiplizierern 52e und eine Vielzahl von Antennengewichts-Multiplizierern 52f.
Der Symbol-Timingdetektor 52a erfasst Symbolzeitabstimmungen bzw. Timings für jedes der Empfangssignale 7, die von der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden. Die Schutzintervall-Auslöscheinheiten 52b löschen Schutzintervalle aus, die zwischen den Empfangssignalen 7 eingefügt sind.
Der Zeit/Frequenz-Wandler 52c führt eine Zeit/Frequenzumwandlung an den Empfangssignalen 7 durch zum Demultiplexieren der Empfangssignale 7, die über die Vielzahl von Sub-Träger mit unterschiedlichen Frequenzen gespreizt sind, in ein Empfangssignal 7 auf jedem der Sub-Träger. Beispielsweise kann eine schnelle Fourier-Transformationsvorrichtung bzw. FFT-Vorrichtung (fast Fourier transformation apparatus) als Zeit/Frequenz-Wandler 52c verwendet werden, zum Durchführen eines schnellen Fourier-Transformationsprozesse.
Die Spreizcode-Erzeugungseinheit 52d erzeugt Spreizcodes, die identisch sind mit den Spreizcodes, mit denen die Empfangssignale 7 multipliziert sind. Speziell erzeugt die Spreizcode-Erzeugungseinheit 52d Spreizcodes für die Datenkanäle #1 bis #n, über die die Empfangssignale 7 gesendet worden sind. Die Spreizcode-Erzeugungseinheit 52d gibt die erzeugten Spreizcodes in die Spreizcode-Multiplizierer 52e ein.
Die Spreizcode-Multiplizierer 52e multiplizieren die von der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7 unter Verwendung der Spreizcodes für die Datenkanäle in Entsprechung zu den Empfangssignalen 7. Die Spreizcode-Multiplizierer 52c multiplizieren die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Unter-Trägern, die durch den Zeit/Frequenz-Wandler 52c demultiplexiert worden sind unter Verwendung der Spreizcodes für die Datenkanäle #1 bis #n, über die die. Empfangssignale 7 in der Richtung der Frequenzachse übertragen worden sind. Durch Multiplizieren der Empfangssignale unter Verwendung der derart beschriebenen Spreizcodes wird die Wirkung der bei dem Sender 4 multiplizierten Spreizcodes eliminiert. Als ein Ergebnis werden die Datensignale und Pilotsignale, die in den Empfangssignalen 7 eingeschlossen sind, zu Datensymbolen und Pilotsymbolen. Die Spreizcode-Multiplizierer 52e werden in einer Menge gleich der Anzahl der Unter-Träger bereitgestellt. Die jeweiligen Spreizcode-Multiplizierer 52e multiplizieren die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Unter-Trägern. Die Spreizcode-Multiplizierer 52e geben die unter Verwendung der Spreizcodes multiplizierten Empfangssignale in die Antennengewichts-Multiplizierer 52f ein.
Die Gewichtssteuerung 8 stimmt die Gewichte ab, mit denen das durch jede Antenne empfangene Signal 7 multipliziert wird (nachstehend als "Antennengewicht" bezeichnet) und Gewichte, durch die das Empfangssignal auf jedem Unter-Träger multipliziert wird (nachstehend auch als "Sub-Trägergewicht" bezeichnet). Die Antennengewichte schließen ein Gewicht ein, mit welchem das Empfangssignal 7 bei jeder Antenne multipliziert wird, bevor es in jeweilige Sub-Träger demultiplexiert wird, und ein Gewicht, mit dem das Empfangssignal 7 bei jeder Antenne multipliziert wird, nachdem es in den jeweiligen Sub-Träger demultiplexiert ist. Die Sub-Trägergewichte schließen ein Gewicht ein, mit dem das Empfangssignal 7 bei jedem Sub-Träger multipliziert wird, bevor die Signale unter den Antennen kombiniert werden, und ein Gewicht, durch das das Empfangssignal 7 erhalten wird, nachdem das Kombinieren unter den Antennen bei jedem Sub-Träger multipliziert wird.
Die Erfinder studierten die Anwendung von Antennendiversitäts-Kombinieren in dem Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren und fanden heraus, dass das folgende Problem auftritt, wenn ein Empfänger einfach Empfangssignale unter den Antennen kombiniert nach dem Multiplizieren des Empfangssignals über jedem Sub-Träger jeder der Antennen mit einem Gewicht. Wenn ein Empfangssignal auf jedem der Sub-Träger an jeder der Antennen einfach mit einem Gewicht multipliziert wird und ein Kombinieren unter den Antennen vorgenommen wird, wie in 9 gezeigt, kann die Leistung des Empfangssignals auf jedem der Sub-Träger nach dem Kombinieren unter den Antennen sich signifikant gegenüber der vor dem Kombinieren unter den Antennen in der Richtung der Frequenz ändern. Dies zerstört signifikant die Orthogonalität zwischen Spreizcodes, mit welchen Datensignale multipliziert worden sind. Wenn das Empfangssignal auf jedem Sub-Träger nach dem Kombinieren unter den Antennen mit einem Spreizcode multipliziert wird und die Signale dann durch Kombinieren über die Spreizcodedauer der Spreizcodes entspreizt werden, werden die resultierenden Datensymbole nach dem Entspreizen einer erhöhten Interferenz zwischen den Datenkanälen unterzogen, die zu der Zerstörung der Orthogonalität zwischen den Spreizcodes beitragen kann. Das heißt, ein einfaches Anwenden von Antennendiversitäts-Kombinieren in dem Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren kann das Signalübertragungsverhalten signifikant verschlechtern.
Es ist daher wichtig, dass die Gewichtssteuerung 8 die Antennengewichte und die Sub-Trägergewichte derart abstimmt, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind. Daher stimmt die Gewichtungssteuerung 8 die Antennengewichte und die Sub-Trägergewichte derart ab, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander gehalten bleiben. Die Gewichtungssteuerung 8 stimmt die Antennengewicht und Sub-Trägergewichte vorzugsweise derart ab, das Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander gehalten werden und ein so großes Rauschleistungsverhältnis (SNR) erzielt wird, wie möglich. Als ein Ergebnis ist der Empfänger 5, da das SNR der Empfangssignale 7 groß sein kann, weniger beeinträchtigt durch Rauschen, derart eine weitere Verbesserung des Signalübertragungsverhaltens erzielend.
Die Gewichtungssteuerung 8 stimmt die Antennengewichte und die Sub-Trägergewichte separat ab zum Bestimmen der Antennengewichte und der Sub-Trägergewichte. Die Gewichtungssteuerung 8 umfasst eine Antennengewichtssteuerung 81 und eine Sub-Trägergewichtssteuerung 82. Die Antennengewichtssteuerung 81 bestimmt die Antennengewichte und gibt die Antennengewichte in die Antennengewichts-Multiplizierer 52f ein. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 bestimmt die Sub-Trägergewichte und gibt die Sub-Trägergewichte in die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 ein.
Die Antennengewichts-Multiplizierer 52f und die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 bilden einen Gewichts-Multiplizierer, der konfiguriert ist zum Multiplizieren der Empfangssignale 7 mit den Antennengewichten und den Sub-Trägergewichten, die durch die Gewichtungssteuerung 8 abgestimmt sind. Die Antennensignal-Kombiniereinheit 53 und die Symbolkombiniereinheiten 55 bilden eine Kombiniereinheit, die konfiguriert ist zum Kombinieren der Empfangssignale 7 multipliziert mit den Antennengewichten und den Sub- Trägergewichten bei dem Gewichts-Multiplizierer unter den Antennen über die Spreizcodedauer der Spreizcodes.
Die Antennengewichts-Multiplizierer 52f multiplizieren das von den jeweiligen Antennen 51₁ bis 51n empfangene Empfangssignal 7 mit den Antennengewichten. Die Antennengewichts-Multiplizierer 52f multiplizieren das durch die Antennen 51₁ bis 51n empfangene Empfangssignal, das durch die Signalverarbeitungseinheiten 52₁ bis 52n verarbeitet worden ist, mit Antennengewichten. Die Antennengewichts-Multiplizierer 52f sind in einer Anzahl gleich der Anzahl der Sub-Träger vorgesehen. Die jeweiligen Antennengewichts-Multiplizierer 52f multiplizieren die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Sub-Trägern, die von den jeweiligen Spreizcodemultiplizierern 52e eingegeben worden sind, mit Antennengewichten. Die Antennengewichts-Multiplizierer 52f der jeweiligen Signalverarbeitungseinheiten 52₁ bis 52n geben die Empfangssignale 7, von denen jedes mit einem Antennengewicht multipliziert worden ist, in die Antennensignal-Kombiniereinheit 53 ein.
Die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 multiplizieren die Empfangssignale 7 auf jedem der Sub-Träger mit den Sub-Trägergewichten. Die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 sind in einer Menge gleich der Anzahl der Sub-Träger vorgesehen. Die jeweiligen Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 multiplizieren die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen von der Antennensignal-Kombiniereinheit 53 eingegebenen Sub-Trägern mit Sub-Trägergewichten. Die jeweiligen Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 geben die Empfangssignale 7 multipliziert mit den Sub-Trägergewichten auf den jeweiligen Sub-Trägern zu den Symbolkombiniereinheiten 55.
Die Antennensignal-Kombiniereinheit 53 kombiniert die Empfangssignale 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n. Die Antennensignal-Kombiniereinheit 53 kombiniert die Empfangssignale 7, die von den Antennengewichts-Multiplizierern 52f der Signalverarbeitungseinheiten 52₁ bis 52n unter den Antennen eingegeben werden. Demnach wird Antennendiversitäts-Kombinieren durch Multiplizieren der Empfangssignale 7 durchgeführt, die von den jeweiligen Antennen 51₁ bis 51n empfangen worden sind, mit Antennengewichten, und Kombinieren der Signale unter den Antennen. Die Symbolkombiniereinheiten 55 kombinieren die Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes. Die Vielzahl von Symbolkombiniereinheiten 55 kombinieren die Empfangssignale 7 auf jedem der von den Sub-Trägergewichts-Multiplizierern 54 eingegebenen Sub-Trägern über die Spreizcodedauer der Spreizcodes für die Datenkanäle #1 bis #n in Entsprechung zu den Empfangssignalen 7. Demnach führt das Multiplizieren der Empfangssignale 7 auf jedem der Sub-Träger, die unter Verwendung der Spreizcodes mit den Sub-Trägergewichten multipliziert sind, und Kombinieren der Signale über die Spreizcodedauer Entspreizung durch. Die Symbolkombiniereinheiten 55 geben die kombinierten Empfangssignale 7 zu dem Seriell/Parallel-Wandler 56.
In dem Empfänger 5 multiplizieren die Spreizcode-Multiplizierer 52e die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Sub-Trägern unter Verwendung der Spreizcodes, und die Antennengewichts-Multiplizierer 52f multiplizieren daraufhin die Empfangssignale 7, die von den jeweiligen Antennen 51₁ bis 51n empfangen worden sind, mit den Antennengewichten. Die Antennenstrahlkombiniereinheit 53 kombiniert die Empfangssignale 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n zum Durchführen von Antennendiversitäts-Kombinieren. Daraufhin multiplizieren die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Sub-Trägern kombiniert unter den Antennen 51₁ bis 51n mit den Sub-Trägergewichten. Schließlich führen die Symbolkombiniereinheiten 55 ein Entspreizen durch Kombinieren der Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer durch. Als ein Ergebnis des Kombinierens bei den Symbolkombiniereinheiten 55 werden die Datensymbole in dem Zustand wiedergewonnen, der derselbe ist wie vor der Multiplikation der Spreizcodes bei dem Sender 4.
Der Seriell/Parallel-Wandler 56 führt Parallel/Seriellwandlung auf den Datensymbolen aus, die durch Kombiniertwerden bei den Symbolkombiniereinheiten 55 über die Spreizcodedauer wiedergewonnen worden sind. Der Seriell/Parallel-Wandler 56 ist eine Verbindungseinheit, die eine Vielzahl von Datensymbolen in ein einzelnes Datensymbol verbindet. Der Seriell/Parallel-Wandler 56 verbindet Datensymbole, die bei konstanten Intervallen aufgeteilt sind und parallel in der Richtung der Frequenzachse angeordnet sind zum Umwandeln von ihnen in ein einzelnes serielles Datensymbol.
Der Datendemodulator 57 führt eine Datendemodulationsprozess auf den als ein Ergebnis der Parallel/Seriellwandlung bei dem Seriell/Parallel-Wandler 56 erhaltenen Datensymbol durch. Der Datendemodulator 57 führt den Datendemodulationsprozess in Übereinstimmung mit der Modulation durch, die von den Datenmodulatoren 41c des Senders 4, 204 oder 304 durchgeführt worden ist.
Der Fehler-Korrektur-Decoder 58 führt einen Fehlerkorrektur-Dekodierprozess an Datensymbolen aus, die als ein Ergebnis des Datendemodulationsprozesses bei dem Datendemodulator 57 erhalten werden. Der Fehler-Korrektur-Decoder 58 führt den Fehler-Korrektur-Dekodierprozess in Übereinstimmung mit der Fehlerkorrekturcodierung aus, die von dem Fehler-Korrektur-Dekodierer 41b des Senders 4, 204 oder 304 ausgeführt worden ist. Demnach kann der Empfänger 5 einen Codierungsgewinn erzielen, hierdurch eine verbesserte Kommunikationsqualität erreichend.
Die Datensignal-Wiedergewinnungseinheit 59 gewinnt die Datensymbole, die dem Fehler-Korrektur-Decodierprozess bei dem Fehler-Korrektur-Decoder 58 unterzogen worden sind, in einem Zustand wieder, in dem sie zu einer Ausgabevorrichtung wie z.B. einer Anzeige oder einem Lautsprecher ausgegeben worden sind, und gibt sie an die Ausgabevorrichtung aus. Daher werden Daten wie z.B. Bilder und Töne ausgegeben.
Als Nächstes werden eine Antennengewichtssteuerung 81 und eine Sub-Trägergewichtssteuerung 82 detailliert beschrieben. Antennengewichtssteuerungen 811 bis 813, die in 10A, 10B und 10C gezeigt sind, können beispielsweise als Antennengewichtssteuerung 81 verwendet werden.
Wie in 10A gezeigt, umfasst die Antennengewichtssteuerung 811 einen Signalleistungskomparator 811a und einen Auswähler 811b. Der Signalleistungskomparator 811a erfasst und vergleicht die Leistung der Empfangssignale 7, die von der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden. Als Leistung der Empfangssignale 7 erfasst und vergleicht der Signalleistungskomparator 811a die Leistung der Empfangssignale 7 selbst und die Leistung von Signalen, die durch Eliminieren der Wirkung von Rauschen etc. aus den Empfangssignalen 7 erhalten wird.
Der Signalleistungskomparator 811a bestimmt ein Antennengewicht 811c derart, dass Empfangssignale 7 von den Antennen mit dem Empfangssignal 7 der maximalen Leistung durch "1" gewichtet werden und dass Empfangssignale 7 von den anderen Antennen mit "0" gewichtet werden. Der Auswähler 811b wählt Empfangssignale 7 von den mit "1" gewichteten Antennen gemäß dem Antennengewicht 811c. Daher wählt der Auswähler 811b nur Empfangssignale von den Antennen mit dem Empfangssignal 7 mit der maximalen Leistung aus.
Die Antennengewichtssteuerung 811 gibt das bestimmte Antennengewicht 811c zu dem Antennengewichts-Multiplizierer 52f. Als ein Ergebnis werden Empfangssignale 7 nur von den ausgewählten Antennen in die Antennensignal-Kombiniereinheit 53 eingegeben, und ein Empfangssignal, das durch Kombination unter den Antennen 51₁ bis 51n bei der Antennensignal-Kombiniereinheit 53 erhalten wird, wird ausgegeben. Nachstehend wird ein solches Verfahren des Bestimmens eines Antennengewichts 811c und Kombinierens von Gewichten unter den Antennen 51₁ bis 51n als "selektives Kombinierverfahren" bezeichnet. Derart ist die Antennengewichtssteuerung 811 dahingehend vorteilhaft, dass sie eine einfache Konfiguration ermöglicht.
Wie in 10B gezeigt, hat die Antennengewichtssteuerung 812 eine Gewichtsspeichereinheit 812a. Die Gewichtsspeichereinheit 812a speichert ein Gewicht eines vorbeschriebenen Wertes. Die Antennengewichtssteuerung 812 bestimmt das Gewicht von einem konstanten, in der Gewichtsspeichereinheit 812a gespeicherten Wert als ein Antennengewicht 812b, mit dem die Antennen 51₁ bis 51n zu multiplizieren sind. Daher werden Empfangssignale von allen Antennen 51₁ bis 51n mit den gleichen Antennengewichten multipliziert.
Die Antennengewichtssteuerung 812 gibt das bestimmte Antennengewicht 812b mit einem vorbeschriebenen Wert zu den Antennengewichts-Multiplizierern 52f. Die Empfangssignale 7, die mit dem Antennengewicht 812b mit einem vorbeschriebenen Gewicht bei den Antennengewichts-Multiplizierern 52f multipliziert worden sind, werden in die Antennensignal-Kombiniereinheit 53 eingegeben, und ein Empfangssignal 7, das durch Kombination unter den Antennen 51₁ bis 51n bei der Antennensignal-Kombiniereinheit 53 erhalten wird, wird dann ausgegeben. Nachstehend wird ein solches Verfahren des Bestimmens eines Antennengewichts 812b und Kombinierens von Gewichten unter den Antennen 51₁ bis 51n als "Gleichverstärkungskombinierverfahren" bzw. "EGC-Verfahren" bezeichnet. Eine solche Antennengewichtssteuerung 812 hat den folgenden Vorteil. Einige Empfangssignale 7, die keine maximale Leistung haben, können ein hohes Signalleistungs-zu-Rauschleistungsverhältnis haben. Daher kann durch Kombinieren der Empfangssignale 7 bei allen Antennen 51₁ bis 51n während des Multiplizierens der Signale mit gleichen Antennengewichten 812b ein höheres Signalleistungs-zu-Rauschleistungsverhältnis erhalten werden.
Wie in 10C gezeigt, umfasst die Antennengewichtssteuerung 813 einen Signalleistungsdetektor 813a. Der Signalleistungsdetektor 813a erfasst die Leistung von Empfangssignalen 7, die von der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden. Als Leistung der Empfangssignale 7 erfasst der Signalleistungsdetektor 813a die Leistung der Empfangssignale 7 selbst und die Leistung von Signalen, die durch Eliminieren der Wirkung von Rauschen etc. von den Empfangssignalen 7 erhalten werden. Die Antennengewichtssteuerung 813 bestimmt Gewichte anteilig zu der Leistung der Antennen 51₁ bis 51n, die durch den Signalleistungsdetektor 813a erfasst werden, als Antennengewichte 813b, mit denen die jeweiligen Antennen 51₁ bis 51n zu multiplizieren sind.
Die Antennengewichtssteuerung 813 gibt die Antennengewichte 813b anteilig zu der Leistung der Empfangssignale 7 bei den Antennen 51₁ bis 51n zu den Antennengewichts-Multiplizierern 52f der jeweiligen Antennen 51₁ bis 51n. Die Empfangssignale 7 werden in die Antennensignal-Kombiniereinheit 53 eingegeben, nachdem sie mit den Antennengewichten 813b anteilig zu der Leistung der Empfangssignale 7 bei den Antennengewichts-Multiplizierern 52f multipliziert worden sind, und ein Empfangssignal 7, das durch Kombinieren unter den Antennen 51₁ bis 51n bei der Antennensignal-Kombiniereinheit 53 erhalten wird, wird dann ausgegeben. Nachstehend wird ein solches Verfahren des Bestimmens von Antennengewichten und Kombinierens von Empfangssignalen 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n als "Maximalverhältnis-Kombinierverfahren" bzw. "MRC-Verfahren" bezeichnet.
Eine solche Antennengewichtssteuerung 813 hat den folgenden Vorteil. Sie ermöglicht das Reduzieren des Einflusses eines Empfangssignals 7 mit einer Leistung nahe bei der Rauschleistung unter den Empfangssignalen 7 durch Erhalten eines Empfangssignals 7 durch Kombination unter den Antennen 51₁ bis 51n, und das Erhöhen des Einflusses eines Empfangssignals 7 mit hoher Leistung durch Erhalten eines Empfangssignals 7 durch Kombination unter den Antennen 51₁ bis 51n. Daher kann ein besseres Signalleistungs-zu-Rauschleistungsverhältnis erzielt werden.
Die Antennengewichtssteuerung kann Daten über Empfangssignale 7 wie z.B. die Leistung von Empfangssignalen 7, erfassen, um Antennengewichte zu bestimmen, wie in dem Fall gesehen, in dem die Antennengewichtssteuerung 811, die das selektive Kombinierverfahren verwendet, oder die Antennengewichtssteuerung 813, die MRC verwendet, als Antennengewichtssteuerung 81 eingesetzt werden. Solche Daten in Bezug auf Empfangssignale 7, die erforderlich sind zum Bestimmen von Antennengewichten, werden nachstehend als "Antennengewichtsdaten" bezeichnet. Antennengewichtsdaten schließen die Leistung von Empfangssignalen 7 selbst ein, die Leistung der Empfangssignale 7 nach Eliminieren der Wirkung von Rauschen etc. und nach Eliminieren von Schutzintervallen, und das SNR (Signal-zu-Rauschverhältnis), SIR (Signalleistung-zu-Interferenzverhältnis) und Träger-zu-Interferenzleistungsverhältnis (CIR) der Signale.
Wie in 8 gezeigt, holt die Antennengewichtssteuerung 81 von dem Empfänger 5 Antennengewichtsdaten von Empfangssignalen 7, von denen Schutzintervalle durch die Schutzintervall-Löscheinheit 52b entfernt worden sind, und die noch keiner Zeit/Frequenz-Wandlungsverarbeitung durch die Zeit/Frequenz-Wandler 52c unterzogen worden sind. Daher ist die Antennengewichtssteuerung 81 nur erforderlich zum Holen von Antennengewichtsdaten von einem einzelnen Empfangssignal 7, das noch nicht durch die Zeit/Frequenz-Wandler 52c demultiplexiert worden ist, in Empfangssignale 7 auf jeweiligen Sub-Trägern jeder der Antennen 51₁ bis 51n. Daher kann der Prozess bei der Antennengewichtssteuerung 81 vereinfacht werden. Die Antennengewichtssteuerung 81 kann Antennengewichtsdaten von einem Empfangssignal 7 holen, welches noch nicht durch den Zeit/Frequenz-Wandler 52c in Empfangssignale 7 auf jeweiligen Sub-Trägern demultiplexiert worden ist, und welches noch nicht unter Verwendung von Spreizcodes bei dem Spreizcode-Multiplizierer 52f multipliziert worden ist.
In einem Empfänger 205, der in 11 gezeigt ist, kann eine Antennengewichtssteuerung 81 Antennengewichtsdaten von den Empfangssignalen 7 holen, die unter Verwendung von Spreizcodes bei Spreizcode-Multiplizierern 52e multipliziert worden sind, und die noch nicht mit Antennengewichten bei Antennengewichts-Multiplizierern 52f multipliziert worden sind. Der Empfänger 205 ist im Wesentlichen derselbe wie der Empfänger 5, der in 8 gezeigt ist mit der Ausnahme, dass die Gewichtungssteuerung 81 Daten auf Empfangssignalen 7 in einer unterschiedlichen Position einholt. Daher werden Symbole wie jene in dem Empfänger 5 in 11 gezeigt, um wiederholte Beschreibung zu vermeiden.
In dem Empfänger 205 kann die Antennengewichtssteuerung 81 Antennengewichtsdaten von Empfangssignalen 7 holen, die unter Verwendung von Spreizcodes multipliziert worden sind zum Eliminieren des Einflusses der Multiplikation von Spreizcodes bei dem Sender 4. Wenn die Antennengewichtssteuerung 81 dazu dient, Antennengewichte basierend auf Antennengewichtsdaten zu bestimmen, die frei vom Einfluss der Multiplikation von Spreizcodes bei dem Sender 4 sind, wird, falls Antennengewichtsdaten von Empfangssignalen 7 geholt werden, die noch nicht unter Verwendung von Spreizcodes multipliziert worden sind, ein Prozess erforderlich sein zum Erhalten von Antennengewichtsdaten nachdem die Signale unter Verwendung von Spreizcodes basierend auf den Antennengewichtsdaten multipliziert worden sind. Ein solcher Prozess ist nicht in dem Empfänger 205 erforderlich und der Prozess, der von der Antennengewichtssteuerung 81 durchgeführt wird, kann vereinfacht werden.
Ein Verfahren des Bestimmens von Sub-Trägergewichten bei der Sub-Trägergewichtssteuerung 82 wird nun unter Bezugnahme auf 12A bis 12D beschrieben. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 92 bestimmt Sub-Trägergewichte unter Verwendung von Verfahren wie orthogonales Wiederherstellungskombinieren (ORC bzw. orthogonal restore combining), Maximalverhältniskombinieren (MRC bzw. maximum ratio combining), Gleichverstärkungskombinieren (EGC bzw. equal gain combining) und Kombinieren minimaler mittlerer Fehlerquadrate (MMSEC bzw. minimum means square error combining).
ORC ist ein Verfahren, bei dem der Kehrwert eines Ausbreitungspfad- bzw. Ausbreitungspfad-Variationswertes 9 eines Empfangssignals 7 auf jedem Sub-Träger als Sub-Trägergewicht 821c bestimmt wird, mit dem das Empfangssignal 7 auf dem Sub-Träger zu multiplizieren ist, wie in 12A gezeigt. Ein Ausbreitungspfad-Variationswert ist der Wert der Leistung eines Empfangssignals 7, das ein Empfangssignal 6 ist, das empfangen wird durch den Empfänger 4, dessen Phase und Amplitude sich als ein Ergebnis der Ausbreitung von diesem auf dem Ausbreitungspfad zwischen dem Sender 4 und dem Empfänger 5 geändert hat. ORC ist dahingehend vorteilhaft, dass die Empfangssignale 7 einen konstanten Ausbreitungspfad-Variationswert 9 haben, nachdem sie mit Sub-Trägergewichten multipliziert worden sind, und dass Spreizcodes für die mehreren Datenkanäle #1 bis #n orthogonal zueinander sind.
MRC ist ein Verfahren, bei dem ein Ausbreitungspfad-Variationswert 9 eines Empfangssignals 7 auf jedem Sub-Träger als Sub-Trägergewicht 822b bestimmt wird, mit dem das Empfangssignal 7 auf dem Sub-Träger zu multiplizieren ist, wie in 12B gezeigt. Wenn MRC verwendet wird, wird ein Sub-Träger mit einem kleinen SNR mit einem geringen Sub-Trägergewicht multipliziert, und ein Sub-Träger mit einem großen SNR wird mit einem großen Sub-Trägergewicht multipliziert. Dies ist dahingehend vorteilhaft, dass das SNR von Datensymbolen, die durch Kombinieren des Empfangssignals 7 auf jeden Sub-Träger erhalten werden, maximiert werden kann.
EGC ist ein Verfahren, bei dem ein Sub-Trägergewichte 823b mit vorbeschriebenem Wert für Empfangssignale auf allen Sub- Trägern verwendet wird unabhängig von dem Ausbreitungspfad-Variationswert 9, wie in 12C gezeigt. Wenn EGC verwendet wird, werden Empfangssignale 7 auf allen Sub-Trägern mit gleichen Sub-Trägergewichten multipliziert. Dies ist dahingehend vorteilhaft, dass das Signalleistungs-zu-Rauschleistungsverhältnis von Datensymbolen, die durch Kombinieren des Empfangssignals 7 auf jedem Sub-Träger erhalten werden, verbessert werden kann, und die Spreizcodes für die mehreren Datenkanäle #1 bis #n orthogonal zueinander gehalten werden können.
MMSEC ist ein Verfahren, beim dem Sub-Trägergewichte 824d bestimmt werden zum Minimieren eines mittleren quadratiuschen Fehlers zwischen einem Empfangssignal 7, das durch Multiplizieren von Empfangssignalen 7 unter Verwendung von Spreizcodes erhalten wird und Kombinieren von ihnen über die Spreizcodedauer zum Entspreizen derselben, mit einem Sendesignal 6, welches tatsächlich gesendet worden ist von dem Sender 4, wie in 12D gezeigt. Wenn MMSEC verwendet wird, können die Sub-Trägergewichte 824d gemäß der Bedingung des Ausbreitungspfads berechnet werden, die sich jeden Moment ändern. Dies ist dahingehend vorteilhaft, dass die Bedingung des Ausbreitungspfads berücksichtigt werden kann; das SNR von durch Kombinieren eines Empfangssignals auf jedem Sub-Träger erhaltenen Datensymbolen kann verbessert werden; und Spreizcodes für die mehreren Datenkanäle #1 bis #n können orthogonal zueinander gehalten werden.
Spezifische Sub-Trägergewichtssteuerungen 82, die solche Verfahren des Bestimmens von Sub-Trägergewichten ausführen, schließen beispielsweise Sub-Trägergewichtssteuerungen 821 bis 824 ein, wie sie in 13A bis 13G gezeigt werden.
Wie in 13A gezeigt, umfasst die Sub-Trägergewichtssteuerung 821 einen Ausbreitungspfad-Variationsdetektor 821a und eine Kehrwertberechnungseinheit 821b. Der Ausbreitungspfad-Variationsdetektor 821a erfasst eine Ausbreitungspfad-Variationswert 9 von einem Empfangssignal 7. Die Kehrwertberechnungseinheit 821b berechnet die Kehrwerte des durch den Ausbreitungspfad-Variationsdetektor 821a erfassten Ausbreitungspfad-Variationswertes 9 und bestimmt die berechneten Kehrwerte des Ausbreitungspfad-Variationswertes 9 als Sub-Trägergewichte 821c. Eine solche Sub-Trägergewichtssteuerung 821 kann die Sub-Trägergewichte 821c unter Verwendung von ORC bestimmen.
Wie in 13B gezeigt, umfasst die Sub-Trägergewichtssteuerung 822 einen Ausbreitungspfad-Variationsdetektor 822a. Der Ausbreitungspfad-Variationsdetektor 822a erfasst einen Ausbreitungspfad-Variationswert 9 von einem Empfangssignal 7 und bestimmt den erfassten Ausbreitungspfad-Variationswert 9 unverändert als Sub-Trägergewicht 822b. Eine solche Sub-Trägergewichtssteuerung 822 kann die Sub-Trägergewichte 822b unter Verwendung von MRC bestimmen.
Wie in 13C gezeigt, umfasst die Sub-Trägergewichtssteuerung 823 eine Gewichtsspeichereinheit 823a. Die Gewichtsspeichereinheit 823a speichert ein Gewicht mit einem vorbeschriebenen Wert. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 823 holt das Gewicht mit einem vorbestimmten Wert von der Gewichtsspeichereinheit 823a und bestimmt das Gewicht mit einem vorbeschriebenen Wert als Sub-Trägergewicht 823b, das in gleicher Weise für die Empfangssignale 7 aller Sub-Träger verwendet wird. Eine solche Sub-Trägergewichtssteuerung 823 kann ein Sub-Trägergewicht 823b unter Verwendung von EGC bestimmen.
Eine Sub-Trägergewichtssteuerung 824, die in 12D gezeigt ist, umfasst einen Fehlerschätzer 82a, eine Referenzsymbolspeichereinheit 824b und eine Gewichtsberechnungseinheit 824c. Die Referenzsymbolspeichereinheit 824b speichert ein Referenzsymbol. Das Referenzsymbol ist ein Symbol, dessen Amplitude und Phase dem Sender 4 und dem Empfänger 5 bekannt sind. Das hier verwendete Referenzsymbol ist identisch mit den Pilotsymbolen, die der Sender 4 sendet. Der Fehlerschätzer 824a holt Pilotsymbole 72 nach dem Entspreizen, die in einem Empfangssignal 7 enthalten sind, das von dem Sender 4 gesendet worden ist und tatsächlich von dem Empfänger 5 empfangen worden ist. Der Fehlerschätzer 824a holt das Referenzsymbol von der Referenzsymbolspeichereinheit 824b. Der Fehlerschätzer 824a vergleicht dann die Phasen und Amplituden der Pilotsymbole 72 und des Referenzsymbols zum Erhalten von Fehlern zwischen Pilotsymbolen, die von dem Sender 4 gesendet worden sind, und den Pilotsymbolen 72 nach dem Entspreizen, die tatsächlich empfangen worden sind. Der Fehlerschätzer 824a nimmt an, dass Fehler zwischen den Pilotsymbolen 72 nach dem Entspreizen, die derart erhalten worden sind, und den Pilotsymbolen, die von dem Sender 4 gesendet worden sind, Fehler sind zwischen dem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und dem Sendesignal 6. Der Fehlerschätzer 824a gibt Schätzfehlerwerte zwischen dem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und dem Sendesignal 6 in die Gewichtsberechnungseinheit 824c ein. Die Gewichtsberechnungseinheit 824c berechnet durchschnittliche Fehlerquadrate von den geschätzten Fehlerwerten zwischen dem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und dem Sendesignal 6, und berechnet das Sub-Trägergewicht 824d, das das kleinste mittlere Fehlerquadrat erzielt. Wenn ein Empfangssignal 7 zum ersten Mal empfangen wird, legt die Gewichtsberechnungseinheit 824c die Sub-Trägergewichte bei voreingestellten Anfangswerten fest, weil es kein Pilotsymbol 72 nach dem Entspreizen gibt, das für das Schätzen des Fehlers erforderlich ist.
Eine solche Sub-Trägergewichtssteuerung 824 ermöglicht das Bestimmen von Sub-Trägergewichten 824d unter Verwendung von MMSEC. Die Verwendung von empfangenen Pilotsymbolen 72 und einem Referenzsymbol ermöglicht das Bestimmen optimaler Sub-Trägergewichte 824d durch Erhalten von Fehlern zwischen einem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und einem Sendesignal 6, die Bedingung des tatsächlichen Ausbreitungspfads berücksichtigend.
Eine Sub-Trägergewichtssteuerung 825, die in 13D gezeigt ist, umfasst einen Fehlerschätzer 825a, eine Bit-Zeichenkettenspeichereinheit 825b, eine Referenzsymbolerzeugungseinheit 825c und eine Gewichtsberechnungseinheit 825d. Die Bit-Zeichenkettenspeichereinheit 825b speichert eine Bit-Zeichenkette, die eine Grundlage eines Referenzsymbols ist, dessen Amplitude und Phase dem Sender 4 und dem Empfänger 5 bekannt sind. Die Bit-Zeichenkettenspeichereinheit 825b speichert Bit-Zeichenketten, die die Grundlagen für Pilotsymbole sind, die der Sender 4 zu senden hat. Die Referenzsymbolerzeugungseinheit 825c holt die Bit-Zeichenkette von der Bit-Zeichenkettenspeichereinheit 825b und moduliert die Bit-Zeichenkette zum Erzeugen eines Referenzsymbols. Das heißt, die Referenzsymbolerzeugungseinheit 825c moduliert die Bit-Zeichenkette zum Erzeugen eines Referenzsymbols, das identisch ist mit den von dem Sender 4 zu sendenden Pilotsymbolen.
Der Fehlerschätzer 825a ist im Wesentlichen ähnlich dem Fehlerschätzer 824a, der in 12D gezeigt ist, mit der Ausnahme, dass er das Referenzsymbol von der Referenzsymbolerzeugungseinheit 825c holt. Die Gewichtsberechnungseinheit 825d ist im Wesentlichen ähnlich der Gewichtsberechnungseinheit 824c, die in 12D gezeigt ist. Eine solche Sub-Trägergewichtssteuerung 825 ermöglicht das Bestimmen von Sub-Trägergewichten 824e unter Verwendung von MMSEC. Die Verwendung von empfangenen Pilotsymbolen 72 und einem derart erzeugten Referenzsymbol ermöglicht das Bestimmen optimaler Sub-Trägergewichte 825e durch Erhalten von Fehlern zwischen einem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und einem Sendesignal 6, die Bedingung des tatsächlichen Ausbreitungspfads berücksichtigend.
Eine Sub-Trägergewichtssteuerung 826, die in 13E gezeigt ist, umfasst einen Kanalschätzer 826a, einen Rauschleistungsschätzer 826b, einen Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c und eine Gewichtsberechnungseinheit 826d. Der Kanalschätzer 826a, der Rauschleistungsschätzer 826b und der Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c speichern ein Symbol, das identisch den von dem Sender 4 zu sendenden Pilotsymbolen ist, als ein Referenzsymbol. Der Kanalschätzer 826a, der Rauschleistungsschätzer 826b und der Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c können gegebenenfalls ein Signal, das identisch mit den von dem Sender 4 zu sendenden Pilotsignalen ist, als ein Referenzsignal speichern.
Der Kanalschätzer 826a holt Pilotsymbole 72, die in einem Empfangssignal 7 enthalten sind, welches von dem Sender 4 gesendet worden ist, und welches tatsächlich von dem Empfänger 5 empfangen worden ist. Der Kanalschätzer 826a vergleicht die Phasen und Amplituden der geholten Pilotsymbole 72 und des Referenzsymbols zum Erhalten von Ausbreitungspfad-Variationen der Pilotsymbole 72. Der Kanalschätzer 826a führt Kanalschätzung unter Verwendung der Ausbreitungspfad-Variationen der Pilotsymbole 72 durch, um Kanalschätzungen zu erhalten. Der Kanalschätzer 826a kann gegebenenfalls einen Kanalschätzwert durch Vergleichen von in dem Empfangssignal 7 enthaltenen Pilotsignalen mit einem Referenzsignal erhalten.
Der Rauschleistungsschätzer 826b holt in einem Empfangssignal, das von dem Sender 4 gesendet worden ist und das tatsächlich von dem Empfänger 5 empfangen worden ist, enthaltene Pilotsymbole 72. Der Rauschleistungsschätzer 826b vergleicht die geholten Pilotsymbole 72 und das Referenzsymbol zum Erhalten einer Varianz der Pilotsymbole. Der Rauschleistungsschätzer 826b schätzt die Rauschleistung pro Sub-Träger des Empfangssignals 7 unter Verwendung der erhaltenen Varianz. Der Rauschleistungsschätzer 826b kann gegebenenfalls die in dem Empfangssignal 7 enthaltenen Pilotsignale und das Referenzsignal vergleichen, um eine Varianz der Pilotsignale zu erhalten.
Der Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c holt die Pilotsymbole 72 und die Datensymbole 71, die in dem Empfangssignal 7 enthalten sind, das von dem Sender 4 gesendet worden ist und das tatsächlich von dem Empfänger 5 empfangen worden ist. Der Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c berechnet das Verhältnis zwischen der Leistung der Pilotsymbole 72 und der Leistung der Datensymbole 71. Der Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c schätzt die Anzahl an multiplexierten Codes aus dem berechneten Verhältnis zwischen der Leistung der Pilotsymbole 72 und der Leistung der Datensymbole 71. Die Spreizcodes werden in einer menge in Entsprechung zu der Anzahl der Datenkanäle #1 bis #n erzeugt. Daher entspricht die Anzahl der multiplexierten Codes der Anzahl der Datenkanäle #1 bis #n, die Code-multiplexiert sind. Demnach kann der Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c gegebenenfalls die Anzahl der multiplexierten Codes basierend auf den Pilotsignalen und den Datensignalen, die in dem Empfangssignal 7 enthalten sind, schätzen. Der Kanalschätzer 826a, der Rauschleistungsschätzer 826b und der Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c geben jeweils einen Kanalschätzwert, einen Rauschleistungsschätzwert bzw. einen Schätzwert der Anzahl multiplexierter Codes in die Gewichtsberechnungseinheit 826d ein. Die Gewichtsberechnungseinheit 826d ersetzt den Kanalschätzwert, den Rauschleistungsschätzwert und den Schätzwert der Anzahl multiplexierter Codes des Empfangssignals 7 in der unten gezeigten Gleichung 1 zum Berechnen von Sub-Trägergewichten 826e.
Gleichung 1 ist eine Gleichung zum Berechnen von Sub-Trägergewichten 826e, die einen minimalen mittleren quadratischen Fehler erzielen zwischen einem durch Multiplizieren der Empfangssignale 7 unter Verwendung von Spreizcodes zum Entspreizen derselben erhaltenen Empfangssignal 7 und einem tatsächlich von dem Sender 4 gesendeten Sendesignal erhalten werden. In Gleichung 1 repräsentiert w_m das Sub-Trägergewicht; h_m repräsentiert den Kanalschätzwert; N repräsentiert die Rauschleistung; und C_mux repräsentiert die Anzahl multiplexierter Codes. m repräsentiert die Anzahl der Sub-Träger. Beispielsweise wird ein Verfahren Zur Berechnen eines Sub-Trägergewichts in "Design and Performance of Multicarrier CDMA System in Frequency-Selective Rayleigh Fading Channels" (S. Hara et al., IEEE TRANSACTIONS ON VEHICULAR TECHNOLOGY, Seiten 1584–1595, Bd. 48, Nr. 5, September 1999) beschrieben. Wm = hm/(Cmux|hm|2 + N) Gleichung 1
Eine solche Sub-Trägergewichtssteuerung 824 kann ein Sub-Trägergewicht 826e unter Verwendung von MMSEC erhalten. Da tatsächlich empfangene Pilotsymbole 72 und Datensymbole 71 und ein Referenzsymbol verwendet werden, kann die Sub-Trägergewichtssteuerung 824 einen Kanalschätzwert, eine Rauschleistung und die Anzahl multiplexierter Codes unter Berücksichtigung der Bedingung des Ausbreitungspfads erhalten, was es ermöglicht, ein optimales Sub-Trägergewicht 826e zu erhalten.
Eine Sub-Trägergewichtssteuerung 827, die in 13F gezeigt ist, umfasst einen Fehlerschätzer 827a, eine Referenzsymbolspeichereinheit 827b und eine Gewichtsaktualisierungseinheit 827c. Der Fehlerschätzer 827a und die Referenzsymbolspeichereinheit 827b sind im Wesentlichen ähnlich dem Fehlerschätzer 824a und der Referenzsymbolspeichereinheit 824b, die in 12D gezeigt sind.
Die Gewichtsaktualisierungseinheit 827c ersetzt geschätzte Fehler zwischen einem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und einem Sendesignal 6 in einem adaptiven Algorithmus. Die Gewichtsaktualisierungseinheit 827c führt den adaptiven Algorithmus aus, um ein Sub-Trägergewicht 827d zu erhalten, das graduell aktualisiert ist. Der adaptive Algorithmus ist eine Algorithmus zum graduellen Aktualisieren des Sub-Trägergewichtes 827d basierend auf den geschätzten Fehlern zwischen dem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und dem Sendesignal 6 derart, dass die mittleren quadratischen Fehler der Fehler minimiert werden. Beispielsweise kann ein Least-Mean-Square- bzw. LMS-Algorithmus (Algorithmus des kleinsten durchschnittlichen Quadrats) oder ein Recursive-least-Square- bzw. RLS-Algorithmus als adaptiver Algorithmus verwendet werden. Beispielsweise ist ein adaptiver Algorithmus in "orthogonal multi-carriere techniques applied to direct sequence CDMA systems" (A. Chouly et al., 1993 IEEE Global Telecommunikations Conference) beschrieben.
Wenn ein Empfangssignal 7 zum ersten Mal empfangen wird, legt die Gewichtsaktualisierungseinheit 827d die Sub-Trägergewichte 827d auf voreingestellte Anfangswerte fest, weil es kein entspreiztes Pilotsymbol gibt, das erforderlich ist zum Schätzen eines Fehlers. Eine solche Sub-Trägergewichtssteuerung 824 ermöglicht es, Sub-Trägergewichte 827d unter Verwendung von MMSEC zu bestimmen. Die Verwendung von empfangenen Pilotsymbolen 72 und eines Referenzsymbols ermöglicht es der Gewichtsaktualisierungseinheit 827c, optimale Sub-Trägergewichte 827d zu bestimmen durch Erhalten von Fehlern zwischen einem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und einem Sendesignal 6, die Bedingung des tatsächlichen Ausbreitungspfads berücksichtigend. Ferner kann die Gewichtsaktualisierungseinheit 827c graduell die Sub-Trägergewichte 827d aktualisieren zum Minimieren mittlerer quadratischer Fehler zwischen dem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und dem Sendesignal 6 unter Verwendung des adaptiven Algorithmus.
Eine Sub-Trägergewichtssteuerung 828, die in 13G gezeigt ist, umfasst eine Fehlerschätzer 828a, eine Bit-Zeichenkettenspeichereinheit 828b, eine Referenzsymbolerzeugungseinheit 828c und eine Gewichtsaktualisierungseinheit 828d. Der Fehlerschätzer 828a, die Bit-Zeichenkettenspeichereinheit 828b und die Referenzsymbolerzeugungseinheit 828c sind im Wesentlichen ähnlich dem Fehlerschätzer 825a, der Bit-Zeichenkettenspeichereinheit 825b und der Referenzsymbolerzeugungseinheit 825c, die in 13D gezeigt sind. Die Gewichtsaktualisierungseinheit 828d ist im Wesentlichen ähnlich der Gewichtsaktualisierungseinheit 827c, die in 13F gezeigt ist.
Eine solche Sub-Trägergewichtssteuerung 828 ermöglicht es, ein Sub-Trägergewicht 828e unter Verwendung von MMSEC zu bestimmen. Die Verwendung von durch den Empfänger 7 empfangenen Pilotsymbolen 72 und einem erzeugten Referenzsymbol ermöglicht es der Sub-Trägergewichtssteuerung 828, optimale Sub-Trägergewichte 828e durch Erhalten von Fehlern zwischen einem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und einem Sendesignal 6 zu erhalten, die Bedingung des tatsächlichen Ausbreitungspfads berücksichtigend. Ferner kann die Sub-Trägergewichtssteuerung 828 das Sub-Trägergewicht 828e derart graduell aktualisieren, dass ein kleinster quadratischer Fehler zwischen einem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und einem Sendesignal 6 unter Verwendung des adaptiven Algorithmus minimiert wird.
Durch das Schätzen von Fehlern zwischen einem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und einem Sendesignal 6 können die Fehlerschätzer 824a, 825a, 827a und 828a, die in 12D, 13D, 13F bzw. 13G gezeigt werden, gegebenenfalls Fehler zwischen Pilotsymbolen 72 und Datensymbolen 71 nach dem Entspreizen erhalten, d.h. Fehlern zwischen dem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen selbst und einem Referenzsignal, und können die Fehler als Fehler zwischen dem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und dem Sendesignal 6 annehmen. Als ein Ergebnis können die Gewichtsberechnungseinheiten 824c und 825d und die Gewichtsaktualisierungseinheiten 827c und 828d geschätzte Fehler zwischen einem tatsächlich empfangenen Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und einem Sendesignal 6 schätzen zum Erhalten von passenderen Sub-Trägergewichten 824d, 825e, 827d bzw. 828e. In diesem Fall ist ein Bestimmungsrückmeldungsteil vorgesehen, um es den Fehlerschätzern 824a, 825a, 827a und 828a zu ermöglichen, ein Referenzsignal zu erhalten. Der Bestimmungsrückmeldungsteil holt ein Empfangssignal 7, das über die Spreizcodedauer der Spreizcodes bei der Symbolkombiniereinheit 55 kombiniert ist. Der Bestimmungsrückmeldungsteil bestimmt die Eigenschaften des Sendesignals 6 basierend auf dem Empfangssignal 7 und gibt diese in die Fehlerschätzer 824a, 825a, 827a bzw. 828a ein. Die Fehlerschätzer 824a, 825a, 827a bzw. 828a verwenden das Sendesignal 6, wie es durch den Bestimmungsrückmeldungsteil bestimmt worden ist, als ein Referenzsignal.
Die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 kann Sub-Trägergewichte durch Erfassen von Daten über ein Empfangssignal 7 erhalten, wie z.B. den Ausbreitungspfad-Variationswert 9 des Empfangssignals 7, die Phasen und Amplituden der Pilotsymbole 72 oder Pilotsignale, und die Leistung der Datensymbole 71 oder Datensignale, wie in dem Fall gesehen, bei dem die Sub-Trägergewichtssteuerung 821 ORC verwendet, die Sub-Trägergewichtssteuerung 822 MRC verwendet oder irgendeine der Sub-Trägergewichtssteuerungen 824 bis 828 MMSEC verwenden, werden als Sub-Trägergewichtssteuerung 82 verwendet. Solche Daten über ein Empfangssignal 7, die erforderlich sind zum Bestimmen von Sub-Trägergewicht, werden nachstehend als "Sub-Trägergewichtsdaten" bezeichnet. Die Sub-Trägergewichtsdaten schließen den Ausbreitungspfad-Variationswert 9 des Empfangssignals 7 ein, die Phasen und Amplituden der Pilotsymbole 72 oder Pilotsignale, und die Leistung der Datensymbole 71 oder Datensignale selbst, und Daten, die den Ausbreitungspfad-Variationswert 9 des Empfangssignals 7, die Phasen und Amplituden der Pilotsymbole 72 oder Pilotsignale, die Leistung der Datensymbole 71 oder Datensignale, nachdem der Einfluss von Rauschen und Schutzintervalle von dem Empfangssignal 7 entfernt worden sind, ein.
Wie in 8 gezeigt, holt die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 des Empfängers 5 Sub-Trägergewichtsdaten von einem Empfangssignal 7, das durch Kombinieren von Empfangssignalen 7 multipliziert mit Antennengewichten bei der Antennensignal-Kombiniereinheit 53 unter den Antennen erhalten worden ist, und welches noch nicht multipliziert worden ist mit Sub- Trägergewichten bei dem Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54. Demnach kann die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 Sub-Trägergewichtsdaten von dem Empfangssignal 7 holen, das erhalten worden ist durch ein zwischen der Vielzahl von Antennen bei der Antennensignal-Kombiniereinheit 53 durchgeführten Kombinieren. Demzufolge braucht die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 die Sub-Trägergewichtsdaten nicht von den Signalverarbeitungseinheiten 52₁ bis 52n der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n zu holen, hierdurch eine vereinfachte Verarbeitung ermöglichend.
Ferner kann die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 Sub-Trägergewichtsdaten von einem Empfangssignal 7 holen, das mit einem Antennengewicht multipliziert worden ist und das durch Kombinieren erhalten worden ist, welches zwischen der Vielzahl von Antennen ausgeführt wird. Daher kann die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 ein Sub-Trägergewicht unter Berücksichtigung der Einflusses der Multiplikation des Antennengewichts mit dem Empfangssignal 7 und des Einflusses des Kombinierens unter den Antennen auf dem Empfangssignal 7 erhalten. Da die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 die Sub-Trägergewichtsdaten von dem Empfangssignal 7 einholt, welches in diesem Fall unter Verwendung von Spreizcodes multipliziert worden ist, kann sie zudem geeignetere Sub-Trägergewichte unter Verwendung von Daten auf dem Empfangssignal 7 erhalten, welches frei von Einfluss der bei dem Sender 4 multiplizierten Spreizcodes ist.
Die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 kann Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen 7 einholen, welche mit Antennengewichten bei den Antennengewichts-Multiplizierern 52f multipliziert worden sind, und welche noch nicht bei der Antennensignal-Kombiniereinheit 53 in ein Empfangssignal unter den Antennen kombiniert worden sind. Daher kann die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 Sub-Trägergewichtsdaten von einem Empfangssignal 7 einholen, das mit einem Antennengewicht multipliziert worden ist und kann demnach Sub-Trägergewichte unter Berücksichtigung des Einflusses der Multiplikation der Antennengewichte auf den Empfangssignal 7 erhalten. In diesem Fall kann die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 Sub-Trägergewichtsdaten nach dem Kombinieren unter den Antennen basierend auf den Sub-Trägergewichtsdaten abschätzen, die von den Empfangssignalen 7 eingeholt worden sind, welche mit Antennengewichten bei den Antennengewichts-Multiplizierern 52f multipliziert worden sind, und die noch nicht unter den Antennen in ein Empfangssignal bei der Antennensignal-Kombiniereinheit 53 kombiniert worden sind. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 kann Sub-Trägergewichte von den geschätzten Daten erhalten.
Zudem können in jenen Fällen, da die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 die Sub-Trägergewichtsdaten von den Empfangssignal 7 einholt, das unter Verwendung von Spreizcodes multipliziert worden ist, geeignetere Sub-Trägergewichte erhalten werden unter Verwendung von Daten auf dem Empfangssignal 7, das frei von Einfluss der bei dem Sender 4 multiplizierten Spreizcodes ist.
Die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 kann Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen 7 einholen, die sich zwischen dem Zeit/Frequenz-Wandler 52c und den Spreizcodemultiplizierern 52e befinden, oder von Empfangssignalen 7, die sich zwischen den Spreizcodemultiplizierern 52e und den Antennengewichts-Multiplizierern 52f befinden.
Wenn irgendeine der Sub-Trägergewichtssteuerungen 824, 825, 827 bzw. 828, die in 12D, 13D, 13F bzw. 13G gezeigt sind, als Sub-Trägergewichtssteuerung 82 verwendet wird, muss das Sub-Trägergewicht unter Verwendung von Pilotsymbolen 72 nach dem Entspreizen erhalten werden oder unter Verwendung eines Empfangssignals 7 nach dem Entspreizen. Daher holt in jenen Fällen die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 vorzugsweise Sub-Trägergewichtsdaten von einem Empfangssignal 7, das durch die Symbolkombiniereinheiten 55 entspreizt worden ist. In diesem Fall kann der Prozess, da die Sub- Trägergewichtssteuerung 82 die eingeholten Sub-Trägergewichtsdaten unverändert verwenden kann, vereinfacht werden.
Wenn die in 13E gezeigte Sub-Trägergewichtssteuerung 826 als Sub-Trägergewichtssteuerung 82 verwendet wird, werden die Sub-Trägergewichtsdaten vorzugsweise von einem Empfangssignal 7 genommen, das demultiplexiert wird in jeden Sub-Träger, wie in 9 gezeigt. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 bestimmt vorzugsweise ein Sub-Trägergewicht basierend auf dem Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger. Demnach können der Kanalschätzer 826a, der Rauschleistungsschätzer 826b und der Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c einen Kanalschätzwert, einen Rauschleistungsschätzwert bzw. einen Wert der Anzahl multiplexierter Codes für jeden Sub-Träger erhalten.
Wenn die Antennengewichtssteuerung 81 und die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 jeweils Antennengewichtsdaten bzw. Sub-Trägergewichtsdaten an unterschiedlichen Positionen einholen, wie oben beschrieben, können die Antennengewichtssteuerung 81 und die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 die Daten in den optimalen Positionen für das Bestimmen der Antennengewichte bzw. der Sub-Trägergewichte einholen, was es ermöglicht, eine Steuerung mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
Die Gewichtungssteuerung 8 kann gemeinsame Daten auf einem Empfangssignal 7 von einem Ort als Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten einholen, um es der Antennengewichtssteuerung 81 und des Sub-Trägergewichtssteuerung 82 zu ermöglichen, gemeinsame Daten zu verwenden. In diesem Fall kann die Gewichtungssteuerung 8 die Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten gleichzeitig einholen. Demnach kann der Prozess bei der Gewichtungssteuerung 8 vereinfacht werden. Die Konfiguration des Empfängers 5 wird ebenfalls vereinfacht.
In den Empfängern 5 und 205, die in 9 bzw. 11 gezeigt sind, multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer 52f das Empfangssignal 7 jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit den Antennengewichten; die Antennensignal-Kombiniereinheit 53 führt Antennendiversitäts-Kombinieren durch zum Kombinieren der Empfangssignale 7, die mit Antennengewichten unter den Antennen multipliziert sind; der Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 multipliziert daraufhin die Empfangssignale 7, die unter Verwendung von Spreizcodes auf jedem der Sub-Träger multipliziert worden sind mit den Sub-Trägergewichten; und die Symbolkombiniereinheit 55 führt Entspreizen durch zum Kombinieren der mit den Sub-Trägergewichten multiplizierten Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes. In diesem Fall bestimmt die Sub-Trägergewichtssteuerung 82, ob ein Zustand der Empfangssignale 7 multipliziert mit den Antennengewichten beibehalten werden soll oder noch einmal der Zustand der Empfangssignale multipliziert mit dem Antennengewicht, basierend auf dem Antennengewicht, mit dem die Empfangssignale 7 zuerst multipliziert werden. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 stimmt vorzugsweise die Sub-Trägergewichte basierend auf einem Ergebnis der Bestimmung ab. In diesem Fall bestimmt die Antennengewichtssteuerung 81 vorzugsweise das Antennengewicht durch Verwenden des EGC-Verfahrens, und die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 bestimmt vorzugsweise das Sub-Trägergewicht durch Verwenden entweder des MMSEC-Verfahrens oder des EGC-Verfahrens.
(Kommunikationsverfahren)
Ein Kommunikationsverfahren wird nun beschrieben. Als Erstes wird das Senden eines Sendesignals unter Verwendung des in 3 gezeigten Senders 4 beschrieben. Wie in 14 gezeigt, erzeugt der Sender 4 ein über jeden der Datenkanäle #1 bis #n zu sendendes Datensymbol (S101). Der Sender 4 führt Fehlerkorrekturcodierung an dem erzeugten Datensymbol durch (S102). Der Sender 4 führt einen Datenmodulationsprozess an dem Datensymbol durch, das der Fehlerkorrekturcodierung unterzogen worden ist (S103). Der Sender 4 führt Seriell/Parallel-Wandlung an dem Datensymbol durch, das dem Datenmodulationsprozess unterzogen worden ist, um das Datensymbol in eine Vielzahl von Datensymbolen aufzuteilen (S104).
Als Nächstes kopiert der Sender 4 die Vielzahl von Datensymbolen, die durch Seriell/Parallel-Wandlung und Aufteilung erhalten worden sind zum Bereitstellen einer Kopie desselben in einer Menge gleich der Anzahl der Spreizcodedauer von Spreizcodes in Entsprechung zu den Datenkanälen #1 bis #n, über die die Datensymbole gesendet werden (S105). Der Sender 4 erzeugt den jedem der Datenkanäle entsprechenden Spreizcode, der dem Datenkanal zugeordnet ist. Der Sender 4 multipliziert dann die kopierten Datensymbole unter Verwendung der den Datenkanälen #1 bis #n für das Senden der Datensymbole entsprechenden Spreizcodes (S106) zum Erhalten von Datensignalen.
Als Nächstes fügt der Sender 4 Pilotsignale in die Datensignale ein (S107). Der Sender 4 kombiniert das Datensignal und Pilotsignal in jedem der Datenkanäle #1 bis #n zum Durchführen von Code-Multiplexierung (S108). Der Sender 4 spreizt die Code-multiplexierten Datensignale über eine Vielzahl von Sub-Trägern mit unterschiedlichen Frequenzen von Sendedatensignalen (S109). Speziell erzeugt der Sender 4 ein Mehrträger-CDMA-Signal zum Durchführen von Frequenz/Zeitsignalwandlung an den Datensignalen zum Zuweisen der Datensignale zu der Vielzahl von Sub-Trägern mit unterschiedlichen Frequenzen. Der Sender 4 fügt Schutzintervalle zwischen jedes der über die Vielzahl von Sub-Trägern gespreizten Datensignale ein (S110). Dann sendet der Sender 4 das Mehrträger-CDMA-Signal mit den eingefügte Schutzintervallen zu dem Empfänger 5 als Sendesignal 6 (S111).
Der Empfang eines Empfangssignals unter Verwendung des in 8 gezeigten Empfängers 5 wird beschrieben. Wie in 15 gezeigt, empfangen die mehreren Antennen 51₁ bis 51n des Empfängers 5 ein Mehrträger-CDMA-Signal, welches ein Signal ist, das erhalten wird durch Multiplizieren einer Vielzahl von von dem Sender 4 gesendeten und über die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n unter Verwendung von Spreizcodes für die jeweiligen Datenkanäle gesendeten Datenkanälen und welche durch die Vielzahl von Sub-Trägern mit unterschiedlichen Frequenzen gesendet werden (S201). Der Empfänger 5 erfasst das Symbol-Timing für jedes der Empfangssignale 7, die von den Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden (S202). Der Empfänger 5 löscht in die Empfangssignale 7 eingefüllte Schutzintervalle (S203).
Als Nächstes führt der Empfänger 5 Zeit/Frequenz-Wandlung an Empfangssignalen durch zum Demultiplexieren der über die Vielzahl von Sub-Trägern mit unterschiedlichen Frequenzen gespreizten Empfangssignalen 7 in ein Empfangssignal 7 auf jedem der Sub-Träger (S204). Dann erzeugt der Empfänger 5 Spreizcodes, die identisch sind zu den Spreizcodes, mit denen die Empfangssignale 7 multipliziert worden sind. Der Empfänger 5 multipliziert die Empfangssignale 7, die von der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden unter Verwendung von Spreizcodes für die den Empfangssignalen 7 zugeordneten Datenkanäle (S205).
Als Nächstes bestimmt der Empfänger 5 Antennengewichte und multipliziert das Empfangssignal 7 jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit einem derart bestimmten Antennengewicht (S206). Der Empfänger 5 kombiniert die Empfangssignale 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n (S207). Demnach wird Antennendiversitäts-Kombinieren ausgeführt. Der Empfänger 5 bestimmt ein Sub-Trägergewicht und multipliziert das Empfangssignal auf jedem der Sub-Träger mit einem derart bestimmten Sub-Trägergewichte (S208). Der Empfänger 5 kombiniert die Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes (S209). Entspreizen wird derart ausgeführt. Daher werden Datensymbole in ihren Zuständen vor der Multiplikation unter Verwendung von Spreizcodes bei dem Sender 4 wiedergewonnen.
Als Nächstes führt der Empfänger 5 Parallel/Seriellwandlung an den durch das Kombinieren über die Spreizcodedauer wiedergewonnenen Datensymbolen durch (S210). Der Empfänger 5 führt eine Datendemodulationsverarbeitung an den parallel/seriellgewandelten Datensymbolen aus (S211). Der Empfänger 5 führt Fehlerkorrekturdekodierverarbeitung an den Datensymbolen aus, die der Datendemodulationsverarbeitung unterzogen worden sind (S212). Schließlich gewinnt der Empfänger 5 die Datensymbole, die der Fehlerkorrektur-Dekodierverarbeitung unterzogen worden sind in einem Zustand wieder, in dem sie zu einer Ausgabevorrichtung wie z.B. einer Anzeige oder einem Lautsprecher ausgegeben werden können und gibt sie zu der Ausgabevorrichtung aus (S213).
Die folgenden Vorteile können durch das Kommunikationssystem 1, die Empfänger 5 und 205 und das Kommunikationsverfahren wie derart beschrieben bereitgestellt werden. In dem Empfänger 5 oder 205 empfangen die mehreren Antennen 51₁ bis 51n ein Sendesignal 6, welches ein Signal ist, das durch Multiplizieren einer Vielzahl von Datensymbolen unter Verwendung der Spreizcodes für jeden der Datenkanäle #1 bis #n erhalten wird und welches über eine Vielzahl von Sub-Trägern mit unterschiedlichen Frequenzen gesendet wird. Die Spreizcodeerzeugungseinheit 51d erzeugt Spreizcodes für die Datenkanäle in Entsprechung zu resultierenden Empfangssignalen 7. Die Spreizcode-Multiplizierer 52e multiplizieren die Empfangssignale 7 unter Verwendung der Spreizcodes. Die Gewichtungssteuerung 8 stimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte derart ab, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind. Die Antennengewichts-Multiplizierer 52f und die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 multiplizieren die Empfangssignale 7 mit den Antennengewichten bzw. den Sub-Trägergewichten, die durch die Gewichtungssteuerung 8 abgestimmt sind. Schließlich kombinieren die Antennensignal-Kombiniereinheit 53 und Symbolkombiniereinheiten 55 die mit den Antennengewichten und Sub-Trägergewichten unter den Antennen und über die Spreizcodedauer der Spreizcodes multiplizierten Empfangssignale 7.
Die Empfangssignale 7 werden demnach mit den Antennengewichten und Sub-Trägergewichten multipliziert, die von der Gewichtungssteuerung 8 derart angepasst worden sind, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind. Daher sind die Spreizcodes für die Datenkanäle #1 bis #n, mit denen die Empfangssignale 7 multipliziert werden, orthogonal zueinander. Als ein Ergebnis sind von dem Empfänger 5 oder 205 erhaltene Datensymbole weniger betroffen von Interferenz zwischen den Datenkanälen #1 bis #n, die durch die Zerstörung von Orthogonalität zwischen den Spreizcodes verursacht wird. Derart kann Antennendiversitäts-Kombinieren in geeigneter Weise in dem Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren in den Empfängern 5 und 205 angewendet werden. Folglich kann ein hohes Signalleistungs-zu-Rauschleistungsverhältnis für das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger in den Empfängern 5 und 205 erzielt werden, was es ermöglicht, ein verbessertes Signalübertragungsverhalten zu erreichen.
Die Gewichtungssteuerung 8 umfasst die Antennengewichtssteuerung 81 und die Sub-Trägergewichtssteuerung 82. Die Gewichtungssteuerung 8 stimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte ab und bestimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte getrennt. Der Empfänger 5 umfasst die Antennengewichts-Multiplizierer 52f, die konfiguriert sind zum Multiplizieren des Empfangssignals 7 bei jeder Antenne mit einem Antennengewicht, und die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54, die konfiguriert sind zum Multiplizieren des Empfangssignals 7 auf jedem der Sub-Träger mit Sub-Trägergewichten. Ferner wird eine Antennensignal-Kombiniereinheit 53 bereitgestellt, die konfiguriert ist zum Kombinieren der Empfangssignale unter den Antennen und die Symbolkombiniereinheiten 55, die konfiguriert sind zum Kombinieren der Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes.
Daher kann der Empfänger 5 getrennt einen Antennengewichtsbestimmungsprozess durchführen, das Empfangssignal 7 bei jeder Antenne mit einem Antennengewicht multiplizieren und die Empfangssignale 7 unter den Antennen kombinieren und einen Prozess des Bestimmens von Sub-Trägergewichten durchführen, das Empfangssignal 7 auf jedem der Sub-Träger mit einem Sub-Trägergewicht multiplizieren und ein Kombinieren der Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes durchführen. Als ein Ergebnis kann die Antennengewichtssteuerung 81 ein Antennengewicht unter Berücksichtigung der Prozesses des Multiplizierens der Empfangssignale 7 mit Sub-Trägergewichten bestimmen und sie über die Spreizcodedauer kombinieren, und die Sub-Trägergewichtssteuerung 82 kann ein Sub-Trägergewicht unter Berücksichtigung des Prozesses des Multiplizierens der Empfangssignale 7 mit Antennengewicht bestimmen und sie über die Antennen 51₁ bis 51n kombinieren.
Nachdem die Antennengewichts-Multiplizierer 52f das Empfangssignal 7 bei jeder Antenne mit den Antennengewichten multiplizieren und die Antennensignal-Kombiniereinheit 53 Antennendiversitäts-Kombinieren durch Kombinieren der Empfangssignale 7 unter den Antennen durchführt, multiplizieren die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 das Empfangssignal 7 auf jedem der Sub-Träger mit den Sub-Trägergewichten, wobei das Signal 7 unter Verwendung des Spreizcodes multipliziert worden ist. Nachdem das Antennendiversitäts-Kombinieren ausgeführt worden ist, führen die Symbolkombiniereinheiten 55 Entspreizen durch durch Kombinieren der Empfangssignale 7, die mit den Sub-Trägergewichten multipliziert worden sind, über die Spreizcodedauer der Spreizcodes. Demnach brauchen die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 und die Symbolkombiniereinheiten 55 nicht den Prozess des Multiplizierens jedes der Empfangssignale 7 bei der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n mit dem Sub-Trägergewicht, und den Prozess des Kombinierens der Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes getrennt durchzuführen. Das heißt, die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54 und die Symbolkombiniereinheiten 55 können den Sub-Trägermultiplikationsprozess und den Prozess des Kombinierens der Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes auf einem Empfangssignal 7 ausführen, das erhalten wird durch Kombinieren zwischen der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n auf einer kollektiven Basis.
[Zweite Ausführungsform]
Nun werden ein Kommunikationssystem und ein Kommunikationsverfahren gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Das Kommunikationssystem der zweiten Ausführungsform hat einen Empfänger 305, wie in 16 gezeigt.
(Empfänger)
Wie in 16 gezeigt, umfasst der Empfänger 305 eine Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n, eine Vielzahl von Signalverarbeitungseinheiten 352₁ bis 352n, eine Gewichtungssteuerung 308, eine Antennensignal-Kombiniereinheit 353, einen Seriell/Parallel-Wandler 56, einen Datendemodulator 57, einen Fehler-Korrektur-Decoder 58 und eine Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59. Die Signalverarbeitungseinheiten 352₁ bis 352n haben einen Symbol-Timingdetektor 52a, eine Schutzintervall-Löscheinheit 52b, einen Zeit/Frequenz-Wandler 52c, eine Spreizcode-Erzeugungseinheit 52d, eine Vielzahl von Spreizcodemultiplizierern 52e und eine Vielzahl von Kollektivgewichts-Multiplizierern 352f.
Die Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n, der Seriell/Parallel-Wandler 56, der Datendemodulator 57, der Fehler-Korrektur-Decoder 58, die Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59, der Symbol-Timingdetektor 52a, die Schutzintervall-Löscheinheit 52b, der Zeit/Frequenz-Wandler 52c, die Spreizcode-Erzeugungseinheit 52d und die Spreizcode-Multiplizierer 52e sind im Wesentlichen ähnlich jenen des Empfängers 5, der in 8 gezeigt ist. Daher sind sie mit ähnlichen Symbolen in 16 gekennzeichnet und werden hier nicht beschrieben.
Nachdem ein Sendesignal 6 von der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangen worden ist, wird eine Verarbeitung ähnlich der für den in 8 gezeigten Empfänger 5 bis zu dem Multiplizieren der Empfangssignale 7 unter Verwendung von Spreizcodes bei den Spreizcodemultiplizierern 52e durchgeführt. Die Spreizcode-Multiplizierer 52e geben die Empfangssignale 7 in die Kollektivgewichts-Multiplizierer 52f nach dem Multiplizieren von ihnen unter Verwendung der Spreizcodes.
Die Gewichtungssteuerung 308 stimmt die Antennengewichte und die Sub-Trägergewichte derart ab, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind und bestimmt Gewichte, mit denen das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger bei jeder Antenne kollektiv zu multiplizieren ist (nachstehend auch als "kollektives Gewichten" bezeichnet). Die Geschwindigkeit 308 bestimmt vorzugsweise die kollektiven Gewichte durch Anpassen des Antennengewichts und des Sub-Trägergewichts derart, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind und derart, dass ein großes SNR erzielt wird. Daher kann der Empfänger 305 ein Empfangssignal 7 mit einem großen Signalleistungs-zu-Rauschleistungsverhältnis erhalten, hierdurch ein verbessertes Signalübertragungsverhalten erzielend.
Die Gewichtungssteuerung 308 bestimmt Kollektivgewichte durch Anpassen von Antennengewichten unter Verwendung des selektiven Kombinierverfahrens, EGC-Verfahrens oder des MRC etc. und durch Abstimmen des Sub-Trägergewichte unter Verwendung von ORC, MRC, EGC oder MMSEC etc.. Die Gewichtungssteuerung 308 umfasst die Konfiguration irgendeiner der Gewichtungssteuerungen 811 bis 813, die in 10A, 10B bzw. 10C gezeigt werden, und die Konfiguration irgendeiner der Sub-Trägergewichtssteuerung 821 bis 828, die in 12D und 13A bis 13G gezeigt werden. Die Gewichtungssteuerung 803 bestimmt Direkt-Kollektivgewichte durch Anpassen von Antennengewicht und Sub-Trägergewicht.
Eine Gewichtungssteuerung 408, wie sie in 17 gezeigt ist, kann als Gewichtungssteuerung zum Bestimmen des Kollektivgewichts verwendet werden. Die Gewichtungssteuerung 408 hat eine Antennengewichtssteuerung 481, eine Sub-Trägergewichtssteuerung 482 und eine Kollektivgewichtssteuerung 483. Die Antennengewichtssteuerung 481 bestimmt Antennengewicht. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 482 bestimmt Sub-Trägergewicht. Die Antennengewichtssteuerung 481 bestimmt Antennengewicht unter Verwendung des selektiven Kombinierverfahrens, des EGC-Verfahrens, oder der MRC-Verfahrens etc., wie oben beschrieben. Beispielsweise können die Antennengewichtssteuerungen 811 bis 813, die in den 10A, 10B bzw. 10C gezeigt sind, als Antennengewichtssteuerung 481 verwendet werden. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 482 bestimmt Sub-Trägergewicht unter Verwendung von ORC, MEC, EGC oder MMSEC etc., wie oben beschrieben. Beispielsweise können die Sub-Trägergewichtssteuerungen 821 bis 828, die in 12D und 13A bis 13G gezeigt sind, als Sub-Trägergewichtssteuerung 482 verwendet werden. Die Antennengewichtssteuerung 481 und die Sub-Trägergewichtssteuerung 482 geben das bestimmte Antennengewicht und Sub-Trägergewicht in die Kollektivgewichtssteuerung 483 ein.
Die Kollektivgewichtssteuerung 483 stimmt das durch die Antennengewichtssteuerung 481 bestimmte Antennengewicht und das durch die Sub-Trägergewichtssteuerung 482 bestimmte Sub-Trägergewicht ab, um das Kollektivgewicht 484 zu bestimmen. Demnach bestimmt die Gewichtungssteuerung 408 das Antennengewicht und das Sub-Trägergewicht getrennt und bestimmt dann die Kollektivgewichte 484 basierend auf jenen.
Der Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f multipliziert kollektiv das Empfangssignal 7 auf jedem der Sub-Träger jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit den durch die Gewichtungssteuerung 308 oder 408 abgestimmten Kollektivgewichten. Der Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f multipliziert Empfangssignale 7, die von den Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden, um sie mit den Signalverarbeitungseinheiten 352₁ bis 352n durch kollektives Gewichten zu verarbeiten. Der Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f ist in einer Menge gleich der Anzahl der Sub-Träger vorgesehen. Jeder der Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f multipliziert das Empfangssignal 7 auf jeden Sub-Träger, das von dem jeweiligen Spreizcode-Multiplizierer 52e eingegeben worden ist, mit dem Kollektivgewicht. Der Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f jeder der Signalverarbeitungseinheiten 352₁ bis 352n gibt das Empfangssignal 7 multipliziert mit dem Kollektivgewicht zu der Antennensignal-Kombiniereinheit 353.
Die Antennensignal-Kombiniereinheit 353 ist eine Kombiniereinheit zum kollektiven Kombinieren des Empfangssignals 7 multipliziert mit den Kollektivgewichten unter den Antennen 51₁ bis 51n und über die Spreizcodedauer der Spreizcodes. Die Antennensignal-Kombiniereinheit 353 kombiniert kollektiv die Empfangssignale 7, die von dem Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f eingegeben werden von jeder der Signalverarbeitungseinheiten 352₁ bis 352n unter den Antennen 51₁ bis 51n und über die Spreizcodedauer der Spreizcodes für die Datenkanäle #1 bis #n, die den Empfangssignalen zugeordnet sind. Demnach werden Diversitäts-Kombinieren und Entspreizen kollektiv ausgeführt.
In dem Empfänger 305 multiplizieren die Spreizcode-Multiplizierer 52e das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger unter Verwendung der Spreizcodes für die Datenkanäle #1 bis #n, die dem Empfangssignal 7 zugeordnet sind, und die Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f multiplizieren daraufhin kollektiv das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger von jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit dem Kollektivgewicht. Die Antennensignal-Kombiniereinheit 353 kombiniert kollektiv das Empfangssignal 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n und über die Spreizcodedauer der Spreizcodes. Als ein Ergebnis des Kombinierens bei der Antennensignal-Kombiniereinheit 353 werden Datensymbole zu ihren Zuständen vor der Multiplikation der Spreizcodes bei dem Sender wiedergewonnen.
Ein Empfangssignal 7, das als Ergebnis des Kombinierens bei der Antennensignal-Kombiniereinheit 353 erhalten wird, wird in den Seriell/Parallel-Wandler 56 eingegeben. Daraufhin wird eine Verarbeitung ähnlich der in dem Empfänger 5, der in 8 gezeigt ist, ausgeführt zum Ausgeben von Datensymbolen.
Die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 holen Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen 7, wenn das selektive Kombinierverfahren, das Maximalverhältnis-Kombinierverfahren ORC, MRC oder MMSEC verwendet werden. Wie in 16 gezeigt, holen die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 kollektiv Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen 7, die unter Verwendung von Spreizcodes bei den Spreizcode-Multiplizierern 52e multipliziert worden sind, und die noch nicht mit Kollektivgewichten bei den Kollektivgewichts-Multiplizierern 352f multipliziert worden sind. Dies vereinfacht die von den Gewichtungssteuerungen 308 und 408 durchgeführte Verarbeitung. Ferner können die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten für Empfangssignale 7 einholen, die unter Verwendung von Spreizcodes multipliziert worden sind zum Eliminieren des Einflusses von Multiplikation derselben unter Verwendung von Spreizcodes bei dem Sender. Demnach können die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 geeignete kollektive Gewichte erhalten.
Die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 können Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen 7 einholen, die sich zwischen dem Zeit/Frequenz-Wandler 52c und den Spreizcode-Multiplizierern 52e befinden. Die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 können Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen 7 holen, von denen Schutzintervalle durch die Schutzintervall-Löscheinheiten 52b entfernt worden sind, und die noch nicht einer Zeit/Frequenz-Wandlung bei dem Zeit/Frequenz-Wandler 52c unterzogen worden sind. Dies ermöglicht es, dass die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten von einem einzelnen Empfangssignal 7 von jeder der Antennen 51₁ bis 51n holen, bevor das Signal in ein Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger durch den Zeit/Frequenz-Wandler 52c demultiplexiert worden ist, und die Verarbeitungen, die von den Gewichtungssteuerungen 308 und 408 durchzuführen sind, werden hierdurch vereinfacht.
Die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 können Sub-Trägergewichte anpassen zum Bestimmen von kollektiven Gewichten unter Verwendung von Pilotsymbolen 72 nach dem Entspreizen oder eines Empfangssignals 7 nach dem Entspreizen, wie durch die Sub-Trägergewichtssteuerungen 824, 825, 827 und 828 vorgenommen, die in 12D, 13D, 13F bzw. 13G gezeigt sind. In solchen Fällen holen die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 vorzugsweise Sub-Trägergewichtsdaten von einem Empfangssignal 7, das durch die Antennensignalsymbolkombiniereinheit 353 entspreizt worden ist. Dies ermöglicht das Vereinfachen des Prozesses bei der Sub-Trägergewichtssteuerung 82, weil die geholten Sub-Trägergewichtsdaten unverändert verwendet werden können.
Die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 können Sub-Trägergewichte anpassen zum Bestimmen kollektiver Gewichte, wie von der in 13E gezeigten Sub-Trägergewichtssteuerung 826 durchgeführt. In diesem Fall holen die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 vorzugsweise Sub- Trägergewichtsdaten von einem Empfangssignal 7, das auf einer Subträger-bei-Subträger-Basis demultiplexiert worden ist. Dies ermöglicht es dem Kanalschätzer 826a, dem Rauschleistungsschätzer 826b und dem Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c, jeweils einen Kanalschätzwert, einen Rauschleistungsschätzwert bzw. einen Schätzwert der Anzahl multiplexierter Codes für jeden Sub-Träger zu erhalten.
Die Gewichtungssteuerungen 308 und 408 können Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten von unterschiedlichen Positionen einholen. Dies ermöglicht es den Gewichtungssteuerungen 308 und 408, Daten zum Bestimmen von Antennengewichten und Sub-Trägergewichten in optimalen Positionen einzuholen, die eine hochexakte Steuerung ermöglichen.
(Kommunikationsverfahren)
Das Empfangen eines Empfangssignals unter Verwendung des in 16 gezeigten Empfängers 305 wird nun beschrieben. Wie in 18 gezeigt, führt der Empfänger 305 Schritte S301 bis S305 aus. Schritte S301 bis S305 sind im Wesentlichen ähnlich in 15 gezeigten Schritten S201 bis S205.
Als Nächstes bestimmt der Empfänger 305 ein Kollektivgewicht und multipliziert ein Empfangssignal 7 kollektiv mit jedem der Sub-Träger von jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit einem derart bestimmten Kollektivgewicht (S306). Der Empfänger 305 kombiniert kollektiv die Empfangssignale 7 multipliziert mit dem Kollektivgewicht unter den Antennen 51₁ bis 51n und über die Spreizcodedauer der Spreizcodes (S307). Derart werden Antennendiversitäts-Kombinieren und Entspreizen auf einer kollektiven Basis ausgeführt. Demnach werden Datensymbole in ihren Zuständen wiedergewonnen bevor sie unter Verwendung von Spreizcodes bei dem Sender multipliziert worden sind. Als Nächstes führt der Empfänger 305 Schritte S308 bis S311 durch, wie in 18 gezeigt. Schritte S308 bis S311 sind im Wesentlichen ähnlich zu in 15 gezeigten Schritten S210 bis S213.
Die folgenden Vorteile können durch das oben beschriebene Kommunikationssystem, den oben beschriebenen Empfänger 305 und das oben beschriebene Kommunikationsverfahren bereitgestellt werden. Die Gewichtungssteuerung 308 stimmt Antennengewicht und Sub-Trägergewicht derart ab, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind, und bestimmt das Kollektivgewicht, mit dem die Empfangssignale 7 kollektiv zu multiplizieren sind. Die Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f multiplizieren das Empfangssignal 7 auf jedem der Sub-Träger jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit dem Kollektivgewicht. Die Antennensignalsymbolkombiniereinheit 353 kombiniert kollektiv die Empfangssignale 7 multipliziert mit den Kollektivgewichten unter den Antennen 51₁ bis 51n und über die Spreizcodedauer der Spreizcodes.
Daher werden die Empfangssignale 7 mit dem Kollektivgewicht multipliziert, das derart abgestimmt worden ist, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind bei der Gewichtungssteuerung 308. Daher sind die Spreizcodes für die jeweiligen Datenkanäle #1 bis #n, mit denen die Empfangssignale multipliziert werden, orthogonal zueinander. Als ein Ergebnis werden die von dem Empfänger 305 erhaltenen Datensymbole weniger beeinträchtigt durch Interferenz zwischen den Datenkanälen #1 bis #n, die durch Zerstörung der Orthogonalität zwischen den Spreizcodes verursacht wird. In dem Empfänger 305 kann daher Antennendiversitäts-Kombinieren in angemessener Weise in dem Mehrträger-CDMA-Übertragungsverfahren angewendet werden. Als ein Ergebnis kann ein großes Signalleistungs-zu-Rauschleistungsverhältnis für ein Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger in dem Empfänger 305 erzielt werden, hierdurch ein verbessertes Signalübertragungsverhalten bereitstellend.
Ferner kann der Empfänger 305 kollektiv den Prozess des Bestimmens der Kollektivgewichte, den Prozess des Durchführens der Multiplikation mit den Kollektivgewichten und den Prozess des Kombinierens von Empfangssignalen durchführen. Dies ermöglicht eine Vereinfachung der von dem Empfänger 305 auszuführenden Verarbeitung. Die Konfiguration des Empfängers 305 kann auch einfach gehalten werden.
[Dritte Ausführungsform]
Nun werden ein Kommunikationssystem und ein Kommunikationsverfahren gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Das Kommunikationssystem der dritten Ausführungsform hat einen in 19 gezeigten Empfänger 505.
(Empfänger)
Wie in 19 gezeigt, umfasst der Empfänger 505 eine Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n, eine Vielzahl von Signalverarbeitungseinheiten 552₁ bis 552n, eine Gewichtungssteuerung 508, eine Vielzahl von Antennengewichts-Multiplizierern 553, eine Antennensignal-Kombiniereinheit 554, einen Seriell/Parallel-Wandler 56, einen Datendemodulator 57, einen Fehler-Korrektur-Decodierer 58 und eine Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59. Die Signalverarbeitungseinheiten 552₁ bis 552n haben einen Symbol-Timingdetektor 52a, ein Schutzintervall-Löscheinheit 52b, einen Zeit/Frequenz-Wandler 52c, eine Spreizcode-Erzeugungseinheit 52d, eine Vielzahl von Spreizcodemultiplizierern 52e, eine Vielzahl von Sub-Trägergewichts-Multiplizierern 552f und eine Vielzahl von Symbolkombiniereinheiten 552g. Die Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n, der Seriell/Parallel-Wandler 56, der Datendemodulator 57, der Fehler-Korrektur-Decoder 58, die Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59, der Symbol-Timingdetektor 52a, die Schutzintervall-Löscheinheit 52b, der Zeit/Frequenz-Wandler 52c, die Spreizcode-Erzeugungseinheit 52d und die Spreizcode-Multiplizierer 52e sind im Wesentlichen ähnlich zu jenen des in 8 gezeigten Empfängers 5. Daher werden sie in 19 durch ähnliche Symbole gekennzeichnet und werden hier nicht beschrieben.
Nachdem ein Sendesignal 6 von der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangen worden ist, wird eine Verarbeitung ähnlich der für den in 8 gezeigten Empfänger 5 durchgeführt bis zu der Multiplikation von Empfangssignalen 7 unter Verwendung von Spreizcodes bei den Spreizcode-Multiplizierern 52e. Die Spreizcode-Multiplizierer 52e geben die Empfangssignale 7 in die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f nach dem Multiplizieren von ihnen unter Verwendung von Spreizcodes ein.
Die Gewichtungssteuerung 508 umfasst eine Datengewichtssteuerung 581 und eine Sub-Trägergewichtssteuerung 582. Die Gewichtungssteuerung 508 stimmt Antennengewicht und Sub-Trägergewicht derart ab, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind. Die Gewichtungssteuerung 508 stimmt vorzugsweise Antennengewicht und Sub-Trägergewicht derart ab, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind und derart, dass ein großes Signalleistungs-zu-Rauschleistungsverhältnis erzielt wird. Die Gewichtungssteuerung 508 stimmt Antennengewicht und Sub-Trägergewicht ab und bestimmt das Antennengewicht und Sub-Trägergewicht separat.
Die Antennengewichtssteuerung 581 bestimmt ein Antennengewicht unter Verwendung des selektiven Kombinierverfahrens, EGC-Verfahrens oder MRC-Verfahrens etc.. Die Antennengewichtssteuerungen 811 bis 813, die in 10A, 10B bzw. 10C gezeigt sind, können als Antennengewichtssteuerung 581 verwendet werden. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 582 bestimmt ein Sub-Trägergewicht unter Verwendung von ORC, MRC, EGC oder MMSEC etc.. Die Sub-Trägergewichtssteuerungen 821 bis 828, die in 12D und 13A bis 13G gezeigt sind, können als Sub-Trägergewichtssteuerung 582 verwendet werden.
Die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f der jeweiligen Signalverarbeitungseinheiten 552₁ bis 552n multiplizieren Empfangssignale 7 auf jeweiligen Sub-Trägern, die von den Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden, um durch die Signalverarbeitungseinheiten 552₁ bis 552n verarbeitet zu werden, mit Sub-Trägergewichten. Die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f sind in einer Menge gleich der Anzahl von Sub-Trägern vorgesehen. Die jeweiligen Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f multiplizieren die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Sub-Trägern, die von den jeweiligen Spreizcode-Multiplizierern 52e eingegeben worden sind, mit den Sub-Trägergewichten. Jeder der Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f gibt das Empfangssignal 7 auf den jeweiligen Sub-Trägern multipliziert mit dem Sub-Trägergewicht zu den Symbolkombiniereinheiten 552g.
Die Symbolkombiniereinheiten 552g der jeweiligen Signalverarbeitungseinheiten 552₁ bis 552n kombinieren die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Sub-Trägern, die von den Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden, um durch die Signalverarbeitungseinheiten 552₁ bis 552n verarbeitet zu werden, über die Spreizcodedauer der Spreizcodes für die Datenkanäle #1 bis #n, die den Empfangssignalen 7 zugeordnet sind. Die Symbolkombiniereinheiten 552g kombinieren die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Sub-Trägern multipliziert mit den Sub-Trägergewichten und eingegeben von den Sub-Trägergewichts-Multiplizierern 552f über die Spreizcodedauer. Das Entspreizen wird demnach durchgeführt. Die Symbolkombiniereinheiten 552g geben ein durch das Kombinieren erhaltenes Empfangssignal 7 in die Antennengewichts-Multiplizierer 553 ein.
Die Antennengewichts-Multiplizierer 553 multiplizieren die Empfangssignale 7 nach dem Entspreizen, die von den Smbolkombiniereinheiten 552g der jeweiligen Signalverarbeitungseinheiten 552₁ bis 552n erhalten worden sind, mit den Antennengewichten. Die Antennengewichts-Multiplizierer 553 sind in einer Menge gleich der Anzahl der Symbolkombiniereinheiten 552g aller Signalverarbeitungs-Einheiten 552₁ bis 552n vorgesehen. Die jeweiligen Antennengewichts-Multiplizierer 553 geben die Empfangssignale 7 multipliziert mit den Antennengewichten in die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 ein. Die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 kombiniert die Empfangssignale 7, die von den Antennengewichts-Multiplizierern 553 eingegeben worden sind, unter den Antennen 51₁ bis 51n. Derart wird Antennendiversitäts-Kombinieren durchgeführt.
In dem Empfänger 505 multiplizieren die Spreizcode-Multiplizierer 52e die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Sub-Trägern unter Verwendung der Spreizcodes, und die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f multiplizieren die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Sub-Trägern mit den Sub-Trägergewichten. Als Nächstes kombinieren die Symbolkombinationseinheiten 552g die mit den Sub-Trägergewichten multiplizierten Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes zum Entspreizen von diesen. Die Datensymbole werden zu ihren Zuständen wiedergewonnen, bevor sie unter Verwendung von Spreizcodes bei dem Sender 4 multipliziert worden sind. Daraufhin multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer 553 die Empfangssignale 7 bei den jeweiligen Antennen 51₁ bis 51n, die über die Spreizcodedauer kombiniert worden sind, mit den Antennengewichten. Die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 führt Antennendiversitäts-Kombinieren durch zum Kombinieren der Empfangssignale 7, die mit den Antennengewichten multipliziert worden sind, nachdem sie unter den Antennen 51₁ bis 51n entspreizt worden sind.
Das Empfangssignal 7, das durch die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 kombiniert worden ist, wird in den Seriell/Parallel-Wandler 56 eingegeben. Daraufhin wird eine Verarbeitung ähnlich der für den in 8 gezeigten Empfänger 5 vorgenommen zum Ausgeben von Datensymbolen.
In den in 19 gezeigten Empfänger 305 multiplizieren die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f die Empfangssignale 7, die unter Verwendung der Spreizcodes multipliziert worden sind, auf jedem der Sub-Träger mit den Sub-Trägergewichten; die Symbolkombiniereinheiten 552g führen Entspreizen durch zum Kombinieren der Empfangssignale 7 multipliziert mit den Sub-Trägergewichten über die Spreizcodedauer der Spreizcodes; die Antennengewichts-Multiplizierer 553 multiplizieren daraufhin die Empfangssignale 7 jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit den Antennengewichten; und die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 führt Antennendiversitäts-Kombinieren durch zum Kombinieren der Empfangssignale 7 unter den Antennen. In diesem Fall bestimmt die Antennengewichtssteuerung 581, ob ein Zustand der Empfangssignale multipliziert mit den Sub-Trägergewichten beibehalten werden soll oder der Zustand der Empfangssignale wieder angepasst werden sollte, basierend auf den Sub-Trägergewichten, mit denen die Empfangssignale 7 zuerst multipliziert worden sind. Die Antennengewichtssteuerung 581 stimmt vorzugsweise die Antennengewichte basierend auf einem Ergebnis der Bestimmung ab. In diesem Fall bestimmt die Sub-Trägergewichtssteuerung 582 vorzugsweise die Sub-Trägergewichte unter Verwendung des MMSEC-Verfahrens und die Antennengewichtssteuerung 581 bestimmt vorzugsweise die Antennengewichte unter Verwendung des EGC-Verfahrens.
Die Gewichtungssteuerung 508 holt Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen 7, wenn das selektive Kombinierverfahren, das Maximalverhältnis-Kombinierverfahren, ORC, MRC oder MMSEC verwendet werden. Wie in 19 gezeigt, holt die Antennengewichtssteuerung 581 Antennengewichtsdaten von dem Empfangssignal 7 an jeder Antenne, das kombiniert worden ist über die Spreizcodedauer durch die Symbolkombiniereinheiten 552g. Die Antennengewichtssteuerung 581 bestimmt das Antennengewicht basierend auf dem Empfangssignal 7 bei jeder Antenne, das kombiniert worden ist durch die Symbolkombiniereinheiten 552g über die Spreizcodedauer. Demnach kann die Antennengewichtssteuerung 581 die Antennengewichte unter Berücksichtigung der Einflusses von Interferenz zwischen den Datenkanälen auf dem Empfangssignal 7 bestimmen, die tatsächlich mit den Sub-Trägergewichten multipliziert worden sind und über die Spreizcodedauer kombiniert worden sind. Dies ermöglicht es, den Einfluss von Interferenz zwischen den Datenkanälen auf Datensymbolen in geeigneterer Weise zu reduzieren und höhere Übertragungseigenschaften zu erzielen.
Die Antennengewichtssteuerung 581 kann Antennengewichtsdaten von Empfangssignalen 7 einholen, die mit Sub-Trägergewichten durch die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f multipliziert worden sind und die noch nicht durch die Symbolkombiniereinheiten 552g kombiniert worden sind. Dies eliminiert den Einfluss der Multiplikation unter Verwendung von Spreizcodes bei dem Sender und ermöglicht es, Antennengewichte basierend auf Antennengewichtsdaten nach dem Multiplikation mit den Sub-Trägergewichten zu bestimmen. Daher kann die Antennengewichtssteuerung 582 die Antennengewichte unter Berücksichtigung des Einflusses der Multiplikation der Empfangssignale 7 mit den Sub-Trägergewichten bestimmen und weil Empfangssignale 7 frei von Einfluss der Multiplikation unter Verwendung von Spreizcodes verwendet werden, können geeignetere Antennengewichte erhalten werden.
Die Antennengewichtssteuerung 581 kann Antennengewichtsdaten von Empfangssignalen 7 einholen, die unter Verwendung von Spreizcodes bei den Spreizcode-Multiplizierern 52e multipliziert worden sind und die noch nicht mit Sub-Trägergewichten bei den Sub-Trägergewichts-Multiplizierern 552f multipliziert worden sind, Empfangssignalen 7, von denen Schutzintervall durch die Schutzintervall-Löscheinheiten 52b entfernt worden sind und die noch keiner Zeit/Frequenz-Wandlungsverarbeitung bei den Zeit/Frequenz-Wandlern 52c unterzogen worden sind, oder Empfangssignalen 7, die in Empfangssignale 7 demultiplexiert worden sind auf den jeweiligen Sub-Trägern durch die Zeit/Frequenz-Wandler 52c und die noch nicht unter Verwendung von Spreizcodes bei den Spreizcode-Multiplizierern 52e multipliziert worden sind.
Wie in 19 gezeigt, holt die Sub-Trägergewichtssteuerung 582 Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen 7, die unter Verwendung von Spreizcodes bei den Spreizcodemultiplizierern 52e multipliziert worden sind, und die noch nicht bei den Sub-Trägergewichts-Multiplizierern 552f mit Sub-Trägergewichten multipliziert worden sind.
Wenn irgendwelche der in 12D, 13D, 13F und 13G gezeigten Sub-Trägergewichtssteuerungen 824, 825, 827 und 828 als Sub-Trägergewichtssteuerung 582 verwendet werden, werden Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen 7 geholt, die durch Symbolkombiniereinheiten 552g entspreizt worden sind. Demnach kann die Verarbeitung bei der Sub-Trägergewichtssteuerung 582 vereinfacht werden, weil sie die geholten Sub-Trägerdaten unverändert verwenden kann.
Wenn die in 13E gezeigten Sub-Trägergewichtssteuerung 826 als Sub-Trägergewichtssteuerung 582 verwendet wird, werden die Sub-Trägergewichtsdaten vorzugsweise von Empfangssignalen 7 geholt, die auf einer Subträger-für-Subträger-Basis demultiplexiert worden sind. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 582 bestimmt dann vorzugsweise Sub-Trägergewichte basierend auf dem Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger. Demnach kann der Kanalschätzer 826a, der Rauschleistungsschätzer 826b bzw. der Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c eine Kanalschätzung, einen Rauschleistungsschätzwert bzw. einen Schätzwert der Anzahl multiplexierter Codes auf einer Subträger-für-Subträger-Basis erhalten.
(Kommunikationsverfahren)
Nun wird ein Empfang eines Empfangssignals unter Verwendung des in 19 gezeigten Empfängers 505 beschrieben. Wie in 19 gezeigt, führt der Empfänger 505 Schritte S401 bis S405 durch. Die Schritte S401 bis S405 sind im Wesentlichen ähnlich den in 15 gezeigten Schritten S201 bis S205.
Als Nächstes bestimmt der Empfänger 505 Sub-Trägergewichte und multipliziert ein Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger, das von den Antennen 51₁ bis 51n erhalten wird, mit dem derart bestimmten Sub-Trägergewicht (S406). Dann kombiniert der Empfänger 505 die Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes (S407). Derart wird Entspreizen vorgenommen. Demnach werden Datensymbole in ihre Zustände wiedergewonnen, bevor sie unter Verwendung der Spreizcodes bei dem Sender multipliziert worden sind. Als Nächstes bestimmt der Empfänger 505 Antennengewichte und multipliziert das Empfangssignal 7 jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit einem derart bestimmten Antennengewicht. Dann kombiniert der Empfänger 505 die Empfangssignale 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n. Derart wird Antennendiversitäts-Kombinieren durchgeführt (S409). Als Nächstes führt der Empfänger 505 Schritte S410 bis S413 durch, wie sie in 20 gezeigt sind. Die Schritte S410 bis S413 sind im Wesentlichen ähnlich den in 15 gezeigten Schritten S210 bis S213.
Ein solches Kommunikationssystem, ein solcher Empfänger 505 und ein solches Kommunikationsverfahren können Vorteile bereitstellen, die im Wesentlichen ähnlich jenen sind, die durch das Kommunikationssystem 1, den Empfänger 5 und das Kommunikationsverfahren erzielt werden, die in 2, 8 bzw. 15 gezeigt sind. Ferner multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer 553 die Empfangssignale 7 jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit Antennengewichten nachdem die Spreizcodemultiplizierer 52d die Empfangssignale 7 unter Verwendung von Spreizcodes für die Datenkanäle #1 bis #n in Entsprechung zu den Empfangssignalen 7 multipliziert haben; die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f multiplizieren die Empfangssignale 7 auf jedem der Sub-Träger mit Sub-Trägergewichten; und die Symbolkombiniereinheiten 552g führen Entspreizen durch durch Kombinieren der Empfangssignale 7, die mit den Sub-Trägergewichten multipliziert worden sind, über die Spreizcodedauer der Spreizcodes. Die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 führt Antennendiversitäts-Kombinieren durch durch Kombinieren der Empfangssignale 7, die mit den Antennengewichten multipliziert worden sind, unter den Antennen nachdem das Entspreizen ausgeführt worden ist.
Daher kann die Antennengewichtssteuerung 581 Antennengewichte unter Berücksichtigung des Einflusses der Interferenz zwischen den Datenkanälen auf den Empfangssignalen 7 bestimmen, die unter Verwendung der Spreizcodes multipliziert worden sind, multipliziert mit den Sub-Trägergewichten, und kombiniert über die Spreizcodedauer der Spreizcodes, d.h., der Empfangssignale 7, die entspreizt worden sind. Dann multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer 553 die Signale mit Antennengewichten. Schließlich kombiniert die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 die Empfangssignale 7, die mit den unter Berücksichtigung des Einflusses der Interferenz zwischen den Datenkanälen #1 bis #n bestimmten Antennengewichten multipliziert worden sind, unter den Antennen. Daher kann der Empfänger 505 den Einfluss der Interferenz zwischen den Datenkanälen auf Datensymbolen in angemessener Weise reduzieren, hierdurch ein verbessertes Signalübertragungsverhalten erzielend.
[Vierte Ausführungsform]
Ein Kommunikationssystem und ein Kommunikationsverfahren gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung werden nun beschrieben. Das Kommunikationssystem der vierten Ausführungsform hat einen Empfänger 605, wie er in 21 gezeigt ist.
(Empfänger)
Wie in 21 gezeigt, hat der Empfänger 605 eine Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n, eine Vielzahl von Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n, eine Gewichtungssteuerung 608, eine Antennensignal-Kombiniereinheit 643, einen Zeit/Frequenz-Wandler 654, eine Spreizcode-Erzeugungseinheit 655, eine Vielzahl von Spreizcode-Multiplizierern 656, eine Vielzahl von Sub-Trägergewichts-Multiplizierern 657, eine Vielzahl von Symbolkombiniereinheiten 658, einen Seriell/Parallel-Wandler 56, einen Datendatenmodulator 57, einen Fehlerkorrektur-Decoder 58 und eine Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59. Die Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n haben einen Symboltimingdetektor 52a, eine Schutzintervall-Löscheinheit 52b und einen Antennengewichts-Multiplizierer 652c. Die Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n, der Seriell/Parallel-Wandler 56, der Datendemodulator 57, der Fehler-Korrektur-Decoder 58, die Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59, der Symbol-Timingdetektor 52a und die Schutzintervall-Löscheinheit 52b sind im Wesentlichen ähnlich jener des in 8 gezeigten Empfängers 5. Daher sind sie durch ähnliche Bezugszeichen in 21 gekennzeichnet und werden hier nicht beschrieben.
Nachdem ein Sendesignal 6 durch die Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangen worden ist, werden Prozesse ähnlich jener in dem in 8 gezeigten Empfänger 5 bis zu dem Entfernen von Schutzintervallen von den Empfangssignalen 7 bei der Schutzintervall-Löscheinheit 52b ausgeführt.
Die Gewichtungssteuerung 608 hat eine Antennengewichts-Steuerung 681 und eine Sub-Trägergewichtssteuerung 682. Die Gewichtungssteuerung 508 passt Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten derart an, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind. Die Gewichtungssteuerung 608 stimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte vorzugsweise derart ab, dass die Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind und dass ein großartiges SNR erzielt wird. Die Gewichtungssteuerung 608 stimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte ab und bestimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte separat.
Die Antennengewichtssteuerung 681 bestimmt Antennengewichte unter Verwendung des selektiven Kombinierverfahrens, des EGC-Verfahrens oder des Maximalverhältniskombinierverfahrens. Die Antennengewichtssteuerung 811 bis 813, die in 10A, 10B bzw. 10C gezeigt sind, können als Antennengewichtssteuerung 681 verwendet werden. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 682 bestimmt Sub-Trägergewichte unter Verwendung von ORC, MRC, EGC oder MMSEC. Die Sub-Trägergewichtssteuerungen 821 bis 828, die in 12D und 13A bis 13G gezeigt sind, können als Sub-Trägergewichtssteuerung 682 verwendet werden. Die Antennengewichtssteuerung 681 gibt Antennengewichte in die Antennengewichts-Multiplizierer 652c der jeweiligen Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n ein. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 682 gibt Sub-Trägergewichte in die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 657 ein.
Die Antennengewichts-Multiplizierer 652c jeder der Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n multipliziert Empfangssignale 7, die von den Antennen empfangen worden sind, um sie durch die Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n zu verarbeiten, mit Sub-Trägergewichten. Der Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 652c jeder der Antennensignal-Verarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n wird nur geholt zum Multiplizieren eines Empfangssignals 7, das durch die jeweiligen der Antennen 51₁ bis 51n empfangen worden ist, mit dem Antennengewicht. Daher ist es erforderlich, nur eine solche Einheit in jeder der Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n bereitzustellen. Die Konfiguration der Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n wird demnach vereinfacht. Der Antennengewichts-Multiplizierer 652c jeder der Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n gibt das Empfangssignal 7 multipliziert mit dem Antennengewicht in die Antennensignal-Kombiniereinheit 653 ein.
Die Antennensignal-Kombiniereinheit 643 kombiniert die von den Antennengewichts-Multiplizierern 652c jeder der Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n eingegebenen Empfangssignale 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n. Derart wird Antennendiversitäts-Kombinieren durchgeführt. Die Antennensignal-Kombiniereinheit 653 gibt die unter den Antennen 51₁ bis 51n kombinierten Empfangssignale 7 in den Zeit/Frequenz-Wandler 654 ein. Der Zeit/Frequenz-Wandler 654 führt Zeit/Frequenz-Wandlung auf den Empfangssignalen durch nach dem Kombinieren unter den Antennen 51₁ bis 51n, die von der Antennensignal-Kombiniereinheit 653 eingegeben werden, um sie in ein Empfangssignal 7 auf jedem der Sub-Träger zu demultiplexieren. Der Zeit/Frequenz-Wandler 654 gibt die Empfangssignale 7 demultiplexiert auf einer Subträger-für-Subträger-Basis zu den Spreizcode-Multiplizierern 656 ein.
Die Spreizcodeerzeugungseinheit 655 erzeugt Spreizcodes ähnlich den Spreizcodes, mit denen die Empfangssignale multipliziert worden sind. Die Spreizcodeerzeugungseinheit 655 gibt die erzeugten Spreizcodes in die Spreizcode-Multiplizierer 656 ein. Spreizcode-Multiplizierer 656 multiplizieren das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger nach dem Kombinieren unter den Antennen 51₁ bis 51n, welches multiplexiert worden ist durch den Zeit/Frequenz-Wandler 654, unter Verwendung der Spreizcodes der Datenkanäle #1 bis #n, über die das Empfangssignal 7 in der Richtung der Frequenzachse gesendet worden ist. Durch derartiges Multiplizieren des Empfangssignals 7 unter Verwendung der Spreizcodes kann der Einfluss der Multiplikation unter Verwendung der Spreizcodes bei dem Sender aus dem Signal eliminiert werden. Die Spreizcode-Multiplizierer 656 sind in einer Menge gleich der Anzahl der Sub-Träger vorgesehen. Jeder der Spreizcode-Multiplizierer 656 multipliziert das Empfangssignal 7 auf dem jeweiligen Sub-Träger nach dem Kombinieren unter den Antennen 51₁ bis 51n mit einem Spreizcode. Die Spreizcode-Multiplizierer 656 geben die Empfangssignale 7 multipliziert unter Verwendung der Spreizcodes in die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 657 ein.
Die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 657 multiplizieren das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger, das von den jeweiligen Spreizcode-Multiplizierern 52e eingegeben worden ist, mit einem Sub-Trägergewicht. Die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 657 sind in einer Menge gleich der Anzahl der Sub-Träger vorgesehen. Jeder der Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 657 gibt das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger multipliziert mit dem Sub-Trägergewicht, zu den Symbolkombiniereinheiten 658. Die Symbolkombiniereinheiten 658 kombinieren das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger nach dem Kombinieren unter den Antennen, eingegeben von dem Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 657, über die Spreizcodedauer der Spreizcodes für die Datenkanäle #1 bis #n, die dem Empfangssignal 7 zugeordnet sind. Derart wird Entspreizen vorgenommen.
In dem Empfänger 605 multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer 652c der jeweiligen Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n die Empfangssignale 7 mit den Antennengewichten, und die Antennensignal-Kombiniereinheit 653 kombiniert sie unter den Antennen 51₁ bis 51n. Dann demultiplexiert der Zeit/Frequenz-Wandler 654 die Empfangssignale 7 nach dem Kombinieren unter den Antennen in ein Empfangssignal auf jedem Sub-Träger. Die Spreizcodemultiplizierer 656 multiplizieren das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger nach dem Kombinieren unter den Antennen 51₁ bis 51n unter Verwendung der Spreizcodes. Schließlich multiplizieren die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 657 die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Sub-Trägern nach dem Kombinieren unter den Antennen 51₁ bis 51n mit den Sub-Trägergewichten, und die Symbolkombiniereinheiten 658 kombinieren sie über die Spreizcodedauer der Spreizcodes. Derart wird Entspreizen ausgeführt. Als ein Ergebnis des Kombinierens bei den Symbolkombiniereinheiten 658 werden Datensymbole zu ihren Zuständen wiedergewonnen, bevor sie unter Verwendung von Spreizcodes bei dem Sender multipliziert worden sind.
Das Empfangssignal 7 kombiniert durch Symbolkombiniereinheiten 658 wird in den Seriell/Parallel-Wandler 56 eingegeben. Daraufhin werden Prozesse ähnlich zu denen in dem in 8 gezeigten Empfänger 5 zum Ausgeben von Datensymbolen ausgeführt.
In dem in 21 gezeigten Empfänger 605 multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer 652c die Empfangssignale 7 von jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit Antennengewichten; die Empfangssignalkombiniereinheiten 653 führen Antennendiversitäts-Kombinieren durch zum Kombinieren der mit den Antennengewichten multiplizierten Empfangssignale 7 unter den Antennen; die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 657 multiplizieren daraufhin die Empfangssignale 7, die mit den Spreizcodes multipliziert worden sind, auf jedem der Sub-Träger mit den Sub-Trägergewichten; und die Symbolkombiniereinheiten 658 führen Entspreizen durch zum Kombinieren der Empfangssignale 7 multipliziert mit Sub-Trägergewichten über die Spreizcodedauer der Spreizcodes.
In diesem Fall bestimmt die Sub-Trägergewichtssteuerung 682, ob der Zustand der Empfangssignale 7 multipliziert mit den Antennengewichten beizubehalten ist oder der Zustand der Empfangssignale wieder multipliziert mit den Antennengewichten, basierend auf den Antennengewichten, mit denen die Empfangssignale 7 zuerst multipliziert worden sind. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 682 stimmt vorzugsweise die Sub-Trägergewichte basierend auf einem Ergebnis des Bestimmens ab. In diesem Fall bestimmt die Antennengewichtssteuerung 681 vorzugsweise die Antennengewichte durch Verwenden des EGC-Verfahrens, und die Sub-Trägergewichtssteuerung 682 bestimmt die Sub-Trägergewichte vorzugsweise durch Verwenden entweder des MMSEC- oder des EGC-Verfahrens.
Die Gewichtungssteuerung 608 holt Antennengewichtsdaten und Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen 7, wenn das selektive Kombinierverfahren, das Maximalverhältniskombinierverfahren, ORC, MRC oder MMSEC verwendet wird. Wie in 21 gezeigt, holt die Antennengewichtssteuerung 681 Antennengewichtsdaten von einem Empfangssignal 7, von dem Schutzintervalle durch die Schutzintervall-Löscheinheit 52b entfernt worden sind, und die noch nicht mit einem Antennengewicht bei dem Antennengewichts-Multiplizierer 652c multipliziert worden sind.
Die Sub-Trägergewichtssteuerung 682 bestimmt Sub-Trägergewichte basierend auf Empfangssignalen 7, die unter den Antennen 51₁ bis 51n bei der Antennensignal-Kombiniereinheit 652 kombiniert worden sind, demultiplexiert in ein Empfangssignal auf jedem Sub-Träger bei dem Zeit/Frequenz-Wandler 654, und multipliziert unter Verwendung von Spreizcodes bei den Spreizcode-Multiplizierern 656, und die noch nicht mit Sub-Trägergewichten bei den Sub-Trägergewichts-Multiplizierern 657 multipliziert worden sind. Demnach kann die Sub-Trägergewichtssteuerung 682 die Sub-Trägergewichte unter Berücksichtigung des Einflusses der Multiplikation der Empfangssignale 7 mit Antennengewichten und Kombinieren von ihnen unter den Antennen 51₁ bis 51n bestimmen. Zudem kann die Sub-Trägergewichtssteuerung 682 Sub-Trägergewichtsdaten verwenden, die von Empfangssignalen 7 geholt worden sind, von denen der Einfluss der Multiplikation unter Verwendung von Spreizcodes bei dem Sender eliminiert worden ist. Daher können geeignetere Sub-Trägergewichte erhalten werden. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 682 kann Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen holen, die in ein Empfangssignal auf jedem Sub-Träger bei dem Zeit/Frequenz-Wandler 654 demultiplexiert worden sind, und die noch nicht unter Verwendung von Spreizcodes bei den Spreizcode-Multiplizierern 656 multipliziert worden sind. Wenn irgendeine der Sub-Trägergewichtssteuerungen 824, 825, 827 und 828, die in 12D, 13D, 13F bzw. 13G gezeigt sind, als Sub-Trägergewichtssteuerung 682 verwendet wird, werden die Sub-Trägergewichtsdaten von Empfangssignalen 7 geholt, die durch die Symbolkombiniereinheiten 658 entspreizt worden sind. Dies ermöglicht es, den Prozess bei der Sub-Trägergewichtssteuerung 682 zu vereinfachen, weil sie derart eingeholte Sub-Trägergewichtsdaten unverändert verwenden kann.
Wenn die in 13E gezeigte Sub-Trägergewichtssteuerung 826 als die Sub-Trägergewichtssteuerung 682 verwendet wird, werden Sub-Trägergewichtsdaten vorzugsweise von Empfangssignalen 7 geholt, die auf einer Subträger-für-Subträger-Basis demultiplexiert sind. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 682 bestimmt vorzugsweise ein Sub-Trägergewicht basierend auf dem Empfangssignal auf jedem Sub-Träger. Dies ermöglicht es dem Kanalschätzer 826e, dem Rauschleistungsschätzer 826b und dem Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c, eine Kanalschätzung, einen Rauschleistungsschätzwert bzw. einen Schätzwert der Anzahl multiplexierter Codes jeweils für jeden Sub-Träger zu erhalten.
In dem Empfänger 605 kann der Zeit/Frequenz-Wandler 654 stromabwärts von dem Antennengewichts-Multiplizierer 652c in jeder der Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n vorgesehen sein. In diesem Fall geben die Zeit/Frequenz-Wandler der jeweiligen Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n Empfangssignale 7 demultiplexiert auf einer Subträger-für-Subträger-Basis zu der Antennensignal-Kombiniereinheit 653 ein. In einer solchen Konfiguration braucht ein Antennengewichts-Multiplizierer 652c nur ein Empfangssignal 7 zu multiplizieren, das von der jeweiligen der Antennen 51₁ bis 51n empfangen wird, und es muss nur eine solche Einheit in jeder der Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n vorgesehen sein. Dies ermöglicht eine Vereinfachung der Konfiguration der Signalverarbeitungseinheiten 652₁ bis 652n.
(Kommunikationsverfahren)
Nun wird das Empfangen eines Empfangssignals unter Verwendung des in 21 gezeigten Empfängers 605 beschrieben. Wie in 22 gezeigt, führt der Empfänger 605 die Schritte S501 bis S503 durch. Schritte S501 bis S503 sind im Wesentlichen ähnlich den in 15 gezeigten Schritten S201 bis S203.
Als Nächstes bestimmt der Empfänger 605 Antennengewichte und multipliziert ein Empfangssignal 7 jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit derart bestimmten Antennengewichten (S504). Dann kombiniert der Empfänger 605 die Empfangssignale 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n (S505). Derart wird Antennendiversitäts-Kombinieren durchgeführt. Als Nächstes führt der Empfänger 605 Zeit/Frequenz-Wandlung auf den Empfangssignalen 7 durch zum Demultiplexieren der unter einer Vielzahl von Sub-Trägern mit unterschiedlichen Frequenzen gespreizten Empfangssignale 7 in Empfangssignale auf einer Subträger-für-Subträger-Basis (S506). Der Empfänger 605 erzeugt Spreizcodes ähnlich den Spreizcodes, mit denen die Empfangssignale 7 multipliziert worden sind. Dann multipliziert der Empfänger 605 die Empfangssignale 7, die von der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangen worden sind, unter Verwendung der Spreizcodes für die Datenkanäle, die den Empfangssignalen 7 zugeordnet sind (S507).
Als Nächstes bestimmt der Empfänger 605 Sub-Trägergewichte und multipliziert das Empfangssignal auf jedem der Sub-Träger mit den bestimmten Sub-Trägergewichten (S508). Der Empfänger 605 kombiniert dann die Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes (S509). Derart wird Entspreizen vorgenommen. Datensymbole werden derart in ihren Zuständen vor dem Multipliziertwerden mit den Spreizcodes bei dem Sender wiedergewonnen. Als Nächstes führt der Empfänger 605 Schritte S510 bis S513 durch, wie in 22 gezeigt. Schritte S510 bis S513 sind im Wesentlichen ähnlich den in 15 gezeigten Schritten S210 bis S213.
Ein solches Kommunikationssystem, ein solcher Empfänger 605 und ein solches Kommunikationsverfahren können im Wesentlichen ähnliche Vorteile bereitstellen wie jene, die durch das Kommunikationssystem 1, den Empfänger 5 und das Kommunikationsverfahren, die in 2, 8 bzw. 15 gezeigt sind, erzielt werden. Ferner multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer 652c die Empfangssignale 7 jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit Antennengewicht bevor die Empfangssignale 7 durch die Zeit/Frequenz-Wandler 654 in ein Empfangssignal auf jedem der Sub-Träger demultiplexiert werden, und die Antennensignal-Kombiniereinheit 653 kombiniert die mit dem Antennengewicht multiplizierten Empfangssignale 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n. Daraufhin demultiplexiert der Zeit/Frequenz-Wandler 654 sie in das Empfangssignal auf jedem der Sub-Träger. Die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 657 multiplizieren die Empfangssignale 7 auf den jeweiligen Sub-Trägern mit Sub-Trägergewichten. Schließlich kombinieren die Symbolkombiniereinheiten 658 die mit den Sub-Trägergewichten multiplizierten Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer von Spreizcodes.
Daher brauchen der Zeit/Frequenz-Wandler 654, die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 657 und die Symbolkombiniereinheiten 658 nicht den Prozess des Demultiplexierens von Empfangssignalen 7 in ein Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger, den Prozess des Multiplizierens von ihnen mit Sub-Trägergewichten und den Prozess des Kombinierens der Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes separat auf jedem der Signale, die von der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden, auszuführen. Das heißt, der Zeit/Frequenz-Wandler 654, die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 657 und die Symbolkombiniereinheiten 658 den Prozess des Demultiplexierens von Empfangssignalen 7 in ein Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger, den Prozess des Multiplizierens von ihnen mit Sub-Trägergewichten und den Prozess des Kombinierens der Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes auf einem Empfangssignal 7, das durch Kombinieren zwischen der Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n erhalten wird, kollektiv ausführen.
[Fünfte Ausführungsform]
Nun wird ein Kommunikationssystem gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Die Kommunikation gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung hat einen Sender 404, wie er in 23 gezeigt ist, oder einen Sender 504, wie er in 25 gezeigt ist.
(Sender)
Wie in 23 gezeigt, hat der Sender 404 eine Vielzahl von Signalverarbeitungseinheiten 441₁ bis 441n, eine Signalkombiniereinheit 442, einen Frequenz/Zeit-Wandler 43, eine Schutzintervalleinfügeeinheit 44, und eine Antenne 45. Die Signalverarbeitungseinheit en 441₁ bis 441n haben eine Datensymbolerzeugungseinheit 41a, einen Fehlerkorrekturcodierer 41b, einen Datenmodulator 41c, einen Seriell/Parallel-Wandler 241d, eine Spreizcodeerzeugungseinheit 41e, eine Vielzahl von Symbolkopierern 241f, eine Vielzahl von Spreizcodemultiplizierern 241g, eine Ausbreitungspfad-Variationsschätzungspilotsymbol-Einfügeeinheit 441h, eine Gewichtsaktualisierungspilotsignal-Einfügeeinheit 441i und eine Datenkanalsignalkombiniereinheit 441j.
Die Datensymbolerzeugungseinheiten 41e, die Fehlerkorrekturcodierer 41b, die Datenmodulatoren 41c, die Spreizcodeerzeugungseinheiten 41e, der Frequenz/Zeit-Wandler 43 und die Schutzintervalleinfügeeinheit 44 sind im Wesentlichen ähnlich zu jenen des in 3 gezeigten Senders 4. Die Seriell/Parallel-Wandler 241d, die Vielzahl von Symbolkopierern 241f und die Vielzahl von Spreizcodemultiplizierern 241g sind im Wesentlichen ähnlich zu jenen des in 5 gezeigten Senders 204. Daher wird ihre Beschreibung in 23 weggelassen.
Eine Ausbreitungspfad-Variationsschätzpilotsymbol-Einfügeeinheit 441h fügt Pilotsymbole zum Schätzen einer Ausbreitungspfad-Variation in die Datensymbole ein. Demnach wird ein Sendesignal 6 erzeugt, in dem ein Datensignal und eine Pilotsignal zum Schätzen von Ausbreitungspfadvariationen multiplexiert sind. Symbole, deren Amplitude und Phase einem Empfänger 5 bekannt sind, werden als Pilotsymbole zum Schätzen einer Ausbreitungspfad-Variation verwendet. Die Pilotsymbole zum Schätzen von Ausbreitungspfadvariation werden durch den Empfänger zum Schätzen einer Ausbreitungspfadvariation des Empfangssignals verwendet.
Die Gewichtsaktualisierungspilotsignal-Einfügeeinheit 441i fügt Pilotsignale zum Aktualisieren des Gewichts in die Datensignale ein. Demnach wird ein Sendesignal 6 erzeugt, indem ein Datensignal und ein Pilotsignal zum Aktualisieren von Gewichten multiplexiert sind. Symbole, deren Amplitude und Phase dem Empfänger 5 bekannt sind, werden als Pilotsymbole zum Aktualisieren von Gewichten verwendet. Die Pilotsignale zum Aktualisieren von Gewichten werden durch den Empfänger zum Schätzen von Fehlern zwischen einem Empfangssignal nach dem Entspreizen und einem Sendesignal verwendet zum Aktualisieren von Sub-Trägergewichten. Gemeinsame Pilotsymbole können in der Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n als Pilotsymbole zum Schätzen von Ausbreitungspfad-Variationen und Pilotsymbole zum Aktualisieren von Gewichten verwendet werden und alternativ können unterschiedliche Pilotsymbole in jedem der Datenkanäle #1 bis #n zu verwenden sein.
Die Datenkanalsignal-Kombiniereinheiten 441j kombinieren ein Datensignal, ein Pilotsignal zum Schätzen von Ausbreitungspfadvariation und Pilotsignale zum Aktualisieren eines Gewichts in jedem der Datenkanäle #1 bis #n. In dem Sender 404 werden das Pilotsignal zum Aktualisieren des Gewichts und das Datensignal unter Verwendung eines Codemultiplexverfahrens multiplexiert, bei dem sie in der Richtung einer Spreizcodeachse multiplexiert werden. In dem Sender 404 sind das Pilotsignal zum Aktualisieren von Gewichten und das Datensignal, die Code-multiplexiert worden sind, multiplexiert worden mit dem Pilotsignal zum Schätzen der Ausbreitungspfadvariation von Zeitmultiplex, bei dem sie in der Richtung einer Zeitachse multiplexiert sind.
Die Datensymbolerzeugungseinheiten 41a führen durch Datenmodulatoren 41c Prozesse ähnlich jener in dem in 3 gezeigten Sender 4 aus. Die Datenmodulatoren 41c und die Ausbreitungspfad-Variationsschätzungspilotsymbol-Einfügeeinheit 441h geben Datensymbole und Pilotsymbole zum Schätzen von Ausbreitungspfadvariation zu unterschiedlichen Zeiten zu den Seriell/Parallel-Wandlern 241d. Demnach werden Datensymbole und Pilotsymbole zum Schätzen von Ausbreitungspfadvariationen Zeit-multiplexiert. Speziell werden Datensymbole und Pilotsymbole zum Schätzen von Ausbreitungspfadvariationen in die Seriell/Parallel-Wandler 241d zu unterschiedlichen Zeiten durch die Schalteinheiten eingegeben, die den Eingang von Datensymbolen von den Datenmodulatoren 41c zu den Seriell/Parallel-Wandlern 241d und die Eingabe von Pilotsymbolen von Schätzen von Ausbreitungspfadvariationen von einer Ausbreitungspfad-Variationsschätzpilotsymbol-Einfügeeinheit 441h zu den Seriell/Parallel-Wandlern 241d umschaltet.
Die Seriell/Parallel-Wandler 241d führen durch Spreizcode-Multiplizierer 241g Prozesse ähnlich jener in dem in 3 gezeigten Empfänger 204 aus mit der Ausnahme, dass die Spreizcode-Multiplizierer 241g die Pilotsymbole zum Schätzen von Pfadvariationen und die Datensymbole mit unterschiedlichen Spreizcodes multiplizieren. Die Spreizcode-Multiplizierer 241g geben Datensignale und Pilotsignale für das Schätzen von Ausbreitungspfad-Schwankungen bzw. Variationen, welche Pilotsignale unter Verwendung von Spreizcodes multipliziert worden sind, und die Zeit-multiplexiert worden sind, zu den Datenkanalsignalkombiniereinheiten 441j.
Die Datenkanalsignalkombiniereinheiten 441j kombinieren die Datensignale und Pilotsignale zum Schätzen der Ausbreitungspfadvariation, die über die jeweiligen Datenkanäle #1 bis #n zu senden sind. Die Datenkanal-Signalkombiniereinheiten 441j geben die kombinierten Datensignale und Pilotsignale für die Schätzung der Ausbreitungspfadvariation zu der Signalkombiniereinheit 442.
Die Gewichtsaktualisierungspilotsignal-Einfügeeinheit 441i gibt Pilotsignale zum Aktualisieren von Gewichten zu der Datensignalkombiniereinheit 442, wobei die Signale erhalten werden durch Multiplizieren der Pilotsymbole zum Aktualisieren der Gewichte mit denselben Spreizcodes wie jene, die auf den Pilotsymbolen multipliziert sind zum Schätzen einer Ausbreitungspfadvariation bei den Signalverarbeitungseinheiten 441₁ bis 441n. Die Signalkombiniereinheit 442 multiplexiert die Zeit-multiplexierten Datensignale und Pilotsignale zum Schätzen von Ausbreitungspfadschwankungen, die von den Datenkanal-Signalkombiniereinheiten 441j der Signalverarbeitungs-Einheiten 441₁ bis 441n von den jeweiligen Datenkanälen #1 bis #n eingegeben worden sind, mit den Pilotsignalen für die Schätzung von Ausbreitungspfadvariationen, die von der Datensignalkombiniereinheit 441j auf einer Codemultiplexbasis eingegeben werden. Daraufhin führt der Frequenz/Zeit-Wandler 43 durch die Antenne 45 ein Verarbeitung durch ähnlich jener in dem in 3 gezeigten Sender 4.
Als ein Ergebnis wird ein in 24 gezeigtes Sendesignal 6d erhalten. In dem Sendesignal 6d sind Pilotsignale 63d zum Aktualisieren von Gewichten und Datensignale 61d Codemultiplexiert in der Richtung der Spreizcodeachse, und die Pilotsignale 63d zum Aktualisieren der Gewichte und die Datensignale 61d sind mit Pilotsignalen 62d zum Schätzen von Ausbreitungspfadvariationen auf einer Zeitmultiplexbasis in der Richtung einer Zeitachse multiplexiert. Die Pilotsignale 62d für das Abschätzen von Ausbreitungspfadvariationen und die Pilotsignale 63 zum Aktualisieren von Gewichten sind Zeit-multiplexiert unter Verwendung derselben Spreizcodes. Das Sendesignal 6d wird in der Richtung einer Frequenzachse gespreizt, um ein Mehrträger-CDMA-Signal zu werden.
Demnach sind die Ausbreitungspfad-Variationsschätzpilotsymbol-Einfügeeinheit 441h und die Gewichtsaktualisierungspilotsignal-Einfügeeinheit 441i in dem Sender 404 separat vorgesehen. Daher ist der Sender 404 imstande, separat optimale Pilotsymbole für die Schätzung von Ausbreitungspfadvariationen und optimale Pilotsymbole für die Aktualisierung von Gewichten zu senden, die Fehler zwischen einem Empfangssignal nach dem Entspreizen und einem Sendesignal zulassen. Ferner kann der Sender 404 das Sendesignal 6 unter Verwendung eines Verfahrens des Multiplexierens, das geeignet ist für jedes der Pilotsymbole, erzeugen. Da die Pilotsignale 63d zum Aktualisieren von Gewichten eine lange Dauer haben, wie in 24 gezeigt, werden sie beispielsweise die Rahmeneffizienz reduzieren, wenn sie Zeit-multiplexiert sind mit den Datensignalen 61d. Daher kann die Rahmeneffizienz verbessert werden durch Verwenden von Code-Multiplexieren für die Pilotsignale 63d zum Aktualisieren von Gewichten. Die Pilotsignale 62d zum Abschätzen von Ausbreitungspfadvariationen haben ein kurze Dauer. Daher kann Zeit-multiplexieren verwendet werden für die Pilotsignale 62d zum Abschätzen von Ausbreitungspfad-Variationen, um eine Zwischen-Code-Interferenz bei den Pilotsignalen 62d zum Abschätzen von Ausbreitungspfad-Variationen zu vermeiden. Dies ermöglicht es, die Genauigkeit der Abschätzung von Ausbreitungspfadvariationen, die von einem Empfänger ausgeführt wird, zu verbessern.
Wie in einem in 25 gezeigten Sender 504 zu sehen ist, können, um Datensignale mit Pilotsignalen für die Abschätzung von Ausbreitungspfadvariationen und Pilotsignalen für das Aktualisieren von Gewichten zu zeit-multiplexieren, die Signalverarbeitungseinheiten 541 bis 541n der jeweiligen Datenkanäle #1 bis #n mit einer Ausbreitungspfad- Variationsschätzpilotsymbol-Einfügeeinheit 441h versehen sein zum Einfügen von Pilotsymbolen zum Abschätzen von Ausbreitungspfadvariation in dem Seriell/Parallel-Wandler 241d, und eine Gewichtsaktualisierungspilotsignal-Einfügeeinheit 541i zum Einfügen von Pilotsymbolen für das Aktualisieren von Gewichten in dem Seriell/Parallel-Wandler 241d. Ferner kann, um Datensignale mit Pilotsignalen für das Abschätzen von Ausbreitungspfadvariationen und Pilotsignalen für das Aktualisieren von Gewichten zu Code-multiplexieren, eine Ausbreitungspfad-Variationsschätzpilotsignal-Einfügeeinheit 541h vorgesehen sein, um zwischen Pilotsymbolen zum Abschätzen von Ausbreitungspfadvariationen eingefügt zu werden, in der Signalkombiniereinheit 442, und eine Gewichtsaktualisierungspilotsignal-Einfügeeinheit 441i, um zwischen Pilotsignalen zum Aktualisieren von Gewicht eingefügt zu werden, in der Signalkombiniereinheit 442.
In einem solchen Sender 504 können geeignete Verfahren zum Multiplexieren ausgewählt werden und mit Multiplexdaten-Signalen, Pilotsignalen zum Aktualisieren von Gewichten und Pilotsignalen zum Abschätzen von Ausbreitungspfadvariationen kombiniert werden. Der Sender 504 ist demnach imstande, ein optimales Sendesignal zu erzeugen.
(Empfänger)
Wenn irgendeiner der Empfänger 5, 205, 505 und 605, die in 8, 11, 19 bzw. 21 gezeigt sind, ein Empfangssignal 7, das Pilotsymbole zum Abschätzen von Ausbreitungspfadvariation und Pilotsymbole zum Aktualisieren von Gewichten einschließt, von dem Sender 404 oder 405 empfängt, kann eine Sub-Trägergewichtssteuerung 829, wie sie in 26 gezeigt wird, als Sub-Trägergewichtssteuerung 82, 282, 482, 582 oder 682 verwendet werden. Die Merkmale der Sub-Trägergewichtssteuerung 829 können in der in 16 gezeigten Gewichtungssteuerung 308 enthalten sein.
Wie in 26 gezeigt, hat die Sub-Trägergewichtssteuerung 829 einen Kanalschätzer 829a, einen Rauschleistungsschätzer 829b, einen Multiplexcodeanzahl-Schätzer 829c, eine Gewichtsberechnungseinheit 829d, einen Fehlerschätzer 829e, eine Referenzsymbol-Speichereinheit 829, eine Gewichtsaktualisierungseinheit 829g und eine Schalteinheit 829h.
Der Kanalschätzer 829a, der Rauschleistungsschätzer 829b und der Multiplexcodeanzahl-Schätzer 829c sind im Wesentlichen ähnlich zu dem Kanalschätzer 826a, dem Rauschleistungs-Schätzer 826b bzw. dem Multiplexcodeanzahl-Schätzer 826c der in 13E gezeigten Sub-Trägergewichtssteuerung 826 mit der Ausnahme, dass sie Pilotsymbol 72a zum Abschätzen von Ausbreitungspfadvariationen zum Schätzen jeweiliger betrachteter Werte verwenden. Die Gewichtsberechnungseinheit 829d ist im Wesentlichen ähnlich der Gewichtsberechnungs-Einheit 826d, die in 13 gezeigt wird, mit der Ausnahme, dass sie Sub-Trägergewichte, die durch dieselbe bestimmt sind, in die Schalteinheit 829h eingibt.
Der Fehlerschätzer 829e ist im Wesentlichen ähnlich dem Fehlerschätzer 827a der in 13F gezeigten Sub-Trägergewichtssteuerung 827 mit der Ausnahme, dass sie Pilotsymbole 72b für das Aktualisieren von Gewichten zum Schätzen von Fehlern verwendet. Die Referenzsymbolspeicher-Einheit 829f hält Pilotsymbole zum Aktualisieren von Gewichten, die von dem Sender 304 oder 404 zu senden sind, als Referenzsymbole. Die Gewichtsaktualisierungseinheit 829g gibt Sub-Trägergewichte, die durch dieselbe bestimmt sind, in die Schalteinheit 829h ein. Die Gewichtsaktualisierungs-Einheit 829g bestimmt keine Sub-Trägergewichte, wenn sie zuerst ein Empfangssignal 7 empfängt, weil es kein Pilotsymbol nach dem Entspreizen gibt, das eine Schätzung eines Fehlers erfordert. Die Gewichtsaktualisierungseinheit 829g ist anderweitig im Wesentlichen ähnlich der Gewichtsaktualisierungseinheit 827c der Sub-Trägergewichtssteuerung 827, die in 13F gezeigt wird.
Die Schalteinheit 829h gibt von der Gewichtsberechnungs-Einheit 829d eingegebene Sub-Trägergewichte und von der Gewichtsaktualisierungeinheit 829g eingegebene Sub-Trägergewichte in die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54, 552f bzw. 657 der Empfänger 5, 205, 505 und 605, die in 8, 11, 19 bzw. 21 gezeigt werden, und in den Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f des in 16 gezeigten Empfängers 305 auf einer geschalteten Basis ein.
Wenn ein Empfangssignal 7 zum ersten Mal empfangen wird, gibt die Schalteinheit 829h, da es kein Pilotsymbol nach dem Entspreizen gibt, das erforderlich ist zum Abschätzen eines Fehlers, Subtrahiergewichte, die von der Gewichtsberechnungseinheit 829d bestimmt worden sind, in den Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54, 552f oder 657 oder den Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f als Anfangswerte ein. Daraufhin gibt sie Sub-Trägergewichte, die von der Gewichtsaktualisierungseinheit 829g bestimmt worden sind, in den Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54, 552f oder 657 oder den Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f ein. Dies ermöglicht es, das Empfangssignal 7 mit geeigneteren Anfangswerten als Sub-Trägergewichten zu multiplizieren.
Die Schalteinheit 829h kann in geeigneter Weise eingestellt werden, um Sub-Trägergewichte, die von der Gewichtsberechnungseinheit 829d oder der Gewichtsaktualisierungseinheit 829g erhalten worden sind, in die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 54, 552f oder 657 oder den Kollektivgewichts-Multiplizierer 352f einzugeben. Demgemäss ist das Schaltsystem nicht auf das oben beschriebene beschränkt.
Eine solche Sub-Trägergewichtssteuerung 829 ermöglicht es, eine Kanalschätzung, eine Rauschleistungsschätzung und eine Schätzung der Multiplexcodeanzahl angemessener unter Verwendung von Pilotsymbolen zum Schätzen von Ausbreitungspfadvariationen zu erhalten, die optimal sind für das Abschätzen von Ausbreitungspfadvariationen. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 829 kann einen Fehler in geeigneterer Weise unter Verwendung von Pilotsymbolen für Gewichtsaktualisierung abschätzen, die optimal sind für das Abschätzen eines Fehlers zwischen einem Empfangssignal nach dem Entspreizen und einem Sendesignal. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 829 kann in angemessener Weise Sub-Trägergewichte verwenden, die durch die Sub-Trägergewichtsberechnungseinheit 829d bestimmt worden sind oder die Gewichtsaktualisierungseinheit 829g abhängig von der Situationen.
Die Sub-Trägergewichtssteuerungen 824, 825, 827 und 828 können Pilotsymbole 72b für Gewichtsaktualisierung verwenden und die Sub-Trägergewichtssteuerung 826 kann die Pilotsymbole 72a zum Abschätzen von Ausbreitungspfadvariationen verwenden, wenn irgendeine der Sub-Trägergewichtssteuerungen 824 bis 828, die in den 12D und 13D bis 13G gezeigt sind, als irgendeine der Sub-Trägergewichtssteuerungen 82, 282, 482, 582 bzw. 682 der Empfänger 5, 205, 505 bzw. 605, die in 8, 11, 19 und 21 gezeigt werden, verwendet wird, oder wenn die Gewichtungssteuerung 882 des in 16 gezeigten Empfängers 305 die Merkmale irgendeiner der Sub-Trägergewichtssteuerungen 824 bis 828 hat.
Das derart beschriebene Kommunikationssystem und die derart beschriebenen Sender 404 und 504 können im wesentlichen ähnliche Vorteile zu jenen des Kommunikationssystems 1 und der Sender 4, 204, 304 bereitstellen, die in 2, 3, 5 und 7 gezeigt werden. Ferner können die Sender 404 und 505, da die Ausbreitungspfadvariationschätzungs-Pilotsymboleinfüge-Einheit 411h und die Ausbreitungspfadvariationsschätzungs-Pilotsignaleinfüge-Einheit 541h getrennt von der Gewichtsaktualisierungspilotsignal-Einfügeeinheit 441i und der Gewichtsaktualisierungspilotsymbol-Einfügeeinheit 541i vorgesehen sind, die Pilotsymbole für das Abschätzen von Ausbreitungspfadvariationen und die Pilotsymbole für das Aktualisieren von Gewichten getrennt senden. Ferner können die Sender 404 und 504 ein Sendesignal 6d unter Verwendung eines für jeden Pilotsymboltyp geeigneten Multiplexier-Verfahrens erzeugen. Der Empfänger kann eine Kanalschätzung, eine Rauschleistungsschätzung und eine Schätzung der Anzahl der multiplexierten Codes unter Verwendung der Pilotsymbole für das Schätzen der Ausbreitungspfadvariationen angemessener erhalten und kann einen Fehler unter Verwendung der Pilotsymbole für das Aktualisieren von Gewichten angemessener abschätzen.
[Sechste Ausführungsform]
Nun wird ein Kommunikationssystem gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Das Kommunikationssystem der sechsten Ausführungsform hat einen Empfänger 705, wie er in 27 gezeigt ist.
(Empfänger)
Der Empfänger 705 hat eine Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n, eine Vielzahl von Signalverarbeitungseinheiten 752₁ bis 752n, eine Beurteilungseinheit 752, eine Konfigurationsschalteinheit 753, eine Entspreizung-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754, eine Diversitäts-Kombinieren-nach-Entspreizen-Einheit 755, einen Seriell/Parallel-Wandler 56, einen Datendemodulator 57, einen Fehlerkorrekturcodierer 58 und eine Datensymbol-Wiedergewinnungseinheit 59. Die Signalverarbeitungseinheit 752₁ bis 752n haben einen Symboltimingdetektor 52a, eine Schutzintervalllöscheinheit 52b und eine Empfangssignalbedingungsmesseinheit 751.
Die Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n, der Seriell/Parallel-Wandler 56, der Datendemodulator 57, der Fehlerkorrektur-Codierer 58, die Datensymbol-Wiedergewinnungseinheit 59, die Symbol-Timingdetektoren 52a und Schutzintervalllöscheinheiten 52b sind im Wesentlichen ähnlich zu jenen in dem in 8 gezeigten Empfänger 5. Daher werden sie in 27 mit ähnlichen Bezugszeichen versehen und werden hier nicht beschrieben.
Die Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 sind Messabschnitte zum Messen des Zustands des Empfangssignals 7. Die Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 messen die Leistung und die Schwund-Korrelation der Empfangssignale 7 als die Bedingung des Empfangssignals 7. Die Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 sind in einer Menge gleich der Anzahl der Antennen 51₁ bis 51n vorgesehen. In dem Empfänger 705 haben die den Antennen 51₁ bis 51n zugeordneten Signalverarbeitungseinheiten 752₁ bis 752n die Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 konfiguriert zum Messen einer Bedingung des durch die Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignals 7. Die Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 können entweder Leistung oder Schwundkorrelation der Empfangssignale 7 messen und andere Parameter, die die Bedingung des Empfangssignals 7 angeben, können gegebenenfalls gemessen werden.
Die Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 der Signalverarbeitungseinheiten 752₁ bis 752n messen die Leistungs- und Schwundkorrelationsfaktoren der Empfangssignale 7, die jeweils von den Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden. Die Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 geben Messwerte der Leistungs- und Korrelationsfaktoren der Empfangssignale 7 zu der Beurteilungseinheit 752. Die Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 der Signalverarbeitungseinheiten 752₁ bis 752n geben die Empfangssignale 7, die von den Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden, zu der Konfigurationsschalteinheit 753.
Die Beurteilungseinheit 752 steuert eine Reihenfolge des Multiplizierens eines Empfangssignals mit jedem der Sub-Träger, die unter Verwendung der Spreizcodes mit den Sub-Trägergewichten multipliziert worden sind, Kombinieren des Empfangssignals auf jedem der Sub-Träger über die Spreizcodedauer, Multiplizieren eines Empfangssignals jeder der Antennen mit den Antennengewichten, und Kombinieren des Empfangssignals jeder der Antennen unter den Antennen. Die Beurteilungseinheit 752 steuert die Reihenfolge des Entspreizens und des Antennendiversitäts-Kombinierens. Speziell steuert die Beurteilungseinheit 752 die Reihenfolge des Prozesses des Multiplizierens eines Empfangssignals 7 auf jedem Sub-Träger mit Sub-Trägergewichten bei dem Sub-Trägermultiplizierers und des Kombinierens der mit den Sub-Trägergewichten multiplizierten Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer der Spreizcodes bei der Symbolkombiniereinheit (Entspreizen) und den Prozess des Multiplizierens eines Empfangssignals von jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit Antennengewichten bei dem Antennengewichts-Multiplizierer und des Kombinierens der mit den Antennengewichten multiplizierten Empfangssignale 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n bei der Antennensignal-Kombiniereinheit (Antennendiversitäts-Kombinieren).
Die Beurteilungseinheit 752 steuert die Reihenfolge des Entspreizens und des Antennendiversitäts-Kombinierens basierend auf der Bedingung der durch die Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7, welche Bedingung jeweils von den Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 der Signalverarbeitungseinheiten 752₁ bis 752n eingegeben wird.
Die Beurteilungseinheit 752 steuert die Reihenfolge basierend auf den gemessenen Werten der Schwundkorrelationsfaktoren der Empfangssignale 7 bei den Antennen 51₁ bis 51n. Speziell, wenn die Empfangssignale 7 bei den Antennen 51₁ bis 51n große Schwundkorrelationsfaktoren haben, beurteilt die Beurteilungseinheit 752, dass das Entspreizen dem Antennendiversitäts-Kombinieren folgen soll. Wenn die Empfangssignale 7 bei den Antennen 51₁ bis 51n geringe Schwundkorrelationsfaktoren haben, beurteilt die Beurteilungseinheit 752, dass Antennendiversitäts-Kombinieren dem Entspreizen folgen soll.
Daher kann, wenn es eine hohe Schwundkorrelation gibt, die den Gewinn des Antennendiversitäts-Kombinierens reduziert, die Genauigkeit der Kanalschätzung verbessert werden durch Durchführen der Entspreizung nach dem Antennendiversitäts-Kombinieren. Daher kann die Sub-Trägergewichtssteuerung Kanalschätzung mit hoher Genauigkeit ausführen, selbst wenn es eine Reduzierung im Gewinn der Antennendiversität gibt, was es ermöglicht, optimale Sub-Trägergewichte zu bestimmen. Derart kann der Empfänger 705 das letztendliche Signalübertragungsverhalten verbessern. Wenn es geringe Schwundkorrelation gibt, wird Antennendiversitäts-Kombinieren nach dem Entspreizen ausgeführt, was es der Antennengewichtssteuerung ermöglicht, Antennengewichte unter Berücksichtigung der Einflusses der Interferenz zwischen den Datenkanälen der Empfangssignale 7 nach dem Entspreizen zu bestimmen, d.h., dem Einfluss der Orthogonalität der Spreizcodes. Derart kann der Empfänger 705 das Signalübertragungsverhalten verbessern.
Die Beurteilungseinheit 752 kann die Reihenfolge basierend auf den gemessenen Werten der Leistung der Empfangssignale 7 bei den Antennen 51₁ bis 51n steuern. Speziell, wenn die Leistung der Empfangssignale 7 bei den Antennen 51₁ bis 51n gering ist, beurteilt die Beurteilungseinheit 752, dass das Entspreizen dem Antennendiversitäts-Kombinieren folgen soll. Wenn die Empfangssignale 7 bei den Antennen 51₁ bis 51n hohe Leistung haben, beurteilt die Beurteilungseinheit 752, dass Antennendiversitäts-Kombinieren dem Entspreizen zu folgen hat.
Demnach kann die Genauigkeit der Kanalschätzung, wenn die Empfangssignale 7 geringe Leistung haben, die die Genauigkeit der Kanalschätzung reduziert, verbessert werden durch Durchführen der Entspreizung nach dem Antennendiversitäts-Kombinieren. Dies ermöglicht es der Sub-Trägergewichtssteuerung, Kanalschätzung mit hoher Genauigkeit auszuführen zum Bestimmen optimaler Sub-Trägergewichte. Daher kann der Empfänger 705 das letztendlichen Signalübertragungsverhalten verbessern. Wenn die Leistung der Empfangssignale 7 hoch ist, ist die Genauigkeit der Kanalschätzung bereits hoch. Demnach wird Antennendiversitäts-Kombinieren nach dem Entspreizen ausgeführt, um es der Antennengewichtssteuerung zu ermöglichen, Antennengewichte unter Berücksichtigung des Einflusses der Interferenz zwischen den Datenkanälen auf den Empfangssignalen 7 nach dem Entspreizen zu bestimmen, d.h., des Einflusses der Orthogonalität der Spreizcodes. Daher kann der Empfänger 705 das Signalübertragungsverhalten verbessern.
Die Beurteilungseinheit 752 kann die Reihenfolge des Entspreizens und des Antennendiversitäts-Kombinierens basierend auf sowohl den Schwundkorrelationsfaktoren als der Empfangssignale 7 als auch der Leistung der Empfangssignale steuern. Beispielsweise speichert die Beurteilungseinheit 752 einen Schwellwert für die Schwundkorrelationsfaktoren und einen Schwellwert für die Leistung, die als Kriterium beim Bestimmen der Reihenfolge des Entspreizens und des Antennendiversitäts-Kombinierens zu verwenden sind. Zuerst vergleicht die Beurteilungseinheit 752 gemessene Werte der Schwundkorrelationsfaktoren der von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7, welche Messwerte von der Empfangssignalbedingungsmesseinheit 751 eingegeben werden, mit dem Schwellwert für die Schwundkorrelationsfaktoren. Wenn die gemessenen Werte der Schwundkorrelationsfaktoren der von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7 größer sind als der Schwellwert für Schwundkorrelationsfaktoren beurteilt die Beurteilungseinheit 752, dass ein Entspreizen dem Antennendiversitäts-Kombinieren folgen soll.
Wenn die gemessenen Werte der Schwundkorrelationsfaktoren der von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7, welche Messwerte von den Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 eingegeben werden, gleich oder kleiner sind als der Schwellwert für Schwundkorrelationsfaktoren, bestimmt die Beurteilungseinheit 752, die Reihenfolge basierend auf der Leistung der Empfangssignale 7 zu beurteilen. Wenn die Messwerte der Schwundkorrelationsfaktoren der Empfangssignale 7 gleich oder kleiner als der Schwellwert sind, vergleicht die Beurteilungseinheit 752 die gemessenen Werte der Leistung der von allen Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7, welche Messwerte von den Empfangssignalbedingungsmess-Einheiten 751 eingegeben werden, mit dem Schwellwert für die Leistung. Wenn die gemessenen Werte der Leistung der von allen Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7 kleiner sind als der Schwellwert für die Leistung, beurteilt die Beurteilungseinheit 752, dass Entspreizen dem Antennendiversitäts-Kombinieren folgen soll. Wenn irgendeiner der gemessenen Werte der Leistung der von allen Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7, welche gemessenen Werte von den Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 eingegeben werden, gleich oder größer als der Schwellwert für die Leistung ist, beurteilt die Beurteilungseinheit 752, dass Antennendiversitäts-Kombinieren dem Entspreizen folgen soll. Die Beurteilungseinheit 752 gibt die bestimmte Reihenfolge des Entspreizens und des Antennendiversitäts-Kombinierens zu der Konfigurationsschalteinheit 753.
Die Konfigurationsschalteinheit 753 schaltet die Eingabe der Empfangssignale 7. Die von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7 werden in die Konfigurations-Schalteinheit 753 von den Empfangssignalbedingungsmess-Einheiten 751 der Signalverarbeitungseinheiten 752₁ bis 752n eingegeben. Die Reihenfolge des Entspreizens und des Antennendiversitäts-Kombinierens, die von der Beurteilungs-Einheit 752 bestimmt worden ist, wird ebenfalls in die Konfigurationsschalteinheit 753 eingegeben. Basierend auf der Reihenfolge des Entspreizens und des Antennendiversitäts-Kombinierens, die von der Beurteilungseinheit 752 eingegeben wird, gibt die Konfigurationsschalteinheit 753 die Empfangssignale 7 an den Antennen 51₁ bis 51n zu einer von der Entspreizung-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754 und der Diversitäts-Kombinieren-nach-Entspreizen-Einheit 755 ein.
In dem Fall der Reihenfolge, in der das Antennendiversitäts-Kombinieren dem Entspreizen folgt, gibt die Konfigurationsschalteinheit 753 die Empfangssignale 7 an den Antennen 51₁ bis 51n zu der Diversitäts-Kombinieren-nach-Entspreizen-Einheit 755, wie durch die Volllinie in 27 angegeben. In dem Fall der Reihenfolge, in der das Entspreizen dem Antennendiversitäts-Kombinieren folgt, gibt die Konfigurationsschalteinheit 753 die Empfangssignale 7 an den Antennen 51₁ bis 51n zu der Entspreizen-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754 ein, wie durch die punktierte Linie in 27 angegeben.
Die Entspreizen-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754 umfasst eine Konfiguration zum Durchführen von Entspreizen nach Antennendiversitäts-Kombinieren. Die Entspreizen-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754 umfasst einen Zeit/Frequenz-Wandler, eine Spreizcodeerzeugungseinheit, eine Vielzahl von Spreizcodemultiplizierern, eine Gewichtungssteuerung, eine Vielzahl von Antennengewichts-Multiplizierern, eine Antennensignal-Kombiniereinheit, eine Vielzahl von Sub-Trägergewichts-Multiplizierern und eine Vielzahl von Symbolkombiniereinheiten. Die Gewichtungssteuerung umfasst eine Antennengewichtssteuerung und eine Sub-Trägergewichtssteuerung. In der Entspreizung-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754 sind jene Merkmale eingerichtet, um das Durchführen des Entspreizens nach dem Antennendiversitäts-Kombinieren zu ermöglichen. Speziell können der Zeit/Frequenz-Wandler, die Spreizcodeerzeugungseinheit, die Vielzahl von Spreizcodemultiplizierern, die Gewichtungssteuerung, die Vielzahl von Antennengewichts-Multiplizierern, die Antennensignal-Kombiniereinheit, die Vielzahl von Sub-Trägergewichts-Multiplizierern und die Vielzahl von Symbolkombiniereinheiten in ähnlicher Weise eingerichtet sein wie jene in den Empfängern 5, 205 und 605, die in den 8, 11 und 21 gezeigt sind.
Wenn die Empfangssignale 7 bei den Antennen 51₁ bis 51n von der Konfigurationsschalteinheit 753 gesteuert durch die Beurteilungseinheit 752 eingegeben werden, verarbeitet die Entspreizen-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754 die Empfangssignale 7. Speziell multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer der Entspreizen-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754 das Empfangssignal 7 jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit einem Antennengewicht, und die Antennensignal-Kombiniereinheit kombiniert die mit den Antennengewichten multiplizierten Empfangssignale 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n zum Ausführen von Antennendiversitäts-Kombinieren. Als Nächstes multiplizieren die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer der Entspreizen-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754 das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger multipliziert mit einem Spreizcode mit einem Sub-Trägergewicht, und die Symbolkombiniereinheiten kombinieren die mit den Sub-Trägergewichten kombinierten Empfangssignale über die Spreizcodedauer zum Durchführen von Entspreizen.
Die Entspreizen-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754 gibt das kombinierte Empfangssignal zu dem Seriell/Parallel-Wandler 56. Daraufhin werden Prozesse ähnlich jenen in dem in 8 gezeigten Empfänger 5 ausgeführt zum Ausgeben von Datensymbolen.
Die Diversitäts-Kombinieren-nach-Entspreizen-Einheit 755 umfasst eine Konfiguration zum Durchführen von Antennendiversitäts-Kombinieren nach dem Entspreizen. Die Diversitäts-Kombinieren-nach-Entspreizen-Einheit 755 hat einen Zeit/Frequenz-Wandler, eine Spreizcode-Erzeugungseinheit, mehrere Spreizcode-Multiplizierer, eine Gewichtungssteuerung, eine Vielzahl von Antennengewichts-Multiplizierern, eine Antennensignal-Kombiniereinheit, eine Vielzahl von Sub-Trägergewichts-Multiplizierern und eine Vielzahl von Symbolkombiniereinheiten. Die Gewichtungssteuerung hat eine Antennengewichtssteuerung und eine Sub-Trägergewichtssteuerung. In der Diversitäts- Kombinieren-nach-Entspreizen-Einheit 755 sind jene Merkmale eingerichtet, um das Durchführen von Antennendiversitäts-Kombinieren nach dem Entspreizen zu ermöglichen. Speziell können der Zeit/Frequenz-Wandler, die Spreizcodeerzeugungseinheit, die mehreren Spreizcode-Multiplizierer, die Gewichtungssteuerung, die mehreren Antennengewichts-Multiplizierer, die Antennensignal-Kombiniereinheit, die mehreren Sub-Trägergewichts-Multiplizierer und die mehreren Symbolkombiniereinheiten in ähnlicher Weise eingerichtet sein wie jene in den in 19 gezeigten Empfängern 505.
Wenn die Empfangssignale 7 bei den Antennen 51₁ bis 51n von der Konfigurationsschalteinheit 753 gesteuert durch die Beurteilungseinheit 752 eingegeben werden, verarbeitet die Diversitäts-Kombinieren-nach-Entspreizen-Einheit 755 die Empfangssignale 7. Speziell multiplizieren die Sub-Trägergewichts-Multiplizierer der Diversitäts-Kombinieren-nach-Entspreizen-Einheit 755 das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger, das jeweils multipliziert ist mit einem Spreizcode, mit Sub-Trägergewichten, und die Symbolkombiniereinheiten kombinieren die mit den Sub-Trägergewichten multiplizierten Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer durch Durchführen von Entspreizen. Als Nächstes multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer des Empfangssignals jeder der Antennen 51₁ bis 51n mit Antennengewichten, und die Antennensignal-Kombiniereinheit kombiniert die mit den Antennengewichten multiplizierten Empfangssignale 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n zum Durchführen von Antennendiversitäts-Kombinieren. Die Diversitäts-Kombinieren-nach-Entspreizen-Einheit 755 gibt das kombinierte Empfangssignal 7 an den Seriell/Parallel-Wandler 56. Daraufhin werden Prozesse ähnlich jenen in dem in 8 gezeigten Empfänger 5 ausgeführt zum Ausgeben von Datensymbolen.
Während die Beurteilungseinheit 752 die Reihenfolge des Entspreizens und des Antennendiversitäts-Kombinierens steuert, ist dies keine Einschränkung der Erfindung. Die Beurteilungseinheit 752 kann die Reihenfolge der beim Entspreizen involvierten Prozesse, d.h. des Prozesses des Multiplizierens eines Empfangssignals auf jedem mit einem Spreizcode multiplizierten Sub-Träger mit einem Sub-Trägergewicht und des Kombinierens über die Spreizcodedauer (Kombinieren beim Entspreizen) und der bei dem Antennendiversitäts-Kombinieren involvierten Prozesse, d.h., des Prozesses des Multiplizierens eines Empfangssignals bei jeder Antenne mit einem Antennengewicht und des Kombinierens unter den Antennen (Kombinieren in Antennendiversitäts-Kombinieren) steuern.
(Kommunikationsverfahren)
Nun wird das Empfangen eines Empfangssignals unter Verwendung des in 27 gezeigten Empfängers 705 beschrieben. Wie in 28 gezeigt, misst der Empfänger 705 die Leistung und den Schwundkorrelationsfaktor jedes von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignalen (S601). Der Empfänger 705 vergleicht gemessene Werte der Schwundkorrelationsfaktoren der Empfangssignale 7 und einen Schwellwert für Schwundkorrelationsfaktoren, der als ein Kriterium beim Stimmen der Reihenfolge des Entspreizens und des Antennendiversitäts-Kombinierens verwendet wird (S602). Wenn die gemessenen Werte der Schwundkorrelationsfaktoren der Empfangssignale 7 größer als der Schwellwert für die Schwundkorrelationsfaktoren ist bei Schritt S602, beurteilt der Empfänger 705, dass das Entspreizen dem Antennendiversitäts-Kombinieren folgen soll. Dann führt der Empfänger 705 Entspreizen nach dem Antennendiversitäts-Kombinieren durch (S604).
Wenn die gemessenen Werte der Schwundkorrelationsfaktoren der Empfangssignale 7 gleich oder kleiner als der Schwellwert für die Schwundkorrelationsfaktoren bei Schritt S602 ist, vergleicht der Empfänger 705 gemessene Werte der Leistung der von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale mit dem Schwellwert für die Leistung (S603). wenn die gemessenen Werte der Leistung der Empfangssignale 7, die von allen Antennen 51₁ bis 51n empfangen werden, kleiner als der Schwellwert für die Leistung bei Schritt S603 ist, beurteilt der Empfänger 705, dass Entspreizen dem Antennendiversitäts-Kombinieren folgen soll. Dann führt der Empfänger 705 Entspreizen nach dem Antennendiversitäts-Kombinieren aus (S604). Wenn irgendeiner der gemessenen Werte der Leistung der von allen Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7 gleich oder größer als der Schwellwert für die Leistung bei Schritt S603 ist, beurteilt der Empfänger 705, dass Antennendiversitäts-Kombinieren dem Entspreizen folgen soll. Dann führt der Empfänger 705 Antennendiversitäts-Kombinieren nach dem Entspreizen aus (S605).
In dem Kommunikationssystem, dem Empfänger 705 und dem Kommunikationsverfahren wie demnach beschrieben, steuert die Beurteilungseinheit 752 die Reihenfolge des Entspreizens und des Antennendiversitäts-Kombinierens basierend auf den von den Empfangssignalbedingungsmesseinheiten 751 gemessenen Empfangssignalbedingungen. Gesteuert durch die Beurteilungseinheit 752 gibt die Bestätigungsschalteinheit 753 die Empfangssignale 7 von den Antennen 51₁ bis 51n in die Entspreizen-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754 und die Diversitäts-Kombinieren-nach-Entspreizen-Einheit 755 ein. Die Entspreizen-nach-Diversitäts-Kombinieren-Einheit 754 und die Diversitäts-Kombinieren-nach-Entspreizen-Einheit 755 führen Entspreizen und Antennendiversitäts-Kombinieren in der Reihenfolge in Übereinstimmung mit der Steuerung der Beurteilungseinheit 752 durch.
Demnach kann der Empfänger 705 Entspreizen und Antennendiversitäts-Kombinieren in einer angemessenen Reihenfolge abhängig von der Bedingung der Empfangssignale von den Antennen 51₁ bis 51n ausführen. Daher kann der Empfänger 705 weiter das Signalübertragungsverhalten verbessern.
[Siebte Ausführungsform]
Nun werden ein Kommunikationssystem und ein Kommunikationsverfahren gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Das Kommunikationssystem der siebten Ausführungsform hat einen Empfänger 805, wie er in 29 gezeigt wird.
(Empfänger)
Wie in 29 gezeigt, hat der Empfänger 805 mehrere Antennen 51₁ bis 51n, mehrere Signalverarbeitungseinheiten 852₁ bis 852n, eine Gewichtungssteuerung 808, mehrere Antennengewichts-Multiplizierer 553, eine Antennensignal-Kombiniereinheit 554, einen Seriell/Parallel-Wandler 56, einen Datendemodulator 57, einen Fehler-Korrektur-Decoder 58 und eine Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59. Die Signalverarbeitungseinheiten 852₁ bis 852n haben einen Symbol-Timingdetektor 852a, eine Schutzsignallöscheinheit 52b, einen Ausbreitungspfadzustandsschätzer 851, einen Zeit/Frequenz-Wandler 52c, eine Spreizcodeerzeugungseinheit 52d, mehrere Spreizcode-Multiplizierer 52e, mehrere Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f, mehrere Symbolkombiniereinheiten 552g und einen Signal-zu-Interferenzleistungsverhältnisschätzer 852.
Die mehreren Antennen 51₁ bis 51n, die mehreren Antennengewichts-Multiplizierer 553, die Antennensignal-Kombiniereinheit 554, der Seriell/Parallel-Wandler 56, der Datendemodulator 57, der Fehler-Korrektur-Decoder 58, die Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59, der Symbol-Timingdetektor 52a, die Schutzintervalllöscheinheit 52b, der Zeit/Frequenz-Wandler 52c, die Spreizcodeerzeugungseinheit 52d, die mehreren Spreizcode-Multiplizierer 52e, die mehreren Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f und die Symbolkombiniereinheiten 552g sind im Wesentlichen ähnlich zu jenen in dem in 19 gezeigten Empfänger 505. Daher sind sie mit ähnlichen Bezugszeichen in 29 versehen und werden hier nicht beschrieben.
Nachdem ein Übertragungssignal 6 von den mehreren Antennen 51₁ bis 51n empfangen worden ist, werden Prozesse ähnlich jenen in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 ausgeführt bis zu dem Entfernen eines Schutzintervalls von den Empfangssignalen, das durch die Schutzintervalllöscheinheiten 52b jeweils vorgenommen wird.
Die Ausbreitungspfadzustandsschätzer 851 schätzen einen Ausbreitungspfadzustand, in welchem von einem Sender gesendete Signale sich ausgebreitet haben oder den Ausbreitungspfadzustand zwischen dem Sender und dem Empfänger 805. Die Ausbreitungspfadzustandsschätzer 851 schätzen Verzögerungsspreizen, die Anzahl der Pfade und die maximale Dopplerfrequenz als einen Ausbreitungspfadzustand. Die Ausbreitungspfadzustandsschätzer 851 sind in einer Menge gleich der Anzahl der Antennen 51₁ bis 51n vorgesehen. In dem Empfänger 805 haben die Signalverarbeitungseinheiten 852₁ bis 852n, die den Antennen 51₁ bis 51n zugeordnet sind, Ausbreitungspfadzustandsschätzer 851 zum Schätzen des Zustands von Pfaden, über die von den Antennen 51₁ bis 51n empfangene Empfangssignale 7 sich ausgebreitet haben. Die Ausbreitungspfadzustandsschätzer 851 schätzen den Ausbreitungspfadzustand, in welchem die von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7 sich ausgebreitet haben basierend auf den von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignalen 7. Die Ausbreitungspfadzustandsschätzer 851 geben einen Schätzwert des Ausbreitungspfadzustandes zu der Gewichtungssteuerung 808. Die Ausbreitungspfad-Zustandsschätzer 851 geben Empfangssignale 7 zu den Zeit/Frequenz-Wandlern 52c.
Nachdem die Zeit/Frequenz-Wandler 52 die Empfangssignale 7 in das Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger demultiplexiert haben, werden Prozesse ähnlich jener in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 ausgeführt bis zu dem Kombinieren des Empfangssignals auf jedem Sub-Träger über die Spreizcodedauer.
Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 sind Interferenzzustandsschätzer zum Schätzen des Interferenzzustands zwischen den Empfangssignalen 7. Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 schätzen das SIR (Signal-zu-Interferenzverhältnis) von Empfangssignalen 7 als den Interferenzzustand des Empfangssignals 7. Der Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 schätzt den SIR von Empfangssignalen 7, die über die Spreizcodedauer kombiniert worden sind durch die Symbolkombiniereinheiten 552g. Der Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 ist in einer Menge gleich der Anzahl der mehreren Antennen 51₁ bis 51n vorgesehen. In dem Empfänger 805 haben die Signalverarbeitungseinheiten 852₁ bis 852n, die den Antennen 51₁ bis 51n zugeordnet sind, Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 zum Schätzen des SIR der von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7. Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 schätzen das SIR der von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale 7 basierend auf den von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignalen 7. Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 geben einen Schätzwert des SIR der Empfangssignale 7 zu der Gewichtungssteuerung 808. Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 geben auch die Empfangssignale 7 zu den Antennengewichts-Multiplizierern 553.
Die Gewichtungssteuerung 808 umfasst eine Antennengewichtssteuerung 881 und eine Sub-Trägergewichtssteuerung 882. Die Gewichtungssteuerung 808 stimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte derart ab, dass Spreizcodes für die mehreren Datenkanäle #1 bis #n orthogonal zueinander sind. Die Gewichtungssteuerung 808 stimmt vorzugsweise die Antennengewichte und Sub- Trägergewichte derart ab, dass Spreizcodes für die Vielzahl von Datenkanälen #1 bis #n orthogonal zueinander sind und dass das SNR (Signal-zu-Rauschverhältnis) erhöht wird. Die Gewichtungssteuerung 808 stimmt die Antennengewicht und Sub-Trägergewichte ab, um die Antennengewichte und Sub-Trägergewichte getrennt zu bestimmen.
Die Gewichtungssteuerung 808 stimmt die Antennengewichte und Sub-Trägergewichte basierend auf einem Schätzwert des Ausbreitungspfads ab, der von den Ausbreitungspfadzustandsschätzern 851 erhalten wird. Die Gewichtungssteuerung 808 stimmt die Antennengewichte und Sub-Trägergewichte basierend auf dem Schätzwert des SIR ab, der ein Schätzwert des durch die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 erhaltenen Interferenzzustands ist.
Zuerst bestimmt die Sub-Trägergewichtssteuerung 882 Sub-Trägergewichte unter Verwendung von ORC, MRC, EGC oder MMSEC. Die Sub-Trägersteuerungsabschnitte 821 bis 828, die in 12D und 13A bis 13G gezeigt sind, können als Sub-Trägergewichtssteuerung 882 verwendet werden. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 882 bestimmt vorzugsweise Sub-Trägergewichte unter Verwendung von MMSEC und insbesondere ist es vorzuziehen, die Sub-Trägergewichtssteuerung 826, die in 13E gezeigt wird, zu verwenden.
Als Nächstes bestimmt die Antennengewichtssteuerung 881 Antennengewichte basierend auf dem Schätzwert des Ausbreitungspfadzustandes. Speziell steuert die Antennengewichtssteuerung 881 zuerst einen Schwellwert des Ausbreitungspfadzustandes, der als Kriterium für das Abstimmen von Antennengewichten und Sub-Trägergewichten zu verwenden ist. Als ein Schwellwert des Ausbreitungspfadzustandes, der als Kriterium für das Abstimmen von Antennengewichten und Sub-Trägergewichten zu verwenden ist, steuert die Antennengewichtssteuerung 881 einen Schwellwert, der als ein Kriterium zum Bestimmen von Antennengewichten zu verwenden ist derart, dass ein Antennengewicht, mit dem ein Empfangssignal 7 zu multiplizieren ist, geeignet wird für ein Sub-Trägergewicht, mit dem das Empfangssignal 7 zuvor multipliziert wird.
Der Schwellwert für den Ausbreitungspfadzustand wird vorzugsweise derart gesteuert, dass ein Antennengewicht unter Verwendung von EGC oder MRC im Falle eines schlechten Ausbreitungspfadzustandes bestimmt wird und derart, dass ein Antennengewicht proportional zu einem Schätzwert des SIR ist in dem Fall eines guten Ausbreitungspfadzustands. Wenn beispielsweise ein Verzögerungsspreizen geschätzt wird als Ausbreitungspfadzustand, wird die Steuerung derart ausgeführt, dass ein Antennengewicht bestimmt wird unter Verwendung von EGC oder MRC in dem Fall des geschätzten Verzögerungsspreizens, das größer ist als der Schwellwert, und derart, dass ein Antennengewicht proportional zu einem Schätzwert von SIR vorgesehen ist in dem Fall der geschätzten Verzögerungsspreizung gleich oder kleiner als dem Schwellwert.
Die Antennengewichtssteuerung steuert vorzugsweise den Schwellwert für den Ausbreitungspfadzustand basierend auf mindestens irgendeinem Modulationstyp der Empfangssignale 7, der Spreizcodedauer von jenen, der Anzahl von multiplexierten Codes, und einer Ander-Zellen-Interferenz (Interferenz mit Signalen einer anderen/benachbarten Zelle). Die Antennengewichtssteuerung 881 holt den Modulationstyp, die Spreizcodedauer, die Anzahl von multiplexierten Codes oder die Ander-Zellen-Interferenz von Empfangssignalen 7. Die Ander-Zellen-Interferenz ist die Menge an Interferenz mit dem Empfänger 805 von einer Zelle, die von der Zelle abweicht, in der der Empfänger 805 sich befindet.
In dem Fall des Ausbreitungspfadzustandsparameters, der einen besseren Ausbreitungspfadzustand angibt wenn sein Wert abnimmt, z.B., ein Verzögerungsspreizen, verringert die Antennengewichtssteuerung 881 den Schwellwert für den Ausbreitungspfadzustand umso mehr, je kleiner die Anzahl der Mehrwerte (Anzahl der möglichen diskreten Werte) des Modulationsverfahrens, der Spreizcodedauer, der Anzahl an multiplizierten Codes und der Ander-Zellen-Interferenz wird. Der Schwellwert für den Ausbreitungspfadzustand wird umso mehr erhöht, je größer die Anzahl an Mehrwerten des Modulationsverfahren ist, der Spreizcodedauer, der Anzahl an multiplexierten Codes, und der Ander-Zellen-Interferenz wird.
Demnach nimmt in dem Fall der Modulationsverfahren, die eine kleine Anzahl von Mehrwerten einbeziehen wie z.B. QPSK und BPSK, der Schwellwert für den Ausbreitungspfadzustand ab. In dem Fall von eine große Anzahl von Mehrwerten einbeziehenden Modulationsverfahren wie z.B. 16QAM und 64QAM nimmt der Schwellwert für den Ausbreitungspfadzustand zu. Demgegenüber wird in dem Fall eines Ausbreitungspfad-Zustandparameters, der einen besseren Ausbreitungspfadzustand angibt, wenn sein Wert zunimmt, je kleiner die Anzahl von Mehrwerten des Modulationsverfahrens ist, die Spreizcodedauer, die Anzahl der Multiplexcodes und die Ander-Zellen-Referenz. Der Schwellwert für den Ausbreitungspfadzustand wird verringert, je größer die Anzahl der Mehrwerte des Modulationsverfahrens ist, die Spreizcodedauer, die Anzahl der multiplexierten Codes, und die Ander-Zellen-Interferenz.
Da die Antennengewichtssteuerung 881 derart den Schwellwert für den Ausbreitungspfadzustand steuert, um als Kriterium für das Abstimmen der Antennengewichte und Sub-Trägergewichte verwendet zu werden basierend auf dem Modulationsverfahren, der Spreizcodedauer, der Anzahl an multiplexierten Codes und der Ander-Zellen-Interferenz, können die Antennengewichte und Sub-Trägergewichte unter Berücksichtigung der Modulationsverfahrens, der Spreizcodedauer, der Anzahl an multiplexierten Codes und der Ander-Zellen-Interferenz abgestimmt werden.
Als Nächstes vergleicht die Antennengewichtssteuerung 881 den gesteuerten Schwellwert für den Ausbreitungspfadzustand mit einem Schätzwert des Ausbreitungspfadzustandes von jeder der Antennen 51₁ bis 51n, die von den Ausbreitungspfad-Zustandsschätzern 851 eingegeben werden. Die Antennengewichtssteuerung 881 bestimmt Antennengewichte basierend auf dem Vergleichsergebnis.
Beispielsweise, wenn der Ausbreitungspfadzustand nicht wünschenswert ist, z.B., wenn ein geschätzter Verzögerungsspreizwert größer ist als der Schwellwert, bestimmt die Antennengewichtssteuerung 881 Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MRC. Beispielsweise können die Antennengewichtssteuerungen 812 und 813, die in 10B und 10C gezeigt werden, als Antennengewichtssteuerung 881 verwendet werden.
Wenn der Ausbreitungspfadzustand gut ist, z.B. ein geschätzter Verzögerungsspreizwert gleich oder kleiner als der Schwellwert ist, bestimmt die Antennengewichtssteuerung 881 ein Antennengewicht für jede der Antennen 51₁ bis 51n proportional zu einem Schätzwert für das SIR jeder der Antennen 51₁ bis 51n. Die Antennengewichtssteuerung 881 verwendet einen Schätzwert des SIR für jede der Antennen 51₁ bis 51n, der von dem Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 851 eingegeben wird, um ein Antennengewicht zu bestimmen, das proportional zu dem Schätzwert von SIR ist.
Wie derart beschrieben, stimmt die Antennengewichtssteuerung 808 ein Antennengewicht, mit dem der Antennengewichts-Multiplizierer 881 ein Empfangssignal 7, das mit einem zuvor durch die Sub-Trägergewichtssteuerung 882 bestimmten Sub-Trägergewicht multipliziert worden ist, basierend auf einem Schätzwert des Ausbreitungspfadzustandes und einem geschätzten Wert des Interferenzzustandes wie z.B. SIR ab. Daher kann die Gewichtungssteuerung 808 Antennengewichte und Sub-Trägergewichte basierend auf geschätzten Ausbreitungspfadzustandswerten und einem geschätzten Interferenzzustandswert wie z.B. SIR abstimmen.
Daraufhin multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer 553 das Empfangssignal 7 jeder der Antennen 51₁ bis 51n, das über die Spreizcodedauer kombiniert worden ist, mit einem Antennengewicht. Die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 kombiniert die Empfangssignale 7, die mit den Antennengewichten multipliziert worden sind, unter den Antennen 51₁ bis 51n. Das durch die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 kombinierte Empfangssignal 7 wird in den Seriell/Parallel-Wandler 56 eingegeben. Daraufhin werden Prozesse ähnlich jener in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 ausgeführt zum Ausgeben von Datensymbolen.
Der Empfänger 805 kann eine Interferenzzustandsschätzeinheit zum Schätzen von CIR von Empfangssignalen oder Interferenzleistung von Empfangssignalen 7 als Interferenzzustand zwischen Empfangssignalen 7 einschließen anstelle von den Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzern 852. In diesem Fall bestimmt die Antennengewichtssteuerung 881, wenn der Ausbreitungspfadzustand gut ist, z.B., wenn ein geschätzter Verzögerungsspreizwert gleich oder kleiner als ein Schwellwert ist, ein Antennengewicht proportional zu einem geschätzten CIR-Wert oder ein Antennengewicht proportional zu dem Kehrwert der Interferenzleistung. In dem Empfänger 805 werden, da Antennendiversitäts-Kombinieren nach dem Entspreizen ausgeführt wird, Sub-Trägergewichte zuerst bestimmt. Wenn der Empfänger Entspreizen nach dem Antennendiversitäts-Kombinieren ausführt, bestimmt die Antennengewichtssteuerung zuerst Antennengewichte. Dann kombiniert die Antennensignal-Kombiniereinheit die mit den Antennengewichten multiplizierten Empfangssignale 7 unter den Antennen. Die Signal-zu-Interferenzleistungsverhältnis-Schätzer 852 schätzen das SIR der unter den Antennen kombinierten Empfangssignale 7. Dann stimmt die Sub-Trägergewichtssteuerung die Sub-Trägergewichte ab, mit denen die mit Antennengewicht multiplizierten Empfangssignale 7 zu multiplizieren sind basierend auf einem geschätzten Ausbreitungspfadzustandswert und einem geschätzten SIR-Wert.
Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 können den SIR von Empfangssignalen 7 auf jedem Unterkanal abschätzen, bevor sie über die Spreizcodedauer durch die Symbolkombiniereinheiten 552 kombiniert werden statt des SIR der Empfangssignale 7, die über die Spreizcodedauer durch die Symbolkombiniereinheiten 552g kombiniert worden sind. Alternativ können die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 das SIR der durch die Symbolkombiniereinheiten 552 über die Spreizcodedauer kombinierten Empfangssignale 7 und das SIR des Empfangssignals 7 auf jedem Sub-Träger abschätzen bevor sie kombiniert werden. Die Gewichtungssteuerung 808 kann die geschätzten SIR-Werte vor und nach dem Kombinieren vergleichen zum Steuern der Antennengewichte und Sub-Trägergewichte unter Verwendung des SIR höherer Genauigkeit.
In dem Empfänger 805 holt die Antennengewichtssteuerung 881 das Modulationsverfahren der Empfangssignale 7, die Spreizcodedauer, die Anzahl von multiplexierten Codes, die Ander-Zellen-Interferenz, einen geschätzten Ausbreitungspfadzustandwert und geschätzte Interferenzzustandswerte wie z.B. SIR als Antennengewichtsdaten ein. Wenn die Antennengewichtssteuerung 881 Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MMSEC bestimmt, holt sie Antennengewichtsdaten von dem Empfangssignal 7 von jeder der Antennen ein, die über die Spreizcodedauer durch die Symbolkombiniereinheiten 552g kombiniert worden sind, ähnlich dem in 19 gezeigten Empfänger 505. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 882 kann Sub-Trägergewichtsdaten auf dieselbe Weise wie in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 vorgenommen, einholen.
(Kommunikationsverfahren)
Nun wird der Empfang eines Empfangssignals unter Verwendung des in 29 gezeigten Empfängers 805 beschrieben. Wie in 30 gezeigt, empfangen Antennen 51₁ bis 51n des Empfängers 805 ein Sendesignal 6, das ein Mehrträger-CDMA-Signal ist (S701). Als Nächstes schätzt der Empfänger 805 basierend auf von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignalen 7 ein Verzögerungsspreizen des Ausbreitungspfadzustandes, in welchem die von den Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale sich ausgebreitet hatten (S702). Als Nächstes erhält der Empfänger 805 einen geschätzten Rauschleistungswert, einen geschätzten Wert der Anzahl der multiplexierten Codes und eine Kanalschätzung auf einer Sub-Träger-für-Sub-Trägerbasis für jedes der durch die Antennen 51₁ bis 51n empfangenen Empfangssignale. Dann bestimmt der Empfänger 805 Sub-Trägergewichte unter Verwendung von MMSEC (S703).
Der Empfänger 805 multipliziert das von den Antennen 51₁ bis 51n empfangene Empfangssignal 7 auf jedem Sub-Träger mit einem derart bestimmten Sub-Trägergewicht. Der Empfänger 805 kombiniert die Empfangssignale über die Spreizcodedauer (S704). Der Empfänger 805 schätzt das SIR des über die Spreizcodedauer kombinierten Empfangssignal 7 (S705). Der Empfänger 805 bestimmt ein Antennengewicht für jede der Antennen 51₁ bis 51n unter Verwendung des geschätzten Verzögerungsspreizens und SIR (S706). Speziell vergleicht der Empfänger 805 einen Schwellwert für das Verzögerungsspreizen und den geschätzten Verzögerungsspreizwert. Wenn der geschätzte Verzögerungsspreizwert größer ist als der Schwellwert für das Verzögerungsspreizen, bestimmt der Empfänger 805 das Antennengewicht unter Verwendung von EGC oder MRC. Wenn der geschätzte Verzögerungsspreizwert gleich oder kleiner als der Schwellwert für das Verzögerungsspreizen ist, bestimmt der Empfänger 805 die Antennengewichte proportional zu den geschätzten Werten des SIR der Empfangssignale 7 bei den Antennen 51₁ bis 51n. Schließlich multipliziert der Empfänger 805 das Empfangssignal 7 bei jeder der Antennen 51₁ bis 51n, das über die Spreizcodedauer kombiniert worden ist, mit einem derart bestimmten Antennengewicht zum Ausführen von Kombinieren unter den Antennen 51₁ bis 51n (S707).
Das Kommunikationssystem, der Empfänger 805 und das Kommunikationsverfahren, wie sie derart beschrieben worden sind, können Vorteile im Wesentlichen ähnlich zu jenen des Kommunikationssystems 1, des Empfängers 5 und des Kommunikationsverfahrens, die in 2, 8 bzw. 15 gezeigt worden sind, bereitstellen. Ferner schätzt der Ausbreitungspfadzustandsschätzer 851 den Ausbreitungspfadzustand. Der Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnis-Verhältnisschätzabschnitt 852 schätzt den Interferenzzustand wie z.B. das SIR der Empfangssignale 7. Die Gewichtungssteuerung 808 stimmt die Antennengewichte und Sub-Trägergewichte basierend auf geschätzten Werten des Ausbreitungspfadzustandes und geschätzten Werten des Interferenzzustandes ab. Demnach kann der Empfänger 805 die Antennengewichte und Sub-Trägergewichte basierend auf dem Ausbreitungspfadzustand und dem Interferenzzustand zwischen den Empfangssignalen 7 adäquat bestimmen. Dies ermöglicht es dem Empfänger 805, das Signalübertragungsverhalten ferner zu verbessern. Der Empfänger 805 kann mit einer relativ einfachen Konfiguration versehen sein und kann leicht mit einer geringen Steuerverzögerung gesteuert werden.
[Achte Ausführungsform]
Nun wird ein Kommunikationssystem und ein Kommunikationsverfahren gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Das Kommunikationssystem der achten Ausführungsform hat einen Empfänger 905, wie in 31 gezeigt.
(Empfänger)
Wie in 31 gezeigt, hat der Empfänger 905 eine Vielzahl von Antennen 51₁ bis 51n, eine Vielzahl von Steuerverarbeitungseinheiten 952₁ bis 952n, eine Gewichtungssteuerung 908, eine Vielzahl von Antennengewichts-Multiplizierern 553, eine Antennensignal-Kombiniereinheit 554, eine Seriell/Parallel-Wandler 56, einen Datendemodulator 57, einen Fehler-Korrektur-Decoder 58 und eine Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59. Die Signalverarbeitungseinheit 952₁ bis 952n haben einen Symbol-Timingdetektor 52a, eine Schutzintervall-Löscheinheit 52b, einen Zeit/Frequenz-Wandler 52c, eine Spreizcodeerzeugungseinheit 52d, mehrere Spreizcode-Multiplizierer 52e, mehrere Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f, mehrere Symbolkombinierabschnitte 252g und einen Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852.
Die mehreren Antennen 51₁ bis 51n, die mehreren Antennengewichts-Multiplizierer 553, die Antennensignal-Kombiniereinheit 554, der Seriell/Parallel-Wandler 56, der Datendemodulator 57, der Fehler-Korrektur-Decoder 58, die Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59, die Symbol-Timingdetektoren 52a, die Schutzintervall-Löscheinheiten 52b, die Zeit/Frequenz-Wandler 52c, die Spreizcodeerzeugungseinheiten 52d, die mehreren Spreizcode-Multiplizierer 52e, die mehreren Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f und die Symbolkombiniereinheiten 552g sind im Wesentlichen ähnlich zu jenen in dem in 19 gezeigten Empfänger 505. Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 sind im Wesentlichen ähnlich jenen in dem in 29 gezeigten Empfänger 805. Daher werden sie durch ähnliche Bezugszeichen in 31 gekennzeichnet und werden hier nicht beschrieben.
Nachdem ein Sendesignal 6 durch die mehreren Antennen 51₁ bis 51n empfangen worden ist, werden Prozesse ähnlich jenen in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 ausgeführt bis zu dem Kombinieren der Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer bei den Symbolkombiniereinheiten 552g. Als Nächstes schätzt der Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 das SIR der Empfangssignale 7 kombiniert über die Spreizcodedauern durch die Symbolkombiniereinheiten 552g und gibt geschätzte SIR-Werte der Empfangssignale 7 zu der Gewichtungssteuerung 908. Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 geben die Empfangssignale 7 zu den Antennengewichts-Multiplizierern 553.
Die Gewichtungssteuerung 908 hat eine Antennengewichtssteuerung 981 und eine Sub-Trägergewichtssteuerung 982. Die Gewichtungssteuerung 908 stimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte derart ab, dass die Spreizcodes für die mehreren Datenkanäle #1 bis #n orthogonal zueinander sind. Die Gewichtungssteuerung 908 stimmt vorzugsweise Antennengewichte und Sub-Trägergewichte derart ab, dass die Spreizcodes für die mehreren Datenkanäle #1 bis #n orthogonal zueinander sind und derart, dass ein großes SNR erzielt wird. Die Gewichtungssteuerung 908 stimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte ab und bestimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte separat.
Die Gewichtungssteuerung 908 stimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte basierend auf den geschätzten Werten von SIR ab, die durch die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 erhalten werden. Zuerst bestimmt die Sub-Trägergewichtssteuerung 982 Sub-Trägergewichte unter Verwendung von ORC, MRC, EGC oder MMSEC. Die Sub-Trägergewichtssteuerungen 821 bis 828, die in 12D und 13A bis 13G gezeigt sind, können als die Sub-Trägergewichtssteuerung 982 verwendet werden. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 982 bestimmt vorzugsweise Sub-Trägergewichte unter Verwendung von MMSEC und insbesondere ist es vorzuziehen, die Sub-Trägergewichtssteuerung 826 zu verwenden, die in 13E gezeigt wird.
Dann bestimmt die Antennengewichtssteuerung 981 Antennengewichte basierend auf geschätzten Werten von SIR. Speziell steuert die Antennengewichtssteuerung 981 zuerst einen Schwellwert für die SIR-Differenz zwischen den Antennen, um als Kriterium für das Abstimmen von Antennengewichten und Sub-Trägergewichten verwendet zu werden. Als einen Schwellwert für die SIR-Differenzen zwischen den Antennen, die als ein Kriterium für das Abstimmen von Antennengewichten und Sub-Trägergewichten zu verwenden ist, steuert die Antennengewichtssteuerung 981 einen Schwellwert, der als ein Kriterium beim Bestimmen von Antennengewichten derart zu verwenden ist, dass Antennengewichte, mit welchen Empfangssignale 7 multipliziert werden, geeignet sind für die Sub-Trägergewichte, mit denen die Empfangssignale zuvor multipliziert worden sind. Der Schwellwert für die SIR-Differenzen zwischen Antennen ist vorzugsweise derart gesteuert, dass Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MRC in dem Fall geringer SIR-Differenzen unter den Antennen bestimmt werden und derart, dass Antennengewichte proportional zu SIR in dem Fall von großen SIR-Differenzen unter den Antennen bestimmt werden.
Die Antennengewichtssteuerung 981 steuert vorzugsweise den Schwellwert für SIR-Differenzen zwischen den Antennen basierend auf mindestens irgendeinem Modulationsverfahren der Empfangssignale 7, der Spreizcodedauer, der Anzahl von multiplexierten Codes und Ander-Zellen-Interferenz. Die Antennengewichtssteuerung 981 holt das Modulationsverfahren, die Spreizcodedauer, die Anzahl multiplexierter Codes oder die Ander-Zellen-Interferenz von den Empfangssignalen 7. Die Antennengewichtssteuerung 981 verringert den Schwellwert für SIR-Differenzen zwischen den Antennen, je kleiner die Anzahl von Mehrwerten des Modulationsverfahrens, die Spreizcodedauer, die Anzahl von multiplexierten Codes und die Ander-Zellen-Interferenz sind. Sie erhöht den Schwellwert, je größer die Anzahl von Mehrwerten des Modulationsverfahrens, der Spreizcodedauer, der Anzahl von multiplexierten Codes und der Ander-Zellen-Interferenz ist.
Da die Antennengewichtssteuerung 981 den Schwellwert für SIR-Differenzen zwischen den Antennen, der als ein Kriterium für das Abstimmen von Antennengewichten und Sub-Trägergewichten zu verwenden ist, basierend auf dem Modulationsverfahren, der Spreizcodedauer, der Anzahl von multiplexierten Codes und der Ander-Zellen-Interferenz wie derart beschrieben, steuert, können Antennengewichte und Sub-Trägergewichte unter Berücksichtigung des Modulationsverfahrens, der Spreizcodedauer, der Anzahl multiplexierter Codes und der Ander-Zellen-Interferenz abgestimmt werden.
Als Nächstes berechnet die Antennengewichtssteuerung 981 Differenzen zwischen SIRs der Antennen 51₁ bis 51n basierend auf einem geschätzten SIR-Wert jeder der Antennen 51₁ bis 51n, der von den Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzern 852 eingegeben wird. Beispielsweise berechnet die Antennengewichtssteuerung 981 die Differenz zwischen den maximalen und minimalen geschätzten SIR-Werten der Antennen 51₁ bis 51n. Als Nächstes vergleicht die Antennengewichtssteuerung 981 den gesteuerten Schwellwert für SIR-Differenzen zwischen den Antennen mit den berechneten Differenzen zwischen geschätzten SIR-Werten der Antennen 51₁ bis 51n. Die Antennengewichtssteuerung 981 bestimmt Antennengewichte basierend auf dem Vergleichsergebnis.
Die Antennengewichtssteuerung 981 bestimmt Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MRC, wenn berechnete Differenzen zwischen geschätzten SIR-Werten der Antennen 51₁ bis 51n gleich oder kleiner als der Schwellwert für SIR-Differenzen zwischen den Antennen sind. Wenn eine berechnete Differenz zwischen geschätzten SIR-Werten der Antennen 51₁ bis 51n den Schwellwert für SIR-Differenzen zwischen den Antennen überschreitet, bestimmt die Antennengewichtssteuerung 981 ein Antennengewicht für jede der Antennen 51₁ bis 51n, das proportional zu dem geschätzten SIR-Wert der jeweiligen von den Antennen 51₁ bis 51n ist.
Wenn beispielsweise die berechnete Differenz zwischen den maximalen und minimalen geschätzten SIR-Werten der Antennen 51₁ bis 51n gleich oder kleiner als der Schwellwert für SIR-Differenz zwischen den Antennen ist, bestimmt die Antennengewichtssteuerung 981 Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MRC. Beispielsweise können die in 10B und 10C gezeigten Antennengewichtssteuerung en 812 bzw. 813 als die Antennengewichtssteuerung 981 verwendet werden. Wenn die berechnete Differenz zwischen den maximalen und minimalen geschätzten SIR-Werten der Antennen 51₁ bis 51n den Schwellwert für SIR-Differenz zwischen den Antennen überschreitet, bestimmt die Antennengewichtssteuerung 981 ein Antennengewicht für jede der Antennen 51₁ bis 51n, das proportional zu dem geschätzten SIR-Wert der jeweiligen der Antennen 51₁ bis 51n ist.
Demnach stimmt die Gewichtungssteuerung 908 Antennengewichte, die von der Antennensteuerung 981 zu multiplizieren sind, auf die Empfangssignale 7 ab, die mit durch die Sub-Trägergewichtssteuerung 982 im Voraus bestimmten Sub-Trägergewichten multipliziert worden sind. Dies ermöglicht es der Gewichtungssteuerung 908, Antennengewichte und Sub-Trägergewichte basierend auf geschätzten SIR-Werten zu bestimmen.
Daraufhin multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer 553 das Empfangssignal 7 bei jeder der Antennen 51₁ bis 51n, die über die Spreizcodedauer kombiniert worden sind, mit einem Antennengewicht. Die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 kombiniert die mit Antennengewichten multiplizierten Empfangssignale 7 unter den Antennen 51₁ bis 51n. Das durch die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 kombinierte Empfangssignal 7 wird in den Seriell/Parallel-Wandler 56 eingegeben. Prozesse ähnlich jenen in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 werden daraufhin ausgeführt zum Ausgeben von Datensymbolen.
Der Empfänger 905 kann einen Interferenzzustandsschätzer zum Schätzen von CIRs der Empfangssignale 7 oder der Interferenzleistung der Empfangssignale 7 haben als den Interferenzzustand zwischen den Empfangssignalen 7 statt der Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852. In diesem Fall berechnet die Antennengewichtssteuerung 981 CIR-Differenzen oder Differenzen in der Interferenzleistung unter den Antennen 51₁ bis 51n. Wenn berechnete Werte von CIR-Differenzen oder Interferenzleistungsdifferenzen zwischen den Antennen 51₁ bis 51n gleich oder kleiner als ein Schwellwert für CIR-Differenzen unter den Antennen oder ein Schwellwert für Differenzen in Interferenzleistung unter den Antennen sind, bestimmt die Antennengewichtssteuerung 981 Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MRC. Wenn ein berechneter Wert von CIR-Differenzen oder Interferenzleistungsdifferenzen unter den Antennen 51₁ bis 51n den Schwellwert für CIR-Differenzen unter den Antennen oder den Schwellwert für Differenzen in der Interferenzleistung unter den Antennen überschreitet, bestimmt die Antennengewichtssteuerung 981 Antennengewichte proportional zu geschätzten CIR-Werten oder Antennengewichte proportional zu dem Kehrwert von der Interferenzleistung.
In dem Empfänger 905 werden Sub-Trägergewichte zuerst bestimmt, weil Antennendiversitäts-Kombinieren nach dem Entspreizen ausgeführt wird. Wenn der Empfänger Entspreizen nach dem Antennendiversitäts-Kombinieren ausführt, bestimmt die Antennengewichtssteuerung zuerst Antennengewichte. Dann kombiniert die Antennensignal-Kombiniereinheit mit den Antennengewichten multiplizierter Empfangssignale 7 unter den Antennen. Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 schätzen SIRs von Empfangssignalen 7, die unter den Antennen kombiniert worden sind. Die Sub-Trägergewichtssteuerung stimmt die Sub-Trägergewichte, mit denen die mit den Antennengewichten multiplizierten Empfangssignale 7 zu multiplizieren sind, basierend auf geschätzten SIR-Werten ab.
In dem Empfänger 905 holt die Antennengewichtssteuerung 981 das Modulationsverfahren der Empfangssignale 7, die Spreizcodedauer, die Anzahl an Multiplexcodes, die Ander-Zellen-Interferenz und geschätzte Werte des Interferenzzustandes wie SIR als Antennengewichtsdaten. Wenn die Antennengewichtssteuerung 981 Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MRC bestimmt, holt sie Antennengewichtsdaten von dem Empfangssignal 7 bei jeder Antenne, die über die Spreizcodedauer kombiniert worden sind durch die Symbolkombiniereinheiten 552g, wie in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 vorgenommen. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 982 kann Sub-Trägergewichtsdaten, wie in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 vorgenommen, einholen.
(Kommunikationsverfahren)
Der Empfang eines Empfangssignals unter Verwendung des in 31 gezeigten Empfängers 905 wird beschrieben. Wie in 32 gezeigt, führt der Empfänger 905 Schritte S801 bis S804 aus. Schritte S801 bis S804 sind im Wesentlichen ähnlich zu Schritten S701 und S703 bis S705, die in 30 gezeigt sind.
Als Nächstes bestimmt der Empfänger 905 ein Antennengewicht für jede der Antennen 51₁ bis 51n unter Verwendung der geschätzten SIRs (S805). Speziell vergleicht der Empfänger 905 den Schwellwert für SIR-Differenzen unter den Antennen und die Differenz zwischen den geschätzten SIR-Werten unter den Antennen. Wenn die Differenz zwischen den geschätzten SIR-Werten unter den Antennen gleich oder kleiner als der Schwellwert ist, bestimmt der Empfänger 905 Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MRC. Wenn die Differenz zwischen den geschätzten SIR-Werten unter den Antennen den Schwellwert überschreitet, bestimmt der Empfänger 905 ein Antennengewicht, das proportional zu dem geschätzten SIR-Wert des Empfangssignals 7 bei jeder der Antennen 51₁ bis 51n ist. Schließlich multipliziert der Empfänger 905 das Empfangssignal 7 bei jeder der Antennen 51₁ bis 51n, das über die Spreizcodedauer kombiniert worden ist, mit dem derart bestimmten Antennengewicht und führt Kombinieren unter den Antennen 51₁ bis 51n durch (S806).
Das Kommunikationssystem, der Empfänger 905 und das Kommunikationsverfahren, wie sie derart beschrieben worden sind, können Vorteile im Wesentlichen ähnlich jenen des Kommunikationssystems 1, Empfängers 5 und des Kommunikationsverfahrens, die in 2, 8 bzw. 15 gezeigt sind, bereitstellen. Ferner schätzen die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 SIRs der Empfangssignale. Die Gewichtungssteuerung 908 stimmt die Antennengewichte und die Sub-Trägergewichte basierend auf den geschätzten SIR-Werten ab. Daher kann der Empfänger 905 adäquat Antennengewichte und Sub-Trägergewichte abhängig von dem Interferenzzustand wie den SIRs der Empfangssignale 7 bestimmen. Dies ermöglicht es, dass der Empfänger 905 das Signalübertragungsverhalten weiter verbessern kann. Da der Empfänger 905 Antennengewichte und Sub-Trägergewichte unter Verwendung von geschätzten SIR-Werten der Empfangssignale 7 abstimmt, die über die Spreizcodedauer kombiniert worden sind, kann das Abstimmen mit hoher Exaktheit vorgenommen werden. Der Empfänger 905 kann mit einer relativ einfachen Konfiguration versehen sein und kann leicht mit einer geringen Steuerverzögerung gesteuert werden.
[Neunte Ausführungsform]
Nun wird ein Kommunikationssystem und ein Kommunikationsverfahren gemäß einer neunten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Das Kommunikationssystem der neunten Ausführungsform hat einen Empfänger 105, wie in 33 gezeigt.
(Empfänger)
Wie in 33 gezeigt, hat der Empfänger 105 mehrere Antennen 51₁ bis 51n, mehrere Signalverarbeitungseinheiten 152₁ bis 152n, eine Gewichtungssteuerung 108, mehrere Antennengewichts-Multiplizierer 553, eine Antennensignal-Kombiniereinheit 554, einen Seriell/Parallel-Wandler 56, einen Datendemodulator 57, einen Fehler-Korrektur-Decoder 58, eine Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59 und eine Empfangsqualitätsmesseinheit 151. Die Signalverarbeitungseinheiten 152₁ bis 152n haben eine Symbol-Timingdetektor 52a, eine Schutzintervalllöscheinheit 52b, einen Zeit/Frequenz-Wandler 52c, eine Spreizcodeerzeugungseinheit 52d, mehrere Spreizcode-Multiplizierer 52e, mehrere Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f, mehrere Symbolkombiniereinheiten 552g und einen Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852.
Die mehreren Antennen 51₁ bis 51n, die mehreren Antennengewichts-Multiplizierer 553, die Gewichtssignalkombiniereinheit 554, der Seriell/Parallel-Wandler 56, der Datendemodulator 57, der Fehler-Korrektur-Decoder 58, die Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59, der Symbol-Timingdetektor 52a, die Schutzintervalllöscheinheit 52b, der Zeit/Frequenz-Wandler 52c, die Spreizcodeerzeugungseinheit 52d, die mehreren Spreizcodemultiplizierer 52e, die mehreren Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 552f und die Symbolkombiniereinheiten 552g sind im Wesentlichen ähnlich zu jenen in dem in 19 gezeigten Empfänger 505. Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 sind im Wesentlichen ähnlich zu jenen in dem in 29 gezeigten Empfänger 805. Daher werden sie durch ähnliche Bezugszeichen in 33 gekennzeichnet und werden hier nicht beschrieben.
Nachdem ein Sendesignal 6 durch die mehreren Antennen 51₁ bis 51n empfangen worden ist, werden Prozesse ähnlich jenen in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 ausgeführt bis zu dem Kombinieren der Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer bei den Symbolkombiniereinheiten 552g. Als Nächstes schätzen die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852 SIRs der Empfangssignale 7, die über die Spreizcodedauer bei den Symbolkombiniereinheiten 552g kombiniert worden sind, und geben geschätzte SIR-Werte der Empfangssignale 7 zu der Gewichtungssteuerung 108. Die Signal-zu-Interferenz- Leistungsverhältnisschätzer 852 geben die Empfangssignale 7 zu den Antennengewichts-Multiplizierern 553.
Daraufhin multiplizieren die Antennengewichts-Multiplizierer 553 das Empfangssignal 7 bei jeder der Antennen 51₁ bis 51n, kombiniert über die Spreizcodedauer mit einem Antennengewicht. Die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 kombiniert die mit den Antennengewichten multiplizierten Empfangssignale 7 über den Antennen 51₁ bis 51n. Das durch die Antennensignal-Kombiniereinheit 554 kombinierte Empfangssignal 7 wird in den Seriell/Parallel-Wandler 56 eingegeben. Daraufhin werden Prozesse ähnlich jenen in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 ausgeführt bis die Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59 erreicht wird. Die Datensymbolwiedergewinnungseinheit 59 gewinnt Datensymbole, die einem Fehlerkorrektur-Decodierprozess unterzogen worden sind, in einen Zustand wieder, in dem sie zu einer Ausgabeeinrichtung ausgegeben werden und gibt sie zu der Empfangsqualitätsmesseinheit 151 ein.
Die Empfangsqualitätsmesseinheit 151 misst die Empfangsqualität der von denm Empfangssignalen 7 wiedergewonnenen Symbole. Die Empfangsqualitätsmesseinheit 151 misst die Bitfehlerrate (BER) und die Rahmenfehlerrate (FER) der Datensymbole als die Empfangsqualität der Datensymbole. Die Empfangsqualitätsmesseinheit 151 gibt gemessene Werte der Datensymbole in die Gewichtungssteuerung 109 ein. Die Empfangsqualitätsmesseinheit 151 gibt auch die Datensymbole aus.
Die Gewichtungssteuerung 108 hat eine Antennengewichts-Steuerung 181 und eine Sub-Trägergewichtssteuerung 182. Die Gewichtungssteuerung 108 stimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte derart ab, dass die Spreizcodes der mehreren Datenkanäle #1 bis #n orthogonal zueinander sind. Die Gewichtungssteuerung 108 stimmt vorzugsweise Antennengewichte und Sub-Trägergewichte derart ab, dass die Spreizcodes der mehreren Datenkanäle #1 bis #n orthogonal zueinander sind und dass ein großes SNR erzielt wird. Die Gewichtungssteuerung 108 stimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte ab und bestimmt Antennengewichte und Sub-Trägergewichte separat.
Die Gewichtungssteuerung 108 stimmt die Antennengewichte und Sub-Trägergewichte basierend auf dem Empfangsqualitäts-Messwert ab, der von der Empfangsqualitäts-Messeinheit 151 erhalten wird. Die Gewichtungssteuerung 108 stimmt die Antennengewichte und die Sub-Trägergewichte basierend auf den geschätzten SIR-Werten ab, die von den Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzern 852 erhalten werden.
Zuerst bestimmt die Sub-Trägergewichtssteuerung 182 Sub-Trägergewichte unter Verwendung von ORC, MRC, EGC oder MMSEC. Die Sub-Trägergewichtssteuerungen 821 bis 828, die in 12D und 13A bis 13G gezeigt sind, können als Sub-Trägergewichtssteuerung 182 verwendet werden. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 182 bestimmt vorzugsweise Sub-Trägergewichte unter Verwendung von MMSEC und insbesondere ist vorzuziehen, die Sub-Trägergewichtssteuerung 826 zu verwenden, die in 13 gezeigt wird.
Als Nächstes bestimmt die Antennengewichtssteuerung 181 Antennengewichte basierend auf einem gemessenen Wert der Empfangsqualität. Speziell steuert die Antennengewichts-Steuerung 181 zuerst einen Schwellwert für Variationen von Empfangsqualität, der als ein Kriterium für das Abstimmen der Antennengewichte und Sub-Trägergewichte dient. Da ein Schwellwert für Variationen von Empfangsqualität als Kriterium für das Abstimmen von Antennengewichten und Sub-Trägergewichten dient, steuert die Antennengewichtssteuerung 181 einen Schwellwert, der als ein Kriterium beim Bestimmen von Antennengewichten, wie jenen Antennengewichten, mit denen Empfangssignale 7 multipliziert werden, geeignet sind für Sub-Trägergewichte, mit denen die Empfangssignale 7 vorangehend multipliziert worden sind.
Wenn eine größere Zunahme von Empfangsqualität eine größere Reduzierung von Empfangsqualität angibt, wird der Schwellwert für die Variationen von Empfangsqualität vorzugsweise derart gesteuert, dass Antennengewichte, die sich von den zuvor bestimmten Antennengewichten unterscheiden, in dem Fall einer großen Zunahme an Empfangsqualität bestimmt werden können, und derart, dass dieselben Antennengewichte wie die zuvor bestimmten Antennengewichte in dem Fall einer geringen Zunahme an Empfangsqualität bestimmt werden können. Wenn BER oder FER als Empfangsqualität gemessen wird, wird die Steuerung beispielsweise derart vorgenommen, dass sich von den zuvor bestimmten Antennengewichten unterscheidende Antennengewichte in dem Fall einer Zunahme von BER oder FER über den Schwellwert hinaus bestimmt werden können und derart, dass dieselben Antennengewichte wie die zuvor bestimmten Antennengewichte in dem Fall einer Zunahme von BER oder FER gleich oder kleiner als einem Schwellwert bestimmt werden können. Demgegenüber, wenn eine größere Abnahme der Empfangsqualität eine größere Reduzierung der Empfangsqualität angibt, wird der Schwellwert für die Variationen von Empfangsqualität vorzugsweise derart gesteuert, dass Antennengewichte, die sich von den zuvor bestimmten Antennengewichten unterscheiden, in dem Fall einer großen Abnahme der Empfangsqualität bestimmt werden können, und derart, dass dieselben Antennengewichte wie die zuvor bestimmten Antennengewichte in dem Fall einer geringen Zunahme an Empfangsqualität verwendet werden können.
Die Antennengewichtssteuerung 181 steuert vorzugsweise den Schwellwert für Variationen von Empfangsqualität basierend auf mindestens irgendeinem von dem Modulationsverfahren, der Spreizcodedauer, der Anzahl an multiplexierten Codes oder der Ander-Zellen-Interferenz von Empfangssignalen 7. Die Antennengewichtssteuerung 181 holt die Spreizcodedauer, die Anzahl an multiplexierten Codes oder die Ander-Zellen-Interferenz von Empfangssignalen 7. Wenn eine größere Zunahme an Empfangsqualität eine größere Reduzierung der Empfangsqualität anzeigt, wie es BER oder FER tun, legt die Antennengewichtssteuerung 181 einen kleineren Schwellwert für eine Zunahme der Empfangsqualität fest, je kleiner die Anzahl an Mehr-Werten in dem Modulationsverfahren, der Spreizcodedauer, der Anzahl an multiplexierten Codes oder der Ander-Zellen-Interferenz ist. Sie legt einem größeren Schwellwert für Variationen von Empfangsqualität fest, je größer die Anzahl an Mehr-Werten in dem Modulationsverfahren, der Spreizcodedauer, der Anzahl an multiplexierten Codes oder der Ander-Zellen-Interferenz ist. Demgegenüber, wenn eine größere Abnahme an Empfangsqualität eine größere Reduzierung der Empfangsqualität anzeigt, legt die Antennengewichts-Steuerung 181 einen kleineren Schwellwert für eine Abnahme der Empfangsqualität fest und je kleiner die Anzahl an Mehr-Werten in dem Modulationsverfahren, der Spreizcodedauer, der Anzahl an multiplexierten Codes oder der Ander-Zellen-Interferenz ist. Sie legt einen größeren Schwellwert für eine Abnahme der Empfangsqualität fest, je größer die Anzahl von Mehr-Werten in dem Modulationsverfahren, der Spreizcodedauer, der Anzahl an multiplexierten Codes oder der Ander-Zellen-Interferenz ist.
Demnach steuert die Antennengewichtssteuerung 181 den Schwellwert für Variationen von Empfangsqualität, um als Kriterium für das Abstimmen von Antennengewichten und Sub-Trägergewichten basierend auf dem Modulationsverfahren, der Spreizcodedauer, der Anzahl an multiplexierten Codes oder der Ander-Zellen-Interferenz zu dienen, was es ermöglicht, dass Antennengewichte und Sub-Trägergewichte unter Berücksichtigung des Modulationsverfahrens, der Spreizcodedauer, der Anzahl an multiplexierten Codes oder der Ander-Zellen-Interferenz abgestimmt werden. Die Antennengewichtssteuerung 181 hält auch einen Referenzwert für die Empfangsqualität fest.
Als Nächstes vergleicht die Antennengewichtssteuerung 181 den Referenzwert für die Empfangsqualität mit einem gemessenen Wert der Empfangsqualität von Datensymbolen, der von der Empfangsqualitätsmesseinheit 151 eingegeben worden ist. Wenn der gemessene Wert der Empfangsqualität den Referenzwert für die Empfangsqualität erfüllt, bestimmt die Antennengewichts-Steuerung 181 Antennengewichte, die dieselben sind wie die zuvor bestimmten Antennengewichte. Wenn der Messwert der Empfangsqualität nicht den Referenzwert für die Empfangsqualität erfüllt, berechnet die Antennengewichts-Steuerung 181 die Variation des gemessenen Wertes der Empfangsqualität. Die Antennengewichtssteuerung 181 hält den vorangehend gemessenen Wert der Empfangsqualität fest und berechnet die Differenz zwischen einem gemessenen Wert der Empfangsqualität, der erneut von der Empfangsqualitäts-Messeinheit 151 eingegeben wird, und dem vorangehenden Wert.
Als Nächstes vergleicht die Antennengewichtssteuerung 181 den gesteuerten Schwellwert für die Variationen von Empfangsqualität und die berechnete Variation des gemessenen Werts der Empfangsqualität. Die Antennengewichtssteuerung 181 bestimmt Antennengewichte basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs. Wenn eine Zunahme eines gemessenen Werts der Empfangsqualität wie z.B. BER oder FER größer als der Schwellwert ist für die Variationen von Empfangsqualität ist, bestimmt die Antennengewichtssteuerung 181 Antennengewichte, die sich von den voran bestimmten Antennengewichten unterscheiden. Wenn beispielsweise die vorangehenden Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MRC bestimmt worden sind, verwendet die Antennengewichtssteuerung 181 einen geschätzten SIR-Wert für jede der Antennen 51₁ bis 51n, der jeweils von den Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzern 852 eingegeben worden ist, und bestimmt ein Antennengewicht proportional zu dem geschätzten SIR-Wert. Wenn die vorangehenden Antennengewichte proportional zu geschätzten SIR-Werten bestimmt worden sind, bestimmt die Antennengewichtssteuerung 181 Gewichte unter Verwendung von EGC oder MRC.
Wenn eine Zunahme eines gemessenen Werts von Empfangsqualität wie z.B. BER oder FER gleich oder kleiner als der Schwellwert für Variationen von Empfangsqualität ist, bestimmt die Antennengewichtssteuerung 181 Antennengewichte, die dieselben sind wie die zuvor bestimmten Antennengewichte. Wenn beispielsweise die vorangehenden Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MRC bestimmt worden sind, bestimmt die Antennengewichtssteuerung 181 Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MRC. Wenn die vorangehenden Antennengewichte proportional zu geschätzten SIR-Werten bestimmt worden sind, verwendet die Antennengewichtssteuerung 181 einen geschätzten SIR-Wert für jede der Antennen 51₁ bis 51n, der von den Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnis-Schätzern 852 eingegeben wird, und bestimmt ein Antennengewicht proportional zu dem geschätzten SIR-Wert.
Demnach stimmt die Antennengewichtssteuerung 108 die Antennengewichte, mit denen die Antennengewichtssteuerung 181 Empfangssignale zum multiplizieren hat, die im Voraus mit den von der Sub-Trägergewichtssteuerung 182 bestimmten Sub-Trägergewichten multipliziert worden sind, basierend auf einem gemessenen Wert der Empfangsqualität der Datensymbole oder geschätzten SIR-Werten. Dies ermöglicht, dass die Gewichtungssteuerung Antennengewichte und Sub-Trägergewichte basierend auf einem gemessenen Wert von Empfangsqualität von Datensymbolen oder geschätzten SIR-Werten abstimmt.
Der Empfänger 105 kann einen Interferenzzustandsschätzer für das Schätzen von CIRs der Empfangssignale 7 oder einer Interferenzleistung der Empfangssignale 7 als Interferenzzustand zwischen den Empfangssignalen 7 haben statt der Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 852. In diesem Fall bestimmt die Antennengewichtssteuerung 181 Antennengewichte, die proportional zu geschätzten CIR-Werten sind oder Antennengewichte, die proportional zu dem Kehrwert der Interferenzleistung sind.
In dem Empfänger 105 werden zuerst Sub-Trägergewichte bestimmt, weil Antennendiversitäts-Kombinieren nach dem Entspreizen vorgenommen wird. Wenn der Empfänger Entspreizen nach dem Antennendiversitäts-Kombinieren vornimmt, bestimmt die Antennengewichtssteuerung Antennengewichte zuerst. Dann kombiniert die Antennensignal-Kombiniereinheit mit den Antennengewichten multiplizierte Empfangssignale 7 unter den Antennen. Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnis-Schätzer 852 schätzen SIRs der Empfangssignale 7, die unter den Antennen kombiniert worden sind. Die Sub-Trägergewichts-Steuerung stimmt die Sub-Trägergewichte, mit denen die mit den Antennengewichten multiplizierten Empfangssignale 7 zu multiplizieren sind, basierend auf einem gemessenen Wert der Empfangsqualität von Datensymbolen oder geschätzten SIR-Werten ab.
In dem Empfänger 105 holt die Antennengewichtssteuerung 181 das Modulationsverfahren der Empfangssignale 7, die Spreizcodedauer, die Anzahl der multiplexierten Codes, die Ander-Zellen-Interferenz und geschätzte Werte des Interferenzzustandes, wie SIR als Antennengewichtsdaten. Wenn die Antennengewichtssteuerung 181 Antennengewichte unter Verwendung von EGC oder MRC bestimmt, holt sie Antennengewichtsdaten von dem Empfangssignal 7 bei allen Antennen, die kombiniert worden sind über die Spreizcodedauer von den Symbolkombiniereinheiten 552g, wie in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 ausgeführt. Die Sub-Trägergewichts-Steuerung 82 kann Sub-Trägergewichtsdaten holen, wie in dem in 19 gezeigten Empfänger 505 ausgeführt.
(Kommunikationsverfahren)
Ein Empfangen eines Empfangssignals unter Verwendung des in 33 gezeigten Empfängers 105 wird beschrieben. Wie in 34 gezeigt, führt der Empfänger 105 Schritte S901 bis S904 aus. Schritte S901 bis S904 sind im Wesentlichen ähnlich zu in 32 gezeigten Schritten S801 bis S804.
Als Nächstes bestimmt der Empfänger 105 ein Antennengewicht für jede der Antennen 51₁ bis 51n unter Verwendung der gemessenen Werte von Empfangsqualität oder Datensymbolen wie z.B. BER oder FER und dem geschätzten SIRs (S905). Speziell vergleicht der Empfänger 105 den Referenzwert für die Empfangsqualität und den gemessenen Wert der Empfangsqualität von Datensymbolen. Wenn der gemessene Wert der Empfangsqualität den Referenzwert für die Empfangsqualität erfüllt, bestimmt der Empfänger 105 Antennengewichte, die dieselben sind wie die zuvor bestimmten Antennengewichte. Wenn der gemessene Wert der Empfangsqualität den Referenzwert für die Empfangsqualität nicht erfüllt, vergleicht der Empfänger 105 den Schwellwert für die Variationen von Empfangsqualität und die Variation des gemessenen Wertes der Empfangsqualität.
Wenn eine Zunahme des gemessenen Werts der Empfangsqualität wie z.B. BER oder FER größer als der Schwellwert für die Variationen von Empfangsqualität ist, bestimmt der Empfänger 105 Antennengewichte, die sich von den zuvor bestimmten Antennengewichten unterscheiden. Wenn eine Zunahme des gemessenen Werts der Empfangsqualität wie z.B. BER oder FER gleich oder kleiner als der Schwellwert für die Variationen der Empfangsqualität ist, bestimmt die Antennengewichts-Steuerung Antennengewichte, die dieselben sind wie die zuvor bestimmten Antennengewichte.
Dann multipliziert der Empfänger 105 das Empfangssignal 7 bei jeder der Antennen 51₁ bis 51n, die über die Spreizcodedauer kombiniert worden sind, mit einem derart bestimmten Antennengewicht und führt ein Kombinieren unter den Antennen 51₁ bis 51n aus (S06). Schließlich misst der Empfänger 105 die Empfangsqualität der Datensymbole, die durch das Entspreizen wiedergewonnen worden sind (S907). Der bei Schritt 907 erhaltene gemessene Wert der Empfangsqualität wird bei Schritt S905 zum Bestimmen der nächsten Antennengewichte verwendet.
Das Kommunikationssystem, der Empfänger 105 und das Kommunikationsverfahren, wie sie derart beschrieben worden sind, können im Wesentlichen ähnliche Vorteile bereitstellen wie jene des Kommunikationssystems 1, des Empfängers 5 und des Kommunikationsverfahrens, die in den 2, 8 bzw. 15 gezeigt sind. Ferner misst die Empfangsqualitätsmesseinheit 151 die Empfangsqualität von wiedergewonnenen Datensymbolen. Die Signal-zu-Interferenz-Leistungsverhältnisschätzer 552 schätzen SIRs der Empfangssignale 7. Die Gewichtungssteuerung 108 stimmt die Antennengewichte und die Sub-Trägergewichte basierend auf den geschätzten werten der Empfangsqualität der Datensymbole und den geschätzten SIR-Werten ab. Daher kann der Empfänger 105 adäquate Antennengewichte und Sub-Trägergewichte abhängig von der Empfangsqualität der Datensymbole und dem Interferenzzustand wie z.B. SIRs der Empfangssignale 7 bestimmen. Dies ermöglicht, dass der Empfänger 105 das Signalübertragungsverhalten weiter verbessert. Speziell, da der Empfänger 105 Antennengewichte und Sub-Trägergewichte mit einer Rückmeldung der Empfangsqualität der wiedergewonnenen Datensymbole bestimmen kann, können Antennengewichte und Sub-Trägergewichte in geeigneterer weise bestimmt werden.
[Zehnte Ausführungsform]
Von den Erfindern vorgenommene Simulationen werden nun beschrieben. Das Entspreizen wird nach dem Antennendiversitäts-Kombinieren unter Verwendung des in 8 gezeigten Empfängers 5 vorgenommen. Antennendiversitäts-Kombinieren wird unter Verwendung des Maximalverhältnis-Kombinierverfahrens (maximum ratio combining method) ausgeführt und das Entspreizen wird in drei Ansätzen ausgeführt, d.h., MMSEC, EGC und ORC (die Schemata werden nachstehend ausgedrückt durch MRC(Div.)/MMSEC(Entsp.), MRC(Div.)/EGC(Entsp.) bzw. MRC(Div.)/ORC(Entsp.). Antennendiversitäts-Kombinieren wird unter Verwendung des gleichen Verstärkungsgewinnkombinierverfahrens vorgenommen und Entspreizen wird in zwei Ansätzen vorgenommen, d.h. MMSEC und EGC (die Schemata werden nachstehend ausgedrückt durch EGC(Div.)/MMSEC(Entsp.) und EGC(Div.)/EGC(Entsp.)). Antennendiversität wird nach dem Entspreizen unter Verwendung des in 19 gezeigten Empfängers 505 ausgeführt. Das Entspreizen wird unter Verwendung von MMSEC ausgeführt und Antennendiversitäts-Kombinieren wird unter Verwendung des Gleichverstärkungskombinierverfahrens (equal gain combining method) ausgeführt (das Schema wird nachstehend ausgedrückt durch MMSEC(Ensp.)/EGC(Div.)). Zum Zwecke des Vergleichs wird das Entspreizen einfach unter Verwendung von MMSEC und EGC ausgeführt. Die Simulationen werden basierend auf einem Spreizfaktor SF = 32, einer Gesamtzahl von Pfaden L = 24 und einem Verzögerungsspreizen s = 0,29 μs ausgeführt.
35 zeigt eine durchschnittlich empfangene E_b/N₀ (Signalleistungs-zu-Rauschleistungsdichteverhältnis pro Datenbit) gegenüber einer durchschnittlichen Paketfehlerrate wenn die Anzahl der multiplexierten Codes Cmux = 8 ist. Wie in 35 gezeigt, werden die besten Eigenschaften durch das Schema MMSEC(Entsp.)/EGC(Div.) erreicht, bei dem Entspreizen unter Verwendung des in 19 gezeigten Empfängers 505 in Übereinstimmung mit MMSEC ausgeführt wird und Antennen-Diversität daraufhin gemäß dem Gleichverstärkungsgewinn-Kombinierverfahren ausgeführt wird. Mit dem Empfänger 505 kann die Inter-Code-Interferenz, die der Zerstörung von Orthogonalität zwischen Spreizcodes zuschreibbar ist, an jeder Antenne unabhängig reduziert werden durch Verwenden von Entspreizen unter Verwendung von MMSEC bei jeder Antenne. Das nachfolgende Antennendiversitäts-Kombinieren ermöglicht ein Kombinieren, das Unterschiede in Inter-Code-Interferenz unter den Antennen reflektiert.
Verglichen mit dem einfachen Entspreizen unter Verwendung von MMSEC und EGC werden hohe Eigenschaften erreicht durch irgendeines der Schemata MRC(Div.)/MMSEC(Entsp.), MRC(Div.)/EGC(Entsp.), MRC(Div.)/ORC(Entsp.), EGC(Div.)/MMSEC(Entsp.), und EGC (Div.)/EGC(Entsp.).
36 zeigt eine erforderliches empfangenes E_b/N₀ pro Antennencharakteristik, das eine durchschnittlich Paketfehlerrate = 10^–2 in Bezug auf die Anzahl multiplexierter Codes Cmux erfüllt. Wie in 36 gezeigt, können exzellente Eigenschaften unabhängig von der Anzahl multiplexierter Codes selbst wenn es ein großes Verzögerungsspreizen gibt, durch das Schema mmx(Entsp.)/EGC(Div.) erreicht werden, in welchem das Entspreizen unter Verwendung des in 19 gezeigten Empfänger unter Verwendung von MMSEC vorgenommen wird und das Antennendiversitäts-Kombinieren daraufhin gemäß EGC ausgeführt wird. Relativ gute Eigenschaften werden durch die Schemata EGC(Div.)/EGC(Entsp.) und EGC(Div.)/MMSEC(Entsp.) erreicht, bei denen Entspreizen nach dem Antennendiversitäts-Kombinieren ausgeführt wird.
In dem Bereich von Cmux < 8, wo die Anzahl von multiplexierten Codes kleiln ist, stellt das schema MRC(Div.)/EGC(Entsp.) gute Eigenschaften bereit, bei dem Entspreizen nach dem Antennendiversitäts-Kombinieren unter Verwendung des in 8 gezeigten Empfängers 5 ausgeführt wird. Wie aus dem Vorangehenden ersichtlich wird, ist es, wenn der Empfänger 5 verwendet wird, vorzuziehen, MRC zu verwenden, das einen großen Diverstitätsverstärkungsgewinn bereitstellt für das Diversitäts-Kombinieren und Entspreizen unter Verwendung von EGC auszuführen, für welches keine Berücksichtigung in Bezug auf Rauschleistungsschwankung bei jedem Sub-Träger erforderlich ist, dass MRC in einem Bereich zuzuschreiben ist, bei dem nur ein kleiner Einfluss von Inter-Code-Interferenz vorliegt.
37 zeigt die Eigenschaft des erforderlichen durchschnittlich empfangenen E_b/N₀, das eine Durchschnittspaketfehlerrate = 10^–2 in Bezug auf den Spreizfaktor SF erfüllt. 37 zeigt Eigenschaften die erreicht werden, wenn die Anzahl an multiplizierten Codes auf den Spreizfaktor normiert ist (Cmux/SF). Wie in 37 gezeigt, können exzellente Eigenschaften unabhängig von dem Spreizfaktor erzielt werden durch das Schema MMSEC(Entsp.)/EGC(Div.), in welchem ein Entspreizen unter Verwendung des in 19 gezeigten Empfängers 505 gemäß MMSEC ausgeführt wird und daraufhin Antennendiversität unter Verwendung von EGC vorgenommen wird. Wenn die Anzahl von multiplexierten Codes demnach klein ist verglichen mit dem Spreizfaktor, wird eine signifikante Verbesserung der Eigenschaften durch das Schema MMSEC(Entsp.)/EGC(Div.) erreicht, welches unter Verwendung des Empfängers 505 ausgeführt wird und welches Unterschiede in Inter-Code-Interferenz unter den Antennen reflektiert.
38 zeigt die Kennlinie des erforderlichen durchschnittlich empfangenen E_b/N₀, die eine Durchschnittspaketfehlerrate = 10^–2 in Bezug auf einen Schwundkorrelationskoeffizienten zwischen Antennen erfüllt. 38 zeigt eine Kennlinie, die erreicht wird, wenn die Anzahl multiplexierter Codes Cmux = 8 ist. Wie in 38 gezeigt, kann, wenn der Korrelationskoeffizient klein ist, eine gute Kennlinie erzielt werden mit dem Schema MMSEC(Entsp.)/EGC(Div.), in welchem Entspreizen unter Verwendung des in 19 gezeigten Empfängers 505 in Übereinstimmung mit MMSEC ausgeführt wird und die Antennendiversität daraufhin unter Verwendung von EGC ausgeführt wird.
[Modifikationen]
Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen ersten bis zehnten Ausführungsformen beschränkt und kann auf verschiedene Arten modifiziert werden. Beispielsweise kann ein Sender eine Multiplexcodedatenanzahlerzeugungseinheit 41i haben und eine Datenerzeugungseinheit 41j, wie in 39 gezeigt. Die Multiplexcodedatenanzahlerzeugungseinheit 41i erzeugt Daten, die die Anzahl multiplexierter Codes betreffen in Entsprechung zu der Anzahl von Datenkanäle #1 bis #n, die zu Code-multiplexieren sind (nachstehend auch als Anzahl multiplexierter Codedaten bezeichnet) und gibt sie in die Datensymbolerzeugungseinheit 41a ein.
Die Datenerzeugungseinheit 41j erzeugt Daten, die von der Anzahl multiplexierter Codedaten abweichen, d.h., Daten wie z.B. Bilder und Daten wie z.B. Ton, die zu einer Endgerätevorrichtung übermittelt werden, und gibt diese in die Datensymbolerzeugungseinheit 41a ein. Basierend auf der Anzahl multiplexierter Codedaten, die von der Multiplexcodedatenanzahlerzeugungseinheit 41i eingegeben wird und der Daten, die von der Anzahl multiplexierter Codedaten abweichen, die von der Datenerzeugungseinheit 41j eingegeben werden, erzeugt die Datensymbolerzeugungseinheit 41a Datensymbole, die beide Daten einschließen. Der Sender sendet ein die Anzahl multiplexierter Codedaten einschließendes Datensignal an einen Empfänger.
Demnach kann der Sender die Anzahl multiplexierter Codedaten von dem Datensignal, das in dem Empfangssignal 7 eingeschlossen ist, holen. Da dieses den Bedarf nach der Verarbeitung der Abschätzung der Anzahl multiplexierter Codes bei der Sub-Trägergewichtssteuerung 826 und 829 eliminiert, die in 13E und 26 gezeigt sind, und folglich den Bedarf nach den Multiplexcodeanzahlschätzteilen 826c und 829c eliminiert, kann der Prozess und kann die Konfiguration vereinfacht werden. Die Sub-Trägergewichtssteuerungen 826 und 829 können Sub-Trägergewichte unter Verwendung eines tatsächlichen exakten Wertes der Anzahl multiplexierter Codes erhalten statt eines Schätzwertes. Dies ermöglicht es den Sub-Trägergewichtssteuerungen 826 und 829 jeweils, angemessenere Sub-Trägergewichte zu erhalten.
Wie in 40 gezeigt, kann eine Änderung eine Vielzahl von Hinzufügeeinheiten 52g haben. Jeder Spreizcodemultiplizierer 52e gibt eine Empfangssignal 7 auf dem jeweiligen Sub-Träger multipliziert mit einem Spreizcode zu der Hinzufügeeinheit 52g. Es sei angenommen, dass die Empfangssignale 7 auf einer Subträger-für-Subträger-Basis, die in die Hinzufügeeinheit 52g eingegeben werden, durch #1 bis #n nummeriert sind (n ist eine natürliche Zahl). Jede der Hinzufügeeinheiten 52g fügt die Empfangssignale 7 #1 bis #n auf einer Subträger-für-Subträger-Basis, die darin eingegeben worden sind, hinzu und bildet einen Durchschnitt von ihnen in der Richtung der Frequenz. Die Hinzufügeeinheiten 52g geben die hinzugefügten Empfangssignale 7 zu dem Antennengewichts-Multiplizierer 52f. Die Anzahl von Empfangssignalen 7, die auf einer Subträger-für-Subträger-Basis zu den Hinzufügeeinheiten 52g eingegeben worden sind, können sich für jede Hinzufügeeinheit 52g unterscheiden.
Demnach addieren die Hinzufügeeinheiten 52g die Empfangssignale 7, die multipliziert worden sind mit Spreizcodes bei dem Spreizcodemultiplizierer 52e und bilden einen Durchschnittswert von ihnen in der Richtung der Frequenz. Daher können, nachdem die Empfangssignale 7 hinzugefügt worden sind und einer Durchschnittsbildung in der Richtung der Frequenz durch dien Hinzufügeeinheiten 52g unterzogen worden sind, der Antennengewichts-Multiplizierer, der Sub-Trägergewichts-Multiplizierer und der kollektive Gewichts-Multiplizierer die Empfangssignale 7 mit Sub-Trägergewichten, Antennengewichten bzw. Kollektivgewichten multiplizieren. Daher kann die Gewichtungssteuerung die Anzahl an Antennengewichten, Sub-Trägergewichten und Kollektivgewichten, die zu bestimmen sind, reduzieren, was es ermöglicht, die Belastung des Prozesses für das Bestimmen der Gewichte zu reduzieren. Da die Anzahl der Antennengewichts-Multiplizierer, der Sub-Trägergewichts-Multiplizierer und der Kollektivgewichts-Multiplizierer reduziert werden kann, kann die Konfiguration des Empfängers vereinfacht werden. Speziell, wenn die Sub-Trägergewichtssteuerung 827 bis 829, die in 13F, 13G und 26 gezeigt sind, als Sub-Trägergewichtssteuerungen vorgesehen sind und Sub-Trägergewichte unter Verwendung eines adaptiven Algorithmus erhalten werden, nimmt der Umfang an Berechnungen, die von den Gewichtsaktualisierungsteilen 827c, 828d und 829g ausgeführt werden, mit der Anzahl der Sub-Trägergewichte zu (dies gilt für die Gewichtungssteuerung 308, wenn sie solche Merkmale hat). Daher ermöglicht ein Reduzieren der Anzahl an Sub-Trägern, die zu bestimmen sind, es den Umfang an Berechnungen, die durch die Gewichtsaktualisierungsteile 827c, 828d und 829g vorzunehmen sind, zu reduzieren und die Belastung von ihnen zu reduzieren.
Wie in 41 gezeigt, kann ein Empfänger mehrere Verzögerungseinrichtungen 52h haben und mehrere Hinzufügeeinheiten 52i. Die Spreizcode-Multiplizierer 52e geben Empfangssignale 7 auf einer Subträger-für-Subträger-Basis multipliziert mit Spreizcodes zu den Verzögerungseinrichtungen 52h und Hinzufügeeinheiten 52i. Um m Empfangssignale 7, die in einer Subträger-für-Subträger-Basis darin eingegeben werden in der Richtung der Zeitachse hinzuzufügen, erzeugen die mehreren Verzögerungseinrichtungen 52h m – 1 Empfangssignale 7 auf einer Subträger-für-Subträger-Basis, die zeitverschoben sind (m ist eine natürliche Zahl).
Ein Empfangssignal 7, das von den Spreizcode-Multiplizierern 52e auf einer Subträger-für-Subträger-Basis direkt eingegeben worden ist, wird verwendet als letztes Signal. Demnach werden m – 1 Verzögerungseinrichtungen 52h vorgesehen. Jede Verzögerungseinrichtung 52h verzögert ein darin eingegebenes Empfangssignal 7 um eine vorbestimmte Verzögerungszeit (Ts) und gibt es in die nächste Verzögerungseinrichtung 52h ein und die Hinzufügeeinheiten 52i. Die Verzögerungszeit (Ts) wird als eine Symbollänge festgelegt.
Die Hinzufügeeinheiten 52i fügen mehrere (m) Empfangssignale 7, die zu unterschiedlichen Zeiten auf einer Subträger-für-Subträger-Basis eingegeben sind, in der Richtung der Zeitachse hinzu und bilden ihren Durchschnitt in der Richtung der Zeitachse. Die Hinzufügeeinheiten 52i geben die hinzugefügten Empfangssignale 7 in die Antennengewichts-Multiplizierer 52f ein. Die Anzahl von Empfangssignalen 7, die auf einer Subträger-für-Subträger-Basis in die Hinzufügeeinheiten 52i eingegeben worden sind, können sich untereinander unterscheiden für jede der Hinzufügeeinheiten 52i.
Da die Empfangssignale 7 auf einer Subträger-für-Subträger-Basis derart in der Richtung der Zeitachse einer Durchschnittsbildung unterzogen worden sind, kann das Signalleistungs-zu-Rauschleistungsverhältnis (SNR) der Empfangssignale 7 erhöht werden durch Kombinieren der einer Durchschnittsbildung unterzogenen Empfangssignale 7 über die Spreizcodedauer und durch Entspreizen von diesen. Speziell, wenn die Sub-Trägergewichtssteuerungen 827 bis 829, die in 13F, 13G und 26 gezeigt werden, als Sub-Trägergewichtssteuerungen vorgesehen sind und Sub-Trägergewichte unter Verwendung eines adaptiven Algorithmus erhalten werden, wird das Signalleistungs-zu-Rauschleistungsverhältnis der Empfangssignale nach dem Entspreizen, die zum Bestimmen von Sub-Trägergewicht verwendet werden, groß sein (dies gilt für die Gewichtungssteuerung 308, wenn sie solche Merkmale hat). Dies ermöglicht es, Sub-Trägergewichte mit erhöhter Genauigkeit bei erhöhter Geschwindigkeit zu bestimmen.
Der Empfänger kann eine Sub-Trägergewichtssteuerung 830 und einen Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 52j, wie in 42 gezeigt, als eine Sub-Trägergewichtssteuerung und einen Sub-Trägergewichts-Multiplizierer haben. Alternativ kann eine Gewichtungssteuerung mit der Konfiguration der Sub-Trägergewichtssteuerung 830 verwendet werden und eine Kollektivgewichts-Multiplizierer, der Kollektivgewichte in der Position des Sub-Trägergewichts-Multiplizierers 52j multipliziert, kann verwendet werden.
Die Sub-Trägergewichtssteuerung 830 hat einen Bit-Zeichenketten-Halteabschnitt 830a, einen Referenzsymbolerzeugungsabschnitt 830b, mehrere Symbolreplizierabschnitte 830c, einen Spreizcode-Multiplizierer 830d, einen Frequenz/Zeit-Wandler 830e, einen Fehlerschätzer 830f und eine Gewichtsaktualisierungseinheit 830g. Die Bit-Zeichenkettenspeichereinheit 830a und die Referenzsymbolerzeugungseinheit 830b sind im Wesentlichen ähnlich zu der Bit-Zeichenkettenspeichereinheit 825b und dem Referenzsymbolerzeugungsteil 825c der in 13D gezeigten Sub-Trägergewichtssteuerung 825.
Die Referenzsymbolerzeugungseinheit 830b gibt ein von ihr erzeugtes Referenzsymbol zu dem Symbolreplizierabschnitt 830c. Der Symbolreplizierabschnitt 830c repliziert das Referenzsymbol in einer Menge gleich der Anzahl der Spreizcodedauern der Spreizcodes. Der Spreizcode-Multiplizierer 830d multipliziert die replizierten Referenzsymbole mit Spreizcodes zum Erhalten eines Referenzsignals. Der Frequenz/Zeit-Wandler 830e führt Frequenz/Zeitwandlung an den Referenzsignal aus zum Erzeugen eines Referenzsignals, das unter mehreren Sub-Trägern gespreizt ist (nachstehend auch als "Referenzmehrträger-CDMA-Signal" bezeichnet). Der Frequenz/Zeit-Wandler 830e gibt das Referenzmehrträger-CDMA-Signal in den Fehlerschätzer 830f ein.
Der Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 52j ist stromaufwärts von dem Zeit/Frequenz-Wandler 53c vorgesehen. Der Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 52j multipliziert ein Empfangssignal 7 mit einem Sub-Trägergewicht. Der Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 52j gibt das Empfangssignal 7 multipliziert mit dem Sub-Trägergewicht zu dem Fehlerschätzer 830f und dem Zeit/Frequenz-Wandler 52c. Der Fehlerschätzer 830f schätzt einen Fehler zwischen dem Empfangssignal, das mit dem Sub-Trägergewicht multipliziert worden ist, und das noch nicht der Zeit/Frequenz-Wandlungsverarbeitung bei dem Zeit/Frequenz-Wandler 52c unterzogen worden ist, und dem Referenzmehrträger-CDMA-Signal. Die Gewichtsaktualisierungs-Einheit 830g erhält ein Gewicht, das graduell aktualisiert wird zum Minimieren eines mittleren quadratischen Fehlers des Fehlers zwischen dem Empfangssignal 7, das mit dem von dem Fehlerschätzer 830f eingegebenen Sub-Trägergewicht multipliziert worden ist und das noch nicht der Zeit/Frequenz-Wandlungsverarbeitung bei dem Zeit/Frequenz-Wandler 52c unterzogen worden ist, und des Referenz-Mehrträger-CDMA-Signals unter Verwendung eines adaptiven Algorithmus. Die Sub-Trägergewichtssteuerung 830 gibt ein derart erhaltenes Sub-Trägergewicht 830h zu dem Sub-Trägergewichts-Multiplizierer 52j.
Dies ermöglicht es, das Sub-Trägergewicht zum Minimieren eines mittleren quadratischen Fehlers zwischen einem Empfangssignal 7, das noch nicht einem Zeit/Frequenz-Wandlungsprozess bei dem Zeit/Frequenz-Wandler 52c unterzogen worden ist, und einem Sendesignal 6 zu aktualisieren. Als ein Ergebnis erzielt die Sub-Trägergewichtssteuerung 830 eine Wirkung, die ähnlich dem Aktualisieren des Sub-Trägergewichts derart, dass ein mittlerer quadratischer Fehler zwischen dem Empfangssignal 7 nach dem Entspreizen und dem Sendesignal 6 minimiert wird, ist.

Claims

Empfänger (705), umfassend: Eine Vielzahl von Antennen (51₁ bis 51n), konfiguriert zum Empfangen von Signalen, die durch Multiplizieren einer Vielzahl von über eine Vielzahl von Datenkanälen unter Verwendung von Spreizcodes für jeden Datenkanal übertragenen Datensymbolen erhalten werden, wobei die Datensymbole über eine Vielzahl von Unter-Trägern mit unterschiedlichen Frequenzen übertragen werden; Einen-Spreizcode-Multiplizierer (752), konfiguriert zum Multiplizieren von Empfangssignalen, die durch die Vielzahl von Antennen unter Verwendung von Spreizcodes für die Datenkanäle in Entsprechung zu den Empfangssignalen empfangen werden; eine Gewichtsteuerung (752), konfiguriert zum Anpassen von Antennengewichten, mit welchen ein durch eine jeweilige Antenne empfangenes Empfangssignal zu multiplizieren ist, und von Unter-Trägergewichten, mit welchen ein Empfangssignal, das über jeweilige Unter-Träger empfangen wird, zu multiplizieren ist; einen Gewichts-Multiplizierer (752), konfiguriert zum Multiplizieren der Empfangssignale mit den Antennengewichten und den Unter-Trägergewichten, die durch die Gewichtssteuerung angepasst sind; eine Kombinier-Einheit (752), konfiguriert zum Kombinieren der Empfangssignale, die mit den Antennengewichten und den Unter-Trägergewichten bei dem Gewichts-Multiplizierer multipliziert worden sind, zwischen den Antennen und über eine Spreizcodedauer der Spreizcodes; und gekennzeichnet durch eine Beurteilungseinheit (752), konfiguriert zum Steuern einer Reihenfolge des Multiplizierens eines Empfangssignals mit einem jeweiligen der Unter-Träger, die unter Verwendung der Spreizcodes mit den Unter-Trägergewichten multipliziert worden sind, Kombinieren des Empfangssignals auf einem jeweiligen der Unter-Träger über die Spreizcodedauer, Multiplizieren eines Empfangssignals der jeweiligen Antennen mit den Antennengewichten und Kombinieren des Empfangssignals der jeweiligen Antennen zwischen den Antennen, wobei der Gewichts-Multiplizierer und die Kombinier-Einheit ein Entspreizen und ein Antennen-Diversitäts-Kombinieren durch die Beurteilungseinheit gesteuert durchführen.
Empfänger nach Anspruch 1, ferner eine Messeinheit (751) umfassend, konfiguriert zum Messen einer Bedingung der durch die Vielzahl von Antennen empfangenen Empfangssignale, wobei die Beurteilungseinheit eine Reihenfolge steuert, in der das Entspreizen und das Antennen-Diversitäts-Kombinieren durchgeführt werden basierend auf der durch die Messeinheit gemessenen Bedingung der Empfangssignale.
Empfänger nach Anspruch 1, ferner einen Ausbreitungspfadzustandsschätzer (851) umfassend, konfiguriert zum Schätzen eines Ausbreitungspfadszustands, in welchem gesendete Signale ausgebreitet worden sind, wobei die Gewichtssteuerung die Antennengewichte und die Unter-Trägergewichte basierend auf einem geschätzten Wert des Ausbreitungspfadzustandes abstimmt, der durch den Ausbreitungspfadzustandsschätzer abgeschätzt wird.
Empfänger nach Anspruch 1, ferner eine Interferenzzustandsschätzeinheit (805) umfassend, konfiguriert zum Schätzen eines Interferenzzustands zwischen den Empfangssignalen, wobei die Gewichtssteuerung die Antennengewichte und die Unter-Trägergewichte basierend auf einem geschätzten Wert des Interferenzzustands abstimmt, der durch die Interferenzzustandsschätzeinheit geschätzt worden ist.
Empfänger nach Anspruch 1, ferner eine Empfangsqualitäts-Messeinheit (151) umfassend, konfiguriert zum Messen einer Empfangsqualität von Datensymbolen, die aus den Empfangssignalen wiedergewonnen worden sind, wobei die Gewichtssteuerung die Antennengewichte und die Unter-Trägergewichte basierend auf einem durch die Empfangsqualitäts-Messeinheit gemessenen Wert der Empfangsqualität abstimmt.
Empfänger nach Anspruch 1, ferner eine Hinzufüge-Einheit (52g) umfassend, konfiguriert zum Hinzufügen des Empfangssignals auf jeden der Unter-Träger und zur Durchschnittsbildung davon in einer Richtung einer Frequenz- oder einer Richtung einer Zeitachse.
Kommunikationssystem (1), einen Sender (4) und einen Empfänger (705) umfassend, wobei der Sender angepasst ist zum Senden von durch Multiplizieren einer Vielzahl von über eine Vielzahl von Datenkanälen unter Verwendung von Spreizcodes für jeden der Datenkanäle unter Verwendung einer Vielzahl von Unter-Trägern in unterschiedlichen Frequenzen gesendeten Datensymbolen erhaltenen Sendesignalen, und der Empfänger einschließt: eine Vielzahl von Antennen (51₁ bis 51n), konfiguriert zum Empfangen der durch den Sender gesendeten Signale; einen Spreizcode-Multiplizierer (752), konfiguriert zum Multiplizieren von durch die Vielzahl von Antennen unter Verwendung von Spreizcodes für die Datenkanäle in Entsprechung zu den Empfangssignalen empfangenen Empfangssignalen; eine Gewichtssteuerung (752), konfiguriert zum Anpassen von Antennengewichten, mit welchen das durch eine jeweilige Antenne empfangene Signal multipliziert wird; der Unter-Trägergewichte, mit welchen ein über einen jeweiligen Subträger empfangenes Signal multipliziert wird; einen Gewichts-Multiplizierer (752), konfiguriert zum Multiplizieren der Empfangssignale mit den durch die Gewichtssteuerung angepassten Antennengewichten und Unter-Trägergewichten,; und eine Kombinier-Einheit (752), konfiguriert zum Kombinieren der mit den Antennengewichten und den Unter-Trägergewichten bei dem Gewichts-Multiplizierer multiplizierten Empfangssignalen zwischen den Antennen und über die Spreizcodedauer der Spreizcodes; gekennzeichnet durch eine Beurteilungseinheit (752), konfiguriert zum Steuern einer Reihenfolge des Multiplizierens eines Empfangssignals auf einem jeweiligen der Unter-Träger, die unter Verwendung der Spreizcodes mit den Unter-Trägergewichten multipliziert worden sind, Kombinieren des Empfangssignals auf jeweiligen der Unter-Träger über die Spreizcodedauer, Multiplizieren eines Empfangssignals jeweiliger Antennen mit den Antennengewichten und Kombinieren des Empfangssignals jeweiliger Antennen zwischen den Antennen, wobei der Gewichts-Multiplizierer und die Kombinier-Einheit ein Entspreizen und Antennen-Diversitäts-Kombinieren gesteuert durch die Beurteilungseinheit durchführen.
Kommunikationsverfahren, die Schritte umfassend: Empfangen von durch Multiplizieren einer Vielzahl von über eine Vielzahl von Datenkanälen unter Verwendung von Spreizcodes für jeweilige Datenkanäle gesendeten und über eine Vielzahl von Unter-Trägern mit unterschiedlichen Frequenzen durch eine Vielzahl von Antennen eines Empfängers gesendeten Datensymbolen erhaltenen Signalen; Multiplizieren von durch die Vielzahl von Antennen unter Verwendung von Spreizcodes für die Datenkanäle in Entsprechung zu den Empfangssignalen bei dem Empfänger empfangener Empfangssignale; Abstimmen eines Antennengewichts, mit dem ein durch die jeweiligen Antennen empfangenes Empfangssignal zu multiplizieren ist, und eines Unter-Trägergewichts, mit dem ein über jeweilige Unter-Träger empfangenes Empfangssignal zu multiplizieren ist; Multiplizieren der Empfangssignale mit den durch den Anpassungsschritt angepassten Antennengewichten und Unter-Trägergewichten; Kombinieren der mit den Antennengewichten und den Unter-Trägergewichten multiplizierten Empfangssignale zwischen den Antennen und über Spreizcodedauer der Spreizcodes; gekennzeichnet durch Steuern einer Reihenfolge (S602, S603) des Multiplizierens eines Empfangssignals jeweiliger der Unter-Träger, die unter Verwendung der Spreizcodes mit dem Unter-Trägergewicht multipliziert worden sind, Kombinieren des Empfangssignals auf jedem der Unter-Träger über die Spreizcodedauer, Multiplizieren eines Empfangssignals auf jeder der Antennen mit dem Antennengewicht und Kombinieren des Empfangssignals von einer jeweiligen Antenne zwischen den Antennen; und Durchführen von Entspreizen und Antennendiversität (S604, S605) gesteuert durch den Steuerschritt.
Verfahren des Kommunizierens nach Anspruch 8, wobei der Empfänger eine Bedingung der Empfangssignale misst, die durch die Vielzahl von Antennen empfangen worden sind, und eine Reihenfolge, in der das Entspreizen und das Antennen-Diversitäts-Kombinieren durchgeführt werden basierend auf der Bedingung der Empfangssignale steuert.
Kommunikationsverfahren nach Anspruch 8, wobei der Empfänger bestimmt, ob ein Zustand der Empfangssignale multipliziert mit den Antennengewichten beibehalten werden soll oder der Zustand der Empfangssignale multipliziert mit den Antennengewichten wieder angepasst werden soll basierend auf den Antennengewichten, mit welchen die Empfangssignale multipliziert werden, und die Unter-Trägergewichte basierend auf einem Bestimmungsergebnis anpasst.
Kommunikationverfahren nach Anspruch 8, wobei der Empfänger die Antennengewichte unter Verwendung eines Gleichverstärkungskombinationsverfahrens bestimmt und die Unter-Trägergewichte unter Verwendung eines Kombinationsverfahrens der minimalen kleinsten Fehlerquadrate oder eines Gleichverstärkungskombinationsverfahrens bestimmt.
Kommunikationsverfahren nach Anspruch 8, wobei der Empfänger bestimmt, ob ein Zustand der Empfangssignale multipliziert mit den Unter-Trägergewichten beizubehalten ist oder der Zustand der Empfangssignale multipliziert mit den Unter-Trägergewichten wieder angepasst wird basierend auf dem Unter-Trägergewicht, mit dem die Empfangssignale multipliziert werden, und die Antennengewichte basierend auf einem Bestimmungsergebnis anpasst.
Kommunikationsverfahren nach Anspruch 8, wobei der Empfänger die Unter-Trägergewichte unter Verwendung eines Kombinationsverfahrens der kleinsten Fehlerquadrate bestimmt und die Antennengewichte unter Verwendung eines Gleichverstärkungskombinations-Verfahrens bestimmt.
Kommunikationsverfahren nach Anspruch 8, wobei der Empfänger einen Ausbreitungspfadzustand, in dem ein gesendetes Signal ausgebreitet worden ist, abschätzt und die Antennengewichte und die Unter-Trägergewichte basierend auf einem geschätzten Wert des geschätzten Ausbreitungszustandes anpasst.
Kommunikationsverfahren nach Anspruch 8, wobei der Empfänger einen Schwellwert des Ausbreitungspfadzustandses, der als ein Kriterium für ein Anpassen der Antennengewichte und der Unter-Trägergewichte zu verwenden ist, mit dem geschätzten Wert des Ausbreitungspfadzustandes vergleicht und die Antennengewichte und die Unter-Trägergewichte basierend auf einem Vergleichsergebnis anpasst.
Kommunikationsverfahren nach Anspruch 8, wobei der Empfänger einen Interferenzzustand der Empfangssignale schätzt und die Antennengewichte und die Unter-Trägergewichte basierend auf einem geschätzten Wert des Interferenzzustandes anpasst.
Kommunikationsverfahren nach Anspruch 16, wobei der Empfänger einen Schwellwert für die Differenz des Interferenzzustandes, der als ein Kriterium für eine Anpassung der Antennengewichte und der Unter-Trägergewichte zu verwenden ist, mit der Differenz des geschätzten Wertes des Interferenzzustandes zwischen den Antennen vergleicht, und das Antennengewicht und das Unter-Trägergewicht basierend auf einem Vergleichsergebnis anpasst.
Kommunikationsverfahren nach Anspruch 8, wobei der Empfänger eine Empfangsqualität von von den Empfangssignalen wiedergewonnenen Datensymbolen misst und die Antennengewichte und die Unter-Trägergewichte basierend auf einem gemessenen Wert der Empfangsqualität anpasst.
Kommunikationsverfahren nach Anspruch 18, wobei der Empfänger einen Schwellwert einer Variation der als ein Kriterium für ein Anpassen der Antennengewichte und der Unter-Trägergewichte zu verwendenden Empfangsqualität mit einer Variation des gemessenen Wertes der Empfangsqualität vergleicht und das Antennengewicht und die Unter-Trägergewichte basierend auf einem Vergleichsergebnis anpasst.