[發(fā)明專利]MIMO無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710084369.5
• 申請日: 2007-02-28
• 公開（公告）號: CN101136676B
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 志田雅昭;早瀨茂規(guī);山本敬亮
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H04B7/02
• 分類號: H04B7/02;H04L1/00
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 胡建新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在發(fā)送方和接收方分別使用至少兩個(gè)以上天線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線裝置、和包括該無線裝置的MIMO無線傳輸系統(tǒng)，特別涉及在圖像數(shù)據(jù)和文件轉(zhuǎn)發(fā)等數(shù)據(jù)尺寸較大時(shí)的無線傳輸中，適合于要求高傳輸效率的使用環(huán)境的無線發(fā)送接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)及其控制方法。?

背景技術(shù)

作為以往的MIMO無線通信系統(tǒng)，公開了使用多個(gè)天線來增加傳輸容量的技術(shù)(參照非專利文獻(xiàn)1)。并且，公開了以對一個(gè)MIMO傳輸中的發(fā)送接收之間的信道信息(CSI：Channel?State?Information)進(jìn)行特異值展開得到的固有值為基礎(chǔ)傳輸數(shù)據(jù)的、被稱為本征模式傳輸?shù)姆椒?參照非專利文獻(xiàn)2)。另外，公開了以CSI為基礎(chǔ)確定MIMO-OFDM中的調(diào)制方式的方法(參照非專利文獻(xiàn)3)。圖2表示以往的MIMO-OFDM無線設(shè)備的結(jié)構(gòu)。MIMO-OFDM無線設(shè)備由MAC部11、基帶部21、RF部30和天線40構(gòu)成。?

MAC部由發(fā)送緩沖器101、幀檢查程序(FCS)附加部103、FCS檢查部106、接收緩沖器108、CSI用存儲器105和MAC控制部104b構(gòu)成，進(jìn)行存取控制。在發(fā)送時(shí)，對發(fā)送緩沖器內(nèi)的數(shù)據(jù)附加FCS后輸出給基帶部21。在接收時(shí)，進(jìn)行從基帶部21輸出的數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤檢測，把其結(jié)果通知MAC控制部104b。?

基帶部21由以下部分構(gòu)成：編碼器部201；穿孔(puncture)部202；將數(shù)據(jù)分割為MIMO的流數(shù)的剖析器216；交織器203；調(diào)制部204；發(fā)送MIMO處理部205；逆FFT部206；保護(hù)間隔(guard?interval)附加部207；并行/串行轉(zhuǎn)換部208；串行轉(zhuǎn)換部209；保護(hù)間隔刪除部210；FFT部211；接收MIMO處理部212；解調(diào)部213；去交織部214；并行/串行?轉(zhuǎn)換部216；糾錯(cuò)部215。?

在發(fā)送時(shí)，對從MAC部11輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼(202、203)、插入(204)、經(jīng)由發(fā)送MIMO處理部205的MIMO處理、OFDM調(diào)制(206～208)后，輸出給RF部30。在接收時(shí)，解調(diào)從RF部30輸入的接收信號，并輸出給MAC部11。單元206～208具有進(jìn)行OFDM調(diào)制的功能，單元209～211具有解調(diào)OFDM信號的功能。?

在本征模式傳輸時(shí)，在發(fā)送數(shù)據(jù)前預(yù)先從接收方獲取從發(fā)送方到接收方的CSI，根據(jù)對該CSI進(jìn)行特異值分解得到的發(fā)送向量，在發(fā)送MIMO處理部205進(jìn)行MIMO處理。?

在RF部30中，在發(fā)送時(shí)把從基帶部21輸入的信號增頻變頻為高頻信號，輸出給天線40。在接收時(shí)降頻變頻從天線40輸入的接收信號，輸出給基帶部21。天線40進(jìn)行從RF部30輸入的信號向空間中的放射、以及接收信號向RF部30的輸出。?

按照上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行MIMO傳輸時(shí)，可以進(jìn)行多個(gè)流的同時(shí)傳輸。作為再發(fā)送方式已經(jīng)公開了以下方法，分割為扇區(qū)，對各個(gè)扇區(qū)附加錯(cuò)誤檢測符號并發(fā)送，在接收方檢查附加給各個(gè)扇區(qū)的錯(cuò)誤檢測符號，由此可以對每個(gè)扇區(qū)檢查有無錯(cuò)誤，進(jìn)行以該扇區(qū)為單位的再發(fā)送(參照專利文獻(xiàn)4)。?

非專利文獻(xiàn)1?G.J.Foschini，“Layered?Space-Time?Architecture?for?Wireless?Communication?in?a?Fading?Environment?When?Using?Multi-Element?Antennas，”Bell?Laboratories?Technical?Journal，Vol.1，No.2，pp.41-59，Autumn.1996?

非專利文獻(xiàn)2?J.B.Andersen，“Array?gain?and?capacity?for?known?random?channels?with?multiple?element?arrays?at?both?ends，”IEEE?Juornal?on?Selected?Areas?Communications，Vol.18，No，11，pp.2127-2178，Nov.2000?

非專利文獻(xiàn)3?Pengfei?Xia，Shengli?Zhou，and?Georgios?B.Giannakis，“Adaptive?MIMO-OFDM?Based?on?Partial?Channel?StateInformation，”IEEE?Transactions?on?Signal?Processing，Vol.52，?No.1，January?2004?

專利文獻(xiàn)4日本專利特表2002-538711號公報(bào)?