[發明專利]設定MIMO無線通信系統的方法以及計算機

無效

• 申請號: 200710152438.1
• 申請日: 2007-10-12
• 公開（公告）號: CN101162932A
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發明（設計）人: 堀越秀人;柴田浩平;松永幸三
• 申請（專利權）人: 聯想（新加坡）私人有限公司
• 主分類號: H04B7/08
• 分類號: H04B7/08
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司
• 代理人: 許靜

技術領域

本發明涉及構成MIMO方式無線通信系統的技術，進一步涉及判斷多個接收天線的連接狀態并動態地構成MIMO方式無線通信系統的技術。

背景技術

筆記本型個人計算機(以下稱作筆記本PC)和PDA等便攜式計算機中，一般裝備有無線LAN模塊等向無線網絡的通信功能。并且，要求裝備的無線LAN模塊能夠適應速度越來越快的通信規格。至今為止，通過IEEE802.11a/b/g實現了在物理層具有最大為54Mbps的傳送速度的無線通信的實用化，但是，尤其是由于傳送速度大于等于100Mbps的FTTH在一般家庭的普及，要求無線LAN的傳送速度也超過100Mbps。于是，作為在MAC層具有100Mbps以上的傳送速度的無線LAN，IEEE802.11n將于公元2007年實現標準化，并實際使用。

作為實現該無線LAN的傳送速度高速化的技術核心，IEEE802.11n采用的是利用了MIMO(Multiple?Input?Multiple?Output，多輸入多輸出)的SDM(Space?Division?Multiplexing，空分復用)傳送技術。該技術在發送端和接收端分別設置多根天線，按天線數目分配發送數據，在同一頻率下進行調制并同時并行發送。這樣能夠增大可同時發送的數據的容量。但是，從發送端的各天線發送來的信號由于受到傳送路徑的反射和衰減的影響，在接收端的各天線接收到的信號為與失真信號合成而成的。為此，有必要估計接收信號的失真，復原發送信號。圖11表示利用MIMO的SDM技術的概念圖。發送站601裝備有M根天線，接收站603裝備有N根天線。發送站601通過串/并轉換將輸入的信息分割為M個信息信道，分別從各自的天線發送出去。從發送站601的M根天線發送的信息分別到達接收站603的N根天線。其間存在M×N個MIMO信道或者稱作多徑的傳輸路徑，并且其中存在由于反射或者衰減而引起的失真成分。設從發送站601的各天線發送的信號分別為t1～tm(發送信號矢量)，接收站603的各天線接收的信號分別為r1～rn(接收信號矢量)，則可根據公式605，由導頻信號和前導碼信號求得傳遞函數，并根據接收信號估計發送信號。

另一方面，OFDM(Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing，正交頻分復用)是一種在多個子載波上復用信號的多載波通信方式，可將子載波間隔作為信號周期的倒數獨立地分離。圖12表示OFDM技術的概念圖。OFDM中，將復制了符號611的一部分的保護區間(GT)613附加在各符號的前面。接收端接收混合了直達波615和由于反射等造成的延遲波617的信號，但是由于GT613的存在，包含于直達波615內的符號611的解調區間不受包含于延遲波617內的符號611前后的符號的影響。這樣，能夠減輕延遲波的影響，進行解調。并且，通過減輕延遲波的影響，在MIMO中能夠簡化根據接收信號估計發送信號的公式。因此，OFDM與MIMO的親和性就更高，就可以期待將兩者組合的MIMO-OFDM作為下一代移動體通信技術的核心。

作為具備采用了MIMO的多根天線和與之分別對應的接收部的無線終端選擇使用的接收部的技術，在專利文獻1中公開了通過解析從基站發送來的幀來選擇接收部的技術。另外，作為僅從多根天線中選擇使用的天線的技術，專利文獻2中公開了選擇接收信號電平大的接收系統的技術。另外，非專利文獻1以及非專利文獻2中針對MIMO技術以及OFDM技術的基本進行了闡述。非專利文獻3中闡述了一種MIMO-OFDM系統中削減處理量的技術。

【專利文獻1】特開2006-115414號公報

【專利文獻2】特開2004-260338號公報

【非專利文獻1】守倉正博、久保田周治監修《修訂版802.11高速無線LAN教科書》、2005年印刷

【非專利文獻2】根日屋英之、小川真紀著《無線寬帶教科書》、東京電機大學出版社、2006年

【非專利文獻3】出口典孝、佐藤一美、小林崇裕、《下一代移動通信系統中便攜終端的關鍵技術》、東芝回顧Vol.60?No.9、株式會社東芝、2005年