[發(fā)明專利]移動通信系統(tǒng)、接收裝置以及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980111682.0
• 申請日: 2009-01-30
• 公開（公告）號: CN101981847A
• 公開（公告）日: 2011-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樋口健一
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社NTT都科摩
• 主分類號: H04J99/00
• 分類號: H04J99/00;H04B7/04;H04J11/00;H04L27/01
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 于小寧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明與移動通信的技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)，特別與進行單載波方式的MIMO(Multiple?Input?Multiple?Output，多輸入多輸出)傳輸?shù)囊苿油ㄐ畔到y(tǒng)、接收裝置以及方法相關(guān)。

背景技術(shù)

多載波傳輸方式是將頻帶分割為多個窄頻帶(副載波)，以各個副載波獨立地傳輸信號的方式。特別地，正交頻分多址(OFDMA：Orthogonal?Frequency?Division?Multiple?Access)方式通過配置副載波，以使各個副載波相互正交，從而提高頻率利用效率，實現(xiàn)高速大容量化。在OFDMA方式中，由于能夠有效地抑制副載波間干擾，因此，能夠使用各個副載波并行地發(fā)送信號，因此能夠加長1碼元的長度。另外，通過將保護間隔確保某一程度長，從而也能夠有效地抑制多路徑干擾。

但是，在多載波傳輸方式中，映射到各個副載波的信號在時域被相互重疊發(fā)送，因此，在發(fā)送中需要瞬間性相當大的峰值功率。即，在多載波傳輸方式中，峰值功率與平均功率之比(PAPR：Peak-to-Average?Power?Ratio)有可能變得相當大，對移動終端來說特別擔心這種情況。

從降低PAPR的觀點來看，一般地，單載波傳輸方式有利。特別地，SC-FDMA(Single?Carrier-Frequency?Division?Multiple?Access)方式或者DFT擴頻OFDM(Discrete?Fourier?Transform?spread?OFDM)方式是單載波方式，但是能夠有效地活用寬頻帶的頻帶。在SC-FDMA方式中，發(fā)送信號在傅立葉變換后被映射到任意一個副載波，映射后的信號在傅立葉反變換后被無線發(fā)送。在接收側(cè)，接收信號被傅立葉變換，取出被映射到各個副載波的信號分量，估計發(fā)送碼元。這樣的單載波傳輸方式，從降低PAPR，并且實現(xiàn)頻帶的有效活用的觀點來看理想。

但是，在單載波方式的情況下，由于各個副載波的頻帶寬度變寬，因此容易產(chǎn)生多路徑干擾。在要求傳輸速度的高速化的情況下，多路徑干擾變得特別顯著。例如，在數(shù)據(jù)調(diào)制多階數(shù)(modulation?level)大的情況或使用MIMO復(fù)用傳輸方式這樣的情況下，變得特別顯著。這種情況也對接收側(cè)的信號檢測精度的惡化帶來大的影響。

作為一例，假設(shè)發(fā)送天線數(shù)為N，數(shù)據(jù)調(diào)制多進制數(shù)為B(例如如果為16QAM，則B＝4)，設(shè)想的多路徑數(shù)為P，在接收側(cè)進行通過最大似然判定法(MLD：Maximum?Likelihood?Detection)的信號檢測(關(guān)于以往的QRM-MLD法，例如參照非專利文獻1)。如上述那樣，在使用OFDM方式的情況下，副載波間干擾有效地被抑制，收斂在保護間隔的范圍內(nèi)的多路徑干擾被充分抑制。此時，在接收側(cè)必須考察的碼元候選總數(shù)為

2^N×B

相對于此，在為單載波方式的情況下，由于不能忽略多路徑干擾，因此必須考察的碼元候選總數(shù)甚至達到

2^N×B×P

根據(jù)多路徑數(shù)，候選數(shù)指數(shù)函數(shù)性地增加，因此信號檢測的運算量變得相當大。這種情況在進行單載波方式的MIMO傳輸時，難以應(yīng)用雖然信號檢測為高精度但是運算量大的MLD法。另一方面，在迫零(ZF，zero?forging)法、最小均方誤差(MMSE)法這樣的運算量少的信號檢測法中，擔心信號檢測精度的惡化。在接收側(cè)的信號檢測精度不良意味著，必須以更強的功率發(fā)送信號以維持所需要的信號質(zhì)量(所需要的SINR)。從抑制PAPR，節(jié)約電池等觀點來看，盡管采用了單載波方式，其結(jié)果，卻需要大的發(fā)送功率，不理想。

非專利文獻1：K.J.Kim，et?al.，“Joint?channel?estimation?and?data?detection?algorithm?for?MIMO-OFDM?systems”，Proc.36th?Asilomar?Conference?on?Signals，Systems?and?Computers，Nov.2002

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

本發(fā)明的課題是，在移動通信系統(tǒng)中使用單載波的MIMO方式，且使用SC-FDMA方式的情況下，實現(xiàn)在接收側(cè)的信號檢測精度的提高。

用于解決課題的手段

在本發(fā)明中，使用移動通信系統(tǒng)，該移動通信系統(tǒng)使用單載波方式的MIMO傳輸方式，且包含發(fā)送裝置以及接收裝置。