[發(fā)明專利]無線通信裝置、無線通信方法以及無線通信系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010164651.6
• 申請日: 2010-04-16
• 公開（公告）號: CN101873156A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 木村亮太;澤井亮;森岡裕一
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號: H04B7/04
• 分類號: H04B7/04;H04B7/06;H04B7/08
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;李春暉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無線通信裝置、一種無線通信方法、一種計算機程序以及一種無線通信系統(tǒng)。具體地，例如，本發(fā)明涉及一種通過將定向天線的波束引導(dǎo)至通信目標(biāo)位置的方向來執(zhí)行使用毫米波的通信的無線通信裝置、一種關(guān)于其的無線通信方法、一種關(guān)于其的計算機程序以及一種使用其的無線通信系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在無線通信中，已開發(fā)了毫米波通信技術(shù)用于提升效用，諸如大容量長距離傳輸、無線裝備的小型化和低成本化，并且該技術(shù)已主要用于短程無線接入通信、圖像傳輸系統(tǒng)、簡單無線通信、用于交通工具的防碰撞雷達(dá)等。毫米波的波長在1mm至10mm的范圍內(nèi)，其在頻率上對應(yīng)于30GHz至300GHz。例如，在使用60GHz帶的無線通信中，可以以GHz為單位分配信道，并且還可以執(zhí)行高速數(shù)據(jù)通信。

較之已在無線局域網(wǎng)(LAN)技術(shù)中廣泛使用的微波，毫米波具有短的波長和優(yōu)異的直線性，并且能夠?qū)崿F(xiàn)極大容量的信息的傳輸。相反，由于毫米波隨著反射而迅速衰減，因此其直達(dá)波或僅一次反射的波主要用作無線通信的路徑。此外，由于毫米波的傳播損耗大，因此毫米波具有無線信號到達(dá)不了遠(yuǎn)處的性質(zhì)。

為了彌補毫米波的可達(dá)距離的問題，可設(shè)想一種方法，其中向收發(fā)信機的天線提供指向性，并且通過將天線的發(fā)射波束和接收波束引導(dǎo)至通信目標(biāo)位置的方向來增加通信距離。例如，可以通過如下方法來控制波束的指向性：分別向收發(fā)信機提供多個天線并且針對每個天線改變發(fā)射的加權(quán)或接收的加權(quán)。在毫米波中，極少使用反射波，并且因此直達(dá)波變得重要。出于這一點，可以設(shè)想使用有針對性的定向波束。此外，學(xué)習(xí)天線的最優(yōu)指向性，并且從而可以執(zhí)行毫米波無線通信。

在毫米波通信中，例如，通過使用第二通信單元發(fā)射用于確定發(fā)射天線的指向性的方向的信號，確定發(fā)射天線的方向，其中第二通信單元使用基于電氣線路通信、光通信和聲波通信中的任何一種的通信。進(jìn)一步地，已提出了如下的無線傳輸系統(tǒng)(例如，參考日本專利第3544891號和第3333117號)：其用于在確定天線的方向之后，通過使用第一通信單元來執(zhí)行收發(fā)信機之間的無線傳輸，第一通信單元使用10GHz或更高的電波。

進(jìn)一步地，通過使用天線的指向性來增加通信距離的方法還適用于IEEE?802.15.3c，IEEE?802.15.3c是使用毫米波帶的無線個域網(wǎng)(PAN)(mmWPAN：毫米波無線個域網(wǎng))的標(biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容

順便提及，即使在被配置為向收發(fā)信機的天線提供指向性并且被配置為通過將發(fā)射波束和接收波束引導(dǎo)至通信目標(biāo)位置的方向來執(zhí)行通信的無線通信系統(tǒng)中，仍存在不必要的過程，諸如在無線通信期間在系統(tǒng)中出現(xiàn)干擾時執(zhí)行的重傳。因此，在通信之前預(yù)先向無線通信裝置提供表示發(fā)射/接收調(diào)度等的信息(在下文中被稱為“預(yù)備信息”)，并且隨后基于預(yù)備信息執(zhí)行無線通信，由此在不引起重傳的情況下實現(xiàn)高效的通信。然而，除非預(yù)備信息的無線通信具有高的可靠性，否則難于執(zhí)行高效的無線通信而不產(chǎn)生不必要的過程。

因此，在本發(fā)明的實施例中，希望提供一種無線通信裝置，其能夠通過對預(yù)備信息執(zhí)行可靠的通信來執(zhí)行高效的無線通信。此外，還希望提供一種關(guān)于其的無線通信方法、一種關(guān)于其的計算機程序以及一種使用其的無線通信系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，一種無線通信裝置包括：第一無線通信部分，基于第一通信方式執(zhí)行無線通信；第二無線通信部分，基于使用與第一通信方式不同的頻帶的第二通信方式執(zhí)行無線通信；波束學(xué)習(xí)信號產(chǎn)生部分，產(chǎn)生用于指明基于第二通信方式的通信時的波束模式的波束學(xué)習(xí)信號，并且從第二無線通信部分發(fā)射波束學(xué)習(xí)信號；響應(yīng)信息獲取部分，獲取響應(yīng)所發(fā)射的波束學(xué)習(xí)信號的響應(yīng)信息；以及預(yù)備信息產(chǎn)生部分，基于響應(yīng)信息產(chǎn)生預(yù)備信息以便不引起使用第二通信方式的多個無線通信之間的干擾，并且從第一無線通信部分發(fā)射預(yù)備信息。

在本發(fā)明的該實施例中，例如，在小于10GHz的頻率信道的第一通信方式中以及在等于或大于10GHz的頻率信道的第二通信方式中執(zhí)行無線通信。進(jìn)一步地，產(chǎn)生波束學(xué)習(xí)信號，該波束學(xué)習(xí)信號能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)于在其發(fā)射中使用哪個波束模式的識別，并且在第二通信方式中利用基于波束學(xué)習(xí)信號的波束模式來發(fā)射波束學(xué)習(xí)信號。然后，基于響應(yīng)波束學(xué)習(xí)信號的響應(yīng)信息來設(shè)定通信調(diào)度，從而在第二通信方式中同時執(zhí)行多個無線通信。因此，在第一通信方式中同時地或個別地向多個無線通信裝置發(fā)射包括通信調(diào)度的預(yù)備信息。