專利名稱:無線通信方法、無線通信系統(tǒng)及無線通信設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及一種無線通信方法、一種無線通信系統(tǒng)及一種無線通信設(shè)備。
要求2005年3月25日提交的日本專利申請(qǐng)No.2005-088198的優(yōu)先權(quán),其內(nèi)容結(jié)合于此用作參考。
背景技術(shù):
在本申請(qǐng)中后面將引用和提到的所有專利、專利申請(qǐng)、專利公開、科技文章等的完整內(nèi)容都將結(jié)合于此用作參考,以便更加充分地描述本發(fā)明所屬領(lǐng)域的狀態(tài)。
傳統(tǒng)的移動(dòng)通信系統(tǒng)包括基站和一個(gè)或多個(gè)諸如移動(dòng)終端之類的移動(dòng)臺(tái)?;揪哂嘘嚵刑炀€,其包括多個(gè)天線元件,它們具有用于發(fā)射和接收無線電波的方向圖。陣列天線追蹤移動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)。為了使基站和移動(dòng)臺(tái)之間的無線通信維持在所需質(zhì)量,優(yōu)選地,諸如移動(dòng)電話之類的移動(dòng)終端具有陣列天線,該陣列天線帶有用于發(fā)射和接收無線電波的方向性圖,以便改進(jìn)向基站繼續(xù)進(jìn)行無線通信接入的能力。
控制陣列天線的方向性的已知方法的典型示例包括但不限于自適應(yīng)算法,例如RLS算法、SMI算法、LMS算法,所有這些算法都涉及最小均方誤差(MMSE)。移動(dòng)臺(tái)使用自適應(yīng)算法來計(jì)算形成陣列天線的方向性圖的每個(gè)天線元件的加權(quán)因子,其中如此進(jìn)行計(jì)算,使得從基站接收到的信號(hào)相對(duì)于參考信號(hào)的平方誤差最小,由此使零點(diǎn)指向干擾波的到達(dá)點(diǎn),并且還將主波束指向所需波的另一到達(dá)點(diǎn)。KIKUMANobuyoshi在1998年11月由Kagaku Gijyutsu Publishing Co.,Ltd.出版的“Adaptive Signal Processing with Array Antenna”(陣列天線的自適應(yīng)信號(hào)處理)中公開了這種技術(shù)。
自適應(yīng)陣列系統(tǒng)是使用陣列天線的典型無線通信技術(shù)之一。使用陣列天線的無線通信技術(shù)的另一示例是MIMO(多輸入多輸出)。在多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)中,基站和移動(dòng)臺(tái)中的每一個(gè)都具有包括多個(gè)天線元件的陣列天線。在基站的第一多個(gè)天線元件與移動(dòng)臺(tái)的第二多個(gè)天線元件之間建立用于空分多址的多個(gè)傳播路徑??辗侄嘀犯倪M(jìn)了通信速度。當(dāng)基站和移動(dòng)臺(tái)中的每一個(gè)都具有包括四個(gè)天線元件的陣列天線時(shí),在一對(duì)移動(dòng)臺(tái)和基站之間建立用于空分多址的四條傳播路徑。通過這四條傳播路徑的空分多址提供了增大的通信速度,是在基站和移動(dòng)臺(tái)之間使用單條傳播路徑所提供的通信速度的四倍。
自適應(yīng)陣列系統(tǒng)和多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)彼此的不同在于無線傳播路徑的適應(yīng)性。根據(jù)無線傳播路徑的當(dāng)前狀態(tài)選擇自適應(yīng)陣列系統(tǒng)和多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)中合適的一種。當(dāng)基站和移動(dòng)臺(tái)中的每一個(gè)都具有包括多個(gè)天線元件的陣列天線時(shí),在基站和移動(dòng)臺(tái)的天線元件的多個(gè)組合之間建立多條傳播路徑。當(dāng)無線通信信道的空間正交性高于預(yù)定閾值電平時(shí),傳播路徑高度適合和適應(yīng)于多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)。當(dāng)無線通信信道的空間正交性低于預(yù)定閾值水平時(shí),傳播路徑高度適合和適應(yīng)于自適應(yīng)陣列系統(tǒng)。
在通信系統(tǒng)中,發(fā)射臺(tái)與接收臺(tái)之間無線電波的傳播狀態(tài)的改變是連續(xù)的。連續(xù)的改變導(dǎo)致基站和移動(dòng)臺(tái)的天線元件的多個(gè)組合之間建立的傳播路徑之間的空間正交性的連續(xù)改變。希望連續(xù)監(jiān)控空間正交性,并選擇自適應(yīng)陣列系統(tǒng)和多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)中更適合的一種。自適應(yīng)陣列系統(tǒng)和多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)彼此的不同在于將信號(hào)添加到天線元件中的處理。傳統(tǒng)技術(shù)難以在自適應(yīng)陣列系統(tǒng)和多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)之間切換而不中斷當(dāng)前通信。當(dāng)自適應(yīng)陣列系統(tǒng)切換到多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)時(shí),優(yōu)選地,估計(jì)基站和移動(dòng)臺(tái)的天線元件的多個(gè)組合之間建立的無線傳播路徑之間的空間正交性。傳統(tǒng)技術(shù)難以估計(jì)空間正交性而不中斷基站和移動(dòng)臺(tái)之間的當(dāng)前通信。
有鑒于此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員從本公開中將清楚,需要一種改進(jìn)的系統(tǒng)、方法和/或裝置。本發(fā)明解決了本領(lǐng)域中的這種需要以及其他需要,本領(lǐng)域的技術(shù)人員從本公開中將清楚這些需要。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的主要目的是提供一種無線通信方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種無線通信系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種無線通信設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,一種無線通信方法包括在具有第一多個(gè)天線元件的第一通信設(shè)備與具有第二多個(gè)天線元件的第二通信設(shè)備之間,在利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,從所述第一通信設(shè)備向所述第二通信設(shè)備發(fā)送估計(jì)信號(hào);所述第二通信設(shè)備檢測(cè)估計(jì)信號(hào);以及基于估計(jì)信號(hào)的檢測(cè),估計(jì)所述第一和第二通信設(shè)備之間的無線通信信道是否適于利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。
優(yōu)選地,估計(jì)的步驟可以包括判斷無線通信信道的空間正交性是否高于預(yù)定閾值電平。
優(yōu)選地,估計(jì)信號(hào)可以與進(jìn)行了自適應(yīng)陣列系統(tǒng)中的加權(quán)合成的段(segment)相獨(dú)立。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,一種無線通信系統(tǒng)包括具有第一多個(gè)天線元件的第一通信設(shè)備;和具有第二多個(gè)天線元件的第二通信設(shè)備。所述第一和第二通信設(shè)備適于在彼此之間利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信以及利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信。所述第一通信設(shè)備還可以包括第一發(fā)射機(jī),在第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,向所述第二通信設(shè)備發(fā)送估計(jì)信號(hào)。所述第二通信設(shè)備還可以包括檢測(cè)器,檢測(cè)估計(jì)信號(hào);以及估計(jì)單元,基于估計(jì)信號(hào)的檢測(cè),估計(jì)所述第一和第二通信設(shè)備之間的無線通信信道是否適于第二類型無線通信。
優(yōu)選地,所述第二通信設(shè)備還可以包括第二發(fā)射機(jī),向所述第一通信設(shè)備發(fā)送所述估計(jì)單元進(jìn)行的估計(jì)的結(jié)果。所述第一通信設(shè)備還可以包括判斷單元,基于估計(jì)結(jié)果,判斷第一類型無線通信是應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到第二類型無線通信;第三發(fā)射機(jī),如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述第三發(fā)射機(jī)向所述第二通信設(shè)備發(fā)送將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的通知;以及切換單元,如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述切換單元將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信。
優(yōu)選地,所述第二通信設(shè)備還可以包括判斷單元,基于所述估計(jì)單元進(jìn)行的估計(jì)的結(jié)果,判斷第一類型無線通信是應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到第二類型無線通信;以及切換請(qǐng)求單元,向所述第一通信設(shè)備發(fā)送將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的請(qǐng)求。所述第一通信設(shè)備還可以包括切換單元,根據(jù)所述切換請(qǐng)求單元的請(qǐng)求,將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,一種無線通信系統(tǒng)包括具有第一多個(gè)天線元件的第一通信設(shè)備;和具有第二多個(gè)天線元件的第二通信設(shè)備。所述第一和第二通信設(shè)備適于在彼此之間利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信以及利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信。所述第一通信設(shè)備還包括第一發(fā)射機(jī),在第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,向所述第二通信設(shè)備發(fā)送估計(jì)信號(hào)。所述第二通信設(shè)備還包括檢測(cè)器,檢測(cè)估計(jì)信號(hào);運(yùn)算單元,執(zhí)行預(yù)定運(yùn)算,以基于估計(jì)信號(hào)的檢測(cè),估計(jì)所述第一和第二通信設(shè)備之間的無線通信信道是否適于第二類型無線通信;以及第二發(fā)射機(jī),向所述第一通信設(shè)備發(fā)送所述運(yùn)算單元進(jìn)行的運(yùn)算的結(jié)果。所述第一通信設(shè)備還包括第一判斷單元,基于運(yùn)算結(jié)果,判斷所述第一和第二通信設(shè)備之間的無線通信信道是否適于第二類型無線通信;第二判斷單元,基于所述第一判斷單元的判斷結(jié)果,判斷第一類型無線通信是應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到第二類型無線通信;第三發(fā)射機(jī),如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述第三發(fā)射機(jī)向所述第二通信設(shè)備發(fā)送將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的通知;以及切換單元,如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述切換單元將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,一種無線通信設(shè)備適于與另一不同無線通信設(shè)備之間通過使用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信,以及通過使用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信。所述無線通信設(shè)備包括多個(gè)天線元件;第一發(fā)射機(jī),在第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,向所述另一不同通信設(shè)備發(fā)送估計(jì)信號(hào);判斷單元,基于對(duì)去往所述另一不同無線通信設(shè)備的無線通信信道是否適于第二類型無線通信的估計(jì)結(jié)果,判斷第一類型無線通信是應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到第二類型無線通信;第二發(fā)射機(jī),如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述第二發(fā)射機(jī)向所述另一不同無線通信設(shè)備發(fā)送將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的通知;以及切換單元,如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述切換單元將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,一種無線通信設(shè)備適于與另一不同無線通信設(shè)備之間通過使用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信,以及通過使用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信。所述無線通信設(shè)備包括多個(gè)天線元件;第一發(fā)射機(jī),在第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,向所述另一通信設(shè)備發(fā)送估計(jì)信號(hào);以及切換單元,根據(jù)將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的請(qǐng)求,所述切換單元將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,一種無線通信設(shè)備適于與另一不同無線通信設(shè)備之間通過使用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信,以及通過使用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信。所述無線通信設(shè)備包括多個(gè)天線元件;檢測(cè)器,檢測(cè)從所述另一不同無線通信設(shè)備發(fā)送的估計(jì)信號(hào);以及估計(jì)單元,基于估計(jì)信號(hào)的檢測(cè),估計(jì)去往所述另一不同無線通信設(shè)備的無線通信信道是否適于第二類型無線通信。
優(yōu)選地,所述無線通信設(shè)備還可以包括第二發(fā)射機(jī),向所述另一不同無線通信設(shè)備發(fā)送所述估計(jì)單元進(jìn)行的估計(jì)的結(jié)果。
優(yōu)選地,所述無線通信設(shè)備還可以包括判斷單元,基于所述估計(jì)單元進(jìn)行的估計(jì)的結(jié)果,判斷第一類型無線通信是應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到第二類型無線通信;以及切換請(qǐng)求單元,向所述另一無線通信設(shè)備發(fā)送將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的請(qǐng)求。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面,一種無線通信設(shè)備適于與另一不同無線通信設(shè)備之間通過使用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信,以及通過使用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信。所述無線通信設(shè)備包括多個(gè)天線元件;檢測(cè)器,檢測(cè)從所述另一不同無線通信設(shè)備發(fā)送的估計(jì)信號(hào);運(yùn)算單元,執(zhí)行預(yù)定運(yùn)算,以基于估計(jì)信號(hào)的檢測(cè),估計(jì)去往所述另一不同無線通信設(shè)備的無線通信信道是否適于第二類型無線通信;以及發(fā)射機(jī),向所述另一不同無線通信設(shè)備發(fā)送所述運(yùn)算單元進(jìn)行的運(yùn)算的結(jié)果。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,結(jié)合圖示了本發(fā)明實(shí)施例的附圖,從下面的詳細(xì)描述中,本發(fā)明的這些以及其他目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。
現(xiàn)在參考附圖,這些附圖構(gòu)成了本原始公開的一部分圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)的配置的示意圖;圖2是圖示了根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的、用于將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換為利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信的順序處理的流程圖;圖3是圖示了根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的、用于將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換為利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信的順序處理的流程圖;圖4是圖示了根據(jù)本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例的、用于將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換為利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信的順序處理的流程圖;圖5是圖示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的原始通信系統(tǒng)以及從原始通信系統(tǒng)等價(jià)變換來的變換通信系統(tǒng)的圖;
圖6是圖示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的在同步的訓(xùn)練階段中從基站向終端發(fā)送的估計(jì)信號(hào)的幀配置示例的圖;圖7是圖示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用來從發(fā)射臺(tái)向接收臺(tái)發(fā)送估計(jì)信號(hào)的時(shí)分復(fù)用的圖;圖8是圖示了圖7的估計(jì)信號(hào)的幅度-時(shí)間波形的時(shí)序圖;圖9是圖示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用來從發(fā)射臺(tái)向接收臺(tái)發(fā)送估計(jì)信號(hào)的頻分復(fù)用的圖;圖10是圖示了圖9的估計(jì)信號(hào)的幅度-頻率波形的時(shí)序圖;圖11是圖示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用來從發(fā)射臺(tái)向接收臺(tái)發(fā)送估計(jì)信號(hào)的擴(kuò)頻碼分復(fù)用的圖;以及圖12是圖示了圖11的估計(jì)信號(hào)的幅度-時(shí)間-代碼波形的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考附圖來描述本發(fā)明的精選實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員從本公開中將清楚,下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的描述僅僅是用于說明的,而不是為了限制本發(fā)明,本發(fā)明由所附權(quán)利要求及其等同物定義。
第一實(shí)施例圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)的配置的示意圖。無線通信系統(tǒng)包括基站1和終端3?;?具有第一陣列天線2,其包括多個(gè)第一天線元件。終端3也具有第二陣列天線4,其包括多個(gè)第二天線元件?;?和終端3中每一個(gè)都具有利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)進(jìn)行通信的第一功能和利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)進(jìn)行通信的第二功能。
圖1的無線通信系統(tǒng)可以執(zhí)行將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換為利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信的操作,而不中斷通信。
圖2是圖示了根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的、用于將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換為利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信的順序處理的流程圖。在基站1和終端3之間執(zhí)行利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信。第一類型無線通信可以是雙向或單向的。在利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信中,基站1執(zhí)行與終端3的同步訓(xùn)練。在步驟S1中,在同步的訓(xùn)練階段中,基站1向終端3發(fā)送估計(jì)信號(hào),其請(qǐng)求估計(jì)無線傳播信道對(duì)多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的適應(yīng)性。在步驟S2中,終端3檢測(cè)已經(jīng)從基站1發(fā)送的估計(jì)信號(hào)。在步驟S3中,根據(jù)估計(jì)信號(hào),終端3估計(jì)無線傳播信道對(duì)多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的適應(yīng)性。在步驟S4中,終端3將關(guān)于適應(yīng)性的估計(jì)結(jié)果發(fā)送到基站1。
基站1從終端3接收關(guān)于適應(yīng)性的估計(jì)結(jié)果。在步驟S5中,基站1基于估計(jì)結(jié)果,判斷利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。在步驟S6中,如果利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信應(yīng)該切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信,則基站1向終端3發(fā)送將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信的通知。在步驟S7中,基站1將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信,由此在基站1和終端3之間執(zhí)行利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。
基站1判斷利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信?;?根據(jù)其可用資源來做出判斷,從而避免向基站1施加過多負(fù)擔(dān),由此允許基站1與不同于終端3的一個(gè)或多個(gè)終端進(jìn)行通信。
第二實(shí)施例將描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。下面的描述將針對(duì)第二實(shí)施例與上述第一實(shí)施例之間的差別。在本實(shí)施例中使用圖1的無線通信系統(tǒng)。圖3是圖示了根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的、用于將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換為利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信的順序處理的流程圖。在該實(shí)施例中,基站1和終端3分別執(zhí)行兩個(gè)獨(dú)立的處理,從而來估計(jì)無線傳播信道對(duì)多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的適應(yīng)性。
在利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信中,基站1執(zhí)行與終端3的同步訓(xùn)練。在步驟S1中,在同步的訓(xùn)練階段中,基站1向終端3發(fā)送估計(jì)信號(hào),其請(qǐng)求估計(jì)無線傳播信道對(duì)多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的適應(yīng)性。在步驟S2中,終端3檢測(cè)已經(jīng)從基站1發(fā)送的估計(jì)信號(hào)。在步驟S3a中,根據(jù)估計(jì)信號(hào),終端3執(zhí)行預(yù)定運(yùn)算來估計(jì)無線傳播信道對(duì)多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的適應(yīng)性。在步驟S4a中,終端3將運(yùn)算結(jié)果發(fā)送到基站1。
基站1從終端3接收運(yùn)算結(jié)果。在步驟S3b中,基站1基于運(yùn)算結(jié)果,判斷利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。圖3中步驟S3a、S4和S3b的這組處理對(duì)應(yīng)于上述圖2中步驟S3的單個(gè)處理。
在步驟S6中,如果利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信應(yīng)該切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信,則基站1向終端3發(fā)送將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信的通知。在步驟S7中,基站1將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信,由此在基站1和終端3之間執(zhí)行利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。
基站1判斷利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信?;?根據(jù)其可用資源來做出判斷,從而避免向基站1施加過多負(fù)擔(dān),由此允許基站1與不同于終端3的一個(gè)或多個(gè)終端通信。
第三實(shí)施例將描述本發(fā)明的第三實(shí)施例。下面的描述將針對(duì)第三實(shí)施例與上述第一實(shí)施例之間的差別。在本實(shí)施例中使用圖1的無線通信系統(tǒng)。圖4是圖示了根據(jù)本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例的、用于將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換為利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信的順序處理的流程圖。在該實(shí)施例中,終端3不僅估計(jì)無線傳播信道對(duì)多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的適應(yīng)性,而且還判斷利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信是應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。
在利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信中,基站1執(zhí)行與終端3的同步訓(xùn)練。在步驟S1中,在同步的訓(xùn)練階段中,基站1向終端3發(fā)送估計(jì)信號(hào),其請(qǐng)求估計(jì)無線傳播信道對(duì)多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的適應(yīng)性。在步驟S2中,終端3檢測(cè)已經(jīng)從基站1發(fā)送的估計(jì)信號(hào)。在步驟S3中,根據(jù)估計(jì)信號(hào),終端3估計(jì)無線傳播信道對(duì)多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的適應(yīng)性。在步驟S5中,終端3基于估計(jì)結(jié)果,判斷利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。在步驟S11中,如果利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信應(yīng)該切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信,則終端3向基站1發(fā)送將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信的請(qǐng)求。在步驟S7中,基站1接收來自終端3的切換請(qǐng)求,并且根據(jù)切換請(qǐng)求,將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信,由此在基站1和終端3之間執(zhí)行利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。
終端3檢測(cè)估計(jì)信號(hào),并估計(jì)無線傳播信道的適應(yīng)性,并且還判斷第一類型無線通信應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到第二類型無線通信?;?根據(jù)終端3的請(qǐng)求,將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信。這種配置允許切換上述通信系統(tǒng)的有效操作,同時(shí)保持圖1的無線通信系統(tǒng)的高通信速度。
在上述第一至第三實(shí)施例中,終端3單獨(dú)操作或者與基站1協(xié)作,以估計(jì)無線傳播信道對(duì)多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的適應(yīng)性。將詳細(xì)描述用于估計(jì)無線傳播信道對(duì)多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的適應(yīng)性的處理。
基站1可以充當(dāng)發(fā)射機(jī)。終端3可以充當(dāng)接收機(jī)。假設(shè)基站1是具有第一陣列天線2(包括M個(gè)天線元件)的發(fā)射機(jī),而終端3是具有第二天線陣列4(包括N個(gè)天線元件)的接收機(jī),來進(jìn)行下面的描述。多輸入多輸出(MIMO)信道的信道響應(yīng)矩陣(傳遞函數(shù))“A”由如下公式(1)給出。
公式(1)可以變換為如下公式(2)。NAKAJIMA Nobuo(編輯)在“Wireless Technique and its Application vol.4 New GenerationWireless Technique”(無線技術(shù)及其應(yīng)用卷4,新一代無線技術(shù))ISBN4-621-07364-8中討論了這種變換。在公式(2)中,信道響應(yīng)矩陣“A”由M0個(gè)特征值λ1、λ2、……λM0-1、λM0來表示,這些特征值是相關(guān)矩陣AHA、AAH共有的,其中H是復(fù)共軛轉(zhuǎn)置。
A=ErDEtH=Σi=1M0λietieriH---(2)]]> 在公式(2)中,eti是屬于相關(guān)矩陣AHA的特征值λi的特征向量Et,并且eri是屬于相關(guān)矩陣AAH的特征值λi的特征向量Er。
Et=[et1et2…etM0]Er=[er1er2…erM0]圖5是圖示了原始通信系統(tǒng)100以及從原始通信系統(tǒng)100等價(jià)變換來的變換通信系統(tǒng)110的圖,其中變換通信系統(tǒng)110被表示為類似于上述由特征值λ1、λ2、……λM0-1、λM0代表的傳遞函數(shù)“A”。
在原始通信系統(tǒng)100中,發(fā)射臺(tái)具有包括M個(gè)天線元件Tx1至TxM的第一陣列天線,并且接收臺(tái)具有包括N個(gè)天線元件Rx1至RxN的第二陣列天線。在變換通信系統(tǒng)110中,M0個(gè)特征值λ1、λ2、……λM0-1、λM0代表其維數(shù)。實(shí)際無線電傳播信道的實(shí)質(zhì)階數(shù)較大,意味著多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的信道容量較大。實(shí)際無線電傳播信道的實(shí)質(zhì)階數(shù)較小,意味著多個(gè)路徑或信道之間的相關(guān)。該階數(shù)的大小或者較大特征值的絕對(duì)值的大小與無線通信信道對(duì)利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信的適應(yīng)性相關(guān)。即,可以監(jiān)控階數(shù)的大小或者較大特征值的絕對(duì)值的大小,以便判斷無線通信的當(dāng)前狀態(tài)是否適合利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。這意味著,在利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信中,將特征向量的維數(shù)與預(yù)定閾值比較。如果特征向量的維數(shù)低于預(yù)定閾值,則利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信繼續(xù)。如果特征向量的維數(shù)高于預(yù)定閾值,則利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。針對(duì)各個(gè)發(fā)射機(jī)天線元件與其它各個(gè)接收機(jī)天線元件之間多輸入多輸出(MIMO)信道的空間正交性,來預(yù)先確定閾值。
在圖3的步驟S3a中,進(jìn)行運(yùn)算,以獲得特征向量的維數(shù)。在圖3的步驟3b中,將獲得的維數(shù)與預(yù)定閾值比較,以便判斷無線通信的當(dāng)前狀態(tài)是否適合利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。
判斷無線傳播路徑或信道所具有的空間正交性是高于還是低于預(yù)定閾值,以便基于該判斷,估計(jì)無線傳播信道或路徑是否適應(yīng)或適合多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)。
將詳細(xì)描述估計(jì)信號(hào)。圖6是圖示了在圖2~4的步驟S1中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中從基站1向終端3發(fā)送的估計(jì)信號(hào)的幀配置示例的圖。圖6圖示了估計(jì)信號(hào)的幀配置的四個(gè)示例。估計(jì)信號(hào)的幀配置包括數(shù)據(jù)段和額外段(訓(xùn)練階段),額外段包括訓(xùn)練信號(hào)段和估計(jì)信號(hào)段S。在第一示例Ex.1中,數(shù)據(jù)段的一部分被刪除,并且取而代之,估計(jì)信號(hào)段S被包括在額外段中,其中估計(jì)信號(hào)段S與訓(xùn)練信號(hào)段相獨(dú)立。在第二示例Ex.2中,數(shù)據(jù)段的一部分被刪除,并且取而代之,估計(jì)信號(hào)段S被包括在額外段中,其中估計(jì)信號(hào)段S被包括在訓(xùn)練信號(hào)中。在第三示例Ex.3中,訓(xùn)練信號(hào)段的一部分被刪除,并且取而代之,估計(jì)信號(hào)段S被包括在額外段中,其中估計(jì)信號(hào)段S與訓(xùn)練信號(hào)段相獨(dú)立。在第四示例Ex.4中,訓(xùn)練信號(hào)段的一部分被刪除,并且取而代之,估計(jì)信號(hào)段S被包括在額外段中,其中估計(jì)信號(hào)段S包括在訓(xùn)練信號(hào)段中。在所有第一至第四示例Ex.1~Ex.4中,估計(jì)信號(hào)段S都與數(shù)據(jù)段相獨(dú)立。這意味著估計(jì)信號(hào)被設(shè)置為與在自適應(yīng)系統(tǒng)中進(jìn)行了加權(quán)合成的段相獨(dú)立。
根據(jù)用來發(fā)送估計(jì)信號(hào)的發(fā)送方法,來估計(jì)無線傳播信道或路徑對(duì)多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的適應(yīng)性。將描述用來發(fā)送估計(jì)信號(hào)的發(fā)送方法的典型示例。
圖7是圖示了用來從發(fā)射臺(tái)向接收臺(tái)發(fā)送估計(jì)信號(hào)的時(shí)分復(fù)用的圖。圖8是圖示了圖7的估計(jì)信號(hào)的幅度-時(shí)間波形的時(shí)序圖。無線通信系統(tǒng)200包括發(fā)射臺(tái)和接收臺(tái)。發(fā)射臺(tái)具有包括兩個(gè)天線元件Tx1和Tx2的陣列天線。接收臺(tái)具有包括兩個(gè)其他天線元件Rx1和Rx2的另一陣列天線。
如圖8所示,由發(fā)射臺(tái)的天線元件Tx1發(fā)送估計(jì)信號(hào)201。在估計(jì)信號(hào)201由發(fā)射臺(tái)的天線元件Tx1發(fā)送并且過去預(yù)定時(shí)間段之后,則發(fā)射臺(tái)的天線元件Tx2發(fā)送另一估計(jì)信號(hào)202。估計(jì)信號(hào)201和202可以是發(fā)射臺(tái)和接收臺(tái)能夠識(shí)別的預(yù)定參考信號(hào)。或者,估計(jì)信號(hào)201和202可以是多輸入多輸出(MIMO)信道訓(xùn)練信號(hào)。估計(jì)信號(hào)201通過不同傳播信道向接收臺(tái)的天線元件Rx1和Rx2傳播,從而天線元件Rx1和Rx2分別接收估計(jì)信號(hào)201a和201b。估計(jì)信號(hào)202也通過不同傳播信道向天線元件Rx1和Rx2傳播,從而天線元件Rx1和Rx2分別接收不同的估計(jì)信號(hào)202a和202b。天線元件Rx1在不同定時(shí)處接收到估計(jì)信號(hào)201a和202a。天線元件Rx2也在不同定時(shí)處接收到估計(jì)信號(hào)201b和202b。估計(jì)信號(hào)201a、201b、202a和202b彼此之間的幅度-時(shí)間波形以及接收定時(shí)不同。這些差異是由四個(gè)傳播信道中各兩個(gè)之間的差異引起的。通過觀察估計(jì)信號(hào)201a、201b、202a和202b的幅度-時(shí)間波形以及接收定時(shí)的差別,可以估計(jì)或檢測(cè)發(fā)射臺(tái)的天線元件Tx1和Tx2之一與接收臺(tái)的天線元件Rx1和Rx2之一之間的多輸入多輸出(MIMO)信道的空間正交性。
圖9是圖示了用來從發(fā)射臺(tái)向接收臺(tái)發(fā)送估計(jì)信號(hào)的頻分復(fù)用的圖。圖10是圖示了圖9的估計(jì)信號(hào)的幅度-頻率波形的時(shí)序圖。無線通信系統(tǒng)300包括發(fā)射臺(tái)和接收臺(tái)。發(fā)射臺(tái)具有包括兩個(gè)天線元件Tx1和Tx2的陣列天線。接收臺(tái)具有包括兩個(gè)其他天線元件Rx1和Rx2的另一陣列天線。
如圖10所示,發(fā)射臺(tái)的天線元件Tx1發(fā)送第一頻率的估計(jì)信號(hào)301。發(fā)射臺(tái)的天線元件Tx2發(fā)送與第一頻率不同的第二頻率的另一估計(jì)信號(hào)302。估計(jì)信號(hào)301和302可以是發(fā)射臺(tái)和接收臺(tái)能夠識(shí)別的預(yù)定參考信號(hào)?;蛘撸烙?jì)信號(hào)301和302可以是多輸入多輸出(MIMO)信道訓(xùn)練信號(hào)。估計(jì)信號(hào)301通過不同傳播信道向接收臺(tái)的天線元件Rx1和Rx2傳播,從而天線元件Rx1和Rx2分別接收估計(jì)信號(hào)301a和301b。估計(jì)信號(hào)302也通過不同傳播信道向天線元件Rx1和Rx2傳播,從而天線元件Rx1和Rx2分別接收不同的估計(jì)信號(hào)302a和302b。
另外,天線元件Tx1和Tx2分別發(fā)送頻率相互交換的估計(jì)信號(hào)301和302。即,天線元件Tx1發(fā)送第二頻率的估計(jì)信號(hào)301。天線元件Tx2發(fā)送與第二頻率不同的第一頻率的估計(jì)信號(hào)302。
估計(jì)信號(hào)301a、301b、302a和302b彼此之間的幅度-頻率波形以及頻率不同。這些差異是由四個(gè)傳播信道中各兩個(gè)之間的差異引起的。通過觀察估計(jì)信號(hào)301a、301b、302a和302b的幅度-頻率波形以及頻率的差別,可以估計(jì)或檢測(cè)發(fā)射臺(tái)的天線元件Tx1和Tx2之一與接收臺(tái)的天線元件Rx1和Rx2之一之間的多輸入多輸出(MIMO)信道的空間正交性。
圖11是圖示了用來從發(fā)射臺(tái)向接收臺(tái)發(fā)送估計(jì)信號(hào)的擴(kuò)頻碼分復(fù)用的圖。圖12是圖示了圖11的估計(jì)信號(hào)的幅度-時(shí)間-代碼波形的時(shí)序圖。無線通信系統(tǒng)400包括發(fā)射臺(tái)和接收臺(tái)。發(fā)射臺(tái)具有包括兩個(gè)天線元件Tx1和Tx2的陣列天線。接收臺(tái)具有包括兩個(gè)其他天線元件Rx1和Rx2的另一陣列天線。
如圖12所示,發(fā)射臺(tái)的天線元件Tx1發(fā)送具有第一擴(kuò)頻碼的估計(jì)信號(hào)401。發(fā)射臺(tái)的天線元件Tx2發(fā)送具有與第一擴(kuò)頻碼不同的第二擴(kuò)頻碼的另一估計(jì)信號(hào)402。估計(jì)信號(hào)401和402可以是發(fā)射臺(tái)和接收臺(tái)能夠識(shí)別的預(yù)定參考信號(hào)。或者,估計(jì)信號(hào)401和402可以是多輸入多輸出(MIMO)信道訓(xùn)練信號(hào)。估計(jì)信號(hào)401通過不同傳播信道向接收臺(tái)的天線元件Rx1和Rx2傳播,從而天線元件Rx1和Rx2分別接收估計(jì)信號(hào)401a和401b。估計(jì)信號(hào)401a和401b彼此之間的逆代碼(inverse code)不同。估計(jì)信號(hào)402也通過不同傳播信道向天線元件Rx1和Rx2傳播,從而天線元件Rx1和Rx2分別接收不同的估計(jì)信號(hào)402a和402b。估計(jì)信號(hào)402a和402b彼此之間的逆代碼不同。
估計(jì)信號(hào)401a、401b、402a和402b彼此之間的幅度-時(shí)間-代碼波形以及逆代碼不同。這些差異是由四個(gè)傳播信道中各兩個(gè)之間的差異引起的。通過觀察估計(jì)信號(hào)401a、401b、402a和402b的幅度-時(shí)間-代碼波形以及逆代碼的差別,可以估計(jì)或檢測(cè)發(fā)射臺(tái)的天線元件Tx1和Tx2之一與接收臺(tái)的天線元件Rx1和Rx2之一之間的多輸入多輸出(MIMO)信道的空間正交性。
在上述時(shí)分復(fù)用、頻分復(fù)用以及擴(kuò)頻碼分復(fù)用中的每一種中,不應(yīng)該限制用于插入估計(jì)信號(hào)的時(shí)間段。例如,估計(jì)信號(hào)可以被插入到自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的幀中?;蛘撸烙?jì)信號(hào)也可以被分發(fā)到多個(gè)幀中。例如,要由每個(gè)天線元件發(fā)送的每個(gè)估計(jì)信號(hào)被分發(fā)到多個(gè)幀中。如果天線元件的數(shù)目較少,則估計(jì)信號(hào)可以被插入到自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的每一幀中。如果天線元件的數(shù)目較大,則估計(jì)信號(hào)可以被分發(fā)到多個(gè)幀中。
根據(jù)上述第一至第三實(shí)施例,估計(jì)或檢測(cè)了發(fā)射臺(tái)的天線元件Tx1和Tx2之一與接收臺(tái)的天線元件Rx1和Rx2之一之間的多輸入多輸出(MIMO)信道的空間正交性,以便確定并使用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)和多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)中更適應(yīng)和適合的一種。在利用自適應(yīng)陣列天線的第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,發(fā)送估計(jì)信號(hào),以估計(jì)多輸入多輸出(MIMO)信道之間的空間正交性。這允許將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信,而不中斷發(fā)射臺(tái)和接收臺(tái)之間的當(dāng)前通信。
不需要提供任何額外的控制器來將利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信切換到利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信,由此避免了成本增加。
雖然上面已經(jīng)描述和圖示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但是應(yīng)該理解,這些是本發(fā)明的示例,而不應(yīng)理解為限制。不脫離本發(fā)明的精神或范圍,可以做出添加、省略、替換以及其他修改。因此,不應(yīng)認(rèn)為本發(fā)明局限于前面的描述,而是僅僅由所附權(quán)利要求的范圍限定。
權(quán)利要求
1.一種無線通信方法,包括在具有第一多個(gè)天線元件的第一通信設(shè)備與具有第二多個(gè)天線元件的第二通信設(shè)備之間,在利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,從所述第一通信設(shè)備向所述第二通信設(shè)備發(fā)送估計(jì)信號(hào);所述第二通信設(shè)備檢測(cè)估計(jì)信號(hào);以及基于估計(jì)信號(hào)的檢測(cè),估計(jì)所述第一和第二通信設(shè)備之間的無線通信信道是否適于利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信方法,其中估計(jì)的步驟包括判斷無線通信信道的空間正交性是否高于預(yù)定閾值電平。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信方法,其中所述估計(jì)信號(hào)與進(jìn)行了自適應(yīng)陣列系統(tǒng)中的加權(quán)合成的段相獨(dú)立。
4.一種無線通信系統(tǒng),包括具有第一多個(gè)天線元件的第一通信設(shè)備;和具有第二多個(gè)天線元件的第二通信設(shè)備,所述第一和第二通信設(shè)備適于在彼此之間利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信以及利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信,所述第一通信設(shè)備還包括第一發(fā)射機(jī),在第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,向所述第二通信設(shè)備發(fā)送估計(jì)信號(hào),并且所述第二通信設(shè)備還包括檢測(cè)器,檢測(cè)估計(jì)信號(hào);以及估計(jì)單元,基于估計(jì)信號(hào)的檢測(cè),估計(jì)所述第一和第二通信設(shè)備之間的無線通信信道是否適于第二類型無線通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線通信系統(tǒng),其中所述第二通信設(shè)備還包括第二發(fā)射機(jī),向所述第一通信設(shè)備發(fā)送所述估計(jì)單元進(jìn)行的估計(jì)的結(jié)果,并且所述第一通信設(shè)備還包括判斷單元,基于估計(jì)結(jié)果,判斷第一類型無線通信是應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到第二類型無線通信;第三發(fā)射機(jī),如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述第三發(fā)射機(jī)向所述第二通信設(shè)備發(fā)送將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的通知;以及切換單元,如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述切換單元將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線通信系統(tǒng),其中所述第二通信設(shè)備還包括判斷單元,基于所述估計(jì)單元進(jìn)行的估計(jì)的結(jié)果,判斷第一類型無線通信是應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到第二類型無線通信;以及切換請(qǐng)求單元,向所述第一通信設(shè)備發(fā)送將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的請(qǐng)求,并且所述第一通信設(shè)備還包括切換單元,根據(jù)所述切換請(qǐng)求單元的請(qǐng)求,將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信。
7.一種無線通信系統(tǒng),包括具有第一多個(gè)天線元件的第一通信設(shè)備;和具有第二多個(gè)天線元件的第二通信設(shè)備,所述第一和第二通信設(shè)備適于在彼此之間利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信以及利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信,所述第一通信設(shè)備還包括第一發(fā)射機(jī),在第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,向所述第二通信設(shè)備發(fā)送估計(jì)信號(hào),并且所述第二通信設(shè)備還包括檢測(cè)器,檢測(cè)估計(jì)信號(hào);運(yùn)算單元,執(zhí)行預(yù)定運(yùn)算,以基于估計(jì)信號(hào)的檢測(cè),估計(jì)所述第一和第二通信設(shè)備之間的無線通信信道是否適于第二類型無線通信;以及第二發(fā)射機(jī),向所述第一通信設(shè)備發(fā)送所述運(yùn)算單元進(jìn)行的運(yùn)算的結(jié)果,并且所述第一通信設(shè)備還包括第一判斷單元,基于運(yùn)算結(jié)果,判斷所述第一和第二通信設(shè)備之間的無線通信信道是否適于第二類型無線通信;第二判斷單元,基于所述第一判斷單元的判斷結(jié)果,判斷第一類型無線通信是應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到第二類型無線通信;第三發(fā)射機(jī),如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述第三發(fā)射機(jī)向所述第二通信設(shè)備發(fā)送將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的通知;以及切換單元,如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述切換單元將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信。
8.一種無線通信設(shè)備,適于與另一不同無線通信設(shè)備之間通過使用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信,以及通過使用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信,所述無線通信設(shè)備包括多個(gè)天線元件;第一發(fā)射機(jī),在第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,向所述另一不同通信設(shè)備發(fā)送估計(jì)信號(hào);判斷單元,基于對(duì)去往所述另一不同無線通信設(shè)備的無線通信信道是否適于第二類型無線通信的估計(jì)結(jié)果,判斷第一類型無線通信是應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到第二類型無線通信;第二發(fā)射機(jī),如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述第二發(fā)射機(jī)向所述另一無線通信設(shè)備發(fā)送將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的通知;以及切換單元,如果所述判斷單元已經(jīng)判定第一類型無線通信應(yīng)該切換到第二類型無線通信,則所述切換單元將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信。
9.一種無線通信設(shè)備,適于與另一不同無線通信設(shè)備之間通過使用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信,以及通過使用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信,所述無線通信設(shè)備包括多個(gè)天線元件;第一發(fā)射機(jī),在第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,向所述另一不同通信設(shè)備發(fā)送估計(jì)信號(hào);以及切換單元,根據(jù)將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的請(qǐng)求,所述切換單元將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信。
10.一種無線通信設(shè)備,適于與另一不同無線通信設(shè)備之間通過使用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信,以及通過使用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信,所述無線通信設(shè)備包括多個(gè)天線元件;檢測(cè)器,檢測(cè)從所述另一不同無線通信設(shè)備發(fā)送的估計(jì)信號(hào);以及估計(jì)單元,基于估計(jì)信號(hào)的檢測(cè),估計(jì)去往所述另一無線通信設(shè)備的無線通信信道是否適于第二類型無線通信。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的無線通信設(shè)備,還包括第二發(fā)射機(jī),向所述另一不同無線通信設(shè)備發(fā)送所述估計(jì)單元進(jìn)行的估計(jì)的結(jié)果。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的無線通信設(shè)備,還包括判斷單元,基于所述估計(jì)單元進(jìn)行的估計(jì)的結(jié)果,判斷第一類型無線通信是應(yīng)該繼續(xù),還是應(yīng)該切換到第二類型無線通信;以及切換請(qǐng)求單元,向所述另一無線通信設(shè)備發(fā)送將第一類型無線通信切換到第二類型無線通信的請(qǐng)求。
13.一種無線通信設(shè)備,適于與另一不同無線通信設(shè)備之間通過使用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)執(zhí)行第一類型無線通信,以及通過使用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)執(zhí)行第二類型無線通信,所述無線通信設(shè)備包括多個(gè)天線元件;檢測(cè)器,檢測(cè)從所述另一不同無線通信設(shè)備發(fā)送的估計(jì)信號(hào);運(yùn)算單元,執(zhí)行預(yù)定運(yùn)算,以基于估計(jì)信號(hào)的檢測(cè),估計(jì)去往所述另一不同無線通信設(shè)備的無線通信信道是否適于第二類型無線通信;以及發(fā)射機(jī),向所述另一無線通信設(shè)備發(fā)送所述運(yùn)算單元進(jìn)行的運(yùn)算的結(jié)果。
全文摘要
一種無線通信方法包括在具有第一多個(gè)天線元件的第一通信設(shè)備與具有第二多個(gè)天線元件的第二通信設(shè)備之間,在利用自適應(yīng)陣列系統(tǒng)的第一類型無線通信中進(jìn)行同步的訓(xùn)練階段中,從第一通信設(shè)備向第二通信設(shè)備發(fā)送估計(jì)信號(hào);第二通信設(shè)備檢測(cè)估計(jì)信號(hào);以及基于估計(jì)信號(hào)的檢測(cè),估計(jì)第一和第二通信設(shè)備之間的無線通信信道是否適于利用多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)的第二類型無線通信。
文檔編號(hào)H04B7/06GK1838555SQ200610059899
公開日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2006年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月25日
發(fā)明者須永徹, 木村滋 申請(qǐng)人:京瓷株式會(huì)社