專利名稱:通信裝置以及通信方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及無線通信的技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及在多個系統(tǒng)共用同一頻帶的頻率共享環(huán)境下所使用的通信裝置以及通信方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的無線通信系統(tǒng)中,針對每個無線通信系統(tǒng)互不干擾地分配專用的頻帶,以維持信號質(zhì)量。但是,為了更加有效地利用頻率資源,也在探討多個系統(tǒng)共用同一頻帶的頻率共享環(huán)境。在這樣的頻率共享環(huán)境中,需要由本系統(tǒng)抑制來自其它系統(tǒng)的干擾信號,維持本系統(tǒng)的信號(預(yù)期信號)的信號質(zhì)量。
圖1表示這種通信系統(tǒng)中所使用的發(fā)送器和接收器。在圖示的例中,存在共用同一頻帶的2個通信系統(tǒng),用戶1和用戶2是不同通信系統(tǒng)的用戶,從用戶2發(fā)出的信號,對于用戶1來說成為干擾信號。在現(xiàn)有的無線通信系統(tǒng)中,用戶1側(cè)的發(fā)送用整形濾波器1與接收用整形濾波器3成對,固定地設(shè)置了這些濾波器的傳遞特性以進行適當(dāng)?shù)念l帶限制。
圖2分別表示(A1)用戶1的調(diào)制后的脈沖序列的基帶信號(頻譜)、(B1)利用發(fā)送用整形濾波器(例如,根升余弦濾波器(Root Raised CosineFilter))對用戶1的該基帶信號進行頻帶限制后的信號的頻譜、以及(C1)從用戶1發(fā)送的RF發(fā)送信號的頻譜。這里,由用戶1進行通信的預(yù)期信號的載波頻率為f1。所發(fā)送的信號按照碼元間隔T1進行發(fā)送,因此其奈奎斯特頻率(Nyquist frequency)為1/(2T1)。
圖3分別表示(A2)用戶2的調(diào)制后的脈沖序列的基帶信號(頻譜)、(B2)利用發(fā)送用整形濾波器(例如,根升余弦濾波器)對用戶2的該基帶信號進行頻帶限制后的信號的頻譜、以及(C2)從用戶2發(fā)送的RF發(fā)送信號的頻譜。用戶2進行通信的非預(yù)期信號的載波頻率為f2。所發(fā)送的信號按照碼元間隔T2進行發(fā)送,因此其奈奎斯特頻率為1/(2T2)。
圖4(D)表示由用戶1用接收器接收的信號的頻譜。圖中,示出(1)預(yù)期信號、(2)非預(yù)期信號(干擾信號)、以及(3)噪聲成分,它們的合成波表示接收信號的整體頻譜。圖4(E)表示在用戶1用接收器中,從RF頻率轉(zhuǎn)換到基帶頻率后的頻譜。圖4(F)表示通過用戶1用接收器中的接收整形濾波器3進行頻帶限制后的頻譜。
圖5(G)表示在用戶1用接收器中,利用自適應(yīng)濾波器理想地均衡化后的預(yù)期信號。通過對圖5(G)所示的信號進行碼元率采樣(SymbolRate Sampling),圖5(G)所示的頻譜如圖5(H)所示那樣以1/T1間隔在頻率軸上反復(fù)出現(xiàn)。其結(jié)果是,這些疊加而成的信號(圖5(I))成為還原后的來自用戶1的發(fā)送信號。
另外,圖2至圖5中所示的A1、B1、…、I的信號與圖1中以相同的標(biāo)號所示的節(jié)點處的信號對應(yīng)。
作為從接收信號中除去其它系統(tǒng)的干擾信號的方法之一,使用最大似然序列估計或線性信號處理來分別聯(lián)合地或順序地處理信號。但是,在該方法中需要在預(yù)期系統(tǒng)中事先掌握關(guān)于干擾系統(tǒng)的參數(shù)(訓(xùn)練碼元(training symbol)、調(diào)制方式、碼元率等)的信息。因此,在其它系統(tǒng)的參數(shù)未知的情況下,不能有效地進行處理。
作為從接收信號中除去其它系統(tǒng)的干擾信號的另一種方法,使用分數(shù)間隔均衡器(FSEFractionally Spaced Equalizer)以及頻移濾波器(FRESHFREquency SHift filter)。FSE和FRESH濾波方法有能力利用頻譜冗余來去除干擾,而無需干擾系統(tǒng)信號的參數(shù)。圖6表示FRESH的概略圖。圖7表示FSE的概略圖。FSE和FRESH能夠用作為圖1的接收器的自適應(yīng)濾波器。如圖6所示,F(xiàn)RESH包含并列連接的多個FSE,對這些FSE的輸出進行合成。從訓(xùn)練信號中減去合成后的輸出,生成誤差信號。聯(lián)合地調(diào)節(jié)所有FSE濾波器的TAP系數(shù),以使該誤差信號變小。如圖7所示,F(xiàn)SE具有使對此輸入的過采樣后的信號延遲的一系列的延遲元素組,對各自的輸出乘以TAP系數(shù)(即,權(quán)重)ci而合成。(關(guān)于FRESH以及FSE,參照非專利文獻1、2。)。
非專利文獻1W.A.Gardner,“Exploitation of spectral redundancy”in cyclostationary signals”,IEEE Signal Processing Magazine,vol.8 no.2,pp.14-36,Apr.199非專利文獻2W.A.Gardner,“Cyclic Wiener filteringtheory andmethod”,IEEE Trans.Commun.,vol.41,no.1,pp.151-163,Jan.1993在上述的現(xiàn)有技術(shù)中,在系統(tǒng)設(shè)計時固定地確定圖1的發(fā)送整形濾波器1和接收整形濾波器3的特性,使它們成對,在設(shè)計系統(tǒng)時使它們的形狀和特性固定以形成匹配濾波器。另一方面,諸如信道變動補償?shù)膭討B(tài)補償完全依賴于接收側(cè)的自適應(yīng)濾波器。因此,當(dāng)預(yù)期信號受到干擾時,考慮到特別是在發(fā)生顯著干擾的情況下以及當(dāng)非預(yù)期信號的信號參數(shù)未知時干擾去除能力不足,需要非參數(shù)性干擾去除。此外,基于FSE和FRESH自適應(yīng)濾波器的非參數(shù)性干擾去除的性能主要依賴于可用的頻譜冗余量和/或預(yù)期信號與干擾信號質(zhì)檢的載波頻率間隔。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了處理上述問題中的至少一項而提出的,其課題是提供在第一通信系統(tǒng)和第二通信系統(tǒng)利用同一頻帶進行通信的頻率共享環(huán)境中,即使未知來自其它系統(tǒng)的干擾信號的參數(shù),也能夠減輕本系統(tǒng)中的接收特性的惡化的通信裝置以及通信方法。
在本發(fā)明中,使用了在多個通信系統(tǒng)利用同一頻帶進行通信的頻率共享環(huán)境下所使用的通信裝置。通信裝置具有檢測來自其它系統(tǒng)的干擾信號的單元、以及根據(jù)其檢測結(jié)果確定本系統(tǒng)的預(yù)期信號所使用的濾波器的傳遞特性的單元。
根據(jù)本發(fā)明,在多個系統(tǒng)利用同一頻帶進行通信的頻率共享環(huán)境中,即使未知來自其它系統(tǒng)的干擾信號的參數(shù),也能夠減輕本系統(tǒng)中的接收特性的惡化。并且,能夠減輕本系統(tǒng)對其它系統(tǒng)帶來的干擾。
圖1是表示頻率共享環(huán)境中所使用的發(fā)送器以及接收器的圖。
圖2是表示預(yù)期信號的圖。
圖3是表示非預(yù)期信號的圖。
圖4是表示接收信號的圖。
圖5是表示理想地均衡化后的預(yù)期信號的圖。
圖6是表示頻移濾波器(FRESH)的原理圖的圖。
圖7是表示分數(shù)間隔均衡器(FSE)的原理圖的圖。
圖8是表示本發(fā)明的一個實施例所使用的發(fā)送器的方框圖。
圖9是表示在本系統(tǒng)和其它系統(tǒng)之間相互取得聯(lián)絡(luò)的情況的圖。
圖10是表示基于本實施例的發(fā)送器的動作例的流程圖。
圖11是表示預(yù)期信號的頻譜和干擾信號的頻譜的圖。
圖12是表示預(yù)期信號的頻譜和干擾信號的頻譜的圖。
圖13是表示對于第一系統(tǒng)的信號的平均比特誤碼率的仿真結(jié)果的圖。
圖14是表示對于第二系統(tǒng)的信號的平均比特誤碼率的仿真結(jié)果的圖。
圖15是表示仿真中所使用的各種條件的圖。
圖16是表示頻移濾波器的圖。
圖17是表示頻移濾波器的合成前的2個信號的圖。
圖18是表示頻移濾波器的合成前的2個信號的圖。
圖19是表示使用了矩形濾波器的情況下的頻譜的圖。
圖20是表示根升余弦整形濾波器和矩形整形濾波器的傳遞特性的圖。
圖21是表示頻移濾波器的合成前的2個信號的圖。
圖22是表示頻移濾波器的合成前的2個信號的圖。
圖23是表示對于本系統(tǒng)的信號的平均比特誤碼率的仿真結(jié)果的圖。
圖24是表示對于其它系統(tǒng)的信號的平均比特誤碼率的仿真結(jié)果的圖。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明的一種方式,根據(jù)干擾狀況自適應(yīng)地改變收發(fā)整形濾波器,維持較大的接收器的干擾去除能力。在預(yù)期信號與非預(yù)期信號的中心載波頻率的間隔大的情況下,能夠通過縮小整形濾波器的傳遞特性的頻率方向上的寬度、或通過降低碼元率來減小信號的頻譜冗余、縮小信號通帶,從而避免干擾。通信中所使用的濾波器可以是具有以奈奎斯特頻率為界而奇對稱(即,反對稱)的傳遞特性的低通濾波器。濾波器也可以是可以改變滾降率的根升余弦濾波器。通過進一步減小滾降率,能夠適當(dāng)?shù)胤蛛x預(yù)期信號和非預(yù)期信號。
另一方面,在預(yù)期和非預(yù)期信號的中心載波頻率的間隔小的情況下,通過使整形濾波器的超過奈奎斯特頻率的頻帶的傳遞特性大于滾降濾波器等的傳遞特性,以便增加頻譜冗余,可以高效地抑制干擾信號。
發(fā)送和接收整形濾波器可以在超過奈奎斯特頻率的頻率范圍具有比滾降濾波器高的振幅特性。這種整形濾波器可以是低通濾波器,優(yōu)選是具有奈奎斯特頻率兩倍以上的通帶的矩形濾波器。
為了利用由用于接收側(cè)的非參數(shù)性干擾去除的脈沖整形濾波器導(dǎo)致的頻譜冗余,可以使用FSE或FRESH濾波器作為自適應(yīng)濾波器。對于FRESH濾波器,通信裝置具有傳遞特性的中心頻率分別不同的多個自適應(yīng)濾波器、以及基于多個濾波器的輸出以及已知信號來自適應(yīng)地調(diào)節(jié)1個或1個以上的自適應(yīng)濾波器的系數(shù)的調(diào)節(jié)器。多個濾波器的傳遞特性的中心頻率也可以相對于作為基準(zhǔn)的自適應(yīng)濾波器(中間分支(mediumbranch))相差奈奎斯特頻率的2倍(即,循環(huán)頻率)。相位相差了循環(huán)頻率的濾波器的輸出之間有很大的相關(guān)度。通過自適應(yīng)地更新濾波系數(shù)使得其相關(guān)值變大(使得與已知信號之間的差分變小),能夠得到抑制了干擾的接收信號。無論中心載波頻率的間隔大還是小,都能良好地維持信號分離特性,在多個系統(tǒng)共用同一頻帶的環(huán)境下能夠提高頻率利用效率。
實施例1圖8是表示本發(fā)明的一個實施例所使用的發(fā)送器的方框圖。發(fā)送器具有發(fā)送信號生成部81、發(fā)送整形濾波器82、D/A轉(zhuǎn)換器83、混頻器84、放大器85、天線86、干擾狀況檢測部87以及判斷部88。發(fā)送信號生成部81生成如圖2(A)所示的基帶的發(fā)送信號。發(fā)送整形濾波器82對發(fā)送信號進行頻帶限制。根據(jù)控制信息,適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該濾波器的傳遞特性。D/A轉(zhuǎn)換器83將基帶的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號。混頻器84通過預(yù)期信號的傳輸波(載波頻率f1)進行頻率轉(zhuǎn)換。放大器85對信號的功率進行放大,使得能夠從天線86發(fā)送信號。干擾狀況檢測部87檢測來自其它系統(tǒng)的干擾信號(非預(yù)期信號)的頻率以及功率等的其它系統(tǒng)的參數(shù)的內(nèi)容。關(guān)于進行檢測的方法,可以通過使用接收信號估計干擾信號的狀況來進行檢測。此外,在發(fā)送器80通過有線網(wǎng)絡(luò)等與造成干擾的第二系統(tǒng)的發(fā)送器連接的情況下,也可通過從干擾信號的發(fā)送器接收控制信號來進行檢測。判斷部88基于檢測出的內(nèi)容確定發(fā)送濾波器82應(yīng)該使用的濾波器傳遞特性。在本實施例中,共用同一頻帶的第一系統(tǒng)與第二系統(tǒng)互相聯(lián)絡(luò),因此在系統(tǒng)之間調(diào)節(jié)它們的整形濾波器以不發(fā)生大的干擾。另外,發(fā)送側(cè)的發(fā)送整形濾波器以及接收側(cè)的接收整形濾波器成對地進行所傳輸?shù)男盘柕念l帶限制。因此,雖然未明顯地圖示,但與發(fā)送濾波器82對應(yīng)的接收濾波器設(shè)置在接收側(cè),進行關(guān)于頻帶限制的處理。
參照圖9、10說明發(fā)送器的動作。在圖9中示意性示出了通過這樣的第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)而確定發(fā)送整形濾波器的設(shè)定內(nèi)容的情況。圖10是表示基于本實施例的發(fā)送器的動作例的流程圖。
在步驟101中,第二系統(tǒng)向第一系統(tǒng)詢問可否進行信號的同時發(fā)送。當(dāng)然,也可以從第一系統(tǒng)向第二系統(tǒng)進行詢問。為了方便,把第一系統(tǒng)稱為期望系統(tǒng),把第二系統(tǒng)稱為干擾系統(tǒng)。該詢問也可以通過在系統(tǒng)間傳輸?shù)哪承┛刂菩诺肋M行。
在步驟102中,由干擾狀況檢測部87檢測干擾狀況。例如,干擾狀況檢測部87停止自己的信號發(fā)送,暫時從第二系統(tǒng)進行信號的發(fā)送,測量所接收到的第二系統(tǒng)的信號的強度以及頻率等。
在步驟103中,判斷部88判斷是否也可以使第二系統(tǒng)與第一系統(tǒng)在同一時間內(nèi)發(fā)送信號。例如,在接收到的干擾系統(tǒng)的信號的強度不大于預(yù)定值的情況下、或期望系統(tǒng)的信號的中心載波頻率與干擾系統(tǒng)的信號的中心載波頻率之差大于預(yù)定值等的情況下,即使從兩個系統(tǒng)同時發(fā)送信號,也能夠期待在系統(tǒng)之間不發(fā)生大的干擾。在該情況下,流程進入步驟104,期望系統(tǒng)對干擾系統(tǒng)進行允許同時發(fā)送的通知。
另一方面,在接收到的干擾系統(tǒng)的信號的強度大于預(yù)定值的情況下、或期望系統(tǒng)的信號的中心載波頻率與干擾系統(tǒng)的信號的中心載波頻率之差小于預(yù)定值等的情況下,如果從兩個系統(tǒng)同時發(fā)送信號,可能會在系統(tǒng)之間發(fā)生大的干擾。在該情況下,流程進入步驟105。
在步驟105中,調(diào)節(jié)信號通信所使用的整形濾波器的傳遞特性(例如,濾波形狀),或者選擇具有適當(dāng)?shù)膫鬟f特性的整形濾波器。后述具體的濾波形狀。
在步驟106中,在步驟105的調(diào)節(jié)后,依然判斷可否允許第二系統(tǒng)同時發(fā)送信號。如果允許,則流程進入步驟104,進行使用改變后的濾波器的信號通信。如果依然不允許信號的同時發(fā)送,則流程進入步驟107。
在步驟107中,判斷部88向干擾系統(tǒng)通知不能允許信號的同時發(fā)送。在該情況下,干擾系統(tǒng)放棄同時發(fā)送信號。在該情況下,干擾系統(tǒng)也可以利用其它的時隙發(fā)送信號?;蛘?,也可以使期望系統(tǒng)放棄發(fā)送信號。作為判斷是否要放棄信號發(fā)送的準(zhǔn)則,也可以考慮系統(tǒng)間的優(yōu)先度。
實施例2第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)利用同一頻帶同時發(fā)送信號時,如果相互之間發(fā)生大的干擾,則適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)整形濾波器82的傳遞特性。發(fā)送側(cè)的發(fā)送整形濾波器以及接收側(cè)的接收整形濾波器成對地進行所傳輸?shù)男盘柕念l帶限制。因此,雖然未明顯地圖示,但也可以在接收側(cè)設(shè)置與發(fā)送整形濾波器82對應(yīng)的接收整形濾波器,可以根據(jù)發(fā)送濾波器來進行調(diào)節(jié)該接收整形濾波器的傳遞特性。
在本發(fā)明的第2實施例中,說明調(diào)節(jié)傳遞特性的一例。在以下的說明中,在圖10的步驟中102中測量期望系統(tǒng)的信號的中心載波頻率與干擾系統(tǒng)的信號的中心載波頻率之差,使該差大于預(yù)定值。發(fā)送整形濾波器82和/或接收整形濾波器是能夠改變滾降率的根升余弦濾波器。
在圖11中示意性地示出通過整形濾波器后的預(yù)期信號的頻譜和干擾信號的頻譜。假設(shè)在期望系統(tǒng)以及干擾系統(tǒng)中通信所使用的濾波器的調(diào)節(jié)前的滾降率均為1.0。即,濾波器具有達到奈奎斯特頻率的2倍的頻帶的傳遞特性。期望系統(tǒng)中的發(fā)送間隔為T1,期望系統(tǒng)的整形濾波器達到2×1/(T1)=2/T1的帶寬。干擾系統(tǒng)中的發(fā)送間隔為T2,干擾系統(tǒng)的整形濾波器達到2×1/(T2)=2/T2的帶寬。載波頻率間隔為Δf。在該情況下,如果從兩個系統(tǒng)同時發(fā)送信號,則如圖11(A)所示,接收到在頻率軸上部分重疊的信號。利用圖9的干擾狀況檢測部87以及判斷部88、圖10的步驟102、103來掌握這樣的狀況。
圖12表示估計干擾量的原理圖。頻譜的形狀與圖11所示的相同。由圖12(A)中的頻譜的重疊部分附近所示的虛線的三角形(I)的面積的多少來評價干擾量。如果三角形(I)的面積大于預(yù)定值,則認為干擾大至不能允許的程度。在本實施例中,在該情況下,減小濾波器的滾降率,在圖11、12的例子中滾降率均改變?yōu)?.2。在圖11(B)中示意性地示出通過具有改變后的滾降率的濾波器后的信號的頻譜。在該情況下,第一和第二系統(tǒng)中通信所使用的整形濾波器具有分別為1.2/T1和1.2/T2的傳遞特性。能夠由圖12(B)中的(I’)所示的三角形的面積來評價該情況下的干擾量。示出了通過改變整形濾波器的滾降率,使三角形的面積從(I)減少到(I’),減少干擾量。
圖13表示整形濾波器的滾降率的改變前后的第一系統(tǒng)信號的平均比特誤碼率(BER)的仿真結(jié)果,圖14表示干擾信號的平均比特誤碼率(BER)的仿真結(jié)果。在圖15中示出圖13、14中的仿真條件。兩圖均示出即使平均Eb/No相同,通過減小濾波器的滾降率也能夠抑制干擾,得到良好的平均比特誤碼率。
實施例3第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)利用同一頻帶同時發(fā)送信號時,如果相互之間發(fā)生大的干擾,則適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)整形濾波器82的傳遞特性。發(fā)送整形濾波器以及接收整形濾波器成對地進行頻帶限制。也可以根據(jù)發(fā)送整形濾波器而調(diào)節(jié)該接收整形濾波器的傳遞特性。在本發(fā)明的第3實施例中說明如下的一例特別是在僅調(diào)節(jié)發(fā)送整形濾波器以及接收整形濾波器的傳遞特性則不能實現(xiàn)充分的干擾去除的情況下,使用頻移濾波器作為圖1的自適應(yīng)濾波器進行干擾去除。在以下的說明中,在圖10的步驟102中測量期望系統(tǒng)的信號的中心載波頻率與干擾系統(tǒng)的信號的中心載波頻率之差,使該差小于預(yù)定值。在圖16中示出了在接收側(cè)用作為自適應(yīng)濾波器的頻移濾波器。頻移濾波器具有分支為3個系統(tǒng)的路徑、合成來自各路徑的信號的合成部164以及輸出合成部的輸出信號以及預(yù)期信號(例如,訓(xùn)練信號)之間的差分的誤差信號生成部165。在分支后的路徑1、2、3中分別設(shè)有FSE濾波器161、162、163,在路徑2、3中還設(shè)有調(diào)節(jié)相位旋轉(zhuǎn)量的相位調(diào)節(jié)部167、168。各個FSE濾波器161、162、163具有如圖7所示的結(jié)構(gòu)和功能。路徑2的相位調(diào)節(jié)部167將輸入信號x(t)的中心頻率向正方向移動奈奎斯特頻率的2倍(即,+1/T1)。路徑3的相位調(diào)節(jié)部168將輸入信號x(t)的中心頻率向負方向移動奈奎斯特頻率的2倍(即,-1/T1)。
圖17表示通過合成部164合成前的路徑1以及路徑2的信號的頻譜。實線的波形表示預(yù)期信號,虛線的波形表示干擾信號。在本實施例中,載波頻率間隔Δf小于預(yù)定值,所以通過實施例2所說明的方法不能充分地抑制干擾。路徑2的相位調(diào)節(jié)部167將輸入信號x(t)的中心頻率移動(1/T1)。因此,如圖17的下側(cè)所示,路徑2中的信號的頻譜在頻率軸方向上相差1/T1。在數(shù)字濾波器的性質(zhì)上,相差了1/T1的這些信號表現(xiàn)出很大的相關(guān)度(1/T1是期望信號的循環(huán)頻率)。因此,對于來自FSE濾波器161和162的信號,沒有干擾信號時合成為大的信號。
圖18與圖17相同,表示路徑1和路徑3的信號的頻譜。如圖18的下側(cè)所示,路徑3的頻譜與路徑2的相比在反方向上偏移了1/T1。由于數(shù)字信號特性(即循環(huán)溫度性(cyclostationarity)),這些信號也表現(xiàn)出很大的相關(guān)度。因此,來自FSE濾波器161和163的信號,沒有干擾信號時也合成為大的信號。
來自合成部164的輸出信號輸入至誤差信號生成部165中。誤差信號生成部165輸出輸出信號與預(yù)期信號(訓(xùn)練信號)之間的差分作為誤差信號。為了使得該誤差信號變小,各FSE濾波器161、162、163的濾波系數(shù)分別自適應(yīng)地調(diào)節(jié)和更新,重復(fù)以下同樣的動作。如果能夠調(diào)節(jié)各FSE濾波器的系數(shù),使得來自合成部164的輸出信號成為足夠大的信號,則能夠充分地抑制干擾信號的影響。
實施例4
在本發(fā)明的第4實施例中,代替根升余弦濾波器,使用如圖19的下側(cè)所示的矩形濾波器。圖19所示的矩形濾波器為達到奈奎斯特頻率的2倍的頻帶的理想的低通濾波器。在本實施例中,在期望信號的發(fā)送/接收整形濾波器中使用這樣的矩形濾波器。圖20表示載波頻率間隔Δf小于奈奎斯特頻率1/(2T1)的情況下的預(yù)期信號以及干擾信號。圖20(A)表示第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)均使用了根升余弦濾波器時的信號的頻譜,表示與圖17(A)的波形相同的形狀。圖20(B)表示在第一系統(tǒng)中使用矩形濾波器、在第二系統(tǒng)中使用根升余弦濾波器時的信號的頻譜,表示與圖19的波形相同的形狀。由圖可知,在使用矩形濾波器的情況下,即使在超過奈奎斯特頻率(1/(2T1))的頻帶也表現(xiàn)出比較大的振幅特性,與實施例3的情況相比,圖16的路徑1和路徑2之間的相關(guān)度以及路徑1和路徑3之間的相關(guān)度變大。因此,這種矩形整形濾波器使得頻譜冗余增加,而接收側(cè)的FSE和FRESH自適應(yīng)濾波器可以利用這種頻譜冗余來更有效地去除干擾。
圖21表示使用了矩形濾波器時的路徑1和路徑2的信號,圖22表示路徑1和路徑3的信號。
另外,在本實施例中使用了理想的矩形濾波器,也可以使用其它的濾波器。例如,也可以使用在超過奈奎斯特頻率(1/(2T1))的頻帶中表現(xiàn)出大的振幅特性的濾波器。此外,也可以使用在超過奈奎斯特頻率(1/(2T1))的頻帶中具有大的振幅特性、并且在與接收整形濾波器結(jié)合時優(yōu)選不會產(chǎn)生碼元間干擾的發(fā)送整形濾波器。
圖23表示對收發(fā)所使用的整形濾波器進行各種改變時的比特誤碼率的仿真結(jié)果。仿真所使用的各種條件除干擾信號的中心載波頻率f2與預(yù)期信號的中心載波頻率f1相同(Δf=0)以外,均與圖15所示的條件相同。圖23表示對于第一(期望)系統(tǒng)的信號的仿真結(jié)果。圖24表示對于第二(干擾)系統(tǒng)的信號的仿真結(jié)果。在各圖中表示以下情況下的仿真結(jié)果(1)預(yù)期信號使用滾降率1.0的根升余弦濾波器作為發(fā)送整形濾波器,干擾信號也使用滾降率1.0的根升余弦濾波器作為發(fā)送整形濾波器,使用FSE作為自適應(yīng)濾波器的情況(FSE RRC/RRC),(2)預(yù)期信號使用滾降率1.0的根升余弦濾波器作為發(fā)送整形濾波器,干擾信號也使用滾降率1.0的根升余弦濾波器作為發(fā)送整形濾波器,使用FRESH作為自適應(yīng)濾波器的情況(FRESH RRC/RRC),(3)預(yù)期信號使用具有奈奎斯特頻帶的2倍的頻帶的矩形濾波器作為發(fā)送整形濾波器,干擾信號使用滾降率1.0的根升余弦濾波器作為發(fā)送整形濾波器,使用FSE作為自適應(yīng)濾波器的情況(FSE Rect/RRC),(4)預(yù)期信號使用具有奈奎斯特頻帶的2倍的頻帶的矩形濾波器作為發(fā)送整形濾波器,干擾信號使用滾降率1.0的根升余弦濾波器作為發(fā)送整形濾波器,使用FRESE作為自適應(yīng)濾波器的情況(FRESH Rect/RRC),(5)預(yù)期信號使用滾降率1.0的根升余弦濾波器作為發(fā)送整形濾波器,干擾信號使用具有奈奎斯特頻帶的2倍的頻帶的矩形濾波器作為發(fā)送整形濾波器,使用FSE作為自適應(yīng)濾波器的情況(FSE RRC/Rect),(6)預(yù)期信號使用滾降率1.0的根升余弦濾波器作為發(fā)送整形濾波器,干擾信號使用具有奈奎斯特頻帶的2倍的頻帶的矩形濾波器作為發(fā)送整形濾波器,使用FRESH作為自適應(yīng)濾波器的情況(FRESHRRC/Rect),(7)預(yù)期信號和干擾信號均使用具有奈奎斯特頻帶的2倍的頻帶的矩形濾波器作為發(fā)送整形濾波器,使用FSE作為自適應(yīng)濾波器的情況(FSE Rect/Rect),(8)預(yù)期信號和干擾信號均使用具有奈奎斯特頻帶的2倍的頻帶的矩形濾波器作為發(fā)送整形濾波器,使用FRESH作為自適應(yīng)濾波器的情況(FRESH Rect/Rect)如圖23、24所示,可知使用矩形濾波器能夠達成更加良好的平均比特誤碼率。
權(quán)利要求
1.一種通信裝置,在第一通信系統(tǒng)和第二通信系統(tǒng)利用同一頻帶進行通信的頻率共享環(huán)境下的第一通信系統(tǒng)中使用,其特征在于,具有檢測來自第二通信系統(tǒng)的干擾信號的檢測單元;以及根據(jù)檢測結(jié)果,確定第一通信系統(tǒng)的預(yù)期信號所使用的整形濾波器的傳遞特性的確定單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置,其特征在于,所述整形濾波器是能夠改變信號通帶的低通濾波器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信裝置,其特征在于,所述整形濾波器是能夠改變滾降率的根升余弦濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信裝置,其特征在于,所述整形濾波器在超過奈奎斯特頻率的頻率范圍中具有比根升余弦濾波器大的振幅特性。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信裝置,其特征在于,所述整形濾波器是使大于等于奈奎斯特頻率的2倍的頻帶通過的矩形濾波器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信裝置,其特征在于,還具有傳遞特性的中心頻率不同的多個自適應(yīng)濾波器;以及基于所述多個自適應(yīng)濾波器的輸出和預(yù)定信號,自適應(yīng)地調(diào)節(jié)1個或1個以上的所述濾波器的濾波系數(shù)的調(diào)節(jié)單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信裝置,其特征在于,所述多個自適應(yīng)濾波器的傳遞特性的中心頻率相差奈奎斯特頻率的2倍。
8.一種通信方法,在第一通信系統(tǒng)和第二通信系統(tǒng)利用同一頻帶進行通信的頻率共享環(huán)境下的第一通信系統(tǒng)中使用,其特征在于,包括以下步驟檢測來自第二通信系統(tǒng)的干擾信號,根據(jù)檢測結(jié)果,確定第一通信系統(tǒng)的預(yù)期信號所使用的整形濾波器的傳遞特性。
全文摘要
通信裝置以及通信方法。本發(fā)明的課題是提供在第一通信系統(tǒng)和第二通信系統(tǒng)利用同一頻帶進行通信的頻率共享環(huán)境下,即使未知來自第二通信系統(tǒng)的干擾信號的參數(shù),也能夠減輕第一系統(tǒng)中的接收特性的惡化的通信裝置。作為解決手段,通信裝置具有檢測來自第二通信系統(tǒng)的干擾信號的單元、以及根據(jù)檢測結(jié)果,確定第一通信系統(tǒng)的預(yù)期信號所使用的整形濾波器的傳遞特性的單元。
文檔編號H04B7/26GK1885984SQ20061009308
公開日2006年12月27日 申請日期2006年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月20日
發(fā)明者阿那須·本杰博, 淺井孝浩, 吉野仁 申請人:株式會社Ntt都科摩