專(zhuān)利名稱(chēng)：用于基站裝置和終端裝置的集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用空分多址進(jìn)行無(wú)線通信的無(wú)線通信系統(tǒng)、無(wú)線通信方法、基站設(shè)備以及終端。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，無(wú)線通信的大容量化和速度化的需求正在提高，并且對(duì)提高有限頻率資源有效利用率的方法的研究也在蓬勃開(kāi)展。作為其中的ー種方法，使用空域(spatialdomain)的方法受到關(guān)注。自適應(yīng)陣列天線(自適應(yīng)天線)為現(xiàn)有空域使用技術(shù)的ー種。自適應(yīng)陣列天線，利用將接收信號(hào)乘以其的權(quán)系數(shù)來(lái)調(diào)整振幅和相位，由此有力的接收來(lái)自所期望方向的信號(hào)，并抑制干擾波方向。因此，可降低相同信道間干擾，并可改善無(wú)線通信系統(tǒng)的通信容量?，F(xiàn)有的其他空域使用技術(shù)的是使用相同時(shí)間、相同頻率的、且使用傳播線路中的空間正交性的相同代碼的物理信道，向不同終端發(fā)送不同的數(shù)據(jù)序列的空分多址(SDMA)、以及向相同終端發(fā)送不同數(shù)據(jù)序列的空分多路復(fù)用(SDM)。如果終端之間的空間相關(guān)系數(shù)小于預(yù)定值，則SDMA技術(shù)可被用于改善無(wú)線通信系統(tǒng)的信息處理量和同時(shí)容納的用戶的數(shù)目(參考非專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。另ー方面，在SDM技術(shù)中，在每個(gè)發(fā)送機(jī)和接收機(jī)中都配備多個(gè)天線元件，并且在天線之間的接收信號(hào)相關(guān)性較低的傳播環(huán)境中實(shí)現(xiàn)SDM發(fā)送(參考非專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。在此情況下，發(fā)送機(jī)使用相同時(shí)間、相同頻率、且對(duì)每個(gè)天線元件相同代碼的物理信道來(lái)從所附多個(gè)天線發(fā)送不同的數(shù)據(jù)序列。接收機(jī)從通過(guò)所附多個(gè)天線的接收信號(hào)分離和接收不同的數(shù)據(jù)序列。由此，使用多個(gè)空分多路復(fù)用信道，可不用多級(jí)調(diào)制而實(shí)現(xiàn)高速化。執(zhí)行SDM發(fā)送時(shí)，在足夠的S/N (信噪比)條件下的發(fā)送機(jī)和接收機(jī)之間存在大量散射的環(huán)境中，如果發(fā)送機(jī)的天線數(shù)目和接收機(jī)的天線數(shù)目相同，則可與天線數(shù)目成比例地?cái)U(kuò)展信道容量?，F(xiàn)有的多用戶MMO (多入多出)技術(shù)是通過(guò)融合SDMA技術(shù)和SDM技術(shù)而提供的技術(shù)(參考非專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。在發(fā)送機(jī)中已知通過(guò)空分多路復(fù)用的方式同時(shí)連接的終端的信道矩陣的條件下，多用戶MMO技術(shù)使之可以進(jìn)行基于方向性的空分多址和空分多路復(fù)用發(fā)送。信道矩陣在僅僅具備單個(gè)天線的終端中被表現(xiàn)為信道向量，但在此，被作為一般信道矩陣處理。非專(zhuān)利文獻(xiàn)I :T. Ohgane 等，“A study on a channel allocation scheme withan adaptive array in SDMA，，IEEE 第 47VTC，卷 2，1997，725-729 頁(yè)。非專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :G. J. Foschini, “Layered space-time architecture forwireless communication in a fading environment when using multi-elementantennas”，貝爾實(shí)驗(yàn)室技術(shù)期刊，1996年秋季，41-59頁(yè)。非專(zhuān)利文獻(xiàn)3 :Q. Spencer 等，“ Zero-Forcing Methods for DownlinkSpatial Multiplexing in Multiuser MIMO channels，，，IEEE Trans SP,Vol. 52，NO. 2，2004，461-471 頁(yè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題然而，上述現(xiàn)有的使用空分多址(SDMA)的無(wú)線通信系統(tǒng)中涉及以下問(wèn)題在SDMA技術(shù)中，為降低向所連接終端的發(fā)送信號(hào)之間的干擾，發(fā)送方需要形成發(fā)送束，以空間地分離終端，并從而，在FDD(頻分雙エ)線路中必須降低來(lái)自接收機(jī)的信道估計(jì)值的反饋量。另 一方面，在TDD(時(shí)分雙エ)線路中，在時(shí)間上足夠接近的條件下不需要及時(shí)反饋傳播線路的相對(duì)性的信道估計(jì)值，但通常需要包含在多個(gè)陣列元件和高頻電路級(jí)中的、用于校正接收和發(fā)送的分支之間的偏差的校準(zhǔn)電路。在不同的終端對(duì)終端發(fā)送束相互正交的條件下發(fā)送時(shí)，通過(guò)給予正交條件優(yōu)先級(jí)而形成發(fā)送束，因此存在削弱陣列增益的問(wèn)題。因此，本發(fā)明的ー個(gè)目的是提供ー種在使用空分多址進(jìn)行無(wú)線通信時(shí)的終端中，能夠排除到空分多路復(fù)用的不同終端的發(fā)送信號(hào)、即干擾信號(hào)的無(wú)線通信系統(tǒng)、無(wú)線通信方法、基站設(shè)備以及終端。解決問(wèn)題的技術(shù)方案本發(fā)明的基站設(shè)備是用于在下行鏈路中進(jìn)行與終端的空分多址的基站設(shè)備，該基站設(shè)備包括空分多路復(fù)用信息通知単元，用于向所述終端發(fā)送關(guān)干與該終端一起空分多路復(fù)用的其他終端的空分多路復(fù)用信息；以及個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送單元，用于在發(fā)送所述空分多路復(fù)用信息之后，基于所述空分多路復(fù)用信息，使用對(duì)應(yīng)于各所述終端的發(fā)送權(quán)重來(lái)執(zhí)行個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送。因此，當(dāng)使用空分多址進(jìn)行無(wú)線通信時(shí)，不僅發(fā)送關(guān)于該終端的、而且還發(fā)送關(guān)于在空分多址時(shí)空分多路復(fù)用的其他終端的空分多路復(fù)用信息，由此可在終端中排除送往空分多路復(fù)用的其他終端的發(fā)送信號(hào)、即干擾信號(hào)。因此，允許對(duì)于不同終端的發(fā)自基站設(shè)備的發(fā)送束之間的干擾，從而提高了發(fā)送束形成的靈活性，可以改善接收質(zhì)量和系統(tǒng)容量。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，上述基站設(shè)備包括發(fā)送權(quán)重生成単元，用于生成發(fā)往空分多路復(fù)用所述終端的個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送的發(fā)送權(quán)重，其中，所述空分多路復(fù)用信息包括所述所生成的發(fā)送權(quán)重的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述基站設(shè)備中，從已知的多個(gè)發(fā)送權(quán)重候選中選擇的一個(gè)被采用為所述發(fā)送權(quán)重，并且所述空分多路復(fù)用信息包括所述所選發(fā)送權(quán)重的標(biāo)識(shí)編號(hào)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述基站設(shè)備中，所述空分多路復(fù)用信息包括到所述終端的發(fā)送功率的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述基站設(shè)備中，所述空分多路復(fù)用信息包括向所述終端發(fā)送所述個(gè)別數(shù)據(jù)時(shí)使用的發(fā)送格式有關(guān)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述基站設(shè)備中，所述空分多路復(fù)用信息包括與向所述終端發(fā)送所述個(gè)別數(shù)據(jù)時(shí)使用的調(diào)制階數(shù)和編碼率中的至少ー個(gè)有關(guān)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述基站設(shè)備中，所述空分多路復(fù)用信息包括被發(fā)送到所述終端的用戶個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)序列的信息。本發(fā)明的終端是一種用于在下行鏈路中進(jìn)行與基站設(shè)備的空分多址的終端，該所述端包括空分多路復(fù)用信息接收單元，用于接收從所述基站設(shè)備發(fā)送的、關(guān)于與該終端一起空分多路復(fù)用的其它終端的空分多路復(fù)用信息；干擾消除単元，用于基于所述所接收的空分多路復(fù)用信息而降低到經(jīng)空分多路復(fù)用的所述其它終端的發(fā)送信號(hào)成分；以及個(gè)別數(shù)據(jù)接收単元，用于通過(guò)所述干擾消除単元接收針對(duì)該終端的、從所述基站設(shè)備發(fā)送的個(gè)別數(shù)據(jù)信號(hào)。因此，當(dāng)使用空分多址進(jìn)行無(wú)線通信時(shí)，不僅發(fā)送關(guān)于該終端的、還發(fā)送關(guān)于在空分多址時(shí)空分多路復(fù)用的其它終端的空分多路復(fù)用信息，由此可在終端中排除到經(jīng)空分多路復(fù)用的其它終端的發(fā)送信號(hào)、即干擾信號(hào)。因此，允許從基站設(shè)備到其它終端的發(fā)送束之間的干擾，從而提高了發(fā)送束形成的靈活性，可以改善接收質(zhì)量和系統(tǒng)容量。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述終端中，如果終端具有多個(gè)天線，則所述干擾消除単元根據(jù)最小方差準(zhǔn)則生成接收權(quán)，并且，所述個(gè)別數(shù)據(jù)接收単元基于最大似然估計(jì)，接收通過(guò)以所述接收權(quán)對(duì)針對(duì)該終端的個(gè)別數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行加權(quán)而提供的信號(hào)。因此，如果終端具有多個(gè)天線，則可以基于接收權(quán)而排除從基站設(shè)備到其它終端的發(fā)送信號(hào)的干擾。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述終端中，所述干擾消除単元生成包括到所述經(jīng)空分多路復(fù)用的其它終端的干擾信號(hào)的發(fā)送候補(bǔ)信號(hào)點(diǎn)，并且，所述個(gè)別數(shù)據(jù)接收単元基于使用所生成的所述發(fā)送候補(bǔ)信號(hào)點(diǎn)的最大似然估計(jì)，接收針對(duì)所述終端的個(gè)別數(shù)據(jù)信號(hào)。 因此，可以基于包括到其它終端的干擾信號(hào)的發(fā)送候補(bǔ)信號(hào)點(diǎn)，排除從基站設(shè)備到其它終端的發(fā)送信號(hào)的干擾。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述終端中，所述空分多路復(fù)用信息包括由所述基站設(shè)備生成的、用于到經(jīng)空分多路復(fù)用的終端的個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送的發(fā)送權(quán)重的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述終端中，所述空分多路復(fù)用信息包括由基站設(shè)備從已知的多個(gè)發(fā)送權(quán)重候選中選擇的發(fā)送權(quán)重的標(biāo)識(shí)編號(hào)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述終端中，所述空分多路復(fù)用信息包括到所述終端的發(fā)送功率的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述終端中，所述空分多路復(fù)用信息包括與向所述終端發(fā)送所述個(gè)別數(shù)據(jù)時(shí)使用的發(fā)送格式有關(guān)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述終端中，所述空分多路復(fù)用信息包括與向所述終端發(fā)送所述個(gè)別數(shù)據(jù)時(shí)使用的調(diào)制階數(shù)和編碼率中的至少ー個(gè)有關(guān)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述終端中，所述空分多路復(fù)用信息包括被發(fā)送到所述終端的用戶個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)序列的信息。本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)是ー種用于在從基站設(shè)備到終端的下行鏈路中進(jìn)行空分多址的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述基站設(shè)備包括空分多路復(fù)用信息通知単元，用于向所述終端發(fā)送關(guān)于該終端及其它終端的空分多路復(fù)用信息；以及個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送單元，用于在發(fā)送所述空分多路復(fù)用信息之后，基于所述空分多路復(fù)用信息，使用對(duì)應(yīng)于各所述終端的發(fā)送權(quán)重來(lái)執(zhí)行個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送，并且其中所述終端包括空分多路復(fù)用信息接收單元，用于接收從所述基站設(shè)備發(fā)送的、關(guān)于與該終端一起空分多路復(fù)用的其它終端的空分多路復(fù)用信息；干擾消除単元，用于基于所述接收的空分多路復(fù)用信息而降低到經(jīng)空分多路復(fù)用的所述其它終端的發(fā)送信號(hào)成分；以及個(gè)別數(shù)據(jù)接收單元，用于通過(guò)所述干擾消除単元接收針對(duì)該終端的、從所述基站設(shè)備發(fā)送的個(gè)別數(shù)據(jù)信號(hào)。因此，當(dāng)使用空分多址進(jìn)行無(wú)線通信時(shí)，不僅發(fā)送關(guān)于該終端的、還發(fā)送關(guān)于在空分多址時(shí)空分多路復(fù)用的其它終端的空分多路復(fù)用信息，由此可在終端中排除到經(jīng)空分多路復(fù)用的其它終端的發(fā)送信號(hào)、即干擾信號(hào)。因此，允許從基站設(shè)備到其它終端的發(fā)送束之間的干擾，從而提高了發(fā)送束形成的靈活性，可以改善接收質(zhì)量和系統(tǒng)容量。本發(fā)明的無(wú)線通信方法是ー種用于在從基站設(shè)備到終端的下行鏈路中進(jìn)行空分多址的無(wú)線通信方法，該無(wú)線通信方法包括在所述基站設(shè)備中，空分多路復(fù)用信息通知步驟，向所述終端發(fā)送關(guān)于其它終端及該終端的空分多路復(fù)用信息；以及個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送步驟，在發(fā)送所述空分多路復(fù)用信息之后，基于所述空分多路復(fù)用信息，使用對(duì)應(yīng)于各所述終端的發(fā)送權(quán)重來(lái)執(zhí)行個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送，并且在所述終端中，空分多路復(fù)用信息接收步驟，接收從 基站設(shè)備發(fā)送的、關(guān)于與該終端一起空分多路復(fù)用的其它終端的空分多路復(fù)用信息；干擾消除步驟，基于所述所接收的空分多路復(fù)用信息而降低到經(jīng)空分多路復(fù)用的所述其它終端的發(fā)送信號(hào)成分；以及個(gè)別數(shù)據(jù)接收步驟，通過(guò)干擾消除步驟接收針對(duì)該終端的、從所述基站設(shè)備發(fā)送的個(gè)別數(shù)據(jù)信號(hào)。因此，當(dāng)使用空分多址進(jìn)行無(wú)線通信時(shí)，不僅發(fā)送關(guān)于該終端的、還發(fā)送關(guān)于在空分多址時(shí)空分多路復(fù)用的其它終端的空分多路復(fù)用信息，由此可在終端中排除到經(jīng)空分多路復(fù)用的其它終端的發(fā)送信號(hào)、即干擾信號(hào)。因此，允許從基站設(shè)備到其它終端的發(fā)送束之間的干擾，從而提高了發(fā)送束形成的靈活性，可以改善接收質(zhì)量和系統(tǒng)容量。本發(fā)明的無(wú)線通信方法是用于在從基站設(shè)備到終端的下行鏈路中進(jìn)行空分多址的一種無(wú)線通信方法，該無(wú)線通信方法包括在所述基站設(shè)備中，空分多路復(fù)用信息通知步驟，向所述終端發(fā)送關(guān)于該端及其它終端的空分多路復(fù)用信息；以及個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送步驟，在發(fā)送所述空分多路復(fù)用信息之后，基于所述空分多路復(fù)用信息，使用對(duì)應(yīng)于各所述終端的發(fā)送權(quán)重來(lái)執(zhí)行個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送。本發(fā)明的無(wú)線通信方法是用于在從基站設(shè)備到終端的下行鏈路中進(jìn)行空分多址的一種無(wú)線通信方法，該無(wú)線通信方法包括在所述終端中，空分多路復(fù)用信息接收步驟，接收從基站設(shè)備發(fā)送的、關(guān)于與該終端一起空分多路復(fù)用的其它終端的空分多路復(fù)用信息；干擾消除步驟，基于所述接收的空分多路復(fù)用信息而降低到經(jīng)空分多路復(fù)用的所述其它終端的發(fā)送信號(hào)成分；以及個(gè)別數(shù)據(jù)接收步驟，通過(guò)所述干擾消除步驟接收針對(duì)終端的、從所述基站設(shè)備發(fā)送的個(gè)別數(shù)據(jù)信號(hào)。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述無(wú)線通信方法的任ー種中，所述空分多路復(fù)用信息包括由所述基站設(shè)備生成的、用于到經(jīng)空分多路復(fù)用的終端的個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送的發(fā)送權(quán)重的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述無(wú)線通信方法的任ー種中，所述空分多路復(fù)用信息包括由所述基站設(shè)備從已知的多個(gè)發(fā)送權(quán)重候選中選擇的發(fā)送權(quán)重的標(biāo)識(shí)編號(hào)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述無(wú)線通信方法的任ー種中，所述空分多路復(fù)用信息包括到所述終端的發(fā)送功率的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述無(wú)線通信方法的任ー種中，所述空分多路復(fù)用信息包括與向所述終端發(fā)送所述個(gè)別數(shù)據(jù)時(shí)使用的發(fā)送格式有關(guān)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述無(wú)線通信方法的任ー種中，所述空分多路復(fù)用信息包括與向所述終端發(fā)送所述個(gè)別數(shù)據(jù)時(shí)使用的調(diào)制階數(shù)和編碼率中的至少ー個(gè)有關(guān)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述無(wú)線通信方法的任ー種中，所述空分多路復(fù)用信息包括被發(fā)送到所述終端的用戶個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)序列的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，上述無(wú)線通信方法的任ー種還包括，在所述空分多路復(fù)用信息通知步驟之前的步驟預(yù)先檢測(cè)下行鏈路中的傳播信道狀態(tài)，并由終端基于所述傳 播信道狀態(tài)預(yù)先發(fā)送用于該終端的下行鏈路中的發(fā)送權(quán)重的通知。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，上述無(wú)線通信方法的任ー種還包括，在所述空分多路復(fù)用信息通知步驟之前的步驟預(yù)先檢測(cè)下行鏈路中的傳播信道狀態(tài)；基于所述傳播信道狀態(tài)，從多個(gè)權(quán)候選中選擇在用于該終端的下行鏈路中的發(fā)送權(quán)重；以及由終端預(yù)先向基站設(shè)備發(fā)送所選發(fā)送權(quán)重的通知。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述無(wú)線通信方法的任ー種中，所述選擇發(fā)送權(quán)重的步驟包括以下步驟選擇預(yù)定數(shù)目的具有與對(duì)應(yīng)于以奇異值的降序排列的奇異值的右側(cè)奇異向量的最大內(nèi)積的發(fā)送權(quán)重候補(bǔ)，其中通過(guò)分解作為檢測(cè)傳播信道狀態(tài)的結(jié)果而獲得的信道矩陣來(lái)獲得奇異值。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，上述無(wú)線通信方法的任ー種還包括，在所述空分多路復(fù)用信息通知步驟之前的步驟預(yù)先檢測(cè)下行鏈路中的傳播信道狀態(tài)，并基于所述傳播信道狀態(tài)由終端向基站設(shè)備發(fā)送接收質(zhì)量信息；以及基于所述發(fā)送權(quán)重和所述接收質(zhì)量信息，分配用來(lái)在下行鏈路中進(jìn)行空分多址的終端。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述無(wú)線通信方法的任ー種中，分配用來(lái)在所述下行鏈路中進(jìn)行空分多址的終端的步驟是以下步驟如果存在多個(gè)使用其與用于優(yōu)先分配的終端的發(fā)送權(quán)重的相關(guān)性低于預(yù)定值的發(fā)送權(quán)重的可發(fā)送終端，則選擇具有最佳接收質(zhì)量的終端，并將所選終端分配為用來(lái)進(jìn)行空分多址的終端。根據(jù)本發(fā)明的再ー個(gè)方面，提供了用于基站裝置的集成電路，其用于在下行鏈路中使用空分多址的方式對(duì)與終端裝置的通信進(jìn)行控制，包括空分多路復(fù)用信息生成単元，對(duì)用于通知所述終端裝置的空分多路復(fù)用信息的數(shù)據(jù)序列的生成進(jìn)行控制，所述空分多路復(fù)用信息包括向用空分多址的方式同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通信的其他終端裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)的調(diào)制階數(shù)或者編碼率的信息；以及多路復(fù)用単元，對(duì)將所生成的所述數(shù)據(jù)序列與發(fā)送給所述終端裝置的個(gè)別數(shù)據(jù)信號(hào)的多路復(fù)用進(jìn)行控制。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，上述集成電路還包括終端分配単元，對(duì)用于所述個(gè)別數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)送的發(fā)送權(quán)重的分配進(jìn)行控制，所述空分多路復(fù)用信息包括所分配的發(fā)送權(quán)重的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述集成電路中，將從已知的多個(gè)發(fā)送權(quán)重候補(bǔ)中選擇的發(fā)送權(quán)重作為所述發(fā)送權(quán)重，所述空分多路復(fù)用信息包括所述選擇的發(fā)送權(quán)重的標(biāo)識(shí)編號(hào)的信息。
作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述集成電路中，所述空分多路復(fù)用信息包括對(duì)所述終端裝置的發(fā)送功率的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述集成電路中，所述空分多路復(fù)用信息包括與發(fā)送所述個(gè)別數(shù)據(jù)時(shí)使用的發(fā)送格式有關(guān)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述集成電路中，所述空分多路復(fù)用信息包括被發(fā)送到所述終端裝置的個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)序列的信息。根據(jù)本發(fā)明的再ー個(gè)方面，提供了用于終端裝置的集成電路，其用于在下行鏈路中使用空分多址的方式對(duì)與基站裝置的通信進(jìn)行控制，包括空分多路復(fù)用信息接收單元，用于對(duì)從所述基站裝置通知的空分多路復(fù)用信息的接收進(jìn)行控制 ，所述空分多路復(fù)用信息包括向用空分多址的方式同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通信的其他終端裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)的調(diào)制階數(shù)或者編碼率的信息；空間多路分離單元，用于基于來(lái)自所述基站裝置的接收信號(hào)的信號(hào)點(diǎn)配置的信息，使用最大似然估計(jì)，對(duì)從所述基站裝置送往本終端裝置的個(gè)別數(shù)據(jù)的分離和接收進(jìn)行控制；以及數(shù)據(jù)提取単元，用于對(duì)復(fù)原所述個(gè)別數(shù)據(jù)進(jìn)行控制。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述集成電路中，在所述終端裝置具有多個(gè)天線的情況下，所述空間多路分離単元根據(jù)最小方差準(zhǔn)則生成干擾消除權(quán)重，并對(duì)所述接收信號(hào)乘以所述干擾消除權(quán)重的計(jì)算進(jìn)行控制。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述集成電路中，所述空分多路復(fù)用信息包括用于所述個(gè)別數(shù)據(jù)的發(fā)送的、由所述基站裝置分配的發(fā)送權(quán)重的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述集成電路中，所述空分多路復(fù)用信息包括由所述終端裝置從已知多個(gè)發(fā)送權(quán)重候補(bǔ)中選擇的發(fā)送權(quán)重的標(biāo)識(shí)編號(hào)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述集成電路中，所述空分多路復(fù)用信息包括對(duì)所述終端裝置的發(fā)送功率的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述集成電路中，所述空分多路復(fù)用信息包括與所述個(gè)別數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)使用的發(fā)送格式有關(guān)的信息。作為本發(fā)明的ー個(gè)形式，在上述集成電路中，所述空分多路復(fù)用信息包括被發(fā)送到所述終端裝置的個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)序列的信息。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，可提供ー種在使用空分多址進(jìn)行無(wú)線通信時(shí)的終端中，能夠排除送往空分多路復(fù)用的不同終端的發(fā)送信號(hào)、即干擾信號(hào)的無(wú)線通信系統(tǒng)、無(wú)線通信方法、基站設(shè)備以及終端。因此，當(dāng)基站設(shè)備發(fā)送方向束時(shí)，使得可能形成允許不同終端之間的干擾的發(fā)送束，從而可使用發(fā)送陣列天線的空間靈活性來(lái)改善通信質(zhì)量；可改善通信陣列增益等，并且可改善下行鏈路的系統(tǒng)容量。


圖I示出第一實(shí)施方式中的無(wú)線通信系統(tǒng)的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。圖2示出第一實(shí)施方式中的基站設(shè)備和終端的結(jié)構(gòu)圖。圖3示出基站設(shè)備和第m終端之間的通信處理程序圖。圖4示出來(lái)自包含天線個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)的基站設(shè)備的發(fā)送信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)的圖。圖5示出根據(jù)基站發(fā)送權(quán)重表生成的方向性的特征圖。
圖6預(yù)先列出關(guān)于基站設(shè)備I中的陣列配置信息的表的圖。圖7示出發(fā)送權(quán)重候補(bǔ)選擇處理程序的流程圖。圖8示出終端分配處理程序的流程圖。圖9示出用于使用SDMA或SDM的空分多路復(fù)用發(fā)送的幀結(jié)構(gòu)圖。圖10示出第二實(shí)施方式中基站設(shè)備和不同的第m終端的處理程序圖。圖11示出第三實(shí)施方式中基站設(shè)備和不同的第m終端的處理程序圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明I :基站設(shè)備2: SDM兼容終端3: SDM不兼容終端4 :發(fā)送束5 :通信區(qū)域23 :終端分配単元24 :個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送單元25 :空分多路復(fù)用信息數(shù)據(jù)序列生成単元42 :接收質(zhì)量檢測(cè)單元43 :信道狀態(tài)估計(jì)單元44:發(fā)送權(quán)重選擇單元45 :控制信息生成単元49 :空間多路分離單元50,60 :數(shù)據(jù)提取單元
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施方式)圖I是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的無(wú)線通信系統(tǒng)的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。該實(shí)施方式表示當(dāng)執(zhí)行從基站設(shè)備向終端發(fā)送(在下文中，將其稱(chēng)為下行鏈路)時(shí)的使用空分多址(SDMA)的通信處理。無(wú)線通信系統(tǒng)由基站設(shè)備I和基站設(shè)備I的通信區(qū)域5中存在的多個(gè)終端2a、2b、3a、3b和3c構(gòu)成?；驹O(shè)備I具有多個(gè)天線元件Ia到Id，并能自適應(yīng)地改變陣列天線指向性。基站設(shè)備I從天線元件Ia到Id對(duì)于通信區(qū)域5中存在的多個(gè)終端2a、2b、3a、3b和3c，在各終端之間以適當(dāng)?shù)慕M合進(jìn)行空分多址連接，并發(fā)出例如多個(gè)發(fā)送束4a、4b、4c、4d (在下文中，將其統(tǒng)稱(chēng)為發(fā)送束4)。終端2a和2b (在下文中，將其統(tǒng)稱(chēng)為終端2)是多個(gè)SDM(空分多路復(fù)用)兼容終端，其可用于空間多路復(fù)用相同終端的多個(gè)發(fā)送信號(hào)序列的空分多路復(fù)用發(fā)送相兼容。終端3a、3b和3c (在下文中，將其統(tǒng)稱(chēng)為終端3)是多個(gè)不能與SDM發(fā)送兼容的SDM不兼容終端。SDM兼容終端的數(shù)目和SDM不兼容終端的數(shù)目不限于此。發(fā)送束的數(shù)目相應(yīng)于通信環(huán)境而自適應(yīng)地改變，并且，在圖I中示出發(fā)送束的數(shù)目的例子。在此，將使用SDM兼容終端2和SDM不兼容終端3編號(hào)的終端混合表示為終端MSm?！癿”是等于或小于通信區(qū)域5中存在的終端數(shù)目Nnis的自然數(shù)。本無(wú)線通信系統(tǒng)可以在通信區(qū)域5中能進(jìn)行通信的多個(gè)SDM不兼容終端3和SDM兼容終端2混合的環(huán)境下、對(duì)各終端進(jìn)行空分多址連接。基站設(shè)備I判定在由大量SDM兼容終端2和SDM不兼容終端3構(gòu)成的終端中是否可以進(jìn)行SDM發(fā)送和SDMA發(fā)送這兩者或其中任ー個(gè)，并通過(guò)基站設(shè)備I的天線形成多個(gè)發(fā)送束4，由此實(shí)現(xiàn)已被判定為可能的SDM、SDMA發(fā)送。
圖2是示出基站設(shè)備I、SDM兼容終端2和SDM不兼容終端3的構(gòu)成圖。在圖2中，基站設(shè)備I具有以下構(gòu)成多個(gè)基站天線20，用于接收和發(fā)送高頻信號(hào)；接收單元21，用于執(zhí)行對(duì)來(lái)自基站天線20的接收信號(hào)的解調(diào)和解碼；控制信息提取單元22，用于從解碼數(shù)據(jù)提取從終端MSm發(fā)送的控制信息；以及終端分配単元23，用于基于來(lái)自控制信息提取單元22的輸出，分配通信的終端。終端分配単元23將所分配終端MSk的連接信息輸出到個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送単元24和空分多路復(fù)用信息通知単元25，其中k=l S。個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送単元24將基于預(yù)定發(fā)送格式(用于將被發(fā)送到由終端分配単元23分配的終端MSk的個(gè)別數(shù)據(jù))生成的發(fā)送數(shù)據(jù)序列26-1 s乘以相應(yīng)束形成單元27-1 s中的發(fā)送權(quán)重，然后輸出。空分多路復(fù)用信息通知単元25具有空分多路復(fù)用信息數(shù)據(jù)序列生成単元28，用于生成數(shù)據(jù)序列，以發(fā)送所分配終端的空分多路復(fù)用信息；以及多路復(fù)用単元29，用于將所生成的空分多路復(fù)用信息數(shù)據(jù)序列多路復(fù)用到來(lái)自個(gè)別數(shù)據(jù)發(fā)送単元24的信號(hào)中。發(fā)送單元30-1 Nt將來(lái)自多路復(fù)用單元29的基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為載波頻帶的高頻信號(hào)，并通過(guò)基站天線20輸出該高頻信號(hào)。圖2通過(guò)示例方式示出用于執(zhí)行對(duì)兩個(gè)終端#I和#2 (s=2)的SDMA發(fā)送的構(gòu)成。多路復(fù)用単元29將空分多路復(fù)用信息數(shù)據(jù)序列使用時(shí)分多路復(fù)用、頻分多路復(fù)用、碼分多路復(fù)用等多路復(fù)用到個(gè)別數(shù)據(jù)序列。另ー方面，SDM兼容終端2-m具有接收天線40_1 40_Ns (m)，用于從基站設(shè)備I接收高頻信號(hào)；接收單元41-1 41-Ns(m)，用于將所接收的高頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)；接收質(zhì)量檢測(cè)單元42，用于根據(jù)所接收的基帶信號(hào)或高頻信號(hào)，檢測(cè)接收質(zhì)量；信道狀態(tài)估計(jì)單元43，用于估計(jì)作為信道狀態(tài)的信道矩陣；以及發(fā)送權(quán)重選定單元44，用于基于信道矩陣選定適當(dāng)?shù)陌l(fā)送權(quán)重。其還可具有控制信息生成単元45，根據(jù)接收質(zhì)量檢測(cè)單元42的輸出和發(fā)送權(quán)重選定單元44的輸出，生成將被作為控制信息發(fā)送到發(fā)送方的規(guī)定格式的數(shù)據(jù)序列；以及個(gè)別數(shù)據(jù)生成単元46，用于基于將被發(fā)送到基站設(shè)備I的個(gè)別數(shù)據(jù)的預(yù)定發(fā)送格式，生成用于發(fā)送的個(gè)別數(shù)據(jù)。其還可具有發(fā)送單元47，用于將基帶信號(hào)的控制信息生成単元45的輸出和個(gè)別數(shù)據(jù)生成単元46的輸出轉(zhuǎn)換為載波頻帶的高頻信號(hào)；發(fā)送天線48，用于輸出高頻信號(hào)；空間多路分離單元49，用于基于信道狀態(tài)估計(jì)単元43的輸出，從經(jīng)空間多路復(fù)用并被發(fā)送到本終端(home terminal，終端本身)或他終端的信號(hào)分離并接收想要的信號(hào)；以及數(shù)據(jù)提取単元50，用于從來(lái)自空間多路分離単元49的輸出信號(hào)中提取發(fā)送數(shù)據(jù)。另外，m將對(duì)通信區(qū)域5中的每個(gè)SDM兼容終端唯一地編號(hào)，并表示等于或小于預(yù)定值的自然數(shù)。接收天線40和發(fā)送天線48作為單獨(dú)組件處理，但可共享相同的天線。各自具有多個(gè)接收天線和多個(gè)發(fā)送天線單元，可被提供用于執(zhí)行指向性發(fā)送。接著，除了不包括空間多路分離單元49、和數(shù)據(jù)提取単元60以與數(shù)據(jù)提取単元50不同的方式操作以外，SDM不兼容終端3的構(gòu)成與SDM兼容終端2相同，所以將不再討論該構(gòu)成。接收天線40和發(fā)送天線48各自為單獨(dú)組件，但可共享相同的天線。同樣地，對(duì)于接收天線40和接收單元41，圖2僅僅表示出一個(gè)信道的結(jié)構(gòu)，但可以是多個(gè)信道，用于執(zhí)行分集接收，以便基于信道狀態(tài)估計(jì)単元43的輸出而選擇或合成接收信號(hào)。
圖3是示出基站設(shè)備I和第m終端MS111之間的通信處理的程序圖。圖3表示出在基站設(shè)備和終端之間建立幀同步和碼元同步之后的操作，而未表示出同步建立操作?；驹O(shè)備I包括Nt個(gè)基站天線20和發(fā)送單元30-1 Nt，并首先從每個(gè)發(fā)送單元發(fā)送由預(yù)定數(shù)目的碼元Np (在下文中，將其稱(chēng)為天線個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)APk (t))構(gòu)成的已知信號(hào)序列(步驟SI)。在此，k是基站設(shè)備I中的天線和發(fā)送単元的編號(hào)，且k=l，2，..，Nt，其中t=l，...，NP。如果基站設(shè)備I的天線的數(shù)目Nt足夠大，或如果執(zhí)行SDM的空間多路復(fù)用的數(shù)目被限制到小于基站設(shè)備I的天線數(shù)目Nt的值，則不一定將Nt個(gè)發(fā)送単元全部使用，而僅使用其中一部分來(lái)發(fā)送天線個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)。圖4是示出包含天線個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)的、來(lái)自基站設(shè)備I的發(fā)送信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)圖。幀中的發(fā)送信號(hào)由天線個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)30、用戶控制信息31和個(gè)別數(shù)據(jù)序列32構(gòu)成。用戶控制信息31存儲(chǔ)用戶控制信息之后的個(gè)別數(shù)據(jù)序列32的目標(biāo)的用戶標(biāo)識(shí)信息、以及解調(diào)個(gè)別數(shù)據(jù)序列32所需的調(diào)制方式、編碼率等的控制信息。圖4(a)、(b)和(C)示出天線個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)30的不同發(fā)送格式。在圖4(a)中，將 各天線的天線移動(dòng)通信個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)30的發(fā)送時(shí)刻錯(cuò)開(kāi)，進(jìn)行時(shí)分方式發(fā)送。根據(jù)相同模式、偽隨機(jī)代碼等相互正交的代碼序列被用干天線個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)30。在圖4(b)中，以碼分多路復(fù)用方式，使用相互正交的代碼序列來(lái)從不同天線執(zhí)行發(fā)送。還可采用組合使用時(shí)分發(fā)送和碼分發(fā)送的系統(tǒng)。S卩，在圖4(c)的天線組合中，共享同一時(shí)刻的時(shí)分段(slot)，并使用相互正交的代碼序列，以碼分多路復(fù)用方式發(fā)送天線個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)30 (圖中的Al和A2)。因此，可降低在基站設(shè)備I中天線數(shù)目較多時(shí)的時(shí)分發(fā)送的開(kāi)銷(xiāo)，并且可緩和碼分多路復(fù)用時(shí)傳播線路中正交性的降低。通信區(qū)域5中存在的終端MSm在信道狀態(tài)估計(jì)単元43中使用在接收天線40和接收單元41-1 Ns處接收的信號(hào)來(lái)對(duì)每個(gè)基站天線計(jì)算所發(fā)送的天線個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)APk(t)的信道估計(jì)值(圖3中的步驟S2)。表示出信道估計(jì)值的計(jì)算。通信區(qū)域5中存在的第m終端MSm具有N(m)個(gè)天線和N(m)個(gè)接收信道，并可使用最大N(m)個(gè)空分多路復(fù)用信道來(lái)執(zhí)行SDM接收。在此，“m”是等于或小于通信區(qū)域5中存在的終端數(shù)目Nms的自然數(shù)。第m SDM不兼容終端3為Ns (m) =1，而第一 SDM兼容終端2為Ns (I) >1。對(duì)第k天線個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)APk⑴，如表達(dá)式(I)所示，執(zhí)行第m終端MSm中的第j天線處與接收信道的接收結(jié)果qkw (t)(其中j = 1，. . .，N(m))以及在終端MSni中生成的APk(t)復(fù)本之間的相關(guān)性運(yùn)算，由此計(jì)算傳播線路的信道估計(jì)值hn(j，k)。在該表達(dá)式中，*是執(zhí)行復(fù)共軛的運(yùn)算符。[表達(dá)式I]が1CM) = 士Σ<(りべ:)ひ)
Νρ 1=1(I)所獲得的信道估計(jì)值hm(j，k)被表示為具有j行和k列元素的信道矩陣，如表達(dá)式(2)所示。在此，在第m SDM不兼容終端3中，其被表示為Ns(m)=l，在此情況下，信道矩陣H(m)變?yōu)樾邢蛄?。[表達(dá)式2]
權(quán)利要求
1.用于基站裝置的集成電路，其用于在下行鏈路中使用空分多址的方式對(duì)與終端裝置的通信進(jìn)行控制，包括 空分多路復(fù)用信息生成単元，對(duì)用于通知所述終端裝置的空分多路復(fù)用信息的數(shù)據(jù)序列的生成進(jìn)行控制，所述空分多路復(fù)用信息包括向用空分多址的方式同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通信的其他終端裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)的調(diào)制階數(shù)或者編碼率的信息；以及 多路復(fù)用単元，對(duì)將所生成的所述數(shù)據(jù)序列與發(fā)送給所述終端裝置的個(gè)別數(shù)據(jù)信號(hào)的多路復(fù)用進(jìn)行控制。
2.如權(quán)利要求I所述的集成電路，還包括 終端分配単元，對(duì)用于所述個(gè)別數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)送的發(fā)送權(quán)重的分配進(jìn)行控制， 所述空分多路復(fù)用信息包括所分配的發(fā)送權(quán)重的信息。
3.如權(quán)利要求I所述的集成電路， 將從已知的多個(gè)發(fā)送權(quán)重候補(bǔ)中選擇的發(fā)送權(quán)重作為所述發(fā)送權(quán)重，所述空分多路復(fù)用信息包括所述選擇的發(fā)送權(quán)重的標(biāo)識(shí)編號(hào)的信息。
4.如權(quán)利要求I所述的集成電路， 所述空分多路復(fù)用信息包括對(duì)所述終端裝置的發(fā)送功率的信息。
5.如權(quán)利要求I所述的集成電路， 所述空分多路復(fù)用信息包括與發(fā)送所述個(gè)別數(shù)據(jù)時(shí)使用的發(fā)送格式有關(guān)的信息。
6.如權(quán)利要求I所述的集成電路， 所述空分多路復(fù)用信息包括被發(fā)送到所述終端裝置的個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)序列的信息。
7.用于終端裝置的集成電路，其用于在下行鏈路中使用空分多址的方式對(duì)與基站裝置的通信進(jìn)行控制，包括以下步驟 空分多路復(fù)用信息接收單元，用于對(duì)從所述基站裝置通知的空分多路復(fù)用信息的接收進(jìn)行控制，所述空分多路復(fù)用信息包括向用空分多址的方式同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通信的其他終端裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)的調(diào)制階數(shù)或者編碼率的信息； 空間多路分離單元，用于基于來(lái)自所述基站裝置的接收信號(hào)的信號(hào)點(diǎn)配置的信息，使用最大似然估計(jì)，對(duì)從所述基站裝置送往本終端裝置的個(gè)別數(shù)據(jù)的分離和接收進(jìn)行控制；以及 數(shù)據(jù)提取単元，用于對(duì)復(fù)原所述個(gè)別數(shù)據(jù)進(jìn)行控制。
8.如權(quán)利要求7所述的集成電路， 在所述終端裝置具有多個(gè)天線的情況下，所述空間多路分離単元根據(jù)最小方差準(zhǔn)則生成干擾消除權(quán)重，并對(duì)所述接收信號(hào)乘以所述干擾消除權(quán)重的計(jì)算進(jìn)行控制。
9.如權(quán)利要求7所述的集成電路， 所述空分多路復(fù)用信息包括用于所述個(gè)別數(shù)據(jù)的發(fā)送的、由所述基站裝置分配的發(fā)送權(quán)重的信息。
10.如權(quán)利要求7所述的集成電路， 所述空分多路復(fù)用信息包括由所述終端裝置從已知多個(gè)發(fā)送權(quán)重候補(bǔ)中選擇的發(fā)送權(quán)重的標(biāo)識(shí)編號(hào)的信息。
11.如權(quán)利要求7所述的集成電路， 所述空分多路復(fù)用信息包括對(duì)所述終端裝置的發(fā)送功率的信息。
12.如權(quán)利要求7所述的集成電路，所述空分多路復(fù)用信息包括與所述個(gè)別數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)使用的發(fā)送格式有關(guān)的信息。
13.如權(quán)利要求7所述的集成電路，所述空分多路復(fù)用信息包括被發(fā)送到所述終端裝置的個(gè)別導(dǎo)頻信號(hào)序列的信息。
全文摘要
提供了用于基站裝置的集成電路，其用于在下行鏈路中使用空分多址的方式對(duì)與終端裝置的通信進(jìn)行控制，包括空分多路復(fù)用信息生成單元，對(duì)用于通知所述終端裝置的空分多路復(fù)用信息的數(shù)據(jù)序列的生成進(jìn)行控制，所述空分多路復(fù)用信息包括向用空分多址的方式同時(shí)進(jìn)行無(wú)線通信的其他終端裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)的調(diào)制階數(shù)或者編碼率的信息；以及多路復(fù)用單元，對(duì)將所生成的所述數(shù)據(jù)序列與發(fā)送給所述終端裝置的個(gè)別數(shù)據(jù)信號(hào)的多路復(fù)用進(jìn)行控制。
文檔編號(hào)H04B7/04GK102857289SQ201210340048
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2005年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月20日
發(fā)明者岸上高明, 中川洋一 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社