CN101171770A - 用于下行链路信道的发送装置以及发送方法 - Google Patents

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Abstract

提高下行链路信道的信号质量的发送装置发送控制信道、导频信道以及数据信道。该装置包括：通过由具有互不相同的被固定的定向方向的多个固定方向性波束所组成的多波束或者具有对应于移动终端的位置而变化的定向方向的可变方向性波束，发送所述数据信道的单元；以及通过多波束或者可变方向性波束，发送规定的已知信号作为所述导频信道的单元。

Description

用于下行链路信道的发送装置以及发送方法
技术领域
本发明涉及无线通信的技术领域，特别涉及用于下行链路信道的发送装置以及发送方法。
背景技术
在如IMT-2000(International Mobile Telecommunications-2000)所代表的第三代通信方式中，特别需要下行链路的高速大容量化，作为一例，使用5MHz的频带来实现2Mbps的信息传输速率。但是，在今后的通信系统中，进一步要求传输速率的高速化、大容量化以及低成本化。此外，还需要移动终端的低功率消耗化。在专利文献1中，公开了对于通过改善通信系统中的信道构成方法，从而得到信号传输的高质量的技术。
专利文献1：特开2003-259454号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明的课题是，提供提高下行链路信道的信号质量的发送装置以及发送方法。
解决课题的方法
本发明中使用将控制信道、导频信道、以及数据信道进行发送的发送装置。本发送装置包括：通过由具有互不相同的被固定的定向方向的多个固定方向性波束所组成的多波束或者具有对应于移动终端的位置而变化的定向方向的可变方向性波束，发送所述数据信道的单元；以及通过多波束或者可变方向性波束，发送规定的已知信号作为所述导频信道的单元。
发明效果
根据本发明，可提高下行链路信道中的信号质量。
附图说明
图1是用于说明扇形波束的图。
图2是用于说明多波束以及自适应方向性波束的图。
图3是表示发送扇形波束的发送机的概略方框图(之1)。
图4是表示发送扇形波束的发送机的概略方框图(之2)。
图5是表示接收扇形波束的接收机的概略方框图。
图6是表示在发送接收多波束时所使用的基站的概略方框图。
图7是表示发送接收自适应方向性波束时所使用的基站的概略方框图。
图8是表示通过本发明的一个实施例所实现的下行链路的传输方式的图表。
图9A是表示导频信道以及数据信道的一例复用方式的图。
图9B是表示导频信道以及数据信道的一例复用方式的图。
图9C是表示导频信道以及数据信道的一例复用方式的图。
图9D是表示导频信道以及数据信道的一例复用方式的图。
图9E是表示导频信道以及数据信道的一例复用方式的图。
图10A是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之1)。
图10B是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之1)。
图11A是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之2)。
图11B是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之2)。
图12A是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之3)。
图12B是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之3)。
图13A是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之4)。
图13B是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之4)。
图14A是表示数据信道的一例复用方式的图(之1)。
图14B是表示数据信道的一例复用方式的图(之1)。
图14C是表示数据信道的一例复用方式的图(之1)。
图15A是表示数据信道的一例复用方式的图(之2)。
图15B是表示数据信道的一例复用方式的图(之2)。
图16A是表示数据信道的一例复用方式的图(之3)。
图16B是表示数据信道的一例复用方式的图(之3)。
图16C是表示数据信道的一例复用方式的图(之3)。
图17A是表示数据信道的一例复用方式的图(之4)。
图17B是表示数据信道的一例复用方式的图(之4)。
图17C是表示数据信道的一例复用方式的图(之4)。
图17D是表示数据信道的一例复用方式的图(之4)。
图18A是表示数据信道的一例复用方式的图(之5)。
图18B是表示数据信道的一例复用方式的图(之5)。
标号说明
302-1～ND数据信道处理单元；304控制信道处理单元；306复用单元；308快速傅利叶逆变换单元；310保护间隔插入单元；312数字模拟变换单元(D/A)；322turbo编码器；324数据调制器；326交织器；328串并行变换单元(S/P)；330扩频单元；342卷积编码器；344QPSK调制器；346交织器；348串并行变换单元(S/P)；350扩频单元；
402正交调制器402；404本机振荡器；406带通滤波器；408混频器(mixer)；410本机振荡器；412带通滤波器；414功率放大器；
502天线；504低噪声放大器；506混频器；508本机振荡器；510带通滤波器；512自动增益控制单元；514正交检波器；516本机振荡器；518模拟数字变换单元；520符号定时检测单元；522保护间隔除去单元；524快速傅利叶变换单元；526解复用器(demultiplexer)；528信道估计单元；530解扩单元；532并串行变换单元(P/S)；534解扩单元；536解交织器；538turbo编码器；540维特比(Viterbi)解码器；
602发送加权设定单元；604-1～N复用单元；606-1～N RF发送单元；612-1～N RF接收单元；614-1～N分离单元；616-1～L接收加权设定单元；
702信号测定单元；704发送加权控制单元；706接收加权控制单元
具体实施方式
根据本发明的一个实施方式，通过由具有互不相同的被固定的定向方向的多个固定方向性波束所组成的多波束或者具有对应于移动终端的位置而变化的定向方向的可变方向性波束，发送规定的已知信号作为导频信道。数据信道通过多波束或者可变方向性波束来发送。如多波束以及可变方向性波束那样，准备多个波束的种类，对应于要传输的信道，分别使用适当的波束，从而可以提高包含了传输效率的信号质量。
根据本发明的一个实施方式，通过可变方向性波束，规定的已知信号作为专用导频信道被发送到每个移动终端。因可变方向性波束的方向性随着移动终端的位置而变化，所以可对该移动终端传输高质量的信号。
根据本发明的一个实施方式，控制信道通过多波束或者可变方向性波束来发送。
根据本发明的一个实施方式，用于可变方向性波束的加权系数随着移动终端的位置而被自适应地计算。由此，可以用最佳地定向到移动终端的位置的波束来传输信号。
根据本发明的一个实施方式，可变方向性波束通过切换一个以上的固定方向性波束而生成。因多波束中的固定方向性波束的加权系数是固定加权，所以可以不用计算加权系数，使波束随着移动终端的位置而简单地定向。
根据本发明的一个实施方式，导频信道和数据信道通过时分复用方式或频分复用方式而被复用。
根据本发明的一个实施方式，控制信道和数据信道通过时分复用方式或码分复用方式而被复用。
根据本发明的一个实施方式，控制信道与导频信道或者数据信道通过频分复用方式而被复用。
根据本发明的一个实施方式，数据信道中所包含的多个业务数据通过时分复用方式、频分复用方式以及码分复用方式中的一个以上的方式而被复用。
根据本发明的一个实施方式，多个业务数据对于时间、频率、以及码的一个以上进行交织。由此，可得到时间、频率、以及码的一个以上的分集效应，可以提高信号的传输质量。
实施例1
“波束”
在本发明的一个实施例中，下行链路中的各种信道使用四种波束的一个以上的波束，从基站传输到移动终端。四种波束包括：(1)扇形波束、(2)多波束、(3)切换波束(switched beam)以及(4)自适应方向性波束。
(1)扇形波束是用于实现覆盖基站所负责的小区(cell)或者整个扇区的天线增益模式的方向性波束。在图1中，对于具有120度的范围的整个扇区，用虚线描画了扇形波束(的天线增益模式)。
(2)多波束包括具有互不相同的被固定的定向方向的多个固定方向性波束。波束数被设定，以通过这些多个固定方向性波束覆盖一个扇区。在图2中表示了通过由虚线所示的N个固定方向性波束覆盖一个扇区的情况。
(3)切换波束是通过对应于移动终端的位置来切换多波束中所包含的一个以上的固定方向性波束所生成的方向性波束(也可以称为切换方向性波束)。例如，移动终端从图2的点P移动到点Q时，切换波束最初等于波束1，但之后切换为波束3。此外，对于波束1和波束2的两个相同程度地接近的移动终端(例如，点R)，也可以由波束1和波束2所合成的方向性波束，形成对于其移动终端的切换波束。
(4)在自适应方向性波束中，对应于移动终端的位置，自适应地算出为了实现该波束而对各个天线所设定的加权系数。切换波束和自适应方向性波束在对应于移动终端的位置而定向方向变化的点是相同的，但是自适应方向性波束与切换波束的不同点在于，没有预先设定波束的加权系数而依次计算加权系数。在图2中，用实线描画了自适应方向性波束。
装置结构
图3表示用于发送扇形波束的发送机的概略方框图(之1)。该发送机一般被设置在基站，但也可以使移动终端具有同样的发送机。基站使用在正交频率码分复用(OFCDM)方式的通信系统。基站包括：ND个数据信道处理单元302-1～ND、控制信道处理单元304、复用单元306、快速傅利叶逆变换单元308、保护间隔插入单元310、数字模拟变换单元(D/A)312。ND个数据信道处理单元302-1～ND具有同样的结构以及功能，所以302-1代表它们说明。数据信道处理单元302-1包括：turbo编码器322、数据调制器324、交织器326、串并行变换单元(S/P)328、扩频单元330。控制信道处理单元304包括：卷积编码器342、QPSK调制器344、交织器346、串并行变换单元(S/P)348、扩频单元350。此外，采用不进行码扩频的正交频率复用(OFDM)方式的其他实施例中，省略了扩频单元330、350。
ND个数据信道处理单元302-1～ND进行用于以OFCDM方式传输业务信息数据的基带处理。turbo编码器322进行用于提高业务信息数据的容错性的编码。数据调制器324通过QPSK、16QAM、64QAM等的适当的调制方式，对业务信息数据进行调制。在进行自适应调制编码(AMC：AdaptiveModulation and Coding)的情况下，该调制方式被自适应地变更。交织器326按照规定的图案，变更业务信息数据的排列顺序。串并行变换单元(S/P)328将串行的信号序列(流)变换为并行的信号序列。并行的信号序列数也可以按照子载波数来决定。扩频单元330通过对并行的信号序列的每个乘以规定的扩频码，进行码扩频(code spreading)。在本实施例中，进行二维扩频，信号在时间方向和/或频率方向被扩频。
控制信道处理单元304进行用于以OFCDM方式传输控制信息数据的基带处理。卷积编码器342进行用于提高控制信息数据的容错性的编码。QPSK调制器344以QPSK调制方式对控制信息数据进行调制。也可以采用适当的任意调制方式，但在本实施例中，因控制信息数据的信息量比较少，所以采用了调制阶数少的QPSK调制方式。交织器346按照规定的图案，变更控制信息数据的排列顺序。串并行变换单元(S/P)348将串行的信号序列变换为并行的信号序列。并行的信号序列数也可以按照子载波数来决定。扩频单元350通过对并行的信号序列的每个信号序列乘以规定的扩频码，进行码扩频。
复用单元306对处理完毕的业务信息数据和处理完毕的控制信息数据进行复用。复用可以是，时间复用、频率复用以及码复用的任一方式。在本实施例中，复用单元306中被输入导频信道，该信道也被复用。在其他实施例中，如图中虚线所示，导频信道被输入到串并行变换单元348，导频信道在频率轴方向被复用(对于这一内容，将后述。)。
快速傅利叶逆变换单元308将输入到其中的信号进行快速傅利叶逆变换，并进行OFDM方式的调制。
保护间隔插入单元310通过对调制完毕的信号附加保护间隔，从而生成OFDM方式的符号。众所周知，保护间隔通过复制所传输的符号的前端或者末端的一部分而得到。
数字模拟变换单元(D/A)312将基带的数字信号变换为模拟信号。
图4表示发送扇形波束的发送机的概略方框图(之二)，表示图3的数字模拟变换单元312之后的部分(RF发送单元)。RF发送单元包括：正交调制器402、本机振荡器404、带通滤波器406、混频器408、本机振荡器410、带通滤波器412、功率放大器414。
正交调制器402从输入其中的信号，生成中频的同相分量(I)以及正交分量(Q)。带通滤波器406除去对于中间频带的多余的频率分量。混频器408使用本机振荡器410，将中频的信号变换(上变频)为高频的信号。带通滤波器412除去多余的频率分量。功率放大器414放大信号的功率，以使将它从天线416进行无线发送。
业务信息数据由turbo编码器322进行编码，由数据调制器324进行调制，由交织器326而变更排列，由串并行变换单元328进行并行，由扩频单元330对每个子载波分量扩频。控制信息数据也同样地被编码、调制、交织、并行、对每个子载波分量扩频。扩频后的数据信道以及控制信道由复用单元326复用到每个子载波，通过快速傅利叶逆变换单元308进行OFDM方式的调制，调制后的信号中被附加保护间隔，基带的OFDM符号被输出。基带的信号被变换为模拟信号，由RF处理单元的正交调制器402进行正交调制，在频带限制之后被适当地放大并被无线发送。
图5表示接收扇形波束的接收机的概略方框图。这样的接收机一般是设置在移动终端中，但也可以设置在基站中。为了便于说明，说明了接收机接收扇形波束，但这样的接收机也可以使用于接收其他的波束。移动机包括：天线502、低噪声放大器504、混频器506、本机振荡器508、带通滤波器510、自动增益控制单元512、正交检波器514、本机振荡器516、模拟数字变换单元518、符号定时检测单元520、保护间隔除去单元522、快速傅利叶变换单元524、解复用器(demultiplexer)526、信道估计单元528、解扩单元530、并串行变换单元(P/S)532、解扩单元534、解交织器536、turbo编码器538、维特比解码器540。
低噪声放大器504将天线502所接收的信号适当地进行放大。放大后的信号通过混频器506以及本机振荡器508变换为中频(下变频)。带通滤波器510除去不需要的频率分量。自动增益控制单元512控制放大器的增益，使得信号电平被适当地维持。正交检波器514使用本机振荡器516，基于所接收的信号的同相分量(I)以及正交分量(Q)，进行正交解调。模拟数字变换单元518将模拟信号变换为数字信号。
符号定时检测单元520基于数字信号，检测符号(符号边界)的定时。
保护间隔除去单元522从所接收的信号除去相当于保护间隔的部分。
快速傅利叶变换单元524将所输入的信号进行快速傅利叶变换，进行OFDM方式的解调。
解复用器526对在接收的信号所复用的导频信道、控制信道以及数据信道进行分离。该分离方法是对应于发送端的复用(图3的复用单元306中的处理内容)而进行。
信道估计单元528使用导频信道，估计传输路径的状况，并输出用于调整振幅以及相位的控制信号，使得补偿信道的变动。该控制信号对每个子载波输出。
解扩单元530将信道补偿完毕的数据信道对每个子载波进行解扩。码复用数设为Cmux。
并串行变换单元(P/S)532将并行的信号序列变换为串行的信号序列。
解扩单元534将信道补偿完毕的控制信道进行解扩。
解交织器536按照规定的图案，变更信号的排列顺序。规定的图案相当于在发送端的交织器(图3的326)中进行的变更排列的相反图案(pattern)。
turbo编码器538以及维特比解码器540分别对业务信息数据以及控制信息数据进行解码。
天线所接收的信号在RF接收单元内，经过放大、变频、频带限制、正交解调等的处理后变换为数字信号。对于被除去了保护间隔的信号，通过快速傅利叶变换单元524进行OFDM方式的解调。解调后的信号通过分离单元526，分别分离为导频信道、控制信道以及数据信道。导频信道是，被输入到信道估计单元、从该信道对每个子载波输出用于补偿传输路径的变动的控制信号。数据信道使用控制信号被补偿，被每个子载波进行解扩，从而变换为串行的信号。变换后的信号通过解交织器526，通过在交织器中进行的变更排列时以相反图案变更排列，并通过turbo编码器538被解码。控制信道也相同地，通过控制信号补偿信道变动、解扩、通过维特比解码器540被解码。之后，进行利用被复原的数据以及控制信道的信号处理。
图6表示发送接收多波束时所使用的基站的概略方框图。这样的发送接收机一般是设置在基站中，但也可以设置在移动终端中。对图3中已说明的元件赋予相同的参照标号，不进一步说明。图6中，省略了有关控制信道的处理元件。在图6中，描画了发送加权设定单元602、天线个数(N)的复用单元604-1～N、N个RF发送单元606-1～N、N个PF接收单元612-1～N；N个分离单元614-1～N、L个接收加权设定单元616-1～L。
发送加权设定单元602对从N个天线所发送的信号分别乘以发送加权(加权系数)。该发送加权是所预先准备的固定加权，以实现多波束。
N个复用单元604-1～N将发送的信号对每个天线进行合成。例如，复用单元604-1从ND个数据信道处理单元收集并合成从第一天线发送的信号。复用单元604-2从ND个数据信道处理单元收集并合成从第二天线发送的信号。
N个RF发送单元606-1～N对每个天线进行用于以无线频率发送信号的处理。处理内容大概与关于图4所说明的相同，进行变频、频带限制、以及功率放大等。
N个RF接收单元612-1～N进行与RF发送单元大致相反的动作，将N个天线所接收的信号变换为对应于基带中的处理的信号。
N个分离单元614-1～N进行与上述的复用单元大致相反的动作，将所输入的信号分别分配到ND个数据信道处理单元。
L个接收加权设定单元616-1～L对从N个天线所接收的信号的每个乘以接收加权、并进行合成。这些处理对每个通道(path)进行，在本实施例中，可假设L个多通道传输路径。每个通道的合成之后的信号被提供给未图示的瑞克合成器(Rake combiner)。这些处理是按每个子载波进行。接收加权是与发送加权相同地，是被预先准备的固定加权，以实现多波束。发送加权以及接收加权也可以相同，也可以不同。例如，在发送和接收时使用相同的频率的情况下，可以设想上行链路以及下行链路的传输路径状况为相同，所以发送和接收时可以使用相同的加权。相反地，在上行链路以及下行链路中使用不同的频率的情况下，因不知道上行链路以及下行链路的传输路径状况是否不同，所以也可以使用不同的加权。
在对切换波束进行发送接收时使用基站的情况下，也使用图6所示的处理元件。其中，发送以及接收加权和复用单元以及分离单元等不同。如在开头所说明，切换波束是多波束中所包含的一个以上的固定方向性波束。因此，用于实现对于某一移动终端#1的切换波束的发送加权是，有关与该移动终端#1对应的固定方向性波束(例如，定向方向为θ1)的发送加权。该发送加权由第一数据信道处理单元302-1内的发送加权乘法单元602设定。用于实现对于其他移动终端#2的切换波束的发送加权是，有关与该移动终端#2对应的固定方向性波束(例如，定向方向为θ2)的发送加权。该发送加权由第二数据信道处理单元302-2内的发送加权乘法单元602设定。在使用切换波束的情况下，在每个移动终端切换切换波束。因此，复用单元604-1～N在某一时刻仅输出有关第一移动终端的信号，在其他的时刻，仅输出有关第二移动终端的信号，以下相同地，关于其他的移动终端也进行相同的处理。因此，在某一时刻发送有关第一移动终端的切换波束，在其他时刻发送有关第二移动终端的切换波束，以下相同地，切换波束以时分而被切换。
在接收的情况下，进行与有关上述的发送的处理大致相反的处理。即，分离单元将在某一时刻被输入的信号提供给进行有关第一移动终端的处理的部分(一般是，数据信道处理单元302-1)，在其他时刻提供给进行有关第二移动终端的处理的部分(典型地是，数据信道处理单元302-2)，以下进行相同的处理。在数据信道处理单元内，对各个天线所接收的信号乘以接收加权。该接收加权是用于实现与移动终端对应的切换波束的加权。
图7表示发送接收自适应方向性波束时所使用的基站的概略方框图。与图6的发送接收机相同地，这样的发送接收机一般是设置在基站中，但也可以设置在移动终端中。对图3以及图6中已说明的元件赋予相同的标号，不进一步说明。如在开头所说明的，在自适应方向性波束中，定向方向等对应于移动终端的位置而自适应地变化。该变化不是多个固定方向性波束之间的离散的切换，而是连续的切换。在图7中表示了信号测定单元702、发送加权控制单元704、以及接收加权控制单元706。
信号测定单元702测定从各个天线接收的信号的接收功率或到来方向等，并将测定值输出到发送以及接收加权控制单元704、706。
发送加权控制单元704基于测定值，调整发送加权，使得信号质量更好。进行该调整的算法也可以是有关自适应阵列天线(AAA：adaptive arrayantenna)的适当的任意最佳化算法。例如，也可以依次更新发送加权，使得有关接收信号质量的某一性能评价函数达到最小值。
在接收加权控制单元706也同样地，基于测定值，调整接收加权，使得信号质量更好。
“发送方法”
通过使用关于在图3至图7所说明的装置，可以在信号的发送接收上使用各种波束。在本实施例中，通过下行链路传输(1)公共控制信道、(2)附随控制信道、(3)共享分组数据信道、(4)专用分组数据信道、(5)第一公共导频信道、(6)第二公共导频信道以及(7)专用导频信道的全部或者一部分。
(1)公共控制信道包括广播信道(BCH)、寻呼信道(PCH)以及下行链路接入信道(FACH)。公共控制信道包括与链路设定或呼叫控制等的较高层中的处理有关的控制信息。
(2)附随(associated)控制信道包括与较低层中的处理有关的控制信息，包括用于解调共享分组数据信道所需的信息。在必要的信息中，例如也可以包括分组号、调制方式、编码方式、发送功率控制位、自动重发请求(ARQ)控制位等。
(3)共享分组数据信道是在多个用户间共享的高速的无线资源。无线资源也可以按频率、码、发送功率等来区分。无线资源的共享也可以通过时分复用(TDM)、频分复用(FDM)和/或码分复用(CDM)方式进行。对于复用的具体的方式，参照图14A-C之后的图在后叙述。为了实现高品质的数据传输，采用自适应调制编码(AMC)方式、自动重发请求(ARQ：AutomaticRepeat Request)方式等。
(4)专用分组数据信道是专门对特定的用户所分配的无线资源。无线资源也可以按频率、码、发送功率等来区分。为了实现高品质的数据传输，采用自适应调制编码(AMC)方式、自动重发请求(ARQ)方式等。
(5)第一公共导频信道包括发送端以及接收端已知的已知信号，并通过扇形波束传输。已知信号也可以称为导频信号、参照信号、准备(training)信号等。第一公共导频信道用于扇形波束的传输路径的估计等。
(6)第二公共导频信道包括发送端以及接收端已知的已知信号，并通过扇形波束传输。即，通过用多个固定方向性波束的每个方向性波束来发送已知信号，从而传输第二公共导频信道。第二公共导频信道用于某种固定方向性波束的传输路径的估计等。
(7)专用导频信道包括发送端以及接收端已知的已知信号，通过自适应方向性波束来传输。专用导频信道用于自适应方向性波束的传输路径的估计等。
总之，(1)～(4)的信号的内容在发送端以及接收端的至少一端是未知的，但是(5)～(7)的导频信道的内容在通信开始前发送接收双方都是已知的。
图8表示通过本发明的一个实施例所实现的下行链路的传输方式。在图表表示四组发送方式1～4，各个发送方式决定将上述的7种信道用什么样的波束来发送。在发送方式1中，公共控制信道、第一公共导频信道以及附随控制信道用扇形波束(图1)发送。公共分组数据信道、专用分组数据信道、以及第二公共导频信道用多波束或者切换波束(图2)发送。第一公共导频信道用于估计有关公共控制信道以及附随控制信道的传输路径。第二公共导频信道用于估计有关共享分组数据信道以及专用分组数据信道的传输路径。专用导频信道不传输。因此，根据发送方式1，无需自适应地计算发送加权，所以这对于基站的简化是有利的。
在发送方式2中，公共控制信道、第一公共导频信道、以及附随控制信道用扇形波束发送。公共分组数据信道用多波束、切换波束或者自适应方向性波束发送。专用分组数据信道以及专用导频信道用自适应方向性波束发送。第二公共导频信道用多波束或者切换波束发送。第一公共导频信道用于估计有关公共控制信道以及附随控制信道的传输路径。第二公共导频信道用于估计用多波束或者切换波束所传输的共享分组数据信道的传输路径。专用导频信道用于估计用专用分组数据信道以及自适应方向性波束所发送的共享分组数据信道的传输路径。发送方式2用自适应方向性波束发送专用分组数据信道，所以能够对其特定的用户进一步提供高品质的服务。
在发送方式3中，第一公共导频信道以及专用导频信道不发送，发送的其他信道全部用多波束或者切换波束所发送。关于公共控制信道、附随控制信道、共享分组数据信道以及专用分组数据信道的所有传输路径，进行第二公共导频信道的信道估计。这是因为，所有信道的传输路径都与多波束中的固定方向性波束有关。根据这个方式，除了无需自适应地计算发送加权之外，可以将导频信道减少为一种。因为可减少用于导频信道的资源和/或开销，所以这个方式从信息的传输效率等的观点来看是有利的。
在发送方式4中，公共控制信道以及附随控制信道用多波束或者切换波束发送。共享分组数据信道、专用分组数据信道以及专用导频信道用自适应方向性波束发送。第一公共导频信道不发送。第二公共导频信道用多波束或者切换波束发送。对于公共控制信道以及附随控制信道的传输路径，进行第二公共导频信道的信道估计。对于共享分组数据信道以及专用分组数据信道的所有传输路径，进行专用导频信道的信道估计。该方式在不发送第一公共导频信道即可方面是有利的。由于用自适应方向性波束来发送共享和专用分组数据信道，所以可以高质量地传输数据信道。另外，如果自适应方向性波束的传输路径在所有固定方向性波束的传输路径上近似，那么也可以利用通过该固定方向性波束所传输的第二公共导频信道而代替利用专用导频信道。此时，与发送方式3相同地，可以将导频信道减少为一种。
实施例2
接着，说明(第一公共、第二公共或专用)导频信道、(公共或附随)控制信道以及(公共或专用)数据信道的复用方式。使用时分复用(TDM)、频分复用(FDM)以及码分复用(CDM)的一个以上来进行复用。TDM以及CDM是在图3、图6、图7的发送机中的复用单元306等中进行。与此相对应地，在接收机中的被复用的信号的分离是在图5的分离单元526等中进行。FDM是在图3、图6、图7的发送机中的串并行变换单元328、348等中进行。相应地，在接收机中，通过图5的并串行变换单元532等，进行被复用的信号的分离。TDM是通过将被复用的多个信号按每一个切换来进行，但FDM以及CDM是通过相加被复用的多个信号来进行。以下说明了复用的各种方式，但需要注意这些只是例子，并没有限定于所举例的方式。
图9A-图9E表示导频信道以及数据信道的复用方式的一例。图9A表示导频以及数据信道被时间复用的情况。在频率选择性衰落的影响强的情况下，这样，将导频信道沿着频率方向插入的情况有利。是因为通过在频率方向进行交织，可以减轻传输质量的恶化。图9B表示导频以及数据信道被频率复用的情况。
图9C-图9D表示第一或者第二公共导频信道和专用导频信道以及数据信道的复用的一例。图9C表示公共以及专用导频信道以及数据信道被时间复用的情况。这样的复用对于在下行链路中采用不进行码扩频(码扩频率SF为1)的多载波方式的热点(hot spot)(孤立小区)那样的通信环境特别有利。在孤立小区中，可以不考虑来自相邻的小区的干扰(其他小区干扰)，本小区内的干扰可通过子载波之间的正交性，变得非常小。因此，在这样的通信环境中，不进行码扩频更为有利。这是因为，进行码扩频(将码扩频率SF设定为大于1)的话，本小区内的干扰会变大。此外，衰落有可能在时间轴以及频率轴两者上产生，但通常频率方向的衰落的变化比时间方向的衰落的变化强烈。因此，进行时间复用比进行频率复用，更能抑制传输质量的变化。
图9D表示将公共以及专用导频信道进行码复用，并且它们与数据信道进行时间复用的情况。在这个例子中，数据信道也没有进行码复用，所以与关于图9C说明的相同地，可以采用在数据信道将码扩频率SF设为1的动作模式。因频率轴方向的衰落的变动比较大，所以优选地，专用以及公共导频信道的扩频尽量沿着时间方向进行。为此，与图9C的情况相比，在图示的例子中，专用以及公共导频信道的持续时间延长了一些。
图9E表示专用导频以及数据信道进行码复用，它们与公共导频信道进行时间复用的情况。专用导频信道是按每个移动终端分配，所以优选地，设定多个。在这个例子中，专用导频信道的持续时间比图9C、图9D所示的持续时间长。因此，可以将码扩频率SF设定得大，确保多个扩频码，并准备更多的专用导频信道。这样的复用对于例如，必需考虑来自相邻的小区的干扰(其他小区干扰)的多小区结构的通信环境是非常合适的。
图10A、图10B是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之1)。图10A表示导频、控制以及数据信道被时间复用的情况。如上所述地，从考虑频率选择性衰落的影响的观点出发，优选是这样进行复用。图10B表示导频以及控制信道被频率复用，导频以及数据信道被频率复用，控制以及数据信道被时间复用的情况。
图11A-图11B是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之2)。图11A表示导频以及控制信道被频率复用，它们与数据信道被时间复用的情况。在图10A中，在数据信道的前面需要两个符号期间，但是在图11A的例子中，在数据信道的前面只需要一个符号的期间的这方面是有利的。图11B表示导频、控制以及数据信道被时间复用，控制以及数据信道被频率复用的情况。
图12A-图12B是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之3)。图12A表示导频信道和控制信道以及数据信道被时间复用，控制信道以及数据信道被频率复用的情况。图12B表示导频、控制以及数据信道被频率复用的情况。
图13A-图13B是表示导频信道、控制信道以及数据信道的一例复用方式的图(之4)。图13A是表示导频信道、控制信道以及数据信道被时间复用，控制信道以及数据信道被码复用的情况。图13B是表示导频信道、控制信道以及数据信道被频率复用，控制信道以及数据信道被码复用的情况。
图14A-图14C是表示数据信道的一例复用方式的图(之1)。为了有效地使用无线资源，一个分组内的数据信道被多个用户共享。发送一个分组的期间被称为发送时间间隔(TTI：transmission time interval)，TTI例如也可以是0.5毫秒等的短期间。此外，通过语音数据或图像数据等的多个种类的数据信道，或者通过不同服务质量(QoS：quality of service)的业务数据的复用，一个分组内的数据信道也可以被共享。为了简单，在以下的说明中，表示数据信道被多个用户共享的例子。
图14A表示通过时分复用方式，用户间共享数据信道的情况。如果TTI短的话，时间方向的衰落少，所以这个方式从减少频率以及时间方向的衰落的影响的观点是有利的。图14B表示通过频分复用方式，用户间共享数据信道的情况。图14C表示通过码分复用方式，用户间共享数据信道的情况。
图15A-图15B是表示数据信道的一例复用方式的图(之2)。图15A表示通过时分和频分复用方式，用户间共享数据信道的情况。要留意，为了简单而没有描画导频信道和控制信道。图中，在频率方向表示2种块，在时间方向表示8种块。例如，100个子载波可以分为前一半以及后一半的各50个来使用。图15B表示进一步在频率方向进行了交织的情况。因为各用户的数据信道广为分散在频率方向，所以可得到较大的交织效果(分集效应)。
图16A-图16C是表示数据信道的一例复用方式的图(之3)。图16A表示通过时分和频分复用方式，用户间共享数据信道的情况。图中，在时间方向表示2种块，在频率方向表示8种块。例如，数据信道的整个期间可以分为前半以及后半来使用。图16B表示进一步在时间方向进行了交织的情况(使频率方向的顺序不变)。图16C表示在时间以及频率的二维区域，通过任意的图案进行了交织的情况。
图17A-图17D是表示数据信道的一例复用方式的图(之4)。图17A表示通过时分和码分复用方式，用户间共享数据信道的情况。图中，在码方向表示2种块，在时间方向表示8种块。图17B表示进一步进行了交织的情况。图17C表示通过频分和码分复用方式，用户间共享数据信道的情况。图17D表示进一步进行了交织的情况。
图18A-图18B是表示数据信道的一例复用方式的图(之5)。图18A表示通过时分和频分以及码分复用方式，用户间共享数据信道的情况。图中，在频率和码方向分别表示2种块，在时间方向表示8种块。图18B表示进一步在频率方向进行了交织的情况。
以上，说明了本发明的优选的实施例，但本发明并不限定于这些，在本发明的要点的范围内可进行各种变形以及变更。为了便于说明，本发明被分为多个实施例来说明，但各个实施例的区分并不是本发明的本质，也可以根据需要来使用一个以上的实施例。
本国际申请要求基于2005年4月1日所申请的日本国专利申请第2005-106911号的优先权，将它的全部内容引用在本国际申请中。

Claims (10)

1.一种发送装置，其发送控制信道、导频信道以及数据信道，其特征在于，包括：
通过由具有互不相同的被固定的定向方向的多个固定方向性波束所组成的多波束或者具有对应于移动终端的位置而变化的定向方向的可变方向性波束，发送所述数据信道的单元；以及
通过多波束或者可变方向性波束，发送规定的已知信号作为所述导频信道的单元。
2.如权利要求1所述的发送装置，其特征在于，包括：
通过可变方向性波束，对每个移动终端发送规定的已知信号作为专用导频信道的单元。
3.如权利要求1所述的发送装置，其特征在于，包括：
通过多波束或者可变方向性波束，发送所述控制信道的单元。
4.如权利要求1所述的发送装置，其特征在于，
其可变方向性波束的加权系数随着移动终端的位置而被自适应地计算。
5.如权利要求1所述的发送装置，其特征在于，
通过切换一个以上的固定方向性波束而生成可变方向性波束。
6.如权利要求1所述的发送装置，其特征在于，
导频信道和数据信道通过时分复用方式或频分复用方式而被复用。
7.如权利要求6所述的发送装置，其特征在于，
控制信道和数据信道通过时分复用方式或码分复用方式而被复用。
8.如权利要求6所述的发送装置，其特征在于，
控制信道与导频信道或者数据信道通过频分复用方式而被复用。
9.如权利要求6所述的发送装置，其特征在于，
数据信道中所包含的多个业务数据通过时分复用方式、频分复用方式以及码分复用方式中的一个以上的方式而被复用。
10.一种发送方法，用于发送控制信道、导频信道以及数据信道，其特征在于，
通过由具有互不相同的被固定的定向方向的多个固定方向性波束所组成的多波束或者具有对应于移动终端的位置而变化的定向方向的可变方向性波束，发送规定的已知信号作为导频信道；以及
通过多波束或者可变方向性波束，发送所述数据信道。
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