CN102349344A - 秩估计设备、接收机、通信系统、秩估计方法和程序记录介质 - Google Patents

Abstract

一种秩估计设备能够减轻秩估计处理的负担。该秩估计设备包括：SNR估计单元，其计算通信质量值；信道波动估计单元，其计算在接收机处波动的波动值；以及简化秩估计单元，其估计基于由SNR估计单元计算出的通信质量值和由信道波动估计单元计算出的波动值的发送秩。

Description

秩估计设备、接收机、通信系统、秩估计方法和程序记录介质

技术领域

本发明涉及秩(rank)估计设备、接收机、通信系统、秩估计方法和程序记录介质。

背景技术

诸如由3GPP(第3代合作伙伴计划)标准化的LTE(长期演进)之类的MIMO(多输入多输出)-OFDM(正交频分复用)系统作为下一代通信系统正吸引着注意。

在MIMO-OFDM系统中，在接收机侧估计最适于数据发送的发送秩，将估计的发送秩反馈给发送机，并且在发送机侧根据从接收机侧反馈来的发送秩来发送数据。结果，在接收机侧可以获得最大吞吐量。

例如，专利文献1是公开了用于估计上述发送秩的技术内容的技术文献。

在专利文献1中，公开了一种技术，其中对于所有秩计算发送机和接收机之间的通信容量，并且选择能够获得最大通信容量的秩。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：专利申请No.2008-526137的PCT国际公布的已公布日文翻译

发明内容

本发明要解决的问题

用于计算通信容量的处理需要大量的计算。在上述专利文献中公开的技术中，对于所有秩计算发送机和接收机之间的通信容量。因此，在秩估计处理上产生了大量负担。结果，发生了消耗接收机的大量容许时间和功率的问题。

本发明是考虑到上述情形而作出的。本发明的目的在于提供一种能够减轻作为上述问题的秩估计处理的负担的秩估计设备、接收机、通信系统、秩估计方法和程序。

解决问题的手段

为了实现上述目的，本发明具有以下特征。

<秩估计设备>

根据本发明的秩估计设备的特征在于包括：

第一计算装置，用于计算通信质量值，

第二计算装置，用于计算在接收机处变动的变动值，以及

第一秩估计装置，用于基于由第一计算装置计算出的通信质量值和由第二计算装置计算出的变动值，来估计发送秩。

<接收机>

根据本发明的接收机的特征在于搭载有上述秩估计设备。

<通信系统>

根据本发明的包括发送机和接收机的通信系统的特征在于：

接收机包括：

第一计算装置，用于计算通信质量值，

第二计算装置，用于计算在接收机处变动的变动值，以及

第一秩估计装置，用于基于由第一计算装置计算出的通信质量值和由第二计算装置计算出的变动值，来估计发送秩。

<秩估计方法>

根据本发明的秩估计方法的特征在于包括：

第一计算步骤，其中计算通信质量值，

第二计算步骤，其中计算在接收机处变动的变动值，以及

第一秩估计步骤，其中估计基于在第一计算步骤中计算出的通信质量值和在第二计算步骤中计算出的变动值的发送秩。

<程序>

根据本发明的程序的特征在于使得计算机执行：

第一计算处理，其中计算通信质量值，

第二计算处理，其中计算在接收机处变动的变动值，以及

第一秩估计处理，其中估计基于在第一计算处理中计算出的通信质量值和在第二计算处理中计算出的变动值的发送秩。

本发明的优点

通过使用本发明，可以减轻秩估计处理的负担。

附图说明

图1是示出示例性实施例的通信系统的系统配置的示例的图。

图2是示出秩估计单元(30)的内部配置的示例的图。

图3是示出秩估计单元(30)的处理操作的示例的图。

图4是示出用于计算信道变动值v的方法的图。

图5是示出用于判定是否能够利用简化秩估计技术来估计发送秩的算法的图。

图6是示出图5中所示的算法的输出结果的图像的图。

图7是示出使用可变阈值(TH_RANK1′、TH_RANK2′)的情况的图。

图8是示出仅利用简化秩估计技术来执行秩估计的情况的图。

图9是示出利用SNR和接收机的行进速度α来估计发送秩的算法的图。

图10是示出利用SNR(信号噪声功率比)、信道变动值v和接收机的行进速度α来估计发送秩的算法的图。

图11是示出将秩估计技术切换到简化秩估计技术和使用通信容量的秩估计技术的处理操作的图。

图12是示出秩估计单元(30)的处理操作的另一示例的图。

图13是示出秩估计单元(30)的内部配置的示例的图。

具体实施方式

<通信系统的概要>

首先，将参考图1和图2来描述示例性实施例的通信系统的概要。图1示出了示例性实施例的通信系统的系统配置的示例，并且图2是示出通信系统所包括的接收机(20)侧的内部配置的示例的图。

如图1中所示，示例性实施例的通信系统包括发送机(10)和接收机(20)。

如图2中所示，示例性实施例的接收机(20)的特征在于包括用于计算通信质量值的第一计算装置(对应于SNR估计部(31))和用于计算在接收机(20)处变动的变动值的第二计算装置(对应于信道变动估计部32)。另外，示例性实施例的接收机(20)的特征在于包括第一秩估计装置(对应于简化秩估计部(33))，用于基于由第一计算装置(31)计算出的通信质量值和由第二计算装置(32)计算出的变动值来估计发送秩。

通过使用这些装置，在示例性实施例的通信系统中，可以减轻在接收机(20)侧执行的秩估计处理的负担。以下将参考附图详细描述示例性实施例的通信系统。另外，在以下描述中，将以在3GPP中标准化的LTE作为示例进行说明。然而，示例性实施例不仅限于LTE。

<通信系统的系统配置的示例>

首先，将参考图1来描述示例性实施例的通信系统的系统配置的示例。

示例性实施例的通信系统包括发送机(10)和接收机(20)。

发送机(10)包括信道编码单元(11)、调制单元(12)、层映射单元(13)、预编码单元(14)、RE(资源元素)映射单元(15)和IFFT(逆快速傅立叶变换)单元(16)。

接收机(20)包括FFT(快速傅立叶变换)单元(21)、RE解映射单元(22)、信道估计单元(23)、秩估计单元(30)、解调单元(24)和信道解码单元(25)。

<秩估计单元(30)的配置的示例>

接下来，将参考图2来描述示例性实施例的秩估计单元(30)的配置的示例。

秩估计单元(30)包括SNR(信号噪声功率比)估计部(31)、信道变动估计部(32)、简化秩估计部(33)和通常秩估计部(34)。

<通信系统的处理操作>

接下来，将参考图1和图2来描述示例性实施例的通信系统的处理操作。

<发送机(10)侧的处理操作>

在发送机(10)侧，发送数据在信道编码单元(11)中被进行检错编码和纠错编码，并在调制单元(12)中基于预先规定的调制方法被映射到I分量和Q分量。

经调制单元(12)调制的数据被层映射单元(13)基于由接收机(20)报告的反馈信息(40)映射到发送层。然后，预编码单元(14)将经调制的数据乘以预先规定的预编码矩阵。

接下来，其被RE映射单元(15)映射到频率资源上的RE，被IFFT单元(16)转换成时域中的信号，并且被作为发送信号从发送天线发送。

<接收机(20)侧的处理操作>

接下来，将描述接收机(20)侧的处理操作。

在接收机(20)侧，由接收天线接收到的接收信号在FFT单元(21)中通过傅立叶变换被分成频率分量的数据，并且被RE解映射单元(22)从频率资源中解映射。

信道估计单元(23)利用在频率资源上预先映射的已知信号(参考信号)来估计表示信道状态的信道估计矩阵。在解调单元(24)中，基于接收信号、由信道估计单元(23)估计的信道估计矩阵等等来将I分量和Q分量解调成似然信息，并且在信道解码单元(25)中执行纠错解码和检错。

此外，在接收机(20)中的秩估计单元(30)中，基于由信道估计单元(23)估计的信道估计矩阵来估计最适合的发送秩，并且将所估计的发送秩作为反馈信息(40)报告给发送机(10)。反馈信息(40)被反映在发送机(10)中的层映射单元(13)进行的处理中。

<秩估计单元(30)的处理操作>

接下来，将参考图2和图3来描述秩估计单元(30)的处理操作。

在以下描述中，将以具有两个发送天线的开环空间复用作为示例进行描述。

由信道估计单元(23)计算出的信道估计矩阵被输出到秩估计单元(30)。

秩估计单元(30)的SNR估计部(31)基于由信道估计单元(23)计算出的信道估计矩阵来计算SNR(信号噪声功率比)，SNR是表示每个子带和整个频带的接收质量的指标(步骤S1)。子带是通过划分整个频带来获得的，并且每个子带具有固定的带宽。

信道变动估计部(32)基于由信道估计单元(23)计算出的信道估计矩阵，来计算作为在接收机处变动的变动值的指示出信道估计值的变动程度的信道变动值v(步骤S2)。另外，这里，信道变动值v被用作在接收机处变动的变动值。然而，如后所述，也可使用接收机的行进速度等等。

信道变动值v可计算为信道估计值的时域中的变动值(ξ)和频域中的变动值(η)的总和。用于计算信道变动值v的方法的图像在图4中示出。

信道变动估计部(32)如下计算时域中的变动值(ξ)。

$\mathrm{\&xi;}(n,t=0)=\frac{1}{N_{\mathrm{rx}}{N}_{\mathrm{tx}}{N}_{\mathrm{RS}}}\underset{a=0}{\overset{N_{\mathrm{rx}}-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{b=0}{\overset{N_{\mathrm{tx}}-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{RS}}-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}{|h_{\mathrm{ZF}}(a,b,n,t=4,i)-h_{\mathrm{ZF}}(a,b,n-1,t=4,i)|}^2$

$\mathrm{\&xi;}(n,t=4)=\frac{1}{N_{\mathrm{rx}}{N}_{\mathrm{tx}}{N}_{\mathrm{RS}}}\underset{a=0}{\overset{N_{\mathrm{rx}}-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{b=0}{\overset{N_{\mathrm{tx}}-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{RS}}-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}{|h_{\mathrm{ZF}}(a,b,n,t=0,i)-h_{\mathrm{ZF}}(a,b,n-1,t=0,i)|}^2$

$\mathrm{\&xi;}\left(n\right)=\frac{1}{2}\{\mathrm{\&xi;}(n,t=0)+\mathrm{\&xi;}(n,t=4)\}$

其中“a”是接收天线的索引号，“b”是发送天线的索引号，“n”是时隙号，“t”是符号号，并且“i”是参考信号的索引号。此外，“h_ZF”是ZF(迫零)后的信道估计值，“N_rx”是接收天线的数目，“N_tx”是发送天线的数目，并且“N_RS”是频带中包括的参考信号的数目。

信道变动估计部(32)如下计算频域中的变动值(η)。

$\mathrm{\&xi;}(n,t=0)=\frac{1}{N_{\mathrm{rx}}{N}_{\mathrm{tx}}(N_{\mathrm{RS}}-1)}\underset{a=0}{\overset{N_{\mathrm{rx}}-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{b=0}{\overset{N_{\mathrm{tx}}-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{RS}}-2}{\mathrm{\&Sigma;}}}{|h_{\mathrm{ZF}}(a,b,n,t=0,i)-h_{\mathrm{ZF}}(a,b,n,t=0,i+1)|}^2$

$\mathrm{\&eta;}(n,t=4)=\frac{1}{N_{\mathrm{rx}}{N}_{\mathrm{tx}}(N_{\mathrm{RS}}-1)}\underset{a=0}{\overset{N_{\mathrm{rx}}-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{b=0}{\overset{N_{\mathrm{tx}}-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{RS}}-2}{\mathrm{\&Sigma;}}}{|h_{\mathrm{ZF}}(a,b,n,t=4,i)-h_{\mathrm{ZF}}(a,b,n,t=4,i+1)|}^2$

$\mathrm{\&eta;}\left(n\right)=\frac{1}{2}\{\mathrm{\&eta;}(n,t=0)+\mathrm{\&eta;}(n,t=4)\}$

信道变动估计部(32)利用在上述处理中计算出的时域中的变动值(ξ)和频域中的变动值(η)来如下计算信道变动值v。

v(n)＝η(n)+λ×ξ(n)

其中“λ”是加权系数。

简化秩估计部(33)基于由SNR估计部(31)计算出的整个频带的SNR和由信道变动估计部(32)计算出的信道变动值v，利用简化秩估计技术来估计发送秩(步骤S3)。

简化秩估计部(33)判定是否可利用简化秩估计技术来估计发送秩(步骤S4)。

当判定能够利用简化秩估计技术来估计发送秩时，简化秩估计部(33)把利用简化秩估计技术估计的发送秩作为反馈信息(40)通知给发送机(10)(步骤S5)。

用于判定是否能够利用简化秩估计技术来估计发送秩的算法在图5中示出。

根据图5中所示的算法，由SNR估计部(31)计算出的整个频带的SNR和由信道变动估计部(32)计算出的信道变动值v被代入以下式(1)中(输入；SNR，信道变动值v)。其中“κ”是加权系数。

v-κ×SNR    ---式(1)

当通过上述式(1)获得的值大于预定阈值TH_RANK1时(v-κ×SNR＞TH_RANK1)，输出发送秩R＝1。

当通过上述式(1)获得的值小于预定阈值TH_RANK2时(v-κ×SNR＜TH_RANK2)，输出发送秩R＝2。

当不满足上述条件时，输出发送秩R＝“Error”。

因此，根据图5中所示的算法，当由SNR估计部(31)计算出的整个频带的SNR较低并且由信道变动估计部(32)计算出的信道变动值v较大时(接收机的接收状况较差)，输出发送秩1。

当由SNR估计部(31)计算出的整个频带的SNR较高并且由信道变动估计部(32)计算出的信道变动值v较小时(接收机的接收状况良好)，输出发送秩2。

当发送秩不属于发送秩1和发送秩2时，输出表明不能通过简化秩估计方法来执行发送秩的估计的信息(“Error”)。输出“Error”的原因是当利用简化秩估计技术来估计发送秩时，很有可能特性会恶化。图5中所示的算法的输出结果的图像在图6中示出。

当简化秩估计部(33)判定不可能执行发送秩的估计时(换言之，当简化秩估计部(33)的输出是“Error”时)，通常秩估计部(34)利用使用通信容量的秩估计技术来估计发送秩。然后，秩估计单元(30)把所估计的发送秩作为反馈信息(40)通知给发送机(10)(步骤S6)。

通常秩估计部(34)利用以下式子来计算指示出应用每个秩时的SNR的有效SNR。

$\mathrm{SINR}(R,l,f,K)=\frac{\mathrm{SNR}\left(K\right)}{{[\mathrm{SNR}{\left(K\right)}^{-1}{I}_R+V_R^{H}H{\left(f\right)}^{H}H\left(f\right)V_R]}_{l,l}^{-1}}-1$

其中“l”是层号码，“f”是频率轴上的参考信号被映射到的子载波号码，并且“K”是子带号码。“I_R”是具有R行和R列的单位矩阵，“V_R”是秩R被应用到预编码矩阵，并且“H(f)”是第f个子载波中的信道估计值。“[]_l，l”是矩阵的第l行和第l列处的元素。另外，在3GPP TS36.211v8.4.0中如表1中所示规定了V_R。

通常秩估计部(34)利用以下式子根据在上述处理中获得的有效SNR来计算发送机(10)和接收机(20)之间的通信容量C(R)，并且估计通信容量C(R)变成最大值时的发送秩R。

$C\left(R\right)=\frac{1}{N_{\mathrm{RS}}\left(K\right)}\underset{K}{\overset{N_S}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{l=1}{\overset{R}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{f_K}{\overset{N_{\mathrm{RS}}}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\log }_2(1+\mathrm{SNR}(R,l,f_K,K))$

$R=\underset{R\&Element;\left\{\mathrm{1,2}\right\}}{\arg \max }C\left(R\right)$

其中“N_S”是频带中包括的子带的数目。

<秩估计单元(30)的处理操作的另一示例>

在上述对于秩估计单元(30)的描述中，简化秩估计部(33)利用简化秩估计技术估计发送秩(步骤S3)，然后判定是否能够利用简化秩估计技术来估计发送秩(步骤S4)。

可以使用图12中所示的步骤。即，在计算信道变动值v之后(步骤S2)，简化秩估计部(33)判定是否能够利用简化秩估计技术来估计发送秩(步骤S3)。

当判定能够利用简化秩估计技术估计发送秩时，简化秩估计部(33)基于整个频带的SNR和信道变动值v利用简化秩估计技术估计发送秩(步骤S4)。

然后，简化秩估计部(33)把利用简化秩估计技术估计的发送秩作为反馈信息(40)通知给发送机(10)(步骤S5)。

<示例性实施例的通信系统的操作和效果>

从而，示例性实施例的秩估计单元(30)基于由SNR估计部(31)计算出的整个频带的SNR和由信道变动估计部(32)计算出的信道变动值v，在简化秩估计部(33)中利用简化秩估计技术估计发送秩。因为简化秩估计技术中使用的每个指标是在发送机(10)的其他处理中需要的参数，所以计算这些值的计算处理不是造成发送机(10)的计算开销的因素。因此，当能够在简化秩估计部(33)中利用简化秩估计技术估计发送秩时，可以减轻估计发送秩的处理的负担。当不能利用简化秩估计技术估计发送秩时，示例性实施例的秩估计单元(30)通过使用通信容量的秩估计技术来估计发送秩。结果，当特性恶化的可能性很大时，通过利用使用通信容量的秩估计技术来执行秩估计，从而可以避免秩估计精度的恶化。如上所述，因为示例性实施例的秩估计单元(30)根据信道状态的变动来切换秩估计方法，所以可以减轻平均秩估计处理的负担，同时防止秩估计精度的恶化。

(第二示例性实施例)

接下来，将描述第二示例性实施例。

在第一示例性实施例中，简化秩估计技术中的秩估计是利用如图6所示的固定阈值(TH_RANK1和TH_RANK2)来执行的。然而，如图7所示，取代固定值，也可使用根据例如SNR和v的值而变动的非固定阈值(TH_RANK1′、TH_RANK2′)来执行秩估计。

(第三示例性实施例)

接下来，将描述第三示例性实施例。

在上述示例性实施例中，如图6和图7所示，发送秩被分类成三种秩：秩＝1、秩＝2和无法决定(不能使用简化秩估计技术)。然而，例如，如图8所示，可以使用一种方法，其中发送秩被分类成两种秩：秩＝1和秩＝2，并且只利用简化秩估计技术来执行秩估计，而不利用使用通信容量的秩估计技术。在此情况下，确定秩的阈值(TH_RANK3)可以是如图8所示的线性或非线性的。

(第四示例性实施例)

接下来，将描述第四示例性实施例。

在上述的第一至第三示例性实施例中，秩估计是利用作为由SNR表示的接收质量和信道变动值v的指标来执行的。然而，取代信道变动值v，可以使用另外的指标，例如接收机的行进速度α。在此情况下，图5中所示的算法被改成图9中所示的算法。其中“κ′”是加权系数。从而，可以利用SNR和接收机的行进速度α来估计发送秩。换言之，可以利用在接收机处变动的变动值，例如信道变动值v、接收机的行进速度等等，来估计发送秩。另外，可以通过组合所有指标：SNR、信道变动值v和接收机的行进速度α，来估计发送秩。在此情况下，图5中所示的算法被改成图10中所示的算法。其中“κ1″”和“κ2″”是加权系数。

(第五示例性实施例)

接下来，将描述第五示例性实施例。

在第五示例性实施例中，当在简化秩估计部(33)中不能利用简化秩估计技术来估计发送秩时，通过使用通信容量的秩估计技术来估计发送秩。然而，如图11中所示，可以通过将秩估计技术切换到简化秩估计技术或使用通信容量的秩估计技术来估计发送秩。

在图11中，秩估计单元(30)利用简化秩估计技术执行秩估计(步骤A1)并且还利用使用通信容量的秩估计技术来执行秩估计(步骤A2)。

接下来，秩估计单元(30)判定在步骤A1中估计的估计结果(估计秩)是否与在步骤A2中估计的估计结果(估计秩)相同(步骤A3)。

当在步骤A1中估计的估计结果与在步骤A2中估计的估计结果相同时(步骤A3/“是”)，秩估计单元(30)将秩估计技术切换到简化秩估计技术并且利用简化秩估计技术来执行后续的秩估计处理(步骤A4)。

当在步骤A1中估计的估计结果与在步骤A2中估计的估计结果不相同时(步骤A3/“否”)，秩估计单元(30)将秩估计技术切换到使用通信容量的秩估计技术。然后，秩估计单元(30)利用使用通信容量的秩估计技术来执行后续的秩估计处理(步骤A5)。

从而，秩估计单元(30)将秩估计技术切换到简化秩估计技术或者使用通信容量的秩估计技术，并且利用通过切换选择的技术来执行后续的秩估计处理。

当从步骤A3的判定处理结束起已经过了预定时间时(步骤A6/“是”，步骤A7/“是”)，秩估计单元(30)开始执行步骤A1和A2的处理，并且再次执行判定通过两个技术估计的估计结果是否相同的处理(步骤A3)。

结果，以预定的时间间隔执行步骤A3的判定处理，将秩估计技术切换到简化秩估计技术或者使用通信容量的秩估计技术，并且利用通过切换选择的技术来执行后续秩估计处理。

另外，在上述处理中，判定通过两种技术估计的估计结果是否相同的处理被执行一次(步骤A3)，秩估计技术被切换到两种估计技术之一(步骤A4或步骤A5)。然而，当通过两种技术估计的估计结果相同的情况连续几次发生时，秩估计技术可被切换到简化秩估计技术。

(第六示例性实施例)

接下来，将描述第六示例性实施例。

如图13中所示，第六示例性实施例的秩估计设备的特征在于包括用于计算通信质量值的第一计算装置(131)和用于计算接收信号的变动值的第二计算装置(132)。另外，该示例性实施例的秩估计设备的特征在于包括第一秩估计装置(133)，用于基于由第一计算装置(131)计算出的通信质量值和由第二计算装置(132)计算出的变动值来估计发送秩。

结果，因为该示例性实施例的秩估计设备在不执行需要大计算量的对通信容量的计算的情况下估计秩，所以可以减轻秩估计处理的负担。

这里，图13所示的用于计算通信质量值的第一计算装置(131)对应于第一示例性实施例和图2中的SNR估计部(31)。用于计算接收信号的变动值的第二计算装置(132)对应于第一示例性实施例和图2中的信道变动估计部(32)。图13所示的第一秩估计装置(133)对应于第一示例性实施例和图2中的简化秩估计部(33)。

另外，上述示例性实施例是本发明的优选示例性实施例。本发明的范围不仅限于上述示例性实施例。在不脱离本发明要旨的情况下可以作出配置上的各种改变。

例如，在上述示例性实施例中，虽然作为示例说明了在发送机10和接收机20之间使用两个发送秩的情况，但类似的简化技术可应用到使用多于一个发送秩的系统。

在上述示例性实施例中，作为示例说明了使用LTE的通信系统。然而，类似的技术可应用到诸如使用MIMO-OFDM和FDM的移动电话、PHS(个人手持电话系统)、无线LAN(无线局域网)之类的无线通信系统。

使用通信容量的秩估计技术不限于上述示例性实施例中描述的估计技术。例如，可以使用诸如专利文献1中公开的估计技术之类的公知的估计技术。

上述示例性实施例的通信系统所包括的发送机(10)和接收机(20)的每个设备中的控制操作可利用硬件、软件或两者的组合配置来执行。

另外，当利用软件执行处理时，可以将其中记录有处理序列的程序安装在结合于专用硬件中的计算机中的存储器中并执行该程序。另外，可以将程序安装在执行各种处理的通用计算机中并执行该程序。

例如，程序可被预先记录在作为记录介质的硬盘或ROM(只读存储器)中。中，程序可被临时或永久存储(记录)在可移除记录介质中。这种可移除记录介质可以以所谓的封装软件的形式来提供。软盘(注册商标)、CD-ROM(压缩盘只读存储器)、MO(磁光)盘、DVD(数字多功能盘)、磁盘和半导体存储器可被用作可移除记录介质。

另外，程序被从上述可移除记录介质安装到计算机。程序被从下载站点无线传送到计算机。程序通过有线线路经由网络被传送到计算机。

示例性实施例的通信系统所包括的发送机(10)和接收机(20)不一定根据上述示例性实施例中描述的处理操作按时间顺序执行处理。即，发送机(10)和接收机(20)可根据执行处理的设备的处理能力或者根据需要来并行或单独执行处理。

虽然参考其示例性实施例具体示出和描述了本发明，但本发明并不限于这些实施例。本领域的普通技术人员将理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可对其作出形式和细节上的各种改变。

本申请基于2009年3月9日提交的日本专利申请No.2009-055450并要求其优先权，这里通过引用将该申请的公开内容全部并入。

工业应用性

本发明可应用到诸如使用MIMO-OFDM和FDM的移动电话、PHS、无线LAN等等之类的通信系统。

标号描述

10    发送机

20    接收机

11    信道编码单元

12    调制单元

13    层映射单元

14    预编码单元

15    RE映射单元

16    IFFT单元

21    FFT单元

22    RE解映射单元

23    信道估计单元

24    解调单元

25    信道解码单元

30    秩估计单元(秩估计设备)

31    SNR估计部(第一计算装置)

32    信道变动估计部(第二计算装置)

33    简化秩估计部(第一秩估计装置)

34    通常秩估计部(第二秩估计装置)

Claims (16)

1.一种秩估计设备，其特征在于包括：

第一计算装置，用于计算通信质量值，

第二计算装置，用于计算在接收机处变动的变动值，以及

第一秩估计装置，用于基于由所述第一计算装置计算出的通信质量值和由所述第二计算装置计算出的变动值，来估计发送秩。

2.根据权利要求1所述的秩估计设备，其特征在于所述秩估计设备包括第二秩估计装置，用于通过使用通信容量来估计发送秩，

其中，当由所述第一秩估计装置不能估计发送秩时，由所述第二秩估计装置估计发送秩。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的秩估计设备，其特征在于

所述第一秩估计装置在通过从所述通信质量值中减去所述变动值而获得的计算值大于第一阈值时估计发送秩为预先规定的秩1，并且

在所述计算值小于第二阈值时估计发送秩为预先规定的秩2。

4.根据权利要求3所述的秩估计设备，其特征在于，所述第一阈值是大于所述第二阈值的值，并且

当所述计算值大于所述第二阈值并且小于所述第一阈值时，由所述第二秩估计装置来估计发送秩。

5.根据权利要求1所述的秩估计设备，其特征在于所述秩估计设备包括：

第二秩估计装置，用于通过使用通信容量来估计发送秩，以及

切换装置，用于把估计发送秩时使用的秩估计装置切换到所述第一秩估计装置或所述第二秩估计装置，

其中，利用由所述切换装置选择的所述第一秩估计装置或所述第二秩估计装置来估计发送秩。

6.根据权利要求5所述的秩估计设备，其特征在于，所述切换装置把由所述第一秩估计装置估计的发送秩与由所述第二秩估计装置估计的发送秩相比较，当这些发送秩相同时执行到所述第一秩估计装置的切换，并且在这些发送秩不相同时执行到所述第二秩估计装置的切换。

7.根据权利要求6所述的秩估计设备，其特征在于，所述切换装置以预定的时间间隔执行所述比较。

8.根据权利要求6或权利要求7所述的秩估计设备，其特征在于，所述切换装置在由所述第一秩估计装置估计的发送秩与由所述第二秩估计装置估计的发送秩相同的情况连续发生预定次数时，执行到所述第一秩估计装置的切换。

9.根据权利要求1至8中任何一项所述的秩估计设备，其中，所述在接收机处变动的变动值是信道估计值的变动值。

10.一种接收机，其特征在于该接收机搭载有根据权利要求1至9中任何一项所述的秩估计设备。

11.一种由发送机和接收机构成的通信系统，其特征在于：

所述接收机包括：

第一计算装置，用于计算通信质量值，

第二计算装置，用于计算在所述接收机处变动的变动值，以及

第一秩估计装置，用于基于由所述第一计算装置计算出的通信质量值和由所述第二计算装置计算出的变动值，来估计发送秩；并且

在所述发送机中，基于所估计的发送秩来处理发送信号。

12.根据权利要求11所述的通信系统，其中，所述在所述接收机处变动的变动值是信道估计值的变动值。

13.一种秩估计方法，其特征在于包括：

第一计算步骤，计算通信质量值，

第二计算步骤，计算在接收机处变动的变动值，以及

第一秩估计步骤，基于在所述第一计算步骤中计算出的通信质量值和在所述第二计算步骤中计算出的变动值，来估计发送秩。

14.根据权利要求13所述的秩估计方法，其中，所述在接收机处变动的变动值是信道估计值的变动值。

15.一种记录程序的程序记录介质，其中所述程序的特征在于使得计算机执行：

第一计算处理，计算通信质量值，

第二计算处理，计算在接收机处变动的变动值，以及

第一秩估计处理，基于在所述第一计算处理中计算出的通信质量值和在所述第二计算处理中计算出的变动值，来估计发送秩。

16.根据权利要求15所述的程序记录介质，其中，所述在接收机处变动的变动值是信道估计值的变动值。

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