CN103634258A - 通信系统、通信设备和接收设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通信系统、通信设备和接收设备。更具体而言，涉及一种通信系统，包括：发送设备，具有多个发送天线，所述发送天线根据多输入多输出（MIMO）方案发送多个信号；接收设备，具有多个接收天线，所述接收天线根据MIMO方案接收多个信号。该发送设备被配置为：将前导码信号添加到在根据正交频分复用（OFDM）方案调制的发送信号之中在最早定时处向接收设备发送的发送信号，所述发送信号从发送天线输出。该发送设备不将前导码信号添加到除了在最早定时处发送的发送信号以外的发送信号。

Description

通信系统、通信设备和接收设备

相关申请的交叉引用 

该申请涉及并要求享有根据35U.S.C§119（e）、于2012年8月27日申请、序列号为61,693,349的临时申请的优先权，通过引用将该临时申请的内容并入本文。 

技术领域

本公开涉及无线地发送根据OFDM（正交频分复用）方案调制的信号的通信系统，该通信系统所应用的通信设备，以及接收无线地发送的信号的接收设备。 

背景技术

近年来，基于使用OFDM的调制方案的高速通信（例如LTE（长期演进）、WiMAX（全球微波互联接入）等）已投入到实际使用中。OFDM具有保护间隔，因此在频率可选的多路径中非常有用，并且在OFDM中实现MIMO（多输入多输出）比在其他调制方案中更容易。也就是说，因为FFT（快速傅立叶变换）允许在频域中容易地执行信号处理，所以能够便利复杂信道矩阵的估计和信号分离。此外，在单个基站和使用相同频率的许多终端之间建立通信的多用户MIMO（MU-MIMO）被认为是其所应用的技术。 

虽然仅将MIMO作为来自基站端的通信的目标，亦即目前的下行链路，正在实现研究以在将来将MIMO应用到来自移动终端的发送（上行链路）。根据MIMO，通过从多个天线并行发送不同的信号而实现高速通信，然而，这是基于前提：在所有信号之间没有任何延迟，并且在其间获得精确的时间协定。在基站中，可通过执行高精度的硬件而实现该协定。然而，当从移动终端执行MIMO发送时，很难为终端中的多个发 送路径中的每一个获得精确的时间协定。高度精确的同步技术由于其受限的尺寸和功耗而不能被引入到移动终端中。此外，在MU-MIMO的情况下，由于在发送中发生的终端之间的相对延迟而难以执行MIMO发送。 

对于OFDM接收，有必要精确地检测FFT帧。其中错误地执行帧检测的情况将予以考虑。当早于帧的最初开始执行FFT并且帧的最初开始点在保护间隔内时，FFT之后的子载波的正交性被保持。然而，保护间隔长度减小，并且其变得不可能避免想要的多路径。另一方面，当开始FFT的时间晚于帧的初始开始点时，符号间干扰发生在信号流尾部部分，而子载波之间的正交性不被保持。 

因此，实现许多想法以在接收机中获取同步。图1示出了通过应用使用OFDM的调制方案而接收MIMO发送的接收设备10。 

图1的接收设备10具有两个接收路径：路径＃0和路径＃1。路径＃0的接收路径包括天线11a连接的高频单元（以下称之为“RF单元”）12a。用模数转换器13a将用RF单元12a接收的信号转换成数字数据。通过被配置为检测前导码（preamble）的匹配滤波器14a，用模数转换器13a转换的数据被提供给相关检测单元15。相关检测单元15通过自相关或互相关检测FFT帧的头部位置（同步点）。基于用相关检测单元15检测的FFT帧的头部，保护间隔消除单元16a从接收的FFT帧消除保护间隔。 

从中用保护间隔消除单元16a消除保护间隔的数据被提供给FFT单元17a，用FFT单元17a取回调制到各个子载波中的数据，并且路径＃0的取回的接收数据被提供给接收数据处理单元18。 

关于路径＃1的接收路径，配置与路径＃0的接收路径的配置相同。也就是说，用天线11b所连接的RF单元12b接收的信号被依次提供给模数转换器13b、匹配滤波器14b、相关检测单元15、保护间隔消除单元16b和FFT单元17b，并且路径＃1的接收数据被提供给接收数据处理单元18。 

在专利文献1中，公开了通过自相关操作和互相关操作的FFT帧头检测。 

[文献列表] 

[专利文献] 

[PTL1]公开号为2006-238367的日本未审查的专利申请 

如图1所示，就用于MIMO的接收设备来说，有必要收集各个接收支路的信号以用相关检测单元15执行自相关或互相关操作。执行这种类型的处理是基于以下前提的，即从发送端上的多个天线发送的信号的时间和频率都彼此精确地一致。 

然而，当将来在上行链路上执行MIMO发送时，假设存在以下情况，即其中在从发送侧上的多个天线发送的信号之间不能确保时间或频率的精度。也就是说，当移动终端执行MIMO发送时，从移动终端中的发送数据处理系统输出的发送信号在到达各个信道的天线之前可能具有各自的延迟，这防止天线之间的同步。负责各自延迟的因素包括：功率放大器的群延迟之间的差异、发送带通滤波器的群延迟之间的差异、以及各种陷波滤波器和匹配电路的群延迟之间的差异。 

例如，由于构成放大器的有源元件之间的差异，功率放大器的群延迟之间有差异。虽然功率放大器具有相同的配置，但是群延迟之间有进一步的差异，取决于温度或施加的电压。当有两个天线时，存在几纳秒的群延迟差异。 

发送带通滤波器具有约10纳秒的群延迟，这显著地取决于通带或环境温度。 

虽然显著地取决于将使用的部件的性能，根据各自的情况确定是否应该在各个路径上安装各种陷波滤波器以减少与其他频带的分量干扰。考虑到元件的特性而安装匹配电路，用以满足元件之间的特性。其部件的电路配置和数量是可变的，并且经常有必要提供具有不同配置的两个路径。当预先获得延迟量时，通过执行相位校正而实现从这种延迟的恢复。然而，移动终端的延迟量通常随终端而有所不同。此外，由于其随温度的波动和随时间的波动，难于估计延迟量。 

此外，当在上行链路上执行MIMO发送时，在执行信道估计时出现问题。根据MIMO，信道由行列式（以下称之为“H-矩阵”）表示。基于发送信号中提供的导频（pilot）而估计H-矩阵，并分离信号。然而，当 由于相对延迟而在发送信号之间发生FFT帧的位移时，任何单点上的固定导致不正确的导频解调的问题。安排导频，以便OFDM的频率和时间范围在多个发送路径之间彼此不重叠。因此，如果可以某种方式指定其中安排导频的每个FFT帧，则可正确地找出导频。 

也就是说，当有如图2所示的接收路径＃0和接收路径＃1的两个路径时，其中安排导频的FFT帧处于不同的定时。GI表示保护间隔。在这个示例中，当从发送端发送信号时，在两个接收路径＃0和1之间发生约4纳秒的相对延迟。在接收路径＃0上，检测其中已发送导频信号的部分a，并与定时同步地执行解调。此外，在接收路径＃1上，也检测其中已发送导频信号的部分b，并与定时同步地执行解调。此示例的发送信号是用QPSK调制的信号。 

当如图2所示执行接收时，以图3左下方所示的矩阵形式表示MIMO信道。从路径＃0中估计h00和h01，而从路径＃1中估计h10和h11。在那时，由于帧同步的处理，发生在两个路径之间的时间延迟并不影响接收导频。此处，数据接收开始，并且两个路径的数据片在发送过程中在时间上彼此重叠。通过使用先前获得的H-矩阵的逆矩阵分离两个路径的信号，从而解调数据片。然而，在那时，两个路径的接收数据的片包括如图2所示的路径之间的延迟δ。因此，用相移执行解调，该相移干扰适当的信号分离。也就是说，通过使用不受延迟δ影响的H-矩阵，执行包括延迟δ的信号的分离。 

图4A和图4B示出了由于接收和解调获得的示例性星座。图4A示出了理想的接收状态的情况。在理想的状态中，接收符号被固定到四个位置。另一方面，当执行包括延迟δ的信号的分离时，接收符号的位置不固定，而解调以失败结束。 

发明人认识到，在执行MIMO发送时，即使发生相对延迟，也有必要执行正确的接收。 

发明内容

根据本公开的通信系统，前导码信号被添加到根据OFDM方案调制 的发送信号之中在最早定时发送的发送信号，根据MIMO方案将发送信号从各个发送天线输出。 

前导码信号不被添加到除了在最早定时发送的发送信号以外的发送信号。 

此外，本公开的通信设备包括：发送信号处理单元，其将前导码信号添加到根据OFDM方案调制的多个发送信号之中在最早定时发送的发送信号，根据MIMO方案同时发送该发送信号，其发送信号处理单元并不将前导码信号添加到其他发送信号。该通信设备包括发送天线，其分别发送由发送信号处理单元生成的多个发送信号中的每一个。 

此外，本公开的接收设备包括：多个接收天线，其接收根据OFDM方案调制的多个信号，根据MIMO方案同时发送该信号；同步处理单元，其从接收信号中获取同步获取信号；以及接收处理单元，其以基于同步获取信号确定的定时来执行接收。 

同步处理单元将从包含于由多个接收天线接收的信号之中在最早定时被接收的特定接收信号中的前导码信号获取的帧同步信号确定为同步获取信号。 

接收处理单元基于用同步处理单元获取的同步获取信号而为由每个接收天线接收的信号执行帧同步处理。 

根据本公开，即使在根据MIMO方案同时发送的发送信号之间发生相对延迟，各个信道的信号由接收端上各自的接收路径正确地接收。 

附图说明

图1是根据相关技术示出示例性MIMO接收设备的框图。 

图2是示出MIMO的示例性发送状态的示图。 

图3是示出MIMO的示例性信道估计的示图。 

图4A和图4B是示出MIMO的接收状态的特性图。图4A是示出MIMO的理想接收状态的特性图。图4B是示出MIMO的接收状态的特性图，当信道包括发送延迟时获得MIMO的该接收状态。 

图5是示出根据本公开实施例的示例性的MIMO发送设备的框图。 

图6是示出根据本公开实施例的示例性的发送状态的示图。 

图7是示出根据本公开实施例的示例性的MIMO接收设备的框图。 

图8是示出根据本公开实施例的示例性的MIMO接收设备的框图（其中使能切换的示例）。 

图9是示出根据本公开实施例的示例性的帧同步单元的配置图。 

图10是示出根据本公开实施例的示例性的信道估计的示图。 

图11A和11B是示出根据本公开实施例的示例性的发送状态的示图。 

具体实施方式

在下文中，将按以下顺序参照图5至图11描述本公开的示例性实施例。 

1.MIMO发送设备的示例（图5） 

2.发送信号的示例（图6） 

3.MIMO接收设备的示例（图7） 

4.MIMO接收设备的示例：其中切换每个路径的帧同步的示例（图8） 

5.帧同步单元的示例（图9） 

6.信道估计的示例（图10和图11） 

7修改的示例 

[1.MIMO发送设备的示例] 

图5是示出MIMO发送设备示例的示图，该MIMO发送设备是本公开的通信设备。 

图5所示的MIMO发送设备100包含发送数据处理单元101。发送数据处理单元101执行处理以生成多个信道的发送数据。在图5的示例中，发送数据处理单元101生成三片发送数据。注意的是，生成三片发送数据是示例，可生成两片或四片或更多片发送数据。 

从发送数据处理单元101输出的用于各个路径的发送数据被提供给IFFT单元102a、102b和102c，并受到傅立叶逆变换。通过数模转换器103a、103b和103c，将在IFFT单元102a、102b和102c中受到傅立叶逆变换的信号提供给RF单元（高频单元）104a、104b和104c。从天线 105a、105b和105c无线地发送用RF单元104a、104b和104c转换成指定发送频率的发送信号。 

例如，从天线105a无线地发送发送信号TX＃0，并从天线105b无线地发送发送信号TX＃1。此外，从天线105c无线地发送发送信号TX＃2。在相同频带中无线地发送发送信号TX＃1和TX＃2。 

这里，根据本公开示例的MIMO发送设备100将前导码信号仅添加到用发送数据处理单元101生成的三片发送数据之中对于用发送处理系统执行的处理具有最小相对延迟的发送数据。发送数据处理单元101不将前导码信号添加到其余的发送数据。发送数据处理单元101将空信号（它是无效的发送信号）添加到其中没有添加前导码信号的部分中。 

例如通过预先测量每个发送处理系统的属性，确定具有最小相对延迟的发送处理系统。 

[2.发送信号的示例] 

图6是示出三个发送信号TX＃0、TX＃1和TX＃2的发送状态的示图。 

发送信号TX＃0、TX＃1和TX＃2中的每一个被发送为OFDM调制的OFDM帧。在本公开的示例中，前导码信号tp0仅被添加到在三个发送信号TX＃0～TX#2之中具有最小相对延迟（即最早发送）的发送信号TX＃0。在晚于发送信号TX＃0发送的发送信号TX＃1和TX＃2的前导码信号将被添加到的部分tn1和tn2中，为无效发送信号的空信号被安排。一个OFDM帧中，在除了其中提供有前导码信号的部分中安排真实的数据或导频信号。 

提供前导码信号以在接收端检测同步定时。也即是说，在接收端的处理，包括：准备具有与前导码信号相同图案的前导码副本信号，检测接收信号和前导码副本信号之间的相关性，以及检测前导码信号的发送的定时。 

虽然其中安排前导码信号tp0的部分（其在发送信号TX＃0中被提供）被确定为图6中的OFDM帧的头部部分，但并非必然是头部部分。例如，也可在OFDM帧的大致中心部分安排前导码信号或空信号。 

注意的是，导频信号用于在接收端上执行的信道估计处理期间估计发送信道或者测量每个子载波的状态。在执行快速傅立叶变换后，执行信道估计处理。以在发送路径之间变化的定时发送导频信号。 

[3.MIMO接收设备的示例] 

接下来将描述接收从MIMO发送设备100发送的信号的MIMO接收设备200。 

图7是示出MIMO接收设备200示例的示图。MIMO接收设备200包括由＃0～＃n指定的n+1个（n为任意整数）接收路径210a～210n。 

将给出用于由＃0指定的接收路径210a的说明。天线211a连接的RF单元212a接收指定频带的信号。用RF单元212a获取的接收信号被提供给模数转换器213a，并被转换成数字数据。从模数转换器213a输出的接收数据被提供给帧同步检测单元214a，帧同步检测单元214a执行处理以检测接收信号中包含的前导码信号并输出指示一个OFDM帧发送定时的帧同步信号。 

从帧同步检测单元214a输出的接收数据被提供给保护间隔消除单元215a，并在一个OFDM帧中提供的保护间隔的部分被消除。从中用保护间隔消除单元215a消除保护间隔的接收数据被提供给FFT单元216a，并调制到子载波中的数据被取回。基于从帧同步检测单元214a输出的帧同步信号，确定用保护间隔消除单元215a消除保护间隔的定时以及用FFT单元216a执行的快速傅立叶操作的开始定时。用FFT单元216a获取的接收数据被提供给包括信道估计单元221a并执行处理以估计发送信道的接收信号处理单元220。 

关于由＃1～＃n指定的接收路径210b～210n，其各自的天线211b～211n连接的RF单元212b～212n接收指定频带的信号。各自的接收信号被提供给模数转换器213b～213n，并被转换为数字数据。从模数转换器213b～213n输出的接收数据被提供给保护间隔消除单元215b～215n。在由＃1～＃n指定的接收路径210b～210n的保护间隔消除单元215b～215n中，参照从由＃0指定的接收路径210a的帧同步检测单元214a中输出的帧同步信号执行处理以消除保护间隔。此外，从各自的保护间隔消除单元 215b～215n输出的接收数据被提供给FFT单元216b～216n，并且调制到子载波中的数据被取回。基于从由＃0指定的接收路径210a的帧同步检测单元214a中输出的帧同步信号，确定用由＃1～＃n指定的接收路径210b～210n的FFT单元216b～216n执行的快速傅立叶操作的开始定时。用FFT单元216b～216n获取的接收数据被提供给包括为各自的接收路径提供的信道估计单元221b～221n并执行处理以估计发送信道的接收信号处理单元220。 

在图7所示的MIMO接收设备200中，分别由＃0～＃n指定的每个接收路径210a～210n在接收信号RX＃0～RX＃n的对应的一个接收信号上执行接收处理。据的图7所示的MIMO接收设备，即使如图6所示接收包括前导码信号（它只包含在多个路径中一个的发送信号中）的信号，也可为各个信道的信号适当地执行接收处理。然而，图7所示的MIMO接收设备200可为各个信道的接收信号执行接收处理，该接收信号包括前导码信号。 

[4.MIMO接收设备的示例：其中切换每个路径的帧同步的示例] 

图8示出了不同MIMO接收设备200'的配置。 

图8的示例的MIMO接收设备200'使能仅由多个路径的信号中的一个发送前导码信号时执行的接收处理和由每个发送信号发送前导码信号时执行的接收处理之间的切换。 

在图8所示的MIMO接收设备200'中，和图7中所示的MIMO接收设备200相同的那些部件由相同的附图标记指定。 

由＃0指定的接收路径210a和图7所示的MIMO接收设备200相同。分别由＃1～＃n指定的接收路径210b'～210n'分别包括帧同步检测单元214b～214n。帧同步检测单元214b～214n检测来自各自的接收信号RX＃1～RX＃n的前导码信号，并获取帧同步信号。 

在帧同步检测单元214b～214n的之前级和之后级，选择器开关SW11～SWN1分别连接SW12～SWN2。选择器开关SW11～SWN1和SW12～SWN2的连接允许由＃1～＃n指定的接收路径210b～210n选择其中用帧同步检测单元214b～214n检测前导码信号的路径以及未检测前导 码信号的路径。 

此外，由＃1～＃n指定的接收路径210b'～210n'包括选择器开关SW10，SW20，......，以及SWN0。选择器开关SW10～SWN0执行用由＃0指定的接收路径210a的帧同步检测单元214a检测帧同步信号和用由＃1～＃n指定的接收路径210b'～210n'的帧同步检测单元214b～214n检测帧同步信号之间的切换。 

然后，用各个选择器开关SW10～SWN0选择的帧同步信号被提供给接收路径210b'～210n'的保护间隔消除单元215b～215n和FFT单元216b～216n。 

选择器开关SW10～SWN0、SW11～SWN1、SW12～SWN2中的每一个例如基于接收信号的模式而执行切换。例如，当前导码信号包括在图6所示的单一路径的发送信号中时，执行切换以仅仅使用由＃0指定的接收路径210a的帧同步检测单元214a。此外，当前导码信号包括在每个路径的发送信号中时，在由＃1～＃n指定的接收路径210b～210n上使用用各个帧同步单元214b～214n检测的帧同步信号。 

根据图8所示的MIMO接收设备200'，变得可能处理其中接收具有前导码信号仅包含在多个路径的一个路径中的信号的情况以及其中前导码信号包含于每个接收信号的情况中的任一个情况。然而，即使前导码信号包含在每个接收信号中，可通过使用从单一路径的接收信号检测的前导码信号，为每个接收路径执行同步处理。 

[5.帧同步单元的示例] 

图9是示出用于通过用图7和图8所示的帧同步检测单元214a执行的相关检测来检测前导码信号的配置的示图。 

此处，作出假设：路径＃0的前导码信号和路径＃1的前导码信号包含在接收信号中。相对延迟δ发生在这两个信号之间。 

如图9所示，帧同步检测单元214a包括自相关操作单元231和互相关操作单元232。自相关操作单元231计算接收的前导码信号的自相关。互相关操作单元232计算接收的前导码信号和由前导码副本保持单元233保持的副本之间的互相关。 

然后，用乘法器234乘以各个相关值，并基于通过彼此乘以相关而获得的值，获取帧同步信号。 

当基于过去的相关值获取帧同步信号时，获取了帧同步信号，其具有在此处乘法值被最大化的峰值位置作为同步点。 

在本公开的帧同步检测单元214a中，在基于乘法值获取的多个峰值位置之中最早检测到的峰值位置被确定为图9所示的结果（a）的同步点。然后生成指示同步点的帧同步信号。 

此处，当前导码信号仅包含在图6所示的单一路径的信号中时，基于前导码信号的单一峰值位置被检测为图9所示的结果（b）。本公开的帧同步检测单元214a将单一峰值位置（第一个峰值位置）确定为同步点，并生成指示同步点的帧同步信号。 

因此，通过将第一个检测到的峰值位置确定为同步点，并基于指示同步点的帧同步信号而为每个接收路径执行接收处理，可避免在已受到保护间隔消除的信号尾部部分发生的符号间干扰，并且可保留快速傅立叶变换后子载波之间的正交性。 

[6.信道估计的示例] 

接下来，将参照图10和图11描述根据本公开示例的信道估计。为了执行MIMO接收，有必要获得信道矩阵（H-矩阵）以分离每个信道的接收数据。 

由于这个原因，从MIMO发送设备发送导频信号。从各个发送天线将导频信号安排在各个信号中，各个信号通常经OFDM调制以便在时间和频率范围方面不重叠。 

例如，如图10所示，在接收到路径＃0的接收信号（图10的A部分）和路径＃1的接收信号（图10的B部分）时，在除了保护间隔（GI）外的部分中安排的导频信号以彼此不同的时序设置。在图10的该示例中，相对延迟δ发生在两个接收信号之间。相对延迟δ小于保护间隔（GI）的部分的长度。 

在这些情况下，如图10C所示，基于路径＃0的导频信号获得（H-矩阵）的元素h00和h01，而基于路径#1的导频信号获得（H-矩阵）的元 素h10和h11。此处，相对延迟δ存在于图10的A部分和B部分所示的两个接收信号之间。 

在本公开的示例中，用图7所示的单个帧同步检测单元214a执行同步获取处理，并且基于路径＃0的接收数据设置同步帧开始点，而在如图10的A部分所示的每个接收路径上执行快速傅立叶变换。也就是说，基于图10的A部分所示的导频信号的发送部分Ta，每个接收路径执行快速傅立叶变换。 

因此，在由＃1指定的接收路径210b上，从使与发送部分Ta位移一个OFDM帧的发送部分Tb的信号经受快速傅立叶变换的结果，而检测H-矩阵的元素的导频信号，如图10的B部分所示。也就是说，相对延迟δ被添加到基于路径＃1的导频信号而获得的（H-矩阵）的元素h10和h11，正如图10的C部分所示。 

因此，虽然在仍然包括相对延迟δ时执行快速傅立叶操作，但是正交性不被快速傅立叶变换操作扰乱，只要相对延迟δ落入保护间隔的长度之内。 

然后，当为H-矩阵执行信道估计时，在仍然包括相对延迟δ时执行H-矩阵的估计，正如图10的C部分所示，这意味着：快速傅立叶变换之后的导频信号的每个子载波分量包括由相对延迟δ引起的相位旋转。因此，当导频信号和数据两者具有相同的相对延迟时，正确地恢复数据。 

图11A和图11B是其中模拟了解调路径＃0的接收数据的结果（图11A）和解调路径＃1的接收数据的结果（图11B）的示例。在相对延迟δ约为3.2纳秒（其对应于LTE标准的FFT时隙的十分之一）的条件下执行图11的示例的模拟。此外，设想瑞利衰落环境。也就是说，一百个散射点被随机安排在接收点周围，周长约为50米，通过从散射点散射引起的相位和振幅变化变得随机，而射线追踪被用于实现从散射点的传播。关于信号，使用QPSK-OFDM。 

图11A和图11B示出从获得的H-矩阵分离信号后实现的两个接收的星座。很明显，两个星座都被恢复。此处，应注意的是，可恢复的延迟量落入保护区间长度内。 

例如，即使根据LTE标准将保护区间长度设置到约5微秒，实际发生的相对延迟δ约为10纳秒。因此，接收设备能够正确地执行处理。 

如上所述，根据本公开，仅为MIMO接收设备的多个接收路径中的一个提供帧同步检测单元214a，以便由每个接收路径的接收时间的位移造成的同步点位移影响可被消除。因此，即使从MIMO发送设备发送的每个路径的信号具有相对延迟，可正确地执行接收处理。因此，允许MIMO发送设备的多个发送路径执行具有一定程度的相对延迟的发送，并且结果可以容易地配置MIMO发送设备。 

此外，在本公开的MIMO接收设备中，没有必要为每个接收路径提供帧同步单元，并且因此接收设备的配置可被简化。 

[7.修改的示例] 

根据上面的描述，MIMO发送设备被配置为仅在多个发送信号之中具有最小相对延迟的单一路径的发送信号中提供前导码信号，而在图6所示的其他路径的发送信号之中没有提供任何的前导码信号。 

另一方面，其可被安排为使得在从MIMO发送设备发送到图7所示的MIMO接收设备200的多个信号的每一个中提供前导码信号。 

也就是说，即使前导码信号包含在接收信号中，包括在由＃0～＃n指定的接收路径210a～210n（在图7所示的MIMO接收设备200中提供）中的由＃1～＃n指定的接收路径210b～210n没有执行同步检测处理。 

因此，即使在多个信号中的每个中提供前导码信号，可通过基于在接收端上的最早发送的前导码信号上检测到的帧同步信号而在每个接收路径上执行帧同步处理，从而正确地执行接收处理。因此，即使在发送端上没有执行特殊的处理，也可应用图7所示的MIMO接收设备200，并有助于为通过应用现有MIMO技术而执行通信的系统设计的MIMO接收设备的简化。 

此外，本公开的MIMO接收设备可应用到接收设备，该接收设备适用于其中在发送端上提供多个终端的多用户MIMO（MU-MIMO）。 

本公开可具有以下配置。 

（1）一种通信系统，其中前导码信号被添加到根据OFDM方案调制 的发送信号之中在最早定时发送的发送信号，根据MIMO方案将发送信号从各个发送天线输出；以及 

其中前导码信号不被添加到除了在最早定时发送的发送信号以外的发送信号。 

（2）根据（1）的通信系统， 

其中，在除了在最早定时发送的发送信号以外的发送信号中，在前导码信号的部分中提供空信号。 

（3）根据（1）或（2）的通信系统， 

其中接收发送信号的接收设备将基于由多个接收天线之中的第一接收天线接收的前导码信号获取的帧同步信号确定为同步获取信号，并使用获取的同步获取信号为由每个接收天线接收的信号执行帧同步处理。 

（4）一种通信设备，包括： 

发送信号处理单元，其将前导码信号添加到根据OFDM方案调制的多个发送信号之中在最早定时发送的发送信号，根据MIMO方案同时发送所述发送信号，所述发送信号处理单元并不将前导码信号添加到其他发送信号；以及 

发送天线，其分别发送用发送信号处理单元生成的多个发送信号。 

（5）一种接收设备，包括： 

多个接收天线，其接收根据OFDM方案调制的多个信号，根据MIMO方案同时发送所述多个信号； 

同步处理单元，其将基于在由多个接收天线接收的信号之中在最早定时被接收的特定接收信号中包含的前导码信号而获取的帧同步信号确定为同步获取信号；以及 

接收处理单元，其基于用同步处理单元获取的同步获取信号而为由每个接收天线接收的信号执行帧同步处理。 

（6）根据（5）的接收设备， 

其中接收处理单元选择其中基于特定接收信号中包含的前导码信号而获取的帧同步信号被用作每个接收信号的同步获取信号的情况，或者选择其中基于由每个系统的接收天线接收的信号中包含的前导码信号而 获取的帧同步信号被用作同步获取信号的情况。 

此外，写在本公开的权利要求中的配置或处理过程并不限于上述示例性的实施例。本领域技术人员应当理解，取决于设计和/或其他因素，只要它们在权利要求或其等同物的范围内，各种修改、组合和其它示例性实施例可能发生，这是理所当然的事。 

[附图标记列表] 

11a，11b：天线，12a，12b：高频单元（RF单元），13a，13b：模数转换器，14a，14b：匹配滤波器，15：相关检测单元，16a，16b：保护间隔消除单元，17a，17b：FFT单元，18：接收数据处理单元，100：MIMO发送设备，101：发送数据处理单元，102a，102b，102c：IFFT单元，103a，103b，103c：数模转换器，104a，104b，104c：高频单元（RF单元），105a，105b，105c：天线，200，200'：MIMO接收设备，210a～210n：接收路径，211a～211n：天线，212a～212n：RF单元，213a～213n：模数转换器，214a～214n：帧同步单元，215a～215n：保护间隔消除单元，216a～216n：FFT单元，220：接收数据处理单元，221a～221n：信道估计单元，231：自相关操作单元，232：互相关操作单元，233：前导码副本保持单元，234：乘法器。 

Claims (6)

1.一种通信系统，包括：

发送设备，具有多个发送天线，所述发送天线根据多输入多输出（MIMO）方案发送多个信号；以及

接收设备，具有多个接收天线，所述接收天线根据MIMO方案接收多个信号，

其中所述发送设备被配置为：将前导码信号添加到在根据正交频分复用（OFDM）方案调制的发送信号之中在最早定时处向所述接收设备发送的发送信号，所述发送信号从所述发送天线输出；以及

其中所述发送设备不将前导码信号添加到除了在最早定时处发送的发送信号以外的发送信号。

2.根据权利要求1的通信系统，

其中，在除了在最早定时处发送的发送信号以外的发送信号中，在前导码信号的部分中提供空信号。

3.根据权利要求1的通信系统，

其中，所述接收设备将基于由所述多个接收天线之中的第一接收天线接收的前导码信号获取的帧同步信号确定为同步获取信号，并使用所获取的同步获取信号为由每个接收天线接收的信号执行帧同步处理。

4.一种通信设备，包括：

发送信号处理单元，其将前导码信号添加到在根据正交频分复用（OFDM）方案调制的多个发送信号之中在最早定时发送的发送信号，所述多个发送信号根据多输入多输出（MIMO）方案同时发送，所述发送信号处理单元并不将前导码信号添加到其他发送信号；以及

多个发送天线，其分别发送用所述发送信号处理单元生成的多个发送信号。

5.一种接收设备，包括：

多个接收天线，其接收根据正交频分复用（OFDM）方案调制的多个信号，所述信号根据多输入多输出（MIMO）方案同时发送；

同步处理单元，其将基于在由所述多个接收天线接收的信号之中在最早定时处被接收的特定接收信号中包含的前导码信号而获取的帧同步信号确定为同步获取信号；以及

接收处理单元，其基于用所述同步处理单元获取的同步获取信号而为由每个接收天线接收的信号执行帧同步处理。

6.根据权利要求5的接收设备，

其中所述接收处理单元选择其中基于特定接收信号中包含的前导码信号而获取的帧同步信号被用作每个接收信号的同步获取信号的情况，或者选择其中基于由每个系统的接收天线接收的信号中包含的前导码信号而获取的帧同步信号被用作同步获取信号的情况。

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