CN1256818C - 正交频分复用发送装置、接收装置、发送方法及接收方法 - Google Patents

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Abstract

一种正交频分复用发送/接收装置。调制部201对发送数据进行调制处理。变换控制部202控制基带信号向副载波上的变换，以使传统上由一个副载波发送的重要信息，通过两个副载波来发送，并且两个副载波之一应是传统上不使用的频率为O的载波频率信号。逆快速傅里叶变换(IFFT)部203对调制后的发送数据进行IFFT处理。发送部204对IFFT处理后的发送数据进行发送处理，并通过天线205发送处理后的发送数据。

Description

正交频分复用发送装置、接收装置、发送方法及接收方法
技术领域
本发明涉及数字移动通信的发送/接收装置，具体涉及一种正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)信号发送/接收装置、及用于基于OFDM技术的移动通信的OFDM发送/接收方法。
背景技术
在基于OFDM技术的移动通信中，发送数据被转换成多个速率较慢的平行信号，这些信号叠加在各自的副载波上来发送。下面参照图1和图2说明传统的OFDM发送/接收装置。图1是传统OFDM发送/接收装置的发送系统结构的方框图。图2是传统OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图。为了简便起见，还假定用单一箭头来表示多路信号。
在图1中，调制装置11调制发送数据。逆快速傅里叶变换(以下称为IFFT)装置12对调制后的发送数据进行IFFT处理。发送装置13对IFFE处理后的发送数据进行发送处理，并通过天线14发送该数据。
在图2中，天线21接收无线电信号。接收装置22对天线21接收的信号(接收信号)进行接收处理。定时控制装置23按照从接收装置22获得的符号同步定时，控制各个部分。快速傅里叶变换(以下称为FFT)装置24对接收信号进行FFT处理。目前，已有各种用于获得在接收装置22中的符号同步定时的方法。但是，在此省略对它们的详细说明。
同步检测装置25对FFT处理后的接收信号进行同步检测处理，并从上述的接收信号中去除因衰落等引起的相位旋转和幅度变化的影响。
因此，传统OFDM发送/接收装置通过利用多个副载波进行数据发送/接收，获得了优异的多径自适应能力，从而实现了大容量和高品质的无线电通信。
然而，在传统OFDM发送/接收装置中，将用于通信控制的重要信息诸如控制信息和重发信息(以下简称为“重要信息”)、与一个载波频率信号以及用户数据相乘，并且通过一个副载波来发送。
因此，如果载有重要信息的副载波的接收品质因衰落等影响而极度劣化，则代表控制信息和重发信息的比特会出现差错，这将不能进行正确控制和重发请求等，从而极度劣化了信道品质。
发明内容
为了克服上述问题，提出了本发明。本发明的一个目的是提供一种OFDM发送/接收装置，它能够改善由接收侧装置接收的重要信息的品质。
为了实现该目的，通过利用两个副载波而不是传统方式中的一个副载波来发送重要信息。此外，为了实现该目的，将载有重要信息的两个副载波之一作为带有传统上不使用的频率为0的载波频率信号(DC信号)的副载波。
根据本发明的一方面，提供一种具有以相同的正交频分复用码元发送用于通信控制的信息和用户数据的发送期间的正交频分复用发送装置，包括：正交频分复用信号形成部件，在所述相同的正交频分复用码元中，在特定的多个副载波上配置用于通信控制的相同信息，并且在所述特定的多个副载波以外的副载波上配置与所述用于通信控制的信息不同的、包含用户数据的信息；以及发送部件，发送由所述正交频分复用信号形成部件形成的正交频分复用信号。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用发送装置，其中，所述正交频分复用信号形成部件将角频率为0的副载波包含在用来配置所述用于通信控制的信息的所述特定的多个副载波。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用发送装置，其中，所述用于通信控制的信息是分组信号。
根据本发明的另一方面，提供一种通信终端装置，包括上述正交频分复用发送装置。
根据本发明的另一方面，提供一种基站装置，包括上述正交频分复用发送装置。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用接收装置，包括：接收部件，接收正交频分复用信号，该信号是在相同的正交频分复用码元中，在特定的多个副载波上配置用于通信控制的相同信息，并且在所述特定的多个副载波以外的副载波上配置与所述用于通信控制的信息不同的、包含用户数据的信息的信号；提取部件，从接收信号中提取被配置在所述特定的多个副载波上的所述用于通信控制的相同信息；以及判断部件，基于配置所述用于通信控制的信息的所述特定的多个副载波的接收电平来判定实际用于通信控制的信息。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用接收装置，其中，所述接收部件接收正交频分复用信号，该信号是在角频率为0的第1副载波和与该第1副载波不同的第2副载波上配置所述用于通信控制的相同信息的信号；所述判断部件比较所述第1副载波和所述第2副载波的接收电平，在所述提取部件提取出的用于通信控制的信息中，将接收电平高的副载波载有的信息判定为使用的信息。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用接收装置，其中，所述判断部件包括平均部件，用于平均所述第1副载波的接收电平和所述第2副载波的接收电平。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用接收装置，其中，所述判断部件包括：第1判断部件，比较/判断所述第1副载波的接收电平和所述第2副载波的接收电平；以及第2判断部件，判定在所述第1副载波和所述第2副载波之间的接收电平差值是大于还是小于预定值；其中，如果该差值小于所述预定值，则所述判断部件将所述第2副载波载有的信息判定为使用的信息。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用接收装置，其中，所述判断部件比较所述第1副载波的判断误差和所述第2副载波的判断误差，并在所述提取部件提取的用于通信控制的信息中，将判断误差小的副载波载有的信息判定为实际用于通信控制的信息。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用接收装置，其中，所述提取部件包括：直流偏移检测部件，按每个单位时间相加经傅里叶变换处理的所述第1副载波的接收信号，并平均任意多个单位时间内的接收信号；存储部件，连续保存所检测的直流偏移；以及减法部件，从同步检测处理前的所述第1副载波的接收信号中减去从所述存储部件读出的任意的直流偏移。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用接收装置，其中，所述判断部件包括组合部件，相加所述第1副载波载有的用于通信控制的信息和所述第2副载波载有的用于通信控制的信息。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用接收装置，其中，所述判断部件包括最大比组合部件，按照每个副载波的接收电平，对所述第1副载波载有的用于通信控制的信息和所述第2副载波载有的用于通信控制的信息进行加权处理，并相加加权处理后的各个控制信息。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用接收装置，其中，所述用于通信控制的信息是分组信号。
根据本发明的另一方面，提供一种通信终端装置，包括上述正交频分复用接收装置。
根据本发明的另一方面，提供一种基站装置，包括上述正交频分复用接收装置。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用发送方法，包括：正交频分复用信号形成步骤，在相同的正交频分复用码元中，在特定的多个副载波上配置用于通信控制的相同信息，并且在所述特定的多个副载波以外的副载波上配置与所述用于通信控制的信息不同的、包含用户数据的信息；发送步骤，发送在所述正交频分复用信号形成步骤形成的正交频分复用信号。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用发送方法，其中，在所述正交频分复用信号形成步骤中将角频率为0的副载波包含在用来配置所述用于通信控制的信息的所述特定的多个副载波。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用发送方法，其中，用于通信控制的信息是分组信号。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用接收方法，包括：接收步骤，接收正交频分复用信号，该信号是在相同的正交频分复用码元中，在特定的多个副载波上配置用于通信控制的相同信息，并且在所述特定的多个副载波以外的副载波上配置与所述用于通信控制的信息不同的、包含用户数据的信息的信号；提取步骤，从接收信号中提取被配置在所述特定的多个副载波上的所述用于通信控制的相同信息；以及判断步骤，基于配置所述用于通信控制的信息的所述特定的多个副载波的接收电平来判定实际用于通信控制的信息。
根据本发明的另一方面，提供一种正交频分复用接收方法，其中，所述接收步骤接收正交频分复用信号，该信号是在角频率为0的第1副载波和与该第1副载波不同的第2副载波上配置所述用于通信控制的相同信息的信号；所述判断步骤比较所述第1副载波和所述第2副载波的接收电平，在所述提取步骤提取出的用于通信控制的信息中，将接收电平高的副载波载有的信息判定为使用的信息。
以下，通过联系附图参照下面说明将会更全面地理解本发明的上述和其它目的及特征，其中以实例方式给出了一个例子。
附图说明
图1是传统OFDM发送/接收装置的发送系统结构的方框图；
图2是传统OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图；
图3A是传统OFDM系统中的一例频谱示意图；
图3B是本发明第1实施例的一例频谱示意图；
图4是本发明第1实施例的OFDM发送/接收装置的发送系统结构的方框图；
图5是本发明第1实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图；
图6是本发明第1实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统中同步检测装置结构的方框图；
图7是本发明第2实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图；
图8是本发明第3实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图；
图9是本发明第4实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图；
图10是本发明第4实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统中同步检测装置结构的方框图；
图11是本发明第5实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图；
图12是本发明第6实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图；
图13是本发明第7实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图；
图14是本发明第7实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统的组合装置结构的方框图；
图15是本发明第8实施例的OFDM发送/接收装置的一例频谱示意图；
图16是本发明第8实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图。
具体实施方式
下面参照附图来说明本发明的实施例。
(第1实施例)
按照本实施例的OFDM发送/接收装置利用两个副载波来发送重要信息，并使用载有重要信息的这两个副载波之一，来携带传统上不使用的角频率为0的载波频率信号(DC信号)。
为了防止包含重要信息的副载波的接收品质因衰落等影响而极度劣化，以避免代表控制信息和重发信息的比特出现差错，一个可想象的的方法是，通过多个副载波来携带相同的重要信息，并使接收侧装置使用由接收品质最佳的副载波载有的重要信息或组合携带的所有重要信息。
此方法的确能够改善接收侧装置的重要信息接收品质，但是会引起增大除用户数据之外的发送数据的数据量的新问题，从而降低发送效率。
因此，本实施例将利用两个副载波来发送相同的重要信息，并且将带有传统上不用作副载波的频率为0的载波频率信号(DC信号，以下简称“DC”)的副载波用作这两个副载波之一，从而防止发送效率变差。
如图3A的频谱图中所示，一般的OFDM系统使用偶数个副载波，并且不使用图中由虚线表示的具有DC成份的副载波作为副载波。图3A示出重要信息被变换到由阴影线指示的第二副载波上。
因此，本实施例利用一个传统上不用作副载波的具有DC副载波的副载波(此处，第二副载波)，来发送用于进行发送的重要信息。这样，本实施例能够通过两个副载波来发送相同的重要信息，却没有使发送效率劣化。
图3B示出在本实施例中当利用两个副载波来携带相同重要信息时的频谱图。从图3B中清楚地看出，相同的重要信息不仅与第二副载波相乘，还与DC副载波相乘。
下面将参照图4至图6来说明本实施例的OFDM发送/接收装置。图4是本发明第1实施例的OFDM发送/接收装置的发送系统结构的方框图。图5是本发明第1实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图。图6是本发明第1实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统中同步检测装置结构的方框图。在该实施例中，利用两个副载波，即图3B中所示的第二副载波和DC副载波来发送重要信息。
在图4中，调制装置201对发送数据进行调制处理。变换控制装置202控制IFFT装置203，以便将重要信息变换到第二副载波和DC副载波上。IFFT装置203对调制后的发送数据进行IFFT处理。发送装置204对IFFT处理后的发送数据进行发送处理，并通过天线205发送经发送处理的发送数据。
在图5中，天线301接收无线电信号。接收装置302对天线301接收的信号(接收信号)进行接收处理。定时控制装置303按照从接收装置302获得的符号同步定时，控制各个部分。FFT装置304对接收信号进行FFT处理。目前，已有各种用于获得在接收装置302中的符号同步定时的方法。本实施例可以使用用于获得符号同步定时的任何方法。
同步检测装置305对FFT处理后的接收信号进行同步检测处理(解调处理)，并从上述的接收信号中去除由衰落等引起的相位旋转和振幅变化的影响。
重要信息提取装置306从经同步检测处理的接收信号中提取出重要信息。重要信息选择装置307根据同步检测装置305检测的接收电平信息，来检测与重要信息相乘的两个副载波中接收电平高的副载波，并提取和输出由检测出的副载波载有的重要信息。
在图6所示的同步检测装置中，根据定时控制装置303指示的符号同步定时，已知符号提取装置401从FFT处理过的接收信号中提取出已知符号区间的信号，将该信号输出到乘法器402，而且提取出一个数据符号区间的信号，将该信号输出到计算装置407。
乘法器402将FFT处理过的接收信号的已知符号区间的信号乘以预定的已知符号，并计算受衰落等影响的接收信号的相位旋转和振幅变化。
平方和计算装置403计算已知符号提取装置401的输出的I分量和Q分量的平方和。将计算出的平方和输出给除法器404和根计算器408。
除法器404将乘法器402的输出除以平方和计算装置403的输出。存储器405暂时保存除法器404的输出。
根据定时控制装置303指示的符号同步定时，在接收信号的数据符号区间的信号输入计算装置407时，切换器406输出存储器405中保存的除法器404的输出到计算装置407。
计算装置407产生除法器404输出的共轭复数，将接收信号的数据符号区间的信号乘以该共轭复数，以获得同步检测信号。
根计算器408对平方和计算装置403输出的平方和进行根计算，并计算接收信号的接收电平。计算出的接收电平输出给重要信息选择装置307。
然后，下面将说明在这样的结构中OFDM发送/接收装置的操作。如图4所示，发送数据由调制装置201调制。在受变换控制装置202的控制以将重要信息与第二副载波和DC副载波相乘时，调制后的发送数据由IFFT装置203进行IFFT处理。IFFT处理过的发送数据经发送装置204中的发送处理后，通过天线205来发送。
具有乘以第二副载波和DC副载波的重要信息的无线电信号由天线301接收(见图5)。由天线301接收的信号(接收信号)要经接收装置302进行接收处理。经接收处理的接收信号由FFT装置304进行FFT处理。FFT处理过的接收信号要经同步检测装置305进行同步检测处理。
在重要信息提取装置306中，从经同步检测处理的接收信号中提取出由DC副载波载有的重要信息、和由第二副载波载有的重要信息。将每个提取出的重要信息输出到重要信息选择装置307。在重要信息选择装置307中，根据同步检测装置305输出的接收电平信息，从重要信息提取装置306提取出的重要信息中输出接收电平高的副载波载有的重要信息。
因此，按照本实施例，发送侧装置利用两个副载波携带重要信息，接收侧装置使用这两个副载波载有的重要信息中接收电平高的重要信息。这使得即使在一个特定副载波的接收电平劣化的衰落环境下，也能保持重要信息的接收品质。
此外，当利用两个副载波发送重要信息时，本实施例使用传统上不用作副载波的DC副载波作为一个副载波，这样就可以在不降低发送效率的情况下，利用两个副载波来发送重要信息。
载有相同重要信息的副载波数目不限于上述的2。显然利用更多的副载波并选择接收条件好的一个副载波，可以进一步改善重要信息的接收品质。然而，为重要信息分配许多副载波，会减少用于发送用户数据的副载波的数目，而且降低了发送效率。因此，正如本实施例的情况一样，最好将载有重要信息的副载波的数目限制为2，并将DC副载波用作它们中的一个副载波。
(第2实施例)
本实施例的OFDM发送/接收装置的结构与第1实施例的OFDM发送/接收装置的结构相同，不同之处是对作为同步检测装置一个输出的接收电平进行了平均处理。
下面将参照图7来说明本实施例的OFDM发送/接收装置。图7是本发明第2实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图。为图7中结构与第1实施例(图5)中的结构相同的部分指定了与图5中相同的标号，并省略了它们的详细说明。发送系统的框图被省略。本实施例也使用第二副载波作为DC副载波之外的另一个携带重要信息的副载波。
在图7中，平均装置501平均作为同步检测装置305一个输出的接收电平信息，并将平均后的接收电平信息输出到重要信息选择装置307。
因此，当比较载有重要信息的副载波的接收电平时，本实施例使用平均接收电平，这样能够提高在比校/判断接收电平时的准确度，因此能够改善重要信息的接收品质。此外，可以任意选择要平均的时隙数目和时间区间。
(第3实施例)
本实施例的OFDM发送/接收装置的结构与第2实施例的OFDM发送/接收装置的结构相同，不同之处是在比较载有重要信息的DC副载波和第二副载波的接收电平时，如果DC副载波的接收电平高，仅当DC副载波和第二副载波之间的接收电平差值大于预定值时，才使用DC副载波载有的重要信息。
由于在发送侧和接收侧的装置的模拟电路中DC副载波携带的一个信号上可以携带一个DC偏移，所以接收侧装置上的接收电平可能包括对应于该DC偏移分量的误差。
因此，即使在DC副载波和第二副载波之间的接收电平比较结果显示DC副载波的接收电平高，如果DC副载波和第二副载波之间的接收电平差值小，具有DC偏移分量的DC副载波的接收电平也有可能小于第二副载波的接收电平。
因此，本实施例采用了一个大于可想象的DC偏移的阈值，并仅当判断出DC副载波和第二副载波之间的接收电平差值确实大于该DC偏移时，才使用DC副载波载有的重要信息。
下面将参照图8来说明本实施例的OFDM发送/接收装置。图8是本发明第3实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图。为图8中结构与第2实施例(图7)中的结构相同的部分指定了与图7中相同的标号，并省略了它们的详细说明。这里，省略了发送系统的方框图。本实施例也使用第二副载波作为DC副载波之外的另一个携带重要信息的副载波。
在图8中，减法器601在DC副载波的接收电平和第二副载波的接收电平之间进行相减操作。减法器602将一个阈值和减法器601输出的相减结果相比较。
判断装置603判断减法器602的输出为正还是为负，判断是否DC副载波和第二副载波之间的接收电平差值大于该阈值，并且将判断结果输出到重要信息选择装置307。
根据该判断结果，当DC副载波和第二副载波之间的接收电平差值大于该阈值时，重要信息选择装置307输出DC副载波载有的重要信息，而且，当DC副载波和第二副载波之间的接收电平差值小于该阈值时，输出第二副载波载有的重要信息。
这样，本实施例通过比较DC副载波和第二副载波之间的接收电平差值能够比较/判断计入DC偏移的影响的接收电平。这改善了在比较/判断接收电平时的准确度，因此改善了重要信息的接收品质。
(第4实施例)
本实施例的OFDM发送/接收装置的结构与第2实施例的OFDM发送/接收装置的结构相同，不同之处是利用判断误差而不是接收电平来选择副载波。
如上所述，DC副载波载有的一个信号包含一个称为“DC偏移”的误差，因此DC副载波的接收品质的劣化程度可能会大于其它副载波的接收品质的劣化程度。因此，本实施例在选择副载波时使用判断误差而不是接收电平。
下面将参照图9和图10来说明本实施例的OFDM发送/接收装置。图9是本发明第4实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图。图10是本发明第4实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统的同步检测装置结构的方框图。为图9和图10中结构与第1实施例或第2实施例中的结构相同的部分，指定了与第1实施例或第2实施例中相同的标号，并省略了它们的详细说明。本实施例也使用第二副载波作为DC副载波之外的另一个携带重要信息的副载波。
在图9中，同步检测装置701将DC副载波和第二副载波的判断误差输出到平均装置501。平均装置501计算这些判断误差的平均值，并将该平均值输出到重要信息选择装置307。重要信息选择装置307选择并输出由判断误差小的副载波载有的重要信息。
在图10中，判断装置801判定同步检测信号。减法器802对在判定前后的信号进行相减操作，产生判断误差并将所产生的判断误差输出到平均装置501。
计算出的判断误差被平均装置501平均。这将产生一个判断误差的平均值。将判断误差的平均值输出到重要信息选择装置307。
重要信息选择装置307将DC副载波的判断误差和第二副载波的判断误差相比较，并选择和输出判断误差小的副载波载有的重要信息。
因此，本实施例不考虑DC偏移的影响，而是根据DC副载波的判断误差和第二副载波的判断误差，来判断哪一个副载波具有较好的接收品质。这样就改善了重要信息的接收品质。
(第5实施例)
本实施例的OFDM发送/接收装置的结构与第1实施例的OFDM发送/接收装置的结构相同，不同之处是从FFT处理过的DC副载波信号中去除了DC偏移，然后再进行同步检测处理。
DC偏移具有与其数字信号波形无关的恒定值，并且假定数字信号取值为1或0的概率为50％。因此，如果FFT处理过的数字信号相加并平均，则会去除1和0，而只能够检测到DC偏移值。因此，本实施例按照上述方法在同步检测处理之前从DC副载波信号中消除DC偏移分量。
下面将参照图11来说明本实施例的OFDM发送/接收装置。图11是本发明第5实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图。为图11中结构与第4实施例中的结构相同的部分指定了相同的标号，并省略了它们的详细说明。还省略了发送系统的方框图。本实施例也使用第二副载波作为DC副载波之外的另一个携带重要信息的副载波。
在图11中，平均装置901相加并平均FFT处理后的DC副载波信号。计算出的平均值为DC偏移值。可以任意确定相加的时隙数目或时间区间。存储器902保存计算出的DC偏移值。
减法器903逐个读出存储器902的DC偏移值并从FFT处理过的DC副载波信号中减去所读出的DC偏移值。这就能够从DC副载波信号中消除DC偏移值。
此外，当从时隙n中的FFT处理后的信号中删除DC偏移时，如果使用从时隙n中的该信号中计算出的DC偏移值，则会降低DC偏移的消除速度。因此，考虑到在长时间内聚集于一个单位时隙DC偏移被认为几乎恒定，需要使用从前面几个相邻时隙中计算的DC偏移。
例如，平均装置901计算时隙n-3至n-1的DC偏移值。减法器903从时隙n中的接收信号中减去此DC偏移值。这样，利用前面几个相邻时隙的DC偏移值，就不会使DC偏移消除处理出现时间滞后的现象。
因此，本实施例相加并平均DC副载波信号，以计算出DC偏移，并从DC副载波信号中消除此DC偏移，从而改善了重要信息的接收品质。
(第6实施例)
本实施例的OFDM发送/接收装置的结构与第5实施例的OFDM发送/接收装置的结构相同，不同之处是组合了DC副载波载有的重要信息和第二副载波载有的重要信息。
第1至5实施例是选择接收品质较好的DC副载波或第二副载波的实施例。然而，考虑到通过消除DC偏移也改善了DC副载波的接收品质，本实施例组合这两者来获得重要信息。
下面将参照图12来说明本实施例的OFDM发送/接收装置。图12是本发明第6实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图。为图12中结构与第1实施例中的结构相同的部分指定了相同的标号，并省略了它们的详细说明。还省略了发送系统的方框图。本实施例也使用第二副载波作为DC副载波之外的另一个携带重要信息的副载波。
在图12中，组合装置1001组合由重要信息提取装置306提取出的DC副载波和第二副载波载有的重要信息，并输出组合后的重要信息。
因此，本实施例从DC副载波信号中消除DC偏移的影响，然后组合两个副载波载有的重要信息，从而改善了重要信息的接收品质。
(第7实施例)
本实施例的OFDM发送/接收装置的结构与第6实施例的OFDM发送/接收装置的结构相同，不同之处是在按照接收电平进行加权处理之后，再进行组合处理。
下面将参照图13和图14来说明本实施例的OFDM发送/接收装置。图13是本发明第7实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图。图14是本发明第7实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统的组合装置结构的方框图。为图13和图14中结构与第6实施例中的结构相同的部分，指定了与第6实施例中相同的标号，并省略了它们的详细说明。本实施例也使用第二副载波作为DC副载波之外的另一个携带重要信息的副载波。
在图13中，接收电平信息，作为同步检测装置305的输出之一，被输入到组合装置1101。组合装置1101对DC副载波和第二副载波载有的重要信息执行最大比组合。即，组合装置1101对每个重要信息进行加权处理，然后组合加权处理后的重要信息。
在图14中，乘法器1201将重要信息提取装置306提取出的DC副载波载有的重要信息，乘以由同步检测装置305计算出的DC副载波的接收电平信息。
同样，乘法器1202将重要信息提取装置306提取出的第二副载波载有的重要信息，乘以由同步检测装置305计算出的第二副载波的接收电平信息。加法器1203相加乘法器1201的输出和乘法器1202的输出，并组合加权处理后的重要信息。
因此，本实施例通过从DC副载波信号中消除DC偏移的影响然后对两个副载波载有的重要信息进行最大比组合，来进行反映接收电平的组合。这样，本实施例能够比第6实施例更好地改善重要信息的接收品质。
(第8实施例)
本实施例的OFDM发送/接收装置将特定分组(例如载有控制信息的分组、载有重发信息的分组或用于信道品质较差的用户的分组等)，用作第1至7实施例中多个副载波载有的重要信息。这里，将参照第1实施例来说明本实施例的OFDM发送/接收装置，但本实施例的OFDM发送/接收装置也适用于第2至7实施例。
下面将参照图15和图16来说明本实施例的OFDM发送/接收装置。图15是本发明第8实施例的OFDM发送/接收装置的一例频谱的示意图。图16是本发明第8实施例的OFDM发送/接收装置的接收系统结构的方框图。本实施例的OFDM发送/接收装置的发送系统基本与图4所示的发送系统相同。
在图4所示的发送系统中，调制装置201调制包含特定分组的发送信号。例如，该特定分组是通过控制信道发送的信号、或通过多点发送信道(即由多个用户接收的信号)发送的信号。当然，也可以采用预定用户的分组，如具有接收品质差的接收系统的用户的分组等。
变换控制装置202控制IFFT装置203，以便将调制信号发送中的特定分组变换到多个副载波上。变换控制装置202采用的具体变换方法如下：
在变换控制装置202，例如，将被调制的特定分组的数据1变换到两个副载波、如图15中所示的副载波#1和副载波#1’上。此外，例如，将被调制的特定分组的数据2变换到两个副载波、如图15中所示的副载波#2和副载波#2’上。同样，将被调制的特定分组的各个数据分别变换到如图15中所示的两个副载波上中的任意一个。
这里，将说明把被调制的特定分组的各个数据变换到两个副载波上的例子，但是上述副载波的数目还可以增加。可以按照各种条件如发送效率等来确定上述副载波的数目。
此外，变换控制装置202控制IFFT装置203，以便将除调制信号中的上述特定分组之外的其它分组，变换到在传统方法情况下的一个副载波上。
调制后的发送信号受变换控制装置202的上述控制，并由IFFT装置203进行IFFT处理。IFFT处理后的发送信号由发送装置204进行发送处理，然后通过天线205发送。
在图16中，天线1401接收具有变换到任何两个副载波上的特定分组中各个数据的无线电信号。由天线1401接收的信号(接收信号)要在经预定的接收处理后由FFT装置1402进行FFT处理。FFT处理后的接收信号要由同步检测装置1403进行同步检测处理。这里，可以利用延迟检测处理替代由同步检测装置1403执行的同步检测处理。经过同步检测处理(或延迟检测处理)的接收信号发送到选择装置1404。
选择装置1404将上述接收信号的特定分组输出到分集装置1405。在分集装置1405，执行分集接收处理。即，在特定分组的变换到两个副载波上的两个数据中选择接收电平较高的数据，或组合特定分组的变换到两个副载波上的两个数据。
如上所述，按照本实施例，发送侧装置利用多个副载波携带特定分组的数据，接收侧装置选择上述特定分组的那些数据中接收电平较高的数据，或者组合上述特定分组的各个数据。从而，即使在一个特定副载波的接收电平劣化的衰落环境中，也能保持特定分组的接收品质。这就能够在不降低发送效率的同时改善特定分组的差错率特性。
如上所述，本发明利用两个副载波而不是传统方法中的一个副载波来发送重要信息，并使用DC副载波作为载有重要信息的两个副载波之一，因此能够改善接收侧装置上的重要信息接收品质同时不降低发送效率。
本发明不受限于上述实施例，在本发明的范围内可以进行各种改变和修改。
本申请基于1999年3月2日提交的平11-054667号日本专利申请和1999年9月3日提交的平11-249938号日本专利申请，其全部内容明确包含于此作为参考。

Claims (21)

1.一种具有以相同的正交频分复用码元发送用于通信控制的信息和用户数据的发送期间的正交频分复用发送装置，包括：
正交频分复用信号形成部件，在所述相同的正交频分复用码元中，在特定的多个副载波上配置用于通信控制的相同信息，并且在所述特定的多个副载波以外的副载波上配置与所述用于通信控制的信息不同的、包含用户数据的信息；以及
发送部件，发送由所述正交频分复用信号形成部件形成的正交频分复用信号。
2.如权利要求1所述的正交频分复用发送装置，其中，所述正交频分复用信号形成部件将角频率为0的副载波包含在用来配置所述用于通信控制的信息的所述特定的多个副载波。
3.如权利要求1所述的正交频分复用发送装置，其中，所述用于通信控制的信息是分组信号。
4.一种通信终端装置，包括如权利要求1所述的正交频分复用发送装置。
5.一种基站装置，包括如权利要求1所述的正交频分复用发送装置。
6.一种正交频分复用接收装置，包括：
接收部件，接收正交频分复用信号，该信号是在相同的正交频分复用码元中，在特定的多个副载波上配置用于通信控制的相同信息，并且在所述特定的多个副载波以外的副载波上配置与所述用于通信控制的信息不同的、包含用户数据的信息的信号；
提取部件，从接收信号中提取被配置在所述特定的多个副载波上的所述用于通信控制的相同信息；以及
判断部件，基于配置所述用于通信控制的信息的所述特定的多个副载波的接收电平来判定实际用于通信控制的信息。
7.如权利要求6所述的正交频分复用接收装置，其中，所述接收部件接收正交频分复用信号，该信号是在角频率为0的第1副载波和与该第1副载波不同的第2副载波上配置所述用于通信控制的相同信息的信号；所述判断部件比较所述第1副载波和所述第2副载波的接收电平，在所述提取部件提取出的用于通信控制的信息中，将接收电平高的副载波载有的信息判定为使用的信息。
8.如权利要求7所述的正交频分复用接收装置，其中，所述判断部件包括平均部件，用于平均所述第1副载波的接收电平和所述第2副载波的接收电平。
9.如权利要求7所述的正交频分复用接收装置，其中，所述判断部件包括：
第1判断部件，比较/判断所述第1副载波的接收电平和所述第2副载波的接收电平；以及
第2判断部件，判定在所述第1副载波和所述第2副载波之间的接收电平差值是大于还是小于预定值；
其中，如果该差值小于所述预定值，则所述判断部件将所述第2副载波载有的信息判定为使用的信息。
10.如权利要求7所述的正交频分复用接收装置，其中，所述判断部件比较所述第1副载波的判断误差和所述第2副载波的判断误差，并在所述提取部件提取的用于通信控制的信息中，将判断误差小的副载波载有的信息判定为实际用于通信控制的信息。
11.如权利要求7所述的正交频分复用接收装置，其中，所述提取部件包括：
直流偏移检测部件，按每个单位时间相加经傅里叶变换处理的所述第1副载波的接收信号，并平均任意多个单位时间内的接收信号；
存储部件，连续保存所检测的直流偏移；以及
减法部件，从同步检测处理前的所述第1副载波的接收信号中减去从所述存储部件读出的任意的直流偏移。
12.如权利要求7所述的正交频分复用接收装置，其中，所述判断部件包括组合部件，相加所述第1副载波载有的用于通信控制的信息和所述第2副载波载有的用于通信控制的信息。
13.如权利要求7所述的正交频分复用接收装置，其中，所述判断部件包括最大比组合部件，按照每个副载波的接收电平，对所述第1副载波载有的用于通信控制的信息和所述第2副载波载有的用于通信控制的信息进行加权处理，并相加加权处理后的各个控制信息。
14.如权利要求6所述的正交频分复用接收装置，其中，所述用于通信控制的信息是分组信号。
15.一种通信终端装置，包括如权利要求6所述的正交频分复用接收装置。
16.一种基站装置，包括如权利要求6所述的正交频分复用接收装置。
17.一种正交频分复用发送方法，包括：
正交频分复用信号形成步骤，在相同的正交频分复用码元中，在特定的多个副载波上配置用于通信控制的相同信息，并且在所述特定的多个副载波以外的副载波上配置与所述用于通信控制的信息不同的、包含用户数据的信息；
发送步骤，发送在所述正交频分复用信号形成步骤形成的正交频分复用信号。
18.如权利要求17所述的正交频分复用发送方法，其中，在所述正交频分复用信号形成步骤中将角频率为0的副载波包含在用来配置所述用于通信控制的信息的所述特定的多个副载波。
19.如权利要求17所述的正交频分复用发送方法，其中，用于通信控制的信息是分组信号。
20.一种正交频分复用接收方法，包括：
接收步骤，接收正交频分复用信号，该信号是在相同的正交频分复用码元中，在特定的多个副载波上配置用于通信控制的相同信息，并且在所述特定的多个副载波以外的副载波上配置与所述用于通信控制的信息不同的、包含用户数据的信息的信号；
提取步骤，从接收信号中提取被配置在所述特定的多个副载波上的所述用于通信控制的相同信息；以及
判断步骤，基于配置所述用于通信控制的信息的所述特定的多个副载波的接收电平来判定实际用于通信控制的信息。
21.如权利要求20所述的正交频分复用接收方法，其中，所述接收步骤接收正交频分复用信号，该信号是在角频率为0的第1副载波和与该第1副载波不同的第2副载波上配置所述用于通信控制的相同信息的信号；所述判断步骤比较所述第1副载波和所述第2副载波的接收电平，在所述提取步骤提取出的用于通信控制的信息中，将接收电平高的副载波载有的信息判定为使用的信息。
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