CN1642034A

CN1642034A - 接收方法和接收装置

Info

Publication number: CN1642034A
Application number: CN200410103703.3A
Authority: CN
Inventors: 中尾正悟; 东田宣男
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd; NTT Data Sanyo System Corp
Current assignee: Hera Wireless SA
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2004-12-27
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2024-12-27
Also published as: US20050141647A1; JP2005191996A; TWI283116B; US7079594B2; CN100392999C; TW200525925A; JP4183613B2

Abstract

天线选择器在控制信号的间隔期间选择一个天线。接收加权矢量计算单元计算接收加权矢量。在数据信号的间隔期间，信号处理单元中的乘法器利用接收加权矢量对数字接收信号加权，以便输出复合信号。在控制信号间隔期间，开关从天线选择器选择输出信号作为来自信号处理单元的输出，而在数据信号的间隔期间，它选择复合信号。载波控制单元输出载波恢复单元恢复的载波。调制解调器单元中的乘法器将信号处理输出单元的信号与来自载波控制单元的信号相乘。

Description

接收方法和接收装置

技术领域

本发明涉及接收技术，特别是涉及由多个天线接收信号的方法和装置。

背景技术

在无线通信中，通常希望有效地使用有限的频率资源。自适应阵列天线技术是有效地使用频率资源的技术之一。在自适应阵列天线技术中，分别从多个天线发射和由多个天线接收的信号的幅度和相位被这样控制，以便形成天线的方向图。换句话说，装配有自适应阵列天线的装置分别改变该多个天线接收的信号的幅度和相位，并将多个所改变的接收信号分别相加，并接收与由具有对应于所述幅度和相位中的变化的方向图的天线接收的信号等效的信号(下文称之为“加权”)。另外，在与加权对应的天线的方向图中发送信号。

在自适应阵列天线技术中计算加权的处理的一个实例是基于MMSE(最小均方误差)法的处理。在MMSE方法中，已知Wiener解是优化加权值的条件。同样已知的是递归公式的计算量比直接解Wiener解的计算量小。对于这种递归公式，使用诸如RLS(递归最小二乘)算法和LMS(最小均方)算法之类的自适应算法。RLS算法通常收敛得更快，但其计算复杂，因而需要高速算法电路或大规模算法电路。虽然能够用比RLS算法小的算法电路实现LMS算法，但其收敛速度慢(例如，见下面相关技术列表中的参考文献(1))。

相关技术列表

(1)日本专利申请公开No.2002-26788。

当把自适应阵列天线用于无线移动站时，希望算法电路是小规模的电路。因此，使用LMS算法适合于更新加权系数。但是，LMS算法通常收敛较慢。因此，如果要被组合或合成的接收信号被延迟，直到它们收敛，处理延迟将会被累积。因此，不能使用诸如视频会议那样的，将可允许的延迟时间限制在特定时间周期那样的实时处理应用中。另一方面，如果使用在LMS算法仍未收敛阶段的加权系数来自执行接收处理，接收特性将会恶化。

发明内容

结合上述情况做出了本发明，本发明的目的是提供一种具有简单的算法电路，且其处理延迟小的接收装置。本发明的另一个目的是提供一种即使加权系数仍未收敛，接收特性恶化较小的接收装置。本发明的再一个目的是提供一种能够平滑地切换多个不同类型的加权系数的接收装置。

根据本发明的优选实施例涉及接收装置。该装置包括：输入单元，用于分别输入多个信号；加权系数导出单元，用于根据输入单元输入的多个信号，导出分别与多个输入的信号对应的多个加权系数；载波恢复单元，用于在第一预定周期从多个输入的信号之一恢复载波；合成单元，用于在该第一周期之后的第二周期期间，利用加权系数导出单元导出的多个加权系数加权并合成该多个输入的信号；和解调单元，用于在第一周期期间利用多个输入信号中的一个和恢复的载波产生并输出解调信号，和在第二周期期间输出合成的信号作为解调信号。

采用上述装置，在第一周期中，从单个接收的信号和恢复的载波产生解调信号，而在第二周期中，输出合成的信号按其原样作为解调信号，而不对恢复的载波进行操作。因此，保持了解调信号的持续性。

输入到输入单元的多个信号是单个帧中包含的信号，第一周期可以对应从所述帧的顶部开始的周期。调制方案在包含输入到输入单元的多个信号的第一周期和第二周期中可以不同。第一周期中的调制方案的误差容限可以高于第二周期中的调制方案的误差容限。可以将由加权系数导出单元要导出的多个加权系数达到预定参考的周期定义为第一周期。

“误差容限”表示传输质量相对于噪声等增加而变劣的程度。例如，在比特误差率(BER)和信号功率与噪声功率比(SNR)之间的关系情况下，如果随着降低的SNR导致较小的BER恶化，则认为误差容限较高。

“预定参考”是用于确定已经获得到某个程度的多个加权系数的参考。例如，误差的阈值起到该目的的作用。

根据本发明的另一个优选实施例涉及接收方法。该方法是在第一周期中，从多个输入的信号导出多个加权系数，从多个输入的信号中的一个信号恢复载波，以便从多个输入的信号之一和恢复的载波产生并输出解调信号，然后，在第一周期之后的第二周期中，利用多个导出的加权系数分别对多个输入的信号加权，然后进行合成，并输出合成的信号作为解调信号。

根据本发明的再一个优选实施例还涉及接收方法。该方法包括：分别输入多个信号；根据该多个输入的信号，导出分别与该多个输入的信号对应的多个加权系数；在第一预定周期，从多个输入的信号之一恢复载波；在第一周期之后的第二周期，利用该多个导出的加权系数对该多个输入的信号加权并合成；在第一周期期间，利用该多个输入的信号之一和恢复的载波产生并输出解调信号，在第二周期期间输出合成的信号作为解调信号。

多个输入的信号是单个帧中包含的信号，第一周期可以对应从所述帧的顶部开始的周期。调制方案在包含该多个输入的信号的第一周期和第二周期中可以不同。第一周期中调制方案的误差容限可以高于第二周期中调制方案的误差容限。可以将由加权系数导出单元要导出的多个加权系数达到预定参考的周期定义为第一周期。

根据本发明的再一个优选实施例涉及程序。可由计算机执行的该程序包括下列功能：通过无线网络分别输入多个信号；根据该多个输入的信号导出分别与该多个输入的信号对应的多个加权系数，并将该多个导出的加权系数存储在存储器中；在第一预定周期从该多个输入的信号之一恢复载波；在第一周期之后的第二周期，利用存储器中存储的该多个加权系数加权并合成该多个输入的信号；在第一周期期间，利用该多个输入的信号之一和恢复的载波产生并输出解调信号，在第二周期期间，输出合成的信号作为解调信号。

应该指出，上述结构部件的任何任意组合以及在方法，装置，系统，记录介质，接收机程序等等之间改变的表述都被本发明的实施例有效的包括。

此外，本发明的概述不必描述所有需要的特征，本发明还可以是这些描述的特征的子组合。

附图说明

图1显示了根据本发明实施例的通信系统的结构。

图2显示了根据本发明实施例的脉冲串格式的结构。

图3显示了图1所示的第一无线单元的结构。

图4显示了图1所示的信号处理单元和调制解调器单元的结构。

图5显示了图1所示的上升沿检测器的结构。

图6是表示图5的上升沿检测器的操作过程的流程图。

图7显示了图4的接收加权矢量计算单元的结构。

图8A至8D显示了图4的信号处理单元和调制解调器单元的信号星座。

图9是表示图1所示的基站装置的操作过程的流程图。

具体实施方式

下面根据实施例描述本发明，这些实施例不是限制本发明的范围，而是本发明的示例。这些实施例中描述的所有特征和其组合对本发明不是必需的。

在以具体方式描述本发明之前，首先描述其要点。根据本发明的实施例涉及与终端装置进行无线通信的基站装置，该基站装置针对由多个天线接收的多个信号执行自适应阵列处理。从终端装置发射到基站装置的信号形成脉冲串信号，由BPSK(二进制相移键控)调制的控制信号放置在脉冲串信号的顶部。在控制信号后的位置，放置由16QAM(正交振幅调制)调制的数据信号。在根据本发明实施例的基站装置中，当由多个天线接收脉冲串信号时，在接收脉冲串信号的周期期间用LMS算法估算自适应阵列处理所需的接收加权矢量。

在控制信号的周期中，选择多个天线中的一个接收脉冲串信号，并利用所选择的天线对接收的信号进行相干检测。此时，还根据所选择的天线接收的信号进行相干检测所需的载波恢复。判定并输出已经受到相干检测的信号。另一方面，在数据信号的周期期间，根据估算的接收加权矢量对由多个天线接收的多个信号进行自适应阵列处理。判定并输出已经受到自适应阵列处理的信号。通常，由所选择的天线接收的信号和已经受到自适应阵列信号处理的信号没有相同的同相轴和正交轴。因此，在这些信号间不保持连续性。在此，只有由所选择的天线接收的信号受到相干检测，以便保持连续性。就是说，已经受到相干检测的信号和已经受到自适应阵列处理的信号具有相同的同相轴和正交轴，从而仅改变幅度参考，使其能够在做出判定的情况下能够连续地处理控制信号和数据信号。

图1示出了根据本发明一个实施例的通信系统100的结构。通信系统100包括终端装置10，基站装置34和网络32。终端装置10包括基带单元26，调制解调器单元28，无线单元30和供终端装置使用的天线16。基站装置34包括第一基站天线14a，第二基站天线14b，...和第N个基站天线14n，将它们统称为供基站装置使用的天线14；第一无线单元12a，第二无线单元12b，...和第N个无线单元12n，将它们统称为无线单元12；信号处理单元18，调制解调器单元28，基带单元22和控制单元24。此外，基站装置16包括作为信号的第一数字接收信号300a，第二数字接收信号300b，...第N数字接收信号300n，将它们统称为数字接收信号300；第一数字发射信号302a，第二数字发射信号302b，...和第N数字发射信号302n，将它们统称为数字发射信号302；信号处理器输出信号330；预分离信号308；信号处理器控制信号310；无线单元控制信号318和调制解调器单元控制信号332。

基站装置34中的基带单元22是与网络连接的接口。终端装置10中的基带单元26是与连接到终端装置10的PC连接的或与终端装置10内部的应用程序连接的接口。基带单元22和26对要从通信系统100发射的和由通信系统100接收的信息信号进行其相应的发射/接收处理。基带单元22和26也可以执行纠错或自动重发处理，但在此省略对这些处理的描述。

基站装置34中的调制解调器单元20和终端装置10中的调制解调器单元28调制具有信息信号的载波作为调制处理，并产生要发射的信号。调制解调器单元20和28还解调接收的信号作为解调处理，并重现发射的信息信号。

信号处理单元18进行自适应阵列天线的发射/接收处理所需的信号处理。

基站装置34中的无线单元12和终端装置10中的无线单元30在由信号处理单元18，调制解调器单元20，基带单元22，基带单元26和调制解调器单元28处理的基带信号和射频信号之间进行频率变换处理，放大处理，A/D或D/A变换处理等。

基站装置34中的基站天线14和终端装置10中的终端天线16对射频信号进行发射/接收处理。相应的天线的方向性可以是任意的，并用N表示基站天线14的数量。

控制单元24控制无线单元12，信号处理单元18，调制解调器单元20和基带单元22的定时，或信道分配。

图2显示了根据本实施例的脉冲串格式的结构。脉冲串信号是使控制信号位于脉冲串格式的顶部，数据信号位于其后续部分得到的。在此假设除了控制终端装置10和基站装置34之间的通信所需的信号外，控制信号还包括前置码信号或训练信号。另一方面，数据信号对应于要发射的信息等。如上所述，用BPSK调制控制信号，而用16QAM调制数据信号。

图3显示了第一无线单元12a的结构。第一无线单元12a包括切换单元40，接收机42和发射机44。接收机42包括频率变换单元46，AGC(自动增益控制)单元48，正交检测单元50，A/D变换单元52。发射机44包括放大单元54，频率变换单元56，正交调制单元58，D/A变换单元60。

切换单元40根据来自控制单元24(图3中未示出)的无线单元控制信号318将信号的输入和输出切换到接收机42和发射机44。就是说，切换单元40在发射时选择来自发射机44的信号，而在接收时选择到接收机42的信号。

接收机42中的频率变换单元46和发射机44中的频率变换单元56在射频和中频之间对目标信号进行频率变换。虽然在此没有示出，为每个无线单元12提供频率振荡器，以便在频率变换单元46和频率变换单元56执行频率变换，所以要为多个无线单元12提供多个频率振荡器。该多个频率振荡器彼此独立地操作。

AGC 48自动控制增益，以使接收的信号的幅度是在A/D变换单元52的动态范围内的幅度。

正交检测单元50通过对中频信号进行正交检测而产生基带模拟信号。另一方面，正交调制单元58通过对基带模拟信号进行正交调制而产生中频信号。

A/D变换单元52把基带模拟信号变换成数字信号。D/A变换单元60把基带数字信号变换成模拟信号。

放大单元54放大要发射的射频信号。

图4显示了信号处理单元18和调制解调器单元20的结构。信号处理单元18包括被统称为乘法器62的第一乘法器62a，第二乘法器62b...和第N个乘法器62n，和加法器64，接收加权矢量计算单元68，参考信号发生器70，被统称为乘法器74的第一乘法器74a，第二乘法器74b，...和第N个乘法器74n，发射加权矢量计算单元76，响应矢量计算单元80，天线选择器210，上升沿检测器122，和开关212。调制解调器单元20包括载波恢复单元200，载波控制单元202，乘法器204，判定单元206和调制单元208。信号处理单元18中所涉及的信号包括复合信号304，加权参考信号306，被统称为接收加权矢量312的第一接收加权矢量312a，第二接收加权矢量312b，...第N个接收加权矢量312n，被统称为发射加权矢量314的第一发射加权矢量314a，第二发射加权矢量314b，...和第N个发射加权矢量314n，响应参考信号320和响应矢量322。

上升沿检测器122从数字接收信号300检测脉冲串信号300的首部，脉冲串信号触发信号处理单元18和调制解调器单元20的操作。由信号处理器控制信号310把检测的脉冲串信号的首部的定时传送到控制单元24(图4中未示出)。控制单元24从首部定时计算控制信号的间隔的终止定时，并根据需要把这些定时通知给每个单元作为信号处理器控制信号310和调制解调器单元控制信号332。

为了选择在控制信号的间隔中能够启动的一个基站天线14(未示出)，天线选择器210测量在控制信号的间隔开始后的相应的数字接收信号300的电功率，然后确定具有最大功率的数字接收信号300。此后，天线选择器210输出该确定的数字接收信号300。

使用LMS算法，接收加权矢量计算单元68从数字接收信号300，复合信号304和加权参考信号306计算对数字接收信号300加权所需的接收加权矢量312。

乘法器62在数据信号的间隔中利用接收的加权矢量312对数字接收信号300加权。加法器64将乘法器62的输出相加，并输出复合信号304。

作为来自信号处理单元18的输出信号，开关212在控制信号的间隔中选择来自天线选择器210的输出信号，在数据信号的间隔中选择复合信号304，并输出选择的信号作为信号处理器输出信号330。

在训练周期期间，参考信号发生器70输出预先存储的训练信号作为加权参考信号306和响应参考信号320。在训练周期之后，将复合信号304与预定的阈值比较，然后输出判定的结果作为加权参考信号306和响应参考信号320。该判定不必是硬判定，它也可以是软判定。

响应矢量计算单元80从数字接收信号300和响应参考信号320计算响应矢量322作为接收信号相对于发射信号的接收响应特征。虽然用于计算响应矢量322的方法可以是任意的，下面将说明例如根据相关处理来执行的方法。在此假设不仅从信号处理单元18，而且通过信号线路从与其它用户终端装置对应的信号处理单元输入数字接收信号300和响应参考信号320，在此未示出信号线路。如果将对应于第一终端装置的数字接收信号300指定为x₁(t)，对应于第二终端装置的数字接收信号300指定为x₂(t)，对应于第一终端装置的响应参考信号320被指定为S₁(t)，对应于第二终端装置的响应参考信号320被指定为S₂(t)，则用下面的等式(1)表示x₁(t)和x₂(t)：

x₁(t)＝h₁₁S₁(t)+h₂₁S₂(t)

x₂(t)＝h₁₂S₁(t)+h₂₂S₂(t) ...(1)

其中h_ij是从第i个终端装置到第j个基站天线14j的响应特征，忽略了噪声。用下面的等式(2)表示第一相关矩阵R₁，以E作为总体均值：

R_{1} = [\begin{matrix} E [\begin{matrix} x_{1} & S_{1}^{*} \end{matrix}] & E [\begin{matrix} x_{2} & S_{1}^{*} \end{matrix}] \\ E [\begin{matrix} x_{1} & S_{2}^{*} \end{matrix}] & E [\begin{matrix} x_{2} & S_{2}^{*} \end{matrix}] \end{matrix}] . . . (2)

由下面的等式(3)给出计算响应参考信号320之间的相关性的第二相关矩阵R₂：

R_{2} = [\begin{matrix} E [\begin{matrix} S_{1} & S_{1}^{*} \end{matrix}] & E [\begin{matrix} S_{1}^{*} & S_{2} \end{matrix}] \\ E [\begin{matrix} S_{2} & S_{1}^{*} \end{matrix}] & E [\begin{matrix} S_{2}^{*} & S_{2} \end{matrix}] \end{matrix}] . . . (3)

最后，用第二相关矩阵R₂的逆矩阵乘以第一相关矩阵R₁以获得由下面的等式(4)表示的响应矢量322：

[\begin{matrix} h_{11} & h_{12} \\ h_{21} & h_{22} \end{matrix}] = R_{1} R_{2}^{- 1} . . . (4)

发射加权矢量计算单元76从反映接收响应特征的接收加权矢量312或响应矢量322估算对预分离信号308加权所需的发射加权矢量314。估算发射加权矢量314的方法可以是任意的。然而，作为最简单的方法，可以照原样使用接收加权矢量312或响应矢量322。作为另一种方法，可以使用常规技术校正接收加权矢量312或响应矢量322，同时考虑接收处理和发射处理之间的时间差造成的传播环境的多谱勒频率变化。在此，照原样使用响应矢量322作为发射加权矢量314。

乘法器74分别利用发射加权矢量314对预分离信号308加权，以便输出数字发射信号302。在此假设上面操作中的定时跟在信号处理器控制信号310之后。

载波恢复单元200在控制信号的间隔中特别是从控制信号中包含的前置码信号恢复载波。恢复载波的方法可以是任意的，使用逆调制方案，乘法方案，科斯塔斯(Costas)环路方案等。

载波控制单元202根据调制解调器单元控制信号332来控制是否输出由载波恢复单元200恢复的载波。在控制信号的间隔中。载波控制单元202输出载波恢复单元200恢复的载波。另一方面，在数据信号的间隔中，载波控制单元202仅输出同相分量的信号，即，其相位未被复杂的相乘旋转的信号。

乘法器204将信号处理器信号与来自载波控制单元202的信号相乘。

判定单元206对从乘法器204输出的信号进行判定。该判定不必是硬判定，也可以是软判定。在此，在控制信号的间隔中由从载波恢复单元200输出的载波已对其进行了相干检测的信号和在数据信号的间隔中已经由接收加权矢量计算矢量单元68，乘法器62和加法器64进行了自适应阵列处理的信号二者共享相同的同相轴和正交轴。因此，判定单元206对从乘法器204输出的信号的同相分量和正交分量按照它们的原样做出判定。此外，由于利用不同的调制方案调制每个控制信号和数据信号，可依此来改变用于判定的参考。

调制单元208调制要发射的信息。如图2所示，在此使用BPSK和16QAM作为调制方案。

就硬件而言，上述结构可以由任意计算机的CPU，存储器和其它LSI实现。就软件而言，可以由具有预留的管理功能等的加载到存储器的程序实现，但在此结合它们描绘和描述其功能块。因此，本领域技术人员应该理解，这些功能块能够以各种形式实现，例如，只利用硬件，只利用软件，或硬件和软件的组合。

图5示出了上升沿检测器122的结构。上升沿检测器122包括功率计算单元162和判定单元164。

功率计算单元162分别计算数字接收信号300的接收功率，并将这些功率值相加，以便获得由所有基站天线14接收的信号的电功率。

判定单元164将接收的功率与预定条件比较，如果满足该条件，则判断已经检测到脉冲串信号的首部。检测首部时，利用信号处理器控制信号310通知未示出的控制单元24。

图6是显示上升沿检测器122的操作过程的流程图。检测单元164将内部计数器T设置为“0”(S10)。功率计算单元162从数字接收信号300计算接收的功率(S12)。判定单元164将接收的功率与阈值比较，如果接收功率大于阈值(S14为是)，向计数器T加“1”(S16)。如果T变得大于规定的值τ(S18为是)，则判断已经检测到脉冲串信号的首部。直到检测到脉冲串的首部为止，重复上面的处理(S14为否，S18为否)。

图7显示了接收加权矢量计算单元68的结构。接收加权矢量计算单元68是第一接收加权矢量计算单元68a，第二接收加权矢量计算单元68b，...和第n个接收加权矢量计算单元68n的统称。每个接收加权矢量计算单元68包括加法器140，复数共轭单元142，乘法器148，步长参数存储单元150，乘法器152，加法器154和延迟单元156。

加法器140计算复合信号304和加权参考信号306之间的差，并输出误差信号，即误差矢量。复数共轭单元142对该误差信号进行复数共轭变换。

乘法器148将复数共轭变换的误差信号乘以第一数字接收信号300a，以便产生第一相乘结果。

乘法器152将第一相乘结果与步长参数存储单元150中存储的步长参数相乘，以产生第二相乘结果。由延迟单元156和加法器154对第二相乘结果进行反馈，然后与新的第二相乘结果相加。以这种方式，输出用LMS算法依次更新的相加结果作为接收加权矢量312。

图8A至8D显示了在信号处理单元18和调制解调器单元20的信号星座。图8A显示了在控制信号的间隔中，在图4所示的“P1”处，信号处理器输出信号330的星座。该信号对应于从天线选择器210输出的信号。由于它是在信号受到相干检测之前，该信号包含任意的相位分量。在图8B至8D中，“I”表示同相轴，而“Q”表示正交轴。图8B显示了在控制信号的间隔中的“P2”，从图4所示的乘法器204输出的信号的星座。由于该信号在“P2”是已经受到相干检测的信号，将其放置在I轴上。

图8C显示了在数据信号的间隔中，在图4所示的“P1”的信号处理器输出信号330的星座。由于该信号在“P2”是已经在接收加权矢量计算单元68，乘法器62，和加法器64中受到自适应阵列信号处理的信号，因此将其放置在I轴上。图8D显示了在数据信号的间隔中的“P2”，从图4所示的乘法器204输出的信号的星座。由于在“P1”，信号点已经被放置到I轴上，在乘法器204中不进行处理。因此，图8C和图8D显示了相同的星座。

在控制信号的间隔中，数字接收信号300具有任意的相位，以便此后进行相干检测。另一方面，在数据信号的间隔中，已经受到自适应阵列处理的复合信号304与相干检测之后获得的信号具有相同的相平面，以致此后不对其进行相干检测。通过实施该处理，检测单元206可在相同的相平面上处理这些信号，而不需要了解这些信号是由无方向天线接收的信号还是由自适应天线接收的信号。

图9是表示基站装置34的操作过程的流程图。如果信号处理器控制信号310和从控制单元24输出的调制解调器单元控制信号332二者指令的定时是在控制信号周期期间(S50为是)，接收矢量计算单元68计算接收加权矢量(S52)。天线选择器210从多个数字接收信号300中选择与单个天线对应的数字接收信号(S54)。开关212输出信号处理器输出信号330作为天线选择器210选择的数字接收信号300，载波恢复单元200从信号处理器输出信号330恢复载波(S56)。载波控制单元202根据调制解调器单元控制信号332输出载波恢复单元200恢复的载波，乘法器204利用恢复的载波对信号处理器输出信号330进行相干检测(S58)。判定单元206对已经受到相干检测的信号做出判定(S60)。另一方面，如果该定时不在控制信号的周期期间(S50的否)，接收加权矢量计算单元68，乘法器62和加法器64对数字接收信号300进行自适应阵列信号处理(S62)，以便输出复合信号304。开关212输出复合信号304作为信号处理器输出信号330，该信号处理器输出信号330被输入到判定单元206，而不在乘法器204中受到关于相位的处理。判定单元206对输入的信号做出判定(S60)。

根据本实施例，在全方向天线接收信号的周期期间，对由全方向天线已经接收的信号和由自适应阵列天线已经接收的信号进行相干检测，以便能够将两种信号都放置在相同的同相轴和正交轴上。因此，即使天线的种类不同，也可以连续地对这些信号进行解调。此外，也是在控制信号间隔期间，使用全方向天线接收信号，而与加权系数的收敛无关。因此，可以使处理延迟较小。此外，由于在使用全方向天线时使用的调制方案中的误差容限高于在使用自适应阵列天线时的误差容限，能够减小由全方向天线图引起的信号发射特性的变劣。

已经根据仅作为示例的实施例描述了本发明。本领域技术人员应该理解，在本发明包括的范围内对上面描述的每个部件的组合和处理存在其它各种修改。

根据本实施例，天线选择器210对多个数字接收信号300之间的接收功率进行比较，并选择要在控制信号的间隔期间使用的单个数字接收信号300。然而，本实施例不限于此，例如，可以选择预先固定的数字接收信号300。根据本修改的实例，处理和电路被进一步简化。换句话说，任何改进可以产生益处，只要在控制信号的间隔中选择单个数字接收信号300作为要处理的信号。

在本实施例中，接收加权矢量计算单元68使用自适应算法估算接收加权矢量312，响应矢量计算单元80使用相关处理估算接收响应矢量312。然而，可以由接收加权矢量计算单元68和响应矢量计算单元80执行除上述处理之外的处理。例如，在接收加权矢量计算单元68和响应矢量计算单元80可以仅执行自适应算法和相关处理之一。这种情况下，接收加权矢量计算单元68和响应矢量计算单元80可以作为单个单元整体构成。此外，可以由接收加权矢量计算单元68或响应矢量计算单元80执行与自适应算法或相关处理不同的到达方向估算算法，例如MUSIC(多信号分类)。根据改进的例子，利用更高的精度和更多的细节来区分希望的波和不希望的波。就是说，任何这样的改进可以产生利益，只要可使用自适应阵列天线在信号处理中估算可从多个信号接收的信号分离的值。

在本实施例中，控制单元24在控制信号的间隔和数据信号的间隔的分离点上发送信息，作为在全方向天线图和自适应天线图之间切换的基础。此外，本实施例不限于此，例如，可以根据接收加权矢量计算单元68执行的自适应算法的收敛性切换全方向天线图和自适应阵列天线图。就是说，接收加权矢量计算单元68监视在执行自适应算法时导出的误差值。如果误差值变得小于预定阈值，则认为接收加权矢量312已经收敛。然后通知控制单元。结果是，控制单元24根据通知的定时，在全方向天线图和自适应阵列天线图之间切换。根据该修改的实例，缩短了全方向天线图的持续时间。换句话说，有能力确定根据预定条件或标准切换是全方向天线图还是自适应阵列天线图。

虽然上面已经通过示范性的实施例和修改的实例描述了本发明，应该理解，本领域技术人员在不脱离所附权利要求定义的本发明的范围的情况下可以对本发明做出许多改变和替换。

Claims

1.一种接收装置，包括：

输入单元，用于分别输入多个信号；

加权系数导出单元，用于根据所述输入单元输入的多个信号，导出分别与该多个输入的信号对应的多个加权系数；

载波恢复单元，用于在第一预定周期从多个输入的信号之一恢复载波；

合成单元，用于在该第一周期之后的第二周期期间，利用所述加权系数导出单元导出的多个加权系数加权并合成该多个输入的信号；和

解调单元，用于在第一周期期间利用多个输入的信号中的一个和恢复的载波产生并输出解调信号，和在第二周期期间输出合成的信号作为解调信号。

2.根据权利要求1所述的接收装置，其中由所述输入单元输入的该多个信号是一个帧中包含的信号，第一周期对应从该帧的顶部开始的周期。

3.根据权利要求1所述的接收装置，其中调制方案在包含输入到所述输入单元的多个信号的第一周期和第二周期中不同，其中第一周期中调制方案的误差容限高于第二周期中调制方案的误差容限。

4.根据权利要求2所述的接收装置，其中调制方案在包含输入到所述输入单元的多个信号的第一周期和第二周期中不同，其中第一周期中调制方案的误差容限高于第二周期中调制方案的误差容限。

5.根据权利要求1所述的接收装置，其中第一周期是由所述加权系数导出单元要导出的多个加权系数达到预定参考的周期。

6.根据权利要求2所述的接收装置，其中第一周期是由所述加权系数导出单元要导出的多个加权系数达到预定参考的周期。

7.一种接收方法，其特征在于在第一周期中，从多个输入的信号导出多个加权系数，从多个输入的信号中的一个信号恢复载波，以便从多个输入的信号之一和恢复的载波产生并输出解调信号，然后，在第一周期之后的第二周期中，利用多个导出的加权系数分别对多个输入的信号加权，然后进行合成，并输出合成的信号作为解调信号。

8.一种接收方法，包括：

分别输入多个信号；

根据该多个输入的信号，导出分别与该多个输入的信号对应的多个加权系数；

在第一预定周期，从多个输入的信号之一恢复载波；

在第一周期之后的第二周期，利用该多个导出的加权系数对该多个输入的信号加权并合成；和

在第一周期期间，利用该多个输入的信号之一和恢复的载波产生并输出解调信号，在第二周期期间输出合成的信号作为解调信号。

9.根据权利要求8所述的接收方法，其中该多个输入的信号是一个帧中包含的信号，第一周期对应从所述帧的顶部开始的周期。

10.根据权利要求8所述的接收方法，其中调制方案在包含多个输入的信号的第一周期和第二周期中不同，其中第一周期中的调制方案的误差容限高于第二周期中的调制方案的误差容限。

11.根据权利要求9所述的接收方法，其中调制方案在包含多个输入的信号的第一周期和第二周期中不同，其中第一周期中的调制方案的误差容限强于第二周期中的调制方案的误差容限。

12.根据权利要求8所述的接收方法，其中第一周期是由所述导出步骤要导出的多个加权系数达到预定参考的周期。

13.根据权利要求9所述的接收方法，其中第一周期是由所述导出步骤要导出的多个加权系数达到预定参考的周期。

14.一种可由计算机执行的程序，该程序包括功能：

分别通过无线网络输入多个信号；

根据该多个输入的信号，导出分别与该多个输入的信号对应的多个加权系数，并将该多个导出的加权系数存储在存储器中；

在第一预定周期，从多个输入的信号之一恢复载波；

在第一周期之后的第二周期，利用存储器中存储的该多个加权系数对该多个输入的信号加权并合成；和

15.根据权利要求14所述的程序，其中该多个输入的信号是一个帧中包含的信号，第一周期对应从所述帧的顶部开始的周期。

16.根据权利要求14所述的程序，其中调制方案在包含多个输入的信号的第一周期和第二周期中不同，其中第一周期中的调制方案的误差容限高于第二周期中的调制方案的误差容限。

17.根据权利要求15所述的程序，其中调制方案在包含多个输入的信号的第一周期和第二周期中不同，其中第一周期中的调制方案的误差容限高于第二周期中的调制方案的误差容限。

18.根据权利要求14所述的程序，其中第一周期是由所述导出步骤要导出的多个加权系数达到预定参考的周期。

19.根据权利要求15所述的程序，其中第一周期是由所述导出步骤要导出的多个加权系数达到预定参考的周期。