DE69822103T2

DE69822103T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Datenübertragung mit Antennendiversity

Info

Publication number: DE69822103T2
Application number: DE1998622103
Authority: DE
Inventors: Hideki Yukitomo; Kazuyuki Kawasaki-shu Miya; Katsuhiko Hiramatsu; Keiji Yokohama-shi Takakusaki
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1997-12-16
Filing date: 1998-12-09
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2018-12-10
Also published as: ES2217486T3; JPH11177474A; DE69822103D1; EP1349298A1; EP0924876A3; CN1229927C; CN1220500A; EP0924876B1; US6191736B1; KR100314341B1; CN1516380A; KR19990063128A; JP3302634B2; EP0924876A2

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Datenkommunikationsvorrichtung und das in einem digitalen Funkkommunikationssystem, das ein CDMA-System (Code Devision Multiple Access) usw. verwendet, benutzte Datenkommunikationsverfahren.
Beschreibung verwandter Technik
Konventionell wird bei einem Datenkommunikationsverfahren eine von einer Vielzahl von Antennen bereitgestellte Vielzahl von empfangenen Signalen durch das Multiplizieren jedes Empfangssignals mit der Wichtung synthetisiert. Diese Verarbeitung bildet den Empfangsrichtfaktor aus und unterdrückt unnötige Signale, um die Verschlechterung der Empfangsleistung zu verhindern.
Eine Konfiguration derartiger Antennen ist eine adaptive Gruppenantennenvorrichtung. Da die adaptive Gruppenantennenvorrichtung eine Funktion hat, eine Beeinträchtigung des Mehrweg-Fadings usw. aufzuheben, kann sie eine durch Interferenz und Mehrwegausbreitung in Funksignalzonen von Mobilkommunikationen verursachte Leistungsverschlechterung verhindern. Üblicherweise wird bei adaptiven Gruppenantennenvorrichtungen eine Anzahl von 2 bis 10 Antennen verwendet, jedoch werden mitunter von 2 bis mehr als 1 000 Antennen verwendet.
Die 1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer konventionellen Gruppenantennenvorrichtung darstellt. Bei der 1 werden Signale, die über eine Vielzahl von Antennen 1 empfangen werden, einer vorgegebenen Funkempfangsverarbeitung ausgesetzt und werden dann in einen Wichtungs-Controller 2 und in die Multiplizierer 3 und 4 eingegeben.
Der Wichtungs-Controller 2 berechnet die Wichtung, mit der die über die Vielzahl der Antennen empfangene Vielzahl von Signalen zu wichten ist, entsprechend den elektri schen Feldstärken und den Phasen der empfangenen Signale und gibt die berechneten Wichtungen an die Multiplizierer 3 und 4 aus. Zusätzlich werden die Richtungen, aus denen die Funksignale gesendet werden, d. h. die Funksignal-Ankunftsrichtungen, durch die Berechnung der Wichtung geschätzt.
Die Multiplizierer 3 und 4 multiplizieren die Empfangssignale mit den Wichtungen. Der Addierer 5 addiert die Multiplikationsergebnisse der Multiplizierer 3 und 4 und gibt das Additionsergebnis an den Ausbreitungsweg-Verschlechterungskompensator 6 aus.
Der Ausbreitungsweg-Verschlechterungskompensator 6 schätzt eine in einem Ausbreitungsweg verursachte Funksignalverschlechterung unter Verwendung der Additionsergebnisse, kompensiert die geschätzte Verschlechterung und gibt die der Verschlechterungskompensation unterzogenen Empfangssignale an den Wichtungs-Controller 2 und an den Erfasser 7 aus.
Der Erfasser 7 erfasst die der Verschlechterungskompensation unterzogenen Empfangssignale und gibt die Erfassungsergebnisse als Empfangssignale an einen Empfangssignalschaltkreis (nicht gezeigt) aus, während er die Wichtungen für das Synthetisieren der über die Vielzahl von Antennen 1 bereitgestellten Empfangssignale an einen Wichtungs-Controller 2, zum Aktualisieren eines Parameters des Wichtungs-Controllers 2, ausgibt.
Jedoch werden bei der konventionellen Datenübertragungsvorrichtung in dem Fall, bei dem sich eine Kanalqualität durch eine schnelle Veränderung der Funksignal-Ankunftsrichtung usw. verschlechtert, weitere Antennen-Synthese-Wichtungen berechnet. Zu diesem Zeitpunkt verschlechtert sich die Kanalqualität, wenn ein Wert, der erhalten wurde, bevor das Funksignal gewechselt wird, verwendet wird, weil die Eingangs-Ankunftsrichtungen unterschiedlich sind. Deshalb kann der Wichtungs-Controller 2 den Wert, der erhalten wurde, bevor das Funksignal gewechselt wurde, nicht als einen Initialwert benutzen. Deshalb sollte eine Anfangssynthese des Empfangssignals, nachdem das Funksignal gewechselt wurde, ohne Richtungsfaktor durchgeführt werden. Infolgedessen werden erwünschte Funksignale von Interferenzsignalen des gleichen Kanals, die aus verschiedenen Richtungen gesendet werden, und die dadurch die Empfangsleistung beeinflussen, beeinflusst.
Das US-Patent 5,218,359 stellt ein adaptives Gruppenantennen-System mit einer Vielzahl von Antennenelementen, entsprechenden Wichtungsschaltkreisen für die Wichtung der Amplitude und der Phase mit jedem Antennenelement und einen Kombinierer für das Kombinieren der gewichteten Signale bereit. Das System hat durch Bestimmen der Wichtungen der Wichtungsschaltkreise eine Vielzahl von Antennenstrahlen gleichzeitig, so dass die wegen der Mehrwegübertragung empfangenen Empfangssignale empfangen werden, während Mehrweginterferenz verhindert wird. Empfangssignale werden in eine Digitalform umgewandelt, die in einem Speicher gespeichert wird, in dem als Erstes bestimmt wird, ob ein Empfangssignal in jeder Strahlrichtung vorhanden ist oder nicht und wobei dann wenigstens ein Richtungsstrahl, der weniger wechselseitige Verzögerungszeit hat, auf die Phase der ausgewählten eingestellt wird und die Wichtungen bestimmt werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Datenübertragungsvorrichtung und ein Datenkommunikationsverfahren bereitzustellen, die in der Lage sind, selbst für den Fall, wenn sich eine Funksignal-Ankunftsrichtung schnell verändert, Funksignale ohne Verschlechterung der Empfangsleistung zu empfangen.
Dieses Ziel wird durch eine Datenübertragungsvorrichtung erreicht, die mehrere Antennen umfasst, einen Speicherabschnitt für das Speichern der über die Vielzahl von Antennen bereitgestellten empfangenen Signale, einen ersten Wichtungs-Steuereinrichtungsabschnitt, der die gespeicherten empfangenen Signale für die Berechnung erster Wichtungen verwendet, durch die die über die Vielzahl von Antennen bereitgestellten empfangenen Signale gewichtet und synthetisiert werden, einen zweiten Wichtungs-Steuereinrichtungsabschnitt, der die über die Vielzahl von Antennen bereitgestellten empfangenen Signale für die Berechnung zweiter Wichtungen verwendet, einen Multiplizierabschnitt für das Multiplizieren der gespeicherten empfangenen Signale mit den ersten Wichtungen, während der Multiplizierabschnitt die gespeicherten empfangenen Signale mit den zweiten Wichtungen multipliziert, wenn sich die Funksignal-Kanalqualität verschlechtert, einen Addierabschnitt für die Synthetisierung der Multiplika tionsergebnisse, einen Kompensationsabschnitt zum Schätzen der Verschlechterung der Funksignal-Kanalqualität, der die Synthetisierungsergebnisse zum Kompensieren verwendet, und einen Erfassungsabschnitt für das Erfassen der Kompensationsergebnisse und, um diese als einen Parameter zur Berechnung der ersten und zweiten Koeffizienten an den ersten und an den zweiten Wichtungs-Steuerungsabschnitt auszugeben.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer konventionellen Datenkommunikationsvorrichtung darstellt.
2 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Datenübertragungsvorrichtung entsprechend der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt.
3 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Ausbreitungsweg-Verschlechterungskompensators der Datenkommunikationsvorrichtung gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt.
4 ist ein Diagramm, das eine Schlitzkonfiguration von über eine Vielzahl von Antennen bereitgestellten Signalen darstellt.
5 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Datenübertragungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungen
Die Ausführungen der Datenkommunikationsvorrichtung und des Datenkommunikationsverfahrens werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen beschrieben.
(Erste Ausführung)
Die 2 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Datenübertragungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt.
In der 2 sind mehrere Antennen 101 aus der Anzahl von n Antennen zusammengesetzt, um eingehende Funksignale zu empfangen. Der Speicher 102 dient zum Speichern der über eine Vielzahl von Antennen 101 bereitgestellten empfangenen Signale und beispielsweise wird ein FIFO-(First In First Out-)Speicher verwendet.
Der erste Wichtungs-Controller 103 berechnet die Wichtungen anhand zuvor über die Vielzahl von Antennen 101 empfangener Signale (beispielsweise einen Schlitz vorher), die in dem Speicher 102 gespeichert sind, entsprechend den elektrischen Feldstärken und den Phasen der empfangenen Signale.
Der zweite Wichtungs-Controller 104 berechnet die optimalen Wichtungen für die über eine Vielzahl von Antennen 101 empfangenen Signale anhand aktuell über die Vielzahl von Antennen 101 empfangener Signale, wenn ein Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal 106 eingegeben wird.
Der Schalter 105 wechselt den ersten und den zweiten Wichtungs-Controller 103 und 104 entsprechend dem Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal 106. Die Multiplizierer 107 und 108 multiplizieren die von dem Speicher 102 ausgegebenen empfangenen Signale mit den in dem ersten oder in dem zweiten Wichtungs-Controller 103 oder 104 beschafften Wichtungen, wobei die Wichtungen über den Schalter 105 eingegeben werden.
Der Addierer 109 addiert die Multiplikationsergebnisse der Multiplizierer 107 und 108 und gibt die Additionsergebnisse an den ersten und zweiten Wichtungs-Controller 103 und 104 und an den Ausbreitungsweg-Verschlechterungskompensator 110 aus.
Der Ausbreitungsweg-Verschlechterungskompensator 110 schätzt anhand der Additionsergebnisse eine in dem Ausbreitungsweg verursachte Funksignalverschlechterung, kompensiert die geschätzte Verschlechterung und gibt die der Verschlechterungskompensation unterzogenen Signale an die Wichtungs-Controller 103 und 104 und an den Erfasser 111 aus.
Der Erfasser 111 erfasst die der Verschlechterungskompensation unterzogenen empfangenen Signale und gibt die Erfassungsergebnisse als empfangene Signale an einen Empfangssignal-Verarbeitungsschaltkreis (nicht gezeigt) aus, während er die Erfassungsergebnisse an den ersten und den zweiten Wichtungs-Controller als ein Parameter zum Aktualisieren der Wichtungen ausgibt.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau werden die über die Vielzahl von Antennen 101 empfangenen Signale einmal in einem Speicher 102 gespeichert und dann an den ersten Wichtungs-Controller 103 ausgegeben. Die Wichtung, mit der das von dem Speicher ausgegebene Empfangssignal gewichtet wird, wird auf diese Art und Weise berechnet. In diesem Fall wählt der Schalter 105 entsprechend dem Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal 106 den ersten Wichtungs-Controller 103.
Durch diese Auswahl werden die in dem ersten Wichtungs-Controller 103 beschafften, über den Schalter 105 eingegebenen Wichtungen mit der Empfangssignalausgabe des Speichers 102 in den Multiplizierern 107 und 108 multipliziert. Die Multiplikationsergebnisse werden in einem Addierer 109 addiert, anschließend wird das Additionsergebnis an den ersten und an den zweiten Wichtungs-Controller 103 und 104 und an den Ausbreitungsweg-Verschlechterungskompensator 110 ausgegeben.
Im Folgenden wird die Verarbeitung des Ausbreitungsweg-Verschlechterungskompensators 110 unter Bezugnahme auf seine in der 3 dargestellte Konfiguration erklärt. Der Ausbreitungsweg-Verschlechterungsschätzungsschaltkreis 201 schätzt eine Ausbreitungswegverschlechterung der Additionsergebnisse anhand der eingehenden Pilotsignale oder enthaltener Information und gibt die geschätzte Ausbreitungswegverschlechterung an den Ausbreitungsweg-Verschlechterungskompensationsschaltkreis 202 und an den ersten Wichtungs-Controller 103 und an den zweiten Wichtungs-Controller 104 aus.
Der Ausbreitungsweg-Verschlechterungskompensationsschaltkreis 202 kompensiert die durch den Ausbreitungsweg-Verschlechterungsschätzungsschaltkreis 201 geschätzte Ausbreitungswegverschlechterung, um sie an den Erfasser 111 auszugeben. Der Erfasser 111 erfasst das kompensierte Empfangssignal und gibt das Erfassungssignal an einen Empfangssignal-Verarbeitungsschaltkreis (nicht gezeigt) aus, während er die Erfassungsresultate an den ersten und an den zweiten Wichtungs-Controller 103 und 104 als einen Parameter zum Aktualisieren der Wichtungen ausgibt. Zu diesem Zeitpunkt ist es vorzuziehen, ein von dem Ausbreitungsweg-Verschlechterungskompensator 110 aus gegebenes Signal der Ausbreitungsweg-Verschlechterungskompensation an den Empfangssignal-Verarbeitungsschaltkreis auszugeben, um die Fehlerkorrekturleistung zu verbessern.
Zu diesem Zeitpunkt führt der Wichtungs-Controller 103 die Schätzung der Eingangsrichtung, basierend auf vorgehender Schlitz-Information durch, weil das der Schätzung zu unterziehende Empfangssignal einmal in dem Speicher 102 gespeichert war.
Wenn beispielsweise die Signale über eine Vielzahl von Antennen entsprechend einer Reihenfolge von Schlitz 300, Schlitz 301, Schlitz 302 und Schlitz 303 empfangen werden, wird ein Schlitz davon entsprechend der Reihenfolge in dem Speicher 102 gespeichert. Vorzugsweise hat der Speicher 102 eine Speicherkapazität für eine Vielzahl von Schlitzen.
In diesem Fall hat, zu dem Zeitpunkt, zu dem die Antenne 101 Schlitz 301 empfängt, der erste Wichtungs-Controller 103 die Wichtungen bereits, basierend auf der in dem Speicher 102 gespeicherten Information über Schlitz 300, berechnet. Zu diesem Zeitpunkt multiplizieren die Multiplizierer 107 und 108 die von dem Speicher ausgegebenen Empfangssignale mit den basierend auf Schlitz 300 berechneten Wichtungen.
Es wird vorausgesetzt, dass sich die Kanalqualität durch eine schnelle Veränderung der Funksignal-Ankunftsrichtung usw. zu der Empfangszeit von Schlitz 302 verschlechtert. Dann wird das Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal 106 eingegeben, um den Schalter 105 von außen zu wechseln. Zu diesem Zeitpunkt wird die Kanalqualität durch Messen des SNR (Signal to Noise Ratio – Signal-Rausch-Verhältnis), der Empfangsleistung usw. beschafft. Dementsprechend ist es möglich, das Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal 106 zu beschaffen, wenn die Funksignal-Ankunftsrichtung schnell wechselt.
Mit anderen Worten führt der Schalter 105, in den das Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal 106 eingegeben wird, den Wechsel durch, um den zweiten Wichtungs-Controller 104 mit den Multiplizierern 107 und 108 zu verbinden. Der zweite Wichtungs-Controller 104 berechnet die Wichtungen von Schlitz 302, während der erste Wichtungs-Controller 103 gleichzeitig die in dem Speicher 102 gespeicherten Wichtungen von Schlitz 301 berechnet.
Zu diesem Zeitpunkt berechnet der zweite Wichtungs-Controller 104, da der zweite Wichtungs-Controller 104 den Inhalt von Schlitz 302 früher als der erste Wichtungs-Controller 103 beschaffen kann, die Wichtungen von Schlitz 302 früher als der erste Wichtungs-Controller 103.
Folglich multiplizieren die Multiplizierer 107 und 108, zu der Empfangszeit des Schlitzes 303, die Schlitz-302-Ausgabe des Speichers 102 mit den in dem zweiten Wichtungs-Controller, basierend auf dem Schlitz 302 erhaltenen Wichtungen und der Addierer 109 addiert die Multiplikationsergebnisse.
Weiterhin wechselt der Schalter 105, zu der Empfangszeit des Schlitzes 303, wieder zu dem ersten Wichtungs-Controller 103. Andernfalls ist es vorzuziehen, den Wechsel durch das nächste Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal 106 durchzuführen.
Zum Zeitpunkt dieses Wechsels verwendet der erste Wichtungs-Controller 103 die durch den zweiten Wichtungs-Controller 104 berechneten Wichtungen. Der erste Wichtungs-Controller 103 berechnet wieder die Wichtungen in Bezug auf Schlitz 302 und aktualisiert die Wichtungen kontinuierlich in Bezug auf die folgenden Empfangsignale.
Währenddessen fährt der erste Wichtungs-Controller 103, in dem Fall, bei dem der Wechsel bis zur Eingabe des nächsten Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signals 106 nicht durchgeführt wurde, damit fort, die Wichtungen unter Verwendung der Wichtungen in dem zweiten Wichtungs-Controller 104 zu aktualisieren.
Zusätzlich ist es, zum Sparen von Energie, vorzuziehen, ein Arbeiten des ersten Wichtungs-Controllers 103 oder des zweiten Wichtungs-Controllers 104, bis das nächste Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal 106 von außen eingegeben wird, einzustellen, wenn diese Arbeit nicht erforderlich ist.
Für den Fall, dass sich die Kanalqualität durch einen schnellen Wechsel der Funksignal-Ankunftsrichtung usw. verschlechtert, ist es auf diese Art und Weise in der ersten Ausführung möglich, im Voraus, vor der Addition von Multiplikationsergebnissen von über die Vielzahl von Antennen bereitgestellten empfangenen Signalen mit den Wichtungen zum Synthetisieren der empfangenen Signale, in dem zweiten Wichtungs-Controller 104 die Wichtungen zu berechnen, die zu verwenden sind, nachdem sich die Funksignal-Ankunftsrichtung verändert und dadurch wird es selbst in dem Fall, bei dem sich die Kanalqualität schnell verschlechtert, möglich, Funksignale ohne Verschlechterung der Empfangseigenschaften zu empfangen.
Zusätzlich ist die erste Ausführung ausgelegt, entweder den ersten Wichtungs-Controller 103 oder den zweiten Wichtungs-Controller 104, der erforderlich ist, wenn sich der übliche Zustand oder, wenn sich die Funksignal-Ankunftsrichtung schnell ändert, zu betreiben und dadurch wird der Energieverbrauch gesenkt.
(Zweite Ausführung)
Die 5 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Datenkommunikationsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführung darstellt. Zusätzlich wurden einigen Abschnitten in der in der 5 dargestellten zweiten Ausführung die gleichen Zeichen zugewiesen, wie jene von entsprechenden Abschnitten in der ersten, in der 2 dargestellten Ausführung und die Erklärung dieser Abschnitte wurde ausgelassen.
Der Unterschied in der Konfiguration der Datenkommunikationsvorrichtungen der ersten Ausführung, die in der 2 dargestellt ist, und der zweiten, in der 5 dargestellten Ausführung, ist der, dass der erste Wichtungs-Controller 103, der zweite Wichtungs-Controller 104 und der Schalter 105, die in der 2 dargestellt werden, durch einen Wichtungs-Controller ersetzt werden, der aus einem Schaltkreis besteht, der in der 5 gezeigt wird.
Bei dieser Konfiguration berechnet der Wichtungs-Controller 401, wie in der 4 gezeigt, zu dem Zeitpunkt des Empfangs des Schlitzes 301, da die empfangenen Signale in einem Speicher 302 gespeichert wurden, die Wichtungen basierend auf der Information eines vorherigen Schlitzes, d. h. des Schlitzes 300.
Beispielsweise steuert, bei dem Aufbau, bei dem eine Speicherkapazität eines Speichers 102 für einen Schlitz dient, zu dem Zeitpunkt, zu dem der Schlitz 301 in den Speicher eingegeben wird, der Wichtungs-Controller 401 die Wichtungen basierend auf den Informationen des Schlitzes 300 und die Multiplizierer 107 und 108 und der Addierer 109 multiplizieren den Schlitz 301 mit den Wichtungen, die basierend auf dem Schlitz 300 erzeugt wurden.
Für den Fall, dass sich eine Funksignal-Ankunftsrichtung zu dem Zeitpunkt des Empfangs von Schlitz 302 schnell ändert, wird das Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal 106 von außen in den Wichtungs-Controller 401 eingegeben. Zu diesem Zeitpunkt aktualisiert der Wichtungs-Controller 401 die in dem Speicher 102 gespeicherten Wichtungen, die die Information des Schlitzes 301 verwenden, nicht und gibt die Wichtungen (als Festwert), basierend auf dem Schlitz 300, der der vorherige ist, berechnet an die Multiplizierer 107 und 108 aus.
Während dieses Zeitraums berechnet der Wichtungs-Controller 401 die Wichtungen unter Verwendung der von der Vielzahl von Antennen 101 direkt und nicht über den Speicher 102 eingegebenen Informationen des Schlitzes 302 und gibt die unter Verwendung der Information des von der Vielzahl der Antennen 101 direkt eingegebenen Schlitzes berechneten Wichtungen an die Multiplizierer 107 und 108 aus.
Es ist auf diese Art und Weise bei der zweiten Ausführung möglich, den gleichen Effekt wie bei der ersten Ausführung zu erreichen. Es ist ebenso möglich, die Schaltungskonfiguration im Vergleich zu der ersten Ausführung zu verkleinern, weil der erste und der zweite Wichtungs-Controller und der Schalter in einem Schaltkreis (Wichtungs-Controller 401), der in dem Fall einer schnellen Änderung der Funksignal-Ankunftsrichtung reagiert, integriert sind.
(Dritte Ausführung)
Diese Ausführung wird unter Bezugnahme auf die 5 sowie auch auf die zweite Ausführung erklärt.
Wenn das Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal 106 von außen eingegeben wird, führt der Wichtungs-Controller 401 gleichzeitig die Berechnung der Wichtungen an einem Empfangssignal eines in dem Speicher 102 gespeicherten vorherigen Schlitzes (ein Schlitz vorher) und die Berechnung der Wichtungen an einem Empfangssignal des aktuellen Schlitzes aus.
Für den Fall, dass festgestellt wird, dass eine weitere Berechnungsfähigkeit verfügbar ist, berechnet der Wichtungs-Controller jede Wichtung an den in dem Speicher 102 gespeicherten, über eine Vielzahl von Antennen bereitgestellten empfangenen Signalen auf die gleiche Art und Weise, wie für den Fall, bei dem das Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal 106 nicht erzeugt wird.
Für den Fall, dass festgestellt wird, dass weitere Berechnungsfähigkeit nicht verfügbar ist, verringert sich die Schätzungsgenauigkeit in jedem Schlitz. Beispielsweise werden die Wichtungen an dem vorher empfangenen Signal in der ersten Hälfte des Schlitzes berechnet und die Wichtungen an dem aktuell empfangenen Signal werden in der letzten Hälfte des Schlitzes berechnet.
Es ist auf diese Art und Weise möglich, wie bei der zweiten Ausführung, die Schaltkreiskonfiguration im Vergleich zu der ersten Ausführung zu verkleinern, weil der erste und der zweite Wichtungs-Controller und der Schalter in einem Schaltkreis (Wichtungs-Controller 401), der in dem Fall einer schnellen Änderung der Funksignal-Ankunftsrichtung reagiert, integriert sind.
Weiterhin ist es entsprechend diesem Aufbau möglich, die Wichtungen unter Verwendung sowohl der in dem Speicher 102 gespeicherten empfangenen Signale als auch die durch die von der Vielzahl von Antennen 101 bereitgestellten empfangenen Signale, entsprechend der Verfügbarkeit von Berechnungsfähigkeit, zu berechnen. Auf diese Art und Weise kann der Wichtungs-Controller 401 für den Fall, dass sich die Ankunftsrich tung des Funksignals schnell ändert, die Wichtungen unter Verwendung des in dem Speicher 102 gespeicherten Empfangssignals zur Ausgabe an die Multiplizierer 107 und 108 berechnen, während er die Wichtungen unter Verwendung des von der Vielzahl von Antennen 101 direkt bereitgestellten Empfangssignals berechnet. Es ist infolgedessen in den Multiplizierern 107 und 108 möglich, die über die Vielzahl von Antennen 101 bereitgestellten empfangenen Signale mit den Wichtungen, die von einem Empfangssignal, näher an dem aktuellen Signal als das in der zweiten Ausführung, beschafft wurden, zu multiplizieren.
(Vierte Ausführung)
Bei der vierten Ausführung werden die Wichtungen für die Antennensynthese entsprechend der ersten bis dritten Ausführung multipliziert, um von einer Vielzahl von Antennen zu senden. Diese Verarbeitung verbessert die Empfangsleistung einer Partnerseite und ermöglicht deshalb im Vergleich zu einer konventionellen Datenkommunikationsvorrichtung eine verbesserte Übertragungsleistung.
Wie oben beschrieben, ist es gemäß der vierten Ausführung, da die Wichtungen zum Synthetisieren von über eine Vielzahl von Antennen 101 bereitgestellten Funksignalen verwendet werden, um gewichtete Empfangssignale von einer Vielzahl von Antennen 101 zu senden, möglich, nicht nur die Empfangsleistung sondern auch die Sendeleistung zu verbessern.
Wie aus der oben vorgenommenen Beschreibung ersichtlich wird, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung selbst in dem Fall, bei dem sich die Funksignal-Ankunftsrichtung schnell ändert, möglich, Funksignale ohne Verschlechterung der Empfangsleistung zu empfangen. Mit anderen Worten berechnet der zweite Wichtungs-Steuerabschnitt in dem Fall, bei dem sich die Kanalqualität wegen eines schnellen Änderns der Funksignal-Ankunftsrichtung verschlechtert, im Voraus die nach der Kanal-Qualitätsverschlechterung zu verwendenden Wichtungen, vor dem Multiplizieren der empfangenen Signale mit den Wichtungen, um die über eine Vielzahl von Antennen bereitgestellten empfangenen Signale zu synthetisieren. Es ist dadurch möglich, Funksignale selbst dann ohne Verschlechterung der Empfangseigenschaften zu empfangen, wenn sich die Kanalqualität wegen des schnellen Änderns der Funksignal-Ankunftsrichtung verschlechtert.
Weiterhin ist es, durch die Verwendung von Wichtungen zum Synthetisieren von über eine Vielzahl von Antennen bereitgestellten Funksignalen, möglich, nicht nur die Empfangsleistung sondern auch die Sendeleistung zu verbessern.

Claims

Datenkommunikationsvorrichtung, die umfasst: eine Vielzahl von Antennen (101); eine Speichereinrichtung (102), die über die Vielzahl von Antennen (101) empfangene Signale speichert; eine erste Wichtungs-Steuereinrichtung (103), die erste Wichtungen berechnet, um die in der Speichereinrichtung (102) gespeicherten Signale zu wichten und zu synthetisieren, gekennzeichnet durch: eine zweite Wichtungs-Steuereinrichtung (104), die zweite Wichtungen anhand der über die Vielzahl von Antennen (101) empfangenen Signale berechnet; eine Multipliziereinrichtung (107, 108), die entsprechend dem Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal (106) die in der Speichereinrichtung (102) gespeicherten Signale mit ersten Wichtungen multipliziert, während sie die über die Vielzahl von Antennen (101) empfangenen Signale mit zweiten Wichtungen multipliziert, wenn es zu einer Verschlechterung der Kanalqualität kommt; eine Addiereinrichtung (109), die die Multiplikationsergebnisse synthetisiert; eine Kompensationseinrichtung (110), die die Verschlechterung der Kanalqualität anhand des Synthetisierungsergebnisses schätzt und die Verschlechterung kompensiert; und eine Erfassungseinrichtung (111), die das Kompensationsergebnis bestimmt und an die erste Wichtungs-Steuereinrichtung (103) sowie die zweite Wichtungs-Steuereinrichtung (104) als einen Parameter für die Berechnung der ersten Wichtungen und der zweiten Wichtungen ausgibt.
Datenkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Kompensationseinrichtung (110) eine Abweichung eines Ausbreitungsweges schätzt und kompensiert.
Datenkommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, wobei, wenn die Verschlechterung der Kanalqualität auftritt, die zweite Wichtungs-Steuereinrichtung (104) die Wichtungen berechnet.
Datenkommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–3, wobei, wenn die erste Wichtungs-Steuereinrichtung (103) oder die zweite Wichtungs-Steuereinrichtung (104) arbeitet, die andere, d.h. die erste Wichtungs-Steuereinrichtung (103) bzw. die Wichtungs-Steuereinrichtung (104), nicht arbeitet.
Datenkommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–4, wobei eine vorgegebene Anzahl von Schlitzen der über die Vielzahl von Antennen (101) empfangenen Signale in der Speichereinrichtung (102) entsprechend einer Reihenfolge gespeichert werden, in der die Signale eingegeben werden, und an die erste Wichtungs-Steuereinrichtung (103) entsprechend der Reihenfolge ausgegeben werden, in der die Signale gespeichert werden.
Datenkommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–5, wobei die erste Wichtungs-Steuereinrichtung (103) und die zweite Wichtungs-Steuereinrichtung (104) Ankunftsrichtungen der über die Vielzahl von Antennen (101) empfangenen Signale durch Berechnen der Richtungen schätzen.
Datenkommunikationsvorrichtung, die umfasst: eine Vielzahl von Antennen (101); eine Speichereinrichtung (102), die über die Vielzahl von Antennen (101) empfangene Signale speichert; und eine Wichtungs-Steuereinrichtung (401, die erste Wichtungen berechnet, um die in der Speichereinrichtung (102) gespeicherten Signale zu wichten und zu synthetisieren, dadurch gekennzeichnet, dass: die Wichtungs-Steuereinrichtung (401), wenn es zu einer Verschlechterung der Kanalqualität kommt, die Berechnung der ersten Wichtungen aussetzt und zweite Wichtungen anhand der über die Vielzahl von Antennen (101) empfangenen Signale berechnet; und die Datenkommunikationsvorrichtung des Weiteren umfasst: eine Multipliziereinrichtung, die entsprechend dem Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal (106) die in der Speichereinrichtung (102) gespeicherten Signale mit ersten Wichtungen multipliziert, während sie die über die Vielzahl von Antennen (101) empfangenen Signale mit zweiten Wichtungen multipliziert, wenn die Verschlechterung der Kanalqualität auftritt; eine Addiereinrichtung (109), die die Multiplikationsergebnisse synthetisiert; eine Kompensationseinrichtung (110), die die Verschlechterung der Kanalqualität anhand des Synthetisierungsergebnisses schätzt und die Verschlechterung kompensiert; und eine Erfassungseinrichtung (11), die das Kompensationsergebnis bestimmt und an die Wichtungs-Steuereinrichtung (401) als einen Parameter für die Berechnung der ersten Wichtungen und der zweiten Wichtungen ausgibt.
Datenkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei, wenn die Wichtungs-Steuereinrichtung (104) zur weiteren Berechnung der Wichtungen in der Lage ist, die Wichtungs-Steuereinrichtung (401) die ersten Wichtungen und die zweiten Wichtungen berechnet.
Datenkommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 und 8, wobei, wenn die Wichtungs-Steuereinrichtung (401) nicht zur weiteren Berechnung der Wichtungen in der Lage ist, die Wichtungs-Steuereinrichtung (401) die ersten Wichtungen unter Verwendung einer ersten Hälfte eines Schlitzes eines empfangenen Signals, wobei der Schlitz eine Einheit der Wichtungsberechnung ist, und die zweiten Wichtungen unter Verwendung einer zweiten Hälfte des Schlitzes des empfangenen Signals berechnet.
Datenkommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–9, wobei die Vorrichtung ein Sendesignal mit einer zum Synthetisieren der über die Vielzahl von Antennen (101) empfangenen Signale verwendeten Wichtung multipliziert und das Sendesignal über die Vielzahl von Antennen (101) sendet.
Datenkommunikationsverfahren, das die folgenden Schritte umfasst: Speichern über eine Vielzahl von Antennen (101) empfangener Signale; und Berechnen erster Wichtungen anhand der gespeicherten Signale, um die über die Vielzahl von Antennen empfangenen Signale zu wichten und zu synthetisieren; gekennzeichnet durch: Berechnen zweiter Wichtungen anhand der über die Vielzahl von Antennen (101) empfangenen Signale; Multiplizieren der gespeicherten Signale entsprechend dem Ausbreitungsweg-Wechselanweisungs-Signal (106) mit den ersten Wichtungen, während die über die Vielzahl von Antennen (101) empfangenen Signale mit den zweiten Wichtungen multipliziert werden, wenn es zu einer Verschlechterung der Kanalqualität kommt; Synthetisieren der Multiplikationsergebnisse; Schätzen der Verschlechterung der Kanalqualität anhand des Synthetisierungsergebnisses und Kompensieren der Verschlechterung; und Erfassen des Kompensationsergebnisses und Ausgeben des Kompensationsergebnisses an die erste Wichtungs-Steuereinrichtung (103) und die zweite Wichtungs-Steuereinrichtung (104) als einen Parameter für die Berechnung der ersten Wichtungen und der zweiten Wichtungen.
Datenkommunikationsverfahren nach Anspruch 11, wobei die zweiten Wichtungen berechnet werden, wenn die Verschlechterung der Kanalqualität auftritt.
Datenkommunikationsverfahren nach einem der Ansprüche 11 und 12, wobei, wenn die ersten Wichtungen oder die zweiten Wichtungen berechnet werden, die anderen, d.h. die ersten Wichtungen bzw. die zweiten Wichtungen, nicht berechnet werden.
Datenkommunikationsverfahren nach einem der Ansprüche 11–13, wobei eine vorgegebene Anzahl von Schlitzen der über die Vielzahl von Antennen empfangenen Signale entsprechend einer Reihenfolge gespeichert werden, in der die Signale eingegeben werden, und die ersten Wichtungen entsprechend der Reihenfolge berechnet werden, in der die Signale gespeichert sind.
Datenkommunikationsverfahren nach einem der Ansprüche 11–14, wobei Ankunftsrichtungen der über die Vielzahl von Antennen empfangenen Signale durch die Berechnung der ersten Wichtungen und der zweiten Wichtungen geschätzt werden.
Datenkommunikationsverfahren nach einem der Ansprüche 11–15, wobei ein Sendesignal mit einer zum Synthetisieren der über die Vielzahl von Antennen empfangenen Signale verwendeten Wichtung multipliziert wird und über die Vielzahl von Antennen gesendet wird.