TWI279999B - Method and apparatus for transmitting signals - Google Patents

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1279999 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於送訊技術，特別為關於以封包（packe1;) 形式之信號實行送訊之送訊方法及裝置。 【先前技術】 在無線電通通訊上，一般希望有效的利用有限的頻率 資源。而有限的利用頻率資源之一技術為適應性陣列天線 (adaptive array antenna)技術。適應性陣列天線技術係 鲁以複數之天線控制其各各送收訊之訊號的波幅及相位以形 成天線之指向性圖形（pattern)。即備有適應性陣列天線之 裝置係將複數之天線收訊之訊號的波幅及相位各予以變 化’將變化之複數的收訊訊號各個加算，由以接收以應於 當該波幅及相位之變化量（以下稱「加權」）之指向性圖形 之天線所接收之訊號為同等的訊號。並且係以應於加權之 天線的指向性圖形將訊號傳輸。 籲、適應性陣列天線技術中，算出加權之一處理例為最小 平方誤差法（MMSE : Minimum Mean Square Error)的方法。 MMSE法中取得加權之最適值的條件眾知有威能（^⑸打） 解法，此外亦有比直接解威能解法之計算量較少的漸化 式。漸化式例如為使用遞回最小平方RLS teas^Squares)算法及最小平方 LMS(Least Squares) t法等之適應异法（alg0r ithm)。一方面以資料傳送速度之 同速化及傳送品質之改善為目的亦有將資料實行多載波 (Mult卜carrier)調變以將多載波訊號傳送的狀態（參考專 31720! 1279999 利文獻l)。 [專利文獻1]日本特開平1 0-21 0099號公報。 【發明内容】 [發明所欲解決之課題] /利用適應性陣列天線技術以得資料傳送速度高速化的 技術有多重知入多重輸出MIM〇(Mui叫^工聊士 MultipJe

Output)系統。當該MIM〇系統之送訊裝置及收訊裝置各備 有稷數之天線，對各天線設定一通道（channel)。即對於送 戒裝置及收訊裝置之間的通訊設定最大天線數之通道以提 高資料傳送速度。又如對上述刪系統組合以傳送多載波 訊號的技術，則可圖得資料傳送速度之更加高速化。另一 方面為要使送訊裝置送訊之訊號能正確的由收訊裝置收 訊’ 一般的送訊訊號含有已知之前文碼（preamble)。一般 2 ’前文碼訊號規定為固定的圖形（pattern)。然而如考 電傳送路之特性及包利用效率則變化前文碼訊號之 _訊1統對於無線電傳送路之特性等可實現靈活的無線電通 本發明有鑑於上述狀況’以提供變化前文碼訊號之形 式的达矾方法及裝置為目的。 [解決課題的手段] 用以t::夹上述課題’本發明之某態樣的送訊裳置係具備 :己=!無線電通訊系統所規定之第】既知訊號及與 =^、^通訊系統為不同之第2無線電通訊系統所規定 弟既知訊號的記憶部，用以選擇在前頭部分配置有第 31720] 1279999 式傳送訊號，又傳送之訊號係以封包形式規定。在封包格 式的前頭部分配置有前文碼訊號（preamble signai)，接收 Λ唬之收訊裝置係依據前文碼訊號實行自動增益控制 (Aut⑽atic Gain Control)之設定，時序同步（timing synchronization)，載波再生等。MIM〇系統由送訊裝置之 稷數的天線傳送獨立的訊號，收訊裝置用適應性陣列訊號 處理將收訊的訊號分離以解調所希望的訊號。 另一方面在送訊裝置之周邊有存在不對應於mim〇系 統之收訊裝置的狀態（以下稱不對應於MIM〇系統之系統為 「習用系統」）。習用系統雖係與MIM〇系統同樣的依〇F⑽ 調變方式傳送訊號，但與MIM〇系統不同的在送訊裝置與收 訊裝置間設定-通道以傳送訊號。於此如附加只對應於 ΜΙΜΟ系統之前文碼訊號雖可縮小於MIM〇系統之封包格式 的訊號冗長度，但因習用系統無法認識上述前文碼訊號' 而有不認識有訊號到達的情形。上述狀態相當於習用系統 _使用CSMA而無法正確的達成載波感測（carrier sense)， 結果判斷未有訊號傳送而自本身送出訊號以致訊號衝突的 發生機率。 然而對於ΜΙΜΟ系統如在只對應MIM〇系統之前文碼訊 號的前段附加對應於習用系統之前文碼訊號，則習用系統 之收。il裝置亦能認識两文石馬訊號，因此不發生如前述的問 題彳一由衣附加對應於兩系統之前文碼訊號，以致Μ丨Μ〇 系$之封包格式的訊號冗長度增Α。因此，本實施例之送 訊裝置於周邊存在有對應於習用系統之收訊裝置時，在封 幻 720] 1279999 ^ 4式的刖頭附加對應於習用系統之前文碼訊號，一方面 方、、周故不存在對應於習用裝置之收訊裝置時，則在封包格 式的，頭不附加對應於習用系統之前文碼訊號。 〇第1圖表示本發明實施例之多載波訊號的波譜。該訊 號相备於習用系統傳送之多載波訊號及依ΜΙΜΟ系統之一 個天線傳运之多載波訊號。於此假設習用系統為依據IEEE la 規;K3 之無線電 LAN(L〇cal Area Network)(以下 IEEE802· lla規格之無線電lAN亦稱「習用系統」）。〇FDM 方式之複數載波之一通常稱為副載波（sub —carr i打），於此 將一釗載波以「副載波號碼」指定。如圖所示，ΙΕΕΕ8〇2· Ua 規格規定有副載波號碼Γ—26」至「26」之53副載波。其 中之副載波號碼「〇」係為了減低基帶（base band)訊號之 直流成分的影響而設定為零（null)。又各個副載波係依二 兀相移鍵控 BPSK(Binary Phase Shift Keying)，正交相

移鍵控 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)，16QAM 籲（Quadrature Amplitude Modulation 正交調幅），64qam 予以調變。 第2圖表示本發明實施例之封包格式構成。該構成相 當於習用系統之通話通道。依OFDM調變方式時，一般將傅 里葉（Fourier)變換之大小（Size)與保護區間 interval)之符號數之合計為！單位。本實施例以該單位為 OFDM符號。習用系統中，由於傅里葉變換之大小為64 (以 下稱1個FET(高速傅里葉變換Fas1： F〇urier Transf〇rm) 之點（point)為「FET點」），保護區間之點數為1 β， 31720] 1279999 因此0FDM符號相當於80FET點。 封包訊號係由前頭配置「40FDM符號」之「前文碼」， 1 OFDM苻唬」之r訊號」，任意長度之「資料」。前文碼 在為收扃且用於AGC之設定，時序同步，載波再生所需 而傳达之既知訊號。訊號為控制訊號，資料為送訊裝置傳 迗於收汛裴置之資料。又如圖所示，「4〇FDM符號」之「前 文碼」分開為「20FDM符號」之「STS(Sh〇rt Training Sequence)」及 r2〇FDM 符號」之「LTs(L〇ng 叫 iSequence)」。sts由ίο個之訊號單位「tl」至「tl〇」構 成’丨個單位「tlj等為16FET點。如上所述，STS之時間 領域的單位為16fet點，但在頻率領域則使用前述第i圖 二=53副載波中之12副載波。STS特別為使用於AGC的 設定及時序同步。另—方面LTS係由兩個之訊號的單位 T1」及「T2」’及兩倍長之保護區間「G12」構成，一個 的單位「T1」為64FET點，「G12」為32FET點。特別 φ為使用於載波再生。 —第1圖所示之頻率領域的訊號以S—26,26表示，其附加 字表不副載波號碼。使用上述表示法時，習用系統之sts 可由下式表示。 [第1式] S-26, 26 _______ 0,〇,〇,1+j,〇,0， 1+」·,〇,〇} 其中「1 + j」表示QPSK調變之STS的訊號點 第3圖表示本發明實施例之通訊系統1〇〇的概念。 1279999 訊系統10 0含有送訊裝置i Ο，收訊裝置12。又送訊裝置 10包含總稱為送訊用天線14之第丨送訊用天線14a及第2 送訊用天線14b，收訊裝置12包含總稱為收訊用天線16 之第1收訊用天線16a及第2收訊用天線i 6b。 迗汛叢置10傳送預定的訊號，但係由第1送訊用天線 14a與第2送訊用天線1仆傳送不同的訊號。收訊裝置j 2 用第1收訊用天線16a及第2收訊用天線16b接收所傳送 的讯號。再者，收訊裝置1 2係由適應性陣列訊號處理將接 籲收之讯號分離以對第1送訊用天線1 及第2送訊用天線 14b傳送之亂號為獨立的解調（dem〇duiati〇n)。設第1送 汛用天線14a與第1收訊用天線16a之間的傳送路特性為 h 11 ’第1送訊用天線14a與第2收訊用天線1 6b之間的傳 送路特性為hl2，第2送訊用天線14b與第1收訊用天線 16a之間的傳送路特性為h21，第2送訊用天線14b與第2 收訊用天線16b之間的傳送路特性為h22，則收訊裝置12 響由適應性陣列訊號處理而使只有hi 1與h22為有效，而能 對第1送訊用天線14a與第2送訊用天線14b送出之訊號 獨立的實行解調。 以下說明習用系統之前文碼，例如STS用第3圖之第 1送訊用天線14a及第2送訊用天線14b各予傳送之情形 的問題。設第1送訊用天線14a送出之訊號為si(t)，第2 送訊用天線14b送出之訊號為S2(t)，雜訊為ni(t)及n2 (士）’則第1收訊用天線1 6 a.接收之訊號X1 (ΐ)，及第2收 訊用天線16b接收之訊號Χ2(ΐ)可由下式表示。 31720】 1279999 [第2式] X1 (t) = hi 1S1 (t)+h21 S2(t)+n1(t) X2(t) ^ h12S1(t)+h22S2(t)+n2(t) 由第1收訊用天線16a接收之訊號之16FET單位的強 度如下。 [第3式] Σΐχκ〇ι2=：Σχιωχ*ιω =Σ {hi 1S1 (t)+h21 S2(t)+n1(t)Hh*11 S*1 (t)+h*21 S*2(t)+n*1 (t)) =h11h*11 Σ S1(t)S*1(t) + h21h*21 Σ S2(t)S*2(t) + h11h*2t ZSUt)S*2(t) +h*11h21 ZS*1(t)S2(t) + hi 1 Σ S1 (t)n*1 (t) + h21 Σ S2(t)n*1 (t) + h*11 ZS*l(t)nKt) + h*21 ZS*2(t)n1(t) +Zn1(t)n*1(t) 上式中如使用 ZS*l(t)S2(t) = Xc，ES*i(t)nj(t)=0, I nj(t) | 2与〇的關係，則強度可表示如下。 [弟4式] Σ |X1(t)|2=|h11 |2+|h21 |2+h11h*21X*c+h*11 h21Xc ^ =|h11 |2+|h21 |2+2Re[h11 h*21 X*c] 如傳送之訊號Sl(t)與S2(t)相同，又hll=-h21，則 接收之訊號強度為Ο，因此收訊裝置1 2之AGC不能正確的 動作。又一般在資料區間的Xc小到可視作0的程度，因此 資料區間的收訊電力成為I hi 1 | 2+ | h22 | 2。由而資料區 間與STS區間之收訊電力之差如第4式之右邊第3項所示 成為2Re[hllh*21X*c]。由此可知於STS區間之Xc大時， STS區間之電力與資料區間之電力大大不同，因此AGC不 能正常的動作。由此可知對於ΜΙΜΟ系統需要不同於習用系 317201 1279999 統之ST^之別的STS，並且其間的相互相關值最好較低。 其人况明將適合於如前述之ΜΙΜΟ系統之STS等之前文 瑪Α號附加纟圭于包格式之前頭#分時的問題。以附加適合 方、ΜΙΜΟ系、、統之別文碼訊號之封包訊號自送訊裝置汕送出 日彳’收。孔裒置12能接收當該封包訊號。另一方面未圖示之 習用系統的收訊裝置亦接收附加有適合於 ΜΙΜΟ系統之前 —文碼。fl號的封包讯號。然而其收訊裝置預先保持有之習用 糸統的W文碼訊號因不同於附加在封包訊號的前文碼訊 •號、，因此實行兩者間的相關處理，其相關值亦不會比預定 值增大。其結果構成收訊裝置不能檢測出封包訊號。又如 收訊裳S與送訊裝置為一體的構成通訊裝i，則前述動作 相當於通訊裝置無法檢出封包訊號，因而通訊裝置將送出 訊號。上述動作即相當於通訊裝置不能正確的實行載波檢 測而容易引起訊號的衝突。 第4圖表示送訊裝置10之構成。送訊裝置1〇含有資 籲料分離部20，總稱為調變部22之第1調變部22a、第2 调變部22b、第N調變部22η、總稱為無線電部24之第工 無線電部24a、第2無線電部24b、第N無線電部24η，控 制部26，第Ν送訊用天線14η。第1調變部22a含有錯誤 修正部28、交錯（interleave)部30、前文碼附加部32、 IFFT部34、GMP 36、正交調變部38。而第1無線電部24a 含有頻率變換部40及放大部42。 資料分離部20將應傳送之資料依天線數予以分離。錯 誤修正部28對資料實行用於錯誤修正之編碼化。於此設為 17 317201 Cs) 1279999 實行褶積編碼化（conv〇luti〇nai coding)，其編碼化率係 由預先規定之值中選擇。交錯部3〇對經過褶積編碼化後的 資料實行交錯。前文碼附加部32於封包訊號的前頭附加前 文碼訊號。前文碼附加部32所附加之前文碼訊號規定有複 數之種類而為依據控制部26之指示選擇使用，其細節容後 詳述0 IFFT 部 34 以 FFT 點單位實行 IFFT(;Inverse Fast

Fourier Transform反高速傅里葉變換），將使用複數之副 修載波之頻率領域的訊號變換為時間領域的訊號。GI部3 6 對時間領域之資料附加保護區域。如第2圖所示，附加於 刚文碼訊號及資料訊號之保護區間不同。正交調變部38 實行正交調變。頻率調變部40對正交調變之訊號實行頻率 變換成為無線電頻率的訊號。放大部42係放大無線電頻率 之，號的電力放大器。最後由複數之送訊用天線14將訊號 並行的送出。本實施例之送訊用天線14設為無指向性，又u ⑩认迗成裝i 1 〇未實行適應性陣列訊號處理。控制部允 :=:。之時序等’並選擇前文碼附加部-該附: 上述構成如以硬體可由任意的電腦cpu，記憶體 他LSI實現，如以軟體可由存 ’、 機能的…己之具備預約管理 工寻貝見，於此則描不可由其混合實現之 塊圖。上述機能方塊能單由硬體，單由軟體，&由硬= 軟體之組合以種種形態實現當為業者所理解。 組 第5圖表示控制部26的構成。控制部⑼含有選擇部 317201 18 1279999 11 Ο、監視部112、傳送路特性取得部114及記憶部11 6。 記憶部11 6記存習用系統所規定之前文碼訊號及ΜIΜ0 系統所規定之前文碼訊號。如前述，習用系統使用複數之 副載波傳送訊號，ΜΙΜΟ系統使用與習用系統之副載波數相 同之副載波數而由複數之送訊用天線14並行的傳送訊 號。再則ΜΙΜΟ系統所規定之前文碼訊號係應於傳送訊號之 送訊用天線14之數規定有複數的種類。有關規定複數種類 之前文碼訊號容後述。ΜΙΜΟ系統之前文碼訊號亦與第2圖 所示習用系統之前文碼訊號同樣的規定含有STS及。 於此之STS與LTS其訊號的圖形不同。 監視部112監視不對應ΜIM0系統而對應於習用系統之 ^訊裝置的存在。在此，假設送訊裝置10與未圖示之收訊 裝置為-體的形成通訊裝置，即例如形成對應於咖系統 的基地局裝置。收訊裳置從接收的訊號中檢索由習用系統 =讯裝置接收的訊號。亦即判斷接收之包訊號之封包於 圖所示習用系統之封包格式。監視脚 號時即判訊裝置未檢出習用系統規定的封包訊 面如有對應於習用系統之通訊裝置。另一方 、疋期間内由收訊裝置檢出習用系 號時值則判斷存在有對於於習用系統之=的封包訊 無線電得部114用於導出與收訊裝置12之間的 法測定。发―:4 寸性。無線電傳送路之特性係依預定的方 法為由含有^法為由第3圖之收訊裝置12測定，另一方 、说裝置！0之通訊|置_。前者相當於送訊 317201 ㊉、 19 1279999 裝置10至收訊裝置12之無線電傳送路的特性，/ 於收訊裝置12至送訊裝置1〇之益線带 ’後者相當 者的狀態為含有收訊裝置12之通訊裝置對八 刖 10之通訊裝置通知其測定結果。於此 ' ^ 衣置 ^ ^ 足…、、表電傳送路特性 包含收訊電力，延遲分布（prof ile)、延遲擴散 寸11 錯誤率等。 w spread)、 選擇部110依監視部H2之監視結果選擇封包_式。 於此之封包格式規定有二種類。第6 部⑴選擇之封包格式。“圖(a)表干(二⑻表示選擇 u衣不對應於ΜΙΜΟ系統 之將雨文碼訊號配置在前頭部分之封包格式（以下稱「專用 ΓΛ」夂於此假設由送訊用天線14中之第1送訊用天線 a弟2賴用天線14b送出訊號，第w訊用天線… 送出之訊號的封包格式表示於上段，第2送訊用天線⑽ 迗:之^虎的封包格式表示於下段。第i送訊用天線… ，前文，訊號為「STS1」及「LTS1」，第2送訊用天線 •「：出之前文碼訊號為「伽」及「LTSa」。於此之「STS1」 與STSa」，及「LTS1」盥「糸闰π . σ 」” Ui>a」為圖形互不同的訊號。 其訊號之細節容後詳述。 一圖（b)表示於對應ΜΙΜΟ系統的前文碼訊號的前段 更配置有對應於習用会 /「 、用系統之前文碼訊號的封包格式（以下 稱 混合格式| 。甘rk ^ j ，、中對應於習用系統之前文碼訊號的 STS與LTS各以「智田。个

白用STS」及「習用LTS」表示。習用STS 的圖形如第2圖所1 a0 ΰ所况明。對應於ΜΙΜΟ系統之前文碼訊號的 部分則與第 J 、， u问。如圖所示，於對應習用系統之Μ 20 317201 1279999 文碼訊號與對應ΜI MO系統之前文碼訊號之間配置有「訊號 (s i gna 1)」。「訊號」含有表示配置有對應於μ請〇系統之前 文碼訊號之旨意的資料。因此於習用系統之通訊裝置收到 當該封包訊號時，由「訊號」的内容放棄當該封包訊號亦 可。表示配置有前文碼訊號之意旨的資料可以為封包訊號 的長度，亦即能判斷某種訊號繼續有某一段時間即可。 專用袼式因少冗長的訊號成分而能提高封包的利用效 卞。另一方面混合格式因附加有對應於習用系統之封包訊 號而能由對應於習用系統的通訊裝置檢出。如監視部Η? 未檢出對應於習用系統的通訊裝置，則選擇部u〇選擇專 用格式，而如監視部112檢測到對應於習用系統的通訊裝 置，則選擇部11〇選擇混合格式。 " 再則選擇部110依據傳送路特性取得部U4 益 線電傳送路㈣性襲LTS的配置 ^ 以◦選擇之麵式。第7圖^

\;部、但為混合格式亦可，此時之mimo系統的前文勒 : 圖示。帛7圖(a)表示由複數之送訊用天線U 各傳㈣鳴（以下稱該格式為「連^ 用天線⑷傳送線送「L心 天線14以」#圖(b)表示由複數之送訊用 「分離格式 Γ各傳送LTS的狀態（以下稱該格式為 連續格式因少 几長的讯現成分而能提高封包的利用效 317201 1279999 率。另一方面分離格式因rLTSlj與「LTSa」係以不同時 序傳送，能減低訊號間的干#，因此後述之於收訊裝置12 推定傳送料㈣及應答向量，力，向量的推定等能正 確二由此可提高通訊品質。如傳送路特性取得部114取得 之無線電傳送路的特性，例如誤差率並未比閣i 于 (threshold vaiue)惡化時，選擇部110選擇連續格式，而 铁差2比閾值壞時，則選擇部110選擇分離格式。 ，…第8圖表示選擇冑110實行選擇時使甩的關係，亦即 表不达5fi用天線之數與送訊用天線傳送之sts圖形的關 係/於此省略有關LTS的說明，但其選擇方法相同。圖中 之縱方向表示送訊用天線14之數，橫方向表示應於送訊用 域之數其應使用之送訊用天線14及其對應的抓。即於 ^。孔用天線14之數為「！」時，由第j送訊用天線w傳 运習用STS。又選擇部110於專用格式而應傳送訊號之送 訊用天線14之數為1個時，則傳送醜系統所規定之 「伽」亦可。由此可省略了對於對應習用系統之前 訊號的切換。 又於送訊用天線14之數為「2」時，由第1送訊用天 線14a傳达STS1」，由第2送訊用天線⑽傳送「π%」。 再於送訊用天線14之數為「3」時，由第i送訊用天線14a 傳G STS1」由第2送訊用天線141；)傳送「抓2」，由第 3送訊用天線14c傳送「咖」。為解除前述的問題， STSb」之相互相關值規定於 「STS1」、「STSa」、「STS2」 較小之值。 317201 1279999 又由於送訊用天線14之數為「2時 了心弟Z送訊用天 線14b傳送之「STSa」與送訊用天線14 、双钓 3」時之 第3送訊用天線14C傳送之「STSb」間的圖形之不同而呈 有將傳送訊號之送訊用天線14之數通知於收訊事置Μ: 功能。因此使料sts不同到能由收訊裂i 12接收之I 識別「STSa」與「STSb」的程度。亦即將「」與「 間之相互相關值規定於較小之值。 」 送訊用天線14之數係由控制部26決定，押制部別 係依傳送路特性取得部114取得之無線電傳送路的㈣決 定送訊用天線14之數。即無線電傳送路的特性好時辦加逆 訊用天線14之數。控制部26係依應傳送之㈣容量曰決定 送訊用天線14之數亦可。例如該傳送之資料容量大時使： 成用天線14之數增加。 、 第9圖表示收訊裝置12的構成。收訊裝置12含有第 ^收㈣天線16η，總稱為無線電部5〇之第】無線電部 弟2無線電部50b、第N無線電部5〇n，總稱為處理 。52之第i處理部52a、第2處理部咖、第n處理部他， W冉為解調部54之第i解調部54a、第2解調部训、第 二解調部54η’資料結合部56及控制部5δ。訊號則含有姆 %為無線電收訊訊號200之第1盔崎辛 " 9 , ^ 乐1無線電收訊訊號200a、第 200b' ^ 200n, 為基—e band)收訊訊號2〇2之第]基帶收訊訊號 ^ u Μ㈣E mb '第N基帶收訊訊號202n， 再為合成訊號204之第1合成訊號204a、第2合成訊號 317201 1279999 204b、及第N合成訊號2〇4n。 無線電部50實行自無線電頻率之無線電 至基帶之基帶收訊訊號202間的頻率變換處理^ 2〇〇 及AD變換處理等。設無線電收訊訊號二理 對應於咖帶。並實行檢出時序之相關處理、。^率: =帶收訊訊錢2實行務_列訊號處理； :4實行解調。再則實行保護區間之除去、 (=n^leave)及解碼。資料結合部56為㈣於第4圖曰之 广離部20而將各解調部54輸出之訊號結合。控制部 58用於控制收訊裝置12之時序等。 第10圖表示第！無線電部5Qa的構成。第ι益線電部 AD= 有LM㈣、頻率變換部.正交檢波部WAGC66、 AD換部68，及相關部7〇。 LNA部60放大第1無線電收訊訊號2〇〇a。頻率變換部 ^對處理對象之訊號即無線電頻率之5版帶實行頻率變 換成為中間頻率。AGC66實行自動增益控制以使訊號的波 幅在M)變換部68之動態範圍（咖心咖以）内。A· 之初期設定使用所接收訊號中之STS，即控制以使仍之 強度接近於預先規定之值。AD變換部⑼將類比訊號變換 為數位訊號。正交檢波部64對中間頻率之訊號實行正交檢 波以產生基帶之數位訊號輸出為第1基帶收訊訊號202a。 -般而言，基帶訊號含有同相成分及正交成分之兩部分而 由二訊號線表示，於此為圖得圖示的明瞭性將基帶訊號只 317201 1279999 由汛號線表示，以下亦同。 與一 ^ P 70對第1基π收訊訊號202a與預先記憶之STS 豆處理仗其檢出STS ’並輪出相關值。於M系統 數之^I送訊用天線14之—單位設定，相關部70對複 士土 Ό貫行相關處理而輸出複數之相關值。相關值經 圖不的訊號線輸入第9圖之控制部58。控制部58依 ” ^夂數之相關部7〇輸入之複數的相關值判斷封包訊號 之收成開始’並將其旨意通知處理部52及解調部54等。 制卩58又為對於複數之訊號實行解調而決定對各訊號 之方、處理部52與解調部的分配，並通知處理部52及解調 部54等。 " 第11圖表示相關部7〇的構成。相關部7〇含有習用 STS用相關部330、STSa用相關部332、STSb用相關部咖 及選擇部336。 STSa用相關部332預先記憶有將STSa變換為時間領 籲域的汛號系列，由其計算記憶之訊號系列與接收之訊號系 列的相關值（以下稱「2天線用相關值」）。STSb用相關部 334預先記憶有將STSb變換為時間領域之訊號系列，由其 計异記憶之訊號系列與接收之訊號系列的相關值（以下稱 「3天線用相關值」）。 習用STS用相關部330預先記憶有將前述習用STS變 換為時間領域的訊號系列，或將習用STS之一部分的副栽 波訊號變換為時間領域的訊號系列。又習用Sts用相關部 3 3 0 6十异所$ fe、之訊號糸列與接收之訊號的相關值（以下 317201 1279999 %「1天線用相關值」）。又習用STS用相關部33〇記憶之 訊號系列係相當於MIM0系統之STS，例如係第8圖之s 亦可。 k擇4 336由比較2天線用相關值，3天線用相關值 及1天線用相關值之大小而選擇最大的相關值。未圖示之

推疋部依所選擇之相關值決定傳送資料之送訊用天線W ^數。即如2天線用相關值大時決定送訊用天線14之數為 _ 2」，3天線用相關值大時決定送訊用天線14之數為「3」， 又1天線用相關值大時則決定送訊用天線14之數為「工」。 八第12圖表示第1處理部52a的構成。第1處理部52a :有合成部80、收訊應答向量計算部82及參考訊號記憶 部84。合成部含有總稱為乘算部㈣之第i乘算部86&、第 2乘异部86b、第N乘算部86η及加算部88。訊號則含有 總稱為收訊加權訊號206之第丨收訊加權訊號2〇6a、第2 收訊加權訊號206b、第N收訊加權訊號2〇6n、及參考訊號 •208。 ) 麥考訊號記憶部84記憶LTS1等。又可能應於習用STS 用相關部330選擇之STS而選擇LTS。 收訊應答向量計算部82由基帶收訊訊號2〇2及參考訊 唬208計算對於送訊訊號之收訊訊號的收訊應答特性之收 讯加權訊號206。計算收訊加權訊號2〇6可用任意計算方 法，其一例如下所示為依相關處理實行。收訊加權訊號2〇6 及參考訊號208不但係從第}處理部52a内，同時亦由未 圖不之訊號線由第2處理部52a等輸入。設第丨基帶收訊 317201 26 1279999 訊號202a以xl(t)、第2基帶收訊訊號202b以x2(t)表示， 又第1送訊用天線14對應之參考訊號208以Sl(t)、第2 送訊用天線14b對應之參考訊號208以S2(t)表示，則xl(t) 與x2(t)可由下式表示。 [第5式] X!⑴=h”Si(t) +ll2lS2(t) x2(t) = h12Si(t) + h22S2(t) 上式中將雜訊忽略。設E為總集平均（ensemble 馨avearage)則第1相關行列R1可由下式表示。 [第6式] R ^ fECx.sn ECx.SD^

1 ~ Le〔x2S;〕E〔X2SD 參考訊號208間之第2相關行列R2亦可由下式計曾 [第7式] % 〜「EKS;〕EKSD、

Lecs2s；] ecs2sd 最後將第2相關行列R2之反行列與第1相關行列 乘算即可求得下式所示之收訊加權訊號206。 [第8式]

317201 27 1279999 收訊加權訊號206用LMS嘗沬榮 ☆ 乘算部δ6將基帶收訊訊二:重之梅法 2⑽，加算部88將乘算部δ6 宜以收訊加權訊號 204。 輸出加异而輪出合成訊號 、第13圖表示送訊裝i 10之送訊處理順序 〃 視部112監視是否存在有對應於習用 抓王圖。备 f在對應於習用系統之通訊以《ίο 對二 再則選擇部η。從記憶:二:二:::= =(S14)。 =_)，將其配置在:：:式天:= 置10將包訊號傳送（S18)。 、 第Η圖表示送訊裝置1〇之送訊處理順序的另 ^傳送路特性取得部114取得如錯誤率之無線電傳送^ 、特性。如無線電傳送路之特性良好（s5〇之〇 ,即錯★吳 #比閾值低時，選擇部11〇選擇連續格式（S52)。另—‘面'如 f線電傳送路之特性不好（S50之N)，則選擇部11〇選擇= 離格式（S54)。再則選擇部11〇從記憶部116選擇應於送訊 用天線14之數的STS與LTS(S56)將其配置在所選擇的格 式内。送訊裝置1〇將包訊號傳送（S58)。 依本發明之實施例由於將習用系統之前文石馬訊號附加 在封包訊號的前頭部分，因此可使習用系統之通訊裝置接 收封包訊號。又能維持與習用系統之互換性。又可對習用 不狁之逋訊裝置通知有封包訊號。又能防止習用系統之通 317201 28 1279999 汛裝置傳送訊號而能改善訊號的衝突率。又由於切換習用 不、洗之说文碼訊號之有無而可選擇與習用系統之互換性及 封包之利用效率的提高。又由於習用系統之前文碼訊號之 有無的切換係依據習用系統之端末裝置之有無而實行，因 此對其他通訊裝置不構成影響。 因係應於天線數變更前文碼訊號之圖形而可改善通訊 品質。又天線數由複數變為〗個，仍係使用複數天線中之 1個的前文碼訊號，因此不需切換至習用系統。又由於在 習用系統之前文碼訊號之後插入訊號，因此對習用系統之 通讯裝置可通知後段之訊號的内容。又由於變更複數之天 線應傳运之前文碼訊號的構成，因此可選擇訊號之傳送品 質與封包的利用效率。又由於應由複數之天線傳送之前文 碼訊號的構成之變更係依無線電傳送路之品質實行，因此 可選擇適合於無線電傳送路之品質的前文碼構成。 以上係依實施形態說明本發明，但上述實施形態僅用 丨於舉例表示，其各構成要素及各處理程序的組合及4能的 種種變形例仍應屬本發明的範圍應為業者理解。 本發明之實施例對於習用系統係以依據ΙΕΕΕ802. lla 規格之無線電LAN舉例表示。然而不限於此，例如料他 通訊系統亦可。通訊系統1〇〇係以ΜΙΜΟ系統說明，但用其 他通訊系統亦可。又不傳送多載波訊號亦可。依本變形例、， 種種的通訊I統⑽可適用本發明。即習用系、統與通訊李 統100具有如同-之無線電頻率之任—的互換性即可。 [圖式簡單說明】 317201 29 1279999 第i圖係表示本發明實施例之多載波訊號波譜。 第2圖係表示本發明實施例之封包格式構成。 第3圖係表示本發明實施例之通訊系統概念圖。 第4圖係表示第3圖所示送訊裝置構成。 第5圖係表示第4圖所示控制部構成。 第6圖（a)及（b)係表示第5圖所示選擇部選擇之封包 格式。 〜第7圖U)及（b)係表示第5圖所示選擇部選擇之LTS 鲁格式。 第8圖係表示第5圖所示選擇部於選擇時使用之關 係，表杀送訊用天線之數及送訊用天線送出之STS圖形的 關係。 第9圖係表示第3圖所示收訊裝置構成。 第1 0圖係表示第9圖所示無線電部構成。 第11圖係表示第1 〇圖所示相關部構成。 春 第12圖係表示第9圖所示第1處理部構成。 。第13圖係|示第3圖所示送訊装置之送訊處理順序流 置之送訊處理順序另 弟14圖係表示第3圖所示送訊裝 一流程圖。 [主 要元件符號說明】 10 送訊裝置 12 14 送訊用天線 16 20 資料分離部 22 收訊裝置 收訊用天線 調變部 317201 30 1279999 22a 第1調變部 22η 第N調變部 24a 第1無線電部 24η 第N無線電部 28 錯誤修正部 32 前文碼附加部 36 GI部 40 頻率變換部 50 無線電部 50b 第2無線電部 52 處理部 52b 第2處理部 54 解調部 54b 第2解調部 56 資料結合部 ^60 LNA部 64 正交檢波部 68 AD變換部 100 通訊系統 112 監視部 116 記憶部 200a 苐1無線電收訊訊號 220n 第N無線電收訊訊號 202a 弟1基帶收訊訊號 22b 第2調變部 24 無線電部 24b 第2無線電部 26 控制部 30 交錯部 34 IFFT 部 38 正交調變部 42 放大部 50a 第1無線電部 50η 第N無線電部 52a 第1處理部 52η 第N處理部 54a 第1解調部 54η 第N解調部 58 控制部 62 頻率變換部 66 AGC 70 相關部 110 選擇部 114 傳送路特性取得部 200 無線電收訊訊號 200b 第2無線電收訊訊號 202 基帶收訊訊號 202b 第2基帶收訊訊號 31 317201 1279999 202η 第Ν基帶收訊訊號 204 合成訊號 204a 第1合成訊號 204b 第2合成訊號 204η 第Ν合成訊號 330 STS用相關部 332 STSa用相關部 334 STSb用相關部 336 選擇部

Claims (1)

1. 941211385號專利申請案 申請專利範圍修正本 (95年11月16曰） 1· 一種送訊裝置，其特徵為具備： Π用以記憶第1無線電通訊系統所規定之第1既知訊 说/及與刖述㊉i無線電通訊系統不同之第2無線電通 义糸統所規定之第2既知訊號的記憶部； 用以選擇在前頭部分配置有前述第2既知訊號之 =格^及在前述第2既知訊號的前段復配置有前述 弟既说之封包格式中任一者的選擇部；以及 用則述選擇部所選擇之封包格式傳送訊號的送訊 種运訊裝置，其特徵為具備 ζ. 一 1益後雷應傳达經反高速傅里葉變換之訊號的第 …、線電糸統所規定的笛 線並列地傳知錢，及應自複數的天 電通訊系統所規葉變:的訊號之第2無線 用，在前頭 封包格式，及在前述第2既:置有:速弟2既知訊號之 ，，包格前述 里葉變二封包格式傳送經反高速傅 一種送訊μ，其特徵為具傷. 用以記憶應使用複數之载波傳送訊號之第】無線 317201(修正本) 3· 1279999 95.1L 1δ 年—jf日修(曼)正替换貝 系統所規定的以既知訊號，^^與“厂 —’、、、線電通Λ系統傳送訊號之載波數為同一載波數 面由*數之天線並行地傳送訊號之第2無線電通 5糸統所規定的第2既知訊號之記憶部； 用以選擇在前頭部分配置有前述第2既知訊號之 二。弋及在如述第2既知訊號的前段復配置有前述 弟1既：訊號之封包格式中任一者的選擇部；以及 用前述選擇部所選擇之封包格式傳送訊號之送訊 部。 如申明專利乾圍第2或3項之送訊裝置，其中，前述記 =部記憶之第2既知訊號係依前述第2無線電通訊系統 傳运訊號使用之天線數規定有複數種類。 5. 如申請專利範圍第4項之送訊裝置，其中，前述選擇部 係於選擇在前頭部分配置有前述第2既知訊號的封包 格式時’如傳送訊號之天線數為1個，則配置規定有複 數種類之第2既知訊號中之丨個。 6. 如申請專利範圍第2項之送訊裝置，其中，前述選擇部 係於選擇在述第2既知訊號的前段復配置有前述第工 既知訊號的封包格式時’於前述第i既知訊號與前述第 2既知訊號之間配置矣干^^署古於、+、结。 表不配置有刖述弟2既知訊號之意 旨的資訊。 7.如申請專利範圍12項之送訊裝置，其中，復具備用於 監視不對應前述第2無線電通訊系統而為對應於前述 第1無線電通訊系統之通訊系統之存在的監視部，而 317201(修正本) 2 1279999 '後 包格^迷選擇部係依前述監視部之監視結果以選擇封 >•如申請相料第2項之送 記憶部之繁9邮， 、^纪饫在前述 部分，而係含有訊號圖形不同之複數個 =鄉部係選擇從複數的天線㈣ 個部分之至少其一分別予以傳送的前述= 複數個置’及從複數的天線以不同的時序將前述 訊號之配^其—分別予以傳送的前述第2既知 9. 專利範圍第8項之送訊裝置，其中，復含有用於 蛤出訊號之無線電傳送路之特性的導出部，以及 f述選擇部係依所導出之無線電傳送路之特性以 廷擇别述第2既知訊號之配置。 10·:申凊專利範圍第3項之送訊裝置，其中，前述選 邛係選擇第2既知訊號以同一時序配置於複數之天 線的封包格式’及第2既知訊號以不同時序配置於複數 之天線的封包格式之任一者。 11. 一種送訊裝置，其特徵為具備： 將預定之封包格式所規定之訊號由複數的天線並 列地傳送之送訊部； 用以記憶應配置在封包格式之前頭部分之既知訊 號的記憶部；以及 既知訊號為配置在封包格式之前頭部分時，用以選 317201(修正本) 3 1279999 mins ^ 是丨乂'v _____:-U..._jL·二—-二—V’W:- ..id、：…二..J一站二 見 * '-, 擇既知訊號由複數的天線以同一時序傳送之配置，及既 知δίΐ號由複數的天線以不同時序傳送之配置中任一者 的選擇部。 12·—種送訊裝置，其特徵為具備： 將預定之封包格式所規定之訊號由複數的天線並 列地傳送之送訊部； 用於ό己憶應配置在封包格式之前頭部分之複數種 類之既知訊號的記憶部； 從前述記憶部所記憶之複數種類的既知訊號中選 擇一既知訊號之第1選擇部；以及 將由前述第1選擇部所選擇之既知訊號配置在封 包格式之前頭部分時，用力選擇所選擇之既知訊號對複 數的天線以同-時序配置的封包格式，及所選擇之既知 訊號對複數的天線以不同時序配置的封包格式中任一 者的第2選擇部。 13.一種送訊裝置，其特徵為具備： 將預定之封包格式所規定之訊號由複數的天線並 列地傳送之送訊部； 用以記憶應配置在封包格式 類之既知訊號的記憶部；以及 將既知訊號為配置在封包格式之前頭部分時，用 2不同圖形之既知訊號為配置於複數之天線的封( 天^的H达之％序有偏差的既知訊號為配置於複數 天線的封包格式中任一者的選擇部。 317201(修正本) 4 年月R修(更)正替換頁 1279999 申請專利範圍第^㈣中任一項—的 、/设具備用於導㈣送訊號之無線電傳送路之特性的 導出部，而 、刚述選擇口[W系依所導出之無線電傳送路的特性以 選擇既知訊號之配置。 15.二種送訊方法’其特徵為：規定有以應傳送經反高速傅 茱變換之訊號的第1無線電通訊系統所規定之第丨 :知訊號’及以由複數之天線並列地傳送經反高速傅里 茱變換之减的第2無料通訊线所 Si選擇=部分配置有前述第2既知訊號二 广’及於月Ij述第2既知訊號之前段復配置有前述 h知訊號之封包格式中任—者，而傳送訊號。 種达 '方法’其特徵為：對於配置在應由複數的天線 ，列地傳达之訊號的封包格式之前頭部分的既知訊 狁’選擇使既知訊號由複數的天線用同-的時序傳送的 配置’及使既知訊號由複數的天線用不同的時序傳送的 配置中任一者。 了斤得达的 17.2請專利範圍第3項之送訊裝置，其中’前述選擇部 :於選擇在前述第2既知訊號的前段復配置有ι 的封包格柄，於前述W㈣與前述 旨:二配置表示配置有前述第2既 18.如申請專利範圍第3項之送訊裳置，其中，復且備用於 監視不對應前述第2無線電通㈣統而為對應於前述、 317201(修正本) 5 弟i ί，電通訊系統之通訊系統之 包格：選擇部係依前述監視部之監視結果以選擇ΐ 如申π專利範圍第3項之送訊裝 記憶部之第9在前述 部分，而 號係含有訊號圖形不同之複數個 前:述選擇部係選擇從複數的天線以同一 以硬數個部分之至少其一分別予 f將 既知却味々^ 1寻k的則述第2 U配置，及從複數的天線以不同的時序 :個部分之至少其一分別予以傳送第〜 汛唬之配置。 弟Z既知 317201(修正本) 6