TWI376113B - Communication system, transmission device, reception device and communication method - Google Patents

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TWI376113B
TWI376113B TW097109116A TW97109116A TWI376113B TW I376113 B TWI376113 B TW I376113B TW 097109116 A TW097109116 A TW 097109116A TW 97109116 A TW97109116 A TW 97109116A TW I376113 B TWI376113 B TW I376113B
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Hitoshi Yoshino
Tatsuo Furuno
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Description

1376113 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於通訊系統、送訊裝置、收訊裝置及通 訊方法,尤其是有關於,適用於複數使用者不須彼此協調 ’使用1或複數頻率頻道來進行通訊之環境中的通訊系統 、送訊裝置、收訊裝置及通訊方法。 【先前技術】 複數使用者的訊號,係被多工化然後發送至基地台。 多工化的技術,亦稱爲多元接取。作爲多元接取的方法, 廣爲人知的有 FDMA ( Frequency Division Multiple Access ) ' OFDMA ( Orthogonal Frequency Division
Multiple Access) 。FDMA,係將頻譜的有限之頻率的範 圍,在頻率軸上做分割,將分割後的頻率分配給各使用者 以進行多工化送訊之方式。又,所謂OFDMA,係譯作正 交波分頻多工,是促使具有相鄰頻率的頻譜彼此正交的方 式。 關於0 FD Μ A所記載的公知文獻有,例如非專利文獻 1、非專利文獻2。又,關於FDMA所記載的文獻則有, 例如非專利文獻3、非專利文獻4。 無論OFDMA、FDMA,爲了將複數資料串流平行地加 以傳輸,而是將各串流分別使用1個頻率頻道來進行傳輸 。因此’爲了防止各頻率頻道(頻率頻帶).間的干擾,而 被構成如下。 -5- 1376113 圖20中係圖示〇FDMA的頻率頻譜。圖20中,作爲 OFDMA頻率頻譜之—例,圖示了在系統總頻寬Wi內, 存在有6個頻率頻道的情形。在〇fdMA中,複數使用者 (使用者1〜M)係分別使用圖20中所示的複數頻譜當中 的數個’來傳送資料。(圖20中係圖示了,使用者1是 使用了二個頻率頻道,使用者k是使用了一個頻率頻道, 使用者Μ是使用了三個頻率頻道時的例子。)在〇fdMA 中’藉由使相鄰的頻率頻道彼此重疊,就可縮小系統的總 頻寬’可提高頻率的利用效率。可是在此同時,爲了保持 相鄰頻率頻道間的正交性,複數使用者在傳輸時必須取得 時間同步。非專利文獻1、非專利文獻2中係記載著,當 使用者彼此在傳輸上無法協調時,訊號的正交性會喪失而 使資料傳送特性大幅劣化。 圖21係圖示了 FDMA的頻譜。圖21中,作爲FDMA 頻率頻譜之一例,圖示了在系統頻寬12內,存在有6個 頻率頻道的情形。如非專利文獻3所示,在FDMA中,藉 由在相鄰頻率頻道間設置防護頻帶’以防止各使用者所使 用的頻率頻道間發生干擾。其結果爲,FDMA的系統總頻 寬雖然大於OFDMA,但具有使用者間不須取得時間同步 的優點。然而,在FDMA中’爲了維持各頻道的訊號品質 ,於各頻率頻道中必須使用不產生符號間干擾的訊號波形 。爲了防止此種波形位準下的符號間干擾,訊號的脈衝波 形是基於奈奎斯基準而整形。 於FDMA中,藉由縮小系統總頻寬以提高頻率利用效 1376113 率,理想上是將頻率頻道的間隔更加縮小。例如,圖22 中係圖示了藉由縮小防護頻帶以縮窄頻率頻道之間隔的情 形,圖23中係圖示了藉由使各頻率頻道的脈衝波形變得 陡峭,以縮窄頻率頻道間隔的情形。又,非專利文獻4中 係記載著,藉由採用意圖性導入資訊符號位準上的符號間 干擾的Partial Response方式,以窄化各頻率頻道之佔用 頻帶的方法。
此外,訊號的整形,是藉由脈衝整形濾波器來爲之。 只不過,如圖23所示,若在頻率領域中整形成陡峭上揚 之形狀,則時間反應的分散會變大,因此實際上要設計此 種濾波器是有困難的。因此,在脈衝的整形時,在頻率領 域上之形狀與整形過之脈衝的時間分散大小之間,存在取 捨關係。 [非專利文獻 1] S.B.Weinstem and P.M.Ebet,“Data transmission by frequency-division multiplexing using the discrete Fourier transform,’’IEEE Trans. C ommun ., v o 1. 19, no. 5, pp. 628-34, Oct. 1971 [非專利文獻 2] Burton R. Saltzberg,“Performance of an efficient parallel data transmission system,” IEEE Trans. Commun., vol. 15, no. 6,pp. 805 - 8 1 1 , Dec. 1967.
[非專利文獻 3] J.G Proakis,“Digital Communications, ”pp.897-899.
[非專利文獻 4] J.G Proakis,“Digital Communications,” pp.561-568. -7- 1376113 【發明內容】 [發明所欲解決之課題] 然而,在將脈衝波形予以整形、並設置防護頻帶的先 前的FDMA中,要充分提高頻率利用效率,是有困難的。 亦即,在波形整形時,若使脈衝波形變得陡峭,就可縮小 系統的總頻寬。可是,因爲因果性的緣故,脈衝整形濾波 器的實現性是有困難的。因此,必須要使脈衝波形變得圓 滑,其結果導致無法充分縮小系統的總頻寬。 又,使用OFDMA時雖然可縮小系統的總頻寬,但由 於必須要建立各使用者間的時間同步,因此在複數使用者 間需要協調。 又,採用Partial Response方式來窄化各頻率頻道中 的頻帶時,於收訊機側,在收訊訊號中存在符號位準的 ISI( Inter-Symbol Interference:符號間千擾),因此符號 解碼之際會發生錯誤傳播,導致收訊特性劣化之問題。 本發明的目的在於提供一種複數使用者不需要協調, 且可實現高頻率利用效率的通訊系統、送訊裝置、收訊裝 置及通訊方法。 [用以解決課題之手段] 爲了解決以上課題,申請項1所記載的通訊系統,係 使用將分配給系統之頻率頻帶加以分割而設定的複數頻率 頻道來進行通訊的通訊系統,其特徵爲,含有:送訊裝置 1376113 ,係藉由使得頻率上相鄰之複數前述頻率頻道彼此重疊, 以使得頻率頻道間的干擾被容許,以發送訊號;和收訊裝 置,係將已被前述送訊裝置所發送之訊號加以接收;前述 收訊裝置,係具備:ICI ( Inter Channel Interference :相 鄰頻道間干擾)去除手段,係去除所被發送之訊號當中的 重疊之頻率領域中所產生的頻率頻道間干擾。若依據如此 發明,則送訊裝置是使複數頻率頻道彼此重疊以發送訊號 ,可將系統所被分配之頻率頻帶,當作更多的頻率頻道來 使用,因此可提高頻率的利用效率。又,由於收訊裝置係 可去除在重疊之頻率領域中所產生的頻率頻道間之干擾, 因此可防止收訊訊號的訊號品質降低。 又,申請項2所記載的通訊系統,係使用將分配給系 統之頻率頻帶加以分割而設定的複數頻率頻道來進行通訊 的通訊系統,其特徵爲,含有:送訊裝置,針對頻率上各 頻率頻道使得波形位準上的符號間干擾被容許,以發送訊 號;和收訊裝置,係將已被前述送訊裝置所發送之訊號加 以接收;前述收訊裝置,係具備:ISI ( Inter-Symbol Interference :符號間干擾)補償手段,係針對所被發送 之訊號當中的各頻率頻道,將波形位準上的符號間干擾予 以補償。若依據如此發明,則送訊裝置就能以不滿足零 ISI之條件的脈衝來發送訊號,可縮小各頻率頻道的頻帶 。其結果爲,可將系統所被分配之頻率頻帶當作更多的頻 率頻道來使用,因此可提高頻率的利用效率。又,在進行 脈衝整形後,不必要考慮零ISI之條件,因此提高了進行 1376113 脈衝整形之濾波器的設計實現性。 又,由於可在收訊側進行ISI補償,因此可防止收訊 訊號的訊號品質降低。 又,申請項3所記載的通訊系統,係使用將分配給系 統之頻率頻帶加以分割而設定的複數頻率頻道來進行通訊 的通訊系統,其特徵爲,含有:發送訊號的送訊裝置;和 收訊裝置,係將已被前述送訊裝置所發送之訊號加以接收 ;前述送訊裝置,係具備:頻譜利用資訊·原則資訊取得 手段,係具有偵測出現在未被使用之頻率頻道頻帶的機能 ’及取得關於頻率頻道之利用狀況的資訊;和脈衝形狀· 符號速率控制手段,係基於前述頻譜利用資訊•原則資訊 取得手段所取得到的資訊,來判斷可否對相鄰之其他使用 者用之頻率頻道給予干擾,及判斷自機使用者可否容許 ISI,基於該判斷結果,來決定所發送之訊號的中心載波 頻率、符號速率、整形脈衝形狀之至少一者;中心載波頻 率控制手段,係根據被脈衝形狀·符號速率控制手段所決 定的中心載波頻率,來控制送訊訊號的中心載波頻率。若 依據如此發明,則送訊裝置係可偵測出現在未被使用之頻 率頻道的頻帶,判斷該當頻率頻道所相鄰之其他使用者用 之頻率頻道是否可容許干擾,同時,判斷將使用該當頻率 頻道的自機使用者是否可容許ISI,可基於判斷的結果, 來決定所發送之訊號的中心載波頻率、符號速率、整形脈 衝形狀之至少一者。因此,可以一面也考慮到收訊訊號的 訊號品質,一面隨著頻率的利用狀況來發送高頻率利用效 -10- 1376113 率之脈衝波形的送訊訊號。 又,申請項4所記載的送訊裝置,係使用將分配給系 統之頻率頻帶加以分割而設定的複數頻率頻道來進行通訊 的送訊裝置,其特徵爲,具備:訊號送訊手段,係發送出 :使頻率上相鄰之複數前述頻率頻道彼此重疊的訊號。若 依據如此發明,則可提高通訊時所被利用之頻率的利用效 率 〇 又,申請項5所記載的送訊裝置,係於申請項4所記 載的發明中,其特徵爲,被前述訊號送訊手段所發送的前 述訊號的頻率頻道,和相鄰頻率頻道,是在頻率軸上,最 大會重疊至剩餘頻寬。此處,所謂剩餘頻寬,係從前述訊 號的脈衝整形後的訊號頻寬中,減去以前述訊號之符號速 率之倒數所表示的奈奎斯頻寬後的頻率頻寬。若依據如此 發明,則可將頻率頻道間的干擾抑制在可被收訊側去除的 範圍內。 又,申請項6所記載的送訊裝置,係使用將分配給系 統之頻率頻帶加以分割而設定的複數頻率頻道來發送訊號 的送訊裝置,其特徵爲,具備:訊號送訊手段,係在前述 頻率頻道中容許ISI以發送訊號。若依據如此發明,則除 了可提高通訊時所被利用之頻率的利用效率,還可提高進 行頻率頻道脈衝整形之濾波器的實現性。 又,申請項7所記載的送訊裝置,係於申請項6所記 載的發明中,其特徵爲,針對前述訊號送訊手段所能容許 的ISI,前述頻率頻道是以奈奎斯頻帶爲下限而被脈衝整 -11 - 1376113 形濾波器限制頻帶,然後才發送訊號。若依據如此發明, 則可將各頻率頻道上的波形位準之ISI,抑制在可被收訊 側補償的範圍內。 又,申請項8所記載的送訊裝置,係使用將分配給系 統之頻率頻帶加以分割而設定的複數頻率頻道來發送訊號 的送訊裝置,其特徵爲,具備:頻譜利用資訊•原則資訊 取得手段,係具有偵測出現在未被使用之頻率頻道頻帶的 機能,及取得關於頻率頻道之利用狀況的資訊;和脈衝形 狀•符號速率控制手段,係基於前述頻譜利用資訊·原則 資訊取得手段所取得到的資訊,來判斷可否對相鄰之其他 使用者用之頻率頻道給予干擾,及判斷自機使用者可否容 許ISI,基於該判斷結果,來決定所發送之訊號的中心載 波頻率、符號速率、整形脈衝形狀之至少一者;中心載波 頻率控制手段,係根據被脈衝形狀·符號速率控制手段所 決定的中心載波頻率,來控制送訊訊號的中心載波頻率。 若依據如此發明,則送訊裝置係可偵測出現在未被使用之 頻率頻道的頻帶,判斷該當頻率頻道所相鄰之其他使用者 用之頻率頻道是否可容許干擾,同時,判斷將使用該當頻 率頻道的自機使用者是否可容許ISI,可基於判斷的結果 ,來決定所發送之訊號的中心載波頻率、符號速率、整形 脈衝形狀之至少一者。因此,可一面也考慮到收訊訊號的 品質,一面隨著頻率的利用狀況來縮小脈衝整形濾波器所 致之頻率頻道間隔及佔用頻寬,以高頻率利用效率來發送 訊號。 -12- 1376113 又,申請項9所記載的收訊裝置,係將使用將分配給 系統之頻率頻帶加以分割而設定的複數頻率頻道所發送過 來的訊號加以接收的收訊裝置,其特徵爲,具備:ICI去 除手段’係將使頻率上相鄰之複數前述頻率頻道彼此重疊 以使得頻率頻道間干擾被容許而發送過來的訊號加以接收 ’並將所接收到的訊號當中的重疊頻率領域中所產生的頻 率頻道間干擾加以去除。若依據如此發明,則由於可去除 所接收到的訊號的頻率頻道間之干擾,因此可防止收訊訊 號的品質降低。 又,申請項1 〇所記載的收訊裝置,係將使用將分配 給系統之頻率頻帶加以分割而設定的複數頻率頻道所發送 過來的訊號加以接收的收訊裝置,其特徵爲,具備:ISI 補償手段,係將針對各頻率頻道容許波形位準上的符號間 干擾而發送過來的訊號加以接收,並針對所接收到的訊號 的各頻率頻道,捕償其波形位準上的符號間干擾。若依據 如此發明,則由於可補償所接收到之訊號的波形,因此可 防止收訊訊號的訊號品質降低。 又,申請項1 1所記載的通訊方法,係使用將分配給 系統之頻率頻帶加以分割而設定的複數頻率頻道來進行通 訊的通訊方法,其特徵爲,含有:收訊步驟,將頻率上使 相鄰之複數前述頻率頻道彼此重疊而被發送過來的訊號加 以接收;和ICI去除步驟,係去除於前述收訊步驟中所被 接收到之訊號當中的重疊之頻率領域中所產生的頻率頻道 間干擾。若依據如此發明,則送訊側是使複數頻率頻道彼 -13- 1376113 此重疊以發送訊號,可將頻率頻帶當作更多的頻率頻道來 使用,因此可提高頻率的利用效率。又,由於收訊側係可 去除在重疊之頻率領域中所產生的頻率頻道間之干擾,因 此可防止收訊訊號的品質降低。 又,申請項1 2所記載的通訊方法,係使用將分配給 系統之頻率頻帶加以分割而設定的複數頻率頻道來進行通 訊的通訊方法,其特徵爲,含有’·收訊步驟,將針對各頻 率頻道使得波形位準上的符號間干擾被容許而被發送的訊 號加以接收;和I SI補償步驟,係針對於前述收訊步驟中 所被接收到之訊號當中的各頻率頻道,將波形位準上的符 號間干擾予以浦償。若依據如此發明,則送訊裝置就能以 不滿足零ISI之條件的脈衝來發送訊號,可縮小各頻率頻 道的頻帶。其結果爲,可將系統所被分配之頻率頻帶當作 更多的頻率頻道來使用,因此可提高頻率的利用效率。又 ,在進行脈衝整形後,不必要考慮零ISI之條件,因此提 高了進行脈衝整形之濾波器的設計實現性。又,由於可在 收訊側進行ISI補償,因此可防止收訊訊號的訊號品質降 低。 又,申請項13所記載的通訊方法,係使用將頻率頻 帶予以分割而設定之複數頻率頻道來進行通訊的通訊方法 ,其特徵爲,含有:頻譜利用資訊·原則資訊取得步驟, 係具有基於頻率頻道的利用狀況’來偵測出現在未被使用 之頻率頻道頻帶的機能,及取得關於頻率頻道之利用狀況 的資訊;和干擾· Is1可否判斷步驟,係基於前述頻譜利 -14- 1376113 用資訊·原則資訊取得步驟所取得之資訊,來判 相鄰之其他使用者用的頻率頻道給予干擾,及自 可否容許ISI;和脈衝形狀·符號速率控制步驟 述干擾· is I可否判斷步驟中的判斷結果,來決 訊裝置所發送之訊號的中心載波頻率、符號速率 衝形狀之至少一者。若依據如此發明,則送訊裝 測出現在未被使用之頻率頻道的頻帶,判斷該當 所相鄰之其他使用者用之頻率頻道是否可容許干 ,判斷將使用該當頻率頻道的自機使用者是否可 ,可基於判斷的結果,來決定所發送之訊號的中 率、符號速率、整形脈衝形狀之至少一者。因此 面也考慮到收訊訊號的訊號品質,一面隨著頻率 況來發送高頻率利用效率之脈衝波形的送訊訊號 [發明效果] 以上所述之本發明,係可發送出使頻率頻道 訊號,在收訊側補償頻率頻道波形,或可去除頻 的干擾。又’自裝置所發送之訊號,係可隨著狀 干擾其他的頻率頻道,及/或在自頻率頻道中容 準的符號間干擾。因此可以提供一種,複數使用 協調,仍爲頻率利用效率高、且不降低訊號品質 統、送訊裝置、收訊裝置、通訊方法。 【實施方式】 斷可否對 機使用者 ,基於前 定前述送 、整形脈 置係可偵 頻率頻道 擾,同時 容許I S I 心載波頻 ,可以一 的利用狀 間窄化的 率頻道間 況而令其 許波形位 者即使不 的通訊系 -15- 1376113 以下,參照圖面來說明本發明的實施形態1至實施形 態4。此外,於各實施形態之說明中,關於相同構成係省 略部份圖示及說明。又,和之前所圖示構成爲相同構成者 ’標示相同符號。 1理論 首先,早於本發明之實施形態的說明前,針對實施形 態1至實施形態4中所執行之干擾去除所需之訊號處理的 理論,加以說明。 實施形態1係適用於,將位於多地點之各使用者的通 訊終端裝置所發送過來的資料,在進行無線通訊的環境下 ,高效率地加以多工之多元接取。以下,在早於通訊系統 、送訊裝置、收訊裝置及通訊方法的說明之前,說明本發 明的多元接取之原理。 (1 ) ICI的去除 首先說明 ICI( Inter- Channel Interference)的去除 方法。實施形態1中的ICI去除,係在送訊側滿足零ISI 之條件,且使頻率頻道彼此重疊以縮小頻率頻道間隔時, 因爲會產生的頻道間干擾亦即ICI,故進行之消除。 圖1(a) 、 ( b ) 、 ( c ),係用來說明本發明之實 施形態1的ICI去除理論的圖。ICI的去除,係藉由可利 用週期恆常性之Cyclic Wiener濾波器或FSE (分數間距 等化器:Fractionally Spaced Equalizer)爐波器等公知的 -16- 1376113 濾波器,就可實現。 作爲ICI去除所需的適應濾波器,係利用訊號的週期 恆常性,將因爲與相鄰頻率頻道重疊而受到干擾的奈奎斯 頻寬外的頻率成分(剩餘頻寬頻率成分),使用不受干擾 影響的奈奎斯頻寬頻率成分來加以復原。 圖2係Cyclic Wiener濾波器之槪略的說明圖。又, 圖3係FSE濾波器之槪略的說明圖。如圖2所示,Cyclic Wiener濾波器,係含有被並聯的複數FSE濾波器201, FSE濾波器20 1的輸出係會被合成。合成後的輸出係從所 望訊號中被扣除,生成誤差訊號。調整FSE濾波器201 的各濾波器係數,使得該誤差訊號變小。 FSE濾波器201,係如圖3所示,具有用來延遲所輸 入之過取樣訊號的一連串之延遲要素301,各自的輸出係 乘算一係數或加權値Ci而加以合成。該一群係數也被稱 爲tap係數。此外,Cyclic Wiener濾波器及FSE濾波器 20 1,係例如以下所舉的文獻1、文獻2所記載,因爲是 公知技術,因此省略更詳細說明。 文獻 1 W.A.Gardner,“Exploitation of spectral, redundancy” in cyclostationary signals ” , IEEE Signal
Processing Magazine,vol.8,no.2,pp.14-36,Apr.l991 文獻 2 W.A.Gardner, “Cyclic Wiener filtering:theory and method’’, IEEE Trans.Commun,vol.41,no.l,pp.l51-163,Jan. 1 993 圖1(a)所示的例子中,3個頻率頻道當中,假設要 -17- 1376113 處理中央的P所表示的頻率頻道。此處,假設頻率頻道P ,和與p相鄰之頻率頻道,係存在有發生重疊的領域。因 此,頻率頻道p係會受到來自相鄰頻率頻道的干擾之影響 。因訊號的週期恆常性,圖1(c)所示的範圍D之頻率 成分是與範圍B之頻率成分的相關較高,範圍C之頻率 成分是與範圍A之頻率成分的相關較高。因此,在本實 施形態中,是將範圍D之訊號成分使用範圍B的訊號成 分來予以復原,將範圍C之訊號成分使用範圍A的訊號 成分來予以復原。此外,圖1 (c)所示之頻率的範圍E, 係表示奈奎斯頻帶。 此外,此處係簡單說明週期恆常性。圖4 ( a )係表 示經過數位轉換的訊號,以符號間隔Ts週期性地被送來 之狀態。圖4(b)係圖示(a)中所示之訊號的頻譜。將 (b )進行脈衝整形就可獲得(c )所示的脈衝訊號。根據 (b)中所示的頻譜的週期性,在(c)中所示的脈衝訊號 中,奈奎斯頻寬內(B’,D’)的頻率成分與剩餘頻帶頻率 成分(B, D )之間’存在有關係。所謂剩餘頻帶,係指從 佔用頻帶中扣除奈奎斯頻寬後的頻帶。 在實施形態1中,係利用此頻率成分的相關,使頻率 頻道重疊,以容許ICI,將頻道間之千擾(ICI ),在收訊 側予以去除。頻率頻道間的干擾去除,係對每一頻率頻道 進行,可藉由ICI去除濾波器來執行。
(2 )零 ISI -18- 1376113 圖5(a) 、(b)係爲實施形態2,是將ISI(Inter-
Symbol Interference :符號間干擾)加以去除以生成零 ISI之訊號所需之方法的說明圖。圖5(a)係圖示上升餘 弦脈衝以作爲滿足零ISI之條件的例子。 圖5(a)中’橫軸係表示頻率f,縱軸係表示脈衝的 頻率響應(Frequency Response)。對於奈奎斯頻寬 [-0.5/Ts,0.5/Ts](符號速率爲1/Ts時)的交界線( + 0.5/Ts,-0.5/Ts),滿足 Vestigial symmetry。所謂滿足 Vestigial symmetry之條件,係指圖5(a)中所示的A、 B、C、D之領域的面積全部相等(a = B = C = D)。在實施 形態2中,將A = B = C = D之條件,記作零I s I條件。 此外,所謂奈奎斯頻率’係指符號速率之一半(符號 速率爲1/Ts時則0.5/Ts即是奈奎斯頻率)。以0Hz爲中 心的- 0.5/Ts起至〇.5/Ts的頻帶,稱爲奈奎斯頻帶。 圖5(b)係將滿足(a)的A = B = C = D之條件的脈衝 加以取樣的例子。脈衝的頻率響應,係因混淆現象( aliasing)而折返,被折返的訊號是被加總而獲得圖5 (c )所示的扁平的頻譜。亦即可知,能夠實現波形位準的零 ISI之脈衝的頻率響應,係在取樣後就變成扁平頻譜。 實施形態2就是利用這點。亦即,在送訊側係容許產 生波形位準之(符號間干擾)ISI而將送訊訊號予以多工 化,在收訊側則將訊號的波形位準之ISI予以補償以去除 符號間干擾。 -19- 1376113 (實施形態1 ) (通訊系統) 接著,說明實施形態1的通訊系統的槪略。圖6係實 施形態1、實施形態4的通訊系統的說明圖。實施形態1 的通訊系統,係使用將頻率分割成複數頻帶所設定成的頻 率頻道,來進行通訊的通訊系統。 如圖所示,本實施形態的通訊系統,係具有:基地台 101a、101b、和透過基地台101a、l〇lb與其他通訊終端 裝置進行通訊的行動電話機103a、103b、104a、104b、 104c。基地台101a、基地台l〇lb所能管理通訊之範圍, 分別記作通訊管理區域a。 行動電話機l〇3a、103b係相同事業者的行動電話機 ,行動電話機l〇4a、104b、104c係爲與行動電話機l〇3a 、103b的事業者不同之事業者的行動電話機。此外,圖6 中,雖然假設通訊系統中進行通訊的通訊終端裝置全部都 是行動電話機,但實施形態1係不限定於此種構成。只要 是能在通訊系統中進行通訊的通訊終端裝置,則其他任何 通訊終端裝置都可適用。 基地台101a、101b’係分別具備收送訊裝置102a、 l〇2b。收送訊裝置102a,係將行動電話機i〇3a、i〇4a、 l〇4b使用各頻率頻道發送的訊號,加以接收。然後,將 所收到的訊號予以多工化。被多工化的訊號,係透過上位 層的裝置而被發送至基地台l〇lb。 被發送過來的訊號,係被收送訊裝置102b所接收, -20- 1376113 然後被發送至行動電話機l〇3b或行動電話機1〇4、再被 接收。 又’行動電話機l〇3a、l〇3b及行動電話機104a、 104b、104c也各自具備收送訊部4〇1。 實施形態1中’複數行動電話機的複數收送訊部40 i 全體係爲送訊裝置之機能,收送訊裝置l〇2a、l〇2b係爲 收訊裝置之機能。只不過,本發明係並非限定於此種構成 ’只要送訊裝置是以多元接取來發送無線訊號、收訊裝置 將所被發送之無線訊號加以接收的構成,則無論構成哪種 送訊裝置、收訊裝置皆可。 (送訊裝置) 說明本發明的實施形態1的送訊裝置。如前述,行動 電話機103a與行動電話機i〇4a、104b係分別爲不同使用 者的行動電話機。因此,行動電話機1 03 a,係使用異於 行動電話機104a、104b的1或複數個頻率頻道,來與基 地台1 01 a通訊。 此處係作爲一例,針對行動電話機103a的頻率頻道 與行動電話機104a及l〇4b的頻率頻道,係在頻率上彼此 相鄰的情形,加以說明。又,在實施形態1中係假設爲, 滿足零ISI條件以使得各頻率頻道都不會發生ISI。 圖7係圖示實施形態1的行動電話機103a、104a、 l〇4b之訊號的送訊時所使用的頻率頻道。圖7所示的頻 率頻道,係滿足零ISI之條件並且彼此重疊。此外,關於 -21 - 1376113 頻率頻道的脈衝整形濾波器,係使得脈衝滿足零ISI條件 ’而在送訊側的各收送訊部401中進行濾波整形。 亦即,實施形態1的送訊裝置係發送著,頻率上相鄰 複數頻率頻道彼此重疊的訊號。 又,送訊訊號的頻率頻道,係藉由重疊來縮窄頻率頻 道間隔。爲了在收訊側將ICI抑制在容許範圍內,實施形 態1中,係將重疊範圍,設成到剩餘頻寬爲止。 此外,實施形態1的送訊裝置,係並非限定於複數通 訊終端裝置的集合。例如,亦可一面使複數頻率頻道重疊 而—面發送訊號的1個構成。 (收訊裝置) 圖8係實施形態1的收訊裝置的說明圖。收訊裝置, 係具備ICI去除濾波器5 06,其係去除所被發送之訊號當 中的重疊之頻率領域中所產生的頻率頻道間干擾。於如此 構成中’ ICI去除濾波器506係相當於ICI去除手段。 又’收訊裝置’具備複數頻道訊號選擇濾波器503、 504、505。此種濾波器,係當使用者使用複數頻率頻道時 ’用來選擇所被發送之訊號的頻率頻道之構成。 亦即,圖8所示的收訊裝置,例如係將使用者k所發 送的訊號’加以接收。所接收到的訊號,係被r F部5 0 1 進行降頻轉換後,被A/D轉換器5 02進行數位轉換。若 使用者k正在利用Μ個頻率頻道,則在收訊裝置上,係 使用Μ個頻道訊號選擇濾波器,來將使用者k在通訊時 -22- 1376113 使用的複數頻率頻道加以抽出。圖8所示的例子,係使用 者k所發送的訊號,正在通過頻道訊號選擇濾波器5 04。 又,在實施形態1中,收訊後的頻率頻道的脈衝波形 係滿足零ISI之條件。滿足零ISI之條件的脈衝整形,係 可如實施形態1般地以送訊裝置預先進行,也可在收訊裝 置中設置與送訊裝置之未圖示的脈衝波形整形濾波器合作 來將脈衝波形予以整形的濾波器。 又,各頻率頻道係將重疊的頻率頻帶,設成剩餘頻寬 內,藉此,ICI去除濾波器5 06就可一直去除ICI到剩餘 頻寬內爲止。圖9係ICI的容許範圍的說明圖。當設符號 速率爲1/Ts、脈衝整形的roll off係數爲α時,如圖9所 示,ICI容許範圍係可被表示成cr /2Ts。 此外,ICI容許範圍係受到使用頻率頻道而發送之訊 號的強度之影響,功率小到對其他頻率頻道不會造成影響 之訊號的頻率頻道,係亦可對相鄰頻率頻道之奈奎斯頻帶 進行干擾。 又,ICI去除濾波器5 06係可使用,利用週期恆常性 的Cyclic Wiener濾波器或FSE濾波器等。 若依據以上所述之實施形態1,則送訊側係滿足零 ISI條件發送重疊的訊號,在收訊側係將重疊所產生的 ICI加以去除,就可消除頻率頻道間的干擾。因此可以提 供一種,複數使用者即使不協調,仍爲頻率利用效率高、 且不降低訊號品質的通訊系統、送訊裝置、收訊裝置及通 訊方法。 -23- 1376113 (實施形態2) 接著’說明本發明的實施形態2。實施形態2,係將 脈衝波形不滿足零ISI條件的頻率頻道所致之訊號加以接 收,在收訊裝置側進行ISI補償的收訊裝置。此外,在實 施形態2中,送訊側係不會使脈衝訊號重疊。 在實施形態2中,行動電話機i〇3a、l〇4a、104b的 收送訊部401係爲’容許複數的前述頻率頻道的isi而發 送訊號的訊號送訊手段之機能。 圖10係實施形態2的收訊裝置之構成的說明用區塊 圖。圖10所示的收訊裝置,係和圖8所示之收訊裝置同 樣地’具備RF部501、A/D轉換器502。只不過,取代 ICI去除濾波器506而改爲具備ISI補償濾波器801這點 不同。ISI補償濾波器801,係成爲本實施形態的isi補償 手段。 ISI補償濾波器,係可使用利用週期恆常性之適應濾 波器來加以實現。作爲適應濾波器,例如可使用Cyclic Wiener濾波器或FSE濾波器等。 圖1 1 ( a )係實施形態2的收訊裝置所接收之訊號的 說明圖。圖示的頻率頻道’其脈衝形狀係不滿足零ISI條 件。此種訊號’係因ISI的影響,因此收訊後的訊號特性 較低’有可能無法正確地傳達資訊。實施形態2,係在收 到此種訊號的情況下,也能實現在收訊側藉由補償〗S〗以 提高訊號品質、且頻率利用效率高的通訊。 -24- 1376113 圖1 1 ( b) 、 ( c )係藉由ISI補償而 帶變窄的容許範圍的說明圖。圖11(b) 施形態2之方法的滿足零ISI條件時的頻 此時,若令符號速率爲Ι/Ts、用來滿足零 roll off係數爲α,則頻率頻道的頻寬係| 圖11(c)係表示未使用實施形態2之方 的頻寬最小化的情形。此時,頻率頻道的 奈奎斯頻寬(=1/Ts)爲止。藉此,就可1 寬最多可以縮窄a /Ts爲止。 圖12係實施形態2的ISI補償程序 形態2的ISI補償,係在圖12 ( a )所示E 當中,假設要處理中央的P所表示的頻率 訊號選擇濾波器,將處理對象的頻率頻道 (b)),將所被抽出的頻率頻道P的ISI 補償濾波器80 1予以補償。其結果爲,從 801,可輸出被調整成滿足零ISI條件的訊 )° 此外,作爲適合於藉由實施形態2整 條件的脈衝,可舉例如滿足以下2式的脈彳 X(f) =cos(πfTs/(1 + a )) for|f|<(l+a )/2Ts and X(f) = 0 for otherwise
使頻率頻道的頻 係表示未使用實 率頻道之形狀。 ISI條件所需的 i ( 1 + a ) /Ts。 法,使頻率頻道 頻寬,係窄化到 吏頻率頻道的頻 的說明圖。實施 灼3個頻率頻道 頻道。使用頻道 Ρ抽出(圖12 成分,藉由ISI ISI補償濾波器 號(圖12 ( c ) 形成滿足零ISI -25- 1376113 此種脈衝的特徵係剩餘頻寬(a /Ts )是相對較小, 且脈衝波形的形狀比較圓滑。 若依據以上所述之實施形態2,則送訊裝置就能以不 滿足零ISI之條件的脈衝來發送訊號,可縮小各頻率頻道 的頻帶。其結果爲,可將系統所被分配之頻率頻帶當作更 多的頻率頻道來使用,因此可提高頻率的利用效率。又, 在進行脈衝整形後,不必要考慮零ISI之條件,因此提高 了進行脈衝整形之濾波器的設計實現性。 (實施形態3 ) 接著,說明本發明的實施形態3。實施形態3,係爲 將實施形態1與實施形態2加以組合所構成的收訊裝置, 在收訊裝置側設置去除ICI的濾波器與補償ISI的濾波器 〇 圖13係實施形態3的收訊裝置之構成的說明用區塊 圖。圖13所示的收訊裝置,係和圖8、圖10所示之收訊 裝置同樣地,具備RF部501、A/D轉換器502。並且還具 備有ICI去除及ISI補償濾波器111。ICI去除及ISI補償 濾波器11 1,係爲將前述ICI去除濾波器506、ISI補償濾 波器801之機能加以組合而成的濾波器,可使用適應濾波 器來實現之。作爲適應濾波器,例如可使用 Cyclic Wiener濾波器或FSE濾波器等。 圖1 4係實施形態3的收訊裝置上,適合於脈衝波形 整形的頻率頻道之圖示。圖14的橫軸係表示頻率,縱軸 -26- 1376113 係表示脈衝的頻率響應。具有如此波形的頻率頻道,係不 滿足零ISI條件,且有重疊。 圖1 3所示的收訊裝置上所接收到的訊號,係被RF 部501進行降頻轉換後,被A/D轉換器5 02進行數位轉 換。然後,通過頻道訊號選擇濾波器當中的對應之任一濾 波器。然後,藉由ICI去除及ISI補償濾波器111,進行 ICI的去除與ISI補償。 若依據以上所述之實施形態3,則送訊側係以不滿足 零ISI條件之脈衝來發送重疊的訊號,在收訊側係進行 ISI補償,同時將重疊所產生的ICI加以去除,就可消除 頻率頻道間的干擾。因此,可使各頻率頻道的頻寬縮小, 然後加以重疊而發送,藉此,可將系統所被分配之頻率頻 帶當作更多的頻率頻道來使用,因此可提高頻率的利用效 率。又,在進行脈衝整形後,不必要考慮零ISI之條件, 因此提高了進行脈衝整形之濾波器的設計實現性。 因此可以提供一種,複數使用者即使不協調,仍爲頻 率利用效率高、且不降低訊號品質的通訊系統、送訊裝置 、收訊裝置及通訊方法。 (通訊方法) 圖1 5 ( a ) 、( b ) 、( C )係以上所述之實施形態1 至實施形態3的收訊裝置上所進行之通訊方法的流程圖。 此外,圖15(a) 、 ( b ) 、 ( c )的流程圖,係含有相同 的處理。在圖中,關於同樣的處理,係標示相同的符號。 -27- 1376113 如圖15(a)所示,在實施形態1中,收訊裝置係從 送訊裝置接收訊號(S131)。然後,使用複數的頻道訊號 選擇濾波器,判定欲接收之訊號的頻率頻道(S132)。收 訊裝置,係使用適合於判定結果所得之頻率頻道的ICI去 除濾波器,從收訊訊號中去除ICI(S133)- 又,在實施形態2中,收訊裝置係從送訊裝置接收訊 號(S131)。然後,使用複數的頻道訊號選擇濾波器,判 定欲接收之訊號的頻率頻道(S132)。收訊裝置,係使用 適合於判定結果所得之頻率頻道的IS I補償濾波器,來補 償收訊訊號的ISI(S134)。 再者,在實施形態3中,收訊裝置係從送訊裝置接收 訊號(S131)。然後,使用複數的頻道訊號選擇濾波器, 判定欲接收之訊號的頻率頻道(S132)。收訊裝置,係使 用適合於判定結果所得之頻率頻道的ICI去除及ISI.補償 濾波器,將收訊訊號的ICI加以去除並且補償ISI(S135 (實施形態1至3的比較) 圖1 6係以上所述實施形態1至實施形態3所獲得之 效果的比較圖。此處,將圖21所示的FDMA所作之通訊 記作先前方式1,將圖20所示的OFDMA所作之通訊記作 先前方式2。又,將實施形態1的通訊方法記作提案方式 1,將實施形態2的通訊方法記作提案方式2,將實施形 態3的通訊方法記作提案方式3。 -28- 1376113 又,在圖16中,針對以上5種方式,比較了頻率利 用效率、脈衝之時間反應的分散大小、頻道間之干擾( ICI)之有無、符號間干擾(ISI)之有無的4個項目。如 圖示,本實施形態1至3的通訊方法或者通訊系統、收訊 裝置,相較於先前技術,可提升頻率利用效率、使得脈衝 的時間反應分散縮小。又,可容許ICI或IS I或兩者而進 行送訊,在收訊側將它們予以去除、補償,就可將各頻率 頻道的訊號,品質良好地加以取出。 (實施形態4 ) 接著,說明本發明的實施形態4。實施形態4的通訊 系統,係爲使用頻率頻道來進行通訊的通訊系統,具備發 送訊號的送訊裝置,和接收被送訊裝置所發送之訊號的收 訊裝置。實施形態4中,假設圖6所示的收送訊裝置 l〇2b爲送訊裝置,管理區域a內的行動電話機l〇3b、 1 〇4c爲收訊裝置。 圖1 7 ( a )、( b )係實施形態4的送訊裝置之構成 的說明用區塊圖。圖17(a)係圖示送訊裝置的裝置構成 ,(b)係複數使用者使用複數頻率頻道的說明圖。 如圖17(b)所示,在多元接取中,複數使用者(使 用者1,…,使用者N)是使用複數的多重頻道(例如使 用者k是使用fkl,fk2,…,fkM的頻率頻道),利用此來 平行地傳輸複數資料串流。(b )係爲,橫軸表示頻率, 將頻率的頻帶是被當成訊號的頻率頻道而利用這件事,以 -29- 1376113 記載在頻率軸上的頻譜來表示。 圖中,相同斜線圖案係表示被同一位使用者所 頻率頻道。此處,使用者1係使用fM與flk,使用 使用丨^與fkM。由圖可知,使用者係使用1或複 率頻道。 圖17(a)所示的送訊裝置,係具有送訊單元 其係生成每位使用者的送訊訊號,將脈衝整形予以 後加以發送。送訊單元151係具備:對每一頻率頻 欲發送之資訊的資料,使用資料將訊號加以調變以 訊訊號的資料生成·調變部152、將送訊訊號的脈 加以整形的脈衝整形部153、將整形後的脈衝波形 訊號轉換成類比訊號的D/A轉換器154、將類比化 訊號予以升頻轉換的RF部155、發送訊號的訊 156° 又’送訊單元1 5 1係具備:頻譜利用資訊·原 取得部1 5 7、脈衝形狀.符號速率控制部1 5 8、中 頻率控制部1 5 9。頻譜利用資訊•原則資訊取得部 係具有偵測出目前未使用之頻率頻道之頻帶的機能 得其他使用者之頻率頻道利用狀況、其他使用者是 ICI去除機能等原則資訊之機能。 頻譜利用資訊·原則資訊取得部1 5 7,係可藉 的構成,來取得頻率頻道之利用狀況或原則資訊。 假設使用者彼此預先共享著頻率利用原則(例如使 別的ID、及與各使用者級別是否能進行重疊的資 使用的 者k係 數個頻 15 1, 整形然 道生成 生成送 衝波形 從數位 的基頻 號天線 則資訊 心載波 157, ,及取 否具備 由以下 例如, 用者級 訊)來 -30- 1376113 作爲原則資訊。 各使用者係根據頻率上相鄰頻率頻道的頻譜來判別使 用者級別(例如推定ID ),就可判斷相鄰頻率頻道的訊 號強度或規格、ICI去除機能之有無。若判斷爲具備有 ICI去除機能時,則判斷爲可以對該頻率頻道進行重疊。 又,實施形態4中,使用者彼此係可預先設置資訊交 換所用的控制頻道。藉此,就可透過相鄰頻率頻道來對相 鄰頻率頻道之使用省判斷是否可進行重疊等。 甚至亦可設置會逐次保存、更新頻率頻道之利用狀況 或頻率利用原則的資料庫。在資料庫中,係登錄有哪位使 用者級別正在使用哪個頻道,各使用者係可對其進行存取 ,就可判斷對於相鄰頻道是否能進行重疊。 脈衝形狀·符號速率控制部1 5 8,係使用被頻譜利用 資訊•原則資訊取得部1 5 7所取得到的現在未使用之頻率 頻道的頻帶資訊及頻譜利用資訊,以使得現在未被使用之 頻率頻道的頻帶能夠被有效使用的方式,來決定訊號送訊 上所要使用之頻率頻道的數目、各頻率頻道中的中心載波 頻率、符號速率、脈衝形狀。 中心載波頻率控制部1 5 9,係將脈衝形狀·符號速率 控制部1 5 8中所決定好的、訊號送訊時所要利用之複數頻 率頻道中的、各頻率頻道的中心載波頻率資訊,通知給 RF部155。RF部155,係基於從中心載波頻率控制部159 所通知過來的各頻率頻道的中心載波頻率資訊,來進行升 頻轉換,透過天線156而發送訊號。 -31 -
1376113 於以上的構成中,脈衝形狀·符號速率控希1 係成爲頻率頻道決定手段、重疊可否判斷手段、 決定手段而發揮機能。
圖18(a)係圖17(a)中所示之收送訊裝 構成例的圖示。圖18(a)所示的送訊單元16] 轉換器154及RF部155是對每1位使用者設置 複數頻率頻道共用這點,是與圖17(a)所示的 。圖1 8 ( a )所示的構成,係可較圖1 7 ( a )的 更爲減低零件件數,對裝置的小型、廉價化是有 圖1 9係實施形態4之通訊方法的說明用浦 施形態4的送訊裝置係接受了,現在未通訊之使 使用者)要使用通訊系統來進行通訊之要求(S: 譜利用資訊•原則資訊取得部1 5 7,係判定頻率 閒狀況,並且取得頻率利用資訊(頻率利用原貝IJ 又,脈衝形狀·符號速率控制部1 5 8,係 利用資訊·原則資訊取得部1 5 7所取得到的頻率 ’判斷是否可在步驟S172中被判定爲空閒之頻 對相鄰頻率頻道施加重疊(S1 73)。 於步驟S173中,若判斷爲不可施加重疊時 No ),則脈衝形狀·符號速率控制部1 5 8係再 裝置是否具備ISI補償機能、即使自裝置在送訊 入ISI仍可被補償與否(S174)。 該判斷的結果,若收訊側是無法補償I S I時 部 158, 脈衝條件 置的其他 ,係 D/A 1個,被 構成不同 送訊裝置 利的。 程圖。實 用者(新 71 )。頻 頻道的空 )(S172 於被頻譜 利用原則 率頻道中 (S173 : 判斷收訊 訊號中導 (S174 : -32- 1376113
No ),則決定送訊訊號是如先前例的不導入ISI之脈衝波 形(先前脈衝形狀)(S176)。 又,於步驟S1 74中,若判斷爲收訊側是可進行ISI 補償時(S174 ·· Yes ),則脈衝形狀·符號速率控制部 158係將送訊訊號決定成本發明之實施形態2所述的脈衝 波形(提案脈衝形狀(2) ) ( S177)。 另一方面,於步驟S1 73中,若判斷爲可對相鄰頻率 頻道施加重疊時(S173 : Yes ),則脈衝形狀·符號速率 控制部1 58係判斷收訊裝置是否具備ISI補償機能、即使 自裝置在送訊訊號中導入ISI仍可被補償與否(S175)。 步驟S175的判斷結果,若收訊側是無法補償IS I時 (S175 : No ),則決定送訊訊號爲本發明之實施形態1 ( 提案脈衝形狀(1 ))所述之脈衝波形(s 1 78 )。又,於 步驟S1 75中,若判斷爲收訊側是可進行ISI補償時( S1 75 : Yes ),則脈衝形狀.符號速率控制部158係將送 訊訊號決定成本發明之實施形態3 (提案脈衝形狀(3 ) )所述的脈衝波形(S179)。 脈衝形狀·符號速率控制部1 5 8,係基於所決定的脈 衝波形,來決定送訊訊號的中心載波頻率及符號速率。所 決定的中心載波頻率,係被中心載波頻率控制部1 5 9通知 給RF部1 55。然後,在收訊裝置側所決定之參數當中, 將通訊上所必須之參數予以通知並且開始通訊(S 1 8 1 )。 若依據以上所述的實施形態4,則可將自裝置所發送 的訊號,隨應狀況而使其對其他頻率頻道發生干擾,或者 -33- 1376113 使送訊訊號發生重疊。又,當收訊側可進行ISI補償時, 就可容許ISI,以縮小頻率頻道的頻寬。因此可以提供一 種,複數使用者即使不協調,仍爲頻率利用效率高、且不 降低訊號品質的通訊系統、收訊機、通訊方法。 [產業上之利用可能性] 本發明係可適用於複數使用者不須彼此協調,使用1 ^複數頻率頻道來進行通訊之環境中的通訊系統、送訊裝 置、收訊裝置及通訊方法。 【圖式簡單說明】 [圖1]本發明之實施形態1的ICI去除法的說明圖。 [圖2] Cyclic Wiener濾波器之槪略的說明圖。 [圖3]FSE濾波器之槪略的說明圖。 [圖4]本發明之實施形態1的週期恆常性的說明圖。 [圖5]本發明之實施形態2的零ISI訊號之生成法的 說明圖。 [匱I 6]本發明之實施形態1至實施形態4的通訊系統 的說明圖。 [圖7]本發明的實施形態1中,被複數使用者所使用 之頻率頻道是重疊狀態的圖示。 [圖8]本發明之實施形態1的收訊裝置的說明圖。 [圖9]本發明之實施形態1的ICI之容許範圍的說明 圖。 -34- 1376113 [圖10]本發明之實施形態2的收訊裝置之構成的說明 用區塊圖。 [圖11]本發明之實施形態2的藉由ISI補償而使頻率 頻道的頻帶變窄的容許範圍的說明圖。 [圖12]本發明之實施形態2的ISI補償程序的說明圖 〇 [圖13]本發明之實施形態3的收訊裝置之構成的說明 用區塊圖。 [圖I4]本發明之實施形態3的收訊裝置上,適合於脈 衝波形整形的頻率頻道之圖示。 [圖15]本發明之實施形態1至實施形態3的收訊裝置 上所進行之通訊方法的流程圖。 [圖1 6]本發明之實施形態1至實施形態3所獲得之效 果的比較圖。 [圖17]本發明之實施形態4的送訊裝置之構成的說明 用區塊圖。 [圖18]圖17中所示之收送訊裝置的其他構成例的圖 示。 [圖19]實施形態4之通訊方法的說明用流程圖。 [圖20]—般的OFDMA之頻譜的圖示。 [圖21]—般的FDMA之頻譜的圖示。 [圖22]爲了縮小頻率頻道間隔而縮小防護頻帶時之例 子的圖示。 [圖23]爲了縮小頻率頻道間隔而使脈衝波形變得陡峭 -35- 1376113 之例子的另一圖示。 【主要元件符號說明】 101 a ' 101b :基地台 102a、102b :收送訊裝置 103a、 103b、 104a、 104b、 104c :行動電話機 1 1 1 : ICI去除及ISI補償濾波器 151、161 :送訊單元 152:資料生成·調變部 1 5 3 :脈衝整形部 154 : D/A轉換器 155 、 501: RF 部 1 5 7 :頻譜利用資訊·原則資訊取得部 1 5 8 :脈衝形狀·符號速率控制部 1 5 9 :中心載波頻率控制部 4 0 1 :收送訊部 502 : A/D轉換部 503、5 04、505:頻道訊號選擇濾波器 506 : ICI去除濾波器 8 0 1 : I S I補償濾波器 -36-

Claims (1)

1376113 第097109116號專利申請案中文申請專利範圍修正本 民國101年4月 6日修正 十、申請專利範圍 1· 一種通訊系統,係使用將分配給系統之頻率頻帶 加以分割而設定的複數頻率頻道來進行通訊的通訊系統, 其特徵爲, 含有: 發送訊號的送訊裝置;和 收訊裝置,係將已被前述送訊裝置所發送之訊號加以 接收; -前述收訊裝置,係具備: 頻譜利用資訊·原則資訊取得手段,係具有偵測出現 在未被使用之頻率頻道頻帶的機能,及取得關於頻率頻道 之利用狀況的資訊;和 脈衝形狀•符號速率控制手段,係基於已被前述頻譜 利用資訊·原則資訊取得手段所獲得之頻率利用原則資訊 ,來判斷相鄰之其他使用者的收訊裝置是否具有ICI去除 機能,藉由ICI去除機能之有無來判斷是否可對前述其他 使用者用的頻率頻道給予干擾,判斷前述其他使用者的收 訊裝置是否具有ISI補償機能,藉由ISI補償機能之有無 來判斷自機使用者是否可容許is I,基於該判斷的結果, 來選擇滿足零ISI條件並且有重疊的第1訊號、不滿足 ISI條件且沒有重疊的第2訊號、不滿足零ISI條件但有 重疊的第3訊號之任一者;和 1376113 中心載波頻率控制手段,係基於已被前述脈衝形狀· 符號速率控制手段所選擇之訊號之送訊時所被利用之複數 頻率頻道之各自的中心載波頻率資訊,來使基頻訊號被進 行升頻轉換及送訊。 2. 如申請專利範圍第1項所記載之通訊系統,其中 9 前述送訊裝置,係 發送出在頻率上使相鄰之複數前述頻率頻道彼此重疊 的訊號; 將前述訊號的頻率頻道間的重疊,設成在頻率頻道的 剩餘頻寬內。 3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之通訊系 統,其中, 前述送訊裝置,係 在容許ISI而發送訊號的情況下,前述頻率頻道是以 奈奎斯頻帶爲下限而被脈衝整形濾波器限制頻帶。 4. 一種送訊裝置,係使用將分配給系統之頻率頻帶 加以分割而設定的複數頻率頻道來發送訊號的送訊裝置, 其特徵爲,具備: 頻譜利用資訊•原則資訊取得手段,係具有偵測出現 在未被使用之頻率頻道頻帶的機能,及取得關於頻率頻道 之利用狀況的資訊;和 脈衝形狀•符號速率控制手段,係基於已被前述頻譜 利用資訊•原則資訊取得手段所獲得之頻率利用原則資訊 1376113 ,來判斷相鄰之其他使用者的收訊裝置是否具有 機能,藉由ICI去除機能之有無來判斷是否可對 使用者用的頻率頻道給予干擾’判斷前述其他使 訊裝置是否具有ISI補償機能’藉由ISI補償機 來判斷自機使用者是否可容許ISI’基於該判斷 來選擇滿足零ISI條件並且有重疊的第1訊號 ISI條件且沒有重疊的第2訊號、不滿足零ISI 重疊的第3訊號之任一者;和 中心載波頻率控制手段,係基於已被前述脈 符號速率控制手段所選擇之訊號之送訊時所被利 頻率頻道的各頻率頻道的中心載波頻率資訊,來 號被進行升頻轉換及送訊。 5. —種通訊方法,係屬於使用將分配給系 頻帶加以分割而設定的複數頻率頻道來進行通訊 法,其特徵爲,含有: 頻譜利用資訊•原則資訊取得步驟,係具有 在未被使用之頻率頻道頻帶的機能,及取得關於 之利用狀況的資訊;和 干擾· ISI可否判斷步驟,係基於已被前述 資訊·原則資訊取得手段所獲得之頻率利用原則 判斷相鄰之其他使用者的收訊裝置是否具有ICI ,藉由1C I去除機能之有無來判斷是否可對前述 者用的頻率頻道給予干擾,判斷前述其他使用者 置是否具有ISI補償機能,藉由IS I補償機能之 ICI去除 前述其他 用者的收 能之有無 的結果, 、不滿足 條件但有 衝形狀· 用之複數 使基頻訊 統之頻率 的通訊方 偵測出現 頻率頻道 頻譜利用 資訊,來 去除機能 其他使用 的收訊裝 有無來判 1376113 斷自機使用者是否可容許ISI:和 脈衝形狀·符號速率控制步驟,係基於前述干擾· ISI可否判斷步驟中的判斷結果,來選擇滿足零ISI條件 並且有重疊的第1訊號、不滿足ISI條件且沒有重疊的第 2訊號、不滿足零ISI條件但有重·疊的第3訊號之任一者 :和 中心載波頻率控制步驟,係基於前述脈衝形狀•符號 速率控制步驟中所選擇之訊號之送訊時所被利用之複數頻 率頻道之各自的中心載波頻率資訊,來使基頻訊號被進行 升頻轉換及送訊。 6. —種通訊系統,係使用將分配給系統之頻率頻帶 加以分割而設定的複數頻率頻道來進行通訊的通訊系統, 其特徵爲, 含有: 送訊裝置,針對頻率上各頻率頻道使得波形位準上的 符號間干擾被容許,以發送訊號;和 收訊裝置,係將已被前述送訊裝置所發送之訊號加以 接收; 前述收訊裝置,係具備:IS I補償手段,係針對所被 發送之訊號當中的各頻率頻道,將波形位準上的符號間干 擾予以補償。 7. —種送訊裝置,係使用將分配給系統之頻率頻帶 加以分割而設定的複數頻率頻道來發送訊號的送訊裝置, 其特徵爲,具備: 1376113 訊號送訊手段,係在前述頻率頻道中容許ISI以發送 訊號。 8. —種收訊裝置,係將使用將分配給系統之頻率頻 帶加以分割而設定的複數頻率頻道所發送過來的訊號加以 接收的收訊裝置,其特徵爲,具備: ISI補償手段,係將針對各頻率頻道容許波形位準符 號間干擾而發送過來的訊號加以接收,並針對所接收到的 訊號的各頻率頻道,補償其波形位準上的符號間干擾。 9. 一種通訊方法,係使用將頻率頻帶予以分割而設 定之複數頻率頻道來進行通訊的通訊方法,其特徵爲,含 有: - 收訊步驟,將針對各頻率頻道使得波形位準上的符號 間干擾被容許而被發送的訊號加以接收:和 ISI補償步驟,係針對於前述收訊步驟中所被接收到 之訊號當中的各頻率頻道,將波形位準符號間干擾予以補 -5-
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