專利名稱：無線傳輸系統(tǒng)和無線傳輸方法以及用于其中的無線站點(diǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線傳輸系統(tǒng)和無線傳輸方法，其中多個(gè)無線站點(diǎn)傳輸分組，本發(fā)明還涉及用于其中的無線站點(diǎn)。更具體地講，本發(fā)明涉及無線傳輸系統(tǒng)和無線傳輸方法，其中多個(gè)無線站點(diǎn)通過使用具有反多路特性的調(diào)制/解調(diào)方案來傳輸分組，本發(fā)明還涉及用于其中的無線站點(diǎn)。
背景技術(shù)：
通常，在無線通信中，所傳輸?shù)男盘柦?jīng)過多個(gè)傳播路徑到達(dá)接收機(jī)并因此具有不同的傳播時(shí)間長度，由此引起了多路徑衰落。為防止因多路徑衰落而導(dǎo)致的傳輸特性的惡化，已經(jīng)使用了具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案。
例如，具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案包括擴(kuò)頻方案；正交頻分復(fù)用(OFDM)方案，其中信息在被傳輸?shù)耐瑫r(shí)還被分布到在很廣的頻率范圍上排列的大量副載波之中；以及所謂的“反多路徑調(diào)制方案”，其中通過在所傳輸?shù)拇a元中提供相位或振幅冗余來發(fā)揮反多路徑特性。反多路徑調(diào)制方案包括PSK-VP(帶有變化的相位的相移鍵控)方案(非專利文獻(xiàn)1)，其中提供了凸形相位冗余；或者PSK-RZ(歸零相移鍵控)方案(非專利文獻(xiàn)2)，其中提供了振幅冗余。
例如，擴(kuò)頻方案包括直接序列擴(kuò)頻(DSSS)方案，其中用其頻帶比原始信號寬的擴(kuò)頻信號來乘以原始信號；跳頻擴(kuò)頻(FHSS)方案，其中在寬頻帶上跳頻；以及跳時(shí)擴(kuò)頻(THSS)方案，其中用寬帶沖激脈沖對信號進(jìn)行擴(kuò)頻。即便是普通的單載波調(diào)制方案被用于無線通信，也有可能通過在接收機(jī)一側(cè)使用均衡器來提供反多路徑特性。
通過將具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案用于通信，有可能不僅防止因多路徑波形失真而導(dǎo)致的傳輸特性惡化，還有可能在當(dāng)形成多路徑的單元波(延遲的波)在到達(dá)接收機(jī)時(shí)彼此之間有合適的TDOA(到達(dá)的時(shí)間差)的時(shí)候用多個(gè)在被接收時(shí)具有分集(路徑分集)的延遲的波來積極地改善傳輸特性。因此，當(dāng)具有路徑分集時(shí)，有可能獲得改善傳輸特性的效果。
在下文中，可用其來獲取路徑分集的合適的最小和最大TDOA將分別被稱為“延遲分辨率”和“最大延遲”。延遲分辨率和最大延遲可以基于所用的調(diào)制/解調(diào)方案的原理，或基于在實(shí)現(xiàn)調(diào)制/解調(diào)方案時(shí)所用的參數(shù)或所受到的限制。
例如，使用DSSS方案時(shí)，在接收機(jī)一側(cè)有可能將接收信號分離成各延遲波分量，并將它們組合起來(RAKE接收)以獲得路徑分集效果，其延遲分辨率對應(yīng)于擴(kuò)頻碼的一碼片的長度而最大延遲對應(yīng)于比擴(kuò)頻碼長度要小的一個(gè)值。
使用OFDM方案時(shí)，在為信號設(shè)置的防護(hù)間隔處延遲波分量被吸收，由此，最大延遲對應(yīng)于防護(hù)周期。如果各延遲波之間的TDOA在防護(hù)間隔之內(nèi)，則并不發(fā)生碼元間串?dāng)_。此外，既然通常情況下會在多個(gè)副載波上進(jìn)行誤差校正操作，那么信息可以被再現(xiàn)，即便一些副載波具有因多路徑失真而導(dǎo)致的誤差。延遲分辨率對應(yīng)于頻率帶寬的倒數(shù)左右的一個(gè)值。由此，使用OFDM方案時(shí)，便有可能基于防護(hù)間隔的效果和通過將信息片散布在很寬的頻帶上并將這些片收集到一起從而提供的頻率分集效果，來獲得路徑分集效果(其中延遲分辨率在頻率帶寬的倒數(shù)左右)。
在使用PSK-VP方案或PSK-RZ方案的地方，延遲分辨率對應(yīng)于比碼元長度小若干倍左右的一個(gè)時(shí)間量，而最大延遲對應(yīng)于比一個(gè)碼元長度小的值。在發(fā)射機(jī)一側(cè)使用像PSK方案或QAM方案這樣的單載波方案時(shí)，接收機(jī)一側(cè)用均衡器通過使用帶分接頭的延遲線路來解調(diào)信號。在這種情況下，延遲分辨率對應(yīng)于1個(gè)碼元長度，而最大延遲對應(yīng)于由分接頭的數(shù)目確定的時(shí)間量。
近年來，對于多個(gè)無線站點(diǎn)通過將數(shù)據(jù)中繼給其它站點(diǎn)來進(jìn)行無線通信這樣一種系統(tǒng)展開了研究，比如，多跳系統(tǒng)。圖33示出了在專利文獻(xiàn)1中所揭示的一種常規(guī)無線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。參照圖33，無線傳輸系統(tǒng)包括六個(gè)無線站點(diǎn)1171到1176。圖34是示出了由圖33所示的無線站點(diǎn)所傳輸?shù)姆纸M的傳輸定時(shí)。
首先，無線站點(diǎn)1171發(fā)送一個(gè)廣播分組?？梢越邮沼蔁o線站點(diǎn)1171所發(fā)送的分組的無線站點(diǎn)是無線站點(diǎn)1172和1173，它們離無線站點(diǎn)1171很近。在分組接收完成之后，無線站點(diǎn)1172和1173等待一預(yù)定的傳輸定時(shí)，然后同時(shí)發(fā)送分組。
然后，可以接收由無線站點(diǎn)1172和1173所發(fā)送的分組的無線站點(diǎn)是無線站點(diǎn)1174和1175。在分組接收完成之后，無線站點(diǎn)1174和1175也等待一預(yù)定的傳輸定時(shí)，然后同時(shí)發(fā)送分組。然后，無線站點(diǎn)1176接收由無線站點(diǎn)1174和1175發(fā)送的分組。如上所述，專利文獻(xiàn)1在多跳系統(tǒng)中使用了具有反多路徑特性的正交頻分復(fù)用(OFDM)方案，由此即便多個(gè)無線站點(diǎn)同時(shí)發(fā)送分組也不會發(fā)生串?dāng)_。此外，與在多跳傳輸過程中分組連續(xù)地從無線站點(diǎn)1171傳輸?shù)?172、1173、1174、1175再到1176這樣一種情形相比，有可能縮短廣播分組傳輸所需的時(shí)間量，并由此提高傳輸效率。
如上所述，使用專利文獻(xiàn)1所揭示的常規(guī)無線傳輸系統(tǒng)時(shí)，有可能用多個(gè)無線站點(diǎn)通過使用具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案來實(shí)現(xiàn)有效的多跳傳輸。
專利文獻(xiàn)1日本特許專利公布號2000-115181非專利文獻(xiàn)1H.Takai，“BER Performance of Anti-Multipath ModulationScheme PSK-VP and its Optimum Phase-Waveform”，IEEE，Trans.Veh.Technol.，Vol.VT-42，1999年11月，第625頁到第639頁非專利文獻(xiàn)2S.Ariyavisitakul，S.Yoshida，F(xiàn).Ikegmai，K.Tanaka，T.Takeuchi，“A Power-efficient linear digital modulator and its application to ananti-multipath modulation PSK-RZ scheme”，Proceedings of IEEE VehicularTechnology Conference 1987，1987年6月，第66-71頁非專利文獻(xiàn)3S.Ariyavisitakul，S.Yoshida，F(xiàn).Ikegami，T.Takeuchi，“A NovelAnti-Multipath Modulation Technique DSK”，IEEE Trans.Communication，Vol.COM-35，No.12，1987年12月，第1252-1264頁發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的問題在接收機(jī)一側(cè)接收由多個(gè)無線站點(diǎn)發(fā)送過來的、具有合適的TDOA的分組的情況下，可以使用具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案，以獲取路徑分集效果并積極地改善傳輸特性。不過，如上所述，為獲得路徑分集效果，延遲波之間的TDOA需要在預(yù)定范圍之內(nèi)。特別是，如果延遲波之間的TDOA太短，則不可能獲得用路徑分集積極改善傳輸特性的效果。
例如，在專利文獻(xiàn)1中所揭示的常規(guī)無線傳輸系統(tǒng)中，無線站點(diǎn)1172和1173同時(shí)發(fā)送分組。因此，如果在從無線站點(diǎn)1172到無線站點(diǎn)1174的傳播時(shí)間長度與從無線站點(diǎn)1173到無線站點(diǎn)1174的傳播時(shí)間長度之間只有很小的差別，則無線站點(diǎn)1174將基本上在同一定時(shí)接收到來自無線站點(diǎn)1172和1173的分組。然后，兩個(gè)到達(dá)的波彼此無法分離，便不能獲得路徑分集的效果。此外，如果兩個(gè)接收到的信號具有完全相反的相位，則這些信號將彼此抵消，這不僅會防礙路徑分集效果的產(chǎn)生，還會顯著地使傳輸特性惡化。專利文獻(xiàn)1中所揭示的常規(guī)無線傳輸系統(tǒng)目標(biāo)在于提高分組傳輸效率，并且沒有考慮有效地獲取路徑分集效果。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠增大獲得路徑分集效果的概率的無線傳輸系統(tǒng)和無線傳輸方法，其中多個(gè)無線站點(diǎn)通過使用具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案來傳輸分組。本發(fā)明的目的還在于提供一種用于其中的無線站點(diǎn)。
問題的解決方案本發(fā)明提供一種用在多個(gè)無線站點(diǎn)傳輸分組的無線傳輸系統(tǒng)中的無線站點(diǎn)，其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)、多路徑信道以及接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)構(gòu)成的，該無線站點(diǎn)包括延遲量確定部分，用于從多個(gè)候選值中隨機(jī)選擇一個(gè)要被賦給分組的延遲量；傳輸定時(shí)控制部分，用于確定開始分組傳輸?shù)膫鬏旈_始定時(shí)，該傳輸開始定時(shí)是通過將要用于分組傳輸參考的參考定時(shí)延遲了由延遲量確定部分所選取的延遲量而獲得的；以及傳輸部分，用于在由傳輸定時(shí)控制部分所確定的傳輸開始定時(shí)傳輸分組，其中候選值之間的差異大于或等于預(yù)定的延遲分辨率，并且最大候選值和最小候選值之間的差異小于或等于預(yù)定的最大延遲。
根據(jù)本發(fā)明，無線站點(diǎn)從多個(gè)候選值中隨機(jī)選擇延遲量，并在將參考定時(shí)延遲了所選延遲量的同時(shí)發(fā)送分組。因此，由無線站點(diǎn)發(fā)送的分組的到達(dá)時(shí)間不大可能與另一個(gè)無線站點(diǎn)所發(fā)送的分組的到達(dá)時(shí)間一致，由此有可能增大可以獲得路徑分集的概率。此外，候選值之間的差異大于或等于延遲分辨率，并且最大候選值與最小候選值之間的差異小于或等于最大延遲，由此如果無線站點(diǎn)選擇一個(gè)與另一個(gè)無線站點(diǎn)所選不同的延遲量，則可以獲得路徑分集效果。
較佳地，設(shè)置預(yù)定的延遲分辨率和預(yù)定的最大延遲的值時(shí)要使多個(gè)延遲波能夠用路徑分集來接收。
較佳地，無線站點(diǎn)進(jìn)一步包括接收部分，用于接收要被發(fā)送到另一個(gè)無線站點(diǎn)的分組，其中發(fā)送部分發(fā)送由接收部分接收到的分組。
因此，無線站點(diǎn)可以中繼由另一個(gè)無線站點(diǎn)發(fā)送過來的分組。
在一個(gè)實(shí)施例中，無線站點(diǎn)進(jìn)一步包括再傳輸定時(shí)控制部分，用于確定再次發(fā)送作為發(fā)送者的無線站點(diǎn)的分組的再傳輸開始時(shí)間，該再傳輸開始時(shí)間是通過在作為發(fā)送者的無線站點(diǎn)的分組被發(fā)送到不愿接收的無線站點(diǎn)之后將延遲量確定部分所確定的延遲量添加到參考定時(shí)上而獲得的一種定時(shí)，其中在再傳輸定時(shí)控制部分所確定的再傳輸開始定時(shí)發(fā)送部分將分組發(fā)送到愿意接收的無線站點(diǎn)。
因此，與只有除分組的發(fā)送者之外的無線站點(diǎn)才發(fā)送分組的情形相比，發(fā)送分組的無線站點(diǎn)的數(shù)目增大了，由此有可能進(jìn)一步增大可以獲得路徑分集效果的概率。
較佳地，當(dāng)分組被再次發(fā)送時(shí)，發(fā)送者無線站點(diǎn)的延遲量確定部分選擇與其它站點(diǎn)中所存儲的延遲量候選值不同的一個(gè)延遲量。
因此，有可能保證，由發(fā)送者無線站點(diǎn)發(fā)送過來的分組和由非發(fā)送者無線站點(diǎn)發(fā)送過來的分組在不同的定時(shí)到達(dá)接收機(jī)一側(cè)。因此，在接收機(jī)一側(cè)可以可靠地獲得兩個(gè)或更多分支的路徑分集效果。
在一個(gè)實(shí)施例中，無線站點(diǎn)進(jìn)一步包括估計(jì)操作確定部分，用于確定是否要估計(jì)由發(fā)送分組的另一個(gè)無線站點(diǎn)所選擇的延遲量；分組產(chǎn)生部分，其中如果估計(jì)操作確定部分確定不要估計(jì)由其它無線站點(diǎn)所選擇的延遲量，則與要估計(jì)由其它無線站點(diǎn)所選擇的延遲量的情形相比，分組產(chǎn)生部分產(chǎn)生一個(gè)其前同步碼更長的分組；以及延遲量估計(jì)部分，其中如果估計(jì)操作確定部分確定要估計(jì)由其它無線站點(diǎn)所選擇的延遲量，則延遲量估計(jì)部分基于由其它無線站點(diǎn)發(fā)送過來的分組中所包含的前同步碼來估計(jì)由其它無線站點(diǎn)所選擇的延遲量，其中延遲量確定部分選擇與延遲量估計(jì)部分所估計(jì)的值不同的延遲量候選值之一；當(dāng)分組產(chǎn)生部分產(chǎn)生分組時(shí)，傳輸定時(shí)控制部分將傳輸開始定時(shí)確定為參考定時(shí)加上延遲量減去由分組產(chǎn)生部分所產(chǎn)生的分組中所包含的前同步碼與由接收部分所接收的分組中所包含的前同步碼之間的長度差值；并且發(fā)送部分發(fā)送由分組產(chǎn)生部分所產(chǎn)生的分組。
因此，無線站點(diǎn)選擇是否要估計(jì)由另一個(gè)無線站點(diǎn)所選擇的延遲量，并估計(jì)由其它無線站點(diǎn)賦給分組的延遲量，該其它無線站點(diǎn)已確定不估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。因此，與只有延遲量被選擇的情形相比，有可能進(jìn)一步增大可以獲得路徑分集效果的概率。
在一個(gè)實(shí)施例中，延遲量估計(jì)部分包括碼元定時(shí)恢復(fù)部分，用于恢復(fù)在傳輸開始定時(shí)發(fā)送過來的分組中所包含的前同步碼的碼元定時(shí)；以及延遲量比較部分，用于通過將碼元定時(shí)恢復(fù)部分所恢復(fù)的碼元定時(shí)與參考碼元定時(shí)進(jìn)行比較從而估計(jì)由發(fā)送分組的另一個(gè)無線站點(diǎn)所選擇的延遲量。
因此，通過恢復(fù)分組的前同步碼的碼元定時(shí)，便有可能估計(jì)由其它無線站點(diǎn)所選擇的延遲量。
在一個(gè)實(shí)施例中，延遲量估計(jì)部分包括接收電平檢測部分，用于檢測在傳輸開始定時(shí)發(fā)送過來的分組的接收電平；以及延遲量比較部分，用于通過將接收電平檢測部分檢測接收電平的定時(shí)與參考碼元定時(shí)進(jìn)行比較來估計(jì)由發(fā)送分組的另一個(gè)無線站點(diǎn)所選擇的延遲量。
因此，有可能基于接收到的分組的接收電平來估計(jì)由其它站點(diǎn)所選擇的延遲量。
在一個(gè)示例中，PSK-VP方案被用作調(diào)制方案。在另一個(gè)示例中，OFDM方案被用作調(diào)制方案和解調(diào)方案。
本發(fā)明提供一種在其中有多個(gè)無線站點(diǎn)發(fā)送分組的無線傳輸系統(tǒng)，其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)、多路徑信道以及接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)構(gòu)成，各無線站點(diǎn)包括延遲量確定部分，用于從多個(gè)候選值中隨機(jī)選擇一個(gè)要被賦給分組的延遲量；傳輸定時(shí)控制部分，用于將開始分組傳輸?shù)亩〞r(shí)確定為通過將要成為用于分組傳輸?shù)膮⒖嫉膮⒖级〞r(shí)延遲了由延遲量確定部分所選擇的延遲量而獲得的一種定時(shí)；發(fā)送部分，用于在傳輸控制部分所確定的定時(shí)將分組發(fā)送到愿意接收的無線站點(diǎn)；以及接收部分，用于接收從另一個(gè)無線站點(diǎn)發(fā)送過來的分組，其中各候選值之間的差異大于或等于預(yù)定的延遲分辨率，并且最大候選值和最小候選值之間的差異小于或等于預(yù)定的最大延遲。
本發(fā)明提供一種從無線站點(diǎn)中發(fā)送分組的方法，該方法用于多個(gè)無線站點(diǎn)發(fā)送分組的無線傳輸系統(tǒng)，其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)、多路徑信道以及接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)構(gòu)成，該方法包括如下步驟從多個(gè)候選值中隨機(jī)選擇一個(gè)要被賦給分組的延遲量；將開始分組傳輸?shù)亩〞r(shí)確定為通過使參考定時(shí)延遲了選擇延遲量步驟所選擇的延遲量成為用于分組傳輸?shù)膮⒖紡亩@得的一種定時(shí)；以及在確定分組傳輸開始定時(shí)的步驟中所確定的定時(shí)發(fā)送分組，其中各候選值之間的差異大于或等于預(yù)定的延遲分辨率，并且最大候選值和最小候選值之間的差異小于或等于預(yù)定的最大延遲。
本發(fā)明提供了一種多個(gè)無線站點(diǎn)在預(yù)定定時(shí)發(fā)送相同的分組這樣一種系統(tǒng)之中使用的方法，其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)、多路徑信道以及接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)構(gòu)成的，該方法包括如下步驟從多個(gè)候選值中隨機(jī)選擇要被賦給分組的延遲量；將開始分組傳輸?shù)亩〞r(shí)確定為通過延遲參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí)，其中參考定時(shí)被延遲的量是在選擇延遲量步驟中選擇的并且該參考定時(shí)要被用于分組傳輸?shù)膮⒖?；在確定分組傳輸開始定時(shí)的步驟中所確定的定時(shí)處將分組發(fā)送到愿意接收的無線站點(diǎn)；以及接收從另一個(gè)無線站點(diǎn)中發(fā)送過來的分組，其中各候選值之間的差異大于或大于預(yù)定的延遲分辨率，并且最大候選值和最小候選值之間的差異小于或等于預(yù)定的最大延遲。
本發(fā)明的效果由此，本發(fā)明提供了能夠增大獲得路徑分集效果的概率的無線傳輸系統(tǒng)和無線傳輸方法，其中多個(gè)無線站點(diǎn)通過使用具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案來發(fā)送分組，本發(fā)明還提供一種用于其中的無線站點(diǎn)。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的無線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖2示出了由圖1所示無線站點(diǎn)發(fā)送的分組的結(jié)構(gòu)。
圖3示出了中繼站12的工作流程。
圖4是示出了中繼站12的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖5是當(dāng)將PSK-VP方案用于通信時(shí)用于顯示調(diào)制部分49的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖6示出了在雙射線瑞利衰落環(huán)境下用于PSK-VP方案的誤碼率特征。
圖7示出了在本發(fā)明中分組傳輸定時(shí)的一個(gè)示例。
圖8示出了由兩個(gè)中繼站選擇的延遲量的組合。
圖9示出了根據(jù)第一實(shí)施例的變體的無線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖10示出了根據(jù)第一實(shí)施例的變體的分組傳輸定時(shí)的一個(gè)示例圖11示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的分組傳輸定時(shí)的一個(gè)示例。
圖12A示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例由中繼站12a所產(chǎn)生的分組的結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例。
圖12B示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例由中繼站12a所產(chǎn)生的分組的結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例。
圖13是用于示出中繼站12a的工作過程的流程圖。
圖14是用于示出中繼站12a的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖15是示出了與PSK-VP方案一起使用的解調(diào)部分43a的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖16示出了第三實(shí)施例的分組傳輸定時(shí)的一個(gè)示例。
圖17示出了由基于前同步碼的時(shí)鐘恢復(fù)操作過程所獲得的碼元定時(shí)的示例。
圖18示出了當(dāng)無線傳輸系統(tǒng)中有兩個(gè)中繼站時(shí)由中繼站發(fā)送的分組的組合。
圖19示出了當(dāng)發(fā)送站再次發(fā)送分組時(shí)根據(jù)第三實(shí)施例的分組傳輸定時(shí)的一個(gè)示例。
圖20示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的分組傳輸定時(shí)的一個(gè)示例。
圖21是當(dāng)基于接收電平來估計(jì)另一個(gè)站點(diǎn)的延遲量時(shí)用于示出中繼站12b的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖22是當(dāng)DSSS方案被用于通信時(shí)用于示出調(diào)制部分49c的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖23是當(dāng)DSSS方案被用于通信時(shí)用于示出解調(diào)部分43c的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖24是當(dāng)OFDM方案被用于通信時(shí)用于示出調(diào)制部分49d的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖25是用于示出由圖24所示調(diào)制部分49d的重要部件中所產(chǎn)生的信號以及傳輸開始信號的定時(shí)圖。
圖26是當(dāng)OFDM方案被用于通信時(shí)解調(diào)部分43d的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖27是當(dāng)使用均衡器時(shí)用于示出解調(diào)部分43e的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖28是當(dāng)調(diào)制部分將延遲賦給調(diào)制基帶信號時(shí)用于示出中繼站12f的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖29是用于示出圖28所示調(diào)制部分49f的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖30是用于示出圖29所示延遲添加部分64的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示例的方框圖。
圖31是當(dāng)在讀取控制部分與波形輸出部分之間提供延遲添加部分時(shí)用于示出調(diào)制部分49g的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖32是當(dāng)?shù)谌龑?shí)施例的中繼站的結(jié)構(gòu)被修改從而使得調(diào)制部分直接延遲調(diào)制基帶信號時(shí)用于示出中繼站12h的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖33示出了專利文獻(xiàn)1所揭示的常規(guī)無線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖34是用于示出由圖33所示無線站點(diǎn)所發(fā)送的分組的傳輸定時(shí)的示意圖。
標(biāo)記的說明11發(fā)送站12中繼站13接收站43調(diào)制部分44自指定式分組確定部分45自指定式分組處理部分46發(fā)送分組處理部分
47傳輸時(shí)間控制部分48，123延遲量確定部分49調(diào)制部分121估計(jì)操作確定部分122延遲量估計(jì)部分具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例。在本說明書中，無線傳輸系統(tǒng)被定義為一種能夠使用反多路徑調(diào)制/解調(diào)方案來發(fā)送/接收分組的系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)、多路徑信道和接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)形成路徑分集系統(tǒng)。路徑分集系統(tǒng)的示例包括(1)一種系統(tǒng)，其中由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)通過使用擴(kuò)頻方案(例如，DSSS方案，F(xiàn)HSS方案或THSS方案)來對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，并且由接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)通過使用擴(kuò)頻方案來對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；(2)一種系統(tǒng)，其中由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)通過使用OFDM方案來對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，并且由接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)通過使用OFDM方案來對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；(3)一種系統(tǒng)，其中由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)通過使用反多路徑調(diào)制方案(例如，PSK-VP方案，PSK-RZ方案或DSK方案)來對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，并且由接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)通過使用與反多路徑調(diào)制方案相對應(yīng)的解調(diào)方案來對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)；以及(4)一種系統(tǒng)，其中由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)通過使用單載波調(diào)制方案(例如，PSK方案或QAM方案)來對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，并且由接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)通過使用均衡器來對數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)。注意到，本發(fā)明并不限于上述這些特定的路徑分集系統(tǒng)，但包括未來將要被設(shè)計(jì)出的任何路徑分集系統(tǒng)。
〔第一實(shí)施例〕圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的無線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。參照圖1，無線傳輸系統(tǒng)包括多個(gè)無線站點(diǎn)。本發(fā)明將在假定無線傳輸系統(tǒng)包括四個(gè)無線站點(diǎn)的情況下進(jìn)行描述。
當(dāng)無線站點(diǎn)接收來自另一個(gè)無線站點(diǎn)的非自指定式分組時(shí)，該無線站點(diǎn)產(chǎn)生并發(fā)送與所接收到的非自指定式分組相同的分組。由此，所發(fā)送的分組在到達(dá)作為最終接收者的無線站點(diǎn)之前經(jīng)過許多其它無線站點(diǎn)(多跳傳輸)。注意到，此處所用的“自指定式分組”是指由無線站點(diǎn)接收到的、被定址為該無線站點(diǎn)的分組，而“非自指定式分組”是指由無線站點(diǎn)接收到的、沒有被定址為該無線站點(diǎn)的分組。
此外，在描述本發(fā)明時(shí)將假定無線站點(diǎn)將PSK-VP方案用于通信。此處可假定，無線站點(diǎn)之間的信號傳播時(shí)間長度顯著地比延遲分辨率小許多并且是可以忽略的，當(dāng)具有這樣的信號傳播時(shí)間長度時(shí)可以被獲得路徑分集效果。
在本發(fā)明中，為了使無線站點(diǎn)彼此區(qū)分開，首先發(fā)送分組的無線站點(diǎn)將被稱為發(fā)送站11，作為由發(fā)送站11所發(fā)送的分組的最終接收者的無線站點(diǎn)被稱為接收站13。由發(fā)送站11所發(fā)送的分組在到達(dá)接收站13之前被發(fā)送站11的通信區(qū)域內(nèi)的其它無線通信站點(diǎn)中繼。用來中繼由發(fā)送站11所發(fā)送的分組的那些無線站點(diǎn)將被稱為中繼站12-2和12-1。
注意到，當(dāng)盡管圖1所示的無線傳輸系統(tǒng)中有兩個(gè)中繼站，但可以有三個(gè)或更多的中繼站。此處，中繼站12-1和12-2并不需要彼此區(qū)分開，它們將被稱為中繼站12。此外，此處發(fā)送站11、中繼站12以及接收站13并不需要彼此區(qū)分開，它們都將被稱為無線站點(diǎn)。
當(dāng)中繼站12-1和12-2接收由發(fā)送站11所發(fā)送的分組時(shí)，中繼站12-1和12-2在基于參考定時(shí)將預(yù)定的延遲量賦給該分組之后發(fā)送所接收到的分組。此處所用的參考定時(shí)是指中繼站12基于它發(fā)送分組的一種定時(shí)。在下面的描述中，參考定時(shí)是從接收分組完成起一段預(yù)定的等待時(shí)間過去的時(shí)候。注意到，此處所用的術(shù)語“定時(shí)”可以是指“時(shí)間中的一個(gè)點(diǎn)”。
中繼站12在當(dāng)發(fā)送分組時(shí)將預(yù)定的延遲量賦給一分組。中繼站12預(yù)先存儲多個(gè)要被賦給分組的延遲量的候選值。當(dāng)中繼站12發(fā)送分組時(shí)，中繼站12從多個(gè)候選值中隨機(jī)選擇延遲量。然后，中繼站12在給出與參考定時(shí)有關(guān)的所選延遲量之后發(fā)送分組。此處，通過使參考定時(shí)延遲該延遲量而獲得的定時(shí)(即，中繼站12開始分組傳輸?shù)亩〞r(shí))將被稱為傳輸開始定時(shí)。
圖2示出了由圖1所示的無線站點(diǎn)所發(fā)送的分組的結(jié)構(gòu)。參照圖2，分組包括前同步碼(PR)、唯一的單詞(UW)、發(fā)送者地址、接收者地址、信息數(shù)據(jù)以及CRC。
使用前同步碼的目的在于，比如，增益控制、時(shí)鐘恢復(fù)以及頻率控制。唯一的單詞用于幀類型確定過程和幀同步化過程。發(fā)送者地址是作為分組的發(fā)送者的無線站點(diǎn)(發(fā)送站)的地址。接收者地址是作為分組的接收者的無線站點(diǎn)(接收站)的地址。信息數(shù)據(jù)是要從發(fā)送站11發(fā)送到接收站13的數(shù)據(jù)的內(nèi)容。CRC是用于差錯(cuò)檢測的CRC(循環(huán)冗余碼校驗(yàn))代碼。
圖3是用于示出中繼站12的操作過程的流程圖。首先，當(dāng)中繼站12接收從發(fā)送站11發(fā)送過來的分組時(shí)，中繼站12解調(diào)該分組(步驟s31)。中繼站12對解調(diào)后的分組進(jìn)行CRC操作以確認(rèn)該分組的正常接收。然后，當(dāng)從發(fā)送站11中發(fā)送過來的分組被接收完畢時(shí)(步驟s32中的“是”)，中繼站12確定參考定時(shí)(步驟s33)。具體來講，中繼站12將參考定時(shí)確定為從發(fā)送站11所發(fā)送的分組被接收完畢之后過了一段預(yù)定的時(shí)間量的時(shí)候。
然后，中繼站12確定解調(diào)后的分組是否是自指定式分組(步驟s34)。如果解調(diào)后的分組是自指定式分組，則中繼站12將該分組作為自指定式分組來處理(步驟s35)。
如果解調(diào)后的分組是非自指定式分組，則產(chǎn)生與從發(fā)送站11中接收到的分組相同的分組，并存儲所產(chǎn)生的分組(步驟s36)。然后，中繼站12從延遲量候選值中隨機(jī)選擇延遲量(步驟S37)。
然后，中繼站12確定傳輸開始定時(shí)(步驟s38)。然后，如果已經(jīng)到了傳輸開始定時(shí)(步驟s39中的“是”)，在中繼站12對步驟s36中所存儲的分組進(jìn)行調(diào)制，并發(fā)送調(diào)制后的分組(步驟s40)。
圖4是用于示出中繼站12的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照圖4，中繼器12包括天線41、RF部分42、解調(diào)部分43、自指定式分組確定部分44、自指定式分組處理部分45、發(fā)送分組處理部分46、傳輸定時(shí)控制部分47、延遲量確定部分48以及調(diào)制部分49。注意到，發(fā)送站11和接收站13在結(jié)構(gòu)方面與中繼站12相似。
RF部分42對由天線41接收到的RF(無線電頻率)頻帶信號進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換并使其成為基帶信號，并且將轉(zhuǎn)換后的信號作為接收基帶信號輸出。此外，RF部分42對調(diào)制部分49所輸出的調(diào)制基帶信號進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換并使其成為RF頻帶信號，并且從天線41發(fā)送轉(zhuǎn)換后的信號。注意到，RF部分42的操作過程對應(yīng)于圖3的步驟s31到s40。
解調(diào)部分43將接收基帶信號解調(diào)成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將其作為解調(diào)后的數(shù)據(jù)輸出。注意到，解調(diào)部分43的操作過程對應(yīng)于圖3的步驟s31。
當(dāng)從解調(diào)部分43所輸出的解調(diào)后的數(shù)據(jù)中檢測出唯一的單詞時(shí)，自指定式分組確定部分44確定已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)了。然后，自指定式分組確定部分44確定該分組是不是自指定式分組。自指定式分組確定部分44將被確定為自指定式分組的那個(gè)分組的數(shù)據(jù)傳遞到自指定式分組處理部分45。自指定式分組確定部分44將被確定為非自指定式分組的那個(gè)分組的數(shù)據(jù)傳遞到發(fā)送分組處理部分46。此外，自指定式分組確定部分44對接收到的分組執(zhí)行CRC操作。如果該分組中沒有差錯(cuò)，則自指定式分組確定部分44產(chǎn)生用于表示接收分組已經(jīng)完畢的接收完成信號，并將它傳遞到傳輸定時(shí)控制部分47。注意到，自指定式分組確定部分44的操作過程對應(yīng)于圖3中的步驟s32和s34。
自指定式分組處理部分45處理從自指定式分組確定部分44中接收到的自指定式分組。注意到，自指定式分組處理部分45的操作過程對應(yīng)于圖3中的步驟s35。
發(fā)送分組處理部分46將一個(gè)首部(包括前同步碼和唯一的單詞)添加到從自指定式分組確定部分44中接收到的分組的數(shù)據(jù)中，以產(chǎn)生與發(fā)送站11發(fā)送過來的分組相同的分組，并將所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)作為發(fā)送分組數(shù)據(jù)加以存儲。注意到，發(fā)送分組處理部分46的操作過程對應(yīng)于圖3中的步驟s36。
延遲量確定部分48從延遲量候選值中隨機(jī)選擇一個(gè)延遲量。然后，延遲量確定部分48產(chǎn)生用于表示所選延遲量的延遲量信號，并將它傳遞到傳輸定時(shí)控制部分47。注意到，延遲量確定部分48的操作過程對應(yīng)于圖3中的步驟s37。
傳輸定時(shí)控制部分47基于從自指定式分組確定部分44中接收到的接收完成信號來確定參考定時(shí)。具體來講，傳輸定時(shí)控制部分47將參考定時(shí)確定為從接收到接收完成信號起過了一段預(yù)定的時(shí)間量的時(shí)候。然后，傳輸定時(shí)控制部分47將傳輸開始定時(shí)確定為通過延遲參考定時(shí)而獲得的一種定時(shí)，其延遲量是由從延遲量確定部分48中接收到的延遲量信號來表示的。然后，在傳輸開始定時(shí)處，傳輸定時(shí)控制部分47產(chǎn)生用于指示傳輸開始的傳輸開始信號，并將該信號傳遞給調(diào)制部分49。注意到，傳輸定時(shí)控制部分47的操作過程對應(yīng)于圖3中的步驟s38和s39。
當(dāng)調(diào)制部分49接收到來自傳輸定時(shí)控制部分47的傳輸開始信號時(shí)，調(diào)制部分49從發(fā)送分組處理部分46中讀出發(fā)送分組數(shù)據(jù)，并調(diào)制該發(fā)送分組數(shù)據(jù)。由調(diào)制部分49調(diào)制過的基帶信號經(jīng)RF部分42的頻率轉(zhuǎn)換，然后從天線41發(fā)送出去。注意到，調(diào)制部分49的操作過程對應(yīng)于圖3中的步驟s40。
圖5是當(dāng)通過使用PSK-VP方案來發(fā)送分組時(shí)用于示出調(diào)制部分49的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的方框圖。參照圖5，調(diào)制部分49包括讀取控制部分61、波形輸出部分62以及D/A轉(zhuǎn)換器63。
讀取控制部分61是由基于基時(shí)鐘來工作的計(jì)數(shù)器構(gòu)成的。當(dāng)接收到傳輸開始信號時(shí)，讀取控制部分61基于計(jì)數(shù)器的值產(chǎn)生數(shù)據(jù)讀取時(shí)鐘(基于此來讀取發(fā)送分組數(shù)據(jù))以及用于表示地址的地址信號(基于此來讀取調(diào)制后的波形)。讀取控制部分61將所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)讀取時(shí)鐘傳遞給發(fā)送分組處理部分46，并且將地址信號傳遞給波形輸出部分62。
發(fā)送分組處理部分46被接收到的數(shù)據(jù)讀取時(shí)鐘觸發(fā)，以讀出發(fā)送分組數(shù)據(jù)，并將該發(fā)送分組數(shù)據(jù)傳遞給調(diào)制部分49的讀取控制部分61。
波形輸出部分62基于接收到的地址信號根據(jù)來自波形存儲器(未示出)的發(fā)送分組數(shù)據(jù)來讀出調(diào)制波形數(shù)據(jù)。注意到，調(diào)制波形被預(yù)先存儲在波形存儲器中。
D/A轉(zhuǎn)換器63將從波形輸出部分62中獲得的信號轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號，并將該模擬信號作為調(diào)制基帶信號輸出。
如上所述，在調(diào)制部分49接收到傳輸開始信號之后，調(diào)制部分49產(chǎn)生地址信號，用于從波形存儲器中讀出調(diào)制波形。由此，輸出調(diào)制基帶信號的定時(shí)根據(jù)接收到傳輸開始信號的定時(shí)按照基時(shí)鐘的單元來變化。通常，基時(shí)鐘具有比碼元頻率(碼元長度的倒數(shù))高出若干倍或十幾倍。因此，可以由比碼元長度小若干倍或十幾倍的時(shí)間周期單元來調(diào)節(jié)輸出調(diào)制基帶信號的定時(shí)。
盡管圖5示出了調(diào)制部分49與PSK-VP方案一起使用的情形，但通過改變波形存儲器中所存儲的調(diào)制波形數(shù)據(jù)，調(diào)制部分49也可以與PSK-RZ方案或DSK方案一起使用。
為了通過使用具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案以便在接收站13處獲得路徑分集效果，各延遲波之間的TDOA需要在預(yù)定范圍之內(nèi)，即大于或等于延遲分辨率并且小于或等于最大延遲。因此，在中繼站12中所存儲的、并且延遲量確定部分48會從中選擇延遲量的多個(gè)延遲量候選值需要具有大于或等于預(yù)定的延遲分辨率的時(shí)間差值，并且最大候選值和最小候選值之差需要小于或等于預(yù)定的最大延遲。
現(xiàn)在將描述由本實(shí)施例的中繼站12執(zhí)行的操作過程的一個(gè)示例。當(dāng)中繼站12接收非自指定式分組時(shí)，中繼站12產(chǎn)生與接收到的分組相同的分組，發(fā)送所產(chǎn)生的分組。中繼站12在給出從延遲量候選值中隨機(jī)選擇的延遲量的同時(shí)發(fā)送該分組。此處假定有兩個(gè)延遲量候選值“0”和“T”。延遲量“T”被假定為與PSK-VP方案的0.5個(gè)碼元相對應(yīng)的時(shí)間量，例如，像用它可以獲得路徑分集效果的TDOA。
當(dāng)PSK-VP方案被用于通信時(shí)，最大延遲小于1個(gè)碼元。盡管延遲分辨率根據(jù)發(fā)送信號的頻帶限制等而變化，但它大約比碼元長度小若干倍。圖6示出了在雙射線瑞利衰落環(huán)境下PSK-VP方案所對應(yīng)的比特率特性(非專利文獻(xiàn)1的圖9)。在圖6中，水平軸表示兩波之間的TDOA，已由碼元長度將其歸一化。垂直軸表示誤碼率。m表示用于要被添加到碼元中的冗余相位的最大相移量。從圖6中可以看出，當(dāng)TDOA介于0.1到0.8個(gè)碼元之間的范圍中時(shí)，與TDOA為零的情形相比，通過為m選擇合適的值，便可以獲得想要的誤碼率特征。因此，在這種情況下，可以確定延遲量候選值，使得各候選值之間的差值大于或等于0.1個(gè)碼元，并且最大候選值與最小候選值之間的差值小于或等于0.8個(gè)碼元。
如果中繼站12選擇延遲量“0”，則參考定時(shí)按原樣將成為分組傳輸開始定時(shí)。如果中繼站12選擇延遲量“T”，則分組傳輸將在從參考定時(shí)起過了延遲量“T”之后才開始。因此，如果“T”被選作延遲量，與“0”相對，分組傳輸將延遲一個(gè)延遲量“T”。
圖7示出了在本實(shí)施例中分組傳輸定時(shí)的一個(gè)示例。圖7示出了中繼站12-1選擇延遲量“0”并且中繼站12-2選擇延遲量“T”的情形。因此，如果中繼站12-1和12-2選擇不同的延遲量，則接收站13接收到分組的定時(shí)之間會有時(shí)間差“T”。既然時(shí)間差“T”大于或等于延遲分辨率并且小于或等于最大延遲，那么便有可能在接收站13處獲得路徑分集效果。
圖8示出了由兩個(gè)中繼站選擇的延遲量的組合。中繼站12-1和12-2各選擇延遲量“0”和“T”之一，概率為1/2，有四種由中繼站12-1和12-2選擇的延遲量的組合方式。存在兩種情形，其一是中繼站12-1和12-2都選擇相同的延遲量，即中繼站12-1和12-2都選擇延遲量“0”以及中繼站12-1和12-2都選擇延遲量“T”。在這些情形中，由中繼站12-1和12-2發(fā)送的分組同時(shí)到達(dá)接收站13，由此無法獲得路徑分集效果(參看圖8中的行8a和8d)。
存在兩種中繼站12-1和12-2選擇不同的延遲量的情形，即中繼站12-1選擇延遲量“0”而中繼站12-2選擇延遲量“T”，以及中繼站12-1選擇延遲量“T”而中繼站12-2選擇延遲量“0”。在這些情形中，來自中繼站12-1和12-2的分組到達(dá)在接收站13時(shí)有時(shí)差“T”，由此有可能獲得路徑分集效果(參看圖8中的行8b和8c)。由此，當(dāng)有兩個(gè)中繼站并且延遲量是從兩個(gè)值中選擇的時(shí)候，可以獲得兩分支路徑分集效果，其概率為2/4＝1/2。
在常規(guī)的無線傳輸系統(tǒng)中，用于接收分組的中繼站將總是同時(shí)發(fā)送該分組。因此，如果相對于接收站而言各中繼站之間僅有很小的傳播時(shí)差，則接收站無法將接收到的延遲波彼此分開，由此無法獲得路徑分集效果。因此，根據(jù)本實(shí)施例，用于接收非自指定式分組的中繼站在將一隨機(jī)選擇的延遲量賦給分組的同時(shí)發(fā)送該分組。這使分組不大可能同時(shí)到達(dá)接收站。因此，有可能增大可以獲得路徑分集效果的概率。
注意到在本實(shí)施例中，有兩個(gè)延遲量候選值“0”和“T”存儲在無線站點(diǎn)中。延遲量候選值的數(shù)目可以是三個(gè)或更多。此外，如果使用三個(gè)候選值“0”、“T/2”和“T”，并且如果中繼站的數(shù)目是三個(gè)或更多，則有可能獲得高達(dá)3個(gè)分支的路徑分集效果。因此，有可能獲得比有兩條路徑的情形要大的路徑分集效果。
此外，即便僅有小數(shù)目的中繼站，也有可能在增大延遲量候選值的數(shù)目的情況下增大可以獲得路徑分集效果的概率。如果有兩個(gè)中繼站并且有兩個(gè)延遲量候選值，則可能獲得路徑分集效果的概率是1/2，這一點(diǎn)正如上文所描述的那樣。相反，如果使用三個(gè)延遲量候選值“0”、“T/2”和“T”，則關(guān)于兩個(gè)中繼站所選的延遲量有32種不同的組合。在這些組合中，有三種組合是所有的中繼站選擇相同的延遲量。因此，無法獲得路徑分集效果的概率是3/32＝1/3，可以獲得路徑分集效果的概率是2/3。因此，通過增大延遲量候選值的數(shù)目，有可能增大可以獲得路徑分集效果的概率。
(變體)現(xiàn)在將描述第一實(shí)施例的變體。在第一實(shí)施例中，在發(fā)送站首先發(fā)送分組之后，只有中繼站才發(fā)送應(yīng)該被中繼的分組。相反，在該變體中，當(dāng)中繼站發(fā)送分組時(shí)，發(fā)送站也發(fā)送相同的分組。注意到，該變體的發(fā)送站將被稱為發(fā)送站11a，以便和第一實(shí)施例中的發(fā)送站11區(qū)分開。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的變體的無線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。在圖9中，虛線箭頭表示首次由發(fā)送站所發(fā)送的分組被中繼站12-1和12-2接收。實(shí)線箭頭表示中繼站12-1和12-2發(fā)送分組，并且發(fā)送站11a再次發(fā)送該分組。換句話說，發(fā)送站11a發(fā)送相同的分組兩次首先在第一次傳輸中，然后在第二次傳輸中，當(dāng)中繼站12-1和12-2發(fā)送分組時(shí)發(fā)送站11a再次發(fā)送該分組的時(shí)候即為第二次傳輸。
發(fā)送站11a計(jì)算參考定時(shí)，基于該參考定時(shí)在第一次分組傳輸之后再次發(fā)送該分組。通過將傳播時(shí)間長度添加到中繼站12并且將預(yù)定的等待時(shí)間添加到第一次分組傳輸?shù)亩〞r(shí)中，便可以獲得參考定時(shí)。在本示例中，假定在發(fā)送站11a與中繼站12之間的傳播時(shí)間長度是可以忽略的。因此，發(fā)送站11a將參考定時(shí)確定為當(dāng)從第一次分組傳輸起過了一預(yù)定的等待時(shí)間的時(shí)候。注意到，預(yù)定的等待時(shí)間是等于基于它來確定參考定時(shí)的預(yù)定的時(shí)間量。
圖10示出了根據(jù)該變體的分組傳輸定時(shí)的一個(gè)示例。假定在中繼站12中存儲了兩個(gè)延遲量候選值“0”和“T”。
當(dāng)發(fā)送站11a再次發(fā)送分組時(shí)，發(fā)送站11a從多個(gè)延遲量候選值中隨機(jī)選擇一個(gè)延遲量，像中繼站所做的那樣。然后，發(fā)送站11a將所選延遲量賦給要再次發(fā)送的分組，然后發(fā)送該分組。
在圖10中，發(fā)送站11a選擇延遲量“T”，中繼站12-1選擇延遲量“0”，中繼站12-2選擇延遲量“T”。由此，關(guān)于三個(gè)無線站點(diǎn)隨機(jī)選擇的延遲量，有23個(gè)不同組合，每一個(gè)都是從兩個(gè)延遲量中選取的。在這些組合中，有兩個(gè)組合是所有三個(gè)無線站點(diǎn)選擇相同的延遲量。因此，無法獲得路徑分集效果的概率(相同的延遲量被賦給所有站點(diǎn)處的分組的概率)是2/23＝1/4，并且可以獲得路徑分集效果的概率是3/4。
如上所述，根據(jù)本變體，當(dāng)中繼站發(fā)送從發(fā)送站中接收到的分組時(shí)，發(fā)送站再次發(fā)送相同的分組。這增大了發(fā)送相同分組的無線站點(diǎn)的數(shù)目，由此有可能減小分組同時(shí)到達(dá)接收站的概率。因此，更可能獲得路徑分集效果。
〔第二實(shí)施例〕現(xiàn)在將描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。在第一實(shí)施例的變體中，發(fā)送站兩次發(fā)送分組。在本實(shí)施例中，當(dāng)發(fā)送站第二次發(fā)送分組時(shí)，發(fā)送站選擇一個(gè)延遲量，該延遲量與中繼站中所存儲的延遲量候選值不同。
第二實(shí)施例的無線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的變體的結(jié)構(gòu)相似(參看圖9)。此外，中繼站12和接收站13的操作過程與第一實(shí)施例相似，所以下文將不再進(jìn)一步描述。發(fā)送站11將再傳輸開始定時(shí)確定為通過在第一次分組傳輸之后將所選延遲量添加到參考定時(shí)從而獲得的一個(gè)定時(shí)，并且在再傳輸開始定時(shí)處再次傳輸該分組。此時(shí)，發(fā)送站11在一個(gè)延遲量的同時(shí)發(fā)送該分組，所給出的延遲量不同于中繼站可以選擇的那些延遲量。
此處假定在中繼站12中存儲有兩個(gè)延遲量候選值“0”和“T”。在第二次分組傳輸?shù)倪^程中，發(fā)送站11在給出一個(gè)與中繼站12中所存儲的延遲量候選值不同的延遲量(即不等于“0”或“T”的延遲量)的同時(shí)發(fā)送分組。注意到像在第一實(shí)施例中那樣，各延遲量候選值(“0”、“T”和“T/2”)之間的差值小于或等于延遲分辨率，并且最大候選值與最小候選值之差小于或等于最大延遲。
圖11示出了第二實(shí)施例的分組傳輸定時(shí)的一個(gè)示例。在圖11中，中繼站12-1選擇延遲量“0”，中繼站12-2選擇延遲量“T”。發(fā)送站點(diǎn)11選擇除“0”和“T”之外的延遲量，即“T/2”。由發(fā)送站11選擇的延遲量可以是預(yù)定的固定值，或可以是每當(dāng)再次發(fā)送分組時(shí)由發(fā)送站11確定的。
因此，即便中繼站12-1和12-2選擇相同的延遲量，發(fā)送站11也總是以與中繼站12所選的不相同的延遲量來再次發(fā)送分組，由此有可能可靠地獲得2分支路徑分集效果。如果中繼站12-1和12-2像圖11所示選擇不同的延遲量，則在接收站13處可以獲得3分支路徑分集效果。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，在發(fā)送站首次發(fā)送分組之后，中繼站接收并發(fā)送該分組，并且發(fā)送站在將與中繼站所給出的不相同的延遲量賦給分組的同時(shí)再次發(fā)送該分組。因此，有可能可靠地獲得2分支路徑分集效果。
注意到，盡管在中繼站中所存儲的有兩個(gè)延遲量候選值“0”和“T”，但可以使用不同的候選值。例如，可以在中繼站中存儲兩個(gè)延遲量候選值“T/2”和“T”，而發(fā)送站總是選定延遲量“0”。
〔第三實(shí)施例〕現(xiàn)在將描述本發(fā)明的第三實(shí)施例。在本實(shí)施例中，各中繼站確定是否要估計(jì)另外的中繼站已賦給分組的延遲量。
第三實(shí)施例的無線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相似(參看圖1)。此外，發(fā)送站11和接收站13的操作過程與第一實(shí)施例相似，所以在下文中將不再進(jìn)一步描述。注意到，本實(shí)施例的中繼站將被稱為中繼站12a，以區(qū)別于第一實(shí)施例的中繼站12。
中繼站12a隨機(jī)確定是否要估計(jì)另外的中繼站(在下文中被稱為“其它站點(diǎn)”)已賦給分組的延遲量。根據(jù)是否估計(jì)其它站點(diǎn)已選擇的延遲量，要被產(chǎn)生的分組會有所不同。
圖12A和12B各自示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例由中繼站12a所產(chǎn)生的分組的結(jié)構(gòu)的示例。圖12A示出了由正在估計(jì)其它站點(diǎn)所選延遲量的中繼站12a所產(chǎn)生的分組的結(jié)構(gòu)。圖12B示出了由沒有正在估計(jì)其它站點(diǎn)所選延遲量的中繼站12a所產(chǎn)生的分組的結(jié)構(gòu)。
圖12A和12B所示的兩種不同的分組具有不同的前同步碼長度。圖12B所示的分組的前同步碼比圖12A所示的分組的前同步碼要長。在其它方面，該分組與第一實(shí)施例中所用的分組相似，所以在下文中將不再進(jìn)一步描述。
當(dāng)已確定要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的中繼站12a發(fā)送分組時(shí)，中繼站12a產(chǎn)生像圖12A所示的分組。已確定不估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的中繼站產(chǎn)生如圖12B所示的分組。
圖13是用于示出中繼站12a的操作過程的流程圖。在圖13中，步驟s41到s45的操作過程與圖3所示流程圖中的步驟s31到s35相似，所以在下文中將不再進(jìn)一步描述。
在步驟s44中，如果接收到的分組是非自指定式分組，則中繼站12a隨機(jī)確定是否要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量(步驟s46)。如果中繼站12a已確定不估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量，則中繼站12a產(chǎn)生并存儲具有如圖12B所示較長前同步碼的分組(步驟s51)。然后，中繼站12a從多個(gè)延遲量候選值中隨機(jī)選擇一個(gè)延遲量(步驟s52)。
然后，中繼站12a基于前同步碼長度之間的差異來確定傳輸開始定時(shí)(步驟S53)。中繼站12a將傳輸開始定時(shí)確定為參考定時(shí)加上延遲量減去與在估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的中繼站所產(chǎn)生的分組的前同步碼長度與中繼站12a所產(chǎn)生的分組的前同步碼長度之間的差值相對應(yīng)的時(shí)間量。當(dāng)傳輸開始定時(shí)已經(jīng)到達(dá)時(shí)(步驟s54中的是)，中繼站12a調(diào)制該分組并發(fā)送調(diào)制過的分組(步驟s55)。
如果中繼站12a在步驟s46中確定要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量，則中繼站12a產(chǎn)生并存儲具有如圖12A所示的正常前同步碼長度的分組(步驟s47)。然后，中繼站12a接收由其它站點(diǎn)發(fā)送過來的分組的前同步碼以便估計(jì)該其它站點(diǎn)已賦給該分組的延遲量(步驟s48)。然后，中繼站12a從多個(gè)候選值中選擇一個(gè)與所估計(jì)的延遲量不同的延遲量(步驟s49)。
然后，中繼站12a確定傳輸開始定時(shí)(步驟s50)。中繼站12a將傳輸開始定時(shí)確定為通過將延遲量賦給參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí)。當(dāng)傳輸開始定時(shí)已經(jīng)達(dá)到時(shí)(步驟s54中的“是”)，中繼站12a調(diào)制該分組并發(fā)送調(diào)制過的分組(步驟s55)。
圖14是用于示出中繼站12a的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖14所示的中繼站12a與圖4所示第一實(shí)施例的中繼站相比，不同之處在于，中繼站12a進(jìn)一步包括估計(jì)操作確定部分121和延遲量估計(jì)部分122。在圖14中，與圖4相似的部件將用相同的標(biāo)號來表示，所以在下文中將不作進(jìn)一步的描述。
估計(jì)操作確定部分121隨機(jī)選擇是否要估計(jì)其它站點(diǎn)所選的延遲量。然后，估計(jì)操作確定部分121產(chǎn)生估計(jì)操作指令信號(用于表示是否要估計(jì)其它站點(diǎn)所選的延遲量)，并將其傳遞給發(fā)送分組處理部分46a和延遲量確定部分123。注意到，估計(jì)操作確定部分121的操作過程與圖13中的步驟s46相對應(yīng)。
首先，將描述中繼站12a的重要部分從操作過程，相關(guān)的情形是，在估計(jì)操作確定部分121中已確定不要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。當(dāng)接收到用于表示不要估計(jì)其它站點(diǎn)所選的延遲量的估計(jì)操作指令信號時(shí)，發(fā)送分組處理部分46a基于已被自指定式分組確定部分44確定為非自指定式分組的那個(gè)分組來產(chǎn)生并存儲一個(gè)分組。然后，由發(fā)送分組處理部分46a所產(chǎn)生的分組是具有如圖12B所示的較長的前同步碼的一種分組。注意到，發(fā)送分組處理部分46a在這種情況下對應(yīng)于圖13中的步驟s51。
當(dāng)接收到用于表示不要估計(jì)其它站點(diǎn)所選延遲量的估計(jì)操作指令信號時(shí)，延遲量確定部分123從多個(gè)延遲量候選值中隨機(jī)選擇一個(gè)延遲量。然后，延遲量確定部分123產(chǎn)生一個(gè)用于表示所選延遲量的延遲量信號，并將其傳遞給傳輸定時(shí)控制部分47a。注意到，延遲量確定部分123的操作過程在這種情況下對應(yīng)于圖13中的步驟S52。
傳輸定時(shí)控制部分47a基于從自指定式分組確定部分44中接收到的接收完成信號來確定參考定時(shí)。然后，與被延遲了的參考定時(shí)(其延遲量是由從延遲量確定部分123中接收到的延遲量信號所表示的)相比，傳輸定時(shí)控制部分47較早地開始傳輸，其提早量為圖12B所示的分組的前同步碼長度與圖12A所示的分組的前同步碼長度之差。然后，當(dāng)?shù)竭_(dá)傳輸開始定時(shí)時(shí)，傳輸定時(shí)控制部分47產(chǎn)生傳輸開始信號，并將其傳遞給調(diào)制部分49。注意到，傳輸定時(shí)控制部分47a的操作過程在這種情況下對應(yīng)于圖13的步驟s53和s54。
接下來，將描述在估計(jì)操作確定部分121中已確定要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。如果由估計(jì)操作確定部分121所產(chǎn)生的估計(jì)操作指令信號表示要估計(jì)其它站點(diǎn)所選的延遲量，則發(fā)送分組處理部分46a基于已被自指定式分組確定部分44確定為非自指定式分組的那個(gè)分組來產(chǎn)生并存儲一個(gè)分組。由發(fā)送分組處理部分46a所產(chǎn)生的分組是具有如圖12A所示的正常前同步碼長度的一個(gè)分組。注意到，發(fā)送分組處理部分46a的操作過程在這種情況下對應(yīng)于圖13中的步驟s47。
解調(diào)部分43a解調(diào)接收到的分組并將其作為解調(diào)后的數(shù)據(jù)輸出。此外，解調(diào)部分43a通過基于接收到的分組來恢復(fù)碼元定時(shí)從而產(chǎn)生碼元定時(shí)信號，并將其傳遞給延遲量估計(jì)部分122。注意到，解調(diào)部分43a的操作過程對應(yīng)于圖13的步驟s41。
延遲量估計(jì)部分122基于接收到的碼元定時(shí)信號來計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。隨后將對該操作過程進(jìn)行詳細(xì)描述。然后，延遲量估計(jì)部分122產(chǎn)生用于表示所估計(jì)的延遲量的估計(jì)結(jié)果信號，并將其傳遞給延遲量確定部分123。注意到，延遲量估計(jì)部分122的操作過程對應(yīng)于圖13中的步驟s48。
延遲量確定部分123從多個(gè)延遲量候選值中選擇一個(gè)延遲量，該延遲量與接收到的估計(jì)結(jié)果信號所表示的延遲量不同。然后，延遲量確定部分123產(chǎn)生一個(gè)用于表示所選延遲量的延遲量信號，并將其傳遞給傳輸定時(shí)控制部分47a。注意到，延遲量確定部分123的操作過程在這種情況下對應(yīng)于圖13中的步驟s49。
傳輸定時(shí)控制部分47a基于接收到的接收完畢信號來確定參考定時(shí)。然后，傳輸定時(shí)控制部分47將傳輸開始定時(shí)確定為通過延遲參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí)，該參考定時(shí)被延遲的延遲量是由延遲量信號來表示的。在傳輸開始定時(shí)處，傳輸定時(shí)控制部分47產(chǎn)生一個(gè)用于指示傳輸開始的傳輸開始信號，并將其傳遞給調(diào)制部分49。注意到傳輸定時(shí)控制部分47a的操作過程在這種情況下對應(yīng)于圖13的步驟s50和s54。
圖15是用于示出與PSK-VP方案一起使用的解調(diào)部分43a的結(jié)構(gòu)的方框圖。解調(diào)部分43a包括差別檢測部分131、檢測波濾波器132、碼元同步化部分133以及數(shù)據(jù)確定部分134。
差別檢測部分131對接收到的基帶信號進(jìn)行差別檢測操作，并將檢測到的信號輸出給檢測波濾波器132。檢測波濾波器132在去除噪聲的同時(shí)將檢測信號傳遞過去。經(jīng)檢測波濾波器132濾波過的信號被輸入到碼元同步化部分133以及數(shù)據(jù)確定部分134。
碼元同步化部分133基于輸入信號執(zhí)行時(shí)鐘恢復(fù)操作以恢復(fù)碼元定時(shí)。碼元同步化部分133將恢復(fù)好的碼元定時(shí)傳遞給數(shù)據(jù)確定部分134。數(shù)據(jù)確定部分134根據(jù)接收到的碼元定時(shí)對檢測信號進(jìn)行取樣以獲得解調(diào)數(shù)據(jù)。
接下來，將用具體示例來描述本實(shí)施例的中繼站的操作過程。下面的描述涉及一個(gè)示例，其中PSK-VP方案被用作分組調(diào)制/解調(diào)方案，并且兩個(gè)延遲量候選值“0”和“T”被存儲在中繼站中。此外，假定延遲量“T”是與PSK-VP方案的0.5個(gè)碼元相對應(yīng)的時(shí)間量。
圖16示出了第三實(shí)施例的分組傳輸定時(shí)的一個(gè)示例。在圖16中，各陰影線區(qū)域表示分組的前同步碼。中繼站12-1a已確定不估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量，該中繼站12-1a產(chǎn)生具有較長前同步碼的分組。中繼站12-2a已確定要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量，該中繼站12-2a產(chǎn)生具有正常前同步碼長度的分組。
已確定不估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的中繼站12-1a給出了選定的延遲量“0”或“T”以便產(chǎn)生具有較長的前同步碼的分組，并發(fā)送該分組。此處假定延遲量“T”被選中。中繼站12-1a的分組傳輸開始定時(shí)是通過使比參考定時(shí)要早的一個(gè)定時(shí)延遲選定的延遲量而獲得的定時(shí)，其中比參考定時(shí)要早的量是前同步碼長度差值。注意到，前同步碼長度需要足夠適當(dāng)?shù)鼗謴?fù)碼元定時(shí)。例如，使用典型的時(shí)鐘恢復(fù)電路時(shí)，需要數(shù)十個(gè)碼元。
當(dāng)接收到已確定不估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的中繼站12-2a的分組的前同步碼時(shí)，已確定要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的中繼站12-2a恢復(fù)碼元定時(shí)。注意到，中繼站12-2a預(yù)先恢復(fù)了參考碼元定時(shí)。參考碼元定時(shí)可能是通過接收來自發(fā)送站的分組而獲得的碼元定時(shí)，或是與參考定時(shí)同步的碼元定時(shí)。
中繼站12-2a通過將參考碼元定時(shí)與經(jīng)時(shí)鐘恢復(fù)操作而獲得的碼元定時(shí)進(jìn)行比較從而估計(jì)中繼站12-1a的延遲量。
圖17示出了基于前同步碼進(jìn)行時(shí)鐘恢復(fù)操作而獲得的碼元定時(shí)的示例。如圖17所示，碼元定時(shí)是其周期等于1個(gè)碼元長度的信號。
圖17(a)示出了參考碼元定時(shí)。圖17(b)示出了當(dāng)中繼站12-1a選中的延遲量為“0”時(shí)在中繼站12-2a處恢復(fù)的碼元定時(shí)。圖17(c)示出了當(dāng)中繼站12-1a選中的延遲量為“T”時(shí)在中繼站12-2a處恢復(fù)的碼元定時(shí)。
注意到，盡管此處假定當(dāng)中繼站12-2a選中的延遲量為“0”時(shí)參考碼元定時(shí)等于在中繼站12-2a處恢復(fù)的碼元定時(shí)，但這些定時(shí)可以彼此不同。
當(dāng)中繼站12-1a選中延遲量“0”時(shí)與當(dāng)中繼站12-1a選中延遲量“T”時(shí)，在中繼站12-2a處恢復(fù)的碼元定時(shí)在這兩個(gè)時(shí)刻的延遲差值將是T(0.5個(gè)碼元)。因此，通過檢測基于前同步碼進(jìn)行時(shí)鐘恢復(fù)操作而獲得的碼元定時(shí)與參考碼元定時(shí)之間的延遲時(shí)間差值，中繼站12-2a便可以估計(jì)中繼站12-1a所選的延遲量是“0”還是“T”。
在估計(jì)中繼站12-1a的延遲量之后，中繼站12-2a選擇一個(gè)與所估計(jì)的延遲量不同的延遲量。然后，中繼站12-2a從參考定時(shí)起在傳遞所選延遲量之后便開始傳輸。因此，唯一的單詞以及中繼站12-1a所發(fā)送的分組的數(shù)據(jù)和中繼站12-2a所發(fā)送的分組的數(shù)據(jù)將彼此相對移動時(shí)間差T，如圖16所示的那樣。因此，有可能在接收站處可靠地獲得2分支路徑分集效果。
圖18示出了當(dāng)無線傳輸系統(tǒng)中有兩個(gè)中繼站時(shí)由中繼站發(fā)送過來的分組的組合。中繼站12-1a和中繼站12-2a都以1/2的概率來確定是否估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。因此，有四種不同的組合。此外，既然有兩個(gè)延遲量候選值“0”和“T”，那么，如果兩個(gè)中繼站都確定不估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量，則各中繼站都隨機(jī)選擇延遲量并發(fā)送具有較長前同步碼的分組。因此，在這種情況下，有可能獲得路徑分集效果，其概率為1/2(參看圖18中的行18a)。
如果兩個(gè)中繼站之一確定要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量而另外一個(gè)確定不要，則這兩個(gè)中繼站將把不同的延遲量賦給分組，由此有可能可靠地獲得路徑分集效果(參看圖18中的行18b和18c)。
如果兩個(gè)中繼站都確定要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量，則各中繼站都會嘗試估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量，直到分組傳輸開始。不過，這兩個(gè)中繼站都沒有發(fā)送具有較長前同步碼長度的分組，由此將錯(cuò)誤地估計(jì)延遲量。然后，假定兩個(gè)中繼站隨機(jī)選擇延遲量，有可能獲得路徑分集效果，其概率為1/2(參看圖18中的行18d)。
因此，在本發(fā)明中，可以獲得路徑分集效果的概率可以這樣計(jì)算，1/4*1/2+1/4+1/4+1/4*1/2＝3/4。在第一實(shí)施例中，有兩個(gè)中繼站和兩個(gè)延遲量候選值，可以獲得路徑分集效果的概率是1/2。因此，如在本實(shí)施例中通過隨機(jī)選擇是否要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量，與第一實(shí)施例相比，便有可能增大可以獲得路徑分集效果的概率。
注意到，已經(jīng)對本實(shí)施例所做的描述與僅中繼站發(fā)送從發(fā)送站發(fā)送過來的分組這樣一種系統(tǒng)有關(guān)，中繼站或者可以兩次發(fā)送分組，像第一實(shí)施例的變體那樣。
圖19示出了在這種情況下分組傳輸定時(shí)的示例。在圖19中，中繼站12-1a確定不估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量，而發(fā)送站和中繼站12-2a確定要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。中繼站12-1a選擇延遲量“T”。
當(dāng)接收到由中繼站12-1a發(fā)送過來的分組的前同步碼時(shí)，發(fā)送站11和中繼站12-2a估計(jì)由中繼站12-1a選擇的延遲量。結(jié)果，發(fā)送站11和中繼站12-2a選擇延遲量“0”并發(fā)送分組。因此，當(dāng)中繼站發(fā)送從發(fā)送站中接收到的分組時(shí)，發(fā)送站再次發(fā)送相同的分組，從而增大了發(fā)送相同分組的無線站點(diǎn)的數(shù)目，由此有可能以更高的概率獲得路徑分集效果。
注意到，在本實(shí)施例中，有兩個(gè)延遲量候選值“0”和“T”存儲在中繼站中，但候選值的數(shù)目可以是三個(gè)或更多。例如，如果使用四個(gè)候選值“0”、“T/3”、“2T/3”和“T”，則即便中繼站的數(shù)目增大也可以獲得高達(dá)4分支的路徑分集效果。注意到在這種情況下，候選值之間的差值有必要大于或等于延遲分辨率，使用該延遲分辨率可以獲得路徑分集效果，并且最大候選值和最小候選值之間的差值小于或等于最大延遲，使用該最大延遲可以獲得路徑分集效果。只要這些條件都滿足，就可以自由選擇候選值和中繼站的數(shù)目。
〔第四實(shí)施例〕現(xiàn)在將描述本發(fā)明的第四實(shí)施例。在第三實(shí)施例中，中繼站確定是否估計(jì)其它站點(diǎn)已賦給分組的延遲量，但中繼站值發(fā)送從發(fā)送站中接收到的分組一次。在本實(shí)施例中，發(fā)送站發(fā)送相同的分組二次。
第四實(shí)施例的無線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的變體的結(jié)構(gòu)相似(參看圖9)。接收站13的操作過程與第一實(shí)施例相似，所以下文將不再作進(jìn)一步的描述。
本發(fā)明的中繼站的操作過程與第三實(shí)施例的中繼站12a相似，所以下文將不再作進(jìn)一步描述。本實(shí)施例的描述將與在中繼站中存儲有兩個(gè)延遲量候選值“0”和“T”這樣一種情形有關(guān)。在第二分組傳輸中，發(fā)送站11a在給出一個(gè)除中繼站12a中所存儲的延遲量候選值之外的延遲量(即，不等于“0”或“T”的延遲量)的同時(shí)發(fā)送分組。
圖20示出了第四實(shí)施例的無線傳輸定時(shí)的示例。在圖20中，中繼站12-1a確定不估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量，并在選擇延遲量“T”的同時(shí)發(fā)送分組。中繼站12-2a確定要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。中繼站12-2a估計(jì)中繼站12-1a的延遲量，并在選擇延遲量“0”(它不同于所估計(jì)的延遲量)的同時(shí)發(fā)送分組。發(fā)送站11a在選擇除“0”和“T”之外的延遲量(即，“T/2”)時(shí)發(fā)送分組。因此，發(fā)送站選擇延遲量“T/2”，中繼站12-1a選擇延遲量“T”，中繼站12-2a選擇延遲量“0”，由此在接收站13處可以獲得3分支路徑分集效果。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，發(fā)送站在賦給分組一個(gè)延遲量(不等于中繼站所選延遲量)的同時(shí)再次發(fā)送該分組。此外，中繼站隨機(jī)確定是否估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。因此，有可能增大可以獲得路徑分集效果的概率。即便所有的中繼站選擇相同的延遲量，發(fā)送站使用與中繼站不同的延遲量。因此，與第三實(shí)施例相比，有可能可靠地獲得2分支路徑分集效果并由此增大可以獲得路徑分集效果的概率。
注意到，盡管在中繼站中存儲了兩個(gè)延遲量候選值“0”和“T”，但可以使用不同的候選值。例如，中繼站中可以存儲“T/2”和“T”這兩個(gè)延遲量候選值，同時(shí)發(fā)送站總是選擇延遲量“0”。
注意到在第三和第四實(shí)施例中，通過時(shí)鐘恢復(fù)操作而獲得的碼元定時(shí)被用于估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。用于估計(jì)其它站點(diǎn)所選的延遲量的方法并不限于使用恢復(fù)碼元定時(shí)的方法。例如，通過使用接收電平也可以估計(jì)其它站點(diǎn)所選的延遲量。現(xiàn)在將描述一種通過使用接收電平來估計(jì)其它站點(diǎn)所選的延遲量的方法。
本方法利用當(dāng)接收站接收分組時(shí)接收電平顯著地變化這一事實(shí)。中繼站檢測接收電平變化的定時(shí)，并檢測該定時(shí)與參考碼元定時(shí)之間的相位差。因此，有可能估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。
圖21是示出了當(dāng)基于接收電平來估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量時(shí)中繼站的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖21中所示的中繼站將被稱為中繼站12b，以區(qū)別于第一到第三實(shí)施例中的中繼站。該中繼站與圖14所示的中繼站相比，不同之處在于，用于表示接收到的信號的電平的接收電平信號被從RF部分42輸出到延遲量估計(jì)部分122。在圖21中，與圖14所示第三實(shí)施例的中繼站相同的組件將用相同標(biāo)記來表示，所以下文將不再作進(jìn)一步描述。
在已確定要估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的中繼站12b中，RF部分42檢測由已確定不估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的中繼站12b所發(fā)送的分組的接收電平。然后，RF部分42產(chǎn)生用于表示檢測到的接收電平的接收電平信號，并將它傳遞給延遲量估計(jì)部分122b。
延遲量估計(jì)部分122b基于接收到的接收電平信號來估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。具體來講，延遲量估計(jì)部分122b檢測接收電平信號與參考碼元定時(shí)之間的相差。通過檢測接收電平變化的定時(shí)，有可能知道哪一個(gè)延遲量被中繼站12b選中，哪一個(gè)已確定不估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。在這種情況下，只需要檢測在分組的開始處接收電平的變化的定時(shí)。因此，與使用通過基于前同步碼進(jìn)行時(shí)鐘恢復(fù)操作而獲得的碼元定時(shí)的情形相比，有可能縮短如圖12B所示的分組的前同步碼長度。
注意到，在描述第一到第四實(shí)施例時(shí)有關(guān)的情形是中繼站的數(shù)目是兩個(gè)。中繼站的數(shù)目可以是三個(gè)或更多，與中繼站的數(shù)目是兩個(gè)的情形相比，仍然有可能獲得相似的效果。
在第一到第四實(shí)施例中，無線站點(diǎn)通過使用PSK-VP方案來發(fā)送分組?？梢允褂贸齈SK-VP之外的調(diào)制/解調(diào)方案。例如，可以使用的方案包括PSK-RZ方案，像DSSS方案這樣的擴(kuò)頻方案，OFDM方案，以及DSK(雙移位鍵控)方案(其中最大延遲小于0.5比特，隨著相移方向被添加到發(fā)送碼元中來攜帶信息)，由此發(fā)揮反多路徑特性?；蛘撸诮庹{(diào)部分中可以使用均衡器。注意到，非專利文獻(xiàn)3中詳細(xì)描述了DSK方案。
使用任何調(diào)制/解調(diào)方案時(shí)，可以確定延遲量候選值使得這些候選值之間的差值大于或等于接收站的預(yù)定延遲分辨率，并且在諸多候選值中最大延遲量與最小延遲量之間的差值小于或等于預(yù)定的最大延遲。然后，有可能獲得路徑分集效果，即便多個(gè)中繼站選擇不同的延遲量。
使用PSK-RZ方案時(shí)，可以確定可由中繼站選擇的延遲量使得延遲量差值大于或等于比碼元長度小若干倍的一個(gè)值(即延遲分辨率)，并且最大延遲量和最小延遲量之間的差值小于1個(gè)碼元。使用DSK方案時(shí)，可以將它們確定成使得延遲量差值大于或等于比碼元長度小若干倍的一個(gè)值(即延遲分辨率)，并且最大延遲量與最小延遲量之間的差值小于0.5個(gè)碼元。
當(dāng)使用均衡器時(shí)，可將它們確定為使得延遲量差值大于或等于1個(gè)碼元，并且最大延遲量與最小延遲量之間的差值小于或等于最大延遲(它是由分支數(shù)目決定的)。
圖22是用于示出當(dāng)DSSS方案被用于通信時(shí)解調(diào)部分49c的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照圖22，調(diào)制部分49c包括主調(diào)制部分101和第二調(diào)制部分102。主調(diào)制部分101包括讀取控制部分104和波形輸出部分105。第二調(diào)制部分102包括擴(kuò)頻碼控制部分106和乘法器107。
在主調(diào)制部分101中，讀取控制部分104產(chǎn)生一個(gè)讀取時(shí)鐘以響應(yīng)于傳輸開始信號的產(chǎn)生。然后，讀取控制部分104將所產(chǎn)生的讀取時(shí)鐘輸出給分組處理部分46，接收發(fā)送數(shù)據(jù)，并且基于該發(fā)送數(shù)據(jù)將地址信號傳遞到波形輸出部分105。波形輸出部分105預(yù)先將調(diào)制波形數(shù)據(jù)存儲到波形存儲器中，并根據(jù)地址信號讀出調(diào)制波形數(shù)據(jù)以便將其作為主調(diào)制信號輸出。
在第二調(diào)制部分102中，擴(kuò)頻碼控制部分106將擴(kuò)頻信號輸出給乘法器107以響應(yīng)于傳輸開始信號。乘法器107用擴(kuò)頻信號來擴(kuò)頻主調(diào)制信號。D/A轉(zhuǎn)換器108將擴(kuò)頻數(shù)字信號轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號，并將其作為調(diào)制基帶信號輸出。因此，作為對傳輸開始信號的響應(yīng)，調(diào)制部分49c開始信號擴(kuò)頻操作。因此，有可能在添加預(yù)定的延遲量的同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)。
在第三和第四實(shí)施例中，需要一個(gè)用于估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的定時(shí)信號?，F(xiàn)在將描述一種方法，該方法所獲得的定時(shí)可用于估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量，其中使用了DSSS方案。
圖23是用于示出當(dāng)DSSS方案用于通信時(shí)解調(diào)部分43c的結(jié)構(gòu)的方框圖。解調(diào)部分43c包括路徑搜索部分141、關(guān)聯(lián)部分142-1到142-n(n大于或等于2的自然數(shù))、波檢測部分143-1到143-n、振幅/相位檢測部分144-1到144-n、組合器部分145、以及數(shù)據(jù)確定部分146。
路徑搜索部分141獲得用于各碼片的接收基帶信號與擴(kuò)頻碼之間的滑動關(guān)聯(lián)，由此檢測延遲波的信號接收定時(shí)。關(guān)聯(lián)部分142-1到142-n基于路徑搜索部分141所檢測到的延遲波的信號接收定時(shí)來獲得在延遲波與擴(kuò)頻碼之間的相關(guān)。
波檢測部分143-1到143-n檢測來自相關(guān)部分142-1到142-n的輸出信號。振幅/相位檢測部分144-1到144-n檢測由波檢測部分143-1到143-n檢測到的信號的振幅/相位信息。組合器部分45基于振幅/相位檢測部分144-1到144-n所檢測到的振幅/相位信息將這些信號組合到一起。
數(shù)據(jù)確定部分146確定來自組合器部分45的組合信號以便獲得解調(diào)數(shù)據(jù)。由路徑搜索部分141檢測到的各延遲波的信號接收定時(shí)與參考定時(shí)進(jìn)行比較。由此，有可能估計(jì)其它站點(diǎn)所選的延遲量。
在DSSS方案中，延遲分辨率對應(yīng)于擴(kuò)頻碼的一個(gè)碼片的長度，并且最大延遲對應(yīng)于擴(kuò)頻碼長度。因此，當(dāng)使用圖22所示的調(diào)制部分49c和圖23所示的解調(diào)部分43c時(shí)，可以將延遲量確定為使得延遲量差值大于或等于1個(gè)碼片的長度，并且最大延遲量和最小延遲量之間的差值小于擴(kuò)頻碼長度。
圖24是用于示出當(dāng)OFDM被用于通信時(shí)調(diào)制部分49d的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照圖24，調(diào)制部分49d包括讀取控制部分111、編碼部分112、交錯(cuò)部分113、多級調(diào)制映射部分114、調(diào)制開始信號產(chǎn)生部分115、時(shí)間域變換部分116、防護(hù)間隔添加部分117、前同步碼添加部分118以及D/A轉(zhuǎn)換器119。
讀取控制部分111的操作過程與圖5所示的讀取控制部分61相似。讀取控制部分111將所產(chǎn)生的讀取時(shí)鐘輸出給發(fā)送分組處理部分46并接收發(fā)送數(shù)據(jù)，并且讀取控制部分111將其傳遞給編碼部分112。
編碼部分112通過使用卷積編碼來執(zhí)行用于誤差校正的編碼操作。交錯(cuò)部分113對編碼部分112所編碼的信號執(zhí)行交錯(cuò)操作。多級調(diào)制映射部分114通過使用數(shù)字調(diào)制方案(比如PSK或QAM)對交錯(cuò)信號執(zhí)行碼元映射操作，以產(chǎn)生頻率域信號。
當(dāng)變換開始信號產(chǎn)生部分115接收到來自傳輸定時(shí)控制部分47的傳輸開始信號時(shí)，變換開始信號產(chǎn)生部分115產(chǎn)生一個(gè)變換開始信號，在該信號所表示的定時(shí)處頻率域信號被變換成時(shí)間域信號并將其傳遞給時(shí)間域變換部分116。
當(dāng)時(shí)間域變換部分116在接收機(jī)一側(cè)接收變換開始信號時(shí)，時(shí)間域變換部分116將頻率域信號變換為作為OFDM信號的時(shí)間域信號。防護(hù)間隔添加部分117給每個(gè)OFDM信號的碼元添加防護(hù)間隔以輸出OFDM調(diào)制信號。
前同步碼添加部分118為信號添加要被用于前同步化操作的前同步碼。D/A轉(zhuǎn)換器119用添加于其上的前同步碼將數(shù)字OFDM信號轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號，并將其作為調(diào)制基帶信號輸出。
圖25是用于示出在圖24所示調(diào)制部分49d的重要部分中產(chǎn)生的信號以及傳輸開始信號的定時(shí)圖。
在調(diào)制部分49d中，當(dāng)變換開始信號產(chǎn)生部分115接收來自傳輸定時(shí)控制部分47的傳輸開始信號時(shí)，變換開始信號產(chǎn)生部分115產(chǎn)生變換開始信號。時(shí)間域變換部分116根據(jù)變換開始信號所表示的定時(shí)將頻率域信號變換為時(shí)間域信號，由此產(chǎn)生了OFDM碼元。由此，當(dāng)接收傳輸開始信號時(shí)，調(diào)制部分49d調(diào)制發(fā)送數(shù)據(jù)并開始輸出調(diào)制基帶信號。由此，有可能在添加預(yù)定的延遲量的同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)。
使用OFDM方案時(shí)，如果多路徑TDOA在防護(hù)間隔之內(nèi)，則將不會有碼元間串?dāng)_，由此便沒有誤差。此外，通常在多個(gè)載波之上進(jìn)行誤差校正。由此，與平衰落環(huán)境(其中整個(gè)光譜在下降)相比，有可能更好地發(fā)揮具有頻率選擇性衰落環(huán)境(其中在頻譜中有多個(gè)凹口)的路徑分集效果。此外，使用OFDM方案時(shí)，延遲分辨率對應(yīng)于頻率帶寬的倒數(shù)，并且最大延遲對應(yīng)于防護(hù)間隔長度。因此，當(dāng)使用圖24所示的調(diào)制部分49d和圖26所示的解調(diào)部分43d時(shí)，可以將延遲量確定為使得延遲量差值大于或等于頻率帶寬的倒數(shù)，并且最大延遲量和最小延遲量之間的差值小于或等于防護(hù)間隔長度。
在第三和第四實(shí)施例中，需要用于估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的定時(shí)信號?，F(xiàn)在將描述一種獲得用于估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的定時(shí)的方法，其中使用了OFDM方案。
圖26是用于示出當(dāng)OFDM方案被用于通信時(shí)解調(diào)部分43d的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照圖26，解調(diào)部分43d包括碼元同步化部分151、防護(hù)間隔去除部分152、頻率域變換部分153、多級調(diào)制解映射部分154、解交錯(cuò)部分155以及誤差校正部分156。
碼元同步化部分151基于接收基帶信號使OFDM碼元同步化，并輸出碼元定時(shí)信號。碼元定時(shí)信號被用作用于各種部分的內(nèi)部操作的定時(shí)信號。防護(hù)間隔去除部分152去除在各個(gè)接收基帶信號的OFDM碼元中所包括的防護(hù)間隔。
頻率域變換部分153將時(shí)間域信號變換為頻率域信號。多級調(diào)制解映射部分154通過對多級調(diào)制星座圖進(jìn)行解映射操作而從頻率域信號中獲得確定數(shù)據(jù)。解交錯(cuò)部分155對確定數(shù)據(jù)執(zhí)行解交錯(cuò)操作。誤差校正部分156對解交錯(cuò)過的數(shù)據(jù)執(zhí)行誤差校正操作，以輸出解調(diào)數(shù)據(jù)。例如，執(zhí)行維特比解碼操作，其中在誤差校正操作中使用了卷積編碼。
圖27是用于示出當(dāng)使用了均衡器時(shí)解調(diào)部分43e的結(jié)構(gòu)的方框圖。解調(diào)部分43e包括波檢測部分161、均衡器162、碼元同步化部分163以及數(shù)據(jù)確定部分164。均衡器162包括橫向?yàn)V波器171、系數(shù)更新部分172以及誤差檢測部分173。
橫向?yàn)V波器171根據(jù)從系數(shù)更新部分172中輸出的濾波器系數(shù)來使接收基帶信號均衡。碼元同步化部分163基于通過橫向?yàn)V波器171而均衡化的信號來執(zhí)行時(shí)鐘恢復(fù)操作，以恢復(fù)碼元定時(shí)。數(shù)據(jù)確定部分164根據(jù)碼元定時(shí)來對均衡化的信號進(jìn)行取樣以獲得解調(diào)數(shù)據(jù)。
誤差檢測部分173檢測在經(jīng)橫向?yàn)V波器171均衡化的信號與從數(shù)據(jù)確定部分164中輸出的解調(diào)數(shù)據(jù)之間的誤差。系數(shù)更新部分172根據(jù)誤差檢測部分173所檢測到的誤差來更新用于橫向?yàn)V波器171的濾波器系數(shù)。通過將碼元同步化部分163所恢復(fù)的碼元定時(shí)與參考碼元定時(shí)進(jìn)行比較，便有可能估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量。
此外，在第三和第四實(shí)施例中需要一種用于估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的定時(shí)信號，在使用PSK-RZ方案和DSK方案時(shí)，通過基于差別檢測操作之后所產(chǎn)生的信號來執(zhí)行時(shí)鐘恢復(fù)操作，便可以獲得碼元定時(shí)，像使用如圖17所示的PSK-VP方案那樣。在不需要像第一和第二實(shí)施例那樣估計(jì)其它站點(diǎn)的延遲量的地方，也不需要將恢復(fù)碼元定時(shí)與參考碼元定時(shí)進(jìn)行比較。
注意到，盡管在第一到第四實(shí)施例中參考定時(shí)是基于接收完成信號(用于表示分組接收已完成)而確定的，但是用于確定參考定時(shí)的方法并不限于此。例如，可以基于檢測到分組中唯一的單詞的時(shí)間點(diǎn)來確定參考定時(shí)。如果有一個(gè)信標(biāo)站用于各無線站點(diǎn)之間的同步化，則可以基于從該信標(biāo)站中接收到的信標(biāo)信號來確定參考定時(shí)，或基于GPS(全球定位系統(tǒng))信號中所包含的時(shí)間信息或從無線電受控時(shí)鐘中獲取的時(shí)間信息來獲取參考時(shí)間。
此外，除第一到第四實(shí)施例中提到的那些之外的調(diào)制/解調(diào)方案可以用于通信。調(diào)制/解調(diào)方案并不限于任何特定的方案，只要該調(diào)制方案與解調(diào)方案組合起來能夠發(fā)揮反多路徑特性即可。
注意到在本發(fā)明中，無線站點(diǎn)的傳輸開始定時(shí)是由傳輸定時(shí)控制部分確定的。傳輸定時(shí)控制部分將傳輸開始定時(shí)確定為通過使參考定時(shí)信號所表示的參考定時(shí)延遲一個(gè)延遲量而獲得的一個(gè)定時(shí)。因此，預(yù)期的延遲量可以被添加到各無線站點(diǎn)的傳輸定時(shí)。不過，添加延遲量的方法并不限于此。添加延遲量的另一種方法可以是將延遲添加到從調(diào)制部分中輸出的調(diào)制基帶信號。
圖28是用于示出當(dāng)調(diào)制部分將延遲賦給調(diào)制基帶信號時(shí)中繼站12f的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖28所示的中繼站12f與圖4所示第一實(shí)施例的中繼站12相比，不同之處在于，從延遲量確定部分48中輸出的延遲量信號是由調(diào)制部分49f來接收的。在其他方面，該結(jié)構(gòu)與圖4所示結(jié)構(gòu)相似。因此，使用相同的參考數(shù)字，并且在下文中將不再作進(jìn)一步的描述。
圖29是用于示出圖28所示調(diào)制部分49f的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖29所示調(diào)制部分49f與圖5所示第一實(shí)施例的調(diào)制部分49相比，不同之處在于，調(diào)制部分49f進(jìn)一步包括延遲添加部分64。在其他方面，該結(jié)構(gòu)與圖3所示的結(jié)構(gòu)相似。因此，使用相同的參考數(shù)字，并且在下文中將不再作進(jìn)一步的描述。
圖30是用于示出圖29所示延遲添加部分64的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的示例的方框圖。參照圖30，延遲添加部分64包括延遲部分和選擇器66，并在使接收到的信號延遲預(yù)定的延遲量的同時(shí)輸出該接收到的信號。延遲部分65是由移位寄存器構(gòu)成，并使來自波形輸出部分62的信號延遲預(yù)定的時(shí)間量T。選擇器66選擇性地輸出從延遲部分65中輸出的信號與從波形輸出部分62中輸出的信號之一。選擇器66根據(jù)延遲量確定部分48所確定的延遲量信號來確定要被選中的信號。例如，如果延遲量信號表示“T”，選擇器66選擇從延遲部分65中輸出的信號。如果延遲量信號表示“0”，則選擇器66選擇來自波形輸出部分62的信號。然后，選擇器66將所選信號輸出到D/A轉(zhuǎn)換器63。由此，有可能通過直接延遲調(diào)制基帶信號來控制分組傳輸定時(shí)。
注意到，盡管參照圖30已經(jīng)描述了有兩個(gè)延遲量候選值可供延遲添加部分64來選擇，但延遲量候選值的數(shù)目可以是三個(gè)或更多。
此外，盡管參照圖29已經(jīng)描述了信號是在數(shù)字電路上被延遲的這樣一種情形，但信號也可以是在模擬電路上被延遲的。在這種情況下，可以在D/A轉(zhuǎn)換器63之后提供延遲添加部分64。
或者，可以在讀取控制部分與波形輸出部分之間提供延遲添加部分，以便將預(yù)定的延遲量添加到從讀取控制部分中輸出的地址信號上。圖31是用于示出當(dāng)在讀取控制部分與波形輸出部分之間提供延遲添加部分時(shí)調(diào)制部分49g的結(jié)構(gòu)的方框圖。
被包括在調(diào)制部分49g中的延遲添加部分64g根據(jù)延遲量確定部分48所確定的延遲量信號來延遲地址信號，并將其輸出給波形輸出部分62。注意到，延遲添加部分64g的結(jié)構(gòu)和操作過程與圖29所示延遲添加部分64相似，所以在下文中將不再作進(jìn)一步的描述。由此，當(dāng)實(shí)現(xiàn)了如圖31所示的結(jié)構(gòu)時(shí)，可以控制從天線41中發(fā)送分組的傳輸定時(shí)，像第一到第四實(shí)施例那樣。本發(fā)明并不限于上述這些示例，只要多個(gè)無線站點(diǎn)在通過將預(yù)定的延遲量添加到參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí)處都能夠發(fā)送數(shù)據(jù)即可。
圖32是示出了當(dāng)修改第三實(shí)施例的中繼站的結(jié)構(gòu)使得調(diào)制部分直接延遲調(diào)制基帶信號時(shí)中繼站12h的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖32所示中繼站12h與圖14所示第三實(shí)施例的中繼站12a相比，不同之處在于，從延遲量確定部分48中輸出的延遲量信號是由調(diào)制部分49f來接收的。調(diào)制部分49f的結(jié)構(gòu)和操作過程與圖28所示的調(diào)制部分49f相似，所以在下文中將不再作進(jìn)一步的描述。此外，該結(jié)構(gòu)在其他方面與圖14相似。因此，使用相同的參考數(shù)字，并且在下文中將不再作進(jìn)一步的描述。
在無線站點(diǎn)中所提供的各種功能塊(比如，上述諸多實(shí)施例中的延遲量確定部分或傳輸定時(shí)控制部分)通常都是以LSI(一種集成電路)的形式來實(shí)現(xiàn)的。這些功能塊可以單獨(dú)構(gòu)成一片單獨(dú)的芯片，或者它們中的一些或全部可以一起構(gòu)成單個(gè)芯片。
工業(yè)應(yīng)用本發(fā)明可用作無線傳輸系統(tǒng)和無線傳輸方法，其中多個(gè)無線站點(diǎn)通過使用具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案來發(fā)送分組，其中有可能增大可以獲得路徑分集效果的概率，并且本發(fā)明可用作用于其中的無線站點(diǎn)等。
權(quán)利要求
1.一種無線站點(diǎn)，用在多個(gè)無線站點(diǎn)發(fā)送分組這樣一種無線傳輸系統(tǒng)之中，其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)、多路徑信道和接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)構(gòu)成，所述無線站點(diǎn)包括延遲量確定部分，用于從多個(gè)候選值中隨機(jī)選擇一個(gè)要被賦給分組的延遲量；傳輸定時(shí)控制部分，用于將開始分組傳輸?shù)膫鬏旈_始定時(shí)確定為通過延遲參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí)，所述參考定時(shí)被延遲了所述延遲量確定部分所選定的延遲量從而成為用于分組傳輸?shù)囊粋€(gè)參考；以及發(fā)送部分，用于在由所述傳輸定時(shí)控制部分所確定的傳輸開始定時(shí)處發(fā)送分組，其中各候選值之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率，并且最大的候選值與最小的候選值之間的差值小于或等于預(yù)定的最大延遲。
2.如權(quán)利要求1所述的無線站點(diǎn)，其特征在于，設(shè)置所述預(yù)定的延遲分辨率和所述預(yù)定的最大延遲的值使得多個(gè)被延遲的波可以用路徑分集來接收。
3.如權(quán)利要求1所述的無線站點(diǎn)，還包括用于接收要被發(fā)送到另一個(gè)無線站點(diǎn)的分組的接收部分，其中所述發(fā)送部分發(fā)送由所述接收部分接收到的分組。
4.如權(quán)利要求3所述的無線站點(diǎn)，還包括再發(fā)送定時(shí)控制部分，用于將再次發(fā)送開始定時(shí)確定為通過在作為發(fā)送者的無線站點(diǎn)的分組被發(fā)送到非接收者的無線站點(diǎn)之后將所述延遲量確定部分所確定的延遲量添加到所述參考定時(shí)上而獲得的一個(gè)定時(shí)，在所述再次發(fā)送開始定時(shí)處再次發(fā)送作為發(fā)送者的無線站點(diǎn)的分組，其中在由所述再次發(fā)送定時(shí)控制部分所確定的再次發(fā)送開始定時(shí)處，所述發(fā)送部分將所述分組發(fā)送到接收者的無線站點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求4所述的無線站點(diǎn)，其特征在于，當(dāng)再次發(fā)送所述分組時(shí)，所述延遲量確定部分選擇一個(gè)與其它站點(diǎn)中所存儲的延遲量候選值不同的延遲量。
6.如權(quán)利要求3所述的無線站點(diǎn)，還包括估計(jì)操作確定部分，用于確定是否要估計(jì)由發(fā)送所述分組的另一個(gè)無線站點(diǎn)所選擇的延遲量；分組產(chǎn)生部分，其中如果所述估計(jì)操作確定部分確定不估計(jì)由其它無線站點(diǎn)所選擇的延遲量，則所述分組產(chǎn)生部分產(chǎn)生一個(gè)具有較長前同步碼的分組，所述較長的前同步碼是比確定要估計(jì)其它站點(diǎn)所選延遲量的無線站點(diǎn)所產(chǎn)生的分組的前同步碼要長一些；以及延遲量估計(jì)部分，其中如果所述估計(jì)操作確定部分確定要估計(jì)由其它無線站點(diǎn)所選的延遲量，則所述延遲量估計(jì)部分會基于由所述其它無線站點(diǎn)發(fā)送過來的分組中所包含的前同步碼來估計(jì)由所述其它無線站點(diǎn)所選擇的延遲量，其中所述延遲量確定部分選擇所述延遲量候選值之一，被選中的延遲量候選值與由所述延遲量估計(jì)部分所估計(jì)的值不同；當(dāng)所述分組產(chǎn)生部分產(chǎn)生分組時(shí)，所述傳輸定時(shí)控制部分將所述傳輸開始定時(shí)確定為所述參考定時(shí)加上所述延遲量減去在所述分組產(chǎn)生部分所產(chǎn)生的分組中所包含的前同步碼與所述接收部分所接收到的分組中所包含的前同步碼之間的長度差；并且所述發(fā)送部分發(fā)送由所述分組產(chǎn)生部分所產(chǎn)生的分組。
7.如權(quán)利要求6所述的無線站點(diǎn)，其特征在于，所述延遲量估計(jì)部分包括碼元定時(shí)恢復(fù)部分，用于恢復(fù)在所述傳輸開始定時(shí)處所發(fā)送的分組中所包含的前同步碼的碼元定時(shí)；以及延遲量比較部分，用于通過將所述碼元定時(shí)恢復(fù)部分所恢復(fù)的碼元定時(shí)與所述參考碼元定時(shí)進(jìn)行比較，來估計(jì)由發(fā)送分組的另一個(gè)無線站點(diǎn)所選擇的延遲量。
8.如權(quán)利要求6所述的無線站點(diǎn)，其特征在于，所述延遲量估計(jì)部分包括接收電平檢測部分，用于檢測在所述傳輸開始定時(shí)處所發(fā)送的分組的接收電平；以及延遲量比較部分，用于通過將所述接收電平檢測部分檢測到所述接收電平的一個(gè)定時(shí)與參考碼元定時(shí)進(jìn)行比較，來估計(jì)由發(fā)送分組的另一個(gè)無線站點(diǎn)所選擇的延遲量。
9.如權(quán)利要求1所述的無線站點(diǎn)，其特征在于，PSK-VP方案被用作調(diào)制方案。
10.如權(quán)利要求1所述的無線站點(diǎn)，其特征在于，OFDM方案被用作調(diào)制方案和解調(diào)方案。
11.一種多個(gè)無線站點(diǎn)發(fā)送分組的無線傳輸系統(tǒng)，其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)、多路徑信道和接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)構(gòu)成的，各無線站點(diǎn)包括延遲量確定部分，用于從多個(gè)候選值中隨機(jī)選擇一個(gè)要被賦給分組的延遲量；傳輸定時(shí)控制部分，用于將開始分組傳輸?shù)亩〞r(shí)確定為通過延遲參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí)，所述參考定時(shí)被延遲成用于分組傳輸?shù)囊粋€(gè)參考，其延遲量是由所述延遲量確定部分選擇的；發(fā)送部分，用于在由所述傳輸定時(shí)控制部分所確定的定時(shí)處將所述分組發(fā)送給接收者的無線站點(diǎn)；以及接收部分，用于接收從另一個(gè)無線站點(diǎn)中發(fā)送過來的分組，其中各候選值之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率，并且最大候選值和最小候選值之間的差值小于或等于預(yù)定的最大延遲。
12.一種用于發(fā)送來自無線站點(diǎn)的分組的方法，所述無線站點(diǎn)用于多個(gè)無線站點(diǎn)發(fā)送分組的一種系統(tǒng)之中，其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)、多路徑信道和接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)構(gòu)成的，所述方法包括如下步驟從多個(gè)候選值中隨機(jī)選擇要被賦給分組的延遲量；將開始分組傳輸?shù)亩〞r(shí)確定為通過延遲參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí)，所述參考定時(shí)被延遲成用于分組傳輸?shù)囊粋€(gè)參考，其延遲量是在選擇延遲量的步驟中選定的；以及在確定所述分組傳輸開始定時(shí)的步驟中所確定的定時(shí)處，發(fā)送所述分組，其中各候選值之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率，并且最大候選值與最小候選值之間的差值小于或等于預(yù)定的最大延遲。
13.一種在多個(gè)無線站點(diǎn)在預(yù)定的定時(shí)處發(fā)送相同的分組這樣一種系統(tǒng)中使用的方法，其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)、多路徑信道和接收機(jī)一側(cè)的無線站點(diǎn)構(gòu)成，所述方法包括如下步驟從多個(gè)候選值中隨機(jī)選擇一個(gè)要被賦給所述分組的延遲量；將開始所述分組傳輸?shù)亩〞r(shí)確定為通過延遲參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí)，所述參考定時(shí)被延遲成用于所述分組傳輸?shù)囊粋€(gè)參考，其延遲量是在選擇延遲量的步驟中選定的；在確定分組傳輸開始定時(shí)的步驟中所確定的定時(shí)處將分組發(fā)送到接收者的無線站點(diǎn)；以及接收從另一個(gè)無線站點(diǎn)發(fā)送過來的分組，其中各候選值之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率，并且在最大候選值與最小候選值之間的差值小于或等于預(yù)定的最大延遲。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無線站點(diǎn)，它能夠在當(dāng)多個(gè)無線站點(diǎn)通過使用具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案來發(fā)送分組的情況下增大可以獲得路徑分集效果的概率。延遲量確定部分(48)隨機(jī)從多個(gè)候選值中隨機(jī)選擇一個(gè)延遲量。傳輸定時(shí)控制部分(47)將開始分組傳輸?shù)膫鬏旈_始定時(shí)確定為通過延遲參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí)，該參考定時(shí)被延遲的延遲量是由延遲量確定部分所選定的。在傳輸開始定時(shí)處，調(diào)制部分(49)通過RF部分(42)和天線(41)來發(fā)送分組。各候選值之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率，并且最大候選值和最小候選值之間的差值小于或等于預(yù)定的最大延遲。
文檔編號H04J11/00GK1842987SQ20058000101
公開日2006年10月4日 申請日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
發(fā)明者宮長健二, 中原秀樹, 山崎秀聡, 高井均 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社