[发明专利]发送方法及接收方法和使用这些方法的无线装置

说明书

本申请是2007年5月12日(申请日：2005年11月10日)向中国专利局递交并进入中国国家阶段的题为“发送方法及接收方法和使用这些方法的无线装置”的发明专利申请No.200580030764.4(PCT国际申请No.PCT/JP2005/020652)的分案申请。 

技术领域

本发明涉及发送技术及接收技术，尤其涉及由多根天线发送信号、由多根天线接收信号的发送方法及接收方法和使用这些方法的无线装置。 

背景技术

作为可进行高速数据传送并且在多路径环境下较强的通信方式，有作为多载波方式之一的OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)调制方式。该OFDM调制方式适用于无线LAN(Local Area Network)的标准化规范即IEEE802.11a，g和HIPERLAN/2。这样的无线LAN中的突发信号(burst signal)，介由一般随时间一起变动的信道环境被传送并且受到频率选择性衰落的影响，由此，接收装置通常动态地进行信道估计。 

为了接收装置进行信道估计，在突发信号内设有两种已知信号。一种是针对所有的载波在突发信号的开头部分中所设置的已知信号、即所谓的前同步码(preamble)或训练(training)信号。还有一种是针对一部分的载波在突发信号的数据区间中所设置的已知信号、即所谓的导频信号(例如参照非专利文献1)。 

非专利文献1：Sinem Coleri，Mustafa Ergen，Anuj Puri，and Ahmad Bahai，“Channel Estimation Techniques Based on Pilot Arrangement in OFDM Systems”，IEEE Transactions on broadcasting，vol.48，No.3，pp.223-229，Sept.2002. 

无线通信中用于有效利用频率资源的技术之一是自适应阵列天线技 术。自适应阵列天线技术，在多根天线的各个中通过对处理对象的信号的振幅及相位进行控制，由此控制天线的定向性模式。利用这样的自适应阵列天线技术用于使数据速率高速化的技术中有MIMO(Multiple Input Multiple Output)系统。该MIMO系统，发送装置及接收装置分别具备多根天线，设定对应于各根天线的信道。也就是，对于发送装置及接收装置之间的通信，设定天线最大数为止的信道，由此提高数据速率。进而，若将这样的MIMO系统与OFDM调制方式进行组合，则数据速率进一步高速化。 

在MIMO系统中，通过增减数据通信中应当使用的天线数目，也可调节数据速率。并且，通过适当的调制的使用，而使数据速率的调节更加详细。为了可靠地进行这样的数据速率的调节，发送装置优选从接收装置获取与适于发送装置和接收装置间的无线信道的数据速率相关的信息(以下称为“速率信息”)。另一方面，在MIMO系统中没有定期地传送速率信息的情况下，发送装置对接收装置发送用于请求发送速率信息的信号(称为“速率请求信号”)。 

另外，MIMO系统内的发送装置和接收装置中的天线的定向性模式的组合，例如如下所述。一例是发送装置的天线具有全方位模式而接收装置的天线具有自适应阵列信号处理中的模式(pattern)的情况。另一例是发送装置的天线和接收装置的天线双方具有自适应阵列信号处理中的模式的情况。虽然前者能够简化系统，但是后者可以对天线的定向性模式进行更加详细地控制，从而能够提高特性。在后者的情况下，为了发送装置进行发送的自适应阵列信号处理，需要预先从接收装置接收信道估计用的已知信号。为了提高自适应阵列天线控制的精度，发送装置优选获取发送装置中所包括的多根天线和接收装置中所包括的多根天线之间的各个信道特性。由此，接收装置从所有天线发送信道估计用的已知信号。以下，将由多根天线发送的信道估计用的已知信号称为“训练信号”，其不依赖于数据通信所应该使用的天线数目。 

本发明者在这样的状况下认识到以下的问题。如果基于接收装置的速率信息的决定中包括有误差，则基于MIMO系统的通信中产生误差，从而导致传送品质的降低以及有效数据速率的降低。由此，基于接收装置的速 率信息的决定需要正确性。另外，为了提高有效数据速率，优选在发送装置和接收装置之间数据以外的信号例如速率请求信号或训练信号的传送较少的方式。并且，在发送装置和接收装置的任一方为电池驱动的情况下，优选消耗功率较小的方式。 

发明内容