專利名稱:無(wú)線傳輸系統(tǒng)和無(wú)線傳輸方法以及用于其中的無(wú)線站點(diǎn)和發(fā)送站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在多個(gè)無(wú)線傳輸單元之間交換數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸系統(tǒng)和無(wú)線傳輸方法,還涉及用于其中的無(wú)線站點(diǎn)和發(fā)送站。更具體地講,本發(fā)明涉及多個(gè)無(wú)線傳輸單元通過(guò)使用反多路徑傳輸方案來(lái)發(fā)送信號(hào)的無(wú)線傳輸系統(tǒng)和無(wú)線傳輸方法,還涉及用于其中的無(wú)線站點(diǎn)和發(fā)送站。
背景技術(shù):
在無(wú)線通信領(lǐng)域,有一種使用反多路徑調(diào)制/解調(diào)方案的技術(shù),其中從多個(gè)發(fā)送站同時(shí)發(fā)送信號(hào)以故意產(chǎn)生多個(gè)信號(hào)路徑,并且多個(gè)到達(dá)的信號(hào)在接收機(jī)一側(cè)組合起來(lái),由此獲得路徑分集效果并改善傳輸特性。
例如,具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案包括在其中對(duì)調(diào)制方案做出改進(jìn)的那些方案,包括擴(kuò)頻方案;正交頻分復(fù)用(OFDM)方案,其中在信息被分布在寬頻范圍中排列的大量副載波中的同時(shí)發(fā)送該信息;以及所謂的“反多路徑調(diào)制方案”,其中通過(guò)在所發(fā)送的碼元中提供相位或振幅冗余而發(fā)揮出反多路徑特性,例如PSK-VP(具有變化的相位的相移鍵控)方案(非專利文獻(xiàn)1),其中提供了凸起形相位冗余,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,以及那些使用普通調(diào)制方案但在接收機(jī)一側(cè)使用均衡器來(lái)發(fā)揮反多路徑特性的方案。
例如,擴(kuò)頻方案包括直接序列擴(kuò)頻(DSSS)方案,其中原始信號(hào)乘以其頻帶比原始信號(hào)要寬的擴(kuò)頻信號(hào);跳頻擴(kuò)頻(FHSS)方案,其中頻率在寬頻帶上跳躍;以及跳時(shí)擴(kuò)頻(THSS)方案,其中用寬帶脈沖來(lái)擴(kuò)頻信號(hào)。
為了通過(guò)使用具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案來(lái)發(fā)揮積極的路徑分集效果,關(guān)于各信號(hào)之間TDOA(到達(dá)的時(shí)間差)的上限與下限,有如下的條件。此處,最小和最大的TDOA(用它們可以獲得路徑分集效果)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)方案的原理來(lái)確定,或基于在實(shí)現(xiàn)調(diào)制/解調(diào)方案時(shí)的參數(shù)和/或限制來(lái)確定。
例如,使用DSSS方案時(shí),延遲分辨率對(duì)應(yīng)于擴(kuò)頻碼的一個(gè)碼片長(zhǎng)度,并且最大延遲對(duì)應(yīng)于比擴(kuò)頻碼長(zhǎng)度要小的時(shí)間量。因此,當(dāng)用DSSS方案進(jìn)行通信時(shí),在接收機(jī)一側(cè),只要TDOA大于或等于1個(gè)碼片長(zhǎng)度并小于擴(kuò)頻碼長(zhǎng)度,就有可能將接收信號(hào)分離成延遲波分量并將它們組合起來(lái)(RAKE接收)以獲得路徑分集效果。
使用OFDM方案時(shí),在為信號(hào)設(shè)置的保護(hù)間隔處吸收延遲波分量,由此最大延遲對(duì)應(yīng)于保護(hù)間隔的時(shí)間長(zhǎng)度。如果各延遲波之間的TDOA在保護(hù)間隔之內(nèi),則并不發(fā)生碼元間的干擾。此外,既然誤差校正操作通常是在多個(gè)副載波上進(jìn)行的,那么即便某些副載波具有因多路徑失真而導(dǎo)致的誤差,也可以再現(xiàn)信息。延遲分辨率對(duì)應(yīng)于頻率帶寬的倒數(shù)附近的一個(gè)值。由此,當(dāng)使用OFDM方案時(shí),基于保護(hù)間隔的效果和頻率分集的效果,有可能獲得路徑分集效果,頻率分集效果是通過(guò)將信息片散布在寬頻帶上并將這些片段收集起來(lái)而提供的。
當(dāng)使用作為反多路徑調(diào)制方案的PSK-VP方案或PSK-RZ方案時(shí),與沒(méi)有多路徑的環(huán)境相比,只要延遲分辨率大于或等于比碼元長(zhǎng)度小若干倍的一個(gè)值同時(shí)最大延遲小于1個(gè)碼元時(shí)間,就有可能發(fā)揮路徑分集效果并改善接收特性。此外,即便使用普通的單載波方案(比如,PSK方案和QAM方案),如果在接收機(jī)一側(cè)使用均衡器(該均衡器使用帶分支的延遲線路),也有可能分離并組合延遲波分量并發(fā)揮路徑分集效果,其延遲分辨率大于或等于碼元長(zhǎng)度并且最大延遲小于或等于由分支數(shù)目所確定的時(shí)間長(zhǎng)度。
現(xiàn)在將描述一種無(wú)線傳輸系統(tǒng)的一個(gè)示例,它使用具有反多路徑性能的調(diào)制/解調(diào)方案以故意產(chǎn)生路徑分集效果并改善傳輸特性。
專利文獻(xiàn)1揭示了一種無(wú)線傳輸系統(tǒng),它使用了具有反多路徑特性的調(diào)制/解調(diào)方案。圖40是示出了專利文獻(xiàn)1中所揭示的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的方框圖。圖40僅示出了下行路徑,其中信號(hào)從基站310被發(fā)往移動(dòng)站點(diǎn)。在圖40中,基站310形成通信區(qū)域(無(wú)線區(qū)域)300并通過(guò)使用CDMA(碼分多址)方案與該區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)站點(diǎn)330進(jìn)行通信。
從基站310中的無(wú)線設(shè)備311中輸出的信號(hào)經(jīng)發(fā)送天線322被發(fā)送到中繼單元320和移動(dòng)站點(diǎn)330。在中繼單元320中,由接收天線322接收到的信號(hào)S1被延遲元件324延遲并被輸入到組合器323。由天線321接收到的信號(hào)S2被直接輸入到組合器323。組合器323將信號(hào)S1和S2組合起來(lái)。來(lái)自組合器323的組合后的信號(hào)被放大器325放大并通過(guò)發(fā)送天線326被發(fā)送到移動(dòng)站點(diǎn)330。
移動(dòng)站點(diǎn)330是RAKE接收機(jī)并接收三種信號(hào)被中繼單元延遲的信號(hào),不被中繼單元延遲的信號(hào),以及從發(fā)送站中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)。在中繼單元320中,延遲元件324給信號(hào)S1一個(gè)延遲,該延遲大于或等于擴(kuò)頻碼序列的碼長(zhǎng)度(碼片長(zhǎng)度),由此在多個(gè)信號(hào)之間產(chǎn)生了大于或等于碼片長(zhǎng)度的延遲。然后,在RAKE接收過(guò)程中,在接收機(jī)一側(cè)接收信號(hào),由此獲得路徑分集效果并改善傳輸特性。如上所述,無(wú)線傳輸系統(tǒng)故意提供另外的傳輸路徑/延遲波,目的在于增大路徑分集效果并改善傳輸特性。
專利文獻(xiàn)1日本專利號(hào)2764150專利文獻(xiàn)2日本專利號(hào)2506748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.卷VT-42,1993年11月,第625-640頁(yè)非專利文獻(xiàn)2S.Ariyavisitakul,S.Yoshida,F(xiàn).Ikegami,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(yè)非專利文獻(xiàn)3S.Ariyavisitakul,S.Yoshida,F(xiàn).Ikegami,T.Takeuchi“A NovelAnti-Multipath Modulation Technique DSK”,IEEE Trans.Communication,卷COM-35,1987年12月第12期1252-1264頁(yè)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的問(wèn)題在上述反多路徑調(diào)制/解調(diào)方案中,對(duì)于貢獻(xiàn)路徑分集效果的獨(dú)立分支而言,處于有效狀態(tài)的分支的最大數(shù)目(在下文中被稱為“有效分支的最大數(shù)目”)可能受限于一個(gè)較小的數(shù)目,原因如下。當(dāng)對(duì)路徑分集效果有貢獻(xiàn)的有效分支的最大數(shù)目小于或等于通過(guò)將最大延遲除以延遲分辨率而獲得的一個(gè)數(shù)值的時(shí)候,這會(huì)在最大延遲接近延遲分辨率時(shí)變?yōu)橐粋€(gè)非常小的數(shù)值。
例如,當(dāng)有效分支的最大數(shù)目是二時(shí),如果兩個(gè)波到達(dá)時(shí)兩者之間的延遲等于延遲分辨率,同時(shí)第三個(gè)波在兩者之間到達(dá),則第三個(gè)波將被添加到前兩個(gè)波上,并且即便在接收機(jī)處進(jìn)行路徑分離之后該第三個(gè)波仍然留在前兩個(gè)波中,由此增大了路徑分集中的分支間關(guān)聯(lián)并由此引起了惡化。當(dāng)最大延遲接近延遲分辨率并且對(duì)路徑分集效果有所貢獻(xiàn)的有效分支的最大數(shù)目受限于一個(gè)小數(shù)目時(shí),簡(jiǎn)單地通過(guò)為路徑添加一個(gè)延遲便可解決該問(wèn)題。在現(xiàn)有技術(shù)中所發(fā)現(xiàn)的示例(包括專利文獻(xiàn)1和2)無(wú)法提供解決該問(wèn)題的方法。
與各種調(diào)制/解調(diào)方案相關(guān),將進(jìn)一步詳細(xì)描述這樣一種情形,其中最大延遲接近延遲分辨率并且對(duì)路徑分集效果有所貢獻(xiàn)的有效分支的最大數(shù)目受限于一個(gè)小數(shù)目。
使用DSSS方案時(shí),當(dāng)最大延遲對(duì)應(yīng)于一個(gè)比擴(kuò)頻碼長(zhǎng)度小的數(shù)值時(shí),如果擴(kuò)頻碼長(zhǎng)度變短并接近與延遲分辨率相對(duì)應(yīng)的擴(kuò)頻碼片長(zhǎng)度,則有效分支的最大數(shù)目將是一個(gè)很小的數(shù)目。例如,當(dāng)擴(kuò)頻碼長(zhǎng)度是4碼片長(zhǎng)度并且擴(kuò)頻因子是四時(shí)(即,用4碼片擴(kuò)頻碼對(duì)一個(gè)碼元進(jìn)行擴(kuò)頻),延遲分辨率等于1碼片長(zhǎng)度并且最大延遲等于3碼片長(zhǎng)度,由此分支數(shù)目最多約為四。使用FHSS方案時(shí),延遲分辨率對(duì)應(yīng)于擴(kuò)頻帶寬,并且最大延遲是由跳躍序列長(zhǎng)度來(lái)確定的。因此,如果擴(kuò)頻帶寬很窄并且跳躍序列長(zhǎng)度很短,則有效分支的最大數(shù)目只限于一個(gè)很小的數(shù)目。
此外,使用THSS方案時(shí),延遲分辨率對(duì)應(yīng)于脈沖寬度并且最大延遲是由脈沖序列長(zhǎng)度確定的。因此,如果脈沖寬度較寬并且脈沖序列較短,則分支的數(shù)目受限于一個(gè)很小的數(shù)目。相似的是,使用OFDM方案時(shí),延遲分辨率對(duì)應(yīng)于副載波分布于其上的頻率帶寬,并且最大延遲是由保護(hù)間隔長(zhǎng)度來(lái)確定的。因此,如果頻率帶寬很窄并且保護(hù)間隔很短,則有效分支的最大數(shù)目受限于一個(gè)很小的數(shù)目。使用PSK-VP方案或PSK-RZ方案時(shí),最大延遲在原則上是不能超過(guò)碼元長(zhǎng)度的,延遲分辨率首先接近最大延遲。
基于特性評(píng)估的結(jié)果,現(xiàn)在將就PSK-VP方案詳細(xì)描述上述這一點(diǎn)。
圖41示出了與在正交PSK-VP方案(在下文中被稱為“QPSK-VP方案”)的兩波萊斯模型(rice model)中兩波之間的TDOA相關(guān)的誤碼率特性。水平軸表示用碼元長(zhǎng)度T歸一化的TDOA,縱軸表示誤碼率。注意到,傳輸路徑是2波萊斯衰落環(huán)境,其中Eb/No=25dB。圖41表示,在從0.3個(gè)碼元到0.7個(gè)碼元的TDOA范圍中,路徑分集效果提供了積極的改進(jìn),實(shí)現(xiàn)了想要的小于或等于1E-5的誤碼率。因此,用它們可以獲得由路徑分集所帶來(lái)的積極改進(jìn)的延遲分辨率和最大延遲分別約為0.3個(gè)碼元和0.7個(gè)碼元。
圖42示出了在QPSK-VP方案中對(duì)應(yīng)于兩個(gè)接收波(兩個(gè)信號(hào)接收定時(shí))和三個(gè)接收波(三個(gè)信號(hào)接收定時(shí))的誤碼率特征,并且圖43示出了在圖42中所使用的兩波和三波之間的時(shí)間關(guān)系。注意到,各接收波都是萊斯衰落波,并且三波模型是這樣一種傳輸路徑模型,其中第三個(gè)波在時(shí)間位置方面插在另外兩個(gè)波中間。從圖42中可以看出,與要被接收的波的數(shù)目為二的情形相比,當(dāng)在前兩個(gè)波之間插入第三個(gè)波時(shí),誤碼率變差了。這證實(shí)了在三波模型中的第三個(gè)波沒(méi)有從其它兩個(gè)波中分離出來(lái),由此給出了相同的干擾或增大了關(guān)聯(lián),從而導(dǎo)致惡化。
當(dāng)使用均衡器時(shí),延遲分辨率是由碼元長(zhǎng)度來(lái)確定的,并且最大延遲是由均衡器濾波器的分支長(zhǎng)度來(lái)確定的。因此,如果濾波器分支的時(shí)間長(zhǎng)度比碼元長(zhǎng)度短,則產(chǎn)生與上述相似的情形。注意到,使用均衡器時(shí),分支數(shù)目顯著影響電路尺寸,在許多情況下最大延遲因電路尺寸限制而受到限制。
因此,如果延遲分辨率(用它可將延遲波分量彼此分開(kāi))顯著地接近最大延遲,則對(duì)路徑分集效果有所貢獻(xiàn)的有效分支的最大數(shù)目受限于一個(gè)很小的數(shù)目。然后,不小心為路徑添加一個(gè)延遲將使傳輸特性惡化。
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠發(fā)揮最大路徑分集效果的無(wú)線傳輸系統(tǒng)和無(wú)線傳輸方法,即便對(duì)路徑分集效果有所貢獻(xiàn)的有效分支的最大數(shù)目受限于一個(gè)很小的數(shù)目。本發(fā)明的目的還在于提供用于其中的無(wú)線站點(diǎn)和發(fā)送站。
問(wèn)題的解決方法本發(fā)明提供了多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)都向接收站發(fā)送信號(hào)這樣一種無(wú)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)站點(diǎn)、多路徑信道以及接收站構(gòu)成的,該無(wú)線傳輸系統(tǒng)包括傳輸定時(shí)控制部分,用于將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量而獲得的一個(gè)定時(shí),該參考定時(shí)經(jīng)延遲后成為用于信號(hào)傳輸?shù)囊粋€(gè)參考;發(fā)送部分,用于在由傳輸定時(shí)控制部分所確定的傳輸開(kāi)始定時(shí)處發(fā)送信號(hào);以及位于接收站內(nèi)的接收部分,用于接收被發(fā)送的信號(hào),其中確定預(yù)定的延遲量后可使得接收部分在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;各信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且信號(hào)接收定時(shí)的最大值和最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲。
根據(jù)本發(fā)明,即便無(wú)線站點(diǎn)的數(shù)目大于對(duì)接收站處路徑分集效果有所貢獻(xiàn)的有效分支的最大數(shù)目,也可以使接收站接收信號(hào)的定時(shí)的數(shù)目等于有效分支的最大數(shù)目。因此,即便無(wú)線傳輸系統(tǒng)的有效分支的最大數(shù)目是有限的,也有可能獲得最大的路徑分集效果。因此,有可能改善無(wú)線傳輸系統(tǒng)的傳輸特性。
較佳地,預(yù)定的有效分支最大數(shù)目、預(yù)定的延遲分辨率以及預(yù)定的最大延遲被設(shè)置成這樣一些數(shù)值,使得可以接收到具有路徑分集的多個(gè)延遲波。
較佳地,在無(wú)線站點(diǎn)中提供傳輸定時(shí)控制部分和發(fā)送部分;并且在各個(gè)無(wú)線站點(diǎn)中所存儲(chǔ)的參考定時(shí)是預(yù)定的定時(shí),并且這些無(wú)線站點(diǎn)存儲(chǔ)相同的參考定時(shí)。
因此,這些無(wú)線站點(diǎn)可以基于相同的定時(shí)在延遲信號(hào)的同時(shí)發(fā)送這些信號(hào)。
在一個(gè)實(shí)施例中,無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括發(fā)送部分,用于向無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)送到接收站的信號(hào);發(fā)送站包括發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分,用于向無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)送到接收站的信號(hào);在無(wú)線站點(diǎn)中提供傳輸定時(shí)控制部分和發(fā)送部分;無(wú)線站點(diǎn)包括中繼接收部分,用于接收由發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào);以及定時(shí)檢測(cè)部分,用于檢測(cè)信號(hào)被中繼接收部分接收到的那個(gè)定時(shí);傳輸定時(shí)控制部分將參考定時(shí)確定為由定時(shí)檢測(cè)部分所檢測(cè)到的定時(shí);并且發(fā)送部分向接收站發(fā)送由中繼接收部分接收到的信號(hào)。
因此,各無(wú)線站點(diǎn)無(wú)需擁有存儲(chǔ)于其中的共同參考定時(shí)。
例如,定時(shí)檢測(cè)部分檢測(cè)在信號(hào)中所包含的同步特字。
在一個(gè)實(shí)施例中,無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括發(fā)送站,用于向無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)送到接收站的信號(hào);發(fā)送站包括發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分,用于向無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)送到接收站的信號(hào);延遲量選擇部分,用于從多個(gè)候選值中選擇預(yù)定的延遲量;再傳輸開(kāi)始定時(shí)確定部分,用于將向接收站發(fā)送信號(hào)的再傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)延遲參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí),該參考定時(shí)被延遲了一個(gè)由延遲量選擇部分所選擇的延遲量;以及再發(fā)送信號(hào)發(fā)送部分,用于在由再傳輸開(kāi)始定時(shí)確定部分所確定的再傳輸開(kāi)始定時(shí)處向接收站發(fā)送信號(hào);傳輸定時(shí)控制部分和發(fā)送部分位于無(wú)線站點(diǎn)中;無(wú)線站點(diǎn)報(bào)中繼接收部分,用于接收由發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分所發(fā)送的信號(hào);并且發(fā)送部分向接收站發(fā)送由中繼接收部分所接收到的信號(hào)。
因此,與只有無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送信號(hào)的情形相比,有可能增大到達(dá)接收站的達(dá)到波的數(shù)目。例如,當(dāng)無(wú)線傳輸系統(tǒng)中無(wú)線站點(diǎn)的數(shù)目小于無(wú)線傳輸系統(tǒng)中有效分支的最大數(shù)目時(shí),便有可能通過(guò)使發(fā)送站再次發(fā)送信號(hào)來(lái)進(jìn)一步增大路徑分集效果。
在一個(gè)實(shí)施例中,無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括發(fā)送站,用于向無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)送到接收站的信號(hào);發(fā)送站包括延遲量選擇部分,用于從多個(gè)候選值中選擇一個(gè)延遲量,被選中的延遲量要被賦給由無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào);延遲量添加部分,用于將延遲量選擇部分所選中的延遲量添加給信號(hào);以及發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分,用于向無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送已經(jīng)由延遲量添加部分向它添加過(guò)延遲量的那個(gè)信號(hào);傳輸定時(shí)控制部分位于無(wú)線站點(diǎn)中;無(wú)線站點(diǎn)包括中繼接收部分,用于接收由發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分發(fā)送過(guò)來(lái)的、已經(jīng)向它添加過(guò)延遲量的那個(gè)信號(hào);延遲量提取部分,用于從中繼接收部分所接收到的信號(hào)中提取延遲量;傳輸定時(shí)控制部分將傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)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提取部分所提取出來(lái)的;并且發(fā)送部分向接收站發(fā)送由中繼接收部分所接收到的延遲量。
因此,無(wú)線站點(diǎn)無(wú)需將延遲量預(yù)先存儲(chǔ)于其中。此外,既然延遲量是均勻分布在無(wú)線站點(diǎn)中的,那么便有可能有效地分布信號(hào)接收定時(shí)。
在一個(gè)實(shí)施例中,無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括發(fā)送站,用于向無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)送到接收站的信號(hào);傳輸定時(shí)控制部分和發(fā)送部分位于發(fā)送站中;發(fā)送站包括延遲量選擇部分,用于從多個(gè)候選值中選擇一個(gè)延遲量,被選中的延遲量要被賦給被發(fā)送到各無(wú)線站點(diǎn)的那個(gè)信號(hào);傳輸定時(shí)控制部分將傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)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選擇部分所選擇的;發(fā)送部分在傳輸定時(shí)處將信號(hào)發(fā)送給無(wú)線站點(diǎn);并且無(wú)線站點(diǎn)包括中繼接收部分,用于接收從發(fā)送站發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào);以及中繼發(fā)送部分,用于向接收站發(fā)送由中繼接收部分接收到的信號(hào)。
因此,既然發(fā)送站控制著信號(hào)傳輸定時(shí),那么沒(méi)必要在各無(wú)線站點(diǎn)中提供一個(gè)用于控制信號(hào)傳輸開(kāi)始定時(shí)的部分。因此,有可能簡(jiǎn)化無(wú)線站點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。
在一個(gè)實(shí)施例中,排列了多個(gè)無(wú)線站點(diǎn),使得相互之間位于預(yù)定距離之內(nèi)的無(wú)線站點(diǎn)具有部分重疊的通信范圍;發(fā)送站進(jìn)一步包括延遲量調(diào)節(jié)部分,用于調(diào)節(jié)延遲量使得被分配了相同延遲量的那些無(wú)線站點(diǎn)所發(fā)送的信號(hào)同時(shí)到達(dá)接收站,該相同的延遲量是由延遲量選擇部分來(lái)選擇的;延遲量添加部分產(chǎn)生延遲信號(hào),用于表示由延遲量調(diào)節(jié)部分調(diào)節(jié)過(guò)的延遲量;并且接收部分在不同定時(shí)處接收彼此相鄰的多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)。
因此,即便各無(wú)線站點(diǎn)與接收站之間的距離彼此顯著不同,也可以使接收站接收信號(hào)的定時(shí)的數(shù)目小于或等于有效分支的最大數(shù)目。因此,即便有效分支的最大數(shù)目是有限的,也有可能獲得最大的路徑分集效果,而不必考慮各無(wú)線站點(diǎn)與接收站之間的距離。
在一個(gè)實(shí)施例中,排列了多個(gè)無(wú)線站點(diǎn),使得各無(wú)線站點(diǎn)彼此之間的距離在預(yù)定范圍內(nèi)從而使它們的通信范圍部分地重疊起來(lái);發(fā)送站進(jìn)一步包括延遲量調(diào)節(jié)部分,用于調(diào)節(jié)延遲量使得被分配了相同延遲量的那些無(wú)線站點(diǎn)所發(fā)送的信號(hào)同時(shí)到達(dá)接收站,該相同的延遲量是由延遲量選擇部分來(lái)選擇的;傳輸定時(shí)控制部分將傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)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調(diào)節(jié)部分來(lái)調(diào)節(jié)的;并且接收部分在不同定時(shí)處接收彼此相鄰的多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)所發(fā)送的信號(hào)。
因此,即便各無(wú)線站點(diǎn)與接收站之間的距離彼此顯著不同,也可以使接收站接收信號(hào)的定時(shí)的數(shù)目小于或等于有效分支的最大數(shù)目。因此,即便有效分支的最大數(shù)目是有限的,也有可能獲得最大的路徑分集效果,而不必考慮各無(wú)線站點(diǎn)與接收站之間的距離。此外,可以使所有無(wú)線站點(diǎn)所發(fā)送的信號(hào)對(duì)路徑分集效果做出貢獻(xiàn),而并不對(duì)接收站造成干擾。
在一個(gè)實(shí)施例中,無(wú)線站點(diǎn)排列成線形圖案。在一個(gè)實(shí)施例中,有多組無(wú)線站點(diǎn),各組包括排列成線形圖案的無(wú)線站點(diǎn),并且多組無(wú)線站點(diǎn)彼此平行排列。因此,有可能覆蓋更廣闊的通信區(qū)域。
在一個(gè)實(shí)施例中,預(yù)定的延遲量的數(shù)目等于有效分支的最大數(shù)目,或預(yù)定的延遲量的數(shù)目是二。
在一個(gè)實(shí)施例中,無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括延遲量選擇部分,用于從多個(gè)候選值中選擇一個(gè)預(yù)定的延遲量;要被延遲量選擇部分選中的那個(gè)延遲量是預(yù)先確定的;并且傳輸定時(shí)控制部分基于延遲量選擇部分所選中的延遲量來(lái)確定傳輸開(kāi)始定時(shí)。
因此,可在各無(wú)線站點(diǎn)中存儲(chǔ)所有的候選值,而不必為每一個(gè)無(wú)線站點(diǎn)設(shè)置一個(gè)延遲量。因此,有可能很容易地設(shè)置延遲量。此外,既然各無(wú)線站點(diǎn)在其中存儲(chǔ)了多個(gè)候選值,那么可以很容易地改變無(wú)線站點(diǎn)的延遲量。
在一個(gè)實(shí)施例中,無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括延遲量選擇部分,用于從多個(gè)候選值中隨意選擇預(yù)定的延遲量;并且傳輸定時(shí)控制部分基于延遲量選擇部分所選擇的延遲量來(lái)確定傳輸開(kāi)始定時(shí)。
因此,在各個(gè)無(wú)線站點(diǎn)中存儲(chǔ)了所有的候選值,而不必為每一個(gè)無(wú)線站點(diǎn)設(shè)置一個(gè)延遲量。
在一個(gè)示例中,正交頻分復(fù)用方案被用作調(diào)制方案和解調(diào)方案。
在另一個(gè)示例中,PSK-VP方案被用作調(diào)制方案。
本發(fā)明提供了一種用在多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)都向接收站發(fā)送信號(hào)這樣一種無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的無(wú)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(wú)線站點(diǎn)、多路徑信道以及接收站構(gòu)成的,該無(wú)線站點(diǎn)包括傳輸定時(shí)控制部分,用于將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量而獲得的一個(gè)定時(shí),該參考定時(shí)被延遲成一個(gè)用于信號(hào)傳輸?shù)膮⒖迹灰约鞍l(fā)送部分,用于在傳輸定時(shí)控制部分所確定的傳輸開(kāi)始定時(shí)處發(fā)送信號(hào),其中確定預(yù)定的延遲量使得接收機(jī)一側(cè)在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;各信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且信號(hào)接收定時(shí)的最大值與最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲。
本發(fā)明提供了一種用在無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的發(fā)送站,用于通過(guò)多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)向接收站發(fā)送信號(hào),其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)無(wú)線站點(diǎn)、多路徑信道以及接收機(jī)一側(cè)的無(wú)線站點(diǎn)構(gòu)成的,該發(fā)送站包括延遲量選擇部分,用于從多個(gè)預(yù)定的延遲量中選擇一個(gè)延遲量,該被選中的延遲量要被賦給被發(fā)送給各無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào);傳輸定時(shí)控制部分,用于將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)延遲參考定時(shí)使其成為用于信號(hào)傳輸?shù)膮⒖级@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選擇部分來(lái)選擇的;以及發(fā)送部分,用于在傳輸開(kāi)始定時(shí)處向無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送信號(hào),其中確定預(yù)定的延遲量使得接收機(jī)一側(cè)在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;各信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且信號(hào)接收定時(shí)的最大值和最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲。
本發(fā)明提供了一種用在多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)都向接收站發(fā)送信號(hào)這樣一種無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的方法,該方法用于向接收站發(fā)送信號(hào),其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無(wú)線站點(diǎn)、多路徑信道以及接收站構(gòu)成的,該方法包括如下步驟將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量從而成為用于信號(hào)傳輸?shù)膮⒖级@得的一個(gè)定時(shí);在確定傳輸開(kāi)始定時(shí)的步驟中所確定的傳輸開(kāi)始定時(shí)處發(fā)送信號(hào);并且在接收站處接收被發(fā)送的信號(hào),其中確定預(yù)定的延遲量使得在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收站接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;各信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且信號(hào)接收定時(shí)的最大值和最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲。
本發(fā)明提供了一種用在多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)都向接收站發(fā)送信號(hào)這樣一種無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的方法,該方法用于發(fā)送來(lái)自各無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào),其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無(wú)線站點(diǎn)、多路徑信道以及接收站構(gòu)成的,該方法包括如下步驟將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量從而成為用于信號(hào)傳輸?shù)膮⒖级@得的一個(gè)定時(shí);并且在確定傳輸開(kāi)始定時(shí)的步驟中所確定的傳輸開(kāi)始定時(shí)處發(fā)送信號(hào),其中確定預(yù)定的延遲量使得接收機(jī)一側(cè)在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;各信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且信號(hào)接收定時(shí)的最大值和最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲。
本發(fā)明提供了一種通過(guò)多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)將來(lái)自發(fā)送站的信號(hào)發(fā)送到接收站的方法,其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)的無(wú)線站點(diǎn)、多路徑信道以及接收站構(gòu)成的,該方法包括如下步驟從多個(gè)預(yù)定的延遲量中選擇一個(gè)延遲量,被選中的延遲量要被賦給發(fā)送到各無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào);將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)延遲參考定時(shí)使其成為用于信號(hào)傳輸?shù)膮⒖级@得的一個(gè)定時(shí),該參考定時(shí)被延遲的延遲量是在選擇延遲量的步驟中被選中的;并且在傳輸開(kāi)始定時(shí)處向無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送信號(hào),其中確定預(yù)定的延遲量使得接收機(jī)一側(cè)在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;各信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且信號(hào)接收定時(shí)的最大值與最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲。
本發(fā)明的效果因此,本發(fā)明提供了一種能夠發(fā)揮最大的路徑分集效果的無(wú)線傳輸系統(tǒng),即便對(duì)該路徑分集效果有所貢獻(xiàn)的分支的數(shù)目受限于一個(gè)很小的數(shù)目。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖2是示出了圖1所示的無(wú)線站點(diǎn)11的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖3是示出了當(dāng)使用PSK-VP方案時(shí)調(diào)制部分21的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖4是示出了圖1所示的接收站12的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖5是示出了當(dāng)使用PSK-VP時(shí)解調(diào)部分33的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖6是示出了無(wú)線站點(diǎn)11的操作過(guò)程的流程圖。
圖7是示出了用于發(fā)送信號(hào)的無(wú)線站點(diǎn)A到D的定時(shí)圖。
圖8是示出了當(dāng)OFDM方案被用于通信時(shí)調(diào)制部分21a的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖9是示出了圖8所示的調(diào)制部分21a的重要部件中所產(chǎn)生的信號(hào)以及傳輸開(kāi)始信號(hào)的定時(shí)圖。
圖10是示出了當(dāng)OFDM方案被用于通信時(shí)解調(diào)部分33a的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖11是當(dāng)單載波方案被用于通信時(shí)解調(diào)部分33b的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖12是示出了當(dāng)調(diào)制部分將延遲賦給調(diào)制基帶信號(hào)時(shí)無(wú)線站點(diǎn)20的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖13是示出了圖12所示的調(diào)制部分21c的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖14是示出了當(dāng)延遲添加部分位于讀取控制部分與波形輸出部分之間時(shí)調(diào)制部分21d的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖15是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的調(diào)制部分21e的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖16是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的解調(diào)部分33e的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖17示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖18示出了用于發(fā)送站13和無(wú)線站點(diǎn)14所發(fā)送的信號(hào)的幀的結(jié)構(gòu)。
圖19是示出了圖17所示的無(wú)線站點(diǎn)14的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖20是示出了無(wú)線站點(diǎn)14的操作過(guò)程的流程圖。
圖21是示出了用于發(fā)送信號(hào)A1到D1的無(wú)線站點(diǎn)A1到D1的定時(shí)圖。
圖22示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖23是示出了圖21所示的發(fā)送站15的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖24是示出了發(fā)送站15的操作過(guò)程的流程圖。
圖25是示出了由第四實(shí)施例的發(fā)送站15和無(wú)線站點(diǎn)A1到D1所發(fā)送的信號(hào)的定時(shí)圖。
圖26示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖27示出了根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖28示出了發(fā)送站16的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖29示出了無(wú)線站點(diǎn)17的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖30是示出了發(fā)送站16和無(wú)線站點(diǎn)17的操作過(guò)程的流程圖。
圖31是示出了根據(jù)第六實(shí)施例的變體由無(wú)線站點(diǎn)19發(fā)送的信號(hào)的定時(shí)圖。
圖32示出了根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖33是示出了接收站12與兩個(gè)無(wú)線站點(diǎn)A2和B2之間的位置關(guān)系的示意圖。
圖34示出了在接收站12和無(wú)線站點(diǎn)之間路徑長(zhǎng)度差值Δz與距離x之間的關(guān)系。
圖35是示出了當(dāng)圖32所示的接收站12位于重疊區(qū)域A之內(nèi)時(shí)的信號(hào)傳輸?shù)亩〞r(shí)圖。
圖36示出了當(dāng)圖32所示的接收站12位于重疊區(qū)域B之內(nèi)時(shí)的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖37是示出了當(dāng)圖32所示的接收站12位于重疊區(qū)域B之內(nèi)時(shí)的信號(hào)傳輸?shù)亩〞r(shí)圖。
圖38示出了根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
圖39示出了由多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)形成的重疊區(qū)域的排列示例。
圖40是示出了專利文獻(xiàn)1中所揭示的無(wú)線通信系統(tǒng)的方框圖。
圖41示出了當(dāng)使用QPSK-VP方案時(shí)與兩波之間的TDOA相關(guān)的誤碼率特性。
圖42示出了在QPSK-VP方案中對(duì)應(yīng)于兩個(gè)接收到的波和對(duì)應(yīng)于三個(gè)接收到的波的誤碼率特性。
圖43示出了圖42所使用的兩波和三波之間的時(shí)間關(guān)系。
參考字符的描述11,14,17,19,20無(wú)線站點(diǎn)12接收站13,15,16,18發(fā)送站21,152調(diào)制部分22數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分23傳輸定時(shí)控制部分24,32,153RF部分25天線27UW檢測(cè)部分28,155延遲量設(shè)置部分29延遲量提取部分
33解調(diào)部分151再傳輸定時(shí)控制部分161延遲量確定部分162延遲量添加部分具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的諸多實(shí)施例。在本說(shuō)明書(shū)中,一種無(wú)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(wú)線站點(diǎn)、多路徑信道以及接收站構(gòu)成的)被定義為一種能夠通過(guò)使用反多路徑調(diào)制/解調(diào)方案來(lái)發(fā)送/接收數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。路徑分集系統(tǒng)的示例包括(1)一種系統(tǒng),其中發(fā)射機(jī)一側(cè)的無(wú)線站點(diǎn)通過(guò)使用擴(kuò)頻方案(即,DSS方案、FHSS方案或THSS方案)來(lái)調(diào)制數(shù)據(jù),并且接收站通過(guò)使用擴(kuò)頻方案來(lái)解調(diào)數(shù)據(jù);(2)一種系統(tǒng),其中發(fā)射機(jī)一側(cè)的無(wú)線站點(diǎn)通過(guò)使用OFDM方案來(lái)調(diào)制數(shù)據(jù),并且接收站通過(guò)使用OFDM方案來(lái)解調(diào)數(shù)據(jù);(3)一種系統(tǒng),其中發(fā)射機(jī)一側(cè)的無(wú)線站點(diǎn)通過(guò)使用反多路徑方案(即,PSK-VP方案、PSK-RZ方案或DSK方案)來(lái)調(diào)制數(shù)據(jù),并且接收站通過(guò)使用與反多路徑調(diào)制方案相對(duì)應(yīng)的解調(diào)方案來(lái)解調(diào)數(shù)據(jù);以及(4)一種系統(tǒng),其中發(fā)射機(jī)一側(cè)的無(wú)線站點(diǎn)通過(guò)使用單載波調(diào)制方案(PSK方案或QAM方案)來(lái)調(diào)制數(shù)據(jù),并且接收站通過(guò)使用均衡器來(lái)解調(diào)數(shù)據(jù)。注意到,本發(fā)明并不限于上述那些特定的路徑分集系統(tǒng),而是可以包括將來(lái)構(gòu)想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(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D1,該無(wú)線傳輸系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)11和一個(gè)接收站12。各無(wú)線站點(diǎn)11通過(guò)無(wú)線連接連接到接收站12。在本實(shí)施例中,在無(wú)線傳輸系統(tǒng)中有四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)11。當(dāng)需要將這四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)彼此區(qū)分開(kāi)時(shí),它們將被稱為無(wú)線站點(diǎn)A到D。當(dāng)這四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)不需要彼此區(qū)分開(kāi)時(shí),它們將被稱為無(wú)線站點(diǎn)11。
各無(wú)線站點(diǎn)11存儲(chǔ)著發(fā)送數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)要被發(fā)送到接收站12;以及參考定時(shí)信號(hào),該信號(hào)表示用于發(fā)送該發(fā)送數(shù)據(jù)的參考定時(shí)(下文中被稱為“參考定時(shí)”)。所有的無(wú)線站點(diǎn)11都具有相同的發(fā)送數(shù)據(jù)和相同的參考定時(shí)信號(hào)。注意到,此處所用的術(shù)語(yǔ)“定時(shí)(timing)”可以指代“一個(gè)時(shí)間點(diǎn)”。
無(wú)線站點(diǎn)A到D也分別存儲(chǔ)著延遲量tA到tD。延遲量tA到tD中的每一個(gè)都是一個(gè)等于延遲量候選值T1和T2中任意一個(gè)的數(shù)值。在將延遲量tA到tD分別添加到由參考定時(shí)信號(hào)所表示的參考定時(shí)之后,無(wú)線站點(diǎn)A到D發(fā)送數(shù)據(jù)。
接收站12接收從無(wú)線站點(diǎn)A到D發(fā)送過(guò)來(lái)的四個(gè)信號(hào)。
圖2是示出了圖1所示的無(wú)線站點(diǎn)11的結(jié)構(gòu)的方框圖。無(wú)線站點(diǎn)11包括調(diào)制部分21、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分22、傳輸定時(shí)控制部分23、RF部分24以及天線25。
傳輸定時(shí)控制部分23基于參考定時(shí)信號(hào)和預(yù)定的延遲量來(lái)控制被發(fā)送給接收站12的信號(hào)的傳輸定時(shí)。具體來(lái)講,傳輸定時(shí)控制部分23將傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)信號(hào)所表示的參考定時(shí)延遲上述的延遲量而獲得的一個(gè)定時(shí)。在傳輸開(kāi)始時(shí),傳輸定時(shí)控制部分23產(chǎn)生用于指示傳輸開(kāi)始的傳輸開(kāi)始信號(hào),并將它傳遞給調(diào)制部分21。
為了響應(yīng)于調(diào)制部分21的請(qǐng)求,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分22讀出預(yù)先存儲(chǔ)于其中的數(shù)據(jù),并將它傳遞給調(diào)制部分21。
圖3是示出了當(dāng)使用PSK-VP方案時(shí)調(diào)制部分21的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照?qǐng)D3,調(diào)制部分21包括讀取控制部分41、波形輸出部分42以及D/A轉(zhuǎn)換器43。
讀取控制部分41是由基于基時(shí)鐘而工作的計(jì)數(shù)器構(gòu)成的。當(dāng)接收到傳輸開(kāi)始信號(hào)時(shí),讀取控制部分41基于計(jì)數(shù)器的值產(chǎn)生數(shù)據(jù)讀取時(shí)鐘,基于該時(shí)鐘讀出發(fā)送數(shù)據(jù);以及用于表示地址的地址信號(hào),基于該信號(hào)讀出調(diào)制后的波形數(shù)據(jù)。讀取控制部分41將所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)讀取時(shí)鐘傳遞給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分22,并將地址信號(hào)傳遞給波形輸出部分42。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分22將上述發(fā)送數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)讀取時(shí)鐘同步地傳遞到調(diào)制部分21的讀取控制部分41。
波形輸出部分42根據(jù)來(lái)自波形存儲(chǔ)器(未示出)的發(fā)送數(shù)據(jù)基于接收到的地址信號(hào)來(lái)讀出調(diào)制波形數(shù)據(jù)。
D/A轉(zhuǎn)換器43將從波形輸出部分42中獲得的信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào),并將該模擬信號(hào)作為調(diào)制基帶信號(hào)輸出。
如上所述,當(dāng)調(diào)制部分21接收傳輸開(kāi)始信號(hào)時(shí),調(diào)制部分21產(chǎn)生用于從波形存儲(chǔ)器中讀出調(diào)制波形的地址信號(hào)。因此,輸出調(diào)制基帶信號(hào)的定時(shí)根據(jù)接收到傳輸開(kāi)始信號(hào)的定時(shí)按基時(shí)鐘的單元來(lái)變化。通常,基時(shí)鐘的頻率比碼元頻率(碼元長(zhǎng)度的倒數(shù))高出幾倍或十幾倍。因此,可以按比碼元長(zhǎng)度小幾倍或十幾倍的時(shí)間周期的單元來(lái)調(diào)節(jié)輸出調(diào)制基帶信號(hào)的定時(shí)。
盡管圖3示出了使用PSK-VP方案的情形,但也可以僅通過(guò)改變波形存儲(chǔ)器中所存儲(chǔ)的調(diào)制波形數(shù)據(jù)來(lái)使用其它調(diào)制方案(例如,PSK-RZ方案或DSK方案)對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。當(dāng)使用PSK-VP方案或PSK-RZ方案時(shí),延遲分辨率比碼元長(zhǎng)度小若干倍,而最大延遲比1個(gè)碼元時(shí)間要小。
當(dāng)調(diào)制部分21接收傳輸開(kāi)始信號(hào)時(shí),調(diào)制部分21將上述發(fā)送數(shù)據(jù)調(diào)制成調(diào)制基帶信號(hào)。RF部分24對(duì)調(diào)制基帶信號(hào)執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)換以獲得RF頻帶信號(hào),并從天線25將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)發(fā)送出去。
圖4是示出了圖1所示的接收站12的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照?qǐng)D4,接收站12包括天線31、RF部分32以及解調(diào)部分33。
RF部分32將天線31接收到的RF頻帶接收信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮栈鶐盘?hào)。解調(diào)部分33對(duì)已經(jīng)被RF部分32轉(zhuǎn)變過(guò)的接收基帶信號(hào)進(jìn)行解調(diào),以獲得接收數(shù)據(jù)。
圖5是示出了當(dāng)使用PSK-VP方案時(shí)解調(diào)部分33的結(jié)構(gòu)的方框圖。解調(diào)部分33包括檢波部分51、檢波濾波器52以及數(shù)據(jù)確定部分53。
檢波部分51檢測(cè)從接收站12的RF部分32中輸出的接收基帶信號(hào)。檢波濾波器52是用于對(duì)檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行濾波的低通濾波器。數(shù)據(jù)確定部分53確定從檢波濾波器52中輸出的信號(hào)以獲得解調(diào)后的數(shù)據(jù)。
圖6是示出了具有這種結(jié)構(gòu)的無(wú)線站點(diǎn)11的操作過(guò)程的流程圖。首先,在無(wú)線站點(diǎn)11中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分22存儲(chǔ)發(fā)送數(shù)據(jù)(步驟S501)。傳輸定時(shí)控制部分23將傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量而獲得的一個(gè)延遲(步驟S502)。
然后,傳輸定時(shí)控制部分23確定傳輸開(kāi)始定時(shí)是否已經(jīng)到達(dá)(步驟S503),如果是這樣,則傳輸定時(shí)控制部分23產(chǎn)生傳輸開(kāi)始信號(hào)并將它傳遞給調(diào)制部分21。上述發(fā)送數(shù)據(jù)經(jīng)調(diào)制部分21調(diào)制,然后通過(guò)RF部分24和天線25被發(fā)送到接收站12(步驟S504)。
接下來(lái),將描述一種用于確定在無(wú)線站點(diǎn)中所存儲(chǔ)的延遲量T1和T2的方法。延遲量差值tr(對(duì)于調(diào)制方案而言,該tr是唯一,并且使用該tr,便有可能有效地獲得路徑分集)需要滿足Tmin≤tr≤Tmax。具體來(lái)講,確定預(yù)定的延遲量,使得各信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率(Tmin),并且信號(hào)接收定時(shí)的最大值與最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲(Tmax)。作為一個(gè)示例,將描述當(dāng)QPSK-VP方案被用于通信的情形。如上文背景技術(shù)部分所述,圖41示出了當(dāng)使用QPSK-VP方案時(shí)的誤碼率特征。
如上文參照?qǐng)D41所述,當(dāng)延遲分辨率(Tmin)約為0.3個(gè)碼元并且最大延遲(Tmax)約為0.7個(gè)碼元時(shí)可以獲得最佳的誤碼率。然后,有效分支的最大數(shù)目可以這樣計(jì)算0.7/0.3≈2。如果接收站12試圖接收在到達(dá)時(shí)間方面沒(méi)有任何限制的三個(gè)到達(dá)的波,則將超過(guò)有效分支的最大數(shù)目,由此傳輸特性可能像圖42所示的那樣惡化。
圖7是示出了用于發(fā)送信號(hào)的無(wú)線站點(diǎn)A到D的定時(shí)圖。如上所述,存儲(chǔ)在無(wú)線站點(diǎn)A-D中的延遲量tA到tD中的每一個(gè)不是T1就是T2。值T1和T2滿足Tmin≤T2-T1≤Tmax。如圖7所示,在通過(guò)將延遲量T1或T2添加到參考定時(shí)T0而獲得的定時(shí)(要么是(T1+T2),要么是(T1-T2))處,上述四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)A到D中的每一個(gè)發(fā)送信號(hào)。例如,要由無(wú)線站點(diǎn)A到D將其賦給信號(hào)的延遲量tA到tD被確定為tA=tC=T1并且tB=tD=T2。
注意到,本實(shí)施例假定,在無(wú)線站點(diǎn)A到D與接收站12之間的各傳播時(shí)間長(zhǎng)度aA到aD都是可忽略的或彼此相等的。在圖7中,傳播時(shí)間長(zhǎng)度aA到aD被指定為α。
接收站12在兩個(gè)定時(shí)(T1+α+T0)以及(T2+α+T0)處接收從無(wú)線站點(diǎn)A到D發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)。在這兩個(gè)定時(shí)之間有一個(gè)時(shí)差(T2-T1)。因此,有可能發(fā)揮路徑分集效果并改善無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的傳輸特性。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,即便無(wú)線站點(diǎn)的數(shù)目大于接收站可以接收到的有效分支的最大數(shù)目,也可以使接收站接收信號(hào)的定時(shí)的數(shù)目等于有效分支的最大數(shù)目。因此,即便對(duì)路徑分集效果有所貢獻(xiàn)的有效分支的最大數(shù)目是有限的,也有可能獲得最大的路徑分集效果。因此,有可能改善無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的傳輸特性。具體來(lái)講,當(dāng)接收機(jī)一側(cè)在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào)時(shí),需要確定預(yù)定的延遲量使得信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目。預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目、預(yù)定的延遲分辨率以及預(yù)定的最大延遲被設(shè)置成這樣一些數(shù)值,使得在接收機(jī)一側(cè)可以接收到具有路徑分集的多個(gè)延遲波。
注意到,在上文中已經(jīng)描述的本實(shí)施例與有四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)的情形有關(guān)。屬于上述兩個(gè)傳輸定時(shí)之一的無(wú)線站點(diǎn)的數(shù)目最好與屬于上述兩個(gè)傳輸定時(shí)中的另外一個(gè)的無(wú)線站點(diǎn)的數(shù)目相同或大致相同。例如,當(dāng)有五個(gè)無(wú)線站點(diǎn)時(shí),兩個(gè)無(wú)線站點(diǎn)可以將延遲量T1存儲(chǔ)于其中,而另外三個(gè)無(wú)線站點(diǎn)將延遲量T2存儲(chǔ)于其中。
在本實(shí)施例中,四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)將延遲量T1或T2預(yù)先存儲(chǔ)于其中。或者,各無(wú)線站點(diǎn)可以同時(shí)具有延遲量T1和T2。然后,無(wú)線站點(diǎn)可以總是選擇相同的延遲量,或可以隨意選擇上述延遲量之一。此外,最好將延遲量候選值T1和T2確定為也滿足T2-T1=(Tmin+Tmax)/2。然后,接收站可以接收在可接受的TDOA范圍內(nèi)的信號(hào)。
由各無(wú)線站點(diǎn)共享的參考定時(shí)可以是基于從無(wú)線站點(diǎn)之外的某一站點(diǎn)中接收到的信標(biāo)信號(hào)的一個(gè)定時(shí)(例如,控制站或發(fā)送站),或者是基于GPS(全球定位系統(tǒng))信號(hào)中所包含的時(shí)間信息的一個(gè)定時(shí),或者是從受無(wú)線電控制的時(shí)鐘中獲取的一個(gè)定時(shí)。
在本實(shí)施例中,無(wú)線站點(diǎn)通過(guò)使用QPSK-VP方案與接收站進(jìn)行通信。調(diào)制方案可以是非專利文獻(xiàn)2中所描述的PSK-RZ方案或非專利文獻(xiàn)3中所描述的DSK方案,其中最大延遲約為0.5個(gè)碼元。在這種情況下,可以像第一實(shí)施例那樣基于Tmin和Tmax來(lái)確定T1和T2以便滿足Tmin≤T2-T1≤Tmax,Tmin和Tmax是根據(jù)調(diào)制方案來(lái)確定的。
當(dāng)OFDM方案被用作調(diào)制方案時(shí),有可能獲得與本發(fā)明的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的效果相似的效果。
圖8是示出了當(dāng)OFDM方案被用于通信時(shí)調(diào)制部分21a的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照?qǐng)D8,調(diào)制部分21a包括讀取控制部分61、編碼部分62、交錯(cuò)部分63、多級(jí)調(diào)制映射部分64、變換開(kāi)始信號(hào)產(chǎn)生部分65、時(shí)域變換部分66、保護(hù)間隔添加部分67、前同步碼添加部分68以及D/A轉(zhuǎn)換器69。
讀取控制部分61的操作過(guò)程與圖3所示的讀取控制部分41的操作過(guò)程相似。讀取控制部分61將所產(chǎn)生的讀取時(shí)鐘輸出給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分22并接收上述發(fā)送數(shù)據(jù),并且讀取控制部分61將它輸出給編碼部分62。
編碼部分62通過(guò)使用卷積碼來(lái)執(zhí)行用于誤差校正的編碼操作。交錯(cuò)部分63對(duì)經(jīng)編碼部分62編碼過(guò)的信號(hào)執(zhí)行交錯(cuò)操作。多級(jí)調(diào)制映射部分64通過(guò)使用像PSK或QAM這樣的數(shù)字調(diào)制方案來(lái)對(duì)交錯(cuò)信號(hào)執(zhí)行碼元映射操作,以產(chǎn)生頻域信號(hào)。
當(dāng)變換開(kāi)始信號(hào)產(chǎn)生部分65接收來(lái)自傳輸定時(shí)控制部分23的傳輸開(kāi)始信號(hào)時(shí),變換開(kāi)始信號(hào)產(chǎn)生部分65產(chǎn)生變換開(kāi)始信號(hào)(該信號(hào)表示頻域信號(hào)被變換為時(shí)域信號(hào)的定時(shí)),并將它傳遞給時(shí)域變換部分66。
當(dāng)時(shí)域變換部分66在接收機(jī)一側(cè)接收到變換開(kāi)始信號(hào)時(shí),時(shí)域變換部分66將頻域信號(hào)變換為作為OFDM信號(hào)的時(shí)域信號(hào)。保護(hù)間隔添加部分67將保護(hù)間隔添加到OFDM信號(hào)的每一個(gè)碼元上,以輸出OFDM調(diào)制信號(hào)。
前同步碼添加部分68向信號(hào)添加要被用在同步操作過(guò)程中的前同步碼。D/A轉(zhuǎn)換器69將具有添加于其上的前同步碼的數(shù)字OFDM信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào),并將其作為調(diào)制基帶信號(hào)輸出。
圖9是示出了在圖8中所示的調(diào)制部分21a的重要部件中所產(chǎn)生的信號(hào)以及傳輸開(kāi)始信號(hào)的定時(shí)圖。
在調(diào)制部分21a中,當(dāng)變換開(kāi)始信號(hào)產(chǎn)生部分65接收到來(lái)自傳輸定時(shí)控制部分23的傳輸開(kāi)始信號(hào)時(shí),變換開(kāi)始信號(hào)產(chǎn)生部分65產(chǎn)生變換開(kāi)始信號(hào)。根據(jù)變換開(kāi)始信號(hào)所表示的定時(shí),時(shí)域變換部分66將頻域信號(hào)變換為時(shí)域信號(hào),從而產(chǎn)生了OFDM信號(hào)。因此,當(dāng)接收到傳輸開(kāi)始信號(hào)時(shí),調(diào)制部分21a對(duì)上述發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。
圖10是示出了當(dāng)OFDM方案被用于通信時(shí)解調(diào)部分33a的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照?qǐng)D10,解調(diào)部分33a包括同步電路部分71、保護(hù)間隔去除部分72、頻域變換部分73、多級(jí)調(diào)制映射部分74、解交錯(cuò)部分75以及誤差校正部分76。
同步電路部分71產(chǎn)生用于OFDM碼元的碼元同步信號(hào),并向?qū)儆诮庹{(diào)部分33a的其它部分輸出碼元同步化信號(hào)。碼元同步化信號(hào)被用作一個(gè)用于各種部分的內(nèi)部操作的定時(shí)信號(hào)。保護(hù)間隔去除部分72去除接收基帶信號(hào)的各個(gè)OFDM碼元中所包括的保護(hù)間隔。
頻域變換部分73將時(shí)域信號(hào)變換為頻域信號(hào)。多級(jí)調(diào)制映射部分74通過(guò)對(duì)多級(jí)調(diào)制星座圖進(jìn)行解映射操作從而從頻域信號(hào)中獲取確定數(shù)據(jù)。解交錯(cuò)部分75對(duì)該確定數(shù)據(jù)執(zhí)行解交錯(cuò)操作。誤差校正部分76對(duì)解交錯(cuò)后的數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差校正操作,以獲得接收數(shù)據(jù)。例如,在誤差校正操作過(guò)程中使用卷積碼的地方,執(zhí)行維特比解碼操作。
使用OFDM方案時(shí),如果TDOA位于保護(hù)間隔之內(nèi),則將不會(huì)有碼元間干擾,并且因此沒(méi)有誤差。此外,通常在多個(gè)載波上執(zhí)行誤差校正。因此,與整個(gè)頻譜下降的平衰落相比,使用在頻譜中具有多個(gè)凹口的頻率選擇性衰落有可能更好地發(fā)揮路徑分集效果。此外,使用OFDM方案時(shí),延遲分辨率Tmin對(duì)應(yīng)于頻率帶寬的倒數(shù),并且最大延遲Tmax對(duì)應(yīng)于保護(hù)間隔長(zhǎng)度。因此,當(dāng)使用圖8所示的調(diào)制部分21a以及圖10所示的解調(diào)部分33a時(shí),延遲量候選值T1和T2以被確定為要滿足Tmin≤T2-T1≤Tmax。
此外,當(dāng)單載波方案被用作調(diào)制方案并且用于補(bǔ)償傳輸路徑失真的均衡器被用作解調(diào)方案時(shí),也可以獲得與第一實(shí)施例相似的效果。在這種情況下,調(diào)制部分與PSK方案的調(diào)制部分21相似,不同之處在于,在波形存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)了不同的調(diào)制波形(參看圖13)。
圖11是示出了當(dāng)單載波被用于通信時(shí)解調(diào)部分33b的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照?qǐng)D11,解調(diào)部分33b包括檢波部分91、均衡器92、碼元同步部分93以及數(shù)據(jù)確定部分94。均衡器92包括橫向?yàn)V波器95、誤差檢測(cè)部分97以及系數(shù)更新部分96。
檢波部分91檢測(cè)接收基帶信號(hào)。在均衡器92中,橫向?yàn)V波95根據(jù)從系數(shù)更新部分96中輸出的濾波器系數(shù)來(lái)使接收基帶信號(hào)均衡化,并將所獲得的信號(hào)作為均衡化之后的信號(hào)來(lái)輸出。誤差檢測(cè)部分97檢測(cè)均衡化的信號(hào)與解調(diào)后的數(shù)據(jù)之間的誤差。系數(shù)更新部分96基于誤差檢測(cè)部分97所檢測(cè)到的誤差來(lái)更新用于橫向?yàn)V波器的濾波器系數(shù)。
碼元同步部分93通過(guò)基于時(shí)鐘信號(hào)再現(xiàn)從橫向?yàn)V波器95中輸出的信號(hào),來(lái)再現(xiàn)碼元定時(shí)。數(shù)據(jù)確定部分94根據(jù)該碼元定時(shí)對(duì)均衡化的信號(hào)進(jìn)行取樣,以獲得解調(diào)數(shù)據(jù)。
當(dāng)使用均衡器時(shí),延遲分辨率Tmin對(duì)應(yīng)于碼元長(zhǎng)度,并且最大延遲Tmax對(duì)應(yīng)于由分支數(shù)目所確定的時(shí)間長(zhǎng)度。因此,當(dāng)使用圖3所示的調(diào)制部分21和圖11所示的解調(diào)部分33b時(shí),延遲量候選值T1和T2可被確定為要滿足Tmin≤T2-T1≤Tmax。
注意到在本實(shí)施例中,無(wú)線站點(diǎn)的傳輸開(kāi)始定時(shí)是由傳輸定時(shí)控制部分來(lái)確定的。傳輸定時(shí)控制部分將傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)信號(hào)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,想要的延遲可以被添加到各無(wú)線站點(diǎn)的傳輸定時(shí)中。不過(guò),添加延遲的方法并不限于此。例如,添加延遲的另一種方法可以是將延遲添加給從調(diào)制部分中輸出的調(diào)制基帶信號(hào)。
圖12是示出了當(dāng)延遲被添加給從調(diào)制部分中輸出的調(diào)制基帶信號(hào)時(shí)無(wú)線站點(diǎn)20的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖12所示的無(wú)線站點(diǎn)20與圖2所示的無(wú)線站點(diǎn)11相似,不同之處在于,傳輸定時(shí)控制部分23沒(méi)有了。在其它方面,無(wú)線站點(diǎn)20的結(jié)構(gòu)與圖2所示的無(wú)線站點(diǎn)11的結(jié)構(gòu)相似。因此,使用相同的參考數(shù)字,并且下文將不再對(duì)該結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的描述。
圖13是示出了圖12所示的調(diào)制部分21c的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖13所示的調(diào)制部分21c與圖3所示的調(diào)制部分21相比,不同之處在于,調(diào)制部分21c進(jìn)一步包括延遲添加部分44。在其它方面,調(diào)制部分21c的結(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,并且下文將不再對(duì)該結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的描述。
延遲添加部分44是由移位寄存器構(gòu)成的,并且使輸入信號(hào)延遲了一個(gè)預(yù)定的延遲量以便將延遲過(guò)的信號(hào)輸出給D/A轉(zhuǎn)換器43。因此,有可能使從波形輸出部分42中獲得的信號(hào)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量。
注意到,盡管參照?qǐng)D13已經(jīng)描述了在數(shù)字電路上延遲信號(hào)這樣一種情形,但也可以在模擬電路上延遲信號(hào)。在這種情況下,延遲添加部分44可以位于D/A轉(zhuǎn)換器43后面。
或者,延遲添加部分可以位于讀取控制部分與波形輸出部分之間。圖14是示出了當(dāng)延遲添加部分位于讀取控制部分與波形輸出部分之間時(shí)調(diào)制部分21d的結(jié)構(gòu)的方框圖。調(diào)制部分21d包括延遲添加部分44d,用于使地址信號(hào)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量以便將延遲后的信號(hào)輸出給波形輸出部分42。注意到,延遲添加部分44d的結(jié)構(gòu)與操作過(guò)程與圖13所示的延遲添加部分44相似,并且下文將不再對(duì)該結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的描述。因此,預(yù)定的延遲可以被添加到調(diào)制基帶信號(hào)上。本發(fā)明并不限于上述示例,只要在通過(guò)將預(yù)定的延遲量添加到參考定時(shí)上而獲得的定時(shí)處多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)都可以發(fā)送數(shù)據(jù)。
當(dāng)使用圖8所示的OFDM方案的調(diào)制部分時(shí),控制傳輸定時(shí)的特定方法可以與上述的相似,或可以是任何其它合適的方法。
〔第二實(shí)施例〕第一實(shí)施例涉及PSK-VP方案、OFDM方案和信號(hào)載波方案被用于通信的情形。本發(fā)明的第二實(shí)施例涉及DSSS方案被用于通信的情形。第二實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)與第一實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)相似,不同之處在于調(diào)制部分和解調(diào)部分的結(jié)構(gòu)(參看圖1)。在本實(shí)施例中,假定在無(wú)線傳輸系統(tǒng)中有五個(gè)無(wú)線站點(diǎn)。第五個(gè)無(wú)線站點(diǎn)將被稱為無(wú)線站點(diǎn)E,以區(qū)別于無(wú)線站點(diǎn)A到D。
圖15是示出了當(dāng)DSSS方案被用于通信時(shí)調(diào)制部分21e的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照?qǐng)D15,調(diào)制部分21e包括初級(jí)調(diào)制部分101和次級(jí)調(diào)制部分102。初級(jí)調(diào)制部分101包括讀取控制部分104和波形輸出部分105。次級(jí)調(diào)制部分102包括擴(kuò)頻碼控制部分106和乘法器107。
在初級(jí)調(diào)制部分101中,讀取控制部分104產(chǎn)生讀取時(shí)鐘以相應(yīng)于傳輸開(kāi)始信號(hào)的產(chǎn)生。然后,讀取控制部分104將所產(chǎn)生的讀取時(shí)鐘輸出給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分22,接收發(fā)送數(shù)據(jù),并將基于該發(fā)送數(shù)據(jù)的地址信號(hào)傳遞給波形輸出部分105。波形輸出部分105將調(diào)制波形數(shù)據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)到波形存儲(chǔ)器中,并根據(jù)地址信號(hào)讀出調(diào)制波形數(shù)據(jù),以便將其作為初級(jí)調(diào)制信號(hào)輸出。
在次級(jí)調(diào)制部分102中,擴(kuò)頻碼控制部分106將擴(kuò)頻信號(hào)輸出給乘法器107,以相應(yīng)于傳輸開(kāi)始信號(hào)。乘法器107用擴(kuò)頻信號(hào)對(duì)初級(jí)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。D/A轉(zhuǎn)換器108將擴(kuò)頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào),并將它作為調(diào)制基帶信號(hào)輸出。因此,為響應(yīng)于傳輸開(kāi)始信號(hào),調(diào)制部分21e開(kāi)始信號(hào)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)。注意到,本實(shí)施例涉及使用4個(gè)碼子長(zhǎng)度的擴(kuò)頻碼。
圖16是示出了當(dāng)DSSS方案被用于通信時(shí)解調(diào)部分33e的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照?qǐng)D16,解調(diào)部分33e包括兩個(gè)指針111-1和111-2、組合器部分112以及編碼確定部分113。指針111-1和111-2包括相關(guān)器114-1和114-2、檢波器115-1和115-2以及振幅/相位檢測(cè)部分116-1和116-2。
相關(guān)器114-1和114-2中的每一個(gè)對(duì)接收到的擴(kuò)頻信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)頻,以產(chǎn)生解擴(kuò)頻信號(hào)。檢波器115-1和115-2中的每一個(gè)檢測(cè)解擴(kuò)頻后的信號(hào)以產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)。振幅/相位檢測(cè)部分116-1和116-2中的每一個(gè)檢測(cè)檢測(cè)信號(hào)的振幅和相位,并將它們分別作為振幅信息和相位信息而輸出。
組合器部分112基于兩個(gè)檢測(cè)信號(hào)的振幅信息和相位信息將它們組合起來(lái),由此產(chǎn)生了組合信號(hào)。編碼確定部分113對(duì)組合后的信號(hào)執(zhí)行編碼確定操作,以獲得接收數(shù)據(jù)。
確定預(yù)定的延遲量,使得各信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率(Tmin),并且信號(hào)接收定時(shí)的最大值和最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲(Tmax)。當(dāng)接收機(jī)一側(cè)在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào)時(shí),需要確定預(yù)定的延遲量,使得信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目。預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目、預(yù)定的延遲分辨率以及預(yù)定的最大延遲被設(shè)置為這樣的數(shù)值,使得在接收機(jī)一側(cè)可以接收到多個(gè)具有路徑分集的延遲波。具體來(lái)講,最小延遲量Tmin和最大延遲量Tmax(用它們有可能有效地獲得路徑分集)是Tmin=Tc并且Tmax=3×Tc,其中擴(kuò)頻碼長(zhǎng)度是4個(gè)碼片并且碼片長(zhǎng)度是Tc。因此,用于獲得路徑分集的有效分支的最大數(shù)目最多約為四。通常,通過(guò)增大在接收站中所提供的指針的數(shù)目,便可以改善分集效果,不過(guò),這將增大電路規(guī)模。將要描述的是解調(diào)部分33e具有兩個(gè)指針(2-指針)的情形。當(dāng)使用DSSS方案時(shí),延遲分辨率等于擴(kuò)頻碼的1個(gè)碼片長(zhǎng)度,并且最大延遲等于擴(kuò)頻碼長(zhǎng)度。
傳輸定時(shí)控制部分23的操作過(guò)程與第一實(shí)施例的操作過(guò)程相似。例如,當(dāng)無(wú)線站點(diǎn)A到E的延遲量是tA=tC=tE=T1并且tB=tD=T2時(shí),接收站12在(T1+α+T0)或(T2+α+T0)處接收信號(hào)。在兩個(gè)信號(hào)接收定時(shí)之間有時(shí)差(T2-T1)。
因此,即便接收站12接收從三個(gè)或更多的無(wú)線站點(diǎn)中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào),信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目也被減小到兩個(gè)。此外,這兩個(gè)信號(hào)接收定時(shí)之間的時(shí)差使接收站12能夠?qū)⒌竭_(dá)波彼此分開(kāi)。因此,有可能用兩個(gè)指針來(lái)獲取非相關(guān)性檢測(cè)結(jié)果以便用于來(lái)自所有無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào),由此有可能在接收站處發(fā)揮最大的路徑分集效果并改善傳輸特性。
候選值的數(shù)目可以等于有效分支的最大數(shù)目(四),并且這些候選值可以設(shè)置為T(mén)1=Tc、T2=2Tc、T3=3Tc并且T4=4Tc,所以這些信號(hào)在帶有延遲量tA=tE=T1、tB=T2、tC=T3并且tD=T4的時(shí)候被發(fā)送出去。因此,即便在來(lái)自發(fā)送站之一的信號(hào)被阻擋這樣一種信號(hào)接收環(huán)境下,與候選值的數(shù)目為二的情形相比,接收站也可以以更高的幾率接收到到達(dá)時(shí)間不同的延遲波。具體來(lái)講,當(dāng)候選值的數(shù)目是二時(shí)(tA=tE=T1、tB=T2、tC=T1并且tD=T2),如果來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)B和D的信號(hào)被阻擋,則接收站將在一個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào)。相反,當(dāng)候選值的數(shù)目是四時(shí)(tA=tE=T1、tB=T2、tC=T3并且tD=T4),可以接收到來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)A、C和E的信號(hào),其TDOA大于或等于碼片時(shí)間差并且是在兩個(gè)不同的信號(hào)接收定時(shí)處。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,即便當(dāng)DSSS方案被用于通信時(shí),接收站接收信號(hào)的定時(shí)的數(shù)目也可以小于或等于有效分支的最大數(shù)目,并且各信號(hào)接收定時(shí)之間的時(shí)間差可以大于或等于延遲分辨率并且小于或等于最大延遲,由此有可能發(fā)揮最大的路徑分集效果。
在本實(shí)施例中,像是在第一實(shí)施例中那樣,調(diào)制部分可以包括延遲添加部分,以將預(yù)定的延遲量添加到所輸出的調(diào)制基帶信號(hào)。在這種情況下,延遲添加部分的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例(參看圖14)相似,并且下文將不再作進(jìn)一步的描述。當(dāng)使用圖15所示的DSSS方案中的調(diào)制部分時(shí),用于控制傳輸定時(shí)的特定方法可以與上述的相似,或可以是任何其它適宜的方法。
現(xiàn)在將描述與各種信號(hào)傳輸形式有關(guān)的本發(fā)明的無(wú)線傳輸系統(tǒng)。在下面的描述中,QPSK-VP方案被用作調(diào)制方案。注意到,用于有效地發(fā)揮路徑分集的延遲量tr滿足Tmin≤tr≤Tmax。
〔第三實(shí)施例〕
根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)與第一實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)相比,不同之處在于,第三實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括發(fā)送站,用于向無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)送到接收站的信號(hào)。
圖17示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D17,該無(wú)線傳輸系統(tǒng)包括發(fā)送站13、多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)14以及接收站12。發(fā)送站13和無(wú)線站點(diǎn)14通過(guò)無(wú)線連接彼此相連,并且無(wú)線站點(diǎn)14和接收站12通過(guò)無(wú)線連接彼此相連。發(fā)送站13的結(jié)構(gòu)與圖2所示的無(wú)線站點(diǎn)11的結(jié)構(gòu)相似,不同之處在于,傳輸定時(shí)控制部分23沒(méi)有了。接收站12的結(jié)構(gòu)與圖1所示的結(jié)構(gòu)相似,并且在下文中將不再作進(jìn)一步的描述。
在本實(shí)施例中,無(wú)線傳輸系統(tǒng)包括四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)14。像第一實(shí)施例中的那樣,這四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)可被稱為無(wú)線站點(diǎn)A1到D1,以彼此區(qū)分開(kāi)。當(dāng)無(wú)線站點(diǎn)A1到D1不需要彼此區(qū)分開(kāi)時(shí),它們將被稱為無(wú)線站點(diǎn)14。
圖18示出了用于發(fā)送站13和無(wú)線站點(diǎn)14所發(fā)送的信號(hào)的幀的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D18,一個(gè)幀包括前同步碼(下文中被稱為“PR”)、同步特字(下文中被稱為“UW”)以及信息數(shù)據(jù)。使用PR的目的在于增益控制、碼元同步化以及頻率同步化等。UW被用于幀類型確定和幀同步化。信息數(shù)據(jù)包括要被從發(fā)射機(jī)一側(cè)發(fā)送出去的數(shù)據(jù)。
圖19是示出了圖17所示的無(wú)線站點(diǎn)14的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖19所示的無(wú)線站點(diǎn)14的結(jié)構(gòu)與圖1所示的第一實(shí)施例的無(wú)線站點(diǎn)11的結(jié)構(gòu)相似,不同之處在于,無(wú)線站點(diǎn)14進(jìn)一步包括解調(diào)部分26、UW檢測(cè)部分27以及延遲量設(shè)置部分28。圖1中所示的相同組件將用相同的參考數(shù)字來(lái)表示,并且在下文中將不再描述。
從發(fā)送站13中發(fā)出的發(fā)送信號(hào)是由無(wú)線站點(diǎn)14的天線25來(lái)接收的,并且它在RF部分24中經(jīng)歷頻率轉(zhuǎn)換,然后被輸入到解調(diào)部分26。解調(diào)部分26對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行解調(diào)以獲得發(fā)送數(shù)據(jù)。
當(dāng)檢測(cè)從解調(diào)部分26中輸出的發(fā)送數(shù)據(jù)中所包含的UW時(shí),UW檢測(cè)部分27產(chǎn)生UW檢測(cè)信號(hào)并將它傳遞給傳輸定時(shí)控制部分23。
延遲量設(shè)置部分28從多個(gè)延遲量候選值中選擇延遲量,并將它傳遞給傳輸定時(shí)控制部分23。在下文中假定有兩個(gè)延遲量候選值T1和T2。延遲量設(shè)置部分28將延遲量選為T(mén)1或T2,這已預(yù)先為各無(wú)線站點(diǎn)確定好了。
傳輸定時(shí)控制部分23將參考定時(shí)確定為接收到UW檢測(cè)信號(hào)的定時(shí)。注意到,參考定時(shí)可以是從接收到UW檢測(cè)信號(hào)起又過(guò)了一個(gè)預(yù)定的時(shí)間量之后的一個(gè)定時(shí)。傳輸定時(shí)控制部分23基于參考定時(shí)和由延遲量設(shè)置部分28所設(shè)置的延遲量來(lái)控制調(diào)制后的信號(hào)傳輸定時(shí)?;趨⒖级〞r(shí)和延遲量來(lái)確定傳輸定時(shí)的方法與第一實(shí)施例的方法相似,并且在下文中將不再描述。
圖20是示出了具有此種結(jié)構(gòu)的無(wú)線站點(diǎn)14的操作過(guò)程的流程圖。首先,無(wú)線站點(diǎn)14確定是否已經(jīng)接收到從發(fā)送站13中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)(步驟S601)。當(dāng)還沒(méi)有接收到信號(hào)時(shí),解調(diào)部分26對(duì)RF部分24中輸出的信號(hào)進(jìn)行解調(diào),以獲得解調(diào)后的數(shù)據(jù)(步驟S602)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分22將解調(diào)部分26解調(diào)過(guò)的數(shù)據(jù)作為發(fā)送數(shù)據(jù)來(lái)存儲(chǔ)。
UW檢測(cè)部分27檢測(cè)來(lái)自解調(diào)數(shù)據(jù)中的UW以產(chǎn)生UW檢測(cè)信號(hào),并將它傳遞給傳輸定時(shí)控制部分23。傳輸定時(shí)控制部分23將參考定時(shí)確定為接收到UW檢測(cè)信號(hào)的定時(shí)(步驟S603),并基于參考定時(shí)和延遲量來(lái)確定傳輸開(kāi)始定時(shí)(步驟S604)。
當(dāng)?shù)搅藗鬏旈_(kāi)始定時(shí)的時(shí)候(步驟S605中的“是”),傳輸定時(shí)控制部分23將傳輸開(kāi)始信號(hào)傳遞給調(diào)制部分21。發(fā)送數(shù)據(jù)經(jīng)調(diào)制部分21調(diào)制后,通過(guò)RF部分24和天線25被發(fā)送到接收站12(步驟S606)。
圖21是示出了用于發(fā)送信號(hào)A1到D1的無(wú)線站點(diǎn)A1到D1的定時(shí)圖。首先,發(fā)送站13在預(yù)定的定時(shí)Ts處將信號(hào)發(fā)送給周?chē)臒o(wú)線站點(diǎn)A1到D1。無(wú)線站點(diǎn)A1到D1按下列定時(shí)接收來(lái)自發(fā)送站13的信號(hào)。
無(wú)線站點(diǎn)A1Ts+a1A無(wú)線站點(diǎn)B1Ts+a1B無(wú)線站點(diǎn)C1Ts+a1C無(wú)線站點(diǎn)D1Ts+a1D此處,a1A到a1D分別是在發(fā)送站13與無(wú)線站點(diǎn)A1到D1之間的傳播時(shí)間長(zhǎng)度。
此處假定傳播時(shí)間長(zhǎng)度a1A到a1D都是可以忽略的或彼此相等的。此外,α1表示通過(guò)將傳播時(shí)間長(zhǎng)度(a1A到a1D之一)和在無(wú)線站點(diǎn)(對(duì)應(yīng)于A1到D1之一)中輸出UW檢測(cè)信號(hào)之前所需的時(shí)間量相加而獲得的延遲量。因此,在無(wú)線站點(diǎn)A1到D1中,UW檢測(cè)信號(hào)是在相同的定時(shí)處(Ts+α1)產(chǎn)生的。
因此,無(wú)線站點(diǎn)A1到D1將參考定時(shí)t0確定為由UW檢測(cè)信號(hào)來(lái)表示的UW檢測(cè)定時(shí)(Ts+α1)。然后,無(wú)線站點(diǎn)A1到D1在分別將延遲量tA到tD添加到參考定時(shí)t0上的同時(shí)發(fā)送信號(hào)。例如,無(wú)線站點(diǎn)A1在從參考定時(shí)t0起過(guò)了tA之后再發(fā)送信號(hào)。像在第一實(shí)施例中那樣,延遲量tA到tD是從延遲量候選值T1和T2中選出的,所以無(wú)線站點(diǎn)A1到D1在兩個(gè)分立的傳輸定時(shí)處發(fā)送信號(hào)。T1和T2被確定為滿足Tmin≤T2-T1≤Tmax。
作為一個(gè)示例,下文將描述tA=tC=T1并且tB=tD=T2這樣一種情形。無(wú)線站點(diǎn)A1到D1在(T1+α1+Ts)或(T2+α1+Ts)時(shí)發(fā)送信號(hào)。
接收站12接收從無(wú)線站點(diǎn)A1到D1中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)A1到D1。此處假定,在接收站12與無(wú)線站點(diǎn)A1到D1之間的傳播時(shí)間長(zhǎng)度a2A到a2D分別是可以忽略的或彼此相等的,并被記作α2。因此,接收站12在(T1+α2+α1+Ts)或(T2+α2+α1+Ts)時(shí)接收信號(hào)。在這兩個(gè)定時(shí)之間有時(shí)差(T2-T1)。因此,有可能發(fā)揮出路徑分集效果。因此,有可能改善傳輸特性。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,信號(hào)通過(guò)多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)從發(fā)送站被發(fā)送到接收站,其中在各無(wú)線站點(diǎn)處將預(yù)定的延遲量賦給該信號(hào)。因此,可以使接收站接收到達(dá)波的信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目等于有效分支的最大數(shù)目。此外,各無(wú)線站點(diǎn)將參考定時(shí)確定為檢測(cè)到UW的定時(shí)。因此,沒(méi)必要預(yù)先存儲(chǔ)參考定時(shí)信號(hào)。
注意到在本實(shí)施例中,盡管UW檢測(cè)信號(hào)被用作參考定時(shí)信號(hào),但它并不限于任何特定的信號(hào),只要該信號(hào)表示已經(jīng)從發(fā)送站中接收到一個(gè)信號(hào)即可,并且它還可以是一個(gè)用來(lái)表示已經(jīng)完全接收到幀的定時(shí)信號(hào)。例如,當(dāng)在幀的末端添加CRC(循環(huán)冗余檢驗(yàn))碼(CRC碼用于檢驗(yàn)是否正常接收到發(fā)送數(shù)據(jù))時(shí),基于該代碼而輸出的確定輸出信號(hào)可以被用作參考定時(shí)信號(hào)。然后,如果在無(wú)線站點(diǎn)處已確定來(lái)自發(fā)送站的信號(hào)已經(jīng)被錯(cuò)誤地接收了,則有可能防止該信號(hào)被發(fā)送到接收站。結(jié)果,接收站可以只接收正確的發(fā)送數(shù)據(jù)。
〔第四實(shí)施例〕根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)與第三實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)相比,不同之處在于,發(fā)送站發(fā)送相同的信號(hào)兩次。
圖22示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。無(wú)線傳輸系統(tǒng)14(無(wú)線站點(diǎn)A1到D1)的結(jié)構(gòu)與接收站12的結(jié)構(gòu)都與第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相似,并且在下文中將不再描述,同時(shí)使用與圖17相同的參考數(shù)字。此外,從發(fā)送站15和無(wú)線站點(diǎn)14中發(fā)出的信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)與第三實(shí)施例(參看圖18)相似。此外,無(wú)線站點(diǎn)14的操作過(guò)程以及接收站12的操作過(guò)程都與第三實(shí)施例相似。因此,下面的描述將主要在于發(fā)送站的操作過(guò)程。
發(fā)送站15發(fā)送所存儲(chǔ)的發(fā)送數(shù)據(jù)兩次。發(fā)送站15在第一次發(fā)送過(guò)程中將信號(hào)發(fā)送到無(wú)線站點(diǎn)14,在第二次發(fā)送過(guò)程中將信號(hào)發(fā)送到接收站12。發(fā)送站15發(fā)送具有預(yù)定的延遲量的信號(hào),所以在第二次發(fā)送過(guò)程中發(fā)送的信號(hào)與無(wú)線站點(diǎn)14所發(fā)送的信號(hào)中的任何信號(hào)同時(shí)到達(dá)接收站12。
圖23是示出了圖22所示的發(fā)送站15的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照?qǐng)D22,發(fā)送站15包括再傳輸定時(shí)控制部分151、調(diào)制部分152、RF部分153、天線154、延遲量選擇部分155以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分156。
調(diào)制部分152、RF部分153、天線154以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分156與圖19所示的無(wú)線站點(diǎn)14相似,并且在下文中將不再描述。
延遲量選擇部分155從多個(gè)延遲量候選值中選擇延遲量,并將它傳遞給再傳輸定時(shí)控制部分151。在下文中假定有兩個(gè)延遲量候選值T1和T2。
再傳輸定時(shí)控制部分151控制著在一次發(fā)送信號(hào)之后第二次發(fā)送該信號(hào)的再傳輸定時(shí)。再傳輸定時(shí)控制部分151基于參考定時(shí)信號(hào)所表示的參考定時(shí)和從延遲量選擇部分155中接收到的延遲量,來(lái)確定再傳輸開(kāi)始定時(shí)。注意到,這是當(dāng)發(fā)送站15和無(wú)線站點(diǎn)14之間的傳播時(shí)間長(zhǎng)度可以忽略時(shí)用于計(jì)算再傳輸開(kāi)始定時(shí)的一種方法。如果在發(fā)送站15和無(wú)線站點(diǎn)14之間的傳播時(shí)間長(zhǎng)度較大,則通過(guò)將延遲量和傳播時(shí)間長(zhǎng)度添加到參考定時(shí)上,便可以獲得再傳輸開(kāi)始定時(shí)。然后,當(dāng)?shù)搅嗽賯鬏旈_(kāi)始定時(shí)時(shí),再傳輸定時(shí)控制部分151產(chǎn)生再傳輸開(kāi)始信號(hào)并將它傳遞給調(diào)制部分152。
圖24是示出了具有此種結(jié)構(gòu)的發(fā)送站15的操作過(guò)程的流程圖。首先,發(fā)送站15調(diào)制數(shù)據(jù),并將它發(fā)送到無(wú)線站點(diǎn)14(步驟S701)。然后,在發(fā)送站15中,再傳輸定時(shí)控制部分151基于參考定時(shí)和延遲量選擇部分155來(lái)確定再傳輸開(kāi)始定時(shí)(步驟S702)。具體來(lái)講,再傳輸定時(shí)控制部分151將再傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)由延遲量選擇部分155選定的延遲量而獲得的一個(gè)定時(shí)。
然后,再傳輸定時(shí)控制部分151確定是否已經(jīng)到了再傳輸開(kāi)始定時(shí)(步驟S703),并且如果是這樣,則再傳輸定時(shí)控制部分151產(chǎn)生再傳輸開(kāi)始信號(hào)并將它傳遞給調(diào)制部分152。發(fā)送數(shù)據(jù)經(jīng)調(diào)制部分152調(diào)制,然后通過(guò)RF部分153和天線154被發(fā)送到接收站12(步驟S704)。
圖25是示出了在本實(shí)施例中由發(fā)送站15和無(wú)線站點(diǎn)A1到D1所發(fā)送的信號(hào)定時(shí)圖。除了由圖22所示的無(wú)線站點(diǎn)A1到D1所發(fā)送的調(diào)制信號(hào)的定時(shí)之外,圖25還示出了由發(fā)送站15所發(fā)送的信號(hào)的定時(shí)。
首先,當(dāng)發(fā)送站15在預(yù)定的定時(shí)Ts處發(fā)送信號(hào)時(shí),無(wú)線站點(diǎn)A1到D1在下列定時(shí)處接收來(lái)自發(fā)送站15的信號(hào)無(wú)線站點(diǎn)A1Ts+a1A無(wú)線站點(diǎn)B1Ts+a1B無(wú)線站點(diǎn)C1Ts+a1C無(wú)線站點(diǎn)D1Ts+a1D此處,假定在發(fā)送站15與無(wú)線站點(diǎn)A1到D1之間的傳播時(shí)間長(zhǎng)度a1A到a1D分別是可以忽略的或彼此相等的。此外,α1表示通過(guò)將傳播時(shí)間長(zhǎng)度(a1A到a1D之一)與在無(wú)線站點(diǎn)(對(duì)應(yīng)于A1到D1之一)中輸出UW檢測(cè)信號(hào)之前所需的時(shí)間量相加而獲得的時(shí)間量。因此,無(wú)線站點(diǎn)A1到D1接收到來(lái)自發(fā)送站15的信號(hào)的信號(hào)接收定時(shí)可以被表達(dá)成(Ts+α1)。然后,無(wú)線站點(diǎn)A1到D1在將延遲量tA到tD分別添加到參考定時(shí)t0(作為信號(hào)接收定時(shí)(Ts+α1))上的同時(shí)發(fā)送信號(hào)。
如果無(wú)線站點(diǎn)A1到D1將延遲量tA=tC=T1和tB=tD=T2添加到信號(hào)A1到D1,則無(wú)線站點(diǎn)A1和C1在(T1+α1+Ts)處分別發(fā)送信號(hào)A1和C1。無(wú)線站點(diǎn)B1和D1在(T2+α1+Ts)處分別發(fā)送信號(hào)B1和D1。注意到,已假定在接收站12和無(wú)線站點(diǎn)A1到D1之間的傳播時(shí)間長(zhǎng)度a2A到a2D分別是可以忽略的或彼此相等的,并且以α2來(lái)表示。
此外,發(fā)送站15在基于參考定時(shí)Ts給出延遲量t0的同時(shí)發(fā)送信號(hào)。然后,發(fā)送站15再次發(fā)送該信號(hào)。當(dāng)發(fā)送站15在給出延遲量的同時(shí)發(fā)送該信號(hào)時(shí),從延遲量候選值T1和T2中選擇的延遲量被用作t0。在圖25中,發(fā)送站15從延遲量候選值中選擇T1,并在給出延遲量t0=T1的同時(shí)將該信號(hào)發(fā)送給接收站12。
接收站12接收從無(wú)線站點(diǎn)14和發(fā)送站15中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)。接收站12在(T1+α2+α1+Ts)和(T2+α2+α1+Ts)這兩個(gè)定時(shí)之一處接收這五個(gè)信號(hào)。在這兩個(gè)定時(shí)之間有時(shí)差(T2-T1)。因此,信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目像有效分支的數(shù)目那樣是二,由此有可能發(fā)揮路徑分集效果。因此,有可能改善無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的傳輸特性。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,在發(fā)送站將信號(hào)發(fā)送給無(wú)線站點(diǎn)之后,發(fā)送站在給出預(yù)定的延遲量的同時(shí)將相同的信號(hào)發(fā)送給接收站。這增大了由接收站接收到的信號(hào)的數(shù)目,由此有可能使信號(hào)接收電平穩(wěn)定。由此,可以使信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于有效分支的最大數(shù)目,由此發(fā)揮最大的路徑分集效果。
注意到,在第三和第四實(shí)施例中,發(fā)送站選擇預(yù)先確定的延遲量候選值T1或T2?;蛘撸鳠o(wú)線站點(diǎn)隨意選擇延遲量候選值之一并使其成為延遲量。
此外,在第三和第四實(shí)施例中,用于無(wú)線站點(diǎn)的參考定時(shí)t0是無(wú)線站點(diǎn)14接收到來(lái)自發(fā)送站的信號(hào)的定時(shí)?;蛘?,無(wú)線站點(diǎn)所使用的參考定時(shí)t0可以是GPS信號(hào)中所包含的時(shí)間信息或從受無(wú)線電控制的時(shí)鐘中獲得的定時(shí),它是由發(fā)送站和無(wú)線站點(diǎn)所共享的。
〔第五實(shí)施例〕根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)與第四實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)相比,不同之處在于,發(fā)送站和各無(wú)線站點(diǎn)通過(guò)有線傳輸路徑彼此相連。
圖26示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。圖26所示的無(wú)線傳輸系統(tǒng)與圖22所示的第四實(shí)施例相比,不同之處在于,發(fā)送站15通過(guò)有線傳輸路徑與無(wú)線站點(diǎn)A1到D1中的每一個(gè)相連。在其它方面,該結(jié)構(gòu)與第三實(shí)施例相似,并且在下文中不再描述,同時(shí)使用與圖22相同的參考數(shù)字。此外,從發(fā)送站15和無(wú)線站點(diǎn)14中發(fā)出的信號(hào)與第三實(shí)施例(參看圖18)相似。
此外,從發(fā)送站15和無(wú)線站點(diǎn)14中發(fā)出的信號(hào)的定時(shí)與第四實(shí)施例(參看圖25)相似。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,即便發(fā)送站和各無(wú)線站點(diǎn)通過(guò)有線傳輸路徑彼此相連,也有可能在接收站處獲得最大的路徑分集效果。
〔第六實(shí)施例〕根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)與第三實(shí)施例相比,不同之處在于,發(fā)送站和各無(wú)線站點(diǎn)通過(guò)有線傳輸路徑彼此相連并且發(fā)送站取代無(wú)線站點(diǎn)來(lái)控制延遲量。
圖27示出了根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D27,該無(wú)線傳輸系統(tǒng)包括發(fā)送站16、多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)17以及接收站12。發(fā)送站16通過(guò)有線傳輸路徑連接到無(wú)線站點(diǎn)17上,并且無(wú)線站點(diǎn)17通過(guò)無(wú)線連接連接到接收站12。在本實(shí)施例中,在無(wú)線傳輸系統(tǒng)中有四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)17。這四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)17將被稱為無(wú)線站點(diǎn)A2到D2,以彼此區(qū)分開(kāi)。當(dāng)四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)A2到D2不需要彼此區(qū)分開(kāi)時(shí),它們將被稱為無(wú)線站點(diǎn)17。此外,接收站12的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相似,并且下文將不再對(duì)此描述。
發(fā)送站16指定應(yīng)該被賦給無(wú)線站點(diǎn)17所發(fā)送的信號(hào)的延遲量。無(wú)線站點(diǎn)17在將發(fā)送站16所指定的延遲量賦給信號(hào)的同時(shí)發(fā)送該信號(hào)。
圖28是示出了發(fā)送站16的結(jié)構(gòu)的方框圖。參照?qǐng)D28,發(fā)送站16包括延遲量確定部分161以及四個(gè)延遲量添加部分162A到162D。注意到,在本圖中沒(méi)有示出調(diào)制部分、RF部分以及天線部分。
通過(guò)選擇多個(gè)候選值(例如,T1和T2)之一,延遲量確定部分161確定各延遲量tA到tD,這些延遲量應(yīng)該被分別賦給發(fā)給無(wú)線站點(diǎn)A2到D2的信號(hào)。候選值的數(shù)目等于該無(wú)線傳輸系統(tǒng)中所允許的有效分支的最大數(shù)目。延遲量確定部分161將所確定的延遲量tA到tD分別傳遞給延遲量添加部分162A到162D。注意到,由延遲量確定部分161所選定的延遲量可以預(yù)先確定好,或可以隨機(jī)選擇。既然無(wú)線站點(diǎn)與發(fā)送站相連,那么發(fā)送站最好為各無(wú)線站點(diǎn)確定延遲量,使得延遲量平等地分布在無(wú)線站點(diǎn)中。
在如圖18所示的幀格式中的發(fā)送數(shù)據(jù)的末端處,延遲量添加部分162A到162D添加延遲量信息,該信息表示確定的延遲量tA到tD。由此,通過(guò)向各信號(hào)添加延遲量信息,發(fā)送站16指定應(yīng)該被發(fā)給無(wú)線站點(diǎn)17所發(fā)送的信號(hào)的延遲量。
圖29是示出了無(wú)線站點(diǎn)17的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖29所示的無(wú)線站點(diǎn)17與圖19所示的第三實(shí)施例的無(wú)線站點(diǎn)14相似,不同之處在于,延遲量設(shè)置部分28被延遲量提取部分29所取代。與圖19所示相同的組件將用相同的參考數(shù)字來(lái)表示,并且在下文中將不再描述。
延遲量提取部分29從解調(diào)后的數(shù)據(jù)中提取延遲量并將它傳遞給傳輸定時(shí)控制部分23,同時(shí)將除提取過(guò)的延遲量之外的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分22。傳輸定時(shí)控制部分23通過(guò)將延遲量添加到參考定時(shí)上來(lái)確定傳輸定時(shí)。發(fā)送站16和無(wú)線站點(diǎn)17發(fā)送信號(hào)的定時(shí)與第三實(shí)施例(參看圖21)相似。
圖30是示出了具有這種結(jié)構(gòu)的發(fā)送站16和無(wú)線站點(diǎn)17的操作過(guò)程的流程圖。首先,在發(fā)送站16中,延遲量確定部分161通過(guò)選擇多個(gè)候選值之一來(lái)確定各延遲量tA到tD,這些延遲量應(yīng)該被賦給被發(fā)給無(wú)線站點(diǎn)A2到D2的信號(hào)(步驟S801)。延遲量確定部分161將確定的延遲量tA到tD分別傳遞給延遲量添加部分162A到162D。
然后,發(fā)送站16在添加延遲量的同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)(步驟S802)。各延遲量添加部分162A到162D在幀格式中的發(fā)送數(shù)據(jù)的末端處添加一個(gè)值(該值表示確定的延遲量tA到tD中相應(yīng)的一個(gè)),并將它傳遞給調(diào)制部分(未示出)。經(jīng)調(diào)制部分調(diào)制過(guò)的信號(hào)通過(guò)RF部分和天線被發(fā)送到無(wú)線站點(diǎn)A2到D2中的相應(yīng)一個(gè)。
無(wú)線站點(diǎn)17確定是否已經(jīng)收到從發(fā)送站16發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)(步驟S803)。如果信號(hào)已經(jīng)被正確地接收,則解調(diào)部分26對(duì)RF部分24所輸出的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)以獲得解調(diào)后的數(shù)據(jù)。
傳輸定時(shí)控制部分23從解調(diào)后的數(shù)據(jù)中提取延遲量(步驟S804)。然后,傳輸定時(shí)控制部分23將延遲量添加到參考定時(shí),以確定傳輸定時(shí)(步驟S805)。
當(dāng)?shù)搅藗鬏旈_(kāi)始定時(shí)時(shí)(步驟S806中的“是”),傳輸定時(shí)控制部分23將傳輸開(kāi)始信號(hào)傳遞給調(diào)制部分21。發(fā)送數(shù)據(jù)經(jīng)調(diào)制部分21調(diào)制后通過(guò)RF部分24和天線25被發(fā)送到接收站12(步驟S807)。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,發(fā)送站可以控制各無(wú)線站點(diǎn)所發(fā)送的信號(hào)的定時(shí)。
〔第六實(shí)施例的變體〕在第六實(shí)施例中,發(fā)送站指定應(yīng)該由無(wú)線站點(diǎn)將其賦給信號(hào)的延遲量。相反,根據(jù)本變體,在信號(hào)被發(fā)送之前,發(fā)送站將預(yù)定的延遲量賦給被發(fā)往各無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào)。本變體的發(fā)送站將被稱為發(fā)送站18,以區(qū)分于第六實(shí)施例的發(fā)送站16。此外,本變體的無(wú)線站點(diǎn)將被稱為無(wú)線站點(diǎn)19,以區(qū)分于第六實(shí)施例中的無(wú)線站點(diǎn)17。
發(fā)送站18的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例(參看圖1)的無(wú)線站點(diǎn)11的結(jié)構(gòu)相似。在發(fā)送站18中,要被賦給各無(wú)線站點(diǎn)的延遲量是預(yù)先確定的。傳輸定時(shí)控制部分23基于要被賦給被發(fā)往各無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào)的延遲量以及參考定時(shí)來(lái)確定傳輸開(kāi)始定時(shí)。當(dāng)?shù)搅藗鬏旈_(kāi)始定時(shí)時(shí),輸出傳輸開(kāi)始信號(hào)以開(kāi)始信號(hào)傳輸。此外,發(fā)送站18的操作過(guò)程與第一實(shí)施例相似,不同之處在于,發(fā)送站18將信號(hào)發(fā)送給多個(gè)無(wú)線站點(diǎn),并且在下文中將不再描述(參照?qǐng)D2)。
無(wú)線站點(diǎn)19的結(jié)構(gòu)并不限于任何特定的結(jié)構(gòu),只要從發(fā)送站18中發(fā)出的信號(hào)能夠被發(fā)送到接收站12即可。例如,無(wú)線站點(diǎn)19可以是包括天線、RF部分、調(diào)制部分以及解調(diào)部分在內(nèi)的任何結(jié)構(gòu)。
圖31是示出了根據(jù)第六實(shí)施例的變體由無(wú)線站點(diǎn)19所發(fā)送的信號(hào)的定時(shí)圖。當(dāng)四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)19需要彼此區(qū)分開(kāi)時(shí),它們就被稱為無(wú)線站點(diǎn)A2到D2。
由發(fā)送站18賦給發(fā)往無(wú)線站點(diǎn)A2和C2的信號(hào)的延遲量tA和tC是T1。由發(fā)送站18賦給發(fā)往無(wú)線站點(diǎn)B2和D2的信號(hào)的延遲量tB和tD是T2。發(fā)送站18在將延遲量T1或T2賦給預(yù)定的定時(shí)的同時(shí)將數(shù)據(jù)發(fā)送給各無(wú)線站點(diǎn)。
此處假定,在發(fā)送站與無(wú)線站點(diǎn)A2到D2之間的傳播時(shí)間長(zhǎng)度分別是可以忽略的或彼此相等的,并被記作α1。因此,無(wú)線站點(diǎn)A2和C2接收來(lái)自發(fā)送站18的信號(hào)的定時(shí)是(T1+α1)。無(wú)線站點(diǎn)B2和D2接收來(lái)自發(fā)送站18的信號(hào)的定時(shí)是(T2+α1)。
假定在接收站12與無(wú)線站點(diǎn)A2到D2之間的傳播時(shí)間長(zhǎng)度之差分別是可以忽略的,或傳播時(shí)間長(zhǎng)度a2A到a2D是彼此相等的,并被記作α2。因此,接收站12在(T1+α1+α2)或(T2+α1+α2)處接收信號(hào)。在兩個(gè)定時(shí)之間有時(shí)差(T2-T1)。因此,有可能發(fā)揮路徑分集效果。
如上所述,根據(jù)本變體,在發(fā)送信號(hào)之前,發(fā)送站將預(yù)定的延遲量賦給要被發(fā)往各無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào)。因此,各無(wú)線站點(diǎn)不必將延遲量賦給從它自身中發(fā)出的信號(hào),由此可以實(shí)現(xiàn)具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的無(wú)線站點(diǎn)。
注意到,在本實(shí)施例中,發(fā)送站在將延遲量賦給發(fā)送信號(hào)之后再發(fā)送該發(fā)送信號(hào),該延遲量是為各個(gè)發(fā)送信號(hào)選定的。通過(guò)調(diào)節(jié)在發(fā)送站和無(wú)線站點(diǎn)之間的有線傳輸路徑的長(zhǎng)度,可以控制各無(wú)線站點(diǎn)接收到信號(hào)的定時(shí)。
注意到,盡管在第一到第六實(shí)施例中無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的無(wú)線站點(diǎn)的數(shù)目都是四個(gè),但是無(wú)線站點(diǎn)的數(shù)目也可以是兩個(gè)、三個(gè)、五個(gè)或更多。
在已經(jīng)描述過(guò)的第一到第六實(shí)施例中都假定各無(wú)線站點(diǎn)和接收站之間的距離是可以忽略的或彼此相等的。下面的實(shí)施例將描述的情形是各無(wú)線站點(diǎn)與接收站之間的距離彼此間顯著不同。
〔第七實(shí)施例〕圖32示出了根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中,發(fā)送站18、無(wú)線站點(diǎn)19以及接收站12的結(jié)構(gòu)與第六實(shí)施例的變體相似,并且在下文中將不再描述。當(dāng)四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)19需要彼此區(qū)分開(kāi)時(shí),它們將被稱為無(wú)線站點(diǎn)A2到D2。
在信號(hào)被發(fā)送之前,發(fā)送站18將延遲量tA到tD賦給信號(hào)A2到D2,這些信號(hào)A2到D2要被發(fā)送到無(wú)線站點(diǎn)A2到D2。此處假定,在發(fā)送站與各無(wú)線站點(diǎn)A2到D2之間的有線傳輸路徑的長(zhǎng)度基本上是彼此相同的。因此,從發(fā)送站18將信號(hào)A2到D2發(fā)送到無(wú)線站點(diǎn)A2到D2所用的傳播時(shí)間長(zhǎng)度a1A到a1D都被假定為彼此相等,并用α1來(lái)表示。
一個(gè)無(wú)線站點(diǎn)形成一個(gè)通信區(qū)域,并且多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)A2到D2排列成行,所以多個(gè)通信區(qū)域一個(gè)靠著一個(gè)排列。例如,無(wú)線站點(diǎn)A2到D2可以排列成直線。由無(wú)線站點(diǎn)A2到D2構(gòu)成的各通信區(qū)域之間的重疊將被稱為重疊區(qū)域。無(wú)線站點(diǎn)A2、B2和C2的通信區(qū)域之間的重疊將被稱為重疊區(qū)域A。無(wú)線站點(diǎn)B2、C2和D2的通信區(qū)域之間的重疊將被稱為重疊區(qū)域B。當(dāng)從無(wú)線站點(diǎn)A2到D2中發(fā)出的信號(hào)需要彼此區(qū)分開(kāi)時(shí),它們將被稱為信號(hào)A到D。
如果接收站12位于重疊區(qū)域A之內(nèi),則接收站12接收信號(hào)A、B和C。如果接收站12位于重疊區(qū)域B之內(nèi),則接收站12接收信號(hào)B、C和D。因此,在重疊區(qū)域A或B中,有來(lái)自三個(gè)無(wú)線站點(diǎn)19的信號(hào)到達(dá)。注意到,盡管在本實(shí)施例中重疊區(qū)域是由三個(gè)無(wú)線站點(diǎn)構(gòu)成的,但也可以由四個(gè)或更多的無(wú)線站點(diǎn)來(lái)構(gòu)成重疊區(qū)域。
圖33是示出了在接收站12與兩個(gè)無(wú)線站點(diǎn)A2和B2之間的位置關(guān)系的示意圖。假設(shè)接收站12的天線具有高度Hr,并且無(wú)線站點(diǎn)A2和B2具有高度Ht。也假設(shè)無(wú)線站點(diǎn)A2與無(wú)線站點(diǎn)B2之間的距離是L,并且接收站12與無(wú)線站點(diǎn)A2之間的距離是x。
無(wú)線站點(diǎn)A2與接收站12之間的路徑長(zhǎng)度(傳播距離)zA以及無(wú)線站點(diǎn)B2與接收站12之間的路徑長(zhǎng)度zB可以表達(dá)如下。
〔表達(dá)式1〕zA=x2+(Ht-Hr)2]]>〔表達(dá)式2〕zB=(x+L)2+(Ht-Hr)2]]>zB和zA之間的路徑長(zhǎng)度差Δz可表達(dá)如下?!脖磉_(dá)式3〕Δz=zB-zA=(x+L)2+(Ht-Hr)2-x2+(Ht-Hr)2]]>假設(shè)在路上行使的車(chē)輛與路上的無(wú)線設(shè)備進(jìn)行無(wú)線通信這樣一種情形,其中L=60米,Ht=10米,Hr=1米。
圖34示出了路徑長(zhǎng)度差Δz與接收站12和無(wú)線站點(diǎn)之間的距離x之間的關(guān)系。在圖34中,縱軸表示路徑長(zhǎng)度差Δz,橫軸表示接收站12與無(wú)線站點(diǎn)19之間的距離x。
如圖34所示,如果無(wú)線站點(diǎn)A2和接收站12之間的距離是若干米或更多,則可以使路徑長(zhǎng)度差Δz接近無(wú)線站點(diǎn)A2和B2的天線之間的距離。因此,路徑長(zhǎng)度差Δz基本上等于天線間隔L,并可以表達(dá)如下Δz=zB-zA≈L,而不用管接收站12的位置。因此,來(lái)自發(fā)送站A2的傳播時(shí)間長(zhǎng)度pA以及來(lái)自發(fā)送站B2的傳播時(shí)間長(zhǎng)度pB可以表達(dá)如下Δp=pB-pA≈P(1)其中P是與距離L相對(duì)應(yīng)的傳播時(shí)間長(zhǎng)度。
信號(hào)在定時(shí)tA處被發(fā)送到無(wú)線站點(diǎn)A2,在定時(shí)tB處被發(fā)送到無(wú)線站點(diǎn)B2,在定時(shí)tC處被發(fā)送到無(wú)線站點(diǎn)C2,并且在定時(shí)tD處被發(fā)送到無(wú)線站點(diǎn)D2。此處,tA和tB之間的時(shí)間差可表達(dá)為tAB=tB-tA。其它延遲量也根據(jù)相同的規(guī)則來(lái)相似地表達(dá)。
接下來(lái),將描述一種用于設(shè)置延遲量tA和tC以及信號(hào)接收定時(shí)的方法,其中接收站12位于重疊區(qū)域A中(其中無(wú)線站點(diǎn)A2位于最靠前的位置)。
圖35是示出了當(dāng)接收站12位于重疊區(qū)域A之內(nèi)時(shí)信號(hào)傳輸?shù)亩〞r(shí)圖。接收站12總是接收來(lái)自三個(gè)最靠前的無(wú)線站點(diǎn)的無(wú)線電波。從最靠前的無(wú)線站點(diǎn)開(kāi)始,三個(gè)傳播時(shí)間長(zhǎng)度將被記作pAA、pBA和pCA?;诒磉_(dá)式(1),這些值可以表達(dá)如下pBA-pAA=P(>0)以及pCA-pAA=2P,而不用管接收站12在重疊區(qū)域A中的位置。注意到,接收站12接收來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)A2到C2的信號(hào)的定時(shí)是像下面這樣。
來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)A2的信號(hào)A2tA+α+pAA來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)B2的信號(hào)B2tB+α+pBA來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)C2的信號(hào)C2tC+α+pCA這些信號(hào)之間的TDOA是像下面這樣。
信號(hào)A2和B2之間的TDOAτAB=(tB-tA)+(pBA-pAA)=tAB+P信號(hào)A2和C2之間的TDOAτAC=(tC-tA)+(pCA-pAA)=tAC+2P現(xiàn)在,如果延遲量tC被確定為滿足tAC=-2P(=tC-Ta<0),則τAC=0將保持。因此,接收站12同時(shí)接收信號(hào)A2和信號(hào)C2。此處,作為負(fù)值的tAC表示tC比tA要早。然后,在從用于信號(hào)A和C的信號(hào)接收定時(shí)起過(guò)了(tAB+P)之后,接收站12再接收信號(hào)B。因此,接收站12在兩個(gè)定時(shí)處接收從三個(gè)無(wú)線站點(diǎn)中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)。
相似的是,下文將描述當(dāng)接收站12位于重疊區(qū)域B(無(wú)線站點(diǎn)B2位于最靠前的位置)之內(nèi)時(shí)一種用于設(shè)置延遲量tB和tD的方法。
圖36示出了當(dāng)接收站12位于重疊區(qū)域B之內(nèi)時(shí)無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),圖37是示出了當(dāng)接收站12位于重疊區(qū)域B之內(nèi)時(shí)信號(hào)傳輸?shù)亩〞r(shí)圖。
接收站12可以總是接收來(lái)自三個(gè)最靠前的無(wú)線站點(diǎn)(即,無(wú)線站點(diǎn)B2到D2)的信號(hào)。從最靠前的無(wú)線站點(diǎn)起,無(wú)線站點(diǎn)B2到D2的傳播時(shí)間長(zhǎng)度將被記作pBB、pCB和pDB?;诒磉_(dá)式(1),這些值可以表達(dá)如下pCA-pBB=P(>0)以及pDB-pBB=2P,而不用管接收站12在重疊區(qū)域B中的位置。
來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)11的信號(hào)到達(dá)接收端的定時(shí)是像下面這樣。
來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)11B的信號(hào)B2tB+α+pBB來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)11C的信號(hào)C2tC+α+pCB來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)11D的信號(hào)D2tD+α+pDB這些信號(hào)之間的TDOA是像下面這樣。
信號(hào)B2和C2之間的TDOAτBC=(tC-tB)+(pCB-pBB)=(tAC+tA)-(tAB+tA)+P=-2P-tAB+P=-(tAB+P)(<0)信號(hào)D2和B2之間的TDOAτBD=(tD-tB)+(pDB-pBB)=tBD+2P現(xiàn)在,如果延遲量tB和tD被確定為滿足tBD=-2P(=tD-tB<0),則τBD=0將保持。因此,接收站12在相同定時(shí)處接收信號(hào)B和信號(hào)D。
因此,接收站12首先接收信號(hào)C,然后過(guò)了(tAB+P)后再接收信號(hào)B和D。因此,接收站12在兩個(gè)定時(shí)處接收從三個(gè)無(wú)線站點(diǎn)中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)。
如上所述,在重疊區(qū)域A和重疊區(qū)域B中,接收端總是在兩個(gè)定時(shí)處接收來(lái)自三個(gè)最靠前的無(wú)線站點(diǎn)19的信號(hào)。在這兩個(gè)定時(shí)處,接收站12接收來(lái)自兩個(gè)無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào),這兩個(gè)無(wú)線站點(diǎn)彼此之間隔一個(gè),即無(wú)線站點(diǎn)A2和C2,或無(wú)線站點(diǎn)B2和D2。因此,接收站12可以在不同的定時(shí)處接收來(lái)自兩個(gè)相鄰的無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào),而不用管接收站12究竟位于哪一個(gè)重疊區(qū)域中。
注意到,如果tA和tB被確定為滿足Tmin≤(tB-tA+P)≤Tmax,則在接收站12處各信號(hào)接收定時(shí)處的差值將是用它可以有效地發(fā)揮出路徑分集的TDOA,由此改善了傳輸特性。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,即便接收站與多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)之間的傳播時(shí)間長(zhǎng)度彼此顯著不同,發(fā)送站也可以調(diào)節(jié)要被賦給信號(hào)(該信號(hào)被發(fā)送到各無(wú)線站點(diǎn))的延遲量,使得接收站接收信號(hào)的定時(shí)的數(shù)目等于對(duì)路徑分集效果有所貢獻(xiàn)的有效分支的數(shù)目(在本示例中是兩個(gè))。因此,有可能在接收站處獲得最大的路徑分集效果。此外,來(lái)自離接收站很遠(yuǎn)的無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào)并不引起作用于接收站的干擾,而可以對(duì)路徑分集效果做出貢獻(xiàn)。
在圖36中,在與重疊區(qū)域A和B相鄰的區(qū)域(圖中的灰色區(qū)域)中,信號(hào)B2和信號(hào)C2被接收。既然各信號(hào)之間的TDOA是tBC=-(tAB+P)=-(tB-tA+P),則有可能獲得路徑分集效果。
注意到,與已經(jīng)描述過(guò)的本實(shí)施例有關(guān)的情形是有四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)用于構(gòu)成兩個(gè)重疊區(qū)域,可以增大無(wú)線站點(diǎn)的數(shù)目以便增大區(qū)域的數(shù)目,同時(shí)像上述那樣確定延遲量,從而擴(kuò)展了區(qū)域。
〔第八實(shí)施例〕本發(fā)明的第八實(shí)施例的特征在于,一組排列成像第七實(shí)施例所示的線形圖案的連續(xù)區(qū)域在橫向不斷重復(fù),從而構(gòu)成一組更大的排列成平面圖案的區(qū)域,其中在各個(gè)重疊區(qū)域中信號(hào)是在兩個(gè)定時(shí)處被接收的。
圖38示出了根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的發(fā)送站18、無(wú)線站點(diǎn)19以及接收站12的結(jié)構(gòu)與第七實(shí)施例相似,并且在下文中將不再描述。
在本實(shí)施例中,無(wú)線傳輸系統(tǒng)包括八個(gè)無(wú)線站點(diǎn)19。在本實(shí)施例中,兩組無(wú)線站點(diǎn)19構(gòu)成平面形的通信區(qū)域,各組包括按從A2到D2的順序排列成行的四個(gè)無(wú)線站點(diǎn)19。當(dāng)八個(gè)無(wú)線站點(diǎn)需要彼此區(qū)分開(kāi)時(shí),一個(gè)組中所包括的無(wú)線站點(diǎn)19將被稱為無(wú)線站點(diǎn)A2到D2,而另一組中所包括的將被稱為無(wú)線站點(diǎn)B3到E3。
由無(wú)線站點(diǎn)A2到C2形成的重疊區(qū)域?qū)⒈环Q為重疊區(qū)域A1,由無(wú)線站點(diǎn)B2到D2形成的重疊區(qū)域?qū)⒈环Q為重疊區(qū)域B1。由無(wú)線站點(diǎn)B3到D3形成的重疊區(qū)域?qū)⒈环Q為重疊區(qū)域B2,由無(wú)線站點(diǎn)C3到E3形成的重疊區(qū)域?qū)⒈环Q為重疊區(qū)域C2。
如果接收站12位于重疊區(qū)域A1內(nèi),則從無(wú)線站點(diǎn)A2和C2中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)A2和C2可以同時(shí)被接收。如果接收站12位于重疊區(qū)域B1內(nèi),則從無(wú)線站點(diǎn)B2和D2中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)B2和D2可以同時(shí)被接收。如圖38所示,接收站12總是接收來(lái)自三個(gè)最靠前的無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào)。
接下來(lái),將描述當(dāng)接收站12位于重疊區(qū)域B2(其中無(wú)線站點(diǎn)B3位于最靠前的位置)內(nèi)時(shí)的信號(hào)接收定時(shí)。
像在第七實(shí)施例中那樣,從傳播時(shí)間長(zhǎng)度最短的無(wú)線站點(diǎn)起,從接收站到用于構(gòu)成重疊區(qū)域B1的各無(wú)線站點(diǎn)的傳播時(shí)間長(zhǎng)度將被記作pBB、pCB和pDB?;趫D33所示的近似,這些值可以表達(dá)如下pCB-pBB=P(>0),pDB-pBB=2P,pDC-pCC=P以及pEC-pCC=P,而不用管接收站12在重疊區(qū)域中的位置。此外,像在第七實(shí)施例中那樣,tA、tB、tC和tD被確定為滿足下面的關(guān)系。
tAC=-2P(=tC-tA<0)tBD=-2P(=tD-tB<0)無(wú)線站點(diǎn)B3像無(wú)線站點(diǎn)B2那樣發(fā)送具有延遲量tB的信號(hào),無(wú)線站點(diǎn)C3像無(wú)線站點(diǎn)C2那樣發(fā)送具有延遲量tC的信號(hào),無(wú)線站點(diǎn)D3像無(wú)線站點(diǎn)D2那樣發(fā)送具有延遲量tD的信號(hào),并且無(wú)線站點(diǎn)E3發(fā)送具有延遲量tE的信號(hào)。接收站12接收來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)B3到D3的信號(hào)的定時(shí)是像下面那樣。
來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)B3的信號(hào)B3tB+α+pBB來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)C3的信號(hào)C3tC+α+pCB來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)D3的信號(hào)D3tD+α+Pdb這些信號(hào)之間的TDOA是像下面那樣。
信號(hào)B3和C2之間的TDOAτBC2=(tC-tB)+(pCB-pBB)既然這等于上述的信號(hào)B2和C2之間的TDOA,那么下面保持正確。
τBC2=τBC=-(tAB+P)(<0)B3和D3之間的TDOA
τBD2=(tD-tB)+(pDB-pBB)既然這等于上述的信號(hào)D2和B2之間的TDOA,那么下面保持正確。
τBD2=τBD=0接收站12首先接收信號(hào)C3,然后在(tAB+P)通過(guò)之后同時(shí)接收信號(hào)B3和D3。因此,接收站12在兩個(gè)定時(shí)處接收從三個(gè)無(wú)線站點(diǎn)中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)。
接下來(lái),將描述當(dāng)接收站12位于重疊區(qū)域C2(其中無(wú)線站點(diǎn)C3位于最前面的位置)內(nèi)時(shí)一種用于設(shè)置延遲量tE和信號(hào)接收定時(shí)的方法。圖37是示出了當(dāng)接收站12位于重疊區(qū)域C2內(nèi)時(shí)的信號(hào)傳輸?shù)亩〞r(shí)圖。接收站12接收來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)C3到E3的信號(hào)的定時(shí)是像下面這樣。
來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)C3的信號(hào)C3tC+α+pCC來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)D3的信號(hào)D3tD+α+pDC來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)E3的信號(hào)E3tE+α+pEC這些信號(hào)之間的TDOA是像下面那樣。
信號(hào)C3和D3之間的TDOAτCD=(tD-tC)+(pDC-pCC)=(tBD+tB)-(tBC+tB)+P=-2P-tBC+P=-(tBC+P)(>0)=-(tC-tB+P)(>0)=-((tAC+tA)-(tAB+tA)+P)=-(-2P-tAB+P)=tAB+P (>0)在信號(hào)C3和E3之間的TDOAτCE2=(tE-tC)+(pEC-pCC)=tCE+2P現(xiàn)在,如果延遲量tE被確定為滿足tCE=-2P,則τCE2=0將保持。因此,接收站12同時(shí)接收信號(hào)C3和E3。
因此,接收站12首先接收信號(hào)C3和E3,然后在(tAB+P)通過(guò)之后再接收信號(hào)D2。因此,接收站12在兩個(gè)定時(shí)處接收從三個(gè)無(wú)線站點(diǎn)中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)。
如上所述,位于重疊區(qū)域B2或C2內(nèi)的接收站總是在兩個(gè)定時(shí)處接收來(lái)自三個(gè)無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào)。具體來(lái)講,來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)B3和D3的信號(hào)是同時(shí)被接收的,來(lái)自無(wú)線站點(diǎn)C3和E3的信號(hào)是同時(shí)被接收的。因此,接收站12可以在不同的定時(shí)處接收來(lái)自兩個(gè)相鄰的無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào),而不用管接收站12位于哪一個(gè)區(qū)域內(nèi)。
因此,如果tA和tB被確定為滿足Tmin≤(tB-tA)+P≤Tmax,則在接收站12處信號(hào)接收定時(shí)之間的差值將是用它可以有效地發(fā)揮路徑分集的TDOA,由此改善傳輸特性。
此外,既然重疊區(qū)域B1和重疊區(qū)域B2共享相同的傳輸定時(shí),那么就信號(hào)被接收站接收到的定時(shí)而言,重疊區(qū)域A1和重疊區(qū)域B1之間的關(guān)系與重疊區(qū)域A1和重疊區(qū)域B2之間的關(guān)系相同。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,各無(wú)線站點(diǎn)的組排列成平面圖案,各組包括排列成行的無(wú)線站點(diǎn),由此有可能在發(fā)揮出路徑分集效果的同時(shí)覆蓋較大的通信面積。此外,來(lái)自離接收站很遠(yuǎn)的無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào)并不引起作用于該接收站的干擾,而是可以對(duì)路徑分集效果作出貢獻(xiàn)。
上文中描述過(guò)的本實(shí)施例與這樣一種情形有關(guān),其中有用于構(gòu)成四個(gè)重疊區(qū)域的八個(gè)無(wú)線站點(diǎn),無(wú)線站點(diǎn)的數(shù)目可以繼續(xù)增大,同時(shí)像上述那樣確定延遲量從而增大區(qū)域的數(shù)目。
圖39示出了由多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)構(gòu)成的重疊區(qū)域的排列示例。在第七實(shí)施例的無(wú)線傳輸系統(tǒng)中,多個(gè)重疊區(qū)域(比如,重疊區(qū)域A1到E1)排列成像圖39那樣的線形圖案。在圖39中,多組重疊區(qū)域組合在一起,其中各組重疊區(qū)域排列成線形圖案。重疊區(qū)域A1到E1與重疊區(qū)域C3到G3相鄰。當(dāng)重疊區(qū)域是由三個(gè)無(wú)線站點(diǎn)的通信區(qū)域構(gòu)成的時(shí)候,在像A1或C1這樣的白色重疊區(qū)域中,從最前面和最后面的無(wú)線站點(diǎn)中發(fā)出的信號(hào)將是首先到達(dá)的波。相反,在像B1或D1這樣的灰色重疊區(qū)域中,從最前面和最后面的無(wú)線站點(diǎn)中發(fā)出的信號(hào)將是第二批到達(dá)的波。通過(guò)按上述將這些重疊區(qū)域組合起來(lái),有可能在發(fā)揮路徑分集效果的同時(shí)覆蓋更寬的通信面積。
注意到,盡管與上文描述的第七和第八實(shí)施例有關(guān)的情形是無(wú)線站點(diǎn)按有規(guī)律的間隔來(lái)排列,其每對(duì)相鄰的無(wú)線站點(diǎn)之間的傳播時(shí)間差等值,即便在各傳播時(shí)間長(zhǎng)度之間有差值,通過(guò)讓發(fā)送站調(diào)節(jié)傳輸定時(shí),接收站12也可以在兩個(gè)定時(shí)處接收信號(hào),而不用管接收站12位于哪一個(gè)區(qū)域中。盡管與上文第七和第八實(shí)施例有關(guān)的情形是接收站接收來(lái)自三個(gè)無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào),但接收站也可以接收來(lái)自于四個(gè)或更多無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào),同時(shí)能夠?qū)⒀舆t量設(shè)置為使得信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目被減小到兩個(gè)。
此外,在第七和第八實(shí)施例中,通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)送站和無(wú)線站點(diǎn)之間有線傳輸路徑的長(zhǎng)度(而非將延遲量tA、tB、tC和tD賦給信號(hào)),便可以改變要賦給信號(hào)(該信號(hào)要被發(fā)送到多個(gè)無(wú)線站點(diǎn))的延遲量。然后,在各個(gè)無(wú)線站點(diǎn)處沒(méi)有必要將延遲賦給信號(hào)。
在第七和第八實(shí)施例中,發(fā)送站在將延遲量賦給信號(hào)之后將該信號(hào)發(fā)送到多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)。或者,發(fā)送站可以向無(wú)線站點(diǎn)指定要被無(wú)線站點(diǎn)賦給要被發(fā)送的信號(hào)的延遲量,像在第六實(shí)施例中那樣。在這種情況下,發(fā)送站同時(shí)將信號(hào)發(fā)送到無(wú)線站點(diǎn)。然后,各無(wú)線站點(diǎn)在將發(fā)送站所指定的延遲量賦給信號(hào)的同時(shí)將該信號(hào)發(fā)送到接收站。
盡管與上文描述的第五到第八實(shí)施例有關(guān)的情形是發(fā)送站和各無(wú)線站點(diǎn)通過(guò)有線傳輸路徑彼此相連,但發(fā)送站和各無(wú)線站點(diǎn)也可以通過(guò)無(wú)線連接的方式彼此相連。
此外,除第一到第八實(shí)施例中特別提到的那些調(diào)制/解調(diào)方案之外的調(diào)制/解調(diào)方案也可以用于通信。調(diào)制/解調(diào)方案并不限于任何特定的方案,只要該調(diào)制方案與該解調(diào)方案組合起來(lái)能夠發(fā)揮反多路徑特性即可。
在上述各實(shí)施例中,無(wú)線站點(diǎn)中的各種功能模塊(比如,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(lái)實(shí)現(xiàn)的。這些功能模塊可以單獨(dú)形成于分立的芯片中,或者它們中的某些或全部可以一起形成于單個(gè)芯片之中。
本發(fā)明的無(wú)線傳輸系統(tǒng)可以用作多站點(diǎn)同時(shí)傳輸系統(tǒng),其中多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)以中繼傳輸操作過(guò)程來(lái)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)。特別是,本發(fā)明可用在一種系統(tǒng)中,該系統(tǒng)能夠在房屋中通過(guò)無(wú)線連接將多個(gè)電子設(shè)備連接起來(lái),其中預(yù)期多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)將彼此離得很近并且傳播距離很短以至于很難獲得路徑分集效果,或者本發(fā)明可以用于專用短距離特性(DSRC)系統(tǒng)中或道路車(chē)輛通信系統(tǒng)中,其中通信區(qū)域有限并且在設(shè)計(jì)階段可以有意地調(diào)節(jié)“發(fā)射機(jī)-接收機(jī)”傳播時(shí)間長(zhǎng)度。
工業(yè)應(yīng)用本發(fā)明可用作無(wú)線傳輸系統(tǒng)和無(wú)線傳輸方法,使用本發(fā)明便有可能獲得最大的路徑分集效果,即便對(duì)路徑分集效果有所貢獻(xiàn)的有效分支的最大數(shù)目受限于一個(gè)很小的數(shù)目,并且本發(fā)明還可用作用于上述系統(tǒng)和方法中的無(wú)線站點(diǎn)、發(fā)送站等等。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線傳輸系統(tǒng),其中多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)都向接收站發(fā)送信號(hào),其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)無(wú)線站點(diǎn)、多路徑信道以及接收站構(gòu)成的,所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)包括傳輸定時(shí)控制部分,用于將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量使其成為用于信號(hào)傳輸?shù)膮⒖紡亩@得的一個(gè)定時(shí);發(fā)送部分,用于在所述傳輸定時(shí)控制部分所確定的傳輸開(kāi)始定時(shí)處發(fā)送信號(hào);以及接收部分,位于所述接收站中并用于接收所發(fā)送的信號(hào),其中預(yù)定的延遲量被確定為這樣所述接收站在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;各信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且所述信號(hào)接收定時(shí)的最大值和最小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(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目、所述預(yù)定的延遲分辨率以及所述預(yù)定的最大延遲被設(shè)置成這樣的數(shù)值,使得可以接收到具有路徑分集的延遲波。
3.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于所述傳輸定時(shí)控制部分和所述發(fā)送部分位于所述無(wú)線站點(diǎn)中;并且存儲(chǔ)在各無(wú)線站點(diǎn)中的參考定時(shí)是預(yù)定的定時(shí),并且所述無(wú)線站點(diǎn)存儲(chǔ)相同的參考定時(shí)。
4.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括發(fā)送站,用于向所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)送到所述接收站的信號(hào);所述發(fā)送站包括發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分,用于向所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)送到所述接收站的信號(hào);所述傳輸定時(shí)控制部分和所述發(fā)送部分位于所述無(wú)線站點(diǎn)中;所述無(wú)線站點(diǎn)包括中繼接收部分,用于接收由所述發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào);以及定時(shí)檢測(cè)部分,用于檢測(cè)所述中繼接收部分接收到所述信號(hào)的定時(shí);所述傳輸定時(shí)控制部分將所述參考定時(shí)確定為所述定時(shí)檢測(cè)部分檢測(cè)到的定時(shí);并且所述發(fā)送部分將所述中繼接收部分接收到的信號(hào)發(fā)送到所述接收站。
5.如權(quán)利要求3所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述定時(shí)檢測(cè)部分檢測(cè)所述信號(hào)中包含的同步特字(unique word)。
6.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括發(fā)送站,用于向所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)送到所述接收站的信號(hào);所述發(fā)送站包括發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分,用于向所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)往所述接收站的信號(hào);延遲量選擇部分,用于從多個(gè)候選值中選擇預(yù)定的延遲量;再傳輸開(kāi)始定時(shí)確定部分,用于將向接收站發(fā)送信號(hào)的再傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)由延遲量選擇部分所選定的延遲量而獲得的一個(gè)定時(shí);以及再發(fā)送信號(hào)發(fā)送部分,用于在所述再傳輸開(kāi)始定時(shí)確定部分所確定的再傳輸開(kāi)始定時(shí)處向接收站發(fā)送信號(hào);所述傳輸定時(shí)控制部分和所述發(fā)送部分位于所述無(wú)線站點(diǎn)中;所述無(wú)線站點(diǎn)包括中繼接收部分,用于接收由所述發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分所發(fā)送的信號(hào);并且所述發(fā)送部分向所述接收站發(fā)送由所述中繼接收部分接收到的信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括發(fā)送站,用于向所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)往所述接收站的信號(hào);所述發(fā)送站包括延遲量選擇部分,用于從多個(gè)候選值中選擇一個(gè)延遲量,被選中的延遲量要被賦給由所述無(wú)線站點(diǎn)所發(fā)送的信號(hào);延遲量添加部分,用于向所述信號(hào)添加由所述延遲量選擇部分選中的延遲量;以及發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分,用于向所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送已經(jīng)被延遲量添加部分添加過(guò)延遲量的信號(hào);所述傳輸定時(shí)控制部分位于所述無(wú)線站點(diǎn)中;所述無(wú)線站點(diǎn)包括中繼接收部分,用于接收由發(fā)射機(jī)信號(hào)發(fā)送部分所發(fā)送的、已經(jīng)被添加過(guò)延遲量的信號(hào);延遲量提取部分,用于從所述中繼接收部分中接收到的信號(hào)中提取延遲量;傳輸定時(shí)控制部分將傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)延遲參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí),所述參考定時(shí)被延遲的延遲量是由所述延遲量提取部分所提取的;并且所述發(fā)送部分向所述接收站發(fā)送由所述中繼接收部分接收到的信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括發(fā)送站,用于向所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送要被發(fā)往所述接收站的信號(hào);所述傳輸定時(shí)控制部分和所述發(fā)送部分位于所述發(fā)送站中;所述發(fā)送站包括延遲量選擇部分,用于從多個(gè)候選值中選擇一個(gè)延遲量,被選中的延遲量要被賦給被發(fā)往各無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào);所述傳輸定時(shí)控制部分將傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)由延遲量選擇部分所選中的延遲量而獲得的一個(gè)定時(shí);所述發(fā)送部分在所述傳輸定時(shí)處向所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送所述信號(hào);并且所述無(wú)線站點(diǎn)包括中繼接收部分,用于接收從所述發(fā)送站中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào);以及中繼發(fā)送部分,用于向所述接收站發(fā)送由所述中繼接收部分所接收到的信號(hào)。
9.如權(quán)利要求7所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于;排列所述多個(gè)無(wú)線站點(diǎn),使得彼此間的距離在預(yù)定距離之內(nèi)的各無(wú)線站點(diǎn)具有彼此間部分重疊的通信范圍;所述發(fā)送站進(jìn)一步包括延遲量調(diào)節(jié)部分,用于調(diào)節(jié)延遲量從而使得從所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送過(guò)來(lái)的、被分配了相同的延遲量的信號(hào)同時(shí)到達(dá)所述接收站,所述相同的延遲量是由所述延遲量選擇部分選擇的;所述延遲量添加部分產(chǎn)生延遲信號(hào),所述延遲信號(hào)表示由所述延遲量調(diào)節(jié)部分所調(diào)節(jié)的延遲量;并且所述接收站在不同的定時(shí)處接收從彼此相鄰的無(wú)線站點(diǎn)中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)。
10.如權(quán)利要求8所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于排列所述多個(gè)無(wú)線站點(diǎn),使得彼此間的距離在預(yù)定的距離之內(nèi)的各無(wú)線站點(diǎn)具有彼此間部分重疊的通信范圍;所述發(fā)送站進(jìn)一步包括延遲量調(diào)節(jié)部分,用于調(diào)節(jié)延遲量從而使得從所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送過(guò)來(lái)的、被分配了相同的延遲量的信號(hào)同時(shí)到達(dá)所述接收站,所述相同的延遲量是由所述延遲量選擇部分選擇的;所述傳輸定時(shí)控制部分將傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)延遲參考定時(shí)而獲得的一個(gè)定時(shí),所述參考定時(shí)被延遲的延遲量是由所述延遲量調(diào)節(jié)部分來(lái)調(diào)節(jié)的;并且所述接收部分在不同的定時(shí)處接收從彼此相鄰的無(wú)線站點(diǎn)中發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)。
11.如權(quán)利要求9所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述無(wú)線站點(diǎn)排列成線形圖案。
12.如權(quán)利要求10所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于,所述無(wú)線站點(diǎn)排列成線形圖案。
13.如權(quán)利要求11所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于,有多組無(wú)線站點(diǎn),各組都包括排列成線形圖案的無(wú)線站點(diǎn),并且各組無(wú)線站點(diǎn)彼此平行排列。
14.如權(quán)利要求12所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于,有多組無(wú)線站點(diǎn),各組都包括排列成線形圖案的無(wú)線站點(diǎn),并且各組無(wú)線站點(diǎn)彼此平行排列。
15.如權(quán)利要求4所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于,預(yù)定的延遲量的數(shù)目等于有效分支的最大數(shù)目。
16.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于,預(yù)定的延遲量的數(shù)目是二。
17.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括延遲量選擇部分,用于從多個(gè)候選值中選擇預(yù)定的延遲量;要被所述延遲量選擇部分選擇的延遲量是預(yù)先確定好的;并且所述傳輸定時(shí)控制部分基于所述延遲量選擇部分所選擇的延遲量來(lái)確定所述傳輸開(kāi)始定時(shí)。
18.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)一步包括延遲量選擇部分,用于從多個(gè)候選值中隨意選擇預(yù)定的延遲量;并且所述傳輸定時(shí)控制部分基于所述延遲量選擇部分所選擇的延遲量來(lái)確定所述傳輸開(kāi)始定時(shí)。
19.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于,正交頻分復(fù)用方案被用作所述調(diào)制方案和所述解調(diào)方案。
20.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線傳輸系統(tǒng),其特征在于,PSK-VP方案被用作所述調(diào)制方案。
21.一種用在無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的無(wú)線站點(diǎn),在所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)中多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)都向接收站發(fā)送信號(hào),其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)無(wú)線站點(diǎn)、多路徑信道以及所述接收站構(gòu)成的,所述無(wú)線站點(diǎn)包括傳輸定時(shí)控制部分,用于將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量使其成為用于信號(hào)傳輸?shù)膮⒖紡亩@得的一個(gè)定時(shí);以及發(fā)送部分,用于在所述傳輸定時(shí)控制部分所確定的傳輸開(kāi)始定時(shí)處發(fā)送所述信號(hào),其中預(yù)定的延遲量被這樣確定,使得所述接收機(jī)一側(cè)在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;各信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且信號(hào)接收定時(shí)的最大值和最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲。
22.一種用在無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的發(fā)送站,所述發(fā)送站用于通過(guò)多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)將信號(hào)發(fā)送到接收站,其中路徑分集系統(tǒng)是由接收機(jī)一側(cè)無(wú)線站點(diǎn)、多路徑信號(hào)以及所述接收站構(gòu)成,所述發(fā)送站包括延遲量選擇部分,用于從多個(gè)預(yù)定的延遲量中選擇一個(gè)延遲量,被選中的延遲量要被賦給被發(fā)往各無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào);傳輸定時(shí)控制部分,用于將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)延遲參考定時(shí)使其成為用于信號(hào)傳輸?shù)膮⒖级@得的一個(gè)定時(shí),所述參考定時(shí)被延遲的延遲量是由所述延遲量選擇部分來(lái)選擇的;以及發(fā)送部分,用于在所述傳輸開(kāi)始定時(shí)處向所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送信號(hào),其中所述預(yù)定的延遲量被這樣確定,使得所述接收機(jī)一側(cè)在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;各信號(hào)接收定時(shí)之差大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且所述信號(hào)接收定時(shí)的最大值和最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲。
23.一種用在無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的方法,在所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)中多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)都向接收站發(fā)送信號(hào),所述方法用于將信號(hào)發(fā)送到接收站,其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)無(wú)線站點(diǎn)、多路徑信道以及所述接收站構(gòu)成的,所述方法包括如下步驟將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量使其成為用于信號(hào)傳輸?shù)膮⒖紡亩@得的一個(gè)定時(shí);在確定傳輸開(kāi)始定時(shí)的步驟中所確定的傳輸開(kāi)始定時(shí)處發(fā)送數(shù)據(jù);并且在所述接收站處接收所發(fā)送的信號(hào),其中預(yù)定的延遲量被這樣確定,使得所述接收站在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;所述信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且所述信號(hào)接收定時(shí)的最大值和最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲。
24.一種用在無(wú)線傳輸系統(tǒng)中的方法,在所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)中多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)都向接收站發(fā)送信號(hào),所述方法用于發(fā)送來(lái)自各無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào),其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)無(wú)線站點(diǎn)、多路徑信號(hào)以及所述接收站構(gòu)成的,所述方法包括如下步驟將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量使其成為用于信號(hào)傳輸?shù)膮⒖紡亩@得的一個(gè)定時(shí);并且在確定傳輸開(kāi)始定時(shí)的步驟中所確定的傳輸開(kāi)始定時(shí)處發(fā)送數(shù)據(jù),其中預(yù)定的延遲量被這樣確定,使得所述接收機(jī)一側(cè)在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;所述信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且所述信號(hào)接收定時(shí)的最大值和最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲。
25.一種用于將信號(hào)從發(fā)送站通過(guò)多個(gè)無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送到接收站的方法,其中路徑分集系統(tǒng)是由發(fā)射機(jī)一側(cè)無(wú)線站點(diǎn)、多路徑信道以及所述接收站構(gòu)成的,所述方法包括如下步驟從多個(gè)預(yù)定的延遲量中選擇一個(gè)延遲量,被選中的延遲量要被賦給被發(fā)往各無(wú)線站點(diǎn)的信號(hào);將開(kāi)始信號(hào)傳輸?shù)膫鬏旈_(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)延遲參考定時(shí)使其成為用于信號(hào)傳輸?shù)膮⒖级@得的一個(gè)定時(shí),所述參考定時(shí)被延遲的延遲量是在選擇延遲量的步驟中選定的;并且在所述傳輸開(kāi)始定時(shí)處向所述無(wú)線站點(diǎn)發(fā)送信號(hào),其中預(yù)定的延遲量被這樣確定,使得所述接收機(jī)一側(cè)在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào);信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目;所述信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率;并且所述信號(hào)接收定時(shí)的最大值和最小值之差小于或等于預(yù)定的最大延遲。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無(wú)線傳輸系統(tǒng),其中即便有效分支的最大數(shù)目受限于一個(gè)很小的數(shù)目,也有可能發(fā)揮最大的路徑分集效果。傳輸定時(shí)控制部分(23)將傳輸開(kāi)始定時(shí)確定為通過(guò)使參考定時(shí)延遲一個(gè)預(yù)定的延遲量而獲得的一個(gè)定時(shí)。當(dāng)信號(hào)在接收機(jī)一側(cè)被解調(diào)時(shí)調(diào)制部分(21)用調(diào)制方案對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制使得反多路徑特性被發(fā)揮出來(lái),并且在傳輸開(kāi)始定時(shí)處發(fā)送調(diào)制過(guò)的信號(hào)。在接收站(12)中,解調(diào)部分(33)解調(diào)該接收信號(hào)以獲得接收數(shù)據(jù)。預(yù)定的延遲量可使得接收站(12)在多個(gè)信號(hào)接收定時(shí)處接收信號(hào),并且信號(hào)接收定時(shí)的數(shù)目小于或等于預(yù)定的有效分支的最大數(shù)目,各信號(hào)接收定時(shí)之間的差值大于或等于預(yù)定的延遲分辨率并小于或等于預(yù)定的最大延遲。
文檔編號(hào)H04J11/00GK1842988SQ20058000101
公開(kāi)日2006年10月4日 申請(qǐng)日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
發(fā)明者中原秀樹(shù), 高井均, 山崎秀聡, 宮長(zhǎng)健二, 田中宏一郎 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社