无线电装置以及使用该无线电装置的通信系统的制作方法

专利名称：无线电装置以及使用该无线电装置的通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线电装置，更具体地，涉及一种使用多个子载波的 无线电装置和使用所述无线电装置的通信系统。
背景技术：
OFDM (正交频分复用)调制方案是能够实现高速数据传输并在 多径环境下具有鲁棒性的多载波通信方案之一。这种OFDM调制方案 己应用于诸如IEEE802.11a/g和HIPERLAN/2的无线标准。在该无线 LAN中的分组信号通常被通过时变信道环境来传送，并且还受到频率 选择性衰落的影响。因此，接收装置通常动态地执行信道估计。为了使接收装置执行信道估计，在分组信号内提供了两种已知信 号。一种是针对分组信号的开始部分中的所有载波所提供的已知信号， 即所谓的前同步信号或训练信号。另一种是针对分组信号的数据区域 中的部分载波所提供的己知信号，即所谓的导频信号(例如，参见下 列背景技术列表中的参考文献(O)相关技术列表(1 ) Sinem Coleri， Mustafa Ergen， Anuj Puri禾口 Ahmad Bahai， "Channel Estimation Techniques Based on Pilot Arrangement in OFDM Systems", IEEE Transactions on broadcasting, vol.48， No.3， 223-229页， 2002年9月。在无线通信中，自适应阵列天线技术是实现频率资源的有效利用 的技术之一。在自适应阵列天线技术中，分别通过控制多个天线中待 处理的信号的幅度和相位来控制天线的方向图。利用这种自适应阵列 天线技术来实现较高数据传输速率的技术之一是MIMO (多输入多输 出)系统。在此MIMO系统中，发射装置和接收装置各配备有多个天线，并设置待并行发射的多个分组信号(在下文中，将分组信号中待 并行发射的每个数据称为"流")。换言之，针对发射装置和接收装置 之间的通信，设置高达天线的最大数量的流，以便改进数据传输速率。此外，这种MIMO系统与OFDM调制方案的组合带来了更高的 数据传输速率。在这种MIMO系统中，执行CSMA (载波侦听多路访 问)，以允许基站装置对多个终端装置进行复用。为了提高传输效率或减小处理延迟，基站装置在部分时段中指定如下定时何时要将信号发射至多个终端装置(以下称作"发射定时"、以及何时要接收来自多 个终端装置的信号(以下称作"接收定时")。然后，基站装置分别向 多个终端装置通知所述指定，多个终端装置中的每一个根据所述指定 执行处理(以下，这种处理被称作"分配模式")。这里，假设在相继 指定了针对多个终端的多个发射定时之后，相继指定多个接收定时。 终端装置在指定的发射定时处接收信号。当接收成功时，终端装置产生ACK信号，并在指定的接收定时将ACK信号发射至基站装置。当 接收失败时，终端装置不产生信号。为了提高这种MIMO系统的传输效率，优选较长的分组信号长 度。因此，在向接收装置发射数据时，发射装置收集要发射的数据， 然后产生分组信号。按照这种方式，除了分组信号的目的地是多个终 端装置的情况之外，在分组信号的目的地是单个终端装置时，也可进 行分组信号的集合。可无区别地处理目的地为单个终端装置的集合分 组和目的地为多个终端的分组。然而，在这种情况下，如果目的地为 单个终端装置的集合分组经历上述分配模式，则对于基站装置和终端 装置而言都是浪费的，因而使传输效率下降。发明内容鉴于上述情况，提出了本发明，本发明的目的是提供一种无线电 装置和使用该无线电装置的通信系统，能够在集合分组时提高传输效率。为了解决上述问题，根据本发明一个实施例的无线电装置包括 产生单元，集合目的地为一个或多个终端装置的分组，以便产生集合分组；分配单元，在目的地为多个终端装置的分组被集合为集合分组 的情况下，则将特定时段分为多个部分时段，将多个部分时段分别分 配给多个终端装置中的任何一个，并产生用于向终端装置通知分配条 件的控制信号；以及通信单元，在集合分组是集合了目的地为多个终 端装置的分组的分组时，将集合分组与控制信号以前发射到多个终端 装置，而在集合分组是集合了目的地为单个终端装置的分组的分组时， 向多个终端装置发射集合分组，而不发射控制信号。根据该实施例，通过是否存在控制信号，可以传达是否是集合分 组，因此可以提高传输效率。本发明的另一实施例还涉及一种无线电装置。该装置包括确定 单元，在未接收到用于传达集合分组中的分配条件的控制信号，并且 发射了目的地为一个或多个终端装置的分组被集合到的集合分组的情 况下，则获取与集合为集合分组的多个分组中的第一分组的目的地有 关的信息，并确定第一分组的目的地是否是其自身；以及通信单元， 如果确定单元确定第一分组的目的地不是其自身，则立即终止对集合 分组的接收，不接收集合分组中的剩余分组。根据该实施例，当确定信息确定第一分组的目的地不是其自身时， 从此时起终止对集合分组的接收。因而能够抑制功耗。当并未接收到用于传达集合分组中的分配条件的控制信号并且开 始发射目的地为一个或多个终端装置的分组被集合到的集合分组时， 如果确定单元确定第一分组的目的地是其自身，则通信单元可以接收 集合分组中的剩余分组。在这种情况下，能够接收剩余分组。本发明的再一实施例涉及一种通信系统。该系统包括基站装置， 通过集合目的地为一个或多个终端装置的分组来产生集合分组，并发 射所产生的集合分组；多个终端装置，接收从基站装置发射的集合分 组。当目的地为多个终端装置的分组被集合为集合分组时，基站装置， 将特定时段分为多个部分时段，将多个部分时段分别分配给多个终端 装置中的任何一个，产生用于向终端装置通知分配条件的控制信号， 并基于控制信号，将集合分组与控制信号一起发射到多个终端装置； 当目的地为单个终端装置的分组被集合时，基站装置向多个终端装置发射集合分组，而不发射控制信号。当终端装置并未从基站装置接收到控制信号并且由与集合为集合 分组的多个分组中的第一分组的目的地有关的信息确定第一分组的目 的地不是其自身时，则终端装置可从此时起终止对集合分组的接收， 而不需要检验与集合分组中的剩余分组的目的地有关的信息。当终端装置并未从基站装置接收到控制信号并且由与第一分组的 目的地有关的信息确定第一分组的目的地是其自身时，终端装置可接 收集合分组中的剩余分组。数据可以包括多个流。已知信号可以包括多个流。控制信号可以 包括多个流。需要注意的是，可以对前述构造部件进行任意组合，以及以方法、 装置、系统、记录介质、计算机程序等形式来实现本发明，也可以与 本发明的实施例一样有效，并由本发明的实施例所包括。此外，此外，本发明的概述不一定描述的都是必要特征，因此本 发明也可以是所描述的这些特征的子组合。


现在，参考作为示例性而非限制的附图，只作为示例性地对实施 例进行描述，其中，在几个附图中相似元素由相似的附图标记表示， 在附图中图1示出了根据本发明实施例的多载波信号的频谱； 图2示出了根据本发明实施例的通信系统的结构； 图3示出了图2所示通信系统中的分组格式； 图4示出了图2所示第一无线电装置的结构； 图5示出了图4所示频域信号的结构；图6A示出了在集合了目的地为多个终端装置的分组信号的情况 下的控制信号和集合分组；图6B示出了在集合了目的地为单个终端装 置的分组信号的单个接收机的情况下的集合分组；图7示出了多个接收机中的通信的序列图；图8示出了单个接收机中的通信的序列图；图9示出了图4所示的基带处理单元的结构； 图10示出了图9所示接收处理单元的结构； 图11示出了图9所示发射处理单元的结构； 图12示出了基站装置的操作流程图；和图13示出了终端装置的操作流程图。
具体实施方式
现在将基于以下实施例，描述本发明，这些实施例并不旨在限制 本发明的范围，而是举例说明本发明。对于本发明，这些实施例中所 述的所有特征及其组合并不一定是必不可少的。在具体描述本发明之前，将对本发明进行概述。根据本发明的实施例涉及包括多个无线电装置的MIMO系统。无线电装置之一对应于 基站装置，而其他无线电装置对应于多个终端装置。基站装置主要对 多个终端装置进行CSMA。为了提高传输效率，基站装置组合或集合 多个终端装置的数据，以产生单个分组信号。对于特定时段，基站装 置执行分配模式。在将要发射到多个终端装置的数据组合为单个分组 信号的过程中，基站装置可执行"单接收机模式"和"多接收机模式"， 在"单接收机模式"中集合针对单个终端装置的分组，在"多接收机 模式"中集合针对多个终端装置的分组。在多接收机模式中，基站装置预先向多个终端广播用于向每个终 端通知诸如发射定时和接收定时之类的分配条件的控制信号，然后向 多个终端装置广播集合分组。另一方面，在单接收机模式中，基站装 置不预先发射任何控制信号，而是向多个终端装置广播集合分组。图1示出了根据本发明实施例的多载波信号的频谱。具体地讲， 图1示出了 OFDM调制方案中的信号频谱。OFDM调制方案中的多个 载波之一通常被称作子载波。但是，这里用"子载波号"指示子载波。 在MIMO系统中，定义了 56个子载波，即子载波号"-28"到"28"。 需要注意的是，子载波号"0"设为空，以减小基带信号中直流分量的 影响。另一方面，在与MIMO不兼容的通信系统(以下，这种通信系 统被称作传统系统)中定义了 52个子载波，即子载波号"-26"到"26"。传统系统的一个示例是符合IEEE 802.11a标准的无线LAN。通过可变化设置的调制方案对各个子载波进行调制。这里使用的 是BPSK (二元相移键控)、QPSK (正交相移键控)、16-QAM (正交 幅度调制)和64-QAM中的任意一个调制方案。向这些信号应用巻积 编码，作为纠错方案。巻积编码的编码率设为1/2、 3/4等。将被并行 传输的数据的数量是可变化地设置的。这里，数据被作为分组信号传 输，要并行传输的每个分组信号称为"流"。由此，因为调制方案的模 式、编码率的值和流的数量是可变化地设置的，所以数据速率也是可 变化地设置的。需要注意的是，"数据速率"可以由这些因素的任意组 合或者这些因素之一确定。图2示出了根据本发明实施例的通信系统100的结构。通信系统 100包括第一无线电装置10a和第二无线电装置10b，通称为"无线电 装置10"。第一无线电装置10a包括第一天线12a、第二天线12b、第 三天线12c和第四天线12d，它们通称为"天线12"。第二无线电装置 10b包括第一天线14a、第二天线14b、第三天线14c和第四天线14d， 它们通称为"天线14"。这里，第一无线电装置10a对应于基站装置， 而第二无线电装置10b对应于终端装置。第一无线电装置10a可以与 未示出的多个终端装置连接。这里，未示出的多个终端装置由第三无 线电装置10c、第四无线电装置10a等表示。当与多个终端装置连接 时，第一无线电装置10a主要执行CSMA。在描述通信系统100的结构之前，将概略地说明MIMO系统。这 里假设数据从第一无线电装置10a向第二无线电装置10b传输。第一 无线电装置10a分别从第一天线12a到第四天线12d，分别发射多个 流的数据。因此数据速率提高。第二无线电装置10b通过第一天线14a 到第四天线14d接收多个流的数据。第二无线电装置10b通过自适应 阵列信号处理来分离接收的信号，并对多个流的数据独立地进行解调。因为天线12的数量是"4"，天线14的数量也是"4"，所以天线 12与天线14之间的信道组合数是"16"。用hij表示从第i天线12i到 第j天线14j之间的信道特性。在图2中，hu表示第一天线12a与第 一天线14a之间的信道特性，1112表示第一天线12a与第二天线14b之间的信道特性，h^表示第二天线12b与第一天线14a之间的信道特性，h22表示第二天线12b与第二天线14b之间的信道特性，1144表示第四天线12d与第四天线14d之间的信道特性。为了使说明清楚起见，图 2中省略了其他传输信道。图3示出了通信系统100使用的分组格式。图3示出了分组信号 由多个流组成并且一个流包括针对终端装置的数据的情况。这里，要 发射包含在两个流中的数据，此外，分别在图3的首行和底行示出了 对应于第一流和第二流的分组格式。流的数目可以大于2。在对应于 第一流的分组信号中，"L-STF"、"HT-LTF"等被分配作为前同步信号。 "L-STF"、 "L-LTE"、 "L-SIG"和"HT-SIG"分别对应于与传统系统兼容 的用于定时估计的己知信号、与传统系统兼容的用于信道估计的己知 信号、与传统系统兼容的控制信号以及与MIMO系统兼容的控制信 号。例如，在与MIMO系统兼容的控制信号中包含关于数据率的信息。 如上所述，与数据率有关的信息由与调制方案、编码率的值以及流的 数目有关的信息组成。"HT-STF"和"HT-LTF"分别是与MIMO系统兼 容的用于定时估计的已知信号，和与MIMO系统兼容的用于信道估计 的已知信号。"DATA1"是数据信号。在对应于第二流的第二分组中， "L-STF+CDD"、 " HT-LTF-CDD"等被分配为前同步信号。这里， "CDD"指示应用了CDD (循环延迟分集)。以如下方式处理CDD: 在预定时间间隔内，沿较后的方向将时域波形移位一移位量，然后循 环地在该预定时间间隔的头部分配被推出该预定时间间隔中最后部的 波形。也就是说，"L-STF+CDD"是向"L-STF"施加了循环时移。这 里，"L-STF+CDD"中的时移量可以与"HT-LTF+CDD"中的时移量 不同。要注意，对于将"L-STF"等分配给第三流等的情况，上述说明 同样成立。在这种情况下，第三流中CDD中的时移量可以与第二流 中的不同。从"L-LTF"直至"HT-SIG1"等的部分以与传统系统相同的 方式使用"52"个子载波。应该指出，在"52"个子载波中，"4"个 子载波对应于导频信号。另一方面，从"HT-LTF"等开始的部分使用"56"个子载波。。图4示出了第一无线电装置10a的结构。第一无线电装置10a包 括通称为"无线电单元20"的第一无线电单元20a、第二无线电单元 20b、…和第四无线电单元20d、基带处理单元22、调制解调单元24、 IF单元26、 MAC处理单元28、和控制单元30。涉及的信号包括通称 为"时域信号200"的第一时域信号200a、第二时域信号200b、...和 第四时域信号200d、以及通称为"频域信号202"的第一频域信号202a、 第二频域信号202b、第三频域信号202c、和第四频域信号202d。应 该指出，第二无线电装置10b被构造成对应于第一无线电装置10a。 如上所述，如果第一无线电装置10a对应于基站装置，第二无线电装 置10b则对应于终端装置。作为接收操作，无线电单元20对天线12接收的射频信号执行频 率转换，以得到基带信号。无线电单元20向基带处理单元22输出基 带信号，作为时域信号200。通常通过两条信号线传输包括同相分量 和正交分量的基带信号。为了使图示清楚起见，这里只用了一根信号 线表示基带信号。还包括AGC (自动增益控制)单元和A-D转换单 元。作为发射操作，无线电单元20对来自基带处理单元22的基带信 号执行频率转换，以得到射频信号。这里，来自基带处理单元22的基 带信号也被指示为时域信号200。无线电单元20向天线12输出射频 信号。还包括PA (功率放大器)和D-A转换单元。这里，假设时域 信号200是转换到时域的多载波信号，并且是数字信号。作为接收操作，基带处理单元22将多个时域信号200分别转换到 频域中，并对由此转换的频域信号执行自适应阵列信号处理。然后， 基带处理单元22输出自适应阵列信号处理的结果，作为频域信号202。 一个频域信号202与从第二无线电装置10b (这里未示出)发射的多 个流中分别包含的数据相对应。作为发射操作，基带处理单元22从调 制解调单元24输入用作频域中的信号的频域信号202，将该频域信号 转换到时域中，然后通过将由此转换的信号分别与多根天线12相关 联，输出这些信号，作为时域信号200。假设由控制单元30指定在发射过程中将使用的天线12的数目。这里，假设作为频域中的信号的频域信号202包含如图l所示的多个子载波分量。为了使图示清楚起见，频域信号按照子载波号的顺序排 列，并形成串行信号。图5示出了频域信号的结构。这里，假设图l所示的子载波号"-28" 到"28"的组合构成了 "OFDM符号"。"第i"个OFDM符号构成如 下按照子载波号"1"到"28"和子载波号"-28"到"-l"的顺序排 列子载波分量。此外，假设"第(i-l)"个OFDM符号放置在"第i" 个OFDM符号之前，"第(i+l)"个OFDM符号放置在"第i"个OFDM 符号之后。现在再次参照图4。基带处理单元22执行CDD，以产生与图3B 相对应的分组信号。CDD作为由下面的方程(1)表示的矩阵C而执 行。C(￡)=diag(l,exp(-j27i￡5/Nout),..., exp(隱j2兀M(Nout-l)/Nout)) — (1)其中5指示移位量，￡指示子载波号。对于每个子载波，均执行C与 流的相乘运算。即，基带处理单元22在逐个流的基础上执行L-STS 等内的循环时移。当流的数量是3或更大时，对于每个流，将移位量 设置为不同的值。作为接收处理，调制解调单元24对从基带处理单元22中输出的 频域信号202进行解调和解码。对于每个子载波，均执行解调和解码。 调制解调单元24将解码的信号输出至IF单元26。作为发射处理，调 制解调单元24执行编码和调制。调制解调单元24向基带处理单元22 输出调制的信号，作为频域信号202。当执行发射处理时，由控制单 元30指定调制方案和编码率。作为接收处理，IF单元26对从多个调制解调单元24中输出的信 号进行组合，形成一个数据流。IF单元26输出该数据流。作为发射 处理，IF单元26输入一个数据流，然后将其分离。然后，IF单元26 向多个调制解调器单元24输出由此分离的数据。作为接收处理，在MAC (媒体接入控制)层，MAC处理单元28 对IF单元26所组合的数据流执行协议处理，然后将所处理的数据流提供给上层。作为发射处理，MAC处理单元28根据MAC协议，将 上层给出的数据转换为分组，并将分组提供给IF单元26。
控制单元30控制第一无线电装置10a的定时等。控制单元30在 控制MAC处理单元28、 IF单元26、调制解调单元24和基带处理单 元22的同时，产生如图3所示的分组信号。在复用多个终端装置时， 控制单元30执行CSMA。由于CSMA是己知技术，因此在此省略对 其的描述。除了 CSMA，控制单元30还执行分配模式。该分配模式 是针对给定时段执行的。在执行分配模式之前，控制单元30经由MAC 处理单元28、 IF单元26、调制解调单元24、基带处理单元22等向多 个终端装置通知分配模式的开始。除了分配模式中包含的终端装置， 分配模式中未包含的终端装置也算作接收该开始通知的终端装置。
在分配模式下，控制单元30在头部发射用于向每个终端装置通知 分配信息的控制信息(下面简称为"控制信息")。在控制信息之后， 分配要向多个终端装置发射的分组信号。通过由定界符划分的方式串 联多个分组信号，来形成这样分配的分组信号。按照这种方式，通过 集合多个分组信号而形成的分组被称为"集合分组"。要分配的至少一 个分组信号可以是时间共享的，并且可以将每个时间共享的部分分配 给终端装置。利用所实现的结构，控制单元30向多个终端装置分配用 于发射信号的部分时段。尽管可以设置部分时段，从而彼此独立地指 示出针对每个终端装置的时段，或者整体地指示针对多个终端装置的 时段，在本专利说明书中，可以没有区别地使用这两种情况。
在用于发射信号的部分时段之后，控制单元30分配用于分别从多 个终端装置接收信号的部分时段。在所分配的时段中，终端装置向第 一无线电装置10a发射分组信号。在该分组信号中，连续地分配多个 分组。也就是说，控制单元30将特定时段分为多个部分时段，并通过 将部分时段与终端装置相关联，将多个部分时段分别分配给多个终端 装置。
现在描述用于将终端装置指定和分配给部分时段的方法。这里， 假定第一无线电装置10a是基站装置，而第二无线电装置10b、第三 无线电装置10c以及第四无线电装置10d是终端装置来给出描述。图6A是用于说明多接收机模式中的控制信号和集合分组的图示， 其中针对多个终端装置的分组被集合为分组信号。如结合图3所说明
的，控制信号被包含作为分组格式的数据字段中的MAC分组。控制 信号的数据格式包括MAC头、目的地终端数目、目的地终端地址、 所分配的定时的偏移量、和所分配的定时的持续时间。在该示例中， 有三个目的地终端，S卩，三个接收终端，也就是第二无线电装置10b、 第三无线电装置10c和第四无线电装置10d，并且在控制信号中包括 第二地址2、偏移量2、持续时间2、第三地址3、偏移量3、持续时 间3、第四地址4、偏移量4、持续时间4。
多接收机模式中的集合分组被构造成在头部提供了物理层(在图 6A和6B中简写为PHY)的各种前同步信号，并且按照由定界符DL 划分的方式在如图3所示的分组格式的数据字段中串联要发射到各个 目的地终端的MAC分组。在该示例中，集合包含地址2和数据2的 无线电装置10b的分组、包含地址3和数据3的第三无线电装置10c 的分组和包含地址4和数据4的第四无线电装置10d的分组。应该指 出，这里，为了简化说明，省略了除MAC分组地址之外的其它头信 息。 -
图6B是用于解释单接收机模式中的集合分组的图示，其中针对 单个终端装置的分组被集合为分组信号。在要将集合为单个分组信号 的集合分组广播至每个终端装置时，不需要设置分配定时，因此基站 装置仅发射集合分组，而不产生控制信号。
单接收机模式中的集合分组被构造成在头部放置了物理层的各种 前同步信号，并且按照由定界符DL划分的方式在数据字段中串联了 要发射到适用终端的多个MAC分组。该示例表示目的地终端装置是 第二无线电装置10b的情况。因此，针对第二无线电装置10b的三个 集合分组是包含地址2和数据2-1的第一分组、包含地址2和数据2-2 的第二分组以及包含地址2和数据2-3的第三分组。
图7示出了多接收机模式中的通信顺序。作为基站的第一无线电 装置10a的控制单元30广播控制信号，在预定时间间隔之后，广播针 对多个接收机的集合分组。
第二无线电装置10b、第三无线电装置10c以及第四无线电装置10d中的每一个的控制单元30从基站接收控制信号，获取与控制信号 中包含的所分配定时有关的信息，在所分配定时处接收地址为其自身 的分组，而在其它定时处进入省电模式。图7的水平轴是时间，图7 示出了基站和终端之间的数据发射和接收的定时，不考虑在将分组从 基站发射至终端时出现的时延。
在接收到控制信号之后过去了时间偏移量2之后，第二无线电装 置10b的控制单元30在持续时间2所指定的时间内进行接收，其中 从地址为其自身的集合分组中有选择地接收包含地址2和数据2的分 组。在除持续时间2之外的时段中，第二无线电装置10b能够进入省 电模式。
类似地，在接收到控制信号之后过去了时间偏移量3之后，第三 无线电装置10c的控制单元30在持续时间3所指定的时间内进行接 收，其中从地址为其自身的集合分组中有选择地接收包含地址3和数 据3的分组。然后除在持续时间3之外的时段进入省电模式。对于第 四无线电装置10d也是同样的。
图8示出了单接收机模式中的通信顺序。在单接收机模式中，作 为基站的第一无线电装置10a的控制单元30仅广播集合分组，而不发 射控制信号。
第二无线电装置lb、第三无线电装置10c和第四无线电装置10d 中的每一个在接收到数据时从集合分组的顶部开始对数据进行解调。 这样，每个无线电装置能够通过集合分组的第一分组中的地址来确定 集合分组的地址是否是其自身，因此能够避免任何不必要的接收操作。
由于第一分组中的目的地地址是2，所以第二无线电装置10b的 控制单元30能够确定该分组的地址是其自身，并通过连续地接收并解 调剩余数据，获取数据2-l、数据2-2和数据2-3。
另一方面，第三无线电装置10c和第四无线电装置10d中的每一 个的控制单元30发现第一分组中的目的地地址不是其自身的地址，因 此通过在识别出第一分组中的目的地地址时终止接收和解调，不再接 收后续分组。
如上所述，在分配模式中，排列多个部分持续时间，使得用于发 射信号的持续时间序列后面跟着用于接收信号的部分时段或持续时间序列。这里"序列"并不是之间没有断开的两个部分时段或持续时间 序列，而是具有断开的序列，在断开中没有分配具有另一功能的部分 时段。换言之，如果在用于发射信号的部分时段之间没有分配用于接 收信号的部分时段，则没有问题。如上所述，在要连接三个终端装置 时，指的是第二无线电装置10b至第四无线电装置10d，基站装置可 以例如按照第二无线电装置10b至第四无线电装置10d的顺序来指定 发射定时。类似地，基站装置可以按照第二无线电装置10b至第四无 线电装置10d的顺序来指定接收定时。
在用于接收信号的部分时段期间，终端装置发射ACK信号，并 且第一无线电装置10a的基带处理单元22等接收ACK信号。在识别 出接收到ACK信号时，控制单元30使基带处理单元22等准备要发 射给终端装置的下一分组信号。
图9示出了基带处理单元22的结构。基带处理单元22包括用于 接收的处理单元50和用于发射的处理单元52。接收处理单元50执行 基带处理单元22的操作中与接收操作相对应的部分。就是说，接收处 理单元50对时域信号200执行自适应阵列信号处理，并因此导出接收 权重矢量。然后，接收处理单元50输出阵列合成结果，作为频域信号 202。
发射处理单元52执行基带处理单元22的操作中与发射操作相对 应的部分。就是说，发射处理单元52转换频域信号202，以产生时域 信号200。发射处理单元52将多个流分别与多根天线12相关联。发 射处理单元52应用如图3所示的CDD。发射处理单元52最后输出时 域信号200。
图10示出了接收处理单元50的结构。接收处理单元50包括FFT 单元74、权重矢量导出单元76以及被通称为"组合单元80"的第一 组合单元80a、第二组合单元80b、第三组合单元80c和第四组合单元 80d。
FFT单元74对时域信号200执行FFT，以将时域信号200转换成 频域值。这里，假设频域值具有如图5所示的结构。就是说，经由一 条信号线输出一个时域信号200的频域值。权重矢量导出单元76在逐个子载波的基础上从频率值中导出权 重矢量。导出的权重矢量与多个流中的每一个相对应，并且对于每个
流， 一个流的权重矢量包含与天线数目相对应的因子。HT-LTF等用 于导出与多个流中的每一个相对应的权重矢量。为了导出权重矢量， 可以使用自适应算法或使用信道特性。因为在这些处理中可以采用己 知技术，所以在此省略对其的解释。如前所述，权重矢量导出单元76 在分组信号的头部中导出权重，并且在该分组信号的持续时间期间并 不更新所导出的权重。如上所述，最终逐个子载波、逐个天线12和逐 个流地导出权重。
组合单元80将FFT单元74转换的频域值和来自权重矢量导出单 元76的权重矢量相组合。例如，从来自权重矢量导出单元76的权重 矢量中选择与一个子载波和第一流二者相对应的权重，作为要对其执 行乘法运算的权重矢量。所选权重具有对应于每根天线12的值。
从由FFT单元74转换的频域值中选择与一个子载波相对应的值， 作为要对其执行乘法运算的另一权重矢量。所选值包含对应于每根天 线12的值。需要注意的是，所选权重和所选值均属于同一子载波。当 将所选权重和所选值分别与天线12相关联时，将所选权重和所选值分 别相乘，并将乘法结果相加。由此，导出与第一流中的一个子载波相 对应的值。在第一组合单元80a中，对其他子载波执行上述处理，以 导出对应于第一流的数据。执行类似的处理，以导出分别对应于第二 至第四流的数据。分别输出所导出的第一至第四流，作为第一频域信 号202a至第四频域信号202d。
图11示出了发射处理单元52的结构。发射处理单元52包括分发 单元66和IFFT单元68。 IFFT单元68对频域信号202执行IFFT，然 后输出时域信号。其结果是，IFFT单元68输出对应于每个流的时域 信号。
分发单元66将来自IFFT单元68的流与天线12相关联。由于这 里假定使用的天线12的数目与流的数目相同，所以每个流直接与每个 天线12相关联。分散单元66向要发射的流，gp，各个分组信号中的 "L-SIG"等，应用CDD。现在描述如上构造的无线电装置10的操作，从而分别对基站和终 端的操作给出描述。
图12是用于解释基站装置的操作的流程图。基站装置确定要集合
以发射的分组的目的地(地址)是否是多个终端(SIO)。如果集合分 组是针对多个终端的(S10中的"是")，则基站装置产生分配模式的
控制信号(S12)。然后，基站装置通过在MAC层中集合目的地为多 个终端的分组来产生集合分组(S14)。
基站装置发射控制信号(S16)，在预定时间间隔之后，发射集合 分组(S18)。
在要发射目的地为单个终端的分组的情况下(S10中的"否")， 基站装置通过在MAC层中集合要发射到终端的分组来产生集合分组 (S20),并发射集合分组(S22)。
图13是用于解释终端装置的操作的流程图。当终端装置接收到分 配模式的控制信号时(S30中的"是")，终端装置在控制信号所指定 的分配定时处接收针对其自身的分组(S32)。
当终端装置未接收到分配模式的控制信号时(S30中的"否")， 终端装置接收并解调集合分组中的第一分组，并在MAC层中检验并 查看第一分组中的目的地地址是否是其自身的地址(S34)。如果第一 分组是针对其自身的分组(S34中的"是")，终端装置则通过接收并 解调集合分组中的剩余分组，接收针对其自身的集合分组(S36)。
当终端装置并未接收到分配模式的控制信号(S30中的"否")并 且在集合分组中的第一分组的目的地地址不是其自身的地址时(S34 中的"否")，终端装置不接收集合分组中的剩余分组，而是进入省电 模式(S38)。
根据本发明的实施例，在基站将针对多个接收机的集合分组发射 到各个终端时，可以预先通过控制信号将为此所分配的定时传达给各 个终端。因此，每个终端可在所分配的定时处有选择地接收集合分组 中地址为其自身的分组，或者可在所分配定时之外的定时处进入省电 模式。另一方面，在基站将针对单个接收机的集合分组发射给终端时， 不必通过使用控制信号来将接收定时传达给该终端，因此，由于消除 了控制信号的产生和传输，减少了通信额外开销，所以可以提高传输效率。
此外，在单接收机模式中，在基站不发射控制信号的情况下，每 个终端能够通过检验集合分组的第一分组中的目的地地址来查看集合 分组的地址是否是其自身，因此可以通过不接收集合分组中的剩余分 组来减少功耗。
基于仅作为示例的实施例描述了本发明。因此，本领域技术人员 可以理解，能够对每个组件和过程的组合进行其它各种修改，并且这 些修改也在本发明的范围内。
在本实施例的多接收机模式中，目的地为每个终端的分组可以是 集合了多个分组的分组。
在本发明的实施例中，通信系统ioo使用多载波，然而，本发明
不限于此，例如，可以使用单个载波来代替。根据该修改，本发明能 够应用于各种类型的通信系统。
尽管使用特定术语描述了本发明的优选实施例，但是这些描述仅 用于说明的目的，应该理解，在不脱离所附权利要求的精神或范围的 情况下，可以进行改变和变化。
工业实用性
在集合分组时能够提高传输效率。
权利要求
1.一种无线电装置，包括产生单元，用于集合目的地为一个或多个终端装置的分组，以便产生集合分组；分配单元，用于在目的地为多个终端装置的分组被集合为集合分组的情况下，将特定时段分为多个部分时段，将多个部分时段分别分配给多个终端装置中的任何一个终端装置，并产生用于向终端装置通知分配条件的控制信号；和通信单元，用于在集合分组是集合了目的地为多个终端装置的分组的分组时，将集合分组与控制信号一起发射到多个终端装置，而在集合分组是集合了目的地为单个终端装置的分组的分组时，向多个终端装置发射集合分组，而不发射控制信号。
2. —种无线电装置，包括确定单元，用于在并未接收到用于传达集合分组中的分配条件的 控制信号，并且发射了目的地为一个或多个终端装置的分组被集合到 的集合分组的情况下，获取与被集合到集合分组的多个分组中的第一 分组的目的地有关的信息，并确定第一分组的目的地是否是其自身； 和通信单元，如果所述确定单元确定所述第一分组的目的地不是其 自身，则立即终止对集合分组的接收，不接收集合分组中的剩余分组。
3. 根据权利要求2所述的无线电装置，其中，当并未接收到用于传达集合分组中的分配条件的控制信号并且发射了目的地为一个或多 个终端装置的分组被集合到的集合分组时，如果所述确定单元确定所 述第一分组的目的地是其自身，所述通信单元则接收集合分组中的剩 余分组。
4. 一种通信系统，包括基站装置，用于通过集合目的地为一个或多个终端装置的分组来产生集合分组，并发射所产生的集合分组；多个终端装置，用于接收从所述基站装置发射的集合数据， 其中，当目的地为多个终端装置的分组被集合为集合分组时，所述基站装置将特定时段分为多个部分时段，将多个部分时段分别分配 给多个终端装置中的任何一个，产生用于向终端装置通知分配条件的 控制信号，和基于所述控制信号，将集合分组与控制信号一起发射到 多个终端装置，其中，当集合目的地为单个终端装置的分组时，所述 基站装置向多个终端装置发射集合分组，而不发射控制信号。
5. 根据权利要求4所述的通信系统，其中，当终端装置并未从所 述基站装置接收到控制信号，并且通过与被集合为集合分组的多个分 组中的第一分组的目的地有关的信息确定所述第一分组的目的地不是 其自身时，所述终端装置从此时起终止对集合分组的接收，而不需要 检验与集合分组中的剩余分组的目的地有关的信息。
6. 根据权利要求5所述的通信系统，其中，当终端装置未从所述基站装置接收到控制信号，并且通过与第一分组的目的地有关的信息 确定第一分组的目的地是其自身时，所述终端装置接收集合分组中的 剩余分组。
全文摘要
控制单元集合要发送到一个或多个终端装置的分组，并产生集合分组。在将要发送到多个终端装置的分组组合为集合分组时，控制单元将特定时段分为多个部分时段，将多个部分时段中的每一个分配给多个终端装置中的任何一个，并产生用于向终端装置传达分配条件的控制信号。在集合分组是集合了针对多个终端的分组的情况下，基带处理单元等将集合分组与控制信号一起发射到多个终端装置。在集合分组是集合了针对单个终端的分组时，它们向多个终端装置发射集合分组，而不发射控制信号。
文档编号H04W72/12GK101268659SQ20068003377
公开日2008年9月17日 申请日期2006年9月7日 优先权日2005年9月16日
发明者中尾正悟, 田中靖浩 申请人:三洋电机株式会社