無線通信裝置的制作方法

專利名稱：無線通信裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及使用數字調制方式的無線通信裝置。
背景技術：
數字移動無線通信方式中，基站裝置、通信終端裝置間的信號收發，會受電波傳播環境影響，電波傳播環境對接收側的接收質量和接收靈敏度特性有影響。因此，以往作為通過對導頻碼元信號點位置的努力使接收裝置提高接收靈敏度特性的方法，文獻(陸地移動通信用16QAM的衰落失真補償方式)三瓶、電子情報通信學會論文集B-II Vol.J-72-B-II No.1 pp.7-15(1989年1月)中記載了有關進行準同步檢波時導頻碼元信號點位置的方法。圖1示出同相-正交平面(IQ平面)中16QAM(正交幅度調制)碼元和導頻碼元的信號點配置。眾所周知，圖1中標號3501表示IQ平面中16QAM的信號點，而導頻碼元信號點配置在標號3502、標號3503、標號3504及標號3505中某一處，象這樣將16QAM信號點當中具有最大振幅的信號點作為導頻信號，進行準同步檢波這種方式。
不過現有導頻碼元配置中，將一調制方式中信號點當中取得最大信號點振幅的信號點作為導頻碼元信號點，但考慮到接收裝置的接收靈敏度，該點作為導頻碼元信號點不一定是最佳的位置。而且，為了提高接收裝置的接收靈敏度特性使發送裝置的發送功率增加，使圖1所示最大信號點振幅增大，無非是對發送的全部碼元均增加發送功率，使發送裝置功耗增大。

發明內容
本發明其目的在于，使發送裝置的平均發送功率保持為某一恒定功率級來配置導頻碼元信號點，并提高接收裝置的接收靈敏度特性。
根據本發明第1方面的一種無線通信裝置，具有以互相不同的調制方式生成正交基帶信號的多個信號生成部件、從所述多個信號生成部件輸出的信號當中僅選擇目標信號的切換部件、對所述切換部件選定的正交基帶信號進行規定無線處理的無線部件、以及對所述無線部件輸出的發送信號進行功率放大的功率放大部件；所述信號生成部件對所述正交基帶信號中的解調用碼元的信號點的振幅進行調整，使所述信號點的振幅成為在滿足規定的誤碼率特性的在所希望的載波功率對噪聲功率比的信號點振幅中最低的信號點振幅、使所述功率放大部件中的所述各調制方式的發送信號的平均發送輸出功率互相相等、且使所述信號點的振幅不超過所述功率放大部件的工作范圍中具有最寬工作范圍的調制方式的工作范圍的信號點振幅。
根據本發明第2方面的一種無線通信裝置，具有以互相不同的調制方式生成串行信號的多個信號生成部件、從所述多個信號生成部件輸出的串行信號當中僅選擇目標信號的切換部件、將所述切換部件輸出的串行信號變換為并行信號的串行并行變換部件、對經過串行并行變換的并行信號進行離散逆傅里葉變換的離散逆傅里葉變換部件、對經過離散逆傅里葉變換的信號進行規定無線處理的無線部件、以及對所述無線部件輸出的發送信號進行功率放大的功率放大部件；所述信號生成部件對所述正交基帶信號中的解調用碼元的信號點的振幅進行調整，使所述信號點的振幅成為在滿足規定的誤碼率特性的所希望的載波功率對噪聲功率比的信號點振幅中最低的信號點振幅、使所述功率放大部件中的所述各調制方式的發送信號的平均發送輸出功率互相相等、且使所述信號點的振幅不超過所述功率放大部件的工作范圍中具有最寬工作范圍的調制方式的工作范圍的信號點振幅。
根據本發明第3方面的一種無線通信裝置，具有從本發明第1方面所述的無線通信裝置接收解調用碼元的接收部件、根據接收到的解調用碼元的信號點振幅與各調制方式最大信號點振幅之比推斷傳輸路徑失真，生成傳輸路徑失真推斷信號的失真推斷部件，根據接收到的解調用碼元的信號點振幅與各調制方式最大信號點振幅之比確定校正值，對所述傳輸路徑失真推斷信號乘以所述校正值的校正部件。
本發明，通過在進行自適應調制的無線通信方式中，采取使發送裝置的平均發送功率保持為某一恒定功率級同時使接收裝置的接收靈敏度最佳、象這樣在同相-正交平面(IQ平面)配置導頻碼元信號點這種方式，來達到上述目的。


圖1為IQ平面16QAM碼元和導頻碼元信號點配置圖。
圖2所示為本發明實施形態1的一例幀構成。
圖3為表示本發明實施形態1發送裝置構成的框圖。
圖4為表示本發明實施形態1接收裝置構成的框圖。
圖5為現有發送功率放大單元的輸入輸出關系圖。
圖6為本發明實施形態1的IQ平面QPSK碼元和導頻碼元信號點配置圖。
圖7為本發明實施形態1的IQ平面16QAM碼元和導頻碼元信號點配置圖。
圖8為本發明實施形態1的兩種發送功率放大單元的輸入輸出關系圖。
圖9為本發明實施形態1的發送功率放大單元的輸入輸出關系圖。
圖10為本發明實施形態1中QPSK調制的導頻碼元與信號點的功率比相對于誤比特率10-4、10-6所需的希望載波功率與噪聲功率之比的曲線圖。
圖11為表示本發明實施形態1進行共同放大的發送裝置其構成的框圖。
圖12所示為本發明實施形態2一例通信終端所發送信號幀的構成。
圖13為表示本發明實施形態2的基站中接收裝置構成的框圖。
圖14所示為本發明實施形態2一例基站所發送信號幀的構成。
圖15為表示本發明實施形態2的通信終端中發送裝置構成的框圖。
圖16為表示本發明實施形態2的通信終端中接收裝置構成的框圖。
圖17所示為本發明實施形態3一例CDMA方式基站所發送信號幀的構成。
圖18為表示本發明實施形態3的CDMA方式基站中發送裝置構成的框圖。
圖19為表示本發明實施形態3的CDMA方式基站中接收裝置構成的框圖。
圖20所示為本發明實施形態3一例CDMA方式通信終端所發送信號幀的構成。
圖21為表示本發明實施形態3的CDMA方式通信終端中發送裝置構成的框圖。
圖22為表示本發明實施形態3的CDMA方式通信終端中接收裝置構成的框圖。
圖23為表示本發明實施形態4的基站中接收裝置構成的框圖。
圖24所示為本發明實施形態5一例幀構成。
圖25為本發明實施形態5的IQ平面QPSK碼元和導頻碼元信號點配置圖。
圖26為本發明實施形態5的IQ平面16QAM碼元和導頻碼元信號點配置圖。
圖27為本發明實施形態5的IQ平面64QAM碼元信號點配置圖。
圖28為本發明實施形態5的發送裝置構成圖。
圖29為表示本發明實施形態5的正交基帶信號生成單元構成的框圖。
圖30為本發明實施形態5的接收裝置構成圖。
圖31所示為本發明實施形態6一例基站所發送信號幀的構成。
圖32為表示本發明實施形態6的基站中發送裝置構成的框圖。
圖33為表示本發明實施形態6的通信終端中接收裝置構成的框圖。
圖34為表示本發明實施形態6的調制單元內部構成的框圖。
圖35為表示本發明實施形態6的基站中發送裝置構成的框圖。
圖36為本發明實施形態7的發送功率放大單元的輸入輸出關系圖。
圖37為就每一調制方式表示基站可通信范圍的概念圖。
具體實施例方式
下面參照附圖具體說明本發明實施形態。
(實施形態1)圖2所示為本實施形態的一例幀構成。下面調制方式以QPSK(正交相移鍵控)、16QAM及64QAM三種組合為例說明。
圖2中，報頭101、導頻碼元103及獨特字104為控制信息，報頭101包含所選定的調制方式這種信息，包含表示QPSK、16QAM及64QAM其中一個這種信息。數據碼元102包含數據信息。導頻碼元103用來進行電波傳輸環境推斷或同步檢波，獨特字104為接收裝置取得與發送裝置時間同步用的信號。另外，這些控制信息需要比數據碼元更具可靠性。
圖3表示本實施形態發送裝置構成。圖3中，QPSK用信號生成單元201，在所輸入的發送數字信號和控制信號當中控制信號所包含的調制方式信息是QPSK時，按照圖1的幀構成生成正交基帶信號，將QPSK正交基帶信號同相分量輸出給同相分量切換單元204，而QPSK正交基帶信號正交分量輸出給正交分量切換單元205。
16QAM用信號生成單元202，在所輸入的發送數字信號和控制信號當中控制信號所包含的調制方式信息是16QAM時，按照圖1的幀構成生成正交基帶信號，將16QAM正交基帶信號同相分量輸出給同相分量切換單元204，而16QAM正交基帶信號正交分量輸出給正交分量切換單元205。
64QAM用信號生成單元203，在所輸入的發送數字信號和控制信號當中控制信號所包含的調制方式信息是64QAM時，按照圖1的幀構成生成正交基帶信號，將64QAM正交基帶信號同相分量輸出給同相分量切換單元204，而64QAM正交基帶信號正交分量輸出給正交分量切換單元205。
同相分量切換單元204，根據QPSK用信號生成單元201、16QAM用信號生成單元202以及64QAM用信號生成單元203其中一個所輸入的正交基帶信號同相分量和其他路徑輸入的控制信號當中控制信號所包含的調制方式信息，對輸入部分進行切換，以便輸入指定調制方式的正交基帶信號同相分量，并將所輸入的正交基帶信號同相分量輸出給無線單元206。
正交分量切換單元205，根據QPSK用信號生成單元201、16QAM用信號生成單元202以及64QAM用信號生成單元203其中一個所輸入的正交基帶信號正交分量和其他路徑輸入的控制信號當中控制信號所包含的調制方式信息，對輸入部分進行切換，以便輸入指定調制方式的發送正交基帶信號正交分量，并將所輸入的正交基帶信號正交分量輸出給無線單元206。
無線單元206，對同相分量切換單元204輸出的發送正交基帶信號同相分量和正交分量切換單元205輸出的發送正交正基帶信號正交分量進行規定的無線處理后輸出給發送功率放大單元207。發送功率放大單元207，對經過無線單元206無線處理的信號進行放大，將放大的發送信號通過發送天線208發送。
圖4示出本實施形態接收裝置構成。圖4中，接收無線單元302對通過接收天線301接收的信號(接收信號)進行規定的無線處理，將接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量分別輸出給同步·調制方式判斷單元303、衰落失真推斷單元304、頻率偏移推斷單元305、QPSK檢波單元306、16QAM檢波單元307和64QAM檢波單元308。
同步·調制方式判斷單元303，根據接收無線單元302輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量檢測圖2中的獨特字，根據所檢測的獨特字取得與發送裝置的時間同步。而且，還檢測報頭，識別報頭所包含的調制方式信息。將包含這兩個信息的控制信號分別輸出給QPSK檢波單元306、16QAM檢波單元307和64QAM檢波單元308。
衰落失真推斷單元304，用接收無線單元302輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量以及同步·調制方式判斷單元303輸出的控制信號，根據圖2中導頻碼元推斷衰落造成的失真，將衰落失真推斷信號分別輸出給QPSK檢波單元306、16QAM檢波單元307以及64QAM檢波單元308。
頻率偏移推斷單元305，用接收無線單元302輸出的接收正交基帶信號同相分量和正交分量以及同步·調制方式判斷單元303輸出的控制信號，根據圖2中導頻碼元推斷頻率偏移，將頻率偏移推斷信號分別輸出給QPSK檢波單元306、16QAM檢波單元307及64QAM檢波單元308。
QPSK檢波單元306，在同步·調制方式判斷單元303輸出的控制信號所包含的調制方式信息表示QPSK時，用衰落失真推斷單元304輸出的衰落失真推斷信號和頻率偏移推斷單元305輸出的頻率偏移推斷信號，除去接收無線單元302輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量中的衰落失真、頻率偏移后進行解調，輸出QPSK接收數字信號。
16QAM檢波單元307，在同步·調制方式判斷單元303輸出的控制信號所包含的調制方式信息表示16QAM時，用衰落失真推斷單元304輸出的衰落失真推斷信號和頻率偏移推斷單元305輸出的頻率偏移推斷信號，除去接收無線單元302輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量中的衰落失真、頻率偏移后進行解調，輸出16QAM接收數字信號。
64QAM檢波單元307，在同步·調制方式判斷單元303輸出的控制信號所包含的調制方式信息表示64QAM時，用衰落失真推斷單元304輸出的衰落失真推斷信號和頻率偏移推斷單元305輸出的頻率偏移推斷信號，除去接收無線單元302輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量中的衰落失真、頻率偏移后進行解調，輸出64QAM接收數字信號。
下面說明具有上述構成的發送裝置和接收裝置的動作。首先，圖3所示的發送數字信號和控制信號輸入至QPSK用信號生成單元201、16QAM用信號生成單元202和64QAM用信號生成單元203，只有與控制信號調制方式信息一致的信號生成單元動作，用相應調制方式的信號生成單元，生成正交基帶信號，將正交基帶信號同相分量輸出給同相分量切換單元204，而正交基帶信號正交分量輸出給正交分量切換單元205。
調制方式信號生成單元輸出的正交基帶信號同相分量，由同相分量切換單元204切換至控制信號表示的調制方式相應的輸入單元，輸出給無線單元206。而調制方式信號生成單元輸出的正交基帶信號正交分量，由正交分量切換單元205切換至控制信號表示的調制方式相應的輸入單元，輸出給無線單元206。
同相分量切換單元204輸出的發送正交基帶信號同相分量和正交分量切換單元205輸出的發送正交基帶信號正交分量，由無線單元206進行規定的無線處理，將發送信號輸出給發送功率放大單元207。無線單元206輸出的發送信號，經過放大單元207功率放大，通過發送天線208發送給接收裝置。
發送裝置發送的信號，通過圖4所示天線301由接收裝置接收。圖4中，通過天線301接收的信號(接收信號)，由接收無線單元302進行規定的無線處理，將接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量分別輸出給同步·調制方式判斷單元303、衰落失真推斷單元304、頻率偏移推斷單元305、QPSK檢波單元306、16QAM檢波單元307和64QAM檢波單元308。
接收無線單元302輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，由同步·調制方式判斷單元303檢測出圖2所示的獨特字，根據檢測出的獨特字，取得與發送裝置的時間同步。而且，還檢測出報頭，識別報頭所包含的調制方式信息。生成包含這兩個信息的控制信號，分別輸出給衰落失真推斷單元304、頻率偏移推斷單元305、QPSK檢波單元306、16QAM檢波單元307和64QAM檢波單元308。
接收無線單元302輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量以及同步·調制方式判斷單元303輸出的控制信號，由衰落失真推斷單元304根據圖2所示的導頻碼元推斷衰落造成的失真，將衰落失真推斷信號分別輸出給QPSK檢波單元306、16QAM檢波單元307和64QAM檢波單元308。
而接收無線單元302輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量以及同步·調制方式判斷單元303輸出的控制信號，由頻率偏移推斷單元305根據圖2所示的導頻碼元推斷頻率偏移，將頻率偏移推斷信號分別輸出給QPSK檢波單元306、16QAM檢波單元307和64QAM檢波單元308。
同步·調制方式判斷單元303輸出的控制信號其調制方式信息相應的各檢波單元，即QPSK檢波單元306、16QAM檢波單元307和64QAM檢波單元308中，用衰落失真推斷單元304輸出的衰落失真推斷信號和頻率偏移推斷單元305輸出的頻率偏移推斷信號，除去接收無線單元302輸出的接收正交基帶信號同相分量和正交分量中的衰落失真、頻率偏移后進行解調，輸出各調制方式相應的接收數字信號。
對本實施形態無線通信系統中發送功率放大單元的動作和各調制方式中導頻碼元的信號點配置加以說明。另外，本實施形態中，導頻碼元的信號點振幅在IQ平面表示發送功率，一旦提高發送功率，導頻碼元的信號點振幅便增大。
圖5示出現有發送功率放大單元的輸入輸出關系。圖5中，標號401表示在發送功率放大單元工作點為平均發送輸出功率。標號402、標號403和標號404分別是QPSK、16QAM和64QAM的工作范圍(輸入至功率放大單元的信號其可輸入電平范圍)，表示選擇各自調制方式時發送功率放大單元的工作范圍。如圖5所示，調制方式為64QAM時工作范圍最大。這樣，以往根據調制方式確定工作范圍。
但由于發送功率放大單元用能夠對64QAM調制方式信號進行線性放大的發送功率放大器，因此調制方式為QPSK、16QAM時，工作范圍屬于不超過64QAM工作范圍的范圍，因而即便擴大工作范圍，也能夠進行線性放大。
因此，本實施形態進行自適應調制的無線通信方式，采取發送功率放大單元在不超過最寬工作范圍的調制方式其工作范圍的范圍內接收裝置的接收靈敏度性最高這樣在IQ平面配置導頻碼元信號點這種方式。具體來說，調制方式為QPSK、16QAM時，在工作范圍不超過64QAM工作范圍的范圍內使得導頻碼元輸入電平增大，接收裝置接收靈敏度特性提高。下面說明該方法。
圖6所示為本實施形態QPSK碼元和導頻碼元信號點在IQ平面中的配置，標號501為QPSK調制信號點，標號502為導頻碼元信號點。而且，令導頻碼元信號點振幅為r導頻，若增大r導頻，接收裝置中導頻碼元的抗干擾性便增強，圖4中接收裝置的衰落失真推斷單元304中的衰落失真推斷精度和頻率偏移推斷單元305的推斷精度提高，能夠進行高精度檢波處理，因而接收裝置的接收靈敏度特性提高，對于64QAM也同樣。
圖7所示為本實施形態16QAM碼元和導頻碼元信號點在IQ平面中的配置，標號601為16QAM信號點，標號602為導頻碼元信號點。而且，令導頻碼元信號點振幅為r導頻，若增大r導頻，接收裝置中導頻碼元的抗干擾性便增強，圖4中接收裝置的衰落失真推斷單元304中的衰落失真推斷精度和頻率偏移推斷單元305的推斷精度提高，能夠進行高精度檢波處理，因而接收裝置的接收靈敏度特性提高，對于64QAM也同樣。
下面說明輸入輸出特性不同的兩種發送功率放大單元的工作范圍。圖8表示本實施形態兩種發送功率放大單元的輸入輸出關系。這里，為了嘗試進行一般性說明，將兩種發送功率放大單元作為發送功率放大單元A和發送功率放大單元B。圖8中，標號701表示發送功率放大單元A的輸入輸出關系，標號702則表示發送功率放大單元B的輸入輸出關系。輸入電平處于標號703工作范圍時，不論發送功率放大單元A還是發送功率放大單元B都能夠適應。但輸入電平處于標號704工作范圍時，發送功率放大單元A存在不能適應的范圍。例如可考慮調制方式用至16QAM便足夠的通信裝置，若能夠通過使用具有標號701這種輸入輸出特性的發送功率放大單元來適應，與使用具有標號702這種輸入輸出特性的發送功率放大單元相比便可減少功耗。但假使為了與本實施形態所使用的64QAM相適應而必須使用標號702所示的發送功率放大單元，便可確保比標號703所示工作范圍更寬的工作范圍。具體來說，采用QPSK或16QAM調制方式時，若按標號704所示的工作范圍加大導頻碼元發送功率，接收裝置中的衰落失真推斷精度、頻率偏移推斷精度便提高，接收裝置的接收靈敏度特性便提高。
本實施形態中，發送功率放大單元的工作范圍，以64QAM的工作范圍為最大。因而，使r導頻大于rQPSK的結果，使得發送功率放大單元工作范圍加大，但若在64QAM方式工作范圍內，即便選擇QPSK也能夠放大。16QAM時也可同樣考慮。
若考慮到上述情況，便可為圖9所示發送功率放大單元的輸入輸出關系。圖9所示為本實施形態發送功率放大單元的輸入輸出關系。圖9中，標號801為發送功率放大單元的工作點，標號802為使導頻碼元信號點振幅大于以往QPSK調制最大信號點振幅時的QPSK工作范圍，標號803為使導頻碼元信號點振幅大于16QAM最大信號點振幅時的16QAM工作范圍，標號804為64QAM方式工作范圍。但標號802的工作范圍和標號803的工作范圍小于64QAM的工作范圍。這時，與如圖5所示用發送功率放大單元相比，圖9中QPSK工作范圍、16QAM工作范圍大，但可放大，也可將各調制方式的工作范圍設定為相同范圍。另外，接收裝置中，QPSK、16QAM時導頻碼元的抗干擾性增強。但導頻碼元的振幅增大不一定好，下面用圖10說明存在最佳振幅。
圖10所示為本實施形態中QPSK調制的導頻碼元與信號點間的功率比相對于誤比特率為10-4、10-6所需的希望載波功率與噪聲功率之比的曲線圖。標號901表示誤比特率為10-4所需的希望載波功率與噪聲功率之比，標號902表示誤比特率為10-6所需的希望載波功率與噪聲功率之比。若著眼于標號901，誤比特率為10-4的希望載波功率與噪聲功率之比最低值的橫軸(r2導頻/r2QPSK)便為2，導頻信號振幅即便增大，希望載波功率與噪聲功率之比也不一定減小。標號902所示誤比特率為10-6的情況也可同樣考慮，可以說存在導頻信號的最佳振幅。
另外，本實施形態是以單載波方式說明的，但不用說也能按多重方式、CDMA(碼分多址)方式或OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing正交頻分復用)方式同樣實施。
下面用圖11說明共同放大中也能應用的情形。圖11所示為本實施形態進行共同放大的發送裝置的構成。f1調制單元1001對頻率f1用數字信號進行數字調制，將頻率f1的發送信號輸出給加法單元1004。f2調制單元1002對頻率f2用數字信號進行數字調制，將頻率f2的發送信號輸出給加法單元1004。fn調制單元1003對頻率fn用數字信號進行數字調制，將頻率fn的發送信號輸出給加法單元1004。
加法單元1004將頻率f1的發送信號、頻率f2的發送信號及頻率fn的發送信號相加，將相加的發送信號輸出給發送功率放大單元1005。發送功率放大單元1005對相加的發送信號進行放大，通過發送天線1006發送經放大的發送信號。
如上所述，按照本實施形態，可通過在進行自適應調制的無線通信方式中，使發送裝置的平均發送輸出功率保持為某一恒定值，同時使接收裝置的接收靈敏度最佳這樣在IQ平面配置導頻碼元信號點，來提高接收裝置的接收靈敏度特性。
另外，調制方式是以QPSK、16QAM及64QAM這三種的組合為例說明的，但不限于該調制方式，另外不僅僅限于三種調制方式的切換。
本實施形態中，是就導頻碼元以已知信號點為例說明的，但不限于此，例如也可以將PSK調制信號作為導頻碼元。
而且，本實施形態中將導頻碼元用于接收裝置中的衰落失真推斷、頻率偏移推斷，但也可用圖2中的報頭、獨特字等其他控制信息。
而且，對于將除數據以外的信道控制信息作為一例的控制信息來說，也可與本實施形態中導頻碼元一樣實施。這時，其特征在于，尤其與數據相比，控制信息對于干擾具有抗出錯能力。
(實施形態2)實施形態2中，對于采用實施形態1中所說明方式的無線通信系統、發送裝置及接收裝置，說明隨電波傳播環境和通信信息量切換調制方式這種通信方式的調制方式確定方法。
圖12所示為本實施形態一例通信終端所發送的幀構成。另外，圖12中與圖2共同部分加相同標號，并省略其詳細說明。圖12中，標號1101為報頭，包含控制信息。標號1102為電波傳播環境推斷信息，是通信終端推斷基站所發送信號的電波傳播環境、作為電波傳播環境信息通知基站用的碼元。
下面說明基站的接收裝置構成。圖13示出本實施形態基站的接收裝置構成。圖13中，接收無線單元1202對通過天線1201接收的信號(接收信號)進行規定的無線處理，將接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量輸出給同步單元1203和檢波單元1204。
同步單元1203，根據接收無線單元1202輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，檢測出圖12中的獨特字304，根據檢測出的獨特字取得與通信終端的時間同步，作為同步信號輸出給檢波單元1204。
檢波單元1204，根據接收無線單元1202輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量以及同步單元1203輸出的同步信號，對通信終端所發送的信號進行檢波處理，將接收數字信號輸出給數據檢測單元1205。
數據檢測單元1205，根據檢波單元1204輸出的接收數字信號，按照圖11的幀構成將電波傳播環境信息輸出給發送數據生成單元1206，另外輸出接收數據。
發送數據生成單元1206，數據檢測單元1205輸出的電波傳播環境信息和所輸入的發送數據當中，根據電波傳播環境信息確定調制方式，輸出具有與所確定的調制方式相應的信息位的發送數字信號和通知基站所確定的調制方式的控制信號。另外，數據檢測單元1205中，當判斷有多個到達波時，不受表示其它電波傳播環境的參數的影響，發送數據生成單元1206選擇抗出錯能力強的QPSK，向通信終端請求。這是因為，接收多個到達波時接收裝置不能對該信號解調，因此防止這種情況。
圖14示出本實施形態一例基站發送的幀構成。另外，對圖14中與圖12共同的部分加相同標號，并省略其詳細說明。圖14中，標號1301為調制方式信息，通知通信終端基站調制方式用的碼元。
下面說明通信終端裝置的發送裝置構成。圖15示出本實施形態通信終端的發送裝置構成。圖15中，發送數據生成單元1401根據發送數據和電波傳播環境推斷信號，生成圖12幀構成的發送數字信號，輸出給正交基帶信號生成單元1402。
正交基帶信號生成單元1402，根據發送數據生成單元1401輸出的發送數字信號，生成發送正交基帶信號同相分量和發送正交基帶信號正交分量，輸出給發送無線單元1403。
發送無線單元1403，對發送正交基帶信號生成單元1402生成的發送正交基帶信號同相分量和發送正交基帶信號正交分量進行規定的無線處理，將發送信號輸出給發送功率放大單元1404。發送功率放大單元1404，對發送無線單元1403輸出的發送信號進行放大，將放大的發送信號通過發送天線1405輸出給基站。
圖16示出本實施形態通信終端的接收裝置構成。圖16中，接收無線單元1502，對通過接收天線1501接收的信號(接收信號)進行規定的無線接收處理，輸出接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量。
同步·調制方式判斷單元1506，根據接收無線單元1502輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，檢測出圖14基站所發送的幀構成的獨特字104，取得與基站的時間同步，還檢測出調制方式信息1301，推斷調制方式，將同步信號和調制方式信息輸出給各調制方式檢波單元。
QPSK檢波單元1503，根據接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號、同步信號以及調制方式信息，在調制方式信息表示QPSK時，進行解調，輸出經過QPSK檢波的接收數字信號。
16QAM檢波單元1504，根據接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號、同步信號以及調制方式信息，在調制方式信息表示16QAM時，進行解調，輸出經過16QAM檢波的接收數字信號。
64QAM檢波單元1505，根據接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號、同步信號以及調制方式信息，在調制方式信息表示64QAM時，進行解調，輸出經過64QAM檢波的接收數字信號。
干擾波強度推斷單元1507，根據接收無線單元1502輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量當中調制信號、獨特字或導頻碼元，推斷干擾波強度，將干擾波強度推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元1511。
電場強度推斷單元1508，根據接收無線單元1502輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量當中調制信號、獨特字或導頻碼元，推斷接收電場強度或載波功率與噪聲功率之比，將電場強度推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元1511。
多路徑推斷單元1509，根據接收無線單元1502輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量當中調制信號、獨特字或導頻碼元，推斷多路徑狀況，將多路徑推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元1511。
多普勒頻率推斷單元1510，根據接收無線單元1502輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量當中調制信號、獨特字或導頻碼元，推斷多普勒頻率，將多普勒頻率推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元1511。
電波傳播環境推斷單元1511，根據干擾波強度推斷信號、電場強度推斷信號、多路徑推斷信號及多普勒頻率推斷信號，確定輸出向基站請求的調制方式，以便在例如電場強度弱、多普勒頻率大、有多個到達波、干擾波強度強的情況下選擇QPSK。另外，多路徑推斷單元1509判斷有多個到達波時，不受表示其它電波傳播環境的參數的影響，電波傳播環境推斷單元1511選擇抗干擾性強的調制方式(本實施形態中為QPSK)，向通信終端請求。或者，電波傳播環境推斷單元1511也可以輸出干擾波推斷信號、電場強度推斷信號、多路徑推斷信號、多普勒頻率推斷信號本身。這是因為，接收到多個到達波時，接收裝置不能解調該信號，因此防止這種情況。
下面說明具有上述構成的基站和通信終端的動作。首先，圖15所示通信終端的發送裝置中，發送數據和電波傳播環境推斷信號，由發送數據生成單元1401生成為圖12幀構成的發送數字信號，輸出給正交基帶信號生成單元1402。
發送數據生成單元1401輸出的發送數字信號，由正交基帶信號生成單元1402，生成為發送正交基帶信號同相分量和發送正交基帶信號正交分量，輸出給發送無線單元1403。
發送正交基帶信號生成單元1402輸出的發送正交基帶信號同相分量和發送正交基帶信號正交分量，由發送無線單元1403進行規定的無線處理，將發送信號輸出給發送功率放大單元1404。
由發送無線單元進行規定無線處理的發送信號，由發送功率放大單元1404進行功率放大，并通過發送天線1405發送。
通信終端發送的信號，由圖12所示的基站接收。圖13中，通過接收天線1201接收的信號(接收信號)由無線單元1202進行規定的無線處理，將接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量輸出給同步單元1203和檢波單元1204。
接收無線單元1202輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，由同步單元1203檢測出獨特字，根據檢測出的獨特字，取得與通信終端的時間同步，生成同步信號，輸出給檢波單元1204。
接收無線單元1202輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，由檢波單元1204根據同步單元1203輸出的同步信號，進行檢波處理，將接收數字信號輸出給數據檢測單元1205。
檢波單元1204輸出的接收數字信號，由數據檢測單元1205生成電波傳播環境信息，輸出給發送數據生成單元1206。而且輸出接收數據。
數據檢測單元1205輸出的電波傳播環境信息，由發送數據生成單元1206根據電波傳播環境確定調制方式，以便在例如電場強度弱、多普勒頻率大、有多個到達波、干擾波強度強的情況下選擇QPSK，按該調制方式調制發送數據，輸出發送數字信號。而且，還輸出按所確定的調制方式調制的控制信號。
接著，基站的發送裝置(參照圖2)所發送的信號，由圖16所示的通信終端的接收裝置接收。圖16中，通過接收天線1501接收的信號(接收信號)，在接收無線單元1502中進行規定的接收處理，將接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量輸出給干擾波強度推斷單元1507、電場強度推斷單元1508、多路徑推斷單元1509、多普勒頻率推斷單元1510、QPSK檢波單元1503、16QAM檢波單元1504、64QAM檢波單元1505和同步·調制方式判斷單元1506。
接收無線單元1502輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，由同步·調制方式判斷單元1506檢測出獨特字，根據檢測出的獨特字取得與基站的時間同步。還檢測出調制方式信息，推斷調制方式，將同步信號和調制方式信息輸出給各調制方式檢波單元。
接收無線單元1502輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，在各調制方式檢波單元中根據同步·調制方式判斷單元1506所輸出的同步信號和調制方式信息，解調后輸出該接收數字信號。
接收無線單元1502輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，在各推斷單元對推斷傳播環境用的參數進行推斷，將推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元1511。
各推斷單元輸出的推斷信號，在電波傳播環境推斷單元1511中對電波傳播環境進行綜合判斷，推斷、輸出向基站報告的電波傳播環境信息。
下面說明基站發送的發送信號初始選擇的調制方式。例如，在構筑本實施形態那樣的無線通信系統時，基站發送信號初期所采取的調制方式便成問題。這時，由于基站對通信終端一次也沒有發送信號，因此通信終端無法推斷電波傳播環境。因而，基站必須在本臺確定初期所采取的調制方式。若將例如16QAM或64QAM為初期調制方式，電波傳播環境惡劣時在通信終端便得不到高質量數據。考慮到這種情況的話，以選擇QPSK調制為好。
如上所述，初始選擇的調制方式通過采取可切換調制方式中最具抗干擾性的調制方式，以便通信終端能夠提高數據質量。該調制方式的初始設定不限于本實施形態，可以應用于其特征在于根據電波傳播環境或通信信息量等切換調制方式的通信方式。
同樣，其特征在于隨電波傳播環境改變糾錯方式的通信方式當中，對于所發送的發送信號其初始糾錯方式也可同樣考慮。初始選擇的糾錯方式通過采取可切換糾錯方式當中最具糾錯能力的糾錯方式，以便提高數據質量。該糾錯方式的初始設定不限于本實施形態，可以應用于其特征在于根據電波傳播環境或通信信息量等切換糾錯方式的通信方式。
調制方式可變的情況下，假設基站平時發送圖14中除了數據碼元102以外的報頭1101、獨特字104及導頻碼元103。通信終端用基站所發送的這些信號，推斷電波傳播環境，當開始與基站通信時，將電波傳播環境信息發送給基站，基站可通過根據通信終端發送的電波傳播環境信息確定數據碼元102的初始調制方式，得到高質量數據。這時，也可在電波傳播環境信息中包含調制方式信息。利用該方法對調制方式進行初始設定，不限于本實施形態，可以應用于其特征在于根據電波傳播環境或通信信息量等切換調制方式的通信方式。另外，作為平時發送的信號是以報頭、獨特字及導頻碼元進行說明的，但不限于此，也可以插入電波傳播環境推斷用的專用碼元。
同樣，例如其特征在于隨電波傳播環境改變糾錯方式的通信方式當中，對于發送初期的糾錯方式也可同樣考慮，通信終端可通過根據基站平時發送的信號推斷電波傳播環境，當開始與基站通信時將電波傳播環境信息發送給基站，基站根據通信終端發送的電波傳播環境信息確定數字碼元的糾錯方式，來得到高質量數據。這時，也可在電波傳播環境信息中包含糾錯方式信息。利用該方法對調制方式進行初始設定，不限于本實施形態，可以應用于其特征在于根據電波傳播環境或通信信息量等切換調制方式的通信方式。
可通過如上所述構成采用實施形態1中所說明方式的無線通信系統、發送裝置及接收裝置，由此可提高接收裝置的接收靈敏度特性。這時，調制方式是以QPSK、16QAM及64QAM這三種的組合說明的，但不限于此，此外不限三種調制方式的切換。另外，圖3、圖13中，也可輸入例如通信信息量這種信息，對此加以考慮來確定調制方式。另外，作為電波傳播環境的參數是以干擾波強度、電場強度、多路徑狀況及多普勒頻率為例說明的，但不限于此。
(實施形態3)實施形態3中，說明CDMA方式中各信道調制方式根據電波傳播環境、通信信息量等使調制方式自適應變化時的初始設定及設定方法。這時，假設基站的一次調制(數據調制)為根據電波傳播環境、通信信息量等可在QPSK調制、16QAM和64QAM間切換的通信方式。
圖17示出本實施形態一例CDMA方式基站所發送信號的幀構成，控制信道幀由信道A的調制方式信息1601、信道A發送功率控制信息1602、信道Z調制方式信息1603和信道Z發送功率控制信息1604等構成。信道A幀構成由信道A數據碼元1605構成，假設信道A數據碼元1605的一次調制為QPSK、16QAM和64QAM其中一種調制方式。信道Z幀構成由信道Z數據碼元1606構成，假設信道Z數據碼元1606的一次調制為QPSK、16QAM和64QAM其中一種調制方式。
圖18示出本實施形態CDMA方式基站的發送裝置構成。信道A的擴頻調制單元1701根據所輸入的信道A發送數字信號和信道A調制方式信息當中信道A的調制方式信息，對信道A發送數字信號進行QPSK調制、16QAM和64QAM其中一種一次調制，將信道A發送正交基帶信號輸出給加法單元1703。
信道Z的擴頻調制單元1702，根據所輸入的信道Z發送數字信號和信道Z調制方式信息當中信道Z的調制方式信息，對信道Z發送數字信號進行QPSK調制、16QAM和64QAM其中一種一次調制，將信道Z發送正交基帶信號輸出給加法單元1703。
加法單元1703將所輸入的導頻信道的發送正交基帶信號、控制信道的發送正交基帶信號、信道A的擴頻調制單元1701輸出的發送正交基帶信號以及信道Z的擴頻調制單元1702輸出的發送正交基帶信號相加，將相加的發送正交基帶信號輸出給發送無線單元1704。
發送無線單元1704對加法單元1703輸出的相加后的發送正交基帶信號進行規定的無線處理，輸出發送信號。
發送功率放大單元1705，將發送無線單元1704輸出的發送信號放大，通過天線1706輸出經過放大的發送信號。
圖19示出本實施形態中CDMA方式基站的接收裝置構成。接收無線單元1802，對通過天線1801接收的信號(接收信號)進行規定的無線處理，將接收正交基帶信號輸出給信道A檢波單元1803和信道Z檢波單元1804。
信道A檢波單元1803，對接收無線單元1802輸出的接收正交基帶信號進行檢波處理，將信道A的接收數字信號輸出給信道A數據檢測單元1805。而信道Z檢波單元1804，對接收無線單元1802輸出的接收正交基帶信號進行檢波處理，將信道Z的接收數字信號輸出給信道Z數據檢測單元1806。
信道A數據檢測單元1805，根據信道A檢波單元1803輸出的信道A接收數字信號，生成信道A通信終端所推斷的電波傳播環境信息，輸出給信道A調制方式確定單元1807。而且，還輸出信道A的接收數據。
信道Z數據檢測單元1806，根據信道Z檢波單元1804輸出的信道Z接收數字信號，生成信道Z通信終端所推斷的電波傳播環境信息，輸出給信道Z調制方式確定單元1808。而且，還輸出信道Z的接收數據。
信道A調制方式確定單元1807，根據所輸入的通信信息量信息和信道A數據檢測單元1805輸出的信道A電波傳播環境信息，從QPSK、16QAM及64QAM當中選擇兼顧信道A通信終端數據質量和數據傳輸速率的調制方式，作為信道A調制方式信息輸出給控制信道發送信號生成單元1809。
信道Z調制方式確定單元1808，根據所輸入的通信信息量信息和信道Z數據檢測單元1806輸出的通道Z電波傳播環境信息，從QPSK、16QAM及64QAM當中選擇兼顧信道Z通信終端數據質量和數據傳輸速度的調制方式，作為信道Z調制方式信息輸出給控制信道發送信號生成單元1809。
控制信道發送信號生成單元1809，用信道A調制方式確定單元1807輸出的信道A調制方式信息和信道Z調制方式確定單元1808輸出的信道Z調制方式信息，生成、輸出包含信道A調制方式信息和信道Z調制方式信息在內的基于圖17中控制信道幀構成的控制信道信號。
圖20示出本實施形態一例CDMA方式通信終端所發送信號的幀構成，標號1901為通信終端推斷基站所發送信號的電波傳播環境并通知基站用的電波傳播環境信息。標號1902為數據碼元。
圖21示出本實施形態中CDMA方式通信終端的發送裝置構成，發送數據生成單元2001根據所輸入的發送數據和電波傳播環境推斷信號，生成發送數字信號，輸出給擴頻調制單元2002。
擴頻調制單元2002，對發送數據生成單元2001輸出的發送數字信號進行擴頻，將按照圖24幀構成的發送正交基帶信號輸出給發送無線單元2003。
發送無線單元2003，對擴頻調制單元2002輸出的發送正交基帶信號進行規定的無線處理，將發送信號輸出給發送功率放大單元2004。
發送功率放大單元2004，將發送無線單元2003輸出的發送信號放大，通過天線2005發送經過放大的發送信號。
圖22示出本實施形態中CDMA方式通信終端的接收裝置構成。圖22中，通過接收天線2101接收的信號(接收信號)，在接收無線單元2102中進行規定的無線處理，將接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量輸出給檢波單元2103、干擾波強度推斷單元2104、電場強度推斷單元2105、多路徑推單元2106及多普勒頻率推斷單元2107。
檢波單元2103，對接收無線單元2102輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量進行檢波處理后輸出。
干擾波強度推斷單元2104根據接收無線單元2102所輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量當中導頻信道分量及控制信道分量，推斷干擾波強度，將干擾波強度推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元2108。
電場強度推斷單元2105，根據接收無線單元2102所輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量當中導頻信道分量和控制信道分量，推斷接收電場強度，將電場強度推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元2108。
多路徑推斷單元2106，根據接收無線單元2102所輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量當中導頻信道分量和控制信道分量，推斷多路徑狀況，將多路徑推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元2108。
多普勒頻率推斷單元2106，根據接收無線單元2102所輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量當中導頻信道分量和控制信道分量，推斷多普勒頻率，將多普勒頻率推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元2108。
綜上所述，基站可通過將基站所發送的調制方式信息插入控制信道，來傳送發送給通信終端的發送信號的調制方式。另外，尤其是使通信終端為用基站發送的導頻信道和控制信道來推斷電波傳播環境的方式，即便基站對通信終端未發送數據碼元的情況下，通信終端也能夠推斷電波傳播環境。
通過采用如上所述手段，可在CDMA方式中構成各信道調制方式適應電波傳播環境、通信信息量等切換調制方式的無線通信系統。同樣，也能構成各信道糾錯方式可相應于電波傳播環境、通信信息量等變化的無線通信系統。
下面說明CDMA方式中各信道調制方式可隨電波傳播環境、通信信息量等變化的調制方式的初始設定方法。例如構筑本實施形態那樣的無線通信系統時，基站所發送的發送信號初期采用的調制方式便成問題。這種情況下，令例如16QAM或64QAM為初始調制方式，電波傳播環境惡劣時，通信終端便得不到高質量數據。若考慮到這種情況，以選擇QPSK調制為好。
綜上所述，初始選擇的調制方式通過采取在可切換調制方式中最具抗干擾性的調制方式，以便通信終端提高數據質量。
同樣，在例如各信道糾錯方式可隨電波傳播環境、通信信息量變化的通信方式當中，對于發送初期的糾錯方式也可同樣考慮，初始選擇的糾錯方式通過采取可切換糾錯方式中最具糾錯能力的糾錯方式，來提高數據質量。
下面說明CDMA方式中各信道調制方式適應電波傳播環境、通信信息量等切換調制方式時的初始設定方法。該方法中，通信終端在不與基站進行數據通信時，均根據基站平時發送的信號(例如導頻信道、控制信道的信號)推斷電波傳播環境。而且，當通信終端開始與基站進行數據通信時，通信終端首先將根據導頻信道、控制信道的信號所推斷的電波傳播環境信息傳輸給基站，基站收到該電波傳播環境信息后，確定基站發送信號的調制方式在例如電場強度弱、多普勒頻率大、有多個到達波、干擾波強度強時選擇QPSK。通過如上所述手段，通信終端便使得基站所發送的初始數據質量提高。
同樣，例如各信道的調制方式也能按其糾錯方式可隨電波傳播環境、通信信息量變化的通信方式來實施。通信終端根據基站平時發送的導頻信道、控制信道推斷電波傳播環境，當與基站開始通信時，將電波傳播環境信息發送給基站，基站根據通信終端所發送的電波傳播環境信息，確定數據字碼元的糾錯方式，例如在電場強度弱、多普勒頻率大、有多個到達波、干擾波強度強時選擇糾錯能力強的方式，從而可得到高質量數據。這里CDMA方式的說明中，作為平時發送的信號是以導頻信道及控制信道為例說明的，但不限于此，只要是平時發送的信號即可。另外，是按基站所發送信號的調制方式可變說明的，但不限于此，也可按通信終端所發送信號的調制方式可變來進行。
通過如上所述手段，可構成采用實施形態1中所說明方式的無線通信系統、發送裝置及接收裝置，由此可使接收裝置的接收靈敏度特性提高。這時，調制方式是對QPSK、16QAM及64QAM這三種的組合說明的，但不限于此，而且不限于三種調制方式的切換。而且，圖3、圖13中，也可以輸入例如通信信息量信息，對此加以考慮來確定調制方式。而且，作為電波傳播環境的參數，是以干擾波強度、電場強度、多路徑狀況及多普勒頻率為例說明的，但不限于此。
(實施形態4)實施形態4中，說明采用實施形態1中所說明方式的無線通信系統、發送裝置及接收裝置。
本實施形態基站的發送裝置構成，參照圖2省略其詳細說明。圖23示出本實施形態基站的接收裝置構成。接收無線單元2202，對通過天線2201接收的信號進行規定的無線處理，輸出接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量。
同步單元2203，根據接收無線單元2202輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，取得與通信終端的時間同步，作為同步信號輸出給檢波單元2204。
檢波單元2204，根據接收無線單元2202輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量以及同步單元2203輸出的同步信號，進行檢波處理，輸出接收數字信號。
干擾波強度推斷單元2205，根據接收無線單元2202輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，推斷干擾波強度，將干擾波強度推斷信號輸出給調制方式確定單元2209。
電場強度推斷單元2206，根據接收無線單元2202輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，推斷電場強度，將電場強度推斷信號輸出給調制方式確定單元2209。
多路徑推斷單元2207，根據接收無線單元2202輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交帶基信號正交分量，推斷多路徑狀況，將多路徑推斷信號輸出給調制方式確定單元2209。
多普勒頻率推斷單元2208，根據接收無線單元2202輸出的接收正交基帶信號同相分量和接收正交基帶信號正交分量，推斷多普勒頻率，并將多普勒頻率推斷信號輸出給調制方式確定單元2209。
調制方式確定單元2209，根據由通信終端所發送信號得到的干擾波強度推斷信號、電場強度推斷信號、多路徑推斷信號和多普勒頻率推斷信號，確定基站發送信號的調制方式，以便在例如電場強度弱、多普勒頻率大、有多個到達波、干擾波強度強時選擇QPSK，輸出控制信號。
下面說明基站發送初期的調制方式。在構筑例如本實施形態那樣的無線通信系統時，首先通信終端將發送信號發送，基站接收通信終端所發送的信號，推斷電波傳播環境，確定調制方式，在例如電場強度弱、多普勒頻率大、有多個到達波、干擾波強度強時選擇QPSK。這樣，通過確定發送初期的調制方式，通信終端便使數據質量提高。該調制方式的初始設定不限于本實施形態，可以適用于其特征在于根據電波傳播環境、通信信息量等切換調制方式的通信方式。
同樣，例如其特征在于可隨電波傳播環境使糾錯方式變化的通信方式中，對于發送初始的糾錯方式也可同樣考慮，初期選擇的糾錯方式，首先通信終端將發送信號發送，基站接收通信終端發送的信號推斷電波傳播環境，確定糾錯方式，以便在例如電場強度弱、多普勒頻率大、有多個到達波、干擾波強度強時選擇糾錯能力強的方式，對基站所發送信號確定其糾錯方式即可。
綜上所述，通過確定發送初期的糾錯方式，以便通信終端中提高數據質量。該糾錯方式的初始設定不限于本實施形態，也可以適用于其特征在于根據電波傳播環境、通信信息量等切換糾錯方式的通信方式。
通過如上所述手段，可構成采用實施形態1中所說明方式的無線通信系統、發送裝置及接收裝置，由此可使接收裝置的接收靈敏度特性提高。另外，也可以在圖3、圖23中輸入通信信息量的信息，對此加以考慮來確定調制方式。另外，作為電波傳播環境參數，是以干擾波強度、電場強度、多路徑狀況及多普勒頻率為例說明的，但不限于此。
本實施形態中，也可以不用多重化方式，而按CDMA方式、OFDM方式同樣實施。
(實施形態5)實施形態5中，說明本發明無線通信方式的發送裝置及接收裝置。
圖24示出本實施形態一例幀構成，相對于橫軸時間，標號2301為報頭，是接收裝置取得與發送裝置時間同步用的碼元。標號2302為數據碼元，調制方式可變。標號2303為導頻碼元，是推斷傳輸路失真、頻率偏移用的碼元。標號2304為控制用碼元，是對系統信息、單元信息等進行系統控制用的碼元。
圖25示出本實施形態IQ平面中QPSK碼元及導頻碼元的信號點配置，標號2401表示圖24中數據碼元2302的信號點，標號2402表示報頭2301、控制用碼元2304的信號點，標號2403表示導頻碼元2303的信號點。令標號2402、標號2403的信號點振幅即相距原點的距離大于標號2401的信號點振幅。由此，接收裝置便利用導頻碼元使傳輸路失真的推斷精度、頻率偏移的推斷精度提高。而且，控制用碼元的抗干擾性強。這里，進行信號點配置以便可按實施形態1中所說明的發送功率放大單元的用法來使用。
圖26示出IQ平面中16QAM碼元和導頻碼元的信號點配置，標號2501表示圖24中數據碼元2302的信號點，標號2502表示報頭2301、控制用碼元2304的信號點，標號2503表示導頻碼元2303的信號點。使標號2502、標號2503的信號點振幅即相距原點的距離大于標號2501的最大信號點振幅。由此，接收裝置利用導頻碼元使傳輸路失真的推斷精度、頻率偏移的推斷精度提高。另外控制用碼元的抗干擾性強。這里，進行信號點配置以便可按實施形態1中所說明的發送功率放大單元的用法來使用。
圖27示出本實施形態IQ平面中64QAM碼元的信號點配置，標號2601表示圖23中數據碼元2302的信號點，報頭2301、導頻碼元2303及控制用碼元2304取圖27中標號2602所示的具有最大振幅的某一信號點。
圖28示出本實施形態的發送裝置構成。圖28中，與圖3共同部分加上與圖3相同的標號省略其詳細說明。無線單元2701，根據輸入的控制信號所包含的選定的調制方式信息，對同相分量切換單元204輸出的發送正交基帶信號同相分量和正交分量切換單元205輸出的發送正交基帶信號正交分量進行增益控制，將發送信號輸出給發送功率放大單元207。
圖29示出信號生成單元的內部構成，示出圖3或圖28中QPSK用信號生成單元201、16QAM用信號生成單元202及64QAM用信號生成單元203的具體構成。
圖29中，幀時序控制單元2801將對幀時序進行控制的幀時序信號分別輸出給調制信號生成單元2802、控制信號生成單元2803、報頭信號生成單元2804、導頻信號生成單元2805及信號選擇單元2806。
調制信號生成單元2802，根據所輸入的發送數字信號和幀時序控制單元2801輸出的幀時序信號當中幀時序信號的幀構成，生成調制信號，將數據碼元的發送正交基帶信號輸出給信號選擇單元2806。
控制信號生成單元2803，根據所輸入的控制用數字信號和幀時序控制部2801輸出的幀時序信號當中幀時序信號的幀構成，生成控制信號，將控制信號的發送正交基帶信號輸出給信號選擇單元2806。
報頭信號生成單元2804，根據幀時序控制單元2801輸出的幀時序信號的幀構成，生成報頭，將報頭的發送正交基帶信號輸出給信號選擇單元2806。
導頻信號生成單元2805，根據幀時序控制單元2801輸出的幀時序信號的幀構成，生成導頻信號，將導頻信號的發送正交基帶信號輸出給信號選擇單元2806。
信號選擇單元2806，根據調制信號生成單元2802輸出的數據碼元的發送正交基帶信號、控制信號生成單元2803輸出的控制信號的發送正交基帶信號、報頭信號生成單元2804輸出的報頭的發送正交基帶信號、導頻信號生成單元2805輸出的導頻信號的發送正交基帶信號及幀時序控制單元2801輸出的幀時序信號當中幀時序信號的幀構成，選擇所輸出的發送正交基帶信號，輸出選定的發送正交基帶信號。
下面說明圖4所示的衰落失真推斷單元304，根據導頻碼元的信號點振幅與各調制方式的最大信號點振幅之比，輸出與調制方式相應的衰落失真推斷信號。用圖30說明其具體構成。圖30示出本實施形態的接收裝置構成。圖30中，對于與圖4共同部分加上與圖4相同的標號省略其詳細說明。
校正單元2901根據衰落失真推斷單元304輸出的衰落失真推斷信號和所輸入的控制信號當中控制信號的調制方式信息，計算校正值，對衰落失真推斷信號乘以校正值，將校正后的衰落失真推斷信號輸出給QPSK檢波單元306、16QAM檢波單元307及64QAM檢波單元308。這時，校正值是根據導頻碼元的信號點振幅與各調制方式的最大信號點振幅之比確定的值。由此提高衰落失真推斷信號的推斷精度，提高接收裝置的接收靈敏度特性。
綜上所述，按照本實施形態，可用共同功率放大器對多種調制方式的調制信號放大，可在接收裝置一側進行高靈敏度接收。
(實施形態6)圖31示出本實施形態6一例基站所發送信號的幀構成。圖31中，相對于時間和頻率軸，標號3001為數據碼元，作為調制方式，可以選擇例如QPSK、16QAM及64QAM其中某一種。標號3002為導頻碼元，如實施形態1所述，根據數據碼元3001的調制方式使IQ平面的導頻碼元信號點振幅可變。
圖32示出本實施形態基站的發送裝置構成。圖32中，調制單元3101根據所輸入的控制信號的調制方式、幀構成信息，對所輸入的發送數字信號按選定的調制方式進行調制，將串行信號輸出給串行并行變換單元3102。
串行并行變換單元3102，對調制單元3101輸出的串行信號進行并行變換，將并行信號輸出給離散逆傅里葉變換單元3103。離散逆傅里葉變換單元3103，對串行并行變換單元3102輸出的并行信號進行離散逆傅里葉變換，將經過離散逆傅里葉變換后的信號輸出給無線單元3104。
無線單元3104對離散逆傅里葉變換單元3103輸出的信號進行規定的無線處理，將發送信號輸出給發送功率放大單元3105。發送功率放大單元3105對無線單元3104輸出的發送信號進行放大，將經過放大的發送信號通過天線3106發送給通信終端。
圖33示出本實施形態通信終端的接收裝置構成。圖33中，無線單元3202對通過天線3201接收的信號(接收信號)進行規定的無線處理，輸出給傅里葉變換單元3203。傅里葉變換單元3203對無線單元3202輸出的信號進行傅里葉變換，將并行信號輸出給并行串行變換單元3204。
并行串行變換單元3204，對傅里葉變換單元3203輸出的并行信號進行并行串行變換，輸出串行信號。干擾波強度推斷單元3205，根據并行串行變換單元3204輸出的串行信號(例如根據導頻碼元)，推斷干擾波強度，將干擾波強度推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元3209。
電場強度推斷單元3206，根據并行串行變換單元3204輸出的串行信號(例如根據導頻碼元)，推斷電場強度，將電場強度推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元3209。多路徑推斷單元3207根據并行串行變換單元3204輸出的串行信號(例如根據導頻碼元)，推斷到達波個數，將多路徑推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元3209。
多普勒頻率推斷單元3208，根據并行串行變換單元3204輸出的的串行信號(例如根據導頻碼元)，推斷多普勒頻率，將多普勒頻率推斷信號輸出給電波傳播環境推斷單元3209。
電波傳播環境推斷單元3209根據干擾波強度推斷信號、電場強度推斷信號、多路徑推斷信號及多普勒頻率推斷信號，確定基站發送的對信號調制方式的請求，作為電波傳播環境推斷信號輸出。而且，將干擾波強度推斷信號、電場強度推斷信號、多路徑推斷信號及多普勒頻率推斷信號本身作為電波傳播環境推斷信號輸出。此外，電波傳播環境推斷信號這種信息，從通信終端的發送裝置發送至基站，從而改變基站所發送信號的調制方式。但將干擾波強度推斷信號、電場強度推斷信號、多路徑推斷信號及多普勒頻率推斷信號本身作為電波傳播環境推斷信號輸出時，對調制方式的確定則是由基站進行的。
失真推斷單元3210根據串行并行變換單元3204輸出的串行信號(例如根據導頻碼元)，推斷因傳輸路造成的失真，將失真推斷信號輸出給校正單元3211。校正單元3211，將失真推斷單元3210輸出的失真推斷信號與按圖30數據碼元3001的調制方式使IQ平面中導頻碼元3002的振幅改變的值作為校正值相乘，將經過校正的失真推斷信號輸出給解調單元3212。解調單元3212根據校正單元3211輸出的校正后的失真推斷信號，對串行并行變換單元3204輸出的串行信號進行解調，輸出接收數字信號。
圖34示出圖32中調制單元3101的內部構成。圖34中，QPSK用串行信號生成單元3301，在所輸入的發送數字信號和控制信號當中控制信號所包含的調制方式信息為QPSK時，按照圖31中的幀構成生成串行信號，將QPSK串行信號輸出給串行信號選擇單元3304。
16QAM用串行信號生成單元3302，在所輸入的發送數字信號和控制信號當中控制信號所包含的調制方式信息為16QAM時，按照圖31中的幀構成生成串行信號，將16QAM串行信號輸出給串行信號選擇單元3304。
64QAM用串行信號生成單元3303，在所輸入的發送數字信號和控制信號當中控制信號所包含的調制方式信息為64QAM時，按照圖31中的幀構成生成串行信號，將64QAM串行信號輸出給串行信號選擇單元3304。
串行信號選擇單元3302將QPSK串行信號、16QAM串行信號、64QAM串行信號及控制信號作為輸入，根據控制信號所包含的調制方式信息，選擇指定調制方式的串行信號，作為所選定的串行信號輸出。這時選定的串行信號，相當于圖32中調制單元3101輸出的串行信號。
其中，QPSK用串行信號生成單元3301、16QAM用串行信號生成單元3302及64QAM用串行信號生成單元3303，與實施形態1相同，使得各自的發送信號平均功率恒定，而且在同相-正交平面中配置導頻碼元的信號點振幅，使得發送功率放大單元3106中即便切換調制方式也不改變工作范圍。此外，還可以在IQ平面中配置導頻碼元的信號點振幅，使得發送功率放大單元3106在不產生失真的范圍內通信對象的接收靈敏度最好。
圖35示出本實施形態基站的發送裝置構成。圖35中，與圖32不同之處在于，控制信號輸入至無線單元3401。無線單元3401具有根據所輸入的控制信號中包含的調制方式信息進行調整的功能，使得發送信號的平均發送功率對于任何一種調制方式都相等。
通過如上所述手段，實施形態1、實施形態2及實施形態5說明的方式，在OFDM方式中也能夠實施。
(實施形態7)實施形態7中說明的是就實施形態1所說明方式不同的觀點來看，著眼于提高接收裝置的接收靈敏度特性，進行自適應調制的無線通信方式使各調制方式的最大發送輸出功率相等進行數據傳輸的情形。
本實施形態的發送裝置具有圖3構成，但發送功率的放大方法與實施形態1不同。另外，接收裝置由于具有圖13構成，因此省略各構成說明。圖36所示為本實施形態發送功率放大單元的輸入輸出關系。圖36中，標號3601表示64QAM的工作點，標號3602表示16QAM的工作點，標號3603表示QPSK的工作點，說明各調制方式的平均發送輸出功率不同。另外，標號3604表示QPSK的工作范圍，標號3605表示16QAM的工作范圍，標號3606表示64QAM的工作范圍，各調制方式具有相同的工作范圍。
通過采用進行上述功率放大的發送功率放大器，能夠使接收裝置的接收靈敏度特性提高。而且，具有圖10所示構成的發送裝置，與根據各調制方式分別使用發送功率放大器相比，能夠實現發送裝置的小型化。
下面說明實施其特征在于具有本實施形態所說明的功率放大器的基站其服務區內每一調制方式其服務范圍不同這種服務方式。
圖37是就每一調制方式示出基站可通信范圍的概念圖。圖37中，基站3701發送的信號當中，按64QAM調制的信號能夠在標號3702所示框內通信，將該區域作為64QAM的服務區3702。同樣，基站3701發送的信號當中，按16QAM調制的信號能夠在標號3703所示框內通信，將該區域作為16QAM的服務區3703。另外，基站3701發送的信號當中，按QPSK調制的信號能夠在標號3704所示框內通信，將該區域作為QPSK的服務區3704。
之所以能夠這樣就不同調制方式劃分服務區，是因為由圖36可知，64QAM的平均發送輸出功率比其它調制方式低，若小范圍內通信，傳輸路的出錯也少，因此適合高速通信。而QPSK的平均發送輸出功率比其它調制方式高，即便大范圍內通信，傳輸路徑的出錯也較少，因此適合于低速數據通信、聲音通信。
通過如上所述手段，進行自適應調制的無線通信方式中，可實施其特征在于各調制方式的最大發送輸出功率相等，可進行數據傳輸，而且每一調制方式其服務范圍不同這種服務方式。
(實施形態8)實施形態8中說明的是使實施形態7中說明的各調制方式中最大發送輸出功率相等，進行數據傳輸時規定無線通信系統所允許的平均發送輸出功率的情形。
使各調制方式的最大發送輸出功率相等時，使例如QPSK的平均發送輸出功率為2W，16QAM的平均發送輸出功率為1W，64QAM的平均發送輸出功率為0.5W。
與此相對，無線通信系統中規定的平均發送輸出功率是0.25W至3.00W范圍時，即便使各調制方式的最大發送輸出功率相等，各調制方式的平均發送輸出功率也在所規定的平均發送輸出功率范圍內。
但無線通信系統中規定的平均發送輸出功率是0.25W至1.50W范圍時，若使各調制方式的最大發送輸出功率相等，QPSK的平均發送輸出功率便為2W，就不在規定范圍內。
這種情況下，將QPSK的平均發送輸出功率限制在規定范圍內，而且用發送功率放大單元可放大各調制方式信號作為條件設定為1.5W。
這樣，規定無線通信系統中平均發送輸出功率時，需要考慮這一點，這時各調制方式的最大發送輸出功率不一定相等。
綜上所述，按照本發明，進行自適應調制的無線通信方式中，將發送裝置的平均發送功率保持為某一恒定功率級，通過采用在IQ平面配置導頻碼元信號點的方式，使接收裝置的接收靈敏度特性最佳，可提高接收裝置的接收靈敏度特性。
本發明不限于上述實施形態，可在不背離本發明保護范圍的情況下可進行種種變化和修改。
本說明書基于2000年10月20日提出的日本專利申請2000-320624、2000年11月6日提出的日本專利申請2000-337114、2001年2月27日提出的日本專利申請2001-51829及2001年8月10日提出的日本專利申請2001-245052。本說明書包含這些內容。
權利要求
1.一種無線通信裝置，其特征在于，具有以互相不同的調制方式生成正交基帶信號的多個信號生成部件、從所述多個信號生成部件輸出的信號當中僅選擇目標信號的切換部件、對所述切換部件選定的正交基帶信號進行規定無線處理的無線部件、以及對所述無線部件輸出的發送信號進行功率放大的功率放大部件，所述信號生成部件使所述各調制方式中的正交基帶信號的最大振幅值相等。
2.如權利要求1所述的無線通信裝置，其特征在于，規定各調制方式平均發送輸出功率時，設定平均發送輸出功率使之在規定范圍內與各調制方式中的最大發送輸出功率最接近。
3.如權利要求1所述的無線通信裝置，其特征在于，發送多個載波的無線通信裝置中，用所述多個載波共同的功率放大器進行發送功率放大。
全文摘要
本發明涉及一種無線通信裝置，具有以互相不同的調制方式生成正交基帶信號的多個信號生成部件、從所述多個信號生成部件輸出的信號當中僅選擇目標信號的切換部件、對所述切換部件選定的正交基帶信號進行規定無線處理的無線部件、以及對所述無線部件輸出的發送信號進行功率放大的功率放大部件，所述信號生成部件使所述各調制方式中的正交基帶信號的最大振幅值相等。能夠保持發送裝置的平均發送輸出功率為某一恒定功率級，同時配置導頻碼元信號點，提高接收裝置的接收靈敏度特性。
文檔編號H04B7/005GK101035107SQ20071008775
公開日2007年9月12日 申請日期2001年10月22日 優先權日2000年10月20日
發明者村上豐, 高林真一郎, 安倍克明, 折橋雅之, 松岡昭彥 申請人:松下電器產業株式會社