[发明专利]无线通信装置和无线通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用线性预编码的MIMO传送方式中的无线通信装置和 无线通信方法。

背景技术

在移动通信中高速且高可靠性的MIMO－OFDM传送方式受到关 注。OFDM信号由多个副载波构成，具有能很好地抵抗频率选择性衰落 的性质，然而具有峰值对平均功率比（Peak-to-Average Power Ratio （PAPR））大的问题。并且，在CDMA方式中也是，在将扩展后的多个 信号序列进行码复用来发送的情况下，OFDM信号同样具有PAPR增大 的问题。而且，不限于OFDM方式和CDMA方式，即使在使用单载波 方式等的情况下，在进行使用了多个发送天线的MIMO传送的情况下， 当进行并行复用的信号流数增加时，也具有PAPR增大的问题。

这样，在PAPR大的发送信号波形中，由于发送功率放大器而产生 非线性失真，传送特性劣化，并产生频带外辐射功率。为了避免这一点， 当取得很大的发送功率放大器的输入补偿时，发送功率效率大幅下降。 因此，一种同时实现MIMO－OFDM中的传送特性改善和PAPR降低的 副载波跳相选择映射（Subcarrier Phase Hopping-Selected Mapping（SPH －SLM）在以下文献中作了记载，即：「S.Suyama，N.Nomura，H.Suzuki， and K.Fukawa，“Subcarrier phase hopping MIMO－OFDM transmission  employing enhanced selected mapping for PAPR reduction,”Annual IEEE  Inter.Symposium on Personal Indoor Mobile Radio Communication. (PIMRC)，pp.1-5，Sept.2006」（以下称为文献1）。在该文献1的方法中， 通过从使各副载波的调制信号相位旋转的多个酉矩阵即随机相位矩阵候 补中选择最抑制峰值的相位方向图（Phase pattern），可降低PAPR。

然而，在将上述现有技术即乘以随机相位矩阵的方法应用于使用 MIMO固有模式传送等的线性预编码的MIMO传送方式的情况下，具有 不能保持由线性预编码获得的效果的问题。即，作为线性预编码处理， 具有这样的问题：通过使各发送信号流乘以发送天线权重所形成的波束 特性由于上述现有技术的应用而变形。例如，在作为线性预编码处理使 用MIMO固有模式传送的情况下，所形成的多个波束具有正交的特征， 而在将上述现有技术即乘以随机相位矩阵的方法应用于该MIMO固有模 式传送的情况下，所形成的正交波束变形。

发明内容

本发明的目的是提供一种可在使用MIMO固有模式传送等的线性预 编码的MIMO传送方式中，在保持线性预编码的效果的状态下，能够通 过相位旋转来降低PAPR的无线通信装置和无线通信方法。

为了解决上述问题，本发明的无线通信装置是使用多个发送天线来 进行线性预编码处理并进行无线信号的发送的无线通信装置，其特征在 于，该无线通信装置具有：相位方向图控制部，其选择使峰值对平均功 率比降低的相位方向图；第1相位旋转部，其使用在所述相位方向图控 制部中所选择的所述相位方向图来对调制信号进行相位旋转；第1控制 信号生成部，其根据在所述相位方向图控制部中所选择的所述相位方向 图来生成控制信号；以及第1预编码部，其对来自所述第1相位旋转部 和所述第1控制信号生成部的输出信号进行线性预编码处理，所述相位 方向图控制部具有多个峰值计算部和相位方向图选择部，各所述峰值计 算部具备：第2相位旋转部，其对调制信号进行相位旋转；第2控制信 号生成部，其生成控制信号；第2预编码部，其对来自所述第2相位旋 转部和所述第2控制信号生成部的输出信号进行线性预编码处理；以及 峰值检测部，其计算由所述第2预编码部预编码后的信号的所削波的阈 值功率以上的总功率并输出，所述相位方向图选择部根据来自多个所述 峰值检测部的输出，选择使所削波的阈值功率以上的总功率最小的相位 方向图。

根据上述结构，在相位旋转部中，通过在向发送信号赋予相位旋转 后进行预编码，可保持线性预编码的效果。并且，在相位方向图控制部 中，通过根据PAPR的峰值从多个相位方向图候补中选择最佳的相位方 向图，可降低PAPR。