[发明专利]无线通信系统和移动无线通信设备

说明书

本申请是国际申请日为2005年9月29日、国际申请号为 PCT/JP2005/018490的PCT申请的、进入中国国家阶段的、国家申请号 为200580033250.4、题为“移动无线通信设备、无线通信设备和通信 处理方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种移动无线通信设备、无线通信设备和通信处理方 法。

背景技术

我们知道可以使用诸如控制信道、物理通信信道和直接通信信道 等无线电信道来进行无线通信的移动无线通信系统。这里，控制信道 为在基站和移动站之间所用的无线电信道，以执行移动站中的呼叫和 呼叫接听以及其他类型的通信控制。物理通信信道为在基站和移动站 之间所用的无线电信道，以便每一个移动站经由移动通信网络执行与 其他移动站和固定终端(例如，固定电话和连接网络的计算机终端) 的呼叫和数据通信。直接通信信道为所使用的无线电信道，以便每一 个移动站在无需基站参与的情况下直接执行与其他移动站的呼叫和数 据通信。

在使用这种无线电信道的数字通信中，发射数据可以作为预定帧 结构进行发射(例如非专利文档1)。图9示出了作为窄带数字无线电 系统标准的ARIB STD-61在second issue of Association of Radio Industries and Business”Narrow Band Digital Communication System (SCPC/FDMA)Standard ARIB STD-T61，ver 1.0，second issue”(1999年5 月27日，115-117页，171-174页)中所定义的控制信道(物理控制信 道)、物理通信信道和直接通信信道的帧格式。

这里，在所有控制信道、物理通信信道和直接通信信道中用于帧 同步的同步字通常具有相同的长度。在如图9所示的例子中，所有同 步字被固定为20比特。在作为移动电话系统的PDC(个人数字蜂窝) 标准的ARIB STD-27中定义了固定长度的同步字。通过将同步字的长 度标准化为相同长度，可以在信道之间共享数字数据处理中的帧同步 检测并且简化了处理。例如，当控制信道转换到物理通信信道时或者 当启动直接通信信道时，为了改善同步性能，使用了用于同步(同步 脉冲)的特殊帧。在这种情况下，使用了比通常(也就是具有32比特) 更长的同步字。

作为在位于接收侧上的通信设备中获取同步字的方法，我们知道 有各种方法。例如，使用了通过根据预定算术处理指定在接收侧上已 知的同步字和基带信号波形或者对接收信号进行解调所得到的类似信 号之间的相关值来获取同步字的多种方法。在如上所述的ARIB STD-T61的标准中，通过40msec(毫秒)的一帧，当两次成功接收了 20比特的同步字时，判断出建立了同步。因此，在80msec的时段中使 用了用于40比特的同步字，直到建立了同步。

在诸如PDC等微小区系统中，控制信道和物理通信信道并不总是 由同一基站进行提供。因此，技术上难以总是保持控制信道和物理通 信信道之间的时序一致。由于这一事实，如上所述的标准没有特别定 义控制信道和物理通信信道之间的帧时序。

当使用物理通信信道和直接通信信道来执行无线通信时，需要在 发送侧和接收侧之间快速建立通信链路。当在建立通信链路中发生延 迟时，例如会发生开始呼叫被切断的问题。另外，当发送和接收数字 声音数据时，信息量增加到较大的量。与控制信道相比，可以增加应 该在物理通信信道和直接通信信道中发送的信息量。作为具有令人满 意的发射效率的调制系统，我们已知QPSK(正交相移键控)调制系统。 在符合ARIB STD-61标准的PDC和移动无线通信系统中采用了QPSK 调制系统。不过，我们还知道，在QPSK调制系统中难以通过一个基 站来覆盖较广的区域。

在其中执行了数据通信的移动无线通信系统中，所占据的频段在 逐渐加宽，以提高通信速度(速率)。另一方面，在主要用于语音呼 叫的无线电设备中，无线电信道的波段逐渐收窄，以提高频率使用的 效率。在具有窄带的无线电信道中，信息发射速度(容量)不可避免 地下降。因此，优选情况下同步字的长度(比特数)较小。不过，当 缩短同步字时，帧同步的性能发生恶化。特别地，当在无线电信道上 存在许多噪声时，存在由于通常建立同步的速度下降而导致不同步增 加的问题。