通信系统的制作方法

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通信系统的制作方法

本发明涉及在移动终端装置等通信终端装置和基站装置之间进行无线通信的通信系统。



背景技术:

在移动通信系统的标准化团体即3gpp(3rdgenerationpartnershipproject:第三代合作伙伴项目)中,研究了在无线区间方面被称为长期演进(longtermevolution:lte)、在包含核心网络以及无线接入网络(以下也统称为网络)的系统整体结构方面被称为系统架构演进(systemarchitectureevolution:sae)的通信方式(例如,参照非专利文献1~13)。该通信方式也被称为3.9g(3.9代)系统。

对于lte的接入方式,下行方向采用ofdm(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing:正交频分复用),上行方向采用sc-fdma(singlecareerfrequencydivisionmultipleaccess:单载波频分多址)。另外,在lte中,与w-cdma(widebandcodedivisionmultipleaccess:宽带码分多址)不同,不包含线路交换,仅为分组通信方式。

使用图1说明非专利文献1(第五章)所记载的、3gpp中与lte系统的帧结构有关的决定事项。图1是表示lte方式的通信系统中所使用的无线帧的结构的说明图。在图1中,一个无线帧(radioframe)为10毫秒(ms)。无线帧被分割成十个大小相等的子帧(subframe)。子帧被分割为两个大小相等的时隙(slot)。每个无线帧的第一个和第六个子帧包含下行链路同步信号(downlinksynchronizationsignal)。同步信号包括第一同步信号(primarysynchronizationsignal:p-ss)和第二同步信号(secondarysynchronizationsignal:s-ss)。

非专利文献1(第五章)中记载了3gpp中的与lte系统的信道结构相关的决定事项。设想在csg(closedsubscribergroup,封闭用户组)小区中也使用与non-csg小区相同的信道结构。

物理广播信道(physicalbroadcastchannel:pbch)是从基站装置(下面有时简称为“基站”)向移动终端装置(下面有时简称为“移动终端”)等通信终端装置(以下有时简称为“通信终端”)的下行发送用信道。bch传输块(transportblock)被映射到40ms间隔中的四个子帧。不存在40ms定时的清楚的信令。

物理控制格式指示信道(physicalcontrolformatindicatorchannel:pcfich)是从基站到通信终端的下行链路发送用信道。pcfich从基站向通信终端通知用于pdcchs的ofdm(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing:正交频分复用)码元的数量。pcfich以每个子帧进行发送。

物理下行链路控制信道(physicaldownlinkcontrolchannel:pdcch)是从基站到通信终端的下行链路发送用信道。pdcch对后述的传输信道之一即下行链路共享信道(downlinksharedchannel:dl-sch)的资源分配(allocation)信息、后述的传输信道之一即寻呼信道(pagingchannel:pch)的资源分配(allocation)信息、以及与dl-sch有关的harq(hybridautomaticrepeatrequest,混合自动重复请求)信息进行通知。pdcch传送上行链路调度许可(uplinkschedulinggrant)。pdcch传送对上行链路发送的响应信号即ack(acknowledgement)/nack(negativeacknowledgement)。pdcch也称为l1/l2控制信号。

物理下行链路共享信道(physicaldownlinksharedchannel:pdsch)是从基站到通信终端的下行链路发送用信道。pdsch中映射有作为传输信道的下行链路共享信道(dl-sch)、以及作为传输信道的pch。

物理多播信道(physicalmulticastchannel:pmch)是从基站到通信终端的下行链路发送用信道。pmch中映射有作为传输信道的多播信道(multicastchannel:mch)。

物理上行链路控制信道(physicaluplinkcontrolchannel:pucch)是从通信终端到基站的上行链路发送用信道。pucch传送对下行链路发送的响应信号(responsesignal)即ack/nack。pucch传送cqi(channelqualityindicator,信道质量指示符)报告。cqi是表示接收到的数据的品质、或者通信线路品质的品质信息。pucch还传送调度请求(schedulingrequest:sr)。

物理上行链路共享信道(physicaluplinksharedchannel:pusch)是从通信终端到基站的上行链路发送用信道。pusch中映射有作为传输信道之一的上行链路共享信道(uplinksharedchannel:ul-sch)。

物理harq指示符信道(physicalhybridarqindicatorchannel:phich)是从基站到通信终端的下行链路发送用信道。phich传送对上行链路发送的响应信号即ack/nack。物理随机接入信道(physicalrandomaccesschannel:prach)是从通信终端到基站的上行链路发送用信道。prach传送随机接入前导码(randomaccesspreamble)。

下行参照信号(参考信号(referencesignal):rs)是lte方式的通信系统中已知的码元。定义有以下五种下行参考信号。小区固有参照信号(cell-specificreferencesignals:crs)、mbsfn参照信号(mbsfnreferencesignals)、ue固有参照信号(ue-specificreferencesignals)即数据解调用参照信号(demodulationreferencesignal:dm-rs)、定位参照信号(positioningreferencesignals:prs)、信道状态信息参照信号(channel-stateinformationreferencesignals:csi-rs)。通信终端的物理层的测定包括参考信号的接收功率(referencesignalreceivedpower:rsrp)测定。

说明非专利文献1(第5章)所记载的传输信道(transportchannel)。下行链路传输信道中的广播信道(broadcastchannel:bch)被广播到其基站(小区)的整个覆盖范围。bch被映射到物理广播信道(pbch)。

对下行链路共享信道(downlinksharedchannel:dl-sch)适用利用harq(hybridarq,混合arq)进行的重发控制。dl-sch能向基站(小区)的整个覆盖范围进行广播。dl-sch支持动态或者准静态(semi-static)的资源分配。准静态的资源分配也被称为持久调度(persistentscheduling)。dl-sch为了降低通信终端的功耗,支持通信终端的非连续接收(discontinuousreception:drx)。dl-sch被映射到物理下行链路共享信道(pdsch)。

寻呼信道(pagingchannel:pch)为了能降低通信终端的功耗,支持通信终端的drx。pch能够对基站(小区)的整个覆盖范围进行广播。pch被映射到能动态地用于业务的物理下行链路共享信道(pdsch)那样的物理资源。

多播信道(multicastchannel:mch)用于向基站(小区)的整个覆盖范围进行广播。mch支持多小区发送中的mbms(multimediabroadcastmulticastservice)服务(mtch和mcch)的sfn合成。mch支持准静态的资源分配。mch被映射到pmch。

上行链路传输信道中的上行链路共享信道(uplinksharedchannel:ul-sch)适用利用了harq(hybridarq)所进行的重发控制。ul-sch支持动态或者准静态(semi-static)的资源分配。ul-sch被映射到物理上行链路共享信道(pusch)。

随机接入信道(randomaccesschannel:rach)仅限于控制信息。rach存在冲突的风险。rach被映射到物理随机接入信道(prach)。

对harq进行说明。harq是利用自动重发请求(automaticrepeatrequest:arq)与纠错(forwarderrorcorrection)的组合、来提高传送通路的通信品质的技术。harq具有的优点是,即使对于通信品质发生变化的传输线路,也能利用重发使纠错有效地发挥作用。特别是在进行重新传输时,通过将首发的接收结果和重发的接收结果合成,也能进一步提高品质。

说明重发方法的一个示例。在接收侧无法对接收数据正确地进行解码时,换言之,在产生crc(cyclicredundancycheck:循环冗余校验)错误时(crc=ng),从接收侧向发送侧发送“nack”。接收到“nack”的发送侧重发数据。在接收侧能够对接收数据正确地进行解码时,换言之,在未产生crc错误时(crc=ok),从接收侧向发送侧发送“ack”。接收到“ack”的发送侧发送下一个数据。

说明非专利文献1(第6章)所记载的逻辑信道(逻辑信道:logicalchannel)。广播控制信道(broadcastcontrolchannel:bcch)是用于广播系统控制信息的下行链路信道。作为逻辑信道的bcch被映射到作为传输信道的广播信道(bch)、或者下行链路共享信道(dl-sch)。

寻呼控制信道(pagingcontrolchannel:pcch)是用于发送寻呼信息(paginginformation)以及系统信息(systeminformation)的变更的下行链路信道。pcch用于网络不知道通信终端的小区位置的情况。作为逻辑信道的pcch被映射到作为传输信道的寻呼信道(pch)。

共享控制信道(commoncontrolchannel:ccch)是用于通信终端与基站间的发送控制信息的信道。ccch用于通信终端与网络之间不具有rrc连接(connection)的情况。在下行链路方向,ccch被映射到作为传输信道的下行链路共享信道(dl-sch)。在上行链路方向,ccch被映射到作为传输信道的上行链路共享信道(ul-sch)。

多播控制信道(multicastcontrolchannel:mcch)是用于单点到多点的发送的下行信道。mcch用于从网络向通信终端发送一个或若干个mtch用的mbms控制信息。mcch仅被使用于正在接收mbms的通信终端。mcch被映射到作为传输信道的多播信道(mch)。

专用控制信道(dedicatedcontrolchannel:dcch)是用于以点对点方式发送通信终端与网络间的专用控制信息的信道。dcch用于通信终端处于rrc连接(connection)的情况。dcch在上行链路中被映射到上行链路共享信道(ul-sch),在下行链路中被映射到下行链路共享信道(dl-sch)。

专用业务信道(dedicatedtrafficchannel:dtch)是用于发送用户信息的、与个别通信终端进行点对点通信的信道。dtch在上行链路和下行链路中都存在。dtch在上行链路中被映射到上行链路共享信道(ul-sch),在下行链路中被映射到下行链路共享信道(dl-sch)。

多播业务信道(multicasttrafficchannel:mtch)是用于从网络向通信终端发送业务数据的下行链路信道。mtch是仅被使用于正在接收mbms的通信终端的信道。mtch被映射到多播信道(mch)。

cgi为小区全球识别码(cellglobalidentification)。ecgi为e-utran小区全局识别码(e-utrancellglobalidentifier)。在lte、后述的lte-a(longtermevolutionadvanced,高级长期演进)以及umts(universalmobiletelecommunicationsystem,通用移动电信系统)中导入了csg(closedsubscribergroup:闭合用户组)小区。

csg(closedsubscribergroup:闭合用户组)小区是由操作人员确定有使用权的加入者的小区(以下有时会称为“特定加入者用小区”)。特定的加入者被许可接入plmn(publiclandmobilenetwork,公共陆地移动网络)的一个以上的小区。将允许特定的加入者接入的一个以上的小区称为“csg小区(csgcell(s)))”。但是,plmn存在接入限制。

csg小区对固有的csg标识(csgidentity:csgid;csg-id)进行广播,是利用csg指示(csgindication)来广播“true”的plmn的一部分。预先进行了使用登录并被许可的加入者组的成员利用接入许可信息中的csg-id来接入csg小区。

csg-id通过csg小区或小区来广播。lte方式的通信系统中存在多个csg-id。并且,为了使与csg关联的成员的接入较为容易,由通信终端(ue)来使用csg-id。

通信终端的位置追踪以由一个以上的小区构成的区域为单位来进行。位置追踪是为了即使在待机状态下也能追踪通信终端的位置,呼叫通信终端,换言之,是为了能呼叫通信终端而进行的。该通信终端的位置追踪用的区域称为跟踪区。

在3gpp中,研究了被称为home-nodeb(home-nb;hnb,家庭基站)、home-enodeb(home-enb;henb,家庭基站)的基站。utran中的hnb、以及e-utran中的henb例如是面向家庭、法人、商业用的接入服务的基站。非专利文献2中公开了对henb以及hnb进行接入的三个不同的模式。具体而言,公开了开放接入模式(openaccessmode)、封闭接入模式(closedaccessmode)、以及混合接入模式(hybridaccessmode)。

各个模式具有如下特征。开放接入模式中,henb以及hnb作为通常的操作人员的常规小区进行操作。在封闭接入模式中,henb以及hnb作为csg小区进行操作。该csg小区是仅csg成员能够接入的csg小区。在混合接入模式中,henb以及hnb作为非csg成员也被同时允许的csg小区进行操作。换言之,混合接入模式的小区(也称为混合小区)是支持开放接入模式和封闭接入模式双方的小区。

在3gpp中存在有所有的物理小区标识(physicalcellidentity,pci:物理小区标识)中、为了由csg小区使用而通过网络预约的pci范围(参照非专利文献1的110.5.1.1章)。有时将分割pci范围称为pci拆分。与pci拆分有关的信息(也称为pci拆分信息)通过系统信息从基站向其覆盖的通信终端进行广播。被基站覆盖意味着将该基站作为服务小区。

非专利文献3公开了使用了pci拆分的通信终端的基本动作。不具有pci拆分信息的通信终端需要使用全pci,例如使用所有504码来进行小区搜索。与此相对,具有pci拆分信息的通信终端能利用该pci拆分信息来进行小区搜索。

此外,在3gpp中,进行了高级长期演进(longtermevolutionadvanced:lte-a)的标准制定来作为版本10(参照非专利文献4、非专利文献5)。lte-a以lte的无线区间通信方式为基本,并在其中附加了一些新技术来构成。

在lte-a系统中,为了支持高达100mhz的更宽的频带宽度(transmissionbandwidths),研究了对两个以上的分量载波(componentcarrier:cc)进行汇集(也称为聚合(aggregation))的载波聚合(carrieraggregation:ca)。

在构成ca的情况下,ue具有与网络(network:nw)唯一的rrc连接(rrcconnection)。在rrc连接中,一个服务小区提供nas移动性信息和安全性输入。该小区称为主小区(primarycell:pcell)。下行链路中,与pcell相对应的载波是下行链路主分量载波(downlinkprimarycomponentcarrier:dlpcc)。上行链路中,与pcell相对应的载波是上行链路主分量载波(uplinkprimarycomponentcarrier:ulpcc)。

根据ue的能力(能力(capability)),构成辅小区(secondarycell:scell)来形成pcell和服务小区的组。下行链路中,与scell相对应的载波是下行链路辅分量载波(downlinksecondarycomponentcarrier:dlscc)。上行链路中,与scell相对应的载波是上行链路辅分量载波(uplinksecondarycomponentcarrier:ulscc)。

对于一个ue,构成由一个pcell、和一个以上的scell组成的服务小区的组。

此外,作为lte-a中的新技术,包括支持更宽频带的技术(widerbandwidthextension)、以及多点协作收发(coordinatedmultiplepointtransmissionandreception:comp)技术等。3gpp中为了lte-a而研究的comp记载在非专利文献6中。

移动网络的业务量有增加趋势,通信速度也不断高速化。若lte及lte-a正式开始应用,则可预计通信速度将进一步高速化,业务量将进一步增加。

此外,随着智能手机及平板型终端装置的普及,导致利用蜂窝类无线通信进行的业务量爆发式增加,在全世界会担心无线资源的不足。

对于业务量增加的问题,在3gpp中正推进版本12的技术标准的制定。版本12的技术标准中,为了应对将来巨大的业务量,而讨论使用小蜂窝enb。例如探讨通过设置多个小蜂窝enb,构成多个小蜂窝小区,从而提高频率利用效率,以力图增大通信容量的技术等。

其中,在宏蜂窝小区和小蜂窝小区重叠的情况下,作为通信终端与宏蜂窝小区及小蜂窝小区双方连接的技术,讨论有双连接(dualconnectivity)(参照非专利文献8)。

进而,对于高度化的移动体通信,讨论将在2020年之后开始服务作为目标的第五代(以下有时称为“5g”)无线接入系统。例如,在欧洲由被称为metis的组织总结了5g要求内容(参照非专利文献9)。

在5g无线接入系统中,与lte系统相比,作为进一步实现低耗电化、以及装置的低成本化的条件,列举出系统容量为1000倍,数据传输速度为100倍,数据处理延迟为十分之一(1/10),通信终端的同时连接数为100倍。

为了满足这些条件,考虑有使频率在宽频带中使用来增加数据的传输容量,以及提高频率利用率从而提高数据的传输速度,由此能进行空间复用的、利用了多单元天线的mimo(multipleinputmultipleoutput:多入多出)以及波束成形等技术。

在利用了多单元天线的mimo以及波束成形中,对构成多单元天线的各单元天线的相位以输出进行设定来调整,因此各天线单元的相位以及输出的设定精度影响其性能。于是,为了提高各天线单元的相位以及输出的设定精度,进行多单元天线的校准。

作为多单元天线的校准的方法,考虑有旋转单元电场矢量法(rev法)(参照非专利文献10),以及相对校准(参照非专利文献11)等。此外,作为校准的执行方法,考虑有自校准法(参照非专利文献12)、以及ota(overtheair:空中传输)法(参照非专利文献13)等。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1:3gppts36.300v11.7.0

非专利文献2:3gpps1-083461

非专利文献3:3gppr2-082899

非专利文献4:3gpptr36.814v9.0.0

非专利文献5:3gpptr36.912v10.0.0

非专利文献6:3gpptr36.819v11.1.0

非专利文献7:3gppts36.141v11.1.0

非专利文献8:3gpptr36.842v0.2.0

非专利文献9:“scenarios,requirementsandkpisfor5gmobileandwirelesssystem”[online],平成25(2013)年4月30日,ict-317669-metis/d1.1、[平成27年4月2日检索]、互联网<https://www.metis2020.com/documents/deliverables/>

非专利文献10:真野清司,片木孝至、《相控阵天线的单元振幅相位测定法-旋转单元电场矢量法-》、电子信息通信学会论文集b、vol.j65-b、no.5、pp.555-560、1982年5月

非专利文献11:原嘉孝,矢野安宏,久保博嗣、《基于频率选择的ofdma/tdd用天线阵列校准》、ieicetechnicalreportrcs2007-143、2008年1月

非专利文献12:能田康義,原嘉孝,矢野安宏,久保博嗣、《tdd方式中利用了双向信道测定的天线阵列自校准》、信学技報(电子信息通信学会技术研究报告)rcs2008-12、2008年5月

非专利文献13:x.hou,etal,“experimentalstudyofadvancedmu-mimoschemewithantennacalibrationfortheevolvingltetddsystem”,ieee23rdpimrc,2012



技术实现要素:

发明所要解决的技术问题

利用了上述的多单元天线的mimo以及波束成形中,需要提高多单元天线的吞吐量。然而,为了提高多单元天线的吞吐量,存在下述问题。

第一点如下所述。若使天线单元间的相位差和振幅差不匹配,则存在(a)无法控制波束的方向性以使其朝向期望的方向,(b)由等效各向同性辐射功率(equivalentisotropicradiatedpower;简称:eirp)等表示的增益降低,(c)旁瓣(sidelobe)的功率增加,对其它用户的干扰增加等问题。尤其在控制零值(null)点的mimo传输的情况下要求精度。

第二点如下所述。天线单元间的相位差以及振幅差需要在温度变化以及历时变化中也没有偏差。然而,由于成为宽频带通信,使频率带宽增加,因此关于温度变化以及历时变化的变化量存在因放大器以及滤波器等产生的影响变大的问题。

并不是如以往所述将放大器以及滤波器设置于进行室内温度管理的房间,由电缆延伸至室外与天线连接的方式,而是考虑以有源相控阵天线(activephasedarrayantenna:apaa)的方式,将放大器设置于室外。该情况下,温度变化增大,应用时的校准也变得重要。

本发明的目的在于提供一种能高精度地进行构成多单元天线的多个天线单元间用于使波束的相位差以及振幅差匹配的校准,且能以较高的吞吐量进行通信的通信系统。

解决技术问题的技术方案

本发明的通信系统包括利用由多个天线单元构成的多单元天线进行信号的收发的基站装置和通信终端装置,该通信系统的特征在于,所述基站装置以及所述通信终端装置中的至少一个包括校准部,该校准部在收发所述信号时进行所述天线单元所形成的波束的相位以及振幅的校准,所述校准部求出各所述天线单元的所述波束的相位以及振幅的校正值,从而使得在所述多个天线单元间,所述波束的相位和振幅变成相同,基于所求出的校正值进行所述校准。

发明效果

根据本发明的通信系统,具有基站装置和通信终端装置来构成通信系统。基站装置和通信终端装置利用由多个天线单元构成的多单元天线进行信号的收发。基站装置以及所述通信终端装置中的至少一个包括校准部。利用校准部,在收发信号时进行天线单元所形成的波束的相位以及振幅的校准。校准部求出各天线单元的波束的相位以及振幅的校正值,从而使得在多个天线单元间波束的相位和振幅变成相同,基于所求出的校正值进行校准。从而,能高精度地进行校准,因此能使构成多单元天线的多个天线单元间的波束的相位差和振幅差匹配。因而,能够实现能以较高吞吐量进行通信的通信系统。

本发明的目的、特征、方面以及优点通过以下详细的说明和附图会变得更为清楚。

附图说明

图1是表示lte方式的通信系统中所使用的无线帧的结构的说明图。

图2是表示3gpp中探讨的lte方式的通信系统200的整体结构的框图。

图3是表示本发明所涉及的通信终端即图2所示的移动终端202的结构的框图。

图4是表示本发明所涉及的基站即图2所示的基站203的结构的框图。

图5是表示本发明所涉及的mme的结构的框图。

图6是lte方式的通信系统中通信终端(ue)所进行的从小区搜索到待机动作为止的概要的流程图。

图7是表示混合存在有宏蜂窝enb和小蜂窝enb的情况下的小区的结构的概念的图。

图8是表示本发明实施方式1的通信系统的通信装置的结构的框图。

图9是表示phy处理部901、控制部9411以及n个天线单元909、922、…、935的结构的一例的框图。

图10是表示phy处理部901、控制部9411以及n个天线单元909、922、…、935的结构的一例的框图。

图11是表示phy处理部901、控制部9411以及n个天线单元909、922、…、935的结构的一例的框图。

图12是表示phy处理部901、控制部9411以及n个天线单元909、922、…、935的结构的一例的框图。

图13是表示phy处理部901a、控制部9412以及n个天线单元909、922、…、935的结构的另一例的框图。

图14是表示phy处理部901a、控制部9412以及n个天线单元909、922、…、935的结构的另一例的框图。

图15是表示phy处理部901a、控制部9412以及n个天线单元909、922、…、935的结构的另一例的框图。

图16是表示phy处理部901a、控制部9412以及n个天线单元909、922、…、935的结构的另一例的框图。

图17是表示第1天线单元的发送数据的映射的一例的图。

图18是表示第2天线单元到第n天线单元的发送数据的映射的一例的图。

图19是表示第1天线单元的发送数据的映射、以及每个频率的接收功率的一例的图。

图20是表示第1天线单元的发送数据的映射的另一例的图。

图21是表示第2天线单元到第n天线单元的发送数据的映射的另一例的图。

图22是表示第1天线单元的发送数据的映射的又一例的图。

图23是表示第2天线单元的发送数据的映射的又一例的图。

图24是表示第3天线单元的发送数据的映射的又一例的图。

图25是表示第4天线单元的发送数据的映射的又一例的图。

图26是表示第1天线单元的发送数据中发送数据的映射的又一例的图。

图27是表示第2天线单元到第n天线单元的发送数据的映射的又一例的图。

图28是表示实施方式4的通信系统中校准处理所涉及的处理步骤的一例的流程图。

图29是表示实施方式4的变形例1的通信系统中校准处理所涉及的处理步骤的一例的流程图。

图30是表示实施方式4的变形例2的通信系统中校准处理所涉及的处理步骤的一例的流程图。

图31是表示实施方式4的变形例3的通信系统中校准处理所涉及的处理步骤的一例的流程图。

图32是表示实施方式5的通信系统中校准所涉及的流程的一例的图。

图33是表示实施方式5的通信系统中校准所涉及的流程的另一例的图。

图34是表示在物理下行链路共享信道区域中映射了cal-rs的情况的子帧结构的一例的图。

图35是表示在物理下行链路共享信道区域中映射了cal-rs的情况的子帧结构的另一例的图。

图36是表示在mbsfn区域中映射了cal-rs的情况的子帧结构的一例的图。

图37是表示在abs区域中映射了cal-rs的情况的子帧结构的一例的图。

图38是表示在实施方式7的物理下行链路共享信道区域中映射了各天线组的cal-rs的情况的子帧结构的一例的图。

图39是表示在实施方式8的物理下行链路共享信道区域的频率轴上的一部分映射了cal-rs的情况的子帧结构的一例的图。

图40是表示在实施方式8的物理下行链路共享信道区域的频率轴上的一部分映射了cal-rs的情况的子帧结构的另一例的图。

图41是表示在实施方式8的物理下行链路共享信道区域的频率轴上的一部分映射了各天线组的cal-rs的情况的子帧结构的一例的图。

具体实施方式

实施方式1.

图2是表示3gpp中探讨的lte方式的通信系统200的整体结构的框图。对图2进行说明。将无线接入网称为e-utran(evolveduniversalterrestrialradioaccessnetwork:演进通用地面无线接入网络)201。作为通信终端装置的移动终端装置(以下称为“移动终端(userequipment:ue)”)202能与基站装置(以下称为“基站(e-utrannodeb:enb)”)203进行无线通信,并利用无线通信进行信号的收发。

这里,“通信终端装置”不仅是可移动的移动电话终端装置等移动终端装置,还包含传感器等不移动的设备。在下面的说明中,有时会将“通信终端装置”简称为“通信终端”。

若对于移动终端202的控制协议,例如rrc(radioresourcemanagement:无线电资源管理)和用户层面、例如pdcp(packetdataconvergenceprotocol,分组数据分集协议)、rlc(radiolinkcontrol,无线电链路控制)、mac(mediumaccesscontrol,介质接入控制)、phy(physicallayer,物理层)在基站203终止,则e-utran由一个或多个基站203构成。

移动终端202与基站203之间的控制协议rrc(radioresourcecontrol:无线电资源控制)进行广播(broadcast)、寻呼(paging)、rrc连接管理(rrcconnectionmanagement)等。rrc中的基站203与移动终端202的状态有rrc_idle和rrc_connected。

在rrc_idle中进行plmn(publiclandmobilenetwork,公共陆地移动网络)选择、系统信息(systeminformation:si)的广播、寻呼(paging)、小区重选(cellre-selection)、移动性等。在rrc_connected中,移动终端具有rrc连接(connection),能与网络进行数据的收发。此外,在rrc_connected中,进行切换(handover:ho)、相邻小区(neighbourcell)的监测(measurement)等。

基站203被分类成enb207、以及home-enb206。通信系统200具有包括多个enb207的enb组203-1、以及包括多个home-enb206的home-enb组203-2。另外,由核心网络即epc(evolvedpacketcore)和无线接入网即e-utran201构成的系统被称为eps(evolvedpacketsystem,演进分组系统)。有时将核心网络即epc和无线接入网即e-utran201统称为“网络”。

enb207通过s1接口与移动管理实体(mobilitymanagemententity:mme)、或者s-gw(servinggateway:服务网关)、或者包含mme和s-gw的mme/s-gw部(以下有时称为“mme部”)204相连接,在enb207与mme部204之间进行控制信息的通信。也可使多个mme部204与一个enb207相连接。enb207之间通过x2接口相连接,在enb207之间进行控制信息的通信。

home-enb206通过s1接口与mme部204相连接,在home-enb206与mme部204之间进行控制信息的通信。使多个home-enb206与一个mme部204相连接。或者,home-enb206经由henbgw(home-enbgateway,home-enb网关)205与mme部204相连接。home-enb206与henbgw205通过s1接口相连接,henbgw205与mme部204经由s1接口相连接。

一个或多个home-enb206与一个henbgw205相连接,通过s1接口进行信息的通信。henbgw205与一个或多个mme部204相连接,通过s1接口进行信息的通信。

mme部204以及henbgw205为上位装置,具体而言是上位节点,对基站即enb207以及home-enb206与移动终端(ue)202的连接进行控制。mme部204构成核心网络即epc。基站203和henbgw205构成e-utran201。

另外,在3gpp中研究了下述结构。home-enb206之间的x2接口被支持。即,home-enb206之间通过x2接口相连接,在home-enb206之间进行控制信息的通信。从mme部204来看,可以将henbgw205视为home-enb206。从home-enb206来看,可以将henbgw205视为mme部204。

无论是home-enb206经由henbgw205与mme部204相连接的情况、还是直接与mme部204相连接的情况,home-enb206与mme部204之间的接口均同样为s1接口。

基站装置203可以构成一个小区,也可以构成多个小区。各小区具有预先决定的范围以作为可与移动终端202进行通信的范围即覆盖范围,在覆盖范围内能与移动终端202进行无线通信。在一个基站203构成多个小区的情况下,各个小区都构成为可与移动终端202进行通信。

图3是表示本发明所涉及的通信终端即图2所示的移动终端202的结构的框图。对图3所示的移动终端202的发送处理进行说明。首先,来自协议处理部301的控制数据、以及来自应用部302的用户数据被保存到发送数据缓冲部303。发送数据缓冲部303中保存的数据被传送给编码器部304,进行纠错等编码处理。也可以存在不实施编码处理而直接从发送数据缓冲部303向调制部305输出的数据。被编码部304编码处理后的数据在调制部305中进行调制处理。经调制的数据被转换为基带信号后,输出至频率转换部306,被转换为无线发送频率。之后,从天线307向基站203发送发送信号。

另外,移动终端202的接收处理以如下方式执行。由天线307接收来自基站203的无线信号。接收信号通过频率转换部306从无线接收频率转换为基带信号,在解调部308中进行解调处理。解调后的数据被传送到解码器部309,进行纠错等解码处理。经解码的数据中,控制数据传送到协议处理部301,用户数据传送到应用部302。移动终端202的一系列处理由控制部310控制。因此,虽然在图3中进行了省略,但控制部310与各部301~309相连接。

图4是表示本发明所涉及的基站即图2所示的基站203的结构的框图。对图4所示的基站203的发送处理进行说明。epc通信部401进行基站203与epc(mme部204等)、henbgw205等之间的数据收发。其它基站通信部402与其它基站之间进行数据的收发。epc通信部401、以及其它基站通信部402分别与协议处理部403进行信息的交换。来自协议处理部403的控制数据、还有来自epc通信部401以及其它基站通信部402的用户数据及控制数据被保存到发送数据缓冲部404。

发送数据缓冲部404中保存的数据被传送给编码器部405,进行纠错等编码处理。也可以存在不实施编码处理而直接从发送数据缓冲部404向调制部406输出的数据。编码后的数据在调制部406中进行调制处理。经调制的数据被转换为基带信号后,输出至频率转换部407,被转换为无线发送频率。之后,从天线408对一个或者多个移动终端202发送发送信号。

另外,基站203的接收处理以如下方式执行。通过天线408接收来自一个或多个移动终端202的无线信号。接收信号通过频率转换部407从无线接收频率转换为基带信号,在解调部409中进行解调处理。经解调的数据被传送到解码器部410,进行纠错等解码处理。经解码的数据中,控制数据传送到协议处理部403或者epc通信部401、其它基站通信部402,用户数据传送到epc通信部401及其它基站通信部402。基站203的一系列处理由控制部411控制。因此,虽然在图4中进行了省略,但控制部411与各部401~410相连接。

图5是表示本发明所涉及的mme的结构的框图。图5中示出上述图2所示的mme部204所包含的mme204a的结构。pdngw通信部501进行mme204a与pdngw之间的数据收发。基站通信部502进行mme204a与基站203之间的经由s1接口的数据收发。在从pdngw接收到的数据是用户数据的情况下,用户数据从pdngw通信部501经由用户层面通信部503传送到基站通信部502,并被发送至一个或者多个基站203。在从基站203接收的数据是用户数据的情况下,用户数据从基站通信部502经由用户层面通信部503传送到pdngw通信部501,并被发送至pdngw。

在从pdngw接收到的数据是控制数据的情况下,控制数据从pdngw通信部501传送到控制层面控制部505。在从基站203接收到的数据是控制数据的情况下,控制数据从基站通信部502传送到控制层面控制部505。

henbgw通信部504在存在henbgw205的情况下设置,根据信息类别来进行mme204a与henbgw205之间的经由接口(if)的数据收发。从henbgw通信部504接收到的控制数据从henbgw通信部504传送到控制层面控制部505。控制层面控制部505中的处理结果经由pdngw通信部501被发送到pdngw。此外,利用控制层面控制部505处理后的结果经由基站通信部502并通过s1接口被发送至一个或多个基站203,且经由henbgw通信部504被发送至一个或多个henbgw205。

控制层面控制部505中包含nas安全部505-1、sae承载(bearer)控制部505-2、空闲状态(idlestate)移动性管理部505-3等,进行对控制层面的整体处理。nas安全部505-1负责nas(non-accessstratum,非接入阶层)消息的安全等。sae承载控制部505-2进行sae(systemarchitectureevolution:系统构架演进)的承载的管理等。空闲状态移动性管理部505-3进行待机状态(也称为空闲状态(idlestate);lte-idle状态、或简称为空闲)的移动性管理、待机状态时的寻呼信号的生成及控制、所覆盖的一个或者多个移动终端202的跟踪区域的添加、删除、更新、检索、跟踪区域列表管理等。

mme204a向一个或者多个基站203进行寻呼信号的分配。另外,mme204a进行待机状态(idlestate,闲置状态)的移动性控制(mobilitycontrol)。mme204a在移动终端处于待机状态时、以及激活状态(activestate)时进行跟踪区域(trackingarea)列表的管理。mme204a通过向属于注册(registered)有ue的追踪区域(跟踪区域,trackingarea)的小区发送寻呼消息,从而起动寻呼协议。与mme204a相连接的home-enb206的csg的管理、csg-id的管理、以及白名单管理也可以由空闲状态移动性管理部505-3来进行。

接着,示出了通信系统中小区搜索方法的一个示例。图6是lte方式的通信系统中通信终端(ue)所进行的从小区搜索到待机动作为止的概要的流程图。通信终端在开始小区搜索后,在步骤st601中利用从周边的基站发送的第一同步信号(p-ss)、以及第二同步信号(s-ss)来获得时隙定时、帧定时的同步。

p-ss与s-ss统称为同步信号(synchronizationsignal:ss)。同步信号(ss)中分配有与分配给每个小区的pci一一对应的同步码。pci的数量设为504个。利用该504个pci来取得同步,并对取得同步的小区的pci进行检测(确定)。

接着在步骤st602中,对取得同步的小区检测从基站发送至每个小区的参照信号(参考信号:rs)即小区固有参照信号(cell-specificreferencesignal:crs),并对rs的接收功率(referencesignalreceivedpower:rsrp)进行测定。参照信号(rs)使用与pci一一对应的编码。该编码取得相关性从而与其它小区分离。通过从步骤st1中确定的pci中导出该小区的rs用编码,从而能检测rs,测定rs的接收功率。

接着在步骤st603中,从到步骤st602为止检测到的一个以上的小区中选择rs的接收品质最好的小区、例如rs的接收功率最高的小区、即最佳小区。

接着,在步骤st604中,接收最佳小区的pbch,从而获得广播信息即bcch。pbch上的bcch中映射有包含小区结构信息的mib(masterinformationblock,主信息块)因此,通过接收pbch并获得bcch,从而能获得mib。作为mib的信息,例如有dl(下行链路)系统带宽(也称为发送带宽设定(transmissionbandwidthconfiguration:dl-bandwidth))、发送天线数、sfn(systemframenumber,系统帧号)等。

接着在步骤st605中,在mib的小区结构信息的基础上接收该小区的dl-sch,并取得广播信息bcch中的sib(systeminformationblock,系统信息块)1。sib1中包含与接入该小区有关的信息、与小区选择有关信息、其它sib(sibk;k≥2的整数)的调度信息。此外,sib1中包含追踪区域码(trackingareacode:tac)。

接着,在步骤st606中,通信终端对步骤st605中接收到的sib1的tac与通信终端已经保存的追踪区域列表内的跟踪区域标识(trackingareaidentity:tai)的tac部分进行比较。跟踪区域列表也称为tai列表(tailist)。tai为用于识别追踪区域的识别信息,由mcc(mobilecountrycode,移动国家码)、mnc(mobilenetworkcode,移动网络码)、以及tac(trackingareacode,追踪区域码)构成。mcc为国家码。mnc为网络码。tac为追踪区域的码编号。

若步骤st606中比较的结果为步骤st605中接收到的tac与追踪区域列表内所包含的tac相同,则通信终端在该小区进入待机动作。若比较结果为步骤st605中接收到的tac未包含在追踪区域列表内,则通信终端通过该小区向包含有mme等的核心网络(corenetwork,epc)请求变更追踪区域,以进行tau(trackingareaupdate,跟踪区域更新)。

构成核心网络的装置(以下有时称为“核心网络侧装置”)基于与tau请求信号一起从通信终端发送过来的该通信终端的识别编号(ue-id等)来进行跟踪区域列表的更新。核心网络侧装置将更新后的跟踪区域列表发送给通信终端。通信终端基于接收到的跟踪区域列表来重写(更新)通信终端所保存的tac列表。此后,通信终端在该小区进入待机动作。

随着智能手机及平板型终端装置的普及,导致利用蜂窝类无线通信进行的业务量爆发式增大,在全世界会担心无线资源的不足。与此对应地,为了提高频率利用效率,开始探讨小区缩小化,进行空间分离。

在现有的小区结构中,由enb构成的小区具有较宽范围的覆盖范围。以往,利用由多个enb构成的多个小区的较宽范围的覆盖范围,来构成小区,以覆盖某个区域。

在小区缩小化的情况下,由enb构成的小区具有比由现有的enb构成的小区的覆盖范围要窄的覆盖范围。因而,与现有技术相同,为了覆盖某个区域,相比现有的enb,需要大量的小区缩小化后的enb。

以下的说明中,如通过以往的enb构成的小区那样,将覆盖范围比较大的小区称为“宏蜂窝小区”,将构成宏蜂窝小区的enb称为“宏蜂窝enb”。此外,如被小区缩小化的小区那样,将覆盖范围比较小的小区称为“小蜂窝小区”,将构成小蜂窝小区的enb称为“小蜂窝enb”。

宏蜂窝enb例如也可以是非专利文献7中所记载的“广域基站(wideareabasestation)”。

小蜂窝enb例如是低功率节点、局部区域节点、及热点等。另外,小蜂窝enb可以是构成微微小区的微微enb、构成毫微微小区的毫微微enb、henb、rrh(remoteradiohead:射频拉远头)、rru(remoteradiounit:射频拉远单元)、rre(remoteradioequipment:射频拉远设备)、或者rn(relaynode:中继节点)。此外,小蜂窝enb也可以是非专利文献7中记载的“局域基站(localareabasestation)”或“家庭基站(homebasestation)”。

图7是表示混合存在有宏蜂窝enb和小蜂窝enb的情况下的小区的结构的概念的图。由宏蜂窝enb构成的宏蜂窝小区具有范围比较宽的覆盖范围701。由小蜂窝enb构成的小蜂窝小区具有与由宏蜂窝enb(宏蜂窝小区)的覆盖范围701相比范围较小的覆盖范围702。

在混合存在有多个enb的情况下,存在由某个enb构成的小区的覆盖范围包含在由其它enb构成的小区的覆盖范围内的情况。在图7所示的小区的结构中,如参照标号“704”或“705”所示,存在由小蜂窝enb构成的小蜂窝小区的覆盖范围702包含在由宏蜂窝enb构成的宏蜂窝小区的覆盖范围701内的情况。

如参照标号“705”所示,还存在多个例如2个小蜂窝小区的覆盖范围702包含在1个宏蜂窝小区的覆盖范围701内的情况。移动终端(ue)703例如包含在小蜂窝小区的覆盖范围702内,经由小蜂窝小区进行通信。

在图7所示的小区的结构中,如参照标号“706”所示,出现由宏蜂窝enb构成的宏蜂窝小区的覆盖范围701与由小蜂窝enb构成的小蜂窝小区的覆盖范围702复杂地重复的情况。

此外,如参照标号“707”所示,还出现由宏蜂窝enb构成的宏蜂窝小区的覆盖范围701与由小蜂窝enb构成的小蜂窝小区的覆盖范围702不重复的情况。

而且,如参照标号“708”所示,还出现由多个小蜂窝enb构成的多个小蜂窝小区的覆盖范围702在由一个宏蜂窝enb构成的一个宏蜂窝小区的覆盖范围701内构成的情况。

为了提高多单元天线的吞吐量,存在下述(1)(2)两个问题。

(1)若使天线单元间的相位差和振幅差不匹配,则存在(a)无法控制波束的方向性使其朝向期望的方向,(b)由等效各向同性辐射功率(equivalentisotropicradiatedpower;简称:eirp)等表示的增益降低,(c)旁瓣(sidelobe)的功率增加,对其它用户的干扰增加等问题。

(2)天线单元间的相位差以及振幅差需要在温度变化以及历时变化中也没有偏差。然而,由于成为宽频带通信,使频率带宽增加,因此关于温度变化以及历时变化的变化量存在由于放大器以及滤波器等产生的影响变大的问题。

本实施方式中,公开了高精度地进行用于使构成多单元天线的多个天线单元间波束的相位差和振幅差匹配的校准的方法。

图8是表示本发明实施方式1的通信系统的通信装置的结构的框图。通信装置可以是基站,也可以是移动终端。即,本实施方式的通信系统包括基站和移动终端而构成,基站以及移动终端中的至少一方通过图8所示的通信装置来实现。

通信装置包括phy(physicallayer:物理层)处理部801、多个天线单元802~805、以及控制部806来构成。多个天线单元802~805具体而言是第1天线单元802、第2天线单元803、第3天线单元804、…、第n天线单元805的n(n为自然数)个天线单元802~805。第1天线单元801到第n天线单元805与phy处理部相连接。第1天线单元801到第n天线单元805构成多单元天线。

phy处理部801依据从控制部806提供的指示,进行发送信号的生成、映射、接收信号的提取、以及解映射的各处理。控制部806进行收发所涉及的定时控制、时间·频率·编码的资源分配控制、发送功率控制以及对天线单元的相位和振幅的控制。

phy处理部801相当于在收发信号时进行天线单元802~805所形成的波束的相位以及振幅的校准的校准部。phy处理部801求出各天线单元802~805的所述波束的相位以及振幅的校正值,以使得在多个天线单元802~805间波束的相位和振幅变成相同,基于求出的校正值进行校准。

接着,沿着信号的流动,说明通信装置的控制处理的步骤的一例。控制部806判断是否需要进行校准。控制部806若判断需要进行校准,则决定执行校准的定时、频率以及发送功率,通知phy处理部801。

phy处理部801具体如下文所述进行校准。phy处理部801依据从控制部806提供的指示,进行校准用rs(以下有时称为“cal-rs”)的映射以及发送功率值的设定,利用预先确定的天线单元,在预先确定的定时发送信号。

phy801依据从控制部806提供的指示,由预先确定的天线单元接收所发送的信号。phy处理部801对所接收的信号进行校准用rs的解映射处理,根据由解映射处理获得的值计算传输特性,通知控制部806。

控制部806分析各天线单元802~805之间的相对值,或分析与在出货前等事先在电波暗室等测定的传输特性的理想值的差分,根据该分析值或差分值,计算各天线单元802~805的相位以及振幅的校正值,通知phy处理部801。

phy处理部801设定由控制部806所提供的校正值,使其对之后的信号加上偏置。

控制部806中,作为是否需要进行校准的判断,也可以周期性(定期地)执行上文所述的控制部806以及phy处理部801中的各处理,基于通过控制部806计算出的各天线单元802~805的相位以及振幅的校正值的结果、和当前设定的值的差分来决定。

在通信装置为基站的情况下,通信装置也可以依据来自上位的维护管理装置的指示,开始校准。从而,例如在上位的维护管理装置中,能防止变成在基站的小区覆盖范围中存在重叠的多个基站中同时进行校准的状态(以下有时称为“校准状态”),避免产生服务的停止区域。

同样地,也可以是作为通信装置的基站从周边的基站接收是否处于校准状态的通知,在周边的基站未处于校准状态时,本站开始校准。反之,基站也可以为了周边的基站而向周边的基站通知本站是否处于校准状态。

或者,也可以在基站设置温度传感器,在温度变化达到预先设定的值以上时使基站开始校准。已知在发送功率放大器、相位器以及分离并提取所需频率的滤波器中具有温度特性,在发送功率放大器、相位器以及所需频率中产生偏差。如上文所述在温度变化达到预先规定的值以上时使基站开始校准,从而能修正这些发送功率放大器、相位器以及所需频率的偏差所产生的波束控制的不准确。

或者,通信装置也可以基于来自相对装置的请求,开始校准。在通信装置为基站,相对装置为基站或中继器的情况下,相对装置能获知或学习通常运行时的适当方向性时的载波噪声比(carriertonoiseratio;简称:cnr)或信号噪声比(signaltonoiseratio;简称:snr)。由此,例如由于温度变化以及历时变化等,cnr或snr达到预先设定的值以下时,也可以从相对装置向通信装置指示校准的开始。

也可以设有校准用的移动终端,例如在任何时候均位于特定的位置的移动终端、或将移动到特定的位置的终端设为校准用移动终端的情况下,与上文同样地,从移动终端向通信装置指示校准的开始。

或者,也可以使移动终端将利用mdt(minimumdrivetest:最小化路测)功能等收集到的gps(globalpositioningsystem:全球定位系统)位置信息与接收功率以及snr等品质信息一起发送至epc(evolvedpacketcore:演进数据封包核心),epc基于接收到的品质信息,检测与通常运行的差异,在存在差异时从epc向基站通知校准开始的指示。

尤其是,在控制部806中,执行校准的定时例如在发送系统中,作为未发送提供至与相对装置的通信的数据的定时,可以设定发送系统的相位以及振幅的校正值。在接收系统中,作为未接收提供至与相对装置的通信的数据的定时,可以设定接收系统的相位以及振幅的校正值。在时分双工(timedivisionduplex;简称:tdd)的情况下,可以在作为收发的切换时间的间隙期间,进行校准。

在控制部806中,可以将执行校准的频率限定于某一部分,即子带化。从而,在未校准的资源中,可进行通常的通信(服务)。此外,在获知发送功率放大器、相位器以及滤波器等不太会由于温度等产生偏差时,在进行了校准的子带间不需要校准,能通过插值来保证性能。

同样地,通过在温度变化增大之前进行校准,从而能在子带的校准下保证性能。

此外,在控制部806中,天线单元间呈各种距离的情况下,根据距离分为几个组,与相对较近的天线单元的组相比,若对相对较远的天线单元的组增大发送功率则snr提高,因此是有效的。这时,几个天线单元也可以属于多个组。

此外,控制部806中,在成为与电波暗室等、出货时所测定的校准值、以及过去的校正值的记录大不相同的值时,使其不进行校正也是有效的。例如,若在当前通过较大业务量的情况下,不进行这一次的校准,而下一次进行校准,则能正常地进行校准。

此外,在校正值超过了变更所容许的最大的值即变更容许值的情况下,进行多路径的检测以及分离。仅在主波进行校准时,在容许值内的情况下由该值进行校准也是有效的。例如,在附近设置较大的招牌,在稳定地产生多路径的情况下是有效的。

利用图9以及图10,说明phy处理部801以及控制部806的信号的流动的一例。图9以及图10是表示phy处理部901、控制部9411以及n个天线单元909、922、…、935的结构的一例的框图。图9与图10在边界线bl1的位置上相连。

phy处理部901包括多个编码器部、多个调制部、多个切换部、多个解调部、多个解码部、以及控制部9411来构成。phy处理部901相当于校准部。

多个编码部具体为第1编码部902、第2编码部915、…、第n编码部928的n个(n为自然数)的编码部。多个调制部具体为第1调制部907、第2调制部920、…、第n调制部933的n个(n为自然数)的调制部。多个切换部具体为第1切换部908、第2切换部921、…、第n切换部934的n个(n为自然数)的切换部。

多个解调部具体为第1解调部910、第2解调部923、…、第n解调部936的n个(n为自然数)的解调部。多个解码部具体为第1解码部911、第2解码部924、…、第n解码部937的n个(n为自然数)的解码部。

此外,与多个编码部902、915、928以及多个解码部911、924、937分别对应,设有多个天线单元,具体为第1天线单元909、第2天线单元922…、第n天线单元935的n个(n为自然数)的天线单元。

第1编码部902包括第1发送数据生成部903、第1校准用rs映射部904、第1发送功率设定部905、以及第1发送校正处理部9061。第1解码部911包括第1接收校正处理部9121、第1校准用rs提取部913、以及第1响应特性计算部914。

第2编码部915包括第2发送数据生成部916、第2校准用rs映射部917、第2发送功率设定部918以及第2发送校正处理部9191。第2解码部924包括第2接收校正处理部9251、第2校准用rs提取部926、以及第2响应特性计算部927。

第n编码部928包括第n发送数据生成部929、第n校准用rs映射部930、第n发送功率设定部931以及第n发送校正处理部9321。第n解码部937包括第n接收校正处理部9381、第n校准用rs提取部939、以及第n响应特性计算部940。

图9以及图10中,第1编码部902、第1调制部907、第1切换部908以及第1天线单元909构成第1发送系统。第2编码部915、第2调制部920、第2切换部921以及第2天线单元922构成第2发送系统。第n编码部928、第n调制部933、第n切换部934以及第n天线单元935构成第n发送系统。

图9以及图10中,第1天线单元909、第1切换部908、第1解调部910以及第1解码部911构成第1接收系统。第2天线单元922、第2切换部921、第2解调部923以及第2解码部924构成第2接收系统。第n天线单元935、第n切换部934、第n解调部936以及第n解码部937构成第n接收系统。

图9以及图10中,示出了tdd方式中的相对校准的一例。图9以及图10所示的例子中,第1发送系统进行发送、第2接收系统到第n接收系统进行接收,从而计算第2接收系统到第n接收系统中的响应特性。

控制部9411中,若决定校准的执行,则phy处理部901依据来自控制部9411的指示进行以下处理。

第1发送数据生成部903生成发送数据,提供给第1校准用rs映射部904。第1校准用rs映射部904针对从第1发送数据生成部903所提供的发送数据,进行在从控制部9411所指示的定时以及频率下发送的cal-rs的映射(插入)。第1校准用rs映射部904将对cal-rs进行映射后的发送数据提供至第1发送功率设定部905。

第1发送功率设定部905为了达到预先设定的校准的校正值的精度,根据需要设定与发送用的天线单元(以下有时称为“发送天线”)和接收用的天线单元(以下有时称为“接收天线”)之间的距离相对应的发送功率值。第1发送功率设定部905将设定的发送功率值提供至第1发送校正处理部9061。

第1发送校正处理部9061保持当前所设定的相位以及振幅的校正值不变而将要发送的信号提供至第1调制部907。第1调制部907对从第1发送校正处理部9061所提供的信号进行pfdm等调制。第1调制部907将调制后的信号提供至第1切换部908。

第1切换部908切换tdd的收发。第1切换部908将从第1调制部907所提供的、调制后的信号提供至第1天线单元909。第1天线单元909将从第1调制部907所提供的、调制后的信号进行发送。

通过第1天线单元909发送的信号被第2天线单元922到第n天线单元935所接收。这时,第2切换部922到第n切换部934与第1切换部908不同,以能由第2接收系统到第n接收系统接收的方式进行连接。

由第2天线单元922到第n天线单元935所接收到的信号通过第2解调部923到第n解调部936被解调为ofdm等。通过第2解调部923到第n解调部936所解调的信号被提供至第2接收校正处理部9251到第n接收校正处理部9381。

第2接收校正处理部9251到第n接收校正处理部9381保持当前设定的相位以及振幅不变,提供至第2校准用rs提取部926到第n校准用rs提取部939。

第2校准用rs提取部926到第n校准用rs提取部939提取cal-rs部,提供至第2响应特性计算部927到第n响应特性计算部940。

第2响应特性计算部927到第n响应特性计算部940利用发送出的cal-rs为已知这一点,根据已知信号的变动计算传输特性。第2响应特性计算部927到第n响应特性计算部940将计算出的传输特性通知控制部9411。

控制部9411例如将第2天线单元922作为基准对第2天线单元922计算校正值,以使相位和振幅成为相同。这时,考虑第2天线单元922到第n天线单元935的距离计算校正值。

若控制部9411对第2接收校正处理部925到第n接收校正处理部9381设定所计算出的校正值,则能使第2天线单元922到第n天线单元935中的接收信号的相位以及振幅匹配。

若从第2发送系统发送相同的处理,进行第1接收系统以及第3接收系统的校准,则也能计算第1接收校正处理部9121用的校正值,能使第2接收系统和第1接收系统的相位以及振幅匹配。

以上的例子中,对在全部天线单元中接收相同的平均接收功率的情况进行了说明,但不限于此。例如,也可以通过使天线单元成为锥形,对每个天线单元改变平均接收功率,来降低旁瓣。在该情况下,通过与出货前等正常动作时所期望的振幅值进行比较,能使接收信号的振幅值成为所期望的值。

图11以及图12是表示phy处理部901、控制部9411以及n个天线单元909、922、…、935的结构的一例的框图。图11与图12在边界线bl2的位置上相连。图11以及图12的结构与上述图9以及图10的结构相同,因此对相同的部分标注相同的参照标号,省略共通的说明。图11以及图12中,接着图9以及图10中所示的接收系统的校准,示出了利用相同的结构来对tdd方式中相对校准时的发送系统进行校准的例子。

控制部9411中,若决定校准的执行,则phy处理部901依据来自控制部9411的指示进行以下处理。

第1发送数据生成部903生成发送数据,提供给第1校准用rs映射部904。第1校准用rs映射部904针对从第1发送数据生成部903所提供的发送数据,进行在从控制部9411所指示的定时以及频率下发送的cal-rs的映射(插入)。第1校准用rs映射部904将对cal-rs进行映射后的发送数据提供至第1发送功率设定部905。

第1发送功率设定部905为了达到预先设定的校准的校正值的精度,根据需要设定与发送天线和接收天线之间的距离所对应的发送功率值。第1发送功率设定部905将所设定的发送功率值提供至第1发送校正处理部9061。

第1发送校正处理部9061保持当前所设定的相位以及振幅的校正值不变而将要发送的信号提供至第1调制部907。第1调制部907对从第1发送校正处理部9061所提供的信号进行pfdm等调制。第1调制部907将调制后的信号提供至第1切换部908。

第1切换部908切换tdd的收发。第1切换部908将从第1调制部907所提供的、经调制后的信号提供至第1天线单元909。第1天线单元909将从第1调制部907所提供的、经调制后的信号进行发送。

上述处理中,可以按照第2发送系统、第3发送系统、…、第n发送系统的顺序进行,也可以使一部分处理在多个发送系统中同时进行。通过将一部分处理在多个发送系统中同时进行,从而能缩短校准需要的时间。

此外,也可以如rev法那样,以第2发送系统、第2发送系统+第3发送系统、…、第2发送系统+第3发送系统+…+第n发送系统的方式,依次追加进行处理的发送系统。

通过第1天线单元909发送的信号被第2天线单元922到第n天线单元935所接收。这时,第2切换部922到第n切换部934与第1切换部908不同,以能由第2接收系统到第n接收系统接收的方式进行连接。

由第2天线单元922到第n天线单元935所接收到的信号通过第2解调部923到第n解调部936被解调为ofdm等。通过第2解调部923到第n解调部936所解调的信号被提供至第2接收校正处理部9251到第n接收校正处理部9381。

第2接收校正处理部9251到第n接收校正处理部9381保持当前设定的相位以及振幅不变,提供至第2校准用rs提取部926到第n校准用rs提取部939。

第2校准用rs提取部926到第n校准用rs提取部939提取cal-rs部,提供至第2响应特性计算部927到第n响应特性计算部940。

第2响应特性计算部927到第n响应特性计算部940利用发送出的cal-rs为已知这一点,根据已知信号的变动计算传输特性。第2响应特性计算部927到第n响应特性计算部940将计算出的传输特性通知控制部9411。

控制部9411例如将包含第1天线单元909的接收系统作为基准,计算校正值以使经由第2发送单元922到第n发送单元935所发送的第2~第n发送信号的相位成为相同。这时,考虑第1天线单元909到第n天线单元935的距离(距离部分的相位旋转、振幅衰减)来计算校正值。

若控制部9411将计算出的校正值加至当前的校正值对第2接收校正处理部9191到第n接收校正处理部9321进行设定,则能使第2天线单元922到第n天线单元935中的接收信号的相位以及振幅匹配。

若从第1发送系统发送相同处理,在第2接收系统进行校准,则能使第1发送系统的相位以及振幅也匹配。

以上的例子中,对在全部天线单元中发送相同的平均发送功率的情况进行了说明,但不限于此。例如,也可以通过使天线单元成为锥形,对每个天线单元改变平均发送功率,来降低旁瓣。该情况下,通过与已知的所期望的振幅值进行比较,从而能将发送信号的振幅值设为所期望的值。

图13以及图14是表示phy处理部901a、控制部9412以及n个天线单元909、922、…、935的结构的另一例的框图。图13与图14在边界线bl3的位置上相连。

phy处理部901a包括多个编码器部、多个调制部、多个切换部、多个解调部、多个解码部、以及控制部9412来构成。phy处理部901a相当于校准部。

多个编码部具体为第1编码部902a、第2编码部915a、…、第n编码部928a的n个(n为自然数)的编码部。多个调制部具体为第1调制部907、第2调制部920、…、第n调制部933的n个(n为自然数)的调制部。多个切换部具体为第1切换部908、第2切换部921、…、第n切换部934的n个(n为自然数)的切换部。

多个解调部具体为第1解调部910、第2解调部923、…、第n解调部936的n个(n为自然数)的解调部。多个解码部具体为第1解码部911a、第2解码部924a、…、第n解码部937a的n个(n为自然数)的解码部。

此外,与多个编码部902a、915a、928a以及多个解码部911a、924a、937a分别对应,设有多个天线单元,具体为第1天线单元909、第2天线单元922…、第n天线单元935的n个(n为自然数)的天线单元。

第1编码部902a包括第1发送数据生成部903、第1校准用rs映射部904、第1发送功率设定部905以及第1发送相位旋转部9062。第1解码部911a包括第1接收相位旋转部9122、第1校准用rs提取部913、以及第1响应特性计算部914。

第2编码部915a包括第2发送数据生成部916、第2校准用rs映射部917、第2发送功率设定部918以及第2发送相位旋转部9192。第2解码部924a包括第2接收相位旋转部9252、第2校准用rs提取部926、以及第2响应特性计算部927。

第n编码部928a包括第n发送数据生成部929、第n校准用rs映射部930、第n发送功率设定部931以及第n发送校正相位旋转部9322。第n解码部937a包括第n接收相位旋转部9382、第n校准用rs提取部939、以及第n响应特性计算部940。

图13以及图14中,第1编码部902a、第1调制部907、第1切换部908以及第1天线909构成第1发送系统。第2编码部915a、第2调制部920、第2切换部921以及第2天线单元922构成第2发送系统。第n编码部928a、第n调制部933、第n切换部934以及第n天线单元935构成第n发送系统。

图13以及图14中,第1天线单元909、第1切换部908、第1解调部910以及第1解码部911a构成第1接收系统。第2天线单元922、第2切换部921、第2解调部923以及第2解码部924a构成第2接收系统。第n天线单元935、第n切换部934、第n解调部936以及第n解码部937a构成第n接收系统。

图13以及图14包含与上述图9以及图10相同的结构,因此对相同的部分标注相同的参照标号,省略共通的说明。图13以及图14中,以tdd方式中的rev法为例。图13以及图14中,示出了第1发送系统进行发送,由第2接收系统到第n接收系统进行接收,并且通过第2接收相位旋转部9252到第n接收相位旋转部9382依次旋转相位,在控制部9412中求出使接收功率成为最大的相位的例子。

图15以及图16是表示phy处理部901a、控制部9412以及n个天线单元909、922、…、935的结构的另一例的框图。图15与图16在边界线bl4的位置上相连。图15以及图16的结构与所述图13以及图14的结构相同,因此对相同的部分标注相同的参照标号,省略共通的说明。

图15以及图16中,接着图13以及图14中的接收系统的校准,示出了利用相同的结构,对tdd方式中rev法时的发送系统进行校准的例子。图15以及图16中,示出了通过第2发送相位旋转部9192到第n发送相位旋转部9322依次旋转相位,在控制部9412中求出使发送功率达到最大的相位的例子。

通过各校准用rs映射部904~930发送cal-rs时,将表示该子帧或时隙用于校准这一点的信息位进行无线发送,使其能判别为移动终端、周边的中继器以及周边的小区。

移动终端中,能避免进行校准的定时(以下有时称为“校准定时”),进行随机接入。在周边的中继器以及周边的小区中,能避免同时进行校准。或者,也可以用有线通知周边的中继器以及周边的小区。或者,也可以用有线经由周边的中继器以及周边的小区,通知周边的移动终端。

通知校准是否正常进行也是有效的。作为没有正常进行校准的情况,例如考虑有几个天线单元中电性或物理性的损耗、功能缺陷。为此,具有对即使测定数次校正值也大幅大于过去设定的值(也包含之前设定的值)进行检测的功能也是有效的。

在检测到无法顺利校准的情况下,例如无法保证收发的可逆性(reciprocity),存在波束控制中预编码/后编码(precoding/postcoding)无法正常动作的可能性,snr变差。从而,无法正常通信,对正常动作的小区产生干扰。

因而,将无法正常进行校准这一点对广播信息中存在于区域中的rrc_idle的移动终端进行通知是有效的。此外,对通信中的移动终端利用rrc(radioresourcecontrol:无线电资源控制)单独通知是有效的。此外,针对由切换移动过来的移动终端,作为小区的设定(configuration)信息进行通知是有效的。

作为校准的状态有下述(1)~(5)五种状态。

(1)状态1:校准未执行。

(2)状态2:校准中。

(3)状态3:校准失败。

(4)状态4:一定时间后开始校准的状态。

(5)状态5:校准正常结束。

表示所述(1)~(5)的校准状态的信息也独立于校准是否顺利进行的信息来进行通知是有效的。或者,若将所述(1)~(5)中的多个汇总进行通知,则能降低信息量,是有效的。

通知校准的水平、具体而言是可/不可与可逆性(reciprocity)对应、以及可/不可掌握到来方法等信息也是有效的。该信息对在广播信息下存在于区域中的rrc_idle的移动终端进行通知是有效的。此外,对通信中的移动终端利用rrc连接建立(rrcconnectionsetup)消息以及rrc连接再设定(rrcconnectionsetup)消息等rrc消息单独进行通知是有效的。此外,针对由切换移动过来的移动终端,作为小区的设定(configuration)信息进行通知也是有效的。

同样地,利用rrc(radioresourcecontrol)将移动终端是否正常进行校准、或校准的状态单独对基站进行通知也是有效的。

根据以上的本实施方式,作为校准部的phy处理部求出各天线单元的所述波束的相位以及振幅的校正值,以使得在多个天线单元间波束的相位和振幅变成相同,基于求出的校正值进行校准。从而,能高精度地进行校准,因此能使构成多单元天线的多个天线单元间的波束的相位差和振幅差匹配。由此,能实现能以较高吞吐量进行通信的通信系统。

实施方式2.

实施方式1中,对通过使多单元天线的天线单元间的相位差以及振幅差匹配,能提高吞吐量的方法进行了说明。实施方式2中公开了解决如下问题的方法:即,用于校准所需要的每个天线单元的cal-rs的映射若存在时间上的偏差,则在发送同数量的cal-rs时也需要较多时间。

是在发送校准用的参考信号(cal-rs)的天线单元中,对同一子帧配置cal-rs的方法。

图17是表示第1天线单元的发送数据的映射的一例的图。图18是表示第2天线单元到第n天线单元的发送数据的映射的一例的图。图17以及图18中,横轴表示时间t,纵轴表示频率f。图17以及图18中,以参照标号“1306”表示资源块。

图17示出的例子中,在第1单元天线中,集中于开头的时隙1303、子帧1304发送cal-rs1302,其它发送通常的ofdm码元1301。

在该情况下,第2天线单元到第n天线单元中,如图18所示,使相同时间带的发送数据为零值(null)1307。即,在第2天线单元到第n天线单元中,在第1天线单元中将发送cal-rs1302的时间带的时隙1308以及子帧1309的发送数据设为零值1307,其它发送通常的pfdm码元1305。

这里,时隙是指7ofdm码元部分的时间,子帧是指14ofdm码元部分的时间,但只要是以某个特定的用户单位所分配的最小时隙即可。

图17所示的例子中,在特定的时间带配置cal-rs1302,因此在该时间带能进行校准,能缩短校准所需要的时间。

图17所示的例子中,第1天线单元由第2ofdm码元、和第3ofdm码元发送cal-rs1302,但利用相同时隙或相同子帧的第4ofdm码元以及第5ofdm码元来发送其它的天线单元的cal-rs也是有效的。

此外,为了能使每个天线单元的cal-rs正交化并分离,不仅错开时间,还使用不同的正交编码也是有效的。进一步期望编码为即使相位旋转也正交的编码。

同样地,利用第1天线单元由部分频率发送cal-rs,利用其它的天线单元由不同的频率发送cal-rs也是有效的。

在编码未复用时,也可以在全部天线单元中使cal-rs是相同的信号。

通过上述内容,能使用全部频域的能量,因此能增加snr,能提高校准的精度。此外,其它的天线单元中不进行任何发送,因此能降低干扰,能提高校准精度。

在特定的频域发送cal-rs的方法在snr足够良好的情况下是有效的。通过利用该方法,能同时进行多个天线单元的校准,能缩短需要校准的时间。

在利用rev法的情况下,也可以由第2天线单元到第n天线单元映射与第1天线单元相同的信号来代替零值(null)。

图19是表示第1天线单元的发送数据的映射、以及每个频率的接收功率的一例的图。图19(a)是表示第1天线单元的发送数据的映射的一例的图,图19(b)是表示第1天线单元的发送数据的每个频率的接收功率的一例的图。

图19示出的例子中,与图17所示的例子同样地,在第1单元天线中,集中于开头的时隙1403、子帧1404发送cal-rs1402,其它发送通常的ofdm码元1401。

在该情况下使用全部的频域,因此能计算每个频率的响应特性。因而,能检测每个频率的振幅以及相位的变动。根据检测到的振幅以及相位来计算接收功率的变动。如图19所示,在每个pfdm码元1401的接收功率p的变动增大的情况下,能判断为存在频率选择性的多路径衰落。

在用于进行校准的发送用天线单元以及接收用天线单元不移动的情况下,检测到了多路径的存在的情况下,能判断为附近存在散射体等不同于通常的状态,在该子带中使其不进行校准是有效的。这时,期望使用上一次的校准的校正值以及相位旋转。

通常,由于在附近产生的散射体在预先规定的时间中向远处移动,因此在经过某种程度的时间后,再次使其检测每个频率的振幅以及相位的变动是有效的。

或者,也可以根据在附近的频带中的校正值以及相位旋转进行计算来设定。进行线性插值等的插值也是有效的。

此外,在检测到多路径的存在的情况下,进行延迟分布的计算等、主波和延迟波的分离,仅在主波进行校准是有效的。由此,能消除多路径的影响,能进行适当的校准。

根据上文所述的本实施方式,作为校准部的phy处理部从多个天线单元分别发送cal-rs时,将cal-rs配置于同一子帧。由此,能在同一时间带进行全部天线单元的校准,因此能缩短校准所需要的时间。

实施方式3.

实施方式2中,示出了通过使校准所需要的每个天线单元的cal-rs的映射在时间上集中,从而能缩短校准所需要的时间的方法。然而,存在如下问题:有时与其它的ch或其它的rs发送重叠,像这样的规定不是当前的标准,无法避免。实施方式3中,公开了提供新的映射方法,从而解决上述问题的方法。

图20是表示第1天线单元的发送数据的映射的另一例的图。图21是表示第2天线单元到第n天线单元的发送数据的映射的另一例的图。图20以及图21中示出了设有校准用的时隙、或者子帧、或者资源块1504、1508的下行链路的发送位的映射的一例。

如图20所示,第1天线单元中,发送cal-rs1502的子帧中,将crs1503作为部分未发送的特别的映射。其它发送通常的ofdm码元1501。

如图21所示,第2天线单元到第n天线单元中,发送零值(null)1506的子帧中,将crs1507作为部分未发送的特别的映射。其它发送通常的ofdm码元1505。

图22是表示第1天线单元的发送数据的映射的又一例的图。图23是表示第2天线单元的发送数据的映射的又一例的图。图24是表示第3天线单元的发送数据的映射的又一例的图。图25是表示第4天线单元的发送数据的映射的又一例的图。

图22~图25中,分别以参照标号“1604”、“1608”、“1612”、“1616”表示资源块,分别以参照标号“1601”、“1605”、“1609”、“1613”表示通常的ofdm码元。

如图22~图25所示,也可以预先定义可配置cal-rs1602、1606、1610、1614的位置,仅限定为不与crs1603、1607、1611、1615重叠的定时。该情况下,例如可仅对各时隙的第1~第3ofdm码元,或第4以及第5ofdm码元配置cal-rs。

图26是表示第1天线单元的发送数据中发送数据的映射的又一例的图。图27是表示第2天线单元到第n天线单元的发送数据的映射的又一例的图。图26以及图27中,分别以参照标号“1704”、“1708”表示资源块,分别以参照标号“1701”、“1705”表示通常的ofdm码元。此外在图27中,以参照标号“1706”表示零值(null)。

如图26以及图27所示,也可以在与crs1703、1707的映射位置不重叠的位置映射cal-rs1702。从而能避免冲突。

或者如图20以及图21所示,也可以在cal-rs和其它的ch或其它的rs重叠的情况下,优先配置cal-rs。

根据上文所述的本实施方式,作为校准部的phy处理部将cal-rs配置于未配置子帧的其它参照信号以及物理信道的位置。从而,能防止发送cal-rs的定时与发送其它参照信号以及物理信道的定时重叠,因此能避免cal-rs与其它的参照信号以及物理信道冲突。

实施方式4.

实施方式3中,公开了设有校准用的子帧,由该子帧发送校准用的rs(cal-rs)。基站中也可以不由该子帧发送其它信道(简称:ch)、其它rs。将不发送其它ch、其它rs的校准用子帧设为校准专用子帧。

然而,通常基站中每个子帧会发送不是校准用的某种物理ch或rs。从而,若不进行任何设计,会产生无法构成校准专用子帧的问题。本实施方式中公开了解决该问题的方法。

基站将没有发送的数据的子帧设定为校准专用子帧。也可以将没有调度的数据的子帧设定为校准专用子帧。基站将没有发送或调度的数据的子帧中的一个或多个子帧设定为校准专用子帧。一个或多个子帧也可以根据校准专用子帧的必要性来决定。

基站决定设定校准专用子帧的无线链路。例如,在dl的子帧中没有调度的数据的情况下,将该dl子帧设定为校准专用子帧。或者,也可以在ul的子帧中没有调度的数据的情况下,将该ul子帧设定为校准专用子帧。或者,也可以在dl的子帧、和该子帧的时刻的ul子帧双方没有调度的数据的情况下,将dl以及ul中的至少一方的子帧设定为校准专用子帧。

基站也可以预先决定进行校准的无线链路。例如预先决定为dl。该情况下,在dl的子帧中没有调度的数据的情况下,将该dl子帧设定为校准专用子帧。即使在ul的子帧中没有调度的数据的情况下,也不将该ul子帧设定为校准专用子帧。在校准专用子帧的设定中不使用ul。

在对dl设定了进行校准的无线链路的情况下,能消除来自ue的ul的干扰的影响。例如,支持tdd的基站通过对dl设定进行校准的无线链路,从而能不受到从具有进行校准的天线的小区的覆盖范围内的ue、以及其它小区或其它基站的覆盖范围内的ue所发送的上行链路发送所产生的干扰的影响,执行校准。作为上行链路发送,在lte中有sr、prach等。像这样,通过在校准中利用dl,从而能进一步实现校准精度的提高。

作为其它例子,支持fdd的基站对dl和ul设定进行校准的无线链路。并且,也可以在dl子帧、和该子帧的时刻的ul子帧双方没有调度的数据的情况下,将该dl子帧以及ul子帧双方设定为校准专用子帧。通过上述处理,能使天线单元的发送系统和接收系统的校准在这些子帧内进行,能实现校准所需的时间的缩短。

基站检测没有发送或调度的数据的子帧,并设定为校准专用子帧。

作为进行没有发送或调度的数据的子帧的检测的主体的例子,公开了如下(1)~(4)四种。

(1)调度器。

例如调度器可以适用于进行调度的情况。在调度器中容易设置检测有无进行发送或调度的数据的功能。

(2)mac。

例如mac可以适用于进行调度的情况。在mac中容易设置检测有无进行发送或调度的数据的功能。

(3)phy处理部。

例如可以适用于检测没有发送的数据的子帧的情况。在phy处理部中容易设置检测有无发送的数据的功能。

(4)rrc。

例如rrc可以适用于进行drx等的设定的情况。rrc通过drx识别不进行数据的发送或调度的子帧。因而,在rrc中容易设置检测有无进行发送或调度的数据的功能。

作为将检测到的子帧设定为校准专用子帧的主体的例子,公开了以下(1)~(4)四种。

(1)调度器。

例如,可以适用于由调度器、mac、或rrc检测有无进行发送或调度的数据的情况。调度器、mac、或rrc在检测到没有该数据的情况下,向调度器通知没有该数据。调度器将利用该信息检测到的子帧设定为校准专用子帧。

(2)mac。

也可以将上文所述的(1)中记载的调度器用mac代替。

(3)phy处理部。

例如,可以适用于由调度器、mac、phy处理部或rrc检测有无进行发送或调度的数据的情况。调度器、mac、phy处理部、或rrc在检测到没有该数据的情况下,向phy处理部通知没有该数据。phy处理部将利用该信息检测到的子帧设定为校准专用子帧。

(4)rrc。

例如,可以适用于由rrc检测有无进行发送或调度的数据的情况。rrc在检测到没有该数据的情况下,将利用该信息检测出的子帧设定为校准专用子帧。

除此以外,也可以将检测有无进行发送调度的数据的子帧的主体、与设定为校准专用子帧的主体适当地组合。也可以根据基站的结构以及所要求的性能进行组合。

基站判断进行哪个天线单元的校准。基站判断将哪个天线单元设为校准用发送天线单元,将哪个天线设为校准用接收天线单元。

基站对校准专用子帧映射校准用发送天线单元的校准用rs(cal-rs)。也可以对一个校准专用子帧映射多个天线单元的cal-rs。phy处理部也可以利用校准专用子帧的信息来映射cal-rs。

设定了校准专用子帧的主体可对phy处理部通知校准专用子帧所涉及的信息。基站由校准专用子帧发送校准用发送天线的cal-rs。

作为校准用的rs,也可以不是校准专用。也可以用于其它用途。或者也可以利用已有的rs。作为已有的rs,例如有crs、csi-rs、srs(soundingreferencesignal:探测参考信号)等。预先决定使用哪个rs,将该rs映射至校准专用子帧即可。已有的rs已经由流程或所映射的资源来决定。由此,无需设定新的rs,能避免通信系统变复杂。

此外,也可以将校准专用子帧用于其它用途。也可以将用于其它用途的rs映射至校准专用子帧。能应用本实施方式中公开的方法。

利用校准专用子帧从校准用发送天线单元发送了cal-rs的基站利用校准用接收天线单元接收该校准专用子帧的cal-rs。基站利用每个校准用发送天线单元的cal-rs的接收结果,导出天线单元发送系统的校准值。

基站也可以利用同样的方法进行天线单元接收系统的校准。利用校准专用子帧从校准用发送天线单元发送了cal-rs的基站利用校准用接收天线单元接收该校准专用子帧的cal-rs。基站利用每个校准用接收天线单元的该cal-rs的接收结果,导出天线单元接收系统的校准值。

图28是表示实施方式4的通信系统中校准处理所涉及的处理步骤的一例的流程图。图28中作为一例示出了基站的自校准。

在步骤st4101中,基站决定校准的执行。该判断中也可以利用实施方式1公开的判断指标。

在步骤st4102中,基站判断是否存在没有发送的数据的子帧(以下有时称为“无发送数据子帧”)。该判断例如以一个子帧单位来进行。也可以以多个子帧单位来进行。在判断为存在无发送数据子帧的情况下,转移至步骤st4103,在判断为没有无发送数据子帧的情况下,待机直到判断为存在无发送数据子帧。

在步骤st4103中,基站将步骤st4102中检测到的子帧设定为校准专用子帧。

在步骤st4104中,基站对校准专用子帧映射校准用发送天线单元的校准用rs(cal-rs)。这时,基站可以判断将哪个天线单元设为校准用发送天线单元,将哪个天线设为校准用接收天线单元。若进一步描述,则在步骤st4104中,基站由校准专用子帧来发送校准用发送天线的cal-rs。

在步骤st4105中,基站由校准用接收天线来接收该校准专用子帧的cal-rs。

在步骤st4106中,基站利用每个校准用发送天线单元的cal-rs的接收结果,导出天线单元发送系统的校准值。

在步骤st4107中,基站判断全部的天线单元的校准是否结束。在判断为全部天线单元的校准结束的情况下,转移至步骤st4108。在判断为未结束全部天线单元的校准的情况下,返回至步骤st4102,针对未进行校准的天线单元进行上述的处理。可以执行到全部天线单元的发送系统以及接收系统的校准结束为止。

在步骤st4108中返回通常动作。在通常动作中,结束校准,对覆盖范围内的移动终端提供通常的通信服务。在结束了步骤st4108的处理之后,结束全部的处理步骤。

通过利用本实施方式所公开的方法,能设置基站用于进行多单元天线的校准的子帧。通过上述步骤,基站能执行天线单元的校准。因而,能提高利用了多单元天线的mimo以及波束成形的性能。

本实施方式中公开了基站将没有发送或调度的数据的子帧设定为校准专用子帧。作为其它方法,也可以不采用没有发送或调度的数据的子帧,而使进行发送或调度的数据成为预先确定的数据量以下的子帧。在较少的数据量的情况下,能优先执行校准。

预先设定的数据量可以被预先确定,也可以根据应用环境以及应用状态来设定。例如根据周围温度设定预先确定的数据量。或者根据基站的负载设定预先确定的数据量。在成为预先设定的数据量以下的情况下,存在进行发送或调度的数据。该发送数据的处理可以应用实施方式4的变形例2中公开的、预先储存未发送的数据,在之后的可发送数据的定时进行所储存的数据的发送的方法。

通过上述处理,能够根据应用环境灵活地执行校准。因而,能提高利用了多单元天线的mimo以及波束成形的性能。

根据上文所述的本实施方式,作为校准部的phy处理部将没有要发送的数据或要调度的数据的子帧设定为配置cal-rs的子帧即cal专用子帧。从而,即使在存在要发送的数据或要调度的数据的子帧的情况下,也能构成cal专用子帧。因而,能实现上文所述的精度优良的校准。

实施方式4变形例1

实施方式4中公开了将没有发送或调度的数据的子帧设定为校准专用子帧。然而,根据系统的不同,有时也存在映射有与发送数据无关而被发送的信号以及ch的子帧。

作为与发送数据无关而被发送的信号以及ch,例如有在ue进行初始搜索时所需的同步用信号、广播信息发送用ch以及控制ch等。lte中为ss、pbch以及pdcch等。

在存在像这样的信号以及ch的情况下,即使执行实施方式4的方法,也存在无法构成校准专用子帧的问题。本变形例中,公开了解决这种问题的方法。

基站将没有映射与发送数据无关而被发送的信号以及ch的子帧设定为校准专用子帧。基站将没有映射与发送数据无关而被发送的信号以及ch的子帧中的一个或多个子帧设定为校准专用子帧。一个或多个子帧也可以根据校准专用子帧的必要性来决定。

在与发送数据无关而被发送的信号以及ch中,例如也可以适用于预先被调度的子帧已决定的信号以及ch,周期性或间断性地被调度的信号以及ch的情况。作为这些信号以及ch,lte中存在ss以及pbch。可以将未映射这些信号以及ch的子帧设定为校准专用子帧。

这里公开其它方法。基站在存在没有发送的数据、或没有调度的数据的子帧的情况下,在该子帧中不发送与发送数据无关而被发送的信号以及ch。在与发送数据无关而被发送的信号以及ch中,也可以适用于预先被调度的子帧未决定的信号以及ch,或每个子帧所发送的信号以及ch的情况。

作为这些信号以及ch,lte中存在pdcch、pcfich以及crs等。基站在没有发送的数据、或没有调度的数据的子帧中的一个或多个子帧中,在该子帧不发送与发送数据无关而被发送的信号以及ch。

基站将未在该子帧中发送与发送数据无关而被发送的信号以及ch的子帧设定为校准专用子帧。此外,该方法也可以适用于预先被调度的子帧已决定的信号以及ch、周期性或间断性地所调度的信号以及ch的情况。例如,适用于在没有发送数据的定时要求执行校准的情况等。从而,能使校准定时最优化,能提高校准的精度。

基站也可以在存在没有发送的数据、或没有调度的数据的子帧的情况下,在将该子帧设定为校准专用子帧的情况下,在该子帧不发送与发送数据无关而被发送的信号以及ch。由此,在未设定为校准专用子帧的情况下,能由该子帧发送与发送数据无关而被发送的信号以及ch,能保持通常的动作。

也可以对上述两种方法进行组合。由此,在预先被调度的子帧已决定的信号以及ch、周期性或间断性地被调度的信号以及ch存在的情况下,进一步在预先被调度的子帧未决定的信号以及ch、或每个子帧所发送的信号以及ch存在的情况下,均能设定校准专用子帧。

决定设定校准专用子帧的无线链路的方法、未映射与发送数据无关而被发送的信号以及ch的子帧的检测方法、以及校准专用子帧的设定方法可以应用实施方式4的方法。使与发送数据无关而被发送的信号以及ch代替发送数据即可。

图29是表示实施方式4的变形例1的通信系统中校准处理所涉及的处理步骤的一例的流程图。图29中作为一例示出了基站的自校准。图29所示的流程图包含与所述图28所示的流程图相同的步骤,因此对相同的步骤标注相同的步骤编号,并省略共通的说明。

基站在步骤st4101中决定了校准的执行之后,在步骤st4102中,判断为没有无发送数据子帧的情况下,进行待机直到判断为存在无发送数据子帧为止。在步骤st4102中判断为存在无发送数据子帧的情况下,转移至步骤st4201。

在步骤st4201中,基站判断在步骤st4102中检测到的子帧是否没有ss和pbch的发送。在判断为检测到的子帧中没有ss和pbch的发送的情况下,转移至步骤st4103。在判断为检测到的子帧中有ss和pbch的发送的情况下,返回至步骤st4102,待机直到判断为存在无发送数据子帧为止。

在步骤st4103中,基站将步骤st4102中检测到的子帧设定为校准专用子帧。若将检测到的子帧设定为校准专用子帧,则转移至步骤st4202。

在步骤st4202中,基站停止由步骤st4103中所设定校准专用子帧来发送pdcch、pcfich以及crs。在步骤st4202的处理结束之后转移至步骤st4104。

在步骤st4104中,基站对校准专用子帧映射校准用发送天线单元的校准用rs(cal-rs)。这时,基站可以判断将哪个天线单元设为校准用发送天线单元,将哪个天线设为校准用接收天线单元。

若进一步描述,则在步骤st4104中,基站用校准专用子帧来发送校准用发送天线的cal-rs。结束步骤st4104的处理之后,进行步骤st4105~步骤st4108的处理。

通过利用本变形例中公开的方法,即使在存在映射有与发送数据无关而被发送的信号以及ch的子帧的情况下,也能设置用于进行多单元天线的校准的子帧。

由此,与实施方式1相比,能进一步灵活地设定校准用子帧。例如,能在温度变化突然增大的情况等需要的定时设定校准用子帧。

因而,基站能使天线单元的校准在需要的定时进行,因此能进一步提高利用了多单元天线的mimo以及波束成形的性能。

上文所述的方法中,基站在存在没有发送的数据、或没有调度的数据的子帧的情况下,不用该子帧来发送与发送数据无关而被发送的信号以及ch,但作为其它方法,也可以使该信号以及ch静音。此外,也可以使发送功率为零(0)。

基站在存在没有发送的数据、或没有调度的数据的子帧的情况下,在该子帧使与发送数据无关而被发送的信号以及ch静音。

在不发送该信号以及ch的情况下,即使在预定映射有该信号以及ch的码元中,也能映射cal-rs,能使cal-rs用的资源增多。

在使该信号以及ch静音的情况下,虽然该信号以及ch的发送功率为零(0),但由于进行了映射,因此无法将该资源用于cal-rs。因而,无法使cal-rs用的资源增多,但仅进行发送功率的调整即可,因此能使用于设置校准功能的结构以及控制变得容易。

在上述的方法中,基站在存在没有发送的数据、或没有调度的数据的子帧的情况下,不用该子帧来发送与发送数据无关而被发送的信号以及ch、或使其静音,但也可以进行下述操作。即,也可以不发送与发送cal-rs的资源相重叠的该信号以及ch,或使其静音。

如实施方式3中所公开的那样,在cal-rs、和与发送数据无关而被发送的信号以及ch相重叠的情况下,也可以对该资源优先映射cal-rs。由此,在cal-rs所需的资源量较少的情况下,能发送与发送数据无关而被发送的信号以及ch,能防止需要该信号以及ch的情况下的通信性能降低。

实施方式4变形例2

实施方式4中将没有发送数据的子帧设定为校准专用子帧。然而,有时在基站的覆盖范围中存在多个ue的情况、使大量数据进行通信的情况、以及不会在需要的定时产生发送数据消失的定时。在该情况下,若等待发送数据消失的定时,则存在校准延迟、性能劣化的问题。本变形例中,公开了解决这种问题的方法。

基站在需要校准的定时控制数据的发送定时,以使得能设定校准专用子帧。例如,基站在需要校准的定时不进行数据的发送而设定校准专用子帧。基站预先储存未发送的数据,在之后可发送数据的定时进行所储存的数据的发送。

基站检测需要校准的定时。例如也可以由实施方式1中公开的、控制部806进行检测。

基站也可以在需要校准的定时判断是否需要停止数据的发送。作为判断基准,可以通过在该定时对是否存在发送的数据进行判断。例如,在该定时没有发送的数据的情况下,判断为不需要停止数据的发送。

作为判断主体,可以设为实施方式4中公开的、检测没有发送或调度的数据的子帧的主体。该主体通过由控制部806获取需要校准的定时所涉及的信息而变得可能。

在不需要停止数据的发送的情况下,在该定时进行校准专用子帧的设定。可以应用实施方式4的方法。在需要校准的定时有发送的数据的情况下,基站停止数据的发送,设定校准专用子帧。

基站也可以在需要校准的定时,判断有无与发送数据无关而被发送的信号以及ch。对该判断以及校准专用子帧的设定也可以应用实施方式4的变形例1中公开的方法。

在实施方式4的变形例1的情况下,示出了例如存在预先被调度的子帧已决定的信号以及ch、周期性或间断性被调度的信号以及ch的情况下,可以将未映射这些信号以及ch的子帧设定为校准专用子帧。

需要校准的定时若能在未映射这些信号以及ch的子帧中赶上的话最好,但有可能也会发生没赶上的情况。在该情况下,可以停止这些信号以及ch的发送,设定校准专用子帧。

基站在需要校准的定时设定校准专用子帧。基站不进行数据的发送直到校准结束。也可以保留数据的发送。

基站在不进行数据的发送的期间设定校准专用子帧。不进行数据发送的期间可以作为子帧单位,也可以作为tti(transmissiontimeinterval:发送时间间隔)单位。

作为其它的方法,也可以在包含所设定的校准专用子帧的预先确定的期间中不进行数据的发送。通过尽可能短得设定预先确定的期间,能减少数据发送中的延迟。此外,能提前重新开始与发送数据无关而被发送的信号以及ch的发送,能将覆盖范围的ue的同步以及控制处理的丢失限制到最小。

在使预先设定的期间大于校准专用子帧的情况下,需要校准的定时的检测和数据发送定时被错开,能降低误动作产生的情况。预先确定的期间可以预先被静态地决定,也可以由基站准静态地或动态地决定。

基站先储存未发送的数据,在之后可发送数据的定时进行所储存的数据的发送。未发送的数据的储存处理例如也可以由调度器或mac进行。或者也可以由phy处理部进行。调度器、mac或phy处理部可以将未发送的数据储存至内部或外部的储存设备,在之后可发送数据的定时之前,进行取出所储存的发送数据的处理。

基站对所设定的校准专用子帧映射校准用发送天线的cal-rs并发送。基站利用校准专用子帧进行校准。该方法可以应用实施方式4所公开的方法。

基站在预先确定的期间结束后,在数据可发送的定时开始数据的发送。此外,基站在预先确定的期间结束后,开始与发送数据无关而被发送的信号以及ch的发送。从而,基站恢复通常动作。

图30是表示实施方式4的变形例2的通信系统中校准处理所涉及的处理步骤的一例的流程图。图30中作为一例示出了基站的自校准。图30所示的流程图包含与所述图28所示的流程图相同的步骤,因此对相同的步骤标注相同的步骤编号,并省略共通的说明。

基站在步骤st4101中决定校准的执行之后,在步骤st4301中判断是否为进行校准的定时。在判断为是进行校准的定时的情况下,转移至步骤st4302。在判断为不是进行校准的定时的情况下,待机直到判断为是进行校准的定时为止。

在步骤st4302中,基站判断是否有发送数据。在判断为有发送数据的情况下,转移至步骤st4303,在判断为没有发送数据的情况下,转移至步骤st4103。

在步骤st4303中,基站停止进行校准的定时中的数据发送,储存发送数据。在步骤st4303的处理结束之后,转移至步骤st4103。

在步骤st4303中进行了发送数据的储存的基站在步骤st4103中,在校准的定时下检测无发送数据子帧,将检测到的子帧设定为校准专用子帧。在步骤st4103的处理结束之后,转移至步骤st4104。

在步骤st4101中,基站对所设定的校准专用子帧映射校准用发送天线的cal-rs并发送,来进行校准。该方法与图28相同,因此省略说明。

在进行了步骤st4105以及步骤st4106的处理之后,在步骤st4107中判断为结束了全部天线的校准的情况下,转移至步骤st4304。在判断为未结束全部天线单元的校准的情况下,返回至步骤st4302,针对未进行校准的天线单元进行上述的处理。

在步骤st4304中,基站在数据可发送的定时,连同储存的数据在内重新开始数据的发送。从而,基站恢复通常动作。在结束了步骤st4304的处理之后,结束全部的处理步骤。

通过利用本变形例中公开的方法,能与需要校准的定时匹配地设定校准专用子帧,能由该子帧来执行校准。

从而,在基站的覆盖范围内存在多个ue的情况下,以及对大量数据进行通信的情况下,也能防止因校准延迟导致的性能劣化。因而,能进一步提高利用了多单元天线的mimo以及波束成形的性能。

在需要校准的定时存在与发送数据无关而被发送的信号以及ch的情况下,也可以应用实施方式4的变形例1的方法。在存在与发送数据无关而被发送的信号以及ch的情况下,也能与需要校准的定时匹配地设定校准专用子帧,能由该子帧来执行校准。

所述的方法中,公开了基站预先储存未发送的数据,在之后可发送数据的定时进行储存的数据的发送的方法,但也可以是其它方法。作为其它方法,也可以不储存未发送的数据,不进行发送。此外,也可以不储存未发送的数据并废弃。

例如,使重要度较低的数据不储存不发送。或者,也可以使容许延迟量较小的发送数据不储存不发送。作为容许延迟量较小的数据例如为语音数据以及实时游戏用数据等。或者,也可以使重发数据不储存不发送。由于进行重发,因此即使重发数据跳过一次左右引起问题的可能性也较低。由此,能降低所需的储存容量。

此外,在能保留的发送数据的情况下,也可以进行实施方式4的变形例2的方法。此外,在不能保留的发送数据的情况下,也可以进行实施方式4的方法。

作为能保留的发送数据的例子,有容许延迟量较大的数据。或者,也可以是低qos(qualityofservice:服务质量)、或qci(qosclassidentifie:服务质量等级标识)的值较大的情况。例如,缓冲流的视频数据、以及文件传输协议(filetransferprotocol;简称:ftp)的数据等。

作为不能保留的发送数据的例子,有容许延迟量较小的数据。或者,也可以是高qos、或qci的值较小的情况。例如有语音数据以及实时游戏用数据等。

由此,能根据发送数据来改变校准的执行的定时。从而,能更灵活地执行通信中的校准。

在能保留的发送数据的情况下,进行实施方式4的变形例2的方法,在不能保留的发送数据的情况下,进行实施方式4的方法,但不限于此。在执行校准比数据发送的优先级高的情况下,也可以进行实施方式4的变形例2的方法。此外,在数据发送比执行校准的优先级高的情况下,也可以进行实施方式4的方法。同样地,能根据发送数据来改变校准的执行的定时。从而,能更灵活地执行通信中的校准。

根据上述本变形例,作为校准部的phy处理部控制发送数据的定时,以使得能设定配置cal-rs的子帧。由此,在需要校准的定时能设定cal专用子帧。因而,能防止校准的延迟,防止由校准的延迟所导致的性能劣化。

实施方式4变形例3

以下公开了解决实施方式4的变形例2的课题的其它方法。基站设有不发送数据、以及与发送数据无关的信号或ch的子帧。设有不进行任何发送的子帧。在以下的说明中,有时将不进行任何发送的子帧称为cbs(completeblanksubframe:完全空白子帧)。基站对cbs仅映射校准用的rs。

作为用于构成cbs的参数的一例,公开以下(1)~(6)六种。

(1)偏置。表示开始定时。例如可以设定开始无线帧以及开始子帧中的至少一方。

(2)期间。是cbs发生的期间。例如可以设定一个或多个子帧数。

(3)周期。是cbs发生的周期。在周期性发生cbs的情况中是有用的。例如可以设定开始无线帧数以及开始子帧数中的至少一方。

(4)结束定时。例如可以设定结束无线帧以及结束子帧中的至少一方。作为其它方法,也可以设定从开始到结束的期间。可以设定无线帧数以及子帧数中的至少一方。此外,在长期设定cbs的情况下,也可以进行年、日、时等的设定。此外,也可以不设定结束定时。在该情况下,一旦设定cbs,则构成cbs直到小区开关被关断(off)。例如,在持续执行校准直到小区开关被关断(off)的情况中是有效的。

(5)构成cbs的无线链路。例如可以由dl以及ul中的至少一方来设定。

(6)上述(1)~(5)的组合。

通过设定这些参数,能确定cbs的结构。这些结构也可以变更。以下的说明中,有时将用于构成cbs的参数称为cbs的设定信息。

作为用于构成cbs的主体的一例,公开以下(1)~(3)三种。

(1)rrc。

(2)mac。

(3)phy处理部。

基站首先构成cbs。在cbs的结构中可以设定上述的参数。由此确定构成cbs的子帧。基站在决定了校准的执行的情况下,由cbs设定校准专用子帧。作为其它方法,基站也可以根据需要校准的定时来设定cbs。可以将需要校准的开始定时、结束定时、周期以及期间用于cbs的设定。此外,可以将进行校准的无线链路用于cbs的设定。基站由cbs来设定校准专用子帧。

基站对所设定的校准专用子帧映射校准用发送天线的cal-rs并发送。对cbs不映射cal-rs之外的信号或ch,因此能构成校准专用的子帧。能使用较多的资源用于校准。

在cbs中产生了发送数据的情况下,基站停止数据的发送。也可以保留发送数据。该方法可以应用实施方式4的变形例2所公开的方法。此外,即使在产生了与发送数据无关而被发送的信号以及ch的情况下,也可停止这些信号以及ch。

图31是表示实施方式4的变形例3的通信系统中校准处理所涉及的处理步骤的一例的流程图。图31中作为一例示出了基站的自校准。此外,图31中示出了根据需要校准的定时来设定cbs的情况。图31所示的流程图包含与上述图28以及图30所示的流程图相同的步骤,因此对相同的步骤标注相同的步骤编号,并省略共通的说明。

在步骤st4101中决定校准执行的基站在步骤st4401中进行cbs的设定。这时基站根据需要校准的定时以及进行校准的无线链路,进行cbs的设定。在步骤st4401的处理结束之后,转移至步骤st4402。

在步骤st4402中,基站判断是否是cbs的定时。在判断为是cbs的定时的情况下,转移至步骤st4302。在判断为不是cbs的定时的情况下,重复步骤st4402的处理直到下一次cbs的定时。

在步骤st4302中,基站判断是否有发送数据。在判断为有发送数据的情况下,转移至步骤st4303,在判断为没有发送数据的情况下,转移至步骤st4403。

在步骤st4303中,基站停止进行校准的定时中的数据发送,储存发送数据。在步骤st4303的处理结束之后,转移至步骤st4403。

在步骤st4303进行了发送数据的储存的基站在步骤st4403中,对需要校准的定时的cbs映射cal-rs并进行发送。也可以将需要校准的定时的cbs设定为校准专用子帧。对所设定的校准专用子帧映射校准用发送天线的cal-rs并发送。在步骤st4403的处理结束之后,转移至步骤st4105。

在进行了步骤st4105以及步骤st4106的处理之后,在步骤st4107中判断为结束了全部天线的校准的情况下,转移至步骤st4304。在判断为未结束全部天线的校准的情况下,返回至步骤st4302,针对未进行校准的天线单元进行上述的处理。

在步骤st4304中,基站在非cbs的子帧的数据可发送的定时,连同储存的数据在内重新开始数据的发送。在设定了cbs结束定时的情况下,依据该设定来结束构成cbs。在结束了步骤st4304的处理之后,结束全部的处理步骤。

通过利用本变形例中公开的方法,预先构成cbs从而能容易地进行校准专用子帧的设定。此外,通过与需要校准定时匹配地设定cbs,从而能在需要的定时进行校准。

因而,在基站的覆盖范围内存在多个ue的情况下,以及使大量数据进行通信的情况下,也能防止因校准延迟导致的性能劣化。由此,能进一步提高利用了多单元天线的mimo以及波束成形的性能。

在需要校准的定时存在与发送数据无关而被发送的信号以及ch的情况下,也可以应用实施方式4的变形例1的方法。在存在与发送数据无关而被发送的信号以及ch的情况下,也能与需要校准的定时匹配地设定校准专用子帧,能由该子帧来执行校准。

另外,本变形例中公开了构成cbs并用于校准的方法,但也能使cbs不限于校准而用于其它用途。例如为了抑制小区间的干扰,也可以设有不进行任何发送的子帧。

实施方式4到实施方式4的变形例3中公开了基站的校准,但实施方式4到实施方式4的变形例3中公开的方法也能应用于ue的校准。通过将实施方式4到实施方式4的变形例3所公开的方法应用于ue的校准,能在ue的运用中执行校准。

实施方式4到实施方式4的变形例3所公开的方法中作为接入方式不仅有ofdm,也能应用其它的接入方式。通过将实施方式4到实施方式4的变形例3所公开的方法应用于其它的接入方式,从而在利用了其它接入方式的系统中也能在运用中执行校准。

实施方式5.

实施方式3以及实施方式4中公开了设有校准用子帧或校准专用子帧。此外,基站公开了由该子帧来发送其它ch或其它rs。

通常,基站由每个dc子帧来发送解调用rs以及控制ch。例如在lte中,发送crs、pdcch等。解调用rs是ue用于进行同步以及解调的信号。控制ch中包含ue用于接收数据所需的信息。

若存在没有解调用rs以及控制ch的子帧,则在该子帧中ue无法正常接收数据。因而,在ue未识别到校准用的子帧的定时的情况下,ue识别为在该子帧中存在解调用rs以及控制ch,接收该子帧。

在该情况下,有时会存在虽然在该子帧中没有实际发送数据,但ue却误以为存在发送数据并进行接收,从而产生误动作这样的问题。本实施方式中公开了解决该问题的方法。

基站对ue通知校准用信号所涉及的信息。基站也可以对ue通知校准专用子帧所涉及的信息。ue利用获取到的校准专用子帧所涉及的信息,使得在校准专用子帧的发送定时不需要接收。

作为校准专用子帧所涉及的信息的例子,具有发送校准专用子帧的定时所涉及的信息。例如有示出了发送校准专用子帧的子帧的指示(indication)。

也可以是子帧编号、或下一个子帧等指示。作为表示第n子帧之后的子帧的指示,也可以为“n”。此外,也可以是表示是否连续的指示。此外,也可以是表示连续的子帧数的指示。也可以是将上述内容组合后的信息。

这些信息在对ue的通知需要即时性的情况下更为有效。例如在检测到没有发送数据的子帧,在检测到的子帧中设定校准专用子帧的情况下,作为立即对ue通知的方式是有效的。

作为校准专用子帧所涉及的其它信息的例子,具有实施方式4的变形例3中公开的cbs的设定信息。这些参数在对ue的通知不需要即时性的情况下更为有效。例如在能识别需要预先校准的定时的情况下,或构成cbs的情况下更为有效。

作为基准专用子帧所涉及的其它信息,有时间戳。sfn(systemframenumber:系统帧号)存在上限数值。在以超过了该上限数值的间隔来构成校准专用子帧的情况是有效的。时间戳既可以是管理oam(operationadministrationandmaintenance:操作管理维护)的信息,也可以是利用gps(globalpositioningsystem:全球定位系统)获取的信息。

公开了从基站对ue的校准专用子帧所涉及的信息的通知方法。基站从执行校准的小区对ue进行通知。作为通知方法的具体例,公开以下(1)~(3)三种。

(1)利用rrc信令通知。可以对覆盖范围内的ue进行广播,也可以对覆盖范围内的ue单独进行通知。在利用广播信息进行广播的情况下,能一次对多个ue进行通知。对ue单独进行通知的情况下,能利用重发功能可靠地进行通知。该方法例如在以下情况中亲和性较高:即,实施方式4中公开的、检测没有发送或调度的数据的子帧的主体以及设定为校准专用子帧的主体、构成实施方式4的变形例3中公开的cbs的主体为rrc的情况。此外,在校准专用子帧所涉及的信息对ue的通知不需要即时性的情况下更为有效。

(2)利用mac信令通知。对覆盖范围内的ue单独进行通知。该方法例如在以下情况中亲和性较高:即,实施方式4中公开的、检测没有发送或调度的数据的子帧的主体以及设定为校准专用子帧的主体、构成实施方式4的变形例3中公开的cbs的主体为mac或调度器的情况。此外,在校准专用子帧的发送定时所涉及的信息对ue的通知需要即时性的情况下更为有效。

(3)利用物理控制信道通知。对覆盖范围内的ue单独进行通知。该方法例如在以下情况中亲和性较高:即,实施方式4中公开的、检测没有发送或调度的数据的子帧的主体以及设定为校准专用子帧的主体、构成实施方式4的变形例3中公开的cbs的主体为phy处理部的情况。此外,在校准专用子帧的发送定时所涉及的信息对ue的通知需要即时性的情况下更为有效。

图32是表示实施方式5的通信系统中校准所涉及的流程的一例的图。图32中作为一例示出了实施方式4以及实施方式4的变形例1中公开的、检测没有进行发送或调度的数据的子帧并设定为校准专用子帧的方法的情况。

在步骤st5101中,基站和ue正在进行通常的通信。执行校准的基站在步骤st5102中,检测没有发送数据的子帧即无发送数据子帧。

在步骤st5103中,基站将检测到的子帧设定为校准专用子帧。

在步骤st5104中,基站对ue通知所设定的校准专用子帧所涉及的信息(以下有时称为“校准专用子帧信息”)。

在步骤st5101中,基站在校准专用子帧之间对该子帧映射校准用发送天线的cal-rs并进行发送。

在步骤st5106中,基站结束由校准专用子帧来发送cal-rs之后,进行通常动作。

ue在步骤st5104中,获取校准专用子帧信息。在步骤st5107中,ue利用所获取到的校准专用子帧信息,在校准专用子帧间停止接收。

在步骤st5108中,ue在校准专用子帧结束后重新开始接收。

在步骤st5109中,基站和ue在校准专用子帧结束后进行通常的通信。

图32所示的流程在对ue的通知需要即时性的情况下更为有效。例如在步骤st5102中,基站中,调度器检测无发送数据子帧,在步骤st5103中将检测到的子帧设定为校准专用子帧。

调度器对phy处理部通知所设定的校准专用子帧所涉及的信息。phy处理部将校准专用子帧信息包含在物理控制信道中作为控制信息,在步骤st5104中对ue进行通知。由于调度器识别在下一个子帧中发送的数据量,因此phy处理部能将调度器检测并设定的校准专用子帧所涉及的信息包含在该子帧之前的子帧的物理控制信道中作为控制信息对ue进行通知。

由此,能防止ue虽然在校准专用子帧中未发送解调用rs和控制ch,却接收了该子帧,虽然没有实际发送数据,却误作为存在发送数据并进行接收,产生误动作。因而,基站能在ue中不产生误动作的情况下,在需要的定时进行多单元天线的校准。

图33是表示实施方式5的通信系统中校准所涉及的流程的另一例的图。图33中作为一例,示出了实施方式4的变形例3中公开的、构成cbs的方法的情况。

在步骤st5201中,基站和ue正在进行通常的通信。执行校准的基站在步骤st5202中,根据校准定时来进行cbs的设定。

在步骤st5203中,基站对ue通知所设定的cbs的信息(以下有时称为“cbs信息”)。

在步骤st5203中接收到cbs信息的ue在步骤st5204中,对基站通知cbs信息通知响应。步骤st5204的cbs信息通知响应也可以省略。

在步骤st5204中接收到cbs信息通知响应的基站在步骤st5205中,由cbs来发送cal-rs。具体而言,基站对cbs映射校准用发送天线的cal-rs并进行发送。

在步骤st5206中,基站依照cbs的设定,在cbs结束后进行通常动作。

在步骤st5204中对基站通知了cbs信息通知响应的ue在步骤st5207中,停止由cbs进行的接收。具体而言,ue利用获取到的cbs信息,停止在cbs之间接收。

在步骤st5208中,ue在cbs结束后重新开始接收。在步骤st5209中,基站和ue在cbs结束后进行通常的通信。

图33所示的流程在对ue的通知不需要即时性的情况下更为有效。例如在步骤st5202中,基站根据rrc进行cbs的设定。rrc将cbs信息包含在rrc信令中,在步骤st5203中对ue进行通知。

接收到rrc信令的ue可以通过rrc利用获取到的cbs信息,进行利用cbs的接收停止控制。ue的rrc可以对mac或phy处理部通知cbs的定时,由该子帧执行接收的停止。由此,能利用rrc进行控制。

例如,在对覆盖范围内的ue单独发送的情况下,也可以使ue对基站通知cbs信息通知响应,在对覆盖范围内的ue进行广播的情况下,也可以使ue不对基站通知cbs信息通知响应。由此,ue能停止cbs间的接收。

由此,能防止cbs中虽然未发送解调用rs和控制ch,却接收了该子帧,虽然没有实际发送数据,却误作为存在发送数据进行接收,产生误动作。因而,基站能在ue中不产生误动作的情况下,在需要的定时进行多单元天线的校准。

ue也可以在校准专用子帧之间与其它基站(小区)进行通信。或者,也可以进行其它基站(小区)的测定。作为系统,也可以预先决定校准专用子帧之间的ue的动作。或者,也可以是基站决定校准专用子帧之间的ue的动作,对ue进行通知。该通知也可以与校准专用子帧所涉及的信息一起进行通知。由此,能将该子帧对ue用于其它用途。

此外,基站也可以对相邻的基站通知校准专用子帧所涉及的信息。该通知可以利用x2信令。由此,相邻的基站能识别校准专用子帧的存在、以及时间轴上或频率轴上的资源。此外,相邻的基站能识别在该校准专用子帧没有发送数据、以及与发送数据无关而被发送的ch以及rs的情况。因而,例如能不考虑对相邻基站的干扰,利用该子帧对向覆盖范围内的ue发送的数据进行调度。

此外,基站也可以对核心网络侧节点通知校准专用子帧所涉及的信息。核心网络侧节点可以在基站执行校准的期间,对需要进行某些特别动作的基站通知从该基站获取到的校准专用子帧所涉及的信息。该通知可以利用s1信令。由此,能获得与对相邻基站通知校准专用子帧所涉及的信息的情况相同的效果。

本实施方式不仅可以应用于自校准的情况,也可以应用于进行ota的校准的情况。在ota的情况下例如从基站发送校准用的信号(cal-rs),由ue接收该信号并导出校准值。因而,通过从基站发送校准用的信号所涉及的信息,ue能接收该信号,根据接收到的该信号来导出校准值。

例如图32中,ue在步骤st5107中,可以在校准专用子帧间不停止接收,而是接收校准用信号。ue利用接收到的校准用信号来导出校准值。

此外,图33中也同样地,在步骤st5207中,可以在cbs中不停止接收,而是在cbs接收校准用信号。ue利用在cbs中接收到的校准用信号来导出校准值。ue可以将导出的校准值对基站进行通知。由此,基站能利用发送系统天线的ota进行校准。

在接收系统的校准的情况下,基站可以对ue指示发送校准用信号。基站可以将该指示的信息包含在校准用信号所涉及的信息中并对ue进行通知,也可以将其包含在校准专用子帧所涉及的信息中并进行通知。或者,也可以利用其它的信令进行通知。

接收到该指示的信息的ue例如由根据获取到的校准专用子帧所涉及的信息导出的子帧来发送子帧用信号。基站通过由该校准专用子帧来接收从ue发送出的子帧用信号,导出校准值。

例如图32中,基站在步骤st5104中,将表示由该子帧发送校准用信号的指示的信息包含在校准专用子帧所涉及的信息中,对ue进行通知。接收到该信息的ue在步骤st5107中,由该校准专用子帧发送校准用信号。

可以使基站在步骤st5105中,接收该校准专用子帧、校准用信号。基站利用接收到的校准用信号导出校准值。

此外,图33中也同样地,在步骤st5203中,将表示由该子帧发送校准用信号的指示的信息包含在cbs所涉及的信息中并进行通知。接收到该信息的ue在步骤st5207中,由该校准专用子帧发送校准用信号。

可以使基站在步骤st5205中,接收该校准专用子帧、校准用信号。基站利用接收到的校准用信号来导出校准值。由此,基站能利用接收系统天线的ota进行校准。

如上文所述通过将本实施方式应用于进行ota的校准的情况,能使用于基站和ue之间的校准的协调、例如使校准的定时以及资源的识别匹配等变得容易。因而,能使ota中的校准在运用中易于进行。

根据上文所述的本实施方式,通信终端被设定为不接收配置了cal-rs的子帧。由此,能防止通信终端的误动作。

实施方式5变形例1

在本变形例中,公开了解决实施方式5的问题的其它方法。基站对覆盖范围内的ue设定为使其不接收校准专用子帧。该设定中利用drx。基站以使覆盖范围内的ue不在校准专用子帧中接收的方式构成drx。基站以使覆盖范围内的ue在校准专用子帧中成为不动作(in-activity)的方式构成drx。

或者,基站以使覆盖范围内的ue不在校准专用子帧中进行动作(active)的方式构成drx。或者,基站也可以以可在构成的drx的不动作(in-activity)期间构成校准专用子帧的方式,不在该子帧中向覆盖范围内的ue发送数据。

基站对覆盖范围内的ue通知该drx结构。在该drx结构的通知中能应用由以往的标准决定的通知方法。

覆盖范围内的ue在所构成的drx的不动作期间不进行来自本小区的接收。因而,ue在基站执行校准的期间不进行接收。

由此,能防止ue虽然在该校准专用子帧中未发送解调用rs和控制ch,却接收了该子帧,虽然没有实际发送数据,却误作为存在发送数据并进行接收,产生误动作。因而,基站能在ue中不产生误动作地,在需要的定时进行多单元天线的校准。

此外,由于利用已有的功能,因此ue不需要针对校准进行特别的处理。此外,通过利用已有的通知方法,从而不需要对ue特别通知校准用的信令。

这里公开其它设定方法。作为设定方法,利用测量间隔。基站以使覆盖范围内的ue不在校准专用子帧中接收的方式构成测量间隔。基站以不包含校准专用子帧的方式对覆盖范围内的ue构成测量间隔。

基站对覆盖范围内的ue通知该测量间隔结构。在该测量间隔结构的通知中能应用由以往的标准决定的通知方法。在校准用时使用dl的情况下,构成dl的测量间隔即可。在使用ul的情况下,构成ul的测量间隔即可。

覆盖范围内的ue在所构成的测量间隔期间不进行来自本小区的接收。因而,ue在基站执行校准的期间不进行接收。ue能得到与上文所述的同样的效果。

此外,drx的结构仅针对dl而存在,但测量间隔的设定也可以针对ul。因而,在ul中进行校准的情况下,利用测量间隔也是有效的。

实施方式5和实施方式5的变形例1所公开的方法中作为接入方式不仅有ofdm,也能应用于其它的接入方式。

实施方式6.

实施方式3中公开了将校准用的rs、和其它ch或其它rs配置于同一子帧内。本实施方式中公开了其具体例。

基站在cal-rs的发送中利用物理下行链路共享信道区域。基站将cal-rs映射至物理下行链路共享信道区域。映射了cal-rs的码元中不映射物理下行链路共享信道。也可以进行速率匹配以及编码,以使得在映射了cal-rs的码元中不映射物理下行链路共享信道。

或者,基站也可以在对物理下行链路共享信道区域映射物理下行链路共享信道之后,将映射了cal-rs的码元替换为cal-rs。基站在映射了cal-rs的码元中不发送物理下行链路共享信道。

由此,能使校准用的rs和其它ch以及其它rs在频率和时间区域正交。因而,能将校准用的rs和其它ch以及其它rs配置于同一子帧内,也能在通信中进行校准。

图34是表示在物理下行链路共享信道区域中映射了cal-rs的情况的子帧结构的一例的图。图34中,横轴表示时间t,纵轴表示频率f。图34中作为一例示出了lte的情况。图34中以参照标号“6001”表示子帧,以参照标号“6002”表示码元定时。1子帧中的开头3码元是pdcch区域6003,之后的11码元是pdsch区域6004。

在整个pdcch区域6003以及pdsch区域6004中映射有crs6005。在pdcch区域6003中,映射有pdcch以及pcfich等。在pdsch区域6004中,映射有pdsch。

图34中示出了在pdsch区域6004中映射cal-rs的例子。在pdsch区域6004中映射有第1天线单元#1的cal-rs6006、第2天线单元#2的cal-rs6007、第3天线单元#3的cal-rs6008、以及第4天线单元#4的cal-rs6009。对其它的码元映射pdsch6010。

通过像这样在pdsch区域6004中映射cal-rs6006~6009,能使cal-rs6006~6009、pdsch6010、pdcch以及crs6005映射在相同的子帧内。基站能由相同的子帧发送cal-rs6006~6009、pdsch、pdcch以及crs6005。因而,能对ue进行数据通信,并且执行校准。

这里公开其它方法。基站也可在映射了cal-rs的时隙或子帧中不映射物理下行链路共享信道。该子帧中发送数据的处理可以应用实施方式4以及实施方式4的变形例2中公开的方法。

基站也可以在除去映射了寻呼信道、广播信号、或随机接入响应的物理下行链路共享信道所映射的子帧之外的子帧中,映射cal-rs。基站也可以在映射了cal-rs的码元定时,在整个频域不映射物理下行链路共享信道。基站也可以在不同于同步用信号、物理广播信道、或其它的rs的码元定时映射cal-rs。

图35是表示在物理下行链路共享信道区域中映射了cal-rs的情况下的子帧结构的另一例的图。图35中,横轴表示时间t,纵轴表示频率f。图35中作为一例示出了lte的情况。图35以参照标号“6101”表示子帧,以参照标号“6102”表示码元定时。1子帧中的开头3码元是pdcch区域6103,之后的11码元是pdsch区域6104。

在整个pdcch区域6103以及pdsch区域6104中映射有crs6105。在pdcch区域6103中,映射有pdcch以及pcfich等。

图35中示出了在pdsch区域6104不映射pdsch而映射了cal-rs的例子。在pdsch区域6104中不映射pdsch而映射了第1天线单元#1的cal-rs6106、第2天线单元#2的cal-rs6107、第3天线单元#3的cal-rs6108、以及第4天线单元#4的cal-rs6109。这里,例示出了基站在映射了cal-rs6106~6109的码元定时,在整个频域中映射cal-rs。

通过像这样在pdsch区域6104映射cal-rs6106~6109,能使cal-rs6106~6109、pdcch以及crs6105映射在相同的子帧内。基站能由相同的子帧发送cal-rs6106~6109、pdcch以及crs6105。因而,由于发送用于控制信道以及解调和测定的信号,因此能对ue进行通信,并且执行校准。

此外,基站通过不在pdcch中对ue进行调度,从而ue不需要接收pdsch,能降低ue中误动作的产生。

这里公开其它方法。利用mbsfn(multimediabroadcastmulticastservicesinglefrequencynetwork:多媒体广播组播业务单频网)区域,来代替所述的物理下行链路共享信道区域。此外,在mbsfn区域中,映射有pmch以及pdsch,但只要使pmch以及pdsch均代替所述的pdsch即可。

由此,能使校准用的rs和其它ch以及其它rs在频率和时间区域正交。因而,能将校准用的rs和其它ch以及其它rs配置于同一子帧内,也能在通信中进行校准。

图36是表示在mbsfn区域中映射了cal-rs的情况的子帧结构的一例的图。图36中,横轴表示时间t,纵轴表示频率f。图36中作为一例示出了lte的情况。图36以参照标号“6201”表示mbsfn子帧,以参照标号“6202”表示码元定时。1子帧中的开头2码元是non-mbsfn区域6203,之后的12码元是mbsfn区域6204。

在non-mbsfn区域6203中映射有crs6105。在non-mbsfn区域6203中映射有pdcch以及pcfich等。在pdsch区域6204中,映射有pmch以及pdsch。

图36中示出了在mbsfn区域6204不映射pmch而映射cal-rs的例子。在mbsch区域6204中不映射pmch以及pdsch而映射有第1天线单元#1的cal-rs6106、第2天线单元#2的cal-rs6107、第3天线单元#3的cal-rs6108、以及第4天线单元#4的cal-rs6109。这里,例示出了基站在映射了cal-rs6106~6109的码元定时,在整个频域中映射cal-rs。

通过像这样在mbsch区域6204映射cal-rs6106~6109,能使cal-rs6106~6109、pdcch以及crs6105映射在相同的子帧内。基站能由相同的子帧发送cal-rs6106~6109、pdcch以及crs6105。从而,由于发送用于控制信道以及解调和测定的信号,因此能对ue进行通信,并且执行校准。

此外,基站通过在pdcch中不对ue进行调度,从而ue不需要接收pdsch,能降低ue中误动作的产生。

此外,在mbsfn区域6204中不发送pmch的情况下,不发送mbsfn用rs。因而,在mbsfn区域6024中未映射pmch以及pdsch的情况下,在mbsfn区域6024没有任何映射。因而,与利用上述的pdsch区域相比,能更多地使用校准用的资源。

此外,mbsfn子帧不构成为映射了同步用信号、物理广播信道或寻呼信号的子帧。因而,基站通过构成mbsfn子帧,对mbsfn子帧映射cal-rs,从而在存在去除映射了上述的同步用信号以及物理广播信道的码元、以及映射了寻呼信道的子帧而映射cal-rs这样的处理的情况下,能省略该处理。由此,能使基站中的处理简化。

这里公开又一例。利用abs(almostblanksubframe:几乎空白子帧)。abs是未映射crs的其它ch以及rs的子帧。通过在abs的未映射crs的资源中映射校准用的rs,能使其它的rs(crs)在频率以及时间区域正交。因而,能将校准用的rs和其它rs配置于同一子帧内,也能在通信中进行校准。

图37是表示在abs区域中映射了cal-rs的情况下的子帧结构的一例的图。图37中,横轴表示时间t,纵轴表示频率f。图37中作为一例示出了lte的情况。图37中以参照标号“6301”表示abs区域,以参照标号“6302”表示码元定时。

在abs区域6301中映射有crs6105。在abs区域6301中未映射crs6105的资源中映射了第1天线单元#1的cal-rs6106、第2天线单元#2的cal-rs6107、第3天线单元#3的cal-rs6108、以及第4天线单元#4的cal-rs6109。这里,例示出了基站在映射了cal-rs6106~6109的码元定时对整个频域映射cal-rs的例子。

通过像这样在abs区域6301映射cal-rs6106~6109,能使cal-rs6106~6109和crs6105映射在相同的子帧内。基站能由相同的子帧发送cal-rs6106~6109和crs6105。因而,由于发送用于解调和测定的信号,因此能对ue进行通信,并且执行校准。

此外,在abs区域6301中不发送pdcch。在构成abs的情况下,由基站通知了abs的结构的ue可以不接收abs。ue不需要接收abs,能降低ue中误动作的发生。

此外,在abs区域6301中不发送pdcch以及pcfich。因而,与利用上述的pdsch区域相比,使pdcch区域也能作为校准用的资源来使用,因此能使用更多的资源。

此外,abs不构成为映射了同步用信号、物理广播信道或寻呼信号的子帧。因而,基站通过构成abs,对abs映射cal-rs,从而在基站中存在去除映射了上述的同步用信号以及物理广播信道的码元、以及映射了寻呼信道的子帧而映射了cal-rs这样的处理的情况下,能省略该处理。由此,能使基站中的处理简化。

此外,通过利用本实施方式公开的方法,也可以使基站不对进行校准的ue特别通知cal-rs所涉及的信息。以往的pdcch的调度、mbsfn子帧的设定依照abs的设定即可。因而,ue不需要针对校准的识别,不需要针对校准的特别的处理。由此,能使ue中的处理简化。

基站也可以对ue明示cal-rs所涉及的信息。基站也可以对ue通知cal-rs所涉及的信息。作为cal-rs的信息,有映射了cal-rs的无线帧、子帧、资源以及序列。资源例如为资源块、资源要素、资源单元等。

作为通知方法,有rrc信令、mac信令、利用pdcch的通知。例如,在pdsch区域映射了cal-rs的情况下,基站对ue通知cal-rs所涉及的信息。由此,ue能识别进行校准的子帧、资源以及序列。ue例如能判断为接收到的子帧中、映射了cal-rs的资源中没有pdsch。

因而,ue能进行不接收该资源的处理或废弃该资源的解调结果等的处理。由此,ue能正确地接收pdsch的资源。

在利用mbsfn子帧的情况下也相同。可以从基站对ue通知映射了cal-rs的mbsfn子帧所涉及的信息。也可以将该信息包含在mbsfn子帧结构的通知中来进行通知。ue例如能判断为mbsfn子帧中、映射了cal-rs的资源中没有pmch或pdsch。

因而,ue能进行不接收该资源的处理或废弃该资源的解调结果等的处理。由此,ue能正确地接收pmch或pdsch的资源。

在利用abs的情况下也相同。可以从基站对ue通知映射了cal-rs的abs所涉及的信息。也可以将该信息包含在abs结构的通知中来进行通知。由此,ue能识别进行校准的子帧。

因而,即使ue在能接收校准用的rs的情况下,也能识别为该信号是校准用的,因此能进行不接收该资源的处理或废弃该资源的解调结果等的处理。从而,能防止ue误接收abs。

此外,基站也可以对相邻的基站通知cal-rs所涉及的信息、映射了cal-rs的mbsfn子帧所涉及的信息、映射了cal-rs的abs所涉及的信息。该通知可以利用x2信令。

通常,相邻的基站无法识别由通常的子帧、mbsfn子帧以及abs来发送cal-rs这一点。假设作为校准用必须以较高功率发送cal-rs的情况下,该信号有时会对相邻的基站产生干扰。

因而,基站通过对相邻的基站通知cal-rs所涉及的信息、映射了cal-rs的mbsfn子帧所涉及的信息、映射了cal-rs的abs所涉及的信息,从而相邻的基站能识别cal-rs的存在、以及时间轴上或频率轴上的资源。由此,例如该相邻的基站可设想到来自该基站的干扰,能避免对覆盖范围内的ue进行的数据调度。

此外,基站也可以对核心网络侧节点通知cal-rs所涉及的信息、映射了cal-rs的mbsfn子帧所涉及的信息、映射了cal-rs的abs所涉及的信息。

核心网络侧节点在该基站执行校准的期间,可以对需要特别进行某些动作的基站通知从该基站获取到的cal-rs所涉及的信息、映射了cal-rs的mbsfn子帧所涉及的信息、映射了cal-rs的abs所涉及的信息。

该通知中可以利用s1信令。如上文所述,在基站对核心网络侧节点通知cal-rs所涉及的信息、映射了cal-rs的mbsfn子帧所涉及的信息、映射了cal-rs的abs所涉及的信息的情况下,也能获得与上述的实施方式相同的效果。

实施方式7.

在实施方式2、3、6中,公开了对每个天线单元利用校准用的rs来执行校准的情况。这些实施方式中,若天线单元的数量增加,则cal-rs也增加。因而,若执行全部的天线单元的校准,则各天线单元的相位以及振幅的调整时间增加。此外,由于cal-rs增加,从而开销增加。由此,产生了实际通信中能使用的下行链路物理区域减少,无法确保原本期待的通信性能的问题。本实施方式中公开了解决该问题的方法。

对构成基站的多单元天线的各天线单元进行编组。作为进行天线单元的编组的方法,列举了为了利用多单元天线使波束形成而通过利用在出货前、设置前、以及运用中所执行的校准而获得的调整结果来进行编组的方法、和基于多单元天线的结构进行编组的方法。

在利用校准的调整结果对天线单元编组的情况下,将作为调整结果获得的振幅调整值以及相位调整值作为过去执行过的校准值来储存数据,对成为预先确定的范围内的调整值的天线单元进行编组。预先确定的范围是例如在相位调整中利用的数字移相器的调整结果为±1位的范围。因而,将存在于数字移相器的调整结果为±1位的范围内的天线单元作为同一组来对待。

除此之外,在发送用的多单元天线中,对从各天线单元输出的发送信号能利用成为基准的接收系统所接收到的信号电平进行编组。此外,在接收用的多单元天线中,能使从成为基准的发送系统输出的发送信号利用各天线单元接收所获得的信号电平进行编组。

这里,成为基准的接收系统以及成为基准的发送系统附加在多单元天线内的任意的天线单元中。任意的天线单元是指配置于全部天线单元的中心的天线单元、配置于全部天线单元的四个角的天线单元、天线单元的垂直方向以及水平方向的各排列中存在的一个天线单元、或配置于以各子阵列天线单位构成的天线单元的中心的天线单元等。

作为基于多单元天线的结构进行编组的方法,有对位于与成为基准的天线单元等距离的每个天线单元进行编组、对在水平方向或垂直方向配置于相同位置的每个天线单元进行编组、在利用布局为锥形的子阵列天线中的功率分布进行的编组、以及对极化波天线构成时每个垂直极化波和水平极化波进行编组等。

应用了根据与成为基准的天线单元的距离进行编组的情况下,针对每个天线组执行的调整,能缓和容许精度。布局为锥形的子阵列天线为了降低天线发射图案的旁瓣电平,在多单元天线内对功率分布加权来构成。因而,对决定波束形状的、位于中央且发送输出较大的主要的天线单元进行编组,仅对该主要天线进行校准。从而,能实现天线单元的相位以及振幅的调整时间的缩短。

极化波天线结构中,垂直极化波和水平极化波各自的电波为正交关系,因此即使同时收发信号,相互干扰的影响也较低。因而,通过按每个极化波对天线单元进行编组,能对垂直天线以及水平天线同时进行校准。

对于上述那样的进行了编组的天线单元组的校准的方法,在下文进行说明。

在执行发送用多单元天线的校准的情况下,各天线组内的天线单元中、任意的一个天线单元发送cal-rs,将通过由成为基准的接收系统来接收信号而获得的校准的结果反映至同一组内的全部天线单元。

在执行接收用的多单元天线的校准的情况下,将从成为基准的发送系统输出的cal-rs由组内的天线单元中、任意的一个天线单元来进行接收。并且,将接收所获得的校准的结果反映至同一组内的全部天线单元。

图38是表示在实施方式7的物理下行链路共享信道区域中映射了各天线组的cal-rs的情况下的子帧结构的一例的图。图38中,横轴表示时间t,纵轴表示频率f。

图38中以参照标号“7101”表示子帧,以参照标号“7102”表示码元定时,以参照标号“7105”表示crs。1子帧中的开头3码元是pdcch区域7103,之后的11码元是pdsch区域7104。

图38中,与实施方式6公开的在lte的物理下行链路共享信道的区域映射了cal-rs的例子不同,是将cal-rs配置为用于各天线组的例子。除了cal-rs之外,物理下行链路信道的结构与图35相同,因此省略说明。

图38中,示出了不映射pdsch,而映射每个天线组的cal-rs的例子。在pdsch区域7104中不映射pdsch而映射了第1天线单元#1的cal-rs7106、第2天线单元#2的cal-rs7107、第3天线单元#3的cal-rs7108、以及第4天线单元#4的cal-rs7109。

这里,例示出了基站在映射了每个天线组的cal-rs7106~7109的码元定时,在整个频域映射cal-rs。

如上文所述,将天线单元编组,在每个天线组设定cal-rs,因此与在全部天线利用cal-rs的情况相比,降低了cal-rs的数量。由此,能降低天线单元的相位以及振幅的调整时间。此外,通过降低cal-rs的数量,能防止开销导致的通信性能的劣化。

此外,通过将利用校准的调整结果进行编组的方法、和基于多单元天线的结构进行分组的方法合并,能实现天线单元的相位以及振幅的调整精度缓和、天线单元的相位以及振幅的调整的简化等。由此,能实现校准所需时间的缩短。

根据上文所述的本实施方式,作为校准部的phy处理部将多个天线单元分组,对每组设定cal-rs。由此,能抑制cal-rs的增加。因而,能抑制校准所需的时间的增加。此外,能防止实际通信中能使用的下行链路物理区域的减少,能确保通信性能。

实施方式8.

实施方式8中,公开了将在码元定时对整个频域映射的cal-rs部分间隔地配置于实施方式2、3、6中来构成多单元天线的各天线单元的例子。

图39是表示在实施方式8的物理下行链路共享信道区域的频率轴上的一部分映射了cal-rs的情况下的子帧结构的一例的图。图39中,横轴表示时间t,纵轴表示频率f。

图39中以参照标号“8101”表示子帧,以参照标号“8102”表示码元定时,以参照标号“8105”表示crs。1子帧中的开头3码元是pdcch区域8103,之后的11码元是pdsch区域8104。

与实施方式6公开的在lte的物理下行链路共享信道的区域对整个频域映射了cal-rs的例子相比,图39是在频率轴上间隔地配置了cal-rs的例子。除了cal-rs之外,物理下行链路信道的结构与图35相同,因此省略说明。

图39中示出了在pdsch区域8104不映射pdsch而在频率轴上周期性间隔地映射天线单元的cal-rs的例子。在pdsch区域8104中不映射pdsch而在码元定时在频率轴上周期性间隔地映射了第1天线单元#1的cal-rs8106、第2天线单元#2的cal-rs8107、第3天线单元#3的cal-rs8108、以及第4天线单元#4的cal-rs8109。

作为配置各天线单元用的cal-rs的方法,也可以根据各天线单元的频率特性配置于固定频率,来代替在频率轴上周期性间隔地配置的方法。

像这样,通过使各天线单元的cal-rs在频率轴上间隔开,从而能降低配置于物理下行链路共享信道区域的cal-rs的数量。从而,能配置其它信道,能防止开销造成的通信性能的劣化。

图40是表示在实施方式8的物理下行链路共享信道区域的频率轴上的一部分映射了cal-rs的情况下的子帧结构的另一例的图。图40中,示出了在频率轴上周期性间隔地配置各天线单元的cal-rs时,将多个天线单元的cal-rs配置于相同的码元定时内的情况。

图40中,横轴表示时间t,纵轴表示频率f。图40以参照标号“8201”表示子帧,以参照标号“8202”表示码元定时,以参照标号“8205”表示crs。1子帧中的开头3码元是pdcch区域8203,之后的11码元是pdsch区域8204。

图40中,在pdsch区域8204不映射pdsch,而在同一码元定时内的频率轴上周期性配置第1天线单元#1的cal-rs8206、第2天线单元#2的cal-rs8207、以及第3天线单元#3的cal-rs8208。

像这样在同一码元定时内,配置多个天线单元的cal-rs,从而能以码元定时单位来处理cal-rs,能确保完整的信道区域。从而,能降低处理负载,能实现通信性能的提高。

此外,也可以将上述的实施方式7和本实施方式组合,对具有相同频率特性的天线单元进行编组,对组内的任意一个天线单元利用在频率轴上间隔地配置的每个天线单元组的cal-rs,执行校准。

图41是表示在实施方式8的物理下行链路共享信道区域的频率轴上的一部分映射了各天线组的cal-rs的情况下的子帧结构的一例的图。图41中,横轴表示时间t,纵轴表示频率f。图41以参照标号“8301”表示子帧,以参照标号“8302”表示码元定时,以参照标号“8305”表示crs。1子帧中的开头3码元是pdcch区域8303,之后的11码元是pdsch区域8304。

图41是在lte物理下行链路共享信道的区域中配置在每个天线组的频率轴上间隔开的cal-rs的例子。

图41中,在pdsch区域8304中不映射pdsch而在频率轴上间隔地配置第1天线组#1的cal-rs8306、第2天线组#2的cal-rs8307、第3天线组#3的cal-rs8308、以及第4天线组#4的cal-rs8309。

通过这样的结构,能减少配置于物理下行链路共享信道区域的cal-rs的数量。由此,能实现校准所需时间的缩短,能防止开销导致的通信性能的劣化。

通过将频率轴上间隔地配置的cal-rs之外设为零值(null),能增大发送功率,能实现snr的改善。由此,能实现通信性能的提高。

根据以上的本实施方式,作为校准部的phy处理部将cal-rs配置于子帧的全频域的一部分。换言之,phy处理部将对整个频域映射的cal-rs部分间隔地进行配置。由此,能减少校准所需的时间。此外,能防止开销造成的通信性能的劣化。

在所述实施方式中,将校准用所设定的资源的单位作为子帧进行说明,但不限于子帧,也可以是系统的发送时间单位。例如tti、时隙、或码元。此外,也可以是发送时间单位的整数倍。

在所述实施方式中,将cal-rs用的资源单位作为码元进行说明,但不限于码元,也可以是系统的基本时间单位。此外,也可以是基本时间单位的整数倍。例如在ofdm中也可以是高速傅里叶变换(fastfouriertransform:fft)的定时。例如在lte中也可以是ts(basictimeunit:基本时间单元)。

由此,能在时间轴上灵活地进行校准。因而,能使运用中的校准执行变得容易,能提高校准的精度。由此,能进一步提高利用了多单元天线的mimo以及波束成形的性能。

上述各实施方式及其变形例仅是本发明的例示,在本发明的范围内,能将各实施方式及其变形例自由组合。此外,能适当变更或省略各实施方式及其变形例的任意构成要素。像这样将各实施方式以及其变形例自由组合,适当变更或省略各实施方式及其变形例的任意构成要素,从而能适当进行与运用环境相对应的校准,能进一步提高利用了多单元天线的mimo以及波束成形的性能。

本发明进行了详细的说明,但上述说明仅是所有方面中的示例,本发明并不局限于此。未举例示出的无数变形例可解释为是在不脱离本发明的范围内可设想到的。

标号说明

801,901,901aphy、

802,909第1天线单元、

803,922第2天线单元、

804第3天线单元、

805,935第n天线单元、

806,9411,9412控制部、

902,902a第1编码部、

903第1发送数据生成部、

904第1校准用rs映射部、

905第1发送功率设定部、

9061第1发送校正处理部、

9062第1发送相位旋转部、

907第1调制部、

908第1切换部、

910第1解调部、

911,911a第1解码部、

9121第1接收校正处理部、

9122第1接收相位旋转部、

913第1校准用rs提取部、

914第1响应特性计算部、

915,915a第2编码部、

916第2发送数据生成部、

917第2校准用rs映射部、

918第2发送功率设定部、

9191第2发送校正处理部、

9192第2发送相位旋转部、

920第2调制部、

921第2切换部、

923第2解调部、

924,924a第2解码部、

9251第2接收校正处理部、

9252第2接收相位旋转部、

926第2校准用rs提取部、

927第2响应特性计算部、

928,928a第n编码部、

929第n发送数据生成部、

930第n校准用rs映射部、

931第n发送功率设定部、

9321第n发送校正处理部、

9322第n发送相位旋转部、

933第n调制部、

934第n切换部、

936第n解调部、

937,937a第n解码部、

9381第n接收校正处理部、

9382第n接收相位旋转部、

939第n校准用rs提取部、

940第n响应特性计算部。

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