基站装置、无线通信系统、以及通信方法

基站装置、无线通信系统、以及通信方法
【专利摘要】基站装置具备：具备1个以上的天线的1个以上的分布站装置、以及与所述分布站装置的每一个经由传输路径连接的中央站装置。所述分布站装置所具备的所述天线对从具有1个以上的天线的1个以上的无线终端无线发送的发送信号进行接收。所述分布站装置具备：信道估计部，使用所述分布站装置所具备的所述天线所接收的接收信号来估计所述无线终端的所述天线与所述分布站装置的所述天线之间的信道信息；似然计算部，使用所述信道估计部所估计的所述信道信息，按照所述分布站装置所具备的每个所述天线来计算所述接收信号所包含的各发送信号的似然；以及站间发送部，将所述似然计算部所计算的似然信息向所述中央站装置发送。所述中央站装置具备：站间接收部，对所述站间发送部所发送的各似然信息进行接收；以及信号分离部，对所述站间接收部所接收的所述似然信息进行合成，使用合成后的似然信息，输出与从所述无线终端发送的各发送信号对应的信号。
【专利说明】
基站装置、无线通信系统、从及通信方法
技术领域
[0001] 讨论了在无线通信系统中物理上伸出装载有基站功能的一部分的多个天线单元 来用作分布站的结构。本发明设及多个分布站与对它们进行控制的中央站间的通信方式。
[0002] 本申请基于在2014年2月6日向日本申请的特愿2014-021158号要求优先权，并将 其内容引用于此。
【背景技术】
[0003] 讨论了在无线通信系统特别是移动通信系统中物理上伸出装载有基站功能的一 部分的多个天线单元来用作分布站的结构。在此，天线单元表明装载有传输接口和无线收 发机W及天线的单元。伸出了分布站的基站担负作为中央站控制多个分布站的功能。讨论 了在进行中央站与分布站间的通信的通信方式中中央站与分布站的功能分配不同的2个系 统结构。
[0004] 1个被称为全部集中。该系统结构为如图1所示那样在中央站10中装载有除了天线 单元W外的物理层功能和数据链路层W上的功能而伸出仅装载有天线单元的分布站20的 系统结构。另一个被称为部分集中。该系统结构为如图2所示那样在中央站10中装载有数据 链路层W上的功能而伸出装载有包含天线单元的物理层功能的分布站20的系统结构。此 夕h也讨论了在部分集中的结构中如图3那样将物理层功能的一部分残留在中央站10中的 结构。
[0005] 现在，更多地利用的系统结构为全部集中，在该结构中的中央站10与分布站20间 的通信方式中，利用了被CPRKCommon化blic Radio Interface,通用公共无线接口）代表 的那样的使用了数字RoF(RadiC) over Fiber,光载无线通信)技术的结构。
[0006] 另一方面，在移动通信系统中，将1个基站覆盖的区域称为小区，在移动站到达小 区的边缘的区域时，从期望的基站发送的无线信号与从相邻的基站发送的无线信号干扰而 基站与移动站间的传输速度显著地降低运样的现象成为问题。作为解决运样的小区间的信 号干扰的问题的方案，讨论了如图4和图5所示那样邻接的基站彼此（图4)或中央站10和分 布站20或分布站20彼此(图5)针对位于小区92的边缘的终端30(移动站)彼此协作地进行通 信的CoMP(Coordinated Multi-化int transmiSSion/rec邱tion,协作多点传输/接收）技 术。再有，在图4和图5中，参照附图标记91为核屯、网。此外，作为上行链路中的CoMP的实现方 法之一，存在通过不同的基站接收信号来改善信号品质的JROoint Rec邱tion，联合接 收），在该情况下，协作地接收信号的多个基站能够看作MIM0(Multiple-Input Multiple- Output，多输入多输出）传输的接收天线。此时，将发送信号的终端的数目为1的情况下的 MIMO传输称为SlXSingle User,单用户将多个终端同时发送信号的情况下的MIMO 传输称为MU (Mu 11 i U S e r，多用户)-MI MO (例如，参照非专利文献1。）。
[0007] 在MIMO传输中的信号分离的方法中，存在通过利用基于根据接收信号估计的信道 信息生成的接收权(wei曲t)矩阵的矩阵运算来分离信号的MMSE(Minimum Mean Square terror，最小均方误差）或从品质好的信号依次分离的SIC(Successive InteWerence 化ncellation，串行干扰消除）、也被称为最大似然判定法并且将发送信号的全部组合与接 收信号比较来判别的MUKMaximum LikeUhood Detection,最大似然检测）等（例如，参照 非专利文献2。）。在MLD中，存在使用了硬判定的接收处理和使用了软判定的接收处理。在硬 判定中，输出与所估计的发送信号对应的代码字来作为MLD的输出，但是，在软判定中，输出 所估计的发送信号的每个位的似然信息(例如，参照非专利文献3和4。）。此外，在MLD的处理 中，发送信号向量候补的数目按照调制多值数目和发送天线数目呈指数函数地增加，因此， 讨论了在各分布站中的MLD的处理中削减运算量的方法(例如，参照非专利文献3。）。
[0008]在图6中示出在全部集中的系统结构中进行利用JR的CoMP的情况下的信号传输的 流程。在图6中进行协作的分布站数目为2,在2个分布站20中各1个地具备天线21，但是，进 行协作的分布站数目也可W不限定于2,1个分布站20所具备的天线数目也可W为多个。此 夕h在图6中，使发送信号的终端数目为1，使终端30的天线数目为2,但是，发送信号的终端 30也可W为多个，终端的天线数目也可W不限定于2。从终端30的2个天线31分别发送发送 信号si、S2,经由由要素hlパi=l、2、j=l、2)的信道矩阵H表现的无线传输路径，被分布站#l和 分布站#2的每一个的天线21接收为接收信号ri、n。此时，在接收信号中，在RF(Radio Frequency,无线电频率)接收部22中的RF信号的接收过程中附加有噪声m、n2。使用向量和 矩阵W下面的式(1)表示运些发送信号、信道矩阵、接收信号、噪声的关系。
[00091 「微才 11
鈍)。
[0010]关于由各分布站20接收的接收信号，在通过信号变换部23进行了例如向CPRI信号 的变换的那样的信号变换之后向中央站10传输。在中央站10中，通过信号变换部11对所传 输的信号进行了信号变换，通过MIMO信号分离部13基于由各个分布站20接收的接收信号 ri、n进行MIMO的信号分离处理。作为MIMO的信号分离处理，例如，使用MLD。当假设发送信号 si、S2都WBPSK(Binary曲ase-Shift K巧ing，二进制相移键控）被调制时，在利用MLD的 MIMO的信号分离中，首先，将由下面的式（2)~式（5)表示的4个发送信号向量候补sci、sc2、 sc3、sc4与根据接收信号ri、n通过信道估计部12中的信道估计估计的信道矩阵出相乘，生成 由下面的式(6)~式(9)表示的接收复制品。1、。2、。3、。4〇 [00川[数式2]
[001引[数式4] 城)。
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[0019] 如下面的式（10)~式（13)那样计算运些接收复制品与由式（1)表示的接收信号r的 平方欧氏距离，将平方欧氏距离最小的接收复制品所对应的发送信号向量候补判定为估计 发送信号。
[0020] [数式 10]
狂母)。
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[0024]在最后，关于判定的发送信号，在作为对应的代码字ci、C2输出之后，在解码部14中 进行解码处理，作为位序列bi、b2向数据链路层的MAC(Media Access Control，媒介存取控 审IJ)功能部15提交。在此，也存在在中央站10中的信号变换之后对接收信号进行OFDM (Orthogonal Frequen巧Division Multiplexing,正交频分复用）等那样的用于进行多载 波信号的接收的处理的情况。此外，发送信号向量候补未必需要限定于式(2)~式巧)那样的 复数平面上的映射，也可W进行其他的映射。此外，W上那样的MLD的处理为使用了硬判定 的接收处理，但是，也可W为使用使用了软判定的接收处理来输出似然信息的结构。在该情 况下，将所输出的似然信息输入到例如满轮解码器那样的软输入解码器中，在进行了解码 处理之后输出为位序列。
[0025] 但是，在运样的全部集中的系统结构中的信号传输中，进行对接收信号ri、n进行 了采样和量化的信号的传输，因此，存在分布站-中央站间的传输容量变得非常大运样的课 题。例如，在将CPRI用于信号传输的情况下W75MbpS(bit per second,位/秒）的传输速度 进行无线区间的通信的情况下，分布站-中央站间所需要的传输速度为约16倍的1228Mbps。
[0026] 另一方面，在图7中示出在与全部集中的系统结构相比较能够使在中央站10与分 布站20之间需要的传输容量变小的部分集中的系统结构中进行使用了 JR的CoMP的情况下 的信号传输。与图6同样地，在图7中，进行协作的分布站数目也可W不限定于2,此外，1个分 布站20所具备的天线数目也可W为多个。此外，发送信号的终端30也可W为多个，终端30的 天线数目也可W不限定于2。
[0027] 在全部集中中在中央站10中进行的解码的处理在各分布站的解码部26中进行。在 部分集中中，与全部集中不同，在中央站10-分布站20间传输的数据为进行了解码后的位序 列bi、b2。在中央站10-分布站20间传输的数据并不是对无线信号进行了采样和量化后的信 号的数据而为解码后的位序列的数据，因此，中央站10-分布站20间的传输容量与全部集中 的情况相比大幅度地变小。但是，在部分集中中，物理层的功能分散，因此，存在不能在MIMO 信号分离部25中进行如图7所示那样使用接收信号ri、n双方进行的MIMO的信号分离即CoMP 运样的课题。此外，在图7的结构的情况下，能够由各分布站20的信道估计部24估计的信道 信息在分布站#1中仅为hell、hel2，在分布站#2中仅为he21、he22。再有，也存在在分布站中的RF 接收之后对接收信号进行OFDM等那样的用于进行多载波信号的接收的处理的情况。
[00%]现有技术文献 非专利文献 非专矛U文南犬 1:''Uplink Coordinated Multi-Point Reception for LTE-Advanced Systems''，Wireless Communications, Networking and Mobile Computing, 2009, pp. 24-26； 非专利文献2:"7/レテアシテナ無線伝送技術专。3 MIMO多重法吃挺巧6信号分離 技術"、NTTDoCoMoテ夕二力/レ?ッ中一ナ/レ、Vol.l4、No.l、pp.66-75; 非专利文献3:。システ厶要求吃応DtMIMO用受信7瓜j'U乂厶"、東芝レt、'二一、Vol. 61、No. 4、pp. 40-43; 非专利文献4:"方口一 Kパシ外無線7夕电スlGbit/sパク外信号伝送実験特 集実験装置技術概要"、NTT DoCoMoテ夕二力瓜-公中一十瓜、Vol. 13、No. 2、pp. 6- 15。

【发明内容】

[0029]发明要解决的课题 为了解决前述课题，本发明的目的在于提供即使为部分集中的系统结构也能够进行上 行链路的CoMP的基站装置、无线通信系统W及通信方法。
[0030] 用于解决课题的方案 在本发明中，在部分集中的系统结构中，仅使用能够由各分布站取得的接收信号和信 道信息而在各分布站中进行似然计算，在中央站中汇集并合成通过似然计算得到的似然信 息或对数似然比的信息，由此，即使在物理层的功能分散的部分集中中，也能够实现上行链 路的CoMP。
[0031] 具体地，本发明的基站装置是，一种基站装置，具备:具备1个W上的天线的1个W 上的分布站装置、W及与所述分布站装置的每一个经由传输路径连接的中央站装置，其中， 所述分布站装置所具备的所述天线对从具有1个W上的天线的1个W上的无线终端无线发 送的发送信号进行接收，所述分布站装置具备:信道估计部，使用所述分布站装置所具备的 所述天线所接收的接收信号来估计所述无线终端的所述天线与所述分布站装置的所述天 线之间的信道信息;似然计算部，使用所述信道估计部所估计的所述信道信息，按照所述分 布站装置所具备的每个所述天线来计算所述接收信号所包含的各发送信号的似然；W及站 间发送部，将所述似然计算部所计算的似然信息向所述中央站装置发送，所述中央站装置 具备:站间接收部，对所述站间发送部所发送的各似然信息进行接收；W及信号分离部，对 所述站间接收部所接收的所述似然信息进行合成，使用合成后的似然信息，输出与从所述 无线终端发送的各发送信号对应的信号。
[0032] 在本发明的基站装置中，所述似然计算部按照根据所述发送信号的调制方式确定 的每个发送信号向量候补来使用所述信道信息来计算接收复制品，将每个所述发送信号向 量候补的所述接收复制品与所述接收信号的平方欧氏距离计算为所述接收信号的似然，所 述信号分离部按照每个所述发送信号向量候补对所述站间接收部所接收的所述平方欧氏 距离进行合成，选择与合成后的值最小的合成似然对应的发送信号向量候补，由此，输出与 从所述无线终端发送的各发送信号对应的代码字也可。
[0033] 在本发明的基站装置中，所述似然计算部使用所述信道信息来进行软判定，由此， 将与各发送信号对应的位的对数似然比计算为所述接收信号的似然，所述信号分离部按照 每个所述发送信号对所述站间接收部所接收的所述位的所述对数似然比进行合成，输出与 各发送信号对应的合成后的值也可。
[0034] 具体地，本发明的无线通信系统具备:本发明的基站装置;W及所述无线终端。
[0035] 具体地，本发明的通信方法是，一种通信方法，所述通信方法是基站装置中的通信 方法，所述基站装置具备:具备1个W上的天线的1个W上的分布站装置、W及与所述分布站 装置的每一个经由传输路径连接的中央站装置，其中，所述通信方法具有:信道估计顺序， 当所述分布站装置所具备的各天线对从具有1个W上的天线的1个W上的无线终端无线发 送的各发送信号进行接收时，所述分布站装置使用所接收的接收信号来估计所述无线终端 的所述天线与所述基站装置的所述天线之间的信道信息;似然计算顺序，所述分布站装置 使用所估计的所述信道信息，按照所述分布站装置所具备的每个所述天线来计算所述接收 信号所包含的各发送信号的似然，将所计算的各接收信号的似然向所述中央站装置发送； W及信号分离顺序，所述中央站装置对从所述分布站装置接收的似然信息进行合成，使用 合成后的似然信息，输出与从所述无线终端发送的各发送信号对应的信号。
[0036] 在本发明的通信方法中，在所述似然计算顺序中，所述分布站装置按照根据所述 发送信号的调制方式确定的每个发送信号向量候补来使用所述信道信息来计算接收复制 品，将每个所述发送信号向量候补的所述接收复制品与所述接收信号的平方欧氏距离计算 为所述接收信号的似然并向所述中央站装置发送，在所述信号分离顺序中，所述中央站装 置按照每个所述发送信号向量候补对从所述分布站装置接收的所述平方欧氏距离进行合 成，选择与合成后的值最小的合成似然对应的发送信号向量候补，由此，输出与从所述无线 终端发送的各发送信号对应的代码字也可。
[0037] 在本发明的通信方法中，在所述似然计算顺序中，所述分布站装置使用所述信道 信息来进行软判定，由此，将与各发送信号对应的位的对数似然比计算为所述接收信号的 似然并向所述中央站装置发送，在所述信号分离顺序中，所述中央站装置按照每个所述发 送信号对从所述分布站装置接收的所述位的所述对数似然比进行合成，输出与各发送信号 对应的合成后的值也可。
[0038] 发明效果 在不是现在广泛地利用的全部集中而是应用了本发明的部分集中中进行中央站-分布 站间的信号传输，由此，能够进行上行链路的CoMP。
【附图说明】
[0039] 图1示出与本发明关联的进行中央站与分布站间的通信的系统结构的第一例。
[0040] 图2示出与本发明关联的进行中央站与分布站间的通信的系统结构的第二例。
[0041] 图3示出与本发明关联的进行中央站与分布站间的通信的系统结构的第S例。
[0042] 图4示出基站彼此进行协作的情况下的CoMP的实现方法的一个例子。
[0043] 图5示出中央站与分布站进行协作的情况下的CoMP的实现方法的一个例子。
[0044] 图6示出在全部集中的系统结构中进行使用了 JR的CoMP的系统结构的一个例子。
[0045] 图7示出在部分集中的系统结构中进行使用了 JR的CoMP的系统结构的一个例子。
[0046] 图8示出实施方式1的无线通信系统的一个例子。
[0047] 图9示出实施方式2的无线通信系统的一个例子。
[004引图10示出实施方式3的无线通信系统的一个例子。
[0049] 图11示出实施方式4的无线通信系统的一个例子。
【具体实施方式】
[0050] W下，一边参照附图一边对本发明的实施方式详细地进行说明。再有，本发明并不 限定于在W下示出的实施方式。运些实施例只不过是例示，本发明能够W基于本领域技术 人员的知识施行各种变更、改良后的方式进行实施。再有，在本说明书和附图中附图标记相 同的结构要素相互示出同一结构要素。
[0051] (实施方式1) 在图8中示出实施方式1的无线通信系统的一个例子。本实施方式的无线通信系统具 备:作为中央站装置发挥作用的中央站10、作为分布站装置发挥作用的分布站20、W及作为 无线终端发挥作用的终端30。终端30向多个分布站20进行CoMP的信号传输。在该情况下，如 在图3中示出的那样，为在中央站中残留物理层功能的一部分的结构。
[0052] 本实施方式的无线通信系统具有:具备1个W上的天线的终端30(无线终端）。在图 8中，作为一个例子，示出无线终端数目为1且天线数目为2的情况。本实施方式的无线通信 系统具备:具备I个W上的天线的I个W上的分布站20。在图8中，作为一个例子，示出天线数 目为1而装置数目为2的情况。再有，在图8中，使终端30的数目为1，终端30的天线数目为2， 进行协作的分布站20的数目为2，各分布站20的天线数目为1，但是，不需要限定运些数目。
[0053] 在本实施方式中，分布站20进行利用MLD的接收处理。中央站10具备:作为站间接 收部发挥作用的信号变换部11、作为信号分离部发挥作用的似然合成检测部17、解码部14、 W及MAC功能部15。分布站20具备:天线21、RF接收部22、作为站间发送部发挥作用的信号变 换部23、信道估计部24、W及作为似然计算部发挥作用的分布MLD似然计算部29。终端30具 备发送功能部(未图示)和天线31。
[0054] 在本实施方式的通信方法中，依次进行信道估计顺序、似然计算顺序、W及信号分 离顺序。
[0055] 在信道估计顺序中，分布站20对发送信号Si和S2进行接收，使用接收信号ri和n来 估计天线31与天线21之间的信道信息。在本实施方式中，分布站#1的RF接收部22对发送信 号Si和S2进行接收而输出接收信号ri。分布站#1的信道估计部24使用接收信号ri来估计信 道信息hell、hel2。分布站#2的RF接收部22对发送信号Sl和S2进行接收而输出接收信号n。分 布站#2的信道估计部24使用接收信号K来估计信道信息he21、he22。
[0056] 在似然计算顺序中，分布站20使用所估计的信道信息，按照每个天线21计算接收 信号所包含的各发送信号的似然。在本实施方式中，分布站#1的分布MLD似然计算部29计算 平方欧氏距离（squared Euclidean dis化nce)化e(在此的e为从巧Ij平方欧氏距离的数目的 整数)而作为似然信息输出。然后，分布站#1的信号变换部23将平方欧氏距离的信息化e向信 号变换部11发送。另一方面，分布站#2的分布MLD似然计算部29计算平方欧氏距离M2e而作为 似然信息输出。然后，分布站#2的信号变换部23将平方欧氏距离的信息M2e向信号变换部11 发送。
[0057] 在信号分离顺序中，似然合成检测部17对从分布站20发送的似然信息进行合成， 使用合成后的似然信息，输出与从终端30发送的各发送信号Si和S2对应的信号。在本实施方 式中，与分布站#1连接的信号变换部11接收平方欧氏距离化6,与分布站#2连接的信号变换 部11接收平方欧氏距离M2e。然后，似然合成检测部17对平方欧氏距离Mle、M2e进行合成，使用 合成后的似然信息来进行最大似然判定，由此，输出与发送信号S1、S2对应的代码字C1、C2。 [005引关于从终端30发送的发送信号S1、S2,经由由式（1)表示的那样的MIMO传输，在分布 站#1的RF接收部22中接收由下面的式（14)表示的接收信号ri，在分布站#2的RF接收部22中 接收由下面的式(15)表示的接收信号K。
[0化9][数式14]
巧.4)。
[0 !:1資:!。
[0061]分布站#1的信道估计部24能够基于式（14)使用接收信号n来估计信道信息hen、 hei2。分布站#2的信道估计部24也与分布站#1同样地能够基于式（15)使用接收信号n来估 计信道信息he21、he22。具体地，将已知的信号序列插入到发送信号S1、S2中，计算与由于无线 传输而受到信道变动来接收的该信号序列的差分，由此，估计信道信息。
[0062]当注目于分布站#1时，在分布MLD似然计算部29中，对接收信号ri进行分布MLD的 处理。当假设发送信号si、S2都WBPSK被调制时，在分布MLD中，首先，将由式(2)~式(5)表示 的4个发送信号向量候补3。1、3。2、3。3、3。4与根据接收信号^估计的由下面的式（16)表示的信 道向量he袖乘， 「擲立Ifil
狂授3:。
[OOi 別勺接收复制品（rep 1 i Ca );rici、ric2、ric3、ric4。
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[00| (19)。
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[0068]与W往的MLD同样地，如下面的式（21)~式（24)那样计算运些接受复制品与由式 (14)表示的接受信号ri的平方欧氏距离化e(在此的e为1至4的整数）。
[00691 「掀井 91 1 :.幽)。
[0 铅这芽。
[0 (2 3)。
[0 (装 4)。
[0073] 之后，信号变换部23将运些平方欧氏距离的信息向中央站10发送。在分布站#2中 也进行同样的处理，将平方欧氏距离M2e向中央站10发送。在中央站10中，在似然合成检测部 17中按照每个发送信号向量候补对从各分布站20汇集的平方欧氏距离进行合成，求取由下 面的式(25)到式(28)表示的那样的合成似然Me。
[0074] [数式 25]
[007 (遺貪)。
(运省;)。
[007 拽7)。
[007 掉孩)。
[0078] 接着，作为似然合成检测部17中的似然合成检测的处理的接续，将运些合成似然 的值之中最小的合成似然所对应的发送信号向量候补判定为估计发送信号。之后，从似然 合成检测部17输出与所判定的发送信号S1、S2对应的代码字C1、C2,在分别在解码部14中进 行解码处理之后，作为位序列bi、b2向MAC功能部15提交。具体地，得到所估计的发送信号Si 的调制符号示出的位或位串来作为Cl,得到所估计的发送信号S2的调制符号示出的位或位 串来作为C2。由此，即使发送信号S1、S2为MIMO传输的信号，也能够按照每个发送信号分离接 收信号。MC功能部15使用位序列bi和b2进行数据链路层的MAC处理。在MC处理中，例如存在 请求包含错误的信号的再发送的处理。
[0079] 再有，对于在中央站10-分布站20间的信号传输中使用的信号变换，也可W使用现 有的接口，也可W使用独特的接口。此外，在中央站10-分布站20间传输的平方欧氏距离的 信息W特定的位数目进行量化来削减信息量也可。此外，也存在在各分布站20中的RF接收 之后对接收信号进行OFDM等那样的用于进行多载波信号的接收的处理的情况。此外，在分 布MLD似然计算部29的处理中，发送信号向量候补的数目按照调制多值数目和发送天线数 目呈指数函数地增加，与此伴随地，在中央站10-分布站20间传输的信息量也增大，因此，在 各分布站20中的分布MLD似然计算的处理中使用削减运算量的方法也可。
[0080] (实施方式2) 在使用实施方式1的方法的情况下，如实施方式2那样，使终端数目、各终端的天线数 目、分布站数目、各分布站的天线数目为任意的数目也可。在图9中示出实施方式2中的CoMP 的信号传输。在此，使终端数目为K，使终端k(k为从1到K的整数)的天线数目为Lk,使分布站 数目为M，使分布站m(m为从巧IjM的整数）的天线数目为Nm。再有，在图9中，省略各RF接收部 中的噪声的附加。
[0081] 在各分布站20中通过分布MLD似然计算部29的处理，求取与全部发送信号向量候 补对应的平方欧氏距离。例如，在分布站#1中求取化e(在此的e为从巧Ij平方欧氏距离的数目 的整数），在分布站觀中求取Mm6。平方欧氏距离的数目依赖于全部终端的合计发送天线数目 和调制多值数目。在中央站10中的似然合成检测部17的处理中，按照每个发送信号向量候 补对从全部分布站20汇集的平方欧氏距离进行合成，将与最小的合成似然对应的发送信号 向量候补判定为估计发送信号。之后，与所判定的发送信号对应的代码字cu(i为从巧化的 整数，j为从1到以的整数)被输出，在分别在解码部14中进行解码处理之后，作为位序列bij 向MC功能部15提交。
[0082] 再有，对于在中央站10-分布站20间的信号传输中使用的信号变换，也可W使用现 有的接口，也可W使用独特的接口。此外，在中央站10-分布站间20传输的平方欧氏距离的 信息W特定的位数目进行量化来削减信息量也可。此外，也存在在各分布站20中的RF接收 之后对接收信号进行OFDM等那样的用于进行多载波信号的接收的处理的情况。此外，在分 布MLD似然计算部29的处理中，发送信号向量候补的数目按照调制多值数目和发送天线数 目呈指数函数地增加，与此伴随地，在中央站10-分布站20间传输的信息量也增大，因此，在 各分布站20中的分布MLD似然计算的处理中使用削减运算量的方法也可。
[0083] (实施方式3) 与实施方式1不同，如实施方式3那样，在各分布站20中进行使用了软判定的接收处理， 由此，计算发送信号的每个位的对数似然比，将所输出的对数似然比的信息向中央站10发 送，在中央站10中合成了从各分布站20汇集的对数似然比的信息之后，基于合成后的对数 似然比通过使用了软输入解码器的解码处理来检测出位序列也可。在图10中示出实施方式 3中的CoMP的信号传输。分布站20具备:天线21、RF接收部22、信道估计部24、作为似然计算 部发挥作用的软输出分布MLD部28、W及作为站间发送部发挥作用的信号变换部23。中央站 10具备:作为站间接收部发挥作用的信号变换部11、作为信号分离部发挥作用的化R(Log- 1化elihood ratio,对数似然比）合成部18、解码部14、W及MAC功能部15。在该情况下，也为 如在图3中示出的那样在中央站10中残留物理层功能的一部分的结构。
[0084] 在本实施方式的通信方法中，在似然计算顺序中，使用信道信息来进行软判定，由 此，将与各发送信号对应的位的对数似然比计算为接收信号的似然。分布站#1的软输出分 布MLD部28计算与发送信号Si对应的位的对数似然比Rii和与发送信号S2对应的位的对数似 然比Ru来作为似然信息。分布站#2的软输出分布MLD部28计算与发送信号Si对应的位的对 数似然比R21和与发送信号S2对应的位的对数似然比R22来作为似然信息。
[0085] 在分布站#1中通过软输出分布MLD部28的处理将与发送信号si、S2对应的位的对数 似然比Rii、Ri2输出为似然信息。在此，在软输出MLD的具体的处理方法例之一中，首先，特别 指定与接收信号的平方欧氏距离最小的最附近接收复制品，接着，在使与最附近接收复制 品对应的位串之中的某个位反转后的位序列所对应的接收复制品之中，特别指定与接收信 号的平方欧氏距离最小的接收复制品。分别计算特定的2个接收复制品与接收信号的平方 欧氏距离，得到它们的差来作为对数似然比。信号变换部23将对数似然比Rii、Ri2向中央站 10发送。
[0086] 再有，当发送信号的调制多值数目增加时，发送信号表示的位数目也增加，因此， 对数似然比的信息的数目也增加。例如，在发送信号si、S2双方都WBPSK被调制的情况下，如 上述那样，对数似然比的信息的数目为2个，但是，在WQPSK调制的情况下，位数目为合计4 位，因此，对数似然比的信息的数目也为4个。在实施方式3中，将运些对数似然比Rii、Ri2的 信息向中央站10发送。在分布站#2中也进行同样的处理，将对数似然比R21、R22的信息向中 央站10发送。在中央站10中，在化R合成部18的处理中，按照每个发送信号向量候补对从各 分布站20汇集的对数似然比进行合成，求取由下面的式(29)和式(30)表示的合成对数似然 比Rl和民2。
[0087] [数式 29]
[00! 煤贫。
(3 0)。
[0089] 之后，基于运些合成对数似然比Ri和R2,进行利用使用了满轮解码器那样的软判定 输入解码器的解码部14的解码处理，作为位序列bi、b2向MAC功能部15提交。由此，即使发送 信号si、S2为MIMO传输的信号，也能够按照每个发送信号分离接收信号。MC功能部15使用位 序列bi和b2进行数据链路层的MC处理。
[0090] 再有，对于在中央站10-分布站20间的信号传输中使用的信号变换，也可W使用现 有的接口，也可W使用独特的接口。此外，在中央站10-分布站20间传输的对数似然比的信 息W特定的位数目进行量化来削减信息量也可。此外，也存在在各分布站20中的RF接收之 后对接收信号进行OFDM等那样的用于进行多载波信号的接收的处理的情况。此外，在软输 出分布MLD部28的处理中，发送信号向量候补的数目按照调制多值数目和发送天线数目呈 指数函数地增加，因此，在各分布站中的软输出分布MLD部28的处理中使用削减运算量的方 法也可。
[0091] (实施方式4) 在使用实施方式3的方法的情况下，如实施方式4那样，使终端数目、各终端的天线数 目、分布站数目、各分布站的天线数目为任意的数目也可。在图11中示出实施方式4中的 CoMP的信号传输。在此，使终端数目为K，使终端k(k为从巧化的整数)的天线数目为Lk,使分 布站数目为M，使分布站m(m为从1到M的整数)的天线数目为Nm。再有，在图11中，省略各RF接 收部中的噪声的附加。
[0092] 在各分布站中，通过软输出分布MLD的处理来求取与全部发送信号向量候补对应 的对数似然比的信息。例如，在分布站#1中求取Riu(i为从巧化的整数，j为从1到以的整 数），在分布站觀中求取Rmu。在中央站10中的对数似然比的合成处理中，按照每个发送信号 向量候补对从全部分布站汇集的对数似然比的信息进行合成，输出为合成后的对数似然比 Rij(i为从巧化的整数，j为从巧化1的整数）。在最后，基于各个合成后的对数似然比，在解码 部14中进行了使用了软输入解码器的解码处理之后，作为位序列bu向MAC功能部15提交。
[0093] 再有，对于在中央站10-分布站20的信号传输中使用的信号变换，也可W使用现有 的接口，也可W使用独特的接口。此外，在中央站10-分布站20间传输的对数似然比的信息 W特定的位数目进行量化来削减信息量也可。此外，也存在在各分布站20中的RF接收之后 对接收信号进行OFDM等那样的用于进行多载波信号的接收的处理的情况。此外，在软输出 分布MLD部28的处理中，发送信号向量候补的数目按照调制多值数目和发送天线数目呈指 数函数地增加，因此，在各分布站中的软输出分布MLD部28的处理中使用削减运算量的方法 也可。此外，代替分布MLD，使用MMSE或SIC等处理和软判定解调来得到对数似然比也可。
[0094] 产业上的可利用性 本发明能够应用于信息通信产业。
[0〇9引附图标记的说明 10:中央站 11:信号变换部 12:信道估计部 13:MIM0信号分离部 14:解码部 15:MC功能部 17:似然合成检测部 18:化R合成部 20:分布站 21:天线 22: RF接收部 23:信号变换部 24:信道估计部 25: MIMO信号分离部 26:解码部 28:软输出分布MLD部 29:分布MLD似然计算部 30:终端 31:天线 91:核屯、网 92:小区。
【主权项】
1. 一种基站装置，具备:具备1个以上的天线的1个以上的分布站装置、以及与所述分布 站装置的每一个经由传输路径连接的中央站装置，其中， 所述分布站装置所具备的所述天线对从具有1个以上的天线的1个以上的无线终端无 线发送的发送信号进行接收， 所述分布站装置具备： 信道估计部，使用所述分布站装置所具备的所述天线所接收的接收信号来估计所述无 线终端的所述天线与所述分布站装置的所述天线之间的信道信息； 似然计算部，使用所述信道估计部所估计的所述信道信息，按照所述分布站装置所具 备的每个所述天线来计算所述接收信号所包含的各发送信号的似然；以及 站间发送部，将所述似然计算部所计算的似然信息向所述中央站装置发送， 所述中央站装置具备： 站间接收部，对所述站间发送部所发送的各似然信息进行接收；以及 信号分离部，对所述站间接收部所接收的所述似然信息进行合成，使用合成后的似然 信息，输出与从所述无线终端发送的各发送信号对应的信号。2. 根据权利要求1所述的基站装置，其中， 所述似然计算部按照根据所述发送信号的调制方式确定的每个发送信号向量候补来 使用所述信道信息来计算接收复制品，将每个所述发送信号向量候补的所述接收复制品与 所述接收信号的平方欧氏距离计算为所述接收信号的似然， 所述信号分离部按照每个所述发送信号向量候补对所述站间接收部所接收的所述平 方欧氏距离进行合成，选择与合成后的值最小的合成似然对应的发送信号向量候补，由此， 输出与从所述无线终端发送的各发送信号对应的代码字。3. 根据权利要求1所述的基站装置，其中， 所述似然计算部使用所述信道信息来进行软判定，由此，将与各发送信号对应的位的 对数似然比计算为所述接收信号的似然， 所述信号分离部按照每个所述发送信号对所述站间接收部所接收的所述位的所述对 数似然比进行合成，输出与各发送信号对应的合成后的值。4. 一种无线通信系统，其中，具备： 根据权利要求1至3的任一项所述的基站装置；以及 所述无线终端。5. -种通信方法，所述通信方法是基站装置中的通信方法，所述基站装置具备：具备1 个以上的天线的1个以上的分布站装置、以及与所述分布站装置的每一个经由传输路径连 接的中央站装置，其中，所述通信方法具有： 信道估计顺序，当所述分布站装置所具备的各天线对从具有1个以上的天线的1个以上 的无线终端无线发送的各发送信号进行接收时，所述分布站装置使用所接收的接收信号来 估计所述无线终端的所述天线与所述基站装置的所述天线之间的信道信息； 似然计算顺序，所述分布站装置使用所估计的所述信道信息，按照所述分布站装置所 具备的每个所述天线来计算所述接收信号所包含的各发送信号的似然，将所计算的各接收 信号的似然向所述中央站装置发送;以及 信号分离顺序，所述中央站装置对从所述分布站装置接收的似然信息进行合成，使用 合成后的似然信息，输出与从所述无线终端发送的各发送信号对应的信号。6. 根据权利要求5所述的通信方法，其中， 在所述似然计算顺序中，所述分布站装置按照根据所述发送信号的调制方式确定的每 个发送信号向量候补来使用所述信道信息来计算接收复制品，将每个所述发送信号向量候 补的所述接收复制品与所述接收信号的平方欧氏距离计算为所述接收信号的似然并向所 述中央站装置发送， 在所述信号分离顺序中，所述中央站装置按照每个所述发送信号向量候补对从所述分 布站装置接收的所述平方欧氏距离进行合成，选择与合成后的值最小的合成似然对应的发 送信号向量候补，由此，输出与从所述无线终端发送的各发送信号对应的代码字。7. 根据权利要求5所述的通信方法，其中， 在所述似然计算顺序中，所述分布站装置使用所述信道信息来进行软判定，由此，将与 各发送信号对应的位的对数似然比计算为所述接收信号的似然并向所述中央站装置发送， 在所述信号分离顺序中，所述中央站装置按照每个所述发送信号对从所述分布站装置 接收的所述位的所述对数似然比进行合成，输出与各发送信号对应的合成后的值。
【文档编号】H04B7/04GK105940625SQ201580007203
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2015年1月28日
【发明人】宮本健司, 桑野茂, 寺田纯, 田代隆义
【申请人】日本电信电话株式会社