无线发射机、无线通信系统及无线发送方法

文档序号:7641815阅读:292来源:国知局
专利名称:无线发射机、无线通信系统及无线发送方法
技术领域
本发明涉及一种无线发射机、无线通信系统及无线发送方法,尤其是, 涉及用于从多个发送天线向无线接收机发送信号的发射机及发送方法。
本申请基于2005年10月31日在日本申请的特愿2005—317266号, 主张优先权,这里引用其内容。
背景技术
近年来,主要在多载波传输系统中,提出了设置沿频率轴和时间轴的 多个块(block)、进行用户的调度的方法。另外,将用户进行通信时确保 的、由频率轴和时间轴规定的区域称为分配时隙(slot),将确定该分配时
隙时作为基本的块、即由规定的频带和规定的时间带决定的区域称为组块
(chunk)。
其中,提出了如下方法,即,在发送广播/组播信道或控制信道时,通 过分配沿频率轴方向宽的块、得到频率分集效应,在接收功率低时也难以 误接收接收信号,或在发送作为无线发射机和无线接收机间1对1通信的 单播信号时,分配沿频率轴方向窄的块,得到多用户分集效应。
图31、图32是表示从无线发射机发送至无线接收机的信号的时间(纵 轴)和频率(横轴)的关系图。这里,在时间轴上设定传输时间tl t5。 传输时间tl t5的时间宽度相同。并且,在频率轴上设定传输频率fl f4。 传输频率fl f4的频率宽度都是Fc,是相同的。这样,利用传输时间t1 t5、传输频率fl f4设定20个组块Kl K20。
使用图31中示出的组块K1 K20,例如图31所示,沿频率轴方向结 合4个组块K1 K4,且沿时间轴方向3等分,设定时间宽度为t1/3、频 率宽度为4xfl的通信时隙S1 S3。对第一用户分配分配时隙S1,对第2 用户分配分配时隙S2,对第3用户分配分配时隙S3。由此,第1 第3 用户可得到频率分集效应。
并且,设组块K5为分配时隙S4,分配给第4用户。结合组块K6、 K7,设为分配时隙S5,分配给第5用户。设组块K8为分配时隙S6,分 配给第6用户。这样,第4 第6用户可得到多用户分集效应
并且,设组块K9、 K11为分配时隙S7,分配给第7用户。结合组块 K10、K12,且沿时间轴方向3等分,设定时间宽度为t3/3、频率宽度为2xf2 的通信时隙S8 S10。向第8用户分配分配时隙S8,向第9用户分配分配 时隙S9,向第IO用户分配分配时隙SIO。由此,第7 第10用户可得到 频率分集效应。
并且,设组块K13为分配时隙Sll,分配给第11用户。设组块K14 为分配时隙S12,分配给第12用户。结合组块K15、 K16,设为分配时隙 S13,分配给第13用户。由此,第U 第13用户可得到多用户分集效应。
并且,设组块K17、 K19为分配时隙S14,分配给第14用户。结合组 块K18、 K20,且沿时间轴方向3等分,设定时间宽度为t5/3、频率宽度 为2xf2的通信时隙S15 S17。向第15用户分配分配时隙S15,向第16 用户分配分配时隙S16,向第17用户分配分配时隙S17。由此,第14 第17用户可得到频率分集效应。
非专利文献l: 3GPP寄書,R1-050249, "Downlink Multiple Access Scheme for Evolved UTRA",[平成17年8月17日検索],^乂夕一氺 、乂卜(URL:ftp:〃ftp, 3gpp. org/TSG—RAN/WG1—RL1/TSGR1—40bis/Docs/Rl -050249.zip)
非专利文献2: 3GPP寄書,Rl-050590, "Physical Channel and Mul tiplexing inEvolved UTRA Downlink",[平成17年8月17日検索],< 乂夕一氺:y卜(URL:ftp:〃ftp. 3gpp.org/TSG—RAN/WGl一RLl/Rl一Ad—Hoes/ LTE—AH—JUNE-05/Docs/Rl-050590. zip)
可是,在现有技术中,不过是通过对从1个发送天线发送的信号进行 频率分集及多用户分集来向无线接收机发送信号。即,不能通过组合这些 分集和基于多个天线的发送分集来进一步提高通信品质。

发明内容
本发明鉴于上述问题作出,其目的在于提供一种可使用多个发送天线
进一步提高与无线接收机间的通信品质的无线发射机、无线通信系统及无 线发送方法。
本发明的无线发射机为解决上述问题作出,具有调度部,根据从无 线接收机通知的接收信号的品质信息,对每个无线接收机分配通信时间或 通信频率;发送电路控制部,通知对每个组块设为频率分集区域还是设为 多用户分集区域;和发送电路部,根据所述发送电路控制部的通知结果, 对多个发送天线每个的信号提供不同的延迟时间。
并且,本发明的无线发射机的所述发送电路部在所述频率分集区域和 多用户分集区域中将发送天线的最大延迟时间设定成不同。
并且,本发明的无线发射机的所述发送电路部将所述多个发送天线的
最大延迟时间在频率分集区域中设定得比1/Fc大,在多用户分集区域中设 定得比1/Fc小。
并且,本发明的无线发射机的所述发送电路部通过同一组块中所包含 的、至少公共导频信号和下行链路共享数据信道,提供相同的每个发送天 线的延迟时间。
并且,本发明的无线发射机的所述发送电路控制部在频率轴上分割所 述频率分集区域和所述多用户分集区域。
并且,本发明的无线发射机的所述发送电路控制部在时间轴上分割所 述频率分集区域和所述多用户分集区域。
并且,本发明的无线发射机的所述发送电路控制部在频率轴上及时间 轴上分割所述频率分集区域和所述多用户分集区域。
并且,本发明的无线发射机的所述调度部比较从各无线接收机通知的 接收信号的品质信息,确定优先顺序,根据其确定结果,对各无线接收机 分配组块。
并且,本发明的无线发射机的所述发送电路控制部控制所述发送电路 部,以使在比较从所述各无线接收机通知的接收信号的品质信息,确定优 先顺序时,包含于频率分集区域中的组块与包含于多用户分集区域中的组 块相同,在根据所述优先顺序对各无线接收机分配组块时,包含于频率分 集区域中的组块与包含于多用户分集区域中的组块相同。
并且,本发明的无线发射机的所述发送电路控制部控制所述发送电路 部,以使在比较从所述各无线接收机通知的接收信号的品质信息,确定优 先顺序时,包含于频率分集区域中的组块与包含于多用户分集区域中的组 块相同,在根据所述优先顺序对各无线接收机分配组块时,包含于频率分 集区域中的组块和包含于多用户分集区域中的组块不同。
并且,本发明的无线发射机对每个由时间和频率构成的区域提供不同 的延迟时间。
并且,本发明的无线发射机对从多个发送天线发送的信号提供不同的 延迟时间。
并且,本发明的无线发射机是对由时间和频率构成的区域分配发送信 号的无线发射机,沿所述区域的时间轴方向提供周期性的同一延迟时间。
并且,本发明的无线发射机是对由时间和频率构成的区域分配发送信 号的无线发射机,沿所述区域的频率轴方向提供周期性的同一延迟时间。
并且,本发明的无线发射机具有调度部,根据从无线接收机通知的接 收信号的品质信息,对每个无线接收机分配利用时间及频率划分的区域。
并且,本发明的无线通信系统包括基站,具备所述无线发射机;和 终端,接收从所述基站发送的发送信号,向基站通知接收到的信号的品质 信息。
并且,本发明的无线发送方法根据从无线接收机通知的接收信号的品 质信息,对每个无线接收机分配通信时间或通信频率,通知对每个组块设 为频率分集区域还是设为多用户分集区域,根据所述通知结果,对多个发 送天线每个的信号提供不同的延迟时间。 (发明效果)
在本发明中,由调度部根据从无线接收机通知的接收信号的品质信 息,对每个无线接收机分配通信时间或通信频率,由发送电路控制部通知 对每个组块设为频率分集区域还是设为多用户分集区域,由发送电路部根 据所述发送电路控制部的通知结果,对多个发送天线每个的信号提供不同 的延迟时间。
由此,可通过根据从无线接收机通知的接收信号的品质信息,对每个 无线接收机分配通信时间或通信频率,得到特别高的多用户分集效应,提
高通信品质。


图1是表示实施方式1中信号从无线发射机到达无线接收机的情况的 示意图。
图2A是从时间(横轴)和接收功率(纵轴)方面示出发送信号通过 多个延迟时间不同的传输路径到达无线接收机的情况的延迟特性曲线 (delay profile )。
图2B是表示频率转换图2A的延迟特性曲线、从频率(横轴)和接 收功率(纵轴)方面示出的传递函数的图。
图3A是表示从时间(横轴)和接收功率(纵轴)方面示出发送信号 通过多个(3个)延迟时间不同的传输路径到达无线接收机的情况的延迟 特性曲线图。
图3B是表示用户ul使用的无线接收机中的传递函数的图。 图3C是表示用户u2使用的无线接收机中的传递函数的图。 图4A是表示时间和接收功率的关系图。 图4B是表示频率和接收功率的关系图。 图5A是表示时间和接收功率的关系图。 图5B是表示频率和接收功率的关系图。
图6A是实施方式1中从多个天线不提供延迟而发送同一信号的情况 的说明图。
图6B是表示无线接收机9接收的信号的频率和接收功率的关系图。 图6C是表示无线接收机10接收的信号的频率和接收功率的关系图。 图7A是实施方式1中从多个天线按每个发送天线提供不同的延迟而
发送同一信号的情况的说明图。
图7B是表示无线接收机9接收的信号的频率和接收功率的关系图。
图7C是表示无线接收机IO接收的信号的频率和接收功率的关系图。
图8是表示实施方式1中组块内的信号结构的图。
图9是说明实施方式1中的基站装置和终端的配置的图。
图IO是说明实施方式1中由终端12观测出的传输路径和组块的分组的图。
图11是说明实施方式1中在终端14观测出的传输路径和组块的分组 的图。
图12是表示实施方式2中的基站装置的结构的图。
图13是表示实施方式2中的调度部19的动作的图。
图14是说明实施方式2中的MCS信息的图。
图15是说明实施方式2中的发送电路部21的图。
图16是说明实施方式2中在终端12观测出的传输路径和从终端12
通知基站装置的MCS信息的图。
图17是说明实施方式2中在终端13观测出的传输路径和从终端13
通知基站装置的MCS信息的图。
图18是说明实施方式2中在终端14观测出的传输路径和从终端14
通知基站装置的MCS信息的图。
图19是说明实施方式2中的调度部19的动作的图。 图20是说明实施方式2中的调度部19的动作的图。 图21是说明实施方式3中在终端12观测出的传输路径和从终端12
通知基站装置的MCS信息的图。
图22是说明实施方式3中在终端13观测出的传输路径和从终端13
通知基站装置的MCS信息的图。
图23是说明实施方式3中在终端14观测出的传输路径和从终端14
通知基站装置的MCS信息的图。
图24是说明实施方式3中的调度部19的动作的图。 图25是说明实施方式3中的调度部19的动作的图。 图26是说明实施方式3中的调度部19的动作的图。 图27是说明实施方式4中在终端12观测出的传输路径和组块的分组的图。
图28是说明实施方式4中的调度部19的动作的图。
图29是用于说明实施方式4中的组块的图。
图30是说明实施方式4中的分配时隙及物理信道的配置的图。
图31是表示从现有的无线发射机发送至无线接收机的信号的组块的图。
图32是表示从现有的无线发射机发送至无线接收机的信号的分配时 隙的图。
符号说明
I、 无线接收机
2 4、发送天线 5、 6、延迟部
7、 无线接收机
8、 无线发射机
9、 10、无线接收机
II、 基站装置 12 14、终端
15、 PDCP部
16、 RLC部
17、 MAC部
18、 物理层部
19、 调度部
20、 发送电路控制部
21、 发送电路部
22、 接收电路部
23、 无线频率(射频)转换部 24 26、发送天线
31a、 31b、每个用户信号处理部
32、 纠错编码部
33、 调制部
34、 子载波分配部
35、 权重乘法部
36、 IFFT部
37、 串行并行转换部
38、 GI附加部
39、 滤波器部
40、 D/A转换部
41一1、 41一2、 41一3、每个天线信号处理部
42、 权重运算部
43、 导频信号生成部
具体实施例方式
(实施方式1)
图1是用于说明从本发明实施方式1的无线发射机向无线接收机发送 信号的方法的图。无线发射机1发送的信号通过多个传输路径到达无线接 收机7。无线发射机1具有多个发送天线2 4。
相对从发送天线2发送的信号,延迟部5对从发送天线3发送的信号 提供T的延迟时间。并且,延迟部5、 6对从发送天线4发送的信号提供 2T的延迟时间。
无线接收机7接收从无线发射机1发送的信号。另外,在图1中,作 为一实例,说明发射机1具备3个发送天线2 4的情况,但发送天线的 个数不限于该个数。
并且,这里所述的多个发送天线是安装于便携电话等作为基站装置设 备的无线发射机中的发送天线等,也可是同一扇区内、同一基站装置内不 同扇区间、不同基站装置间的发送天线。这里,作为一实例,说明将发送 天线设置在同一扇区内的情况。
图2A、图2B是表示通过延迟时间不同的多个(3个)传输路径到达 无线接收机的信号的延迟特性曲线和传递函数的图。图2A是从时间(横 轴)和接收功率(纵轴)方面示出发送信号通过多个延迟时间不同的传输 路径到达无线接收机的情况的延迟特性曲线。如图所示,瞬时的延迟特性 曲线中最大的延迟时间为2T+dmax,与从各发送天线发送同一信号的情况 相比,最大延迟波非常大。这里,2T表示电波从多个发送天线到达接收 天线时最早到达的信号和最迟到达的信号间的延迟时间差。并且,dmax 表示电波从同一发送天线到达接收天线时最早到达的传输路径和最迟到 达的传输路径的到达时间差。
图2B表示频率转换图2A的延迟特性曲线、从频率(横轴)和接收
功率(纵轴)方面示出的传递函数。这样,在延迟特性曲线中最大延迟时
间2T+dmax变大,意味传递函数的频率变动变快。因此,如图2B所示, 以扩频比为4,分别扩频数据Dl、 D2,分配子载波。另外,在无线发射 机I侧,期望对应该传递函数的频率变动来控制扩频率或纠错码的编码率, 但在上述方法中,由于在无线发射机1侧已知延迟时间2T,所以无论传 输路径的频率变动如何,'均可确定扩频率或纠错码的编码率。
另外,在想得到多用户分集效应时,期望瞬时延迟特性曲线中的最大 延迟时间2T+dmax不太大。
图3A 图3C是表示通过延迟时间不同的多个传输路径到达无线接收 机的信号的延迟特性曲线和传递函数的图。图3A表示从时间(横轴)和 接收功率(纵轴)方面示出发送信号通过多个(3个)延迟时间不同的传 输路径到达无线接收机的情况的延迟特性曲线。
图3B表示用户ul使用的无线接收机中的传递函数。并且,图3C表 示用户u2使用的无线接收机中的传递函数。由于在用户ul和u2中无线 接收机的位置不同,所以瞬时的传递函数不同。
艮卩,设图3B、图3C的频率低的区域为频率信道bl、频率高的区域为 频率信道b2,则在用户ul中频率信道b2 —方的品质良好,用户u2中频 率信道bl—方的品质良好。因此,从无线发射机通过频率信道b2向用户 ul发送数据Dl D4。并且,从无线发射机通过频率信道bl向用户u2发 送数据DI D4。
这样,若在某个瞬间利用每个频率信道的品质差,则可通过在每个频 率信道不同的用户进行通信,得到提高传输效率的多用户分集效应。
可是,若最大延迟时间2T+dmax过大,则传递函数的频率变动变快, 上述频率信道bl和频率信道b2之间的品质差变小。因此,为了得到充分 的多用户分集效应,如图3A所示,将最大延迟时间2T+dmax取得小变得 重要。
图4A、图4B和图5A、图5B是表示最大延迟时间(n—l)T和频率 变动的关系图。如图4A所示,在2个入射波w31、 w32的到达时间差为 (n—l) T时,该传输路径的传递函数如图4B所示。即,接收功率(纵 轴)的振幅下降的间隔为F-1/ (n—1) T。
并且,如图5A所示,在存在3个入射波w41 w43时,最先到达的 入射波w41与最迟到达的延迟波w43的到达时间差也为(n—1) T时,仍 如图5B所示,功率(纵轴)的振幅下降的频率间隔为F-1/ (n—1) T。
可是,在想得到频率分集效应时和想得到多用户分集效应时,如上所 述,由于适当的传递函数的频率变动不同,所以在想得到频率分集效应时, 在设发送天线间的最大延迟时间(n—l) T为由用户进行通信时确保的频 率轴和时间轴规定的基本区域、即组块的频带宽度Fc时,可通过设定为 (n—l) T>l/Fc,得到易得到频率分集效应的环境。
相反,在想得到多用户分集效应时,在设发送天线间的最大延迟时间 (n—l) T为组块的频带宽度为Fc时,通过设定为(n—1)T<1/Fc,得到 易得到多用户分集效应的环境。另外,在以后的说明中,在设(n—l)T〈l/Fc 的情况中也包含(n—l) T-0的情况。并且,在以后的说明中,将附加于 各发送天线的延迟时间表示为T的n—l倍,T认为恒定,但对于每个发 送天线,T变化也无妨。
并且,在想得到多用户分集效应的情况,通过减少利用于信号发送的 发送天线数来替代设定为(n—l) T<l/Fc,也可减小最大延迟时间。
如上所述,通过利用频率分集发送来发送信号、还是利用多用户分集 来发送信号(通过设为(n—l) T>l/Fc还是设为(n—l) T<l/Fc),可不 影响传输路径的状态地得到频率分集效应或多用户分集效应。
另外,从无线发射机利用频率分集发送信号、还是利用多用户分集发 送信号,也可根据进行发送的信号的种类(导频信号、控制信号、广播/ 组播信号等)或无线接收机的移动速度(移动速度快时频率分集,慢时多 用户分集)等来切换。
图6A 图6C是用于说明不提供延迟时间、从无线发射机8的多个发 送天线向无线接收机发送同一信号的情况的图。如图6A所示,若考虑设 置并行排列的、沿水平方向具备多个(3个)无指向性的发送天线的无线 发送机8的情况,则由于如图6A示出的椭圆那样会产生波瓣(lobe) ell、 e12,所以若如无线接收机9那样具有在全部频带下以高接收功率接收接 收信号的方向(参照图6B),则如无线接收机10那样也会产生在全部频 带下以低接收功率接收接收信号的方向(参照图c)。图7A 图7C是用于说明提供不同的延迟时间、从无线发射机8的多 个发送天线向无线接收机发送同一信号的情况图。如图7A所示,若考虑 设置并行排列的、沿水平方向具备多个(3个)无指向性的发送天线的无 线发射机8的情况,则在窄频带下考虑时,由于如图7A示出的椭圆那样 会产生波瓣e21 e26,所以在接收信号中产生接收功率高的频带和低的频 带,但由于平均的接收功率不取决于方向,几乎恒定,所以在无线接收机 9中的信号接收功率(参照图7B)和无线接收机10中的信号接收功率(参 照图7C)两者中可得到几乎相同的品质。因此,发送对无线发射机8的 每个发送天线提供了不同延迟时间的信号的方法可补充图6中说明的从多 个发送天线发送同一信号时的缺点。
图8是表示本实施方式中使用的组块K的结构图。如图所示,组块K 由19个配置在频率轴方向(横轴方向)的子载波、和4个配置在时间轴 方向(纵轴)的OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)符号 (symbol)构成。并且,在图中的区域rl r10中配置公共导频信道,用
于测定无线接收机中调制时的传播路径推定及接收信号的品质等。
图9是表示基站装置11和多个终端的配置关系之一实例的平面图。 在作为无线发射机的基站装置11的周围,配置作为无线接收机的终端l2、 终端13、终端14,各自与基站11进行通信。基站装置11由3个扇区SC1 SC3构成,在各个扇区中设置多个(例如3个)发送天线。即,3个终端 12 14利用图1中说明的方法与某个扇区SC1进行通信。
另外,作为多个发送天线,可设为同一扇区内、同一基站装置内的不 同扇区间、不同基站装置间的发送天线,如后所述,也可将多个发送天线 配置在同一基站装置内的不同扇区间、不同的基站装置间。
图10 (a)的图表是表示在多用户分集区域中观测的传递函数Cll的 图。并且,图10 (b)的图表表示在所述频率分集区域中观测的传递函数 C12。在图10的(a)和(b)的图表中,横轴表示频率,纵轴表示接收功 率。并且,在图10 (a)禾n (b)的图表中,将在图9的终端12中观测出 的传递函数表示为Cll、 C12。在图10 (a)禾n (b)的图表中,频率轴f 在规定的接收功率值的位置与接收功率轴交叉。
图10 (c)的图是用于说明将沿频率轴(横轴)方向和时间轴(纵轴) 割的组块K1 K20分配给各用户进行通信的方法的图。在图10 (c)的 图中,由组块K1、 K5、 K9、 K13、 K17形成组L11。并且,由组块K2、 K6、 KIO、 K14、 K18形成组L12。并且,由组块K3、 K7、 Kll、 K15、 K19形成组U3。并且,由组块K4、 K8、 K12、 K16、 K20形成组U4。
而且,将组Lll、 L13预先设定在多用户分集区域中,将组L12、 L14 预先设定在频率分集区域中。
因此,在终端中,若使用组Lll中包含的组块的公共导频信道求传输 路径的传递函数,则观测传递函数Cll的频带fl。同样地,若使用组L12 中包含的组块的公共导频信道求传输路径的传递函数,则观测传递函数 C12的频带f2。并且,若使用组L13中包含的组块的公共导频信道求传输 路径的传递函数,则观测传递函数Cll的频带f3。并且,若使用组L14 中包含的组块的公共导频信道求传输路径的传递函数,则观测传递函数 C12的频带f4。
另外,若存在将上述的组块K1 K20分成组L11 U4、分配给多用 户分集区域和频率分集区域的状况,既有在系统设计时固定不变更的情 况,又可根据容纳的终端的状况(终端数、高速移动终端数、信息传输量) 动态地变化。
图ll (a)的图表是表示在多用户分集区域中观测的传递函数C21的 图。并且,图11 (b)的图表示出在所述频率分集区域中观测的传递函数 C22。在图11的(a)和(b)的图表中,横轴表示频率,纵轴表示接收功 率。并且,在图10的(a)和(b)的图表中,将在图9的终端14中观测 出的传递函数表示为C21、 C22。另外,由于观测传输路径的终端位置与 图10 (a)和(b)的图表不同,所以观测传递函数C21、 C22与图10 (a) 和(b)的图表示出的传递函数Cll、 C12不同。在图11的(a)禾B (b) 的图表中,频率轴f在规定的接收功率值的位置与接收功率轴交叉。
图11 (c)的图是用于说明将沿频率轴(横轴)方向和时间轴(纵轴) 分割的组块K1 K20分配给各用户进行通信的方法的图。组块K1 K20 分配至组L11 L14的方法由于与图10 (c)的图相同,所以省略其说明。
在终端14 (图9)中,若使用组Lll中包含的组块的公共导频信道求 传输路径的传递函数,则观测传递函数C21的频带fl。并且,若使用组
L12中包含的组块的公共导频信道求传输路径的传递函数,则观测传递函
数C22的频带f2。并且,若使用组L13中包含的组块的公共导频信道求 传输路径的传递函数,则观测传递函数C21的频带f3。并且,若使用组 L14中包含的组块的公共导频信道求传输路径的传递函数,则观测传递函 数C22的频带f4。
作为从各终端通知以基站装置为目的地的CQI (Channel Quality Indicator)中包含的信息,在发送每个组块的接收信号的品质等时,在终 端12 (图9)的情况下,在基站装置中比较组Lll和组L13、即传递函数 Cll的频带fl和传递函数Cll的频带f3中哪个接收信号的品质良好的结 果,基站装置将组Lll (或频带fl)分配给终端12,发送信号。
同样地,在终端14 (图9)的情况下,在基站装置中比较组U1和组 L13、即传递函数C21的频带fl和传递函数C21的频带f3中哪个接收信 号的品质良好的结果,基站装置将组L13 (或频带f3)分配给终端14,发 送信号。
由此,在基站装置中,在每个频率分集区域、多用户分集区域中对每 个发送天线附加不同的延迟时间时,通过预先确定频率分集区域、多用户 分集区域,对其中包含的公共导频信道也附加所述不同的延迟时间,来根 据来自终端的CQI信息进行调度,从而可对各终端分配适当的组块,得到
充分的多用户分集效应。 (实施方式2)
图12是表示本发明实施方式2的基站装置的结构的方框图。 基站装置具有PDCP (Packet Data Convergence Protocol)部15,获取 IP (Internet Protocol)数据包,进行其报头的压缩等,传送至RLC (Radio Link Control)部16,并且,为了将从RLC部16获取的数据作成IP数据 包形式而还原其报头。并且,将从PDCP部15获取的数据传送至MAC (Media Access Control)部17,另夕卜,将来自MAC部17的数据通过RLC 部16传送至PDCP部15。
并且,MAC部17执行ARQ (Automatic R印eat Request)处理、调度 处理、数据的结合/分解和物理层部18的控制,将从RLC16交接的数据传 送至物理层部18,另外,将从物理层部18传送的数据传送至RLC部16。
并且,物理层部18根据MAC部17的控制,执行从MAC部17传送的传 输数据向无线发送信号的转换、及无线接收信号向MAC部17的交接。
并且,MAC部17具有与基站装置进行通信的各终端、和确定使用哪 个分配时隙进行通信的调度部19。更具体地说,调度部19根据从无线接 收机通知的接收信号的品质信息(接收功率、接收SINR等),对每个无线 接收机分配由通信时间或通信频率确定的组块。
并且,在MAC部17中具有发送电路控制部20,该控制部以由调度 部19通知的组块的分配信息为基准,使用子载波分配信息控制物理层部 18的发送电路部21,且使用频率分集/多用户分集通知信号,如图2、 3 及图10、 11所述,对应频率分集区域、多用户分集区域控制发送天线间 的最大延迟时间。
另外,这里,说明在频率轴上分割频率分集区域和多用户分集区域的 情况,但不限于该结构。例如,发送电路控制部20也可在时间轴上分割 频率分集区域和多用户分集区域。
并且,物理层部18具有解调来自该无线频率转换部23的输出,传递 至MAC部17的接收电路部22。并且,无线频率转换部23或将由发送电 路部21传递的发送信号转换成无线频率,或将由发送天线24 26接收的 接收信号转换成可由接收电路部22处理的频带。并且,具有或将由无线 频率转换部23传递的发送信号发送至无线空间,或接收无线空间中的信 号的发送天线24 26。
图13是表示调度部19 (图12)的处理的流程图。首先,调度部19 收集来自各终端的CQI中包含的MCS (Modulation and Coding scheme) 信息(步骤T2)。而且,在每个频率下从MCS的传输速度高的终端开始 分配频率信道(步骤T3)。而且,在每个频率下从MCS的传输速度高的 终端开始,根据信息量来分配组块(步骤T4)。而且,通知发送电路控制 部20在步骤T4中得到的组块的分配信息(步骤T5)。而且,如果预定发 送下一个发送帧,则返回步骤T2,如果未预定发送,则前进至步骤T7, 结束处理(步骤T6)。而且,结束调度部19的处理(步骤T7)。
这里,说明了从终端通知基站装置MCS信息的情况,但由于MCS信 息是某个终端从基站装置接收的接收信号的品质信息,所以作为接收信号的品质信息,除了 MCS信息之外,如果是平均SINR(Signal to Interference andNioseRatio)等可知接收信号品质的信息,则也可使用其他信息。
并且,由调度部19在步骤T5中通知组块的分配信息的发送电路控制 部20根据组块的分配信息,在下一个发送帧发送时,使用子载波分配信 息信号,控制发送电路部22。
图14是本实施方式中使用的MCS信息之一实例的表。MCS信息(l IO序号)对应于调制方式(QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)等) 及纠错的编码率(1/8)等)。即,MCS信息还对应于图14的传输速度 U.942Mbps等),表示MCS信息的序号越大,终端越请求高传输速度下 的通信。
图15是表示本实施方式的发送电路部21 (图12)的结构的方框图。 发送电路部21具有进行各用户为目的地的信号处理的每个用户信号处理 部31a、 31b。并且,在终端中具有生成用于传输路径推定等的导频信号并 输入到子载波分配部34的导频信号生成部43。并且,子载波分配部34 对各子载波分配每个用户信号处理部31a、 31b的输出及导频信息生成部 43的输出。并且,具有进行每个发送天线的信号处理的每个天线信号处理 部41一1、 41一2、 41一3。
每个用户信号处理部31a具有进行发送数据的纠错编码的纠错编码部 32。并且,具有对纠错编码部输出进行QPSK、 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation)等调制处理的调制部33。
每个用户信号处理部31a、31b的输出在根据从发送电路控制部20(图 12)通知的子载波分配信息、分配给适当的子载波的子载波分配部34中, 在分配给适当的子载波之后,输出至每个天线信号处理部41一1 41一3。 并且,子载波分配部34对图8中示出的公共导频信道的位置(子载波) 分配导频信号生成部43的输出。
在每个天线信号处理部41一1中具有权重乘法部35,输入子载波分配 部34的输出,对每个子载波乘以相位旋转em或权重wm,输出至IFFT (Inverse Fast Fourier Transform)部36。并且,还具有并行串行转换IFFT 部36的输出的并行串行转换部37。并且,具有对并行串行转换部37的输 出附加保护间隔的GI附加部38。并且,具有仅取出GI附加部38的输出
中期望频带的信号的滤波器部39。并且,具有数字/模拟转换滤波器部39
的输出的D/A转换部40。
另外,设每个天线信号处理部41一2、 41一3也采用与每个天线信号 处理部41一1相同的结构,每个天线信号处理部41一1、 41一2、 41一3的 输出分别通过执行向无线频率的频率转换的无线频率转换部23 (图12), 输出至发送天线24、 25、 26 (图12),作为无线信号进行发送。
另外,由权重乘法部35附加相位旋转时的相位旋转设为etn-2兀fm, (n—l)T。这里,fin是第O个子载波和第m个子载波的频率间隔,表示 为fm-m/Ts。并且,Ts表示OFDM符号的符号长(时间)。(n — l) T表示 相对第1个发送天线1的、第n个发送天线中的循环延迟时间的大小。并 且,特定的子载波由某个组块使用。即,由于在频率分集区域或多用户分 集区域的某一方中使用,所以从控制发送电路部21的发送电路控制部20 (图12),利用频率分集/多用户分集通知信号,通知在频率分集区域或多 用户分集区域中使用,基于此来改变延迟时间T。
并且,在权重乘法部35中相乘权重wm时,可通过如下所示地设定 权重,来进行指向控制。在假设元件间隔是载波频率的半波长的第n个发 送天线的线性阵列时,权重wm的一实例由下式(1)给出。 (式1)
<formula>complex formula see original document page 20</formula>另外,wm用矢量表现权重乘法部35中使用的权重,从开头分别为第 l个发送天线、第2个发送天线、…、第n个发送天线中使用的权重。
其中,在上述wm中,n为发送天线数,在本实施方式中,n=3, e表 示指向主束的方向,k表示发送信号的频率与测定e的频率之比。
这里,指向主束的方向e设为在将由无线接收机或通信对方的终端测 定出的值通知给权重运算部310,导出权重wm时利用。
在图15中,记述了用户数为2、发送天线数为3的情况,但除此之外
也可同样构成。在将附加了每个发送天线、每个扇区、每个基站装置中确
定的特定扰频码(scramble code)的信号发送至每个天线时,有时看不到 发送天线端仅延迟了其他发送天线的信号,但这种情况也可适用实施方式 1及2。
进一步详述,在对每个天线信号处理部4I一1、 41一2、 41一3分配不 同发送天线固有的码时,在图15中示出的子载波分配部34、权重乘法部 35之间,向各子载波乘以发送天线固有的码后进行发送。并且,在将每个 天线信号处理部41一1、 41一2、 41一3分配给不同的扇区时,在图15中 示出的子载波分配部34、权重乘法部35之间,向各子载波乘以扇区固有 的码来发送。并且,在将每个天线信号处理部41一1、 41一2、 41一3分配 给不同的基站装置时,在图15中示出的子载波分配部34、权重乘法部35 之间各子载波乘以基站装置固有的码后进行发送。
图16是用于说明在基站装置中,根据来自终端的CQI中包含的信息, 向终端分配组块的方法图。这里,如图9所示,说明基站装置11和终端 12、 13、 14进行通信的情况。作为多用户分集区域中包含的组块的接收信 号的品质信息,终端12通知基站装置MCS信息(表示终端请求的调制方 式及编码率的值(图14))。
图16 (a)的图表示出在多用户分集区域中观测的传递函数Cll。并 且,图16 (b)的图表示出在频率分集区域中观测的传递函数C12。另外, 在图16的(a)和(b)的图表中,横轴表示频率,纵轴表示接收功率。 并且,在图16的(a)和(b)的图表中,将在图9的终端12中观测出的 传递函数表示为Cll、 C12。在图16的(a)禾tl (b)的图表中,频率轴f 在规定的接收功率值的位置与接收功率轴交叉。
图16 (c)的图示出将沿频率轴(横轴)方向和时间轴(纵轴)方向 分割的组块K1 K20分配给各用户的方法。这里,设组块K1、 K5、 K9、 K13、 K17为组L11。并且,设组块K2、 K6、 KIO、 K14、 K18为组L12。 并且,设组块K3、 K7、 Kll、 K15、 K19为组L13。并且,设组块K4、 K8、 K12、 K16、 K120为组L14。
并且,将组Lll、 L13预先设定为多用户分集区域,将组L12、 L14 预先设定为频率分集区域。
在终端中,若使用组Lll中包含的组块的公共导频信道求传输路径的 传递函数,则观测传递函数Cll的频带fl。并且,若使用组L12中包含的
组块的公共导频信道求传输路径的传递函数,则观测C12的f2区域。若 使用L13中包含的组块的公共导频信道求传输路径的传递函数,则观测传 递函数Cll的频带f3。并且,若使用组L14中包含的组块的公共导频信道 求传输路径的传递函数,则观测传递函数C12的频带f14。
另外,若存在将组块Kl k20分成组Lll L14、分配给多用户分集 区域和频率分集区域的状况,既有在系统设计时固定不变更的情况,又可 根据容纳的终端的状况(终端数、高速移动终端数、信息传输量)动态地 变化。
在本实施方式中,由于终端12要使用多用户分集区域接收来自基站 装置的信号,所以使用CQI,仅通知基站装置多用户分集区域的接收信号 的品质信息。即,如图16 (c)的图所示,作为组Lll、 L13中包含的组 块的接收信号的品质信息,通知基站装置MCS信息(表示终端请求的调 制方式及编码率的值(图14))。
另外,就组Lll、 L13和组L12、 L14等频率分集区域、多用户分集 区域的分组而言,包含在发送帧幵头通知的、公共控制信道(DCCCH: Downlink Common Channel)中。
图17和图18是用于说明在图9示出的状况中,作为包含于多用户分 集区域中的组块的接收信号的品质信息,终端13、 14通知基站装置MCS 信息的情况的图。在图17 (a)和(b)的图表和图18的(a)禾n (b)的 图表中,频率轴f在规定的接收功率值的位置与接收功率轴交叉。
在终端13中,由于传递函数C3K C32形成与图16示出的传递函数 Cll、 12几乎相同的形状,所以与组L13相比,组L11一方尽管是MCS 信息大、接收信号的品质更好的状况,但由于与基站装置11的距离长, 所以距离衰减大、MCS信息全部为小值(图17 (a)的图表)。
并且,在终端14中,传递函数C21、C22与图16示出的传递函数C11、 12形状不同,与组L11相比,组L13—方为MCS信息大、接收信号的品 质更好的状况(图18 (a)的图表)。
在基站装置11中的图13的步骤T2中,从终端12、 13、 14收集如图16、图17、图18所示的MCS信息。
图19是用于说明在基站装置11中的图13的步骤T3的处理中,在每 个频率(fl、 f2、 f3、 f4每个)下从MCS信息的传输速度高的终端开始分 配频率信道的方法的图。
这里,说明在频带fl中,终端12请求平均8.2的传输速度、终端13 请求平均4的传输速度、终端14请求平均4.4的传输速度的情况。在频带 fl中,如图19所示,作为优先级l,分配终端12,作为优先级2,分配终 端14,作为优先级3,分配终端13。
并且,这里,说明在频带f3中,终端12请求平均4.2的传输速度、 终端13请求平均1.8的传输速度、终端14请求平均8.2的传输速度的情 况。在频带fl中,如图19所示,作为优先级l,分配终端14,作为优先 级2,分配终端12,作为优先级3,分配终端13。
图20是用于说明在基站装置11中的图13的步骤T4的处理中,根据 图19示出的优先级,从优先级高的终端开始,按MCS信息的大小顺序分 配组块的情况图。
优先级1的终端12、终端14分别分配由频带fl和时间带tl确定的 组块K1、由频带f3和时间带tl确定的组块K3。并且,对应于终端13中 MCS值低、即传输速度低,分配由频带fl和时间带t2确定的组块K5、 由频带£3和时间带t2确定的组块K7、由频带fl和时间带t3确定的组块 K9、由频带f3和时间带t3确定的组块K11。
另外,这里,说明每个发送帧对各终端分配相同传输速度的情况,但 不限于该结构。
并且,这里,说明根据步骤T2及T3中的分组、即终端确定MCS信 息时的分组(参照图16、图17、图18)和步骤T4中的分组、即步骤T4 中决定的组块分配进行通信时的分组(参照图20)相同的情况,但不限于 该构成。
这样,在基站装置11的图13示出的步骤T4中,在决定了每个终端 的组块分配后,在步骤T5中通知发送电路控制部20每个终端的组块分配, 为了实现该分配,发送电路控制部20控制发送电路21。
由此,在基站装置中,在每个频率分集区域、多用户分集区域中对每
个发送天线附加不同的延迟时间的情况中,通过预先确定频率分集区域、 多用户分集区域,其中包含的公共导频信道也附加所述不同的延迟时间, 来根据来自终端的CQI信息进行调度,从而可对各终端分配适当的组块, 得到充分的多用户分集效应。
尤其是,在本实施方式中,通过终端12、终端14选择接收品质好的 组块进行通信,来得到大的多用户分集效应。
并且,在使用频率分集区域进行通信的终端中,通过从终端使用CQI 信息通知基站装置MCS信息,可利用于下行链路通信时的终端调度及调 制方式、编码率的确定。 (实施方式3)
本实施方式说明图16、图17、图18中示出的、组块的分组不同的情况。
基站装置的结构如实施方式2中的图12、图13、图15所示,在本实 施方式中省略说明。并且,与实施方式2相同,根据来自终端的CQI中包 含的信息,对终端分配组块。
这里,与实施方式2相同,如图9所示,说明基站装置11与终端12、 13、 14进行通信的情况。
图21 (a)是表示在多用户分集区域中观测的传递函数Cll的图。并 且,图21 (b)是表示在频率分集区域中观测的传递函数C12的图。在图 21的(a)和(b)中,橫轴表示频率,纵轴表示接收功率。在图21的(a) 和(b)的图表中,频率轴f在规定的接收功率值的位置与接收功率交叉。
图21 (c)的图示出在横轴上采用频率,在纵轴上采用时间,将组块 K1 K20分配给各用户进行通信的方法。这里,设组块K1、 K2、 K3、 K4 为组L21。并且,设组块K5、 K6、 K7、 K8为组L22。并且,设组块K9、 KIO、 Kll、 K12为组L23。并且,设组块K13、 K14、 K15、 K16为组L24。 设组块K17、 K18、 K19、 K20为组L25。
组L21、 L23预先设定为多用户分集区域,组L22、 L24、 L25预先设
定为频率分集区域。
因此,在终端中若使用组L21中包含的组块的公共导频信道求传输路 径的传递函数,则观测传递函数Cll的频带fl、 f2、 f3、 f4的区域。并且,若使用组L22中包含的组块的公共导频信道求传输路径的传递函数,则观
测传递函数C12的频带fl、 f2、 f3、 f4的区域。
另外,将组块Kl k20分成组L21 L25、分配给多用户分集区域和 频率分集区域的状况,既有在系统设计时固定不变更的情况,又可根据容 纳的终端的状况(终端数、高速移动终端数、信息传输量)动态地变化。
图22是用于说明在图9及图21示出的状况中,作为包含于多用户分 集区域中的组块的接收信号的品质信息,终端12通知基站装置MCS信息 的情况图。
图22 (a)的图表示出在多用户分集区域中观测的传递函数Cll。并 且,图22 (b)的图表示出在频率分集区域中观测的传递函数C12。在图 22 (a)和(b)的图表中,横轴表示频率,纵轴表示接收功率。并且,在 图22 (a)禾B (b)的图表中,将在图9的终端12中观测出的传递函数表 示为Cll、 C12。在图22 (a)和(b)的图表中,频率轴f在规定的接收 功率值的位置与接收功率轴交叉。
图22 (c)的图是在横轴上采用频率、在纵轴上采用时间,用于说明 将组块K1 K20分配给各用户进行通信的方法图。另外,这里,如图21 所示,设将组块K1 K20分配给组L21 25,组L21、 L23预先设定在多 用户分集区域,组L22、 L24、 L25预先设定在频率分集区域。
因此,在终端中,若使用组L21、 L23中包含的组块的公共导频信道 求传输路径的传递函数,则观测传递函数Cll的频带fl、 f2、 f3、 ft。
在本实施方式中,由于作为无线接收机的终端12要使用多用户分集 区域接收来自作为无线发射机的基站装置的信号,所以使用CQI,仅通知 基站多用户分集区域的接收信号的品质信息。
如图22 (c)的图所示,作为组L21、 L23中包含的组块的接收信号 的品质信息,通知基站装置MCS信息(表示终端请求的调制方式及编码 率的值(图14))。
另外,就组L21、 L23和组L22、 L24、 L25等频率分集区域、多用户 分集区域的分组而言,包含在发送帧开头通知的公共控制信道中。
图23和图24是用于说明在图9示出的状况中,作为包含在多用户分 集区域中的组块的接收信号的品质信息,终端13、 14通知基站装置MCS
信息的情况图。在图23 (a)禾B (b)的图表和图24 (a)和(b)的图表 中,频率轴f在规定的接收功率值的位置与接收功率轴交叉。
在终端13中,由于传递函数C31、 C32形成与图22示出的传递函数 CU、 12几乎相同的形状,所以与组L23相比,组L21的一方尽管是MCS 信息大、接收信号品质更好的状况,但由于与基站装置11的距离长,所 以距离衰减大,MCS信息全部为小值。
并且,在终端14中,传递函数C21、C22与图22示出的传递函数Cll、 12形状不同,与组L11相比,组L13—方MCS信息大,接收信号的品质 更好。
在基站装置ll中的图13的步骤T2中,从终端12、 13、 14收集如图 22、图23、图24示出的MCS信息。
图25是用于说明在基站装置11中的图13的步骤T3的处理中,在每 个频率(fl、 f2、 f3、 f4每个)下从MCS信息的传输速度高的终端开始分 配频率信道的方法图。
这里,说明在频带fl中,终端12请求平均8.5的传输速度、终端13 请求平均4.5的传输速度、终端14平均4请求的传输速度的情况。在频带 fl中,作为优先级l,分配终端12,作为优先级2,分配终端13,作为优 先级3,分配终端14。
并且,这里,说明在频带f2中,终端12请求平均4的传输速度、终 端13请求平均1.5的传输速度、终端14请求平均3的传输速度的情况。 在频带f2中,作为优先级l,分配终端12,作为优先级2,分配终端14, 作为优先级3,分配终端13。
同样地,在频带f3中,作为优先级l,分配终端14,作为优先级2, 分配终端12,作为优先级3,分配终端13。并且,在频带F4中,作为优 先级l,分配终端12,作为优先级2,分配终端13,作为优先级3,分配 终端14。
图26是用于说明在基站装置11中的图13的步骤T4中,根据图25 示出的优先级,从优先级高的终端开始,按MCS信息的大小顺序分配组 块的情况图。
对优先级1的终端12、终端14分别分配由频带fl和时间带tl决定
的组块K1、由频带f3和时间带tl决定的组块K3。
并且,在终端13中对应于MCS值低、即传输速度低,分配由频带f4 和时间带tl决定的组块K4、由频带fl和时间带t3决定的组块K9、由频 带f4和时间带t3决定的组块K12)。
另外,这里,说明在每个发送帧对各终端分配同一数据传输速度的情 况,但不限于这种情况。
并且,说明在步骤T2及T3中的分组、即终端确定MCS信息时的分 组(参照图22、图23、图24)和在步骤T4中的分组、即根据步骤T4中 决定的组块分配进行通信时的分组(参照图26)相同的情况,但分组不限 于该情况。
这样,在基站装置11的图13示出的步骤T4中,在决定每个终端的 组块分配后,在步骤T5中通知发送电路控制部20每个所述终端的组块分 配,为了实现该分配,发送电路控制部20控制发送电路21。
由此,在基站装置中,在每个频率分集区域、多用户分集区域中对每 个发送天线附加不同的延迟时间时,通过预先确定频率分集区域、多用户 分集区域,其中包含的公共导频信道也附加所述不同的延迟时间,来根据 来自终端的CQI信息进行调度,从而可对各终端分配适当的组块,得到充
分的多用户分集效应。
尤其是,在本实施方式中,可通过终端12、终端14选择接收品质良
好的组块进行通信,得到大的多用户分集效应。
并且,在使用频率分集区域进行通信的终端中,通过从终端使用CQI 通知基站装置MCS信息,可利用于下行链路通信时的终端调度及调制方 式、编码率的确定。 (实施方式4)
本实施方式说明图16、图17、图18中示出的、组块的分组不同的情况。
基站结构如实施方式2中的图12、图13、图15所示,在本实施方式 中省略说明。
这里,与实施方式2相同,如图9所示,说明作为无线发射机的基站 装置11与作为无线接收机的终端12、 13、 14进行通信的情况。
图27 (a)是表示在多用户分集区域中观测的传递函数Cll的图。并 且,图27 (b)的图表是表示在频率分集区域中观测的传递函数C12的图。 在图27 (a)和(b)的图表中,横轴表示频率,纵轴表示接收功率。另外, 说明在终端12中观测图27 (a)和(b)的图表的传递函数Cll、 C12的 情况。在图27 (a)和(b)的图表中,频率轴f在规定的接收功率值的位 置与接收功率轴交叉。
图27 (c)的图是在横轴上采用频率、在纵轴上采用时间,用于说明 将组块K1 K20分配给各用户进行通信的方法图。组块K1 K20的分组 与图10不同。艮P,组块K1、 K2、 K3、 K4形成组L31。并且,组块K5、 K6、 K9、 K10形成组L32。并且,组块K7、 K8、 Kll、 K12形成组L33。 并且,组块K13、 K14、 K15、 K16形成组L34。并且,组块K15、 K16、 K19、 K20形成组L35。
组L32、 L35预先设定在多用户分集区域中,组L31、 L33、 L34预先 设定在频率分集区域中。
因此,在终端中,若使用组L31中包含的组块的公共导频信道求传输 路径的传递函数,则观测传递函数C12的频带fl、 f2、 f3、 f4。并且,若 使用组L32中包含的组块的公共导频信息求传输路径的传递函数,则观测 传递函数CU的频带fl、 G。
另外,将组块K1 K20分成组L31 L35、分配给多用户分集区域和 频率分集区域的状况,既有在系统设计时固定不变更的情况,又可根据容 纳的终端的状况(终端数、高速移动终端数、信息传输量)动态地变化。
在本实施方式中,虽然如图27所示组块的分组不同,但如实施方式2 及3所示,通过将组块预先分成组,且分配给多用户分集区域和频率分集 区域,且使用各组中包含的公共导频信道进行传递函数的观测,可观测接 收信号的品质,基于此,可通过在基站装置侧进行调度,对各终端分配适 当的组块,得到充分的多用户分集效应。
并且,在实施方式1 4中,说明了包含于频率分集区域和多用户分 集区域中的组无变化,在图13的步骤T2、 T3的处理中得到的信息(参照 图16、图17、图18或图22、图23、图24)即便下一个发送帧(参照图 20或图26)也进行相同的分组,在步骤T4的处理中分配组块的情况,但
也可设作为在下一个发送帧中进行不同的分组,在步骤T4的处理中变化
组块的分组。例如,根据图19示出的步骤T3的处理中的终端分配结果, 对图21中示出的分组,在步骤T4的处理中对终端分配组块也无妨。
图28是用于说明实施方式4中的组块的图。如图19那样,在图13 的步骤T3的处理中决定每个频率(fl、 f2、 f3、 f4)的优先级后,对如图 21的、与图19不同的分组分配组块时,对优先级1的终端12、终端14 分别分配由频带fl和时间带tl决定的组块Kl、由频带f3和时间带tl决 定的组块K3。并且,在终端13中,对应于MCS值低、即传输速度低的 部分,分配由频带fl和时间带t3决定的组块K9、由频带f3和时间带t3 决定的组块Kll。
由此,在基站装置中,在每个频率分集区域、多用户分集区域中对每 个发送天线附加了不同延迟时间时,也通过预先确定频率分集区域、多用 户分集区域,其中包含的公共导频信道也附加所述不同的延迟时间,来根 据来自终端的CQI信息进行调度,从而可对各终端分配适当的组块,得到 充分的多用户分集效应。另外,在终端为了得到CQI信息而测定接收信号 的品质时和基站装置进行调度、进行发送时,频率分集区域和多用户分集 区域由不同的组块构成也无妨。
由此,尤其是在本实施方式中,可通过终端12、终端14选择接收品 质良好的组块进行通信,得到大的多用户分集效应。
另夕卜,在3GPP (3rd Generation Partnership Project)中研究的Evoved UTR&UTRAN中,作为主要的物理信道,提出了公共导频信道(Downlink Common Pilot Channel)、专用导频信道(Downlink Dedicated Pilot Channel)、下行同步信道(Downlink Synchronization Channel)、公共控制 信道(Downlink Common Control Channel)、共享控制信道(Downlink Shared Control Channel)、共享数据信道(Shared Data Channel)、组播/广 播信道(Multicast/Broadcast Channel)。
公共导频信道DCPCH相当于W—CDMA (Wideband Code Division Multiple Access)方式的导频信道公共导频信道,用于AMCS (Adaptive Modulation and Coding Scheme)方式中的下行链路传输路径状况的推定及 检索、上行发送功率控制的传输路径损失测定。 专用导频信道DDPCH也可用于如下目的从具有与自适应阵列天线 等小区共享天线不同的传输路径(指向性)的发送天线发送至单独移动站,
或对接收品质低的移动站增强下行链路公共导频信道DCPCH。
下行同步信道DSCH相当于W—CDMA方式的同步信道SCH,用于 移动站的检索、OFDM信号的无线帧、时间片、发送时间间隔TTI (Transmission Timing Interval) 、 OFDM符号定时同步。
公共控制信道DCCCH包含如下公共控制信息相当于W—CDMA 方式的第一公共控制物理信道P — CCPCH、第二公共控制物理信道S — CCPCH、及传呼指示符信道PICH的广播信息(相当于广播信道BCH); 指示有无数据包呼叫的数据包传呼指示符PI信息(相当于传呼指示符信 道PICH);对应于数据包呼叫的数据包传呼信息(相当于传呼信道PCH); 下行访问信息(相当于下行访问信道FACH)等。
共享控制信令信道DSCSCH相当于包含在HSDPA (High Speed Downlink Packet Access)方式的高速物理下行共享信道HS—PDSCH中的 HS—DSCH关联共享控制信道HS — SCCH、下行专用控制信道DPCCH、 获得指示符AICH,多个移动站共享,用于向各移动站发送高速下行共享 信道HS—DSCH的解调所需的信息(调制方式、扩频码等)、纠错解码处 理或HARQ处理所需的信息、及无线资源(频率、时间)的调度信息等。
下行链路共享数据信道DSDCH相当于包含在HSDPA方式的高速物 理下行共享信道HS—PDSCH中的高速下行共享信道HS—DSCH、下行专 用数据信道DPDCH,用于从上位层向移动站发送数据包数据。
组播/广播信道用于信息信号的广播等。
图29是表示考虑各种物理信道和发送帧结构时相当于图10的发送帧 结构的图。在图29中,在纵轴上采用频率,在横轴上采用时间,在横轴 上设定tl ta的a个传输时间,在纵轴上设定fl fb的b个传输频率。并 且,发送帧由axb个组块Kl Kab构成。另夕卜,BW表示用于发送帧的传 输的传输频带宽度,Fc表示组块的频带宽度。
图30是表示在如图29的发送帧结构中,将各种物理信道分配给各组 块的方法的一实例图。在图30中,对组块Kl Kab的开头(时间上最先 的OFDM符号)分配公共导频信道。并且,公共控制信道及下行同步信 道使用传输时间tl中包含的组块的一部分,且使用传输频带宽度BW传
输。并且,示出在各组块中分配共享控制信道,且分配3个终端UE1 UE3 作为共享数据信道的情况,例如,示出除终端UE1分配给组块K1、 Kb+2 外,还结合组块K2b+l K3b,使用将传输时间t3分割成3份后的一份的 分配时隙S101传输的情况;结合组块K (a—2) b+l K (a—2) b+2,使 用将传输时间ta—l分割成3份后的一份的分配时隙S102传输的情况;结
合以组块K (a—l) b+l、 K (a—O b+3.....Kab沿频率轴方向被分配
每隔1个的组块,使用将传输时间ta分割成3份后的一份的分配时隙S103 传输的情况等。
在图29中,在组块Kl Kb作为组L41用作频率分集区域时,如图 30所示,利用包含在组L41中的公共控制信道、共享控制信令信道、下 行同步信道及分配给组块K1、 K2、 K3的终端UE1、 UE2、 UE3为目的地 的公共数据信道,得到频率分集效应。
同样地,在组块Kb+l K2b作为组L42用作多用户分集区域时,通 过使用实施方式1 3中说明的方法,利用共享控制信令信道及分配给组 块Kb+l、 Kb+2的终端UE3、 UE1为目的地的共享数据信道,得到多用户 分集效应。
同样地,在被分配组块K2b+l 3b的组L43中,利用共享控制信令 信道及共享数据信道得到频率分集效应,即便以组块K (a—l) b+l、 K (a 一l) b+3、 ...、 Kab沿频率轴方向被分配每隔1个的组块的组L45,也利
用共享控制信令信道及共享数据信道得到频率分集效应。
这样,通过使用实施方式1 4中说明的方法,如图30所示,可在全
部的物理信道中得到频率分集效应或多用户分集效应的之一。
另外,在上述说明的实施方式中,也可将用于实现图1的延迟部5、 6、 图12的PDCP部15、 RLC部16、 MAC部17、物理层部18、调度部19、 发送电路控制部20、发送电路部21、接收电路部22、无线频率转换部23、 图15的纠错编码部32、调制部33、子载波分配部34、权重乘法部35、IFFT 部36、并行串行转换部37、 GI附加部38、滤波器部39、 D/A转换部40、 权重运算部42、导频信号生成部43的功能或这些功能之一部分的程序记 录在计算机可读取的记录介质中,通过使计算机系统读入并执行记录在该
记录介质中的程序,由此控制无线发射机。另外,这里说的计算机系统包 含OS或外围设备等硬件。
并且,所谓计算机可读取的记录介质,指软盘、光磁盘、ROM、 CD
一ROM等可移动介质、内置于计算机系统的硬盘等存储装置。并且,所
谓计算机可读取的记录介质,包含如经互联网等网络或电话线路等通信线 路发送程序时的通信线那样,短时间动态地保持程序的介质,如这时的成 为服务器或客户机的计算机系统内部的易失性存储器那样, 一定时刻保持 程序的介质。并且,上述程序可是用于实现所述功能的一部分的程序,并 且,也可是通过与已记录在计算机系统中的程序组合来实现所述功能的程 序。
以上,参照附图详述了本发明的实施方式,但具体的结构不限于本实 施方式,也包含未脱离本发明精神的范围的设计等。 产业上的可利用性
本发明可适用于从多个发送天线向无线接收机发送信号用的无线发 射机、无线通信系统及无线发送方法。可通过根据从无线接收机通知的接 收信号的品质信息,对每个无线接收机分配通信时 间或通信频率,得到特 别高的多用户分集效应,提高通信品质。
权利要求
1、一种无线发射机,具有调度部,根据从无线接收机通知的接收信号的品质信息,对每个无线接收机分配通信时间或通信频率;发送电路控制部,通知对每个组块设为频率分集区域还是设为多用户分集区域;和发送电路部,根据所述发送电路控制部的通知结果,对多个发送天线每个的信号提供不同的延迟时间。
2、 根据权利要求1所述的无线发射机,其特征在于 所述发送电路部在所述频率分集区域和多用户分集区域中将发送天线的最大延迟时间设定成不同。
3、 根据权利要求2所述的无线发射机,其特征在于-所述发送电路部将所述多个发送天线的最大延迟时间在频率分集区域中设定得比1/Fc大,在多用户分集区域中设定得比1/Fc小。
4、 根据权利要求1所述的无线发射机,其特征在于 所述发送电路部通过同一组块中所包含的、至少公共导频信号和下行链路共享数据信道,提供相同的每个发送天线的延迟时间。
5、 根据权利要求1所述的无线发射机,其特征在于-所述发送电路控制部在频率轴上分割所述频率分集区域和所述多用户分集区域。
6、 根据权利要求1所述的无线发射机,其特征在于所述发送电路控制部在时间轴上分割所述频率分集区域和所述多用 户分集区域。
7、 根据权利要求1所述的无线发射机,其特征在于-所述发送电路控制部在频率轴上及时间轴上分割所述频率分集区域和所述多用户分集区域。
8、 根据权利要求1所述的无线发射机,其特征在于所述调度部比较从各无线接收机通知的接收信号的品质信息,确定优 先顺序,根据其确定结果,对各无线接收机分配组块。
9、 根据权利要求8所述的无线发射机,其特征在于 所述发送电路控制部控制所述发送电路部,以使在比较从所述各无线接收机通知的接收信号的品质信息,确定优先顺序时,包含于频率分集区 域中的组块与包含于多用户分集区域中的组块相同,在根据所述优先顺序 对各无线接收机分配组块时,包含于频率分集区域中的组块与包含于多用 户分集区域中的组块相同。
10、 根据权利要求8所述的无线发射机,其特征在于 所述发送电路控制部控制所述发送电路部,以使在比较从所述各无线接收机通知的接收信号的品质信息,确定优先顺序时,包含于频率分集区 域中的组块与包含于多用户分集区域中的组块相同,在根据所述优先顺序 对各无线接收机分配组块时,包含于频率分集区域中的组块和包含于多用 户分集区域中的组块不同。
11、 一种无线发射机,其特征在于对每个由时间和频率构成的区域提供不同的延迟时间。
12、 根据权利要求ll所述的无线发射机,其特征在于-对从多个发送天线发送的信号提供不同的延迟时间。
13、 根据权利要求12所述的无线发射机,其特征在于 是对由时间和频率构成的区域分配发送信号的无线发射机, 沿所述区域的时间轴方向提供周期性的同一延迟时间。
14、 根据权利要求12所述的无线发射机,其特征在于-是对由时间和频率构成的区域分配发送信号的无线发射机, 沿所述区域的频率轴方向提供周期性的同一延迟时间。
15、 根据权利要求11 14中任一项所述的无线发射机,其特征在于:具有调度部,根据从无线接收机通知的接收信号的品质信息,对每个 无线接收机分配利用时间及频率划分的区域。
16、 一种无线通信系统,包括基站,具备如权利要求15所述的无线发射机;和终端,接收从所述基站发送的发送信号,向基站通知接收到的信号的 品质信息。
17、 一种无线发送方法, 根据从无线接收机通知的接收信号的品质信息,对每个无线接收机分 配通信时间或通信频率,通知对每个组块设为频率分集区域还是设为多用户分集区域, 根据所述通知结果,对多个发送天线每个的信号提供不同的延迟时间。
全文摘要
本发明的无线发射机具有调度部,根据从无线接收机通知的接收信号的品质信息,对每个无线接收机分配通信时间或通信频率;发送电路控制部,通知每个组块(chunk)或为频率分集区域或为多用户分集区域;和发送电路部,根据所述发送电路控制部的通知结果,对多个发送天线每个的信号提供不同的延迟时间。
文档编号H04B7/12GK101346919SQ20068004946
公开日2009年1月14日 申请日期2006年10月31日 优先权日2005年10月31日
发明者今村公彦, 山田良太 申请人:夏普株式会社
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