无线通信系统、基站装置、用户终端以及无线通信方法
【专利摘要】本发明提供一种能够适当地考虑来自多个发送点的干扰等而决定信道质量信息的无线通信系统、基站装置、用户终端以及无线通信方法。一种无线通信系统，包括发送用于测定信道状态的期望信号测定用参考信号以及干扰测定用参考信号的多个基站装置、以及与多个基站装置进行通信的用户终端，各基站装置包括：决定部，决定分别分配期望信号测定用参考信号以及干扰测定用参考信号的资源；以及相位控制部，对干扰测定用参考信号的码元进行相位旋转，决定部进行控制，使得将干扰测定用参考信号分配到与从其他的基站装置发送的干扰测定用参考信号相同的资源，相位控制部将干扰测定用参考信号的码元控制为与其他的基站装置不同的相位旋转量。
【专利说明】无线通信系统、基站装置、用户终端以及无线通信方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及下一代移动通信系统中的无线通信系统、基站装置、用户终端以及无 线通信方法。
【背景技术】
[0002] 在 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统） 网络中，以提高频率利用效率、提高数据速率为目的，采用HSDPA(High Speed Downlink Packet Access，高速下行链路分组接入）和 HSUPA(High Speed Uplink Packet Access， 高速上行链路分组接入），从而最大限度地发挥以W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access，宽带码分多址）为基础的系统的特征。关于该UMTS网络，以进一步的高 速数据速率、低延迟等为目的而正在研究LTE(Long Term Evolution,长期演进）（非专利文 献1)。
[0003] 第三代的系统使用大致5MHz的固定频带，在下行线路中能够实现最大2Mbps左 右的传输速率。另一方面，在LTE系统中，利用1.4MHz?20MHz的可变频带，能够实现下 行线路中最大300Mbps以及上行线路中75Mbps左右的传输速率。此外，在UMTS网络中， 以进一步的宽带化以及高速化为目的，还在研究LTE系统的后继系统（例如，有时也称为 LTE-Advanced 或者 LTE-enhancement (以下，称为 "LTE-A"））。
[0004] 在LTE系统（例如，Rel. 8LTE)的下行链路中，规定了与小区ID相关联的 CRS (Cell-specific Reference Signal,小区专用参考信号）。该CRS除了用于用户数据的 解调之外，还用于为了调度或自适应控制的下行链路的信道质量（CQI:Channel Quality Indicator，信道质量指示符）测定等。另一方面，在LTE的后继系统（例如，Rel. 10LTE) 的下行链路中，专用于CSI(Channel State Information,信道状态信息）测定而研究 CSI_RS(Channel State Information-Reference Signal，信道状态信息参考信号）。
[0005] 现有技术文献
[0006] 非专利文献
[0007] 非专利文献 1:3GPP, TR25. 912 (V7. 1. 0)，''Feasibility study for Evolved UTRA and UTRAN", Sept. 2006
【发明内容】
[0008] 发明要解决的课题
[0009] 另外，作为有望对LTE系统进一步提高系统性能的技术之一，有小区间正交化。例 如，在LTE-A系统中，上下行链路均通过正交多址实现了小区内的正交化。即，在下行链路 中，在频域，用户终端UE(User Equipment,用户装置）间被进行了正交化。另一方面，与 W-CDMA同样，小区间基于一个小区频率重复的干扰随机化是基本的。
[0010] 因此，在 3GPP (3rd Generation Partnership Pro ject)中，作为实现小区间正交 化的技术，正在研究协作多点发送接收（CoMP Coordinated Multi-Point transmission/ reception)技术。在该CoMP发送接收中，对一个或多个用户终端UE，由多个小区协作而进 行发送接收的信号处理。通过应用这些CoMP发送接收技术，期待改善尤其位于小区边缘的 用户终端UE的吞吐量特性。
[0011] 这样，在LTE-A系统中，除了从一个发送点发送到用户终端的发送方式之外，还有 从多个发送点发送到用户终端的发送方式。因此，在用户终端中，考虑多个发送点间的干扰 等而决定信道质量信息变得重要。
[0012] 本发明是鉴于这样的点而完成的，其目的在于，提供一种能够适当地考虑来自多 个发送点的干扰等而决定信道质量信息的无线通信系统、基站装置、用户终端以及无线通 /[目方法。
[0013] 用于解决课题的手段
[0014] 本发明的无线通信系统包括发送用于测定信道状态的期望信号测定用参考信号 以及干扰测定用参考信号的多个基站装置、以及与所述多个基站装置进行通信的用户终 端，其特征在于，各基站装置包括：决定部，决定分别分配所述期望信号测定用参考信号以 及所述干扰测定用参考信号的资源；以及相位控制部，对所述干扰测定用参考信号的码元 进行相位旋转，所述决定部进行控制，使得将所述干扰测定用参考信号分配到与从其他的 基站装置发送的干扰测定用参考信号相同的资源，所述相位控制部将所述干扰测定用参考 信号的码元控制为与其他的基站装置不同的相位旋转量。
[0015] 发明效果
[0016] 根据本发明，能够适当地考虑来自多个发送点的干扰等而决定信道质量信息。由 此，吞吐量提高，能够实现高效率的无线通信系统。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1是表示包括干扰测定用CSI-RS的CSI-RS图案的一例的图。
[0018] 图2是表示包括从多个发送点发送的干扰测定用CSI-RS的CSI-RS的图案的一例 的图。
[0019] 图3是表示包括从多个发送点发送的干扰测定用CSI-RS的CSI-RS的图案的一例 的图。
[0020] 图4是表示包括从多个发送点发送的干扰测定用CSI-RS的CSI-RS的图案的一例 的图。
[0021] 图5是在I-Q平面中表示了各发送点中的干扰测定用CSI-RS码元的图。
[0022] 图6是表示将干扰测定用CSI-RS码元的相位旋转量（Θ )和比特值进行了组合的 表格的图。
[0023] 图7是表示在不应用CoMP(单小区发送）时的各发送点的相位旋转量的图。
[0024] 图8是表示在应用CoMP时构成CoMP簇的各发送点的相位旋转量的图。
[0025] 图9是表示包括干扰测定用CSI-RS的CSI-RS图案的一例的图。
[0026] 图10是无线通信系统的系统结构的说明图。
[0027] 图11是基站装置的整体结构的说明图。
[0028] 图12是用户终端的整体结构的说明图。
[0029] 图13是基站装置的功能模块图。
[0030] 图14是用户终端的功能模块图。
【具体实施方式】
[0031] 首先，说明在LTE的后继系统（例如，Rel. 10LTE)中采用的参考信号之一的 CSI-RS。
[0032] CSI-RS是用于作为信道状态的CQI (Channel Quality Indicator，信道质量指示 符）、PMI (Precoding Matrix Indicator，预编码矩阵指不符）、RI (Rank Indicator，秩指不 符）等的CSI测定的参考信号。与分配到全部子帧的CRS不同，CSI-RS以规定的周期、例如 10个子帧周期被分配。此外，CSI-RS由位置、序列以及发送功率等参数来确定。在CSI-RS 的位置中，包括子帧偏移量、周期、子载波-码元偏移量（索引）。
[0033] 另外，作为CSI-RS，定义了非零功率CSI-RS和零功率CSI-RS。非零功率CSI-RS 对分配了 CSI-RS的资源分配发送功率，零功率CSI-RS不对被分配的资源分配发送功率 (CSI-RS被静默）。
[0034] 在由LTE规定的1个子帧中，CSI-RS分配为不会与PDCCH(Physical Downlink Control Channel,物理下行链路控制信道）等的控制信号、PDSCH(Physical Downlink Shared Channel,物理下行链路共享信道）等的用户数据、CRS(Cell_specific Reference Signal,小区专用参考信号）或DM-RS (Demodulation-Reference Signal,解调参考信号） 等的其他的参考信号重叠。1个子帧由在频率方向上连续的12个子载波和在时间轴方向 上连续的14个码元（1个资源块（RB:Resource Block)对）构成。此外，从抑制PAPR的 观点出发，能够分配CSI-RS的资源是在时间轴方向上相邻的两个资源元素（RE Resource Element)作为一组而被分配。
[0035] 在使用CSI-RS来估计干扰的情况下，能够根据在时间轴方向上相邻的两个 CSI-RS的残差来求出干扰功率。通过将CSI-RS成对映射到在时间轴方向上相邻的两个资 源（RE)中，各个CSI-RS的映射位置中的信道状态大致相同，在根据两个CSI-RS的残差来 估计了干扰功率时，能够高精度地估计干扰。
[0036] 此外，由于在LTE-A系统中，有从多个发送点发送到用户终端的发送方式，所以在 根据CSI-RS来计算CQI的情况下，干扰测定的精度变得重要。
[0037] 作为从多个发送点的发送方式，例如有CoMP发送。作为下行链路的CoMP发送， 有协调调度 / 协调波束成型（Coordinated Scheduling/Coordinated Beamforming)和联 合处理（Joint processing)。协调调度/协调波束成型是仅从一个小区对一个用户终端 UE发送共享数据信道的方法，考虑来自其他小区的干扰和对其他小区的干扰而进行频率/ 空间区域中的无线资源的分配。另一方面，联合处理是应用预编码，从多个小区同时发送 共享数据信道的方法，有从多个小区对一个用户终端UE发送共享数据信道的联合传输和 瞬间选择一个小区并发送共享数据信道的动态点选择（Dynamic Point Selection (DPS))。 此外，还有对成为干扰的发送点停止一定区域的数据发送的动态点消隐（Dynamic Point Blanking (DPB))的发送方式。
[0038] 这样，在进行CoMP等时应用来自多个发送点的CSI-RS而进行干扰测定是有效的， 但在LTE (Rel. 10LTE)中规定的CSI-RS在1个资源块对中的密度低，所以难以高精度地测 定来自其他的发送点（其他小区）的干扰。
[0039] 因此，如图1所示，本 申请人:提出除了用于期望信号测定的CSI-RS(以下，记为 "期望信号测定用CSI-RS"）之外，还追加用于干扰测定的CSI-RS(以下，记为"干扰测定用 CSI-RS"），在多个发送点间控制干扰测定用CSI-RS的资源。这样，由于能够使用期望信号 测定用CSI-RS (现有CSI-RS)和干扰测定用CSI-RS的双方进行干扰测定，能够改善干扰测 定精度。
[0040] 这里，说明使用了干扰测定用CSI-RS的干扰信号估计法的一例。另外，在以下 的说明中，以两个基站装置成为发送点（TP#1、TP#2)的系统结构为例进行说明，但发送点 (ΤΡ)的数目并不限定于两个。
[0041] 图2Α表示从发送点ΤΡ#1、ΤΡ#2对用户终端UE进行发送的情况。此外，图2Β表示 配置了干扰测定用CSI-RS的CSI-RS图案的一例。在图2Β中，左侧的子帧是从ΤΡ#1发送 的子帧，右侧的子帧是从ΤΡ#2发送的子帧。
[0042] 此外，在图2Β中，表示在多个发送点（ΤΡ#1、ΤΡ#2)间将干扰测定用CSI-RS配置到 同一资源的情况。具体而言，在TP#1、TP#2的各个子帧中，对频率轴方向上的第4个RE且 时间轴方向上的第9个、第10个RE分别配置干扰测定用CSI-RS。通过使用这些干扰测定 用CSI-RS，能够估计TP#1以及TP#2的外侧的小区的干扰信号。
[0043] 此外，如图2所示，若在ΤΡ#1的子帧中，对频率轴方向上的第0个RE且时间轴方 向上的第9个、第10个RE配置期望信号测定用CSI-RS (现有的CSI-RS)，则在该RE中能够 估计TP#1的期望信号。此外，如图2所示，若在TP#2的子帧中，对频率轴方向上的第1个 RE且时间轴方向上的第9个、第10个RE配置期望信号测定用CSI-RS，则在该RE中能够估 计ΤΡ#2的期望信号。
[0044] 此时，从基站装置对用户终端信令通知与期望信号的估计方法以及干扰信号的 估计方法有关的信息。即，基站装置对用户终端信令通知用于期望信号的估计的RE(SMR : Signal Measurement Resource,信号测量资源）的信息、用于干扰信号的估计的RE(IMR: Interference Measurement Resource,干扰测量资源）的信息、SMR和IMR的组合的信息。 这些信息既可以通过上位层信令（例如，RRC信令）从基站装置通知给用户终端，也可以通 过下行控制信息（DCI)而动态地从基站装置通知给用户终端。
[0045] 这样，通过在多个发送点（TP#1和TP#2)中对同一资源配置干扰测定用CSI-RS，能 够估计ΤΡ#1以及ΤΡ#2的外侧的小区的干扰信号。此外，此时，在各发送点中通过1个天线 端口来发送干扰测定用CSI-RS，能够降低信令的开销。
[0046] 另一方面，本发明人们发现了在不同的发送点中将干扰测定用CSI-RS配置到同 一资源的情况下，存在根据发送方式而在各发送点中干扰功率的测定精度降低的顾虑。作 为一例，若在不应用CoMP时（单小区发送时）在不同的发送点中将干扰测定用CSI-RS配 置到同一资源，则存在不能准确地测定干扰功率的顾虑。以下，说明对应于发送方式的干扰 功率的计算方法。
[0047] 图3是将图2中的规定码元（例如，第8个?第11个）提取出1个资源块量的图， 表示在多个发送点间干扰测定用CSI-RS配置到同一个资源的CSI-RS图案的一例。另外， 在以下的说明中，为了便于说明，省略了其他的信号（DMRS、H)SCH等）。
[0048] 此外，在图3B、图3C中，左侧的子帧表示从TP#1发送的子帧，右侧的子帧表示从 ΤΡ#2发送的子帧。此外，图3Β表示在应用CoMP时的CSI-RS图案的一例，图3C表示在不应 用CoMP时（单小区发送时）的CSI-RS图案的一例。
[0049] 在用户终端中，若将从TP#i发送的第j个RE(MR)的CSI-RS码元设为"X，，将 从TP#i的第一天线至用户终端的信道衰落设为"hi"，将用户终端中的第j个RE(MR)的噪 声（AWGN)设为"n/'，则用于干扰信号估计的规定的（例如，第j个）RE(IMR)中的接收信号 "y,能够用yj = Μυ+η』来表示。
[0050] 在TP#1和TP#2中应用CoMP的情况下（参照图3B)，在时间轴方向上相邻的两个 RE(IMR)中的接收信号（ yi、y2)能够分别用以下的式（1)来表示。另外，在以下的说明中， 假设在从TP#1(连接小区）以及TP#2(协作小区）发送的子帧中，将在时间轴方向上相邻 的干扰信号估计用的两个RE(IMR)分别沿着时间轴方向依次设为第1个、第2个IMR。
[0051] [数 1]
[0052] 式⑴
[0053]
【权利要求】
1. 一种无线通信系统，包括发送用于测定信道状态的期望信号测定用参考信号以及干 扰测定用参考信号的多个基站装置、以及与所述多个基站装置进行通信的用户终端，其特 征在于， 各基站装置包括：决定部，决定分别分配所述期望信号测定用参考信号以及所述干扰 测定用参考信号的资源；以及相位控制部，对所述干扰测定用参考信号的码元进行相位旋 转， 所述决定部进行控制，使得将所述干扰测定用参考信号分配到与从其他的基站装置发 送的干扰测定用参考信号相同的资源，所述相位控制部将所述干扰测定用参考信号的码元 控制为与其他的基站装置不同的相位旋转量。
2. 如权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于， 所述决定部将所述干扰测定用参考信号分配到在时间轴方向上相邻的两个资源，所述 相位控制部对分配到所述两个资源的一方的干扰测定用参考信号的码元进行相位旋转。
3. 如权利要求1或权利要求2所述的无线通信系统，其特征在于， 所述各基站装置还包括： 通知部，将所述干扰测定用参考信号的码元的相位旋转量通知给所述用户终端。
4. 如权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于， 所述通知部通过上位层信号或者广播信号来通知所述干扰测定用参考信号的码元的 相位旋转量。
5. 如权利要求4所述的无线通信系统，其特征在于， 在与使用上位层信号来通知用于确定所述期望信号测定用参考信号和/或所述干扰 测定用参考信号的发送参数的定时相同的定时，所述通知部通知所述相位旋转量。
6. 如权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于， 所述相位控制部基于小区ID、虚拟小区ID、用户终端ID或者期望信号测定用参考信号 的分配位置，控制所述干扰测定用参考信号的码元的相位旋转量。
7. 如权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于， 所述用户终端包括： 接收部，接收从各基站装置发送的期望信号测定用参考信号以及干扰测定用参考信 号； 决定部，决定所述干扰测定用参考信号的码元的相位旋转量； 估计部，进行干扰信号估计以及信道估计；以及 测定部，使用所述估计部的估计结果来测定信道状态。
8. 如权利要求7所述的无线通信系统，其特征在于， 所述估计部使用所述期望信号测定用参考信号和所述干扰测定用参考信号来进行信 道估计。
9. 一种基站装置，将用于测定信道状态的期望信号测定用参考信号以及干扰测定用参 考信号发送到用户终端，其特征在于，包括： 决定部，决定分别分配所述期望信号测定用参考信号以及所述干扰测定用参考信号的 资源；以及相位控制部，对所述干扰测定用参考信号的码元进行相位旋转， 所述决定部进行控制，使得将所述干扰测定用参考信号分配到与从其他的基站装置发 送的干扰测定用参考信号相同的资源，所述相位控制部将所述干扰测定用参考信号的码元 以与其他的基站装置不同的量来进行相位旋转。
10. -种用户终端，其特征在于，包括： 接收部，接收用于测定信道状态的期望信号测定用参考信号以及干扰测定用参考信 号； 取得部，取得所述干扰测定用参考信号的码元的相位旋转量； 估计部，基于所述期望信号测定用参考信号和/或干扰测定用参考信号，进行信道估 计以及干扰信号估计；以及 测定部，使用所述估计部的估计结果来测定信道状态。
11. 一种无线通信方法，是发送用于测定信道状态的期望信号测定用参考信号以及干 扰测定用参考信号的多个基站装置、以及连接到所述多个基站装置中的任一个的用户终端 的无线通信方法，其特征在于， 各基站装置包括：对所述干扰测定用参考信号的码元进行相位旋转的步骤；以及将所 述期望信号测定用参考信号以及所述干扰测定用参考信号分别分配到规定的资源的步骤， 从所述各基站装置发送的所述干扰测定用参考信号被分配到相同的资源，所述干扰测 定用参考信号的码元的相位旋转量在各基站装置中不同。
【文档编号】H04W16/28GK104285462SQ201380022190
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年4月12日 优先权日:2012年4月27日
【发明者】永田聪, 岸山祥久, 郤伟, 云翔, 陈岚 申请人:株式会社Ntt都科摩