无线通信系统和无线通信方法与流程

本发明涉及无线通信系统和无线通信方法。

本申请基于在2016年11月11日向日本申请的特愿2016-220516号要求优先权，将其内容援引于此。

背景技术：

以往，在无线通信系统特别是移动体通信系统中，讨论了为了提高基站设置的灵活性而采用使bbu（basebandunit，基带单元）和rrh（remoteradiohead，远程无线电头端）这2个装置分担基站具有的功能并且将bbu和rrh物理分离的结构。作为bbu和rrh中的功能分割方式的一个形态，如图5所示，讨论了bbu进行mac（mediaaccesscontrol，媒体访问控制）层以上的功能并且rrh进行物理层的功能的功能分割方式（例如，参照非专利文献1）。该功能分割方式被称为mac-phy分割方式或l2c-ran（layer2centralized/cloud-radioaccessnetwork，层2集中/云-无线电接入网）方式。

此外，在移动通信系统中，将1个rrh覆盖的区域称为小区，一般，在邻接的多个小区间，其覆盖区域重叠。因此，在终端装置位于小区端（小区边缘）附近的情况下，在终端装置和期望的rrh之间收发的无线信号与在邻接小区的rrh和终端装置之间收发的无线信号发生干扰而使无线传送速度显著降低的现象成为问题。作为解决这样的问题的方式，讨论了例如如图6所示那样邻接的rrh彼此对位于小区端近旁的终端装置彼此协作地进行通信的comp（coordinatedmulti-pointtransmission/reception，协调多点发送/接收）技术（例如，参照非专利文献2）。

在图6中，协作的rrh的数量为2个，但是，rrh的数量只要是2个以上即可。在将来的移动通信系统中，还讨论了高密度地设置rrh，无论终端装置是否位于小区端，多个rrh总是对多个终端装置进行comp，由此，提高系统容量。作为comp手法的1种，存在选择协作的多个rrh中的接收信号之中的具有最大的接收品质的接收信号的称为选择合成的手法（例如，参照非专利文献3）。在此，接收品质是指例如接收信号电力或接收snr（signaltonoiseratio，信噪比）或接收sinr（signaltointerferenceplusnoiseratio，信号与干扰噪声比）。该选择合成还能够适用于使用mac-phy分割的功能分割方式的bbu和rrh的comp。

图7是示出进行以往的mac-phy分割中的上行链路选择合成的信号传送的无线通信系统1000的系统结构例的图。无线通信系统1000具备终端装置91、多个rrh92-1～92-2和bbu93。由于rrh92-1和92-2具备同样的结构，所以以rrh92-1为例来说明。

rrh92-1具备rf（radiofrequency，射频）接收部921-1、信道估计部922-1、解调部923-1和解码部924-1。bbu93具备选择合成部931。

rf接收部921-1接收从终端装置91发送的信号。rf接收部921-1将接收的信号之中的参照信号向信道估计部922-1输出，将数据信号向解调部923-1输出。参照信号是用于提取无线传送路的信道信息的信号，是包括在终端装置和rrh之间已知的信号的信号。数据信号是应向bbu送出的信号，是包括信号比特的序列的信号。

信道估计部922-1基于从rf接收部921-1输出的参照信号来进行无线传送路的信道信息的估计和接收品质的测定。信道估计部922-1将信道信息的估计结果和接收品质的测定结果向解调部923-1输出。解调部923-1使用从信道估计部922-1输出的信道信息的估计结果和接收品质的测定结果来对所接收的数据信号进行均衡处理和软判定解调，由此，取得llr（loglikelihoodratio；对数似然比）值（软判定值）。解调部923-1将取得的llr值（软判定值）和接收品质的测定结果（接收品质的信息）输出到解码部924-1。

解码部924-1通过对从解调部923-1输出的llr值进行解码处理来恢复比特数据（硬判定值）。再有，在该解码处理的过程中，使用称为crc（cyclicredundancycheck，循环冗余校验）的错误检测码来进行解码的比特数据是否包括错误的判定。各rrh92将解码的比特数据和由信道估计部922测定的接收品质的信息（以下称为“接收品质信息”。）发送到bbu93。

bbu93的选择合成部931对从各rrh92发送的接收品质信息进行比较，选择具有更高的接收品质的rrh92的比特数据，废弃从其以外的rrh92发送的比特数据。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：松永泰彦，“５ｇに向けた無線アクセスネットワークアーキテクチャの進化”，信学技报，vol.114，no.254，rcs2014-172，pp.89-94，2014年10月；

非专利文献2：田冈秀和等5名，“lte-advancedにおけるmimoおよびセル間協調送受信技術”，nttdocomotechnical・journal，vol.18,no.2,pp.22-30；

非专利文献3：电子信息通信学会“知識ベース”，4群（移动・无线）-1编-6章，pp.1-9，2010年11月。

技术实现要素：

发明要解决的课题

在不管终端装置是否位于小区端（小区边缘）而多个rrh92总是对多个终端装置进行comp的那样的情况下，在以往的mac-phy分割中的上行链路选择合成的手法中，协作的全部的rrh92将解码的比特数据传送到bbu93。尽管如此，在bbu93中，也仅选择从协作的全部的rrh92发送的比特数据之中的具有最大的接收品质的比特数据。像这样，在以往的mac-phy分割中的上行链路选择合成的手法中，存在多个rrh和bbu之间的合计的传送容量不必要地变大这样的问题。

鉴于上述事情，本发明的目的在于，提供能够削减多个rrh和bbu之间的合计的传送容量的技术。

用于解决课题的方案

本发明的一个方式是一种无线通信系统，具备作为基站发挥作用的无线装置和信号处理装置，所述无线装置具备：信道估计部，基于从终端装置发送的无线信号来估计所述无线装置和所述终端装置之间的无线传送路的信道信息；解调部，基于由所述信道估计部所估计的所述信道信息来对所述无线信号进行软判定解调；解码部，对利用所述软判定解调得到的对数似然比进行解码，输出利用所述解码得到的错误检测码的结果；以及发送控制部，基于所述错误检测码的结果来控制利用所述解码得到的数据向所述信号处理装置的发送。

在上述的无线通信系统中，所述发送控制部可以在所述错误检测码的结果示出存在错误的情况下，不将所述数据发送到所述信号处理装置而废弃，在所述错误检测码的结果示出没有错误的情况下，将所述数据发送到所述信号处理装置。

在上述的无线通信系统中，所述信号处理装置可以具备选择合成部，所述选择合成部接收从所述无线装置发送的所述数据，在接收的所述数据的数量是1个的情况下选择所述数据，在接收的所述数据的数量是多个的情况下，依照规定的条件从多个数据中选择1个数据。

在上述的无线通信系统中，所述发送控制部可以在所述错误检测码的结果示出存在错误的情况下，不将所述数据发送到所述信号处理装置而废弃，并且将不对所述信号处理装置发送所述数据通知到所述信号处理装置。

在上述的无线通信系统中，所述选择合成部可以在接收的所述数据的数量是多个的情况下，选择最早接收的数据，而废弃其他的数据。

本发明的一个方式是一种无线通信方法，是具备作为基站发挥作用的无线装置和信号处理装置的无线通信系统中的无线通信方法，具有：所述无线装置基于从终端装置发送的无线信号来估计所述无线装置和所述终端装置之间的无线传送路的信道信息的信道估计步骤；所述无线装置基于在所述信道估计步骤中估计的所述信道信息来对所述无线信号进行软判定解调的解调步骤；所述无线装置对利用所述软判定解调得到的对数似然比进行解码并输出利用所述解码得到的错误检测码的结果的解码步骤；以及所述无线装置基于所述错误检测码的结果来控制利用所述解码得到的数据向所述信号处理装置的发送的发送控制步骤。

发明效果

根据本发明，能够削减多个rrh和bbu之间的合计的传送容量。

附图说明

图1是表示第1实施方式中的无线通信系统100的系统结构的结构图。

图2是表示第1实施方式中的无线通信系统100的系统结构的结构图。

图3是表示第2实施方式中的无线通信系统100a的系统结构的结构图。

图4是表示第5实施方式中的无线通信系统100b的系统结构的结构图。

图5是示出mac-phy分割的功能分割方式的一例的图。

图6是示出使用comp技术的系统结构的图。

图7是示出进行以往的mac-phy分割中的上行链路选择合成的信号传送的无线通信系统的系统结构例的图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边说明本发明的实施方式。

（第1实施方式）

图1是表示第1实施方式中的无线通信系统100的系统结构的结构图。无线通信系统100具备终端装置10、多个rrh（无线装置）20-1～20-2和bbu（信号处理装置）30。再有，在以下的说明中，在不特别区别的情况下将rrh20-1～20-2记载为rrh20。rrh20和bbu30作为基站发挥作用。各rrh20-1～20-2和bbu30通过有线（例如光纤或同轴线）可通信地连接。由于rrh20-1和20-2具备同样的结构，所以以rrh20-1为例进行说明。

rrh20-1具备rf接收部201-1、信道估计部202-1、解调部203-1、解码部204-1和发送控制部205-1。

rf接收部201-1接收从终端装置10发送的信号（无线信号）。rf接收部201-1将接收的信号之中的参照信号向信道估计部202-1输出，将数据信号向解调部203-1输出。

信道估计部202-1将从rf接收部201-1输出的参照信号作为输入。信道估计部202-1基于输入的参照信号来进行无线传送路的信道信息的估计和接收品质的测定。信道估计部202-1将信道信息的估计结果和接收品质的测定结果向解调部203-1输出。

解调部203-1将从rf接收部201-1输出的数据信号以及从信道估计部202-1输出的信道信息的估计结果和接收品质的测定结果作为输入。解调部203-1使用输入的信道信息的估计结果和接收品质的测定结果来对输入的数据信号进行均衡处理和软判定解调，由此，取得llr值（软判定值）。解调部203-1将取得的llr值（软判定值）和接收品质的测定结果输出到解码部204-1。

解码部204-1将从解调部203-1输出的llr值（软判定值）和接收品质的测定结果作为输入。解码部204-1通过对输入的llr值进行解码处理来恢复比特数据。再有，在由解码部204-1进行的解码处理的过程中，还使用称为crc的错误检测码来进行解码的比特数据是否包括错误的判定。解码部204-1将示出恢复的比特数据是否包括错误的crc结果、恢复的比特数据和接收品质的测定结果发送到发送控制部205-1。

发送控制部205-1将从解码部204-1输出的crc结果、恢复的比特数据和接收品质的测定结果作为输入。发送控制部205-1根据输入的crc结果来控制比特数据的发送。具体而言，发送控制部205-1在crc结果示出没有错误的情况下，将比特数据和接收品质的测定结果发送到bbu30。另一方面，发送控制部205-1在crc结果示出存在错误的情况下，废弃比特数据和接收品质的测定结果。

如图1所示，在rrh20-1的解码部204-1将没有错误作为crc结果而输出到发送控制部205-1并且rrh20-2的解码部204-2将存在错误作为crc结果而发送到发送控制部205-2的情况下，rrh20-1的发送控制部205-1将从解码部204-1输出的比特数据和接收品质的测定结果发送到bbu30，rrh20-2的发送控制部205-2废弃从解码部204-2输出的比特数据和接收品质的测定结果。

此外，如图2所示，在rrh20-1的解码部204-1将没有错误作为crc结果输出到发送控制部205-1并且rrh20-2的解码部204-2将没有错误作为crc结果输出到发送控制部205-2的情况下，rrh20-1的发送控制部205-1将从解码部204-1输出的比特数据和接收品质的测定结果发送到bbu30，rrh20-2的发送控制部205-2将从解码部204-2输出的比特数据和接收品质的测定结果发送到bbu30。

bbu30具备选择合成部301。选择合成部301接收从rrh20发送的比特数据和接收品质的测定结果。选择合成部301从接收的比特数据之中选择1个比特数据。具体而言，选择合成部301在接收的比特数据的数量是1个的情况（图1的情况）下，选择接收的比特数据。另一方面，选择合成部301在接收的比特数据的数量是多个的情况（图2的情况）下，依照规定的条件从多个比特数据之中选择1个比特数据。例如，选择合成部301从接收的比特数据之中选择1个任意的比特数据，而废弃其他的比特数据。在此，作为选择1个任意的比特数据的方法，选择合成部301可以例如对接收品质的测定结果（接收品质信息）进行比较而选择具有更高的接收品质的比特数据。

根据如以上那样构成的无线通信系统100，在rrh20中根据在比特数据中是否存在错误，进行是否向bbu30发送比特数据的判定。然后，从rrh20向bbu30仅发送没有错误的比特数据。因此，不向bbu30发送不需要的比特数据。因此，能够削减多个rrh20和bbu30之间的合计的传送容量。

（第2实施方式）

图3是表示第2实施方式中的无线通信系统100a的系统结构的结构图。无线通信系统100a具备终端装置10、多个rrh20a-1～20a-2和bbu30a。再有，在以下的说明中，在不特别区别的情况下将rrh20a-1～20a-2记载为rrh20a。rrh20a和bbu30a作为基站发挥作用。各rrh20a-1～20a-2和bbu30a通过有线（例如光纤或同轴线）可通信地连接。由于rrh20a-1和20a-2具备同样的结构，所以以rrh20a-1为例进行说明。

rrh20a-1具备rf接收部201-1、信道估计部202-1、解调部203-1、解码部204-1和发送控制部205a-1。

rrh20a-1在代替发送控制部205-1而具备发送控制部205a-1之处，与rrh20-1结构不同。rrh20a-1的其他的结构与rrh20-1同样。因此，省略rrh20a-1整体的说明，对发送控制部205a-1进行说明。

发送控制部205a-1将从解码部204-1输出的crc结果、恢复的比特数据和接收品质的测定结果作为输入。发送控制部205a-1根据输入的crc结果来控制比特数据的发送。具体而言，发送控制部205a-1在crc结果示出没有错误的情况下，将比特数据和接收品质的测定结果发送到bbu30a。另一方面，发送控制部205a-1在crc结果示出存在错误的情况下，废弃比特数据和接收品质的测定结果，并且生成示出不发送比特数据和接收品质的测定结果的通知消息，将生成的通知消息发送到bbu30a。

如图3所示，在rrh20a-1的解码部204-1将没有错误作为crc结果输出到发送控制部205a-1并且rrh20a-2的解码部204-2将存在错误作为crc结果输出到发送控制部205a-2的情况下，rrh20a-1的发送控制部205a-1将从解码部204-1输出的比特数据和接收品质的测定结果发送到bbu30a，rrh20a-2的发送控制部205a-2废弃从解码部204-2输出的比特数据和接收品质的测定结果，并且生成通知消息，将生成的通知消息发送到bbu30a。

bbu30a具备选择合成部301a。选择合成部301a接收从rrh20a发送的比特数据和接收品质的测定结果。选择合成部301a接收从rrh20a发送的比特数据，从接收的比特数据之中选择1个比特数据。具体而言，选择合成部301a在接收的比特数据的数量是1个的情况下，选择接收的比特数据。另一方面，选择合成部301a在接收的比特数据的数量是多个的情况下，从接收的比特数据之中选择1个任意的比特数据，而废弃其他的比特数据。此外，选择合成部301a接收从rrh20a发送的通知消息。

根据如以上那样构成的无线通信系统100a，能够得到与第1实施方式同样的效果。

此外，根据无线通信系统100a，判定为在比特数据中存在错误的rrh20a将示出不发送比特数据和接收品质的测定结果的通知消息发送到bbu30a。由此，在bbu30a中，能够把握是否能够从协作的rrh20a全部接收信息，从而能够削减接收等待所需的时间。

（第3实施方式）

在第1实施方式中，示出了选择合成部301在接收到多个比特数据的情况下，从接收的多个比特数据之中任意地（例如，基于接收品质信息）选择1个比特数据的结构。在第3实施方式中，选择合成部301在接收到多个比特数据的情况下，选择多个比特数据之中的最早接收的比特数据，而废弃其他的比特数据。在第3实施方式中，关于其他的结构，与第1实施方式同样。

根据如以上那样构成的第3实施方式中的无线通信系统100，能够得到与第1实施方式同样的效果。

（第4实施方式）

在第2实施方式中，示出了选择合成部301a在接收到多个比特数据的情况下，从接收的多个比特数据之中任意地（例如，基于接收品质信息）选择1个比特数据的结构。在第4实施方式中，选择合成部301a在接收到多个比特数据的情况下，选择多个比特数据之中的最早接收的比特数据，而废弃其他的比特数据。在第4实施方式中，关于其他的结构，与第2实施方式同样。

根据如以上那样构成的第4实施方式中的无线通信系统100a，能够得到与第2实施方式同样的效果。

（第5实施方式）

图4是表示第5实施方式中的无线通信系统100b的系统结构的结构图。无线通信系统100b具备终端装置10b、多个rrh20b-1～20b-2和bbu30。

在第5实施方式中，终端装置10b和rrh20b具备多个天线，在终端装置10b和rrh20b之间进行mimo（multiple-inputmultiple-output，多输入多输出）传送。在像这样构成无线通信系统100b的情况下，rrh20b-1具备多个rf接收部201-1-1～201-1-n（n为2以上的整数）、信道估计部202b-1、解调部203-1、解码部204-1和发送控制部205-1。

多个rf接收部201-1-1～201-1-n分别连接到1个信道估计部202b-1。信道估计部202b-1对由rf接收部201-1-1～201-1-n各自接收到的信号进行无线传送路的信道信息的估计和接收品质的测定。再有，信道估计部202b-1可以计算接收品质的测定结果的合计值并将计算的接收品质的测定结果的合计值输出到解调部203-1，也可以将接收品质的测定结果的平均值输出到解调部203-1。解调部203-1、解码部204-1和发送控制部205-1的工作与第1实施方式中的同名的功能部同样。

根据如以上那样构成的无线通信系统100b，能够得到与第1实施方式同样的效果。

此外，根据无线通信系统100b，在mimo传送中，也能够削减rrh20b和bbu30之间的传送容量。

（第6实施方式）

在第6实施方式中，第2实施方式中的终端装置10和rrh20a具备多个天线，在终端装置10和rrh20a之间进行mimo传送。在像这样构成无线通信系统100a的情况下，rrh20a在具备多个rf接收部201之处与第2实施方式中的rrh20a结构不同。关于其他的结构，与第2实施方式中的rrh20a同样。此外，终端装置10和bbu30a进行与第2实施方式中的终端装置10和bbu30a同样的处理。

根据如以上那样构成的第6实施方式中的无线通信系统100a，能够得到与第2实施方式同样的效果。

此外，根据第6实施方式中的无线通信系统100a，在mimo传送中也能够削减rrh20a和bbu30之间的传送容量。

（第7实施方式）

在第7实施方式中，第3实施方式中的终端装置10和rrh20具备多个天线，在终端装置10和rrh20之间进行mimo传送。在像这样构成无线通信系统100的情况下，rrh20在具备多个rf接收部201之处与第3实施方式中的rrh20结构不同。关于其他的结构，与第3实施方式中的rrh20同样。此外，终端装置10和bbu30进行与第3实施方式中的终端装置10和bbu30同样的处理。

根据如以上那样构成的第7实施方式中的无线通信系统100，能够得到与第3实施方式同样的效果。

此外，根据第7实施方式中的无线通信系统100，在mimo传送中也能够削减rrh20和bbu30之间的传送容量。

（第8实施方式）

在第8实施方式中，第4实施方式中的终端装置10和rrh20a具备多个天线，在终端装置10和rrh20a之间进行mimo传送。在像这样构成无线通信系统100a的情况下，rrh20a在具备多个rf接收部201之处与第4实施方式中的rrh20a结构不同。关于其他的结构，与第4实施方式中的rrh20a同样。此外，终端装置10和bbu30a进行与第4实施方式中的终端装置10和bbu30a同样的处理。

根据如以上那样构成的第8实施方式中的无线通信系统100a，能够得到与第4实施方式同样的效果。

此外，根据第8实施方式中的无线通信系统100a，在mimo传送中也能够削减rrh20a和bbu30a之间的传送容量。

以下，对各实施方式所共同的变形例进行说明。在此，以第1实施方式中的rrh20和bbu30为例进行说明，但是，也可以将rrh20置换为rrh20a或rrh20b，将bbu30置换为bbu30a。

在上述的各实施方式中，终端装置10的数量可以是多个。此外，rrh20的数量可以是3个以上。

在rrh20和bbu30之间，不需要限定为点对点（point-to-point）连接，也可以网络化。

bbu30可以构成为在能够没有错误地接收从任一个rrh20接收的信号（例如，比特数据和接收品质信息或通知消息）的情况下，对协作的全部的rrh20发送通知接收完成的消息。

可以用计算机实现前述的实施方式中的rrh20、rrh20a、rrh20b、bbu30和bbu30a的全部或一部分。例如，可以将用于实现rrh、bbu具有的结构要素中每一个的程序记录在计算机可读记录介质中，将记录在该记录介质中的程序读入到计算机系统并执行由此实现rrh、bbu。再有，在此所说的“计算机系统”包括os（operatingsystem，操作系统）、外围设备等硬件。此外，“计算机可读记录介质”是指软盘、光磁盘、rom（readonlymemory，只读存储器）、cd（compactdisc，压缩盘）-rom等可移动介质、内置在计算机系统中的硬盘等存储装置。进而，“计算机可读记录介质”可以包括如经由因特网等网络或电话线路等通信线路发送程序的情况下的通信线那样在短时间期间内动态保持程序的介质、如成为该情况下的服务器或客户端的计算机系统内部的易失性存储器那样在一定时间内保持程序的介质。此外，该程序可以为用于实现前述的结构要素的一部分的程序，进而可以为能够通过与已经记录在计算机系统中的程序的组合实现前述的结构要素的程序，还可以为使用pld（programmablelogicdevice，可编程逻辑器件）、fpga（fieldprogrammablegatearray，现场可编程门阵列）等硬件来实现的程序。

以上，参照附图详述了本发明的实施方式，但是，具体的结构不限于该实施方式，还包括不脱离本发明的主旨的范围的设计等。

产业上的可利用性

本发明例如能够利用于无线通信。根据本发明，能够削减多个rrh和bbu之间的合成的传送容量。

附图标记的说明

10，10b，91…终端装置

20，20-1，20-2，20a，20a-1，20a-2，20b，20b-1，20b-2，92-1，92-2…rrh

30，30a，93…bbu

201-1，201-2，201-1-1～201-1-n，201-2-1～201-2-n，921-1，921-2…rf接收部

202-1，202-2，202b-1，202b-2，922-1，922-2…信道估计部

203-1，203-2，923-1，923-2…解调部

204-1，204-2，924-1，924-2…解码部

205-1，205-2，205a-1，205a-2…发送控制部

301，301a…选择合成部。