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KR20180124154A - 기지국, 무선 통신 장치, 무선 통신 시스템, 무선 통신 방법 및 기록 매체 - Google Patents

기지국, 무선 통신 장치, 무선 통신 시스템, 무선 통신 방법 및 기록 매체 Download PDF

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KR20180124154A
KR20180124154A KR1020187032655A KR20187032655A KR20180124154A KR 20180124154 A KR20180124154 A KR 20180124154A KR 1020187032655 A KR1020187032655 A KR 1020187032655A KR 20187032655 A KR20187032655 A KR 20187032655A KR 20180124154 A KR20180124154 A KR 20180124154A
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KR
South Korea
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base station
csi
mimo
transmission
mobile station
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KR1020187032655A
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Inventor
히로아키 다카노
Original Assignee
소니 주식회사
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Publication date
Application filed by 소니 주식회사 filed Critical 소니 주식회사
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Abstract

무선 통신 장치, 무선 통신 시스템, 무선 통신 방법, 및 프로그램을 제공한다.
참조 신호를 송신하는 통신부와, 통신 상대에 의한 상기 참조 신호의 수신에 기초해서 결정된 제 1 송신용 가중치를 승산하는 제 1 승산부와, 상기 통신 상대에 의한 상기 참조 신호의 수신에 기초해서 결정된 제 2 송신용 가중치를 승산하는 제 2 승산부를 포함하고, 상기 통신부는, 상기 제 1 송신용 가중치의 결정후, 상기 참조 신호 및 상기 제 1 송신용 가중치와의 승산에 의해 얻어지는 가중치 부여 참조 신호를 송신하는 무선 통신 장치.

Description

기지국, 무선 통신 장치, 무선 통신 시스템, 무선 통신 방법 및 기록 매체{BASE STATION, WIRELESS COMMUNICATION APPARATUS, WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM, WIRELESS COMMUNICATION METHOD, AND RECORDING MEDIUM}
본 발명은, 무선 통신 장치, 무선 통신 시스템, 무선 통신 방법 및 프로그램에 관한 것이다.
현재, 3GPP(Third Generation Partnership Project)에 있어서 4G의 무선 통신 시스템의 규격화가 진행되고 있다. 4G에서는, 릴레이, 캐리어 애그리게이션(carrier aggregation), CoMP(Coordinated Multiple Point transmission and reception) 및 MU-MIMO(Multi User Multi Input Multi Output) 등의 기술이 주목받고 있다.
릴레이는, 셀 끝의 스루풋을 개선하기 위한 중요한 기술로 생각되고 있다. 또한, 캐리어 애그리게이션은, 20MHz의 밴드 폭을 갖는 예를 들면 5개의 주파수대를 통합해서 취급하는 것에 의해, 20MHz×5=100MHz의 밴드 폭을 취급할 수 있는 기술이다. 이 캐리어 애그리게이션에 의하면, 최대 스루풋의 향상이 기대된다.
또한, CoMP는, 높은 데이터 레이트의 커버리지를 향상시키기 위해서, 복수의 기지국이 제휴해서 데이터의 송수신을 행하는 기술이다. 또한, MU-MIMO는, 복수의 유저가, 동일 주파수 또한 동일 시간의 리소스 블록을 공간 다중화해서 사용함으로써, 시스템 스루풋을 향상시키는 기술이다. 이와같이, 4G(LTE-Advanced)에서는, 다양한 기술로 새로운 퍼포먼스의 향상을 도모하는 것이 논의되고 있다.
여기서, MU-MIMO에 대해서 보다 상세하게 설명한다. 3.9G(LTE)에서는, MU-MIMO 및 SU-MIMO(Single User MIMO)가 존재한다. SU-MIMO는, 예를 들면, 특허 문헌 1에 기재된 바와 같이, UE(User Equipment)끼리는 공간 다중화하지 않지만, 1의 UE가 복수의 채널을 공간 다중화해서 사용하는 기술이다.
한편, MU-MIMO는, 전술한 바와 같이, 각 UE가 동일 주파수 또한 동일 시간의 리소스 블록을 공간 다중화해서 사용하는(UE끼리를 공간 다중화한다) 기술이다. 단, 3.9G로 실현되고 있었던 MU-MIMO에서는, 각 UE가 1개의 채널밖에 취급할 수 없었다. 이에 반하여, 4G에서는, 각 UE가 복수 채널을 취급하는 것을 가능하게 하는 MU-MIMO를 실현하려고 하고 있다.
4G로 이러한 MU-MIMO를 실현하기 위해서, 기지국이 2종류(V1 및 V2)의 송신용 가중치를 이용하는 것이 검토되고 있다. V1은 지향성을 실현하는 송신용 가중치이며, V2는 위상을 조정하는 것을 주 목적으로 하는 무지향성 송신용 가중치이다. 이 V1 및 V2는, 예를 들면, UE에 있어서 판단가능하다. 보다 구체적으로 설명하면, UE는, 기지국으로부터 송신되는 레퍼런스 신호를 수신하고, 레퍼런스 신호의 수신 결과로부터 채널 행렬 H를 취득하고, 채널 행렬 H에 대하여 최적인 V1 및 V2를 판단한다.
일본 특허 출원 공개 제2005-184730호 공보
그러나, 송신용 가중치 V1 및 V2는 복소수이므로, 송신용 가중치 V1 및 V2의 판단을 위한 UE에 있어서의 계산 부하가 높아져버리는 것이 우려된다.
따라서, 본 발명에서는, 송신용 가중치의 결정을 위한 통신 상대에 있어서의 계산 부하를 억제하는 것이 가능한, 신규인 동시에 개량된 무선 통신 장치, 무선 통신 시스템, 무선 통신 방법 및 프로그램을 제안한다.
본 발명의 어떤 관점에 따르면, 참조 신호를 송신하는 통신부와, 통신 상대에 의한 상기 참조 신호의 수신에 기초해서 결정된 제 1 송신용 가중치를 승산하는 제 1 승산부와, 상기 통신 상대에 의한 상기 참조 신호의 수신에 기초해서 결정된 제 2 송신용 가중치를 승산하는 제 2 승산부를 포함하고, 상기 통신부는, 상기 제 1 송신용 가중치의 결정한 후, 상기 참조 신호 및 상기 제 1 송신용 가중치와의 승산에 의해 얻어지는 가중치 부여 참조 신호를 송신하는, 무선 통신 장치가 제공된다.
상기 무선 통신 장치는, 상기 가중치 부여 참조 신호의 송신을 위한 리소스를 관리하는 참조 신호 관리부를 더 포함해도 좋다.
상기 참조 신호 관리부는, 상기 제 1 송신용 가중치의 결정후, 상기 가중치 부여 참조 신호의 송신을 위한 리소스 및 상기 참조 신호를 송신하기 위한 리소스를 할당해도 좋다.
상기 참조 신호 관리부는, 상기 가중치 부여 참조 신호의 송신보다, 상기 참조 신호를 송신하기 위해서 많은 리소스를 할당해도 좋다.
상기 참조 신호 관리부는, 상기 가중치 부여 참조 신호의 시간축 상의 송신 빈도보다, 상기 참조 신호의 시간축 상의 송신 빈도가 높아지도록 리소스를 할당해도 좋다.
상기 참조 신호 관리부는, 상기 가중치 부여 참조 신호의 송신용 리소스의 주파수축 상의 밀도보다, 상기 참조 신호의 송신용 리소스의 주파수축 상의 밀도가 높아지도록 리소스를 할당해도 좋다.
상기 무선 통신 장치는, 각 통신 상대에게 제 1 방식 또는 제 2 방식에 의한 통신을 위한 리소스를 할당하는 스케줄러를 더 포함하고, 상기 스케줄러는, 제 1 주파수 범위 내의 리소스를 상기 제 1 방식에 의한 통신을 위해서 할당하고, 제 2 주파수 범위 내의 리소스를 상기 제 2 방식에 의한 통신을 위해서 할당해도 좋다.
상기 제 1 주파수 범위는, 상기 가중치 부여 참조 신호의 송신용 리소스가 할당되는 주파수 범위이며, 상기 제 2 주파수 범위는, 상기 참조 신호의 송신용 리소스가 할당되는 주파수 범위이어도 된다.
상기 제 1 방식은 MU-MIMO(Multi User Multi Input Multi Output)이며, 상기 제 2 방식은 SU-MIMO(Single User Multi Input Multi Output)이어도 된다.
상기 무선 통신 장치는, 각 통신 상대에게 제 1 방식 또는 제 2 방식에 의한 통신을 위한 리소스를 할당하는 스케줄러를 더 포함하고, 상기 스케줄러는, 상기 가중치 부여 참조 신호의 송신용 리소스가 할당되는 주파수 범위 내의 리소스를 상기 제 1 방식에 의한 통신을 위해서 할당하고, 상기 참조 신호의 송신용 리소스가 할당되는 주파수 범위 내의 리소스를 상기 제 1 방식 또는 상기 제 2 방식에 의한 통신을 위해서 할당해도 좋다.
상기 제 2 송신용 가중치의 갱신 빈도는, 상기 제 1 송신용 가중치의 갱신 빈도보다 높아도 좋다.
상기 제 1 송신용 가중치는 지향성을 형성하기 위한 가중치이며, 상기 제 2 송신용 가중치는 위상을 조정하기 위한 무지향성 가중치이어도 된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 따르면, 컴퓨터를, 참조 신호를 송신하는 통신부와, 통신 상대에 의한 상기 참조 신호의 수신에 기초해서 결정된 제 1 송신용 가중치를 승산하는 제 1 승산부와, 상기 통신 상대에 의한 상기 참조 신호의 수신에 기초해서 결정된 제 2 송신용 가중치를 승산하는 제 2 승산부를 포함하고, 상기 통신부는, 상기 제 1 송신용 가중치의 결정후, 상기 참조 신호 및 상기 제 1 송신용 가중치와의 승산에 의해 얻어지는 가중치 부여 참조 신호를 송신하는 무선 통신 장치로서 기능시키기 위한, 프로그램이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 따르면, 참조 신호를 송신하는 것과, 통신 상대에 의한 상기 참조 신호의 수신에 기초해서 결정된 제 1 송신용 가중치를 상기 참조 신호와 승산하는 것과, 상기 참조 신호 및 상기 제 1 송신용 가중치와의 승산에 의해 얻어지는 가중치 부여 참조 신호를 송신하는 것을 포함하는 무선 통신 방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 따르면, 제 1 무선 통신 장치와, 참조 신호를 송신하는 통신부, 상기 제 1 무선 통신 장치에 의한 상기 참조 신호의 수신에 기초해서 결정된 제 1 송신용 가중치를 승산하는 제 1 승산부, 및 상기 제 1 무선 통신 장치에 의한 상기 참조 신호의 수신에 기초해서 결정된 제 2 송신용 가중치를 승산하는 제 2 승산부를 갖고, 상기 통신부는, 상기 제 1 송신용 가중치의 결정후, 상기 참조 신호 및 상기 제 1 송신용 가중치와의 승산에 의해 얻어지는 가중치 부여 참조 신호를 송신하는 제 2 무선 통신 장치를 포함하는 무선 통신 시스템이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 따르면, 통신 상대로부터 참조 신호를 수신하는 통신부와, 상기 통신부에 의한 상기 참조 신호의 수신 결과에 따라서 제 1 송신용 가중치, 및 제 2 송신용 가중치를 결정하는 가중치 결정부를 포함하고, 상기 참조 신호 및 상기 제 1 송신용 가중치와의 승산에 의해 얻어지는 가중치 부여 참조 신호가 상기 통신부에 의해 수신되었을 경우, 상기 가중치 결정부는, 상기 가중치 부여 참조 신호의 수신 결과로부터 상기 제 2 송신용 가중치를 결정하는 무선 통신 장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 따르면, 각 통신 상대에게 제 1 방식 또는 제 2 방식에 의한 통신을 위한 리소스를 할당하는 스케줄러를 포함하고, 상기 스케줄러는, 제 1 주파수 범위 내의 리소스를 상기 제 1 방식에 의한 통신을 위해서 할당하고, 제 2 주파수 범위 내의 리소스를 상기 제 2 방식에 의한 통신을 위해서 할당하는 무선 통신 장치가 제공된다.
상기 제 1 방식은 MU-MIMO(Multi User Multi Input Multi Output)이며, 상기 제 2 방식은 SU-MIMO(Single User Multi Input Multi Output)이어도 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 송신용 가중치의 결정을 위한 통신 상대에 있어서의 계산 부하를 억제하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 무선 통신 시스템의 구성을 나타낸 설명도이다.
도 2는 송신용 가중치의 승산 순서의 일례를 나타낸 설명도이다.
도 3은 V1과 V2의 관계를 나타낸 설명도이다.
도 4는 송신용 가중치 V1 및 V2_MU의 비교예에 의한 결정 방법을 나타낸 설명도이다.
도 5는 MU-MIMO와 SU-MIMO가 혼재하고 있을 경우의 송신용 가중치의 비교예에 의한 결정 방법을 나타낸 설명도이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태에 따른 기지국의 구성을 나타낸 설명도이다.
도 7은 가중치 승산부의 구성을 나타낸 설명도이다.
도 8은 변형예에 의한 가중치 승산부의 구성을 나타낸 설명도이다.
도 9는 본 실시 형태에 따른 이동국의 구성을 나타낸 설명도이다.
도 10은 본 발명의 제 1 실시 형태를 나타낸 설명도이다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시 형태를 나타낸 설명도이다.
도 12는 본 발명의 제 3 실시 형태를 나타낸 설명도이다.
도 13은 제 4 실시 형태에 따른 V1*CSI_RS 및 CSI_RS의 리소스 할당예를 나타낸 설명도이다.
도 14는 제 5 실시 형태에 따른 리소스 할당의 구체예를 나타낸 설명도이다.
도 15는 제 6 실시 형태에 따른 리소스 할당의 구체예를 나타낸 설명도이다.
도 16은 제 7 실시 형태에 따른 리소스 할당의 구체예를 나타낸 설명도이다.
도 17은 본 발명의 실시 형태에 따른 기지국의 동작을 나타낸 플로우차트이다.
도 18은 본 발명의 실시 형태에 따른 이동국의 동작을 나타낸 플로우차트이다.
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태에 대해서 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 붙이는 것에 의해 중복 설명을 생략한다.
또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 복수의 구성 요소를, 동일한 부호 뒤에 다른 알파벳을 붙여서 구별하는 경우도 있다. 예를 들면, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 복수의 구성을, 필요에 따라서, 이동국 20A, 20B 및 20C와 같이 구별한다. 단, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 복수의 구성 요소 각각을 특별히 구별할 필요가 없을 경우, 동일 부호만을 붙인다. 예를 들면, 이동국 20A, 20B 및 20C를 특별히 구별 할 필요가 없을 경우에는, 간단히 이동국(20)이라고 칭한다.
또한, 이하에 나타내는 항목 순서에 따라서 해당 「발명을 실시하기 위한 형태」를 설명한다.
1. 무선 통신 시스템의 개략
1-1. 무선 통신 시스템의 구성
1-2. 송신용 가중치(V1 및 V2)
1-3. 송신용 가중치의 피드백 방식
1-4. 다이내믹 스위칭
1-5. 비교예
2. 기지국의 기본 구성
3. 이동국의 기본 구성
4. 각 실시 형태의 설명
4-1. 제 1 실시 형태
4-2. 제 2 실시 형태
4-3. 제 3 실시 형태
4-4. 제 4 실시 형태
4-5. 제 5 실시 형태
4-6. 제 6 실시 형태
4-7. 제 7 실시 형태
5. 기지국 및 이동국의 동작
6. 정리
<1. 무선 통신 시스템의 개략>
현재, 3GPP에 있어서 4G의 무선 통신 시스템의 규격화가 진행되고 있다. 본 발명의 실시 형태는, 일례로서 이 4G의 무선 통신 시스템에 적용할 수 있으므로, 우선, 4G의 무선 통신 시스템의 개략을 설명한다.
[1-1. 무선 통신 시스템의 구성]
도 1은, 본 발명의 실시 형태에 따른 무선 통신 시스템(1)의 구성을 나타낸 설명도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태에 따른 무선 통신 시스템(1)은, 기지국(10) 및 복수의 이동국(20)을 포함한다. 또한, 기지국(10)은, 4G에 있어서의 eNodeB, 릴레이 노드 또는 가정용 소형 기지국인 Home eNodeB 등의 무선 통신 장치이어도 된다. 또한, 이동국(20)은, 4G에 있어서의 릴레이 노드 또는 UE 등의 무선 통신 장치이어도 된다.
기지국(10)은, 셀 내의 이동국(20)과의 통신을 제어한다. 또한, 기지국(10)은, 예를 들면, 도 1에 도시한 바와 같이, 각 섹터가 120도의 각도를 갖도록 3섹터로 운용된다. 또한, 기지국(10)은, 복수의 안테나를 포함하고, 각 안테나로부터의 송신 신호에 후술하는 송신용 가중치 V1을 승산함으로써, 각 섹터 내의 복수 방향(도 1에 나타낸 예에서는 4 방향)으로 지향성을 형성하는 것이 가능하다.
이 때문에, 기지국(10)은, 기지국(10)에서 봤을 때 상이한 방향으로 존재하는 이동국(20A) 및 이동국(20B)을 공간적으로 분리해서 다중화할 수 있다. 즉, 기지국(10)은, MU-MIMO에 의해 복수의 이동국(20)과 통신하는 것이 가능하다. 또한, 기지국(10)은, SU-MIMO에 의해 이동국(20)과 통신하는 것도 가능하다.
이동국(20)은, 기지국(10)과 MU-MIMO 또는 SU-MIMO에 의해 통신하는 무선 통신 장치이다. 이 이동국(20)은, 유저나 탈것 등의 이동체에 의한 이동에 따라 이동한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 기지국(10)과 무선 통신하는 무선 통신 장치의 일례로서 이동국(20)을 설명하지만, 고정적으로 설치되는 무선 통신 장치에도 본 실시 형태를 적용할 수 있다.
[1-2. 송신용 가중치(V1 및 V2)]
4G에서는, MU-MIMO의 실현에 있어서, 상기 V1 외에 V2라고 하는 송신용 가중치를 이용하는 것(더블 코드북 방식)이 검토되고 있다. V1은, 전술한 바와 같이 지향성을 실현하는 송신용 가중치이다. 이 V1은, 넓은 주파수 영역을 커버하는, V2와 비교해 갱신 빈도가 낮다는 등의 특성을 갖는다.
한편, V2는 위상을 조정하는 것을 주 목적으로 하는 무지향성 송신용 가중치이다. 보다 상세하게는, V2는, 이동국(20)과 기지국(10)의 안테나 간의 각 패스의 위상을 조정하는 것에 의해 수신 전력을 최대화하기 위해서 이용된다. 또한, 이 V2는, 좁은 주파수 영역을 커버하는, V1과 비교해 갱신 빈도가 높다는 등의 특성을 갖는다.
본 실시 형태에 따른 기지국(10)은, 이러한 송신용 가중치 V1 및 V2를 송신 데이터에 대하여 승산함으로써 MU-MIMO를 실현한다. 또한, 기지국(10)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 송신 데이터에 대하여 V2, V1의 순서로 송신용 가중치를 승산해도 좋고, V1, V2의 순서로 송신용 가중치를 승산해도 좋다.
도 3은, V1과 V2의 관계를 나타낸 설명도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 기지국(10)이 8개의 안테나를 가질 경우, 이들 안테나는, 2조의 4 소자로 이루어지는 리니어 어레이 안테나(4A) 및 리니어 어레이 안테나(4B)로서 동작한다. 또한, 각 리니어 어레이 안테나(4A) 및 리니어 어레이 안테나(4B)는, 도 3에 도시한 바와 같이 같은 지향성을 갖는 어레이 안테나로서 동작한다.
또한, V2는, 송신 데이터의 2 코드워드를 2조의 리니어 어레이 안테나(4A) 및 리니어 어레이 안테나(4B)로 위상을 바꾸어서 분배하도록 작용한다. 즉, V2는, 동일 방향으로 송신하는 리니어 어레이 안테나(4A) 및 리니어 어레이 안테나(4B)에 공급하는 송신 신호의 위상을 바꾸도록 작용한다. 한편, V1은, 도 3에 도시한 바와 같이, 각 안테나에 대하여 적용되어, 리니어 어레이 안테나(4A) 및 리니어 어레이 안테나(4B)가 지향성을 형성하도록 작용한다.
이하에, 상술한 V1 및 V2의 구체예를 나타낸다. 또한, V1을 나타내는 수학식 1 중의 d는 기준 안테나로부터의 거리를 나타내고, λ는 파장을 나타내고, θ는 빔의 방향을 나타내고, i는 안테나 번호를 나타낸다. 또한, 수학식 3 중의 H는 채널 행렬을 나타낸다.
Figure pat00001
Figure pat00002
수학식 2에 나타낸 바와 같이, V2는 플러스마이너스 1 또는 플러스마이너스 j로 나타나는 송신용 가중치이다. 또한, j는 허수를 나타낸다. 따라서, 어떤 특정 행렬에 V2를 승산하기 위한 부하는 적다. 한편, V1은, 방향성 벡터로 기술되는 송신용 가중치이므로, 플러스마이너스 1이나 플러스마이너스 j로 나타나는 행렬이 아니다. 이 때문에, V1을 이용한 연산에서는 계산의 부하가 커져버린다.
또한, 기지국(10)의 송신 데이터를 S, 이동국(20)의 수신 데이터를 R로 하면, 이동국(20)의 수신 데이터(R)는, 이하의 수학식 3 또는 수학식 4와 같이 표현된다.
Figure pat00003
Figure pat00004
[1-3. 송신용 가중치의 피드백 방식]
상기 송신용 가중치 V1 및 V2를 결정하기 위한 MIMO의 피드백 방식으로서, Implicit Feedback, Explicit Feedback 및 SRS-based Feedback의 3개 방식이 생각되어진다. 4G에서는, 송신용 가중치 V1 및 V2를 결정하기 위한 MIMO의 피드백 방식으로서, 피드백 회선에 대한 부하가 적다는 점에서 Implicit Feedback을 이용하는 것이 결정되어 있다. 이하, 참고를 위하여, 3.9G(LTE)에서의 각 피드백 방식에 대해서 설명한다.
(1) Implicit Feedback
기지국은, 미리 설계된 codebook에 16종류의 송신용 가중치(V1)~(V16)(pre coding)을 준비해 둔다. 기지국으로부터의 레퍼런스 신호를 수신한 이동국은, 기지국과 이동국 사이의 채널 행렬 H를 취득한다. 그리고, 이동국은, HV(1), HV(2),…, HV(16) 중에서 어느 것이 가장 수신 전력이 큰지를 판정한다. 그 후, 이동국은, 수신 전력을 최대화하는 V를 지시하는 인덱스 번호를 기지국에 피드백한다. 기지국은, 그 피드백된 인덱스에 대응하는 V를 이용해서 데이터를 송신한다.
(2) Explicit Feedback
기지국이 레퍼런스 신호를 송신하고, 기지국으로부터의 레퍼런스 신호를 수신한 이동국은, Implicit Feedback과 마찬가지로, 기지국과 이동국의 사이의 채널 행렬 H를 취득한다. 그리고, 이동국은, 채널 행렬 H를 그 형태 그대로 기지국에 피드백한다. 기지국은, 이동국으로부터 피드백된 다운링크의 채널 행렬 H로부터 바람직한 송신용 가중치를 계산해서 작성한다. 그리고, 기지국은, 작성한 송신용 가중치를 이용해서 데이터를 송신한다. 이 Explicit Feedback에서는, 피드백 시에 채널 행렬 H가 그대로 송신되므로, 피드백에 소비되는 리소스가 Implicit Feedback보다 커진다는 문제가 있다.
(3) SRS-based Feedback
이동국이 레퍼런스 신호를 송신하고, 이동국에서의 레퍼런스 신호를 수신한 기지국은, 이동국으로부터 기지국 사이의 업링크의 채널 행렬을 취득한다. 채널의 가역성이 성립할 경우(TDD 모드일 경우), 기지국은, 이 채널 행렬로부터 가상적인 다운링크의 채널 행렬을 만들 수 있다. 이렇게 하여 가상적인 다운링크의 채널 행렬을 만드는 방식이 SRS-based Feedback이다. 이 SRS-based Feedback에는, 기지국의 아날로그 회로의 편차를 보정해 두는 캘리브레이션을 행하지 않으면, 업링크와 다운링크의 채널(아날로그 회로의 특성을 포함한 형태의 채널 행렬)의 가역성이 성립되지 않는다는 문제점이 있다.
[1-4. 다이내믹 스위칭]
4G(LTE-Advanced)에서는, MIMO의 설정을 MU-MIMO와 SU-MIMO 사이에서 동적으로 전환하는 것이 검토되고 있다. 또한, 4G의 MU-MIMO에서는, 8스트림을 이용하는 것이 검토되고 있다. 8스트림의 경우, 「1-2. 송신용 가중치(V1 및 V2)」에 있어서 설명한 V2와 같은 위상 조정을 위한 행렬을 하나 사용하게 된다.
상기에서는, MU-MIMO를, 4×4의 행렬인 V1과 2×2의 행렬인 V2를 조합해서 실현하는 예를 설명했다. 한편, SU-MIMO를 위해서는, 8×8의 행렬인 V2만이 이용된다. 또한, 8×8의 V2의 각 요소는, 2×2의 V2와 마찬가지로 플러스마이너스 1과 플러스마이너스 j로 나타내진다. 또한, j는 허수를 나타낸다.
이와 같이, MU-MIMO와 SU-MIMO에서는 다른 V2가 이용되므로, 본 명세서에서는, MU-MIMO용 V2를 V2_MU라 칭하고, SU-MIMO용 V2를 V2_SU라고 칭함으로써 양쪽의 V2를 구별한다.
[1-5. 비교예]
4G 및 본 실시 형태에서는, 「1-3. 송신용 가중치의 피드백 방식」에 있어서 설명한 바와 같이, Implicit Feedback에 의해 송신용 가중치 V1 및 V2_MU를 결정한다. 여기서, 본 실시 형태의 기술적 의의를 보다 명확히 하기 위해서, 도 4를 참조해, 송신용 가중치 V1 및 V2_MU의 비교예에 의한 결정 방법을 설명한다.
도 4는, 송신용 가중치 V1 및 V2_MU의 비교예에 의한 결정 방법을 나타낸 설명도이다. 도 4에 있어서 횡축은 시간을 나타낸다. 또한, CSI는, CSI_RS(Channel State Information Reference Signal)이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 기지국은 CSI_RS를 송신하고(스텝1), 이동국은, 기지국으로부터 수신한 CSI_RS로부터 채널 행렬 H를 취득한다. 그리고, 이동국은, 취득한 채널 행렬 H에 대하여, 4종류의 V1의 후보에서, 어느 V1이 최적일지를 평가한다. 예를 들면, 이동국은, 4종류의 V1의 후보 중에서 수신 전력을 최대화하는 V1을 선택한다. 또한, 이동국은, 최적의 V2_MU를 평가, 선택한다. 그 후, 이동국은, 선택한 V1을 나타내는 Index_V1, 및 V2_MU를 나타내는 Index_V2를 기지국에 피드백한다(스텝2). 기지국은, 이동국으로부터의 피드백에 기초해서 V1 및 V2_MU를 결정한다.
기지국 및 이동국은, V1 및 V2_MU를 결정하면, V2_MU만을 복수회 갱신한 후(스텝3), V1 및 V2_MU를 갱신한다(스텝4). 이렇게, V2_MU의 갱신 빈도 쪽이 V1의 갱신 빈도보다 높다.
여기서, 이동국은, V1을 선택할 때에, 복수 종류의 V1을 이용한 연산을 행한다. 「1-2. 송신용 가중치(V1 및 V2)」에 있어서 설명한 바와 같이, V1을 이용한 연산은, V2_MU를 이용한 연산보다 부하가 무거우므로, V1을 선택할 때의 이동국의 부하는 커진다.
한편, V2의 선택에 있어서는 V1을 이용한 연산이 불필요해지는 것으로 생각될 수도 있다. 그러나, 이 생각은 잘못된 것이며, 이동국은 V2의 선택에 있어서도 V1을 이용한 연산을 행한다. 왜냐하면, 이동국은, 새롭게 수신한 CSI_RS로부터 채널 행렬 H를 취득하고, 이 채널 행렬 H에 결정이 끝난 V1을 승산하고, V1이 승산된 채널 행렬 H에 대하여 최적의 V2_MU를 평가하기 때문이다. 이렇게, 비교예에 의한 송신용 가중치의 결정 방법에서는, V1 및 V2의 갱신시 어느 때에 있어서도 이동국이 V1을 이용한 연산을 행할 필요가 있기 때문에, 이동국의 계산량이 증대되어 버린다.
계속해서, 도 5를 참조해, MU-MIMO와 SU-MIMO가 혼재하고 있을 경우의 송신용 가중치의 비교예에 의한 결정 방법을 설명한다.
도 5는, MU-MIMO와 SU-MIMO가 혼재하고 있을 경우의 송신용 가중치의 비교예에 의한 결정 방법을 나타낸 설명도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, MU-MIMO와 SU-MIMO가 혼재하고 있을 경우, 기지국 및 이동국은, V1 및 V2_MU 외에도, 모든 CSI_RS에 관해서 V2_SU 갱신을 행한다. 이 때문에, 이동국에 있어서의 계산 부하는, V2_SU의 갱신을 행하는 만큼 더 증대되어 버린다. 그러나, MU-MIMO와 SU-MIMO의 다이내믹 스위칭을 실현하기 위해서는, V2_MU 및 V2_SU의 양쪽을 상시 평가하고 있는 것이 중요하다.
이상 설명한 비교예에 의한 송신용 가중치의 결정 방법은 아래와 같이 총괄된다.
(1) 이동국에 있어서의 계산 부하가 높다.
이유: 도 4를 참조해서 설명한 바와 같이, V2_MU를 평가할 때에도 결정이 끝난 V1을 이용한 연산을 행한다.
(2) MU-MIMO와 SU-MIMO의 다이내믹 스위칭을 실현하려고 하면, 이동국에 있어서의 계산 부하가 더 증대한다.
이유: 도 5를 참조해서 설명한 바와 같이, V2_MU 및 V2_SU의 양쪽을 상시 평가한다.
또한, OFDM 변조 방식 등의 복수의 서브 캐리어를 이용하는 통신 시스템에 있어서 다이내믹 스위칭을 행할 경우에, 효과적으로 계산량을 줄일 수 있는 주파수 서브 캐리어의 할당 방법이 존재하지 않았다.
따라서, 상기 사정을 1착안점으로 해서 본 발명의 실시 형태를 창작하기에 이르었다. 본 발명의 각 실시 형태에 따르면, 송신용 가중치의 결정을 위한 이동국(20)에 있어서의 계산 부하를 억제하는 것이 가능하다. 이하, 이러한 본 발명의 각 실시 형태에 대해서 상세하게 설명한다.
<2. 기지국의 기본 구성>
본 발명에 의한 기술은, 일례로서 「4-1. 제 1 실시 형태」∼「4-7. 제 7 실시 형태」에 있어서 상세하게 설명하는 바와 같이, 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한, 각 실시 형태에 따른 기지국(10)은.
A: 참조 신호(CSI_RS)를 송신하는 통신부(안테나(110), 아날로그 처리부(120) 등)와,
B: 통신 상대(이동국(20))에 의한 참조 신호의 수신에 기초해서 결정된 제 1 송신용 가중치(V1)를 승산하는 제 1 승산부(V1 승산부(154))와,
C: 통신 상대에 의한 참조 신호의 수신에 기초해서 결정된 제 2 송신용 가중치(V2_MU)를 승산하는 제 2 승산부(V2_MU 승산부(156))를 포함한다. 또한,
D: 통신부가, 제 1 송신용 가중치의 결정 후, 참조 신호 및 제 1 송신용 가중치와의 승산에 의해 얻어지는 가중치 부여 참조 신호(V1*CSI_RS)를 송신한다.
이하에서는, 우선, 이러한 각 실시 형태에 따른 기지국(10)에 있어서 공통되는 기본 구성에 대해서 도 6~ 도 8를 참조하여 설명한다.
도 6은, 본 발명의 실시 형태에 따른 기지국(10)의 구성을 나타낸 설명도이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태에 따른 기지국(10)은, 복수의 안테나(110)와, 스위치 SW(116)와, 아날로그 처리부(120)와, AD/DA 변환부(124)와, 복조 처리부(128)와, 상위 레이어용 신호 처리부(132)와, 스케줄러(136)와, 변조 처리부(140)와, 가중치 승산부(150)를 포함한다.
안테나(110A~110N)는, 이동국(20)으로부터 송신된 무선 신호를 전기적인 수신 신호로 변환해서 아날로그 처리부(120)에 공급하는 수신부 및 아날로그 처리부(120)로부터 공급되는 송신 신호를 무선 신호로 변환해서 이동국(20)에 송신하는 송신부로서 기능한다. 또한, 안테나(110)의 수는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 8개이어도 좋고, 16개이어도 된다.
스위치 SW(116)는, 기지국(10)에 의한 송신 동작과 수신 동작을 전환하기 위한 스위치이다. 안테나(110A~110N)가 스위치 SW(116)를 통해 아날로그 처리부(120)의 송신 회로와 접속될 경우에는 기지국(10)은 송신 동작을 행하고, 안테나(110A~110N)가 스위치 SW(116)를 통해 아날로그 처리부(120)의 수신 회로와 접속될 경우에는 기지국(10)은 수신 동작을 행한다.
아날로그 처리부(120)는, 송신 신호에 대한 아날로그 처리를 행하는 송신 회로 및 수신 신호에 대한 아날로그 처리를 행하는 수신 회로를 포함한다. 송신 회로에서는, 예를 들면, AD/DA 변환부(124)로부터 공급되는 아날로그 형식의 송신 신호의 업 컨버전, 필터링 및 게인 컨트롤 등이 행해진다. 수신 회로에서는, 예를 들면, 스위치 SW(116)를 통해 안테나(110)로부터 공급되는 수신 신호의 다운 컨버전 및 필터링 등이 행해진다.
AD/DA 변환부(124)는, 아날로그 처리부(120)로부터 공급되는 수신 신호의 AD(Analogue Digital) 변환 및 가중치 승산부(150)로부터 공급되는 송신 신호의 DA(Digital Analogue) 변환을 행한다.
복조 처리부(128)는, AD/DA 변환부(124)로부터 공급되는 수신 신호의 복조 처리를 행한다. 복조 처리부(128)가 행하는 복조 처리는, OFDM 복조 처리, MIMO 복조 처리 및 오류 정정 등을 포함해도 된다.
상위 레이어용 신호 처리부(132)는, 상위 레이어 사이에서 송신 데이터 및 수신 데이터를 입출력하기 위한 처리, 스케줄러(136), 변조 처리부(140) 및 가중치 승산부(150)의 제어 처리, 및 이동국(20)으로부터의 피드백 정보에 기초하는 각 송신용 가중치의 결정 처리 등을 행한다.
또한, 본 실시 형태에 따른 기지국(10)은, 상세에 대해서는 후술하는 바와 같이, 이동국(20)으로부터의 피드백 정보에 기초해서 송신용 가중치 V1을 결정한 후, CSI_RS(참조 신호) 외에, CSI_RS와 V1을 승산해서 얻어지는 V1*CSI_RS(가중치 부여 참조 신호)를 송신한다. 상위 레이어용 신호 처리부(132)는, 이 CSI_RS 및 V1*CSI_RS를 송신하기 위한 리소스를 관리하는 참조 신호 관리부로서의 기능을 포함한다. 그리고, 상위 레이어용 신호 처리부(132)는, 할당한 리소스에 있어서 CSI_RS 또는 V1*CSI_RS가 송신되도록, 가중치 승산부(150)를 제어한다.
스케줄러(136)는, 각 이동국(20)에 데이터 통신을 위한 리소스를 할당한다. 스케줄러(136)에 의해 할당된 리소스는 제어 채널에 의해 각 이동국(20)에 통지되고, 각 이동국(20)은, 통지된 리소스를 이용해서 업링크 또는 다운링크의 데이터 통신을 행한다.
변조 처리부(140)는, 상위 레이어용 신호 처리부(132)로부터 공급되는 송신 데이터에 대하여, 컨스텔레이션에 기초하는 맵핑 등의 변조 처리를 행한다. 변조 처리부(140)에 의한 변조 후의 송신 신호는 가중치 승산부(150)에 공급된다.
가중치 승산부(150)는, MU-MIMO 실행 시, 변조 처리부(140)로부터 공급되는 송신 신호에, 상위 레이어용 신호 처리부(132)에 의해 결정된 송신용 가중치 V1 및 V2_MU를 승산한다. 한편, 가중치 승산부(150)는, SU-MIMO 실행 시, 변조 처리부(140)로부터 공급되는 송신 신호에, 상위 레이어용 신호 처리부(132)에 의해 결정된 송신용 가중치 V2_SU를 승산한다. 또한, 가중치 승산부(150)는, 상위 레이어용 신호 처리부(132)에 의해 V1*CSI_RS(*은 복소 승산)를 송신하기 위해서 할당된 리소스에 있어서, CSI_RS에 V1을 승산한다. 이하, 도 7를 참조해, 이러한 가중치 승산부(150)의 구성을 보다 상세하게 설명한다.
도 7은, 가중치 승산부(150)의 구성을 나타낸 설명도이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 가중치 승산부(150)는, 셀렉터(151, 157, 158)와, V2_SU 승산부(152)와, V1 승산부(154)와, V2_MU 승산부(156)를 포함한다.
셀렉터(151)는, 변조 처리부(140)로부터 공급되는 송신 신호를, V2_MU 승산부(156) 또는 V2_SU 승산부(152)에 공급한다. 보다 상세하게 설명하면, 셀렉터(151)는, MIMO의 설정이 MU-MIMO 일 경우에는 송신 신호를 V2_MU 승산부(156)에 공급하고, MIMO의 설정이 SU-MIMO 일 경우에는 송신 신호를 V2_SU 승산부(152)에 공급한다.
V2_SU 승산부(152)는, 셀렉터(151)로부터 공급되는 송신 신호에, 상위 레이어용 신호 처리부(132)에 의해 결정된 V2_SU를 승산한다.
한편, V2_MU 승산부(156)는, 셀렉터(151)로부터 공급되는 송신 신호에, 상위 레이어용 신호 처리부(132)에 의해 결정된 V2_MU를 승산한다. 또한, V1 승산부(154)는, V2_MU가 승산된 송신 신호에 V1을 승산한다.
셀렉터(157)는, V1 승산부(154)에 의한 승산 결과, 또는 V2_SU 승산부(152)에 의한 승산 결과를 선택적으로 출력한다. 보다 상세하게 설명하면, 셀렉터(157)는, MIMO의 설정이 MU-MIMO 일 경우에는 V1 승산부(154)에 의한 승산 결과를 출력하고, MIMO의 설정이 SU-MIMO 일 경우에는 V2_SU 승산부(152)에 의한 승산 결과를 출력한다.
셀렉터(158)는, CSI_RS를, V1 승산부(154)의 전단 또는 후단에 공급한다. 보다 상세하게 설명하면, 셀렉터(158)는, CSI_RS의 송신을 위해서 할당된 리소스에서는, CSI_RS를 V1 승산부(154)의 후단에 공급한다. 이 경우, 기지국(10)은, V1이 승산되어 있지 않은 CSI_RS를 송신한다.
한편, 셀렉터(158)는, V1*CSI_RS의 송신을 위해서 할당된 리소스에서는, CSI_RS를 V1 승산부(154)의 전단에 공급한다. 이 경우, CSI_RS는 V1 승산부(154)에 있어서 V1과 승산되므로, 기지국(10)은, V1*CSI_RS를 송신한다.
또한, 도 7에 있어서는 V1 승산부(154)가 V2_MU 승산부(156)의 후단에 배치되는 예를 나타내고 있지만, 가중치 승산부(150)의 구성은 이러한 예에 한정되지 않는다. 예를 들면, 이하에 도 8을 참조하여 설명하는 바와 같이, V1 승산부(154)를 V2_MU 승산부(156)의 전단에 배치하는 것도 가능하다.
도 8은, 변형예에 의한 가중치 승산부(150')의 구성을 나타낸 설명도이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 변형예에 의한 가중치 승산부(150')는, 셀렉터(151, 155, 157, 159)와, V2_SU 승산부(152)와, V1 승산부(154)와, V2_MU 승산부(156)를 포함한다.
변형예에 의한 가중치 승산부(150')에 있어서는, 도 8에 도시한 바와 같이, V1 승산부(154)는 V2_MU 승산부(156)의 전단에 배치된다. 또한, 변형예에 의한 가중치 승산부(150')에 있어서는, 셀렉터(159)가, CSI_RS를 V1 승산부(154)의 전단 또는 V2_MU 승산부(156)의 후단에 공급한다.
보다 상세하게 설명하면, 셀렉터(159)는, CSI_RS의 송신을 위해서 할당된 리소스에서는, CSI_RS를 V2_MU 승산부(156)의 후단에 공급한다. 이 경우, 기지국(10)은, V1이 승산되어 있지 않은 CSI_RS를 송신한다.
한편, 셀렉터(159)는, V1*CSI_RS의 송신을 위해서 할당된 리소스에서는, CSI_RS를 V1 승산부(154)의 전단에 공급한다. 이 경우, CSI_RS는 V1 승산부(154)에 있어서 V1과 승산되고, 승산 결과인 V1*CSI_RS는, 셀렉터(155)로부터 V2_MU 승산부(156)를 바이패스하도록 셀렉터(157)에 공급된다. 그 결과, 기지국(10)은 V1*CSI_RS를 송신한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 기지국(10)은, 송신용 가중치 V1의 결정 후, V1*CSI_RS의 송신을 개시한다. 이러한 구성에 의해, 이하에 설명하는 이동국(20)에 있어서의 V2_MU 등의 계산 부하를 억제하는 것이 가능하게 된다.
<3. 이동국의 기본 구성>
도 9는, 본 실시 형태에 따른 이동국(20)의 구성을 나타낸 설명도이다. 도 9에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 이동국(20)은, 복수의 안테나(210)와, 스위치 SW(216)와, 아날로그 처리부(220)와, AD/DA 변환부(224)와, 복조 처리부(228)와, 상위 레이어용 신호 처리부(232)와, 변조 처리부(240)와, 채널 행렬 취득부(244)와, 가중치 결정부(248)를 포함한다.
안테나(210A 및 210B)는, 기지국(10)으로부터 송신된 무선 신호를 전기적 수신 신호로 변환해서 아날로그 처리부(220)에 공급하는 수신부, 및, 아날로그 처리부(220)로부터 공급되는 송신 신호를 무선 신호로 변환해서 기지국(10)에 송신하는 송신부로서 기능한다. 또한, 안테나(210)의 수는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 4개이어도 좋고, 8개이어도 된다.
스위치 SW(216)는, 이동국(20)에 의한 송신 동작과 수신 동작을 전환하기 위한 스위치이다. 안테나(210A 및 210B)가 스위치 SW(216)를 통해 아날로그 처리부(220)의 송신 회로와 접속될 경우에는 이동국(20)은 송신 동작을 행하고, 안테나(210A 및 210B)가 스위치 SW(216)를 통해 아날로그 처리부(220)의 수신 회로와 접속될 경우에는 이동국(20)은 수신 동작을 행한다.
아날로그 처리부(220)는, 송신 신호에 대한 아날로그 처리를 행하는 송신 회로 및 수신 신호에 대한 아날로그 처리를 행하는 수신 회로를 포함한다. 송신 회로에서는, 예를 들면, AD/DA 변환부(224)로부터 공급되는 아날로그 형식의 송신 신호의 업 컨버전, 필터링 및 게인 컨트롤 등이 행해진다. 수신 회로에서는, 예를 들면, 스위치 SW(216)를 통해 안테나(210)로부터 공급되는 수신 신호의 다운 컨버전 및 필터링 등이 행해진다.
AD/DA 변환부(224)는, 아날로그 처리부(220)로부터 공급되는 수신 신호의 AD 변환, 변조 처리부(240)로부터 공급되는 송신 신호의 DA 변환을 행한다.
복조 처리부(228)는, AD/DA 변환부(224)로부터 공급되는 수신 신호의 복조 처리를 행한다. 복조 처리부(228)가 행하는 복조 처리는, OFDM 복조 처리, MIMO 복조 처리 및 오류 정정 등을 포함해도 된다.
상위 레이어용 신호 처리부(232)는, 상위 레이어 사이에서 송신 데이터 및 수신 데이터를 입출력 하기 위한 처리를 행한다. 또한, 상위 레이어용 신호 처리부(232)는, 가중치 결정부(248)에 의해 결정된 송신용 가중치를 나타내는 피드백 정보를 송신 데이터로서 변조 처리부(240)에 공급한다.
변조 처리부(240)는, 상위 레이어용 신호 처리부(232)로부터 공급되는 송신 데이터에 대하여, 컨스텔레이션에 기초한 맵핑 등의 변조 처리를 행한다. 변조 처리부(240)에 의한 변조 후의 송신 신호는 AD/DA 변환부(224)에 공급된다.
채널 행렬 취득부(244)는, 기지국(10)으로부터 CSI_RS가 수신되면, 기지국(10)과 이동국(20) 사이의 채널 행렬 H를 취득한다.
가중치 결정부(248)는, 채널 행렬 취득부(244)에 의해 취득된 채널 행렬 H에 기초하여, V1, V2_MU, 및 V2_SU 등의 송신용 가중치를 결정한다. 여기서, 도 4를 참조해 설명한 바와 같이, 비교예에 의한 이동국은, CSI_RS로부터 취득한 채널 행렬 H에 기초해서 V2_MU를 갱신하는 경우, 채널 행렬 H에 대하여 결정이 끝난 V1을 승산하고, V1이 승산된 채널 행렬 H에 대하여 최적의 V2_MU를 평가한다. 이 때문에, 비교예에 의한 이동국에서는, V2_MU의 갱신시에도 V1을 이용한 연산이 행해진다.
이에 반하여, 본 실시 형태에서는, V1의 결정후, 기지국(10)으로부터 V1이 승산된 CSI_RS인 V1*CSI_RS가 수신된다. 이 V1*CSI_RS로부터 채널 행렬 취득부(244)에 의해 취득되는 채널 행렬 H는, 이미 V1이 승산된 형태로 되어 있다. 따라서, 가중치 결정부(248)는, V1*CSI_RS로부터 취득되는 채널 행렬 H에 기초하여, V1을 이용한 연산을 행하지 않고 V2_MU를 갱신할 수 있다. 그 결과, V2_MU의 갱신을 위한 이동국(20)에 있어서의 계산 부하를 대폭 억제하는 것이 가능하다.
<4. 각 실시 형태의 설명>
이상, 본 발명의 각 실시 형태에 따른 기지국(10) 및 이동국(20)의 기본 구성을 설명했다. 계속해서, 본 발명의 각 실시 형태에 대해서 상세하게 설명한다.
[4-1. 제 1 실시 형태]
도 10은, 본 발명의 제 1 실시 형태를 나타낸 설명도이다. 도 10에 도시한 바와 같이, 기지국(10)은, CSI_RS를 송신해서 V1이 결정되면, V2_MU의 갱신(결정)을 위해서 V1*CSI_RS를 송신한다. 전술한 바와 같이, V1*CSI_RS를 수신한 이동국(20)은, V1을 이용한 연산을 행하지 않고 최적의 V2_MU를 평가하는 것이 가능하다.
그리고, 기지국(10)은, V1*CSI_RS를 복수회 송신한 후, V1의 갱신을 위해서 CSI_RS를 송신한다. 그 후, 기지국(10)은, V2_MU의 갱신을 위해서 V1*CSI_RS를 송신한다.
도 10에 있어서는 V2의 갱신 빈도가 V1의 갱신 빈도의 4~5배 정도인 예를 나타내고 있지만, 갱신 빈도의 관계는 이러한 예에 한정되지 않는다. 실제로는, V1의 갱신 빈도가 V2의 갱신 빈도의 10배를 상회하는 것도 상정된다.
[4-2. 제 2 실시 형태]
제 1 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 기지국(10)이 V1*CSI_RS를 송신하면, 이동국(20)은 V1을 이용한 연산을 행하지 않고 최적의 V2_MU를 평가하는 것이 가능하다. 여기서, MU-MIMO와 SU-MIMO의 다이내믹 스위칭을 실현하기 위해서는, 이동국(20)이 V2_SU를 취득하고 있을 필요가 있다. 그러나, 이동국(20)은 V1*CSI_RS로부터 V2_SU를 평가하는 것이 곤란하다.
따라서, 제 2 실시 형태에 따른 기지국(10)의 상위 레이어용 신호 처리부(132)는, V1*CSI_RS를 송신하는 리소스를 V2_MU의 갱신(결정)을 위해서 할당하는 일 외에 CSI_RS를 송신하는 리소스를 V2_SU의 갱신(결정)을 위해서 할당한다. 도 11를 참조해, 이러한 제 2 실시 형태에 따른 기지국(10)의 동작을 구체적으로 설명한다.
도 11은, 본 발명의 제 2 실시 형태를 나타낸 설명도이다. 도 11에 도시한 바와 같이, 제 2 실시 형태에 따른 기지국(10)은, V1의 결정후, V1*CSI_RS를 V2_MU의 갱신을 위해서 송신함과 아울러, CSI_RS를 V2_SU의 갱신(결정)을 위해서 송신한다. 이러한 구성에 의해, V1*CSI_RS에 기초해서 V2_MU가 얻어지고, CSI_RS에 기초해서 V2_SU가 얻어지므로, MU-MIMO와 SU-MIMO의 다이내믹 스위칭을 실현하는 것이 가능하게 된다.
또한, 이동국(20)은, 기지국(10)으로부터 수신되는 무선 신호가 CSI_RS 또는 V1*CSI_RS 중 어느 것인지를, 예를 들면, 이하의 방법에 의해 판별할 수 있다.
(1) 기지국(10)이, RRC 시그널링을 경유해 사전에 CSI_RS 또는 V1*CSI_RS를 송신하는 타이밍 또는 순서 등을 이동국(20)에 통지해 둔다.
(2) 기지국(10)이, 시스템 인포메이션을 브로드캐스트하는 것에 의해 CSI_RS 또는 V1*CSI_RS를 송신하는 타이밍 또는 순서 등을 이동국(20)에 통지해 둔다.
(3) 기지국(10)이, CSI_RS 또는 V1*CSI_RS 중 어느 것인지를 나타내는 식별 정보를 부가해서 CSI_RS 및 V1*CSI_RS를 송신한다.
[4-3. 제 3 실시 형태]
SU-MIMO는, 「1-4. 다이내믹 스위칭」에 있어서 설명한 바와 같이, 예를 들면, 8개의 독립된 스트림을 MIMO 송신한다. 한편, MU-MIMO는, 예를 들면, 4개의 다른 이동국(20) 각각에 대하여, 2개의 독립된 스트림을 MIMO 송신한다. 따라서, V2_SU는 8스트림용인 것에 반해, V2_MU는 2스트림용이라는 점에서 양쪽은 상이하다.
이 경우, 8스트림용인 V2_SU 쪽이 높은 정밀도가 요구되므로, V2_SU의 갱신 빈도를 V2_MU의 갱신 빈도보다 높게 하는 것이 유효하다.
따라서, 제 3 실시 형태에 따른 기지국(10)의 상위 레이어용 신호 처리부(132)는, V2_MU를 갱신(결정)하기 위한 V1*CSI_RS의 송신보다, V2_SU를 갱신(결정)하기 위한 CSI_RS의 송신에 많은 리소스를 할당한다. 도 12를 참조해, 이러한 제 3 실시 형태에 따른 기지국(10)의 동작을 구체적으로 설명한다.
도 12는, 본 발명의 제 3 실시 형태를 나타낸 설명도이다. 도 12에 도시한 바와 같이, 제 3 실시 형태에 따른 기지국(10)은, V1의 결정후, V2_MU를 갱신(결정)하기 위한 V1*CSI_RS보다, V2_SU를 갱신(결정)하기 위한 CSI_RS를 시간 방향상에서 높은 빈도로 송신한다. 이러한 구성에 의해, V2_MU의 갱신시의 이동국(20)에 있어서의 계산 부하를 억제하면서, 고정밀도인 V2_SU를 취득하는 것이 가능하게 된다.
[4-4. 제 4 실시 형태]
제 3 실시 형태에서는, V2_SU의 갱신 빈도를 V2_MU의 갱신 빈도보다 높게 하기 위해서, 기지국(10)이, V1*CSI_RS보다 CSI_RS를 시간 방향상에서 높은 빈도로 송신하는 것을 설명했다. 제 4 실시 형태에서는, 제 3 실시 형태와 마찬가지로 V2_SU의 갱신 빈도를 V2_MU의 갱신 빈도보다 높게 하기 위해서, OFDM의 서브 캐리어에 있어서, V1*CSI_RS 및 CSI_RS를 주파수 방향상에서의 배치를 창의 연구했다. 이하, 도 13을 참조해, 제 4 실시 형태에 따른 리소스 할당예를 구체적으로 설명한다.
도 13은, 제 4 실시 형태에 따른 V1*CSI_RS 및 CSI_RS의 리소스 할당예를 나타낸 설명도이다. 도 13에 도시한 바와 같이, 제 4 실시 형태에 따른 기지국(10)의 상위 레이어용 신호 처리부(132)는, V1*CSI_RS보다 CSI_RS를 주파수 방향상에서 밀접하게 배치한다. 이렇게, 주파수 방향상에서의 V1*CSI_RS 및 CSI_RS의 배치를 창의 고안하는 것에 의해서도, 제 3 실시 형태와 마찬가지로, V2_MU의 갱신시의 이동국(20)에 있어서의 계산 부하를 억제하면서, 고정밀도인 V2_SU를 취득하는 것이 가능하게 된다.
[4-5. 제 5 실시 형태]
제 5 실시 형태는, 송신용 가중치의 결정후의 송신용 가중치를 이용한 데이터 통신을 위한 리소스 할당에 대해서 설명한다.
도 14는, 제 5 실시 형태에 따른 리소스 할당의 구체예를 나타낸 설명도이다. 도 14의 횡축은 시간을 나타내고, 종축은 주파수를 나타낸다. 또한, 도 14 중의 사각형 블록의 시간 폭은 1 리소스 블록이어도 되고, 1서브 프레임이어도 된다. 또한, 사각형 블록의 주파수 폭은 1 리소스 블록(12 서브 캐리어 분)이어도 되고, 다른 밴드 폭이어도 된다.
도 14에 도시한 바와 같이, 기지국(10)이 우선 CSI_RS를 송신하면, 이동국(20)이 CSI_RS의 수신에 기초해서 V1, V2_MU, 및 V2_SU를 주파수마다 취득한다. 그리고, 이동국(20)은, V1, V2_MU, 및 V2_SU를 기지국(10)에 피드백한다.
그 후, 기지국(10)의 스케줄러(136)는, 도 14에 도시한 바와 같이, 주파수 범위 B에 포함되는 밑에서부터 4개의 리소스 블록을 이동국(20A~20C)과의 MU-MIMO(제 1 방식)를 위해서 할당한다. 한편, 기지국(10)의 스케줄러(136)는, 도 14에 도시한 바와 같이, 주파수 범위 A에 포함되는 위에서 2개의 리소스 블록을 이동국(20D)과의 SU-MIMO(제 2 방식)를 위해서 할당한다.
여기서, 제 5 실시 형태에 따른 스케줄러(136)는, 주파수 범위 B에 포함되는 리소스 블록은 MU-MIMO용 영역으로서 유지, 주파수 범위 A에 포함되는 리소스 블록은 SU-MIMO용 영역으로서 유지한다.
이 때문에, 제 5 실시 형태에 따른 스케줄러(136)는, 예를 들면, 이동국(20C)의 MIMO의 설정을 MU-MIMO에서 SU-MIMO로 다이내믹 스위칭시킬 경우, 도 14에 도시한 바와 같이, 이동국(20C)에 할당하는 리소스 블록을 주파수 범위 A에 포함되는 리소스 블록으로 이동시킨다.
이상 설명한 바와 같이, 제 5 실시 형태에 따르면, MU-MIMO와 SU-MIMO의 다이내믹 스위칭을, 이동국(20)의 리소스 블록을 주파수 방향상에서 이동시키는 것에 의해 실현할 수 있다.
[4-6. 제 6 실시 형태]
도 15는, 제 6 실시 형태에 따른 리소스 할당의 구체예를 나타낸 설명도이다. 도 15에 도시한 바와 같이, 제 6 실시 형태에 따른 상위 레이어용 신호 처리부(132)는, V1의 결정후, 제 5 실시 형태에 있어서 설명한 MU-MIMO용 주파수 범위 B에 포함되는 리소스 블록을 V1*CSI_RS의 송신을 위해서 할당한다. 또한, 상위 레이어용 신호 처리부(132)는, 제 5 실시 형태에 있어서 설명한 SU-MIMO용 주파수 범위 A에 포함되는 리소스 블록을 CSI_RS의 송신을 위해서 할당한다.
이러한 구성에 의해, 주파수 범위 B에서는 V2_MU를 이동국(20)에 있어서의 계산량을 억제해 갱신하면서, 주파수 범위 A에서는 V2_SU를 갱신할 수 있다. 이 때문에, 주파수 범위 B를 MU-MIMO에 의한 통신을 위해서 이용하고, 주파수 범위 A를 SU-MIMO에 의한 통신을 위해서 이용하는 것이 가능하게 된다.
[4-7. 제 7 실시 형태]
상기 제 5 실시 형태 및 제 6 실시 형태에서는, MU-MIMO용 주파수 범위 및 SU-MIMO용 주파수 범위를 고정하는 예를 설명했지만, 이하에 제 7 실시 형태로서 설명한 바와 같이, MU-MIMO용 주파수 범위 및 SU-MIMO용 주파수 범위를 동적으로 변화시키는 것도 가능하다.
도 16은, 제 7 실시 형태에 따른 리소스 할당의 구체예를 나타낸 설명도이다. 도 16에 도시한 바와 같이, 시간 t1에 있어서 주파수 범위 Z 및 주파수 범위 X 내의 리소스 블록이 CSI_RS의 송신용으로 할당되고, 주파수 범위 Y 내의 리소스 블록이 V1*CSI_RS의 송신용으로 할당된다고 한다.
여기서, CSI_RS가 송신되는 주파수에서는, V1, V2_MU, 및 V2_SU를 취득하는 것이 가능하다. 한편, V1*CSI_RS가 송신되는 주파수에서는, V2_MU는 취득할 수 있지만, V2_SU를 취득하는 것은 곤란하다. 즉, V1*CSI_RS가 송신되는 주파수는 MU-MIMO에 사용할 수 있고, CSI_RS가 송신되는 주파수는 MU-MIMO 또는 SU-MIMO 중 어디에도 사용할 수 있다.
따라서, 제 7 실시 형태에 따른 스케줄러(136)는, CSI_RS가 송신되는 주파수 범위 X 및 주파수 범위 Z 내의 리소스 블록을, SU-MIMO용과 MU-MIMO용과 스위칭 가능 영역으로서 취급한다. 한편, 스케줄러(136)는, V1*CSI_RS가 송신되는 주파수 범위 Y 내의 리소스 블록을 MU-MIMO 전용 영역으로서 취급한다.
예를 들면, 스케줄러(136)는, 도 16에 도시한 바와 같이 시간 t2에 있어서는 주파수 범위 X 내의 리소스 블록을 SU-MIMO에 의한 통신을 위해서 할당하고, 주파수 범위 Y 및 주파수 Z 내의 리소스 블록을 MU-MIMO에 의한 통신을 위해서 할당한다. 그 후, 스케줄러(136)는, 시간 t3에 있어서는 주파수 범위 Z 내의 리소스 블록을 MU-MIMO용에서 SU-MIMO용으로 전환하고, 주파수 범위 X 내의 리소스 블록을 SU-MIMO용에서 MU-MIMO용으로 전환하는 것이 가능하다.
<5. 기지국 및 이동국의 동작>
이상, 본 발명의 각 실시 형태를 설명했다. 계속해서, 도 17 및 도 18을 참조해, 본 발명의 실시 형태에 따른 기지국(10) 및 이동국(20)의 동작을 설명한다.
도 17은, 본 발명의 실시 형태에 따른 기지국(10)의 동작을 나타낸 플로우차트이다. 또한, 도 17은, 특히, 제 7 실시 형태에 따른 기지국(10)의 동작에 대응하고 있다.
도 17에 도시한 바와 같이, 기지국(10)은, 우선, V1과 V2_MU의 시간 방향에서의 갱신 빈도를 결정한다(S304). 계속해서, 기지국(10)은, V2_SU의 시간 방향에서의 갱신 빈도를 결정한다(S308).
그 후, 기지국(10)은, MU-MIMO를 위한 리소스와, SU-MIMO를 위한 리소스의 주파수 방향에서의 밀도를 결정한다(S312). 또한, 기지국(10)은, 도 16에 나타낸 MU-MIMO 전용 영역과 다이내믹 스위칭 가능 영역의 주파수 방향상에서의 비율을 결정한다(S316). 또한, 도 16에 나타낸 예에서는, MU-MIMO 전용 영역과 다이내믹 스위칭 가능 영역의 주파수 방향상에서의 비율은 1:2이며, MU-MIMO를 위한 리소스와, SU-MIMO를 위한 리소스의 주파수 방향에서의 밀도비는 2:1이다.
계속해서, 기지국(10)은, CSI_RS를 송신하기 위한 리소스 및 V1*CSI_RS를 송신하기 위한 리소스를 할당한다(S320). 보다 구체적으로는, 기지국(10)은, S316에 있어서 MU-MIMO 전용 영역으로서 결정한 주파수의 리소스를 V1*CSI_RS를 송신을 위해서 할당하고, 다이내믹 스위칭 가능 영역으로서 결정한 주파수의 리소스를 CSI_RS의 송신을 위해서 할당한다. 또한, 기지국(10)은, S304 및 S308의 결정 결과에 기초해서 V1*CSI_RS 및 CSI_RS에 시간 방향상의 리소스를 할당한다. 그리고, 기지국(10)은, 결정된 리소스에 따라서 CSI_RS 및 V1*CSI_RS를 송신한다.
도 18은, 본 실시 형태에 따른 이동국(20)의 동작을 나타낸 플로우차트이다. 도 18에 도시한 바와 같이, 이동국(20)은, 기지국(10)으로부터 무선 신호를 수신하면(S404), 이 무선 신호가 CSI_RS일 경우(S408), CSI_RS의 수신 결과로부터 채널 행렬 H를 취득한다(S412). 그리고, 이동국(20)은, S412로 취득한 채널 행렬 H에 기초하여, V1, V2_MU, 및 V2_SU 등의 송신용 가중치를 결정한다(S416). 또한, 이동국(20)은, V1, V2_MU, 및 V2_SU를 기지국(10)에 피드백한다(S420).
한편, 수신된 무선 신호가 V1*CSI_RS일 경우(S408), 이동국(20)은, V1*CSI_RS의 수신 결과로부터, V1이 승산된 채널 행렬 H를 취득한다(S424). 그리고, 이동국(20)은, V1이 승산된 채널 행렬 H에 기초하여, V1을 이용한 연산을 행하지 않고 V2_MU를 결정한다(S428). 또한, 이동국(20)은, V2_MU를 기지국(10)에 피드백한다(S432).
또한, 수신된 무선 신호가 데이터 신호일 경우(S408), 이동국(20)은, 데이터 신호를 복조해서 기지국(10)으로부터 송신된 데이터를 취득한다(S436).
<6. 정리>
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태에 따른 기지국(10)은, 송신용 가중치 V1의 결정후, V1*CSI_RS의 송신을 개시한다. 이러한 구성에 의해, 이하에 설명하는 이동국(20)에 있어서의 V2_MU 등의 계산 부하를 억제하는 것이 가능하게 된다. 또한, 본 발명의 실시 형태에 따른 기지국(10)은, CSI_RS의 송신도 계속한다. 이러한 구성에 의해, 이동국(20)이 CSI_RS의 수신에 기초해서 V2_SU를 결정할 수 있다. 그 결과, MU-MIMO 및 SU-MIMO 간의 다이내믹 스위칭을 실현하는 것이 가능하게 된다.
또한, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적절한 실시 형태에 대해서 상세하게 설명했지만, 본 발명의 기술적 범위는 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서의 통상적인 지식을 갖는 자이면, 특허청구범위에 기재된 기술적 사상의 범주내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 분명하고, 이들에 대해서도, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 양해된다.
예를 들면, 제 1 실시 형태~제 7 실시 형태 중 2이상의 실시 형태를 조합해도 좋다. 구체적으로는, 제 3 실시 형태에서 설명한 시간 방향상의 리소스 할당, 제 5 실시 형태에서 설명한 주파수 방향상의 리소스 할당, 제 6 실시 형태에서 설명한 SU-MIMO 및 MU-MIMO를 위한 리소스 할당을 조합하는 것도 가능하다.
또한, 본 명세서의 기지국(10) 또는 이동국(20)의 처리에 있어서의 각 스텝은, 반드시 플로우차트로서 기재된 순서에 따라 시계열로 처리 할 필요는 없다. 예를 들면, 기지국(10) 또는 이동국(20)의 처리에 있어서의 각 스텝은, 플로우차트로서 기재한 순서와 다른 순서로 처리되어도, 병렬적으로 처리되어도 좋다.
또한, 기지국(10) 또는 이동국(20)에 내장되는 CPU, ROM 및 RAM 등의 하드웨어를, 상술한 기지국(10) 또는 이동국(20)의 각 구성과 동등한 기능을 발휘시키기 위한 컴퓨터 프로그램도 작성가능하다. 또한, 그 컴퓨터 프로그램을 기억시킨 기억 매체도 제공된다.
10 기지국
20, 20A, 20B 이동국
110, 210 안테나
116, 216 스위치 SW
120, 220 아날로그 처리부
124, 224 AD/DA 변환부
128, 228 복조 처리부
132, 232 상위 레이어 신호 처리부
136 스케줄러
140, 240 변조 처리부
150 가중치 승산부
152 V2_SU 승산부
154 V1 승산부
156 V2_MU 승산부
244 채널 행렬 취득부
248 가중치 결정부

Claims (1)

  1. 참조 신호를 송신하는 송신부;
    이동국에 의한 상기 참조 신호의 수신에 기초하여 결정된 제1 송신용 가중치 정보, 및 상기 제1 송신용 가중치 정보의 결정 후에 상기 이동국에 의한 상기 참조 신호의 수신에 기초하여 결정된 제2 송신용 가중치 정보를 수신하는 수신부; 및
    각 이동국에 제1 방식 또는 제2 방식에 의한 통신을 위한 리소스를 할당하는 스케줄러를 구비하고,
    상기 송신부는, 상기 제1 송신용 가중치 정보의 수신에 따라 결정된 송신용 가중치 정보에 의해 가중치 부여한 가중치 부여 참조 신호를 송신하고,
    상기 스케줄러는, 제1 주파수 범위 내의 리소스를 상기 제1 방식에 의한 통신을 위해 할당하고, 제2 주파수 범위 내의 리소스를 상기 제2 방식에 의한 통신을 위해 할당하는, 기지국.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5585306B2 (ja) * 2010-08-25 2014-09-10 ソニー株式会社 基地局、無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法およびプログラム
CA2891540C (en) * 2012-11-28 2020-09-15 Sony Corporation Communication control device, communication control method, and terminal device
US10219169B1 (en) * 2015-07-09 2019-02-26 Quantenna Communications, Inc. Hybrid MU-MIMO spatial mapping using both explicit sounding and crosstalk tracking in a wireless local area network
US9973257B1 (en) * 2015-08-19 2018-05-15 Sprint Spectrum L.P. RF slave repeater management
US10027374B1 (en) * 2015-08-25 2018-07-17 Cellium Technologies, Ltd. Systems and methods for wireless communication using a wire-based medium
US11303346B2 (en) 2015-08-25 2022-04-12 Cellium Technologies, Ltd. Systems and methods for transporting signals inside vehicles
CN106685495A (zh) * 2015-11-05 2017-05-17 索尼公司 无线通信方法和无线通信设备
CN106888041A (zh) * 2015-12-14 2017-06-23 北京信威通信技术股份有限公司 基于波束赋形的空分多址资源分配方法及系统
TWI616112B (zh) * 2016-06-07 2018-02-21 和碩聯合科技股份有限公司 傳輸資料的方法、基地台和電腦程式產品
WO2018041347A1 (en) * 2016-08-31 2018-03-08 Huawei Technologies Co., Ltd. Aggregating received data

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005184730A (ja) 2003-12-24 2005-07-07 Sony Corp 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム
US20070223422A1 (en) * 2006-03-20 2007-09-27 Byoung-Hoon Kim Resource allocation to support single-user and multi-user mimo transmission
KR20090043174A (ko) * 2007-10-29 2009-05-06 엘지전자 주식회사 프리코딩을 이용한 송신 데이터 생성 방법, 생성된 송신데이터 전송 방법, 생성된 송신 데이터 수신 방법 및 그전송 장치
KR20090097763A (ko) * 2008-03-12 2009-09-16 엘지전자 주식회사 다중안테나 시스템에서 파일럿의 전송방법

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7447270B1 (en) * 2000-11-17 2008-11-04 Nokia Corporation Method for controlling the data signal weighting in multi-element transceivers and corresponding devices and telecommunications network
US6748024B2 (en) 2001-03-28 2004-06-08 Nokia Corporation Non-zero complex weighted space-time code for multiple antenna transmission
EP1512256A4 (en) * 2001-03-28 2009-12-02 Nokia Corp ROOM TIME CODE WITH ZERO DIFFERENT COMPLEX WEIGHT FOR MULTI-ANTENNA TRANSMISSION
JP4604545B2 (ja) 2004-05-10 2011-01-05 ソニー株式会社 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法ム
JP4543737B2 (ja) * 2004-05-10 2010-09-15 ソニー株式会社 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム
JP4785377B2 (ja) * 2004-12-14 2011-10-05 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 無線回線制御局、移動通信システム及び移動通信方法
US7885348B2 (en) 2006-02-09 2011-02-08 Intel Corporation MIMO communication system and method for beamforming using polar-cap codebooks
WO2008103317A2 (en) * 2007-02-16 2008-08-28 Interdigital Technology Corporation Precoded pilot transmission for multi-user and single user mimo communications
US8457093B2 (en) * 2007-03-14 2013-06-04 Qualcomm Incorporated Scheduling of dynamic broadcast channel
EP2127135B1 (en) 2007-03-26 2015-01-21 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (publ) Method and arrangement relating to communications network
WO2008139630A1 (ja) 2007-05-16 2008-11-20 Fujitsu Limited 無線通信装置および無線通信方法
CN101388702B (zh) 2007-09-11 2015-05-13 株式会社Ntt都科摩 基于码本的多输入多输出系统自适应预编码的方法和装置
JP5318771B2 (ja) * 2007-10-01 2013-10-16 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 基地局装置、送信方法、移動局装置および受信方法
US8374277B2 (en) * 2008-04-04 2013-02-12 Panasonic Corporation Wireless communication mobile station device and method for using precoding matrix
JP5195906B2 (ja) * 2008-04-08 2013-05-15 日本電気株式会社 無線通信システム、無線通信装置、無線通信方法、プログラム
JP2010081360A (ja) * 2008-09-26 2010-04-08 Toshiba Corp 無線通信装置および無線通信方法
US8750253B2 (en) 2008-12-18 2014-06-10 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) System for wireless communication and a method for providing wireless communication
KR101635883B1 (ko) * 2009-02-03 2016-07-20 엘지전자 주식회사 하향링크 참조 신호 송수신 기법
US8351533B2 (en) * 2009-04-16 2013-01-08 Intel Corporation Group resource allocation techniques for IEEE 802.16m
CN101707511B (zh) * 2009-11-18 2015-08-12 中兴通讯股份有限公司 传输方式的指示方法及装置
CN101800628B (zh) * 2010-02-12 2015-09-16 中兴通讯股份有限公司 一种获取信道状态信息的方法和系统
KR101498079B1 (ko) * 2010-03-04 2015-03-03 엘지전자 주식회사 분산 안테나 시스템에서의 신호 송수신 장치
US9749968B2 (en) * 2010-04-02 2017-08-29 Interdigital Patent Holdings, Inc. Uplink sounding reference signals configuration and transmission
US8315221B2 (en) * 2010-06-18 2012-11-20 Sharp Laboratories Of America, Inc. Reducing feedback overhead for multiple component carriers
JP5585306B2 (ja) * 2010-08-25 2014-09-10 ソニー株式会社 基地局、無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法およびプログラム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005184730A (ja) 2003-12-24 2005-07-07 Sony Corp 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム
US20070223422A1 (en) * 2006-03-20 2007-09-27 Byoung-Hoon Kim Resource allocation to support single-user and multi-user mimo transmission
KR20090043174A (ko) * 2007-10-29 2009-05-06 엘지전자 주식회사 프리코딩을 이용한 송신 데이터 생성 방법, 생성된 송신데이터 전송 방법, 생성된 송신 데이터 수신 방법 및 그전송 장치
KR20090097763A (ko) * 2008-03-12 2009-09-16 엘지전자 주식회사 다중안테나 시스템에서 파일럿의 전송방법

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