JP2009135942A - 無線通信方法および無線通信システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数の情報信号から出力信号を生成し、この出力信号を複数のアンテナから通信相手側システムに送信する無線通信システムの無線通信方法で、一の情報信号に関する複数のアンテナに対応する第1のウエイトと、他の情報信号に関する複数のアンテナに対応する第2のウエイトを上記通信相手側システムに通知し、第1のウエイトを一の情報信号に乗じて第1の演算結果を、第2のウエイトを他の情報信号に乗じて第2の演算結果を生成し、第1、第2の演算結果から、複数のアンテナそれぞれに対応する複数の出力信号を生成し、通信相手側システムに送信する。
【選択図】図1
Description
x(p) = Σn=1 Nhn sn(p)+z(p)
ここで、s1(p),・・・,sN(p) は送信信号、hn,=[h1n,・・・, hMn]T は送信アンテナ3からM本の受信アンテナ4への伝搬ベクトル、z(p),=[z1(p),・・・,zN(p)]T は雑音ベクトル、zm(p) はアンテナ4での雑音成分を表す。
yn(p)=vn Tx(p)
= Σn0=1 N(vn Thn0)sn0(p)+vn Tz(p)
受信ウエイトvnにはさまざまな決定方法があるが、出力yn(p)が信号sn(p)に近づくよう各受信ウエイトvnを決定する。たとえば、ZF(Zero Forcing)基準に基づくウエイト決定では、次式が満たされるようにウエイトvnを決定する。
vn Thn0 = 1 n0 = nの場合
= 0 n0 = n以外の場合 (式1)
一の情報信号に関する上記複数のアンテナに対応する第1のウエイト、および、他の情報信号に関する上記複数のアンテナに対応する第2のウエイトを上記通信相手側システムに通知するウエイト通知ステップと、
上記第1のウエイトを上記一の情報信号に乗じて第1の演算結果を生成し、上記第2のウエイトを上記他の情報信号に乗じて第2の演算結果を生成する演算ステップと、
上記第1の演算結果と上記第2の演算結果とから、上記複数のアンテナそれぞれに対応する複数の出力信号を生成し、上記通信相手側システムに送信する送信ステップ
を備えるものである。
一の情報信号に関する上記複数のアンテナに対応する第1のウエイト、および、他の情報信号に関する上記複数のアンテナに対応する第2のウエイトを上記通信相手側システムに通知するウエイト通知手段と、
上記第1のウエイトを上記一の情報信号に乗じて第1の演算結果を生成し、上記第2のウエイトを上記他の情報信号に乗じて第2の演算結果を生成する演算手段と、
上記第1の演算結果と上記第2の演算結果とから、上記複数のアンテナそれぞれに対応する複数の出力信号を生成し、上記通信相手側システムに送信する送信手段
を備えるものである。
本実施の形態は、複数の信号を空間多重(SDM)伝送するMIMOシステムにおける効率的な信号伝送および通信方式に関するものである。以下、説明するにあたって、情報信号の送信側を端末A、受信側を端末Bと呼ぶ。
また、3は端末A1側のN本のアンテナ、4は端末B2側のM本のアンテナ、5は伝播特性を行列 H=[hmn]とする送受信間の伝播路である。
hn= Σn=1 N x(p) sn(p)*
ここで*は複素共役である。通常、この操作は整合フィルタ(MF:Matched Filter)を用いて実現される。図6では伝播ベクトル推定を行う一例を示したが、これ以外にも受信信号からパイロット信号に関する伝送関連情報である伝搬情報を検出するものであれば、いかなる構成でも構わない。また伝播ベクトル以外であってもパイロット信号に関する有効な伝播情報であればいかなるパラメータでも構わない。
本実施の形態は、複数の信号を空間多重(SDM)伝送するMIMOシステムにおける効率的な伝送制御法及び通信方式に関するものである。特に、実施の形態1における端末Bでの送信信号選定方法に関する具体的な一つの方法を示す。
従って、本実施の形態に従えば、伝播環境のよい信号を選定して信号伝送を行うことができる。また、受信機での各信号の分離受信も円滑に行える。
本実施の形態は、複数の信号を空間多重(SDM)伝送するMIMOシステムにおける効率的な伝送制御法及び通信方式に関するものである。特に実施の形態1における端末Bでの送信信号選定方法に関する方法であり、実施の形態2とは異なる一つの方法を示す。
|hn1 H hn2| / (|| hn1|| ||hn2 ||) もしくは |hn1 H hn2|
で定義されるパラメータであり、このパラメータが小さいほど、信号n1,n2は空間的に直交関係に近い状態といえる。相互の信号が直交関係に近いほど、端末Bでは2つの信号の分離は容易となる。従って、この選定によって相互に信号を抑圧しやすい環境で信号伝送を行うことができる。その結果、端末Bでは各信号の分離が容易となる。
Σn1|hn H hn1| / (|| hn|| ||hn1| )
が最小となる信号nを変数n1のグループ以外から新たに選定し(S305)、グループn1に要素として加える(S302)。また、ステップS302終了時にn1の要素がR個以上の場合(S303)には、グループn1として選定した番号を制御情報伝送部11に通知して(S304)、処理を終了する。
本実施の形態は、複数の信号を空間多重(SDM)に伝送するMIMOシステムにおける効率的な伝送制御法及び通信方式に関するものである。特に、実施の形態1における端末Bでの送信信号選定方法に関する方法であり、実施の形態2、3とは異なる方法の一つを示す。
予測SINRの算出にあたっては、推定伝播ベクトルhnを用いてまず受信ウエイトvnの計算が行われる。
例えばZF基準及びMMSE合成基準の場合、受信ウエイトvnは次式で与えられる。
vn = (Σn0 hn0 hn0 H )-1hn0 (ZF基準の場合)
vn = (Σn0 hn0 hn0 H +PN I )-1hn0 (MMSE合成基準の場合)
Γn = |hn H Vn(p)|2 / {Vn H(Σn0hn0 hn0 H +PN I)vn −|hn H Vn(p)|2 } (式2)
ここで、PNは雑音電力であり、あらかじめ推定された値である。
なお、受信ウエイトvnはZF基準、MMSE合成基準以外のウエイト演算でも構わない。いかなるウエイトvnに対しても(式2)のSINR予測式を適用できる。
また、この発明は、信号の組み合わせ候補を想定して伝送評価を行い、その結果を用いて伝送制御を行ういかなるMIMOシステムにも適用できる。
本実施の形態は、複数の信号を空間多重(SDM)伝送するMIMOシステムにおける効率的な伝送制御法及び通信方式に関するものである。本実施の形態は実施の形態1と同様な送受信機の構成を有するが、端末Bから端末Aへ通知する制御情報が異なり、本実施の形態では伝送関連情報として、各信号の伝送フォーマットを通知する。
本テーブルを用いると、あるSINRのもとで所定の要求品質を達成するための伝送フォーマットとその伝送速度を決定できる。また、伝送速度を評価値として扱えば、さまざまな信号の組み合わせに対して、評価値を算出することもできる。
評価値が最大となる組み合わせを選定することで、MIMOシステムにおいて要求品質基準を満たしつつ伝送速度の向上を行える。
本実施の形態は、複数の信号を空間多重(SDM)伝送するMIMOシステムにおける効率的な伝送制御法及び通信方式に関するものである。特に、マルチキャリア伝送を行うSDM伝送について示したものである。
本実施の形態は、特にマルチキャリア伝送を行うSDM伝送について、実施の形態6とは異なる伝送制御法及び通信方式を示したものである。
実施の形態6で示したように各サブキャリアに対し独立して制御伝送を行うことで、シングルキャリアの場合と同様の制御を行うことができる。しかし、全てのサブキャリアに対して独立制御を行うと、制御量が大きくなるという問題がある。そこで、本実施の形態では、制御量を低減しつつ、MIMOシステムにおける効率的な信号伝送を可能とする方法について述べる。
Γn = E1[Γn,1]
ここで、E1[・] はlに関する平均を行うことを示す。
本実施の形態は、SDM伝送において実施の形態1〜7とは異なる端末Aでの信号送信法を示したものである。
本実施の形態は、SDM伝送において実施の形態1及び8の伝送制御方法の適用範囲をさらに拡張するものである。
(1)端末Aが各アンテナから信号を伝送すること
(2)端末Aが各送信ビームから信号を伝送すること
を前提として伝送制御法を述べた。しかし、実際には、端末Bは(1)または(2)の状態のいずれであるかを認識しなくても、伝送制御を行うことができる。
本実施の形態は、複数の信号を空間多重(SDM)伝送するMIMOシステムにおける効率的な信号伝送法及び通信方式に関するものである。
本実施の形態は、端末Bから端末Aに送信する制御情報が実施の形態5と異なり、特に、端末Bが各信号の送信電力を決定し、伝送フォーマットに加えて送信電力をも端末Aに通知することを特徴とする。
本実施の形態は、MIMOシステムとCDMAシステムを組み合わせて用いる場合について示したものである。
Claims (4)
- 複数の情報信号から出力信号を生成し、この出力信号を複数のアンテナから通信相手側システムに対して送信する無線通信システムにおける無線通信方法であり、
一の情報信号に関する上記複数のアンテナに対応する第1のウエイト、および、他の情報信号に関する上記複数のアンテナに対応する第2のウエイトを上記通信相手側システムに通知するウエイト通知ステップと、
上記第1のウエイトを上記一の情報信号に乗じて第1の演算結果を生成し、上記第2のウエイトを上記他の情報信号に乗じて第2の演算結果を生成する演算ステップと、
上記第1の演算結果と上記第2の演算結果とから、上記複数のアンテナそれぞれに対応する複数の出力信号を生成し、上記通信相手側システムに送信する送信ステップ
を備えることを特徴とする無線通信方法。 - 上記送信ステップにおいて、
上記第1の演算結果および第2の演算結果に対して異なる変調方式または符号化方式を適用して上記複数の出力信号を生成する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信方法。 - 複数の情報信号から出力信号を生成し、この出力信号を複数のアンテナから通信相手側システムに対して送信する無線通信システムであり、
一の情報信号に関する上記複数のアンテナに対応する第1のウエイト、および、他の情報信号に関する上記複数のアンテナに対応する第2のウエイトを上記通信相手側システムに通知するウエイト通知手段と、
上記第1のウエイトを上記一の情報信号に乗じて第1の演算結果を生成し、上記第2のウエイトを上記他の情報信号に乗じて第2の演算結果を生成する演算手段と、
上記第1の演算結果と上記第2の演算結果とから、上記複数のアンテナそれぞれに対応する複数の出力信号を生成し、上記通信相手側システムに送信する送信手段
を備えることを特徴とする無線通信システム。 - 上記送信手段は、
上記第1の演算結果および第2の演算結果に対して異なる変調方式または符号化方式を適用して上記複数の出力信号を生成する
ことを特徴とする請求項3に記載の無線通信システム。
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JP2009003141A JP2009135942A (ja) | 2009-01-09 | 2009-01-09 | 無線通信方法および無線通信システム |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002005506A2 (en) * | 2000-07-12 | 2002-01-17 | Qualcomm Incorporated | Multiplexing of real time services and non-real time services for ofdm systems |
JP2002111557A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-04-12 | Samsung Electronics Co Ltd | 移動通信システムにおける伝送アンテナダイバーシティ方法及びこのための基地局装置及び移動局装置 |
WO2002082689A2 (en) * | 2001-04-07 | 2002-10-17 | Motorola, Inc. | Feedback method for controlling a multiple-input, multiple-output communications channel |
WO2003063526A1 (fr) * | 2002-01-18 | 2003-07-31 | Fujitsu Limited | Procede et dispositif pour commander la retroaction dans la diversite de transmission en boucle fermee |
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2009
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002005506A2 (en) * | 2000-07-12 | 2002-01-17 | Qualcomm Incorporated | Multiplexing of real time services and non-real time services for ofdm systems |
JP2002111557A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-04-12 | Samsung Electronics Co Ltd | 移動通信システムにおける伝送アンテナダイバーシティ方法及びこのための基地局装置及び移動局装置 |
WO2002082689A2 (en) * | 2001-04-07 | 2002-10-17 | Motorola, Inc. | Feedback method for controlling a multiple-input, multiple-output communications channel |
WO2003063526A1 (fr) * | 2002-01-18 | 2003-07-31 | Fujitsu Limited | Procede et dispositif pour commander la retroaction dans la diversite de transmission en boucle fermee |
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