KR20120135333A - 단말 장치 및 수신 방법 - Google Patents

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Abstract

멀티유저 MIMO 전송시에 있어서, 복수의 단말 장치로의 공간 스트림 사이의 수신 품질의 편차를 억제하는 것. 본 발명의 무선 통신 장치는, 복수의 단말 장치에 대하여 공간 다중 전송을 행하는 무선 통신 장치로서, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치에 할당하는 공간 다중 전송하기 위한 리소스 할당 영역 중, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치 앞으로의 데이터를 할당하지 않는 리소스 할당 영역의 일부를 추가 데이터 영역으로서 할당하는 추가 데이터 영역 설정부와, 상기 추가 데이터 영역 설정부에서 할당된 상기 추가 데이터 영역에 상당하는 추가 데이터를 생성하는 추가 데이터 생성부와, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치 앞으로의 상기 데이터 및 상기 추가 데이터를 송신하는 송신부를 구비한다.

Description

단말 장치 및 수신 방법{TERMINAL DEVICE AND RECEPTION METHOD}
본 발명은 멀티유저 MIMO 기술을 이용한 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법에 관한 것이다.
최근, 무선 통신의 대용량화, 고속화에 대한 요구가 높아지고 있어, 유한한 주파수 자원의 유효 이용률을 향상시키는 방법의 연구가 활발하다. 그 하나의 방법으로서, 공간 영역을 이용하는 수법이 주목을 모으고 있다.
MIMO(Multiple Input Multiple Output) 기술은, 송신기 및 수신기 각각에 복수의 안테나 소자를 마련하여 두고, 안테나 사이의 수신 신호의 상관성이 낮은 전파 환경 하에서 공간 다중 전송을 실현한다(비특허 문헌 1 참조). 이 경우, 송신기는, 부속의 복수의 안테나로부터, 안테나 소자마다 동일 시각, 동일 주파수, 동일 부호의 물리 채널을 이용하여 다른 데이터 계열을 송신한다. 수신기는, 부속의 복수의 안테나에 의한 수신 신호로부터 다른 데이터 계열을 기초로 분리ㆍ수신한다. 이와 같이, 공간 다중 채널을 복수 이용함으로써, 다치 변조를 이용하지 않고서 고속화를 달성할 수 있다. 충분한 S/N(신호 대 잡음비) 조건의 아래, 송수신기 사이에 다수의 산란체가 존재하는 환경에서는, 송신기 및 수신기가 같은 수의 안테나를 구비하면, 안테나수에 비례하여 통신 용량이 확대 가능하다.
또한, 다른 MIMO 기술로서, 멀티유저 MIMO 기술(Multiuser-MIMO, 혹은 MU-MIMO)이 알려져 있다. MU-MIMO 기술은, 이미 차세대 무선 통신 시스템의 표준화 규격에 있어서 의논되고 있고, 예컨대 3GPP-LTE 규격, 혹은 IEEE 802.16m 규격(이하, 16m으로 기재)의 드래프트에 있어서는, 멀티유저 MIMO에 의한 전송 방식이 규격화에 포함되어 있다(비특허 문헌 2, 비특허 문헌 3 참조). 이하, 일례로서, 16m에서의 하향 링크의 멀티유저 MIMO 방식에 대하여 그 개요의 설명을 행한다.
도 21은 하향 링크(Downlink)에 있어서의 프레임 포맷을 나타낸다.
도면 중 SFn(n=0~7까지의 정수)은 서브프레임(Subframe)을 나타낸다. 기지국 장치는, 하향 링크에 있어서, 개별 데이터 영역(도면 중, DL로 기재되어 있는 블록)을 이용하여 단말(또는 유저) 개별의 데이터를 송부할 때는, 기지국 장치로부터 통신 영역 내에 존재하는 단말 장치에 대하여 송신하는 신호에, 단말 할당 정보 등의 제어 정보를 포함시킨다. 16m에서는, 도 21에 있어서 A-MAP로서 할당되는 영역에, 제어 정보를 포함시킨다.
도 22는 특정한 단말 장치 MS#n으로의 제어 정보(개별 제어 정보)에 포함되는 주된 파라미터의 예를 나타낸다. 도 22에 나타내는 파라미터의 하나인 리소스 할당 정보 RA#n은, A-MAP에 후속하는 OFDM 심볼을 이용하여 송신하는, 개별 데이터 영역 DL에서의 단말(또는 유저) 개별의 데이터의 송신 영역의 위치, 할당 사이즈 및 분산/집중 맵핑에 관한 정보를 포함한다.
도 22에 나타내는 MIMO 모드 정보 MEF는, 공간 다중 모드 혹은 시공간 다이버시티 송신 모드 등의 송신 정보를 송부한다. MIMO 모드 정보 MEF가 MU-MIMO 모드를 지시하는 경우는, 파일럿 계열 정보 PSI#n 및 MU-MIMO 모드의 전체에서의 공간 스트림수 Mt를 더 포함한다. MCS 정보는, 단말 장치 MS#n으로의 공간 스트림의 변조 다치수 및 부호화율 정보를 통지한다.
도 22에 나타내는 단말 목적지 정보인 MCRC#n은, 단말 MS#n에 대하여, 커넥션 확립시에, 기지국 장치에 의해 할당된 단말 식별 정보 CID(Connection ID)로 마스크된 CRC 정보이며, 이에 의해, 단말 장치는 오류 검출과 함께 자국 앞으로의 개별 제어 정보를 검지한다.
도 23을 참조하여, 상술한 MU-MIMO 전송을 행하는 종래의 기지국 장치(80)의 동작에 대하여 설명한다. 도 23은 종래의 기지국 장치(80) 및 종래의 단말 장치(90)(단말 장치 MS#n; n은 자연수)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 23에 나타내는 기지국 장치(80)는, MU-MIMO 전송에 앞서, A-MAP로서 할당되는 하향 개별 제어 채널을 이용하여 MU-MIMO 할당 정보를, 단말 개별적으로 통지한다. MU-MIMO 할당 정보는, 도 22에 나타내는 바와 같이, 단말 장치 MS#n측에서의 수신 처리에 필요하게 되는 파라미터로서, 공간 스트림수(Mt), MS#n 앞으로의 공간 스트림에 실시한 오류 정정 부호의 부호화율 및 변조 정보 MCS#n, MS#n 앞으로의 파일럿 정보(PSI#n), MS#n 앞으로의 리소스 할당 정보 RA#n을 포함한다. 여기서, n=1, …, Mt이다. 또한, 단말 장치 MS#n에 대하여 1개의 공간 스트림을 할당하는 경우를 상정하고 있다.
그리고, 제어 정보 및 데이터 생성부(84#n)는, 개별 파일럿 생성부(85), 변조 데이터 생성부(86), 프리코딩 웨이트 승산부(87) 및 개별 제어 정보 생성부(88)를 포함하고, 단말 장치 MS#n으로의 개별 제어 정보 및 데이터를 생성한다.
개별 제어 정보 생성부(88)는, 상술한 MU-MIMO 할당 정보를 포함하는 개별 제어 신호를 생성한다. 변조 데이터 생성부(86)는, 공간 다중 전송을 행하는 단말 장치 MS#n 앞으로의 변조 데이터 신호 #n을, 부호화율 및 변조 정보 MCS#n에 근거하여 생성한다. 개별 파일럿 생성부(85)는, MS#n 앞으로의 파일럿 정보(PSI#n)에 근거하여 채널 추정에 이용하는 파일럿 신호 #n을 생성한다. 프리코딩 웨이트 승산부는, 공통의 프리코딩 웨이트(Precoding weight) #n을 이용하여, 변조 데이터 신호 #n과 파일럿 신호 #n을 승산하는 것에 의해, 공간 스트림을 생성한다. 공간 다중 스트림은, 제어 정보 및 데이터 생성부(84#1, …, #Mt)에 의해, 공간 다중 스트림수(Mt)만큼 생성된다.
OFDM 심볼 구성부(81)는, 개별 제어 신호를 OFDM 심볼상의 A-MAP 제어 정보 영역에 할당한다. 또한, Mt개의 단말 장치 앞으로의 개별 데이터인 공간 스트림은, 리소스 할당 정보 RA#n에 근거하는 리소스에 공간 다중을 이용하여 맵핑한다. IFFT부(82)는, OFDM 심볼 구성부의 출력에 대하여 OFDMA 변조를 행하고, Cyclic Prefiex(혹은 가드 인터벌)를 부가하고, 주파수 변환 후에, 각 안테나(83)로부터 송신한다.
또, 이 경우, 프리코딩된 MIMO 전파 채널은, 데이터 신호와 같은 프리코딩 웨이트로 프리코딩된 파일럿 신호를 이용하여 채널 추정을 행할 수 있기 때문에, MU-MIMO 모드 정보에 프리코딩 정보는 불필요하게 된다.
또한, 각 파일럿 신호는 주파수 분할을 이용하여 공간 다중 스트림 사이에서 서로 직교하는 신호를 이용함으로써, 단말 장치 MS#n에서의 MIMO 전파 채널의 추정을 가능하게 하고 있다.
한편, 단말 장치 MS#n은, 이하와 같은 단말 수신 처리를 행한다. 우선, 단말 장치 MS#n은, 하향 제어 정보 검출부(92)에서, 안테나(91)를 통해 수신한 하향 개별 제어 신호로부터, 자국 앞으로의 MU-MIMO 할당 정보를 검출한다. 그리고, 단말 장치 MS#n은, 도시되어 있지 않은 OFDMA 복조 처리 후의 데이터로부터, MU-MIMO 전송에 리소스 할당된 영역의 데이터를 추출한다.
다음으로, MIMO 분리부(93)는, 공간 다중 스트림수(Mt)만큼의 프리코딩된 파일럿 신호를 이용하여 MIMO 전파 채널의 채널 추정을 행한다. 또한 MIMO 분리부(93)는, MIMO 전파로의 채널 추정의 결과와, 자국 앞으로의 파일럿 정보(PSI)를 기초로, MMSE 규범에 근거하는 수신 웨이트를 생성하고, 공간 다중된, 리소스 할당된 영역의 데이터로부터 자국 앞으로의 스트림을 분리한다. 그리고, 단말 장치 MS#n은, 복조ㆍ복호부(94)에서, 자국 앞으로의 스트림의 분리 후는, MCS 정보를 이용하여 복조 처리 및 복호 처리를 행한다.
여기서, 단말 장치 MS#n측에서의 수신 처리에 필요하게 되는 파라미터인 MS#n 앞으로의 리소스 할당 정보 RA#n으로서, 분산/집중 맵핑 정보, 위치(start, end) 정보, 할당 사이즈 정보 등이 포함된다.
16m에서는, 소정의 OFDM 심볼과 서브캐리어로 이루어지는 물리 리소스 단위(PRU : Physical Resource Unit)를 베이스로, 리소스가 배치된다. PRU 내에는 소정수의 파일럿 신호가 소정 배치된다.
도 24는 2 스트림 송신시의 물리 리소스 단위(PRU) 구성의 일례를 나타낸다. 도 24에 나타내는 PRU는, 6 OFDM 심볼, 18 서브캐리어로 이루어진다. 그 중, 12개의 파일럿 심볼(도면 중, 1 또는 2의 표기가 있는 블록), 96개의 데이터 심볼이 포함된다.
또한, 리소스 할당의 방법에는, 집중 맵핑(Continuous Resource Unit(CRU) or Localized Resource Unit) 및 분산 맵핑(Distributed Resource Unit(DRU))의 2종류가 있다. 집중 맵핑은, 단말 장치로부터의 수신 품질 상황에 근거하여, 수신 품질이 비교적 양호한 서브캐리어를 연속적으로 단말 장치에 대하여 리소스를 할당한다. 이것은 특히 단말의 이동 속도가 저속이고 수신 품질의 시간 변동이 완만한 경우에 적합하게 되는 리소스 할당 방법이다. 한편, 분산 맵핑은, 서브캐리어상에서 분산시킨 리소스를 단말에 할당함으로써, 주파수 다이버시티 효과를 얻기 쉽게 하고 있다. 이것은 특히 단말의 이동 속도가 고속이고 수신 품질의 시간 변동이 심한 경우에 적합하게 되는 리소스 할당 방법이다.
<리소스 할당의 방법 : 집중 맵핑>
다음으로, 도 25를 참조하여, 리소스 할당의 방법인 집중 맵핑에 대하여 설명한다.
단말 장치에 대하여 개별적으로 송신하는 유저 개별의 데이터(개별 데이터 or 유저 개별 데이터)는, 논리 리소스 단위(LRU : Logical RU)를 단위로 하여, 물리 리소스 단위 PRU에 할당한다. 여기서 LRU는, PRU에 포함되는 파일럿 심볼을 제외한 데이터 심볼수만큼의 데이터를 포함하고, 물리 리소스 PRU에서의 데이터 심볼 배치 부분에 소정의 순서로 할당한다. 또한, 하나의 PRU를 단위(이하, 미니밴드 단위라고 부른다)로서, 혹은 복수 n개의 PRU를 합친 단위(이하, 서브밴드 단위라고 부른다)로서, 연속한 서브캐리어에 할당을 한다. 도 25에서는, n=4로 한 서브밴드를 이용한 경우의 리소스 집중 맵핑의 예를 나타내고 있다. 도 25에 나타내는 바와 같이, 유저 개별의 데이터는, LRU#1~#4를 각각, PRU#1~#4에 할당하고 있다.
<리소스 할당의 방법 : 분산 맵핑>
다음으로, 도 26을 참조하여, 리소스 할당의 방법인 분산 맵핑에 대하여 설명한다.
단말 장치에 대하여 개별적으로 송신하는 유저 개별 데이터는, 논리 리소스 단위 LRU를 최소 단위로, 물리 리소스 PRU에 할당한다. 여기서 LRU는, PRU에 포함되는 파일럿 심볼을 제외한 데이터 심볼수의 데이터를 포함한다. 서브캐리어 인터리버(혹은 tone permutation)는, 복수의 LRU 데이터에 대하여, 소정의 규칙을 이용하여, 복수의 PRU에 분산한다.
도 26에 나타내는 바와 같이, 서브캐리어 인터리버에, SFBC(Space-Frequency Block Coding)와 같은 송신 다이버시티 수법을 적용하는 경우, 2개의 서브캐리어 사이에서의 연속성을 확보하기 위해, 2 서브캐리어를 하나의 단위로 하여, 분산 맵핑을 행한다(2 서브캐리어 베이스 인터리버 혹은 2 tone based permutation).
또, SFBC에 관해서는 비특허 문헌 6에 개시되어 있다.
또한, 단말 장치에 있어서, MU-MIMO 수신시에 높은 수신 품질을 얻을 수 있는 최우 추정(MLD) 수신을 적용 가능하게 하는 경우는, 동시에 공간 다중하는 「다른 유저 앞으로의 공간 스트림의 변조 정보」를, 개별 제어 정보에 더 포함시킨다.
도 27에, 비특허 문헌 5에 개시되어 있는 다른 유저의 변조 정보의 비트 할당(1유저당)의 일례를 나타낸다. 도 27에 있어서 한 명의 다른 유저에 대하여, 2bits를 이용하여, QPSK, 16QAM 및 64QAM 중 하나의 변조 포맷(변조시의 배치(constellation) 정보)을 통지하고 있다.
(선행 기술 문헌)
(비특허 문헌)
(비특허 문헌 1) G. J. Foschini, "Layered space-time architecture for wireless communication in a fading environment when using multi-element antennas", BellLabs Tech. J, Autumn 1996년, p. 41-59
(비특허 문헌 2) 3GPP TS36.211 V8.3.0(2008-05)
(비특허 문헌 3) IEEE 802.16m-09/0010r2, "Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems: Advanced Air Interface(working document)"
(비특허 문헌 4) 일본 특허청 표준 기술집(MIMO 관련 기술) https://www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/hyoujun_gijutsu/mimo/mokuji.htm
(비특허 문헌 5) IEEE C802.16m-09/1017, "Text proposal on DL MAP", Amir Khojastepour, Narayan Prasad, Sampath Rangarajan, Nader Zein, Tetsu Ikeda, Andreas Maeder(2009-04-27)
(비특허 문헌 6) King F. Lee and Douglas B. Williams, "Space-Frequency Transmitter Diversity Technique for OFDM Systems", IEEE GLOBECOM2000, Vol.3 2000, pp. 1473-1477
상술한 MU-MIMO 전송시에 있어서는, 복수의 단말(유저)이, 동일한 물리 리소스를, 공간 다중에 의해 공유하게 된다. 이 경우, 개별 제어 정보에 포함되는 리소스 할당 정보 RA로서 통지되는 할당 사이즈가 공통인 유저를 MU-MIMO 유저로서 할당하는 방법이 있다. 도 28을 참조하여 설명한다. 도 28은 MU-MIMO 유저의 할당의 일례를 나타내는 도면이다. 도 28의 세로축은 공간 스트림의 인덱스를 나타내고, 도 28의 가로축은 리소스의 인덱스를 나타낸다. 여기서, 도 28의 가로축에 나타내는 MU-MIMO 영역이란, MU-MIMO 송신할 때에, 공간 다중 전송을 행하는 리소스를 할당하는 리소스 할당 영역을 나타낸다.
도 28에서는, 2 유저(User#1, User#2)에 대하여, 각각 하나의 공간 스트림을 이용하여(공간 다중수 2), 할당 리소스 사이즈가 공통인 유저를 MU-MIMO 할당한다. 도 28에 나타내는 MU-MIMO 유저 할당 방법에서는, 동일한 물리 리소스에 대한 공간 리소스를 낭비하지 않고, 또한, 소요의 수신 품질을 만족시키기 위해 필요 최소한의 리소스를 이용하여 송신할 수 있다고 하는 이점을 얻을 수 있다.
그러나, 도 28에 나타내는 MU-MIMO 유저 할당 방법에서는, 할당 리소스 사이즈가 공통인 유저를 조합하여 MU-MIMO 전송을 행할 필요가 있어, MU-MIMO를 행할 때의 유저 할당을 행하는 스케줄러의 부하가 증대된다. 또한, 할당 리소스 사이즈가 공통인 유저의 조합이 적은 경우, MU-MIMO 전송 모드를 이용할 수 없어, MU-MIMO 전송을 행할 기회의 손실로 이어진다. 그 결과, 도 28에 나타내는 MU-MIMO 유저 할당 방법에서는, 공간 다중 전송을 유연하게 이용할 수 없게 되어, 주파수 이용 효율이 저하되어 버린다.
한편, 개별 제어 정보에 포함되는 리소스 할당 정보 RA로서 통지되는 할당 리소스 사이즈가 일치하지 않는 유저를 MU-MIMO 유저로서 할당하는 방법이 있다. 도 29를 참조하여 설명한다. 도 29는 MU-MIMO 유저의 할당의 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 29의 세로축은 공간 스트림의 인덱스를 나타내고, 도 29의 가로축은 리소스의 인덱스를 나타낸다. 여기서, 도 29의 가로축에 나타내는 MU-MIMO 영역이란, MU-MIMO 송신할 때에, 동시에 공간 다중 전송을 행하는 복수 유저 중 최대의 리소스 사이즈를 할당하는 유저의 리소스 할당 영역을 나타낸다.
도 29에서는, 2 유저(User#1, User#2)에 대하여, 각각 하나의 공간 스트림을 이용하여(공간 다중수 2), 할당 리소스 사이즈가 다른 유저를 MU-MIMO 할당한다. 도 29에 나타내는 바와 같이, 할당 리소스 사이즈가 작은 유저인 User#2에 대하여, MU-MIMO를 행하는 MU-MIMO 영역을 만족시키지 않는 부분(도면 중, 사선 부분)은, User#2의 유저 데이터로서, 추가 데이터를 송신하는 것에 의해, 공간 리소스를 유효하게 이용한다. 여기서, User#2의 유저 데이터로서 추가된 추가 데이터는, 오류 정정 부호화의 처리를 할 때에 얻어지는 패리티 비트를 여분으로 추가하여 송신한다(패리티 비트 추가 송신). 혹은, User#2의 유저 데이터로서 추가된 추가 데이터는, 특정한 부분의 비트 계열을 반복하여 송신한다(리피티션 비트 송신).
도 29에 나타내는 MU-MIMO 유저 할당 방법에서는, 할당 리소스 사이즈가 다른 유저의 조합에서도, MU-MIMO 전송 모드를 이용할 수 있기 때문에, MU-MIMO를 행할 때의 유저 할당을 행하는 스케줄러의 부하가 감소된다. 또한, MU-MIMO 전송을 행할 기회가 증대된다. 그 때문에, 도 29에 나타내는 MU-MIMO 유저 할당 방법에서는, 공간 다중 전송을 유연하게 이용할 수 있기 때문에, 할당 리소스 사이즈가 공통인 유저의 조합이 적은 경우에도, 주파수 이용 효율을 개선할 수 있다. 또한, 추가 데이터의 송신에 의해, 할당 리소스 사이즈가 작은 유저는, 수신 품질이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. 도 29에서는, 공간 스트림#2에 할당한 유저 User#2의 수신 품질이 향상된다.
그러나, 도 29에 나타내는 MU-MIMO 유저 할당 방법에서는, MU-MIMO 영역에 대하여, 할당 리소스 사이즈가 작은 유저의 리소스 사이즈가 충분히 작은 경우, 그 유저의 데이터 수신 품질이 과잉 품질이 되어 버린다. 한편, 할당 리소스 사이즈가 큰 유저의 공간 스트림의 수신 품질은 변하지 않아, 공간 스트림 사이의 수신 품질에 편차가 생긴다고 하는 과제가 발생한다.
본 발명의 목적은, 멀티유저 MIMO 전송시에 있어서, 복수의 단말 장치로의 공간 스트림 사이의 수신 품질의 편차를 억제할 수 있는 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 무선 통신 장치는, 복수의 단말 장치에 대하여 공간 다중 전송을 행하는 무선 통신 장치로서, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치에 할당하는 공간 다중 전송하기 위한 리소스 할당 영역 중, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치 앞으로의 데이터를 할당하지 않는 리소스 할당 영역의 일부를 추가 데이터 영역으로서 할당하는 추가 데이터 영역 설정부와, 상기 추가 데이터 영역 설정부에서 할당된 상기 추가 데이터 영역에 상당하는 추가 데이터를 생성하는 추가 데이터 생성부와, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치 앞으로의 상기 데이터 및 상기 추가 데이터를 송신하는 송신부를 구비한다.
또한, 본 발명의 무선 통신 장치는, 복수의 단말 장치에 대하여 공간 다중 전송을 행하는 무선 통신 장치로서, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치에 할당하는 공간 다중 전송하기 위한 리소스 할당 영역 중, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치 앞으로의 데이터를 할당하지 않는 리소스 할당 영역의 일부를 널 데이터(null data) 영역으로서 할당하는 널 데이터 영역 설정부와, 상기 널 데이터 영역에서 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치 앞으로 송신하는 널 데이터 신호를 생성하는 널 데이터 영역 신호 생성부와, 상기 복수의 단말 장치 앞으로의 상기 데이터 및 상기 널 데이터 신호를 송신하는 송신부를 구비한다.
본 발명의 무선 통신 방법은, 복수의 단말 장치에 대하여 공간 다중 전송을 행하는 무선 통신 방법으로서, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치에 할당하는 공간 다중 전송하기 위한 리소스 할당 영역 중, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치 앞으로의 데이터를 할당하지 않는 리소스 할당 영역의 일부를 추가 데이터 영역으로서 할당하는 추가 데이터 영역 설정 단계와, 상기 추가 데이터 영역 설정부에서 할당된 상기 추가 데이터 영역에 상당하는 추가 데이터를 생성하는 추가 데이터 생성 단계와, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치 앞으로의 상기 데이터 및 상기 추가 데이터를 송신하는 송신 단계를 갖는다.
또한, 본 발명의 무선 통신 방법은, 복수의 단말 장치에 대하여 공간 다중 전송을 행하는 무선 통신 방법으로서, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치에 할당하는 공간 다중 전송하기 위한 리소스 할당 영역 중, 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치 앞으로의 데이터를 할당하지 않는 리소스 할당 영역의 일부를 널 데이터 영역으로서 할당하는 널 데이터 영역 설정 단계와, 상기 널 데이터 영역에서 상기 복수의 단말 장치의 각 단말 장치 앞으로 송신하는 널 데이터 신호를 생성하는 널 데이터 영역 신호 생성 단계와, 상기 복수의 단말 장치 앞으로의 상기 데이터 및 상기 널 데이터 신호를 송신하는 송신 단계를 갖는다.
본 발명에 따른 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법에 의하면, 멀티유저 MIMO 전송시에 있어서, 복수의 단말 장치로의 공간 스트림 사이의 수신 품질의 편차를 억제할 수 있다.
도 1은 실시의 형태 1의 기지국 장치(100)의 구성을 나타내는 도면,
도 2는 MU-MIMO 전송할 때의 리소스 할당 상황을 설명하기 위한 도면,
도 3은 서브밴드 단위를 이용한 채널 추정 범위를 나타내는 도면,
도 4(a), 도 4(b)는 2 스트림시의 파일럿 계열의 맵핑과 데이터 계열의 맵핑의 일례를 나타내는 도면,
도 5는 PRU로의 맵핑의 일례를 나타내는 도면,
도 6은 실시의 형태 1의 단말 장치(200)의 구성을 나타내는 블록도,
도 7은 실시의 형태 1에 있어서의 기지국 장치(100)와 단말 장치(200) 사이의 처리 순서를 나타내는 도면,
도 8은 기지국 장치(100A)의 구성을 나타내는 블록도,
도 9는 공간 스트림 전력 제어부(143)의 송신 전력 제어예(1)를 나타내는 모식도,
도 10은 공간 스트림 전력 제어부(143)의 송신 전력 제어예(2)를 나타내는 모식도,
도 11은 실시의 형태 1에 있어서 2 유저 MU-MIMO 모드의 리소스 할당 상황을 모식적으로 나타내는 도면,
도 12는 실시의 형태 2에 있어서의 기지국 장치(300)의 구성을 나타내는 블록도,
도 13은 실시의 형태 2에 있어서 2 유저 MU-MIMO 모드의 리소스 할당 상황을 모식적으로 나타내는 도면,
도 14는 실시의 형태 3의 기지국 장치(500)의 구성을 나타내는 블록도,
도 15는 실시의 형태 3에 있어서 2 유저 MU-MIMO 모드에서의 반복 심볼 데이터 영역을 포함하는 리소스 할당 상황을 모식적으로 나타내는 도면,
도 16은 실시의 형태 3의 단말 장치(600)의 구성을 나타내는 블록도,
도 17은 MIMO 수신 처리부(609)의 구성을 나타내는 블록도,
도 18은 MIMO 수신 처리부(609A)의 구성을 나타내는 블록도,
도 19는 단말 장치(600B)의 MIMO 수신 처리부(609B)의 구성을 나타내는 블록도,
도 20은 2 유저 MU-MIMO 모드에서, LRU의 1/N을 단위로, 반복 심볼 주기를 설정한 경우의 모식도,
도 21은 IEEE 802.16m 규격 드래프트에서 의논되고 있는 하향 링크에 있어서의 프레임 포맷을 나타내는 도면,
도 22는 제 n 번째의 단말 장치 MS#n에 대한 MU-MIMO 할당 정보의 일례를 나타내는 도면,
도 23은 종래의 기지국 장치(80) 및 종래의 단말 장치(90)의 구성을 나타내는 블록도,
도 24는 2 스트림 송신시의 PRU 구성의 일례를 나타내는 도면,
도 25는 리소스 할당의 방법인 집중 맵핑을 설명하기 위한 도면,
도 26은 리소스 할당의 방법인 분산 맵핑을 설명하기 위한 도면,
도 27은 다른 유저의 변조 정보의 비트 맵핑의 일례를 나타내는 도면,
도 28은 MU-MIMO 유저의 할당의 일례를 나타내는 도면,
도 29는 MU-MIMO 유저의 할당의 다른 예를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다.
(실시의 형태 1)
도 1~도 11을 참조하여, 실시의 형태 1에 대하여 설명한다. 도 1은 실시의 형태 1에 따른 기지국 장치(100)의 구성을 나타내는 도면이다. 또, 도 1에서는, 일례로서, S대의 단말 장치(200)인 단말 장치 MS#1~단말 장치 MS#S에 대하여, 기지국 장치(100)가 멀티유저 MIMO 전송하는 경우의 구성을 나타낸다.
도 1에 나타내는 기지국 장치(100)는, 기지국 안테나를 구성하는 복수의 안테나(101)와, 수신부(103)와, 피드백 정보 추출 수단(105)과, 단말 장치 할당부(107)와, 리소스 할당 정보 추출부(109)와, 추가 데이터 영역 설정부(111)와, 널 데이터 영역 설정부(113)와, 파일럿 계열 할당부(115)와, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(120)와, OFDMA 프레임 형성부(151)와, 복수의 IFFT부(153)와, 복수의 송신부(155)를 구비한다. 또, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(120)의 구성에 대해서는 후술한다.
기지국 안테나는 고주파 신호를 수신 및 송신하는 복수의 안테나(101)로 이루어진다.
수신부(103)는, 기지국 안테나로부터의 수신 신호를 복조 및 복호 처리한다.
피드백 정보 추출 수단(105)은, 수신부(103)에서 복호 처리된 데이터로부터, 단말 장치 MS#n으로부터 통지된 피드백 정보를 추출한다. 여기서 단말 장치 MS#n으로부터의 피드백 정보는, 수신 품질 정보, 소망하는 프리코딩 웨이트 정보를 포함한다. 여기서 n=1~S의 값을 취한다.
단말 장치 할당부(107)는, 피드백 정보 추출 수단(105)에서 추출된 피드백 정보를 기초로, 멀티유저 MIMO 전송을 행하는 단말 장치의 조합과, 멀티유저 MIMO 전송에 이용하는 단말 장치에 대한 주파수 혹은 시간의 리소스 할당과, 각 단말 장치에 대한 송신 포맷(변조 다치수, 오류 정정 부호의 부호화율, 프리코딩 웨이트 등)을 소요의 품질을 만족시키도록 결정한다.
[MU-MIMO 전송시의 리소스 할당]
이하, 본 발명의 하나의 특징인, MU-MIMO 전송시의 리소스 할당에 대하여 상세하게 설명한다. 단말 장치 할당부(107)는, MU-MIMO 전송을 행하는 복수의 단말 장치 MS#1~#S의 각각에 대하여, 리소스 할당 정보 RA#1~#S를 결정한다. 여기서, 리소스 할당 정보 RA#1~#S로서, 이하의 3개의 정보를 포함한다. 그들을 단말 장치 할당부(107)가 결정한다.
리소스 할당 정보 RA#1~#S의 하나의 정보로서, 단말 장치 할당부(107)는, 각 단말 장치 MS#1~#S 앞으로 송신하는 데이터량 및 단말 장치 MS#n으로부터 피드백되는 수신 품질 상황을 기초로, 소요의 품질을 만족시키는 데 필요한 MCS를 이용한 경우의 리소스 할당 사이즈를, LRU를 기본 단위로 하는, 그 정수배의 사이즈 RA_SIZE#1~#S로서 결정한다.
리소스 할당 정보 RA#1~#S의 하나의 정보로서, 단말 장치 할당부(107)는, 리소스 할당의 개시 위치(RA_START#1~#S)를 LRU의 인덱스를 이용하여 결정한다.
리소스 할당 정보 RA#1~#S의 하나의 정보로서, 단말 장치 할당부(107)는, 할당 방법(RA_PLACEMENT)인, 분산 맵핑(DRU) 혹은 집중 맵핑(CRU) 중 어느 것을 이용할지를 결정한다. 또, 할당 방법은 멀티유저 MIMO 전송을 행하는 모든 단말 장치 MS#1~#S에 대하여 공통이다.
이하, 본 실시의 형태에 있어서는, 단말 장치 할당부(107)는, 할당 방법(RA_PLACEMENT)으로서, 집중 맵핑(CRU)만을 이용한다고 결정한 경우에 대하여 설명한다.
리소스 할당 정보 추출부(109)는, 단말 장치 할당부(107)에 의해 결정된 MU-MIMO 전송을 행하는 단말 장치 MS#1~#S에 대한 리소스 할당 정보 RA#1~#S(즉 RA_SIZE#1~#S, RA_START#1~#S, RA_PLACEMENT(CRU)를 포함한다)를 추출한다.
추가 데이터 영역 설정부(111)는, 리소스 할당 정보 RA#1~#S에 포함되는 RA_SIZE#1~#S가 다른 경우, (또한, RA_SIZE#1~#S가 동일하더라도 RA_START#1~#S가 다른 경우도 포함한다), RA_START#1~#S 및 RA_SIZE#1~#S 정보로부터, MU-MIMO 전송을 행하는 단말 장치 MS#1~#S에 할당하는 데 이용되는 LRU의 인덱스의 최소치 및 최대치로 이루어지는 영역을 MU-MIMO 영역으로서 검출한다. 즉 MU-MIMO 영역([개시 위치, 종료 위치])은 다음 식(1)로 정의된다.
Figure pat00001
또한 추가 데이터 영역 설정부(111)는, 단말 장치 MS#n(여기서 n=1~S)에 대한 리소스 할당 영역 [RA_START#n, RA_START#n+RA_SIZE#n]이, MU-MIMO 영역보다 적은 리소스 영역(이하, 빈 리소스 영역 RA_UNFILLED#n이라고 부른다)의 일부의 리소스를 이용하여, 추가 데이터를 포함시켜 송신을 가능하게 하는 추가 데이터 영역을 설정한다.
여기서, 추가 데이터 영역의 설정은, 빈 리소스 영역 RA_UNFILLED#n에 포함되는 LRU수에, 1보다 작은 특정한 계수(예컨대 1/2, 1/3, 2/3 등)를 승산하여, 승산 결과에 대하여 올림, 버림, 혹은 반올림 등에 의해, 정수치로 한 값 LRU_ADD#n에 근거하여 행한다.
또, LRU_ADD#n에 상한치를 마련하고, LRU_ADD#n이 상한치를 넘는 경우, 상한치로 LRU_ADD#n을 치환하는 설정을 행하더라도 좋다. 이에 의해, 빈 리소스 영역 RA_UNFILLED#n이 큰 경우에, 추가 데이터 영역에 상한을 설정하는 것에 의해, MS#n 앞으로의 공간 스트림의 품질이 과잉이 되는 것을 막을 수 있다.
이상에 의해, 추가 데이터 영역 설정부(111)가 결정한 LRU_ADD#n을 기초로, 추가 데이터 영역을, 단말 장치 MS#n의 리소스 할당 영역 [RA_START#n, RA_START#n+RA_SIZE#n]에 연속하는 영역에 MU-MIMO 영역을 넘지 않는 범위로 설정한다.
여기서, 추가 데이터 영역의 설정은, 단말 장치 MS#n의 리소스 할당 영역과 MU-MIMO 영역의 위치 관계로부터, 이하의 3종류의 패턴(1)~(3)이 있지만 1종류의 패턴을 선택하여 행한다.
추가 데이터 영역의 설정 패턴(1)로서, 단말 장치 MS#n의 리소스 할당 영역의 종료 위치가, MU-MIMO 영역의 종료 위치와 일치하는 경우, [RA_START#n-LRU_ADD#n, RA_START#n-1]에 연속하는 영역에 MU-MIMO 영역을 넘지 않는 범위로 추가 데이터 영역을 설정한다.
추가 데이터 영역의 설정 패턴(2)로서, 단말 장치 MS#n의 리소스 할당 영역의 개시 위치가, MU-MIMO 영역의 개시 위치와 일치하는 경우, [RA_START#n+RA_SIZE#n+1, A_START#n+RA_SIZE#n+LRU_ADD#n]에 연속하는 영역에 MU-MIMO 영역을 넘지 않는 범위로 추가 데이터 영역을 설정한다.
추가 데이터 영역의 설정 패턴(3)으로서, 단말 장치 MS#n의 리소스 할당 영역의 개시 위치 및 종료 위치가, MU-MIMO 영역의 개시 위치 및 종료 위치와 일치하지 않는 경우, [RA_START#n-A, RA_START#n-1] 및 [RA_START#n+RA_SIZE#n+1, A_START#n+RA_SIZE#n+B]에 연속하는 영역에 MU-MIMO 영역을 넘지 않는 범위로 추가 데이터 영역을 설정한다. 여기서, A, B는, A+B=LRU_ADD#n이 되도록, 배분하여 설정한다.
그리고, 추가 데이터 영역 설정부(111)는, 상술한 어느 하나의 설정 패턴으로 설정한 추가 데이터 영역 설정 정보와, 단말 장치 MS#n에 대한 리소스 할당 영역 [RA_START#n, RA_START#n+RA_SIZE#n]에 추가 데이터 영역을 포함시킨 영역 정보와, 할당 정보 RA_PLACEMENT(CRU)를, 추가 데이터 생성부(121), 리소스 할당 정보 생성부(123) 및 널 데이터 영역 설정부(113)에 출력한다.
또, 최종적으로 결정된, 리소스 할당 영역 [RA_START#n, RA_START#n+RA_SIZE#n]에 추가 데이터 영역을 포함시킨 영역에 대하여, 추가 데이터 자체는, 그 영역의 개시 위치로부터 RA_SIZE#n을 초과하는 영역을 이용하여 기지국 장치(100)로부터 단말 장치(200)에 송신된다(상세한 것은 추가 데이터 생성부(121)의 동작 설명시에 말한다).
다음으로, 도 2를 참조하여, 4개의 단말 장치 MS#1~MS#4에 MU-MIMO 전송할 때의, 추가 데이터 영역 설정부(111)의 동작을 구체적으로 설명한다. 도 2는 MU-MIMO 전송할 때의 리소스 할당 상황을 설명하기 위한 도면이다. 도 2의 세로축은 공간 스트림의 인덱스를 나타내고, 도 2의 가로축은 LRU 단위의 리소스 인덱스(LRU 인덱스 표현)를 나타낸다. 또한, 도면 중, 사선을 포함하지 않는 블록은 단말 장치 할당부(107)에서 할당한 리소스 할당 영역, 사선을 포함하는 블록은 추가 데이터 영역을 나타내고, MU-MIMO 영역 중, 화살표로 나타낸 블록이 없는 영역(리소스 할당 영역 및 추가 데이터 영역에 포함되지 않는 영역)은 널 데이터 영역을 나타낸다.
도 2에서는, MU-MIMO 영역은, [1, 8](LRU 인덱스 표현)이며, LRU_ADD#n=(1/2)RA_UNFILLED#n의 경우의 추가 데이터 영역의 설정예를 들고 있다.
<단말 장치 MS#1>
도 2에 나타내는 바와 같이, 단말 장치 MS#1의 리소스 할당 영역의 개시 위치가, MU-MIMO 영역 [1, 8]의 개시 위치#1과 일치한다. 그 때문에, 추가 데이터 영역 설정부(111)는, 추가 데이터 영역의 설정 패턴(2)으로 추가 데이터 영역을 설정하고 있다.
<단말 장치 MS#2, MS#4>
또한, 도 2에 나타내는 바와 같이, 단말 장치 MS#2, MS#4의 리소스 할당 영역의 종료 위치가, MU-MIMO 영역 [1, 8]의 종료 위치#8과 일치한다. 그 때문에, 추가 데이터 영역 설정부(111)는, 추가 데이터 영역의 설정 패턴(1)으로 추가 데이터 영역을 설정하고 있다.
<단말 장치 MS#3>
또한, 도 2에 나타내는 바와 같이, 단말 장치 MS#3의 리소스 할당 영역의 개시 위치 및 종료 위치가, MU-MIMO 영역 [1, 8]의 개시 위치#1 및 종료 위치#8과 일치하지 않는다. 그 때문에, 추가 데이터 영역 설정부(111)는, 추가 데이터 영역의 설정 패턴(3)으로 추가 데이터 영역을 설정하고 있다.
또, 소정수의 주파수 방향으로 연속하는 PRU로 구성되는 서브밴드를 단위로 하여 집중 맵핑(CRU)을 행하는 경우, 추가 데이터 영역 설정부(111)에 있어서의 추가 데이터 영역의 설정은, 널 데이터 영역이 서브밴드 단위의 정수배의 영역이 되도록 설정한다. 이것은 이하의 이유에 따른다.
서브밴드 단위의 집중 맵핑(CRU)을 행하는 경우, 단말 장치 MS#n에서의 채널 추정시에, 서브밴드 내에서 인접하는 PRU 사이의 파일럿 심볼을 이용한 채널 추정의 보간 처리(평균화 처리)를 행함으로써, 채널 추정 정밀도를 향상시키는 수법이 일반적으로 이용된다. 도 3은 주파수 방향으로 연속하는 4개의 PRU#k, #k+1, #k+2 및 #k+3으로 구성된 서브밴드를 단위로 한 경우의 채널 추정 범위를 나타낸다. 도 3에 있어서, PRU#k 및 #k+1에 대하여 채널 추정 범위(1)을 이용하고, PRU#k+2, 및 #k+3에 대하여 채널 추정 범위(2)를 이용하여 채널 추정을 행함으로써, 인접 PRU에 포함되는 파일럿 심볼을 이용하여 채널 추정을 행할 수 있고, 채널 추정의 오차를 저감할 수 있다.
도 3에 나타내는 바와 같은 서브밴드 단위의 집중 맵핑(CRU)을 행하는 경우, 널 데이터 영역이 서브밴드 단위의 정수배에 미치지 않는 영역이 되는 추가 데이터 영역의 설정을 하면, 데이터 영역(리소스 할당 영역 혹은 추가 데이터 영역)과 널 데이터 영역을 포함하는 서브밴드가 구성되어 버린다. 데이터 영역에서는, 통상대로, 파일럿 심볼을 송신하지만, 후술하는 널 데이터 영역 신호 생성부(126)에 있어서 널 데이터 영역에서는, 파일럿 심볼을 널 파일럿으로서 송신하는(송신 전력 0으로 송신하는) 신호를 생성하기 때문에, 데이터 영역과 널 데이터 영역에 걸친 PRU 사이에서 채널 보간 처리를 행할 때에, 그들 영역에서의 파일럿 심볼의 송신 방법이 다르기 때문에, 채널 추정의 오차가 증대된다.
그러나, 상술한 바와 같이, 추가 데이터 영역 설정부(111)는, 널 데이터 영역이 서브밴드 단위의 정수배의 영역을 포함하도록, 추가 데이터 영역을 설정하는 것에 의해, 단말 장치 MS#n에서의 채널 추정시에, 데이터 영역과 널 데이터 영역에 걸친 PRU 사이에서 채널 보간 처리를 행하지 않게 되어, 채널 추정의 열화의 영향을 막을 수 있다. 또, 도 2의 MS#3과 같이 널 데이터 영역이, MU-MIMO 영역에 비연속으로 복수 있는 경우는, 각각의 널 데이터 영역에 대하여, 서브밴드 단위의 정수배의 영역이 되도록 추가 데이터 영역을 설정한다.
널 데이터 영역 설정부(113)는, 추가 데이터 영역 설정부(111)로부터의, 단말 장치 MS#n(여기서 n=1~S)에 대한 리소스 할당 영역 [RA_START#n, RA_START#n+RA_SIZE#n]에 추가 데이터 영역을 포함시킨 영역 정보를 기초로, MU-MIMO 영역에 미치지 않는 리소스 영역(이하, 널 데이터 영역 RA_NULL#n이라고 부른다)을 설정한다. 또, MU-MIMO 영역은, 추가 데이터 영역 설정부(111)와 같이, 리소스 할당 정보 추출부(109)로부터의 정보를 이용하여 검출한다.
파일럿 계열 할당부(115)는, MU-MIMO 전송을 행하는 모든 단말 장치 MS#1~#S에 대한 공간 스트림에 포함시켜 송신하는 파일럿 계열의 맵핑, 바꿔 말하면, 파일럿 계열의 번호 PSI(Pilot Stream Index)를 결정한다. 여기서, S는 공간 다중수(공간 다중 유저수)를 나타낸다. 단, 공간 다중수 S인 경우, S 이하의 자연수인 파일럿 계열 번호(PSI≤S)를 이용한다.
도 4(a), 도 4(b)는 복수의 OFDM 심볼로 이루어지는 서브캐리어상에 맵핑한 2 스트림시의 파일럿 계열의 맵핑과 데이터 계열의 맵핑의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4(a) 중, '1'로 나타낸 심볼은 PSI=1의 경우의 파일럿 심볼, 아무 기재가 없는 사각의 테두리는, PSI=1의 파일럿 계열과 함께 송신되는 공간 스트림의 데이터 심볼을 할당하는 영역이다. 도 4(b) 중, '2'로 나타낸 심볼은, PSI=2의 경우의 파일럿 심볼이며, 아무 기재가 없는 사각의 테두리는, PSI=2의 파일럿 계열과 함께 송신되는 공간 스트림의 데이터 심볼을 할당하는 영역이다. 또한, 도 4(a), 도 4(b) 중, 'x'로 나타낸 심볼은 널 심볼이며, 파일럿도 데이터도 할당되어 있지 않은 시간-주파수 리소스이다.
다른 PSI는, 서로 직교 관계(시간, 주파수, 부호 중 하나 혹은, 그들의 조합에서)에 있는 성질을 갖는다. 도 4에서는 PSI=1 및 PSI=2는 시간-주파수상의 리소스에서 서로 직교하는 것이다.
다음으로, 도 1을 참조하여, 본 실시의 형태 1의 기지국 장치(100)의 일부를 구성하는 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(120)에 대하여 설명한다. 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(120)는, 복수의 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부#1~#S로 구성된다.
또한, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부#1~#S의 각각은, 추가 데이터 생성부(121)와, 모드 정보/스트림수 정보 생성부(122)와, 리소스 할당 정보 생성부(123)와, 개별 ID 정보 생성부(124)와, 파일럿 계열 정보 생성부(125)와, 널 데이터 영역 신호 생성부(126)와, MCS 정보 생성부(131)와, 개별 제어 신호 생성부(133)와, 부호화/변조부(135)와, 개별 파일럿 부가부(137)와, 프리코딩 제어부(139)와, 빔 형성부(141)를 구비한다.
개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부#n은, 단말 장치 MS#n에 대한, 단말 장치 할당부(107)로부터 출력되는 단말 개별의 리소스 할당 정보와, 추가 데이터 영역 설정부(111)로부터 출력되는 단말 개별의 추가 데이터 영역 설정 정보와, 널 데이터 영역 설정부(113)로부터 출력되는 개별의 널 데이터 영역 설정 정보를 기초로, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호를 생성한다. 여기서, n=1~S이다.
<개별 제어 신호 생성에 관련되는 구성과 그 동작>
다음으로, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부#n의 구성 중, 개별 제어 신호 생성에 관련되는 구성과 그 동작에 대하여 이하에 설명한다.
모드 정보/스트림수 정보 생성부(122)는, 단말 장치 할당부(107)에서 할당한 단말 장치 MS#n에 대한, 멀티유저 MIMO 전송의 유무의 정보 및 멀티유저 MIMO 전송에 있어서의, 단말 장치에 걸친 총 공간 다중수의 정보를 추출하고, 소정의 포맷에 근거하여 모드 정보/스트림수 정보를 생성한다.
개별 ID 정보 생성부(124)는, 단말 장치 할당부(107)에서 할당한 단말 장치 MS#n에 대한 개별 ID 정보를 추출하고, 소정의 포맷에 근거하여 개별 ID 정보를 생성한다.
파일럿 계열 정보 생성부(125)는, 파일럿 계열 할당부(115)로부터, 단말 장치 MS#n에 대한 파일럿 계열 할당 정보를 추출하고, 소정의 포맷에 근거하여 파일럿 계열 정보를 생성한다.
MCS 정보 생성부(131)는, 단말 장치 할당부(107)에서 할당한 단말 장치 MS#n에 대한 변조 다치수 및 오류 정정 부호의 부호화율(이하, MCS(Modulation and Coding Scheme))에 관한 정보를 추출하고, 소정의 포맷에 근거하여 MCS 정보를 생성한다.
개별 제어 신호 생성부(133)는, 모드 정보/스트림수 정보 생성부(122)와, 리소스 할당 정보 생성부(123)와, 개별 ID 정보 생성부(124)와, 파일럿 계열 정보 생성부(125)와, MCS 정보 생성부(131)의 출력을 기초로, 소정의 포맷에 근거하여 개별 제어 정보를 생성하고, 소정의 오류 검출 부호 처리 및 오류 검출 부호(CRC 부호) 부가 처리를 실시하고, 소정의 변조 처리를 실시하여 개별 제어 신호를 형성한다.
리소스 할당 정보 생성부(123)는, 추가 데이터 영역 설정부(111)의 출력을 기초로, 할당한 단말 장치 MS#n에 대한 리소스 할당 정보를 추출하고, 소정의 포맷에 근거하여 할당 정보를 생성한다. 즉, 추가 데이터 영역 설정부(111)에서 추가 데이터 영역이 설정되지 않는 경우, 리소스 할당 정보 RA#n(즉 RA_SIZE#n, RA_START#n, RA_PLACEMENT(CRU)를 포함한다).
여기서, 추가 데이터 영역 설정부(111)에서 추가 데이터 영역이 설정되는 경우, 리소스 할당 정보 생성부(123)가 생성하는 리소스 할당 정보에는, 사이즈 정보인 RA_SIZE#n+LRU_ADD#n과, 개시 위치 정보와, 할당 정보 RA_PLACEMENT(CRU)가 포함된다.
리소스 할당 정보 생성부(123)가 생성하는 리소스 할당 정보의 하나인 개시 위치 정보는, 이하의 3종류의 패턴(1)~(3) 중 하나이다.
개시 위치 정보의 패턴(1)로서, 단말 장치 MS#n의 리소스 할당 영역의 종료 위치가, MU-MIMO 영역의 종료 위치와 일치하는 경우, 개시 위치 정보는, RA_START#n-LRU_ADD#n이다.
개시 위치 정보의 패턴(2)로서, 단말 장치 MS#n의 리소스 할당 영역의 개시 위치가, MU-MIMO 영역의 개시 위치와 일치하는 경우, 개시 위치 정보는, RA_START#n+RA_SIZE#n+1이다.
개시 위치 정보의 패턴(3)으로서, 단말 장치 MS#n의 리소스 할당 영역의 개시 위치 및 종료 위치가, MU-MIMO 영역의 개시 위치 및 종료 위치와 일치하지 않는 경우, 개시 위치 정보는, RA_START#n-A이다.
<개별 데이터 신호 생성에 관련되는 구성과 그 동작>
다음으로, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부#n의 구성 중, 개별 데이터 신호 생성에 관련되는 구성과 그 동작에 대하여 이하에 설명한다.
부호화/변조부(135)는, 단말 장치 할당부(107)에서 할당된 단말 장치 MS#n 앞으로의 데이터(개별 데이터)에 대하여, MCS 정보 생성부(131)로부터 MCS 정보에 근거하는 부호화율 및 변조 다치수에 의해, 부호화 처리 및 변조 처리를 행하여 단말 장치 MS#n 앞으로의 심볼 데이터를 생성한다.
추가 데이터 생성부(121)는, 추가 데이터 영역 설정부(111)로부터의 단말 장치 MS#n에 대한 추가 데이터 영역 정보 LRU_ADD#n을 기초로 추가의 패리티 비트 혹은 리피티션 비트에 의해 비트 데이터를 생성하고 또한, MCS 정보 생성부로부터의 MCS 정보에 근거하는 변조 방식에 의해, 변조 처리를 행하여 단말 장치 MS#n 앞으로의 추가 데이터 심볼 데이터를 생성한다.
여기서, 추가 데이터 생성부(121)에 있어서의 추가 데이터의 생성 방법으로서, 터보 부호 등의 천공(Punctured) 부호화를 이용하는 경우를 예로 하여, 이하에 설명한다.
부호화/변조부(135)에 있어서의 오류 정정 부호화 처리된 터보 부호 등의 천공(Punctured) 부호화 데이터는, 일단, 부호화기의 마더 코드 레이트(mother code rate)(부호화율 1/2 혹은 1/3)로 부호화되어, 순환 버퍼에 일시적으로 보존된다. 여기서, 원형 버퍼(circular buffer)에는, 시스티메틱 비트(systematic bit) 및 패리티 비트로 이루어지는 부호화된 비트 데이터가 보존되고, 시스티메틱 비트, 패리티 비트의 차례로 저장되어 있다.
부호화/변조부(135)에서는, 원형 버퍼에 보존된 부호화 비트 데이터로부터, MCS 정보 생성부(131)에서 지시된 부호화율이 되도록, 시스티메틱 비트 및 패리티 비트를 판독한다.
이 경우, 추가 데이터 생성부(121)에 있어서의 추가 데이터의 생성은, 부호화/변조부(135)에서 판독된 패리티 비트의 최종 위치로부터, 후속하는 패리티 비트를 판독한다. 판독하는 비트수는, 추가 데이터 영역 정보 LRU_ADD#n로 표시되는 데이터 심볼수 D에, MCS 정보 생성부(131)에서 지시되는 변조 방식의 변조 심볼당 비트수 J비트를 승산한 값(J×D)만큼의 비트를 판독한다. 여기서, 판독 위치가 원형 버퍼의 종단 위치인 경우, 원형 버퍼의 선두 위치로 되돌아가, 시스티메틱 비트로부터 다시 판독한다.
추가 데이터 생성부(121)는, 상술한 방법으로 얻어진 추가 비트에 대하여, 부호화/변조부(135)에 있어서의 변조 방식과 같은 변조 방식을 이용하여, 변조 심볼을 생성한다. 이상에 의해, 추가 데이터 영역 정보 LRU_ADD#n을 이용하여 송신되는 심볼 데이터를 생성할 수 있다.
개별 파일럿 부가부(137)는, 파일럿 계열 정보 생성부(125)의 정보를 기초로 단말 장치 MS#n의 부호화/변조부(135), 추가 데이터 생성부(121)의 출력인 심볼 데이터에, 개별 파일럿 신호를 부가한다.
여기서는, 부호화/변조부(135)의 출력 심볼 데이터, 추가 데이터 생성부(121)의 출력 심볼 데이터의 차례로 심볼 데이터를 배열하여, 1출력으로 한다. 이에 의해, 추가 데이터 심볼이 존재하는 경우에도, 단말 장치에 있어서는, 부가 제어 정보 없이 수신 처리를 행할 수 있다. 이것은 추가 데이터 생성부(121)에 있어서, 부호화/변조부(135)의 출력 심볼 데이터, 추가 데이터 생성부(121)의 출력 심볼 데이터가 원형 버퍼상에서 연속하는 비트 데이터로부터 생성한 심볼 데이터이기 때문이다.
파일럿 계열은 OFDM 서브캐리어 단위에서의 시간 분할 다중, 주파수 분할 다중, 혹은 부호 분할 다중을 이용하여, 계열 사이에서 직교하는 기지의 신호를 이용한다. 이에 의해, 단말 장치에 있어서, 공간 스트림 사이에서의 간섭을 억제하여 수신할 수 있는 것에 의해, 개별 파일럿 신호를 이용한 MIMO 전파 채널의 채널 추정 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.
널 데이터 영역 신호 생성부(126)는, 단말 장치 MS#n(여기서 n=1~S)에 대한 널 데이터 영역 RA_NULL#n의 정보를 기초로, 널 데이터 영역의 신호를 생성한다. 즉, 단말 장치 MS#n 앞으로의 공간 스트림#n의 널 데이터 영역 RA_NULL#n에 포함되는 LRU의 심볼 데이터는, 송신 전력 0이 되는 널 데이터의 신호를 생성한다. 또한, 널 데이터 영역에 포함되는 개별 파일럿 심볼은, 그 송신 전력 0이 되는 널 파일럿의 신호를 생성한다.
프리코딩 제어부(139)는, 단말 장치 할당부(107)에서 할당한 단말 장치 MS#n에 대한 프리코딩 웨이트 정보를 추출하고, 프리코딩 정보에 근거하여, 후속하는 빔 형성부(141)에 있어서의 프리코딩 웨이트 Vt를 제어한다.
빔 형성부(141)는, 프리코딩 제어부(139)의 제어에 근거하여, 개별 파일럿 부가부(137)로부터 출력되는, 단말 장치 MS#n 앞으로의 심볼 데이터에 개별 파일럿 신호가 부가된 신호 xs에 대하여, 프리코딩 웨이트 Vt를 승산하고, 송신 안테나수(Nt)에 대한 데이터 wjxs를 출력한다. 여기서, 송신 안테나수가 Nt인 경우, 송신 웨이트 벡터 Vt는 Nt개의 벡터 요소 wj를 갖는 Nt 다음의 열 벡터로 표현된다. 여기서 j=1, …, Nt이다.
OFDMA 프레임 형성부(151)는, 리소스 할당 정보 생성부(123)로부터 출력되는 리소스 할당 정보를 기초로, 빔 형성부(141)로부터 출력되는 송신 안테나수만큼(Nt)의 단말 장치 MS#n 앞으로의 개별 데이터 신호 및 단말 장치 MS#n 앞으로의 개별 제어 신호를, 소정의 OFDMA 프레임 내의 서브캐리어(물리 리소스 유닛 PRU)에 맵핑하여, IFFT부(153)에 출력한다.
여기서, 개별 데이터 신호의 물리 리소스 유닛 PRU로의 맵핑은, LRU 인덱스를 이용하여 나타낸 단말 장치 MS#n 앞으로의 개별 데이터에 대한 리소스 할당 영역 [RA_START#n, RA_START#n+RA_SIZE#n]에 추가 데이터 영역을 포함시킨 영역 정보와, 할당 정보(CRU)에 근거하여 PRU에 맵핑한다. 여기서, 도 5에, PRU로의 맵핑의 일례를 나타낸다.
본 실시의 형태에 있어서는, 할당 정보로서 집중 맵핑(CRU)만을 다루기 때문에, OFDMA 프레임 형성부(151)는, 도 5에 나타내는 바와 같이, LRU#1~LRU#4의 각각에 대하여, PRU#1~LRU#4의 각각의 서브캐리어에 맵핑한다. 다시 말해, OFDMA 프레임 형성부(151)는, 하나의 LRU에 대하여 하나의 PRU 내의 서브캐리어에 맵핑한다.
여기서 빔 형성부(141)로부터의 출력은, LRU 데이터에 개별 파일럿이 부가된 심볼 정보이며, PRU에 포함되는 파일럿 심볼 및 데이터 심볼을 포함한다. 그리고, PRU에서의 데이터 심볼 맵핑 부분 및 파일럿 맵핑 부분에 소정의 순서로 할당한다.
또한, OFDMA 프레임 형성부(151)는, 널 데이터 영역 신호 생성부(126)로부터 출력되는 널 심볼 데이터를, 널 데이터 영역 설정부(113)로부터 출력되는 널 데이터 영역 정보에 의해 지시되는 LRU 인덱스 정보에 근거하여, PRU에 맵핑한다.
또, 개별 제어 신호는 빔으로 형성되지 않고서 송신되지만, 이때에 CDD, STBC, SFBC라고 하는 송신 다이버시티 기술을 적용하는 것에 의해, 수신 품질의 개선을 도모하는 것도 가능하다.
IFFT부(153)는, Nt개의 OFDMA 프레임 형성부(151)의 출력에 대하여 각각 IFFT 처리를 행하고, 소정의 cyclic prefix(또는 가드 인터벌)를 부가하여 출력한다.
송신부(155)는, IFFT부(153)로부터의 베이스밴드 신호를 캐리어 주파수대의 고주파 신호로 변환하여, 기지국 안테나로부터 출력한다.
다음으로, 도 6을 참조하여, 실시의 형태 1의 단말 장치(200)의 구성에 대하여 설명한다. 도 6은 실시의 형태 1의 단말 장치(200)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 6에 나타내는 단말 장치(200)는, 복수의 수신 안테나(201)와, 복수의 수신부(203)와, 제어 정보 추출부(205)와, 채널 추정부(207)와, MIMO 수신 처리부(209)와, 복호부(211)와, 프리코딩 웨이트 선택/수신 품질 추정부(213)와, 피드백 정보 생성부(215)와, 송신부(217)와, 송신 안테나(219)를 구비한다.
복수의 수신 안테나(201)는, 기지국 장치(100)로부터 고주파 신호를 수신한다.
복수의 수신부(203)는, 각 수신 안테나(201)에서 수신한 고주파 신호를 베이스밴드 신호로 변환한다. 각 수신부(203)에서 처리된 신호는, 제어 정보 추출부(205)와, 채널 추정부(207)와, MIMO 수신 처리부에 출력된다.
제어 정보 추출부(205)는, 기지국 장치(100)로부터 통지되는 개별 제어 신호 중, 자국의 단말 장치에 있어서의 개별 ID 정보가 포함되는, 자국 앞으로의 개별 제어 신호를 검출한다. 그리고, 단말 장치(200)의 제어 정보 추출부(205)는, 자국 앞으로의 개별 제어 신호에 포함되는 제어 정보인, 리소스 할당 정보와, MCS 정보와, 모드 정보를 추출한다. 또한, 제어 정보 추출부(205)는, 추출한 모드 정보가 멀티유저 MIMO 전송을 행하는 모드를 나타내는 경우, 스트림수 정보와 파일럿 계열 정보를 추출한다.
채널 추정부(207)는, 기지국 장치(100)로부터 제어 정보 신호 등과 함께, 정기적으로 송신되는 공통 파일럿 신호를 추출하여, 채널 추정치를 산출한다.
또한, 멀티유저 MIMO 전송시에는, 채널 추정부(207)는, 멀티유저 MIMO 전송시에 개별 제어 정보에 포함되는, 공간 스트림 정보 Mt 및 리소스 할당 정보를 기초로, 공간 스트림이 할당되어 있는 리소스에 포함되는 공간 스트림수(Mt)만큼의 PSI에 의해 할당되는 개별 파일럿 신호를 추출하여, MIMO 전파 채널의 채널 추정을 행한다.
여기서, 채널 추정부(207)는, 공간 스트림수가 Mt인 경우, Mt개의 공간 스트림에 각각 포함되는, PSI=1로부터 Mt에 의해 할당되는 개별 파일럿 신호를 추출하여, 채널 추정을 행한다. 수신 안테나수가 Mr개인 경우, MIMO 전파 채널을 나타내는 채널 행렬 H는, Mr행 Mt열의 요소 h(n, m)이 포함된다. 여기서, n=1, …, Mr, m=1, …, Mt이며, h(n, m)은, 제 m 번째의 공간 스트림(즉, PSI=m의 파일럿 계열이 포함되는 공간 스트림)을 제 n 번째의 수신 안테나에 의해 수신한 경우의 채널 추정치를 나타낸다.
MIMO 수신 처리부(209)는, 제어 정보 추출부(205)에서 추출한 제어 정보에, 단말 장치 MS#n 앞으로 송신되는 멀티유저 MIMO 전송을 행하는 개별 제어 신호가 포함되는 경우, 개별 제어 신호에 포함되는 제어 정보 및 채널 추정부(207)로부터의 채널 추정 결과 H를 기초로, 멀티유저 MIMO 전송되는 공간 스트림에 대하여 MIMO 수신 처리를 행한다. MIMO 수신 처리에는, 채널 추정 결과 H와, 자국 앞으로의 공간 스트림에 대한 파일럿 계열 정보 PSI, MCS 정보에 포함되는 변조 정보를 기초로 MMSE, ZF(제로 포싱)라고 하는 채널 행렬의 역행렬을 이용한 선형 수신 처리를 이용한다.
복호부(211)는, MIMO 수신 처리부(209)의 출력을 기초로, 복호 처리를 행한다.
프리코딩 웨이트 선택/수신 품질 추정부(213)는, 채널 추정부(207)에서 산출한 채널 추정치를 기초로, 몇 개의 프리코딩 웨이트의 후보로부터, 수신 품질이 최선이 되는 프리코딩 웨이트를 선택한다. 또한, 프리코딩 웨이트 선택/수신 품질 추정부(213)는, 선택한 프리코딩 웨이트에서의 수신 품질을 추정한다. 그리고, 프리코팅 웨이트 선택/수신 품질 추정부(213)가 선택한 프리코딩 웨이트 선택 정보 및 수신 품질의 추정 결과를, 피드백 정보 생성부(215)에 출력한다.
피드백 정보 생성부(215)는, 프리코딩 웨이트 선택/수신 품질 추정부(213)의 출력을, 기지국 장치(100)에 피드백 정보로서 보고하기 위해 소정 포맷의 데이터 계열을 생성한다.
송신부(217)는, 피드백 정보로서 기지국 장치(100)에 보고하기 위해, 피드백 정보 생성부(215)에서 생성된 데이터 계열의 송신 처리를 행한다.
또, 본 실시의 형태의 단말 장치(200)에서는, 수신 안테나(201)와 송신 안테나(219)는 다른 것으로서 다루고 있지만, 같은 안테나를 공유하는 구성이라도 좋다. 또한, 송신 안테나(219) 및 송신부(217)를 복수 구비하고, 지향성 송신을 행하는 구성이라도 좋다.
다음으로, 도 7을 참조하여, 실시의 형태 1에 있어서의 기지국 장치(100)와 단말 장치(200) 사이의 처리 순서를 설명한다. 도 7은, 실시의 형태 1에 있어서의 기지국 장치(100)와 단말 장치(200) 사이의 처리 순서를 나타내는 도면이다.
단계 S1에서는, 기지국 장치(100)는, 제어 정보 신호 등과 함께, 프리코딩 웨이트가 승산되어 있지 않은 파일럿 신호(공통 파일럿 신호)를 정기적으로 송신한다.
단계 S2에서는, 단말 장치(200)는, 채널 추정부(207)에 있어서, 공통 파일럿 신호를 추출하여, 채널 추정치를 산출한다.
단계 S3에서는, 단말 장치(200)는, 프리코딩 웨이트 선택/수신 품질 추정부(213)에서 추정한 채널 추정치를 기초로, 몇 개의 프리코딩 웨이트의 후보로부터, 수신 품질이 최선이 되는 프리코딩 웨이트를 선택하고, 또한, 그때의 수신 품질을 추정한다.
단계 S4에서는, 단말 장치(200)는, 피드백 정보 생성부(215)에 있어서, 프리코딩 웨이트 선택/수신 품질 추정부(213)의 출력을 기지국 장치(100)에 피드백 정보로서 보고하기 위해, 소정 포맷의 데이터 계열을 생성한다.
단계 S4A에서는, 단말 장치(200)는, 송신부(217)에 있어서, 베이스밴드 신호를 고주파 신호로 변환하여, 송신 안테나(219)로부터 출력한다.
단계 S5에서는, 기지국 장치(100)는, 단말 장치 할당부(107)에 있어서, 멀티유저 MIMO 전송하는 단말 장치(200)의 할당을 행한다. 그리고, 단계 S5A에서는, 기지국 장치(100)는, 멀티유저 MIMO 전송하는 단말 장치(200)의 할당 정보를 통지하는 개별 제어 정보를, 단말 장치(200)에 송신한다.
단계 S6에서는, 단말 장치(200)는, 제어 정보 추출부(205)에 있어서, 기지국 장치(100)로부터 통지되는 개별 제어 신호 중, 자국 앞으로의 개별 제어 신호를 검출한다. 그리고, 자국 앞으로의 개별 제어 신호에 포함되는 제어 정보인, 리소스 할당 정보와, MCS 정보와, 모드 정보를 추출한다. 추출한 모드 정보가 멀티유저 MIMO 전송을 행하는 모드를 나타내는 경우, 스트림수 정보와 파일럿 계열 정보를 더 추출한다.
단계 S7에서는, 기지국 장치(100)는, 송신 안테나수만큼(Nt)의 개별 데이터 신호 및 개별 파일럿 신호를 생성한다.
단계 S7A에서는, 기지국 장치(100)는, 단말 장치(200)에 개별 제어 신호를 송신하고, 그 후, 개별 데이터 신호를 송신한다.
여기서, 단말 장치(200)는, 제어 정보 추출부(205)에서 추출된 자국 앞으로의 개별 제어를 이용하여, 단계 S8, 단계 S9의 처리를 행한다.
단계 S8에서는, 단말 장치(200)는, 채널 추정부(207)에서, MIMO 전파 채널의 채널 추정을 행한다.
단계 S9에서는, 단말 장치(200)는, 복호부(211)에서, 자국 앞으로의 공간 스트림에 대한 MCS 정보에 포함되는 오류 정정 부호의 부호화율 정보와, MIMO 수신 처리부(209)의 출력을 이용하여, 단계 S7A에서 기지국 장치(100)로부터 수신한 개별 데이터 신호의 오류 정정 복호 처리를 행한다.
이상, 본 실시의 형태에서는, 기지국 장치(100)의 단말 장치 할당부(107)에 있어서, 할당 리소스 사이즈가 일치하지 않는 단말 장치(200)를, MU-MIMO 전송시의 동시 다중 유저로서 할당함으로써, 스케줄링의 부가를 저감하여, MU-MIMO 할당의 유연성을 높일 수 있다.
또한, 본 실시의 형태에서는, 기지국 장치(100)는, MU-MIMO 영역에 미치지 않는 부분의 일부에 대하여, 추가의 패리티 비트(혹은 리피티션 비트)를 송신하는 것에 의해, 할당 리소스가 작은 유저의 수신 품질을 개선할 수 있다.
또한, 본 실시의 형태에서는, 기지국 장치(100)는, MU-MIMO 영역에 미치지 않는 부분의 일부에 대하여, 널 데이터 영역을 이용함으로써, 공간 다중 스트림 사이의 동일 채널 간섭을 저감할 수 있다. 이에 의해, 할당 리소스가 작은 유저 이외의 수신 품질도 개선할 수 있다.
또한, 본 실시의 형태에서는, 기지국 장치(100)는, 널 데이터 영역의 파일럿을 널 파일럿으로 함으로써, 널 데이터 영역에서 공간 스트림수가 감소하고 있는 것을 반영한 수신 웨이트를 단말 장치(200)에 있어서 생성할 수 있고, 그 결과, 수신 다이버시티 효과를 높일 수 있어, 현저한 수신 품질의 개선이 가능해진다.
상술한 본 실시의 형태에 의한 효과로부터, 본 실시의 형태에서는, MU-MIMO를 행하는 공간 스트림 사이의 수신 품질의 편차를 억제하여, 공간 스트림의 전체의 품질을 향상시킬 수 있다.
[기지국 장치(100)의 변형예]
여기서, 실시의 형태 1의 기지국 장치(100)는, 리소스 할당 방법으로서 집중 맵핑(CRU)을 이용하는 경우의 구성을 나타내고, 추가 데이터 영역 및 널 데이터 영역을 이용함으로써, 리소스 사이즈가 다른 단말 장치 사이에서의 공간 스트림의 수신 품질을 전체적으로 개선하고 있지만, 이 구성에 한하지 않는다. 실시의 형태 1의 기지국 장치(100)의 변형예 1인 기지국 장치(100A)에서는, 리소스 할당이 집중 맵핑(CRU)인 경우, 스트림마다의 송신 전력을 바꿈으로써, MU-MIMO 전송을 행하는 스트림 전체의 수신 품질을 개선할 수 있다.
이하, 도 8을 참조하여, 기지국 장치(100A)의 구성에 대하여 설명한다. 도 8은 기지국 장치(100A)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 8에 나타내는 기지국 장치(100A)는, 기지국 안테나를 구성하는 복수의 안테나(101)와, 수신부(103)와, 피드백 정보 추출 수단(105)과, 단말 장치 할당부(107)와, 리소스 할당 정보 추출부(109)와, 추가 데이터 영역 설정부(111)와, 파일럿 계열 할당부(115)와, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(120A)와, OFDMA 프레임 형성부(151)와, 복수의 IFFT부(153)와, 복수의 송신부(155)를 구비한다.
또한, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(120A)를 구성하는 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부#1~#S의 각각은, 추가 데이터 생성부(121)와, 모드 정보/스트림수 정보 생성부(122)와, 리소스 할당 정보 생성부(123)와, 개별 ID 정보 생성부(124)와, 파일럿 계열 정보 생성부(125)와, 공간 스트림 전력 제어부(143)와, MCS 정보 생성부(131)와, 개별 제어 신호 생성부(133)와, 부호화/변조부(135)와, 개별 파일럿 부가부(137)와, 프리코딩 제어부(139)와, 빔 형성부(141)를 구비한다.
도 8에 나타내는 기지국 장치(100A)가, 도 1에 나타내는 실시의 형태 1의 기지국 장치(100)와 다른 점은, 추가 데이터 영역 설정부(111) 대신에, 추가 데이터 영역 설정부(111A)를 마련한 점과, 널 데이터 영역 설정부(113)와 널 데이터 영역 신호 생성부(126) 대신에, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(120A)에 공간 스트림 전력 제어부(143)를 마련한 점이며, 이외의 구성은 공통이고, 공통되는 구성에 대해서는 같은 참조 부호를 붙이고, 그 상세한 설명을 생략한다.
기지국 장치(100A)는, 널 데이터 영역을 이용하는 대신에, 공간 스트림 전력 제어부(143)에서 공간 스트림 사이의 송신 전력을 가변으로 함으로써, 리소스 사이즈가 다른 단말 장치 사이에서의 공간 스트림의 수신 품질을 전체적으로 개선할 수 있다.
이하, 도 1에 나타내는 실시의 형태 1의 기지국 장치(100)와 다른 기지국 장치(100A)의 구성에 대하여 설명한다.
추가 데이터 영역 설정부(111A)는, 리소스 할당 정보 RA#1~#S에 포함되는 RA_SIZE#1~#S가 다른 경우, (또한, RA_SIZE#1~#S가 동일하더라도 RA_START#1~#S가 다른 경우도 포함한다), RA_START#1~#S 및 RA_SIZE#1~#S 정보로부터, MU-MIMO 전송을 행하는 단말 장치 MS#1~#S에 할당하가 위해 이용되는 LRU의 인덱스의 최소치 및 최대치로 이루어지는 영역을 MU-MIMO 영역으로서 검출한다. 즉 MU-MIMO 영역은 다음 식(2)로 정의된다.
Figure pat00002
또한 추가 데이터 영역 설정부(111A)는, 단말 장치 MS#n(여기서 n=1~S)에 대한 리소스 할당 영역 [RA_START#n, RA_START#n+RA_SIZE#n]이, MU-MIMO 영역에 미치지 않는 리소스 영역(이하, 빈 리소스 영역 RA_UNFILLED#n이라고 부른다)의 모든 리소스를 이용하여, 추가 데이터를 송신하는 추가 데이터 영역을 설정한다.
그리고, 추가 데이터 영역 설정부는, 상술한 바와 같이 설정한 추가 데이터 영역 설정 정보, 단말 장치 MS#n에 대한 리소스 할당 영역 [RA_START#n, RA_START#n+RA_SIZE#n]에 추가 데이터 영역을 포함시킨 영역 정보, 할당 정보 RA_PLACEMENT(CRU)를 추가 데이터 생성부(121), 리소스 할당 정보 생성부(123) 및 공간 스트림 전력 제어부(143)에 출력한다.
공간 스트림 전력 제어부(143)는, 추가 데이터 영역의 설정 상황에 근거하여, 공간 스트림의 송신 전력을 제어한다. 즉, 리소스 사이즈가 MU-MIMO 영역보다 작은 단말 장치의 공간 스트림에 대해서는, 추가 데이터 영역이 설정되기 때문에, 그 추가 데이터에 의한 수신 품질의 향상을 추정한 뒤에, 그 송신 전력을 작게 하는 제어를 행한다. 한편, 공간 스트림 전력 제어부(143)는, 리소스 사이즈가 MU-MIMO 영역과 같거나 혹은 거의 같은 단말 장치의 공간 스트림에 대해서는, 송신 전력을 높이는 제어를 행한다.
도 9, 도 10을 참조하여, 공간 스트림 전력 제어부(143)에 의한 MU-MIMO 영역 전체의 송신 전력 제어예에 대하여 설명한다. 도 9는 공간 스트림 전력 제어부(143)의 송신 전력 제어예(1)를 모식적으로 나타낸 도면이며, 도 10은 공간 스트림 전력 제어부(143)의 송신 전력 제어예(2)를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 9, 도 10의 세로축은 공간 스트림의 인덱스를 나타내고, 도 9, 도 10의 가로축은 LRU 단위의 리소스 인덱스(LRU 인덱스 표현)를 나타낸다.
또한, 도면 중 사선의 블록은 추가 데이터 영역을 나타낸다. 또한, 도 9, 도 10의 세로축의 오른쪽에 나타내는 양 화살표의 범위로, 공간 스트림의 인덱스#1, #2의 각각에 대한 송신 전력의 크기 P#1, P#2를 모식적으로 나타낸다. 다시 말해, 도 9, 도 10의 세로축의 오른쪽에 나타내는 양 화살표의 범위가 큰 공간 스트림일수록, 그 송신 전력은 큰 것을 나타낸다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 공간 스트림 전력 제어부(143)는, 리소스 사이즈가 MU-MIMO 영역과 거의 같은 단말 장치 MS#1의 공간 스트림에 대해서는, 송신 전력 P#1을 높이는 제어를 행하고 있다.
또한, 도 9에 나타내는 바와 같이, 리소스 사이즈가 MU-MIMO 영역보다 작은 단말 장치 MS#2의 공간 스트림에 대해서는, 추가 데이터 영역이 설정되기 때문에, 그 추가 데이터에 의한 수신 품질의 향상을 추정한 뒤에, 추가 데이터 영역을 포함하는 LRU에 대하여, 그 송신 전력을 작게 하여, 송신 전력 P#2를 설정하고 있다.
도 8, 도 9에 나타내는 바와 같이, MU-MIMO 영역 전체의 송신 전력 제어를 LRU 단위로 행함으로써, 개별 파일럿 신호와 개별 데이터의 송신 전력을 같게, 혹은 미리 규정된 소정의 전력비를 유지하면서 행하는 것에 의해 추가의 제어 신호 없이, 데이터의 복조가 가능하다.
이상, 실시의 형태 1의 변형예인 기지국 장치(100A)는, (1) 리소스 사이즈가 작은 유저 스트림은 추가 데이터 영역을 이용하고, 또한, 그 송신 전력을 저감하는 것에 의해, (2) 다른 유저의 스트림에 대하여, 그 저감분의 송신 전력을 증가 배분하는 것에 의해 수신 품질을 향상시킬 수 있다.
(실시의 형태 2)
여기서, 실시의 형태 1에서는, 기지국 장치(100)의 단말 장치 할당부(107)는, 할당 방법(RA_PLACEMENT)으로서, 집중 맵핑(CRU)만을 이용한다고 결정한 경우에 대하여 설명했지만, 실시의 형태 1에서, 할당 방법(RA_PLACEMENT)으로서 분산 맵핑(DRU)도 이용하면, 널 데이터 영역의 LRU는 복수 PRU로 분산된다. 그 때문에, 널 데이터 영역에서의 파일럿 신호를 널 파일럿 신호라고 하면, PRU 내에는 널 데이터 영역 이외의 데이터가 포함되어, 데이터를 복조할 때의 채널 추정 정밀도가 열화되어 버리는 경우가 있다.
도 11에, LRU#4를 널 데이터 영역으로 한 경우에, PRU로서는 복수의 PRU#1~#4에 분산되는 모습을 나타낸다. 도 11에 나타내는 바와 같이, 널 데이터 영역의 LRU#4는, 서브캐리어 인터리버(혹은 tone permutation)에 의해, PRU로서는 복수의 PRU#1~#4에 분산되어 버린다. 파일럿 신호는 널 데이터 영역 이외의 데이터 복조에 이용되기 때문에, 널 데이터 영역에 있어서의 파일럿 신호를 통상대로 송신할 필요가 있다. 그러나, CRU를 이용하는 경우는, 널 데이터 영역에서의 파일럿 신호를 널 파일럿 신호로 함으로써, 공간 다중 스트림 사이의 동일 채널 간섭이 저감되는 것뿐만 아니라, 수신 다이버시티 효과를 높이는 것에서 현저한 수신 품질의 개선 효과를 얻을 수 있다.
실시의 형태 1에서 할당 방법(RA_PLACEMENT)으로서 분산 맵핑(DRU)을 이용한 경우의 채널 추정 정밀도의 열화를 막기 위해, 실시의 형태 2의 기지국 장치(300)에서는, 실시의 형태 1의 기지국 장치(100)의 구성에 더하여, 새롭게, 리소스 할당이 분산 맵핑인지 혹은 집중 맵핑인지를 리소스 할당 정보로부터 검출하는 리소스 할당 방법 검출부(301)와, 리소스 할당 방법 검출부의 검출 결과를 기초로, 널 데이터 영역 설정부(113)에 있어서의 파일럿 신호를 널 파일럿으로 할지 통상의 파일럿 송신으로 할지의 파일럿 송신 방법의 제어를 행하는 파일럿 송신 제어부(302)를 구비한다.
도 12에, 본 실시의 형태에 있어서의 기지국 장치(300)의 구성을 나타낸다. 도 12는 실시의 형태 2에 있어서의 기지국 장치(300)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 12에 나타내는 기지국 장치(300)는, 기지국 안테나를 구성하는 복수의 안테나(101)와, 수신부(103)와, 피드백 정보 추출 수단(105)과, 단말 장치 할당부(107)와, 리소스 할당 정보 추출부(109)와, 추가 데이터 영역 설정부(111)와, 널 데이터 영역 설정부(113)와, 리소스 할당 방법 검출부(301)와, 파일럿 송신 제어부(302)와, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(320)와, OFDMA 프레임 형성부(151)와, 복수의 IFFT부(153)와, 복수의 송신부(155)를 구비한다.
도 12에 나타내는 기지국 장치(300)가, 도 1에 나타내는 실시의 형태 1의 기지국 장치(300)와 다른 점은, 리소스 할당 방법 검출부(301) 및 파일럿 송신 제어부(302)를 새롭게 마련한 점과, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(120) 대신에, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(320)를 마련한 점이다. 또, 실시의 형태 1과 공통되는 구성에는 같은 참조 부호를 붙이고, 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도 12에 나타내는 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(320)가, 도 1에 나타내는 실시의 형태 1의 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(120)와 다른 점은, 널 데이터 영역 신호 생성부(126)와 동작이 다른 널 데이터 영역 신호 생성부(326)를, 널 데이터 영역 신호 생성부(126) 대신에 마련한 점이다. 또, 실시의 형태 1과 공통되는 구성에는 같은 참조 부호를 붙이고, 그 상세한 설명을 생략한다.
리소스 할당 방법 검출부(301)는, 리소스 할당 정보 추출부(109)로부터 추출된 리소스 할당 정보 RA#1~#S(즉 RA_SIZE#1~#S, RA_START#1~#S, RA_PLACEMENT(CRU/DRU)를 포함한다)로부터, RA_PLACEMENT(CRU/DRU)만을 더 추출하고, 리소스 할당이 분산 맵핑(DRU) 및 집중 맵핑(CRU) 중, 어느 리소스 할당인지를 검출한다.
파일럿 송신 제어부(302)는, 리소스 할당 방법 검출부(301)의 리소스 할당의 검출 결과를 기초로, 널 데이터 영역 신호 생성부(326)에 있어서의 파일럿 신호를, 널 파일럿으로 할지 통상의 파일럿 송신으로 할지, 파일럿 송신 방법의 제어를 행한다.
다시 말해, 리소스 할당 방법 검출부(301)에서 리소스 할당이 집중 맵핑(CRU)인 것으로 검출된 경우, 파일럿 송신 제어부(302)는, 널 데이터 영역 신호 생성부(326)에 있어서의 파일럿 신호를, 널 파일럿으로 하는 파일럿 송신 방법의 제어를 행한다. 널 파일럿이란, 파일럿 신호의 송신 전력을 0으로 하는 파일럿 신호이다. 바꿔 말하면, 기지국 장치(300)는, 리소스 할당이 집중 맵핑(CRU)인 경우, 널 데이터 영역에서의 파일럿 신호를 송신하지 않는다.
또한, 리소스 할당 방법 검출부(301)에서 리소스 할당이 분산 맵핑(DRU)인 것으로 검출된 경우, 파일럿 송신 제어부(302)는, 널 데이터 영역 신호 생성부(326)에 있어서의 파일럿 신호를, 통상의 파일럿 송신으로 하는 파일럿 송신 방법의 제어를 행한다. 바꿔 말하면, 기지국 장치(300)는, 리소스 할당이 분산 맵핑(DRU)인 경우, 널 데이터 영역에서는 통상의 파일럿 신호를 송신한다.
널 데이터 영역 신호 생성부(326)는, 단말 장치 MS#n(n=1~S)에 대한 널 데이터 영역 RA_NULL#n의 정보를 기초로, 널 데이터 영역의 신호를 생성한다. 즉, 널 데이터 영역 신호 생성부(326)는, 단말 장치 MS#n 앞으로의 공간 스트림#n의 널 데이터 영역 RA_NULL#n분에 포함되는 LRU의 심볼 데이터를, 송신 전력 0이 되는 널 데이터의 신호로서 생성한다. 또한, 널 데이터 영역 신호 생성부(326)는, 널 데이터 영역에 포함되는 개별 파일럿 심볼을, 파일럿 송신 제어부(302)의 제어 정보에 근거하여, 파일럿 신호로서 생성한다.
이상에 의해, 본 실시의 형태에서는, 기지국 장치(300)는, 리소스 할당 방법에 근거하여, 널 데이터 영역에서의 파일럿 송신 방법을 제어할 수 있다. 그 때문에, 단말 장치에 있어서의 채널 추정 정밀도의 열화에 의한 수신 특성의 열화를 억제할 수 있다. 또한, 추가 데이터 영역을 이용하는 것에 의해 그 공간 스트림의 품질을 향상시키고, 또한, 널 데이터 영역을 이용함으로써, 다른 유저 앞으로의 공간 스트림의 간섭을 저감하는 것으로부터, 단말 장치에 있어서의 MU-MIMO 전송을 행하는 모든 공간 다중 스트림의 수신 품질을 높일 수 있다.
(실시의 형태 3)
실시의 형태 2에서는, 리소스 할당 방법으로서, 집중 맵핑(CRU) 및 분산 맵핑(DRU)을 이용하는 경우에 대하여 설명했다. 그러나, MIMO 수신 품질을 높이기 위해 MLD 수신 방식이 적용된 단말 장치에 대하여, 실시의 형태 2의 기지국 장치(300)를 적용한 경우, 이하와 같은 과제가 발생한다.
기지국 장치(300)는, 리소스 할당이 분산 맵핑(DRU)인 경우, 널 데이터 영역에서, 데이터는 보내지 않고서 파일럿 신호만을 송신한다. 여기서, 널 데이터 영역에 자국 앞으로의 데이터가 포함되는 단말 장치는, 널 데이터 영역을 포함시킨 MLD 수신을 행하게 된다. 그 경우, 널 데이터 영역의 파일럿 신호는 널 파일럿이 아니라 통상대로의 송신 전력으로 송신되지만, 송신되는 데이터가 널 데이터이기 때문에, MLD 수신을 행하는 단말 장치는, MLD 수신 처리시에, 잘못된 수신 레플리카를 생성하여, 수신 특성이 크게 열화되어 버린다. 도 13에, 2 유저 MU-MIMO 모드의 리소스 할당 상황을 모식적으로 나타낸다. 도 13의 세로축은 공간 스트림의 인덱스를 나타내고, 도 13의 가로축은 LRU 단위의 리소스 인덱스(LRU 인덱스 표현)를 나타낸다. 또한, 도면 중 사선의 블록은 추가 데이터 영역을 나타내고, MU-MIMO 영역 중, 화살표로 나타낸 블록이 없는 영역은 널 데이터 영역을 나타낸다. 또한, 단말 장치 MS#1이 MLD 수신 대응의 단말 장치인 것으로 한다.
도 13에 나타내는 리소스 할당 상황에서는, 리소스 할당이 분산 맵핑(DRU)인 경우, 단말 장치 MS#2의 널 데이터 영역의 파일럿 신호는 널 파일럿이 아니라 통상대로의 송신 전력으로 송신되지만, 송신되는 데이터가 널 데이터이기 때문에, MLD 수신을 행하는 단말 장치 MS#1은, MLD 수신 처리시에, 잘못된 수신 레플리카를 생성하여 MLD 수신시의 레플리카 생성을 잘못하여 버린다. 그 때문에 수신 특성이 크게 열화된다. 한편, 집중 맵핑(CRU)의 경우, 단말 장치 MS#2의 널 데이터 영역에서, 널 데이터와 함께 널 파일럿 신호를 송신하기 때문에, 단말 장치 MS#1은 MLD 수신을 행하더라도 특성의 열화는 없고, 반대로, 레플리카 후보수가 삭감되기 때문에, MLD 수신의 특성이 개선된다.
본 실시의 형태 3에 있어서는, MLD 수신을 행하는 단말 장치에서의 MLD 수신 특성의 열화를 억제하기 위한, 기지국 장치(500)의 구성 및 단말 장치(600)의 구성에 대하여 설명한다.
도 14는 실시의 형태 3의 기지국 장치(500)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 14에 나타내는 기지국 장치(500)는, 기지국 안테나를 구성하는 복수의 안테나(101)와, 수신부(103)와, 피드백 정보 추출 수단(105)과, 단말 장치 할당부(107)와, 리소스 할당 정보 추출부(109)와, 추가 데이터 영역 설정부(111)와, 널 데이터 영역 설정부(113)와, 리소스 할당 방법 검출부(501)와, 데이터 송신 제어부(502)와, 반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503)와, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(520)와, OFDMA 프레임 형성부(151)와, 복수의 IFFT부(153)와, 복수의 송신부(155)를 구비한다.
도 14에 나타내는 기지국 장치(500)가, 도 12에 나타내는 기지국 장치(300)와 다른 점은, 실시의 형태 2의 기지국 장치(300)의 구성에 더하여, 새롭게, 반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503)를 마련한 점과, 파일럿 송신 제어부(302) 대신에, 데이터 송신 제어부(502)를 마련한 점과, 리소스 할당 방법 검출부(301) 대신에, 리소스 할당 방법 검출부(501)를 마련한 점이다. 이 점 이외에는 제 2 실시 형태와 같고, 도 14에 있어서, 도 12와 공통되는 구성 요소에는 같은 참조 부호가 부가되어 있다.
반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503)는, 단말 장치 MS#n(여기서 n=1~S)에 대한 널 데이터 영역 RA_NULL#n의 정보를 기초로, 기지의 반복 심볼 데이터 영역의 신호를 생성한다. 즉, 단말 장치 MS#n 앞으로의 공간 스트림#n의 널 데이터 영역 RA_NULL#n분에 포함되는 LRU의 심볼 데이터는, LRU 단위로 추가 데이터 영역과 동일한 변조 방식을 이용한 심볼 데이터의 신호를 생성한다.
또한, 반복 심볼 데이터 영역에 포함되는 개별 파일럿 심볼은 통상의 파일럿 신호를 생성한다. 도 15에, 2 유저 MU-MIMO 모드에서의 반복 심볼 데이터 영역을 포함하는 리소스 할당 상황을 모식적으로 나타낸다. 도 15의 세로축은 공간 스트림의 인덱스를 나타내고, 도 15의 가로축은 LRU 단위의 리소스 인덱스(LRU 인덱스 표현)를 나타낸다. 또한, 도면 중 사선의 블록은 추가 데이터 영역을 나타내고, MU-MIMO 영역 중, 화살표로 나타낸 블록이 없는 영역은 널 데이터 영역을 나타낸다. 또한, 단말 장치 MS#1이 MLD 수신 대응의 단말 장치인 것으로 한다.
도 15에 나타내는 바와 같이, 단말 장치 MS#2 앞으로의 공간 스트림에 있어서, 기지의 반복 심볼 데이터 영역에서는, LRU 단위로 추가 데이터 영역과 동일한 변조 방식을 이용한 심볼 데이터의 신호를 생성한다.
데이터 송신 제어부(502)는, 스위치(304)에 의해, 리소스 할당 방법 검출부(301)의 검출 결과를 기초로, 널 데이터 영역 신호 생성부(326)의 출력과, 반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503)의 출력을, 전환하여 빔 형성부에 입력하는 구성으로 한다. 즉, 데이터 송신 제어부(502)는, 리소스 할당 방법 검출부(301)의 검출 결과를 기초로, 널 데이터 영역 신호 생성부(326)에 있어서의 파일럿 신호를 널 파일럿으로 할지 통상의 파일럿 송신으로 할지의 파일럿 송신 방법의 제어를 행한다.
리소스 할당이 집중 맵핑(CRU)인 경우, 데이터 송신 제어부(502)는, 널 데이터 영역 신호 생성부(326)의 출력을, 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(520)에 입력하는 제어를 행한다. 한편, 리소스 할당이 분산 맵핑(DRU)인 경우, 데이터 송신 제어부(502)는, 반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503)의 출력을 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부(520)에 입력하는 제어를 행한다.
다음으로, 도 16을 참조하여, 실시의 형태 3의 단말 장치(600)의 구성에 대하여 설명한다. 도 16은 실시의 형태 3의 단말 장치(600)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 16에 나타내는 단말 장치(600)는, 복수의 수신 안테나(201)와, 복수의 수신부(203)와, 제어 정보 추출부(205)와, 채널 추정부(207)와, MIMO 수신 처리부(609)와, 복호부(211)와, 프리코딩 웨이트 선택/수신 품질 추정부(213)와, 피드백 정보 생성부(215)와, 송신부(217)와, 송신 안테나(219)를 구비한다. 도 16에 나타내는 단말 장치(600)가, 도 6에 나타내는 실시의 형태 1의 단말 장치(200)와 다른 점은, MIMO 수신 처리부(609)이며, 그 이외에는 같다. 또, 실시의 형태 1과 공통되는 구성에는 같은 참조 부호를 붙이고, 그 상세한 설명을 생략한다.
본 실시의 형태의 단말 장치(600)는, MIMO 수신 처리부(609)의 처리에 의해, 반복 심볼 데이터 영역에서의 MLD 수신 처리시에, MLD 수신 품질을 개선할 수 있다. 이하, 도 17을 참조하여, MIMO 수신 처리부(609)의 구성에 대하여, 상세하게 설명한다. 도 17은 MIMO 수신 처리부(609)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 17에 나타내는 MIMO 수신 처리부(609)는, LRU 단위 심볼 데이터 변환부(621)와, MLD 처리부(622)와, 반복 심볼 영역 일치 검출부(623)와, 기지 심볼 기억부(624)와, 반복 심볼 영역 확정부(625)를 구비한다.
LRU 단위 심볼 데이터 변환부(621)는, 수신 안테나(201)마다의 수신부(203)의 출력 데이터를 기초로, PRU 단위의 데이터를 LRU 단위의 데이터로 바꿔, MLD 처리부(622)에 출력한다.
MLD 처리부(622)는, 채널 추정부(207)로부터의 출력인 채널 행렬 H와, 제어 정보 추출부(205)로부터의 출력인 자국 앞 및 타국 앞의 공간 스트림에 대한 파일럿 계열 정보 PSI와, MCS 정보에 포함되는 변조 정보를 기초로, MLD 처리를 행한다. MLD 수신 처리는, 예컨대, 비특허 문헌 4에 있어서 개시되어 있는 기술을 이용하더라도 좋다. 그리고, MLD 처리부(622)는, 멀티유저 전송되는 모든 공간 스트림의 LRU 단위의 연판정치(soft decision value)를, 복호부(211) 및 반복 심볼 영역 일치 검출부(623)에 출력한다.
기지 심볼 기억부(624)는, 소정의 주기로 기지인 반복 심볼을 기억한다. 반복 심볼은, 반복 심볼 영역 일치 검출부(623)에 출력된다.
반복 심볼 영역 일치 검출부(623)는, MLD 처리부(622)로부터 출력되는 연판정치를 경판정치(hard decision value)로 변환한다. 그리고, 반복 심볼 영역 일치 검출부(623)는, 경판정치와, 기지 심볼 기억부(624)로부터의 출력의 일치성을 검출한다. 그리고, 반복 심볼 영역 일치 검출부(623)는, 그 검출 결과를, 반복 심볼 영역 확정부(625)에 출력한다.
반복 심볼 영역 일치 검출부(623)가, 경판정치와, 기지 심볼 기억부(624)로부터의 출력의 일치성이 소정치 이상이라고 검출한 경우, 반복 심볼 영역 확정부(625)는, 널 심볼 영역으로서 확정 결과를 MLD 처리부(622)에 출력한다.
공간 스트림(Y1, Y2, …, Ys)의 일부(Yk)에 반복 심볼 영역이 포함되는 경우는, MLD 처리부(622)는, 반복 심볼 영역 확정부(625)로부터의 확정 결과를 기초로, MLD 처리부(622)의 레플리카 생성시에 있어서, Yk의 심볼이 확정된 레플리카를 생성하고, 나머지 미확정 공간 스트림의 심볼을 최우 추정 규범을 이용하여 추정하는 MLD 처리를 행한다.
실시의 형태 3의 단말 장치(600)는, 상술한 MLD 수신 처리에 의해, 수신 후보수를 삭감하는 것에 의해, MLD 수신 특성을 향상시킬 수 있다.
이상, 본 실시의 형태에서는, 할당 리소스 사이즈가 일치하지 않는 유저를 MU-MIMO 유저에 할당하는 경우, 기지국 장치(500)는, 할당 리소스 사이즈가 MU-MIMO 영역에 미치지 않는 유저의 공간 스트림에서, (1) 리소스 할당이 집중 맵핑(CRU)인 경우, MU-MIMO 영역에 미치지 않는 부분의 일부에 대하여, 추가의 패리티 비트(혹은 리피티션 비트)를 송신하는 추가 데이터 영역과, 나머지의 영역을 널 데이터 영역으로서 설정하고, (2) 리소스 할당이 분산 맵핑(DRU)인 경우, 추가의 패리티 비트(혹은 리피티션 비트)를 송신하는 「추가 데이터 영역」과, LRU 단위로 기지의 동일 심볼을 송신하는 「반복 심볼 영역」을, 각각 LRU 단위로 설정한다. 이에 의해, 본 실시의 형태에서는, 리소스 할당이 집중 맵핑(CRU)인 경우 혹은 분산 맵핑(DRU)인 경우라도 MLD 수신 처리시에, 잘못된 수신 레플리카를 생성하는 것에 의해 수신 특성이 크게 열화되지 않게 된다. 또한, 추가 데이터 영역을 이용하는 것에 의해 그 공간 스트림의 품질을 향상시키고, 또한, 리소스 할당이 집중 맵핑인 경우에 널 데이터 영역, 혹은 리소스 할당이 분산 맵핑인 경우에 반복 심볼 영역을 이용함으로써, 다른 유저 앞으로의 공간 스트림의 간섭을 저감하거나, 혹은 수신 레플리카를 삭감하는 MLD 수신 방법의 적용에 의해, 단말 장치에 있어서의 MU-MIMO 전송을 행하는 모든 공간 다중 스트림의 수신 품질을 높일 수 있다. 따라서, 단말 장치(600)에 있어서의 MU-MIMO 전송을 행하는 모든 공간 다중 스트림의 수신 품질을 높일 수 있다.
또한, 본 실시의 형태에서는, 기지국 장치(500)의 단말 장치 할당부(107)에 있어서, 할당 리소스 사이즈가 일치하지 않는 단말 장치(500)를, MU-MIMO 전송시의 동시 다중 유저로서 할당함으로써, 스케줄링의 부하를 저감하여, MU-MIMO 할당의 유연성을 높일 수 있다.
또한, 본 실시의 형태에서는, 기지국 장치(500)는, MU-MIMO 영역에 미치지 않는 부분의 일부에 대하여, 추가의 패리티 비트(혹은 리피티션 비트)를 송신하는 것에 의해, 할당 리소스가 작은 유저의 수신 품질을 개선할 수 있다.
또한, 본 실시의 형태에서는, 리소스 할당이 집중 맵핑(CRU)인 경우, 기지국 장치(500)는, 공간 다중 스트림에 널 데이터 영역을 이용함으로써, 공간 다중 스트림 사이의 동일 채널 간섭을 저감할 수 있다.
또한, 본 실시의 형태에서는, 리소스 할당이 집중 맵핑(CRU)인 경우, 기지국 장치(500)는, 널 데이터 영역의 파일럿을 널 파일럿으로 함으로써, 단말 장치(600)에 있어서, 수신 다이버시티 효과를 높일 수 있어, 현저한 수신 품질의 개선이 가능해진다.
또한, 본 실시의 형태에서는, 리소스 할당이 집중 맵핑(CRU)인 경우, 기지국 장치(500)는, 리소스 할당 방법에 근거하여, 널 데이터 영역에서의 파일럿 송신 방법을 제어할 수 있다. 그 때문에, 단말 장치(600)에 있어서의 채널 추정 정밀도의 열화에 의한 수신 특성의 열화를 억제할 수 있다.
[단말 장치(600)의 변형예 1]
여기서, 실시의 형태 3에서는, 기지국 장치(500)에 있어서, 실시의 형태 1 또는 실시의 형태 2에서 이용한 널 데이터 영역 대신에, 반복 심볼 데이터 영역을 이용하는 송신을 행함으로써, MLD 수신을 행하는 단말 장치(600)에도 수신 품질의 향상이 가능한 송신 방법을 이용했지만, 이것에 한하지 않는다. 실시의 형태 3의 단말 장치(600)의 변형예인 단말 장치(600A)의 구성과 그 동작에 대하여 이하에 설명한다. 단말 장치(600A)에서는, 통상의 MLD 수신 처리에, 후술하는 처리를 가함으로써, 실시의 형태 1 또는 실시의 형태 2에서 이용한 널 데이터 영역을 그대로 적용할 수 있다.
단말 장치(600A)가, 도 16에 나타내는 실시의 형태 3의 단말 장치(600)와 다른 점은, MIMO 수신 처리부(609) 대신에, MIMO 수신 처리부(609A)를 마련한 점이며, 그 이외의 구성은 공통이기 때문에, 상세한 설명을 생략한다.
도 18을 참조하여, 단말 장치(600A)의 MIMO 수신 처리부(609A)의 구성에 대하여 설명한다. 도 18은 MIMO 수신 처리부(609A)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 18에 나타내는 MIMO 수신 처리부(609A)는, LRU 단위 심볼 데이터 변환부(631)와, MLD 처리부(632)와, 파일럿 심볼 데이터부 전력 측정부(636)와, 데이터 영역부 수신 전력 측정부(637)와, 수신 전력 비교부(638)와, 널 데이터 심볼 영역 확정부(639)를 구비한다.
안테나마다의 파일럿 심볼 데이터부 전력 측정부(636)는, LRU 단위로, 데이터 신호의 안테나당 평균 수신 전력을 측정하고, 그 측정 결과를 수신 전력 비교부(638)에 출력한다.
안테나마다의 데이터 영역부 수신 전력 측정부(637)는, LRU 단위로, 채널 추정치로부터 상정되는 파일럿 심볼의 안테나당 평균 수신 전력을 추정하고, 그 추정 결과를 수신 전력 비교부(638)에 출력한다.
수신 전력 비교부(638)는, LRU 단위로, 안테나마다의 파일럿 심볼 데이터부 전력 측정부(636)의 출력과, 안테나마다의 데이터 영역부 수신 전력 측정부(637)의 출력을 비교하고, 그 비교 결과를 널 데이터 심볼 영역 확정부(639)에 출력한다.
널 데이터 심볼 영역 확정부(639)는, 수신 전력 비교부(638)의 비교 결과로부터, LRU 단위로, 수신 전력의 차이가 소정치 이상인 경우, 널 데이터 영역인 것을 확정하고, 그 확정 결과를 MLD 처리부(632)에 출력한다.
MLD 처리부(632)는, LRU 단위에서의 널 데이터 심볼 영역 확정부(639)의 출력 결과를 기초로, MLD 처리를 행한다. 즉, 널 데이터 심볼 영역 확정부(639)의 판정 결과가, 그 LRU에서, 널 데이터 영역이 아닌 경우, 통상의 MLD 처리를 행한다. 한편, 널 데이터 영역 확정부(639)의 판정 결과가, 그 LRU에서, 널 데이터 영역인 경우, MLD 처리부(632)는, 자국 앞으로의 스트림을 제외한, 다른 국 앞으로의 공간 스트림의 데이터 심볼의 레플리카를 생성하지 않고, 널 데이터로 한다. 그리고, MLD 처리부(632)는, 그 이외의 공간 스트림의 심볼 레플리카를 생성하고, MLD 처리를 행한다.
이상, 실시의 형태 3의 단말 장치(600)의 변형예인 단말 장치(600A)는, 통상의 MLD 수신 처리에, 상술한 MLD 처리를 가함으로써, 실시의 형태 1 또는 실시의 형태 2에서 이용한 널 데이터 영역을 그대로 적용할 수 있다.
[기지국 장치(500)의 변형예 1]
여기서, 실시의 형태 3의 기지국 장치(500)에 있어서, 실시의 형태 1 또는 실시의 형태 2에서 이용한 널 데이터 영역 대신에, 반복 심볼 데이터 영역을 이용하는 송신을 행함으로써, MLD 수신을 행하는 단말 장치(600)에도 수신 품질의 향상이 가능한 송신 방법을 이용했지만, 이것에 한하지 않는다. 기지국 장치(500)의 변형예로서, 기지국 장치(500A)는, 개별 제어 신호 생성부(133)에 있어서, 각 단말 장치 앞으로 송신하는 개별 제어 정보에, 다른 공간 스트림에 있어서의 널 데이터 영역의 정보를 통지하는 것에 의해, 실시의 형태 1 또는 실시의 형태 2에서 이용한 널 데이터 영역을 그대로 적용할 수 있다.
[기지국 장치(500)의 변형예 2]
여기서, 실시의 형태 3의 기지국 장치(500)의 반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503)에 있어서, 기지의 심볼 데이터를 생성하여 송신했지만, 이것에 한하지 않는다. 예컨대, 기지국 장치(500)의 변형예 2로서, 기지국 장치(500B)는, 기지의 심볼 데이터 대신에, 반복 심볼 데이터 영역을 이용하는 단말 장치의 개별 데이터를 이용하더라도 좋다. 이하, 기지국 장치(500B)에 대하여 설명한다.
여기서, 기지국 장치(500B)가, 실시의 형태 3의 기지국 장치(500)와 다른 점은, 반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503) 대신에, 반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503B)를 마련한 점이며, 그 구성 및 동작에 대해서만 설명하고, 공통되는 구성에 대해서는 그 상세한 설명을 생략한다.
반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503B)는, 단말 장치 MS#n(여기서 n=1~S)에 대한 널 데이터 영역 RA_NULL#n의 정보를 기초로, 단말 장치 MS#n의 일부의 데이터를 이용하여 반복 심볼 데이터 영역의 신호를 생성한다.
즉, 반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503B)는, 단말 장치 MS#n 앞으로의 공간 스트림#n의 널 데이터 영역 RA_NULL#n에 포함되는 LRU의 심볼 데이터는 LRU 단위로 추가 데이터 영역과 동일한 변조 방식을 이용한 단말 장치 MS#n 앞으로의 가장 후미의 LRU에 포함되는 심볼 데이터를 이용하여, 반복 심볼 데이터의 신호를 생성한다. 또한, 반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503B)는, 반복 심볼 데이터 영역에 포함되는 개별 파일럿 심볼로서 통상의 파일럿 신호를 생성한다.
[단말 장치(600)의 변형예 2]
기지국 장치로서, 실시의 형태 3의 기지국 장치(500)의 변형예 2인 기지국 장치(500B)를 이용한 경우, 도 16에 나타내는 단말 장치(600)의 MIMO 수신 처리부(609)의 동작이 달라진다. 그 때문에, 단말 장치(600)의 변형예 2로서, 단말 장치(600B)의 MIMO 수신 처리부(609B)의 구성 및 그 동작에 대하여 설명한다. 단말 장치(600B)가, 도 16에 나타내는 단말 장치(600)와 다른 점은, MIMO 수신 처리부(609) 대신에, MIMO 수신 처리부(609B)를 마련한 점이며, 그 이외의 공통되는 구성에 대해서는, 그 상세한 설명을 생략한다.
단말 장치(600B)는, 단말 장치의 개별 데이터를 이용한 반복 심볼 데이터 영역에서의 MLD 수신 처리시에, MLD 수신 품질을 개선할 수 있다.
도 19를 참조하여, 단말 장치(600B)의 MIMO 수신 처리부(609B)의 구성에 대하여 설명한다. 도 19는 단말 장치(600B)의 MIMO 수신 처리부(609B)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 19에 나타내는 MIMO 수신 처리부(609B)는, LRU 단위 심볼 데이터 변환부(641)와, MLD 처리부(642)와, LRU 단위 경판정치 기억부(643)와, 반복 심볼 영역 일치 검출부(644)와, 우도치(likelihood value) 갱신부(645)와, 반복 심볼 영역 확정부(646)를 구비한다.
LRU 단위 심볼 데이터 변환부(641)는, 수신 안테나(201)마다의 수신부(203)의 출력 데이터를 기초로, PRU 단위의 데이터를 LRU 단위의 데이터로 바꿔, MLD 처리부(642)에 출력한다.
MLD 처리부(642)는, 채널 추정부(207)로부터의 출력인 채널 행렬 H와, 제어 정보 추출부(205)로부터의 출력인, 자국 앞 및 다른 국 앞으로의 공간 스트림에 대한 파일럿 계열 정보 PSI와, MCS 정보에 포함되는 변조 정보를 기초로, MLD 처리를 행한다. MLD 수신 처리는, 예컨대, 비특허 문헌 4에 있어서 개시되어 있는 기술을 이용하더라도 좋다. 그리고, MLD 처리부(642)는, 멀티유저 전송되는 모든 공간 스트림의 LRU 단위의 연판정치를, 복호부(211)와, LRU 단위 경판정치 기억부(643)와, 반복 심볼 영역 일치 검출부(644)에 출력한다.
LRU 단위 경판정치 기억부(643)는, MLD 처리부(642)로부터의 연판정치의 출력을 경판정치로 변환하고, 그 결과를 일시적으로 기억한다.
반복 심볼 영역 일치 검출부(644)는, 후속하는 LRU에 대하여, MLD 처리부(642)로부터의 연판정치의 출력을 경판정치로 변환하고, LRU 단위에서의 시간 지연이 있는, LRU 단위 경판정치 기억부(643)에 기억되어 있는 경판정치와의 일치성을 검출한다. 그리고, 일치성이 소정 이상인 경우는, 반복 심볼 영역의 연판정치로서, 우도치 갱신부(645)에 출력한다.
우도치 갱신부(645)는, 반복 심볼 영역을 이용하여 복수회 송신된 공간 스트림의 우도치를 갱신하고, 갱신한 우도치를 기초로 심볼을 확정한다.
MLD 처리부(642)는, 우도치 갱신부로부터의 심볼 확정 결과를 기초로, 공간 스트림(Y1, Y2, …, Ys)의 일부(Yk)에 반복 심볼 영역이 포함되는 경우는, MLD 처리부의 레플리카 생성시에 있어서, Yk의 심볼은 확정한 레플리카를 생성하고, 나머지의 미확정의 공간 스트림의 심볼을 최우 추정 규범을 이용하여 추정하는 MLD 처리를 행한다.
이상, 실시의 형태 3의 단말 장치(600)의 변형예 2인 단말 장치(600B)는, 상술한 MLD 수신 처리에 의해, 수신 후보수를 삭감하는 것에 의해, MLD 수신 특성을 향상시킬 수 있다.
[기지국 장치(500)의 변형예 3]
여기서, 실시의 형태 3의 기지국 장치(500)의 반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부(503)는, 상술한 바와 같이 반복 심볼 영역에, 기지 심볼 혹은, 유저 데이터의 일부를 이용하여 반복 심볼 송신한다. 그리고, 반복 심볼의 단위는 LRU 단위로 하고 있지만, 이것에 한하지 않는다. 예컨대, 반복 심볼의 단위를, LRU 단위보다 작은 값으로 설정하더라도 좋다.
여기서, 반복 심볼의 단위를, LRU의 1/N(N : 자연수)을 단위로 하더라도 좋다. 그 경우, 반복 심볼 영역의 사이즈가 1LRU이더라도, 복수회(LRU당 N회)의 반복 심볼 송신되기 때문에, 1LRU 내에서의 검출과 함께, 검출 결과를 기초로 한 MLD 수신 처리에 의해, 반복 심볼 영역에서의 특성 개선이 가능해진다. 단, N을 너무 크게 하면, 반복을 행하는 심볼의 길이가 작아지고, 그 결과, 본래의 반복 심볼이 아닌 경우에, 잘못 일치할 가능성이 생긴다. 즉, 영역 검출 정밀도와 수신 특성 개선의 트레이드오프가 있기 때문에, N은 어느 정도 크게 할 필요가 있다. 이러한 것을 고려하면, N=3, 4 혹은 8이 효과적이다. 왜냐하면, 수신 품질을 개선하는 MLD 수신을 LRU의 반 이상의 영역에 적용할 수 있고, 또한, 1LRU 내에, 2회 이상의 일치 검출의 타이밍이 있기 때문이다.
도 20에 2 유저 MU-MIMO 모드에서, LRU의 1/N을 단위로, 반복 심볼 주기를 설정한 경우를 모식적으로 나타낸다. 도 20의 세로축은 공간 스트림의 인덱스를 나타내고, 도 20의 가로축은 LRU 단위의 리소스 인덱스를 나타낸다. 또한, 도면 중 사선의 블록은 추가 데이터 영역을 나타낸다. 또한, 단말 장치 MS#1이 MLD 수신 대응의 단말 장치인 것으로 한다. 도 20에 나타내는 바와 같이, 공간 스트림#2의 추가 데이터 영역의 뒤에 LRU의 1/N 단위로 나누어진 반복 심볼 영역을 마련함으로써, 반복 심볼 영역에서의 특성 개선이 가능해진다.
또, 상기 각 실시의 형태에서는 안테나로서 설명했지만, 안테나 포트도 마찬가지로 적용할 수 있다. 안테나 포트(antenna port)란, 1개 또는 복수의 물리 안테나로 구성되는 논리적인 안테나를 가리킨다. 즉, 안테나 포트는 반드시 1개의 물리 안테나를 의미하지는 않고, 복수의 안테나로 구성되는 어레이 안테나 등을 의미하는 경우가 있다. 예컨대, LTE에서는, 안테나 포트가 몇 개의 물리 안테나로 구성되는지는 규정되지 않고, 기지국이 다른 Reference signal을 송신할 수 있는 최소 단위로서 규정되어 있다. 또한, 안테나 포트는 Precoding vector를 승산하는 최소 단위로서 규정되는 경우도 있다.
또한, 상기 각 실시의 형태의 설명에 이용한 각 기능 블록은, 전형적으로는 집적 회로인 LSI로서 실현된다. 이들은 개별적으로 하나의 칩으로 집적되더라도 좋고, 일부 또는 모두를 포함하도록 하나의 칩으로 집적되더라도 좋다. 여기서는, LSI로 했지만, 집적도의 차이에 따라, IC, 시스템 LSI, 슈퍼 LSI, 울트라 LSI로 호칭되는 경우도 있다.
또한, 집적 회로화의 수법은 LSI에 한하는 것이 아니고, 전용 회로 또는 범용 프로세서로 실현하더라도 좋다. LSI 제조 후에, 프로그램하는 것이 가능한 FPGA(Field Programmable Gate Array)나, LSI 내부의 회로 셀의 접속이나 설정을 재구성 가능한 재구성형 프로세서(reconfigurable processor)를 이용할 수도 있다.
또한, 반도체 기술의 진보 또는 파생되는 다른 기술에 의해 LSI에 대체되는 집적 회로화의 기술이 등장하면, 당연히, 그 기술을 이용하여 기능 블록의 집적화를 행하더라도 좋다. 바이오 기술의 적응 등이 가능성으로서 있을 수 있다.
본 발명을 상세하게 또한 특정한 실시 형태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고서 다양한 변경이나 수정을 가할 수 있는 것은 당업자에 있어서 분명하다.
본 출원은, 2009년 7월 24일 출원의 일본 특허 출원(2009-173369)에 근거하는 것이며, 그 내용은 여기에 참조로서 포함된다.
(산업상이용가능성)
본 발명에 따른 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법은, 공간 스트림 사이의 수신 품질의 편차를 억제할 수 있다고 하는 효과를 갖고, 무선 통신 장치 등으로서 유용하다.
100, 100A, 300, 500 : 기지국 장치
101 : 안테나
103 : 수신부
105 : 피드백 정보 추출 수단
107 : 단말 장치 할당부
109 : 리소스 할당 정보 추출부
111, 111A : 추가 데이터 영역 설정부
113 : 널 데이터 영역 설정부
115 : 파일럿 계열 할당부
120, 120A : 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부
121 : 추가 데이터 생성부
122 : 모드 정보/스트림수 정보 생성부
123 : 리소스 할당 정보 생성부
124 : 개별 ID 정보 생성부
125 : 파일럿 계열 정보 생성부
126 : 널 데이터 영역 신호 생성부
131 : MCS 정보 생성부
133 : 개별 제어 신호 생성부
135 : 부호화/변조부
137 : 개별 파일럿 부가부
139 : 프리코딩 제어부
141 : 빔 형성부
143 : 공간 스트림 전력 제어부
151 : OFDMA 프레임 형성부
153 : IFFT부
155 : 송신부
200, 600 : 단말 장치
201 : 수신 안테나
203 : 수신부
205 : 제어 정보 추출부
207 : 채널 추정부
209, 609, 609A, 609B : MIMO 수신 처리부
211 : 복호부
213 : 프리코딩 웨이트 선택/수신 품질 추정부
215 : 피드백 정보 생성부
217 : 송신부
219 : 송신 안테나
301 : 리소스 할당 방법 검출부
302 : 파일럿 송신 제어부
320 : 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부
326 : 널 데이터 영역 신호 생성부
501 : 리소스 할당 방법 검출부
502 : 데이터 송신 제어부
503 : 반복 심볼 데이터 영역 신호 생성부
520 : 개별 제어 신호 및 개별 데이터 신호 생성부
621, 631, 641 : LRU 단위 심볼 데이터 변환부
622, 632, 642 : MLD 처리부
623 : 반복 심볼 영역 일치 검출부
624 : 기지 심볼 기억부
625 : 반복 심볼 영역 확정부
636 : 파일럿 심볼 데이터부 전력 측정부
637 : 데이터 영역부 수신 전력 측정부
638 : 수신 전력 비교부
639 : 널 데이터 심볼 영역 확정부
643 : LRU 단위 경판정치 기억부
644 : 반복 심볼 영역 일치 검출부
645 : 우도치 갱신부
646 : 반복 심볼 영역 확정부

Claims (6)

  1. 복수의 스트림을 사용하여 공간 다중 전송을 행하는 단말 장치로서,
    공간 다중 전송하기 위한 리소스 할당 영역 중, 상기 단말 장치 앞으로의 데이터를 할당하지 않는 리소스 할당 영역의 일부에 할당된 전용 파일럿 신호를 사용하여, 리소스의 할당 방법에 근거하여, 채널 추정을 행하는 채널 추정부와,
    상기 채널 추정의 결과에 근거하여 MIMO 수신 처리를 행하는 수신 처리부
    를 구비하는 단말 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 리소스의 할당 방법에 근거하여, 송신 전력을 0으로 하는 파일럿 신호 또는 송신 전력을 0이 아닌 사전 결정된 값으로 하는 파일럿 신호를 상기 전용 파일럿 신호로서 할당하는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 리소스의 할당 방법이 집중 맵핑인 경우, 상기 전용 파일럿 신호의 송신 전력을 0으로 하는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 리소스의 할당 방법이 분산 맵핑인 경우, 상기 전용 파일럿 신호의 송신 전력을 0이 아닌 결정된 값으로 하는 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 단말 장치 앞으로의 데이터를 할당하지 않는 리소스 할당 영역의 일부는, 복수의 물리적인 리소스 유닛으로 구성되는 주파수 방향으로 연속하는 서브밴드를 단위로 하는 영역인 것을 특징으로 하는 단말 장치.
  6. 복수의 스트림을 사용하여 공간 다중 전송을 행하는 수신 방법으로서,
    공간 다중 전송하기 위한 리소스 할당 영역 중, 단말 장치 앞으로의 데이터를 할당하지 않는 리소스 할당 영역의 일부에 할당된 전용 파일럿 신호를 사용하여, 리소스의 할당 방법에 근거하여, 채널 추정을 행하는 단계와,
    상기 채널 추정의 결과에 근거하여 MIMO 수신 처리를 행하는 단계
    를 포함하는 수신 방법.
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