CN102308617B - 信道估计装置、信道估计方法以及通信系统 - Google Patents

信道估计装置、信道估计方法以及通信系统 Download PDF

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Abstract

信道估计装置(130)具有接收部(131)、第一估计部(132)和第二估计部(133)。接收部(131)接收从基站(110)和基站(120)发送的参考信号组(111)和参考信号组(121)、即一部分参考信号的信道资源相互重叠的参考信号组(111)和参考信号组(121)。第一估计部(132)根据参考信号组(111)中的信道资源不重叠的参考信号，估计通过接收部(131)接收到的参考信号组(111)中的信道资源重叠的参考信号。第二估计部(133)根据通过第一估计部(132)估计出的参考信号，估计参考信号组(121)中的信道资源重叠的参考信号。

Description

信道估计装置、信道估计方法以及通信系统
技术领域
本发明涉及进行信道估计的信道估计装置、信道估计方法、基站以及通信系统。
背景技术
例如在LTE（Long Term Evolution：长期演进）那样的OFDM（OrthogonalFrequency Division Mulitple：正交频分复用）系统中，使用各链路的公共RS（ReferenceSignal：参考信号）进行信道估计。
例如，公开了如下的无线中继系统，其通过无线中继装置对来自第1无线站的无线信号进行中继并发送到第2无线站，在该无线中继系统中，所述无线中继装置具有：相位校正量决定单元，其根据与介于所述第1无线站与所述第2无线站与本无线中继装置之间的传送路径相关的信道信息，决定中继信号的相位校正量；以及相位校正单元，其根据由所述相位校正量决定单元决定的相位校正量，校正所述中继信号的相位（例如，参照下述专利文献1。）。
专利文献1：日本特开2005－229524号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是，在上述现有技术中，存在如下问题：当从多个点发送到终端装置的各参考信号的信道资源重叠时，难以进行信道估计。此外，当从多个点发送到终端装置的各参考信号以相互不重叠的方式被分配至信道资源时，由于在参考信号的分配中使用的信道资源增加，因此存在信道资源的利用效率下降的问题。
在本发明的一个方面中，以高精度进行信道估计为目的。此外，在本发明的另一方面中，以提高信道资源的利用效率为目的。
用于解决问题的手段
在第一方式中，使用一种信道估计装置，该信道估计装置具有：接收部，其接收从多个无线通信部发送的各参考信号组，这些各参考信号组有一部分参考信号的信道资源相互重叠；第一估计部，其根据一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，来估计通过所述接收部接收到的各参考信号组的所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号；以及第二估计部，其根据通过所述第一估计部估计出的参考信号，估计所述各参考信号组的另一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
优选的是，所述第一估计部估计通过所述接收部接收到的各参考信号组中的强度高的参考信号组的所述信道资源重叠的参考信号，所述第二估计部估计通过所述接收部接收到的各参考信号组中的强度低的参考信号组的所述信道资源重叠的参考信号。
优选的是，所述第二估计部根据所述另一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，进一步估计根据由所述第一估计部估计出的参考信号而估计出的参考信号。
优选的是，所述第一估计部根据由所述第二估计部估计出的参考信号，进一步估计所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
在第二方式中，使用一种信道估计方法，该信道估计方法包含：接收步骤，接收从多个无线通信部发送的各参考信号组，这些各参考信号组有一部分参考信号的信道资源相互重叠；第一估计步骤，根据一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，估计通过所述接收步骤接收到的各参考信号组的所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号；以及第二估计步骤，根据通过所述第一估计步骤估计出的参考信号，估计所述各参考信号组的另一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
在第三方式中，使用一种基站，该基站具有：该基站具有无线通信部，该无线通信部将有一部分参考信号的信道资源与从其他基站发送到终端装置的第一参考信号组相互重叠的第二参考信号组发送到所述终端装置。
优选的是，所述无线通信部以与所述第一参考信号组的所述信道资源不重叠的参考信号正交的方式，来分配所述第二参考信号组的所述信道资源不重叠的参考信号。
优选的是，所述无线通信部对相互正交的各子载波交替分配所述第二参考信号组的所述信道资源不重叠的参考信号。
优选的是，所述无线通信部将所述第二参考信号组的所述信道资源不重叠的参考信号分配给子帧的开头。
在第四方式中，使用一种基站，该基站具有：第一无线通信部，其将第一参考信号组发送到终端装置；以及第二无线通信部，其将一部分参考信号的信道资源与所述第一参考信号组相互重叠的第二参考信号组发送到所述终端装置。
在第五方式中，使用一种通信系统，该通信系统包含：多个基站，它们分别发送一部分参考信号的信道资源相互重叠的各参考信号组；以及信道估计装置，其根据一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，估计通过所述多个基站发送的各参考信号组的所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号，并根据估计出的参考信号，估计所述各参考信号组的另一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
在第六方式中，使用一种通信系统，该通信系统包含：基站，其具有分别发送一部分参考信号的信道资源相互重叠的各参考信号组的多个无线通信部；以及信道估计装置，其根据一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，估计通过所述多个无线通信部发送的各参考信号组的所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号，并根据估计出的参考信号，估计所述各参考信号组的另一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
在第七方式中，使用一种信道估计方法，该信道估计方法包含：发送步骤，发送多个参考信号组，这些各参考信号组有一部分参考信号的信道资源相互重叠；接收步骤，接收通过所述发送步骤发送的各参考信号组；第一估计步骤，根据一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，估计通过所述接收步骤接收到的各参考信号组的所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号；以及第二估计步骤，根据通过所述第一估计步骤估计出的参考信号，估计所述各参考信号组的另一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
发明的效果
根据本发明，能够实现信道资源的利用效率的提高，起到基本不存在信道估计的精度劣化的效果。
附图说明
图1是示出实施方式的通信系统结构的框图。
图2是示出图1所示的信道资源CR4中的参考信号估计的图。
图3－1是示出参考信号的设计例的图（之一）。
图3－2是示出参考信号的设计例的图（之二）。
图4是示出各估计部进行的信道估计的具体例的图。
图5是示出用于实现图4所示的信道估计的结构例的框图。
图6是示出图5所示的估计部521的结构例的框图。
图7是示出图5所示的估计部531的结构例的框图。
图8是示出图5所示的估计部522的结构例的框图。
图9是示出图5所示的估计部52n的结构例的框图。
图10是示出图5所示的估计部53n的结构例的框图。
图11是示出图5所示的信道估计装置的动作的一例的流程图。
图12－1是示出参考信号的另一设计例的图（之一）。
图12－2是示出参考信号的另一设计例的图（之二）。
图13－1是示出参考信号的又一设计例的图（之一）。
图13－2是示出参考信号的又一设计例的图（之二）。
图14是示出通信系统的应用例1的图。
图15是示出通信系统的应用例2的图。
图16是示出通信系统的应用例3的图。
图17是示出通信系统的应用例4的图。
图18－1是示出参考信号的设计的变形例1的图。
图18－2是示出参考信号的设计的变形例2的图。
图18－3是示出参考信号的设计的变形例3的图。
图18－4是示出参考信号的设计的变形例4的图。
图18－5是示出参考信号的设计的变形例5的图。
图18－6是示出参考信号的设计的变形例6的图。
标号说明
100、1400、1500、1600、1700：通信系统
110、120、1410、1420、1510、1520、1610、1710：基站
111、121、140、940、1030：参考信号组
130、500：信道估计装置
210、220、230、310、320、503、1810、1820：信号
331、332：子帧
501、502、630、710、720、810、820、910、920、930、1010、1020、1811、1812、1821、1822：参考信号
610：消除器
620：维纳滤波器
1430、1531、1532、1631、1632、1720：终端装置
1620：中继站
1711：第一无线通信部
1712：第二无线通信部
CR1～CR4：信道资源
RS0、RS1：参考信号
SC0～SC11：子载波
Data0、Data1：数据信号
具体实施方式
以下参考附图，对该信道估计装置、信道估计方法、基站以及通信系统的优选实施方式进行详细说明。
（实施方式）
（通信系统的结构）
图1是示出实施方式的通信系统的结构的框图。如图1所示，实施方式的通信系统100包含基站110、基站120和信道估计装置130。如标号101所示，在图1中，针对将各种信号分配到用4个格子进行图示的信道资源CR1～CR4并从基站110和基站120进行发送的情况进行说明。
基站110通过无线方式将参考信号组111发送到信道估计装置130。在参考信号组111中，将参考信号RS0分配到信道资源CR1和信道资源CR4。基站120通过无线方式将参考信号组121发送到信道估计装置130。在参考信号组121中，将参考信号RS1分配到信道资源CR3和信道资源CR4。
由此，参考信号组111和参考信号组121发送一部分参考信号的信道资源相互重叠的各参考信号。例如，在信道资源CR4中，参考信号组111的参考信号RS0与参考信号组121的参考信号RS1重叠。另一方面，在信道资源CR1中，分配了参考信号组111的参考信号RS0，不分配参考信号组121的参考信号RS1。
此外，在信道资源CR3中，分配了参考信号组121的参考信号RS1，不分配参考信号组111的参考信号RS0。此外，在信道资源CR2中，参考信号RS0和参考信号RS1都没有被分配。因此，在信道资源CR4中参考信号重叠，在信道资源CR1～CR3中参考信号不重叠。
信道估计装置130具有接收部131、第一估计部132和第二估计部133。接收部130同时接收从基站110和基站120发送的参考信号组111和参考信号组121。参考信号组140表示通过接收部131接收到的参考信号组的状态。
接收部131将从基站110发送的参考信号组111输出到第一估计部132。具体而言，接收部131从接收到的参考信号组140中，提取基站110分配参考信号RS0的信道资源CR1和信道资源CR4并输出到第一估计部132。
其中，在接收部131接收到的参考信号组140的信道资源CR4中，也包含从基站120无线发送来的参考信号RS1。因此，在从接收部131输出到第一估计部132的参考信号组111中的信道资源CR4中，包含参考信号RS0和参考信号RS1。
接收部131将从基站120无线发送来的参考信号组121输出到第二估计部133。具体而言，接收部131从接收到的参考信号组140中，提取基站120分配参考信号RS1的信道资源CR3和信道资源CR4并输出到第二估计部133。
其中，在接收部131接收到的参考信号组140的信道资源CR4中，也包含从基站110无线发送来的参考信号RS0。因此，在从接收部131输出到第二估计部133的参考信号组121中的信道资源CR4中，包含参考信号RS0和参考信号RS1。
此外，接收部131也可以将参考信号组111和参考信号组121中的强度高的参考信号组输出到第一估计部132，将强度低的参考信号组输出到第二估计部133。此处，设为参考信号组111的强度比参考信号组121大。此时，接收部131将参考信号组111输出到第一估计部132，将参考信号组121输出到第二估计部133。
第一估计部132根据参考信号组111中的信道资源不与参考信号组121重叠的参考信号，来估计从接收部131输出的参考信号组111中的信道资源与参考信号组121重叠的参考信号。
此处，第一估计部132根据分配到信道资源CR1的参考信号RS0，来估计参考信号组111中的分配到信道资源CR4的参考信号RS0。第一估计部132将估计出的参考信号RS0存储到从接收部131输出的参考信号组111的信道资源CR4并输出到后级。并且，第一估计部132将估计出的参考信号RS0输出到第二估计部133。
第二估计部133根据从第一估计部132输出的参考信号RS0，估计从接收部131输出的参考信号组121中的信道资源与参考信号组111重叠的参考信号。此处，第二估计部133根据从第一估计部132输出的参考信号RS0，估计参考信号组121中的分配到信道资源CR4的参考信号RS1。
具体而言，第二估计部133将参考信号组121的信道资源CR4的信号（包含参考信号RS0和参考信号RS1）减去从第一估计部132输出的参考信号RS0。由此，估计出参考信号组121的分配到信道资源CR4的参考信号RS1。
此外，第二估计部133也可以根据参考信号组121中的信道资源与参考信号组111重叠的参考信号，进一步估计根据从第一估计部132输出的参考信号RS0而估计出的参考信号。具体而言，第二估计部133根据分配到信道资源CR3的参考信号RS1，估计参考信号组121中的分配到信道资源CR4的参考信号RS1。
第二估计部133将估计出的参考信号RS1存储到从接收部131输出的参考信号组121的信道资源CR4并输出到后级。并且，第二估计部133也可以将估计出的参考信号RS1输出到第一估计部132。此时，第一估计部132根据从第二估计部133输出的参考信号RS1，进一步估计根据参考信号组111中的信道资源不与参考信号组121重叠的参考信号而估计出的参考信号RS0（例如参照图4、图5）。
（参考信号的估计）
图2是示出图1所示的信道资源CR4中的参考信号估计的图。在图2中，横轴表示时间轴。纵轴表示图1所示的信道资源CR4中的信号强度。信号210表示接收部131接收到的参考信号组140的信道资源CR4的信号。
在信道资源CR4中参考信号RS0和参考信号RS1重叠，因此在信号210中包含参考信号RS0和参考信号RS1。因此，信号210的强度成为将参考信号RS0和参考信号RS1各自的强度合计后的强度。此外，参考信号RS0比参考信号RS1的强度大。
信号220表示通过第一估计部132估计出的参考信号RS0。信号220是根据例如信道资源CR1的参考信号RS0估计出的。信号230表示通过第二估计部133估计出的参考信号RS1。信号230通过从信号210减去信号220估计出。
（参考信号的设计例）
图3－1是示出参考信号的设计例的图（之一）。图3－2是示出参考信号的设计例的图（之二）。图3－1所示的信号310表示从基站110发送来的信号。图3－2所示的信号320表示从基站120发送来的信号。信号310和信号320分别被分割成通过横轴和纵轴的格子分割的各信道资源（资源单元）。
此处，对例如LTE中的利用OFDM的信道资源的分割进行说明，但是通信方法不限于LTE和OFDM。横轴的格子表示根据时间的信道资源的分割。横轴的时间周期性重复时隙l=0～6。纵轴的格子表示根据频率的信道资源的分割。
子载波SC0～11分别表示根据频率分割信号310和信号320后的子载波SC。子载波SC0～11分别作为以时隙l=0～6为单位的子载波331、332进行发送。
信号310的各信道资源被分配基站110发送的参考信号RS0、数据信号Data0、空信号Null中的任意一个。信号320的各信道资源被分配基站120发送的参考信号RS1、数据信号Data1、空信号（Null）中的任意一个。空信号是不进行参考信号和数据信号的传送的信号，是用于避免参考信号的干扰的信号。
在信号310中，向子载波SC0、SC6的各时隙l=0、和子载波SC3、SC9的各时隙l=4分配参考信号RS0。此外，在信号310中，向子载波SC1、SC7的各时隙l=0分配空信号。此外，对信号310的没有分配参考信号RS0或空信号的信道资源分配数据信号Data0。
在信号320中，向子载波SC1、SC7的各时隙l=0、和子载波SC3、SC9的各时隙l=4分配参考信号RS1。此外，在信号320中，向子载波SC0、SC6的各时隙l=0分配空信号。此外，对信号320的没有分配参考信号RS1或空信号的信道资源分配数据信号Data1。
当同时发送信号310和信号320时，参考信号RS0和参考信号RS1在子载波SC3、SC9的各时隙l=4中重叠。另一方面，关于子载波SC0、SC6的各时隙l=0，在信号310中分配参考信号RS0，在信号320中分配空信号，因此不存在参考信号的重叠。
此外，关于子载波SC1、SC7的各时隙l=0，在信号310中分配空信号，在信号320中分配参考信号RS1，因此不存在参考信号的重叠。由此，信号310的参考信号组与信号320的参考信号组有一部分参考信号的信道资源相互重叠。
此外，在信号310和信号320中，相互不重叠的参考信号以相互正交的方式被分配。具体而言，在信号310中，向子载波SC0分配参考信号RS0，与此相对，在信号320中，向与子载波SC0正交的子载波SC1分配参考信号RS1。
此外，在信号310中，向子载波SC6分配参考信号RS0，与此相对，在信号320中，向与子载波SC6正交的子载波SC7分配参考信号RS1。
此外，此处，在信号310和信号320中，相互不重叠的参考信号分别被分配至子帧的开头。即，信号310的参考信号RS0被分配至各时隙l=0。此外，信号320的参考信号RS1被分配至各时隙l=0。
（信道估计的具体例）
图4是示出各估计部进行的信道估计的具体例的图。在图4中，标号410表示第一估计部132中进行的从基站110发送来的参考信号组111（参考图1）的估计。标号420表示第二估计部133中进行的从基站120发送来的参考信号组121（参考图1）的估计。
此处，对图3－1和图3－2所示的信号310和信号320中的子载波SC0～7的一个子载波（时隙l=0～6的一个周期）的参考信号进行说明。此外，设为信号310比信号320的强度大。此时，从第一估计部132进行的参考信号组111的估计开始。
如标号411所示，在输入到第一估计部132的参考信号组中包含：重叠有参考信号RS1的参考信号RS0（标号411a）、和没有重叠参考信号RS1的四个参考信号RS0。另一方面，如标号421所示，在输入到第二估计部133的参考信号组中包含：重叠有参考信号RS0的参考信号RS1（标号421a）、和没有重叠参考信号RS0的四个参考信号RS1。
第一估计部132对所输入的参考信号组进行维纳滤波（Wiener Filtering）。此处，对在参考信号的估计中使用维纳滤波的例子进行说明，但是也可以不限于维纳滤波而使用其他电路（以下同样）。由此，如标号412所示，通过维纳滤波的加权，使第一估计部132中的参考信号组的各参考信号的强度均匀，从而减少标号411a所示的参考信号RS0的噪声（标号412a）。标号412a所示的参考信号RS0被输出到第二估计部133。
第二估计部133对标号421a所示的参考信号RS1，减去从第一估计部132输出的参考信号RS0（标号412a）。由此，在第二估计部133中的参考信号组中，标号421a所示的参考信号RS1成为去除了参考信号RS0的分量后的参考信号RS1（标号422a）。
并且，第二估计部133对包含标号422a所示的减法运算后的参考信号RS1的参考信号组进行维纳滤波。由此，如标号423所示，通过维纳滤波的加权，使第二估计部133中的参考信号组的各参考信号的强度均匀，从而减少标号422a所示的参考信号RS0的噪声（标号423a）。标号423a所示的参考信号被输出到第一估计部132。
第一估计部132对标号411a所示的参考信号RS0，减去从第二估计部133输出的参考信号RS1（标号423a）。由此，在第一估计部132中的参考信号组中，标号411a所示的参考信号RS0成为去除了参考信号RS1的分量后的参考信号RS0（标号413a）。
标号423a所示的参考信号RS1是利用标号422所示的参考信号RS0的减法运算和标号423所示的维纳滤波而高精度估计出的参考信号RS1。因此，根据标号423a所示的参考信号RS1估计出的参考信号RS0（标号413a）比标号412a所示的参考信号RS0被更高精度地去除了噪声（参考信号RS1的分量）。
标号414a所示的参考信号RS0被输出到第二估计部133，并重复进行标号422、423、413所示的动作（二维重复估计法）。由此，能够逐渐提高标号411a所示的信号所包含的参考信号RS0、和标号421a所示的信号所包含的参考信号RS1的估计精度。
第一估计部132和第二估计部133例如进行恒定次数的标号422、423、413所示的动作。或者，第一估计部132和第二估计部133也可以重复进行标号422、423、413所示的动作，直到信道估计的精度不再提高为止。
（信道估计装置的具体结构例）
图5是示出用于实现图4所示的信道估计的结构例的框图。图5所示的信道估计装置500是图1所示的信道估计装置130的变形例。信道估计装置500具有接收部510，估计部521、522～52n和估计部531、532～53n（n=3、4、5、…）。
接收部510接收从基站110发送来的参考信号组、和从基站120发送来的参考信号组。参考信号501表示从基站110发送来的参考信号组中的信道资源不与从基站120发送来的参考信号组重叠的参考信号。
参考信号502表示从基站120发送来的参考信号组中的信道资源不与从基站110发送来的参考信号组重叠的参考信号。信号503表示从基站110和基站120发送来的各参考信号组中的信道资源重叠的信号。
接收部510分别将参考信号501和信号503输出到估计部521、522～52n。此外，接收部510将参考信号502和信号503分别输出到估计部531、532～53n。
估计部521对从接收部510输出的参考信号501和信号503进行维纳滤波，从而估计信号503所包含的来自基站110的参考信号。估计部521将估计出的参考信号输出到估计部531。
估计部531对从接收部510输出的参考信号503减去从估计部521输出的参考信号，从而估计信号503所包含的来自基站120的参考信号。此外，估计部531对从接收部510输出的参考信号502和估计出的参考信号进行维纳滤波，从而估计来自基站120的参考信号。估计部531将估计出的参考信号输出到估计部522。
估计部522对从接收部510输出的信号503减去从估计部531输出的参考信号，从而估计信号503所包含的来自基站110的参考信号。此外，估计部522对从接收部510输出的参考信号501和估计出的参考信号进行维纳滤波，从而对来自基站110的参考信号进行估计。估计部522将估计出的参考信号输出到估计部532。
估计部532对从接收部510输出的信号503减去从估计部522输出的参考信号，从而对信号503所包含的来自基站120的参考信号进行估计。此外，估计部532对从接收部510输出的参考信号502和估计出的参考信号进行维纳滤波，从而对来自基站120的参考信号进行估计，并将估计出的参考信号输出到估计部523（未图示）。
估计部52n对从接收部510输出的信号503减去从估计部53（n－1）（未图示）输出的参考信号，从而对信号503所包含的来自基站110的参考信号进行估计。并且，估计部52n对从接收部510输出的参考信号501和估计出的参考信号进行维纳滤波，从而对来自基站110的参考信号进行估计。
估计部52n将估计出的参考信号输出到估计部53n。并且，估计部52n将进行了维纳滤波的各参考信号输出到后级。由此，通过估计部521～52n，重复进行从估计部531～53n输出的参考信号的减法运算和维纳滤波（对于估计部521，不进行减法运算）。由此，能够高精度地估计来自基站110的参考信号。
估计部53n对从接收部510输出的信号503减去从估计部52n输出的参考信号，从而对信号503所包含的来自基站120的参考信号进行估计。并且，估计部53n对从接收部510输出的参考信号502和估计出的参考信号进行维纳滤波，并将进行了维纳滤波后的各参考信号输出到后级。
由此，通过估计部531～53n，重复进行从估计部521～52n输出的参考信号的减法运算和维纳滤波。由此，能够高精度地估计来自基站120的参考信号。通过估计部521～52n估计出的来自110的参考信号和通过估计部531～53n估计出的来自基站120的参考信号例如用于针对具有信道估计装置500的终端装置的信道资源的分配等。
图6是示出图5所示的估计部521的结构例的框图。如图6所示，估计部521（参考图5）具有消除器610和维纳滤波器620。输入到估计部521的参考信号501和信号503中的信号503被输入消除器610，参考信号501被输入维纳滤波器620。在估计部521的消除器610中不输入估计出的参考信号（0）。
因此，消除器610将所输入的信号503原样输出到维纳滤波器620。维纳滤波器620对所输入的参考信号501和从消除器610输出的信号503进行维纳滤波。维纳滤波器620将通过维纳滤波估计出的、信号503所包含的来自基站110的参考信号630输出到估计部531。
图7是示出图5所示的估计部531的结构例的框图。在图7中，针对与图6所示的结构相同的结构标注相同标号并省略说明。在估计部531中，所输入的参考信号502和信号503中的信号503被输入消除器610，参考信号502被输入维纳滤波器620。
在消除器610中输入信号503、和从估计部521输出的参考信号630。消除器610利用从估计部521输出的参考信号630对所输入的信号503进行消除动作（减法运算）。消除器610将通过消除而得到的参考信号710输出到维纳滤波器620。
维纳滤波器620对所输入的参考信号502和从消除器610输出的参考信号710进行维纳滤波。维纳滤波器620将通过维纳滤波估计出的、信号503所包含的来自基站120的参考信号720输出到估计部522。
图8是示出图5所示的估计部522的结构例的框图。在图8中，针对与图6所示的结构相同的结构标注相同标号并省略说明。在估计部522中，所输入的参考信号501和信号503中的信号503被输入消除器610，参考信号501被输入维纳滤波器620。
在消除器610中输入信号503、和从估计部531输出的参考信号720。消除器610利用从估计部531输出的参考信号720对所输入的信号503进行消除动作。消除器610将通过消除而得到的参考信号810输出到维纳滤波器620。
维纳滤波器620对所输入的参考信号501和从消除器610输出的参考信号810进行维纳滤波。维纳滤波器620将通过维纳滤波估计出的、信号503所包含的来自基站110的参考信号820输出到估计部532。
关于图5所示的估计部532，与图7所示的估计部531相同，因此省略图示。但是，在估计部532的消除器610中输入信号503、和从估计部522输出的参考信号820。消除器610利用从估计部522输出的参考信号820对所输入的信号503进行消除动作。维纳滤波器620将通过维纳滤波估计出的、信号503所包含的来自基站120的参考信号输出到估计部523。
图9是示出图5所示的估计部52n的结构例的框图。在图9中，针对与图6所示的结构相同的结构标注相同标号并省略说明。在估计部52n中，所输入的参考信号501和信号503中的信号503被输入消除器610，参考信号501被输入维纳滤波器620。
在消除器610中输入信号503、和从估计部53（n－1）输出的参考信号910。消除器610利用参考信号910对所输入的信号503进行消除动作。消除器610将通过消除而得到的参考信号920输出到维纳滤波器620。
维纳滤波器620对所输入的参考信号501和从消除器610输出的参考信号920进行维纳滤波。维纳滤波器620将通过维纳滤波估计出的、信号503所包含的来自基站110的参考信号930输出到估计部53n。并且，维纳滤波器620将进行了维纳滤波后的参考信号组940输出到后级。
图10是示出图5所示的估计部53n的结构例的框图。在图10中，针对与图6所示的结构相同的结构标注相同标号并省略说明。在估计部53n中，所输入的参考信号502和信号503中的信号503被输入消除器610，参考信号502被输入维纳滤波器620。
在消除器610中输入信号503、和从估计部52n输出的参考信号1010。消除器610利用参考信号1010对所输入的信号503进行消除动作。消除器610将通过消除而得到的参考信号1020输出到维纳滤波器620。
维纳滤波器620对所输入的参考信号502和从消除器610输出的参考信号1020进行维纳滤波。维纳滤波器620将进行了维纳滤波后的参考信号组1030输出到后级。
（信道估计装置的动作）
图11是示出图5所示的信道估计装置的动作的一例的流程图。首先，在接收部510中判断从基站110接收到的参考信号RS0（例如参考信号501）的强度是否大于从基站120接收到的参考信号RS1（例如参考信号502）的强度（步骤S1101）。
在步骤S1101中，参考信号RS0的强度大于参考信号RS1的强度的情况下（步骤S1101：是），接收部510将参考信号RS0输出到估计部521，将参考信号RS1输出到估计部531。接着，估计部521估计参考信号RS0（步骤S1102）。接着，估计部531估计参考信号RS1（步骤S1103）。
然后，判断是否进行了n次步骤S1102和S1103的各参考信号的估计（步骤S1104）。在没有进行n次各参考信号的估计的情况下（步骤S1104：否），返回步骤S1102继续进行处理。在进行了n次各参考信号的估计的情况下（步骤S1104：是），结束一系列的动作。
在步骤S1101中，参考信号RS0的强度不大于参考信号RS1的强度的情况下（步骤S1101：否），接收部510将参考信号RS1输出到估计部521，将参考信号RS0输出到估计部531。接着，估计部521估计参考信号RS1（步骤S1105）。接着，估计部531估计参考信号RS0（步骤S1106）。
然后，判断是否进行了n次步骤S1105和S1106的各参考信号的估计（步骤S1107）。在没有进行n次各参考信号的估计的情况下（步骤S1107：否），返回步骤S1105继续进行处理。在进行了n次各参考信号的估计的情况下（步骤S1107：是），结束一系列的动作。
通过以上步骤，能够先对参考信号RS0和参考信号RS1中的强度高的参考信号进行估计。并且，如图5所示，对参考信号RS0进行n次基于参考信号RS1的减法运算和维纳滤波。并且，对参考信号RS1进行n次基于参考信号RS0的减法运算和维纳滤波。由此，能够高精度地估计参考信号RS0和参考信号RS1。
另外，此处，对进行n次参考信号RS0和参考信号RS1的估计时的动作进行了说明，但是也可以在步骤S1104和步骤S1107中判断估计精度是否提高。由此，能够重复进行参考信号RS0和参考信号RS1的估计直到估计精度不再提高。
（参考信号的另一设计例）
图12－1是示出参考信号的另一设计例的图（之一）。图12－2是示出参考信号的另一设计例的图（之二）。在图12－1和图12－2中，对与图3－1和图3－2相同的部分省略说明。在该设计例中，在信号310和信号320中，对相互正交的各子载波交替分配参考信号组中的信道资源不重叠的参考信号。
具体而言，在信号310的子帧331中，对子载波SC1的时隙l=0、子载波SC3和子载波SC9的各时隙l=4、和子载波SC6的时隙l=0分配参考信号RS0。此外，在信号310的子帧331中，对子载波SC0的时隙l=0、和子载波SC7的时隙l=0分配空信号。
在信号310的子帧332中，对子载波SC0的时隙l=0、子载波SC3和子载波SC9的各时隙l=4、和子载波SC7的时隙l=0分配参考信号RS0。此外，在信号310的子帧332中，对子载波SC0的时隙l=1、和子载波SC6的时隙l=0分配空信号。
由此，在信号310中，在子帧331中向子载波SC1分配参考信号RS0，在子帧332中，向与子载波SC1正交的子载波SC0分配参考信号RS0。此外，在子帧331中向子载波SC6分配参考信号RS0，在子帧332中，向与子载波SC6正交的子载波SC7分配参考信号RS0。
在信号320的子帧331中，对子载波SC0的时隙l=0、子载波SC3和子载波SC9的各时隙l=4、和子载波SC7的时隙l=0分配参考信号RS1。此外，在信号320的子帧331中，对子载波SC0的时隙l=1、和子载波SC6的时隙l=0分配空信号。
在信号320的子帧332中，对子载波SC0的时隙l=1、子载波SC3和子载波SC9的各时隙l=4、和子载波SC6的时隙l=0分配参考信号RS1。此外，在信号320的子帧332中，对子载波SC0的时隙l=0、和子载波SC7的时隙l=0分配空信号。
由此，在信号320中，在子帧331中向子载波SC0分配参考信号RS1，在子帧332中，向与子载波SC0正交的子载波SC1分配参考信号RS1。此外，在子帧331中向子载波SC7分配参考信号RS1，在子帧332中，向与子载波SC7正交的子载波SC6分配参考信号RS1。
在信号310和信号320中，能够对相互正交的各子载波交替分配参考信号组中的信道资源不重叠的参考信号，使相对于频率的参考信号的分配分散。由此，能够提高各频率处的信道估计的精度。
图13－1是示出参考信号的又一设计例的图（之一）。图13－2是示出参考信号的又一设计例的图（之二）。在图13－1和图13－2中，对与图3－1和图3－2相同的部分省略说明。在该设计例中，在信号310和信号320中，对子帧的开头分配参考信号组中的信道资源重叠的参考信号。
在信号310的子帧1311和子帧1312中，对子载波SC0和子载波SC6的各时隙l=0、和子载波SC4和子载波SC9的各时隙l=4分配参考信号RS0。此外，对子载波SC4和子载波SC10的各时隙l=4分配空信号。
在信号320的子帧1321和子帧1322中，对子载波SC0和子载波SC6的各时隙l=0、和子载波SC4和子载波SC10的各时隙l=4分配参考信号RS0。此外，对子载波SC3和子载波SC9的各时隙l=4分配空信号。
由此，在信号310和信号320中，对子帧的开头（时隙l=0）分配参考信号组中的信道资源重叠的参考信号。由此，能够从接收到子帧的开头的时刻起开始例如第一估计部132的信道估计。由此，能够快速地进行信道估计。另外，图13－1和图13－2中的范围1301表示进行维纳滤波的参考信号组的单位。
（通信系统的应用例）
图14是示出通信系统的应用例1的图。图1所示的通信系统100能够应用于例如图14所示的通信系统1400。通信系统1400包含基站1410、基站1420和终端装置1430（UE：User Equipment：用户设备）。基站1410和基站1420均对终端装置1430提供无线通信服务。
基站1410具有将包含多个参考信号RS0的第一参考信号组发送到终端装置1430的无线通信部。基站1420具有将包含多个参考信号RS1的第二参考信号组发送到终端装置1430的无线通信部。第一参考信号组和第二参考信号组有一部分参考信号的信道资源相互重叠。
终端装置1430具有图1所示的信道估计装置130或图5所示的信道估计装置500。终端装置1430高精度地估计接收到的第一参考信号组和第二参考信号组。终端装置1430例如根据估计结果从基站1410和基站1420中选择通信对象的基站。
图15是示出通信系统的应用例2的图。图1所示的通信系统100能够应用于例如图15所示的通信系统1500。通信系统1500是CoMP（Coordinated Multi－Point：协作多点）系统。具体而言，通信系统1500包含基站1510、基站1520、终端装置1531和终端装置1532。
在通信系统1500中，基站1510是Serving eNode－B（服务演进基站），基站1520是Collaborative eNode－B（协作演进基站）。终端装置1531和终端装置1532均能够接收从基站1510发送来的参考信号RS0、和从基站1520发送来的参考信号RS1两者。
终端装置1531、终端装置1532分别具有图1所示的信道估计装置130或图5所示的信道估计装置500。终端装置1531、终端装置1532分别高精度地估计接收到的第一参考信号组和第二参考信号组。终端装置1531、1532分别例如根据估计结果从基站1510和基站1520中选择通信对象的基站。
图16是示出通信系统的应用例3的图。图1所示的通信系统100能够应用于例如图16所示的通信系统1600。通信系统1600是包含基站1610、中继站1620、终端装置1631和终端装置1632的中继传送系统。
终端装置1632能够选择与基站1610直接进行无线通信的路径、和经由中继站1620及终端装置1631与基站1610进行无线通信的路径进行通信。终端装置1632能够接收从基站1610发送来的参考信号RS0、和从基站1620发送来的参考信号RS1两者。
终端装置1632具有图1所示的信道估计装置130或图5所示的信道估计装置500。终端装置1632高精度地估计接收到的第一参考信号组和第二参考信号组。终端装置1632例如根据估计结果，选择与基站1610直接进行无线通信的路径、和经由中继站1620及终端装置1631与基站1610进行无线通信的路径中的至少任意一个路径。
图17是示出通信系统的应用例4的图。图1所示的通信系统100能够应用于例如图17所示的通信系统1700。通信系统1700是包含基站1710和终端装置1720的MIMO（Multiple Input Multiple Output：多输入多输出）系统。基站1710具有第一无线通信部1711和第二无线通信部1712。
基站1710可通过第一无线通信部1711和第二无线通信部1712两者与终端装置1720进行通信。第一无线通信部1711将包含参考信号RS0的第一参考信号组发送到终端装置1720。第二无线通信部1712将包含参考信号RS1的第二参考信号组发送到终端装置1720。
第二无线通信部1712发送的第二参考信号组相对于第一无线通信部1711发送的第一参考信号组，有一部分参考信号的信道资源相互重叠。此时，第一无线通信部1711为与图1所示的基站110对应的结构，第一无线通信部1711为与图1所示的基站120对应的结构。
终端装置1720能够接收从第一无线通信部1711发送来的参考信号RS0、和从第二无线通信部1712发送来的参考信号RS1两者。终端装置1720具有图1所示的信道估计装置130或图5所示的信道估计装置500。终端装置1720高精度地估计接收到的第一参考信号组和第二参考信号组。终端装置1720例如根据估计结果从第一无线通信部1711和终端装置1720中选择通信对象的基站。
（参考信号的设计的配置例）
例如在图3－1、图3－2中，说明了以信号310和信号320的信道资源重叠的参考信号包围信道资源不重叠的四个参考信号的方式来配置各参考信号的例子进行了说明。但是，信道资源不重叠的参考信号的配置不限于此。接着，说明参考信号的其他配置例。
图18－1是示出参考信号的设计的变形例1的图。在图18－1～图18－6中，信号1810表示从基站110发送来的信号。信号1820表示从基站120发送来的信号。此外，信号1810和信号1820分别与图3－1、图3－2的例子同样，被分割成通过横轴和纵轴的格子分割的各信道资源。
参考信号1811表示信号1810所包含的参考信号组中的、信道资源与信号1820所包含的参考信号组重叠的参考信号。参考信号1812表示信号1810所包含的参考信号组中的、信道资源不与信号1820所包含的参考信号组重叠的参考信号。
参考信号1821表示信号1820所包含的参考信号组中的、信道资源与信号1810所包含的参考信号组重叠的参考信号。参考信号1822表示信号1820所包含的参考信号组中的、信道资源不与信号1810所包含的参考信号组重叠的参考信号。
图18－1所示的例子与图3－1、图3－2等的例子同样，是在信号1810中由四个参考信号1812包围参考信号1811的参考信号的配置例。此时，在信号1820中也由四个参考信号1822包围参考信号1821。根据该例，在对于参考信号1811和参考信号1812的维纳滤波中，根据参考信号1812高精度估计参考信号1811。
此外，在对于参考信号1821和参考信号1822的维纳滤波中，根据参考信号1822高精度估计参考信号1821。因此，即使减少估计动作的重复次数（例如图5和图1的n）也能够高精度进行信道估计。因此，能够提高信道估计的速度。
此外，参考信号1811和参考信号1812在相同的信道资源中重叠，因此能够在信号1810和信号1820中，减少在参考信号的分配中使用的信道资源。例如，与所有参考信号的信道资源相互不重叠的情况相比，能够将在参考信号的分配中使用的信道资源削减1/4。
图18－2是示出参考信号的设计的变形例2的图。图18－3是示出参考信号的设计的变形例3的图。图18－2和图18－3所示的例子是在信号1810中由三个参考信号1812包围参考信号1811的参考信号的配置例。此时，在信号1820中也由三个参考信号1822包围参考信号1821。在该例中，维纳滤波中的参考信号的估计精度提高。
此外，能够减少在参考信号的分配中使用的信道资源。例如，与所有参考信号的信道资源相互不重叠的情况相比，能够将在参考信号的分配中使用的信道资源削减1/3。
图18－4是示出参考信号的设计的变形例4的图。图18－5是示出参考信号的设计的变形例5的图。图18－6是示出参考信号的设计的变形例6的图。图18－4～图18－6所示的例子是在信号1810中相对于一个参考信号1811配置两个参考信号1812的配置例。此时，在信号1820中也相对于一个参考信号1821配置两个参考信号1822。在该例中，维纳滤波中的参考信号的估计精度提高。
此外，能够减少在参考信号的分配中使用的信道资源。例如，与所有参考信号的信道资源相互不重叠的情况相比，能够将在参考信号的分配中使用的信道资源削减1/2。
如以上所说明那样，根据本发明，能够通过提供高精度地估计一部分信道资源重叠的各参考信号组的方法，实现信道估计精度的提高和信道资源的利用效率的提高。
作为高精度地估计一部分信道资源重叠的各参考信号组的方法，首先利用信道资源不重叠的参考信号来估计信道资源重叠的参考信号。并且，利用估计出的参考信号来估计信道资源重叠的其他参考信号。由此，也能够高精度估计信道资源重叠的各参考信号。
并且，先估计各参考信号组中的强度高的参考信号组的信道资源重叠的参考信号。由此，在根据信道资源不重叠的参考信号来估计信道资源重叠的参考信号时，由于信道资源不重叠的参考信号的强度变高，因此能够进一步提高估计精度。
另外，对于根据信道资源不重叠的参考信号估计信道资源重叠的参考信号的方法，对利用维纳滤波的方法进行了说明，但不限于此。例如，能够通过进行使信道资源不重叠的参考信号、和信道资源重叠的参考信号的强度均匀的处理，来估计信道资源重叠的参考信号。
此外，对各参考信号组，重复进行基于对其他参考信号组估计出的参考信号的信道资源重叠的参考信号的估计、和基于信道资源不重叠的参考信号的信道资源重叠的参考信号的估计。由此，能够进一步提高各参考信号组的信道估计的精度。

Claims (8)

1.一种信道估计装置，其特征在于，该信道估计装置具有：
接收部，其接收从多个无线通信部发送的各参考信号组，这些参考信号组有一部分参考信号的信道资源相互重叠；
第一估计部，其根据通过所述接收部接收到的各参考信号组的一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，来估计所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号；以及
第二估计部，其根据通过所述第一估计部估计出的参考信号，估计所述各参考信号组的另一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
2.根据权利要求1所述的信道估计装置，其特征在于，
所述第一估计部估计通过所述接收部接收到的各参考信号组中的强度高的参考信号组的所述信道资源重叠的参考信号，
所述第二估计部估计通过所述接收部接收到的各参考信号组中的强度低的参考信号组的所述信道资源重叠的参考信号。
3.根据权利要求1所述的信道估计装置，其特征在于，
所述第二估计部根据所述另一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，进一步估计根据由所述第一估计部估计出的参考信号而估计出的参考信号。
4.根据权利要求1所述的信道估计装置，其特征在于，
所述第一估计部根据由所述第二估计部估计出的参考信号，进一步估计所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
5.一种信道估计方法，其特征在于，该信道估计方法包含：
接收步骤，接收从多个无线通信部发送的各参考信号组，这些参考信号组有一部分参考信号的信道资源相互重叠；
第一估计步骤，根据通过所述接收步骤接收到的各参考信号组的一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，估计所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号；以及
第二估计步骤，根据通过所述第一估计步骤估计出的参考信号，估计所述各参考信号组的另一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
6.一种通信系统，其特征在于，该通信系统包含：
多个基站，它们分别发送一部分参考信号的信道资源相互重叠的各参考信号组；以及
信道估计装置，其根据通过所述多个基站发送的各参考信号组的一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，估计所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号，并根据估计出的参考信号，估计所述各参考信号组的另一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
7.一种通信系统，其特征在于，该通信系统包含：
基站，其具有分别发送一部分参考信号的信道资源相互重叠的各参考信号组的多个无线通信部；以及
信道估计装置，其根据通过所述多个无线通信部发送的各参考信号组的一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，估计所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号，并根据估计出的参考信号，估计所述各参考信号组的另一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
8.一种信道估计方法，其特征在于，该信道估计方法包含：
发送步骤，发送多个参考信号组，这些参考信号组有一部分参考信号的信道资源相互重叠；
接收步骤，接收通过所述发送步骤发送的各参考信号组；
第一估计步骤，根据通过所述接收步骤接收到的各参考信号组的一个参考信号组中的所述信道资源不重叠的参考信号，估计所述一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号；以及
第二估计步骤，根据通过所述第一估计步骤估计出的参考信号，估计所述各参考信号组的另一个参考信号组中的所述信道资源重叠的参考信号。
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