CN102934475A - 无线通信系统以及终端装置 - Google Patents

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CN102934475A CN2011800275070A CN201180027507A CN102934475A CN 102934475 A CN102934475 A CN 102934475A CN 2011800275070 A CN2011800275070 A CN 2011800275070A CN 201180027507 A CN201180027507 A CN 201180027507A CN 102934475 A CN102934475 A CN 102934475A
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Abstract

本发明为无线通信系统,包含无线台、容纳无线台的上级装置,以及与无线台通信的终端,终端具有对上级装置经由多个无线台发送数据的功能,当经由多个无线台发送数据的情况下,执行向作为发送目的地的无线台的每一个发送不同的数据部分的第1发送动作,或者执行向作为发送目的地的无线台的每一个发送同一数据的第2发送动作。

Description

无线通信系统以及终端装置
技术领域
本发明涉及多个通信装置联动发送信号的无线通信系统。
背景技术
近年来,随着对高速通信的旺盛需求,要求构筑高速无线通信系统。作为提高无线传输速度的一种技术,已知有多个无线台联动进行信号发送的技术。
作为多个无线台联动进行信号接收的以往的有代表性的技术,已知有软切换技术。作为记载软切换技术的文献有以下的专利文献1。在软切换中,移动终端对多个基站发送相同数据。
现有技术文献
专利文献
[专利文献1]:日本特开2006-311402号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在以往的软切换技术中,从移动终端向多个基站发送相同数据,但发送相同数据不能说一定是无线传输效率好的发送方法。因此,期望实现无线传输效率更高的软切换技术。
例如,当终端向多个基站发送不同的数据部分的情况下,能够期待无线传输效率的提高。但是,为了构成为终端向多个基站发送不同的数据部分,就需要决定终端向各基站发送的数据部分的方法以及在与各基站之间共用与数据分割有关的信息(向各基站发送的数据部分的信息)的方法。另外,还需要用于高效发送接收该信息的方法。
另外,当终端向多个基站发送不同的数据部分的情况下,根据业务量状况以及基站间连接链路的状况,有时会在每个无线链路中产生不同的延迟。这种情况下,就需要以从终端向各基站发送的各数据部分大致同时到达将它们整合的设备的方式进行控制的结构以及控制方法。
另外,在终端向多个基站发送不同的数据部分时的无线传输中,在终端和多个基站的链路中,有时会发生一部分链路的连接状态急剧恶化的情况。因此,希望实现在这种情况下也能维持通信质量的结构。
另外,还希望实现终端在小区间进行切换时可以平滑地进行联动控制的结构。
另外,当终端以及在该终端切换时发送不同的数据的对方目的地的基站具有多个天线的情况下,希望实现在终端能够对信号空间复用的范围决定复用信号数的结构。
进而,在以在蜂窝式无线通信中的切换时终端向多个基站发送不同的数据部分的方式构成的情况下,希望实现在保持作为国际标准方式的3GPP(第三代合作伙伴计划:Third Generation PartnershipProject)-LTE(长期演进:Long Term Evolution)方式的功能下能够进行功能扩展的结构。
本发明就是鉴于所述原因而提出的,其目的在于得到一种与以往相比能够提高移动台等的终端对无线基站等的多个无线台发送数据时的数据传输效率的无线通信系统以及终端装置。
解决技术问题的技术手段
为了解决所述课题而实现目的,本发明一种无线通信系统,包含无线台、容纳该无线台的上级装置,以及与该无线台通信的终端,其特征在于:所述终端具有对所述上级装置经由多个无线台发送数据的功能,当经由多个无线台发送数据的情况下,执行向作为发送目的地的无线台的各自发送不同的数据部分的第1发送动作,或者执行向作为发送目的地的无线台的各自发送相同数据的第2发送动作。
发明效果
按照本发明,根据进行联动动作接收数据的各无线台和数据发送侧的终端之间的无线链路的状态,选择恰当的数据传输步骤,起到能够高效地进行数据传输的效果。
附图说明
图1是示出实施方式1的无线通信系统的结构例以及动作概要的示图。
图2是示出实施方式1的联动控制步骤的序列图。
图3是示出对分割数据进行序列号分配动作的一例的示图。
图4是示出从终端向联动无线台的数据传输动作的一例的示图。
图5是示出从终端向联动无线台的数据传输动作的一例的示图。
图6是示出实施方式1的无线台的结构例的示图。
图7是示出实施方式1的终端的结构例的示图。
图8是示出指示数据的分割方法的控制信号的一例的示图。
图9是示出数据的分割动作的一例的示图。
图10是示出和分割数据一同从联动无线台向终端发送的控制信号的一例的示图。
图11是示出在无线台方的接收数据的合并动作的例子的示图。
图12A是示出在联动无线台是3个台的情况下主无线台发送的控制信号的一例的示图。
图12B是示出分割数N为3的情况下的各分割部分和各分割部分的比特数的关系的示图。
图13是示出在每次发送中改变数据的比特数时的终端中的数据分割/发送动作的示图。
图14是示出针对每次发送数据的比特数改变时的在联动无线台方的数据整合动作的示图。
图15是示出实施方式3的无线通信系统中的重传控制的一例的示图。
图16是示出实施方式3的无线通信系统中的重传控制动作的序列图。
图17是用于说明由实施方式3的无线台进行的重传动作的示图。
图18是示出数据部分的定义方法的一例的示图。
图19是示出实施方式4的无线通信系统中的发送控制动作的一例的示图。
图20是示出实施方式4的发送控制动作的一例的序列图。
图21是示出对每一帧通知与数据分割比率有关的控制信息的动作的一例的示图。
图22是示出联动无线台对终端台通知数据分割比率的方法的一例的示图。
图23是示出数据分割比率和索引号的对应表格的一例的示图。
图24是示出实施方式6的联动控制步骤的序列图。
图25是示出联动无线台是两个台时终端对各联动无线台发送的控制信号的一例的示图。
图26是示出选择实施在联动无线台主导下的联动控制和在终端主导下的联动控制的哪一个的控制的一例的示图。
图27是示出选择实施在联动无线台主导下的联动控制和在终端主导下的联动控制的哪一个的控制的一例的示图。
图28是示出在联动无线台间的相对延迟的测定动作的示图。
图29是示出相对延迟的测定动作的序列图。
图30是用于说明实施方式8的无线通信系统中的联动发送动作的示图。
图31是用于说明实施方式9的无线通信系统中的联动发送动作的示图。
图32是示出分割比率和每个联动无线台的最大层数的对应关系的表格的一例的示图。
图33是用于说明实施方式9的无线通信系统中的联动传输控制的示图。
图34是示出在实施方式1~9中公开的联动传输的使用形态的一例的示图。
图35是示出在联动无线台中的发送模式选择步骤的流程图。
图36是示出实施方式12的无线通信系统的构成以及动作概要的示图。
图37A是示出终端具备的各天线和它们归属的天线组的对应关系的一例的示图。
图37B是示出具备有多个天线的终端的结构的示图。
图38A是示出终端具备的各天线和它们归属的天线组的对应关系的一例的示图。
图38B是示出具备有多个天线的终端的结构的示图。
图39是示出在LTE方式中的用户平面协议栈的示图。
图40是示出用于将在实施方式1~12中说明的联动传输控制适用于3GPP LTE方式的协议栈的示图。
图41是示出实施方式13的终端的结构例的示图。
图42是示出实施方式13的基站的结构例的示图。
具体实施方式
以下根据附图详细说明本发明的无线通信系统以及终端装置的实施方式。而且本发明并不限于该实施方式。
在以下的各实施方式中公开了这样的方法,从位于可以和多个无线台进行通信的位置上的终端向两个以上的无线台发送数据,无线台之间相互联动接收从终端发送的数据。在各实施方式中,有使用“基站”“终端”这样的词汇进行说明的,公开的数据传输方法也可以对“基站”“终端”以外的所有的无线台适用。此外,在各实施方式中,将和其他无线台联动接收从某一终端发送的数据的无线台称为“联动无线台”进行说明。
实施方式1
图1是示出本实施方式的无线通信系统的结构例以及动作概要的示图。如图所示,本实施方式的无线通信系统包含多个无线台(无线台1、2)以及终端。无线台1、2例如是蜂窝式无线通信系统的基站,终端是移动台。
在图1中,示出终端位于能够和无线台1以及2通信的位置上的情况的例子。此外,虽然省略图示,但无线台1、2被容纳在与上级网络连接的网关等的上级装置中。将从终端向无线台方的方向作为上行方向。在这种状态中当从终端向上级网络(无线台方)发送数据的情况下,终端分割要发送的数据而向多个无线台1、2发送不同的数据部分。另外,如果无线台1、2接收到不同的数据部分,则在有线网络中从一个无线台向另一无线台转发接收数据部分、接收到从另一无线台转发的数据部分的无线台整合从属下的终端直接接收的数据部分和经由另一无线台接收到的数据部分。例如,如图所示,无线台2转发数据部分,在无线台1中整合各数据部分。这样,在本实施方式的无线通信系统中,其特征在于:1个终端分割数据,将不同的数据部分发送到多个无线台。为了方便,在图1中,只记载联动接收图示的终端发送的上行数据的无线台1、2,但实际上,没有进行联动接收的其它无线台也包含在无线通信系统中。进行联动接收的无线台(联动无线台)在终端开始上行数据的发送前被决定。联动无线台也可以是上行数据的发送方(终端)和接收方(无线台)的某一个决定。另外,决定方法没有特殊规定。
终端在向多个无线台发送不同的数据部分时,可以使用发射波束对接收该数据部分的无线台以高功率发送信号。采用这种方法能够用高功率对接收无线台传输各数据部分。另外,通过发送不同的数据,能够有效地灵活应用两条无线链路,可以实现高的通信容量。
图2是示出本实施方式的联动控制步骤的序列图,是示出执行图1所示的动作时的序列例,即,示出终端对作为联动无线台的无线台1、2发送上行数据,用无线台1整合无线台1以及2从终端接收到的各数据时的序列例。
在图2所示的联动控制中,首先终端对各联动无线台(无线台1、2)发送信道质量测定用信号(已知信号或者探测信号)(步骤S21),在无线台1、2中测定信道质量。接着,无线台2将作为信道质量的测定结果的信道质量信息通知给无线台1(步骤S22)。接着,无线台1根据自身测定的信道质量(从终端到无线台1的信道质量)以及从无线台2通知的信道质量信息(从终端到无线台2的信道质量),从预先确定的多个联动发送模式中选择适于从终端发送的联动发送模式(步骤S23)。接着,无线台1将选定的联动发送模式及其关联信息(从终端到各联动无线台的发送定时、数据分割方法等信息)通知给无线台2(步骤S24),进而,对终端发送该关联信息作为控制信息(步骤S25)。终端如果接收在步骤S25中发送的控制信息,则按照该控制信息分割数据,将分割得到的各数据部分分别发送到无线台1、2(步骤S26、S27)。无线台2如果接收到分割的数据部分,则将该数据发送到无线台1(步骤S28)。通过在无线台1整合(合成)从终端直接接收到的数据部分和从无线台2收到的数据部分而构筑全部数据(步骤S29)。整合得到的数据从无线台1经由网关向着其目的地发送(步骤S30)。
在此,为了简单化,对于联动接收来自终端的上行数据的无线台(联动无线台)是两个台的情况进行了说明,但联动无线台是3个以上的情况也能够适用同样的控制。即,根据在各联动无线台的信道质量的测定结果,联动无线台中的某一个选择联动发送模式,将选定结果及其关联信息向其它联动无线台以及终端通知。而后,按照选定的联动发送模式,终端以及各联动无线台进行上行数据传输。而且,在此后的说明中,在多个联动无线台中,将从其它联动无线台取得信道质量测定结果而选择联动发送模式的联动无线台称为“主无线台”或者“主联动无线台”,将其它联动无线台称为“副无线台”或者“副联动无线台”。
作为在步骤S23中的更优选的联动发送模式选择的形态,从以下所示的两个模式中选择联动发送模式的形态尤为有效。
(发送模式A:分割数据发送模式)
终端分割数据向各联动无线台发送不同的数据部分(分割数据)。
(发送模式B:同一数据发送模式)
终端向各联动无线台发送相同数据。
发送模式A在终端能够使用多个天线形成发射波束时尤为有效。这是因为如果终端使用发射波束,则能够只在接收数据的无线台方向上以高功率发送信号的缘故。因为能够降低对其它无线台的干扰,所以能够使用不同的发射波束对每个无线台独立地确立无线链路,能够实现高的无线传输效率。另外,为了进行适宜的发射波束形成,优选的形态是信道状态的时间变化小。因而,发送模式A在终端的移送速度小、信道的变化小的情况下尤为有效。
另一方面,发送模式B在终端使用单一天线的情况下或高速移动的情况下尤为有效。这种情况下,终端的信道环境容易变化,在各联动无线台也可能发生不能正确地接收数据的情况,但通过在多个联动无线台接收相同数据,能够得到分集效应(diversity effect)。
另外,在使用所述的发送模式A(分割数据发送模式)的情况下,无线台1向无线台2通知对分割的数据的序列号分配方法。作为向数据的序列号分配方法主要有以下两种。
(序列号的分割分配)
将一系列的序列号分割而对终端向各无线台发送的数据部分赋予。
(序列号的并列分配)
对于向各无线台发送的数据部分独立地赋予序列号。
当使用联动序列号分配的情况下,与使用独立序列号分配的情况相比,发送方(终端)中的发送处理(数据的分割、序列号的赋予等)变得复杂,但接收方(联动无线台方)中的各数据部分的合并工作的处理负荷减小。另一方面,当使用独立序列号分配的情况下,在发送方的处理虽然不复杂,但在接收方中的合并处理复杂,处理负荷增大。使用哪一种在系统中可以固定,也可以根据无线台和终端的状态(负荷状态等)自适应地选择。
图3是示出对分割数据的序列号分配动作的一例的示图,示出使用序列号的分割分配时的动作例子。在图示的例子中,终端将全部数据分成6份,对各数据部分附加序列号1~6。进而,从其中提取向各联动无线台发送的数据部分并发送。如本图所示那样,通过在分割的数据的头标部分写入序列号,能够对各数据部分分配序列号。
图4以及图5是示出从终端向联动无线台的数据传输动作的一例的示图,示出从终端向各联动无线台发送的控制信息和数据的具体例子。图4示出使用发送模式A时的动作,图5示出使用发送模式B时的动作。在图4、5中所示的动作中,首先无线台1(主无线台)作为控制信息将在数据发送中使用的无线资源和识别其发送模式(发送模式A或者B)的信息,以及序列号的分配方法的信息发送到终端。接着,接收到控制信息的终端识别发送模式(发送模式A或者B)以及序列号的分配方法,在指定的无线资源位置发送数据。用控制信号指定无线资源的方法是以往大量公知的方法,使用任何方法都可以。
图6是示出本实施方式的无线台的结构例的示图。图6所示的结构可以对无线台1、2(主无线台、副无线台)的任意一个适用。
本发明实施方式的无线台如图6所示,具备:信号接收部61,接收从终端发送的信道质量测定用信号和数据;控制信息接收部62,接收从终端发送的控制信息;发送模式选择部63,选择联动发送模式;控制信息发送部64,向终端以及联动无线台发送控制信息;缓冲数据合成部65,在保持从终端直接接收到的数据,并且当本台作为主无线台工作的情况下,整合从其它联动无线台(副无线台)接收到的数据和从终端直接接收到的数据;数据发送部66,向有线网络发送数据。
对于图6所示的无线台为主联动无线台时的发送模式决定动作以及数据接收动作进行说明。
在发送模式决定动作中,首先信号接收部61接收来自终端的已知信号或者探测信号,测定与终端的无线链路的信道质量。控制信息接收部62在将表示所述无线链路信道质量测定结果的信道质量信息从信号接收部61接收并送到发送模式选择部63,并且在副联动无线台中的无线链路的信道质量测定结果(信道质量信息)被发送来时接收它。发送模式选择部63根据基于信号接收部61的表示信道质量测定结果的第1信道质量信号和控制信息接收部62从副联动无线台接收到的第2信道质量信息,选定发送模式。控制信息发送部64从发送模式选择部63接收选定结果(选定的发送模式),将发送模式选择部63选定的表示发送模式的信息以及关联的其它控制信息向终端以及联动无线台发送。
在执行了所述的发送模式决定动作之后的数据接收动作中,根据所述发送模式选择部63中的选定结果,信号接收部61从终端接收指定的数据部分。接收到的数据部分被交付给缓冲数据合成部65,缓冲数据合成部65整合从信号接收部61接收到的数据部分和从其它联动无线台(副联动无线台)转发来的其它数据部分。将整合的数据从数据发送部66向有线网络发送。
对图6所示的无线台为副联动无线台时的发送模式决定动作以及数据接收动作进行说明。
在发送模式决定动作中,首先,信号接收部61接收来自终端的已知信号或者探测信号,测定与终端的无线链路的信道质量。控制信息发送部64将在信号接收部61中的表示无线链路的信道质量测定结果的信道质量信息经由控制信息接收部62以及发送模式选择部63接收,向其它联动无线台(主联动无线台)发送。其后,控制信息接收部62从主联动无线台接收主联动无线台中的发送模式的选定结果(表示选定的发送模式的信息以及关联的其它控制信息)。
在执行所述的发送模式决定动作后的数据接收动作中,按照所述控制信息接收部62接收到的主联动无线台中的发送模式的选定结果,信号接收部61从终端接收指定的数据部分。接收到的数据部分被交付给缓冲数据合成部65,缓冲数据合成部65将从信号接收部61接收到的数据部分向主联动无线台转发。
图7是示出本实施方式的终端的结构例的示图。本实施方式的终端如图7所示那样,具备:数据缓冲器71,保持上行数据;数据分割部72,将在数据缓冲器71中保持的数据分割为规定长度(规定比特数)的块;加权乘法部75、76,对输入信号乘以权重;控制方法决定部77,按照联动无线台的发送模式决定结果决定发送数据的分割方法;以及控制信息接收部78,接收从无线台发送的控制信息。在图7所示的结构的终端中,数据分割部72以及加权乘法部75、76构成数据发送处理单元。另外,已知信号/控制信息发送部79以及加权乘法部75、76构成信道测定用信号发送处理单元。
对图7所示的终端发送上行数据时的动作进行说明。首先,在终端中,为了使得在联动无线台方决定发送模式,在已知信号/控制信息发送部79生成已知信号,加权乘法部75以及76根据需要进行每个天线的权重乘法后,从各天线向各联动无线台发送已知信号。在此,权重乘法是用于进行发射波束形成或者预编码的乘法,当不使用发射波束形成或者预编码的情况下,在加权乘法部中不必不进行权重乘法也可以。其后,控制信息接收部78从主联动无线台接收表示在联动无线台方的发送模式决定结果的控制信息(表示被选定的发送模式的信息以及关联的其它控制信息)。接着,控制方法决定部77解读该接收控制信息,决定数据分割方法。控制方法决定部77在决定了数据分割方法时,则按照决定结果,数据分割部72分割存储在数据缓冲器71中的上行数据,生成发送到各联动无线台的数据部分(数据块),加权乘法部75以及76根据需要在进行每个天线的权重乘法后,从各天线向各联动无线台发送数据。此外,数据分割部72也可以向一个加权乘法部输出全部数据(不进行数据分割)。
这样在本实施方式中,其特征在于:当两个以上的无线台联动接收来自终端的发送数据的情况下,终端分割要发送的数据,将其一部分对指定的无线台发送。采用这种结构,可以对多个无线台发送不同的数据部分,能够改善使用多个无线链路的数据传输中的信号传输效率。另外,联动无线台中的主无线台根据各联动无线台和终端之间的无线链路的信道质量,从终端向各无线台发送分割数据的发送模式A和终端向各无线台发送全部数据的发送模式B中选择恰当的发送模式,进而,将对其它无线台(副无线台)以及终端利用的发送模式(选定的发送模式)作为控制信息进行通知。通过本方法可以进行与环境相应的恰当的数据传输。另外,因为按照在各联动无线台和终端之间决定的序列号分配方法终端分割数据,对各数据部分赋予序列号并发送,所以在联动无线台方,能够整合从终端接收到的各数据部分。特别是当使用序列号的分割分配方法的情况下,在整合各数据部分的联动无线台(主无线台)中,对来自终端的数据进行基于序列号的简单的排序,就能够整合数据。另外,当使用序列号的排序分配方法的情况下,终端使用和以往的结构相同的序列号分配就能够将多个分配数据向不同的无线台发送。因而,将对以往的无线台的功能改变抑制到最小限度,并且能够实现在无线台之间的联动数据接收。
实施方式2
在本实施方式中,对在实施方式1说明的数据传输(联动传输控制)中,向数据部分并行地分配序列号的情况进行说明。
在本实施方式中,使用图8~图14进行说明。而且,图8是示出指示数据分配方法的控制信号的一例的示图。图9是示出数据分配动作的一例的示图。图10是示出和分配数据一同从联动无线台向终端发送的控制信号的一例的示图。图11是示出在无线台方的接收数据的合并动作例子的示图。图12A是示出指示数据的分割方法的控制信号的一例的示图。
当在实施方式1中说明的无线通信系统中使用发送模式A(分割数据发送模式)和序列号的并列分配进行数据传输的情况下,首先从主无线台(无线台1)对副无线台(无线台2)以及终端发送图8所示的控制信号。此外,向副无线台的发送经由有线网络(有线传输路)进行,向终端的发送经由无线链路(无线传输路)进行。在本控制信号中作为控制信息包含分割周期T(比特)、分割比率R、负责前半的无线台ID以及负责后半的无线台ID。接收图8所示的控制信号的副无线台以及终端掌握分割周期T以及分割比率R,进而解读负责前半的无线台ID和负责后半的无线台ID。其结果,副无线台识别负责接收的数据部分。另外,终端识别数据的分割方法以及其分割数据(数据的各分割部分)的发送目的地的无线台。
终端在识别控制内容时如图9所示那样以T比特的周期分割全部数据,进而将该T比特分割为R:1-R的比率。而后,对于在分割得到的分割数据中指定的无线台接收的分割数据,加上赋予了串行序列号的头标而发送。图10示出和分割数据一同从终端发送到联动无线台(无线台1、2)的控制信号的一例,在本控制信号中包含表示序列号分配方法(分割或者排列)的信息(序列分配方法)、分割周期T(比特)、分割比率R以及发送部分的信息。在此,“发送部分”是指表示对于接收图10所示的控制信号的无线台,终端进行发送的数据部分(前半或者后半)的信息,也可以表示接收到该控制信号的无线台负责接收的数据部分的信息。各联动无线台通过接收该控制信号,识别序列号分配方法以及数据的分割方法。此外,终端从主无线台接收控制信号(图8所示的控制信号),但也可以有终端不按照(不能按照)从主无线台接收到的控制信号的内容的情况。因此,终端将与数据的分割方法有关的控制信号(图10所示的控制信号)发送到各联动无线台。另外,即使是终端始终按照来自主无线台的控制信号的情况,也可能有终端在下行链路不能正确接收控制信号的情况。因而,通过终端将与数据的分割方法有关的所述控制信号发送到各联动无线台,各联动无线台能够确认终端正确地执行数据分割的情况。
各联动无线台(无线台1、2)如果接收从终端发送的分割数据,则以图11所示的顺序合并。具体地说,主无线台将从终端直接接收的各分割数据以序列号顺序排列合并,同样,将从副无线台转发来的各分割数据也以序列号顺序排列合并。主无线台因为确认包含在和分割数据一同发送来的控制信号中的信息而掌握了接收数据的分割周期T、分割比率R,所以接着将合并的数据以每一定数的比特分割,并交替排列各联动无线台接收到的数据部分。在此,在图11的例子中,对于合并了无线台1接收到的各数据部分(对无线台1的发送数据部分)的数据,以每TR比特(T×R比特)分割。另一方面,对于合并了无线台2接收到的各数据部分的数据,以每T(1-R)比特分割。用这种方法可以在主无线台整合数据。
在图8~图11中假定两个无线台的联动而进行了说明,但同样的概念可以扩展到3个以上的无线台联动的情况。作为一例,说明3个无线台1~3联动接收数据的情况。图12A是示出联动无线台是3个台时使用的控制信号(从主无线台发送到副无线台以及发送到终端的控制信号)一例的示图。当无线台1是主无线台的情况下,无线台1进行发送模式的决定,当选定了发送模式A的情况下,对作为副无线台的无线台2、3以及要发送数据的终端发送图12A示例的控制信号。在本控制信号中,作为控制信息包含有数据的分割数N、第1分割部分(分割部分1)的比特数B1、第2分割部分(分割部分2)的比特数B2、第3分割部分(分割部分3)的比特数B3以及负责各分割部分的无线台ID。在图12B中,作为一例示出分割数N为3时的各分割部分和各分割部分的比特数的关系。接收到本控制信号的各副无线台(无线台2、3)以及主无线台(无线台1)通过确认所包含的各控制信息,掌握自身负责接收的分割部分。另外,终端通过确认包含在从主无线台接收到的所述控制信号中的各控制信息,掌握分割方法以及作为各分割数据的发送目的地的联动无线台。终端按照图12A的控制信号,进行上行数据的分割以及分割数据向各联动无线台的发送。各联动无线台按照图12A的控制信号接收从终端发送的各分割数据。进而,各副无线台(无线台2、3)对主无线台(无线台1)转发接收到的分割数据,主无线台如果从终端以及各副无线台接收分割数据,则首先将接收到的各数据在每条接收路径上按照序列号合并,进而,通过将合并的各数据根据包含在图12A中的控制信号中的各分割部分的比特数分割并排序,整合联动接收到的数据。这样对3个以上的无线台联动分割接收数据的情况也能够适用。
至此,虽然假设了从终端向各联动无线台周期性发送相同比特数的数据的情况,但在无线链路中发送的数据的比特数也可以在每次发送中不同。例如,在终端根据与各联动无线台之间的信道状态自适应地改变调制和编码率的情况下,还存在根据所使用的调制方式改变每次发送的数据比特数的情况。在此,如果还存在每次发送的数据比特数随时间变化的情况,则也有以不同的频率每次发送时变化的情况。另外,也有在向不同的空间区域发送中比特数变化的情况。
图13是示出在每次发送中使数据的比特数变化时的终端中的数据分割和发送动作的示图。在图13所示的例子中,终端以T比特周期分割数据,进而,以R:1-R的比率分割T比特的数据。其后,在负责接收的每个联动无线台台中暂时合并数据部分(相当于图示的数据块1301、1302),根据信道状态自适应地决定调制和编码率并决定每次发送的比特数大小。如果决定每次发送的比特数大小,则用已决定的比特数大小分割所述暂时合并的块(数据块1301、1302),进而,对分割后的各块(分割数据)分别附加头标1301~1307,对头标写入序列号,发送到各联动无线台。
图14是示出针对每次发送数据的比特数变化时的联动无线台方(主无线台)中的数据的整合动作的示图,示出合并用图13所示的顺序分割的数据恢复到原始数据的顺序。如图所示,主无线台将从终端直接接收到的各分割数据按照其序列号顺序合并得到数据块1401。进而,每隔TR比特分割该数据块1404。同样,将经由副无线台(无线台2)接收到的各分割数据按照其序列号顺序排列合并得到数据块1402。进而,每隔T(1-R)比特分割该数据块1402。最后,通过交替排列从终端直接接收到的数据(TR比特的数据块)和经由副无线台接收到的数据(T(1-R)比特的数据块)而整合数据。
这样在本实施方式的联动传输控制中,当终端分割发送数据的情况下,对向各联动无线台发送的数据部分进行并列序列号分配,对各联动无线台发送分割数据以及恰当的控制信号。由此,在联动无线台方的主无线台中,将接收到的各分割数据按照附加在它们上的序列号进行排序合并,进而按照接收到的控制信息在分割为每一规定位的块后交替排序,由此能够整合分割发送的数据,复原原始发送数据。
实施方式3
在本实施方式中,示出能够适用于实施方式1、2中说明的无线通信系统的重传控制方法。
虽然在实施方式1、2中说明了多个无线台联动接收分割数据的情况,但也有联动无线台不能正确接收来自终端的数据的一部分或者全部的情况。因此,在本实施方式中,说明在这种状况中重传数据时的重传控制方法。
图15是示出本实施方式的无线通信系统中的重传控制的一例的示图,在图15中,示出终端以分割数据发送模式(发送模式A)将数据部分#1以及数据部分#2发送到无线台1、2时的重传控制。图16是示出图15的重传控制动作的序列图。
在此,图15、图16所示的数据部分#1、#2和在实施方式1、2中说明的(TR比特的数据部分,T(1-R)比特的数据部分)一样,是分割的数据的一部分。然而,各联动无线台也有不能正确接收数据部分#1、#2的情况。因此例如,当无线台2不能正确地接收数据部分#2的情况下,在本实施方式的无线通信系统中,无线台2对无线台1(主无线台)告知该情况。这种情况下,无线台1请求对终端发送数据部分#2。这种情况下,因为无线台1请求对终端发送与已发送的数据部分不同的部分,所以发送请求发送其它分割部分的控制信号(“其它分割部分的发送请求”)。终端如果接收“其它分割部分的发送请求”,则将已发送给无线台1的数据部分以外的数据部分(数据部分#2)发送给无线台1。此时,表示是与“其它分割部分的发送请求”对应的数据部分的发送的控制信号也一并发送。接收控制信号和数据的无线台1从接收到的控制信号中识别与此前发送的“其它分割部分的发送请求”对应的数据部分#2已从终端发送的情况,通过与已接收到的数据部分#1整合而接收全部的数据。
进而,无线台1如图16所示,当在数据部分#1、#2的整合成功的情况下,对终端发送表示成功地接收到全部数据的信号(针对全部数据接收的ACK)。接收到该ACK的终端删除蓄积在缓冲器(数据缓冲器71,参照图7)中的对应数据部分(通过ACK的接收被确认了正常接收的数据部分)。这样,通过将“针对全部数据接收的ACK”作为控制信号向终端通知,能够在终端降低蓄积在缓冲器中的数据量,能够使终端内的缓冲器尺寸小型化。
在图16中,示出同时使用“其它分割部分的发送请求”和“示出成功接收了全部数据的ACK”的情况,但“示出全部数据的接收成功的ACK”也可以适用于不发送“其它分割部分的发送请求”的情况。例如,当从无线台1、2分别正确接收了数据部分的情况下,无线台1(主无线台)也可以将“表示全部数据的接收成功的ACK”作为控制信号向终端通知。其结果,终端能够删除蓄积在缓冲器中的对应数据部分。作为副无线台的无线台2在能够正确接收来自终端的数据部分的情况下,可以将该情况通知给无线台1也可以不通知。在本实施方式的无线通信系统中,因为将各副无线台接收到的数据部分转发到主无线台,而由主无线台进行整合,所以主无线台即使没有来自副无线台的通知,也能够判断是否成功接收了全部数据。
“表示全部数据的接收成功的ACK”因为是从只接收了一部分的数据部分的无线台向终端通知的,所以与以往的无线传输中的ACK是不同的。以往的无线传输中的ACK是为了从接收到数据的各无线台对数据的发送源终端通知数据的受领而发送的。与此相对,本实施方式的“表示全部数据的接收成功的ACK”是发送该信号的无线台还包含未进行数据接收的部分而向终端通知接收到了全部的数据。
另外,代替将“表示全部数据的接收成功的ACK”作为控制信号从主无线台向终端通知,也可以是主无线台将已接收到什么程度的数据作为控制信号进行通知。例如,将主无线台能够整合数据的最终的序列号通知终端,终端从缓冲器中删除与比接收到通知的序列号还小的序列号对应的数据部分。这样在本实施方式中还包含将主无线台能够整合数据的最终的序列号通知给终端的情况。
另外,代替将“表示全部数据的接收成功的ACK”作为控制信号从主无线台向终端通知,也可以是终端从数据发送时刻开始用计时器对经过时间进行计时,从缓冲器中删除从发送时刻经过了规定时间的蓄积数据。这样,在本实施方式中还包含根据经过时间删除还包含未发送数据部分(自身不负责发送的部分)的蓄积数据的情况。
图17是用于说明本实施方式的无线台进行的重传动作的示图,示出终端向无线台1最初发送的数据部分(数据部分#1)和与“其它分割部分的发送请求”接收对应发送的数据部分(数据部分#2)的关系。当数据部分#1是分割后的T比特数据的前半部分的情况下,数据部分#2是剩下的后半部分的数据。这时,为了明确定义其它数据部分(其它分割部分)的范围,将关于作为对象的数据范围T1(比特)的信息在各联动无线台和终端之间共有。通过在联动无线台和终端之间发送接收控制信号,能够更新该信息。另外,也可以预先在无线标准中通过将数据的范围T1(比特)作为固定比特数决定而共用。也可以使数据的范围T1(比特)与帧时间一致。这种情况下,“其它分割部分的发送请求”成为与在该帧内发送的数据部分对应的其它数据部分。
终端在发送与“其它分割部分的发送请求”对应的数据部分(在图17的例子中为数据部分#2)时,有时终端向无线台1一次可以发送的数据量(比特数)和终端向无线台2一次可以发送的数据量(比特数)不同。这种情况下,终端通过对发送的“其它数据部分”进行再分割或者合并,可以以适合于向无线台1一次发送数据量的方式改变数据形式并发送。当这样改变数据形式的情况下,终端把对无线台1利用的数据形式或者数据格式作为控制信息进行通知。无线台1按照取得的控制信息接收信号。
图18是示出数据部分的定义方法的一例的示图。在图18中示出以帧为单位定义数据部分#1和数据部分#2时的例子。在适用了这种定义方法的无线通信系统中,在终端向主无线台发送了帧u的数据部分#1后,在接收到“其它分割部分的发送请求”的情况下,终端发送帧u的数据部分#2。与此相对,在向主无线台发送了帧u的数据部分#1后,当从主无线台接收到表示成功接收全部数据的ACK的情况下,终端开始帧u+1的发送。这样,终端在从主无线台接收表示全部取得了帧内的全部数据的ACK之前,当接收到“其它分割部的发送请求”的情况下,发送该帧的剩余的数据部分。这样,通过以帧为单位处理“其它分割部分的发送请求”,能够成为简单的控制。另外,主无线台发送表示全部数据的接收成功的ACK也是本实施方式的特征。通过本结构,终端能够确认全部数据的接收并同时转移到下一帧的控制。
所说明的一系列的重传控制能够用图6所示结构的无线台和图7所示结构的终端实现。在无线台(主无线台)中在信号接收部61中判断接收成功还是失败,当接收失败的情况下,控制信息发送部64发送“其它数据部分的发送请求”。如果终端在控制信息接收部78中接收该请求信号,则在控制方法决定部77中识别是“其它数据部分的发送请求”,在数据分割部72中从储存在数据缓冲器71中的数据中提取必要的数据。另外,在控制方法决定部77中生成表示是与“其它数据部分的发送请求”对应的数据部分的发送的控制信号,将生成的数据和控制信号经由已知信号/控制信息发送部79向主无线台发送。
通过在本实施方式中说明的重传控制,即使在终端和无线台2的连接状态差的情况下也能够对无线台1发送全部的数据。当不适用本实施方式的重传控制的情况下,当联动无线台和终端之间的某一无线链路的状态变差的情况下,终端不能发送全部的数据,通信质量大幅度劣化。始终保证通信质量在运行上是极其重要的,不能保证通信质量的业务对实用造成很大困难。与此相对,如果使用本控制,则即使在信道状态急剧变化而无线台2的连接变差的情况下,通过无线台1接收原本无线台2应该接收的数据,也能够支持来自终端的信号传输。这样如果采用本实施方式的重传控制,能够解决多链路信号发送中的通信质量劣化的问题。
而且,也可以并用在本实施方式中说明的重传控制和以往方式(接收失败的副无线台对终端请求重传的方式)。在这种情况下,接收失败的副无线台对终端进行重传请求,进而对于主无线台也发送“其它分割部分的发送请求”。终端对无线台1以及2发送与请求内容对应的数据部分(如果是图15所示例子的情况则为数据部分#2)。由此,终端能够更确实地发送请求重传的数据部分。
在本实施方式中,说明了主无线台对终端进行发送请求的情况,但其它联动无线台也可以进行同样的发送请求。但是,作为更优选的形态,希望是在联动无线台中决定主无线台和副无线台,主无线台对在终端中的数据发送的通信质量承担责任。在这种结构中,主无线台对终端优先发送“其它数据部分的发送请求”。
这样,在本实施方式的无线通信系统中,在联动无线台未能接收从终端分割发送的数据的情况下,与未能接收到数据的联动无线台不同的联动无线台对终端请求发送未能接收的数据,使得发送未接收到的数据。由此,能够解决在联动发送中的通信质量劣化的问题。另外,在本实施方式的无线通信系统中,因为发送通知终端发送了和首次发送不同的数据部分(与来自联动无线台的请求对应的数据部分的发送)的控制信号,所以请求重传的联动无线台能够掌握来自终端的发送内容。
实施方式4
在本实施方式中公开了在实施方式3中说明的重传控制中终端对联动无线台进行重传请求时的更优选的形态。
在实施方式3中说明了终端针对从联动无线台接收到的“其它分割部分的发送请求”而发送其它数据部分的情况,但对于其它数据部分的发送有各种方法。对于这些方法使用图19以及图20说明。
图19是示出本实施方式的无线通信系统中的发送控制动作的一例的示图,示出在无线台1以及2对来自终端的上行数据联动接收的动作中,在终端对无线台1、2分别发送了1帧内的数据部分#1、#2后,根据来自无线台1的请求而重传数据部分#2时的例子。在图19中,191~196被设为对终端发送的各数据部分附加的序列号。
在图19所示的动作中,首先终端向无线台1发送数据部分#1(分割数据191、193、195),向无线台2发送数据部分#2(分割数据192、194、196)。此外,终端在该最初的发送中对各无线台按照序列号小的顺序进行发送。例如,对无线台1按照分割数据191→分割数据193→分割数据195的顺序发送。其后,假设从无线台1请求发送数据部分#2。此时终端可以将请求的数据部分#2以与此前从无线台2发送的顺序一样的顺序(按照序列号小的顺序)发送,但也可以以相反的顺序发送(可以按照分割数据196→分割数据194→分割数据192的顺序发送)。
本来,终端应该向无线台2发送数据部分#2,但当无线台2和终端之间的传输速度比假定还慢时,直到数据部分#2全部到达无线台2所需要的时间变长。这种情况下,无线台2不能接收分割数据192以及分割数据194,且有可能变成不能接收分割数据196的状态,即变成无线台1(整合接收到的分割数据的联动无线台)不能从无线台2接收分割数据196的状态。因此,如果终端向无线台1按照分割数据196→分割数据194→分割数据192的顺序发送,则无线台1在接收到分割数据196的时刻,数据部分#2的分割数据全部凑齐。其结果,在终端全部发送数据部分#2之前,从无线台1发送ACK(表示全部数据的接收成功的ACK),终端可以在中途停止数据部分#2的发送。此外,这里所说的全部数据是指1帧内的全部数据。如果适用这种重传控制动作,因为即使终端不发送数据部分#2的全部的分割数据,无线台1也接收整个分割数据,所以在防止接收完的分割数据(不需要发送的分割数据)向无线台1重传的同时,能够缩短直到开始下一帧发送的时间,能够提高无线传输效率。
图20是示出与用所述图19说明的动作对应的控制序列的示图。在图20所示的传输步骤中,首先,终端按照分割数据发送模式,向无线台1、2发送数据部分#1、#2。而后,例如当作为副无线台的无线台2不能接收数据部分#2的一部分的情况下,向作为主无线台的无线台1通知该情况,无线台1对终端请求发送数据部分#2。无线台1在请求数据部分#2的发送时,对于数据部分#2内的分割数据的发送顺序也按照事前规定的格式进行请求。终端按照来自无线台1的请求,对于分割数据的发送顺序以事前规定的几种格式中的恰当的格式发送数据部分#n的分割数据。另外,终端对无线台1,通过控制信号通知分割数据的发送顺序或者规定顺序的格式号码。无线台1通过解析与请求发送的数据部分#2同时发送来的控制信号,掌握数据部分#2的分割数据的发送顺序并接收数据。无线台1在接收全部的分割数据时,向终端发送表示接收到全部数据的ACK信号。ACK信号的发送也可以在终端全部发送完数据部分#2之前。终端当在完成数据部分#2的发送之前从终端接收到所述ACK信号的情况下,中途中止数据部分#2的发送。由于在中途中止数据发送,因而能够减少不必要的数据发送,提高无线传输效率。另外,能够降低对周围的干扰。
在本实施方式中,示出了以分割后的数据单位按照序列号从大到小进行重传的情况(以与最初发送的顺序相反的顺序进行重传的情况),但同样也能够进行以信息符号单位或者信息位单位从帧的最终位(或者符号)到最初位的顺序发送的方法。这种情况下,即使终端在进行重传的过程中,也因为接收方的联动无线台在完成全部数据的接收的阶段发送ACK,所以终端能够停止数据的发送,减少不必要的数据,发送提高无线传输效率,并且能够降低对周围的干扰。
这样,在本实施方式的无线通信系统中,根据来自联动无线台的请求重传数据的终端以与此前发送时相反的顺序发送重传数据。由此,能够防止重传的数据量多于需要的量,使无线传输效率提高,并且能够减低对周围的干扰。另外,能够缩短直到开始后续数据的发送的时间。
实施方式5
在本实施方式中示出在实施方式1~4中说明的无线通信系统中,以帧单位控制从终端向各无线台发送的数据分割部分的方法。在本实施方式中,假设如图1所示那样的,无线通信系统的无线台1以及2联动接收来自终端的上行数据的情况。
在实施方式1~4中说明的无线通信系统的无线台1以及2以发送模式A(分割数据发送模式)联动接收来自终端的上行数据的状态中,终端当以比向无线台2发送数据更快的速度完成了发送在某一帧(假设是帧u)的向无线台1数据的情况下,也可以比向无线台2发送数据更快地开始在下一帧u+1的向无线台1的数据发送。
另外,也可以改变在每一帧中从终端向各联动无线台发送的数据的分割比率。例如,可以说当在帧u的向无线台1的数据传输比向无线台2的数据发送更快结束的情况下,在下一帧u+1中,能够以比当前(帧u)更高的比率向无线台1传输数据。因而,可以说在下一帧u+1中以更高的分割比率R向无线台1发送数据的方法适于用于调和在无线台1和2的数据部分的达到时间。
这样以帧单位改变数据分割比率这一点可以通过以帧单位通知在图8所示的控制信号中与“数据分割比率”有关的控制信息(相当于图8所示的分割比率R)而实现。
图21是示出对每一帧通知与数据分割比率有关的控制信息的动作的一例的示图。当对每一帧改变数据的分割比率的情况下,主无线台对副无线台以及终端如图21所示那样,对每一帧通知分割比率R(与数据分割比率有关的控制信息)。另外,因为不需要对每一帧改变其它控制信息(与序列号分配方法有关的控制信息、与分割周期/发送部分有关的控制信息),所以以比帧更长的周期进行通知。这样,在对每一帧改变数据分割比率的控制动作中,以帧单位通知分割比率R或者与之相当的信息,以更长的周期通知涉及数据分割的其它控制信息也是本实施方式的无线通信系统的特征之一。由此,能够防止从联动无线台发送到终端的控制信息增大到超过需要,此外,也可以不按每一帧发送与数据分割比率有关的控制信息,而对每多个帧发送。这种情况下,也可以以更长的周期发送其它控制信息。另外,当判断为需要改变数据的分割比率的情况下,也可以发送与数据分割比率有关的控制信息。
另外,作为与“数据分割比率”有关的控制信息并不总是通知分割比率R,而可以如图22所示那样,构成为在开头帧中通知分割比率R的初始值(R0),在后续帧中只将与前面帧的比率的差值(ΔR1、ΔR2、……)作为控制信号进行通知。如果使用本结构,则与对每一帧通知分割比率的值的情况相比,能够削减所通知的数据量。
另外,通过将与数据的分割比率R有关的代表性的值与索引号的对应标准化,通知对应的索引号也可以削减控制信息量。这种情况下,联动无线台以及终端预先保持图23所示的表格信息。图23是示出分割比率R与索引号的对应表格的一例的示图。这样,通过通知索引号作为与分割比率R有关的控制信息的结构,能够削减控制信息量。另外,在连续帧中也可以只通知针对前一帧的索引号的变化。例如,设为对于前一帧只进行+1、0、-1的索引号的变化。这使用了在连续帧中分割比率容易是类似的值的性质。在这种情况下,能够进一步削减控制信息量。
另外,更理想的是涉及数据分割的控制信息以终端单位改变。这是因为恰当的数据分割比率根据终端的存在位置而变化的缘故。因而,更优选的是主联动无线台按照来自各终端的信道状态通知,按终端单位决定恰当的数据分割比率。
这样在本实施方式的无线通信系统中,因为以帧单位改变从终端发送到各联动无线台的上行数据的分割比率(向各联动无线台发送的数据量的比率),所以能够实现高效的无线传输。
实施方式6
在本实施方式中对实施与实施方式1~5不同的联动传输控制的无线通信系统进行说明。
在实施方式1~5中,示出根据各联动无线台与终端之间的各无线链路的信道状态等,联动无线台中的主无线台决定联动发送方法(发送模式、数据的分割方法)的无线通信系统。与此相对,在本实施方式中示出终端决定发送模式以及数据的分割方法等的联动发送方法,作为控制信号通知给联动无线台的无线通信系统。
图24是示出在本实施方式的无线通信系统中联动无线台联动接收数据时的控制步骤的序列图,示出无线台1以及2联动接收来自终端的上行数据时的例子。在该例子中将无线台1作为主无线台,并且使用发送模式A(分割数据发送模式)。如图所示,在本实施方式的无线通信系统中,当无线台1、2联动接收来自终端的上行数据的情况下,终端对作为分割数据的发送目的地的无线台1、2(联动无线台)发送信道质量测定用的参照信号(或者已知信号或探测信号),无线台1、2在测定了信道质量后,将终端在发送中能够使用的无线资源作为控制信息#1、#2向终端进行通知。终端根据从无线台1、2接收到的控制信息#1、#2(终端在发送中能够使用的无线资源)决定恰当的发送模式。
作为更优选的发送模式选择的形态,终端与在联动无线台方决定发送模式的实施方式1~5一样,从以下所示的两个发送模式中选择的形态尤为有效。
(发送模式A:分割数据发送模式)
终端分割数据,向各联动无线台发送不同的数据部分。
(发送模式B:同一数据发送模式)
终端向各联动无线台发送同样的数据。
终端当选择发送模式A的情况下,进一步决定数据的分割方法。例如,当从无线台1给予的无线资源(向无线台1的发送中能够使用的无线资源)比从无线台2给予的无线资源大的情况下,终端以向无线台1发送的数据量变多的方式决定分割比率。如果终端决定数据分割方法,则按照决定结果,进行上行数据的分割以及对无线台1、2的发送。在发送分割数据时,也向无线台1、2发送与发送模式以及数据分割方法有关的控制信息。在联动无线台方,副无线台的无线台2将从终端接收到的数据部分#2以及控制信息向主无线台的无线台1转发,无线台1按照从终端接收到的控制信息(还包含经由副无线台从终端接收到的控制信息),整合从终端接收到的数据部分#1和从无线台2接收到的数据部#2。无线台1在正常接收到数据部分#1和#2的情况下(直到整合处理结束的情况下),向终端发送示出该情况的ACK(针对全部数据接收的ACK)。各联动无线台从终端接收分割数据后的处理(从分割数据的接收,到整合各分割数据、发送ACK的处理)与在实施方式1~5中所示的联动无线台从终端接收分割数据后的处理一样。
此外,如图24所示那样,在联动无线台是两个台的情况下,因为作为主无线台的无线台1解析从终端直接接收到的控制信息,从而能够识别发送模式以及数据的分割方法,所以作为副无线台的无线台2可以不用将控制信息向无线台1转发。因而,终端可以不用向无线台2发送控制信息。另外,因为即使在联动无线台是3个台以上的情况下,也由主无线台进行对向各联动无线台分割发送的各数据的整合,所以终端可以将与发送模式以及数据分割方法有关的控制信息只发送到主无线台。
图25是示出在联动无线台是两个台的情况下终端对各联动无线台(无线台1、2)发送的控制信号的一例的示图。在图25所示的控制信号中包含分割周期T(比特)、分割比率R、负责前半的无线台ID、负责后半的无线台ID,以及表示序列号的分割方法(联动或者独立)的排序分配方法。从终端接收该控制信号的各联动无线台通过解读负责前半的无线台ID、负责后半的无线台ID,能够识别自身负责接收的数据部分(分割数据)。另外,通过解读分割周期T以及分割比率R而掌握数据的分割方法。进而,通过解读序列分配方法而能够识别对分割数据的序列号的分配方法(联动序列号分配,或者独立序列号分配)。
从终端向联动无线台发送的所述控制信号可以对每一帧发送。当假设是向每一帧发送的结构的情况下,终端可以对每一帧改变在联动无线台之间的数据的分割比率(向各联动无线台发送的数据量的比率)。另外,终端也可以是以帧单位只通知与数据的分割比率有关的信息,其它控制信息(与序列号分配方法、分割周期/发送部分有关的信息)以比帧更长的周期通知的结构。所谓“与数据的分割比率有关的信息”是指,在图25所示的控制信号的情况下的分割比率R或者相当于它的信息。采用这样的结构,能够只将要在短周期中改变的分割比率R高效地向联动无线台通知。另外,当适用了该构成的情况下,即使在联动无线台之间不进行与数据的分割方法有关的联动控制,也可以进行数据的联动接收。此外,可以不对每一帧发送与数据的分割比率有关的信息而对每多帧发送。另外,也可以在判断为需要改变数据的分割比率的情况下发送。
另外,还能够自适应地选择在本实施方式中说明的联动控制与在实施方式1~5中说明的联动控制。例如,当无线台1、2是属于同一蜂窝网的相邻基站的情况下,能够经由无线台1、2之间的有线网络利用进行联动控制的实施方式1~5。与此相对,当无线台1是蜂窝网的基站,无线台2是无线局域网的接入点的情况下,优选如本实施方式那样终端决定发送模式以及数据分割方法。因而,根据联动的无线台的形态,选择是在联动无线台之间的联动控制下进行联动无线台主导的联动发送,还是根据来自终端的指示进行终端主导的联动发送。
图26是示出选择实施联动无线台主导的联动控制与终端主导的联动控制中的哪种控制的一例的示图。在图26所示的控制步骤中,首先,无线台1、2将归属网络信息(该信息的发送源无线台所属的网络的信息)通知给终端。接着,终端根据从各无线台通知的归属网络信息决定联动控制方法(终端主导或者基站主导),将表示决定结果(联动控制方法)的控制信息发送到无线台1、2。其后,无线台1、2按照接收到的控制信息表示的联动控制方法,实施联动控制。另外,图27是示出选择实施联动无线台主导的联动控制和终端主导的联动控制中的哪种控制的不同的例子的示图。在图27所示的控制步骤中,首先,作为副无线台的无线台2向作为主无线台的无线台1通知归属网络信息。接着,无线台1根据通知的信息(副无线台2的网络归属信息)决定联动控制方法,将表示决定结果的控制信息发送到终端。接收到控制信息的终端按照该控制信息表示的联动控制方法,实施在本实施方式或者实施方式1~5中所示的控制。这样,能够根据网络环境自适应地选择是在联动无线台主导下还是在终端主导下进行在联动无线台之间的联动控制。
实施方式7
在本实施方式中对在实施方式1~6中说明的联动传输控制中的数据的分割方法进行说明。
在前面的实施方式中,在图8中展示了在联动无线台之间或者无线台与终端之间发送接收的控制信号格式的例子。而且,该控制信号格式作为用于指定负责分割后的数据的各部分的接收的无线台的信息,包含无线台ID等作为控制信息。与此相对,在本实施方式中,对不需要将用于指定负责分割后的数据的各部分的接收的无线台的信息包含在控制信号中而进行通知的无线通信系统进行说明。具体地说,对通过按照预先决定的标准决定负责各部分的无线台,而不需要通知用于指定负责分割后的数据的各部分的无线台的信息的无线通信系统进行说明。
例如,预先决定在联动无线台中无线台ID小的无线台负责数据的前半部分。这种情况下,在控制信号中不需要通知无线台ID与所负责的数据部分的关系。联动无线台只要事前掌握相互的无线台ID即可。这种情况下,通过只通知数据分割方法,各无线台能够识别应该负责的分割数据。其结果,能够改善传输效率。
另外,当联动无线台是两个的情况下,通过预先决定主无线台负责第1个数据部分,联动的副无线台负责第两个数据部分,不需要用控制信号通知无线台ID与所负责的数据部分的关系。在这种情况下,也是如果用控制信号只通知数据的分割方法(分割开始位置、分割周期、分割比率),则各无线台能够识别所负责的数据部分。
另外,在联动的无线台之间还能够使用缩短原本的无线台ID的分配简易的无线台ID的方法。例如,当将原本的无线台ID设置为IP地址的情况下,需要长比特数,而当联动无线台是3个的情况下,将两比特(00,01,10,11)的简易的无线台ID赋予3个联动无线台而发送控制信号。通过这样的构成,能够降低在无线台ID的通知中需要的控制信号量,能够提高传输效率。
实施方式8
在本实施方式中对由与实施方式1~7不同形态的多个无线台进行的联动接收进行说明。
当多个无线台进行联动接收的情况下,测定在各无线台接收的信号的相对延迟对于维持传输质量是重要的。在此,所谓相对延迟是指,从终端发送的、以主无线台为目的地的数据到达主无线台的时间,与从终端发送的、以副无线台为目的地的数据经由副无线台到达主无线台的时间的差。在该相对延迟中包含处理延迟、在无线链路中的传播延迟等所有的影响。
为了测定该相对延迟,在本实施方式的无线通信系统中,如图28以及图29所示那样,终端将测试信号#1向无线台1发送,作为主无线台的无线台1在接收到测试信号#1的情况下,确认其到达时刻。另外,终端将测试信号#2向无线台2发送,如果作为副无线台的无线台2接收测试信号#2,则在接收到分割数据的情况下使用与向主无线台转发时的同样的传输线,将测试信号#2向无线台1转发。无线台1在经由无线台2接收到测试信号#2的情况下也确认其到达时刻。而后,无线台1将包含作为测试信号#1的到达时刻与测试信号#2的到达时刻之差的相对延迟信息的信息的控制信号向终端发送。从无线台1接收到相对延迟信号的终端考虑通知的相对延迟,决定发送模式以及数据分割方法,执行与决定结果相应的处理,并向无线台1、2发送数据。此外,为了便于说明,在图29中将终端发送测试信号#1和#2的定时错开来记载,但希望终端同时发送测试信号#1与#2。如果在测试信号#1和#2中写入发送时刻的信息而发送,虽然不一定必须同时发送测试信号#1和#2,但在同时发送的情况下,不需要发送时刻信息,能够抑制发送数据量。
示出联动发送控制的一例。例如在从终端向无线台1、2发送相同数据的发送模式B的联动传输中,有终端使向着无线台1的分割数据的发送开始定时推迟相对延迟量的发送的形态。由于终端使到无线台1的数据发送开始定时延迟,因而无线台1能够大致同时接收从终端直接发送来的数据(第1数据)与经由无线台2发送来的数据(第2数据)。其结果,在终端中,可以容易地合成第1数据和第2数据。当第1数据的接收定时与第2数据的接收定时大不相同的情况下,无线台1必须将先到达的数据在存储器中储存规定时间,而需要多个存储器。与此相对,如果使用本实施方式的方法,则能够削减各无线台作为主无线台动作时所需要的存储器数量。
另外,示出不同的联动发送控制的例子。如图30所示那样当执行将分割后的上行数据的不同部分从终端向各联动无线台(无线台1、2)发送的发送模式A的联动传输的情况下,终端在向着延迟时间短的主无线台(无线台1)的无线链路中发送分割数据的前半部分,在向着延迟时间长的副无线台(无线台2)的无线链路中发送分割数据的后半部分。整合经过分割的数据的主无线台因为需要使前半部分的数据更快,所以终端发送对无线台1请求低延迟传输的前半部分的信号(图30中的数据1、2、3)。另一方面,对无线台2发送允许延迟的后半部分的信号(图30中的数据4、5、6)。
另外,示出不同的联动发送控制的例子。例如,当向终端提供声音和邮件等允许的延迟量不同的两个通信的情况下,终端向无线台1发送允许延迟短的通信数据(声音等),向无线台2发送允许延迟长的通信数据(邮件等)。这样,通过根据测定到的相对延迟决定在每个通信中发送的无线台,能够维持通信质量。
本实施方式能够与所述的实施方式1~7的任一个组合而使用。特别是在与终端决定数据的分割方法并通知的实施方式6的组合中,因为终端根据相对延迟决定数据分割方法并通知联动无线台,所以能够提高传输效率。
这样在本实施方式中,在与其它无线台联动接收数据的无线台中,整合分割状态的接收数据的无线台(主无线台)测定从终端发送的信号的相对延迟,将相对延迟信息通知给终端。由此,终端能够根据通知的相对延迟信息决定发送给各联动无线台的数据,能够维持考虑到延迟的高的信号质量。
实施方式9
在本实施方式中展示了与由多个无线台进行的联动传输的实施方式1~8不同的形态。
在近年的无线通信中因为容纳高速无线通信,所以发送接收台大多利用使用多个天线的结构。把像这样的发送接收台具备多个天线的系统称为MIMO(多输入多输出)系统,在MIMO系统中能够将多个信号进行空间复用的优点被广为所知。
在一般具备M天线的发送台中能够发送最大M个空间复用的信号。但是同时向不同的空间区域发送M+1个以上的信号是困难的。这是因为在接收方不能很好地分离复用信号的缘故。因而,优选为具有M天线的终端在向多个无线台发送不同的数据时,在同样的时间频率中同时发送M个以下的信号的结构。
为了实现这种状态,在本实施方式中如图31所示那样,终端对无线台1、2分别发送控制信息3101、3102。这些控制信息在终端向无线台1、2发送信号时是表示能够利用的空间复用信号数的上限的信息。无线台1、2在分别用控制信息3101、3102表示的空间复用信号数的范围中设定空间复用信号数,向终端指示信号发送。
例如,当终端的天线数M为2的情况下,如果假设:
控制信息3101表示的最大空间复用信号数=M1
控制信息3102表示的最大空间复用信号数=M2,
则(N1,N2)=(1,1),(2,0),(0,2),(1,0),(0,1)等作为所述“与能够利用的空间复用信号数的上限有关的信息”而利用。
当终端在空间复用信号数(N1,N2)的范围中向各联动无线台发送信号的情况下,从终端同时发送的信号数在M个以下。这样,由于终端对多个无线台通知与能够利用的空间复用信号数的上限有关的信息,因而能够将终端向各联动无线台发送数据时的空间复用数控制在恰当的值。
另外,由于终端周期性地通知控制信息3101、3102,因而还能够周期性更新与能够利用的空间复用信号数的上限有关的信息。通过这样控制,能够与环境相应地灵活地设定空间复用信号数。
此外,所述的“能够利用的空间复用信号数的上限”也可以是空间复用信号数。这种情况下,从终端同时发送的信号数在M个以下。另外,空间复用信号数也可以称为层数。
控制信息3101、3102如图32所示,也可以与分割比率R一同以表格形式规定。在图32中假设M=4天线的终端,终端能够同时向联动无线台发送合计4层。在图32中考虑接收多个数据部分的无线台的需要多的层数而制成了表格。这样利用接收数据量与需要层数的相关,制成结合两者的表格,能够降低从终端发送到各联动无线台的控制信息量。将各联动无线台负责接收的数据量与层数相结合而制成表格也是本实施方式的无线通信系统的特征。
另外,与图31所示的结构不同,无线台1、2还可以事前掌握终端的天线数,通过无线台1、2之间的联动控制决定无线台1、2利用的层数。这种情况下,如图33所示,无线台1、2分别使用控制信息3301、3302向终端通知利用层数。此时,也可以使用图32所示的表格从无线台1、2向终端通知层数信息与各无线台负责的数据部分。这样,通过保持只结合了与层数信息与各无线台负责的数据部分有关的必要的组合的表格,能够高效地向终端通知控制信息。
图32的表格是示出数据量与层数的对应关系的表格,但即使不制作表格,只要是具有数据量与层数的相关性的控制方法就可以。例如,如果决定数据量或者数据比率,则也可以是与该值相应地限定层数的候选的结构。在向具有4个天线的终端发送时,当向无线台1的发送数据比率为50%以下的情况下,将层数的候选限定为1、2,当向无线台1的发送数据比率大于50%的情况下,将层数的候选设置为1、2、3、4,终端也可以决定实际的使用层数。此外,只要是具有数据量与层数的相关性的控制方法即可。这样优选为,根据向无线台1发送的数据量的增加,无线台1能够支持更高的层数的结构。
这样在本实施方式的无线通信系统中,当联动无线台与终端具有多个天线,进行空间复用传输的情况下,终端台根据与各联动无线台之间的信道状态,决定在各联动无线台中允许利用的复用数(最大空间复用信号数),或者让主无线台决定复用数。由此,能够将在前面的实施方式1~8中说明的无线通信统系统中的联动传输控制适用于MIMO系统。
实施方式10
在本实施方式中展示了在实施方式1~9中展示的联动传输的利用形态的一例。
图34是示出在实施方式1~9中展示的联动传输的利用形态的一例的示图。在图34所示的系统构成中,无线台1与2相邻,终端能够与无线台1以及2双方通信的区域是联动区域,终端只能与无线台1以及2之一通信的区域是非联动区域。当终端位于联动区域内的情况下,无线台1、2联动接收从终端发送的数据。另一方面,当终端位于非联动区域的情况下,支持终端所在的非联动区域的无线台单独接收从终端发送的数据。
在此,考虑图示那样的终端从无线台1的小区开始移动,移动到无线台2的小区的情况。这种情况下,终端从无线台1的单独支持区域(无线台1属下的非联动区域),经由无线台1以及2的联动支持区域,向无线台2的单独支持区域移动。此时,实施方式1~9所示的联动传输控制在无线台1以及2的联动支持区域中适用。这种控制是无线台1、2分别将表示单独支持/联动支持的信息作为控制信号通知给终端,根据该控制信号终端识别单独支持还是联动支持。当控制信号表示单独支持的情况下,终端按照以往的无线控制。另一方面,当控制信号表示联动支持的情况下,终端进行在实施方式1~9中所示的控制动作。
当在图34所示的例子中终端从无线台1的小区向无线台2的小区移动的情况下,随着终端的位置接近无线台2,逐渐降低无线台1负责接收的数据的比例,并逐渐提高无线台2负责接收的数据的比例。该控制是因为随着终端的移动,无线台1与终端之间的通信质量降低,相反,无线台2与终端之间的通信质量上升的缘故。这样通过在小区边界附近进行联动发送的两个无线台分别接收数据的不同的部分,逐渐改变接收的数据的比例,能够顺利地支持切换。
而且,在3GPP(第三代合作伙伴计划)中的国际标准LTE(长期演进)中,小区间的切换是瞬间进行切换的硬切换,始终是1个无线台(基站)支持终端。另外,在第三代移动通信方式W-CDMA中虽然支持软切换,但在该方式中各无线台发送同样的数据。与此相对,在本实施方式中在多个无线台发送不同的数据部分这一点上大不相同。通过发送不同的数据部分,能够实现更高的通信容量。
另外,在终端从无线台1的小区向无线台2的小区移动时,逐渐降低无线台1负责接收的数据部分的比率,由此可以具有各无线台接收不同的数据部分的新的软切换功能。这种切换在此前的移动通信系统中未加考虑。
另外,在联动支持区域中终端移动时,还考虑与无线台1、2的一方的无线链接连接状态急剧恶化的情况。即使在这种环境中,只要进行基于在实施方式3中说明的重传控制的无线传输控制,就能够始终保证通信质量。因而,通过适用在实施方式3中所示的重传控制,因为即使在与一方的无线台的连接状态急剧变化的情况下,另一方的无线台也支持数据接收,所以能够提供稳定的服务。
这样,如果采用本实施方式,则能够实现支持新类型的软切换的无线通信系统,能够实现比以往更高效且稳定的无线通信质量。
实施方式11
在本实施方式中展示在实施方式1或者6中说明的由多个无线台进行的联动发送的使用形态的一例。
在实施方式1和6中,说明了在无线台1以及2联动进行数据接收时,终端能够选择将相同数据向无线台1以及2发送的发送模式B,但在该发送模式B中能够根据环境提供以下所示的另外几个模式。
(发送模式B1)
终端对各联动无线台以相同的时间频率发送相同数据。在终端具有多个天线的情况下,对各联动无线台以相同的时间频率使用分布式时空码发送相同数据。
(发送模式B2)
终端对各联动无线台以不同的时间频率发送相同数据。当终端具有多个天线的情况下,对各联动无线台以不同的时间频率分别形成发射波束来发送相同数据。
(发送模式B3)
终端对同一发送数据以不同的编码方式进行编码,将用不同的方式编码的各个信号(不同的编码数据)对各联动无线台进行发送。各联动无线台对从终端接收到的编码数据进行解码。不同的编码方法的适用方法虽然各种各样,但还包含附加不同的冗余位的方法,使用不同的编码率的方法,进行不同的卷积计算的方法等。
各联动无线台在各自接收了来自终端的数据后,在主无线台中进行最大比合成等的信号合成来改善信号质量。
发送模式B1在可以进行各联动无线台经由有线网络而联动的无线资源分配时有效。另外,当各联动无线台处于相同的位置,支持不同方向的区域的情况下,即使不经由有线网络也能够通过在无线台之间的专用控制信号的相互通讯而支持这种联动无线资源控制。
另一方面,发送模式B2在不能进行在各联动无线台之间联动的无线资源分配的情况下有效。这种情况下,各联动无线台独自对终端给予无线资源,终端对各联动无线台独立发送信号。
另外,发送模式B3可以在与发送模式B2相同的环境中使用,虽然在接收方(联动无线台)的计算量增大,但因为能够得到编码增益,所以能够得到比发送模式B2良好的接收特性。因而,在联动无线台能够允许其计算量的环境下,成为比发送模式B2更优异的方式。
因而,在本实施方式的无线通信系统中,在使用发送模式B时,进一步根据环境自适应地分开使用发送模式B1、B2。为了实现该结构,各联动无线台判断是否可以进行通过控制信号的相互通讯而联动的无线资源控制,根据其判定选择发送模式B1或者B2之一。图35是示出在联动无线台中的发送模式选择步骤的流程图,示出将无线台1、2作为联动无线台时的发送模式选择步骤。首先,无线台1或者无线台2确认在与联动进行数据接收的其它无线台之间是否可以进行联动无线资源控制。而后,当可以进行联动无线资源控制的情况下(“是”的情况)选定发送模式B1,在不是情况下(“否”的情况下)选定发送模式B2。
这样,通过根据是否可以在联动无线台之间进行联动无线资源控制,选择恰当的发送模式,能够提高无线传输效率。
实施方式12
在本实施方式中,对在多个无线台联动接收来自终端的数据的无线通信系统中,具备多个天线的终端向进行联动接收的各无线台发送数据的动作的细节进行说明。
图36是示出本实施方式的无线通信系统的结构以及特征性动作的概要的示图。在本实施方式中,具备无线台1以及2与向这些无线台发送数据的终端。另外,无线台1以及2具备多个天线,相互联动接收来自终端的上行数据。各无线台使用多个天线(天线#1~#4)中的一部分或者全部来接收上行数据。终端分开使用多个天线而向各无线台发送上行数据。在本实施方式中,对使用在前面的实施方式中说明的发送模式A(分割数据发送模式)时的动作进行说明。
在MIMO系统中,具备多个天线的终端能够对多个信号进行空间复用。因而,在本实施方式的无线通信系统中,如图36所示具备多个天线的终端将多个天线分开为天线组G1与G2使用,从天线组G1的天线向无线台1发送信号,从天线组G2的天线向无线台2发送信号。作为将终端具备的各天线分组的方法,可以适用图37A以及图37B所示的方法或图38A以及图38B所示的方法。
图37A是示出图37B所示的终端具备的各天线与这些天线归属的天线组的对应关系的一例的示图。在此,天线编号#1~#4以天线#1与天线#2的组合比天线#1与天线#3、天线#1与天线#4的组合的信道相关增高的方式进行编号。在图37A中将天线#1与#3作为一个天线组,将天线#2与#4作为另一个天线组,这样在将天线编号中有间隔的天线的组合(天线间的信道相关尽可能变低的组合,一般是天线间距离变大的组合)作为天线组的情况下,在天线间的信道相关小,能够降低信道因衰落而同时衰退的概率。
图38A是示出图38B所示的终端具备的各天线与它们归属的天线组的对应关系的一例的示图,示出与图37A所示的组合不同的组合的例子。在图38A中,将天线#1和#2作为一个天线组,将天线#3与#4作为另一个天线组。此外,各天线编号与天线相关的关系与图37A的情况一样。这样如果将天线编号连续的天线的组合作为天线组,则在天线间的天线相关变高,当发生移动时也具有天线间的相对相位难以变化的优点。因而,当适用了该组合的情况下,能够加长在发射波束或者预编码中使用的发送权重的更新周期。
作为更优选的形态,也可以根据情况分开使用图37A所示的天线组与图38A所示的天线组。这种情况下,例如联动进行接收动作的无线台(联动无线台)中的主无线台决定在终端中的天线组的设定方法(图37A或者图38A所示的分组方法),并将决定结果通知给终端。这种情况下,主无线台从终端预先取得终端具有的天线数与其它信息(在决定天线组设定方法时需要的信息)。相反,也可以是终端决定天线组的设定方法,将决定结果通知给各联动无线台。从终端向各联动无线台的通知可以从终端向所有联动无线台直接通知,也可以向主无线台通知,从主无线台向副无线台再通知。在进行天线组的设定(分组)时,根据其使用环境(终端是否在移动中等)判断在天线间的信道相关高好还是低好。
如图36~图38B所示,例如在向无线台1的信号发送中使用归属于天线组G1的天线,归属于天线组G2的天线在向无线台G2的信号发送中使用。在此,当测定无线台从终端向本台的通信中使用的无线信道的状态(通信质量)的情况下,在多数无线通信系统中,无线台请求终端发送在决定的无线资源中的探测信号(或者已知信号),终端根据该请求发送探测信号(或者已知信号)。在此,在本实施方式的无线通信系统中,当发送所述探测信号(或者已知信号)的情况下,属于天线组G1的天线向无线台1发送探测信号,属于天线组G2的天线向无线台2发送探测信号。另外,在无线台1(无线台2)中使用探测信号测定与属于终端的天线组G1(天线组G2)的天线的信道状态。进而,无线台1(无线台2)根据信道状态的测定结果,决定终端发送信号时的属于天线组G1(天线组G2)的天线的发射波束权重或者预编码权重,并将该权重信息通知给终端。终端根据通知的权重信息决定属于天线组G1(或者天线组G2)的天线的发射波束权重或者预编码权重,在分割的数据部分(分割部分)上进行权重乘法并向无线台1(或者无线台2)发送数据。
这样在本实施方式的无线通信系统中,将终端具有的多个天线分组,将同一组的天线设定为在向某一无线台的发送中使用的天线,向无线台发送上行数据。由此,能够将与不进行联动接收时同样的多天线发送控制适用于每一天线组,向无线台(各联动无线台)发送数据(分割数据)。例如,能够容易地将来自使用以国际标准3GPP LET方式等标准化的预编码的多天线的信号发送适用于各天线组。另外,通过在对多个无线台的信号发送中使用不同的天线,能够避免用一个天线多路发送多个信号的环境。如果多路发送多个信号,则信号时间波形的峰值大幅变动,容易受增幅器的非线性的影响。与此相对,如果如本实施方式所示那样在向多个无线台的信号发送中使用不同的天线,则能够抑制发送信号的时间波形的峰值。
实施方式13
在本实施方式中公开用于将在实施方式1~12中说明的联动传输控制适用于国际标准3GPP LTE方式的结构。
在蜂窝式无线通信中,适用国际标准3GPP LTE方式的情况很多,用扩展以往的LTE方式的结构的形式,支持以往标准进行功能扩展是重要的。因而在本实施方式中说明用于在LTE方式中顺利地导入在无线台(基站)之间的联动功能的方法。
图39是示出在LTE方式中的用户平面的协议栈的示图。该协议栈是基于文献“3GPP TS 36.300 V9.2.0“EUTRA and EUTRANoverall description,Stage 2.”的协议栈。
在图39所示的协议栈中,在PDCP(分组数据汇聚协议)层上进行IP分组的头标压缩/解压以及数据加密,实现高效的带宽的使用。另外,在RLC(无线链路控制)层上进行向在无线链路上发送的数据格式的变换。在MAC(介质访问控制)层上进行与其它用户的数据的多路复用。在物理(PHY:Physical Layer)层上进行调制、编码等生成实际的发送数据的处理。在物理层上生成的发送数据在无线链路上发送。
图40是示出将在实施方式1~12中说明的联动传输控制适用于3GPP LTE方式的协议栈的示图。如图所示,在终端(UE:用户设备)中附加新的进行数据分割的功能,进而,在基站(eNB:演进的节点B)中新追加进行数据合并的功能,由此能够在支持以往的功能的同时支持新的联动控制功能。
图41是示出向构成本实施方式的无线通信系统的基站发送数据的终端的结构例的示图,更详细地说,示出将在实施方式1~12中说明的联动传输控制适用于3GPP LTE方式时的结构例。
图41所示结构的终端从应用层接收应该向基站(无线台)发送的IP分组,并且当让多个无线台联动接收该分组的情况下,在PDCP层上执行IP分组的头标压缩、PDCP编号附加等。进而,在新插入的缓冲数据分割部中进行数据的缓冲,将具有应该发送到各联动无线台(与前面的实施方式一样假设为无线台1、2)的PDCP编号的数据在向无线台1、2的RLC/MAC层分开。分开的数据与以往的LTE结构一样经由RLC/MAC层以及PHY层以无线链路发送到各联动无线台。
在缓冲数据分割部中分割数据时,数据分割控制部指示分割方法(分割周期与分割比率等)。数据分割控制部按照从无线台1或者2接收到的控制信息表示的分割方法,对缓冲数据分割部中进行指示。此外,当适用实施方式6中说明的结构的情况下,根据从无线台1以及2接收到的控制信息,数据分割控制部决定分割方法。
这样对于与以往的LTE方式对应的终端,通过只附加在前面实施方式中说明的联动传输控制中需要的,提取PDCP编号的数据的功能,能够不失去以往的LTE方式的功能,而新追加基站联动功能(联动传输功能)。当想只支持以往的LTE方式的情况下,终端在缓冲数据分割部中只向一方的下位层发送全部的PDCP分组。当无线台1、2进行联动接收的情况下,根据PDCP编号将PDCP分组分配给多个下位层。
图42是示出构成本实施方式的无线通信系统的基站的结构例的示图,示出将在实施方式1~12中说明的联动传输控制适用于3GPPLTE方式时的结构例。
图42所示结构的基站与以往的LTE方式的终端一样,在PHY层/MAC层/PLC层中处理在无线链路中接收到的信号。此时,上行控制信道解析部解读从终端发送来的控制信号,在PHY层/MAC层/RLC层上实施必要的重传控制等。PHY层/MAC层/RLC层将终端向基站发送的数据部分向数据合并部输出。基站在作为前面实施方式中说明的主无线台动作的情况下,在数据合并部中输入从所述PHY层/MAC层/RLC层输出的数据部分,以及联动无线台(作为副无线台工作的其它基站)从终端接收到的数据部分。这种情况下,数据合并部检查输入的各数据部分的PDCP分组号码,在将各数据部分按照编号顺序排列后进行合并。另一方面,在作为副无线台工作的情况下,数据合并部将从PHY层/MAC层/RLC层输入的数据部分向主无线台转发。另外,为了进行在实施方式3中示出的重传控制(重传请求),确认PDCP编号的缺失,生成在重传请求中需要的信息,从下行控制信道发送部发送。在数据合并部中合并的数据与以往的LTE方式的基站一样,经由PDCP层向IP层转发。
这样通过对与以往的LTE方式对应的基站新附加数据合并部,基站能够不丢失LTE方式的功能且支持新的基站联动功能。
如上所述,本实施方式的无线台(基站)以及终端除了新附加的功能外与以往是相同的功能,不需要变更。其结果能够使用与LTE方式同样的制造过程,从设备投资的观点看能够实现低成本化。另外,能够谋求与以往的LTE方式之间零件的共用,从量产的观点看也是有益的。
在性能方面,即使在一个基站与终端的传播状态急剧恶化的情况下,通过基站联动功能其它基站也能够支持来自终端的信号传输。其结果,与只有1个基站支持的LTE方式相比,能够实现更稳定的信号质量。另外,在MIMO系统中各基站与终端能够分别使用良好的空间信道确立多个链接。其结果,能够通过基站联动提高无线传输效率。另外。在一方的基站能够支持的终端数中有富余的环境中,能够通过基站联动支持更高的传输速度。这样,在本发明的无线通信中实施的联动传输控制能够对高效的无线传输做出重大贡献。
实施方式14
可以适当地组合而使用在实施方式1~13中示出的联动传输控制。另外,在实施方式1~13中,主要说明了联动无线台中的1个(主无线台)发送从联动无线台向终端的下行控制信息(与发送模式和分割方法等的决定结果有关的控制信息)的形态,但也可以从多个联动无线台向终端发送。
另外,在实施方式1~13中,说明了从终端向联动无线台中的一个(主无线台)发送从终端向联动无线台的上行控制信息的情况,但也可以从终端向多个联动无线台发送。
另外,在实施方式1~13中,主要说明了将各联动无线台配置在不同位置处的情况,但联动无线台也可以配置在相同位置处。联动无线台也可以是只支持指定方向的区域的扇区(sector)。因而,在扇区间的联动接收也包含在本发明中。
另外,在实施方式1~13中,还存在使用“帧”说明控制方式的情况,但也可以是表示“时隙”“子帧”“时间符号”“时间样本”等时间的任何参数。另外,还有使用术语“分割比率”说明无线控制方法的情况,但代替直接通知分割比率,还可以通知能够推测分割比率的任何信息。
产业上的可利用性
如上所述,本发明的无线通信系统作为多个无线台联动接收从终端发送的数据的无线通信系统有用,特别适合于联动的无线台分别负责不同的数据部分的接收的形态的无线通信系统。
符号说明
1、2:无线台
61:信号接收部
62、78:控制信息接收部
63:发送模式选择部
64:控制信息发送部
65:缓冲数据合成部
66:数据发送部
71:数据缓冲区
72:数据分割部
75、76:加权乘法部
77:控制方法决定部
79:已知信号/控制信息发送部

Claims (22)

1.一种无线通信系统,包含无线台、容纳该无线台的上级装置,以及与该无线台通信的终端,其特征在于:
所述终端具有对所述上级装置经由多个无线台发送数据的功能,当经由多个无线台发送数据的情况下,执行向作为发送目的地的无线台的每一个发送不同的数据部分的第1发送动作,或者执行向作为发送目的地的无线台的每一个发送相同数据的第2发送动作。
2.根据权利要求1所述的无线通信系统,其特征在于:
所述终端在对所述上级装置经由多个无线台发送数据的情况下,向针对所述上级装置的数据所经由的各无线台发送信道测定用信号,
作为接收到所述信道测定用信号的无线台中的某一个的主无线台,根据接收到所述信道测定用信号的各无线台中的信道测定结果,决定使该终端执行所述第1以及第2发送动作的哪个。
3.根据权利要求2所述的无线通信系统,其特征在于:
所述主无线台在决定了执行所述第1发送动作的情况下,进而决定接收到所述信道测定用信号的各无线台在其后从所述终端接收的数据量彼此的比率。
4.根据权利要求3所述的无线通信系统,其特征在于:
所述主无线台在决定执行所述第1发送动作并且决定了所述比率后,周期性地再次决定所述比率。
5.根据权利要求3所述的无线通信系统,其特征在于:
所述主无线台在决定执行所述第1发送动作并且决定了所述比率后,对每一规定数目的帧再次决定所述比率。
6.根据权利要求4所述的无线通信系统,其特征在于:
所述主无线台当再次决定了所述比率的情况下,对所述终端通知上次决定的比率与本次决定的比率的差。
7.根据权利要求3所述的无线通信系统,其特征在于:
所述终端在向各无线台发送针对所述上级装置的数据时,根据所述主无线台决定的所述比率将该数据分割为多个块,进而对各块附加一系列的序列号而发送。
8.根据权利要求3所述的无线通信系统,其特征在于:
所述终端在向各无线台发送针对所述上级装置的数据时,根据所述主无线台决定的所述比率将该数据分割为多个块,进而对发送目的地的无线台相同的每个块附加一系列的序列号而发送。
9.根据权利要求7或8所述的无线通信系统,其特征在于:
适用3GPP的LTE方式,
将所述序列号设为PDCP编号。
10.根据权利要求2所述的无线通信系统,其特征在于:
当所述终端、以及从所述终端接收朝向所述上级装置的数据的各无线台具有多个天线的情况下,
所述主无线台在决定执行所述第1发送动作的情况下,进而分别决定接收到所述信道测定用信号的各无线台所利用的空间复用数的最大值,并且决定其后该各无线台从所述终端接收的数据量彼此的比率,将该决定结果利用所述空间复用数的最大值与所述比率的对应表格,通知给所述终端以及接收到所述信道测定用信号的其它无线台。
11.根据权利要求10所述的无线通信系统,其特征在于:
根据数据所经由的无线台数,所述终端将自身具备的各天线分组,进而将各组与数据所经由的各无线台一一对应起来而使用各天线。
12.一种终端装置,与容纳在上级装置中的无线台通信,其特征在于,具备:
数据发送处理单元,向1个以上的无线台发送朝向所述上级装置的数据,
所述数据发送处理单元在对所述上级装置经由多个无线台发送数据的情况下,执行向数据所经由的无线台的每一个发送不同的数据部分的第1发送动作,或者执行向数据所经由的无线台的每一个发送相同数据的第2发送动作。
13.根据权利要求12所述的终端装置,其特征在于进一步具备:
信道测定用信号发送处理单元,当对所述上级装置经由多个无线台发送数据的情况下,向数据经由的各无线台发送信道测定用信号;
控制方法决定单元,根据接收到所述信道测定用信号的各无线台中的信道测定结果,决定使所述数据发送处理单元执行所述第1以及第2发送动作的哪个。
14.根据权利要求13所述的终端装置,其特征在于:
所述控制方法决定单元在决定了执行所述第1发送动作的情况下,决定向数据经由的各无线台的发送数据量彼此的比率,进而将决定的比率通知给该各无线台中的至少一个。
15.根据权利要求14所述的终端装置,其特征在于:
所述控制方法决定单元在决定执行所述第1发送动作并且决定了所述比率后,周期性地再次决定所述比率。
16.根据权利要求13所述的终端装置,其特征在于:
所述控制方法决定单元在决定执行所述第1发送动作并且决定了所述比率后,对每一规定数的帧再次决定所述比率。
17.根据权利要求15所述的终端装置,其特征在于:
所述控制方法决定单元在再次决定了所述比率的情况下,对于数据经由的各无线台中的至少1个,通知前次决定的比率与本次决定的比率的差。
18.根据权利要求14所述的终端装置,其特征在于:
所述数据发送处理单元在向各无线台发送针对所述上级装置的数据时,根据所述控制方法决定单元决定了的所述比率,将该数据分割成多个块,进而对各块赋予一系列的序列号而发送。
19.根据权利要求14所述的终端装置,其特征在于:
所述数据发送处理单元在向各无线台发送针对所述上级装置的数据时,根据所述控制方法决定单元决定的所述比率,将该数据分割成多个块,进而对发送目的地无线台相同的每个块赋予一系列的序列号而发送。
20.根据权利要求18或者19所述的终端装置,其特征在于:
将所述序列号设为以3GPP的LTE方式规定的PDCP编号。
21.根据权利要求13所述的终端装置,其特征在于:
在本装置、以及数据经由的各无线台具有多个天线的情况下,
所述控制方法决定单元在决定了执行所述第1发送动作后,进而分别决定在数据经由的各无线台允许利用的空间复用数的最大值,并且决定其后向该各无线台发送的数据量彼此的比率,将该决定结果利用所述空间复用数的最大值与所述比率的对应表格通知给该各无线台中的至少一个。
22.根据权利要求21所述的终端装置,其特征在于:
所述控制方法决定单元根据数据经由的无线台的数目,对本装置具备的多个天线进行分组,进而将各组与数据经由的各无线台一一对应起来而使用各天线。
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