CN103125088A - 通信控制方法、基站装置以及移动台装置 - Google Patents

通信控制方法、基站装置以及移动台装置 Download PDF

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Abstract

抑制进行MIMO传输的MIMO系统中系统整体的吞吐量特性的恶化。其特征在于,在规定了多个预编码权重、以及分配给该预编码权重的PMI(Precoding Matrix Indicator,预编码矩阵指示符)的码本中,调整分配给预编码权重的PMI的比特信息,以抑制来自移动台装置的反馈错误导致的影响。调整分配给预编码权重的PMI的比特信息,以抑制基于发生了反馈错误的PMI而形成的发送波束的影响。

Description

通信控制方法、基站装置以及移动台装置
技术领域
本发明涉及通信控制方法、基站装置以及移动台装置,尤其涉及适应多天线传输的通信控制方法、基站装置以及移动台装置。
背景技术
在UMTS(Universal Mobile Telecommunications System,通用移动通讯系统)网络中,为了提高频率利用率和提高数据率,正在进行通过采用HSDPA(High Speed Downlink Packet Access,高速下行链路分组接入)以及HSUPA(High Speed Uplink Packet Access,高速上行链路分组接入)来最大限度地发挥基于W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access,宽带码分多址)的系统特点的工作。对于这样的UMTS网络,为了实现进一步的快速数据率和低延迟等,正在讨论长期演进(LTE,Long Term Evolution)。
第三代的系统采用约为5MHz的固定频带,能够在下行线路实现最高2Mbps左右的传输速率。另一方面,在LTE方式的系统中,采用1.4MHz~20MHz的可变频带,能够在下行线路实现最高300Mbps的传输速率,在上行线路实现75Mbps左右的传输速率。此外,在UMTS网络中,为了进一步的宽频带化和快速化,还在讨论LTE的后续的系统(例如高级LTE(LTE-A))。例如,在LTE-A中,预期将作为LTE规格的最大系统频带的20MHz扩展到100MHz左右。此外,还预期将作为LTE规格的最大发送天线数量的四个天线扩展到八个天线。
此外,在LTE方式的系统中,提出了作为以多个天线发送接收数据,从而提高数据率(频率利用效率)的无线通信技术的MIMO(Multi Input MultiOutput,多输入多输出)系统(例如参照非专利文献1)。在MIMO系统中,在发送接收器准备多个发送/接收天线,从不同的发送天线同时发送不同的发送信息序列。另一方面,在接收器侧利用发送/接收天线之间发生不同的衰落变动,通过对同时发送的信息序列进行分离检测,从而可以提高数据率(频率利用效率)。
在LTE方式的系统中,规定了从不同发送天线同时发送的发送信息序列全部为相同用户的信息序列的单用户MIMO(SU-MIMO(Single User MIMO))传输、以及这些发送信息序列为不同用户的信息序列的多用户MIMO(MU-MIMO(Multi User MIMO))传输。在这些SU-MIMO传输以及MU-MIMO传输中,从按照秩规定多个在接收器侧应在发送器的天线设定的相位/振幅控制量(预编码序列(预编码权重))、以及分配给该预编码矩阵的PMI(Precoding Matrix Indicator,预编码矩阵指示符)的码本(Codebook)中选择最佳的PMI并反馈给发送器,同时选择表示最佳的秩的RI(RankIndicator,秩指示符)并反馈给发送器。在发送器侧基于从接收器反馈的PMI、RI,从码本中确定对于各发送天线的预编码权重,进行预编码,将发送信息序列进行发送。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:3GPP TR25.913“Requirements for Evolved UTRA andEvolved UTRAN”
发明内容
发明要解决的课题
在上述的进行MIMO传输的移动通信系统中,系统整体的吞吐量特性依赖于码本中规定的预编码权重的部分较大。即,由这些预编码权重决定用于从发送器侧对接收器发送发送信息序列的发送波束的指向性。因此,在未选择最佳的预编码权重的情况下,就难以形成具有对于接收器有效的指向性的发送波束。这样的发送波束将成为接收器中接收信号的检测错误的原因,导致吞吐量下降。其结果是,发生MIMO系统整体的吞吐量特性恶化的情况。
本发明鉴于该情况做出,其目的在于,提供一种能够抑制进行MIMO传输的移动通信系统中系统整体的吞吐量特性恶化的通信控制方法、基站装置以及移动台装置。
解决课题的手段
本发明提供一种通信控制方法,使用规定多个预编码权重、以及分配给该预编码权重的PMI(Precoding Matrix Indicator,预编码矩阵指示符),并调整了分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,以抑制来自第一通信装置的反馈错误导致的影响的码本,其特征在于,包括:将从所述码本选择的所述PMI反馈给第二通信装置的步骤;基于在所述码本上分配了被反馈的所述PMI的所述预编码权重,进行发送信号的预编码的步骤;以及将所述发送信号向所述第一通信装置发送的步骤。
本发明的基站装置,其特征在于,包括:选择部件,从规定多个预编码权重、以及分配给该预编码权重的PMI的码本中选择所述预编码权重;预编码部件,基于在所述选择部件选择的所述预编码权重进行了发送信号的预编码;以及发送部件,向移动台装置发送在所述预编码部件进行预编码的所述发送信号,并且,调整所述码本中分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,以抑制来自所述移动台装置的反馈错误导致的影响。
本发明的移动台装置,其特征在于,包括:选择部件,从规定多个预编码权重、以及分配给该预编码权重的PMI的码本中选择所述PMI;以及反馈部件,向基站装置反馈在所述选择部件中选择的所述PMI,并且,调整所述码本中分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,以抑制对于所述基站装置的反馈错误导致的影响。
根据这些方法以及装置,调整了码本中分配给预编码权重的PMI的比特信息,以抑制来自移动台装置的反馈错误(对基站装置的反馈错误)导致的影响。因此,即使发生来自移动台装置的反馈错误的情况下,也能够避免使用与原本的预编码权重极度不同的预编码权重进行预编码。由此,可以防止移动台装置中的吞吐量明显下降的状况,从而可以抑制进行MIMO传输的移动通信系统中系统整体的吞吐量特性恶化。
发明效果
根据本发明,可以抑制进行MIMO传输的移动通信系统中系统整体的吞吐量特性恶化。
附图说明
图1是应用本发明的通信控制方法的MIMO系统的概念图。
图2是下行链路MIMO传输中,从基站装置向用户装置发送的发送波束的结构的说明图。
图3是用于下行链路MIMO传输的普通的码本中规定的预编码权重以及由这些预编码权重形成的发送波束的结构的说明图。
图4是在使用普通的码本而从用户装置反馈的PMI比特信息发生发送错误时的发送波束的结构例的说明图。
图5是用于本发明的第一实施方式的通信控制方法的码本的预编码权重以及PMI的结构的一例的说明图。
图6是在使用用于第一实施方式的通信控制方法的码本而从用户装置反馈的PMI比特信息发生发送错误时的发送波束的结构例的说明图。
图7是由从构成双码本的第一码本中选择的权重子集形成的发送波束的结构例的说明图。
图8是分配给从构成双码本的第一码本中选择的权重子集的PMI的结构例的说明图。
图9是分配给用于第一实施方式的通信控制方法的第一码本的PMI的结构例的说明图。
图10是分配给用于第一实施方式的通信控制方法的第二码本的PMI的结构例的说明图。
图11是用于说明本发明的第二、第三实施方式的码本中,PMI比特信息的分配的图。
图12是用于说明本发明的一实施方式的移动通信系统的结构的图。
图13是表示上述实施方式的移动台装置的结构的方框图。
图14是表示上述实施方式的基站装置的结构的方框图。
具体实施方式
下面,参照附图详细说明本发明的一实施方式。首先,以图1所示的进行MIMO传输的移动通信系统(MIMO系统)为前提,说明在LTE-A系统进行的下行链路MIMO传输中的预编码。图1是应用本发明的通信控制方法MIMO系统的概念图。另外,在图1所示MIMO系统中,示出了基站装置eNodeB以及用户装置UE分别具备四根天线的情况。
在图1所示的MIMO系统的下行链路MIMO传输的预编码中,在用户装置UE中使用来自各天线的接收信号测定信道变动量,基于测定的信道变动量,选择来自基站装置eNodeB的各发送天线的发送数据合成后的吞吐量(或者接收SINR)为最大的相位/振幅控制量(预编码权重)所对应的PMI(Precoding Matrix Indicator,预编码矩阵指示符)以及RI(Rank Indicator,秩指示符)。然后,在上行链路将该选择的PMI以及RI反馈给基站装置eNodeB。在基站装置eNodeB中,基于从用户装置UE反馈的PMI以及RI对发送数据进行预编码后,从各天线进行信息传输。
在图1所示的用户装置UE中,信号分离/解码部11对通过接收天线RX#1~RX#4接收的接收信号中包含的控制信道信号以及数据信道信号进行分离以及解码。通过在信号分离/解码部11中实施解码处理,再现对用户装置UE的数据信道信号。PMI选择部12根据由未图示的信道估计部估计的信道状态选择PMI。此时,PMI选择部12从按照秩规定了多个在用户装置UE以及基站装置eNodeB的双方已知的N个预编码权重(以下,适当称为“权重”)、以及分配给该权重的PMI的码本13中选择最佳的PMI。RI选择部14根据由信道估计部估计的信道状态选择RI。这些PMI以及RI作为反馈信息发送到基站装置eNodeB。
另一方面,图1所示的基站装置eNodeB中,预编码权重选择部21基于从用户装置UE反馈的PMI以及RI,从码本22选择对各发送天线的权重,或者从选择的权重中生成适合用户装置UE的权重。预编码乘法部23通过将由串/并变换部(S/P)24并行变换了的发送信号与权重进行乘法计算,按照发送天线TX#1~TX#4分别控制(移位)相位/振幅。由此,被相位/振幅移位的发送数据从四根发送天线TX#1~TX#4发送。这样,根据基于从用户装置UE反馈的PMI以及RI的权重进行发送数据的相位/振幅移位,从而形成具有向该用户装置UE的有效的指向性的发送波束。
以下说明在这样的下行链路MIMO传输中,从基站装置eNodeB对用户装置UE发送的发送波束的结构。图2是下行链路MIMO传输中,从基站装置eNodeB向用户装置UE发送的发送波束的结构的说明图。另外,在图2中,示出了以基站装置eNodeB作为中心,以此图所示右方侧以及左方侧分别作为0度和180度,上方侧以及下方侧分别作为90度和270度的情况。另外,图2中,用户装置UE#1位于从基站装置eNodeB为0度方向附近,用户装置UE#2位于从基站装置eNodeB为60度方向附近。
在对用户装置UE#1进行信息传输时,在基站装置eNodeB中,预编码权重选择部21从码本22选择形成图2中实线所示的具有指向性的发送波束的权重,进行预编码。另一方面,在对用户装置UE#2进行信息传输时,在基站装置eNodeB中,从码本22选择形成图2中虚线所示的具有指向性的发送波束的权重,进行预编码。
这里,参照图3说明在这样的用于下行链路MIMO传输的普通的码本中规定的权重以及由这些权重形成的发送波束的结构。图3A中示出了用于下行链路MIMO传输的普通的码本中规定的权重、以及分配给这些权重的PMI。此外,在图3B中示出了由图3A所示的权重形成的发送波束的结构。
图3A中示出了应用8行×8列的DFT(Discrete Fourier Transform,离散傅里叶变换)矩阵的码本的一部分(用于应用于四天线的上四行)。图3A所示的各行对应基站装置eNodeB具备的各发送天线,图3A所示的各列对应来自基站装置eNodeB的发送流。以下中,将各个列所对应的权重的组称为“f0”~“f7”。
在图3A所示的码本中,为权重f0~f7的每一个分配由3比特的比特信息组成的PMI。即,为权重f0分配“000”,为权重f1分配“001”,为权重f2分配“010”,为权重f3分配“011”。此外,为权重f4分配“100”,为权重f5分配“101”,为权重f6分配“110”,为权重f7分配“111”。
由权重f0~f7在基站装置eNodeB形成的发送波束例如具有图3B所示的指向性。即,使用权重f0时,形成主要具有向0度方向以及180度方向的指向性的发送波束(表示为图3B的细实线)。使用权重f1时,形成主要具有向15度方向以及165度方向的指向性的发送波束(表示为图3B的细虚线)。使用权重f2时,形成主要具有向30度方向以及150度方向的指向性的发送波束(表示为图3B的细一点划线)。使用权重f3时,形成主要具有向50度方向以及130度方向的指向性的发送波束(表示为图3B的细二点划线)。使用权重f4时,形成主要具有向90度方向以及270度方向的指向性的发送波束(表示为图3B的粗实线)。使用权重f5时,形成主要具有向230度方向以及310度方向的指向性的发送波束(表示为图3B的粗虚线)。使用权重f6时,形成主要具有向210度方向以及330度方向的指向性的发送波束(表示为图3B的粗一点划线)。使用权重f7时,形成主要具有向195度方向以及345度方向的指向性的发送波束(表示为图3B的粗二点划线)。
在基站装置eNodeB中,基于从用户装置UE反馈的PMI选择或者生成这些用于生成发送波束的权重。因此,构成来自用户装置UE的PMI的比特信息(以下适当称为“PMI比特信息”)发生发送错误时(即,在PMI发生反馈错误时),可能发生无法形成具有期望的指向性的发送波束的状况。PMI从用户装置UE使用PUCCH(Physical Uplink Control Channel,物理上行链路控制信道)反馈,但该PUCCH中不进行使用CRC(Cyclic RedundancyCheck,循环冗余校验)的错误检测。因此,发生反馈错误的PMI以包括错误的比特信息的状态在基站装置eNodeB进行处理。
参照图4说明在来自用户装置UE的PMI比特信息发生发送错误时的发送波束的结构例。图4是在使用普通的码本而从用户装置UE反馈的PMI比特信息发生发送错误时的发送波束的结构例的说明图。这里,假设由权重f0形成的发送波束为期望的发送波束。另外,如上所述,给权重f0分配了“000”的PMI比特信息。
这里,说明在给权重f0分配的PMI比特信息“000”发生一个比特的发送错误时形成的发送波束。假如,在右方侧的比特发生发送错误时,PMI比特信息为“001”,形成的发送波束相当于原本为由权重f1形成的发送波束。此外,在中央的比特发生发送错误时,PMI比特信息为“010”,形成的发送波束相当于原本为由权重f2形成的发送波束。再有,在左侧方的比特发生发送错误时,PMI比特信息为“100”,形成的发送波束相当于原本为由权重f4形成的发送波束。
右侧方以及中央的比特发生发送错误时,如图4所示,在期望的发送波束的附近形成具有指向性的发送波束,因此用户装置UE中接收信号的误检率低,只是引起一定程度的吞吐量下降而已。然而,左侧方的比特发生发送错误时,形成具有与期望的发送波束不同的指向性的发送波束。这样的发送波束成为期望的用户装置UE(位于从基站装置eNodeB为0度方向附近的用户装置UE)中的接收信号的误检的原因,引起吞吐量的下降。即,这样的发送波束不具有对期望的用户装置UE的有效的指向性,用于适当地对接收信号进行解码所需的接收功率(增益)可能不足。因此,在用户装置UE中,无法适当地对接收信号进行解调,错误地检测接收信号,结果导致吞吐量下降。这样,期望的用户装置UE中的吞吐量下降的结果,MIMO系统整体的吞吐量特性恶化。
这样的状况依赖于分配给权重的PMI比特信息的排列的部分较大。即,在普通的码本中,分配给权重的PMI比特信息如图3A所示,分别以所谓二进制的升序分配给权重。这样分配PMI比特信息时,一个比特的发送错误将成为期望的用户装置UE中吞吐量下降的原因。本发明人着眼于分配给权重的PMI比特信息的排列成为MIMO系统中吞吐量特性恶化的原因,从而完成本发明。
本发明的通信控制方法中,使用将分配给权重的PMI比特信息调整为抑制来自用户装置UE的反馈错误导致的影响的码本,来进行从用户装置UE到基站装置eNodeB的反馈,以及从基站装置eNodeB对用户装置UE的发送信号的预编码。根据该通信控制方法,即使发生了来自用户装置UE的反馈错误,也能够避免使用与原本的权重极度不同的权重进行预编码。由此,可以防止用户装置UE中吞吐量明显下降的状况,因此可以抑制进行MIMO传输的移动通信系统中系统整体的吞吐量特性的恶化。
尤其在本发明的通信控制方法中,调整分配给码本的权重的PMI的比特信息,以抑制基于发生反馈错误的PMI而形成的发送波束的影响。由此,即使发生了来自用户装置UE的反馈错误,也能够避免形成与由原本的权重形成的发送波束极度不同的发送波束。由此,可以防止用户装置UE中吞吐量明显下降的状况,因此可以抑制进行MIMO传输的移动通信系统中系统整体的吞吐量特性的恶化。
图5是用于本发明的第一实施方式的通信控制方法的码本所规定的权重以及分配给这些权重的PMI(PMI比特信息)的结构的一例的说明图。另外,在图5中,为了方便说明,示出了图3所示的普通码本中的PMI(PMI比特信息)。另外,图5只是示出了本发明的通信控制方法中使用的码本的一例,但不限于此。
如图5所示,用于第一实施方式的通信控制方法的码本(第一实施方式的码本)中,将PMI比特信息通过格雷编码分配给权重f0~f7,而不是使得构成所谓二进制的升序分配给权重f0~f7。这里,格雷编码是指,使得相邻值(即PMI比特信息)的汉明距离总是为1而排列的编码方法。
具体而言,在第一实施方式的码本中,向权重f2的PMI比特信息分配图3所示的权重f3的PMI比特信息“011”,同时,向权重f3的PMI比特信息分配图3所示的权重f2的PMI比特信息“010”。此外,向权重f4的PMI比特信息分配图3所示的权重f6的PMI比特信息“110”,同时,向权重f5的PMI比特信息分配图3所示的权重f7的PMI比特信息“111”。再有,向权重f6的PMI比特信息分配图3所示的权重f5的PMI比特信息“101”,同时,向权重f7的PMI比特信息分配图3所示的权重f4的PMI比特信息“100”。另外,对于权重f0、f1,分配与图3所示的权重f0、f1相同的PMI比特信息“000”“001”。通过这样向权重f0~f7分配PMI比特信息,可以使得分配给码本上相邻的权重的PMI比特信息的汉明距离总是为1。
参照图4以及图6,说明在使用第一实施方式的码本从用户装置UE反馈的PMI比特信息发生发送错误时的发送波束的构成例。图6是在使用第一实施方式的码本而从用户装置UE反馈的PMI比特信息发生发送错误时的发送波束的结构例的说明图。这里,与图4同样地,假设由权重f0形成的发送波束为期望的发送波束。
这里,与图4同样地,说明关于分配给权重f0的PMI比特信息“000”发生1个比特的发送错误时形成的发送波束。假如,在右方侧的比特发生发送错误时,与图4同样地,形成的发送波束相当于由权重f1形成的发送波束。另一方面,在中央的比特发生发送错误时,PMI比特信息为“010”,形成的发送波束相当于原本为由权重f3形成的发送波束。另一方面,在左侧方的比特发生发送错误时,PMI比特信息为“100”,形成的发送波束相当于原本为由权重f7形成的发送波束。
即,使用第一实施方式的码本时,与使用图3所示的码本相比,即使在PMI比特信息发生发送错误,也可以避免形成具有与由原本的权重f0形成的发送波束极度不同的指向性的发送波束。由此,可以减少期望的用户装置UE(位于从基站装置eNodeB为0度方向附近的用户装置UE)中接收信号的误检测的比率,因此可以抑制该用户装置UE的吞吐量的降低。其结果,可以抑制MIMO系统整体的吞吐量特性恶化的状况。
然而在LTE-A方式的MIMO系统中,作为期待减少MU-MIMO传输时的用户装置UE的量化处理中的量化误差,以及减少对于基站装置eNodeB的反馈信息量的技术,正在讨论在用户装置UE以及基站装置eNodeB的双方具有两个码本(以下适当称为“双码本”),在以不同的通信频带为对象在不同周期反馈包含PMI的反馈信息的方法。
利用该双码本的MIMO系统中,预计将一方的码本用于长周期/宽频带用的第一码本(以下称“码本W1”),同时将另一方的码本用于短周期/窄频带用的第二码本(以下称“码本W2”)。在该MIMO系统中,通过具备两个码本W1、W2,能够实际有效地增加码本的大小,因此期待在用户装置UE的量化处理中减少量化误差。此外,在码本W1中,与码本W2相比无需频繁地反馈反馈信息,因此期待反馈信息的减少。
码本W1、W2与普通的码本(例如,图3所示的码本)一样,包括在用户装置UE以及基站装置eNodeB的双方已知的多个权重、以及分配给该权重的PMI。在基站装置eNodeB中,基于从用户装置UE反馈的PMI,从码本W1、W2选择对于各发送天线的权重,使用该权重对发送数据进行预编码后,从各个天线进行信息传输。
在利用双码本的MIMO系统中,从用户装置UE反馈了从码本W1选择的PMI(以下称“PMI1”)以及从码本W2选择的PMI(以下称“PMI2”)的双方时,基站装置eNodeB可以确定对发送数据进行预编码的权重。即,在基站装置eNodeB中,仅有从码本W1、W2选择的一方的PMI(PMI1、PMI2)是无法确定权重的。
即使是在这样使用的码本W1、W2中,如果来自用户装置UE的PMI比特信息发生了发送错误,也会发生无法形成具有期望的指向性的发送波束的状况。第一实施方式的码本也可以应用于这样的双码本中。下面说明将第一实施方式的码本应用于双码本时的具体例。
下面,在码本W1中规定了在用户装置UE以及基站装置eNodeB的双方已知的N个权重的集合(以下称“权重子集”)、以及分配给该权重子集的PMI1,在码本W2中规定了具有对在码本W1中规定的权重子集中的特定的权重的选择/相位控制效果的权重、以及分配给该权重的PMI2。另外,权重子集是指,将规定在码本W1中的所有权重按照规定数量分组而成的小组。此时,在基站装置eNodeB中,可以先基于从用户装置UE以长周期反馈的PMI1选择权重子集,再根据以短周期反馈的PMI2从权重子集中选择最佳的权重,从而进行相位控制。
图7是由从第一码本W1中选择的权重子集形成的发送波束的结构例的说明图。图7中示出了将规定于码本W1的所有(这里为16个)权重分为八个小组,从而构成权重子集的情况。另外,相邻的权重子集之间含有两个重复的权重。图7A~图7H中示出了由从码本W1选择的各权重子集形成的发送波束。由各权重子集形成的发送波束中,分别包含具有四个指向性的发送波束。以下将图7A~图7H所示的权重子集称为“fs0”~“fs7”。
从用户装置UE反馈从码本W1选择的PMI1后,在基站装置eNodeB中选择形成图7A~图7H中的某一个所示的发送波束的权重子集。然后,从用户装置UE反馈从码本W2选择的PMI2后,在基站装置eNodeB中从这些权重子集中选择最佳的权重。例如,反馈了形成图7C所示的发送波束的权重子集所对应的PMI1后,反馈PMI2,则选择形成图7C所示的某一个发送波束的权重。
如果对于码本W1的各权重子集分配构成所谓二进制的升序的PMI比特信息,则将分配如图8所示的PMI比特信息。即,为权重子集fs0分配“000”;为权重子集fs1分配“001”;为权重子集fs2分配“010”;为权重子集fs3分配“011”。为权重子集fs4分配“100”;为权重子集fs5分配“101”;为权重子集fs6分配“110”;为权重子集fs7分配“111”。
这里,说明在来自用户装置UE的权重子集所对应的PMI比特信息发生发送错误时的影响。在这里,假设权重子集fs0为期望的权重子集。此外,说明关于在分配给权重子集fs0的PMI比特信息“000”发生一个比特的发送错误时形成的发送波束。
假如,在右方侧的比特发生发送错误时,PMI比特信息为“001”,形成的发送波束相当于原本为由权重子集fs1形成的发送波束。此外,在中央的比特发生发送错误时,PMI比特信息为“010”,形成的发送波束相当于原本为由权重子集fs2形成的发送波束。再有,在左侧方的比特发生发送错误时,PMI比特信息为“100”,形成的发送波束相当于原本为由权重子集fs4形成的发送波束。
在右方侧的比特发生发送错误时,如图8B所示,由于形成具有与期望的发送波束(图8A所示的发送波束)相似的指向性的发送波束,因此用户装置UE中接收信号的误检率低,可以避免致命性的吞吐量下降。然而,在中央的或者左方测的比特发生发送错误时,如图8C、图8E所示,由于形成具有与期望的发送波束(图8A所示的发送波束)不同的指向性的发送波束,因此用户装置UE中接收信号的误检率变高,引起明显的吞吐量下降。
对于在第一实施方式的通信控制方法使用的码本W1中规定的权重子集fs0~fs7,如图9所示那样分配PMI比特信息。这些PMI比特信息的分配与图5所示的情况一样,通过格雷编码进行。即,向权重子集fs2的PMI比特信息分配图8所示的权重子集fs3的PMI比特信息“011”,同时,向权重子集fs3的PMI比特信息分配图8所示的权重子集fs2的PMI比特信息“010”。此外,向权重子集fs4的PMI比特信息分配图8所示的权重子集fs6的PMI比特信息“110”,同时,向权重子集fs5的PMI比特信息分配图8所示的权重子集fs7的PMI比特信息“111”。再有,向权重子集fs6的PMI比特信息分配图8所示的权重子集fs5的PMI比特信息“101”,同时,向权重子集fs7的PMI比特信息分配图8所示的权重子集fs4的PMI比特信息“100”。另外,对于权重子集fs0、fs1,分配与图8所示的权重子集fs0、fs1相同的PMI比特信息“000”、“001”。通过这样向权重子集fs0~fs7分配PMI比特信息,可以使得分配给相邻的权重子集的PMI比特信息的汉明距离总是为1。
说明此时在来自用户装置UE的权重子集所对应的PMI比特信息发生发送错误时的影响。右方侧的比特发生发送错误时,与图8B中的说明一样,由于形成具有与期望的发送波束(图9A所示的发送波束)相似的指向性的发送波束,因此用户装置UE中接收信号的误检率低,可以避免致命性的吞吐量下降。在左方测的比特发生发送错误是也同样如此(参照图9H)。相反,在中央的比特发生发送错误时,如图9D所示,由于形成具有与期望的发送波束(图9A所示的发送波束)不同的指向性的发送波束,因此用户装置UE中接收信号的误检率变高,引起明显的吞吐量下降。
即,使用第一实施方式的码本W1时,与使用图8所示的码本的情况相比,能够减少在PMI比特信息发生发送错误时形成具有与由原本的权重子集fs0形成的发送波束极度不同的指向性的发送波束的比率。由此,可以减少期望的用户装置UE中接收信号的误检测的比率,因此可以抑制该用户装置UE中的吞吐量下降。其结果,可以抑制MIMO系统整体的吞吐量特性恶化的状况。
此外,如果对于码本W2的各权重也以构成所谓二进制的升序方式分配PMI比特信息,则分配如图10所示的PMI比特信息。即,为权重f10分配“00”;为权重f11分配“01”;为权重f12分配“10”;为权重f13分配“11”。
这里,说明来自用户装置UE的权重所对应的PMI比特信息发生发送错误时的影响。在这里,假设权重f11为期望的权重。此外,说明关于在分配给权重f11的PMI比特信息“01”中发生一个比特的发送错误时形成的发送波束。
假如,在右方侧的比特发生发送错误时,PMI比特信息为“00”,形成的发送波束相当于原本为由权重f10形成的发送波束。此外,在左方侧的比特发生发送错误时,PMI比特信息为“11”,形成的发送波束相当于原本为由权重f13形成的发送波束。
在右方侧的比特发生发送错误时,如图10A所示,由于形成与期望的发送波束相似的发送波束,因此用户装置UE中接收信号的误检率低,只是引起一定程度的吞吐量下降而已。然而,左方测的比特发生发送错误时,由于形成与期望的发送波束不同的发送波束,因此用户装置UE中接收信号的误检率变高,引起明显的吞吐量下降。
对于在第一实施方式的通信控制方法中使用的码本W2中规定的权重f10~f13,如图10B所示的那样分配PMI比特信息。这些PMI比特信息的分配与图5和图9所示的情况一样,通过格雷编码进行。即,向权重f12的比特信息分配图10A所示的权重f13的比特信息“11”,同时,向权重f13的比特信息分配图10A所示的权重f12的比特信息“10”。通过这样向权重f10~f13分配比特信息,可以使得分配给相邻的权重的PMI比特信息的汉明距离总是为1。
说明此时在来自用户装置UE的权重子集所对应的PMI比特信息发生发送错误时的影响。此时,在左方侧以及右方侧的比特发生发送错误时,如图10B所示,由于也形成具有与期望的发送波束相似的指向性的发送波束,因此用户装置UE中接收信号的误检率低,可以避免致命性的吞吐量下降。
即,使用第一实施方式的码本W2时,与使用图10A所示的码本的情况相比,即使在PMI比特信息发生了发送错误时,也能够避免形成具有与由原本的权重f11形成的发送波束极度不同的指向性的发送波束。由此,可以减少期望的用户装置UE中接收信号的误检测的比率,因此可以抑制该用户装置UE中的吞吐量下降。其结果,可以抑制MIMO系统整体的吞吐量特性恶化的状况。
如上所示,在第一实施方式的码本中,通过格雷编码分配给权重(权重子集)PMI比特信息。通过格雷编码分配给权重PMI比特信息时,最适合于PMI由两个比特的比特信息组成的情况。这是因为,各发送波束均存在两个互为相邻的发送波束。然而,在PMI由三个比特以上的更多的比特信息组成时,也有可能发生通过格雷编码分配给权重PMI比特信息无法最好地抑制系统整体的吞吐量特性的恶化的状况。
用于本发明的第二实施方式的通信控制方法的码本(第二实施方式的码本)中,分配给权重PMI比特信息,以使得由在从用户装置UE反馈的PMI比特信息发生发送错误时能够选择的权重而形成的发送波束(以下适当称为“基于发送错误的发送波束”)的夹角的总和最小。下面,使用具体例来说明第二实施方式的码本中有关PMI信息的分配。另外,在以下中为了方便说明,使用由与码本中的PMI比特信息对应的权重形成的发送波束。
图11是用于说明第二实施方式的码本中PMI比特信息的分配的图。另外,图11中示出了使用普通的码本从用户装置UE反馈的PMI比特信息发生发送错误时的发送波束的构成例。假设由权重f0形成的发送波束(以下称“发送波束B0”)为期望的发送波束,如果PMI比特信息发生一个比特的发送错误,就像图4说明的那样,形成的发送波束相当于原本由权重f1、f2、以及f4形成的发送波束(以下分别称为“发送波束B’1”、“发送波束B’2”、“发送波束B’4”)。
这些发送波束B’1、B’2、B’4构成基于发送错误的发送波束。这里,发送波束B’1与发送波束B0具有夹角Δ0,1;发送波束B’2与发送波束B0具有夹角Δ0,2;发送波束B’4与发送波束B0具有夹角Δ0,3。如果形成与发送波束B0具有大夹角的B’4,则用户装置UE中的接收信号的误检率增加,引起吞吐量的下降。因此,在第二实施方式的码本中,分配给权重PMI比特信息,以使得发送波束B0与这些基于发送错误的发送波束(发送波束B’1、B’2、B’4)的夹角的总和最小。
发送波束B0与这些发送波束B’1、B’2、B’4的角度误差的总和通过以下所示的(式子1)来求出:
(式子1)
min Σ i Σ j ≠ i Δ i , j
这里,“i”表示期望的发送波束的PMI比特信息,“j”表示基于发送错误的发送波束的PMI比特信息。此外,“Δi,j”是用于从期望的发送波束的PMI比特信息与基于发送错误的发送波束的PMI比特信息计算夹角的总和的函数。
使用第二实施方式的码本时,即使PMI比特信息发生发送错误,也可以使得基于发送错误的发送波束接近期望的发送波束。由此,可以降低期望的用户装置UE中接收信号的误检测的比率,因此可以抑制该用户装置UE中的吞吐量的降低。其结果,可以抑制MIMO系统整体的吞吐量特性恶化的状况。
尤其,在第二实施方式的码本中,由于是分配给权重PMI比特信息,以使得基于发送错误的发送波束的夹角的总和最小,因此无论PMI比特信息的比特数量如何,都可以使这些基于发送错误的发送波束接近于期望的发送波束,因此即使PMI由三个比特以上的比特信息组成,也可以有效地抑制系统整体的吞吐量特性的恶化。
此外,使用第二实施方式的码本的通信控制方法也可以应用于上述的利用双码本的MIMO系统中。
可是,来自用户装置UE的反馈信息中除了PMI以外还包括与该PMI对应的CQI(Channel Quality Indicator,信道质量指示符)。例如,用户装置UE反馈PMI比特信息为“000”的PMI时,向基站装置eNodeB通知使用与该PMI对应的权重时的CQI。因此,如果在基站装置eNodeB错误地选择了PMI,则会成为比实际的数据接收时反馈的CQI更小的值,接收信号的误检率会增加。
从预编码的观点来看,对于在实际的数据接收时在用户装置UE测定的CQI的值受发送阵列增益(Array Gain)的值的影响最大。这里,发送阵列增益是指,通过利用多个发送天线器件(阵列),而在各阵列发送的电波的功率在用户装置UE有效地相加从而获得的增益。在用于本发明的第三实施方式的通信控制方法的码本(第三实施方式的码本)中,在从用户装置UE反馈的PMI比特信息发生发送错误时,分配给权重PMI比特信息,以使得基于发送错误的发送波束中的阵列增益的总和最大。下面使用图11所示的例子来说明关于第三实施方式的码本中PMI比特信息的分配。
图11中,假设发送波束B0为期望的发送波束,则可以发现发送波束B’1、B’2在0度方向的用户装置UE中的接收增益相对较大。相反,可以发现发送波束B’4在0度方向的用户装置UE中的接收增益相对较小。如果形成在用户装置UE中的接收增益小的发送波束B’4,则用户装置UE中的接收信号的误检率变高,从而引起吞吐量下降。因此,在第三实施方式的码本中,分配给权重PMI比特信息,以使得这些基于发送错误的发送波束(发送波束B’1、B’2以及B’4)中的阵列增益的总和最大。
基于发送错误的发送波束的阵列增益的总和通过以下所示的(式子2)来求出:
(式子2)
max Σ i Σ j ≠ i | f j H f i |
这里,“i”表示期望的发送波束的PMI比特信息,“j”表示基于发送错误的发送波束的PMI比特信息。此外,
Figure BDA00002970706600161
是用于从期望的发送波束的PMI比特信息与基于发送错误的发送波束的PMI比特信息计算阵列增益的总和的函数。
使用第三实施方式的码本时,即使PMI比特信息发生发送错误,也可以确保基于发送错误的发送波束在用户装置UE中的接收增益。由此,可以降低期望的用户装置UE中接收信号的误检测的比率,因此可以抑制该用户装置UE中的吞吐量的降低。其结果,可以抑制MIMO系统整体的吞吐量特性恶化的状况。
尤其,在第三实施方式的码本中,由于是分配给权重PMI比特信息,以使得基于发送错误的发送波束的阵列增益的总和最大,因此无论PMI比特信息的比特数量如何,都可以使这些基于发送错误的发送波束接近于期望的发送波束,因此即使PMI由四个比特以上的比特信息组成,也可以有效地抑制系统整体的吞吐量特性的恶化。
此外,使用第三实施方式的码本的通信控制方法也可以应用于上述的利用双码本的MIMO系统中。
另外,在第二、第三实施方式的码本中,说明了分配给权重PMI比特信息,使得夹角的总和最小化、或者阵列增益的总和最大化的情况。这些方法适用于在码本中平均地改善所有基于发送错误的发送波束的不良影响的情况。然而,PMI比特信息的分配,不限于这些方法而可以适当变更。例如,也可以仅关注基于发送错误的发送波束中改善带给不良影响的程度最大的发送波束(例如图11所示的发送波束B’4),并改善其不良影响。例如,在第二实施方式的通信控制方法中,考虑分配给权重PMI比特信息,以使得将角度误差最大的发送波束的角度误差最小化。此外,在第三实施方式的通信控制方法中,可以考虑分配给权重PMI比特信息,以使得将接收增益最小的发送波束的接收增益最大化。
下面,参照附图来详细说明关于本发明的实施方式。这里,说明关于使用适应LTE-A系统的基站装置以及移动台装置的情况。
参照图12,说明具有本发明的一实施方式的移动台装置(UE)10以及基站装置(eNodeB)20的移动通信系统1。图12是用于说明具有本发明的一实施方式的移动台装置10以及基站装置20的移动通信系统1的结构的图。另外,图12所示的移动通信系统1例如是包含LTE系统或者超3G的系统。此外,该移动通信系统1可以称为IMT-Advanced,也可以称为4G。
如图12所示,移动通信系统1包括:基站装置20、与该基站装置20通信的多个移动台装置10(101、102、103、…10n,n为n>0的整数)。基站装置20与上位站装置30连接,而该上位站装置30与核心网络40连接。移动台装置10在小区50与基站装置20进行通信。另外,上位站装置30中,例如包括接入网关(Access Gateway)装置、无线网络控制器(RNC)、移动管理实体(MME)等,但不限于此。
各移动台装置(101、102、103、…10n)具有同样的结构、功能和状态,因此在以下中,只要没有特别声明,均作为移动台装置10来说明。此外,为了方便说明,假设与基站装置20无线通信的是移动台装置10而进行说明,但更一般地,也可以是包含移动台装置、固定终端装置在内的用户装置(UE,User Equipment)。
在移动通信系统1中,作为无线接入方式,对于下行链路适用OFDMA(正交频分多址);对于上行链路适用SC-FDMA(单载波频分多址)。OFDMA将频带分割为多个窄的频带(副载波),并将数据映射到多个副载波而进行通信的多载波传输方式。SC-FDMA是将系统频带按照终端分割为一个或者连续的资源块构成的频带,通过多个终端使用互不相同的频带,以减少终端之间的干扰的单载波传输方式。
这里,说明LTE系统中的通信信道。对于下行链路,使用在各移动台装置10中共享的PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel,物理下行链路共享信道),以及下行L1/L2控制信道(PDCCH(Physical Downlink ControlCHannel,物理下行链路控制信道)、PCFICH(Physical Control Format IndicatorCHannel,物理控制格式指示信道)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ IndicatorCHannel,物理混合ARQ指示信道))。通过该PDSCH,传输用户数据即普通的数据信号。发送数据包含于该用户数据中。另外,通过L1/L2控制信道通知给移动台装置10在基站装置20分配给移动台装置10的分量载波CC以及调度信息。
对于上行链路,使用在各移动台装置10中共享使用的PUSCH(PhysicalUplink Shared CHannel,物理上行链路共享信道),以及作为上行链路的控制信道的PUCCH(Physical Uplink Control CHannel,物理上行链路控制信道)。通过该PUSCH传输用户数据。此外,通过PUCCH传输下行链路的无线质量信息(CQI,信道质量指示符)等。
接下来,参照图13以及图14来说明本实施方式的移动台装置10以及基站装置20的结构。图13是表示本实施方式的移动台装置10的结构的方框图。图14是表示本实施方式的基站装置20的结构的方框图。另外,图13以及图14所示的移动台装置10以及基站装置20的结构,是为了说明本发明而简化了的结果,它们分别具备普通的移动台装置以及基站装置具有的结构。
在图13所示的移动台装置10中,从基站装置20发出的发送信号由接收天线RX#1~RX#N接收,在双工器(Duplexer)101#1~101#N电分离为发送路径和接收路径后,输出到RF接收电路102#1~102#N。然后,在RF接收电路102#1~102#N进行从无线频率信号变换为基带信号的频率变换处理。进行频率变换处理后的基带信号在循环前缀(Cyclic Prefix,CP)去除部103#1~103#N去除CP以后,输出到快速傅里叶变换部(FFT部)104#1~104#N。
接收定时估计部105从接收信号所包含的基准信号估计接收定时,将该估计结果通知CP去除部103#1~103#N。FFT部104#1~104#N对输入的接收信号进行傅里叶变换,将时间序列信号变换为频域信号。然后,将接收信号所包含的数据信道信号输出到数据信道信号解调部106。
数据信道信号解调部106将从FFT部104#1~104#N输入的数据信道信号例如使用最小均方误差(MMSE,Minimum Mean Square Error)或者最大似然探测(MLD,Maximum Likelihood Detection)信号分离法进行分离。由此来自基站装置20的数据信道信号被分离为用户#1~用户#k相关的数据信道信号,筛选出移动台装置10的用户(这里为用户k)相关的数据信道信号。
信道估计部107从FFT部104#1~104#N输出的接收信号所包含的基准信号估计信道传播路径中的信道变动量,将估计的信道变动量通知给数据信道信号解调部106、后面叙述的信道质量测定部109、以及秩/预编码权重选择部110。在数据信道信号解调部106中,基于通知的信道变动量而通过上述的MLD信号分离法等分离数据信道信号。由此,解调用户k相关的接收信号。
另外,在数据信道信号解调部106的解调处理之前,筛选的用户k相关的数据信道信号在未图示的副载波解映射部中解映射后,被还原为时间序列信号。在数据信道信号解调部106解调的用户k有关的数据信道信号,被输出到信道解码部108。然后,通过在信道解码部108进行信号解码处理,从而再现对于用户k的发送信号(以下称为“发送信号#k”)。
信道质量(CQI)测定部109基于从信道估计部107通知的信道变动量测定信道质量(CQI)。然后,信道质量(CQI)测定部109将作为测定结果的CQI通知给秩/预编码权重选择部110以及反馈控制信号生成部111。
秩/预编码权重选择部110构成选择部件,基于从信道估计部107通知的信道变动量,从码本中选择秩(RI)以及预编码权重(PMI)。然后,将选择的预编码权重(PMI)通知给预编码乘法部114,同时将选择的秩(RI)以及预编码权重(PMI)通知给反馈控制信号生成部111。
例如,在本移动通信系统1中应用第一实施方式的通信控制方法时,秩/预编码权重选择部110从通过格雷编码将PMI比特信息分配给权重的码本中选择权重(PMI)。此外,在应用第二实施方式的通信控制方法时,从分配给权重PMI比特信息以使得基于发送错误的发送波束的角度误差的总和最小的码本中选择权重(PMI)。再有,应用第三实施方式的通信控制方法时,从分配给权重PMI比特信息以使得基于发送错误的发送波束的阵列增益的总和最大的码本中选择权重(PMI)。另外,本移动通信系统由利用双码本的MIMO系统构成时,秩/预编码权重选择部110从上述码本W1、W2分别选择权重(PMI1)、权重(PMI2)。
在反馈控制信号生成部111中,基于从信道质量(CQI)测定部109以及秩/预编码权重选择部110通知的CQI、PMI以及RI,生成包括将这些反馈给基站装置20的反馈信息的控制信号(例如PUCCH)。在反馈控制信号生成部111生成的控制信号输出到复用器(MUX)115。
另一方面,从上位层发出的用户#k相关的发送数据#k由信道编码部112进行信道编码后,在数据调制部113进行副载波调制,并输出到预编码乘法部114。向预编码乘法部114输入在未图示的参考信号生成部生成的用户#k相关的参考信号#k。预编码乘法部114基于从秩/预编码权重选择部110选择的PMI获得的权重,按照接收天线RX#1~RX#N将发送数据#k以及参考信号进行相位以及/或者振幅移位。进行相位以及/或者振幅移位的发送数据#k以及参考信号将被输出到复用器(MUX)115。
在复用器(MUX)115中将进行相位以及/或者振幅移位的发送数据#k、参考信号#k、以及反馈控制信号生成部111生成的控制信号进行合成,生成按照接收天线RX#1~RX#N的发送信号。由复用器(MUX)115生成的发送信号在离散傅里叶变换部(DFT)116#1~116#N进行离散傅里叶变换,各发送信号序列在频域中扩散到发送频带宽(DFT大小)。
然后,在快速傅里叶反变换部(IFFT)117#1~117#N中进行快速傅里叶反变换,从频域信号变换为时域信号后,在CP附加部118#1~118#N附加CP,并输出到RF发送电路119#1~119#N。然后,在RF发送电路119#1~119#N进行变换为无线频带的频率变换处理后,经由双工器(Duplexer)101#1~101#N输出到接收天线RX#1~RX#N,并从接收天线RX#1~RX#N使用上行链路发至基站装置20。另外,这些发送类处理部构成向基站装置20反馈反馈信息的反馈部件。
如此,在本实施方式的移动台装置10中,从第一至第三实施方式的码本中选择PMI,使得包含该PMI的反馈信息反馈到基站装置20,因此能够向基站装置20反馈为抑制对基站装置20的反馈错误的影响而调整的PMI比特信息。
在图14所示的基站装置20中,从移动台装置10发出的发送信号由发送天线TX#1~TX#N接收,在双工器(Duplexer)201#1~201#N电分离为发送路径和接收路径后,输出到RF接收电路202#1~202#N。然后,在RF接收电路202#1~202#N进行从无线频率信号变换为基带信号的频率变换处理。进行频率变换处理后的基带信号在循环前缀(CP)去除部203#1~203#N去除CP以后,输出到快速傅里叶变换部(FFT部)204#1~204#N。接收定时估计部205从接收信号所包含的基准信号估计接收定时,将其估计结果通知CP去除部203#1~203#N。FFT部204#1~204#N对输入的接收信号进行傅里叶变换,从时间序列的信号变换为频域信号。变换为频域信号的接收信号,在离散傅里叶反变换部(IDFT)206#1~206#N进行离散傅里叶反变换,并逆扩散为时域信号。然后,接收信号所包含的数据信道信号被输出到数据信道信号解调部207#1~207#N。
数据信道信号解调部207#1~207#k将从IDFT部206#1~206#N输入的数据信道信号例如使用最小均方误差(MMSE)或者最大似然探测(MLD)信号分离法进行分离。由此,来自移动台装置10的数据信道信号被分离为用户#1~用户#k相关的数据信道信号,从而筛选各移动台装置10相关的数据信道信号。
信道估计部208#1~208#k根据从IDFT部206#1~206#N输出的接收信号所包含的基准信号估计信道变动量,并将估计的信道变动量通知数据信道信号解调部207#1~207#k、后面叙述的控制信道信号解调部211#1~211#k、以及衰落相关估计部212。在数据信道信号解调部207#1~#k中,基于通知的信道变动量,将数据信道信号通过上述的MLD信号分离法等进行分离。由此,各移动台装置10相关的接收信号被解调。
另外,在数据信道信号解调部207的解调处理之前,筛选的各移动台装置10相关的数据信道信号在未图示的副载波解映射部进行解映射而被还原为时间序列的信号。在数据信道信号解调部207#1~207#k解调的各移动台装置10相关的数据信道信号将输出到信道解码部209#1~209#k。然后,通过在信道解码部209#1~209#k进行信道解码处理后,在并/串变换部(P/S)210进行并串变换,从而再现来自各移动台装置10的数据信道信号(数据信号)。
控制信道信号解调部211#1~211#k解调从IDFT部206#1~206#k输入的接收信号所包含的控制信道信号(例如PDSCH)。此时,控制信道信号解调部211#1~211#k中,基于从信道估计部208#1~#k通知的信道变动量解调控制信道信号。控制信道信号中包含来自移动台装置10的反馈信息。该反馈信息中包含在移动台装置10选择的RI、PMI、以及CQI。由控制信道信号解调部211#1~211#k解调的各控制信道信号将被输出到后面叙述的秩/MCS选择部214#1~214#k以及预编码权重选择部213。
衰落相关估计部212基于从信道估计部208#1~208#k通知的信道变动量估计信道路径的衰落相关值。然后,衰落相关估计部212将估计的衰落相关值通知给预编码权重选择部213。
预编码权重选择部213构成选择部件,基于从控制信道信号解调部211#1~211#k输出的反馈信息(RI以及PMI)以及从衰落相关估计部212通知的衰落相关值,从码本选择秩(RI)以及权重(PMI)。然后,预编码权重选择部213将选择的秩(RI)以及权重(PMI)通知给预编码权重生成部215。
例如,在本移动通信系统1中应用第一实施方式的通信控制方法时,预编码权重选择部213从通过格雷编码将PMI比特信息分配给权重的码本中选择权重(PMI)。此外,在应用第二实施方式的通信控制方法时,从分配给权重PMI比特信息以使得基于发送错误的发送波束的角度误差的总和最小的码本中选择权重(PMI)。再有,应用第三实施方式的通信控制方法时,从分配给权重PMI比特信息以使得基于发送错误的发送波束的阵列增益的总和最大的码本中选择权重(PMI)。另外,本移动通信系统由利用双码本的MIMO系统构成时,预编码权重选择部213从上述码本W1、W2分别选择权重(PMI1)、权重(PMI2)。
秩/MCS(Modulation and Coding Scheme,调制编码方案)选择部214#1~214#k基于从控制信道信号解调部211#1~211#k通知的控制信道信号来选择秩/MCS。选择的秩/MCS将被输出到后面叙述的信道编码部217#1~217#k以及数据调制部218#1~218#k。
预编码权重生成部215基于从预编码权重选择部213通知的秩(RI)以及权重(PMI),生成实际对发送数据进行预编码的权重。例如,在预编码权重生成部215中,生成考虑了用于去除干扰的迫零(Zero-forcing)的权重。选择的权重将被输出到后面叙述的预编码乘法部220#1~220#k。
另一方面,对用户#1~#k的发送数据#1~#k被输出到串/并变换部(S/P)216,进行串/并变换后,输出到各用户#1~#k对应的信道编码部217#1~207#k。在该串/并变换部(S/P)216中的串/并转换基于从未图示的调度器通知的复用用户数量而进行。此外,串/并变换部(S/P)216中的串并变换处理中,参考从秩/MCS选择部214#1~214#k通知的秩/MCS。
被串/并变换的发送数据#1~#k在信道编码部217#1~217#k信道编码后,输出到数据调制部218#1~218#k,进行数据调制。此时,信道编码以及数据调制基于从秩/MCS选择部214#1~214#k提供的MCS进行。在数据调制部218#1~218#k调制的发送数据#1~#k在未图示的离散傅里叶变换部进行傅里叶反变换,从时间序列的信号变换为频域的信号,并输出到副载波映射部219。
副载波映射部219中,根据未图示的调度器提供的调度信息将发送数据#1~#k映射到副载波。此时,副载波映射部219将从未图示的参考信号生成部输入的参考信号#1~#k,与发送数据#1~#k一并映射(复用)到副载波。这样,映射到副载波的发送数据#1~#k被输出到预编码乘法部220#1~220#k。
预编码乘法部220#1~220#k构成预编码部件,基于从预编码权重生成部215提供的权重,按照发送天线TX#1~TX#N将发送数据#1~#k进行相位以及/或者振幅移位(通过预编码的发送天线TX#1~发送天线TX#N的加权)。然后,通过预编码乘法部220进行相位以及/或者振幅移位的发送数据#1~#k被输出到复用器(MUX)221。
在复用器(MUX)221中,合成进行了相位以及/或者振幅移位的发送数据#1~#k,生成按照发送天线TX#1~TX#N的发送信号。由复用器(MUX)221生成的发送信号在快速傅里叶反变换部(IFFT)222#1~222#N进行快速傅里叶反变换,从频域的信号变换为时域的信号。然后,在循环前缀(CP)附加部223#1~223#N附加CP后,输出到RF发送电路224#1~224#N。然后,在RF发送电路224#1~224#N进行变换为无线频带的频率变换处理后,经由双工器(Duplexer)201#1~201#N输出到发送天线TX#1~TX#N,并从发送天线TX#1~TX#N通过下行链路发至移动台装置10。另外,这些发送类处理部构成向移动台装置10发送发送信号的发送部件。
这样,在本实施方式的基站装置20中,通过从第一至第三实施方式的通信控制方法中使用的码本选择PMI,根据基于该PMI生成的权重进行发送数据的预编码,因此即使发生了来自移动台装置10的反馈错误,也可以避免使用与原本的权重极度不同的权重进行预编码。由此,能够防止移动台装置10中的吞吐量明显下降的状况,因此可以抑制进行MIMO传输的移动通信系统中系统整体的吞吐量特性的恶化。
综上所述,根据本发明的通信控制方法,在码本中调整分配给权重的PMI比特信息,以使得抑制来自移动台装置10的反馈错误导致的影响。因此,即使发生了来自移动台装置10的反馈错误,也可以避免使用与原本的权重极度不同的权重进行预编码。由此,能够防止移动台装置10中的吞吐量明显下降的状况,因此可以抑制进行MIMO传输的移动通信系统中系统整体的吞吐量特性的恶化。
至此,使用上述的实施方式详细说明了本发明,但很显然对于本领域技术人员来说,本发明不限于本说明书中说明的实施方式。在不脱离权利要求书所规定的本发明的宗旨以及范围的情况下,可以作为修改或者变更方式来实施本发明。因此,本说明书的记载的目的在于举例说明,而没有任何限制本发明的意图。
例如,在上述实施方式中,说明了调整在码本中的分配给权重的PMI比特信息,以使得抑制基于发送错误的发送波束的影响的情况。但是,作为分配给权重PMI比特信息时的调整方法不限于此,而包括抑制来自移动台装置10的反馈错误(包括PMI比特信息的发送错误以外的错误)所导致的影响的任何调整方法。
本申请基于2010年8月16日申请的特愿2010-181788号。其内容全部包含于此。

Claims (11)

1.一种通信控制方法,使用规定多个预编码权重、以及分配给该预编码权重的PMI(Precoding Matrix Indicator,预编码矩阵指示符),并调整了分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,以抑制来自第一通信装置的反馈错误导致的影响的码本,其特征在于,
包括:将从所述码本选择的所述PMI反馈给第二通信装置的步骤;基于在所述码本上分配了被反馈的所述PMI的所述预编码权重,进行发送信号的预编码的步骤;以及将所述发送信号向所述第一通信装置发送的步骤。
2.如权利要求1所述通信控制方法,其特征在于,调整所述码本中分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,以抑制基于发生了反馈错误的所述PMI形成的发送波束的影响。
3.如权利要求2所述通信控制方法,其特征在于,通过格雷编码排列分配给所述码本中规定的相邻的所述预编码权重的所述PMI的比特信息,使得彼此的比特信息之间的汉明距离总是为1。
4.如权利要求2所述通信控制方法,其特征在于,调整分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,使得基于发生了反馈错误的所述PMI形成的多个发送波束与期望的发送波束之间的夹角的总和最小。
5.如权利要求2所述通信控制方法,其特征在于,调整分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,使得基于发生了反馈错误的所述PMI形成的多个发送波束中的阵列增益的总和最大。
6.如权利要求2所述通信控制方法,其特征在于,所述码本由第一码本以及第二码本构成,并调整所述第一码本中分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,以抑制基于发生了反馈错误的所述PMI形成的发送波束的影响。
7.如权利要求2所述通信控制方法,其特征在于,所述码本由第一码本以及第二码本构成,并调整所述第二码本中分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,以抑制基于发生了反馈错误的所述PMI形成的发送波束的影响。
8.一种基站装置,其特征在于,包括:选择部件,从规定多个预编码权重、以及分配给该预编码权重的PMI(Precoding Matrix Indicator,预编码矩阵指示符)的码本中选择所述预编码权重;预编码部件,基于在所述选择部件选择的所述预编码权重进行发送信号的预编码;以及发送部件,向移动台装置发送在所述预编码部件进行了预编码的所述发送信号,并且,
调整所述码本中分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,以抑制来自所述移动台装置的反馈错误导致的影响。
9.如权利要求8所述基站装置,其特征在于,调整所述码本中分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,以抑制基于发生了反馈错误的所述PMI形成的发送波束的影响。
10.一种移动台装置,其特征在于,包括:选择部件,从规定多个预编码权重、以及分配给该预编码权重的PMI(Precoding Matrix Indicator,预编码矩阵指示符)的码本中选择所述PMI;以及反馈部件,向基站装置反馈在所述选择部件中选择的所述PMI,
调整所述码本中分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,以抑制对于所述基站装置的反馈错误导致的影响。
11.如权利要求10所述移动台装置,其特征在于,调整所述码本中分配给所述预编码权重的所述PMI的比特信息,以抑制基于发生了反馈错误的所述PMI形成的发送波束的影响。
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