CN103348616B - 终端设备、反馈控制方法、基站、配对控制方法和无线通信系统 - Google Patents

终端设备、反馈控制方法、基站、配对控制方法和无线通信系统 Download PDF

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Abstract

为了使能对用于MU-MIMO的配对的更灵活的确定，提供一种终端设备，包括：估计单元，所述估计单元通过使用从基站发送的参考信号来估计到基站的信道；选择单元，所述选择单元根据估计单元的估计结果来从多个发送权重候选中选择对于信道上的下行链路发送而言期望的发送权重；以及反馈控制器，所述反馈控制器控制由选择单元选择的发送权重到基站的反馈。当选择单元选择两个或更多个发送权重时，反馈控制器将所选择的两个或更多个发送权重反馈给基站。

Description

终端设备、反馈控制方法、基站、配对控制方法和无线通信系统
技术领域
本公开涉及终端设备、反馈控制方法、基站、配对控制方法、程序和无线通信系统。
背景技术
在包括LTE-A（高级的长期演进）的第四代（4G）的蜂窝通信技术的标准化中，作为SU-MIMO（单用户-多输入多输出）的进一步发展的MU-MIMO（多用户-多输入多输出）正受到关注。MU-MIMO是通过空间复用使得多个用户能够同时在同一频带中通信并且预期会显著提高通信吞吐量的技术（例如参见以下非专利文献1）。
SU-MIMO被用在LTE（长期演进）中，LTE也称为第3.9代蜂窝通信技术。在SU-MIMO中，基站根据到各个基站的信道来选择用于对下行链路发送进行预编码的发送权重。然而，对于单独基站而言，难以知道到移动台的信道，因此，有关信道的反馈从移动台被给与基站。可以用在LTE中的一种反馈方法是隐式反馈方法。在隐式反馈方法中，预先准备预定数目的发送权重。随后，最适合由移动台使用来自基站的参考信号估计出的信道的一个发送权重的索引被从移动台反馈给基站。
引文列表
非专利文献
非专利文献1:“3GPPTR36.814V9.0.0(2010-03)”,3rdGenerationPartnershipProject,TechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetwork,EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess（E-UTRA）,FurtheradvancementsforE-UTRAphysicallayeraspects（Release9）
发明内容
技术问题
在MU-MIMO中，出现如何选择被空间复用的多个用户的问题，即，用于空间复用的配对的问题。当例如发送权重V1最优的用户U1和发送权重V2最优的用户U2被空间复用时，存在到用户U1的下行链路发送与到用户U2的下行链路发送相互干扰的可能性。干扰的大小不可从发送权重的组合预测并且受诸如用户之间的物理关系和用户周围的通信环境之类的各种条件的影响。然而，如果像SU-MIMO的隐式反馈方法那样从一个移动台简单地反馈一个发送权重，则没有配对的自由度并且难以实现抑制干扰的灵活配对。因此，期望提供使得基站能够更灵活地确定配对的反馈系统。
根据本公开的技术提供允许灵活地确定用于MU-MIMO的配对的终端设备、反馈控制方法、基站、配对控制方法、程序和无线通信系统。
问题的解决方案
根据本公开的一个实施例，提供一种终端设备，包括：估计单元，所述估计单元通过使用从基站发送的参考信号来估计到基站的信道；选择单元，所述选择单元根据估计单元的估计结果来从多个发送权重候选中选择对于信道上的下行链路发送而言期望的发送权重；以及反馈控制器，所述反馈控制器控制由选择单元选择的发送权重到基站的反馈。当选择单元选择两个或更多个发送权重时，反馈控制器将所选择的两个或更多个发送权重反馈给基站。
反馈控制器反馈可以根据属于基站的活动终端设备的数目所确定的数目的发送权重。
终端设备还可以包括无线通信单元，所述无线通信单元从基站接收指示活动终端设备的数目的反馈控制信息。反馈控制器可以通过使用反馈控制信息根据属于基站的活动终端设备的数目来确定发送权重的数目。
终端设备还可以包括无线通信单元，所述无线通信单元接收指示由基站根据活动终端设备的数目确定的发送权重的数目的反馈控制信息。反馈控制器可以将由反馈控制信息指示的数目的发送权重反馈给基站。
终端设备还可以包括无线通信单元，所述无线通信单元接收指定从另一终端设备反馈给基站的发送权重的反馈控制信息，并且，所述发送权重对于第一下行链路发送而言是期望的，第一下行链路发送在所述信道上被与从所述基站到所述另一终端设备的第二下行链路发送空间复用。当由选择单元选择的发送权重被包含在由反馈控制信息指示的发送权重中时，反馈控制器可以将由选择单元选择的发送权重反馈给基站。
当存在满足信道上的下行链路发送的预定质量标准的两个或更多个发送权重时，选择单元可以选择所述两个或更多个发送权重。
所述终端设备可以在第一信道上从作为服务基站的第一基站被提供无线通信服务，所述估计单元可以通过使用从相邻小区中的第二基站发送的参考信号来估计到第二基站的第二信道，选择单元可以根据估计单元的估计结果来选择对于第二信道上的下行链路发送而言期望的发送权重，并且反馈控制器可以经由第一基站将由选择单元选择的发送权重反馈给第二基站。
选择单元选择可以根据与第一信道上的下行链路发送的质量有关的参数确定的数目的、对于第二信道上的下行链路发送而言期望的发送权重。
所述参数可以包括第一基站和终端设备之间的距离、第一信道上的下行链路发送的接收功率、SINR、或传输延迟。
选择单元可以选择根据与第二信道上的下行链路发送的质量有关的参数确定的数目的、对于第二信道上的下行链路发送而言期望的发送权重。
所述参数可以包括第二基站和终端设备之间的距离、第二信道上的下行链路发送的接收功率、SINR或传输延迟。
选择单元可以能够选择对于第一信道上的下行链路发送而言期望的第一种类型的发送权重和对于第二信道上的下行链路发送而言期望的第二种类型的发送权重。当第一信道上的下行链路发送未被与第一基站的其它下行链路发送空间复用时，仅一个第一种类型的发送权重可以被反馈。
选择单元可以能够选择对于第一信道上的下行链路发送而言期望的第一种类型的发送权重和对于第二信道上的下行链路发送而言期望的第二种类型的发送权重。当第二信道上的下行链路发送未被与第二基站的其它下行链路发送空间复用时，仅一个第二种类型的发送权重可以被反馈。
根据本公开的另一实施例，提供一种由终端设备用来控制到基站的反馈的反馈控制方法，所述反馈控制方法包括：通过使用从基站发送的参考信号来估计到基站的信道；根据信道的估计结果来从多个发送权重候选中选择对于信道上的下行链路发送而言期望的发送权重；以及将所选择的发送权重反馈给基站。当两个或更多个发送权重被选择时，所选择的两个或更多个发送权重被反馈给基站。
根据本公开的另一实施例，提供一种用于使得控制终端设备计算机用作如下单元的程序：估计单元，所述估计单元通过使用从基站发送的参考信号来估计到基站的信道；选择单元，所述选择单元根据估计单元的估计结果来从多个发送权重候选中选择对于信道上的下行链路发送而言期望的发送权重；以及反馈控制器，所述反馈控制器控制由选择单元选择的发送权重到基站的反馈。当选择单元选择两个或更多个发送权重时，反馈控制器将所选择的两个或更多个发送权重反馈给基站。
根据本公开的另一实施例，提供一种基站，包括：无线通信单元，所述无线通信单元将参考信号发送给终端设备；反馈获取单元，所述反馈获取单元获取有关由终端设备根据使用参考信号的信道的估计结果从多个发送权重中选择的并且对于信道上的下行链路发送而言期望的发送权重的反馈；以及配对控制器，所述配对控制器通过使用由反馈获取单元获得的反馈来控制用于终端设备和另一终端设备的空间复用的配对。当反馈获取单元从终端设备获得有关两个或更多个发送权重的反馈时，配对控制器从所述两个或更多个发送权重中选择用于终端设备的发送权重以使得当终端设备与另一终端设备配对时引起的干扰变得更小。
根据本公开的另一实施例，提供一种由基站用来基于来自终端设备的反馈控制终端设备之间的配对的配对控制方法，该配对控制方法包括：将参考信号发送给终端设备；获得有关由终端设备根据使用参考信号的信道的估计结果从多个发送权重候选中选择的并且对于信道上的下行链路发送而言期望的发送权重的反馈；通过使用所获得的反馈来确定用于终端设备和另一终端设备的空间复用的配对；以及当从终端设备获得有关两个或更多个发送权重的反馈时，从所述两个或更多个发送权重中选择要用于终端设备的发送权重以使得当终端设备与另一终端设备配对时引起的干扰变得更小。
根据本公开的另一实施例，提供一种用于使控制基站的计算机用作如下单元的程序，其中所述基站包括将参考信号发送给终端设备的无线通信单元：反馈获取单元，所述反馈获取单元获取有关由终端设备根据使用参考信号的信道的估计结果从多个发送权重中选择的并且对于信道上的下行链路发送而言期望的发送权重的反馈；以及配对控制器，所述配对控制器通过使用由反馈获取单元获得的反馈来控制用于终端设备和另一终端设备的空间复用的配对。当反馈获取单元从终端设备获得有关两个或更多个发送权重的反馈时，配对控制器从所述两个或更多个发送权重中选择用于终端设备的发送权重以使得当终端设备与另一终端设备配对时引起的干扰变得更小。
根据本公开的另一实施例，提供一种无线通信系统，包括终端设备和基站。终端设备包括：估计单元，所述估计单元通过使用从基站发送的参考信号来估计到基站的信道，选择单元，所述选择单元根据估计单元的估计结果来从多个发送权重候选中选择对于信道上的下行链路发送而言期望的发送权重，以及反馈控制器，所述反馈控制器控制由选择单元选择的发送权重到基站的反馈。当选择单元选择两个或更多个发送权重时，反馈控制器将所选择的两个或更多个发送权重反馈给基站。所述基站包括：无线通信单元，所述无线通信单元将参考信号发送给终端设备，反馈获取单元，所述反馈获取单元从终端设备获取反馈，以及配对控制器，所述配对控制器通过使用由反馈获取单元获取的反馈来控制用于终端设备和另一终端设备的空间复用的配对。
发明的有益效果
根据本公开中的终端设备、反馈控制方法、基站、配对控制方法、程序和无线通信系统，如上所述，可以灵活地确定用于MU-MIMO的配对。
附图说明
[图1]图1是示出根据第一实施例的蜂窝通信系统的概览的说明性示图。
[图2]图2是图示出图1中例示的系统中的基站与移动台之间交换的信息的说明性示图。
[图3]图3是示出根据第一实施例的反馈信息的示例的说明性示图。
[图4]图4是示出根据第一实施例的反馈控制信息的示例的说明性示图。
[图5]图5是示出根据第一实施例的移动台的配置示例的框图。
[图6]图6是示出根据第一实施例的基站的配置示例的框图。
[图7]图7是示出基于反馈信息的配对的示例的说明性示图。
[图8]图8是示出根据第一实施例的反馈控制处理的流程的示例的序列图。
[图9]图9是示出如图8中所示的发送权重选择处理的详细流程的示例的流程图。
[图10]图10是示出根据第二实施例的蜂窝通信系统的概览的说明性示图。
[图11]图11是示出根据第二实施例的反馈信息的说明性示图。
[图12]图12是示出根据第二实施例的反馈控制信息的示例的说明性示图。
[图13]图13是示出根据第二实施例的移动台的配置示例的框图。
[图14]图14是示出根据第二实施例的基站的配置示例的框图。
[图15]图15是示出根据第二实施例的的反馈控制处理的流程的示例的序列图的前半部分。
[图16]图16是示出根据第二实施例的的反馈控制处理的流程的示例的序列图的后半部分。
[图17]图17是示出图16中示出的发送权重选择处理的详细流程的示例的流程图。
具体实施方式
以下，将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。注意，在该说明书和附图中，用相同的标号标注基本上具有相同功能和结构的元素，并且省略重复的说明。
将按以下顺序来描述“具体实施方式”：
1.相关技术的描述
1-1.反馈方法的类型
1-2.发送权重的类型
1-3.CoMP（协同多点）
2.第一实施例
2-1.系统概览
2-2.移动台的配置示例
2-3.基站的配置示例
2-4.处理流程的示例
2-5.第一实施例的概要
3.第二实施例
3-1.系统概览
3-2.移动台的配置示例
3-3.基站的配置示例
3-4.处理流程的示例
3-5.第二实施例的概要
<1.相关技术的描述>
首先，将描述与本文中公开的技术有关的一些技术。
[1-1.反馈方法的类型]
可以用于实现LTE中的SU-MIMO的反馈方法包括三种方法，显式反馈方法、基于SRS（探测参考符号）的反馈方法和以上隐式反馈方法。在这些方法中，显式反馈方法是其中由基站使用来自移动台的参考信号估计出的信道的传递函数本身是从移动台反馈给基站的的方法。基于SRS的反馈方法是其中基站通过使用来自移动台的参考信号估计上行链路信道以从估计出的上行链路信道的传递函数推导出下行链路信道的传递函数的方法。
相对比地，隐式反馈方法是其中被预先附加索引的预定数目的发送权重中的最适合由移动台估计的下行链路信道的发送权重的索引被从移动台反馈到基站的方法。例如，由基站使用来自移动台的参考信号估计的信道的传递函数被设置为H。并且，预先准备的N（例如，N=16）个发送权重每一个被表示为VX（X是索引。X=1,2,...,N）。随后，移动台可以根据传递函数H与发送权重VX的乘积来计算每个发送权重被使用时预期的接收功率的大小。随后，移动台将产生最大预期接收功率的发送权重VXmax的索引Xmax反馈给基站。结果，数据信号可以通过使用发送权重VXmax被预编码以用于从基站到移动台的下行链路发送。
与显式反馈方法相比较，隐式反馈方法是其中从移动台反馈到基站的信息量较小即信令开销较小的方法。另外，隐式反馈方法不像基于SRS的反馈方法那样需要移动台发送参考信号。因此，可以认为本文中所公开的技术是开销较小并且能够简单地实现为用于MU-MIMO的配对的反馈方法的隐式反馈方法的扩展。
[1-2.发送权重的类型]
在LTE-A的标准规范中，两阶段发送权重被用在MIMO的预编码中。第一阶段中的发送权重是基于到作为参考的基站的方向来空间分离多个移动台的指向性的发送权重。例如，一个小区被分割成三个扇区，每个扇区具有120度的角度并且每个扇区用四个方向的波束覆盖。第二阶段中的发送权重是非指向性发送权重，其用于通过调节基站与每个移动台之间的通信路径上的信号的相位来最大化接收功率。与第一阶段中的发送权重相比较，第二阶段中的发送权重覆盖更窄的频率区域。此外，第二阶段中的发送权重被更频繁地更新。
如果例如第一阶段中的发送权重称为W1，则发送权重W1可以通过使用从参考天线到第k个天线的距离dk、信号波长λ和波束的方向θ而表示如下：
[式1]
W 1 = 1 exp ( - j 2 &pi; &lambda; d 1 sin &theta; ( i ) ) exp ( - j 2 &pi; &lambda; d 2 sin &theta; ( i ) ) exp ( - j 2 &pi; &lambda; d 3 sin &theta; ( i ) ) - - - ( 1 )
第二阶段中的发送权重可以采用具有从每行中的多个相位旋转矢量的候选中选择的相位旋转矢量的矩阵的形式。以下将示出第二阶段中的发送权重W2的两个示例。
[式2]
W 2 = 1 1 1 - 1 , 1 1 j - j - - - ( 2 )
如果从基站发送的数据信号称为S，则在移动台中观测到的接收信号R由R=HW1W2S或R=HW2W1S给出。为了简化本文中的描述，这两个发送权重不相互区分。在以下描述中，发送权重V可以理解成是指V=W1W2或V=W2W1。发送权重V的候选的实际数目可以对应于第一阶段中的发送权重W1的候选的数目与第二阶段中的发送权重W2的候选的数目的乘积。
[1-3.CoMP（协同多点）]
CoMP（协同多点）是可以用于提高特别是处于小区边缘附近的移动台的特性的技术。CoMP主要包括联合处理和协同调度和/或波束成形两种思想。
联合处理是指从多个基站到一个移动台的下行链路中的数据的同时传送或从一个移动台到多个基站的上行链路中的数据的同时传送。通过由多个基站发送/接收数据，天线增益增大并且SINR（信号与干扰加噪声之比）提高。用于下行链路的联合处理的数据分发和用于上行链路的联合处理的数据组合经由基站之间的回程链路而执行。数据可以在解码比特的阶段、解码之前的比特的阶段和解映射之前的阶段中的任一者中被组合（如果数据在更后的阶段中被组合，则性能提高，但是将要处理的数据量增大）。
协同调度和/或波束成形是指相邻基站之间的协同调度和/或波束成形。调度是指确定主要对移动台的资源块的分配。调度器通常被实现在每个基站的MAC（介质访问控制）层。因此，通过相邻基站的调度器相互协同，调度和/或波束指向性可以被调节，以使得多个移动台的流量之间的干扰被抑制。
CoMP有被用来与MU-MIMO组合的可能性。即，例如，到被与同一小区中的另一移动台空间复用的移动台的下行链路发送可以通过联合处理而与来自相邻小区的下行链路发送组合。另外，在此情形下，可以在相邻的基站之间协同调度。稍后描述的第二实施例关注MU-MIMO与CoMP的组合。
<2:第一实施例>
[2-1.系统概览]
（1）系统配置示例
图1是示出根据第一实施例的蜂窝通信系统1的概览的说明性示图。参考图1，蜂窝通信系统1包括多个移动台100a到100c和基站200。当在以下描述中不需要区分多个移动台100a到100c时，这样的移动台一般称为移动台100，省略代码后的字母。这也适用于其它元素。
移动台100通常是称作UE（用户设备）的终端设备。移动台100在与基站200的下行链路信道上接收从基站200发送的无线电信号并在与基站200的上行链路信道上向基站200发送无线电信号。移动台100还可以操作为中继基站200和另一终端设备之间的无线电信号的中继节点。
基站200是也称为BTS（基站收发信台）或eNodeB的通信设备。基站200向处于小区C1中的移动台100提供蜂窝通信服务。即，在图1的示例中，基站200是用于移动台100a、100b、100c的服务基站。移动台100进行的通信通常通过实现在基站200的MAC层中的调度器来起草调度表。在LTE和LTE-A中，调度表是以一个资源块为单位来起草的，一个资源块包括时间方向上的7个OFDM符号和频率方向上的12个子载波。于是，在MU-MIMO中，在一个资源块中调度多个移动台100。
在图1的示例中，例如，到移动台100a的下行链路发送Da、到移动台100b的下行链路发送Db和到移动台100c的下行链路发送Dc的任何组合可以在一个资源块中被空间复用。配对是指由基站200作出的哪个移动台与哪个移动台空间复用的确定。当确定配对时的一件重要事情是相互空间复用的无线电信号之间的干扰尽可能小。干扰的大小除了取决于用于各个移动台100的发送权重以外，还取决于诸如移动台100周围的通信环境（例如，依据位置的噪声强度和反射波的存在）和移动台100之间的物理关系之类的因素。因此，在本实施例中，基站200利用各个移动台100的信道的估计结果来确定具有较少干扰的最优配对。
作为基站200利用各个移动台100的信道的估计结果的机制，以上隐式反馈方法是有用的，因为信令开销较小并且其实现简单。然而，在当前的隐式反馈方法中，仅对于移动台100而言最期望的一个发送权重的索引被反馈给基站200。在本实施例中，相对比地，首先，如果存在对于移动台100而言期望的多个发送权重，则多个发送权重的索引被从移动台100反馈到基站200。相应地，基站200进行的对配对的组合的选择的范围可以得到扩展。第二，某一移动台100被使得向基站200给与对于移动台100而言期望的发送权重的索引的反馈来作为配对的对方的发送权重。相应地，基站200可以更恰当地调节对于与某一移动台100的配对而言期望的另一移动台100。
这样的新反馈机制由作为简化示图的图2中示出的信令支持。即，基站200提供反馈控制信息SIG给每个移动台100。尽管在本实施例中不是必不可少的，但是反馈控制信息SIG被引入以在主要维护反馈的有效性的同时降低开销。随后，每个移动台100发送反馈信息FB给基站200。
（2）反馈信息的示例
图3是示出根据第一实施例的反馈信息的示例的说明性示图。参考图3，作为示例的反馈信息FB包含两条信息，期望的索引和期望的配对索引。
期望的索引是对于生成将要用于从基站200到本地设备的下行链路发送的反馈信息FB的移动台而言期望的一个发送权重或更多发送权重的索引。在图3的示例中，反馈信息FB包含三个索引V3,V5,V7（实际上，下标3、5和7指示索引）。作为期望的索引包含的各个索引具有次序。第一期望索引是预先准备的N个发送权重中最小化预期接收功率的发送权重的索引。第一期望索引也在现有隐式反馈方法中被反馈。第二期望索引是预期接收功率第二大的发送权重的索引。第三期望索引是预期接收功率是第三大的发送权重的索引。这些发送权重的次序可以通过使用由移动台100估计的信道的传递函数H而被推导出。
期望的配对索引是对于生成用于到将要配对的另一移动台100的下行链路发送的反馈信息FB的移动台100而言期望的发送权重的索引。在图3的示例中，反馈信息FB包含三个索引V8、V11、V2（实际上，下标8、11和2指示索引）。作为期望的配对索引包含的各个索引也具有次序。第一期望的配对索引是预先准备的N个发送权重中最小化预测干扰功率的发送权重的索引。第二期望的配对索引是预测干扰功率第二小的发送权重的索引。第三期望的配对索引是预测干扰功率第三小的发送权重的索引。这些发送权重的次序也可以通过使用由移动台100估计的信道的传递函数H来推导。
（3）反馈控制信息的示例
图4是示出根据第一实施例的反馈控制信息的说明性示图。参考图4，作为示例的反馈控制信息SIG可以包含三条信息，索引数目控制信息、质量标准和索引指定信息。
索引数目控制信息是用于控制将被移动台100反馈到基站200的期望的索引和期望的配对索引的数目的信息。索引数目控制信息可以是表示要被反馈的索引的数目本身的信息。替代地，索引数目控制信息可以是表示属于基站200的活动（即连接模式而非空闲模式）移动台的数目的信息。
质量标准是指定与将要反馈的索引对应的发送权重应当满足的通信质量的标准的信息。质量标准也可以是表示接收功率的阈值的信息。可替换地，质量标准可以是表示SINR阈值的信息。如果即使应当反馈第三期望索引，例如也仅存在被预测满足质量标准（可以预期例如超过阈值的接收功率）的两个发送权重，则移动台100也仅能够反馈这两个发送权重的索引作为期望的索引。此外，如果即使应当反馈三个期望的配对索引，例如也仅存在被预测满足质量标准（例如，预测干扰功率不足阈值）的两个发送权重，则移动台100也仅能够反馈这两个发送权重的索引作为期望的配对索引。
索引指定信息是用于搜索反馈特定索引作为期望索引的移动台100的信息。通常，索引指定信息包含从某一移动台100反馈给基站200并被从基站200广播的期望的配对索引。期望的索引不匹配索引指定信息的移动台100可以通过停止或延迟反馈来避免无用的信令。
顺便提及，图3和图4中例示的信息的一部分可以不被包含在反馈信息或反馈控制信息中。另外，其它附加信息可以被包含在反馈信息或反馈控制信息中。此外，反馈控制信息的一部分可以被预先存储在移动台100中的存储介质中，而不是从基站200提供。
接下来和后续部分中将详细描述发送或接收以上所述的反馈信息和反馈控制信息的移动台100和基站200的配置。
[2-2.移动台的配置示例]
图5是示出根据本实施例的移动台100的配置示例的框图。参考图5，移动台100包括无线通信单元110、信号处理单元120、估计单元130、存储器140、选择单元150和反馈控制器160。
（无线通信单元）
无线通信单元110是移动台100发送/接收去往/来自基站200的无线电信号的通信接口。无线通信单元110具有用于MIMO通信的多个天线（未示出）和RF（射频）电路。无线通信单元110例如经由多个天线接收从基站200发送的无线电信号并执行接收信号的放大、频率转换和AD（模数）转换。此外，无线通信单元110执行发送信号的DA（数模）转换、频率转换和放大以及将发送信号作为无线电信号发送给基站200。
由无线通信单元110接收的信号包括数据信号DATA、参考信号REF和携带反馈控制信息SIG的控制信号。由无线通信单元110发送的信号包括数据信号DATA和携带反馈信息FB的控制信号。
（信号处理单元）
信号处理单元120具有用来对从无线通信单元110输入的接收信号执行均衡、解调和解码以及对输出给无线通信单元110的发送信号执行编码和调制。信号处理单元120基于由估计单元130估计的信道的传递函数来执行均衡。信号处理单元120连接到例如实现更高层的处理的处理器（未示出）。随后，信号处理单元120将被包含在解调和解码后的接收信号中的数据输出给更高层。此外，信号处理单元120对包含从更高层输入的数据的发送信号执行编码和调制。
（估计单元）
估计单元130通过使用由无线通信单元110从基站200接收的参考信号来估计到基站200的信道。例如，估计单元130通过评估接收的参考信号的序列的相位和相对于已知信号的序列的幅度的失真来估计到基站200的信道的传递函数H。随后，估计单元130将信道的传递函数H作为信道估计的结果输出给信号处理单元120和选择单元150。
（存储器）
存储器140是用于存储移动台100用来控制反馈的数据和程序的存储介质。例如，存储器140存储预先被附加索引的预定数目的发送权重。这些发送权重是用于到移动台100的下行链路发送的发送权重的候选。此外，存储器140存储由无线通信单元110接收的反馈控制信息。
（选择单元）
选择单元150根据估计单元130的估计结果来选择对于到基站200的信道上的下行链路发送而言期望的发送权重作为用于以上期望的索引的发送权重。此外，选择单元150根据估计单元130的估计结果来选择对于信道上的到本地设备的下行链路发送和到要配对的另一移动台的下行链路发送而言期望的发送权重来作为用于以上期望的配对索引的发送权重。
更具体而言，选择单元150首先通过使用从估计单元130输入的信道的传递函数H来针对存储在存储器140中的发送权重的每个候选计算接收功率的大小。选择单元150还识别将被反馈到基站200的期望的索引的数目N1和期望的配对索引的数目N2。随后，选择单元150选择计算出的接收功率的降序中的N1个发送权重作为用于以上索引的发送权重。此外，选择单元150选择计算出的接收功率的升序中的N2个发送权重作为用于期望的配对索引的发送权重。
选择单元150可以从相应选择结果中排除不满足由反馈控制信息指定的质量标准的发送权重。即，例如，如果能够实现满足指定标准的接收功率或SINR的发送权重的数目是N1'，N1'小于N1，则选择单元150可以仅选择这N1'个发送权重作为用于期望的索引的发送权重。此外，例如，如果使得干扰功率或SINR满足指定标准的发送权重的数目是N2'，N2'小于N2，则选择单元150可以仅选择这N2'个发送权重作为用于期望的配对索引的发送权重。通过仅选择遵循预定质量标准的发送权重用于如上所述的反馈，则由基于反馈信息而配对的结果引起的干扰的大小被控制为固定水平或固定水平之下。
选择单元150将如上所述所选择的发送权重的索引输出给反馈控制器160。
（反馈控制器）
反馈控制器160控制由选择单元150选择的发送权重向基站200的反馈。
更具体而言，反馈控制器160基于反馈控制信息中所包含的索引数目控制信息来确定要反馈给基站200的期望索引的数目N1和期望的配对索引的数目N2。通常，N1是等于或大于1的整数。如果N1等于或大于2，则满足预定质量标准的两个或更多个发送权重的索引可以作为期望的索引被反馈。N2是等于或大于零的整数。如果N2等于或大于1，则满足预定质量标准的两个或更多个发送权重的索引中的一个发送权重的索引可以被反馈作为（一个或多个）期望的配对索引。这些点与现有的隐式反馈方法不同。
例如，将被反馈的期望的索引的数目N1和期望的配对索引的数目N2可以根据基站200的小区中的活动移动台的数目来确定。所要计数的移动台100是具有至少MU-MIMO能力的那些移动台。如果例如，每个移动台反馈的索引的数目相同，则配对的自由度（例如组合的候选的数目）随着活动移动台的数目增多而增大。因此，通过随着活动移动台的数目增多而减少反馈的索引的数目，可以在将配对的自由度维持在固定水平或更高的同时抑制开销增多。当活动终端的数目被包含在反馈控制信息中时，反馈控制器160可以根据活动终端的数目来确定要反馈的索引的数目（期望的索引的数目N1和期望的配对索引的数目N2中的一者或两者）。替代地，当基站200确定要反馈的数目时，反馈控制器160可以通过参考反馈控制信息来识别由基站200确定的索引的数目。
反馈控制器160使得选择单元150选择如上所述确定的数目（或小于以上数目的数目）的期望的索引和期望的配对索引。随后，反馈控制器160生成包含所选择的期望的索引和期望的配对索引的反馈控制信息并将所生成的反馈控制信息经由无线通信单元110发送到基站200。
当由选择单元150选择的期望的索引被包含在由反馈控制信息的索引指定信息指示的索引中时，反馈控制器160可以将所选择的发送权重反馈给基站200。如上所述，反馈控制信息可以指示从另一移动台100反馈到基站200的期望的配对索引。因此，通过使得移动台100能够以被动反馈模式操作（其中，仅具有与其它移动台100形成配对的可能性的反馈信息被反馈），可以通过避免无用的信令来降低开销。在被动反馈模式中，反馈控制器160可以将期望的索引和期望的配对索引反馈给基站200而不论索引指定信息如何。
[2-3.基站的配置示例]
图6是示出根据本实施例的基站200的配置示例的框图。参考图6，基站200包括无线通信单元210、信号处理单元220、接口单元230、反馈获取单元240、配对控制器250和调度单元260。
（无线通信单元）
无线通信单元210是基站200发送/接收去往/来自多个移动台100的无线电信号的通信接口。无线通信单元210具有用于MIMO通信多个天线（未示出）和RF电路。无线通信单元210例如经由多个天线接收从移动台100发送的上行链路信号，并对接收信号执行放大、频率转换和AD转换。此外，无线通信单元120对下行链路信号执行DA转换、频率转换和放大并将下行链路信号经由多个天线发送到该移动台100。
由无线通信单元210接收的上行链路信号包括数据信号DATA和携带反馈信息FB的控制信号。由无线通信单元210发送的下行链路信号包括数据信号DATA、参考信号REF和携带反馈控制信息SIG的控制信号。
（信号处理单元）
信号处理单元220具有用于对从无线通信单元210输入的接收信号执行均衡、解调和解码和对输出到无线通信单元210的发送信号执行编码和调制的信号处理电路。信号处理单元220通过使用用于到每个移动台100的下行链路发送的对应发送权重来对下行链路信号进行预编码。在针对某个移动台100的预编码中使用哪个发送权重是基于来自移动台100的反馈信息确定的。在MU-MIMO中所要配对的移动台100的发送权重可以作为配对控制器250的配对的结果被识别。另一方面，不被配对的移动台100的发送权重是从移动台100反馈的第一期望索引的发送权重。
（接口单元）
接口单元230包括通信接口组，诸如用于基站200与另一基站通信的X2接和用于基站200与主机节点通信的S1接口。基站之间的通信链路也称作回程链路。例如，在属于不同小区的移动台之间发送/接收的数据信号可以经由相应服务基站之间的回程链路来传输。接口单元230的每个通信接口可以是有线通信接口或无线通信接口。
（反馈获取单元）
反馈获取单元240获取从移动台100接收并被信号处理单元220解码的反馈信息。由反馈获取单元240获得的反馈信息包含图3中例示的期望的索引和期望的配对索引。随后，反馈获取单元240将所获得的反馈信息输出给配对控制器250。
（配对控制器）
配对控制器250通过使用由反馈获取单元240获得的反馈信息来控制用于多个移动台100的空间复用的配对。在本实施例中，由反馈获取单元240获得的反馈信息可以包含指定两个或更多个发送权重的期望的索引。在该情况下，配对控制器250从指定的两个或更多个发送权重中选择将用于已经发送了反馈信息的移动台100的发送权重。另外，由反馈获取单元240获得的反馈信息可以包含以上的期望的索引。随后，配对控制器250通过考虑来自多个移动台100的反馈信息来确定移动台100的配对，以使得到被空间复用的多个移动台100的下行链路发送之间的干扰变得更小。
图7是示出由配对控制器250基于反馈信息进行配对的示例的说明性示图。
参考图7,从移动台100a反馈给基站200的反馈信息FBa、从移动台100b反馈给基站200的反馈信息FBb和从移动台100c反馈给基站200的反馈信息FBc被示出。反馈信息FBa的期望的索引包含V3和V5并且期望的配对索引包含V8和V11。反馈信息FBb的期望的索引包含V1和V5并且期望的配对索引包含V2和V9。反馈信息FBc的期望的索引包含V3和V8并且期望的配对索引包含V5和V2。
在图7的示例中，假定像在现有的隐式反馈方法中一样，仅第一期望索引被从每个移动台100反馈到基站200。随后，配对控制器250可以仅选择用于移动台100a的发送权重V3、用于移动台100b的发送权重V1和用于移动台100c的发送权重V3。随后，由于不允许被施加相同发送权重的移动台配对，所以MU-MIMO的可选择配对仅包括两种组合，移动台100a与移动台100b的组合和移动台100b与移动台100c的组合。然而，即使移动台100a或移动台100c被与移动台100b组合，由移动台100a或移动台100c的发送权重V3引起的移动台100b上的干扰功率也并不小（这可以从发送权重V3未被包含在反馈信息FBb的期望的配对索引中的事实可以理解）。类似地，由移动台100b的发送权重V1引起的移动台100a或移动台100c上的干扰功率也并不小（这可以从发送权重V1未被包含在反馈信息FBa、FBc的期望的配对索引中的事实可以理解）。因此，这样的配对对于系统整体可能不是最优的。
根据本实施例，相比对地，通过向基站200反馈多个期望的索引，配对的选择范围被扩展。即，通过例如选择用于移动台100a的发送权重V3（或V5）和用于移动台100c的发送权重V8（或V3），配对控制器250可以将移动台100a与移动台100c配对。
此外，在本实施例中，配对控制器250可以适当地调节对于某一移动台100应当选择哪个发送权重以抑制对其它移动台100的干扰。在图7的示例中，V8被包含在反馈信息FBa的期望的配对索引中。在反馈信息FBc的期望的配对索引中，包含V5。因此，配对控制器250选择用于移动台100a的发送权重V5和用于移动台100c的发送权重V8来将移动台100a与移动台100c配对。相应地，当移动台100a和移动台100c配对时引起的干扰功率可以被抑制。
在以这种方式确定配对之后，配对控制器250向调度单元260通知所确定的配对。
配对控制器250还控制图4中例示的反馈控制信息向移动台100的发送。
例如，配对控制器250生成索引数目控制信息来控制要从移动台100反馈到基站200的期望的索引或期望的配对索引的数目。索引数目控制信息可以是例如表示属于基站200的活动移动台的数目的信息。在LTE和LTE-A中，基站200可以通过参考每个移动台的RRC（无线电资源控制）模式来识别是否每个移动台都是活动的。RRC模式是“RRC_Idle”和“RRC_Connected”之一。其RRC模式为“RRC_Connected”的移动台是活动的移动台。配对控制器250可以根据所识别的活动移动台的数目来确定要被进一步反馈的索引的数目。在该情况下，索引数目控制信息可以表示由配对控制器250确定的索引的数目本身。
此外，配对控制器250生成指定与期望的索引或期望的配对索引对应的发送权重所要满足的质量标准的信息。针对期望的索引的质量标准可以是接收功率或SINR的阈值。对于期望的配对索引，质量标准可以是干扰功率或SINR的阈值。不满足这些质量标准的期望的索引或期望的配对索引被从移动台100的反馈信息中排除。
此外，配对控制器250生成指定从某个移动台100反馈的期望的配对索引的索引指定信息。索引指定信息被广播到基站200的小区中以搜索将成为与已经反馈了该期望的配对索引的移动台100配对的对方的移动台100。
（调度单元）
调度单元260通常是实现在基站200的MAC层中的调度器。调度单元260在同一资源块中调度由配对控制器250相互配对的多个移动台100。到这多个移动台100的下行链路发送通过MU-MIMO被空间复用。此外，调度单元260调度未在单个资源块中被配对的移动台100。到这些移动台100的下行链路发送通过SU-MIMO来执行。指示由调度单元260确定的资源分配的调度信息也可以被广播到基站200的小区中。
[2-4.处理流程的示例]
（1）总体流程
图8是示出根据本实施例的蜂窝通信系统1中的反馈控制处理的流程的示例的序列图。为了简化说明的目的，仅一个移动台100被示出，但是实际上在处理中涉及多个移动台100。
参考图8，基站200的配对控制器250首先识别属于基站200的活动移动台的数目（步骤S102）。这里识别的活动移动台的数目可以对应于例如处于基站200的小区中并具有MU-MIMO能力的移动台100中其RRC模式是“RRC_Connected”的移动台100的数目。
接着，配对控制器250生成反馈控制信息（步骤S104）。这里所生成的反馈控制信息包含图4中例示的索引数目控制信息、质量标准和索引指定信息中的至少一者。
接着，基站200的无线通信单元210将由配对控制器250生成的反馈控制信息发送给移动台100（步骤S112）。反馈控制信息可以被周期性地发送或者根据某一触发而被发送一次或若干次。另外，反馈控制信息可以例如在广播信道上被广播或被单播或多播到各个移动台100。
基站200的无线通信单元210还将参考信号发送给移动台100（步骤S114）。参考信号通常可以通过使用在通信资源中的预定位置的符号来传送。移动台100知道参考信号的位置并且因此能够接收参考信号。
接着，移动台100的估计单元130通过使用由无线通信单元110从基站200接收的参考信号来估计到基站200的信道（步骤S122）。随后，估计单元130将估计信道的传递函数输出给选择单元150。
接着，选择单元150执行发送权重选择处理（步骤S124）。在本实施例中，选择单元150根据发送权重选择处理中估计单元130的估计结果来选择用于期望的索引的发送权重和用于期望的配对索引的发送权重。
接着，在选择单元150选择发送权重之后，反馈控制器160生成反馈信息（步骤S126）。反馈信息包含图3中例示的期望的索引和期望的配对索引。
随后，移动台100的无线通信单元110将由反馈控制器160生成的反馈信息发送给基站200（步骤S132）。反馈信息被基站200的无线通信单元210接收到并被反馈获取单元240获取。实际上，反馈信息从多个移动台100被反馈给基站200。
接着，基站200的配对控制器250基于获取的反馈信息确定用于MU-MIMO的配对（步骤S142）。如参考图7所述，确定配对以使得MU-MIMO中被空间复用的下行链路发送之间的干扰被抑制。
接着，调度单元260基于配对控制器250的配对结果来调度每个移动台100的通信（步骤S144）。
随后，调度信息从基站200的无线通信单元210被发送到移动台100（步骤S152）。通过接收调度信息，移动台100可以知道在哪个资源块中发送去到本地设备的下行链路的数据信号。
随后，根据调度单元260的调度的结果，数据信号被从基站200的无线通信单元210发送到每个移动台100（步骤S154）。
（2）发送权重选择处理的流程
图9是示出在图8中示出的步骤S124中的选择单元150的发送权重选择处理的详细流程的示例的流程图。
参考图9，选择单元150首先识别可以通过使用反馈控制信息确定的要被反馈的发送权重的数目N1和N2（步骤S162）。N1对应于要被反馈的期望的索引的上限数目并且N2对应于要被反馈的期望的配对索引的上限数目。
接着，选择单元150计算针对发送权重的每个候选的预测接收功率的大小（步骤S164）。预测接收功率的大小可以从例如由估计单元130估计的信道H与存储在存储器140中的每个发送权重VX的乘积推导出。
接着，选择单元150按照步骤S164中计算出的接收功率的大小的降序重新排列发送权重的候选（步骤S166）。这里，选择单元150以更高的次序重新排列具有更高接收功率的发送权重的候选。
接着，选择单元150选择最上面N1个发送权重作为对于到本地设备的下行链路发送而言期望的发送权重（步骤S168）。这里所选择的发送权重的索引是期望的索引中所包括的索引。
选择单元150还选择最底下的N2个发送权重作为对于要配对的下行链路发送而言期望的发送权重（步骤S170）。这里所选择的发送权重的索引是期望的配对索引中所包括的索引。
接着，选择单元150排除步骤S168和步骤S170中所选择的发送权重中的不满足可以由反馈控制信息指定的预定质量标准的那些发送权重（步骤S172）。结果，最终确定要从移动台100反馈给基站200的发送权重。
[2-5.第一实施例的概要]
到目前为止，已经通过使用图1至图9描述了第一实施例。根据本实施例，当移动台100根据估计结果选择了两个或更多个发送权重时，选定的两个或更多个发送权重被从移动台100反馈给基站200作为期望的索引。因此，用于基站200在用于MU-MIMO的配对中的选择的范围被扩展。
此外，根据本实施例,对于MU-MIMO中相互空间复用的配对期望的发送权重被从移动台100反馈给基站200作为期望的配对索引。因此，基站200可以更恰当地调节针对某个移动台100应当选择哪个发送权重以便能够利用基于期望的配对索引的配对来抑制MU-MIMO的干扰。顺便提及，基站200可以在没有期望的配对索引的情况下基于其它信息（例如，索引组合和移动台的位置等等）来确定配对。
此外，根据本实施例,从移动台100反馈给基站200的发送权重的数目根据活动移动台的数目被动态确定。因此，可以在将配对的自由度维持在固定水平或更高等的同时抑制开销增大，例如，随着活动移动台的数目增多而减少被反馈的索引的数目。
此外，根据本实施例,其它移动台100被通知作为反馈控制信息从某一移动台100反馈给基站200的期望的配对索引。随后，以被动反馈模式接收到反馈控制信息的移动台100仅反馈具有形成与基站200的配对的可能性的反馈信息。相应地，避免了无用的信令并且减少了通信开销。
此外，根据本实施例，从移动台100被反馈给基站200的发送权重根据是否满足下行链路发送的预定质量标准而被过滤。相应地，由基于反馈信息的配对引起的干扰的大小可以被控制在预期范围以内。
<3.第二实施例>
[3-1.系统概览]
在下述第二实施例中，关注其中除了MU-MIMO以外还使用CoMP的情形中的反馈。
（1）系统配置示例
图10是示出根据第二实施例的蜂窝通信系统2的概览的说明性示图。参考图10，蜂窝通信系统2包括多个基站400a至400c和多个移动台300a至300f。基站400a是移动台300a至300c的服务基站。基站400b是移动台300e和300f的服务基站。
移动台300a处于其中基站400a的小区C2和基站400b的小区C3重叠的小区边缘附近的区域中，并且能够从两个基站400a、400b接收信号。因此，可以通过利用CoMP的联合处理来提高移动台300a的特性。图10示出从基站400a到移动台300a的下行链路发送Da1和从基站400b到移动台300a的下行链路发送Da2可以通过利用联合处理被同时执行。
此外，基站400a可以将到移动台300a的下行链路发送Da1与到移动台300b的下行链路发送Db或到移动台300c的下行链路发送Dc配对。基站400b可以将到移动台300a的下行链路发送Da2与到移动台300e的下行链路发送De或到移动台300f的下行链路发送Df配对。这样的配对意味着MU-MIMO和CoMP的组合使用。当MU-MIMO和CoMP被组合使用时，如下所述进一步扩展在第一实施例中所描述的反馈信息是有用的。
（2）反馈信息的示例
图11是示出根据本实施例的反馈信息的示例的说明性示图。参考图11,反馈信息FB包含用于服务小区的反馈FB_SRV和用于相邻小区的反馈FB_NBR。用于服务小区的反馈FB_SRV具有期望的索引和期望的配对索引。用于相邻小区的反馈FB_NBR还具有期望的索引和期望的配对索引。
用于服务小区的反馈FB_SRV可以是与图3中例示的根据第一实施例的反馈信息FB类似的信息。在图10的场景中，用于服务小区的反馈FB_SRV例如从移动台300a发送给作为服务基站的基站400a以由基站400a使用。另一方面，用于相邻小区的反馈FB_NBR例如从移动台300a发送给基站400a并在回程链路上进一步从基站400a传送到基站400b。随后，用于相邻小区的反馈FB_NBR被基站400b使用。
用于相邻小区的反馈FB_NBR中包含的期望的索引是对于从相邻小区中的基站到移动台的下行链路发送（例如，从基站400b到移动台300a的下行链路发送Da2）而言期望的发送权重的索引。即，期望的索引表示期望用于从服务基站开始的下行链路发送和通过CoMP连接的从相邻基站开始的下行链路发送的预编码的发送权重。
用于相邻小区的反馈FB_NBR中包含的期望的配对索引是对于被与从相邻小区中的基站到移动台下行链路发送空间复用的到另一移动台的下行链路发送而言期望的发送权重的索引。例如，对于移动台300a而言期望的发送权重，作为被与从基站400b到移动台300a的下行链路发送Da2空间复用的下行链路发送De或下行链路发送Df的发送权重，由来自移动台300a的用于相邻小区的反馈FB_NBR的期望的配对索引指示。
用于相邻小区的反馈FB_NBR中所包含的期望的索引和期望的配对索引是通过使用由移动台300使用来自相邻小区中的基站400的参考信号估计出的到相邻小区中的基站400的信道的传递函数来推导出的。
（3）反馈控制信息的示例
图12是示出根据本实施例的反馈控制信息的示例的说明性示图。参考图12，像在第一实施例中一样，作为示例的反馈控制信息SIG可以包含三条信息，索引数目控制信息、质量标准和索引指定信息。
此外，在本实施例中，索引数目控制信息可以包含（1）表示要反馈的索引的数目本身的信息或（2）表示活动移动台的数目的信息。以上信息被用来控制针对用于服务小区的反馈FB_SRV和用于相邻小区的反馈FB_NBR两者的期望的索引和期望的配对索引的数目。
在本实施例中，索引数目控制信息还可以包含（3）服务小区的与质量相关的参数或（4）相邻小区的与质量相关的参数。这些参数被用来控制要从移动台300反馈给基站400的用于相邻小区的反馈FB_NBR的期望的索引和期望的配对索引的数目。
服务小区的与质量相关的参数是与服务基站与移动台之间的信道上的下行链路发送的质量相关的参数。参数可以是例如服务基站与移动台之间的距离。通过使用CoMP为移动台获得的增益随着服务基站与移动台之间的距离增大（即，随着从移动台到小区边缘的距离减小）而增大。因此，当服务基站与移动台之间的距离较大时，通过增大被反馈给相邻小区的基站的索引的数目来增大通过相邻小区进行的配对的自由度对于提高CoMP的质量是有用的。代替服务基站与移动台之间的距离，也可以使用服务基站与移动台之间的信道上的下行链路发送的接收功率、SINR或传输延迟。下行链路发送的接收功率和SINR可以由移动台测量并被报告给服务基站。传输延迟可以由服务基站测量作为定时提前值。服务基站与移动台之间的距离可以通过使用GPS（全球定位系统）来测量或根据路径损耗或传输延迟来计算。
相邻小区的与质量相关的参数是与相邻小区的基站（在下文中称为相邻基站）和移动台之间的信道上的下行链路发送的质量相关的参数。参数可以是例如相邻基站和移动台之间的距离。通过使用CoMP为移动台获得的增益随着相邻基站和移动台之间的距离减小而增大。因此，当相邻基站和移动台之间的距离较小时，通过增大反馈给相邻小区的基站的索引数目来增大通过相邻小区进行的配对的自由度对于提高CoMP的质量是有用的。替代相邻基站和移动台之间的距离，还可以使用相邻基站和移动台之间的信道上的下行链路发送的接收功率、SINR或传输延迟。服务小区的与质量相关的参数和相邻小区的与质量相关的参数之间的差异之一在于相邻小区的与质量相关的参数可以根据相邻小区不同而改变。因此，当相邻小区的与质量相关的参数被使用时，从移动台300反馈给第一相邻基站的索引的数目和反馈给第二相邻基站的索引的数目不一定相同。
像在第一实施例中一样，质量标准是指定与要反馈的索引相对应的发送权重所应当满足的通信质量的标准的信息。然而，在本实施例中，用于服务小区的反馈FB_SRV中所包含的质量标准和用于相邻小区的反馈FB_NBR中所包含的质量标准可以具有相互不同的标准值。
顺便提及，图11和图12中例示的信息的一部分可以不被包含在反馈信息或反馈控制信息中。另外，其它附加信息可以被包含在反馈信息或反馈控制信息中。此外，反馈控制信息的一部分可以预先存储在移动台300中的存储介质中，而不是从基站400提供。
[3-2.移动台的配置示例]
图13是示出根据本实施例的移动台300的配置示例的框图。参考图13，移动台300包括无线通信单元310、信号处理单元120、估计单元330、存储器140、选择单元350和反馈控制器360。
（无线通信单元）
无线通信单元310是移动台300发送/接收去往/来自基站400的无线电信号的通信接口。无线通信单元310具有用于MIMO通信的多个天线（未示出）和RF电路。无线通信单元310例如经由多个天线接收从基站400发送的无线电信号并对接收信号执行放大、频率转换和AD转换。此外，无线通信单元310对发送信号执行DA转换、频率转换和放大并将发送信号作为无线电信号发送给基站400。
由无线通信单元310接收的信号包括数据信号DATA、来自服务小区的参考信号REF_SRV、来自相邻小区的参考信号REF_NBR和携带反馈控制信息SIG的控制信号。由无线通信单元310发送的信号包括数据信号DATA和携带用于服务小区的反馈FB_SRV或用于相邻小区的反馈FB_NBR的控制信号。
（估计单元）
估计单元330通过使用由无线通信单元310从服务小区接收的参考信号REF_SRV来估计到服务基站的信道。估计单元330还通过使用由无线通信单元310从相邻小区接收的参考信号REF_NBR来估计到相邻基站的信道。随后，估计单元330将两个信道的传递函数作为信道估计的结果输出给选择单元350。
（选择单元）
选择单元350可以根据估计单元330的估计结果来选择四种类型的发送权重。第一种类型的发送权重是对于到服务基站的信道上的到本地设备的下行链路发送而言期望的发送权重。第一种类型的发送权重的索引被包含在用于服务小区的反馈的期望的索引中。第二种类型的发送权重是对于被与从服务基站到本地设备的下行链路发送空间复用的到另一移动台的下行链路发送而言期望的发送权重。第二种类型的发送权重的索引被包含在用于服务小区的反馈的期望的配对索引中。第三种类型的发送权重是对于到相邻基站的信道上的到本地设备的下行链路发送而言期望的发送权重。第三种类型的发送权重的索引被包含在用于相邻小区的反馈的期望的索引中。第四种类型的发送权重是对于被与从相邻基站到本地设备的下行链路发送空间复用的到另一移动台的下行链路发送而言期望的发送权重。第四种类型的发送权重的索引被包含在用于相邻小区的反馈的期望的配对索引中。
在选择发送权重之前，选择单元350识别要作为用于服务小区的反馈被反馈的期望的索引的数目N1和期望的配对索引的数目N2。选择单元350还识别要作为用于相邻小区的反馈被反馈的期望的索引的数目M1和期望的配对索引的数目M2。如上所述，可以根据反馈控制信息中的服务小区的与质量相关的参数或相邻小区的与质量相关的参数来确定用于相邻小区的期望的索引的数目M1和期望的配对索引的数目M2。
像根据第一实施例的移动台100的选择单元150一样，选择单元350可以从相应选择结果中排除不满足由反馈控制信息指定的质量标准的发送权重。
选择单元350将如上所述选择的发送权重的索引输出给反馈控制器360。
（反馈控制器）
反馈控制器360控制由选择单元350选择的发送权重向基站400的反馈。用于服务小区的反馈被发送给服务基站以由服务基站使用。另一方面，用于相邻小区的反馈可以从服务基站发送给相邻基站以由相邻基站使用。
更具体而言，反馈控制器360首先基于反馈控制信息中所包含的索引数目控制信息来确定要反馈给基站400的索引的上限数目N1、N2、M1、M2。通常，N1是大于等于1的整数。另一方面，N2、M1和M2可以是大于等于零的整数。
例如，可以根据服务小区中的活动移动台的数目来确定要作为用于服务小区的反馈被反馈的期望的索引的数目N1和期望的配对索引的数目N2。可以根据相邻小区中的活动移动台的数目来确定要作为用于相邻小区的反馈被反馈的期望的索引的数目M1和期望的配对索引的数目M2。通过随着活动移动台的数目增多而减少要反馈的索引的数目，可以在将配对的自由度维持在固定水平或更高的同时抑制开销的增大。
如果例如到本地设备的下行链路发送没有被与服务小区中的其它下行链路发送空间复用（即，在服务小区中的SU-MIMO的情况中），则反馈控制信息可以指示N1=1和N2=0。类似地，如果到本地设备的下行链路发送未被与相邻小区中的其它下行链路发送空间复用（即，在相邻小区中的SU-MIMO的情况中），则反馈控制信息可以指示M1=1和M2=0。在这些情况中，可以通过应用其中仅第一期望的索引被反馈的现有的隐式反馈方法来抑制反馈中所涉及的开销增大。
反馈控制器360使得选择单元350选择如上所述地确定的数目（或小于以上数目的数目）的四种发送权重。随后，反馈控制器360生成包含所选择的发送权重的索引的反馈控制信息并将所生成的反馈控制信息经由无线通信单元310发送给基站400。
顺便提及，当CoMP未被执行（即，从相邻基站到本地设备的下行链路发送未被执行）时，反馈控制器360也可以反馈在假定CoMP被执行时用于相邻小区的期望的配对索引。这样的反馈可以被给出以避免小区之间的干扰。即，以上用于MU-MIMO和CoMP的用于相邻小区的期望的配对索引的反馈机制可以转为避免小区之间的干扰。当这样的反馈被接收到时，相邻基站优选使用与作为反馈给出的期望的配对索引对应的发送权重来调度到其它移动台的下行链路发送，以便与从服务基站到作为反馈源的移动台300的下行链路发送在同一资源块中。相应地，资源可以被高效地使用同时反馈源的移动台300中所观测到的小区之间的干扰得到抑制。在此情况中，用于相邻小区的期望的索引的反馈可以省略。
[2-3.基站的配置示例]
图14是示出根据本实施例的基站400的配置示例的框图。参考图14，基站400包括无线通信单元410、信号处理单元220、接口单元430、反馈获取单元440、配对控制器450和调度单元260。
（无线通信单元）
无线通信单元410是基站400发送/接收去往/来自多个移动台300的无线电信号的通信接口。无线通信单元410具有用于MIMO通信的多个天线（未示出）和RF电路。无线通信单元410例如经由多个天线接收从移动台300发送的上行链路信号并对接收信号执行放大、频率转换和AD转换。此外，无线通信单元320对下行链路信号执行DA转换、频率转换和放大并将下行链路信号经由多个天线发送给移动台300。
由无线通信单元410接收的上行链路信号包括数据信号DATA和携带用于服务小区的反馈FB_SRV或用于相邻小区的反馈FB_NBR的控制信号。由无线通信单元410发送的下行链路信号包括数据信号DATA、参考信号REF和携带反馈控制信息SIG的控制信号。
（接口单元）
接口单元430包括通信接口组，诸如用于基站400与另一基站通信的X2接口和用于基站400与主机节点通信的S1接口。例如，在属于不同小区的移动台之间发送/接收的数据信号可以经由通过X2接口实现的回程链路来传输。另外，用于相邻小区的反馈FB_NBR可以经由回程链路从服务基站发送到相邻基站。接口单元430的每个通信接口可以是有线通信接口或无线通信接口。
（反馈获取单元）
反馈获取单元440获取从移动台300接收并被信号处理单元220解码的用于服务小区的反馈信息FB_SRV。反馈获取单元440还获取从其它基站400传输到本地设备并经由接口单元430（当本地设备是相邻基站时）被接收的用于相邻小区的反馈信息FB_NBR。随后，反馈获取单元440将所获得的反馈信息输出给配对控制器450。
（配对控制器）
配对控制器450通过使用由反馈获取单元440获得的反馈信息来控制用于多个移动台300的空间复用的配对。在本实施例中，由反馈获取单元440获得的反馈信息可以包含指定对于到相邻小区中的移动台300（当从移动台300的角度看时，本地设备是相邻基站）的下行链路发送而言期望的一个或更多个发送权重的期望的索引。在该情况下，配对控制器450从指定的一个或更多个发送权重中选择用于通过CoMP到移动台300的下行链路发送的发送权重。由反馈获取单元440获得的反馈信息还可以包含指定对于被与到相邻小区中的移动台300的下行链路发送空间复用的其它下行链路发送而言期望的一个或更多个发送权重的期望的配对索引。配对控制器450通过考虑来自多个移动台100的反馈信息来确定配对，以使得意图用于CoMP的到移动台300的下行链路发送和其它下行链路发送之间的干扰变得更小。在确定配对之后，配对控制器450将确定的配对输出给调度单元260。
配对控制器450还控制图12中例示的反馈控制信息到移动台300的发送。
例如，配对控制器450生成用于控制要从移动台300反馈给基站400的期望的索引或期望的配对索引的数目的索引数目控制信息。索引数目控制信息可以是例如表示属于基站400的活动移动台的数目的信息。索引数目控制信息可以是表示根据活动移动台的数目确定的索引数目N1、N2、M1、M2的信息。索引数目控制信息也可以是如上所述的服务小区的与质量相关的参数或相邻小区的与质量相关的参数。此外，配对控制器450生成指定与期望的索引或期望的配对索引对应的发送权重所要满足的质量标准的信息。随后，配对控制器450将包含以上信息的反馈控制信息从无线通信单元410发送给每个移动台300。
[3-4.处理流程的示例]
（1）总体流程
图15和图16是示出根据本实施例的蜂窝通信系统2中的反馈控制处理的流程的示例的序列图。这里假定基站400a是移动台300的服务基站并且基站400b是相邻基站。为了简化描述的目的，仅一个移动台300被示出，但是实际上在处理中涉及多个移动台300。另外，在处理中可以涉及多个相邻基站。
参考图15，基站400a的配对控制器450首先识别属于基站400a的活动移动台的数目（步骤S202）。此外，基站400b的配对控制器450识别属于基站400b的活动移动台的数目（步骤S203）。步骤S202和步骤S203中识别的信息经由回程链路在基站之间交换（步骤S204）。
接着，基站400a的配对控制器450生成反馈控制信息（步骤S206）。这里所生成的反馈控制信息包含图12中例示的索引数目控制信息、质量标准和索引指定信息中的至少一者。
接着，基站400a的无线通信单元410将由配对控制器450生成的反馈控制信息发送给移动台300（步骤S212）。
基站400a的无线通信单元410还将参考信号发送给移动台300（步骤S214）。此外，基站400b的无线通信单元410将参考信号发送给移动台300（步骤S215）。
接着，移动台300的估计单元330通过使用从基站400a接收的参考信号来估计到作为服务基站的基站400a的信道。移动台300的估计单元330还通过使用从基站400b接收的参考信号来估计到作为相邻基站的基站400b的信道（步骤S222）。随后，估计单元330将估计的信道的传递函数输出给选择单元350。
接着，选择单元350执行发送权重选择处理（步骤S224）。在本实施例中，选择单元350在发送权重选择处理中，根据估计单元330的估计结果来选择用于服务小区的期望的索引和期望的配对索引的发送权重以及用于相邻小区的期望的索引和期望的配对索引的发送权重。
接着，在选择单元350选择了发送权重之后，反馈控制器360生成反馈信息（步骤S226）。如图11中所例示的，反馈信息包含用于服务小区的反馈FB_SRV和用于相邻小区的反馈FB_NBR。
随后，移动台300的无线通信单元310将由反馈控制器360生成的反馈信息发送给基站400a（步骤S232）。反馈信息由基站400a的无线通信单元410接收。实际上，反馈信息从多个移动台300被反馈给基站400a。
接着，参考图16，用于相邻小区的反馈FB_NBR经由接口单元430从基站400a传送到基站400b（步骤S233）。相应地，基站400b识别出意图用于移动台300的CoMP被请求。
接着，基站400a的配对控制器450确定用于移动台300的服务小区中的配对（步骤S242）。随后，调度单元260基于配对控制器450的配对结果来草拟调度表（步骤S244）。
类似地，基站400b的配对控制器450确定用于移动台300的相邻小区中的配对（步骤S243）。随后，调度单元260基于配对控制器450的配对结果来草拟调度表（步骤S245）。
接着，在基站400a和基站400b之间交换调度信息（步骤S250）。相应地，在基站400a和基站400b之间执行协同调度和/或波束成形。另外，可以在基站400a和基站400b之间分发为了发送组合的数据。
随后，调度信息被从基站400a的无线通信单元410发送到移动台300（步骤S252）。通过接收这样的调度信息，移动台300识别出去往本地设备的数据信号是通过CoMP发送的。
随后，数据信号通过使用同一资源块被从基站400a的无线通信单元410和基站400b的无线通信单元410发送给移动台300（步骤S254,S255）。
（2）发送权重选择处理的流程
图17是示出图15中示出的步骤S224中选择单元350的发送权重选择处理的详细流程的示例的流程图。
参考图17，选择单元350首先识别可以通过使用反馈控制信息确定的要反馈的发送权重的数目N1、N2、M1、M2（步骤S262）。
接着，选择单元350计算服务小区和相邻小区的发送权重的每个候选的预测接收功率的大小（步骤S264）。在下文中，步骤S266到S272是服务小区的处理。另外，步骤S274到S280是相邻小区的处理。
在步骤S266中，选择单元350以步骤S264中计算的用于服务小区的接收功率的大小的降序来重新排列发送权重的候选（步骤S266）。接着，选择单元350选择最上面N1个发送权重作为对于从服务基站到本地设备的下行链路发送期望的发送权重（步骤S268）。选择单元350还选择最底下N2个发送权重作为对于从服务基站到配对的下行链路发送而言期望的发送权重（步骤S270）。接着，选择单元350排除步骤S268和步骤S270中所选择的发送权重中不满足预定质量标准的那些发送权重（步骤S272）。结果，最终确定针对服务小区要反馈的发送权重。
在步骤S274中，选择单元350按照步骤S264中计算的用于相邻小区的接收功率的大小的降序来重新排列发送权重的候选（步骤S274）。接着，选择单元350选择最上面M1个发送权重作为对于从相邻基站到本地设备的下行链路发送期望的发送权重（步骤S276）。选择单元350还选择最底下M2个发送权重作为对于从相邻基站到配对的下行链路发送而言期望的发送权重（步骤S278）。接着，选择单元350排除步骤S276和步骤S278中选择的发送权重中不满足预定质量标准的那些发送权重（步骤S280）。结果，最终确定针对相邻小区所要反馈的发送权重。
当在CoMP中涉及多个相邻基站时，步骤S274到S280中的处理可以被重复与相邻基站的数目一样多的次数。
[3-5.第二实施例的概要]
到目前为止，已经通过使用图10到图17描述了第二实施例。根据本实施例，根据到相邻小区中的基站的信道的估计结果选择的发送权重从移动台300被反馈给基站400作为用于相邻小区的期望的索引。因此，当通过CoMP的下行链路发送从多个基站400向移动台300执行时，对于相邻小区中的基站400，配对中的选择范围被扩展。此外，用于相邻小区的反馈经由服务基站被给出并且因此，以上机制的实现方式相比于现有的隐式反馈方法将不会太复杂。
此外，根据本实施例，对于相邻小区中相互空间复用的配对而言期望的发送权重被从移动台300反馈给基站400作为用于相邻小区的期望的配对索引。因此，相邻小区中的基站可以更恰当地调节对于要与意图用于CoMP的移动台300配对的移动台应当选择哪个发送权重以便能够抑制干扰。
此外，根据本实施例,用于相邻小区的反馈中包含的期望的索引和期望的配对索引的数目可以根据与服务小区或相邻小区的下行链路发送的质量有关的参数来确定。这意味着将要反馈的索引的数目可以根据从这样的参数判断的CoMP的需要的大小来控制。相应地，可以通过避免过多反馈而禁止开销增大。
这里描述的每个设备的控制处理的序列可以通过使用软件、硬件、或软件和硬件的组合来实现。构成软件的程序被存储在例如预先设置在每个设备内部或外部的存储介质中。随后，例如，每个程序在执行期间被读入RAM（随机存取存储器）并由诸如CPU（中央处理单元）的处理器执行。
以上已经参考附图描述了本发明的优选实施例，但是当然，本发明不限于以上示例。本领域技术人员可以发现在所附权利要求书范围以内的各种更改例和修改例，并且应当理解，它们将自然地在本发明的技术范围内。
标号列表
1,2蜂窝通信系统（无线通信系统）
100,300移动台（终端设备）
110,310无线通信单元
130,330估计单元
150,350选择单元
160,360反馈控制器
200,400基站
210,410无线通信单元
240,440反馈获取单元
250,450配对控制器
SIG反馈控制信息
FB反馈信息

Claims (17)

1.一种终端设备，包括：
估计单元，所述估计单元通过使用从基站发送的参考信号来估计到基站的信道；
选择单元，所述选择单元根据估计单元的估计结果来从多个发送权重候选中选择对于信道上的所述终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重以及对于配对而言期望的发送权重，所述对于配对而言期望的发送权重是指对于与所述终端设备空间复用的另一终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重；以及
反馈控制器，所述反馈控制器控制由选择单元选择的发送权重到基站的反馈；
其中，当选择单元选择两个或更多个对于所述终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重时，反馈控制器将所选择的两个或更多个发送权重反馈给基站。
2.如权利要求1所述的终端设备，其中，反馈控制器向基站反馈根据属于基站的活动终端设备的数目所确定的数目的发送权重。
3.如权利要求2所述的终端设备，还包括：
无线通信单元，所述无线通信单元从基站接收指示活动终端设备的数目的反馈控制信息，
其中，反馈控制器通过使用反馈控制信息根据属于基站的活动终端设备的数目来确定发送权重的数目。
4.如权利要求2所述的终端设备，还包括：
无线通信单元，所述无线通信单元接收指示由基站根据活动终端设备的数目确定的发送权重的数目的反馈控制信息，
其中，反馈控制器将由反馈控制信息指示的数目的发送权重反馈给基站。
5.权利要求1所述的终端设备，还包括：
无线通信单元，所述无线通信单元接收指定从其它终端设备反馈给基站的发送权重的反馈控制信息，其中，所述发送权重对于第一下行链路发送而言是期望的，第一下行链路发送在所述信道上被与从所述基站到所述其它终端设备的第二下行链路发送空间复用，
其中，当由选择单元选择的发送权重被包含在由反馈控制信息指示的发送权重中时，反馈控制器将由选择单元选择的发送权重反馈给基站。
6.如权利要求1所述的终端设备，其中，当存在满足信道上的下行链路发送的预定质量标准的两个或更多个发送权重时，选择单元选择所述两个或更多个发送权重。
7.如权利要求1所述的终端设备，其中，
所述终端设备在第一信道上从作为服务基站的第一基站被提供无线通信服务，
其中，所述估计单元通过使用从相邻小区中的第二基站发送的参考信号来估计到第二基站的第二信道，
其中，选择单元根据估计单元的估计结果来选择对于第二信道上的下行链路发送而言期望的发送权重，并且
其中，反馈控制器经由第一基站将由选择单元选择的发送权重反馈给第二基站。
8.如权利要求7所述的终端设备，其中，选择单元选择根据与第一信道上的下行链路发送的质量有关的参数确定的数目的、对于第二信道上的下行链路发送而言期望的发送权重。
9.如权利要求8所述的终端设备，其中，所述参数包括第一基站和终端设备之间的距离、第一信道上的下行链路发送的接收功率、SINR、或传输延迟。
10.如权利要求7所述的终端设备，其中，选择单元选择根据与第二信道上的下行链路发送的质量有关的参数确定的数目的、对于第二信道上的下行链路发送而言期望的发送权重。
11.如权利要求10所述的终端设备，其中，所述参数包括第二基站和终端设备之间的距离、第二信道上的下行链路发送的接收功率、SINR或传输延迟。
12.如权利要求7所述的终端设备，
其中，选择单元能够选择对于第一信道上的下行链路发送而言期望的第一种类型的发送权重和对于第二信道上的下行链路发送而言期望的第二种类型的发送权重，并且
其中，当第一信道上的下行链路发送未被与第一基站的其它下行链路发送空间复用时，仅一个第一种类型的发送权重被反馈。
13.如权利要求7所述的终端设备，
其中，选择单元能够选择对于第一信道上的下行链路发送而言期望的第一种类型的发送权重和对于第二信道上的下行链路发送而言期望的第二种类型的发送权重，以及
其中，当第二信道上的下行链路发送未被与第二基站的其它下行链路发送空间复用时，仅一个第二种类型的发送权重被反馈。
14.一种由终端设备用来控制到基站的反馈的反馈控制方法，所述反馈控制方法包括：
通过使用从基站发送的参考信号来估计到基站的信道；
根据信道的估计结果来从多个发送权重候选中选择对于信道上的所述终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重以及对于配对而言期望的发送权重，所述对于配对而言期望的发送权重是指对于与所述终端设备空间复用的另一终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重；以及
将所选择的发送权重反馈给基站，
其中，当两个或更多个对于所述终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重被选择时，所选择的两个或更多个发送权重被反馈给基站。
15.一种基站，包括：
无线通信单元，所述无线通信单元将参考信号发送给终端设备；
反馈获取单元，所述反馈获取单元获取有关由终端设备根据使用参考信号的信道的估计结果从多个发送权重候选中选择的对于信道上的所述终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重和对于配对而言期望的发送权重的反馈，其中所述对于配对而言期望的发送权重是指对于与所述终端设备空间复用的另一终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重；以及
配对控制器，所述配对控制器通过使用由反馈获取单元获得的反馈来控制用于终端设备和另一终端设备的空间复用的配对，
其中，当反馈获取单元从终端设备获得有关两个或更多个对于所述终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重的反馈时，配对控制器从所述两个或更多个发送权重中选择用于终端设备的发送权重以使得当终端设备与另一终端设备配对时引起的干扰变得更小。
16.一种由基站用来基于来自终端设备的反馈来控制终端设备之间的配对的配对控制方法，该配对控制方法包括：
将参考信号发送给终端设备；
获得有关由终端设备根据使用参考信号的信道的估计结果从多个发送权重候选中选择的对于信道上的所述终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重和对于配对而言期望的发送权重的反馈，其中所述对于配对而言期望的发送权重是指对于与所述终端设备空间复用的另一终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重；
通过使用所获得的反馈来确定用于终端设备和另一终端设备的空间复用的配对；以及
当从终端设备获得有关两个或更多个对于所述终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重的反馈时，从所述两个或更多个发送权重中选择要用于终端设备的发送权重以使得当终端设备与另一终端设备配对时引起的干扰变得更小。
17.一种无线通信系统，包括：
终端设备；和
基站，
其中，终端设备包括
估计单元，所述估计单元通过使用从基站发送的参考信号来估计到基站的信道，
选择单元，所述选择单元根据估计单元的估计结果来从多个发送权重候选中选择对于信道上的所述终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重以及对于配对而言期望的发送权重，所述对于配对而言期望的发送权重是指对于与所述终端设备空间复用的另一终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重，以及
反馈控制器，所述反馈控制器控制由选择单元选择的发送权重到基站的反馈，
其中，当选择单元选择两个或更多个对于所述终端设备的下行链路发送而言期望的发送权重时，反馈控制器将所选择的两个或更多个发送权重反馈给基站，并且
其中，所述基站包括
无线通信单元，所述无线通信单元将参考信号发送给终端设备，
反馈获取单元，所述反馈获取单元获取来自终端设备的反馈，以及
配对控制器，所述配对控制器通过使用由反馈获取单元获取的反馈来控制用于终端设备和另一终端设备的空间复用的配对。
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