JP2006287669A - Radio communication apparatus - Google Patents

Radio communication apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2006287669A
JP2006287669A JP2005105734A JP2005105734A JP2006287669A JP 2006287669 A JP2006287669 A JP 2006287669A JP 2005105734 A JP2005105734 A JP 2005105734A JP 2005105734 A JP2005105734 A JP 2005105734A JP 2006287669 A JP2006287669 A JP 2006287669A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
communication
transmission
mimo
directional
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005105734A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomohiro Sugawara
朋宏 菅原
Shoji Miyamoto
昭司 宮本
健治 ▲高▼橋
Kenji Takahashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2005105734A priority Critical patent/JP2006287669A/en
Publication of JP2006287669A publication Critical patent/JP2006287669A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio communication apparatus which improves channel capacity and transmission quality. <P>SOLUTION: A base station 200 is provided with: a plurality of antennas 210; an MIMO transmission processing portion 260 which forms a sending signal in format of MIMO transmission and transmits it through the antennas 210; a transmission beam forming unit 255 which forms the sending signal in format of directive transmission and transmits it through the antennas 210; and a communication system switching controller 240 which switches the MIMO transmission means and the directive transmission means in response to at least either transmission quality of the MIMO transmission and transmission quality of the directive transmission. By the above constitution, since the MIMO transmission means and the directive transmission means are switched in response to at least either transmission quality of the MIMO transmission and transmission quality of the directive transmission, flexible switching of communication system according to actual transmission status is attained, and the radio communication apparatus which improves channel capacity and transmission quality in communication system is provided. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、無線通信装置に関し、特にMIMO通信方式又は指向性通信方式での通信が可能な無線通信装置に関する。   The present invention relates to a wireless communication device, and more particularly to a wireless communication device capable of communication using a MIMO communication method or a directional communication method.

近年、画像等の大容量のデータ通信を可能にする技術としてMIMO(Multiple−Input / Multiple−Output)通信が注目されている。このMIMO通信の1つに空間分割多重方式(SDM:Space Division Multiplex)がある。このSDMでは送信側の複数のアンテナからそれぞれ異なる送信データ(サブストリーム)を送信し、受信側では伝搬路上で混ざり合った複数の送信データを伝搬路推定値を用いて元の送信データに分離する(例えば、特許文献1参照)。   In recent years, MIMO (Multiple-Input / Multiple-Output) communication has attracted attention as a technology that enables large-capacity data communication such as images. One of the MIMO communications is a space division multiplexing (SDM). In this SDM, different transmission data (substreams) are transmitted from a plurality of antennas on the transmission side, and on the reception side, a plurality of transmission data mixed on the propagation path are separated into original transmission data using the propagation path estimation value. (For example, refer to Patent Document 1).

実際上、SDMでは、送信装置から送信された信号を、送信装置の数と同数又はそれよりも多いアンテナ数で受信し、当該各アンテナによって受信された信号にそれぞれ挿入されているパイロット信号に基づいてアンテナ間の伝搬路特性を推定する。この推定された伝搬路特性Hは、例えば送信側アンテナが2つであり、受信アンテナが2つである場合には、2×2の行列によって表される。SDM方式では、求めた伝搬路特性Hの独立性を利用して、各受信アンテナで得られた受信信号に基づいて、各送信アンテナから送信された送信信号(サブストリーム)を求める。   In practice, in SDM, a signal transmitted from a transmission apparatus is received by the number of antennas equal to or greater than the number of transmission apparatuses, and is based on a pilot signal inserted in a signal received by each antenna. The propagation path characteristics between antennas are estimated. This estimated propagation path characteristic H is represented by a 2 × 2 matrix when there are two transmitting antennas and two receiving antennas, for example. In the SDM scheme, the transmission signal (substream) transmitted from each transmission antenna is obtained based on the reception signal obtained by each reception antenna using the independence of the obtained propagation path characteristic H.

しかし、伝搬路特性Hの相関が高くなり独立性が低くなると、伝搬路上で混ざり合った複数の送信データを受信側で分離することが困難となり、通信容量、通信品質の劣化が生じてしまう。   However, if the correlation of the propagation path characteristic H is high and the independence is low, it is difficult to separate a plurality of transmission data mixed on the propagation path on the reception side, and the communication capacity and communication quality are deteriorated.

かかる問題点を解決するために、特許文献2に示される通信システムにおいては、移動局が通信を行うシステムが大セルシステムか中小セルシステムかによって通信方式を変えている。すなわち、図7(b)に示すように、伝搬路特性Hの相関が低い傾向の強い中小セルシステムにおいてはMIMOによる通信を行い高速通信を実現する。一方、図7(a)に示すように、伝搬路特性Hの相関が高くなる傾向の強い大セルシステムにおいてはMIMO通信を行わず、複数のアンテナを用いて指向性送信を行い、伝搬路特性Hの相関が高いことによる通信容量、通信品質の劣化を軽減している。
特開2002−44051号公報 特開2003−338781号公報
In order to solve this problem, in the communication system disclosed in Patent Document 2, the communication method is changed depending on whether the system with which the mobile station communicates is a large cell system or a small and medium cell system. That is, as shown in FIG. 7B, in a small and medium cell system in which the correlation of the propagation path characteristics H tends to be low, high-speed communication is realized by performing communication using MIMO. On the other hand, as shown in FIG. 7A, in a large cell system in which the correlation of the propagation path characteristic H tends to be high, MIMO communication is not performed, but directional transmission is performed using a plurality of antennas, and the propagation path characteristic is Degradation of communication capacity and communication quality due to high correlation of H is reduced.
JP 2002-44051 A JP 2003-338781 A

しかしながら、上記従来の通信システムにおいては、移動局が通信を行うシステムが大セルシステムか中小セルシステムかによって通信方式を変更するものの、移動局が通信を行うシステムが決まれば選択される通信方式は固定的である。そのため、実際の伝搬路特性の状況に合った通信方式が適用されていない状況が生じ、通信容量、通信品質の劣化が生じる問題がある。   However, in the above conventional communication system, although the communication system changes depending on whether the system with which the mobile station communicates is a large cell system or a small to medium cell system, the communication system to be selected once the system with which the mobile station communicates is determined is It is fixed. For this reason, there is a problem that a communication method suitable for the actual propagation path characteristics is not applied, and there is a problem that communication capacity and communication quality are deteriorated.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、通信容量、通信品質を向上する無線通信装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus that improves communication capacity and communication quality.

本発明の無線通信装置は、複数のアンテナと、送信信号をMIMO通信の形式に形成し前記アンテナを介して送信するMIMO送信手段と、送信信号を指向性通信の形式に形成し前記アンテナを介して送信する指向性送信手段と、前記MIMO通信の通信品質および前記指向性通信の通信品質の少なくともいずれか一方に応じて、前記MIMO送信手段および前記指向性送信手段を切り換える通信方式切り換え制御手段と、を具備する構成を採る。   The wireless communication apparatus of the present invention includes a plurality of antennas, MIMO transmission means for forming a transmission signal in a MIMO communication format and transmitting it through the antenna, and forming a transmission signal in a directional communication format through the antenna. Directional transmission means for transmitting the communication method, and communication method switching control means for switching the MIMO transmission means and the directional transmission means in accordance with at least one of the communication quality of the MIMO communication and the communication quality of the directional communication. The structure which comprises is taken.

本発明の無線通信装置は、MIMO通信形式で送信された送信信号の受信品質を測定する第1の受信品質測定手段と、指向性通信形式で送信された送信信号の受信品質を測定する第2の受信品質測定手段と、前記第1の受信品質測定手段および前記第2の受信品質測定手段における測定結果の少なくともいずれか一方に基づいて、前記送信信号の送信側における通信方式を切り換える通信方式切り換え情報を生成する通信方式切り換え情報生成手段と、前記通信方式切り換え情報を前記送信側に送信する送信手段と、を具備する構成を採る。   The wireless communication apparatus of the present invention includes a first reception quality measuring unit that measures the reception quality of a transmission signal transmitted in the MIMO communication format, and a second that measures the reception quality of the transmission signal transmitted in the directional communication format. Communication method switching for switching the communication method on the transmission side of the transmission signal based on at least one of the measurement results of the reception quality measurement means, and the first reception quality measurement means and the second reception quality measurement means The communication system switching information generating means for generating information and the transmission means for transmitting the communication system switching information to the transmitting side are employed.

本発明によれば、通信容量、通信品質を向上する無線通信装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the radio | wireless communication apparatus which improves communication capacity and communication quality can be provided.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted because it is duplicated.

(実施の形態1)
図1に示すように移動局100は、複数のアンテナ110と、RF受信部115と、MIMO受信処理部120と、MIMO通信状態測定部125と、ダイバーシチ受信信号処理部130と、指向性通信状態測定部135と、通信方式切り換え判定部140と、ダイバーシチ送信信号処理部145と、MIMO送信処理部150と、RF送信部155とを有する。
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 1, the mobile station 100 includes a plurality of antennas 110, an RF receiver 115, a MIMO reception processor 120, a MIMO communication state measurement unit 125, a diversity reception signal processor 130, and a directional communication state. A measurement unit 135, a communication system switching determination unit 140, a diversity transmission signal processing unit 145, a MIMO transmission processing unit 150, and an RF transmission unit 155 are included.

RF受信部115は、アンテナ110−1およびアンテナ110−2にて受信した受信信号を入力し、所定の処理(ダウンコンバートなど)を行い、MIMO受信処理部120およびダイバーシチ受信信号処理部130に出力する。   RF receiving section 115 receives the received signals received by antenna 110-1 and antenna 110-2, performs predetermined processing (such as down-conversion), and outputs the result to MIMO reception processing section 120 and diversity reception signal processing section 130. To do.

MIMO受信処理部120は、後述する基地局200よりMIMO送信された信号を復調する。具体的には、基地局200よりMIMO送信された送信データおよびMIMO用パイロット信号を復調する。   MIMO reception processing section 120 demodulates a signal transmitted by MIMO from base station 200 described later. Specifically, the transmission data and the pilot signal for MIMO transmitted from the base station 200 are demodulated.

MIMO通信状態測定部125は、MIMO受信処理部120にて復調されたMIMO用パイロット信号に基づき、MIMO通信における通信品質、例えば受信SIR(Signal to Interference Ratio)を測定する。   MIMO communication state measuring section 125 measures the communication quality in MIMO communication, for example, received SIR (Signal to Interference Ratio), based on the MIMO pilot signal demodulated by MIMO reception processing section 120.

ダイバーシチ受信信号処理部130は、基地局200より指向性送信された信号を復調する。具体的には、基地局200より指向性送信された送信データおよびビームフォーミング用パイロット信号を復調する。   Diversity received signal processing section 130 demodulates the signal transmitted from base station 200 with directivity. Specifically, the transmission data and the beamforming pilot signal transmitted from the base station 200 with directivity are demodulated.

指向性通信状態測定部135は、ダイバーシチ受信信号処理部130にて復調されたビームフォーミング用パイロット信号に基づき、指向性通信における通信品質、例えば受信SIRを測定する。   Directional communication state measuring section 135 measures communication quality in directional communication, for example, received SIR, based on the beamforming pilot signal demodulated by diversity reception signal processing section 130.

通信方式切り換え判定部140は、MIMO通信状態測定部125にて測定されたMIMO通信における受信SIRおよび指向性通信状態測定部135にて測定された指向性通信における受信SIRの少なくともいずれか一方に基づいて、通信方式(MIMO通信および指向性通信)の切り換えを行うか否かの判定(「切り換え判定」)を行う。   The communication system switching determination unit 140 is based on at least one of the reception SIR in the MIMO communication measured by the MIMO communication state measurement unit 125 and the reception SIR in the directional communication measured by the directional communication state measurement unit 135. Thus, it is determined (“switching determination”) whether or not to switch communication methods (MIMO communication and directional communication).

具体的には、上記「切り換え判定」は、例えば次のように行う。第1の例としては、通信方式切り換え判定部140は、MIMO通信状態測定部125にて測定されたMIMO通信における受信SIRと所定のしきい値を比較して、比較の結果当該MIMO通信における受信SIRが所定のしきい値より大きいときには、MIMO通信を選択する。一方、当該MIMO通信における受信SIRが所定のしきい値以下のときには、通信方式切り換え判定部140は、指向性通信を選択する。   Specifically, the “switching determination” is performed as follows, for example. As a first example, the communication system switching determination unit 140 compares the reception SIR in the MIMO communication measured by the MIMO communication state measurement unit 125 with a predetermined threshold, and the reception in the MIMO communication as a result of the comparison. When the SIR is larger than a predetermined threshold, the MIMO communication is selected. On the other hand, when the received SIR in the MIMO communication is equal to or less than a predetermined threshold, communication method switching determination unit 140 selects directional communication.

また、第2の例としては、通信方式切り換え判定部140は、指向性通信状態測定部135にて測定された指向性通信における受信SIRと所定のしきい値とを比較して、比較の結果当該指向性通信における受信SIRが所定のしきい値より大きいときには、指向性通信を選択する。一方、指向性通信における受信SIRが所定のしきい値以下のときには、通信方式切り換え判定部140は、MIMO通信を選択する。   As a second example, the communication method switching determination unit 140 compares the received SIR in the directional communication measured by the directional communication state measurement unit 135 with a predetermined threshold value, and compares the result. When the reception SIR in the directional communication is larger than a predetermined threshold value, directional communication is selected. On the other hand, when the reception SIR in the directional communication is equal to or less than a predetermined threshold value, communication method switching determination unit 140 selects MIMO communication.

また、第3の例としては、通信方式切り換え判定部140は、MIMO通信状態測定部125にて測定されたMIMO通信における受信SIRと、指向性通信状態測定部135にて測定された指向性通信における受信SIRとを比較する。その比較の結果、MIMO通信における受信SIRより指向性通信における受信SIRが大きいときには、通信方式切り換え判定部140は、指向性通信を選択する。一方、指向性通信における受信SIRよりMIMO通信における受信SIRが大きいときには、通信方式切り換え判定部140は、MIMO通信を選択する。   As a third example, the communication method switching determination unit 140 includes the received SIR in the MIMO communication measured by the MIMO communication state measurement unit 125 and the directional communication measured by the directivity communication state measurement unit 135. Is compared with the received SIR. As a result of the comparison, when the reception SIR in the directional communication is larger than the reception SIR in the MIMO communication, the communication method switching determination unit 140 selects the directional communication. On the other hand, when the reception SIR in the MIMO communication is larger than the reception SIR in the directional communication, the communication method switching determination unit 140 selects the MIMO communication.

そして、通信方式切り換え判定部140は、以上の「切り換え判定」により選択された通信方式の識別情報を、現在の通信方式にて送信する。すなわち、通信方式切り換え判定部140は、現在MIMO通信を行っている場合にはMIMO送信処理部150に「切り換え判定」により選択された通信方式の識別情報を出力する。一方、通信方式切り換え判定部140は、現在指向性通信を行っている場合にはダイバーシチ送信信号処理部145に「切り換え判定」により選択された通信方式の識別情報を出力する。つまり、通信方式切り換え判定部140より選択された通信方式は次の受信及び送信から反映され、選択直後には反映されない。なお、通信開始時の初期状態は、MIMO通信或いは指向性通信のいずれかに設定されている。   Then, the communication system switching determination unit 140 transmits the identification information of the communication system selected by the above “switching determination” using the current communication system. That is, the communication system switching determination unit 140 outputs the identification information of the communication system selected by the “switching determination” to the MIMO transmission processing unit 150 when currently performing the MIMO communication. On the other hand, the communication system switching determination unit 140 outputs identification information of the communication system selected by the “switching determination” to the diversity transmission signal processing unit 145 when currently performing directional communication. That is, the communication method selected by the communication method switching determination unit 140 is reflected from the next reception and transmission, and is not reflected immediately after selection. Note that the initial state at the start of communication is set to either MIMO communication or directional communication.

ダイバーシチ送信信号処理部145は、送信データをダイバーシチ通信の形式に形成するとともに、通信方式識別情報についてもダイバーシチ通信の形式に形成する。そして、ダイバーシチ通信の形式に形成された送信データおよび通信方式識別情報は、RF送信部155に出力される。   The diversity transmission signal processing unit 145 forms transmission data in the form of diversity communication, and also forms communication method identification information in the form of diversity communication. Then, the transmission data and communication method identification information formed in the diversity communication format are output to the RF transmission unit 155.

MIMO送信処理部150は、MIMO通信が選択されたことを示す上記通信方式識別情報が入力すると、送信データをMIMO通信の形式に形成するとともに、通信方式識別情報についてもMIMO通信の形式に形成する。そして、MIMO通信の形式に形成された送信データおよび通信方式識別情報は、RF送信部155に出力される。   When the communication scheme identification information indicating that the MIMO communication is selected is input, the MIMO transmission processing unit 150 forms transmission data in the MIMO communication format and also forms the communication scheme identification information in the MIMO communication format. . The transmission data and communication method identification information formed in the MIMO communication format are output to the RF transmission unit 155.

RF送信部155は、ダイバーシチ送信信号処理部145およびMIMO送信処理部150からの送信データおよび通信方式識別情報に所定の処理(アップコンバートなど)を施しアンテナ110−1およびアンテナ110−2を介して送信する。   The RF transmission unit 155 performs predetermined processing (such as up-conversion) on the transmission data and communication scheme identification information from the diversity transmission signal processing unit 145 and the MIMO transmission processing unit 150, and via the antenna 110-1 and the antenna 110-2. Send.

図2に示すように基地局200は、アンテナ210−1〜4と、RF受信部215と、到来方向推定処理部220と、受信ビーム形成部225と、受信信号処理部230と、MIMO受信処理部235と、通信方式切り換え制御部240と、バッファ245と、送信データ生成部250と、送信ビーム形成部255と、MIMO送信処理部260と、送信ビーム形成部265と、送信パイロット生成部270と、MIMO用パイロット生成部275と、RF送信部280とを有する。   As shown in FIG. 2, the base station 200 includes antennas 210-1 to 210-4, an RF receiving unit 215, an arrival direction estimation processing unit 220, a reception beam forming unit 225, a received signal processing unit 230, and a MIMO reception process. Unit 235, communication method switching control unit 240, buffer 245, transmission data generation unit 250, transmission beam forming unit 255, MIMO transmission processing unit 260, transmission beam forming unit 265, and transmission pilot generation unit 270 , MIMO pilot generation section 275 and RF transmission section 280.

RF受信部215は、アンテナ210−1〜4にて受信した受信信号を入力し、所定の処理(ダウンコンバートなど)を行う。アンテナ210−1〜4の各々は、隣接するアンテナ210との離間距離がλ/2(λは、搬送波の波長)以下であり、指向性通信が可能となっている。   The RF reception unit 215 inputs the reception signals received by the antennas 210-1 to 210-4 and performs predetermined processing (such as down conversion). Each of the antennas 210-1 to 210-4 has a separation distance of λ / 2 or less (λ is a wavelength of a carrier wave) with respect to the adjacent antenna 210, so that directional communication is possible.

到来方向推定処理部220は、各アンテナ210にて受信して所定の処理がなされた後の受信信号を入力し、その受信信号に含まれる移動局100から送信されたパイロット信号成分に基づいて、上記受信信号が到来する方向(これは、移動局100が現在存在する方向に対応する)を推定し、推定結果を到来方向情報として受信ビーム形成部225、送信ビーム形成部255および送信ビーム形成部265に出力する。   The direction-of-arrival estimation processing unit 220 receives a reception signal after being received by each antenna 210 and subjected to predetermined processing, and based on a pilot signal component transmitted from the mobile station 100 included in the reception signal, The direction in which the received signal arrives (this corresponds to the direction in which the mobile station 100 currently exists) is estimated, and the estimation result is used as direction-of-arrival information to receive beam forming unit 225, transmit beam forming unit 255 and transmit beam forming unit. To H.265.

受信ビーム形成部225は、到来方向情報が示す方向に受信ビームを形成する。すなわち、到来方向情報が示す方向に受信指向性が形成されるように、RF受信部215にて所定の処理が施された後の各受信信号に重みづけを行う。そして、重みづけされた各受信信号は、受信信号処理部230に出力される。   The reception beam forming unit 225 forms a reception beam in the direction indicated by the arrival direction information. In other words, each received signal after being subjected to predetermined processing by the RF receiving unit 215 is weighted so that reception directivity is formed in the direction indicated by the arrival direction information. Each weighted reception signal is output to reception signal processing section 230.

受信信号処理部230は、重みづけされた各受信信号を入力し、復調処理を行う。そして、復調処理後の受信信号に移動局100から送信された通信方式識別情報が含まれる場合には、当該通信方式識別情報を通信方式切り換え制御部240に出力する。   The reception signal processing unit 230 receives each weighted reception signal and performs demodulation processing. If the communication system identification information transmitted from the mobile station 100 is included in the received signal after demodulation, the communication system identification information is output to the communication system switching control unit 240.

MIMO受信処理部235は、アンテナ210−1およびアンテナ210−4にて受信された受信信号に対応する、RF受信部215からの出力信号を入力し、MIMO復調を行う。そして、復調処理後の受信信号に移動局100から送信された通信方式識別情報が含まれる場合には、当該通信方式識別情報を通信方式切り換え制御部240に出力する。なお、ここでは、アンテナ210−1とアンテナ210−4とが最も離れているので最も相関が低いと考えられるためこれらのアンテナにて受信した受信信号を用いたが、相関の低いアンテナ210にて受信した受信信号であればよく、互いにλ/2より大きい離間間隔を持つアンテナ210にて受信された受信信号であればよい。   The MIMO reception processing unit 235 inputs an output signal from the RF reception unit 215 corresponding to the reception signals received by the antenna 210-1 and the antenna 210-4, and performs MIMO demodulation. If the communication system identification information transmitted from the mobile station 100 is included in the received signal after demodulation, the communication system identification information is output to the communication system switching control unit 240. Here, since the antenna 210-1 and the antenna 210-4 are the farthest away and considered to have the lowest correlation, the received signals received by these antennas were used. Any received signal may be used, and any received signal received by the antenna 210 having a separation interval larger than λ / 2 may be used.

通信方式切り換え制御部240は、受信信号処理部230又はMIMO受信処理部235から通信方式識別情報を受け取り、送信データを送信する方式を切り換える。具体的には、バッファ245に対して通信方式識別情報を送出することにより、バッファ245からの送信データの出力先を送信ビーム形成部255又はMIMO送信処理部260に切り換える。   The communication method switching control unit 240 receives communication method identification information from the received signal processing unit 230 or the MIMO reception processing unit 235, and switches the method for transmitting transmission data. Specifically, the communication system identification information is sent to the buffer 245 to switch the output destination of the transmission data from the buffer 245 to the transmission beam forming unit 255 or the MIMO transmission processing unit 260.

バッファ245は、送信データ生成部250にて生成された送信データを入力し、通信方式切り換え制御部240の制御により当該送信データの出力先を送信ビーム形成部255又はMIMO送信処理部260に切り換える。すなわち、通信方式切り換え制御部240からの通信方式識別情報に対応する送信ビーム形成部255又はMIMO送信処理部260に出力する。   The buffer 245 receives the transmission data generated by the transmission data generation unit 250, and switches the output destination of the transmission data to the transmission beam forming unit 255 or the MIMO transmission processing unit 260 under the control of the communication method switching control unit 240. That is, the data is output to the transmission beam forming unit 255 or the MIMO transmission processing unit 260 corresponding to the communication method identification information from the communication method switching control unit 240.

送信ビーム形成部255は、バッファ245から送信データを入力し、変調して送信信号を形成する。そして、送信ビーム形成部255は、到来方向推定処理部220からの到来方向情報に対応する方向に指向性が形成されるように重みづけをした複数の送信信号(アンテナ210の本数に対応する)を形成し、RF送信部280に対して出力する。   The transmission beam forming unit 255 inputs transmission data from the buffer 245 and modulates it to form a transmission signal. The transmission beam forming unit 255 then weights a plurality of transmission signals (corresponding to the number of antennas 210) so that directivity is formed in the direction corresponding to the arrival direction information from the arrival direction estimation processing unit 220. And output to the RF transmitter 280.

MIMO送信処理部260は、バッファ245から送信データを入力し、MIMO通信形式の送信信号を形成する。そして、MIMO送信処理部260は、形成した各送信信号に変調処理を施して、RF送信部280を介して対応するアンテナ210から送信されるように出力する。なお、ここでは、アンテナ210−1とアンテナ210−4とが最も離れているので最も相関が低いと考えられるためこれらのアンテナを送信に用いたが、相関の低いアンテナ210であればよく、互いにλ/2より大きい離間間隔を持つアンテナ210であればよい。   The MIMO transmission processing unit 260 receives transmission data from the buffer 245 and forms a transmission signal in the MIMO communication format. Then, the MIMO transmission processing unit 260 performs modulation processing on each formed transmission signal and outputs the transmission signal so as to be transmitted from the corresponding antenna 210 via the RF transmission unit 280. Here, since the antenna 210-1 and the antenna 210-4 are farthest from each other and considered to have the lowest correlation, these antennas are used for transmission. Any antenna 210 having a spacing greater than λ / 2 may be used.

送信ビーム形成部265は、送信パイロット生成部270にて生成されたパイロット信号を入力し変調する。そして、送信ビーム形成部265は、到来方向推定処理部220からの到来方向情報に対応する方向に指向性が形成されるように変調後のパイロット信号に対して重みづけを行い、複数の送信信号を形成する。当該複数の送信信号は、RF送信部280を介して対応するアンテナ210から送信されるように出力される。なお、ここでは後述するMIMO用パイロット信号の送信に利用するアンテナ以外のアンテナ210を利用する。   Transmit beam forming section 265 receives and modulates the pilot signal generated by transmit pilot generating section 270. Then, transmission beam forming section 265 weights the modulated pilot signal so that directivity is formed in the direction corresponding to the arrival direction information from arrival direction estimation processing section 220, and a plurality of transmission signals are transmitted. Form. The plurality of transmission signals are output so as to be transmitted from the corresponding antenna 210 via the RF transmission unit 280. Here, an antenna 210 other than the antenna used for transmitting a MIMO pilot signal, which will be described later, is used.

MIMO用パイロット生成部275は、複数のMIMO用パイロット信号を生成し、各MIMO用パイロット信号に変調処理を施して、RF送信部280を介して対応するアンテナ210から送信されるように出力する。なお、ここでは、アンテナ210−1とアンテナ210−4とが最も離れているので最も相関が低いと考えられるためこれらのアンテナを送信に用いたが、相関の低いアンテナ210であればよく、互いにλ/2より大きい離間間隔を持つアンテナ210であればよい。   The MIMO pilot generation unit 275 generates a plurality of MIMO pilot signals, performs modulation processing on each MIMO pilot signal, and outputs the signals to be transmitted from the corresponding antenna 210 via the RF transmission unit 280. Here, since the antenna 210-1 and the antenna 210-4 are farthest from each other and considered to have the lowest correlation, these antennas are used for transmission. Any antenna 210 having a spacing greater than λ / 2 may be used.

RF送信部280は、各種信号を入力し、所定の処理(アップコンバートなど)を施す。そして、所定の処理が施された後の信号は、対応するアンテナ210を介して送信される。   The RF transmission unit 280 inputs various signals and performs predetermined processing (up-conversion etc.). Then, the signal after being subjected to the predetermined processing is transmitted via the corresponding antenna 210.

なお、上記説明においては、通信方式切り換え判定部140にてMIMO通信における受信SIRおよび指向性通信における受信SIRの少なくともいずれか一方に基づいて、通信方式(MIMO通信および指向性通信)の切り換えを行うか否かの判定(「切り換え判定」)を行うものとした。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、受信SIRの代わりにフレームエラーレートに基づいて切り換え判定を行ってもよい。   In the above description, communication method switching determining section 140 switches communication methods (MIMO communication and directional communication) based on at least one of reception SIR in MIMO communication and reception SIR in directional communication. Whether or not ("switching determination") is to be performed. However, the present invention is not limited to this, and switching determination may be performed based on the frame error rate instead of the reception SIR.

すなわち、現在利用している通信におけるフレームエラーレートを測定し、このフレームエラーレートが所定のしきい値以上のときには、他の通信方式に切り換える。具体的には、現在MIMO通信をしている場合、MIMO通信状態測定部125においてMIMO通信におけるフレームエラーレートを測定し測定結果を通信方式切り換え判定部140に出力する。通信方式切り換え判定部140は、フレームエラーレートの測定結果が所定のしきい値より大きい場合には、指向性通信を選択する。また、現在指向性通信をしている場合、指向性通信状態測定部135において指向性通信におけるフレームエラーレートを測定し測定結果を通信方式切り換え判定部140に出力する。通信方式切り換え判定部140は、フレームエラーレートの測定結果が所定のしきい値より大きい場合には、MIMO通信を選択する。   That is, the frame error rate in the currently used communication is measured, and when this frame error rate is equal to or higher than a predetermined threshold, switching to another communication method is performed. Specifically, when currently performing MIMO communication, the MIMO communication state measurement unit 125 measures the frame error rate in MIMO communication and outputs the measurement result to the communication method switching determination unit 140. When the frame error rate measurement result is larger than a predetermined threshold value, the communication method switching determination unit 140 selects directional communication. When directional communication is currently being performed, the directional communication state measurement unit 135 measures the frame error rate in directional communication and outputs the measurement result to the communication method switching determination unit 140. When the frame error rate measurement result is larger than a predetermined threshold value, the communication method switching determination unit 140 selects MIMO communication.

このように実施の形態1によれば、基地局200に、複数のアンテナ210と、送信信号をMIMO通信の形式に形成しアンテナ210を介して送信するMIMO送信処理部260と、送信信号を指向性通信の形式に形成しアンテナ210を介して送信する送信ビーム形成部255と、前記MIMO通信の通信品質および前記指向性通信の通信品質の少なくともいずれか一方に応じて、前記MIMO送信処理部260および前記送信ビーム形成部255を切り換える通信方式切り換え制御部240とを設けた。   As described above, according to the first embodiment, the base station 200 has a plurality of antennas 210, a MIMO transmission processing unit 260 that forms a transmission signal in the form of MIMO communication, and transmits the transmission signal via the antenna 210, and directs the transmission signal. A transmission beam forming unit 255 that is formed in the form of directional communication and transmits via the antenna 210, and the MIMO transmission processing unit 260 according to at least one of the communication quality of the MIMO communication and the communication quality of the directional communication And a communication system switching control unit 240 for switching the transmission beam forming unit 255.

こうすることにより、MIMO通信の通信品質および指向性通信の通信品質の少なくともいずれか一方に応じて、MIMO送信手段および指向性送信手段を切り換えるので、実際の通信状況に応じた柔軟な通信方式の切り替えが可能となり、通信システムにおける通信容量、通信品質を向上する無線通信装置を実現することができる。   By doing so, the MIMO transmission means and the directional transmission means are switched according to at least one of the communication quality of MIMO communication and the communication quality of directional communication, so that a flexible communication method according to the actual communication situation Switching is possible, and a wireless communication apparatus that improves communication capacity and communication quality in the communication system can be realized.

さらに、各アンテナ210は、隣接するアンテナ210との離間距離が搬送波の半波長以下であり、MIMO送信処理部260は、互いの離間距離が前記搬送波の半波長より大きいアンテナ210のグループを用いて送信し、送信ビーム形成部255は、互いの離間距離が前記搬送波の半波長以下のアンテナ210のグループを用いて送信する。   Further, each antenna 210 has a separation distance between adjacent antennas 210 equal to or less than a half wavelength of the carrier wave, and the MIMO transmission processing unit 260 uses a group of antennas 210 whose separation distance is larger than the half wavelength of the carrier wave. The transmission beam forming unit 255 transmits using a group of antennas 210 whose separation distance is equal to or less than a half wavelength of the carrier wave.

こうすることにより、MIMO通信のためのアンテナと指向性通信のためのアンテナを各々別個に用意する必要がなくなるため、無線通信装置の省スペース化および低コスト化を実現することができる。   By doing so, it is not necessary to separately prepare an antenna for MIMO communication and an antenna for directional communication, so that space saving and cost reduction of the wireless communication device can be realized.

また、実施の形態1によれば、移動局100に、MIMO通信形式で送信された送信信号の受信品質を測定するMIMO通信状態測定部125と、指向性通信形式で送信された送信信号の受信品質を測定する指向性通信状態測定部135と、MIMO通信状態測定部125および指向性通信状態測定部135における測定結果の少なくともいずれか一方に基づいて、前記送信信号の送信側における通信方式を切り換える通信方式切り換え情報を生成する通信方式切り換え判定部140と、前記通信方式切り換え情報(通信方式識別情報)を前記送信側に送信するRF送信部155と、を設けた。   Moreover, according to Embodiment 1, the MIMO communication state measuring unit 125 that measures the reception quality of the transmission signal transmitted to the mobile station 100 in the MIMO communication format, and the reception of the transmission signal transmitted in the directional communication format. The communication method on the transmission side of the transmission signal is switched based on at least one of the measurement results of the directivity communication state measurement unit 135 that measures quality, the MIMO communication state measurement unit 125, and the directivity communication state measurement unit 135. A communication system switching determination unit 140 that generates communication system switching information and an RF transmission unit 155 that transmits the communication system switching information (communication system identification information) to the transmission side are provided.

こうすることにより、通信方式切り換え情報(通信方式識別情報)を受け取る送信側(基地局200)において実際の通信状況に応じた柔軟な通信方式の切り替えが可能となり、通信システムにおける通信容量、通信品質を向上する無線通信装置を実現することができる。   By doing so, the transmission side (base station 200) that receives the communication mode switching information (communication mode identification information) can be switched flexibly according to the actual communication status, and the communication capacity and communication quality in the communication system can be changed. It is possible to realize a wireless communication device that improves the above.

(実施の形態2)
実施の形態1においては、移動局100と基地局200との1対1の通信を前提に説明を行った。これに対して、実施の形態2においては複数の移動局100と基地局とが通信を行う場合について説明を行う。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the description has been made on the assumption of one-to-one communication between the mobile station 100 and the base station 200. In contrast, in the second embodiment, a case will be described in which a plurality of mobile stations 100 communicate with a base station.

図3に示すように基地局300は、複数の移動局100(同図においては2つの移動局100−1および100−2)と通信を行っている。そして、基地局300と移動局100−1との間の通信は指向性通信が行われており、一方、基地局300と移動局100−2との間の通信はMIMO通信が行われている。   As shown in FIG. 3, base station 300 communicates with a plurality of mobile stations 100 (two mobile stations 100-1 and 100-2 in the figure). Communication between base station 300 and mobile station 100-1 is directional communication, while communication between base station 300 and mobile station 100-2 is MIMO communication. .

そして、実施の形態2の基地局300は、指向性通信を行っている移動局100−1に対する指向性を形成する際に、MIMO通信を行っている移動局100−2に対してはヌル方向(低利得方向)を向けるように指向性を制御する。こうすることにより、実際上基地局300から近距離に位置している可能性が高い、MIMO通信を行っている移動局100−2に対してはヌル方向(低利得方向)を向けることができるので、近距離に位置する無線通信装置への干渉を低減することができる。   When base station 300 in the second embodiment forms directivity for mobile station 100-1 performing directional communication, null direction is applied to mobile station 100-2 performing MIMO communication. The directivity is controlled so that (low gain direction) is directed. By doing so, the null direction (low gain direction) can be directed to the mobile station 100-2 performing MIMO communication, which is actually likely to be located at a short distance from the base station 300. Therefore, it is possible to reduce interference with a wireless communication device located at a short distance.

図4に示すように基地局300は、送信ビーム形成部310と、送信ビーム形成部320とを有する。   As illustrated in FIG. 4, the base station 300 includes a transmission beam forming unit 310 and a transmission beam forming unit 320.

送信ビーム形成部310は、到来方向推定処理部220より移動局100−1および移動局100−2についての到来方向情報を入力する。また、送信ビーム形成部310は、通信方式切り換え制御部240より、通信を行っている移動局100の移動局識別情報と、当該移動局識別情報により特定される移動局100がどちらの通信を行うのかを示す通信方式識別情報を入力する。具体的には、指向性通信を行っている移動局100−1の識別情報と指向性通信を行う旨の通信方式識別情報とが対応づけられて入力される。また、MIMO通信を行っている移動局100−2の識別情報とMIMO通信を行う旨の通信方式識別情報とが対応づけられて入力される。   Transmit beam forming section 310 receives arrival direction information for mobile station 100-1 and mobile station 100-2 from arrival direction estimation processing section 220. In addition, the transmission beam forming unit 310, from the communication method switching control unit 240, performs communication between the mobile station identification information of the mobile station 100 performing communication and the mobile station 100 specified by the mobile station identification information. The communication system identification information indicating whether or not Specifically, identification information of mobile station 100-1 performing directional communication and communication method identification information indicating that directional communication is performed are input in association with each other. Further, identification information of mobile station 100-2 performing MIMO communication and communication method identification information indicating that MIMO communication is performed are input in association with each other.

そして、送信ビーム形成部310は、指向性通信を行っている移動局(ここでは、移動局100−1)に対する指向性を形成する際に、MIMO通信を行っている移動局(ここでは、移動局100−2)の方向に対してヌル方向(低利得方向)を向けるように指向性を形成する。   The transmission beam forming unit 310 then performs mobile communication (here, mobile station) performing MIMO communication when forming directivity for the mobile station (here, mobile station 100-1) performing directional communication. The directivity is formed so that the null direction (low gain direction) is directed to the direction of the station 100-2).

送信ビーム形成部320は、到来方向推定処理部220より移動局100−1および移動局100−2についての到来方向情報を入力する。また、送信ビーム形成部320は、通信方式切り換え制御部240より、通信を行っている移動局100の移動局識別情報と、当該移動局識別情報により特定される移動局100がどちらの通信を行うのかを示す通信方式識別情報を入力する。具体的には、指向性通信を行っている移動局100−1の識別情報と指向性通信を行う旨の通信方式識別情報とが対応づけられて入力される。また、MIMO通信を行っている移動局100−2の識別情報とMIMO通信を行う旨の通信方式識別情報とが対応づけられて入力される。   Transmit beam forming section 320 receives arrival direction information about mobile station 100-1 and mobile station 100-2 from arrival direction estimation processing section 220. In addition, the transmission beam forming unit 320 receives, from the communication system switching control unit 240, which communication is performed by the mobile station identification information of the mobile station 100 with which communication is performed and the mobile station 100 specified by the mobile station identification information. The communication system identification information indicating whether or not Specifically, identification information of mobile station 100-1 performing directional communication and communication method identification information indicating that directional communication is performed are input in association with each other. Further, identification information of mobile station 100-2 performing MIMO communication and communication method identification information indicating that MIMO communication is performed are input in association with each other.

そして、送信ビーム形成部320は、指向性通信を行っている移動局(ここでは、移動局100−1)に対する指向性を形成する際に、MIMO通信を行っている移動局(ここでは、移動局100−2)の方向に対してヌル方向(低利得方向)を向けるように指向性を形成する。   The transmission beam forming unit 320 then performs mobile communication (here, mobile station) performing MIMO communication when forming directivity for the mobile station (here, mobile station 100-1) performing directivity communication. The directivity is formed so that the null direction (low gain direction) is directed to the direction of the station 100-2).

このように実施の形態2によれば、基地局300に、複数のアンテナ210と、送信信号をMIMO通信の形式に形成しアンテナ210を介して送信するMIMO送信処理部260と、送信信号を指向性通信の形式に形成しアンテナ210を介して送信する送信ビーム形成部310と、前記MIMO通信の通信品質および前記指向性通信の通信品質の少なくともいずれか一方に応じて、MIMO送信処理部260および送信ビーム形成部310を切り換える通信方式切り換え制御部240とを設けた。   As described above, according to the second embodiment, base station 300 is configured to direct a plurality of antennas 210, a MIMO transmission processing unit 260 that forms a transmission signal in a MIMO communication format and transmits it via antenna 210, and a transmission signal. A transmission beam forming unit 310 that is formed in the form of directional communication and transmits via the antenna 210, a MIMO transmission processing unit 260 and at least one of the communication quality of the MIMO communication and the communication quality of the directional communication, and A communication system switching control unit 240 that switches the transmission beam forming unit 310 is provided.

さらに基地局300は、第1の無線受信装置(ここでは、移動局100−1)および第2の無線受信装置(ここでは、移動局100−2)と通信する無線通信装置であって、前記第1および第2の無線受信装置の位置する方向を推定する到来方向推定処理部220を具備し、送信ビーム形成部310が、前記第1の無線受信装置と前記指向性通信を行い前記第2の無線受信装置と前記MIMO通信を行っているときに、推定された前記第1の無線受信装置の位置する方向に送信指向性を形成するとともに、前記第2の無線受信装置の位置する方向にヌル方向を向けるように前記送信指向性を形成する。   Furthermore, the base station 300 is a radio communication device that communicates with a first radio reception device (here, the mobile station 100-1) and a second radio reception device (here, the mobile station 100-2), A direction-of-arrival estimation processing unit 220 that estimates directions in which the first and second radio reception apparatuses are located, and a transmission beam forming unit 310 performs the directional communication with the first radio reception apparatus and performs the second communication. When performing the MIMO communication with the wireless reception device of the first, the transmission directivity is formed in the direction in which the estimated first wireless reception device is located, and the direction in which the second wireless reception device is located The transmission directivity is formed so that the null direction is directed.

こうすることにより、実際上基地局300から近距離に位置している可能性が高い、MIMO通信を行っている移動局100−2に対してはヌル方向(低利得方向)を向けることができるので、近距離に位置する無線通信装置への干渉を低減することができる。   By doing so, the null direction (low gain direction) can be directed to the mobile station 100-2 performing MIMO communication, which is actually likely to be located at a short distance from the base station 300. Therefore, it is possible to reduce interference with a wireless communication device located at a short distance.

(他の実施の形態)
実施の形態1および実施の形態2においては、移動局の通信方式切り換え判定部で通信方式(MIMO通信および指向性通信)の切り換えを行うか否かの判定(「切り換え判定」)を行った。しかしながら本発明はこれに限定されるものではなく、移動局から上記切り換え判定に必要な情報を基地局に送信し、基地局においてその情報を基に切り換え判定を行ってもよい。実施の形態1に適用した場合を例として説明する。
(Other embodiments)
In the first embodiment and the second embodiment, the communication system switching determination unit of the mobile station determines whether or not to switch communication systems (MIMO communication and directional communication) (“switching determination”). However, the present invention is not limited to this, and information necessary for the switching determination may be transmitted from the mobile station to the base station, and the base station may perform the switching determination based on the information. The case where it applies to Embodiment 1 is demonstrated as an example.

図5に示すように本実施の形態の移動局400は、通信状態情報取得部410を有する。この通信状態情報取得部410は、MIMO通信状態測定部125にて測定されたMIMO通信における受信SIRおよび指向性通信状態測定部135にて測定された指向性通信における受信SIRを入力する。そして、通信状態情報取得部410は、入力したMIMO通信における受信SIRおよび指向性通信における受信SIRの少なくともいずれか一方を、ダイバーシチ送信信号処理部145又はMIMO送信処理部150にて所定の処理を施した後、RF送信部155を介して基地局500に送信する。   As shown in FIG. 5, mobile station 400 of the present embodiment has communication state information acquisition section 410. The communication state information acquisition unit 410 inputs the reception SIR in the MIMO communication measured by the MIMO communication state measurement unit 125 and the reception SIR in the directional communication measured by the directivity communication state measurement unit 135. Communication state information acquisition section 410 then applies a predetermined process to diversity transmission signal processing section 145 or MIMO transmission processing section 150 for at least one of the received reception SIR in MIMO communication and reception SIR in directional communication. Then, the data is transmitted to the base station 500 via the RF transmission unit 155.

図6に示すように本実施の形態の基地局500は、受信信号処理部510と、MIMO受信処理部520と、通信方式切り換え判定部530とを有する。   As shown in FIG. 6, base station 500 of the present embodiment includes reception signal processing section 510, MIMO reception processing section 520, and communication method switching determination section 530.

受信信号処理部510は、重みづけされた各受信信号を入力し、復調処理を行う。そして、復調処理後の受信信号に移動局400から送信された通信状態情報(すなわち、MIMO通信における受信SIRおよび指向性通信における受信SIR)が含まれる場合には、当該通信状態情報を通信方式切り換え判定部530に出力する。   Received signal processing section 510 receives each weighted received signal and performs demodulation processing. If the received signal after demodulation includes communication state information transmitted from mobile station 400 (that is, reception SIR in MIMO communication and reception SIR in directional communication), the communication state information is switched to communication method. It outputs to the determination part 530.

MIMO受信処理部520は、アンテナ210−1およびアンテナ210−4にて受信された受信信号に対応する、RF受信部215からの出力信号を入力し、MIMO復調を行う。そして、復調処理後の受信信号に移動局400から送信された通信状態情報が含まれる場合には、当該通信状態情報を通信方式切り換え判定部530に出力する。   The MIMO reception processing unit 520 receives an output signal from the RF reception unit 215 corresponding to the reception signal received by the antenna 210-1 and the antenna 210-4, and performs MIMO demodulation. When the communication state information transmitted from the mobile station 400 is included in the received signal after the demodulation process, the communication state information is output to the communication method switching determination unit 530.

通信方式切り換え判定部530は、移動局100の通信方式切り換え判定部140と同様に、MIMO通信における受信SIRおよび指向性通信状態測定部135にて測定された指向性通信における受信SIRの少なくともいずれか一方に基づいて、通信方式(MIMO通信および指向性通信)の切り換えを行うか否かの判定(「切り換え判定」)を行う。なお、この場合にも受信SIRの代わりにフレームエラーレートを用いてもよい。   Similar to communication method switching determination unit 140 of mobile station 100, communication method switching determination unit 530 is at least one of reception SIR in MIMO communication and reception SIR in directional communication measured by directional communication state measurement unit 135. Based on one of them, it is determined whether or not to switch communication schemes (MIMO communication and directional communication) (“switch determination”). In this case, a frame error rate may be used instead of the reception SIR.

このように、基地局500に、複数のアンテナ210と、送信信号をMIMO通信の形式に形成しアンテナ210を介して送信するMIMO送信処理部260と、送信信号を指向性通信の形式に形成しアンテナ210を介して送信する送信ビーム形成部255と、前記送信信号の受信側(移動局400)からフィードバックされるMIMO通信の通信品質および指向性通信の通信品質の少なくともいずれか一方に基づいて前記MIMO送信処理部260および前記送信ビーム形成部255の切り替えを判定する通信方式切り換え判定部530と、前記通信方式切り換え判定部530の判定結果に応じて前記MIMO送信処理部260および前記送信ビーム形成部255を切り換える通信方式切り換え制御部240とを設けた。   As described above, the base station 500 forms a plurality of antennas 210, a MIMO transmission processing unit 260 that forms a transmission signal in the MIMO communication format and transmits it through the antenna 210, and a transmission signal in the directional communication format. Based on at least one of the communication quality of MIMO communication and the communication quality of directional communication fed back from the reception side (mobile station 400) of the transmission signal and the transmission beam forming unit 255 that transmits via the antenna 210 A communication method switching determination unit 530 that determines switching between the MIMO transmission processing unit 260 and the transmission beam forming unit 255, and the MIMO transmission processing unit 260 and the transmission beam forming unit according to the determination result of the communication method switching determination unit 530 A communication system switching control unit 240 for switching 255 is provided.

こうすることにより、MIMO通信の通信品質および指向性通信の通信品質の少なくともいずれか一方に応じて、MIMO送信手段および指向性送信手段を切り換えるので、実際の通信状況に応じた柔軟な通信方式の切り替えが可能となり、通信システムにおける通信容量、通信品質を向上する無線通信装置を実現することができる。   By doing so, the MIMO transmission means and the directional transmission means are switched according to at least one of the communication quality of MIMO communication and the communication quality of directional communication, so that a flexible communication method according to the actual communication situation Switching is possible, and a wireless communication apparatus that improves communication capacity and communication quality in the communication system can be realized.

また、移動局400に、MIMO通信形式で送信された送信信号の受信品質を測定するMIMO通信状態測定部125と、指向性通信形式で送信された送信信号の受信品質を測定する指向性通信状態測定部135と、MIMO通信状態測定部125および指向性通信状態測定部135における測定結果の少なくともいずれか一方を、前記送信信号の送信側に送信する通信状態情報取得部410とを設けた。   Also, a MIMO communication state measuring unit 125 that measures the reception quality of a transmission signal transmitted to the mobile station 400 in the MIMO communication format, and a directional communication state that measures the reception quality of the transmission signal transmitted in the directional communication format. A measurement unit 135, and a communication state information acquisition unit 410 that transmits at least one of the measurement results of the MIMO communication state measurement unit 125 and the directivity communication state measurement unit 135 to the transmission side of the transmission signal are provided.

こうすることにより、通信方式切り換え情報(通信方式識別情報)を受け取る送信側(基地局500)において実際の通信状況に応じた柔軟な通信方式の切り替えが可能となり、通信システムにおける通信容量、通信品質を向上する無線通信装置を実現することができる。   By doing so, the transmission side (base station 500) that receives the communication mode switching information (communication mode identification information) can be switched flexibly according to the actual communication status, and the communication capacity and communication quality in the communication system can be changed. It is possible to realize a wireless communication device that improves the above.

本発明の無線通信装置は、通信容量、通信品質を向上する効果を有し、MIMO通信方式および指向性通信方式の切り替えが可能な無線通信装置として有用である。   The wireless communication device of the present invention has an effect of improving communication capacity and communication quality, and is useful as a wireless communication device capable of switching between the MIMO communication method and the directional communication method.

本発明の実施の形態1に係る移動局の構成を示すブロック図Block diagram showing a configuration of a mobile station according to Embodiment 1 of the present invention. 実施の形態1に係る基地局の構成を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a base station according to the first embodiment. 実施の形態2のシステムの説明に供する図The figure for explanation of the system of the second embodiment 図3の基地局の構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of the base station of FIG. 他の実施の形態に係る移動局の構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of the mobile station which concerns on other embodiment. 他の実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of the base station which concerns on other embodiment. 従来の通信システムの説明に供する図A diagram for explaining a conventional communication system

符号の説明Explanation of symbols

100、400 移動局
110、210 アンテナ
115、215 RF受信部
120、235、520 MIMO受信処理部
125 MIMO通信状態測定部
130 ダイバーシチ受信信号処理部
135 指向性通信状態測定部
140、530 通信方式切り換え判定部
145 ダイバーシチ送信信号処理部
150、260 MIMO送信処理部
155、280 RF送信部
200、300、500 基地局
220 到来方向推定処理部
225 受信ビーム形成部
230、510 受信信号処理部
240 通信方式切り換え制御部
245 バッファ
250 送信データ生成部
255、265、310、320 送信ビーム形成部
270 送信パイロット生成部
275 MIMO用パイロット生成部
410 通信状態情報取得部
100, 400 Mobile station 110, 210 Antenna 115, 215 RF receiving unit 120, 235, 520 MIMO reception processing unit 125 MIMO communication state measuring unit 130 Diversity received signal processing unit 135 Directional communication state measuring unit 140, 530 Communication system switching determination Unit 145 diversity transmission signal processing unit 150, 260 MIMO transmission processing unit 155, 280 RF transmission unit 200, 300, 500 base station 220 arrival direction estimation processing unit 225 reception beam forming unit 230, 510 reception signal processing unit 240 communication system switching control Unit 245 buffer 250 transmission data generation unit 255, 265, 310, 320 transmission beam forming unit 270 transmission pilot generation unit 275 MIMO pilot generation unit 410 communication state information acquisition unit

Claims (4)

複数のアンテナと、
送信信号をMIMO通信の形式に形成し前記アンテナを介して送信するMIMO送信手段と、
送信信号を指向性通信の形式に形成し前記アンテナを介して送信する指向性送信手段と、
前記MIMO通信の通信品質および前記指向性通信の通信品質の少なくともいずれか一方に応じて、前記MIMO送信手段および前記指向性送信手段を切り換える通信方式切り換え制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
Multiple antennas,
MIMO transmission means for forming a transmission signal in the form of MIMO communication and transmitting via the antenna;
Directional transmission means for forming a transmission signal in the form of directional communication and transmitting via the antenna;
A communication mode switching control means for switching the MIMO transmission means and the directional transmission means in accordance with at least one of the communication quality of the MIMO communication and the communication quality of the directional communication;
A wireless communication apparatus comprising:
第1の無線受信装置および第2の無線受信装置と通信する無線通信装置であって、
前記第1および第2の無線受信装置の位置する方向を推定する推定手段を具備し、
前記指向性送信手段は、前記第1の無線受信装置と前記指向性通信を行い前記第2の無線受信装置と前記MIMO通信を行っているときに、推定された前記第1の無線受信装置の位置する方向に前記送信指向性を形成するとともに、前記第2の無線受信装置の位置する方向にヌル方向を向けるように前記送信指向性を形成することを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。
A wireless communication device that communicates with a first wireless reception device and a second wireless reception device,
Comprising estimation means for estimating a direction in which the first and second wireless reception devices are located;
The directional transmission unit performs the directional communication with the first wireless reception device and performs the MIMO communication with the second wireless reception device. 2. The wireless communication according to claim 1, wherein the transmission directivity is formed in a direction in which the second wireless reception device is located, and the transmission directivity is formed so that a null direction is directed in a direction in which the second wireless reception device is located. apparatus.
各アンテナは、隣接するアンテナとの離間距離が搬送波の半波長以下であり、
前記MIMO送信手段は、互いの離間距離が前記搬送波の半波長より大きい前記アンテナのグループを用いて送信し、
前記指向性送信手段は、互いの離間距離が前記搬送波の半波長以下の前記アンテナのグループを用いて送信することを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。
Each antenna has a separation distance between adjacent antennas equal to or less than a half wavelength of the carrier wave,
The MIMO transmission means transmits using the group of antennas whose separation distance is larger than a half wavelength of the carrier wave,
2. The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein the directional transmission unit transmits the antenna using a group of antennas whose separation distance is equal to or less than a half wavelength of the carrier wave.
MIMO通信形式で送信された送信信号の受信品質を測定する第1の受信品質測定手段と、
指向性通信形式で送信された送信信号の受信品質を測定する第2の受信品質測定手段と、
前記第1の受信品質測定手段および前記第2の受信品質測定手段における測定結果の少なくともいずれか一方に基づいて、前記送信信号の送信側における通信方式を切り換える通信方式切り換え情報を生成する通信方式切り換え情報生成手段と、
前記通信方式切り換え情報を前記送信側に送信する送信手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
First reception quality measuring means for measuring reception quality of a transmission signal transmitted in the MIMO communication format;
Second reception quality measuring means for measuring reception quality of a transmission signal transmitted in a directional communication format;
Communication method switching for generating communication method switching information for switching the communication method on the transmission side of the transmission signal based on at least one of the measurement results in the first reception quality measurement unit and the second reception quality measurement unit Information generating means;
Transmitting means for transmitting the communication method switching information to the transmitting side;
A wireless communication apparatus comprising:
JP2005105734A 2005-04-01 2005-04-01 Radio communication apparatus Pending JP2006287669A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005105734A JP2006287669A (en) 2005-04-01 2005-04-01 Radio communication apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005105734A JP2006287669A (en) 2005-04-01 2005-04-01 Radio communication apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006287669A true JP2006287669A (en) 2006-10-19

Family

ID=37409083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005105734A Pending JP2006287669A (en) 2005-04-01 2005-04-01 Radio communication apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006287669A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009303029A (en) * 2008-06-16 2009-12-24 Ntt Docomo Inc Communication system determination method, and communication system determination system
JP2010050625A (en) * 2008-08-20 2010-03-04 Toshiba Corp Radio transmitter
JP2011514748A (en) * 2008-02-15 2011-05-06 クゥアルコム・インコーポレイテッド Method and apparatus for using multiple antennas with different polarizations
JP4847523B2 (en) * 2005-07-01 2011-12-28 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) Wireless communication system with improved transmission capacity
JP2012222523A (en) * 2011-04-06 2012-11-12 Hitachi Chem Co Ltd Antenna scanning device and radio communication system using the same
JP2013030878A (en) * 2011-07-27 2013-02-07 Kyocera Corp Wireless communication device and wireless communication system

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4847523B2 (en) * 2005-07-01 2011-12-28 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) Wireless communication system with improved transmission capacity
JP2011514748A (en) * 2008-02-15 2011-05-06 クゥアルコム・インコーポレイテッド Method and apparatus for using multiple antennas with different polarizations
US8755833B2 (en) 2008-02-15 2014-06-17 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for using multiple antennas having different polarization
JP2009303029A (en) * 2008-06-16 2009-12-24 Ntt Docomo Inc Communication system determination method, and communication system determination system
JP2010050625A (en) * 2008-08-20 2010-03-04 Toshiba Corp Radio transmitter
JP2012222523A (en) * 2011-04-06 2012-11-12 Hitachi Chem Co Ltd Antenna scanning device and radio communication system using the same
JP2013030878A (en) * 2011-07-27 2013-02-07 Kyocera Corp Wireless communication device and wireless communication system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1330050B1 (en) A method and device for downlink feedback multiple antenna transmit in wireless communication system
JP4546436B2 (en) Distributed base station, communication system, and signal transmission method for the base station and system
US10381736B2 (en) Method and device for extending beam area in wireless communication system
US7574236B1 (en) System and method of operating an antenna in MIMO and beamforming modes
US8320339B2 (en) Orthogonal resource reuse with SDMA beams
JP4734210B2 (en) Wireless communication method
CN1685631B (en) Packet data transmission in a MIMO system
JP5281692B2 (en) Method and apparatus in radio access network
JP4663734B2 (en) System and method capable of implicit feedback for a device comprising unequal number of transmitter and receiver chains in a wireless local area network
US20090227202A1 (en) Relay
CN1913389B (en) Method of controlling mobile communication system, control device, and mobile communication system
WO2007088624A1 (en) Radio transmitting method, radio transmitter and radio receiver
WO2006006826A1 (en) Apparatus and method for beamforming in a multi-antenna system
CN104601208A (en) Adaptive dual band mimo wi-fi apparatus, and operating method thereof
JP2006287669A (en) Radio communication apparatus
US7369814B2 (en) Method of transmitting radio signals with polarization diversity and radiocommunication station and terminal for implementing the method
SE521005C2 (en) A method and system for using diversity information extracted in the uplink during downlink transmission
CN112655158A (en) Beam reporting from a communication device
JP3108643B2 (en) Antenna switching control method
US7697485B2 (en) Method for improving the performance of a wireless communications network by using beamformed virtual antennas
JP2007067726A (en) Radio repeater, radio repeating method, and radio repeating system
JP2009212691A (en) Method and apparatus which transmit wireless signal using two or more antennas
JPH10163937A (en) Antenna changeover control system
US10938452B2 (en) Base station system for transmitting a data stream towards a user entity
JP2001275142A (en) Mobile station