JP2008510416A

JP2008510416A - 多数のアンテナを含む移動局からのアップリンク伝送方法

Info

Publication number: JP2008510416A
Application number: JP2007527042A
Authority: JP
Inventors: チンヨンチョン，; ビンチョルイム，
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2004-08-17
Filing date: 2005-08-16
Publication date: 2008-04-03
Anticipated expiration: 2025-08-16
Also published as: WO2006019246A3; CN101061646A; US20080248825A1; KR20060016190A; JP4914357B2; EP1779549A2; WO2006019246A2; EP1779549A4; KR101075741B1

Abstract

【課題】少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む無線通信システムにおけるアップリンク信号の伝送方法を提供する。少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む移動通信システムにおけるアップリンク信号の受信方法を提供する。少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む移動通信システムにおけるアップリンク信号の送信及び受信方法を提供する。
を提供する。
【解決手段】少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む無線通信システムにおけるアップリンク信号の伝送方法として、各アンテナから伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて、少なくとも一つの信号を生成する段階と、前記少なくとも一つの生成信号を用いてアップリンク信号を伝送する段階と、を含み、前記少なくとも一つの移動局が少なくとも一つのアンテナをそれぞれ含むことを特徴とするアップリンク信号の伝送方法を構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、移動局から情報を伝送する方法に関するもので、より具体的に、多数のアンテナを含む移動加入局からのアップリンク伝送方法に関するものである。

ＩＥＥＥ８０２．１６ｅの直交周波数分割多重接近（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇＡｃｃｅｓｓ：ＯＦＤＭＡ）システムにおいて、移動局が３個のアンテナを含む場合、各アンテナ伝送信号の組み合わせを指示する行列が構成される。前記行列は、効果的なアップリンク伝送が発生するように構成される。

基地局または移動局が少なくとも一つのアンテナを含む多重アンテナシステムにおいて、時間ドメイン及び周波数ドメインでのダイバーシティ（ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）利得は、アップリンクまたはダウンリンクにおける各アンテナ伝送信号の結合方式によって変化する。図１は、移動局が２個の伝送アンテナ及び一つの受信アンテナを含む場合、ダイバーシティ利得を得るための例示的な行列を示す。

図１に示した行列は、行及び列を含む。行列（ＡまたはＢ）において、行は、伝送順に第１及び第２アンテナ（ＡＮＴ０及びＡＮＴ１）を通して伝送される信号を示し、列は、時間を示す。より具体的に説明すると、行列Ａが用いられる場合、第１及び第２信号（Ｓ_１及びＳ_２）は、第１チャネルのＡＮＴ０及びＡＮＴ１を通して第１時間フレームに伝送される。引き続いて、次の後続フレームにおける第２及び第１信号（−Ｓ^＊ _２及びＳ^＊ _１）は、第２チャネルのＡＮＴ０及びＡＮＴ１を通して伝送される。ここで、前記第１チャネル及び第２チャネルの受信値をそれぞれｒ_０及びｒ_１として割り当てることで、受信側は、下記の数学式１によって各シンボルの値を推定することができる。

［数学式１］

上記の式中、ｈ_０及びｈ_１は、ＡＮＴ０及びＡＮＴ１のチャネル状態をそれぞれ指示する。また、ｈ_０及びｈ_１は、各アンテナから伝送されるパイロット信号パターンから推定される。

以上の説明は、移動局が３個のアンテナを含むシステムに関連している。図２に示すように、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅのＯＦＤＭＡシステムにおける各行列（Ａ，Ｂ，Ｃ）は、３個のアンテナを含む基地局に基づいて考慮される。ここで、受信側での信号推定方法は、２―アンテナシステムの信号推定方法と類似している。

図２に示すように、各行列（Ａ，Ｂ，Ｃ）は、ダウンリンク伝送の間、基地局が３―アンテナを支援する場合に用いられる。しかし、図３に示すように、システムには、アップリンク伝送のために、一緒に３個のアンテナを支援する２個の移動局ＳＳ１，ＳＳ２が含まれる。ここで、第２移動局ＳＳ２が一つのアンテナＡＮＴ２を用いて伝送される反面、第１移動局ＳＳ１は、二つのアンテナＡＮＴ０，ＡＮＴ１を用いて伝送される。２個のアンテナを通して伝送するＳＳ１の結果によると、ＡＮＴ０及びＡＮＴ１が互いに信号を共有できる反面、ＡＮＴ２は信号を共有できない。

例えば、図２に示す各行列（Ａ，Ｂ，Ｃ）が図３に示す３―アンテナ移動局に適用される場合、ＳＳ１は、Ｓ_１及びＳ_２をＡＮＴ０及びＡＮＴ１を通してそれぞれ伝送し、ＳＳ２は、Ｓ_３及びＳ_４をＡＮＴ２を通して独立的に基地局に伝送する。ここで、行列Ａにおいて、ＡＮＴ１がＳ_１及びＳ_２のみを伝送でき、Ｓ_３及びＳ_４を伝送できない場合も、Ｓ_３及びＳ_４が伝送されるので、行列Ａは用いられない。行列Ｂにも、これと同様の限界が適用される。

第２移動局がアップリンク伝送のために一つのアンテナを用いる間、アップリンク伝送のために第１移動局が２個のアンテナを用いるシステムには問題点が存在する。図２に示す行列Ａ及び行列Ｂが用いられない。行列Ｃを用いる場合も、時間ドメインでダイバーシティ利得を得られないという問題点を解決できない。

本発明は、上記のような従来技術の限界及び不利な点による一つ以上の問題点を実質的に解決するための、多数のアンテナを含む移動加入局からのアップリンク伝送方法と関連している。

本発明の目的は、少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む無線通信システムにおけるアップリンク信号の伝送方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む移動通信システムにおけるアップリンク信号の受信方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む移動通信システムにおけるアップリンク信号の送信及び受信方法を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係るアップリンク信号の伝送方法は、少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む無線通信システムにおけるアップリンク信号の伝送方法として、各アンテナから伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて、少なくとも一つの信号を生成する段階と、前記少なくとも一つの生成信号を用いてアップリンク信号を伝送する段階と、を含む。ここで、前記少なくとも一つの移動局は、少なくとも一つのアンテナをそれぞれ含む。

本発明の他の側面で、方法は、少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む無線通信システムにおけるアップリンク信号の受信方法を含む。前記方法は、少なくとも一つの生成信号を用いて伝送されたアップリンク信号を受信する段階をさらに含み、前記生成信号は、各アンテナによって伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて生成されることを特徴とする。

本発明の他の側面で、方法は、少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む無線通信システムにおけるアップリンク信号の送信及び受信方法を含む。前記方法は、各アンテナから伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて少なくとも一つの信号を生成する段階をさらに含む。また、前記方法は、前記少なくとも一つの生成信号を用いてアップリンク信号を伝送する段階と、少なくとも一つの生成信号を用いて伝送されたアップリンク信号を受信する段階と、を含む。前記生成信号は、各アンテナによって伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて生成され、前記少なくとも一つの移動局は、少なくとも一つのアンテナをそれぞれ含む。

本発明の更に他の側面で、アップリンク信号伝送のための無線通信システムが開示される。前記システムは、各アンテナから伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて少なくとも一つの信号を生成する制御器を含む移動局を含む。前記移動局は、前記少なくとも一つの生成信号を用いてアップリンク信号を伝送する送信機をさらに含む。また、前記システムは、少なくとも３個のアンテナを含む少なくとも一つの移動局を含み、前記各移動局は、少なくとも一つのアンテナを含む。

そして、本発明の更に他の側面で、アップリンク信号を受信するための無線通信システムが開示される。前記システムは、少なくとも一つの生成信号を用いて伝送されたアップリンク信号を受信する受信機を含む基地局を含む。ここで、前記少なくとも一つの生成信号は、各アンテナによって伝送された伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて生成される。また、前記システムは、少なくとも３個のアンテナを含む少なくとも一つの移動局を含み、各移動局は、少なくとも一つのアンテナを含む。

上述した一般的な説明及び後述する本発明の詳細な説明は、例示的及び説明的なもので、請求された発明に対する追加的な説明を提供するだろう。

本発明は、無線通信システム及び広帯域無線接続システムなどに適用される。

以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に基づいて説明する。図中、同一の図面符号は、同一部分または類似した部分を示す。

本発明の一実施形態は、少なくとも３個のアンテナを含む少なくとも一つの移動局からアップリンクで信号を伝送する方法を提供する。これを達成するために、各アンテナのための伝送信号の組み合わせを示す行列が生成され、生成された行列を用いてアップリンク伝送がなされる。本発明の実施形態は、少なくとも３個のアンテナを含む移動局を支援可能な行列を提供する。例えば、前記行列は、２個のアンテナを含む第１移動局及び一つのアンテナを含む第２移動局を支援することができる。しかしながら、移動局のアンテナ数に対する構成は、上述した構造に制限されない。例えば、一つの移動局が３個のアンテナを含むこともある。

以上の行列において、ＡＮＴ２がＳ_３及びＳ_４の独立的な信号のみならず、Ｓ_１及びＳ_２の信号を伝送する反面、ＡＮＴ０及びＡＮＴ２は、互いに異なる信号（Ｓ_１及びＳ_２）のみを共有する。

図３は、３―アンテナシステムの一例で、図４は、３個のアンテナを通して信号を伝送する各移動局を支援する行列を示す一例である。図４に示すように、ＡＮＴ０及びＡＮＴ１を通して伝送される各信号が互いに情報を共有するので、２個のアンテナは、周波数ダイバーシティ利得及び時間ダイバーシティ利得を得るために、伝送の順序を変更することができる。また、ＡＮＴ２を通して伝送される信号がＡＮＴ０及びＡＮＴ１を通して伝送される信号と独立的であるため、Ｓ_３は、行列Ｄに示すように反復的に伝送される。また、ｔ時間にＡＮＴ２を通して伝送されるＳ_３が受信側で成功的に検出される場合、Ｓ_３の代りにＳ_４を伝送することで、後続するｔ＋１時間に一層多量の信号が伝送される。ここで、行列の列は、アンテナの順にアンテナ０、１及び２を通して伝送される信号を示し、行列の行は、時間列でのｔ、ｔ＋１時間を示す。

図５は、基地局と移動局との間に情報を送信及び受信する動作を示す無線通信システム構造の一例を示す。より具体的に説明すると、制御器１０は、各アンテナから伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて、少なくとも一つの信号を生成する。そして、送信機１４は、前記生成された少なくとも一つの信号を用いてアップリンク信号を伝送する。前記システムは、少なくとも３個のアンテナを含む少なくとも一つの移動局を含み、各移動局は、少なくとも一つのアンテナを含む。また、前記システムは、少なくとも一つの生成信号を用いて伝送されるアップリンク信号を受信する受信機を含む基地局を含む。ここで、前記生成信号は、各アンテナによって伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて生成される。

本発明の思想または領域を逸脱しない限り、本発明で多様な修正及び変更が可能であることは、当業者にとって明らかである。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲とその均等範囲内で提供される前記修正及び変更を含む。

２―アンテナシステム行列の一例を示す。３―アンテナシステム行列の一例を示す。３―アンテナシステムの一例を示す。３個のアンテナを通して伝送する各移動局を支援する３―アンテナ無線通信システム構造の一例を示す。基地局と移動局との間に情報を送信及び受信する動作を示す無線通信システム構造の一例を示す。

符号の説明

１０，２０制御器
１１メモリ
１２信号処理器
１３，２１受信機
１４，２２送信機
１５送受切り替え器

Claims

少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む無線通信システムにおけるアップリンク信号の伝送方法は、
各アンテナから伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて、少なくとも一つの信号を生成する段階と、
前記少なくとも一つの生成信号を用いてアップリンク信号を伝送する段階と、を含み、
前記少なくとも一つの移動局は、少なくとも一つのアンテナをそれぞれ含むことを特徴とする、アップリンク信号の伝送方法。
２個のアンテナを含む第１移動局及び一つのアンテナを含む第２移動局をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のアップリンク信号の伝送方法。
３個のアンテナを含む第１基地局をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のアップリンク信号の伝送方法。
前記行列は、前記第１移動局の２個のアンテナからアップリンク伝送を通して周波数ダイバーシティ利得を得るための伝送信号の組み合わせ、そして、前記第２移動局のアンテナから前記第１移動局の伝送信号と異なる信号を独立的に伝送するための伝送信号の組み合わせを示すことを特徴とする、請求項１に記載のアップリンク信号の伝送方法。
前記第１移動局の２個のアンテナから伝送される信号は、前記２個のアンテナの間で共有されることを特徴とする、請求項４に記載のアップリンク信号の伝送方法。
前記第２移動局のアンテナは、第１時間区間に第１伝送信号を伝送し、前記第１伝送信号を用いる第２伝送信号を第２時間区間に伝送することを特徴とする、請求項４に記載のアップリンク信号の伝送方法。
前記第２伝送信号は、前記第１伝送信号の結合された信号であることを特徴とする、請求項６に記載のアップリンク信号の伝送方法。
第２移動局のアンテナは、既に設定された伝送時間区間の信号と異なる信号を後続の伝送時間区間に伝送することを特徴とする、請求項４に記載のアップリンク信号の伝送方法。
少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む無線通信システムにおけるアップリンク信号の受信方法は、
少なくとも一つの生成信号を用いて伝送されたアップリンク信号を受信する段階を含み、
前記生成信号は、各アンテナによって伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて生成されることを特徴とする、アップリンク信号の受信方法。
２個のアンテナを含む第１移動局及び一つのアンテナを含む第２移動局をさらに含むことを特徴とする、請求項９に記載のアップリンク信号の受信方法。
３個のアンテナを含む第１基地局をさらに含むことを特徴とする、請求項９に記載のアップリンク信号の受信方法。
前記行列は、前記第１移動局の２個のアンテナからアップリンク伝送を通して周波数ダイバーシティ利得を得るための伝送信号の組み合わせ、そして、前記第２移動局のアンテナから前記第１移動局の伝送信号と異なる信号を独立的に伝送するための伝送信号の組み合わせを示すことを特徴とする、請求項９に記載のアップリンク信号の受信方法。
前記第１移動局の２個のアンテナから伝送される信号は、前記２個のアンテナの間で共有されることを特徴とする、請求項１２に記載のアップリンク信号の受信方法。
前記第２移動局のアンテナは、第１時間区間に第１伝送信号を伝送し、前記第１伝送信号を用いる第２伝送信号を第２時間区間に伝送することを特徴とする、請求項１２に記載のアップリンク信号の受信方法。
前記第２伝送信号は、前記第１伝送信号の結合された信号であることを特徴とする、請求項１４に記載のアップリンク信号の受信方法。
第２移動局のアンテナは、既に設定された伝送時間区間の信号と異なる信号を後続の伝送時間区間に伝送することを特徴とする、請求項１２に記載のアップリンク信号の受信方法。
少なくとも一つの移動局が少なくとも３個のアンテナを含む無線通信システムにおけるアップリンク信号の送信及び受信方法は、
各アンテナから伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて少なくとも一つの信号を生成する段階と、
前記少なくとも一つの生成信号を用いてアップリンク信号を伝送する段階と、
少なくとも一つの生成信号を用いて伝送されたアップリンク信号を受信する段階と、を含み、
前記生成信号は、各アンテナによって伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて生成され、前記少なくとも一つの移動局は、少なくとも一つのアンテナをそれぞれ含むことを特徴とする、アップリンク信号の送信及び受信方法。
２個のアンテナを含む第１移動局及び一つのアンテナを含む第２移動局をさらに含むことを特徴とする、請求項１７に記載のアップリンク信号の送信及び受信方法。
３個のアンテナを含む第１基地局をさらに含むことを特徴とする、請求項１７に記載のアップリンク信号の送信及び受信方法。
前記行列は、前記第１移動局の２個のアンテナからアップリンク伝送を通して周波数ダイバーシティ利得を得るための伝送信号の組み合わせ、そして、前記第２移動局のアンテナから前記第１移動局の伝送信号と異なる信号を独立的に伝送するための伝送信号の組み合わせを示すことを特徴とする、請求項１７に記載のアップリンク信号の送信及び受信方法。
前記第１移動局の２個のアンテナから伝送される信号は、前記２個のアンテナの間で共有されることを特徴とする、請求項２０に記載のアップリンク信号の送信及び受信方法。
前記第２移動局のアンテナは、第１時間区間に第１伝送信号を伝送し、前記第１伝送信号を用いる第２伝送信号を第２時間区間に伝送することを特徴とする、請求項２０に記載のアップリンク信号の送信及び受信方法。
前記第２伝送信号は、前記第１伝送信号の結合された信号であることを特徴とする、請求項２２に記載のアップリンク信号の送信及び受信方法。
第２移動局のアンテナは、既に設定された伝送時間区間の信号と異なる信号を後続の伝送時間区間に伝送することを特徴とする、請求項２０に記載のアップリンク信号の送信及び受信方法。
移動局を含むアップリンク信号伝送のための無線通信システムにおいて、
各アンテナから伝送される伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて少なくとも一つの信号を生成する制御器と、
前記少なくとも一つの生成信号を用いてアップリンク信号を伝送する送信機と、を含み、
前記システムは、少なくとも３個のアンテナを含む少なくとも一つの移動局を含み、前記各移動局は、少なくとも一つのアンテナを含むことを特徴とする、通信システム。
基地局を含むアップリンク信号を受信するための無線通信システムにおいて、
少なくとも一つの生成信号を用いて伝送されたアップリンク信号を受信し、前記少なくとも一つの生成信号は、各アンテナによって伝送された伝送信号の組み合わせを示す行列を用いて生成され、前記システムは、少なくとも３個のアンテナを含む少なくとも一つの移動局を含み、各移動局は、少なくとも一つのアンテナを含むことを特徴とする、通信システム。