JP2010539751A - 多アンテナ素子基地局を含む無線通信システムにおけるエアリンク資源の改良された利用のための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図16A
Description
2つの無線端末ユーザが同じアップリンク時間−周波数資源を共有時にはSNR範囲問題が存在する。この問題は、チャネル推定誤りの直接的な結果であり、すなわち、第1のユーザのチャネル推定誤りは、
f(δR)*g(Cs)<Tp
ここで、δRは、レート差であり、Csは、2つのユーザ間の空間相関関係であり、f(・)及びg(・)は、幾つかの一般的な予め定義された関数である。Tpは、予め定義されたシステム定数である。
Claims (77)
- 複数の無線端末とともに用いるための複数のアンテナ素子を含む基地局を動作させる方法であって、
第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、前記複数の無線端末から選択することであって、前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、前記複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含むことと、
前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信することであって、前記選択された第1及び第2の無線端末は第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられ、前記第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含むこと、とを備える、方法。 - 前記第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である請求項1に記載の方法。
- 前記第1及び第2のセグメントは、アップリンクトラフィックチャネルセグメントであり、時間周波数資源単位は、OFDMトーン−シンボルである請求項2に記載の方法。
- 前記第1及び第2のセグメントは、ダウンリンクトラフィックチャネルセグメントであり、時間周波数資源単位は、OFDMトーン−シンボルである請求項2に記載の方法。
- 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項2に記載の方法。
- 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも100%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項2に記載の方法。
前記 - 前記第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む請求項6に記載の方法。
- 前記選択を行う前に、前記第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から前記第1及び第2のチャネル推定を生成することをさらに備える請求項1に記載の方法。
- 前記チャネル推定は、前記第1及び第2の無線端末から受信された信号を測定することによって生成される請求項8に記載の方法。
- 前記チャネル推定は、前記第1及び第2の無線端末によって送信されたチャネル情報を通信する受信された情報から生成される請求項8に記載の方法。
- 前記第1及び第2の無線端末を選択することは、
実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する無線端末を選択することを含む請求項1に記載の方法。 - 前記実質的に直交であるチャネル推定ベクトルは、0.2よりも小さい大きさを有する相互相関係数を有する請求項11に記載の方法。
- 前記割り当てられた第1及び第2のセグメントにおいて前記第1及び第2の無線端末から信号を受信することと、
前記第1及び第2の無線端末のうちの少なくとも1つに対応するチャネル推定ベクトルを用いて前記第1及び第2の無線端末のうちの前記少なくとも1つに対応する前記受信された信号を復号すること、とをさらに備える請求項9に記載の方法。 - 前記第1及び第2の無線端末からの信号が前記基地局においてほぼ等しい平均時間−周波数単位当たり電力で受信されるように出力電力を制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングすることをさらに備える請求項13に記載の方法。
- 前記第1及び第2の無線端末からの前記信号は、互いに3dB以内の受信電力レベルで受信される請求項14に記載の方法。
- 前記第1及び第2の無線端末からの信号がほぼ等しい平均信号対雑音比で受信されるように出力電力を制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングすることをさらに備える請求項13に記載の方法。
- 前記ほぼ等しい平均信号対雑音比は、互いに3dB以内である請求項16に記載の方法。
- 前記第1及び第2の無線端末からの信号が基地局においてほぼ等しい平均信号対雑音比で受信されるように出力データレートを制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングすることをさらに備える請求項13に記載の方法。
- 前記ほぼ等しい平均信号対雑音比は、互いに3dB以内である請求項18に記載の方法。
- 第3の無線端末に第3のセグメントを割り当てることであって、前記第3のセグメントは、周波数の点で前記第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合わず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合うことと、
前記受信された電力レベルが前記第1及び第2の無線端末から受信された信号の電力レベルと実質的に異なるように前記第3の無線端末の送信電力レベルを制御するための信号を前記第3の無線端末に送信すること、とをさらに備える請求項1に記載の方法。 - 前記受信された電力レベル差は、少なくとも5dBである請求項20に記載の方法。
- 前記第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する送信されるべき第1及び第2の信号に対して第1及び第2の変換をそれぞれ行うことであって、前記第1及び第2の変換の各々は、前記第1及び第2のチャネル推定のうちの少なくとも1つから生成されることと、
前記割り当てられた第1及び第2のセグメントにおいて前記第1及び第2の無線端末に符号化された第1及び第2の信号を送信すること、とをさらに備える請求項10に記載の方法。 - 前記符号化された信号がほぼ等しい平均時間−周波数単位当たり電力で送信されるように前記第1及び第2の符号化された信号の送信電力を制御することをさらに備える請求項22に記載の方法。
- 前記第1及び第2の無線端末への前記信号は、互いに3dB内の送信電力レベルで送信される請求項23に記載の方法。
- 第3の無線端末に第3のセグメントを割り当てることであって、前記第3のセグメントは、周波数の点で前記第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合わず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合うことと、
前記第1及び第2の無線端末に送信された信号の電力レベルと実質的に異なる送信電力レベルを用いて前記第3の無線端末に信号を送信すること、とをさらに備える請求項1に記載の方法。 - 前記送信された電力レベル差は、少なくとも5dBである請求項25に記載の方法。
- 第1及び第2の無線端末を前記選択することは、下記の両方の関数として行われる請求項1に記載の方法。
i)第1の端末と基地局との間及び第2の無線端末と基地局との間の通信チャネル間における推定された空間相関関係、及び
ii)第1及び第2の無線端末からの信号にそれぞれ対応する信号対雑音比間の推定された差 - 前記選択は、予め決められた制約を満たすために前記第1及び第2の無線端末を前記複数の無線端末から選択する請求項27に記載の方法。
- 前記制約は、推定された空間相関関係と信号対雑音比間の推定された差の異なる組み合わせによって満たすことが可能な関数出力限度である請求項28に記載の方法。
- 複数の無線端末とともに用いるための基地局であって、
無線端末と通信するための複数のアンテナ素子と、
第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末に対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、前記複数の無線端末から選択するための選択モジュールであって、前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、前記複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含む選択モジュールと、
前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信するための送信モジュールであって、前記選択された第1及び第2の無線端末は、第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられ、前記第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む送信モジュールと、を備える、基地局。 - 前記第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である請求項30に記載の基地局。
- 前記第1及び第2のセグメントは、アップリンクトラフィックチャネルセグメントであり、時間周波数資源単位は、OFDMトーン−シンボルであり、
複数のセグメントのうちのいずれのセグメントが互いに実質的に重なり合うか示す格納された情報であって、前記複数のセグメントは前記第1及び第2のセグメントを含む格納された情報をさらに備える請求項31に記載の基地局。 - 前記第1及び第2のセグメントは、ダウンリンクトラフィックチャネルセグメントであり、時間周波数資源単位は、OFDMトーン−シンボルであり、
複数のセグメントのうちのいずれのセグメントが互いに実質的に重なり合うかを示す格納された情報であって、前記複数のセグメントは前記第1及び第2のセグメントを含む格納された情報をさらに備える請求項31に記載の基地局。 - 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項31に記載の基地局。
- 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも100%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項31に記載の基地局。
- 前記第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む請求項35に記載の基地局。
- 前記第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から前記第1及び第2のチャネル推定を生成するためのチャネル推定生成モジュールをさらに備える請求項30に記載の基地局。
- 前記チャネル推定生成モジュールは、前記第1及び第2の無線端末から受信された信号を測定するための測定モジュールを含む請求項37に記載の基地局。
- 前記チャネル推定生成モジュールは、前記第1及び第2の無線端末によって送信されたチャネル情報を通信する情報を受信するためのチャネル情報復元モジュールを含む請求項37に記載の基地局。
- 前記選択モジュールは、前記第1及び第2の無線端末をチャネル推定ベクトル直交性情報の関数として選択し、前記第1及び第2の無線端末は、実質的に直交であるチャネル推定ベクトルを有する請求項30に記載の基地局。
- 前記選択モジュールは、
一対のチャネル推定ベクトル間における直交度を決定するための相関モジュールを含む請求項40に記載の基地局。 - 前記選択モジュールは、最低限の直交性に関する要求を満たすチャネル推定ベクトルの対を識別するための直交性に基づくスクリーニングモジュールをさらに含む請求項41に記載の基地局。
- 前記実質的に直交であるチャネル推定ベクトルは、0.2よりも小さい大きさを有する相互相関係数を有する請求項40に記載の基地局。
- 前記割り当てられた第1及び第2のセグメントにおいて前記第1及び第2の無線端末から信号を受信するための受信機と、
前記第1及び第2の無線端末のうちの少なくとも1つに対応するチャネル推定ベクトルを用いて前記第1及び第2の無線端末のうちの前記少なくとも1つに対応する前記受信された信号を復号するための復号器と、をさらに備える請求項38に記載の基地局。 - 第1及び第2のセグメントに対応する、前記第1及び第2の無線端末からの信号が前記基地局においてほぼ等しい平均時間−周波数単位当たり電力で受信されるように出力電力を制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングするための無線端末電力制御モジュールをさらに備える請求項44に記載の基地局。
- 前記第1及び第2の無線端末からの前記信号は、互いに3dB以内の受信電力レベルで受信される請求項45に記載の基地局。
- 第1及び第2のセグメントにそれぞれ対応する、前記第1及び第2の無線端末からの信号がほぼ等しい平均信号対雑音比を有する状態で前記基地局において受信されるように出力電力を制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングするための無線端末電力制御モジュールをさらに備える請求項44に記載の基地局。
- 前記ほぼ等しい平均信号対雑音比は、互いに3dB以内である請求項47に記載の基地局。
- 前記第1及び第2の無線端末からの信号がほぼ等しい平均信号対雑音比を有する状態で前記基地局において受信されるように、第1及び第2のセグメントにそれぞれ対応する、出力データレートを制御するために前記第1及び第2の無線端末にシグナリングするための無線端末制御モジュールをさらに備える請求項44に記載の基地局。
- 前記ほぼ等しい平均信号対雑音比は、互いに3dB以内である請求項49に記載の基地局。
- 第3の無線端末に第3のセグメントを割り当てるための割り当て信号を生成するための割り当てシグナリングモジュールであって、前記第3のセグメントは、周波数の点で前記第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合わず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合う割り当てシグナリングモジュールをさらに備え、
前記送信モジュールは、前記受信された電力レベルが前記第1及び第2の無線端末から受信された信号の電力レベルと実質的に異なるように前記第3の無線端末の送信電力レベルを制御するための信号を前記第3の無線端末に送信する請求項30に記載の基地局。 - 前記受信された電力レベル差は、少なくとも5dBである請求項51に記載の基地局。
- 前記第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する送信されるべき第1及び第2の信号に対して第1及び第2の変換をそれぞれ行うための変換モジュールであって、前記第1及び第2の変換の各々は、前記第1及び第2のチャネル推定のうちの少なくとも1つから生成される変換モジュールをさらに備え、
前記送信モジュールは、前記割り当てられた第1及び第2のセグメントにおいて前記第1及び第2の無線端末に符号化された第1及び第2の信号を送信する請求項39に記載の基地局。 - 前記符号化された信号がほぼ等しい平均時間−周波数単位当たり電力で送信されるように前記第1及び第2の符号化された信号の送信電力を制御するための電力制御モジュールをさらに備える請求項53に記載の基地局。
- 前記第1及び第2の無線端末への前記信号は、互いに3dB以内の送信電力レベルで送信される請求項54に記載の基地局。
- 第3の無線端末に第3のセグメントを割り当てる割り当て信号を生成するための割り当てシグナリングモジュールであって、前記第3のセグメントは、周波数の点で前記第1及び第2のセグメントと完全に又は実質的に重なり合わず、時間の点で少なくとも部分的に重なり合う割り当てシグナリングモジュール、をさらに備え、
前記送信モジュールは、前記第1及び第2の無線端末に送信された信号の電力レベルと実質的に異なる送信電力レベルを用いて前記第3の無線端末に信号を送信する請求項30に記載の基地局。 - 前記送信された電力レベル差は、少なくとも5dBである請求項56に記載の基地局。
- 複数の無線端末とともに用いるための基地局であって、
無線端末と通信するための複数の電磁波放射手段及び複数の電磁波受信手段のうちの少なくとも1つと、
第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末に対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、前記複数の無線端末から選択するための選択手段であって、前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含む選択手段と、
前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信するための送信手段であって、前記選択された第1及び第2の無線端末は、第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられ、前記第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含む送信手段と、を備える、基地局。 - 前記第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である請求項58に記載の基地局。
- 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項59に記載の基地局。
- 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも100%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項59に記載の基地局。
前記 - 前記第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルを生成するためのチャネル推定を生成するための手段をさらに備える請求項58に記載の基地局。
- チャネル推定を生成するための前記手段は、前記第1及び第2の無線端末から受信された信号を測定するための手段を含む請求項62に記載の基地局。
- チャネル推定を生成するための前記手段は、前記第1及び第2の無線端末によって送信されたチャネル情報を通信する情報を受信するための情報を復元するための手段を含む請求項63に記載の基地局。
- 前記選択モジュールは、
一対のチャネル推定ベクトル間における直交度を決定するための手段を含む請求項58に記載の基地局。 - 方法を実装するために通信デバイスを制御するための機械によって実行可能な命令を具現化したコンピュータによって読み取り可能な媒体であって、前記方法は、
第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末にそれぞれ対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、複数の無線端末から選択することであって、前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含むことと、
前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信することであって、前記選択された第1及び第2の無線端末は第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられ、前記第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含むこと、とを備える、コンピュータによって読み取り可能な媒体。 - 前記第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である請求項66に記載のコンピュータによって読み取り可能な媒体。
- 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項67に記載のコンピュータによって読み取り可能な媒体。
- 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも100%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項67に記載のコンピュータによって読み取り可能な媒体。
- 前記第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む請求項69に記載のコンピュータによって読み取り可能な媒体。
- 前記選択を行う前に、前記第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から前記第1及び第2のチャネル推定を生成するための機械によって実行可能な命令をさらに具現化した請求項66に記載のコンピュータによって読み取り可能な媒体。
- 装置であって、
第1及び第2の無線端末を、前記第1及び第2の無線端末に対応する第1及び第2のチャネル推定ベクトルに基づいて、複数の無線端末から選択し、及び
前記選択された第1及び第2の無線端末に割り当て情報を送信するように構成されたプロセッサであって、
前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルの各々は、複数のアンテナ素子のうちの異なるアンテナ素子に対応するチャネル情報を含み、前記選択された第1及び第2の無線端末は、第1及び第2のセグメントがそれぞれ割り当てられ、前記第1及び第2のセグメントは、少なくとも実質的に重なり合う通信資源を含むプロセッサ、を含む、装置。 - 前記第1及び第2のセグメントは、時間−周波数資源単位の組である請求項72に記載の装置。
- 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも50%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項73に記載の装置。
- 前記第1及び第2のセグメントのうちの1方に含まれる前記時間−周波数資源単位の少なくとも100%は、前記第1及び第2のセグメントのうちの他方に含まれる請求項73に記載の装置。
- 前記第1及び第2のセグメントは、同じ数の時間−周波数資源単位を含む請求項75に記載の装置。
- 前記プロセッサは、前記選択を行う前に、前記第1及び第2の無線端末からそれぞれ受信された信号から前記第1及び第2のチャネル推定ベクトルを生成するようにさらに構成される請求項72に記載の装置。
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