JP2011259457A - 仮想アンテナを選択する方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】各仮想アンテナは異なるマッピングによって一部またはすべての物理アンテナにマッピングすることができる。少なくとも1つの仮想アンテナの異なるセットの性能は、信号品質、スループット、全体レートなどの、1つまたは複数のメトリクスに基づいて評価される。最良の性能を伴う仮想アンテナセットが使用のために選択される。仮想アンテナの選択が受信機によって実行される場合、選択された仮想アンテナセットに関するチャネル状態情報は送信機に送信することができる。チャネル状態情報は、選択された仮想アンテナ、選択された仮想アンテナに関する信号品質またはレート、選択された仮想アンテナを形成するために使用される1つまたは複数のプレコーディング行列、などを搬送することができる。
【選択図】図3
Description
本出願は、本願譲受人に譲渡され、参照により本明細書に組み込まれている、2005年8月22日出願の「A METHOD OF SELECTIVE−PSEUDO RANDOM VIRTUAL ANTENNA PERMUTATION」という名称の米国特許仮出願第60/710371号、および2005年8月24日出願の「METHOD AND APPARATUS FOR ANTENNA DIVERSITY IN MULTI−INPUT MULTI−OUTPUT COMMUNICATION SYSTEMS」という名称の米国特許仮出願第60/711144号、ならびに、2005年10月27日出願の「METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING ANTENNA DIVERSITY IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM」という名称の米国特許出願第11/261823号に対する優先権を主張するものである。
本開示は、一般に通信に関し、より具体的に言えば、無線通信システムにおけるデータ伝送の技法に関する。
送信機は、1つまたは複数の出力シンボルを、各シンボル期間内に各副搬送波上でT個の送信アンテナから同時に送信することができる。各出力シンボルは、OFDMの場合は変調シンボル、SC−FDMAの場合は周波数ドメインシンボル、または何らかの他の複素数値とすることができる。送信機は、様々な伝送方式を使用して出力シンボルを送信することができる。
Gは、V個の出力シンボルに関する利得を含むV×V対角行列であり、
P(k)は、副搬送波kに関するT×V順列行列であり、
U=[u 1 u 2...u T]は、T×T正規直交行列であり、
x(k)=[x1(k)x2(k)...xT(k)]Tは、1個のシンボル期間内に副搬送波k上でT個の送信アンテナから送信されることになるT個の送信シンボルを含むT×1ベクトルであり、
「T」は転置(transpose)を示す。
H used(k)は、副搬送波kに関するR×Vの使用MIMOチャネル応答行列であり、
r(k)は、1個のシンボル期間における副搬送波k上でのR受信アンテナからのR個の受信シンボルを含むR×1ベクトルであり、
n(k)は、副搬送波kに関するR×1雑音ベクトルである。
受信機は、様々な検出技法を使用して、送信機によって送信された出力シンボルを回復することができる。これらの検出技法は、最小2乗平均誤差(MMSE)技法、ゼロ強制(ZF)技法、最大比合成(MRC)技法、および連続干渉除去(SIC)技法を含む。受信機は、MMSE、ZF、またはMRC技法に基づいて、以下のように空間フィルタ行列を導出することが可能である。
γmmse,v(k)はMMSE検出による仮想アンテナvの副搬送波kのSNRである。
rzf,v(k)は、ZF検出による仮想アンテナvの副搬送波kのSNRである。
SNRavg,mは仮説mに関する平均SNRである。
SNReff,m,vは、仮説mにおける仮想アンテナvに関する有効SNRである。
SNReq,m,vは、仮説mにおける仮想アンテナvに関する等価SNRである。
ある実施形態では、受信機は仮想アンテナ選択を実行し、様々な仮想アンテナのセットを評価し、最良の性能を伴う仮想アンテナのセットを選択する。次に受信機は、選択された仮想アンテナのセットに関するチャネル状態情報を送信機に送信する。チャネル状態情報は、様々なタイプの情報を搬送することができる。
Claims (42)
- 複数の物理アンテナで形成された複数の仮想アンテナの中から少なくとも1つの仮想アンテナを選択すること、およびデータ伝送のための前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナの使用の指示を提供することを実行するように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
を備える装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは、各仮説が少なくとも1つの仮想アンテナの異なるセットに対応する、複数の仮説を評価すること、および前記複数の仮説の中から仮説を選択することであって、前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナは前記選択された仮説に関するものである、選択することを実行するように構成された、請求項1に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、少なくとも1つのメトリクスに基づいて前記複数の仮説のそれぞれの性能を決定すること、および最良の性能を伴う仮説を選択することを実行するように構成された、請求項2に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記複数の仮説のそれぞれに関する信号品質を決定すること、および最高の信号品質を伴う仮説を選択することを実行するように構成された、請求項2に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記複数の仮説のそれぞれに関するスループットを決定すること、および最高のスループットを伴う仮説を選択することを実行するように構成された、請求項2に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記複数の仮説のそれぞれに関する全体レートを決定すること、および最高の全体レートを伴う仮説を選択することを実行するように構成された、請求項2に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記複数の仮説のそれぞれに関して前記少なくとも1つの仮想アンテナにわたって均一に合計送信電力を分配することを実行するように構成された、請求項2に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記複数の仮説のそれぞれに関して前記少なくとも1つの仮想アンテナにわたって不均一に合計送信電力を分配することを実行するように構成された、請求項2に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナに関する信号品質に基づいて、前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナに関する少なくとも1つのレートを選択することを実行するように構成された、請求項1に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記プロセッサに結合された前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを介して、前記データ伝送を受信機に送信するよう指示することを実行するように構成された、請求項1に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナに関するチャネル状態情報を送信機に送信すること、および前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを介して前記送信機からのデータ伝送を受信することを実行するように構成された、請求項1に記載の装置。
- 前記チャネル状態情報は前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを識別する、請求項11に記載の装置。
- 前記チャネル状態情報は、前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナに関する信号品質または少なくとも1つのレートを示す、請求項11に記載の装置。
- 前記チャネル状態情報は基本信号品質および少なくとも1つのデルタ信号品質を示し、前記基本信号品質は1つの選択された仮想アンテナまたは1つのデータストリームに関するものであり、前記少なくとも1つのデルタ信号品質は残りの選択された仮想アンテナまたは残りのデータストリームに関するものである、請求項11に記載の装置。
- 前記チャネル状態情報は、前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを形成するために使用される少なくとも1つの行列を示す、請求項11に記載の装置。
- 前記複数の仮想アンテナは、各仮想アンテナを前記複数の物理アンテナにマッピングする少なくとも1つの行列で形成される、請求項1に記載の装置。
- 複数の物理アンテナで形成された複数の仮想アンテナの中から少なくとも1つの仮想アンテナを選択すること、および
データ伝送のために使用する前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナの指示を提供すること
を含む方法。 - 前記少なくとも1つの仮想アンテナを選択することは、
各仮説が少なくとも1つの仮想アンテナの異なるセットに対応する、複数の仮説を評価すること、および
前記複数の仮説の中から仮説を選択すること、なお前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナは前記選択された仮説に関するものである、
を含む、請求項17に記載の方法。 - 前記複数の仮説を評価することは、少なくとも1つのメトリクスに基づいて前記複数の仮説のそれぞれの性能を決定することを含み、前記仮説を選択することは、最良の性能を伴う仮説を選択することを含む、請求項18に記載の方法。
- 前記複数の仮説を評価することは、前記複数の仮説のそれぞれに関して前記少なくとも1つの仮想アンテナにわたって均一に合計送信電力を分配することを含む、請求項19に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナに関するチャネル状態情報を送信機に送信すること、および
前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを介して前記送信機からのデータ伝送を受信すること
をさらに含む、請求項17に記載の方法。 - 複数の物理アンテナで形成された複数の仮想アンテナの中から少なくとも1つの仮想アンテナを選択するための手段と、
データ伝送のために使用する前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナの指示を提供するための手段と
を備える装置。 - 前記少なくとも1つの仮想アンテナを選択するための手段は、
各仮説が少なくとも1つの仮想アンテナの異なるセットに対応する、複数の仮説を評価するための手段と、
前記複数の仮説の中から仮説を選択するための手段と、なお前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナは前記選択された仮説に関するものであり、
を備える、請求項22に記載の装置。 - 前記複数の仮説を評価するための手段は、少なくとも1つのメトリクスに基づいて前記複数の仮説のそれぞれの性能を決定するための手段を備え、前記仮説を選択するための手段は、最良の性能を伴う仮説を選択するための手段を備える、請求項23に記載の装置。
- 前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナに関するチャネル状態情報を送信機に送信するための手段と、
前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを介して前記送信機からのデータ伝送を受信するための手段と
をさらに備える、請求項22に記載の装置。 - 複数の物理アンテナで形成された複数の仮想アンテナの中から少なくとも1つの仮想アンテナを選択すること、および
データ伝送のために前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを使用すること
を実行するように動作可能な命令を格納するための、プロセッサ読み取り可能媒体。 - 複数の物理アンテナで形成された複数の仮想アンテナの中から選択された少なくとも1つの仮想アンテナに関するチャネル状態情報を受信すること、および前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを介してデータ伝送を送信することを実行するように構成された、少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されたメモリと
を備える装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナにわたって均一に合計送信電力を分配することを実行するように構成された、請求項27に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記チャネル状態情報に基づいて前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナに関する少なくとも1つのレートを選択すること、および前記少なくとも1つの選択されたレートで前記データ伝送を送信することを実行するように構成された、請求項27に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記データ伝送に関する少なくとも1つのデータストリームを送信すること、および、各データストリームを前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナのすべてにマッピングすることを実行するように構成された、請求項27に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、所定のストリーム順序変更に基づいて、各データストリームを前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナのすべてにマッピングすることを実行するように構成された、請求項30に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、複数の副搬送波全体にまたがって前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを巡回することにより、各データストリームを前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナのすべてにマッピングすることを実行するように構成された、請求項30に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記データ伝送に関する少なくとも1つのデータストリームを送信すること、および各データストリームを選択された仮想アンテナのそれぞれにマッピングすることを実行するように構成された、請求項27に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを形成するように使用するために少なくとも1つの行列を示すチャネル状態情報を受信すること、および、前記少なくとも1つの行列を伴うデータ伝送を処理することを実行するように構成された、請求項27に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記データ伝送に関する少なくとも1つのデータストリームを送信すること、および各データストリームを前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナのすべてにマッピングすることを実行するように構成された、請求項34に記載の装置。
- 複数の物理アンテナで形成された複数の仮想アンテナの中から選択された少なくとも1つの仮想アンテナに関するチャネル状態情報を受信すること、および
前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを介してデータ伝送を送信すること
を含む方法。 - 前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナにわたって合計送信電力を分配することをさらに含む、請求項36に記載の方法。
- 前記データ伝送を送信することは、
前記チャネル状態情報に基づいて、前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナに関する少なくとも1つのレートを選択すること、および
前記少なくとも1つの選択されたレートで、前記データ伝送を送信すること
を含む、請求項36に記載の方法。 - 複数の物理アンテナで形成された複数の仮想アンテナの中から選択された少なくとも1つの仮想アンテナに関するチャネル状態情報を受信するための手段と、
前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを介してデータ伝送を送信するための手段と
を備える装置。 - 前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナにわたって合計送信電力を分配するための手段をさらに備える、請求項39に記載の装置。
- 前記データ伝送を送信するための手段は、
前記チャネル状態情報に基づいて、前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナに関する少なくとも1つのレートを選択するための手段と、
前記少なくとも1つの選択されたレートで、前記データ伝送を送信するための手段と を備える、請求項39に記載の装置。 - 複数の物理アンテナで形成された複数の仮想アンテナの中から選択された少なくとも1つの仮想アンテナに関するチャネル状態情報を受信すること、および
前記少なくとも1つの選択された仮想アンテナを介してデータ伝送を送信すること
を実行するように動作可能な命令を格納するための、プロセッサ読み取り可能媒体。
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