JP2011512692A - Mimo−ofdm通信システムにおけるチャネル状態の推定 - Google Patents
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Abstract
Description
SINR計算ブロックにおいて、すべてのプリコーディング行列のSINRメトリックを算出するステップと、
ランク推定ブロックにおいて、SINRメトリックから帯域幅の第1の容量メトリックを算出し、該第1の容量メトリックを最大にするランク(rank)を選択するステップと、
プリコーディング行列推定ブロックにおいて、SINRメトリックおよび選択されたランクから各周波数チャネルの第2の容量メトリックを算出し、該第2の容量メトリックを最大にする1つまたは2つ以上のプリコーディング行列を選択するステップと、
チャネル品質インジケータ推定ブロックにおいて、各周波数チャネル内の各送信レイヤの第2の容量メトリック、選択されたランク、および選択されたプリコーディング行列から第3の容量メトリックを算出し、該第3の容量メトリックを最大にする1つまたは2つ以上の周波数チャネをル選択するステップと、
その後のデータ伝送用に、選択されたランク、選択されたプリコーディング行列、および選択された周波数チャネルを送信機に送信するステップと、
を含む。
すべてのプリコーディング行列のSINRメトリックを算出するSINR計算ブロックと、
SINRメトリックから帯域幅の第1の容量メトリックを算出し、該第1の容量メトリックを最大にするランクを選択するランク推定ブロックと、
SINRメトリックから帯域幅の第1の容量メトリックを算出し、該第1の容量メトリックを最大にするランクを選択するランク推定ブロックと、
SINRメトリックおよび選択されたランクから各周波数チャネルの第2の容量メトリックを算出し、該第2の容量メトリックを最大にする1つまたは2つ以上のプリコーディング行列を選択するプリコーディング行列推定ブロックと、
各周波数チャネル内の各送信レイヤの第2の容量メトリック、選択されたランク、および選択されたプリコーディング行列から第3の容量メトリックを算出し、該第3の容量メトリックを最大にする1つまたは2つ以上の周波数チャネルを選択するチャネル品質インジケータ推定ブロックと、
を含み、
受信機は、送信機と受信機との間の伝送容量を動的に最適化するのに、選択されたランク、選択されたプリコーディング行列、および選択された周波数チャネルを送信機に送信するように構成されている。
送信機12は、受信機14に送信されるべきデータを変調、符号化する変調/符号化ブロック30を含む。次に、変調/符号化ブロック30によって発生させられたコードワードは、マッピングブロック32でデータ伝送レイヤにマッピングされる。次に、OFDM変調処理がOFDMブロック36から38によって各プリコードレイヤに適用される。OFDMブロック36から38は、全体的なシステム帯域幅を複数の直交サブバンドまたは周波数チャネルに分割するように働く。したがって、データは、複数の周波数チャネルに分割された帯域幅で送信機12から受信機14に送信され、該データは、それぞれが異なる周波数チャネルで送信される複数のデータストリームに分割される。
b.QPSK、16QAM、640AMを含む変調方式(MS:Modulation Scheme)
c.マップされるべき符号語の好ましいサブバンド
図2は、送信機12と受信機14との間でデータを送信するのに用いられる送信方式50の例を示す。送信方式すなわち「リソースグリッド」が小さな長方形のグリッドを示す。ここで、各長方形は、1つのシンボルが送信機12の各送信アンテナ16から20によって送信される「リソースエレメント」である。送信は時間的に連続して一連の周波数にわたって発生する。したがって、送信方式50は、タイムスロット52から58に時間的に分割されるように示されている。さらに、MIMO通信システム10の帯域幅は60から64の参照番号を付けられた周波数チャネルに分割される。種々の送受信アンテナ対に対応する複数のレイヤは、周波数チャネル60から64の各チャネル内で同時に送信される。
あらゆるランク(R=Rmin,...,Rmax)に対して、ランクに関連したすべてのPMI(PR=1,...,NR)に対して、およびPMI内のすべてのレイヤ(l=1,...,R)に対して算出される。
この場合、
VPRはプリコーダー行列であり、
IRはRxR単位行列であり、
AHは行列Aの共役転置を表す。
SINR(l,K)=2C(l,K)−1
に従って計算する。
ここで、
C(Kbest1)>C(Kbest2)>...>C(KbestM)
次に、SINRbestM(l)(ここで、l=1,...,
Claims (10)
- MIMO通信システムの送信機と受信機との間の伝送容量を最適化するのに用いられるチャネル状態を推定する方法であって、データが複数の周波数チャネルに分割された帯域幅で前記送信機から前記受信機に送信され、該データは、それぞれが異なる周波数チャネルで送信される複数のデータストリームに分割され、各データストリームは各周波数チャネル内で同時に送信される複数のレイヤに分割され、前記送信機は前記各周波数チャネル内の複数のレイヤを多重化するためにプリコーディング行列を用い、前記方法は、前記受信機で、
SINR計算ブロックにおいて、すべてのプリコーディング行列のSINRメトリックを算出するステップと、
ランク推定ブロックにおいて、前記SINRメトリックから前記帯域幅の第1の容量メトリックを算出し、該第1の容量メトリックを最大にするランクを選択するステップと、
プリコーディング行列推定ブロックにおいて、前記SINRメトリックおよび選択されたランクから各周波数チャネルの第2の容量メトリックを算出し、該第2の容量メトリックを最大にする1つまたは2つ以上のプリコーディング行列を選択するステップと、
チャネル品質インジケータ推定ブロックにおいて、各周波数チャネル内の各送信レイヤの前記第2の容量メトリック、選択されたランク、および選択されたプリコーディング行列から第3の容量メトリックを算出し、該第3の容量メトリックを最大にする1つまたは2つ以上の周波数チャネをル選択するステップと、
その後のデータ伝送用に、前記選択されたランク、選択されたプリコーディング行列、および選択された周波数チャネルを前記送信機に送信するステップと、
を含む方法。 - 前記SINRメトリックを計算するステップは、信号電力推定値および雑音電力推定値から各サブバンドのSNRを算出することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記SINRメトリックは周波数チャネルのチャネル推定値から算出される、請求項1または2のいずれかに記載の方法。
- 前記SINRメトリックを算出するために、複数のチャネル推定値の時間領域平均を用いるステップをさらに含む、請求項3に記載の方法、
- 前記SINRメトリックを算出するために、前記複数のチャネル推定値の周波数領域サンプリングを用いるステップをさらに含む、請求項3または4のいずれかに記載の方法。
- データが複数の周波数チャネルに分割された帯域幅で送信機から受信機に送信されるMIMO通信システムで用いられる受信機であって、前記データは、それぞれが異なる周波数チャネルで送信される複数のデータストリームに分割され、該各データストリームは各周波数チャネル内で同時に送信される複数のレイヤに分割され、該送信機は各周波数チャネル内の複数のレイヤを多重化するためにプリコーディング行列を用い、前記受信機は、
すべてのプリコーディング行列のSINRメトリックを算出するSINR計算ブロックと、
前記SINRメトリックから前記帯域幅の第1の容量メトリックを算出し、該第1の容量メトリックを最大にするランクを選択するランク推定ブロックと、
前記SINRメトリックおよび選択されたランクから各周波数チャネルの第2の容量値を算出し、該第2の容量値を最大にする1つまたは2つ以上のプリコーディング行列を選択するプリコーディング行列推定ブロックと、
各周波数チャネル内の各送信レイヤの前記第2の容量メトリック、選択されたランク、および選択されたプリコーディング行列から第3の容量メトリックを算出し、該第3の容量メトリックを最大にする1つまたは2つ以上の周波数チャネをル選択するチャネル品質インジケータ推定ブロックと、
を含み、
前記受信機は、前記送信機と該受信機との間の伝送容量を動的に最適化するために、前記選択されたランク、選択されたプリコーディングマトリックス、および選択された周波数チャネルを該送信機に送信するように構成されている。 - 前記SINR計算ブロックは、信号電力推定値および雑音電力推定値から各サブバンドのSNRを算出することによって前記SINRメトリックを算出する、請求項6に記載の受信機。
- 前記SINR計算ブロックは、前記周波数チャネルのチャネル推定値から前記SINRメトリックを算出する、請求項6または7のいずれかに記載の受信機。
- 前記SINR計算ブロックは、前記SINRメトリックを算出するために、複数のチャネル推定値の時間領域平均を用いる、請求項8に記載の受信機。
- 前記SINR計算ブロックは、前記SINRメトリックを算出するために、前記複数のチャネル推定値の周波数領域サンプリングを用いる、請求項8または9のいずれかに記載の受信機。
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