JP2013141151A - Base station, method for controlling base station, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空間多重し、データを複数の端末装置に対して送信する無線基地局に関する。 The present invention relates to a radio base station that performs spatial multiplexing and transmits data to a plurality of terminal apparatuses.
複数のアンテナを利用し、同じ周波数帯域で複数の異なるデータストリームを空間多重して通信するMIMO(Multiple−Input Multiple−Output多入力多出力)による通信方式が、無線LANやセルラシステムなどで提案されている。さらに、MIMOを利用してシステム全体の通信効率を高める技術として、複数のユーザに向けてMIMO通信を行う方式(Multi User MIMO(以下MU−MIMO))がある(例えば、特許文献1)。MU−MIMOにおいて空間多重する信号は、受信する複数の端末装置間において、相互に干渉が少なくなるようにビームフォーミングを行う必要がある。ビームフォーミングとは、各端末装置のアンテナに自端末が受信すべき信号のみが到来するよう、基地局が送信する電波の方向性を制御する技術である。ビームフォーミングの実現に当たっては、夫々の端末装置に他の端末装置が受信すべき信号が到来しないよう、他の端末装置が受信すべき信号を弱める信号を含めて送信する。
また、複数の端末装置間で相関が少なくなるように、各端末装置からのCQI(Channel Quality Indication)を利用して、同時にデータ送信する端末装置の組み合わせを適切に選択する(ユーザスケジュール技術)必要もある。次世代の無線LANの規格であるIEEE802.11acでは、MU−MIMOのダウンリンクにおいて、同時にデータを送信する端末装置の組み合わせをあらかじめグループ化し、そのグループに対してデータを送信する方法が提案されている。
上記、MU−MIMOのグループ化する制御においては、ユーザ毎の伝搬路(チャネル応答行列H)の決定、ユーザの組み合わせの選択に多くの計算量が必要であり、これを一定量軽減する方法は提案されている(例えば、特許文献2および3)。
A MIMO (Multiple-Input Multiple-Output Multiple Input Multiple Output) communication method that uses multiple antennas to spatially multiplex and communicate multiple different data streams in the same frequency band has been proposed in wireless LANs and cellular systems. ing. Furthermore, as a technique for improving the communication efficiency of the entire system using MIMO, there is a method of performing MIMO communication for a plurality of users (Multi User MIMO (hereinafter referred to as MU-MIMO)) (for example, Patent Document 1). A signal that is spatially multiplexed in MU-MIMO needs to be subjected to beam forming so that interference is reduced between a plurality of receiving terminal apparatuses. Beamforming is a technique for controlling the directionality of radio waves transmitted from a base station so that only signals that should be received by the terminal arrive at the antenna of each terminal apparatus. In realizing beam forming, a signal that weakens a signal to be received by another terminal apparatus is transmitted so that a signal to be received by another terminal apparatus does not arrive at each terminal apparatus.
In addition, it is necessary to appropriately select a combination of terminal devices that simultaneously transmit data by using CQI (Channel Quality Indication) from each terminal device so that the correlation among a plurality of terminal devices is reduced (user scheduling technique). There is also. IEEE 802.11ac, which is the next generation wireless LAN standard, proposes a method of previously grouping combinations of terminal devices that simultaneously transmit data in the MU-MIMO downlink and transmitting data to the group. Yes.
In the MU-MIMO grouping control described above, a large amount of calculation is required to determine a propagation path (channel response matrix H) for each user and to select a combination of users. It has been proposed (for example, Patent Documents 2 and 3).
MU−MIMOのダウンリンクにおいて、同時にデータ送信する複数の端末装置をグループ化した後、グループに属する端末装置が切断した場合などに、これに即応した送信するグループに関する好適な制御は検討されていない。
例えば、端末装置が切断した直後に、切断した端末装置を除いた端末装置からのCQI情報を用いて再スケジューリングを行うとすると、再スケジューリングのための計算に時間がかかり、データ送信の遅延が生じる可能性がある。また、端末装置が切断した後に、該端末装置を含めたグループに送信を継続する場合は、送信するデータが存在しない端末装置に無駄な通信資源を割り当てるため伝送効率が損なわれる。
本願発明は、上述の課題を鑑みてなされた発明であり、MU−MIMOシステムにおいて、通信状態に応じた適切なグループに関する制御を行うことを目的とする。
In the MU-MIMO downlink, when a plurality of terminal devices that transmit data at the same time are grouped, when a terminal device belonging to the group is disconnected, suitable control related to the transmission group that responds to this has not been studied. .
For example, if rescheduling is performed using CQI information from a terminal device other than the disconnected terminal device immediately after the terminal device is disconnected, it takes time to perform the rescheduling and a data transmission delay occurs. there is a possibility. Further, when transmission is continued to a group including the terminal device after the terminal device is disconnected, transmission efficiency is impaired because useless communication resources are allocated to the terminal device in which data to be transmitted does not exist.
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to perform control related to an appropriate group according to a communication state in an MU-MIMO system.
上述の課題を解決するための手段として、
複数の通信装置が属するグループにデータを送信する基地局であって、
複数のアンテナを用いて、前記グループに属する前記複数の通信装置の夫々に対応するデータを空間多重して、当該グループに対して無線送信する送信手段と、
前記送信手段によるデータの送信対象となり、互いに相関が所定値以下となる複数の通信装置が属する第一のグループを形成する第一の形成手段と、
前記第一のグループに基づいて、当該第一のグループに属する通信装置の少なくとも1台を除いた第二のグループを形成する第二の形成手段とを有し、
前記送信手段は、前記基地局が制御するネットワークにおける通信状態に応じて、前記第一のグループ又は前記第二のグループに対して送信を行うことを特徴とする基地局を提供する。
As means for solving the above problems,
A base station that transmits data to a group to which a plurality of communication devices belong,
Transmitting means for spatially multiplexing data corresponding to each of the plurality of communication devices belonging to the group using a plurality of antennas and wirelessly transmitting to the group;
A first forming unit that forms a first group to which a plurality of communication devices that are targets of data transmission by the transmitting unit and that have correlations equal to or less than a predetermined value;
A second forming means for forming a second group based on the first group, excluding at least one communication device belonging to the first group;
The transmission means provides a base station that performs transmission to the first group or the second group in accordance with a communication state in a network controlled by the base station.
通信状態に応じて送信するグループを制御することで、データ送信の遅延を小さくし、かつ、システム全体の伝送効率を向上することができる。 By controlling the group to be transmitted according to the communication state, it is possible to reduce the delay in data transmission and improve the transmission efficiency of the entire system.
[実施例1]
本発明の通信システムの全体構成例は、図1となる。図1において、基地局100、端末装置101、端末装置102、端末装置103、端末装置104は、無線ネットワークを形成している。基地局100は、構築したネットワークを管理および制御し、端末装置101〜端末装置104と通信を行う。端末装置101〜端末装置104は、ネットワークを構築した基地局100と接続し、基地局100と通信を行う。なお、端末装置101〜104は、アクティブ状態と比べて消費電力が低減されるIEEE802.11で規定されている省電力モードに移行することができる。本実施形態における基地局100の構成図は図2になる。基地局100はCPU200、メモリ201、省電力モード監視部202、グループ形成部203、無線部204、パケット送信部205、パケット受信部206、通信制御部207からなる。CPU(Central Processing Unit)200は、メモリ201に格納された制御プログラムに基づいて、基地局100全体を制御する。省電力モード監視部202は、構築したネットワークに接続している端末装置の省電力モードへの移行を検出する。また、省電力モード監視部202は、構築したネットワークに接続している端末装置の省電力モードからアクティブ状態の移行を検出する(省電力モードの解除検知)。グループ形成部203は、複数のデータストリームを空間多重し、複数の端末装置を宛先とする信号を送信する端末装置のグループを形成する。グループ形成部203は、端末装置から収集したCQI(Channel Quality Indication)情報を利用し、複数の端末装置をグループ化する。ここで、CQI情報とは無線端末装置が測定した受信品質を示す制御情報である。グループ形成部203は、各端末装置から受信したCQI情報により互いに相関が少なくなるような端末装置の組み合わせを送信対象とするグループとして形成する。無線部204は、複数のアンテナを有し、パケット送信部205で生成された無線パケットを空中に送信する。無線部204は、複数のアンテナを用いて、同一の周波数帯域で同時に複数のデータストリームを空間多重し、異なる複数の端末装置夫々に対応するデータを無線送信する(MU−MIMO)ことができる。また、無線部204は、端末装置が送信した電波を受信し、パケット受信部206に送る。パケット送信部205は、無線部204を介して送信するデータを所定のパケットとして生成する。パケット受信部206は、無線部204が受信した電波を用いて所定のパケットを生成する。通信制御部207は、データを送信する際に必要な演算や制御を行う。
[Example 1]
An example of the overall configuration of the communication system of the present invention is shown in FIG. In FIG. 1, a
以上の構成を有する通信システムの動作を説明する。まず、図3のシーケンス図を用いて通信システムの全体の動作について説明を行う。図3において、基地局100は、端末装置101〜端末装置104にCQI情報を送信するよう要求を行う。そして、各端末装置から送信されたCQI情報をもとにスケジューリングをグループ形成部203にて行う。ここでは、グループ形成部203は、CQI情報により端末装置101、102、103、104は互いに相関が所定値以下となり、一つのグループとして送信を行えると判定し、端末装置101〜104を1つの基本グループとして形成する(S300)。ここで、所定値は任意の通信品質を確保するための値である。所定値は予め定められている値で構わないが、システムが要求する通信品質に応じて可変に設定可能な値であってよい。そして、グループ形成部203は、形成した端末装置101〜端末装置104が属するグループのIDをG1と設定する。なお、S300において、計算結果に基づいて、複数のグループを基本グループとして形成しても構わない。そして、グループ形成部203は、スケジューリングされた基本グループに属する端末装置101〜104の一部を除いた派生グループを形成する(S301)。ここで、派生グループとは、各端末装置からのCQI情報を利用してスケジューリングすることは行わず、基本グループから少なくとも一つの端末装置を除いた複数の端末装置が属するグループである。基本グループの形成時には、各端末装置からのCQI情報を利用してスケジューリングを行うため、同一グループの各端末装置間では相関が少ない。したがって、基本グループの各端末装置のいかなる組合せにおいても、各端末装置間の相関は少なく、干渉が少ないMU−MIMO送信が行うことが可能である。ここでは、基本グループから端末装置101を除いた、端末装置102〜104が属するグループをさらに形成し、端末装置102〜104が属する派生グループを形成し、グループIDをG2と設定する。また、グループ形成部203は、端末装置101、103、104が属するG3グループ、端末装置101、102、104が属するG4グループ、端末装置101、102、103が属するG5グループを派生不ループとして形成する。
The operation of the communication system having the above configuration will be described. First, the overall operation of the communication system will be described using the sequence diagram of FIG. In FIG. 3, the
そして、パケット送信部205は、形成したグループ構成を通知するためにIEEE802.11で規定されたActionフレームのGroup ID Managementに形成したグループ構成に関する情報を入力し、パケットを形成する。そして、無線部204は、形成されたパケットを端末装置101、 102、 103、 104に送信する(S302)。即ち、本実施例では、S300およびS301で形成したグループ構成を端末装置101〜104にあらかじめ通知する。
Then, the
その後、端末装置101は、省電力モードに設定することを通知するパケットを基地局100に送信する(S303)。これは、IEEE802.11に規定されているMACフレーム中のPMビットを1にして送る。省電力モードに設定することを通知するパケットを送信した端末装置101は、その後省電力モードに移行する(S305)。一方、基地局100において、省電力モード監視部202は、端末装置101が送信した省電力モード設定のデータパケットの受信により、端末装置101が省電力モードに移行することを検知する(S304)。基地局100は、ネットワークの通信状態の監視の結果、基地局100に属する何れかの端末装置が省電力モードへの移行を検知すると、省電力モードへ移行した端末装置が属する基本グループへのMU−MIMO送信を禁止する。基地局100は、端末装置が省電力モードへ移行している間は、該端末装置が属さない基本グループ、もしくは該端末装置が属する基本グループから派生した派生グループのうち、該端末装置が属さないグループを用いてMU−MIMO送信を行う。即ち、基地局100は、端末装置101が省電力モード中の場合に、端末装置102〜104に送信すべきデータがある場合は、MU−MIMO方式により、S301の派生グループ形成処理により形成されたグループにデータを送信する。ここでは、データはグループID:G2の派生グループ(端末装置102〜104)に同時に送信されることになる(S306)。即ち、省電力モード中の端末がいる場合は、これに即応して、該端末装置が属するグループから該端末装置を除いて形成しておいたグループに切り替えてMU−MIMO方式によるデータ送信するよう制御を行う。S306の送信処理をさらに詳細に図4に示すフローチャートを用いて説明を行う。
Thereafter, the
S401おいて、通信制御部207は、送信キューにデータがあるかを判定する。送信キューにデータがない場合は、処理を終了する。送信キューにデータがある場合は、S402おいて、通信制御部207は、送信キューにあるデータの宛先が省電力モード中の端末装置かを確認する。省電力モードの端末装置の場合は、S403に処理を進め、通信制御部207は、送信を保留するよう制御を行い、処理を終了する。なお、省電力モードの端末装置宛てのデータは、該端末装置から要求があった場合もしくは該端末装置が省電力モードを解除した場合に改めて送信される。
In step S401, the
宛先が省電力モードの端末装置でない場合は、S404においてデータの宛先の端末装置が属し、かつ、省電力モード中の端末装置が属さないMU−MIMOグループに切り替える。なお、本実施例においては、S301において端末装置101を除いた、端末装置102〜104が属するグループ(G2)をあらかじめ形成している。即ち、端末装置101が省電力モードに移行した場合、グループ形成のためのユーザ毎の伝搬路情報の決定やユーザの組み合わせの選択にかかる計算、グループ構成の通知を改めて行うことなしに、これに即応して、MU−MIMOグループG2に切り替える。
If the destination is not the power saving mode terminal device, in S404, the terminal is switched to the MU-MIMO group to which the data destination terminal device belongs and the terminal device in the power saving mode does not belong. In this embodiment, a group (G2) to which the
つづいて、S405において、通信制御部207は、送信キューを検索し、切り替えたMU−MIMOグループに属する端末装置が宛先のデータがあるかを確認し、あれば可能な限り取得する。そして、S406おいて、パケット送信部205は通信制御部207が取得したデータによりMU−MIMOパケットを作成し、無線部204を介して送信を行う。
In step S405, the
図3に戻り、S306において、図4の処理を行った結果、端末装置101が省電力モード中のため、端末装置102〜104が宛先のデータが送信キューに存在する場合、あらかじめ形成しておいたMU−MIMOグループG2が選択される。そして、グループG2に属する端末装置102〜104が宛先のデータをMU−MIMOパケットとして送信することになる。
Returning to FIG. 3, if the
その後、端末装置101は、省電力モードを解除することを通知するパケットを基地局100に送信する(S307)。これは、IEEE802.11に規定されているMACフレーム中のPMビットを0にして送る。省電力モードを解除することを通知するパケットを送信した端末装置101は、その後アクティブ状態に移行する。一方、基地局100において、省電力モード監視部202は、端末装置101が送信した省電力モード解除のデータパケットの受信により、端末装置101がアクティブ状態に移行することを検知する。基地局100は、ネットワークの通信状態の監視の結果、基地局100に属する何れかの端末装置が省電力モードからアクティブ状態への移行を検知すると、禁止していた該端末装置が属する基本グループへのMU−MIMO送信の禁止を解除する。即ち、基地局100は、端末装置101が、アクティブ状態へ移行した場合に、端末装置101〜104の何れかに送信すべきデータがある場合は、MU−MIMO方式により、S300の基本グループ形成処理により形成されたグループにデータを送信する。即ち、データはグループID:G1のグループ(端末装置101〜104)に同時に送信することになる(S308)。
Thereafter, the
以上、説明した本実施例によれば、スケジューリングされた基本グループに属する端末装置の一部を除いた派生グループを形成し、形成した基本および派生のグループ構成を端末局に通知しているので、通信状況に即応して、グループの切り替えが可能となる。グループ形成のための伝搬路情報の決定や組み合わせ選択にかかる計算や、グループ構成の通知を改めて行うことなしに、グループの切り替えが可能となる。したがって、通信状態に即応したMU−MIMOグループの制御を行うことで、再スケジュール処理が原因でのデータ送信の遅延を低減しつつも、通信資源を効率的に割り当てることでシステム全体の伝送効率を向上することができる。 As described above, according to the present embodiment described above, a derived group excluding a part of the terminal devices belonging to the scheduled basic group is formed, and the formed basic and derived group configuration is notified to the terminal station. The group can be switched in response to the communication status. It is possible to switch groups without recalculating calculation of propagation path information for group formation, selection of combinations, and notification of group configuration. Therefore, by controlling the MU-MIMO group in response to the communication state, the transmission efficiency of the entire system can be improved by efficiently allocating communication resources while reducing the data transmission delay due to the rescheduling process. Can be improved.
なお、本実施例では、基本グループから、何れかの端末装置1台を除いた派生グループG2、G3、G4、G5を形成した。しかしながら、基本グループから複数の端末装置を除いた、例えば、端末装置103、104が属するG6グループ、端末装置102、104が属するG7グループ、その他グループを網羅的に形成してもよい。本実施例のように、省電力モードに移行、解除する可能性のある端末装置を除くグループの組み合わせを派生グループとして形成しておくとよい。このような構成にすることでスケジュール処理の負担や時間を低減しつつも、ネットワークの状況に応じたMU−MIMOグループを切替えることで伝送効率を向上することができる。
In this embodiment, derived groups G2, G3, G4, and G5 are formed by removing any one terminal device from the basic group. However, for example, the G6 group to which the
[実施例2]
本実施形態における基地局100の構成は、実施例1の省電力モード監視部202の変わりに、構築したネットワークに接続している端末装置の切断を検出する接続状態監視部502で基地局100を構成したものとする(図5)。
[Example 2]
The configuration of the
このときの通信システムの動作を説明する。図6のシーケンス図において、S600〜S602の制御については、実施例1のS300〜S302と同様である。ただし、基本グループの形成(S600)と派生グループの形成(S601)について、本実施例に好適な制御を補足説明しておく。 The operation of the communication system at this time will be described. In the sequence diagram of FIG. 6, the control of S600 to S602 is the same as S300 to S302 of the first embodiment. However, supplementary explanation will be given for the control suitable for the present embodiment regarding the formation of the basic group (S600) and the formation of the derived group (S601).
S600において、グループ形成部503は、基本グループの形成のために、ユーザ毎の伝搬路情報の決定やユーザの組み合わせの選択を、周知の従来技術の通り、多くの計算量をかけて行う。一方、S601において、グループ形成部503は、派生グループの形成のために、ユーザ毎の伝搬路については、基本グループで決定したものを流用する。また、S601において、ユーザの組み合わせの選択については、端末装置間で相関が少なくなるように、各端末装置からのCQI情報を利用してスケジューリングすることは行わず、基本グループから、端末装置101を除いた組み合わせをグループG2とする。したがって、S601において、S600と比べて小さい計算量で、派生グループを形成する。
In S600, the
S602の後、基地局100は、端末装置101が、接続状態の場合に、端末装置101〜104に送信すべきデータがある場合は、MU−MIMO方式により、S600の基本グループ形成処理により形成されたグループにデータを送信する。即ち、データはグループID:G1のグループ(端末装置101〜104)に同時に送信することになる(S603)。
After S602, when there is data to be transmitted to the
その後、端末装置101は、ネットワークと切断(ネットワークから離脱)することを通知するパケットを基地局100に送信する(S604)。これは、IEEE802.11に規定されているMACフレームの切断(Disassociation)パケットである。これ以降、端末装置101が再びネットワークと接続しない限り、端末装置101にデータを送信することは不要である。したがって、端末装置101が属するMU−MIMOグループにデータ送信を行うことは伝送効率を考える上で好ましくない。基地局100において、接続状態監視部502は、端末装置101が送信した切断パケットの受信により、端末装置101が切断したことを検知する(S605)。基地局100は、ネットワークの通信状態の監視の結果、基地局100に属する何れかの端末装置のネットワークからの離脱を検知すると、該端末装置が属する基本グループへのMU−MIMO送信を禁止する。以降、基地局100は、該端末装置が属さない基本グループ、もしくは該端末装置が属する基本グループから派生した派生グループのうち、該端末装置が属さないグループを用いてMU−MIMO送信を行う。
Thereafter, the
基地局100は、端末装置101がネットワークから切断した場合に、端末装置102〜104に送信すべきデータがある場合は、MU−MIMO方式により、S601の派生グループ形成処理により形成されたグループにデータを送信する。即ち、データはグループID:G2のグループ(端末装置102〜104)に同時に送信することになる(S606)。即ち、切断した端末装置を検知した場合は、これに即応して、該端末装置が属するグループから該端末装置を除いて形成しておいたグループに切り替えてMU−MIMO方式によるデータ送信するよう制御を行う。S606の送信処理をさらに詳細に図7に示すフローチャートを用いて説明を行う。
When there is data to be transmitted to the
S701おいて、通信制御部507は、送信キューにデータがあるかを判定する。送信キューにデータがない場合は、処理を終了する。送信キューにデータがある場合は、S702おいて、通信制御部507は、送信キューにあるデータの宛先が切断した端末装置かを確認する。切断した端末装置の場合は、S703に処理を進め、通信制御部507は、送信を保留するよう制御を行い、処理を終了する。なお、切断した端末装置宛てのデータは、破棄される。
In step S701, the
宛先が切断した端末装置でない場合は、S704においてデータの宛先の端末装置が属し、かつ、切断した端末装置が属さないMU−MIMOグループに切り替える。なお、本実施例においては、S601において端末装置101を除いた、端末装置102〜104が属するグループ(G2)をあらかじめ形成している。即ち、端末装置101が切断した場合、グループ形成のためのユーザ毎の伝搬路情報の決定やユーザの組み合わせの選択にかかる計算、グループ構成の通知を改めて行うことなしに、これに即応して、MU−MIMOグループG2に切り替える。
If the destination is not the disconnected terminal device, in S704, the terminal is switched to the MU-MIMO group to which the data destination terminal device belongs and the disconnected terminal device does not belong. In this embodiment, the group (G2) to which the
つづいて、S705において、通信制御部507は、送信キューを検索し、切り替えたMU−MIMOグループに属する端末装置が宛先のデータがあるかを確認し、あれば可能な限り取得する。そして、S706おいて、パケット送信部505は通信制御部507が取得したデータによりMU−MIMOパケットを作成し、無線部504を介して送信を行う。
In step S <b> 705, the
図6に戻り、S606において、図7の処理を行った結果、端末装置101が切断したため、端末装置102〜104が宛先のデータが送信キューに存在する場合、あらかじめ形成しておいたMU−MIMOグループG2が選択される。そして、グループG2に属する端末装置102〜104が宛先のデータをMU−MIMOパケットとして送信することになる。
Returning to FIG. 6, when the
その後、基地局100は、端末装置101が切断したため、S600の基本グループ形成処理により形成された基本グループであるグループID:G1を削除する(使用を禁止する)(S607)。また、基地局100は、S601において生成した派生グループから離脱した端末を含まないかつ最も端末装置多く属しているグループを基本グループとして設定する。なお、S607における基本グループ再設定においては伝搬路の決定やユーザの組み合わせの選択にかかる計算を再び行うものとする。ここでは、グループG2が基本グループとして再設定される。
Thereafter, since the
その後、基地局100は、S607において再設定された基本グループ(G2)からさらに派生グループを生成する。ここでは、グループ形成部503は、端末装置103、104が属するG6グループ、端末装置102、104が属するG7グループ、端末装置102、103が属するG8グループを形成する。なお、図6においてS607、S608の処理はS606の処理が行われた後に実施されているがこれに限らず、S605の切断検知の任意のタイミングでS607、S608の処理を実行するようにして構わない。
After that, the
以上、説明した本実施例によれば、実施例1と同様、通信状況に即応して、グループの切り替えが可能となる。また、派生グループの形成は、基本グループの形成に比べて小さい計算量で行っており、より即応性が高まる。即ち、小さい計算量の増分程度で、基本グループの形成と派生グループを形成し、端末装置に通知でき、グループの形成後の端末装置の通信状況の変化に即応できる。 As described above, according to the present embodiment described above, as in the first embodiment, the group can be switched in response to the communication status. In addition, the formation of the derived group is performed with a smaller calculation amount than the formation of the basic group, and the responsiveness is further improved. In other words, the basic group formation and the derived group can be formed and notified to the terminal device with a small increment of the calculation amount, and a change in the communication status of the terminal device after the group formation can be immediately responded.
[実施例3]
実施例1では、端末装置の省電力モード状態を監視、実施例2では、顛末装置の接続状態を監視し、グループを切り替えるようにしたが、送信キューの状態を監視し、グループを切り替えることもできる。本実施形態における基地局100の構成を図5相当とし、本実施例の送信処理を図8に示すフローチャートを用いて説明を行う。
[Example 3]
In the first embodiment, the power saving mode state of the terminal device is monitored. In the second embodiment, the connection state of the terminal device is monitored and the group is switched. However, the state of the transmission queue may be monitored and the group may be switched. it can. The configuration of the
S801おいて、通信制御部507は、送信キューにデータがあるかを判定する。送信キューにデータがない場合は、処理を終了する。送信キューにデータがある場合は、S802おいて、通信制御部507は、送信キュー内にあるデータの宛先を調査し、基本グループにのみ属する端末装置があるかを確認する。基本グループにのみ属する端末装置が送信キュー内のデータの宛先にある場合は、S803に処理を進め、通信制御部507は、基本グループに切り替えて送信するよう制御を行い、S805に処理を進める。
In step S801, the
基本グループにのみ属する端末装置が送信キュー内のデータの宛先にない場合は、S804において送信キュー内のデータの宛先となる端末装置が最も多く属し、かつ、基本グループにのみ属する端末装置を除いたMU−MIMOグループに切り替える。なお、本実施例においては、実施例1および実施例2と同様、基本グループとして、端末装置101、端末装置102、端末装置103、端末装置104のグループ(G1)を形成している。また、派生グループとして端末装置101を除いた、端末装置102〜104が属するグループ(G2)をあらかじめ形成しているとする。即ち、送信キュー内にあるデータの宛先に端末装置101がない場合、グループ形成のためのユーザ毎の伝搬路の決定やユーザの組み合わせの選択にかかる計算および、グループ構成の通知を改めて行うことなしに、送信に用いるグループG2に切り替える。
If the terminal device belonging only to the basic group is not the destination of the data in the transmission queue, the terminal device serving as the destination of the data in the transmission queue belongs to the largest number in S804, and the terminal devices belonging only to the basic group are excluded. Switch to the MU-MIMO group. In the present embodiment, as in the first and second embodiments, a group (G1) of the
つづいて、S805において、通信制御部507は、送信キューを検索し、切り替えたMU−MIMOグループに属する端末装置が宛先のデータがあるかを確認し、あれば可能な限り取得する。そして、S806おいて、パケット送信部505は通信制御部507が取得したデータによりMU−MIMOパケットを作成し、無線部504を介して送信を行う。
In step S805, the
以上、説明した本実施例によれば、実施例1と同様、通信状況に即応して、グループ形成にかかる計算量を低減しつつもシステム全体の伝送効率が向上するようなグループの切り替えが可能となる。なお、本実施例のように、送信キューの状態に即応してグループを切り替えるために派生グループを形成する場合、流用するユーザ毎の伝搬路とユーザの組み合わせである基本グループの選別に、さらに処理を加えるとより好適に作用する。例えば、所定値以上の伝搬路特性とチャネル品質をもった基本グループを選別するよりを加え、選別された基本グループから派生グループを形成するようにして、通信品質を維持向上させるようにしてもよい。 As described above, according to the present embodiment described above, as in the first embodiment, it is possible to switch the group so as to improve the transmission efficiency of the entire system while reducing the amount of calculation required for group formation in response to the communication situation. It becomes. As in this embodiment, when a derived group is formed in order to switch the group in response to the state of the transmission queue, further processing is performed for selecting a basic group that is a combination of a propagation path and a user for each user to be diverted. When added, it works more favorably. For example, the communication quality may be maintained and improved by adding a basic group having a channel characteristic and channel quality of a predetermined value or more to form a derived group from the selected basic group. .
なお、派生グループを生成する際に基本グループから除いた端末装置に割り当てられた通信資源(ストリーム)は、派生グループに属する他の端末装置に更に割り当てるように構成してよい。例えば、上述の実施例においてG1において割り当てていた端末装置101に対するデータストリームをG2の場合に端末装置102〜104の少なくとも一台により多く割り当てる。このように構成することで、派生グループに切替えてデータ送信を行う際のシステム全体のスル―プットが更に向上する。また、実施例1〜3において、基地局100がグループを切替える判断基準とする通信状態として、端末装置の省電力モードへの切替え、端案装置の接続の切断、送信キューの状態を例にした。しかしながら、これらに限られるものではなく、例えば、受信するデータのデータ長が長い、通信速度が遅い、通信エラーが多いといった端末装置の通信状態を監視し、該端末装置を基本グループから除く派生グループを形成する。そして、上記のような通信状態の端末装置に対してはSU−MIMO(Single User MIMO)又は単一のアンテナを用いてデータを送信するSISO(Single−Input Single−Output)によりデータを送信するようにする。例えば、受信するデータのデータ長が長い端末装置が属するMU−MIMOグループ内にデータ送信を行う場合、他の端末装置に対するデータには最も長いデータ長に合わせるためパディングデータを埋め込む必要がある。即ち、意味を持たないパディングデータの分、システム全体のスル―プットは低減する。したがって、受信するデータのデータ長が長い端末装置はMU−MIMO方式によりデータ送信を行わないようグループを切替えることでパディングデータ量が低減され、システム全体のスル―プットは向上する。また、通信速度が遅い、通信エラーが多いといった端末装置が含むMU−MIMOグループに送信を行う場合に、該端末装置に合わせた送信レートや再送処理を他の端末装置にも強いるためシステム全体のスル―プットは低下してしまう。したがって、通信速度が遅い、通信エラーが多いといった端末装置はMU−MIMO方式によりデータ送信を行わないようグループを切替えることで、システム全体のスル―プットは向上する。
Note that the communication resources (streams) allocated to the terminal devices excluded from the basic group when generating the derived group may be further allocated to other terminal devices belonging to the derived group. For example, in the case of G2, more data streams are assigned to at least one of the
なお、実施例1〜3に係る基地局の機能を組み合わせたもしくは全て有する装置も本発明の適用範囲であることは言うまでもない。 Needless to say, apparatuses that combine or have all the functions of the base stations according to the first to third embodiments are also within the scope of the present invention.
以上、実施例1〜3を説明したが、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。 As mentioned above, although Example 1-3 was demonstrated, this invention is implement | achieved also by performing the following processes. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, or the like) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.
100 基地局
101〜104 端末装置
200、500 CPU
201、501 メモリ
202 省電力モード監視部
203、503 グループ形成部
204、504 無線部
205、505 パケット送信部
206、506 パケット受信部
207、507 通信制御部
502 接続状態監視部
100 Base station 101-104
201, 501
Claims (11)
複数のアンテナを用いて、前記グループに属する前記複数の通信装置の夫々に対応するデータを空間多重して、当該グループに対して無線送信する送信手段と、
前記送信手段によるデータの送信対象となり、互いに相関が所定値以下となる複数の通信装置が属する第一のグループを形成する第一の形成手段と、
前記第一のグループに基づいて、当該第一のグループに属する通信装置の少なくとも1台を除いた第二のグループを形成する第二の形成手段とを有し、
前記送信手段は、前記基地局が制御するネットワークにおける通信状態に応じて、前記第一のグループ又は前記第二のグループに対して送信を行うことを特徴とする基地局。 A base station that transmits data to a group to which a plurality of communication devices belong,
Transmitting means for spatially multiplexing data corresponding to each of the plurality of communication devices belonging to the group using a plurality of antennas and wirelessly transmitting to the group;
A first forming unit that forms a first group to which a plurality of communication devices that are targets of data transmission by the transmitting unit and that have correlations equal to or less than a predetermined value;
A second forming means for forming a second group based on the first group, excluding at least one communication device belonging to the first group;
The base station according to claim 1, wherein the transmission unit performs transmission to the first group or the second group according to a communication state in a network controlled by the base station.
前記送信手段は、当該通信装置に対してデータを送信する場合、当該通信装置が属する前記第一のグループを用いず、複数のアンテナを用いて当該通信装置に対応するデータを空間多重して、当該通信装置に対して送信または単一のアンテナを用いて当該通信装置に対応するデータを、当該通信装置に対して送信し、
当該第一のグループに属する他の通信装置に対してデータを送信する場合、当該通信装置を除く前記第二のグループに送信を行うことを特徴とする請求項1乃至7何れか1項に記載の基地局。 The second forming unit forms the second group excluding the communication device belonging to the first group having a long data length of received data, a low communication speed, or a large number of communication errors,
When transmitting the data to the communication device, the transmission means does not use the first group to which the communication device belongs, and spatially multiplexes data corresponding to the communication device using a plurality of antennas, Sending data corresponding to the communication device to the communication device using a single antenna or transmitting to the communication device,
8. When transmitting data to another communication apparatus belonging to the first group, the data is transmitted to the second group excluding the communication apparatus. 8. Base station.
複数のアンテナを用いて、前記グループに属する前記複数の通信装置の夫々に対応するデータを空間多重して、当該グループに対して無線送信する送信工程と、
前記送信工程におけるデータの送信対象となり、互いに相関が所定値以下となる複数の通信装置が属する第一のグループを形成する第一の形成工程と、
前記第一のグループに基づいて、当該第一のグループに属する通信装置の少なくとも1台を除いた第二のグループを形成する第二の形成工程とを有し、
前記送信工程において、前記基地局が制御するネットワークにおける通信状態に応じて、前記第一のグループ又は前記第二のグループに対して送信を行うことを特徴とする基地局の制御方法。 A control method of a base station that transmits data to a group to which a plurality of communication devices belong,
Using a plurality of antennas, spatially multiplexing data corresponding to each of the plurality of communication devices belonging to the group, and wirelessly transmitting to the group; and
A first forming step of forming a first group to which a plurality of communication devices that are data transmission targets in the transmission step and whose correlation is equal to or less than a predetermined value belong to each other;
A second forming step of forming a second group based on the first group, excluding at least one communication device belonging to the first group;
In the transmission step, transmission is performed to the first group or the second group according to a communication state in a network controlled by the base station.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009017011A (en) * | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Nec Corp | Method for selecting user for multi-user mimo communication |
WO2011123814A2 (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-06 | Marvell Semiconductor, Inc. | Multi-user communication group management and signaling |
WO2011146415A1 (en) * | 2010-05-16 | 2011-11-24 | Qualcomm Incorporated | Efficient group id management for wireless local area networks (wlans) |
-
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009017011A (en) * | 2007-07-02 | 2009-01-22 | Nec Corp | Method for selecting user for multi-user mimo communication |
WO2011123814A2 (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-06 | Marvell Semiconductor, Inc. | Multi-user communication group management and signaling |
WO2011146415A1 (en) * | 2010-05-16 | 2011-11-24 | Qualcomm Incorporated | Efficient group id management for wireless local area networks (wlans) |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JPN6015030575; Byeongwoo Kang et al.: 'PHY Power Saving Features For 11ac' IEEE 802.11-10/0785r1 , 20100714 * |
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