JP2014506427A - 直交カバーリング・コードに基づいて多地点協調データを送信する方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、直交カバーリング・コードに基づいて多地点協調データを送信する方法に関する。本発明の実施形態では、多入力多出力システムの基地局でダウンリンク・データを送信する方法が提供される。この方法は、Ａ．複数の多地点協調セルのアンテナから複数のアンテナ群を決定するステップと、Ｂ．異なる直交カバーリング・コードを使用して、各々のアンテナ群に対してセル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルを変調するステップとを含む。直交カバーリング・コードは、アンテナ群の数の２倍を超えない長さを有する。本発明の方法を用いると、基地局およびユーザ機器は、異なる多地点協調セル、異なるアンテナ群、または異なる多地点協調クラスタからの信号を区別することが可能であり、そのことによって、異なる多地点協調セル、異なるアンテナ群、または異なる多地点協調クラスタからの信号間の干渉を低減する。

Description

本発明はワイヤレス通信技術に関し、より詳細には、多入力多出力システムで多地点協調データを送信する方法に関する。

多地点協調（ＣｏＭＰ）が、エッジ・ユーザの使用感を改善するためのロング・ターム・エボリューション・アドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）用の候補技法として提案されている。ＣｏＭＰの主要な課題には、バックホール待ち時間、バックホール容量、ダウンリンク・チャネル状態インジケータ（ＣＳＩ）等がある。これらの課題の大部分は、ユーザ機器（ＵＥ）側で複数のセルの送信される信号をコヒーレントに結合する動機から生じるものである。ＬＴＥ−Ａでは、２つのＣｏＭＰの解決策が提案されている。一方は協調スケジューリング（ＣＳ）であり、他方は共同処理（ｊｏｉｎｔ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）（ＪＰ）である。

典型的な共同処理ＣｏＭＰは、ＵＥに、ＫＭ×Ｎ行列として表すことができる、ＵＥ自体とＣｏＭＰセルの各々との間のダウンリンクＣＳＩを報告するように要求する（Ｋ、Ｍ、Ｎはそれぞれ、セル数、セルあたりのアンテナ数、およびＵＥのアンテナ数である）。この種のＣＳＩフィードバックは、発展型ノードＢ（ｅＮＢ）側でのグローバル・プリコーディングの可能性をもたらす。しかしながらフィードバック・オーバーヘッドおよびコードブック検索の複雑さは、受け入れるには非常に大きすぎる場合がある。

より緩い条件は、ＵＥのフィードバックをＫ個のセルの各々に対する独立したＭ×Ｎ行列とし、マクロ・ダイバーシティ送信を遂行することである。いくつかの追加的なビットを、一部の会社により導入されるようなセル間ＣＳＩ位相／振幅関係を表すために使用することができる。セル間フィードバックは、ＵＥに、活動状態のＣｏＭＰの集合を認識するように要求するが、そのことが、スケジューリングの複雑さに影響を及ぼし、結果としてフィードバックが必要以上に多くなる場合がある。

既存のダウンリンクＣｏＭＰデータ送信の解決策はエッジ・ユーザのスペクトル効率を改善したが、そのことは、平均スペクトル効率が下がるという犠牲を払って実現されるものであり、その理由は、エッジ・ユーザが、自分たちが非ＣｏＭＰ送信の場合に占有することになるよりも多くのリソースを占有するというものである。

上記の問題を部分的または完全に解決し、システム性能を改善するために、本発明は、直交カバーリング・コード（ＯＣＣ）を使用してＣｏＭＰセルのアンテナ群、ＣｏＭＰセル、またはＣｏＭＰクラスタを区別するための解決策を提供する。

本発明の実施形態では、多入力多出力システムの基地局でダウンリンク・データを送信する方法が提供される。この方法は、Ａ．複数の多地点協調セルのアンテナから複数のアンテナ群を決定するステップと、Ｂ．異なる直交カバーリング・コードを使用して、各々のアンテナ群に対してセル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルを変調するステップとを含む。直交カバーリング・コードは、アンテナ群の数の２倍を超えない長さを有する。

本発明の別の実施形態では、多入力多出力システムの基地局でダウンリンク・データを送信する方法が提供される。この方法は、ａ．ユーザ機器が多地点協調クラスタのエッジにあるかどうかを決定するステップと、ｂ．ユーザ機器が多地点協調クラスタのエッジにあるならば、直交カバーリング・コードを使用して、ユーザ機器のダウンリンク・データ・シンボルを変調するステップとを含む。そして隣接する多地点協調クラスタは、異なる直交カバーリング・コードを使用する。

本発明のさらに別の実施形態では、多入力多出力システムのユーザ機器でアップリンク・データを送信する方法が提供される。この方法は、Ｉ．ユーザ機器が多地点協調セルまたは多地点協調クラスタのエッジにあるかどうかを決定するステップと、ＩＩ．ユーザ機器が多地点協調セルまたは多地点協調クラスタのエッジにあるならば、多地点協調セルまたは多地点協調クラスタに対応する直交カバーリング・コードを使用して、ユーザ機器のアップリンク・データ・シンボルを変調するステップとを含む。そして隣接する多地点協調セルまたは多地点協調クラスタは、異なる直交カバーリング・コードに対応する。

本発明の方法を用いると、基地局およびユーザ機器は、ｔ個の直交カバーリング・コードにしたがって、異なる多地点協調セル、異なるアンテナ群、または異なる多地点協調クラスタからの信号を区別することが可能であり、そのことによって、異なる多地点協調セル、異なるアンテナ群、または異なる多地点協調クラスタからの信号間の干渉を低減する。本発明の実施形態の各々は、以下の技術的効果、すなわち、バックホール容量およびフィードバック・オーバーヘッドに関する多地点協調データ送信の要件を低減すること、コヒーレント結合利得を維持することを、部分的または完全に達成する。

本発明の他の特徴、目的および利点は、下記の付随する図面を参照して非限定的な実施形態の以下の詳細な説明を読んだ後に、より明らかになろう。

本発明の実施形態による多入力多出力システムの基地局でダウンリンク・データを送信する方法を例示するフローチャートである。 それぞれ直交カバーリング・コードを使用してデータ・シンボルを変調する例を例示する図である。 それぞれ直交カバーリング・コードを使用してデータ・シンボルを変調する例を例示する図である。 それぞれ４つの異なる実施形態によるダウンリンク・データ送信を例示するトポロジーの図である。 それぞれ４つの異なる実施形態によるダウンリンク・データ送信を例示するトポロジーの図である。 それぞれ４つの異なる実施形態によるダウンリンク・データ送信を例示するトポロジーの図である。 それぞれ４つの異なる実施形態によるダウンリンク・データ送信を例示するトポロジーの図である。 本発明の別の実施形態による多入力多出力システムの基地局でダウンリンク・データを送信する方法を例示するフローチャートである。 本発明の実施形態によるＣｏＭＰクラスタを例示するトポロジーの図である。 本発明の実施形態による多入力多出力システムのユーザ機器でアップリンク・データを送信する方法を例示するフローチャートである。

同一または同様の参照符号は、図面全体を通して対応する特徴を表す。

本発明の方法は、セルラー通信システムに、より詳細にはＬＴＥまたはＬＴＥ−Ａのシステムに適合される。本発明でのいわゆる「基地局」は、例えばＬＴＥまたはＬＴＥ−ＡのシステムでのノードＢまたはｅＮＢであるが、それらに限定されない。

図１は、本発明の実施形態による多入力多出力システムの基地局でダウンリンク・データを送信する方法を例示するフローチャートである。示すように方法は、ステップＳ１１とＳ１２とを含む。

ステップＳ１１では基地局は、複数の多地点協調セルのアンテナから複数のアンテナ群を決定する。限定ではなく例示の目的で、複数の多地点協調セルは、同じ多地点協調クラスタと関係がある。多地点協調データは通常、多地点協調クラスタ内部で送信される。有利には、異なるアンテナ群は共通部分集合を有さない。アンテナ群に対しては異なるシステム設定が存在する。アンテナ群は、ただ１つのセルのアンテナを含む場合がある。例えば、各々のセルのアンテナがアンテナ群を構成する。アンテナ群は複数のセルのアンテナを含む場合もあり、そのようなアンテナ群がセル間アンテナ群である。ステップＳ１１では基地局は、システム設定にしたがって複数のアンテナ群を決定することができる。

ステップＳ１２では基地局は、異なる直交カバーリング・コードを使用して、各々のアンテナ群に対してセル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルを変調する。直交カバーリング・コードは、アンテナ群の数の２倍を超えない長さを有する。このことで、直交カバーリング・コードが長すぎることから結果として生じる、同一の直交カバーリング・コードを使用して変調されるデータ・シンボル間のチャネル歪みを防止することができる。随意には、直交カバーリング・コードの長さはアンテナ群の数に等しく、直交カバーリング・コードの数はアンテナ群の数に等しい。

直交カバーリング・コードは、ウォルシュ・コードである場合がある。ウォルシュ・コードはバイナリ系列であり、通常は２の整数指数の累乗の長さを有する。その長さが４であるウォルシュ・コードは、以下のように表される。

直交カバーリング・コードは、その長さが２の整数指数の累乗に限定される必要のない複素数値系列である場合もある。例えば３の長さを有するＺａｄ−ｏｆｆ Ｃｈｕコードを、直交カバーリング・コードとして使用することができる。系列をｘ（ｍ）＝ｅｘｐ（−ｊπｍ（ｍ＋１）／３）のように表すことができ、ただしｍ＝［０ １ ２］、［１ ２ ０］、［２ ０ １］である。

直交カバーリング・コードを、時間領域、周波数領域、または時間−周波数領域にマッピングすることができる。

図２ａは、直交カバーリング・コードを使用してデータ・シンボルを変調する例を例示する。この例では直交カバーリング・コードの長さは４であり、（ＤＭＲＳシンボルを除いて）データ・シンボルのみが、直交カバーリング・コードを使用して変調される。この図では同一の符号を伴う正方形が、データ・シンボルが直交カバーリング・コードを使用して変調される後に生成されるシンボルを表す。示すように、各々のデータ・シンボルが直交カバーリング・コードを使用して変調される後に４つのシンボルが生成される。複数の変調されたデータ・シンボルは、第１に時間領域、次に周波数領域の順に、これらのデータ・シンボルに割り当てられたリソース・ブロックに連続的にマッピングされる。

図２ｂは、直交カバーリング・コードを使用してデータ・シンボルを変調する別の例を例示する。この例では直交カバーリング・コードの長さは４であり、（ＤＭＲＳシンボルを除いて）データ・シンボルのみが、直交カバーリング・コードを使用して変調される。この図では同一の符号を伴う正方形が、データ・シンボルが直交カバーリング・コードを使用して変調される後に生成されるシンボルを表す。示すように、各々のデータ・シンボルが直交カバーリング・コードを使用して変調される後に４つのシンボルが生成される。複数の変調されたデータ・シンボルは、第１に周波数領域、次に時間領域の「Ｚ」順に、これらのデータ・シンボルに割り当てられたリソース・ブロックに連続的にマッピングされ、このことは、図において８を伴って図示される正方形により示されるように、同じデータ・シンボルを変調する後に生成されるシンボルを周波数領域で互いに近くし、したがって重大な周波数応答歪みを受けないことになる。

上記の２つの例では、割り当てられるリソース・ブロックでのデータ・シンボルに対するリソース要素の数が４の整数倍でないとき、ある整数個のデータ・シンボルがマッピングされた後の残りのリソース要素を、パンクチャリングまたはレート・マッチングにより処理することができる。

直交カバーリング・コードを使用する変調の後でユーザ機器は、異なるアンテナ群からのダウンリンク・データを区別することが可能であり、そのことによって受信器性能を改善する。

図３ａは、本発明の実施形態によるダウンリンク・データ送信を例示するトポロジーである。示すようにセル１１ａ、１２ａ、および１３ａは、同じ多地点協調クラスタと関係がある。例えばセル１１ａ、１２ａ、および１３ａは、同じｅＮＢの制御のもとにある３つのセクタであり得る。例でのシステム設定は、各々のセルのアンテナがアンテナ群を構成するように構成される。したがってセル１１ａ、１２ａ、および１３ａからなる多地点協調クラスタは、３つのアンテナ群を含む。

ステップＳ１１では基地局は、システム設定にしたがって３つのアンテナ群を決定する。

図に示すユーザ機器２４ａは、セル間多地点協調ダウンリンク送信サービスを享受する。ステップＳ１２では基地局は、セル１１ａ、１２ａ、および１３ａのアンテナ群を介して、同一のセル間多地点協調ユーザ機器２４ａに、異なるセル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルを送信する。ただしセル１１ａのアンテナ群によりユーザ機器２４ａに送信されるセル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルは直交カバーリング・コード１ａを使用して変調され、セル１２ａのアンテナ群によりユーザ機器２４ａに送信されるセル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルは直交カバーリング・コード２ａを使用して変調され、セル１３ａのアンテナ群によりユーザ機器２４ａに送信されるセル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルは直交カバーリング・コード３ａを使用して変調される。好ましくはこの例では、長さ３のＺａｄ−ｏｆｆ Ｃｈｕコードが直交カバーリング・コードとして使用される。３つのセルからユーザ機器に送信されるダウンリンク・データ・シンボルは異なるコードを使用して変調され、それらのコード間には良好な直交性が存在する。したがってユーザ機器２４ａは、異なるアンテナ群からのデータ・シンボルを区別することが可能である。直交カバーリング・コード変調後の各々のアンテナからのコード・レートは約１／３であるが、各々のアンテナ群がユーザ機器２４ａに送信するものは、異なるダウンリンク・データ・シンボルである。したがって、ユーザ機器２４ａにより受信される全体的なダウンリンク・データ・レートは低下しない。さらに、ユーザ機器２４ａの直交カバーリング・コードが各々のアンテナ群からの受信された信号を復調するとき、シンボル結合により実現される利得は、従来の多地点協調ダウンリンク送信でのコヒーレント結合利得に匹敵する。

この例では基地局は、各々のセル内の非ＣｏＭＰユーザ機器（例えばユーザ機器２１ａ、２２ａ、および２３ａ）に対しては、直交カバーリング・コードを使用してダウンリンク・データ・シンボルを変調しない。（拡散変調と同様の）直交カバーリング・コード変調に起因する受信される電力利得を考慮して、基地局は、多地点協調ユーザ機器のダウンリンク・データに対して、より小さな電力を割り当てることが可能であり、したがって増大した平均スループットが実現される。ユーザ機器がセル間のＣＳＩをフィードバックしない場合、例での方法をなおも影響を受けることなく適用することが可能であり、バックホール容量およびフィードバック・オーバーヘッドに関する要件は同時に下げられる。

図３ｂは、本発明の実施形態によるダウンリンク・データ送信を例示するトポロジーである。示すようにセル１１ｂ、１２ｂ、および１３ｂは、同じ多地点協調クラスタと関係がある。例えばセル１１ｂ、１２ｂ、および１３ｂは、同じｅＮＢの制御のもとにある３つのセクタであり得る。例でのシステム設定は、各々のセルのアンテナがアンテナ群を構成するように構成される。したがってセル１１ｂ、１２ｂ、および１３ｂからなる多地点協調クラスタは、３つのアンテナ群を含む。

ステップＳ１１では基地局は、システム設定にしたがって３つのアンテナ群を決定する。

図に示すユーザ機器２４ｂは、セル間多地点協調ダウンリンク送信サービスを享受する。ステップＳ１２では基地局は、セル１１ｂ、１２ｂ、および１３ｂのアンテナ群を介して、同一のセル間多地点協調ユーザ機器２４ｂに、異なるセル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルを送信する。ただしセル１１ｂ、１２ｂ、および１３ｂのアンテナ群によりユーザ機器２４ｂに送信されるセル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルは、それぞれ直交カバーリング・コード１ｂ、２ｂ、および３ｂを使用して変調される。

ステップＳ１２では基地局は、直交カバーリング・コードを使用して、各々のアンテナ群に対してセル内ダウンリンク・シンボルを変調し、その直交カバーリング・コードは、アンテナ群に対してセル間多地点協調ダウンリンク・シンボルを変調するために使用される直交カバーリング・コードとは異なる。示すように基地局は、直交カバーリング・コード４ｂを用いてユーザ機器２１ｂ、２２ｂ、および２３ｂのダウンリンク・データ・シンボルを変調する。この様式は、セルがそれ自体とユーザ機器との間のＣＳＩを認識しない場合に適している。例えばセル１１ｂは、直交カバーリング・コード１ｂおよび４ｂを使用して、セル間多地点協調ユーザ機器２４ｂに送信されるダウンリンク・データ・シンボルと、セル内ユーザ機器２１ｂに送信されるダウンリンク・データ・シンボルとを区別することが可能である。このようにしてアンテナ・リソースは十分に利用され、各々のセルによりサービス提供されるユーザの数は増大する。ユーザ機器がそれ自体とセルとの間のＣＳＩを報告しないとき、バックホール容量およびフィードバック・オーバーヘッドに関する要件は下げられる。

あるいは基地局は、直交カバーリング・コード２ｂまたは３ｂを使用してユーザ機器２１ｂのダウンリンク・データ・シンボルを変調し、直交カバーリング・コード３ｂまたは１ｂを使用してユーザ機器２２ｂのダウンリンク・データ・シンボルを変調し、かつ、直交カバーリング・コード１ｂまたは２ｂを使用してユーザ機器２３ｂのダウンリンク・データ・シンボルを変調することができる。このようにしてコード・リソースは十分に利用され、システムの平均スループットは増大する。

図３ｃは、本発明の実施形態によるダウンリンク・データ送信を例示するトポロジーである。示すようにセル１１ｃ、１２ｃ、および１３ｃは、同じ多地点協調クラスタと関係がある。例えばセル１１ｃ、１２ｃ、および１３ｃは、同じｅＮＢの制御のもとにある３つのセクタであり得る。例でのシステム設定は、各々のセルのアンテナがアンテナ群を構成するように構成される。したがってセル１１ｃ、１２ｃ、および１３ｃからなる多地点協調クラスタは、３つのアンテナ群を含む。

ステップＳ１１では基地局は、システム設定にしたがって３つのアンテナ群を決定する。

ステップＳ１２では基地局は、各々のアンテナ群を介して異なるユーザ機器にダウンリンク・データ・シンボルを送信する。示すように基地局は、セル１１ｃのアンテナ群を介してユーザ機器２１ｃにダウンリンク・データ・シンボルを送信し、直交カバーリング・コード１ｃを使用して変調を遂行し、セル１２ｃのアンテナ群を介してユーザ機器２２ｃにダウンリンク・データ・シンボルを送信し、直交カバーリング・コード２ｃを使用して変調を遂行し、かつ、セル１３ｃのアンテナ群を介してユーザ機器２３ｃにダウンリンク・データ・シンボルを送信し、直交カバーリング・コード３ｃを使用して変調を遂行する。このようにして隣接するセルのダウンリンク・データが異なる直交カバーリング・コードを使用して変調され、受信器端末（ユーザ機器）が直交カバーリング・コード復調を遂行する後のセル間干渉が除去される。

図３ｄは、本発明の実施形態によるダウンリンク・データ送信を例示するトポロジーである。示すようにセル１１ｄ、１２ｄ、および１３ｄは、同じ多地点協調クラスタと関係がある。例えばセル１１ｄ、１２ｄ、および１３ｄは、同じｅＮＢの制御のもとにある３つのセクタであり得る。この例でのシステム設定は、セル間アンテナ群を構成するように各々のセルが１つのアンテナを与える（交差偏波の場合では、セル間アンテナ群を構成するように各々のセルが１対のアンテナを与える）ように構成される。示すように、各々のセルは２つのアンテナを有する。したがってセル１１ｄ、１２ｄ、および１３ｄからなる多協調クラスタは、２つのセル間アンテナ群を含む。

ステップＳ１１では基地局は、システム設定にしたがって２つのセル間アンテナ群を決定する。

ステップＳ１２では基地局は、少なくとも１つのセル間アンテナ群を介して、少なくとも１つのセル間多地点協調ユーザ機器に、セル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルを送信する。図に示すユーザ機器２１ｄおよび２２ｄは、セル間多地点協調ダウンリンク送信サービスを享受する。したがってステップＳ１２では基地局は、第１のセル間アンテナ群を介して、セル間多地点協調ユーザ機器２１ｄに、セル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルを送信し、直交カバーリング・コード１ｄを使用して変調を遂行し、かつ、第２のセル間アンテナ群を介して、セル間多地点協調ユーザ機器２２ｄに、セル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルを送信し、直交カバーリング・コード２ｄを使用して変調を遂行する。ただし各々のセル間アンテナ群内のアンテナは、同じデータ・シンボルを送信する。セル間多地点協調ユーザ機器２１ｄおよび２２ｄは、２つのセル間アンテナ群に対するプリコーディングを容易にするために、ユーザ機器２１ｄおよび２２ｄ自体と、３つのセル１１ｄ、１２ｄ、および１３ｄの各々との間の、ユーザ機器２１ｄおよび２２ｄのそれぞれのＣＳＩを報告すべきである。この例ではセル１１ｄ、１２ｄ、および１３ｄからなる多地点協調クラスタは２つのセル間アンテナ群を含むので、直交カバーリング・コード１ｄおよび２ｄは、２の長さを有するウォルシュ・コードである場合がある。異なるセルからのアンテナは関連性がより低いので、セル間アンテナ群を介したダウンリンク・データ送信により、より良好な空間利得を実現することができる。さらにユーザ機器２１ｄおよび２２ｄが、セル間アンテナ群から受信されたダウンリンク・データ信号を復調するとき、コヒーレント結合利得がなおも利用可能である。複数のセル間アンテナ群が１つまたは複数のユーザ機器にサービス提供するかどうかは、基地局のスケジューリング能力およびユーザ機器の性能によって決まる。この例での方法は、同一の基地局の制御のもとにある複数のセルの間の多地点協調ダウンリンク・データ送信に適したものであり、その理由は、これらのセルが、バスまたは他の有線インターフェースを介して、ＣＳＩ、他の制御情報、シグナリング情報、およびデータ等を交換可能であるというものである。したがって、セル間多地点協調ダウンリンク・データ送信に関する過度の待ち時間の不都合な影響が避けられる。

図４は、本発明の別の実施形態による多入力多出力システムの基地局でダウンリンク・データを送信する方法を例示するフローチャートである。示すように方法は、ステップＳ４１とＳ４２とを含む。

ステップＳ４１では基地局は、ユーザ機器が多地点協調クラスタのエッジにあるかどうかを決定する。

具体的には基地局は、ＣＱＩ報告、または、ユーザ機器からフィードバックされる位置基準信号（ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ）の受信される電力にしたがって決定を行うことができる。ユーザ機器からフィードバックされるＣＱＩの値が所定の値より低いとき、そのことは、ユーザ機器と基地局との間のチャネル品質が良好でないことを指示するが、基地局は、ユーザ機器が多地点協調クラスタのエッジにあると決定する。あるいはユーザ機器からフィードバックされる位置基準信号の受信される電力が所定の値より低いとき、そのことは、ユーザ機器が基地局から遠く離れていることを指示するが、基地局は、ユーザ機器が多地点協調クラスタのエッジにあると決定する。

ステップＳ４２では基地局は、ユーザ機器が多地点協調クラスタのエッジにあるならば、直交カバーリング・コードを使用して、ユーザ機器のダウンリンク・データ・シンボルを変調する。そして隣接する多地点協調クラスタは、異なる直交カバーリング・コードを使用する。

図５は、本発明の実施形態によるＣｏＭＰクラスタを例示するトポロジーである。この図は、各々が３つのセル（セクタ）を含む３つの隣接するＣｏＭＰクラスタ５１、５２、および５３を例示する。上記のステップＳ４２を参照すると、３つの隣接するＣｏＭＰクラスタ５１、５２、および５３はそれぞれ、異なる直交カバーリング・コードを用いる。このようにしてクラスタのエッジでのユーザ機器は、直交カバーリング・コードを使用して、受信される信号を復調する後に、異なるクラスタからの信号を区別することが可能であり、そのことによって、隣接するクラスタ間のダウンリンク・データ干渉を低減する。図５に示すようにこの実施形態では、すべてのＣｏＭＰクラスタが、クラスタ５１、５２、および５３を用いる様式と同様の様式で構成されるならば、多入力多出力システムは、相互に直交である少なくとも３つのみの直交カバーリング・コードを必要とする。

図１に関して上記で説明した実施形態と同様に、直交カバーリング・コードはウォルシュ・コードまたはＺａｄ−ｏｆｆ Ｃｈｕコードであり得る。

図６は、本発明の実施形態による多入力多出力システムのユーザ機器でアップリンク・データを送信する方法を例示するフローチャートである。示すように方法は、ステップＳ６１とＳ６２とを含む。

ステップＳ６１ではユーザ機器は、ユーザ機器が多地点協調セルまたは多地点協調クラスタのエッジにあるかどうかを決定する。

具体的にはユーザ機器は、ＣＱＩ、または、位置基準信号の受信される電力にしたがって決定を行うことができる。ＣＱＩの値が所定の値より低いとき、そのことは、ユーザ機器と基地局との間のチャネル品質が良好でないことを指示するが、ユーザ機器は、ユーザ機器が多地点協調セルまたは多地点協調クラスタのエッジにあると決定する。あるいはユーザ機器により受信される位置基準信号の電力が所定の値より低いとき、そのことは、ユーザ機器が基地局から遠く離れていることを指示するが、ユーザ機器は、ユーザ機器が多地点協調セルまたは多地点協調クラスタのエッジにあると決定する。

ステップＳ６２ではユーザ機器は、ユーザ機器が多地点協調セルまたは多地点協調クラスタのエッジにあるならば、多地点協調セルまたは多地点協調クラスタに対応する直交カバーリング・コードを使用して、ユーザ機器のアップリンク・データ・シンボルを変調する。そして隣接する多地点協調セルまたは多地点協調クラスタは、異なる直交カバーリング・コードに対応する。

この例ではシステム内の多地点協調セルまたは多地点協調クラスタは、例えば図５に示すトポロジーを用いることが可能である。図５は、各々が３つのセル（セクタ）を含む３つの隣接するＣｏＭＰクラスタ５１、５２、および５３を例示する。上記のステップＳ６２を参照すると、３つの隣接するＣｏＭＰクラスタ５１、５２、および５３はそれぞれ、異なる直交カバーリング・コードに対応する。このようにしてクラスタのエッジでのユーザ機器は、多地点協調セルまたは多地点協調クラスタに対応する直交カバーリング・コードを使用して、ユーザ機器のアップリンク・データ・シンボルを変調する。基地局は、直交カバーリング・コードを用いて、受信される信号を復調する後に、異なるセルまたはクラスタのユーザ機器からの信号を区別することが可能であり、そのことによって、隣接するクラスタ間のアップリンク・データ干渉を低減する。図５に示すようにこの実施形態では、すべてのＣｏＭＰクラスタが、クラスタ５１、５２、および５３を用いる様式と同様の様式で構成されるならば、多入力多出力システムは、相互に直交である少なくとも３つのみの直交カバーリング・コードを必要とする。

図１に関して上記で説明した実施形態と同様に、直交カバーリング・コードはウォルシュ・コードまたはＺａｄ−ｏｆｆ Ｃｈｕコードであり得る。

本発明の様々な実施形態では、直交カバーリング・コードを使用して変調されたデータ・シンボルでのエッジ・ユーザからの干渉に起因する影響は、チャネル変動に起因する影響よりはるかに厳しく、受信される信号の直交カバーリング・コード復調から結果として生じるシンボル結合利得は、チャネル変動から結果として生じるエラーを圧倒するはずである。

当業者であれば、上記の実施形態が限定的ではなく例示的であることを理解するであろう。そして、異なる実施形態での異なる技術的特徴を結合して望ましい効果を実現することができる。開示した実施形態以外の修正された実施形態を、付随する図面、明細書および添付の特許請求の範囲に照らして、当業者により理解かつ実装することができる。特許請求の範囲において、用語「備える、含む」のいかなる語形も他のデバイスまたはステップを排除せず、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」は単数を意味することは意図されず、用語「第１の」または「第２の」は何らかの特定の順序の指示ではなく名前の識別の役目をする。特許請求の範囲における任意の参照符号を、特許請求の範囲の範囲を限定するものと解釈することはできない。そして請求項におけるいくつかの部分の機能を、単一のハードウェアまたはソフトウェア・モジュールを用いて実装することができる。ある技術的特徴が異なる従属請求項に存在するという単なる事実は、これらの技術的特徴を結合して望ましい効果を実現することができるという可能性を排除することが意図されるものではない。

Claims (13)

1. 多入力多出力システムの基地局でダウンリンク・データを送信する方法であって、
   Ａ．複数の多地点協調セルのアンテナから複数のアンテナ群を決定するステップと、
   Ｂ．それぞれ異なる直交カバーリング・コードを使用して、各々のアンテナ群に対してセル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルを変調するステップとを含み、
   前記直交カバーリング・コードが、前記アンテナ群の数の２倍を超えない長さを有する方法。
2. ステップＡにおいて決定される各々のアンテナ群がただ１つのセルのアンテナを含み、
   ステップＢが、各々のアンテナ群を介して、同一のセル間多地点協調ユーザ機器に、異なるセル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルを送信するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. ステップＢが、直交カバーリング・コードを使用して、各々のアンテナ群に対してセル内ダウンリンク・シンボルを変調するステップであって、前記直交カバーリング・コードが、前記アンテナ群に対してセル間多地点協調ダウンリンク・シンボルを変調するために使用される前記直交カバーリング・コードとは異なるステップをさらに含む、請求項２に記載の方法。
4. ステップＡにおいて決定される各々のアンテナ群がただ１つのセルのアンテナを含み、ステップＢが、各々のアンテナ群を介して異なるユーザ機器にダウンリンク・データ・シンボルを送信するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
5. 複数のセルのアンテナを備える少なくとも１つのセル間アンテナ群がステップＡにおいて決定され、
   ステップＢが、前記少なくとも１つのセル間アンテナ群を介して、少なくとも１つのセル間多地点協調ユーザ機器に、セル間多地点協調ダウンリンク・データ・シンボルを送信するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記直交カバーリング・コードの前記長さが前記アンテナ群の前記数に等しい、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記直交カバーリング・コードがウォルシュ・コードまたはＺａｄ−ｏｆｆ Ｃｈｕコードを含む、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
8. 多入力多出力システムの基地局でダウンリンク・データを送信する方法であって、
   ａ．ユーザ機器が多地点協調クラスタのエッジにあるかどうかを決定するステップと、
   ｂ．前記ユーザ機器が前記多地点協調クラスタの前記エッジにあるならば、直交カバーリング・コードを使用して、前記ユーザ機器のダウンリンク・データ・シンボルを変調するステップとを含み、
   隣接する多地点協調クラスタが、異なる直交カバーリング・コードを使用する方法。
9. 前記ステップａにおいて、前記ユーザ機器が前記多地点協調クラスタの前記エッジにあるかどうかが、位置基準信号またはＣＱＩ報告にしたがって決定される、請求項８に記載の方法。
10. 前記直交カバーリング・コードがウォルシュ・コードまたはＺａｄ−ｏｆｆ Ｃｈｕコードを含む、請求項８または９に記載の方法。
11. 多入力多出力システムのユーザ機器でアップリンク・データを送信する方法であって、
    Ｉ．前記ユーザ機器が多地点協調セルまたは多地点協調クラスタのエッジにあるかどうかを決定するステップと、
    ＩＩ．前記ユーザ機器が前記多地点協調セルまたは前記多地点協調クラスタの前記エッジにあるならば、前記多地点協調セルまたは前記多地点協調クラスタに対応する直交カバーリング・コードを使用して、前記ユーザ機器のアップリンク・データ・シンボルを変調するステップとを含み、
    隣接する多地点協調セルまたは多地点協調クラスタが、異なる直交カバーリング・コードに対応する方法。
12. 前記ステップＩにおいて、前記ユーザ機器が前記多地点協調セルまたは前記多地点協調クラスタにあるかどうかが、位置基準信号またはＣＱＩ報告にしたがって決定される、請求項１１に記載の方法。
13. 前記直交カバーリング・コードがウォルシュ・コードまたはＺａｄ−ｏｆｆ Ｃｈｕコードを含む、請求項１１または１２に記載の方法。

Images