JP2015039132A - 無線通信システムおよびユーザ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
他方、そのユーザ装置が所望基地局のセルエリア内にあるが最もセルエリア境界に近い位置にないと位置認識部が認識する場合に、ユーザ装置の干渉抑圧合成処理部は、無線信号の中の干渉基地局から受信された干渉信号成分を抑圧し、復調部は、干渉抑圧合成処理部によって干渉信号成分が抑圧された非直交信号を復調し、非直交信号キャンセル部は、復調部で復調された非直交信号を無線信号からキャンセルする。そして、復調部がそのユーザ装置を宛先とする信号を復調するまで、干渉抑圧合成処理部は、非直交信号キャンセル部から出力された非直交信号の中の干渉信号成分を抑圧し、復調部は、干渉抑圧合成処理部によって干渉信号成分が抑圧された非直交信号を復調する。つまり、この場合に、ユーザ装置は、復調部がそのユーザ装置を宛先とする信号を復調するまで、干渉抑圧合成と、所望基地局に接続された他のユーザ装置を宛先とする非直交信号のキャンセルを繰り返す。
以上のように、本発明によれば、非直交マルチアクセスにおいて、ユーザ装置が干渉抑圧合成を実行しかつ複数の非直交信号を含む無線信号を適切に処理することができる。特に、所望基地局から送信された情報に基づいて、ユーザ装置はそのユーザ装置の位置に関連するパラメータを認識し、その位置に関連するパラメータに基づいて、干渉抑圧合成と非直交信号の復調に関する適切な処理動作を選択的に実行することが可能である。
まず、非直交マルチアクセスの概略を説明する。
図1に示すように、基地局1は複数のユーザ装置(user equipment、UE)100〜102と通信する。図1において符号1aは基地局1のセルエリアを示す。UE102は、セルエリア端すなわち最もセルエリア1aの境界に近い位置にあり、基地局1から最も遠く、パスロスが最も大きい(あるいは受信SINRが最も小さい)。UE101は、セルエリア1aの中央付近にあり、基地局1から最も近く、パスロスが最も小さい(あるいは受信SINRが最も大きい)。UE101は、UE102よりも基地局1に近く、UE101よりも基地局1から遠い。
図6は本発明の第1の実施の形態に係る基地局1の構成を示すブロック図である。基地局2も基地局1と同じ構成を有する。基地局1は、制御部30、無線信号送信部32、複数の送信アンテナ33、無線信号受信部34、受信アンテナ35および基地局間通信部36を備える。
次に本発明に係る第2の実施の形態を説明する。第2の実施の形態に係る基地局の構成は第1の実施の形態の基地局1(図6参照)と同じでよい。第1の実施の形態では、情報通知部40は、基地局1に接続された複数のUEの各々に、そのUEの位置を示す情報を通知し、そのUEについての下りリンク送信電力に関する情報を通知する。つまり、情報通知部40は、UEの位置を示す情報と、そのUEについての下りリンク送信電力に関する情報を別個にUEに通知する。
次に本発明に係る第3の実施の形態を説明する。第3の実施の形態は、第2の実施の形態の変形であり、基地局1の情報通知部40は、各UEにUEの位置および下りリンク送信電力に関する情報として、そのUEについての下りリンクデータ信号の変調・符号化方式(MCS、Modulation and Coding Scheme)を示す情報を通知する。
P0=P*5/6
P1=P*1/6
次に本発明に係る第4の実施の形態を説明する。第4の実施の形態は、第2の実施の形態の変形であり、基地局1の情報通知部40は、各UEにUEの位置および下りリンク送信電力に関する情報を、参照信号によって通知する。第4の実施の形態に係る基地局の構成は第1の実施の形態の基地局1(図6参照)と同じでよい。第4の実施の形態に係るUEの構成は第2の実施の形態のUE10(図8参照)と同じでよい。
次に本発明に係る第5の実施の形態を説明する。第5の実施の形態に係るUEの構成は第1の実施の形態のUE(図7参照)または第2の実施の形態のUE10(図8参照)と同じでよい。但し、各UEのIRC処理部66は、逐次干渉キャンセラ(Successive Interference Canceller、SIC)である。SICは、例えば、下記の文献に開示されている。
S. Sen, N. Santhapuri, R.R. Choudhury, and S. Nelakuditi, "Successive interference cancellation: A back-of-the-envelope perspective," in Proc. Ninth ACM Workshop on Hot Topics in Networks (HotNets-IX), Monterey, CA, Oct. 20-21, 2010。
Raphael Visoz at al, "Binary Versus Symbolic Performance Prediction Methods For Iterative MMSE-IC Multiuser MIMO Joint Decoding", in Proc. IEEE SPAWC, June 2009。
基地局およびUEにおいて、CPUが実行する各機能は、CPUの代わりに、ハードウェアで実行してもよいし、例えばFPGA(Field Programmable Gate Array),DSP(Digital Signal Processor)等のプログラマブルロジックデバイスで実行してもよい。
まず、非直交マルチアクセスの概略を説明する。
図1に示すように、基地局1は複数のユーザ装置(user equipment、UE)100〜102と通信する。図1において符号1aは基地局1のセルエリアを示す。UE102は、セルエリア端すなわち最もセルエリア1aの境界に近い位置にあり、基地局1から最も遠く、パスロスが最も大きい(あるいは受信SINRが最も小さい)。UE100は、セルエリア1aの中央付近にあり、基地局1から最も近く、パスロスが最も小さい(あるいは受信SINRが最も大きい)。UE101は、UE102よりも基地局1に近く、UE100よりも基地局1から遠い。
Claims (8)
- 複数の基地局と複数のユーザ装置とを備え、
前記基地局の各々は、
その基地局に接続された複数のユーザ装置の位置に関連するパラメータに応じて、これらのユーザ装置の各々に対する下りリンク送信に使用する下りリンク送信電力を決定する下りリンク送信電力決定部と、
その基地局に接続された複数のユーザ装置をそれぞれ宛先とする互いに直交しない複数の非直交信号が混合された無線信号を、前記下りリンク送信電力決定部で決定された前記下りリンク送信電力で前記非直交信号が送信されるように、送信する無線信号送信部と、
その基地局に接続された複数のユーザ装置の各々に、そのユーザ装置の位置およびそのユーザ装置についての下りリンク送信電力の少なくともいずれかに関連する情報を通知する情報通知部と
を備え、
前記ユーザ装置の各々は、
そのユーザ装置が接続された所望基地局から互いに直交しない複数の非直交信号が含まれた無線信号を受信する無線信号受信部と、
前記無線信号受信部が受信した前記無線信号の中の非直交信号の中の、そのユーザ装置が接続されていない干渉基地局から受信された干渉信号成分を抑圧する干渉抑圧合成処理部と、
前記干渉抑圧合成処理部によって前記干渉信号成分が抑圧された前記非直交信号を復調する復調部と、
前記所望基地局から送信された前記情報に基づいて、そのユーザ装置の位置に関連するパラメータを認識する位置認識部と、
そのユーザ装置が前記所望基地局のセルエリア内にあるが最もセルエリア境界に近い位置にないと前記位置認識部が認識する場合に、前記復調部で復調された非直交信号を前記無線信号からキャンセルする非直交信号キャンセル部と
を備え、
そのユーザ装置が前記所望基地局のセルエリア内の最もセルエリア境界に近い位置にあると前記位置認識部が認識する場合に、前記復調部は、前記干渉抑圧合成処理部によって前記干渉信号成分が抑圧された前記無線信号を、そのユーザ装置を宛先とする信号として復調し、前記非直交信号キャンセル部は動作せず、
そのユーザ装置が前記所望基地局のセルエリア内にあるが最もセルエリア境界に近い位置にないと前記位置認識部が認識する場合に、前記復調部がそのユーザ装置を宛先とする信号を復調するまで、前記干渉抑圧合成処理部は、前記非直交信号キャンセル部から出力された非直交信号の中の干渉信号成分を抑圧し、前記復調部は、前記干渉抑圧合成処理部によって前記干渉信号成分が抑圧された前記非直交信号を復調する
ことを特徴とする無線通信システム。 - 前記基地局の各々の前記情報通知部は、前記ユーザ装置の各々に、そのユーザ装置についての下りリンク送信電力に関する情報を通知し、
前記ユーザ装置の各々は、前記情報に基づいて、そのユーザ装置についての下りリンク送信電力を認識する電力認識部をさらに備え、
前記ユーザ装置の各々の前記位置認識部は、前記情報に基づいて、そのユーザ装置の位置に関連するパラメータを認識し、
前記ユーザ装置の各々の前記干渉抑圧合成処理部は、前記電力認識部で認識された前記下りリンク送信電力に基づいて、前記干渉信号成分を抑圧し、
前記ユーザ装置の各々の前記復調部は、前記電力認識部で認識された前記下りリンク送信電力に基づいて、そのユーザ装置を宛先とする信号を復調する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。 - 前記基地局の各々の前記情報通知部は、前記ユーザ装置の各々に、前記情報として、そのユーザ装置についての下りリンク信号の変調・符号化方式を示す情報を通知し、前記変調・符号化方式を示す前記情報には、そのユーザ装置の位置およびそのユーザ装置についての下りリンク送信電力が関連付けられている
ことを特徴とする請求項2に記載の無線通信システム。 - 前記ユーザ装置の各々の前記干渉抑圧合成処理部は、干渉信号成分を復調することにより干渉レプリカを生成し、前記干渉レプリカを前記無線信号から減算する逐次干渉キャンセラであって、
前記基地局の各々は、その基地局の近隣の他の基地局での下りリンク送信に使用する下りリンク送信電力に関する他基地局電力情報を、その基地局に接続された複数のユーザ装置に通知する他基地局電力情報通知部を備え、
前記干渉抑圧合成処理部は、前記他基地局電力情報に基づいて、前記干渉レプリカを生成する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の無線通信システム。 - 所望基地局と通信するユーザ装置であって、
所望基地局から、前記所望基地局に接続された複数のユーザ装置をそれぞれ宛先とする互いに直交しない複数の非直交信号が混合され、これらのユーザ装置の位置に関連するパラメータに応じて前記非直交信号が異なる電力を有する、無線信号を受信する無線信号受信部と、
前記無線信号受信部が受信した前記無線信号の中の非直交信号の中の、そのユーザ装置が接続されていない干渉基地局から受信された干渉信号成分を抑圧する干渉抑圧合成処理部と、
前記干渉抑圧合成処理部によって前記干渉信号成分が抑圧された前記非直交信号を復調する復調部と、
前記所望基地局から送信された、そのユーザ装置の位置およびそのユーザ装置についての下りリンク送信電力の少なくともいずれかに関連する情報に基づいて、そのユーザ装置の位置に関連するパラメータを認識する位置認識部と、
そのユーザ装置が前記所望基地局のセルエリア内にあるが最もセルエリア境界に近い位置にないと前記位置認識部が認識する場合に、前記復調部で復調された非直交信号を前記無線信号からキャンセルする非直交信号キャンセル部と
を備え、
そのユーザ装置が前記所望基地局のセルエリア内の最もセルエリア境界に近い位置にあると前記位置認識部が認識する場合に、前記復調部は、前記干渉抑圧合成処理部によって前記干渉信号成分が抑圧された前記無線信号を、そのユーザ装置を宛先とする信号として復調し、前記非直交信号キャンセル部は動作せず、
そのユーザ装置が前記所望基地局のセルエリア内にあるが最もセルエリア境界に近い位置にないと前記位置認識部が認識する場合に、前記復調部がそのユーザ装置を宛先とする信号を復調するまで、前記干渉抑圧合成処理部は、前記非直交信号キャンセル部から出力された非直交信号の中の干渉信号成分を抑圧し、前記復調部は、前記干渉抑圧合成処理部によって前記干渉信号成分が抑圧された前記非直交信号を復調する
ことを特徴とするユーザ装置。 - 前記所望基地局から送信された、そのユーザ装置についての下りリンク送信電力に関する情報に基づいて、そのユーザ装置についての下りリンク送信電力を認識する電力認識部をさらに備え、
前記位置認識部は、前記情報に基づいて、そのユーザ装置の位置に関連するパラメータを認識し、
前記干渉抑圧合成処理部は、前記電力認識部で認識された前記下りリンク送信電力に基づいて、前記干渉信号成分を抑圧し、
前記復調部は、前記電力認識部で認識された前記下りリンク送信電力に基づいて、そのユーザ装置を宛先とする信号を復調する
ことを特徴とする請求項5に記載のユーザ装置。 - 前記所望基地局から、前記情報として、そのユーザ装置についての下りリンク信号の変調・符号化方式を示す情報を受信し、前記変調・符号化方式を示す前記情報には、そのユーザ装置の位置およびそのユーザ装置についての下りリンク送信電力が関連付けられている
ことを特徴とする請求項6に記載のユーザ装置。 - 前記干渉抑圧合成処理部は、干渉信号成分を復調することにより干渉レプリカを生成し、前記干渉レプリカを前記無線信号から減算する逐次干渉キャンセラであって、
前記所望基地局から送信された、前記所望基地局の近隣の他の基地局での下りリンク送信に使用する下りリンク送信電力に関する他基地局電力情報に基づいて、前記干渉抑圧合成処理部は、前記干渉レプリカを生成する
ことを特徴とする請求項5から請求項7のいずれか1項に記載のユーザ装置。
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