JP2019012993A - 非直交パイロット信号設計により伝搬チャネルの大規模な特徴を抽出する方法及び装置 - Google Patents
非直交パイロット信号設計により伝搬チャネルの大規模な特徴を抽出する方法及び装置 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】一実施形態において、該方法は、アップリンクパイロット伝送用に配分されたスロットの無線リソース要素を介して複数のUEにより各スロットにて行われたアップリンクパイロット信号の伝送を受信するステップと、基地局に対する複数の近隣UEの大規模無線チャネル伝搬強度を推定するステップと、複数の近隣UEのUEサブセットの一部でない複数の近隣UE中のUEより強い基地局に対する大規模無線チャネル伝搬強度を有する複数の近隣UEのUEサブセットの各UEと各基地局アンテナとの間の無線伝搬チャネル係数を推定するステップと、複数の近隣UEの一部である1つ又は複数のセル外の近隣UEに対する干渉の抑制を含むマルチユーザビームフォーミングによりセル内UEに送信するステップと、を含む。
【選択図】図2
Description
[0001]本特許出願は、2017年4月26日に出願された「Method and Apparatus for Extracting Large−scale Features in Propagation Channels via Non−orthogonal Pilot Signal Designs」という名称の対応する仮特許出願第62/490,380号、及び2018年4月24日に出願された米国特許出願第15/961,571号の優先権を主張し、これらを参照により援用する。
1)大規模MIMO微小セルシステム、積極的なパイロット再利用、及び高速(サブミリ秒)ユーザ近接検出により、ホットスポットエリアにおける単位面積当たりのスペクトル効率(及び、スループット)の実質的な増大を可能にする。
2)固定及び移動ユーザへのサービス提供において、単位面積当たりのスペクトル効率(及び、スループット)の実質的な増大を可能にする。
3)基地局近くのユーザの検出を支援するため、一組の同時RB上にユーザブロードキャスト協調パイロットを有することに依拠する。
4)OFDM面上の疑似ランダムパイロット配分及びチャネル推定と組み合わせた広範なパイロットコード設計を伴う。
5)高周波数帯(ミリ波帯を含む)における圧縮センシングと組み合わせたチャネル推定を可能にする。
6)ULパイロット伝送に基づく広範なチャネル推定アルゴリズムと組み合わせることにより、広範な搬送波周波数上の多様な無線伝送シナリオで実現される多重化利得の増強も可能にし得るパイロットコードに基づくユーザ近接検出を可能にする。
1)セル外アクティブユーザの大規模チャネル係数の各基地局におけるオンザフライ推定の機構。
2)基地局と最強受信セル外アクティブユーザとの間の伝搬チャネルの各基地局におけるオンザフライ推定の機構。推定チャネルは、DLにおけるセル外ユーザに対する干渉抑制又は最強受信セル外アクティブユーザからのULにおける干渉抑制に利用可能である。
3)セルラーネットワーク全体で用いられるULパイロット伝送のパイロットコード設計。
[0024]本発明の実施形態は、近隣ユーザの大規模チャネル利得、関連する基地局における高速アクティブユーザ近接検出、及びこれらの識別近隣ユーザの小規模チャネル係数の推定を、基地局が推定する方法及び装置と併せて、積極的なアップリンクパイロットシーケンスの生成、パイロットの再利用、及びセルラーネットワーク全体での割り当てのプロトコルを含む。本発明の実施形態によれば、無線ネットワークのDLにおいて、大きな高密度化の利益を実現可能となり得る。一実施形態においては、チャネル相反性により、TDDシステムの基地局で高速チャネル推定が実行される。本明細書に記載の技術は、マルチユーザMIMOの適用及びセル端ユーザで受信される干渉の抑制によって、単位面積当たりのユーザスループットを向上可能である。
且つSj=|Kj|である。また、j*(k)は、kが集合Kjに属する固有の指標である。集合Kの任意所与のアクティブユーザkについて、一般的なRBを考えるとともに、Q×1アップリンクパイロット
を送信するようにユーザが割り当てられているものと仮定する。ここで、akは、k番目のアクティブユーザが使用するULパイロットベクトルの単位ノルム正規化版を示しており、γpは、推測的に知られているULパイロット伝送エネルギーを表す。
ここで、hkjは、k番目のアクティブユーザ(すなわち、k番目のULパイロットコードが割り当てられたユーザ)のアンテナと基地局jのM個のアンテナとの間のM×1チャネルを示す。本発明では、hkjがCN(0,gkj)個のIIDエントリを含み、k及びjに関して独立していることを仮定する。また、Wjは雑音を表しており、各エントリはIIDとしてモデル化され、分布
から求められる。ここで、
であり、Noは熱雑音電力を示す。
ここで、ukはユーザkの情報を含む信号であり、vkは
を満たす対応するプリコーディングベクトルを示す。また、
であるものとし、
の形態の電力制限を仮定する。データ伝送部におけるアクティブユーザkでの受信信号は、以下で与えられる。
ここで、
は、熱ノイズを表し、
個のIIDエントリを含む。
ここで、M×1ベクトルhkは
個のIIDエントリを有し、大規模利得gkは基地局に未知である。なお、ネットワークのすべてのアクティブユーザの総数を示すのにKが用いられるものの、重要なのはセルjに十分近いアクティブユーザのみである。このため、Kは場合により大きいものの、有限である。(式1)によれば、(式5)の雑音行列Wは、
個のIIDエントリを有するものと仮定される。また、W及びhkのランダム変数は、独立したものと仮定される。また、Yを以下の形態で表すのが便利である。
ここで、
であって、w(n)はWのn番目の列であり、
であって、hknは、ユーザkのアンテナと基地局jのn番目のアンテナとの間のチャネルであり、
である。
Ryは、行列Yの各Q×1列の共分散行列すなわち
を示すものとする。
Mが十分に大きいことを前提として、
は、Ryの正確な推定値である。その結果、Ryの知識に基づいて、gkを推定する(或いは、決定可能な)問題を最初に考えることに価値がある。このため、
及び
を定義する。ここで、vec(・)演算子は、行列を取るとともにその要素を列ごと結び付けて、行列のすべての要素を含む1つの大きな列行列を構成する。そして、(式8)は、以下の等価形態で再表記可能である。
Q2×K行列Dは、以下で与えられる。
ここで、
及び
である。(式10)の検査により、K>Q2の場合、一次方程式のシステムは劣決定であるため、rsからgを一意に決められない。これに対して、K≦Q2の場合は、(式11)のDが列フルランクを有するようにパイロット行列A(すなわち、各kのパイロットベクトルak)が選定されていることを前提として、rsからベクトルgを一意に決めることができる。
個の複素数エントリを有する(各kの)疑似ランダムベクトルとして各パイロットコードakが生成された後、単位ノルムへと縮尺変更される。この手法により、ほぼ確実に列フルランクを有する行列Dが生成される。一実施形態においては、各パイロットコードakが(各kの)ベクトルとして生成され、各エントリは、振幅が
であり、ランダム位相には均一な分布
が続く。この手法によっても、ほぼ確実に列フルランクを有する行列Dが生成される。一実施形態においては、任意の2本のライン間の角度を可能な限り大きくして(任意の2本のライン間の分解能は、小さ過ぎるわけにはいかない)、行列Dのランク不足の可能性を回避する特性を与えるグラスマンラインパッキング(Grassmannian line packing)によって、各パイロットコードakが生成される。具体的に、グラスマンラインパッキングは、コードベクトルの各エントリの振幅及び位相の両者を設計するための最適化問題
及びコードベクトルの各エントリの位相のみを設計するための最適化問題
を解くことに等しい。また、式12a及び式12bに定義された最適化問題は、実数となるコードの制限等の修正版を有するが、これに限定されない。グラスマンラインパッキングアルゴリズムの設計及びテストに関する多くの文献が存在する(例えば、J.H.Conway、R.H.Hardin、N.J.A.Sloaneによる「Packing Lines, Planes, etc.: Packings in Grassmannian Space」、Experimental Mathematics,No.5,1996年、pp.139−159参照)。
が演算され、n番目のセル群に割り当てられる。上記3つのステップのうち、最初のステップにおけるA1の構成は、最終段落に記載の3つの手法のいずれかに続いて起こり得る。2番目のステップにおいて、単位行列Uの構成用の2つの手法を本明細書に開示する。一実施形態においては、特異値分解等の行列分解によってUが生成される。一実施形態においては、隣接セル群に割り当てられた任意の2つのベクトル間の距離が可能な限り大きくなるように、Uを慎重に設計することができる。最初のステップにおけるA1の構成を所与として、最適化問題
を解くことに等しい。ここで、ai及びajは、A1から選定されるすべての考え得る2つの列ベクトルである。
である限り、範囲がその他と重なっていてもよい。ここで、
は、基地局jに割り当てられた一組のQ個のパイロット範囲(RE)である。図1は、直交パイロット範囲割り当て例及び非直交パイロット範囲割り当て例を計3パターン示している。
が(未知の)Ryの代わりに使用され、基地局は、以下のようにベクトルgを推定する。まず、
の推定値が形成される。特に、以下の行列が演算される。
行列
がエルミート構成、すなわち
であることから、その固有分解は、
の形態である。ここで、
は、その固有分解における固有ベクトル及び固有値行列である。なお、固有値は、実数であることが保証されるものの、(
が有効な共分散行列となるのに必要な)非負数であることは保証されない。したがって、Rsの推定値が有効な共分散行列になることを保証するには、以下の行列がRyの推定値として形成される。
ここで、
及び
である。
が演算されたことを所与として、ベクトルgの推定値は、以下の問題を解くことにより求められる。
これは、標準的なQPソルバによって容易に解くことができる標準的な二次計画(QP)問題である。上述のパイロットコードの設計は別として、効率的なアルゴリズムの設計により、(式13)のQP問題を低複雑度で解くことができる。
(ここで、
)で置き換えると、
となり、以下の圧縮センシング問題を解くことによって、gが求められる。
ここで、
はそれぞれ、1ノルム及び無限ノルムを表し、εは、誤り制御のために選定可能なシステムパラメータである。
が(式13)又は(式15)を解くことによって求められたら、基地局は、hkの推定値を求める方向に進む。この説明は、基地局がすべてのセル外ユーザチャネルを推定する一般形態を開示するものである。ただし、一実施形態において、基地局は、推定値
を無視できないユーザkのみのチャネルhkを推定する。一般的に、これは、セル外ユーザの微小サブセットにのみ当てはまることになる。
とすれば、推定問題は、Y=AH+Wの観測によるHの推定として再構成可能である。
であることから、HのMMSE推定は、以下で与えられる。
gk(ひいては、G)が未知であることを所与として、基地局は代わりに、(式13)又は(式15)を解くことによって求められるgkの推定値を使用する。具体的に、基地局は、以下のHの推定値を求める。
ここで、
は、
で与えられ、
は、(式13)の解により与えられる。なお、
である。上述の通り、
(有意な
の値に対応)の行のみが、基地局によって実際に演算されることになる。
[0051]本項では、ULにおいて一組のK個のスケジューリングユーザによりブロードキャストされたULパイロットに基づく所与の基地局でのチャネル推定の問題を考える。一実施形態においては、これらK個のすべてのユーザがアクティブであり、基地局jの近傍であることが把握されており、OFDM型の伝送が用いられるとともに、RBに広がる(ひいては、ULトレーニング及びデータ伝送に用いられる)一組のT個のOFDMシンボル上で、アクティブユーザKと基地局jとの間のチャンネルが時不変である。特に、時間−周波数要素[t,f]におけるユーザkと基地局のm番目のアンテナとの間のチャネルは、以下で与えられる。
ここで、hk,n(m)は、基地局のm番目のアンテナにおけるN個のマルチパスのうちのn番目のチャネルインパルスである。また、hk,n(m)がk、n、mに関して独立しており、未知のρk,nについて
であるものと仮定する。また、
とする。K個のユーザは、
及び
のすべての[t,f]要素を介してULパイロットを送信する。ユーザkにより[t,f]上で送信されるスカラー(複素数)パイロットは、ak[t,f]により示される。したがって、基地局のm番目のアンテナは、
を受信する。大規模アレイについて平均すると、
という正確な推定値となる。これは、すべての
及び
についてである。
したがって、推定値は、
で与えられる。これは、すべての
及び
についてである。ここで、
は基地局の観察により既知であるが、
(ひいては、gk)は未知である。ユーザkのマルチパスチャネルがN個のタップ(遅延及び大きさが未知)を有することから、合計T2F2個の式及び2NK個の未知数が存在する。
となるが、これは、如何なる
及び
についても有効である。なお、K個の未知数を含む(式8)の形態で一組のT2F個の観測結果(式24)を書き直した後、(式8)に基づく上記gkの推定に関するすべての解析及び記述を完遂する。例えば、ak[t,f]集合を適正に設計することにより、T2F≧Kを前提として、(式24)からgkを回収可能である。この機構は、非近接ユーザを「除去」した後、残りのユーザサブセット上でチャネル推定を実行するのにも使用可能である。T2F<Kの場合は、W.U.Bajwa、J.Haupt、A.M.Sayeed、及びR.Nowakによる「Compressed channel sensing: A new approach to estimating sparse multipath channels」、Proc. of the IEEE,vol.98,no.6,pp.1058−1076、2010年6月、に記載の通り、ミリ波チャネル上で(式15)に基づいて、(チャネルタップ疎性を利用した)圧縮センシング型のチャネル推定を使用可能である。一実施形態においては、David Tse、Pramod Viswanathにより「Fundamentals of Wireless Communication」、Cambridge University Press,2005年、に記載されているような各ユーザのチャネルの「仮想」又は正準表現を機構が利用可能である。ここで、Nはマルチパス長、ωk,n=−2πn/Nc、及びNcはOFDMシステムにおけるトーン数である(重要な選択肢としては当然のことながら、F=Ncがある)。なお、この段階では、如何なる疎チャネル再構成アルゴリズムも適用可能である。
となるが、これは、如何なる
及び
についても有効である。なお、(式8)の形態で一組のTF2個の観測結果(式25)を書き直すことは、2NK個の未知数
と関連付けられ、同じnについての各対は、結合されて1つの項になる。
したがって、観測結果
(
における観測)を収集し、
を置き換えることによって、(式25)は、ρk,nと線形な小型の行列形式へとさらに書き直すことができる。
ここで、
である。したがって、
となり、ここで、
である。(式10)と同様に、集合{1,2,・・・,F}の考え得るすべてのエントリからf1,f2を選定することによって、(式27)についても、以下のようなより小型の行列形式で書くことができる。具体的には、
とする。ここで、Ry[t]は、m行n列エントリが
で与えられるF×F行列であり、その後、
を定義する。そして、(式26)は、以下の等価形態で再表記される。
ここで、D[t]はF2×NK行列であり、そのL番目の行は
で与えられ、対応する下付きの変数m及びnは「L=(n−1)F+m」という式によって決まり得る。(式30)がNK個の未知数を含むF2個の一次方程式を有することから、上掲の手法の直接適用によって、それぞれN個のマルチパスを有するK個すべてのユーザのマルチパスチャネルインパルスgを見出すことができる。
[0054]一組の実施形態において、無線通信システムは、相反性に基づくチャネル状態情報(CSI)取得を伴うTDD動作を用いて動作するが、これによれば、各基地局は、そのアンテナアレイとアクティブユーザとの間の所与のスロット内でユーザが送信したULパイロットに基づいて、所与のスロット上でDLチャネルを学習する。各スロットにおいては、Q個のパイロット範囲がULパイロットに配分される。一実施形態において、Q個のパイロット範囲は、スロットのQ個の時間−周波数REに対応する。一実施形態においては、セルjのKj個のアクティブユーザについて、Q個のパイロット範囲それぞれがQ個のパイロットRE上のコードと考えられ、Q個のパイロットコードが互いに直交する。一実施形態において、これらのREは、DLデータ伝送に用いられるOFDM REに先行するOFDMシンボルの要素である。一実施形態において、ULパイロットに配分されたOFDMシンボルの直後の1つ又は複数のOFDMシンボル上の時間−周波数要素は、基地局処理専用である(また、UL(パイロット)伝送からDLデータ伝送へとシステムを遷移させ得る)。これらは、基地局が受信したパイロット伝送を処理し、後続のスロットのその他のRE上で送信されるプリコーディングDLデータ信号を構成するのに必要な演算時間を与える。
Claims (25)
- セルラーシステムにおけるデータ伝送の方法であって、
アップリンクパイロット伝送用に配分されたスロットの無線リソース要素を用いて、複数のユーザ装置(UE)により各スロットにおいて伝送されたアップリンクパイロット伝送信号を受信するステップであって、少なくとも1つの基地局の近傍におけるUEの数が、前記スロットにおいてアップリンクパイロット伝送用に配分された無線リソース要素の数を超える、当該ステップと、
基地局に対する複数の近隣UEの大規模無線チャネル伝搬強度を推定するステップと、
前記複数の近隣UEのUEサブセットの一部でない、前記複数の近隣UE中のUEよりも強い前記基地局に対する大規模無線チャネル伝搬強度を有する前記複数の近隣UEの前記UEサブセットの各UEと、各基地局アンテナと、の間の無線伝搬チャネル係数を推定するステップと、
前記複数の近隣UEの一部である1つ又は複数のセル外の近隣UEに対する干渉を抑制しつつ、マルチユーザビームフォーミングによりセル内UEへの送信を行うステップと、
を含む、方法。 - 前記1つ又は複数のセル外の近隣UEに対する干渉を抑制することは、前記1つ又は複数のセル外の近隣UEのゼロフォーシングを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記受信したアップリンクパイロット伝送信号に基づいて、受信信号ベクトルのチャネル共分散行列を推定するステップ、
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記UEサブセットのUEのパイロットコードインデックスを決定するステップ、
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記UEサブセットのセル外UEのパイロットコードインデックスのサブセットを決定するステップであって、前記基地局が、前記パイロットコードインデックスのサブセットを用いて、前記基地局が干渉を抑制する前記複数の近隣UEの一部である前記1つ又は複数のセル外の近隣UEを選択するように動作する、当該ステップ、
をさらに含む、請求項4に記載の方法。 - 一組のパイロット信号を、パイロット伝送のためにスケジューリングされたユーザの各々に配分するステップ、
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記配分したパイロット信号が、少なくとも1つの基地局の近傍の各スケジューリングされたユーザに配分された固有のパイロットコードを含む、請求項1に記載の方法。
- アップリンクパイロット伝送のために各スロットおいて一組の無線リソース要素を配分するステップ、
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記複数の近隣UEのUEサブセットのチャネルを推定するステップが、前記基地局の近傍の各スケジューリングされたユーザ間の無線チャネル伝搬のマルチパス成分の強度を推定することを含む、請求項3に記載の方法。
- アップリンクパイロット伝送用に配分されたスロットの無線リソース要素を用いて、複数のユーザ装置(UE)により各スロットにおいて伝送されたアップリンクパイロット伝送信号を受信するステップであって、少なくとも1つの基地局の近傍におけるUEの数が、前記スロットにおいてアップリンクパイロット伝送用に配分された無線リソース要素の数を超える、当該ステップと、
基地局に対する複数の近隣UEの大規模無線チャネル伝搬強度を推定するステップと、
前記複数の近隣UEのUEサブセットの一部でない、前記複数の近隣UE中のUEよりも強い前記基地局に対する大規模無線チャネル伝搬強度を有する前記複数の近隣UEの前記UEサブセットの各UEと、各基地局アンテナと、の間の無線伝搬チャネル係数を推定するステップと、
前記複数の近隣UEの一部である1つ又は複数のセル外の近隣UEに対する干渉を抑制しつつ、マルチユーザビームフォーミングによりセル内UEへの送信を行うステップと、
を含む方法を、前記基地局に実行させる命令群、
を記憶した非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記1つ又は複数のセル外の近隣UEに対する干渉を抑制することは、前記1つ又は複数のセル外の近隣UEのゼロフォーシングを含む、請求項10に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記方法は、
前記基地局における前記受信したアップリンクパイロット伝送信号に基づいて、受信信号ベクトルのチャネル共分散行列を推定するステップ、
をさらに含む、請求項10に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記方法は、
前記UEサブセットのUEのパイロットコードインデックスを決定するステップ、
をさらに含む、請求項10に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記方法は、
前記UEサブセットのセル外UEのパイロットコードインデックスのサブセットを決定するステップであって、前記基地局が、前記パイロットコードインデックスのサブセットを用いて、前記基地局が干渉を抑制する前記複数の近隣UEの一部である前記1つ又は複数のセル外の近隣UEを選択するように動作する、当該ステップ、
をさらに含む、請求項13に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記方法は、
前記基地局によって、少なくとも1つの基地局の近傍の各スケジューリングされたユーザに配分された固有のパイロットコードを配分するステップ、
をさらに含む、請求項10に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - アップリンクパイロット伝送用に配分されたスロットの無線リソース要素を用いて、複数のUEにより各スロットにおいて伝送されたアップリンクパイロット伝送信号を受信するように動作可能な複数のアンテナであって、少なくとも1つの基地局の近傍におけるUEの数が、前記スロットにおいてアップリンクパイロット伝送用に配分された無線リソース要素の数を超える、当該複数のアンテナと、
前記複数のアンテナに結合された送信機/受信機論理回路と、
前記送信機/受信機論理回路に結合され、
前記基地局に対する複数の近隣UEの大規模無線チャネル伝搬強度を推定し、
前記複数の近隣UEのUEサブセットの一部でない、前記複数の近隣UE中のUEよりも強い前記基地局に対する大規模無線チャネル伝搬強度を有する前記複数の近隣UEの前記UEサブセットの各UEと、各基地局アンテナと、の間の無線伝搬チャネル係数を推定し、
前記複数の近隣UEの一部である1つ又は複数のセル外の近隣UEに対する干渉を抑制しつつ、マルチユーザビームフォーミングによりセル内UEへの送信を行う、
ように動作可能なプロセッサと、
を備えた、基地局。 - 前記1つ又は複数のセル外の近隣UEのゼロフォーシングによって、前記1つ又は複数のセル外の近隣UEに対する干渉を抑制するように動作可能である、請求項16に記載の基地局。
- 前記プロセッサは、
前記基地局において受信されたアップリンクパイロット伝送信号に基づいて、受信信号ベクトルのチャネル共分散行列を推定するように動作可能である、請求項16に記載の基地局。 - 前記プロセッサは、
前記UEサブセットのUEのパイロットコードインデックスを決定するように動作可能である、請求項16に記載の基地局。 - 前記プロセッサは、前記UEサブセットのセル外UEのパイロットコードインデックスのサブセットを決定するように動作可能であり、
前記基地局は、前記パイロットコードインデックスのサブセットを用いて、前記基地局が干渉を抑制する前記複数の近隣UEの一部である前記1つ又は複数のセル外の近隣UEを選択するように動作可能である、請求項19に記載の基地局。 - 前記プロセッサは、少なくとも1つの基地局の近傍の各スケジューリングされたユーザに配分された固有のパイロットコードを割り当てるように動作可能である、請求項16に記載の基地局。
- セル内の基地局と、
複数のUEであって、前記複数のUEのうち、第1のグループが前記基地局のセル内にあり、第2のグループが前記基地局のセル外にある、当該複数のUEと、
を備える無線通信システムであって、
前記基地局が、セル外の近隣UEにより送信されたパイロットを検出するように動作可能であり、それぞれのチャネルを学習し、前記セル外の近隣UEのうちの1つ又は複数に対する干渉を抑制する、
無線通信システム。 - 前記基地局が、少なくとも1つのセル外の近隣UEのゼロフォーシングによって、前記セル外の近隣UEのうちの1つ又は複数に対する干渉を抑制する、
請求項22に記載の無線通信システム。 - 前記基地局が、
セル外のUEのUEパイロットコードを記憶するメモリ、
を備え、
前記セル外のUEのUEパイロットコードを用いて、前記セル外の近隣UEを識別するように動作可能である、請求項22に記載の無線通信システム。 - 前記基地局が、
アップリンクパイロット伝送用に配分されたスロットの無線リソース要素を用いて、複数のUEにより各スロットにおいて伝送されたアップリンクパイロット伝送信号を受信するように動作可能な複数のアンテナであって、少なくとも1つの基地局の近傍におけるUEの数が、前記スロットにおいてアップリンクパイロット伝送用に配分された無線リソース要素の数を超える、当該複数のアンテナと、
前記複数のアンテナに結合された送信機/受信機論理回路と、
前記送信機/受信機論理回路に結合され、
複数の近隣UEの大規模チャネル利得を推定し、
前記複数の近隣UEのUEサブセットの一部ではない、前記複数の近隣UE中のUEよりも強い大規模チャネル利得を有する前記複数の近隣UEの前記UEサブセットのチャネルを推定し、
前記複数の近隣UEの一部である1つ又は複数のセル外の近隣UEに対する干渉を抑制しつつ、マルチユーザビームフォーミングによりセル内UEへの送信を行う、
ように動作可能なプロセッサと、
を備えた、
請求項22に記載の無線通信システム。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009004926A (ja) * | 2007-06-19 | 2009-01-08 | Nec Corp | 移動通信システムにおけるリファレンス信号系列の割当方法および装置 |
JP2011041001A (ja) * | 2009-08-11 | 2011-02-24 | Samsung Yokohama Research Institute Co Ltd | 無線基地局、及び無線通信方法 |
US20110182279A1 (en) * | 2010-01-28 | 2011-07-28 | Alexei Ashikhmin | Interference Reduction For Wireless Networks |
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Family Cites Families (6)
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---|---|---|---|---|
US8995401B2 (en) * | 2010-05-14 | 2015-03-31 | Alcatel Lucent | Multiple antenna method and apparatus for reducing inter-cell interference in multi-user wireless systems |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009004926A (ja) * | 2007-06-19 | 2009-01-08 | Nec Corp | 移動通信システムにおけるリファレンス信号系列の割当方法および装置 |
JP2011041001A (ja) * | 2009-08-11 | 2011-02-24 | Samsung Yokohama Research Institute Co Ltd | 無線基地局、及び無線通信方法 |
US20110182279A1 (en) * | 2010-01-28 | 2011-07-28 | Alexei Ashikhmin | Interference Reduction For Wireless Networks |
JP2012156589A (ja) * | 2011-01-21 | 2012-08-16 | Fujitsu Ltd | 無線基地局、アンテナウェイト設定方法 |
Non-Patent Citations (1)
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