JP2019216366A - 無線通信装置及び無線通信方法 - Google Patents
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Abstract
Description
複数のアンテナの各々に対応して設けられた複数の受信機と、
キャリブレーション用送信機と、
ULキャリブレーションを実行する場合、各アンテナと各受信機との接続を解除し、前記キャリブレーション用送信機から送信したULキャリブレーション信号と、各受信機で受信したULキャリブレーション信号と、に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイトを決定する制御部と、を備える。
複数の受信機と、
前記複数の受信機の各々で受信された複数の受信信号の品質値を取得すると共に、前記品質値の推移が第1の条件を満たすか否かを判定する判定部と、
前記複数の受信機の各々で受信された各受信信号に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイト、及び各受信機に対応するアンテナと複数のユーザ装置との間のULチャネル推定値の少なくとも一方を決定する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす受信機に対して、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす前に前記受信機で受信された受信信号に基づいて決定された前記キャリブレーションウェイト及び前記ULチャネル推定値に更新する。
ULキャリブレーションを実行する場合、複数のアンテナの各々と、各アンテナに対応して設けられた複数の受信機の各々との接続を解除することと、
キャリブレーション用送信機から送信したULキャリブレーション信号と、各受信機で受信したULキャリブレーション信号と、に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイトを決定することと、を含む無線通信方法である。
面は、説明の明確化のため、適宜、省略及び簡略化がなされている。また、以下の各図面
において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略され
ている。
まず、実施の形態1として、本開示の実施の形態の概要を説明する。図1を用いて、実施の形態1にかかる無線通信装置1について説明する。図1は、実施の形態1にかかる無線通信装置の概略構成例を示す図である。
続いて、実施の形態2として、本開示の他の実施の形態の概要を説明する。図2を用いて、実施の形態2にかかる無線通信装置10について説明する。図2は、実施の形態2にかかる無線通信装置の概略構成例を示す図である。
判定部12は、受信機11−1〜11−Nの各々で受信された複数の受信信号の品質値を取得すると共に、品質値の推移が第1の条件を満たすか否かを判定する。複数の受信信号は、ULキャリブレーション信号及びULチャネル推定用信号の少なくとも1つを含む受信信号である。第1の条件は、各受信機で受信された受信信号が他システムからの干渉の影響を受けているか否かを判定するための条件である。
続いて、実施の形態3について説明する。実施の形態3は、実施の形態1を詳細にした実施の形態である。実施の形態3にかかる無線通信装置100の構成例を説明する前に、無線通信装置100が実施するULキャリブレーション動作の概要について説明する。
まず、図3を用いて、ULキャリブレーション実行タイミングについて説明する。図3は、ULキャリブレーション実行タイミングを説明する図である。
次に、図4を用いて、無線通信装置100のULタイミングにおける送信機TXのパワーレベルについて説明する。図4は、DL及びULタイミングにおける送信機のパワーレベルを説明する図である。具体的には、図4は、DL及びULタイミングの各タイミングにおける送信機TXのパワーレベルを示している。図4の横軸は時間を示しており、縦軸はパワーレベルを示している。図4の実線L1は無線通信装置100の送信機TXの送信パワーレベルの遷移を示している。図4のグラフには、DL及びULタイミングの各タイミングを示しており、ULサブフレームと記載されている時間区間は、UL通信を行っていることを示す。また、DLサブフレーム及びDwPTSと記載されている時間区間は、DL通信及びDwPTSの時間区間であることを示している。また、GP及びUpPTSと記載されている時間区間は、GP及びUpPTSの時間区間であることを示している。
<無線通信装置の構成例>
図5を用いて、実施の形態3にかかる無線通信装置100について説明する。図5は、実施の形態3にかかる無線通信装置の構成例を示す図である。無線通信装置100は、実施の形態1にかかる無線通信装置1に対応する。無線通信装置100は、実施の形態1にかかる無線通信装置1と同様にAASであってもよい。
終端器129は、各ANT125及び各RX123に対応して設けられた終端器である。
次に、図6を用いて、実施の形態3にかかる無線通信装置100の動作例を説明する。図6は、実施の形態3にかかる無線通信装置の動作例を説明する図である。具体的には、実施の形態3にかかる無線通信装置100が実施するULキャリブレーション動作の動作例を示す図である。
本実施の形態において、BF−BB部110が、ULキャリブレーション動作を行うことで説明をしたが、TRX−BB部122がULキャリブレーション動作を行ってもよい。すなわち、TRX−BB部122が、制御部として動作し、各RX123に適用するキャリブレーションウェイトを決定及び格納、ULキャリブレーション実行時に、ULキャリブレーション信号IQを生成し、各受信機に適用するキャリブレーションウェイトを決定してもよい。この場合、図5に示す無線通信装置100は、BF−BB部110を設けない構成であってもよい。
続いて、実施の形態4について説明する。実施の形態4は、実施の形態2を詳細にした実施の形態である。
まず、図7を用いて、実施の形態4にかかる無線通信装置200について説明する。図7は、実施の形態4にかかる無線通信装置の構成例を示す図である。実施の形態4にかかる無線通信装置200は、実施の形態3にかかる無線通信装置100と比較すると、SW128及び終端器129を有しない点が異なるが、その他機能部は共通し、基本的には同様の構成をしている。そのため、実施の形態4にかかる無線通信装置200の構成のうち、実施の形態3と共通する構成には同一の参照番号を付して説明を適宜割愛する。
TRXフロントエンド部220は、光トランシーバ121、送受信機ベースバンド(TRX−BB)部222、受信機(RX)223−1〜223−N、増幅器(AMP)124−1〜124−Nを備える。さらに、TRXフロントエンド部220は、アンテナ(ANT)125−1〜125−N、分配器126及びキャリブレーション用送信機(CAL−TX)127を備える。
なお、TRX−BB部222が行う判定処理の詳細については後述する。
次に、図8を用いて、TRX−BB部222が行う判定処理について説明する。図8は、TRX−BB部が行う判定処理について説明する図である。図8の横軸は、時間軸である。図8には、TRX−BB部222が各RX223から受信する受信信号の受信状況、時刻t1及び時刻t2において、TRX−BB部222が実施する処理を説明するための内容が図示されている。図8の時間軸と併せて記載された各ブロックは、ULキャリブレーション信号及びULチャネル推定用信号を含む受信信号を信号サンプルとする各受信信号を示している。図8に示した全てのブロックがULチャネル推定用信号を示してもよいし、一部のブロックがULキャリブレーション信号でその他がULチャネル推定用信号を示してもよいし、全てのブロックがULキャリブレーション信号を示してもよい。
TRX−BB部222は、算出した移動平均値が連続する所定数の時間区間において干渉閾値以上増加し続ける場合、受信信号のSINRの推移が干渉異常条件を満たすと判定する。すなわち、TRX−BB部222は、受信信号のSINRの推移が干渉異常条件を満たす受信信号を受信したRX223の受信信号が他システムからの干渉の影響を受けていると判定する。
TRX−BB部222は、受信信号のSINRの推移が干渉異常条件を満たすと判定したRX223に対して、受信信号のSINRの推移が干渉回復条件を満たすか否かを判定する。具体的には、TRX−BB部222は、干渉異常条件を満たすと判定された後の移動平均値と、干渉異常条件を満たすと判定される前の移動平均値とが干渉閾値未満である場合、受信信号のSINRの推移が干渉回復条件を満たすと判定する。換言すると、TRX−BB部222は、受信信号が他システムからの干渉の影響を受けていると判定された後に、移動平均値が干渉の影響を受けたと判定される前の移動平均値に戻った場合は、受信信号が干渉の影響が無くなったと判定する。
TRX−BB部222は、移動平均値が連続する所定数の時間区間においてRX利得低下閾値#1以上減少し続ける場合であって、移動平均値の絶対値がRX利得低下閾値#2以下となる場合、受信信号のSINRの推移がRX異常条件を満たすと判定する。
次に、図9を用いて、実施の形態4にかかる無線通信装置200の動作例を説明する。図9は、実施の形態4にかかる無線通信装置の動作例を説明する図である。図9は、ULキャリブレーション信号区間及びULチャネル推定受信区間において、所定時間区間毎に繰り返し実行され、各RX223に対して実行される動作である。換言すると、無線通信装置200は、各RX223に対して、図9に示す動作を実行する。説明を行う上で便宜的に、RX223−1を用いて説明する。
上述した実施の形態にかかる無線通信装置1、10、100及び200(以下、無線通信装置1等と称する)は次のようなハードウェア構成を有していてもよい。図10は、各実施の形態にかかる無線装置を実現可能なコンピュータ(情報処理装置)のハードウェア構成を例示するブロック図である。
(付記1)
複数のアンテナの各々に対応して設けられた複数の受信機と、
キャリブレーション用送信機と、
UL(Uplink)キャリブレーションを実行する場合、各アンテナと各受信機との接続を解除し、前記キャリブレーション用送信機から送信したULキャリブレーション信号と、各受信機で受信したULキャリブレーション信号と、に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイトを決定する制御部と、を備える無線通信装置。
(付記2)
前記複数の受信機の各々に対応して設けられた複数の終端器と、
各受信機と各アンテナとの間、又は各受信機と各終端器との間を接続する複数のスイッチと、をさらに備え、
前記制御部は、各受信機と各終端器との間を接続するように前記複数のスイッチの各々を切り替えて、各アンテナと各受信機との接続を解除する、付記1に記載の無線通信装置。
(付記3)
前記制御部は、各アンテナと各受信機との接続が解除された場合、前記ULキャリブレーション信号の信号レベルを、各アンテナと各受信機とが接続された状態で前記ULキャリブレーション信号を送信すると仮定した場合の前記信号レベルよりも高くなるように制御する、付記1又は2に記載の無線通信装置。
(付記4)
複数の受信機と、
前記複数の受信機の各々で受信された複数の受信信号の品質値を取得すると共に、前記品質値の推移が第1の条件を満たすか否かを判定する判定部と、
前記複数の受信機の各々で受信された各受信信号に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイト、及び各受信機に対応するアンテナと複数のユーザ装置との間のULチャネル推定値の少なくとも一方を決定する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす受信機に対して、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす前に前記受信機で受信された受信信号に基づいて決定された前記キャリブレーションウェイト及び前記ULチャネル推定値に更新する、無線通信装置。
(付記5)
前記判定部は、所定時間区間毎に、前記品質値の移動平均値を算出し、算出された前記移動平均値に基づいて、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たすか否かを判定する、付記4に記載の無線通信装置。
(付記6)
前記判定部は、前記移動平均値が連続する所定数の時間区間において第1の閾値以上増加し続ける場合、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たすと判定し、
前記制御部は、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす受信機に対して、前記移動平均値が前記第1の閾値以上増加し続ける時間区間の直前の時間区間において決定された前記キャリブレーションウェイト及び前記ULチャネル推定値に更新する、付記5に記載の無線通信装置。
(付記7)
前記判定部は、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす受信機に対して、当該受信機で受信された受信信号の前記品質値の推移が第2の条件を満たすか否かを判定し、
前記制御部は、前記品質値の推移が前記第2の条件を満たすまでの間、前記受信機に対して、前記キャリブレーションウェイト及び前記ULチャネル推定値の決定処理を抑止する、付記4〜6のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(付記8)
前記判定部は、所定時間区間毎に、前記品質値の移動平均値を算出し、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たすと判定された後の移動平均値と、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たすと判定される前の時間区間における移動平均値との差分が第1の閾値未満である場合、前記品質値の推移が前記第2の条件を満たすと判定する、付記7に記載の無線通信装置。
(付記9)
前記判定部は、前記品質値の推移が第3の条件を満たすか否かを判定し、
前記制御部は、前記品質値の推移が前記第3の条件を満たす受信機に対して、前記キャリブレーションウェイト及び前記ULチャネル推定値の決定処理を抑止する、付記4〜8のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(付記10)
前記判定部は、所定時間区間毎に、前記品質値の移動平均値を算出し、前記移動平均値が連続する所定数の時間区間において第3の閾値以上減少し続ける場合であって、前記移動平均値の絶対値が第4の閾値以下となる場合、前記品質値の推移が第3の条件を満たすと判定する、付記9に記載の無線通信装置。
(付記11)
前記複数の受信信号は、ULキャリブレーション信号及びULチャネル推定用信号の少なくとも1つを含み、
前記制御部は、前記ULキャリブレーション信号に基づいて前記キャリブレーションウェイトを決定し、前記ULチャネル推定用信号に基づいて前記ULチャネル推定値を決定する、付記4〜10のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(付記12)
前記無線通信装置は、TDD(Time Division Duplex)モードで動作し、
前記キャリブレーションウェイトは、スペシャルサブフレームのガードピリオドにおいて送受信されるULキャリブレーション信号に基づいて決定される、付記1〜11のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(付記13)
前記ULキャリブレーション信号は、DL(Downlink)キャリブレーション実行期間の後のULキャリブレーション実行期間に送受信される、付記12に記載の無線通信装置。
(付記14)
ULキャリブレーションを実行する場合、複数のアンテナの各々と、各アンテナに対応して設けられた複数の受信機の各々との接続を解除することと、
キャリブレーション用送信機から送信したULキャリブレーション信号と、各受信機で受信したULキャリブレーション信号と、に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイトを決定することと、を含む無線通信方法。
(付記15)
複数の受信機の各々で受信された複数の受信信号の品質値を取得すると共に、前記品質値の推移が第1の条件を満たすか否かを判定することと、
前記複数の受信機の各々で受信された各受信信号に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイト、及び各受信機に対応するアンテナと複数のユーザ装置との間のULチャネル推定値の少なくとも一方を決定することと、
前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす受信機に対して、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす前に前記受信機で受信された受信信号に基づいて決定された前記キャリブレーションウェイト及び前記ULチャネル推定値に更新することと、を含む無線通信方法。
(付記16)
ULキャリブレーションを実行する場合、複数のアンテナの各々と、各アンテナに対応して設けられた複数の受信機の各々との接続を解除することと、
キャリブレーション用送信機から送信したULキャリブレーション信号と、各受信機で受信したULキャリブレーション信号と、に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイトを決定することと、を無線通信装置に実行させる無線通信プログラム。
(付記17)
複数の受信機の各々で受信された複数の受信信号の品質値を取得すると共に、前記品質値の推移が第1の条件を満たすか否かを判定することと、
前記複数の受信機の各々で受信された各受信信号に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイト、及び各受信機に対応するアンテナと複数のユーザ装置との間のULチャネル推定値の少なくとも一方を決定することと、
前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす受信機に対して、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす前に前記受信機で受信された受信信号に基づいて決定された前記キャリブレーションウェイト及び前記ULチャネル推定値に更新することと、を無線通信装置に実行させる無線通信プログラム。
2−1〜2−N、11−1〜11−N 受信機
3 キャリブレーション用送信機
4、13 制御部
12 判定部
110、210 BF−BB部
120、220 TRXフロントエンド部
121 光トランシーバ
122、222 TRX−BB部
123−1〜123−N、223−1〜223−N RX
124−1〜124−N AMP
125−1〜125−N ANT
126 分配器
127 CAL−TX
128−1〜128−N SW
129−1〜129−N 終端器
Claims (10)
- 複数のアンテナの各々に対応して設けられた複数の受信機と、
キャリブレーション用送信機と、
UL(Uplink)キャリブレーションを実行する場合、各アンテナと各受信機との接続を解除し、前記キャリブレーション用送信機から送信したULキャリブレーション信号と、各受信機で受信したULキャリブレーション信号と、に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイトを決定する制御部と、を備える無線通信装置。 - 前記複数の受信機の各々に対応して設けられた複数の終端器と、
各受信機と各アンテナとの間、又は各受信機と各終端器との間を接続する複数のスイッチと、をさらに備え、
前記制御部は、各受信機と各終端器との間を接続するように前記複数のスイッチの各々を切り替えて、各アンテナと各受信機との接続を解除する、請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記制御部は、各アンテナと各受信機との接続が解除された場合、前記ULキャリブレーション信号の信号レベルを、各アンテナと各受信機とが接続された状態で前記ULキャリブレーション信号を送信すると仮定した場合の前記信号レベルよりも高くなるように制御する、請求項1又は2に記載の無線通信装置。
- 複数の受信機と、
前記複数の受信機の各々で受信された複数の受信信号の品質値を取得すると共に、前記品質値の推移が第1の条件を満たすか否かを判定する判定部と、
前記複数の受信機の各々で受信された各受信信号に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイト、及び各受信機に対応するアンテナと複数のユーザ装置との間のULチャネル推定値の少なくとも一方を決定する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす受信機に対して、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす前に前記受信機で受信された受信信号に基づいて決定された前記キャリブレーションウェイト及び前記ULチャネル推定値に更新する、無線通信装置。 - 前記判定部は、所定時間区間毎に、前記品質値の移動平均値を算出し、算出された前記移動平均値に基づいて、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たすか否かを判定する、請求項4に記載の無線通信装置。
- 前記判定部は、前記移動平均値が連続する所定数の時間区間において第1の閾値以上増加し続ける場合、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たすと判定し、
前記制御部は、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす受信機に対して、前記移動平均値が前記第1の閾値以上増加し続ける時間区間の直前の時間区間において決定された前記キャリブレーションウェイト及び前記ULチャネル推定値に更新する、請求項5に記載の無線通信装置。 - 前記判定部は、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たす受信機に対して、当該受信機で受信された受信信号の前記品質値の推移が第2の条件を満たすか否かを判定し、
前記制御部は、前記品質値の推移が前記第2の条件を満たすまでの間、前記受信機に対して、前記キャリブレーションウェイト及び前記ULチャネル推定値の決定処理を抑止する、請求項4〜6のいずれか1項に記載の無線通信装置。 - 前記判定部は、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たすと判定された後の移動平均値と、前記品質値の推移が前記第1の条件を満たすと判定される前の時間区間における移動平均値との差分が第1の閾値未満である場合、前記品質値の推移が前記第2の条件を満たすと判定する、請求項7に記載の無線通信装置。
- 前記判定部は、前記品質値の推移が第3の条件を満たすか否かを判定し、
前記制御部は、前記品質値の推移が前記第3の条件を満たす受信機に対して、前記キャリブレーションウェイト及び前記ULチャネル推定値の決定処理を抑止する、請求項4〜8のいずれか1項に記載の無線通信装置。 - ULキャリブレーションを実行する場合、複数のアンテナの各々と、各アンテナに対応して設けられた複数の受信機の各々との接続を解除することと、
キャリブレーション用送信機から送信した第1の信号と、各受信機で受信した第2の信号と、に基づいて各受信機に適用するキャリブレーションウェイトを決定することと、を含む無線通信方法。
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