JP4584155B2 - Wireless communication method and the wireless communication device - Google Patents

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本発明は、同一の周波数チャネルを用い、異なる複数の送信アンテナより独立な信号系列を空間多重して送信し、複数の受信アンテナを用いて信号を受信し、各送受信アンテナ間のチャネル応答行列をもとに受信局側でデータの復調を行うMIMO(Multiple−Input Multiple−Output)通信を用い、同時に複数の通信相手への情報伝達を実現する高速無線アクセスシステムにおいて、空間多重する信号系列の数以上のアンテナを備えた無線通信方法および無線通信装置に関する。 The present invention uses the same frequency channel, a separate signal sequences from different transmit antennas and transmits the spatially multiplexed receive signals using a plurality of receiving antennas, a channel response matrix between the transmit and receive antennas based on using a MIMO (multiple-Input multiple-Output) communication to demodulate the data at the receiving station, in a high-speed wireless access system to realize the simultaneous transmission of information to a plurality of communication partners, the number of signal sequences for spatial multiplexing a radio communication method and a radio communication apparatus having the above antenna.

近年、2.4GHz帯または5GHz帯を用いた高速無線アクセスシステムとして、IEEE802.11g規格、IEEE802.11a規格などの普及が目覚しい。 Recently, a high-speed wireless access system using 2.4GHz band or 5GHz band, IEEE802.11g standard, the spread of IEEE802.11a standard remarkable. これらのシステムでは、マルチパスフェージング環境での特性を安定化させるための技術である直交周波数分割多重(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)変調方式を用い、最大で54Mbpsの伝送速度を実現している。 In these systems, orthogonal frequency division multiplexing is a technique for stabilizing the characteristics of a multipath fading environment (OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) using a modulation scheme, and to achieve a transmission rate of 54Mbps at maximum. ただし、ここでの伝送速度とは物理レイヤ上での伝送速度であり、実際にはMAC(Medium Access Control )レイヤでの伝送効率が50〜70%程度であるため、実際のスループットの上限値は30Mbps程度である。 However, where the transmission rate and is the transmission rate on the physical layer, because actually a transmission efficiency of about 50% to 70% in the MAC (Medium Access Control) layer, the upper limit value of the actual throughput it is about 30Mbps. 一方で、有線LANの世界ではEthernetの100Base−Tインタフェースをはじめ、各家庭にも光ファイバを用いたFTTH(Fiber to the home)の普及から、100Mbpsの高速回線の提供が普及しており、無線LANの世界においても更なる伝送速度の高速化が求められている。 On the other hand, including Ethernet 100Base-T interface of in the world of wired LAN, from the spread of FTTH using an optical fiber to each home (Fiber to the home), the provision of high-speed lines of 100Mbps are in widespread use, wireless faster even further the transmission speed in the LAN of the world are required.

そのための技術としては、MIMO技術が有力である。 Techniques for the, MIMO technology is promising. このMIMO技術とは、送信局側において複数の送信アンテナから同一チャネル上で異なる独立な信号を送信し、受信局側において同じく複数のアンテナを用いて信号を受信し、各送信アンテナ/受信アンテナ間のチャネル応答行列を求め、この行列を用いて送信局側で各アンテナから送信した独立な信号を推定し、データを再生するものである。 And the MIMO technology, transmit different independent signals on the same channel from a plurality of transmit antennas at the transmitting station, also receives a signal using multiple antennas at the receiving station, between each transmit / receive antennas seeking a channel response matrix to estimate the independent signals transmitted from each antenna in the transmitting station by using this matrix and reproduces the data.

送信装置のアンテナ素子数をM 、通信相手である受信装置のアンテナ素子数をM 、同時、同周波数帯において送信する通信系列数をLとして、シングルユーザにおいて最適となる指向性制御を示す。 Number of antenna elements of M T of the transmission apparatus, the number of antenna elements receiving apparatus that is a communicating party M R, simultaneously, the number of communication sequences to be transmitted in the same frequency band as L, indicating the directivity control to be optimal in single-user . 図18は伝搬環境に最適となるように送信指向性を制御し、空間多重により伝送速度を向上させる、従来技術における送信部の構成例である。 Figure 18 controls the transmission directivity so as to optimize the propagation environment, to improve the transmission speed by spatial multiplexing, a configuration example of a transmission section in the prior art. 符号900はデータ分割回路、901−1〜901−Lは変調回路、902は送信信号変換回路、903−1〜903−M は無線部、904−1〜904−M はアンテナ素子、905は送信ウエイト演算回路、906はチャネル応答行列取得回路である。 Code 900 data dividing circuit, 901-1~901-L modulation circuit, the transmission signal conversion circuit 902, 903-1~903-M T wireless unit, 904-1~904-M T is the antenna element, 905 the transmission weight calculating circuit, 906 is the channel response matrix acquiring circuit.

アンテナ904−1〜904−M および無線部903−1〜903−M は、無線信号の送受信を行うことが可能であり、これらを介して送信部の各アンテナ904−1〜904−M と通信相手の各アンテナ間のチャネル応答行列をチャネル応答行列取得回路906において推定することができる。 Antenna 904-1~904-M T and the radio part 903-1~903-M T is capable of transmitting and receiving radio signals, the antenna 904-1~904-M of the transmitter via these the channel response matrix between the antennas of the T and the communication partner can be estimated in the channel response matrix acquiring circuit 906. このチャネル応答行列の取得方法はここでは明記しないが、アンテナ904−1〜904−M において既知信号の受信を行った際に得られる情報を元に推定するか、もしくは受信信号に含まれるフィードバック情報に含まれる情報によって、チャネル応答行列の情報が取得される。 Although this method obtains the channel response matrix is not specified here, the feedback included in the estimate based on whether or received signal information obtained when performing the reception of the known signal in the antenna 904-1~904-M T the information contained in the information, the information of the channel response matrix is ​​obtained. この情報は送信ウエイト演算回路905に入力され、各信号系列のそれぞれのアンテナにおける送信ウエイトを算出する。 This information is input to transmission weight calculating circuit 905 calculates a transmission weight in each of the antennas of each signal series.

次に、送信すべくデータが入力されると、データ分割回路900では1系統の信号をL系統の信号系列に分割し、変調回路901−1〜901−Lへ入力する。 Then, when the data to be transmitted is input, dividing the signal of the data dividing circuit 900 in one system to the signal sequence of the L line, and inputs to the modulation circuit 901-1~901-L. ここでは、MIMOチャネル推定用のプリアンブル信号等が付与され、変調された後、これらの信号は、送信信号変換回路902に入力される。 Here, it granted preamble signal or the like for MIMO channel estimation, after being modulated, the signals are input to the transmission signal conversion circuit 902. ここで、送信データは送信ウエイトを乗算され、無線部903−1〜903−M に入力され、アンテナ904−1〜904−M を介して無線信号として送信される。 Here, the transmission data is multiplied by a transmission weight, is input to the radio section 903-1~903-M T, is transmitted as a radio signal via the antenna 904-1~904-M T.

チャネル応答行列取得回路906において得られたチャネル応答行列H(M ×M 行列)は下式のように特異値分解により、ユニタリ行列V(M ×M 行列)、U (M ×M 行列)および固有値√λを対角要素とし、非対角行列を0とする行列D(M ×M 行列)に分けることができる。 The singular value decomposition as the channel response matrix H obtained in the channel response matrix acquiring circuit 906 (M R × M T matrix) is the following formula, the unitary matrix V (M T × M T matrix), U U (M R × and M R matrix) and eigenvalues √λ diagonal elements, the non-diagonal matrix can be divided into 0 to the matrix D (M R × M T matrix).

ここでH ijは送信装置のj番目のアンテナから受信装置のi番目のアンテナまでの伝達係数を表し、V ijは送信装置においてj番目の送信ビームに対するi番目のアンテナ素子に適用する送信ウエイトであり、U ijは受信装置のj番目の送信ビームに対するi番目のアンテナの受信信号に適用する受信重みの複素共役となっている。 Here H ij denotes the transfer coefficient from j-th antenna of the transmitter to the i-th antenna of the receiver, V ij is the transmission weight to be applied to the i-th antenna element with respect to the j-th transmission beam in the transmitter There, U ij is a complex conjugate of the received weight to be applied to the received signal of the i-th antenna for the j-th transmission beam of the receiver. ここで、固有値λは各パスの伝送容量の大きさを表す(λ ≧λ ≧・・・ ≧λ MR )。 Here, the eigenvalues lambda represents the magnitude of the transmission capacity of each path (λ 1 ≧ λ 2 ≧ ··· ≧ λ MR). 上付きの添え字Hは共役複素行列を表す。 Superscript H denotes a conjugate complex matrix.

このようにして得られた行列Vから、対応する固有値の大きいものから通信に用いる空間多重数Lだけ列ベクトルを選択し得られる上り送信ウエイトWを送信装置の送信ウエイトとし、U から通信に使用するL個の行ベクトルを選択し得られる上り受信ウエイトW'を受信装置の受信重みとすることで、各信号で特異値λに対応する最大の伝送容量を実現することができる。 Thus the resulting matrix V in the corresponding uplink transmission weight W which is obtained by selecting only the column vector space multiplexing number L to be used for communication from the largest eigenvalue to the transmit weights of the transmitting device, the communication from U H with reception weight of the receiving device L number of row vectors uplink reception weight W which is obtained by selecting the 'to be used, it is possible to achieve maximum transmission capacity corresponding to singular values ​​λ at each signal. WとW'を下式に示す。 It is shown in the following formula W and W '.

L=M とした場合では、送信装置で送信信号S(M ×1ベクトル)に送信ウエイトVを用いて送信することで、受信信号X(M ×1ベクトル)は以下のように表せる。 In the case of the L = M R, by transmitting with the transmission weight V to the transmission signal S (M R × 1 vector) in the transmission device, the reception signal X (M R × 1 vector) can be expressed as follows .

よって送信信号Sは受信信号Xに例えばUの共役複素転置行列を乗算することで、それぞれ対応する固有値の平方根を乗算された送信信号Sを得ることができ、各信号は固有値λだけ熱雑音Nに対する比(SN比)が高くなり、伝送容量が最大となる通信を実現できる。 Therefore transmission signal S by multiplying the in received signal X for example U of conjugate complex transposed matrix, it is possible to obtain a transmission signal S, which is multiplied by the square root of the corresponding eigenvalue, each signal eigenvalues ​​λ by the thermal noise N the ratio (SN ratio) is increased for communication can be realized in which transmission capacity is maximized.

以上は通信相手が1つである場合である。 The above is the case where the communication partner is one. 次に通信相手が複数である場合を考える。 Next consider the case where the communication partner is a plurality. 以下、同時に通信を行う通信相手の数をM 、送信アンテナ素子数をM 、k番目の通信相手の持つ受信アンテナ素子数をM (k)、M の通信相手の持つ総受信アンテナ数をM 、k番目の通信相手に対する送信通信系列数をL(k)、送信する全通信系列数をL(L≦M )、とする。 Hereinafter, at the same time the number of communication partner M U performing communication, the number of transmission antenna elements M T, k-th number of receiving antenna elements having the communication partner M R (k), the total receiving antenna possessed by the communication partner of M U the number of M R, the k-th number of transmission communication sequence for the communication partner L (k), the total number of communication sequence for transmitting L (L ≦ M T), and to.

数式(1)で表したチャネル応答行列を各通信相手に定義し、k番目の通信相手に対するチャネル応答行列H (k) (M (k)×M 行列)は、以下のように表せる。 The channel response matrix expressed in equation (1) is defined for each communication partner, k th channel response matrix for communication partner H (k) (M R ( k) × M T matrix) can be expressed as follows.

また、全空間チャネル応答行列H all (M ×M 行列)を[H (1) (2) ・・・ ,H (Mu) The total spatial channel response matrix H all (M R × M T matrix) the [H (1) T, H (2) T, ···, H (Mu) T,] T
と定義する。 It is defined as.

また、各通信相手に対し用いる送信ウエイトをW(k)(M ×L(k)行列)とし、送信信号をX(k)(L(k)×1ベクトル)、受信信号をY(k)(L(k)×1ベクトル)、送信ウエイト全体をW all Further, the transmission weight used for each communication partner and W (k) (M T × L (k) matrix), a transmission signal X (k) (L (k ) × 1 vector), the received signal Y (k ) (L (k) × 1 vector), the entire transmission weight W all
all = [ W (1),(2),・・・ ,W (Mu), ] (M ×L行列)、 W all = [W (1) , W (2), ···, W (Mu),] (M T × L matrix),
送信信号全体をX all The entire transmission signal X all
all =[ X (1) (2) ・・・ ,X (Mu) (L×1ベクトル)、受信信号全体をY all X all = [X (1) T, X (2) T, ···, X (Mu) T,] T (L × 1 vector), the entire received signal Y all
all =[ Y (1) (2) ・・・ ,Y (Mu) (M ×1ベクトル)とする。 Y all = [Y (1) T, Y (2) T, ···, Y (Mu) T,] and T (M R × 1 vector). すると受信信号Y allは、以下のように表せる。 Then the received signal Y all can be expressed as follows.

複数の通信相手に対し、通信を行う場合の問題点を明らかにするため、L=M とし、W allを対角要素を1、非対角要素を0とする対角行列とし、送信装置が無指向性で送信を行った場合を考えると、以下のようになる。 The plurality of communication partners, to clarify the problem when communicating, and L = M T, 1 diagonal elements W all, and the non-diagonal elements 0 to diagonal matrix, the transmission device There Considering the case of performing transmission omnidirectional, as follows.

ここで、Z allは熱雑音ベクトルを表し、Z (k)は各通信相手の受信信号に対応する熱雑音ベクトルである。 Here, Z all represent thermal noise vector, Z (k) is the thermal noise vector corresponding to the received signals of the respective communication partner. 通信相手1にのみ注目すると、受信信号Y (1)は、以下のように表すことができる。 If only attention to the communication partner 1, the received signal Y (1) can be expressed as follows.

したがって、通信相手1に対して送信された送信信号X (1)以外にX (2) 〜X (Mu)が干渉信号として受信され、大きく伝送品質を劣化させるか、もしくは実質的に復号することができなくなってしまう。 Thus, X (2) in addition to the transmitted transmission signal X (1) to a communication partner 1 to X (Mu) is received as an interference signal, or degrade significantly the transmission quality, or substantially decoded to it becomes impossible.

上述の従来例では単一の通信相手に対する最大の伝送容量を得ることを可能とするが、同時に複数の通信相手が存在し、同時にこれらの通信相手に送信を行う場合には非常に大きな干渉を生じてしまう。 Although the prior art example described above makes it possible to obtain a maximum transmission capacity of for a single communication partner, there are a plurality of communication partners simultaneously, at the same time a very large interference if transmission is performed on these communication partner occur will. これは、同時に通信をする通信相手を増やすことで、空間分割多重の効果を高め、より高い伝送速度を目指すうえで大きな弊害となる。 This is to increase the communication partner to communicate simultaneously, enhance the effect of the space division multiplexing, a significant adverse effect upon aimed at higher transmission speeds.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、通信相手が複数存在する場合に、所望通信相手以外への干渉信号を制御することで、所望の品質を実現するように送信ウエイトを決定する無線通信方法および無線通信装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, if the communication partner there are a plurality, by controlling the interference signal to other than the desired communication partner, the transmission weight so as to achieve the desired quality and to provide a radio communication method and a radio communication apparatus determined.

請求項1に係る本発明は、複数の送信アンテナ素子を備え、通信相手の具備する受信アンテナと送信アンテナ素子との間、もしくは、受信アンテナを用いて形成される受信ビームと送信アンテナとの間の伝搬環境を表すチャネル応答行列を推定し、伝搬環境に適した送信ウエイトを決定して送信信号に送信重み付けを行ったうえで複数の通信相手に送信信号を送信する無線通信方法であって、通信を行う通信相手毎に、当該通信相手以外の通信相手の受信アンテナもしくは受信ビームと送信装置の送信アンテナ間のチャネル応答ベクトル群から、当該通信相手の干渉空間基底ベクトル群を決定するステップと、当該通信相手に対するチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した直交空間チャネル応答行列を演算 The invention according to claim 1, comprising a plurality of transmit antenna elements, between between the receiving antenna and transmitting antenna element comprising a communication partner, or a receiving beam formed by using the receiving and transmitting antennas a propagation environment estimating the channel response matrix representing the wireless communication method for transmitting a transmission signal to a plurality of communication partners after performing transmission weighted transmission signals to determine the transmission weight that is suitable for propagation environment, for each communication partner communicates, from the channel response vector group between the transmit antennas of the receiving antenna or the reception beam and the transmission apparatus of the communication partner other than the communicating party, and determining an interference spatial basis vector group of the communication partner, from the channel response matrix for the communication partner, calculates the orthogonal space channel response matrix obtained by extracting component orthogonal to the interference spatial basis vectors るステップと、直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる送信ウエイトを決定するステップと、干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値 A step that, from the orthogonal spatial channel response matrix, and determining the transmission weight obtained by linear operations, as the interference spatial basis vectors candidate, orthogonalization method in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix of the communication partner resulting unit vector and by using the sender eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner or a step of computing a vector obtained by QR decomposition, the associated with different communication partners inner product value of the vector
kl,ab =(ω k,a ,ω l,b P kl, ab = (ω k , a, ω l, b)
(k≠l。ω k,a はk番目の通信相手に対するa番目のベクトル。ω l,b はl番目の通信相手に対するb番目のベクトル。) (K ≠ l.ω k, a is a th vector .Omega l for the k-th communication partner, b is b th vector for the l-th communication partner.)
を演算し、この内積値が低くなるようにベクトルを選択し、干渉空間基底ベクトルを決定するステップとを備えることを特徴とする無線通信方法である。 Calculated to highlight vector so that this inner product is lower, a wireless communication method characterized by comprising the step of determining the interference spatial basis vectors.

請求項2に係る本発明は、複数の送信アンテナ素子を備え、通信相手の具備する受信アンテナと送信アンテナ素子との間、もしくは、受信アンテナを用いて形成される受信ビームと送信アンテナとの間の伝搬環境を表すチャネル応答行列を推定し、伝搬環境に適した送信ウエイトを決定して送信信号に送信重み付けを行ったうえで複数の通信相手に送信信号を送信する無線通信方法であって、同時に通信を行う中から、第1の通信相手を決定するステップと、第1の通信相手の第1の通信系列における送信信号に送信重み付けを行う際に用いる送信ウエイトを、第1の通信相手に対するチャネル応答行列から線形の演算により、第1の送信ウエイトとして決定するステップと、第1の通信相手の第1の通信系列以外の通信系列と、第2の通信 The present invention according to claim 2, comprising a plurality of transmit antenna elements, between between the receiving antenna and transmitting antenna element comprising a communication partner, or a receiving beam formed by using the receiving and transmitting antennas a propagation environment estimating the channel response matrix representing the wireless communication method for transmitting a transmission signal to a plurality of communication partners after performing transmission weighted transmission signals to determine the transmission weight that is suitable for propagation environment, from performing simultaneous communication, determining a first communication partner, a transmission weight used when performing transmission weighting the transmission signal in the first communication system of the first communication partner, to the first communication partner the linear operation from the channel response matrix, determining a first transmission weight, and a communication sequence other than the first communication system of the first communication partner, the second communication 手の通信系列とにおける送信信号に送信重み付けを行う際に用いる送信ウエイトを決定するために、通信相手毎に、送信ウエイトを決定しようとする通信相手以外のすべての通信相手の受信アンテナもしくは受信ビームと送信装置の送信アンテナ間のチャネル応答ベクトル群と、第1の送信ウエイトに対し、第1の通信相手に形成される受信ビームと送信アンテナとの間のチャネル応答ベクトルから、すべての通信相手の干渉空間基底ベクトル群を決定するステップと、すべての通信相手に対するチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した直交空間チャネル応答行列を演算するステップと、直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる第2の送信ウエイトを決定するステップと、干渉空間基底ベ To determine the transmission weight used when performing transmission weighting the transmission signal in the communication sequence of the hand, for each communication partner, the receiving antenna or receiving beams of all the communication partner other than the communication partner to be determined transmission weight and the channel response vector group between transmit antennas of the transmitter, for the first transmission weight from the channel response vector between the reception beam and the transmission antenna formed on the first communication partner, all communication partners determining an interference spatial basis vectors group, from the channel response matrix for all of the communication partner, a step of computing the orthogonal space channel response matrix obtained by extracting component orthogonal to the interference spatial basis vectors, from the orthogonal spatial channel response matrix, determining a second transmission weight obtained by linear operations, the interference spatial basis Baie トル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値 As Torr candidate, a unit vector obtained by a row vector group using the orthogonalization complex conjugate matrix of the channel response matrix and the communication partner, the transmission side eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner or a step of computing a vector obtained by QR decomposition, the inner product of the vectors associated with different communication partner
kl,ab =(ω k,a ,ω l,b P kl, ab = (ω k , a, ω l, b)
(k≠l。ω k,a はk番目の通信相手に対するa番目のベクトル。ω l,b はl番目の通信相手に対するb番目のベクトル。) (K ≠ l.ω k, a is a th vector .Omega l for the k-th communication partner, b is b th vector for the l-th communication partner.)
を演算し、この内積値が低くなるようにベクトルを選択し、干渉空間基底ベクトルを決定するステップとを備えることを特徴とする無線通信方法である。 Calculated to highlight vector so that this inner product is lower, a wireless communication method characterized by comprising the step of determining the interference spatial basis vectors.

請求項3に係る本発明は、複数の送信アンテナ素子を備え、通信相手の具備する受信アンテナと送信アンテナ素子との間、もしくは、受信アンテナを用いて形成される受信ビームと送信アンテナとの間の伝搬環境を表すチャネル応答行列を推定し、伝搬環境に適した送信ウエイトを決定して送信信号に送信重み付けを行ったうえで複数の通信相手に送信信号を送信する無線通信方法であって、同時に通信を行う中から、第1の通信相手を決定するステップと、第1の通信相手の第1の通信系列の送信を行うと、この通信系列による干渉が大きく除去できない、もしくは、除去するのに十分な復号装置を有しない通信相手を判定し、これらの通信相手を干渉不可通信相手として決定するステップと、干渉不可通信相手に対するチャネル応答行列 The present invention according to claim 3, comprising a plurality of transmit antenna elements, between between the receiving antenna and transmitting antenna element comprising a communication partner, or a receiving beam formed by using the receiving and transmitting antennas a propagation environment estimating the channel response matrix representing the wireless communication method for transmitting a transmission signal to a plurality of communication partners after performing transmission weighted transmission signals to determine the transmission weight that is suitable for propagation environment, from performing simultaneous communication, determining a first communication partner and transmits a first communication sequence of the first communication partner can not significantly remove interference due to the communication sequence, or to remove sufficient to determine the no communication partner decoding device, and determining those communication partner as the non-interference communication partner, the channel response matrix for the non-interference communication counterpart ら、第1の干渉空間基底ベクトルを決定するステップと、第1の通信相手に対するチャネル応答行列から、第1の干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した第1の直交空間チャネル応答行列を演算するステップと、第1の直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる第1の通信相手の第1の送信ウエイトを決定するステップと、第1の通信相手の第1の通信系列以外の通信系列と、第2の通信相手の通信系列に用いる送信ウエイトを決定するために、通信相手毎に、送信ウエイトを決定しようとする通信相手以外のすべての通信相手の受信アンテナもしくは受信ビームと送信装置の送信アンテナ間のチャネル応答ベクトル群と、第1の送信ウエイトに対し、第1の通信相手に形成される受信ビームと送信アンテナとの間 Et al., Calculation determining a first interference spatial basis vectors, from the channel response matrix for the first communication partner, the first orthogonal spatial channel response matrix obtained by extracting component orthogonal to the first interference spatial basis vectors a step of, from the first orthogonal spatial channel response matrix, determining a first transmission weight of the first communication partner obtained by linear operations, other than the first communication system of the first communication partner transmitting a communication sequence in order to determine the transmission weight used for communication sequence of the second communication partner, for each communication partner, a receiving antenna or receiving beams of all the communication partner other than the communication partner to be determined transmission weight a channel response vector group between the transmission antennas of the device relative to the first transmission weight, between the reception beam and the transmission antenna formed on the first communication partner チャネル応答ベクトルから、すべての通信相手の干渉空間基底ベクトル群を決定するステップと、すべての通信相手に対するチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した直交空間チャネル応答行列を演算するステップと、直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる第2の送信ウエイトを決定するステップと、干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値 From the channel response vector, and determining the interference spatial basis vector group of all communication partners, the channel response matrix for all of the communication partner, calculates the orthogonal space channel response matrix obtained by extracting component orthogonal to the interference spatial basis vectors perpendicular to the step from orthogonal space channel response matrix, determining a second transmission weight obtained by linear operations, as the interference spatial basis vectors candidates, a row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix of the communication partner Act resulting unit vector and by using the sender eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner or a step of computing a vector obtained by QR decomposition, associated with different communication partners inner product value of the vector
kl,ab =(ω k,a ,ω l,b P kl, ab = (ω k , a, ω l, b)
(k≠l。ω k,a はk番目の通信相手に対するa番目のベクトル。ω l,b はl番目の通信相手に対するb番目のベクトル。) (K ≠ l.ω k, a is a th vector .Omega l for the k-th communication partner, b is b th vector for the l-th communication partner.)
を演算し、この内積値が低くなるようにベクトルを選択し、干渉空間基底ベクトルを決定するステップとを備えることを特徴とする無線通信方法である。 Calculated to highlight vector so that this inner product is lower, a wireless communication method characterized by comprising the step of determining the interference spatial basis vectors.

請求項4に係る本発明は、複数の送信アンテナ素子を備え、通信相手の具備する受信アンテナと送信アンテナ素子との間、もしくは、受信アンテナを用いて形成される受信ビームと送信アンテナとの間の伝搬環境を表すチャネル応答行列を推定し、伝搬環境に適した送信ウエイトを決定して送信信号に送信重み付けを行ったうえで複数の通信相手に送信信号を送信する無線通信方法であって、同時に通信を行う中から、複数の第1の通信相手を決定するステップと、第1の通信相手の第1の通信系列の送信を行うと、この通信系列による干渉が大きく除去できない、もしくは、除去するのに十分な復号装置を有しない通信相手を判定し、これらの通信相手を干渉不可通信相手として決定するステップと、複数の第1の通信相手の内、 前記干渉 The present invention according to claim 4, comprising a plurality of transmit antenna elements, between between the receiving antenna and transmitting antenna element comprising a communication partner, or a receiving beam formed by using the receiving and transmitting antennas a propagation environment estimating the channel response matrix representing the wireless communication method for transmitting a transmission signal to a plurality of communication partners after performing transmission weighted transmission signals to determine the transmission weight that is suitable for propagation environment, from performing simultaneous communication, determining a plurality of first communication partner and transmits a first communication sequence of the first communication partner, it can not be increased removal interference by the communication sequence, or removed determines no communication partner sufficient decoding apparatus to, determining those communication partner as the non-interference communication partner among a plurality of the first communication partner, the interference 可通信相手以外の通信相手のチャネル応答行列と、干渉不可通信相手に対するチャネル応答行列から、第1の干渉空間基底ベクトルを決定するステップと、第1の通信相手に対するチャネル応答行列から、第1の干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した第1の直交空間チャネル応答行列を演算するステップと、第1の直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる第1の通信相手の第1の送信ウエイトを決定するステップと、第1の通信相手の第1の通信系列以外の通信系列と、第2の通信相手の通信系列に用いる送信ウエイトを決定するために、通信相手毎に、送信ウエイトを決定しようとする通信相手以外のすべての通信相手の受信アンテナもしくは受信ビームと送信装置の送信アンテナ間のチャネル応答ベクトル The channel response matrix for non-communication partner communicatively partner, from the channel response matrix for the non-interference communication partner, and determining the first interference spatial basis vectors, from the channel response matrix for the first communication partner, the first a step of computing a first orthogonal spatial channel response matrix obtained by extracting a component orthogonal to the interference spatial basis vectors, from the first orthogonal spatial channel response matrix, the first communication partner obtained by the linear calculation first determining a transmission weight, a first communication line other than the communication sequence of the first communication partner, in order to determine the transmission weight used for communication sequence of the second communication partner, for each communication partner, the transmission weight attempts to determine the channel response vector between transmit antennas of the receiving antenna or receiving beams of all the communication partner other than the communication partner and the transmission device と、第1の送信ウエイトに対し、第1の通信相手に形成される受信ビームと送信アンテナとの間のチャネル応答ベクトルから、すべての通信相手の干渉空間基底ベクトル群を決定するステップと、すべての通信相手に対するチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した直交空間チャネル応答行列を演算するステップと、直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる第2の送信ウエイトを決定するステップと、干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステッ When, for the first transmission weight from the channel response vector between the reception beam and the transmission antenna formed on the first communication partner, and determining the interference spatial basis vector group of all communication partners, all from the channel response matrix for the communication partner, a step of computing the orthogonal space channel response matrix obtained by extracting a component orthogonal to the interference spatial basis vectors, from the orthogonal spatial channel response matrix, a second transmission weight obtained by linear calculation a step of determining, as the interference spatial basis vectors candidate, a unit vector obtained by a row vector group using the orthogonalization complex conjugate matrix of the channel response matrix and the communication partner, singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner step for calculating a resultant vector sender eigenvector obtained when, or by QR decomposition プと、異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値 And flop, the inner product value of the vector associated with different communication partners
kl,ab =(ω k,a ,ω l,b P kl, ab = (ω k , a, ω l, b)
(k≠l。ω k,a はk番目の通信相手に対するa番目のベクトル。ω l,b はl番目の通信相手に対するb番目のベクトル。) (K ≠ l.ω k, a is a th vector .Omega l for the k-th communication partner, b is b th vector for the l-th communication partner.)
を演算し、この内積値が低くなるようにベクトルを選択し、干渉空間基底ベクトルを決定するステップとを備えることを特徴とする無線通信方法である。 Calculated to highlight vector so that this inner product is lower, a wireless communication method characterized by comprising the step of determining the interference spatial basis vectors.

請求項5に係る本発明は、請求項1〜4に記載の無線通信方法において、干渉空間基底ベクトルとして、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、 通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、を備えることを特徴とする無線通信方法である。 The present invention according to claim 5, in the wireless communication method according to claims 1 to 4, as an interference space basis vectors, the use of the orthogonalization method in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix of the communication partner resulting unit vector and, in a wireless communication method for transmitting side eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner or a step of computing a vector obtained by QR decomposition, characterized in that it comprises a is there.

請求項に係る本発明は、請求項1〜4に記載の無線通信方法において、干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、この得られたベクトルを送信ウエイトとすることで得られる通信系列の信号対雑音比を推定するステップと、異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値を演算するステップと、ベクトル間の相関から、それらのベクトルを用いた場合の信号対雑音比の劣化を推定し、通信を行う際の伝送容量の期待値が最も高くなる組み合わせを選択するステップとを備えることを The present invention according to claim 6, in the wireless communication method according to claims 1 to 4, as an interference spatial basis vectors candidates, the use of the orthogonalization method in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix of the communication partner unit vector and obtained at the transmitting side eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner or a step of computing a vector obtained by QR decomposition, and the resulting vector as transmission weight estimating a signal-to-noise ratio of a communication sequence obtained by the steps of: calculating an inner product value of the vector associated with different communication partners, the correlation between the vectors, the signal-to when using their vector estimating a deterioration of the noise ratio, the expected value of the transmission capacity when performing communication and a step of selecting the highest becomes a combination 徴とする無線通信方法である。 It is a wireless communication method according to symptoms.

請求項に係る本発明は、請求項1〜4に記載の無線通信方法において、干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、この得られたべクトルを送信ウエイトとすることで本来得られる通信系列の信号対雑音比を推定するステップと、異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値を演算するステップと、ベクトル間の相関から、それらのベクトルを用いた場合の信号対雑音比の劣化を推定し、選択可能な変調方式を鑑み、許容する品質で、最大の伝送速度を達成できる組み合わせを選択 The present invention according to claim 7, in the wireless communication method according to claims 1 to 4, as an interference spatial basis vectors candidates, the use of the orthogonalization method in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix of the communication partner unit vector and obtained by, transmitting-side eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner or a step of computing a vector obtained by QR decomposition, and transmission weight of the obtained base vector estimating a signal-to-noise ratio of a communication sequence originally obtained by the steps of: calculating an inner product value of the vector associated with different communication partners, the correlation between the vectors, the signal in the case of using these vectors in quality estimating the degradation of the noise ratio, in view of the modulation scheme selectable, allowable, select a combination that can achieve a maximum transmission rate るステップとを備えることを特徴とする無線通信方法である。 That is a wireless communication method characterized by comprising the steps.

請求項8に係る本発明は、請求項1〜4に記載の無線通信方法において、送信ウエイト、もしくは第1、第2の送信ウエイトを決定した後、再び干渉空間基底ベクトル、もしくは第1、第2の干渉空間基底ベクトルとして、当該通信相手の決定された送信ウエイトに対応する通信相手の受信ビームと送信アンテナ素子との間のチャネル応答ベクトルを演算するステップと、直交空間チャネル応答行列、もしくは第1、第2の直交空間チャネル応答行列を新たに定義された干渉空間基底ベクトル、もしくは第1、第2の干渉空間基底ベクトルを用いることに基づき演算するステップと、得られた直交空間チャネル応答行列、もしくは第1、第2の直交空間チャネル応答行列から、新たに送信ウエイト、もしくは第1、第2の送信ウエイトを決定 The present invention according to claim 8, in the wireless communication method according to claim 1, transmission weights or the first, after determining the second transmission weight, again interfering spatial basis vectors or the first, second as an interference spatial basis vectors 2, step a, orthogonal space channel response matrix for calculating the channel response vector between the reception beam and the transmission antenna elements of the communication partner corresponding to the determined transmission weight of said communication partner, or the 1, the second orthogonal spatial channel response matrix newly defined interference space basis vectors or the first, the steps of calculating, based on the use of the second interference space basis vectors, orthogonal space channel response matrix obtained or first, determined from the second orthogonal spatial channel response matrix, new transmission weight, or the first, second transmission weight るステップとを備え、これらのステップを任意の回数繰り返すことを特徴とする無線通信方法である。 And a step that is these steps a wireless communication method characterized by repeated any number of times.

請求項に係る本発明は、複数本のアンテナ素子を備えた送信局と、1つもしくは複数のアンテナ素子を備えた複数の通信相手局とにより構成され、送信局と複数の通信相手局のアンテナ素子、もしくはそれらアンテナ素子に形成されるビームにより構成されるMIMO(Multiple Input Multiple Output)チャネルを介して、複数の通信相手局に対し、ひとつまたは複数の信号系列を同一周波数チャネルおよび同一時刻に空間多重してMIMO通信を行うことが可能な無線通信システムにおける、Mu個の通信相手について、L(1)〜L(Mu)個の空間多重により信号を送信する無線通信装置において、送信空間多重数Mu×(L(1)+L(2)+・・・+L(Mu))以上となる、MT(MT>1:整 The present invention according to claim 9, a transmission station having a plurality of antenna elements are constituted by a plurality of communicating station with one or more antenna elements, the transmission station and a plurality of communicating station antenna elements, or through a configured MIMO (multiple Input multiple Output) channel by a beam formed in their antenna elements, the plurality of the communicating station, the one or more signal sequences to the same frequency channel and same time in a wireless communication system capable of performing MIMO communication by spatial multiplexing, the Mu-number of the communication partner, in a wireless communication apparatus for transmitting a signal by L (1) ~L (Mu) pieces of spatial multiplexing, transmission spatial multiplexing the number Mu × (L (1) + L (2) + ··· + L (Mu)) or more, MT (MT> 1: integer )本のアンテナ素子を具備し、前記各アンテナ素子に接続され、受信時には受信信号からをベースバンド信号に変換し、チャネル情報取得回路へ出力し、送信時には送信信号を無線信号としてアンテナ素子から送信を行う無線部と、無線部から入力された信号から、通信相手に対するチャネル応答行列を推定し、通信相手と送信信号が決定すると、送信を行う通信相手のチャネル応答行列を干渉空間演算回路へ出力するチャネル情報取得回路と、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列を元に、各通信相手に対する干渉空間基底ベクトルの算出を行う干渉空間演算回路と、干渉空間演算回路から入力される干渉空間基底ベクトルおよび、チャネル応答行列取得回路から入力されるチャネル応答行列をもとに、通信を行う相手以 ) Comprising the present antenna elements, which is connected to each antenna element, from the received signal into a baseband signal at the time of reception, and outputs to the channel information acquiring circuit, transmitted during transmission from the antenna elements to transmit signals as a radio signal a radio portion for performing, from the signal input from the radio unit, estimates a channel response matrix for the communication partner, when the transmission signal and the communication partner is determined, it outputs a channel response matrix of the communication partner to transmit to the interference spatial operation circuit a channel information obtaining circuit, based on a channel response matrix input from the channel information acquiring circuit, the interference spatial operation circuit for calculating the interference spatial basis vectors for each communication partner, interference space input from the interference spatial operation circuit basis vectors and, based on the channel response matrix received as input from channel response matrix acquiring circuit, the other party than to perform communication 外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する変調方式や符号化率からなる伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する送信ウエイト演算回路と、上記チャネル応答行列取得回路、干渉空間演算回路、直交空間演算回路、送信ウエイト演算回路から構成される送信ウエイト決定ブロックと、送信データを通信系列数に伝送モードに応じて分割するデータ分割回路と、各信号系列に変調を行う変調回路と、変調された各通信系列に送信ウエイト演算回路で決定された送信ウエイトを乗 And orthogonal space calculation circuit for calculating an orthogonal spatial channel response matrix to reduce interference to the outside, as an input signal the calculated orthogonal space channel response matrix in the orthogonal space calculation circuit, performing a linear operation on the orthogonal spatial channel response matrix determining the transmission weight obtained at outputs to the transmitting signal conversion circuit, a transmission weight calculation circuit which outputs the transmission mode composed of a modulation scheme and a coding rate to be applied to the modulation circuit and the data dividing circuit to each communication sequence, the channel response matrix acquiring circuit, the interference spatial operation circuit, orthogonal space arithmetic circuit, a transmission weight determining block composed of the transmission weight computation circuit, a data dividing circuit for dividing according to the transmission mode to transmit data to the communication sequence number, each riding a modulation circuit for modulating the signal sequence, the transmission weight determined by the transmission weight computation circuit to the modulation each communication sequence was し、対応するアンテナ素子に接続された無線部に出力を行う送信信号変換回路と、干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算する演算部と、異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値 And a transmission signal conversion circuit for outputting the radio unit connected to the antenna elements corresponding, as an interference spatial basis vectors candidates, the use of the orthogonalization method in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix of the communication partner in the resulting unit vector and the sending eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner or a calculator for calculating the resulting vector by QR decomposition, the vectors associated with different communication partner inner product value
kl,ab =(ω k,a ,ω l,b P kl, ab = (ω k , a, ω l, b)
(k≠l。ω k,a はk番目の通信相手に対するa番目のベクトル。ω l,b はl番目の通信相手に対するb番目のベクトル。) (K ≠ l.ω k, a is a th vector .Omega l for the k-th communication partner, b is b th vector for the l-th communication partner.)
を演算し、この内積値が低くなるようにベクトルを選択し、干渉空間基底ベクトルを決定する決定部とを備えたことを特徴とする無線通信装置である。 It calculates the a wireless communication device characterized by the inner product value selects the vector to be lower, and a determination unit for determining the interference spatial basis vectors.

請求項10に係る本発明は、請求項記載の無線通信装置であって、前記送信ウエイト決定ブロックは、無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、通信相手と送信信号が決定すると、通信相手のチャネル応答行列を干渉空間候補演算回路に出力するチャネル情報取得回路と、入力されたチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルの候補となる干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路に出力する干渉空間候補演算回路と、実際に送信を The present invention according to claim 10 is a wireless communication apparatus according to claim 9, wherein the transmission weight determination block performs the estimation of the channel response matrix from the signal input from the radio unit, a transmission signal and a communication partner When determining, the channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix of the communication partner to the interference spatial candidate calculation circuit, the input channel response matrix, as the interference spatial basis vectors candidates that are candidates for the interference spatial basis vectors, of the communication partner and unit vectors obtained by using the orthogonalization in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix can sender eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner, or this eigenvector approximation the resulting vector in the linear operation, the interference spatial candidate calculation circuit for outputting to the communication space selection circuit, the actually transmitted う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択する通信空間選択回路と、通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する送信ウエイト演算回路とを備えたことを特徴とする無線通信装置である。 Cormorants communication partner, the communication sequence number, and a communication space selection circuit for selecting interference space basis vectors to be used as interference space, the interference spatial basis vectors input from the communication space selection circuit, the channel response input from the channel information acquiring circuit and a matrix, and orthogonal to the orthogonal space calculation circuit for calculating a spatial channel response matrix, the input signal orthogonal spatial channel response matrix calculated in the orthogonal space calculation circuit to reduce interference to other party that communicates orthogonal spatial channels determining the transmission weight obtained by performing a linear operation on the response matrix, and outputs the transmission signal conversion circuit, and a transmission weight calculation circuit which outputs a transmission mode to be applied to the modulation circuit and the data dividing circuit to each communication sequence it is a wireless communication apparatus characterized by a.

請求項11に係る本発明は、請求項記載の無線通信装置であって、前記送信ウエイト決定ブロックは、無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、通信相手と送信信号が決定すると、通信相手のチャネル応答行列を干渉空間候補演算回路に出力するチャネル情報取得回路と、入力されたチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルの候補となる干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路に出力する干渉空間候補演算回路と、実際に送信を The present invention according to claim 11 is a wireless communication apparatus according to claim 9, wherein the transmission weight determination block performs the estimation of the channel response matrix from the signal input from the radio unit, a transmission signal and a communication partner When determining, the channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix of the communication partner to the interference spatial candidate calculation circuit, the input channel response matrix, as the interference spatial basis vectors candidates that are candidates for the interference spatial basis vectors, of the communication partner and unit vectors obtained by using the orthogonalization in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix can sender eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner, or this eigenvector approximation the resulting vector in the linear operation, the interference spatial candidate calculation circuit for outputting to the communication space selection circuit, the actually transmitted う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、直交空間演算回路に出力する通信空間選択回路と、通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列 Cormorants communication partner, the communication sequence number, and the interference spatial basis vectors and select for use as interference space, further from the selected not interference spatial basis vectors candidate quasi interference space basis vectors does not completely is orthogonal to the channel response matrix select, from the communication space selection circuit for outputting the orthogonal space calculation circuit, interference space basis vectors input from the communication space selection circuit, and quasi interference space basis vectors, the channel response matrix input from the channel information acquiring circuit and orthogonal space calculation circuit for calculating an orthogonal spatial channel response matrix to reduce interference to other party that communicates, orthogonal spatial channel response matrix calculated in the orthogonal spatial operation circuit as an input signal, the orthogonal space channel response matrix determining the transmission weight obtained by performing a linear operation, and outputs the transmission signal conversion circuit, the communication sequence 適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する送信ウエイト演算回路とを備えたことを特徴とする無線通信装置である。 It is a wireless communication apparatus characterized by comprising a transmission weight calculation circuit which outputs a transmission mode to be applied to the modulation circuit and the data dividing circuit.

請求項12に係る本発明は、請求項記載の無線通信装置であって、前記送信ウエイト決定ブロックは、無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、通信相手と送信信号が決定すると、通信相手のチャネル応答行列を干渉空間候補演算回路に出力するチャネル情報取得回路と、入力されたチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルの候補となる干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路に出力する干渉空間候補演算回路と、時変動の影響 The present invention according to claim 12 is a wireless communication apparatus according to claim 9, wherein the transmission weight determination block performs the estimation of the channel response matrix from the signal input from the radio unit, a transmission signal and a communication partner When determining, the channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix of the communication partner to the interference spatial candidate calculation circuit, the input channel response matrix, as the interference spatial basis vectors candidates that are candidates for the interference spatial basis vectors, of the communication partner and unit vectors obtained by using the orthogonalization in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix can sender eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner, or this eigenvector approximation the resulting vector in the linear operation, the interference spatial candidate calculation circuit for outputting to the communication space selection circuit, influence of variation when 、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う付加干渉空間選択回路と、実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、付加干渉空間選択回路から入力された付加干渉空間基底ベクトルを、干渉空間基底ベクトルと直交するベクトルに変換し、干渉空間基底ベクトルか、準干渉空間基底ベクトルに加え、直交空間演算回路に出力する通信空間選択回路と、通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情 , By an error of the apparatus, the vector is expected to be an interference space when actually transmitting, the additional interference space selection circuit for outputting as the additional interference space basis vectors, actual communication partner performs transmission, communication select interference space basis vectors for use as a sequence number, and interference space, from the further selected not interference spatial basis vectors candidates, selects a quasi-interference space basis vectors does not completely then orthogonal to the channel response matrix, additional the additional interference space basis vectors input from the interference spatial selection circuit, into a vector which is orthogonal to the interference spatial basis vectors, interference space or basis vectors, in addition to the quasi-interference space basis vectors, the communication space to be output to the orthogonal space calculation circuit a selection circuit, the interference spatial basis vectors input from the communication space selection circuit, and quasi interference space basis vectors, the channel information 取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する第2の送信ウエイト演算回路とを備えたことを特徴とする無線通信装置である。 From an input channel response matrix from the acquisition circuit, the orthogonal space calculation circuit for calculating an orthogonal spatial channel response matrix to reduce interference to other party that communicates, orthogonal space channel response matrix calculated in the orthogonal space calculation circuit It was an input signal, the linear operation of the transmission weight determined obtained by performing the orthogonal space channel response matrix, and outputs the transmission signal conversion circuit, outputs the transmission mode to be applied to the modulation circuit and the data dividing circuit to each communication sequence is a wireless communication apparatus characterized by comprising a second transmission weight calculation circuit.

請求項13に係る本発明は、請求項記載の無線通信装置であって、前記送信ウエイト決定ブロックは、通信相手と送信信号が決定すると、通信相手の中から優先して送信を行う第1の通信相手と第1の通信系列の数を決定し、第1の通信相手とその他の通信相手の情報をチャネル情報取得回路に出力する送信ランク設定回路と、無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、送信ランク設定回路から通信相手と送信信号が入力されると、第1の通信相手のチャネル応答行列と第1の通信系列の数を第1の送信ウエイト演算回路へ、全通信相手のチャネル応答行列を第2の干渉空間候補演算回路へ出力するチャネル情報取得回路と、入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、線形演算により、第1の送信ウエイト The present invention according to claim 13 is a wireless communication apparatus according to claim 9, wherein the transmission weight determination block, the transmission signal and the communication partner is determined, first performing transmission with priority from the communication partner and other party of the communication and determines the number of the first communication line, a transmission rank setting circuit for outputting information of the first communication partner and other communication party to the channel information acquiring circuit, the channel from the signal input from the radio unit performed to estimate the response matrix, the transmission signal and the communicating party from a transmission rank setting circuit is input, the channel response matrix of the first communication partner and the number of the first communication system to the first transmission weight computation circuit, a channel information obtaining circuit for outputting a channel response matrix for all communication partners to the second interference spatial candidate calculation circuit, the channel response matrix of the first communication partner is input, the linear calculation, first transmission weight 規定数決定し、干渉空間候補演算回路に出力する第1の送信ウエイト演算回路と、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列を用いて、チャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路に出力する第2の干渉空間候補演算回路と、時変動の影響や、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う付加干渉空間選択回路と、実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクト Defined number determination, using a first transmission weight calculation circuit which outputs the interference spatial candidate calculation circuit, the channel response matrix input from the channel information acquiring circuit, orthogonal to the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix Act that unit vector and obtained by using the sender eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner, or the resulting vector in a linear operation can be approximated with this eigenvector, communication space selection circuit a second interference spatial candidate calculation circuit for outputting a, and the influence of fluctuation time, the error of the device, a vector that is expected to be the interfering space when actually transmitting, output as the additional interference space basis vectors and additional interference space selection circuit for performing communication partner for actual transmission, interference space basis vectors for use as a communication sequence number, and interference space を選択し、さらに選ばれなかった干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、付加干渉空間選択回路から入力された付加干渉空間基底ベクトルを、干渉空間基底ベクトルと直交するベクトルに変換し、干渉空間基底ベクトルか、準干渉空間基底ベクトルに加え、第2の直交空間演算回路に出力する第2の通信空間選択回路と、第2の通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する第2の直交空間演算回路と、第2の直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力 Select, further from the selected not interference spatial basis vectors candidate channel select quasi interference space basis vectors does not perpendicular completely the response matrix, additional interference space added interference is input from the selection circuit space basis vectors the vector was converted to a vector perpendicular to the interference spatial basis vectors, or the interference spatial basis vectors, in addition to the quasi-interference space basis vectors, and the second communication space selection circuit which outputs a second orthogonal spatial operation circuit, a second interference space basis vectors input from the communication space selection circuit, and quasi interference space basis vectors, from the input channel response matrix from the channel information acquiring circuit, orthogonal space channel response to reduce interference to other party that communicates input and second orthogonal space calculation circuit for calculating the matrix, the orthogonal spatial channel response matrix calculated in the second orthogonal space calculation circuit 信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、第2の送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する第2の送信ウエイト演算回路とを備えたことを特徴とする無線通信装置である。 And the signal, the linear operation of the transmission weight determined obtained by performing the orthogonal space channel response matrix, and outputs a second transmission signal conversion circuit, a transmission mode to be applied to each communication line to the modulation circuit and the data dividing circuit is a wireless communication apparatus characterized by comprising a second transmission weight calculating circuit for outputting.

請求項14に係る本発明は、請求項記載の無線通信装置であって、前記送信ウエイト決定ブロックは、通信相手と送信信号が決定すると、通信相手の中から優先して送信を行う複数の第1の通信相手と第1の通信系列の数を決定し、第1の通信相手とその他の通信相手の情報をチャネル情報取得回路に出力する送信ランク設定回路と、無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、送信ランク設定回路から通信相手と送信信号が入力されると、第1の通信相手のチャネル応答行列と第1の通信系列の数を第1の直交空間演算回路と第1の干渉空間演算回路へ出力し、全通信相手のチャネル応答行列を第2の干渉空間候補演算回路へ出力するチャネル情報取得回路と、入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、各 The present invention according to claim 14, a wireless communication apparatus according to claim 9, wherein the transmission weight determination block, the transmission signal and the communication partner is determined, a plurality of performing transmission with priority from the communication partner determines the number of first communication partner a first communication sequence, the transmission rank setting circuit for outputting information of the first communication partner and other communication party to the channel information acquiring circuit, the signal input from the wireless unit performs an estimate of the channel response matrix from the transmission signal to the communication counterpart from the transmission rank setting circuit is input, the channel response matrix of the first communication partner and the number of the first communication sequence first orthogonal space calculation circuit from the output to the first interference spatial operation circuit, a channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix for all communication partners to the second interference spatial candidate calculation circuit, the channel response matrix of the first communication partner is input ,each 1の通信相手の第1の干渉空間基底ベクトルを決定し、第1の直交空間演算回路へ出力する第1の干渉空間演算回路と、第1の干渉空間演算回路から入力された第1の干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、線形演算により、第1の送信ウエイトを規定数決定し、干渉空間候補演算回路に出力する第1の送信ウエイト演算回路と、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列を用いて、チャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路 Determine a first interference spatial basis vectors of one of the communication partner, the first interference where the first interference space operation circuit for outputting the first orthogonal spatial operation circuit, is input from the first interference spatial operation circuit and space basis vectors, from the channel response matrix of the first communication partner is input from the channel information acquiring circuit, the linear calculation, the first transmission weight determined specified number, the first to be output to the interference spatial candidate calculation circuit and transmission weight calculation circuit using the channel response matrix input from the channel information acquiring circuit, and the complex conjugate matrix unit vectors obtained by the row vector group using the orthogonalization of the channel response matrix, the channel of the communication partner sender eigenvector obtained when singular value decomposition of the response matrix, or a vector obtained by the linear calculation can be approximated with this eigenvector, communication space selection circuit 出力する第2の干渉空間候補演算回路と、時変動の影響や、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う付加干渉空間選択回路と、実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、付加干渉空間選択回路から入力された付加干渉空間基底ベクトルを、干渉空間基底ベクトルと直交するベクトルに変換し、干渉空間基底ベクトルか、準干渉空間基底ベクトルに加え、第2の直交空間演算回路に出力する第2の通信空間選択回路と、第2の通信空間選択回路から A second interference spatial candidate calculation circuit for outputting, influence of fluctuation time, the error of the device, a vector is expected to be an interference space when actually transmitting, the output as an additional interference space basis vectors and additional interference space selection circuit for performing, actual communication partner performs transmission, the communication sequence number, and the interference spatial basis vectors and select for use as interference space, from the further selected not interference spatial basis vectors candidates, the channel response matrix select a completely quasi interference space basis vectors does not orthogonal to the, the additional interference space basis vectors input from the additional interference space selection circuit, into a vector which is orthogonal to the interference spatial basis vectors, the interference spatial basis vectors or, in addition to the quasi-interference space basis vectors, and the second communication space selection circuit which outputs a second orthogonal spatial operation circuit, a second communication space selection circuit 入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する第2の直交空間演算回路と、第2の直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する第2の送信ウエイト演算回路とを備えたことを特徴とする無線通信装置である。 Input interference space basis vectors, and quasi interference space basis vectors, the second calculating from an input channel response matrix from the channel information acquiring circuit, orthogonal space channel response matrix to reduce interference to other party that communicates and orthogonal space calculation circuit, an orthogonal spatial channel response matrix calculated in the second orthogonal spatial operation circuit as an input signal, a transmission weight obtained by performing a linear operation to determine the orthogonal space channel response matrix, the transmission signal output conversion circuit, a wireless communication device characterized by the transmission mode to be applied and a second transmission weight calculating circuit for outputting the modulation circuit and the data dividing circuit to each communication line.

請求項15に係る本発明は、請求項記載の無線通信装置であって、前記送信ウエイト決定ブロックは、通信相手と送信信号が決定すると、通信相手の中から優先して送信を行う複数の第1の通信相手と第1の通信系列の数を決定し、第1の通信相手とその他の通信相手の情報をチャネル情報取得回路に出力する送信ランク設定回路と、無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、送信ランク設定回路から通信相手と送信信号が入力されると、第1の通信相手のチャネル応答行列と第1の通信系列の数を第1の直交空間演算回路と第1の干渉空間候補演算回路へ出力し、全通信相手のチャネル応答行列を第2の干渉空間候補演算回路へ出力するチャネル情報取得回路と、入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から The present invention according to claim 15, a wireless communication apparatus according to claim 9, wherein the transmission weight determination block, the transmission signal and the communication partner is determined, a plurality of performing transmission with priority from the communication partner determines the number of first communication partner a first communication sequence, the transmission rank setting circuit for outputting information of the first communication partner and other communication party to the channel information acquiring circuit, the signal input from the wireless unit performs an estimate of the channel response matrix from the transmission signal to the communication counterpart from the transmission rank setting circuit is input, the channel response matrix of the first communication partner and the number of the first communication sequence first orthogonal space calculation circuit When output to the first interference spatial candidate calculation circuit, a channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix for all communication partners to the second interference spatial candidate calculation circuit, the channel response matrix of the first communication partner is input from 各第1の通信相手の第1の干渉空間基底ベクトル候補を演算し、第1の通信空間演算回路へ出力する第1の干渉空間候補演算回路と、入力された第1の干渉空間基底ベクトル候補から、第1の干渉空間として用いる第1の干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった第1の干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない第1の準干渉空間基底ベクトルを選択し、第1の直交空間演算回路に出力する第1の通信空間選択回路と、第1の通信空間演算回路から入力された第1の干渉空間基底ベクトルと第1の準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、線形演算により、第1の送信ウエイトを規定数決定し、第2の干渉空間候補演算 It calculates a first interference spatial basis vectors each candidate first communication partner, a first interference spatial candidate calculation circuit for outputting to the first communication space calculation circuit, the first interference spatial basis vectors candidates entered from selects the first interference spatial basis vectors used as the first interference space, from the first interference spatial basis vectors candidates that were not further selected, complete the channel response matrix first which does not orthogonal select quasi interference space basis vectors, the first communication space selection circuit for outputting the first orthogonal spatial operation circuit, the first interference space basis vectors and the first input from the first communication space arithmetic circuit and quasi interference space basis vectors, from the channel response matrix of the first communication partner is input from the channel information acquiring circuit, the linear calculation, the first transmission weight determined specified number, the second interference spatial candidate calculation 路に出力する第1の送信ウエイト演算回路と、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列を用いて、チャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路に出力する第2の干渉空間候補演算回路と、時変動の影響や、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う付加干渉空間選択回路と、実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった干 Using a first transmission weight calculating circuit for outputting the road, the channel response matrix input from the channel information acquiring circuit, resulting in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix using the orthogonalization units vectors and, second interference spatial candidate outputted sender eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner, or the resulting vector in a linear operation can be approximated with this eigenvector, the communication space selection circuit an operation circuit, influence of variation time, the error of the device, a vector it is anticipated that an interference space when actually transmitting, the additional interference space selection circuit for outputting as the additional interference space basis vectors, Indeed communication partner performs transmission, the communication sequence number, and the interference spatial basis vectors and select for use as interference space, interference was not yet selected 渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、付加干渉空間選択回路から入力された付加干渉空間基底ベクトルを、干渉空間基底ベクトルと直交するベクトルに変換し、干渉空間基底ベクトルか、準干渉空間基底ベクトルに加え、直交空間演算回路に出力する第2の通信空間選択回路と、通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで Among Wataru space basis vectors candidates, selects a quasi-interference space basis vectors does not completely is orthogonal to the channel response matrix, the additional interference space basis vectors input from the additional interference space selection circuit, the interference spatial basis vectors orthogonal to convert the vector, the interference spatial or basis vectors, in addition to the quasi-interference space basis vectors, and the second communication space selection circuit for outputting the orthogonal space calculation circuit, interference space basis vectors input from the communication space selection circuit, quasi interference space basis vectors, from the input channel response matrix from the channel information acquiring circuit, the orthogonal space calculation circuit for calculating an orthogonal spatial channel response matrix to reduce interference to other party that communicates, in orthogonal space calculation circuit the calculated orthogonal space channel response matrix as an input signal, by performing a linear operation on the orthogonal spatial channel response matrix られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する送信ウエイト演算回路とを備えたことを特徴とする無線通信装置である。 It determines a transmission weight to be, and outputs the transmission signal conversion circuit, a wireless communication device characterized by the transmission mode to be applied and a transmission weight calculating circuit for outputting the modulation circuit and the data dividing circuit to each communication sequence is there.

請求項16に係る本発明は、請求項記載の無線通信装置であって、前記送信ウエイト決定ブロックは、通信相手と送信信号が決定すると、通信相手の中から優先して送信を行う複数の第1の通信相手と第1の通信系列の数を決定し、第1の通信相手とその他の通信相手の情報をチャネル情報取得回路に出力する送信ランク設定回路と、無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、送信ランク設定回路から通信相手と送信信号が入力されると、第1の通信相手のチャネル応答行列と第1の通信系列の数を第1の直交空間演算回路と第1の干渉空間候補演算回路へ出力し、全通信相手のチャネル応答行列を第2の干渉空間候補演算回路へ出力し、第1の通信系列による干渉を完全に除去することが難しい干渉不可通信相手の The present invention according to claim 16, a wireless communication apparatus according to claim 9, wherein the transmission weight determination block, the transmission signal and the communication partner is determined, a plurality of performing transmission with priority from the communication partner determines the number of first communication partner a first communication sequence, the transmission rank setting circuit for outputting information of the first communication partner and other communication party to the channel information acquiring circuit, the signal input from the wireless unit performs an estimate of the channel response matrix from the transmission signal to the communication counterpart from the transmission rank setting circuit is input, the channel response matrix of the first communication partner and the number of the first communication sequence first orthogonal space calculation circuit When output to the first interference spatial candidate calculation circuit, all the channel response matrix of the communication partner is output to the second interference spatial candidate calculation circuit, it is difficult interference not to completely remove the interference due to the first communication system of the communication partner ャネル応答行列の少なくとも一部を第1の付加干渉空間選択回路に出力するチャネル情報取得回路と、入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、各第1の通信相手の第1の干渉空間基底ベクトル候補を演算し、第1の通信空間演算回路へ出力する第1の干渉空間候補演算回路と、時変動の影響や、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルや、入力された干渉不可通信相手のチャネル応答行列から得られる干渉空間基底ベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う第1の付加干渉空間選択回路と、入力された第1の干渉空間基底ベクトル候補から、第1の干渉空間として用いる第1の干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった第1の干渉空間基底ベクトル候補 A channel information obtaining circuit for outputting at least a portion the first additional interference spatial selection circuit Yaneru response matrix from the channel response matrix of the first communication partner is input, a first interference of each of the first communication partner calculating a spatial basis vectors candidates, a first interference spatial candidate calculation circuit for outputting to the first communication space arithmetic circuit, influence of variation time, the error of the apparatus, an interference space when actually transmitting it vectors and that are expected, the interference spatial basis vectors obtained from the channel response matrix of the input non-interference communication partner, and the first additional interference spatial selection circuit for outputting as the additional interference space basis vectors, inputted from the first interference spatial basis vectors candidates, selects the first interference spatial basis vectors used as the first interference space, first interference spatial basis vectors candidates that were not yet selected 中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない第1の準干渉空間基底ベクトルを選択し、第1の付加干渉空間選択回路から入力された第1の付加干渉空間基底ベクトルを、第1の干渉空間基底ベクトルと直交するベクトルに変換し、第1の干渉空間基底ベクトルか、第1の準干渉空間基底ベクトルに加え、第1の直交空間演算回路に出力する第1の通信空間選択回路と、第1の通信空間演算回路から入力された第1の干渉空間基底ベクトルと第1の準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、線形演算により、第1の送信ウエイトを規定数決定し、第2の干渉空間候補演算回路に出力する第1の送信ウエイト演算回路と、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応 From within, it selects the first quasi-interference space basis vectors does not completely is orthogonal to the channel response matrix, the first additional interference space basis vectors input from the first additional interference spatial selection circuit, the first into a vector orthogonal to the interference spatial basis vectors, the first interference spatial or basis vectors, in addition to the first quasi-interference spatial basis vectors, a first communication space selection circuit for outputting the first orthogonal space calculation circuit the first interference space basis vectors and the first quasi-interference spatial basis vectors input from the first communication space arithmetic circuit, the channel response matrix of the first communication partner is input from the channel information acquiring circuit, linear by calculation, the first transmission weight determined specified number, the first transmission weight calculating circuit and the channel response which is input from the channel information acquiring circuit which outputs a second interference spatial candidate calculation circuit 答行列と、第1の送信ウエイト演算回路から入力された第1の送信ウエイトから、第2の干渉空間基底ベクトルの候補となる干渉空間基底ベクトル候補を、通信空間選択回路に出力する第2の干渉空間候補演算回路と、時変動の影響や、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う第2の付加干渉空間選択回路と、実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、付加干渉空間選択回路から入力された付加干渉空間基底ベクトルを、干渉空間基底ベクトルと And answers matrix, the first transmission weight input from the first transmission weight calculating circuit, the interference spatial basis vectors candidates serving as candidates of the second interference space basis vectors, a second output to the communication space selection circuit an interference spatial candidate calculation circuit, and the influence of the time variation, the error of the device, a vector it is anticipated that an interference space when actually transmitting, second addition of performing the output as an additional interference space basis vectors interference spatial selection circuit, the communication partner for actual transmission, communication sequence number, and the interference spatial basis vectors and select for use as interference space, from the further selected not interference spatial basis vectors candidates, the channel response matrix fully select quasi interference space basis vectors does not orthogonal, the additional interference space basis vectors input from the additional interference space selection circuit, the interference spatial basis vectors 交するベクトルに変換し、干渉空間基底ベクトルか、準干渉空間基底ベクトルに加え、直交空間演算回路に出力する通信空間選択回路と、通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する送信ウエイト演算回路とを備えたことを特徴とする無線通信装置である。 Converted into interlinking vector, the interference spatial or basis vectors, in addition to the quasi-interference space basis vectors, and a communication space selection circuit for outputting the orthogonal space calculation circuit, interference space basis vectors input from the communication space selection circuit, quasi interference space and the basis vectors, from the input channel response matrix from the channel information acquiring circuit, the orthogonal space calculation circuit for calculating an orthogonal spatial channel response matrix to reduce interference to other party that communicates, calculated in the orthogonal space calculation circuit and the orthogonal spatial channel response matrix as an input signal, orthogonal space transmission weight obtained by performing a linear operation to determine a channel response matrix, and outputs the transmission signal conversion circuit, a transmission mode modulation circuit to be applied to each communication line it is a wireless communication apparatus characterized by comprising a transmission weight calculation circuit which outputs the data division circuit and.

本発明によれば、通信相手およびその送信すべきデータが決定されると、対応する通信相手のチャネル応答行列を直交空間演算回路と干渉空間演算回路に送り、干渉空間演算回路で、干渉空間基底ベクトル群をチャネル応答行列から演算し、チャネル応答行列および干渉空間基底ベクトル群から、直交空間チャネル応答行列を演算し、送信ウエイト演算回路に出力し、送信ウエイト演算回路で、各通信相手に対する各信号系列のそれぞれのアンテナにおける送信ウエイトを算出している。 According to the present invention, when the communication partner and data to be the transmission is determined, and send the channel response matrix corresponding communication partner orthogonal space calculation circuit and the interference spatial operation circuit, the interference spatial operation circuit, interference space basis vectors calculates a vector group from the channel response matrix, a channel response matrix and the interference spatial basis vectors group, calculates the orthogonal space channel response matrix, and outputs the transmission weight computation circuit, in the transmission weight calculation circuit, the signal for each communication partner and it calculates the transmission weight in each of the antennas of the series. これにより、所望通信相手以外への干渉信号を低減させる。 This reduces the interference signals to other than the desired communication partner.

以下、本発明の種々の実施形態について、図を参照して説明する。 Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described with reference to FIG.
(第1実施形態) (First Embodiment)
図1に本発明第1の実施形態における送信部の構成例を示す。 It shows a configuration example of a transmission unit in the present invention the first embodiment in FIG. 図1において、100はデータ分割回路、101−1〜101−Lは変調回路、102は送信信号変換回路、103−1〜103−M は無線部、104−1〜104−M はアンテナ、105は送信ウエイト演算回路、106は直交空間演算回路、108は干渉空間演算回路、107はチャネル応答行列取得回路、110は送信ウエイト決定ブロックを示す。 In Figure 1, 100 is data dividing circuit, 101-1 to 101-L is the modulation circuit, 102 transmitting signal conversion circuit, 103-1 to 103-M T wireless unit, 104-1 to 104-M T antenna , 105 transmission weight calculating circuit, 106 is orthogonal space calculation circuit, 108 is an interference spatial operation circuit, 107 is the channel response matrix acquiring circuit, 110 denotes a transmission weight decision block.

ここで、送信装置のアンテナ素子数をM 、同時に通信を行う全通信相手の全受信アンテナ素子数をM 、k番目の通信相手の受信素子数をM (k)、同時、同周波数帯において送信する通信相手全体での総通信系列数をLとする。 Here, the number of antenna elements of M T of the transmission device, the total number of receiving antenna elements for all communication partners communicating simultaneously M R, the number of receiving elements of the k th communication partner M R (k), simultaneously, the frequency the total number of communication sequence in the whole communication system to send to the band to L.

従来技術の場合と同様に、アンテナ104−1〜104−M および無線部103−1〜103−M は、無線信号の送受信を行うことが可能であり、無線部103−1〜103−M において変換された受信信号をもとに、チャネル情報取得回路109において、送信部の各アンテナ104−1〜104−M と複数の通信相手の受信アンテナ、もしくは受信ビームとの間のチャネル応答行列を推定することができる。 As in the prior art, the antenna 104-1 to 104-M T and the radio unit 103-1 to 103-M T is capable of transmitting and receiving radio signals, the radio unit 103-1~103- based on the converted received signal in M T, the channel between the channel information obtaining circuit 109, a receiving antenna or reception beams, each antenna 104-1 to 104-M T and a plurality of communication partner of the transmission unit it is possible to estimate the response matrix. このチャネル応答行列の取得方法はここでは明記しないが、アンテナ104−1〜104−M において既知信号の受信を行った際に得られる情報を元に推定するか、もしくは受信信号に含まれるフィードバック情報に含まれる情報によって、各通信相手に対するチャネル応答行列の情報が取得される。 Although this method obtains the channel response matrix is not specified here, the feedback included in the estimate based on whether or received signal information obtained when performing the reception of the known signal in the antenna 104-1 to 104-M T the information contained in the information, the information of the channel response matrix for each communication partner is acquired.

通信相手およびその送信すべきデータが決定されると、対応する通信相手のチャネル応答行列が直交空間演算回路106と干渉空間演算回路107に出力される。 If the communication partner and data to be the transmission is determined, the channel response matrix corresponding communication partner is output to the orthogonal space calculation circuit 106 interference spatial operation circuit 107. 干渉空間演算回路107においては、干渉空間基底ベクトル群をチャネル応答行列から演算し、直交空間演算回路106に出力する。 In the interference spatial operation circuit 107, the interference spatial basis vector group is calculated from the channel response matrix, and outputs the orthogonal space calculation circuit 106.

直交空間演算回路106においては、チャネル応答行列および干渉空間基底ベクトル群から、直交空間チャネル応答行列を演算し、送信ウエイト演算回路105出力する。 In orthogonal space calculation circuit 106, the channel response matrix and the interference spatial basis vectors group, calculates the orthogonal space channel response matrix, and outputs the transmission weight calculating circuit 105.

送信ウエイト演算回路105において、各通信相手に対する各信号系列のそれぞれのアンテナにおける送信ウエイトを算出する。 In the transmission weight computation circuit 105 calculates a transmission weight in each of the antennas of each signal sequence for each communication partner.

送信データは、データ分割回路100においてL系統の信号系列に分割され、変調回路101−1〜101−Lへ入力される。 Transmission data is divided in the data dividing circuit 100 into a signal sequence of L lines, is input to the modulation circuit 101-1 to 101-L. ここで、MIMOチャネル推定用のプリアンブル信号等が付与され、変調された後、これらの信号は、送信信号変換回路102に入力される。 Here, it granted preamble signal or the like for MIMO channel estimation, after being modulated, the signals are input to the transmission signal conversion circuit 102. ここで、送信データには送信ウエイトが乗算され、が無線部103−1〜103−M に入力され、アンテナ104−1〜104−M を介して無線信号として送信される。 Here, the transmission data is multiplied by a transmission weight, but is input to the radio unit 103-1 to 103-M T, it is transmitted as a radio signal through the antenna 104-1 to 104-M T.

制御方法の一例を以下に示す。 An example of the control method shown below. まず、チャネル情報取得回路108は、全空間チャネル応答行列H all (M ×M 行列)、 First, the channel information obtaining circuit 108, the whole space channel response matrix H all (M R × M T matrix),
all =[H (1) (2) ・・・ ,H (Mu) H all = [H (1) T, H (2) T, ···, H (Mu) T] T
の推定を行う。 Performing the estimation. ここで得られた全空間チャネル行列を、干渉空間演算回路107および、直交空間演算回路106に出力する。 The entire space channel matrix obtained here, the interference spatial operation circuit 107 and outputs the orthogonal space calculation circuit 106.

干渉空間演算回路107は、各通信相手に対し、干渉空間として、当該通信相手以外の受信アンテナもしくは受信ビームと、送信アンテナとの間に形成されるチャネル応答のベクトルを用いる。 Interference spatial operation circuit 107, for each communication partner, as the interference space, a receiving antenna or receiving beams other than the communication partner, the vector of the channel response formed between the transmitting antenna is used.

行列G( )(M '(k)×M 行列)を、応答行列H( )以外のチャネル応答行列H( )(l≠k)から構成される干渉空間チャネル応答行列とし、M '(k)=M −M (k)とする。 The matrix G (k) (M R ' (k) × M T matrix), and an interference spatial channel response matrix consists response matrix H (k) other than the channel response matrix H (l) (l ≠ k ), M R '(k) = M R -M and R (k). したがって、干渉空間チャネル応答行列G( )は、以下のように表される。 Therefore, the interference spatial channel response matrix G (k) is expressed as follows.

G( )=[H( G (k) = [H ( 1) T, ・・・,H( ,H( ,・・・,H( Mu ···, H (k - 1) T, H (k + 1) T, ···, H (Mu) T] T

この干渉空間チャネル応答行列G( )から構成される空間に信号を送信すると、それは他通信相手への干渉信号となる。 Sending a signal to the space formed from the interference spatial channel response matrix G (k), which is an interference signal to other communication party. 干渉空間チャネル応答行列G( )のa番目の行ベクトルをg とし、干渉空間チャネル応答行列G( )の行成分の基底ベクトル群e , e , ・・・, e MR '( )を以下のように直交化法を用いることで、干渉空間基底ベクトル群が演算される。 The a-th row vector of the interference spatial channel response matrix G (k) g k, is a, the interference spatial basis vectors group e k row components of the channel response matrix G (k), 1, e k, 2, ·· ·, e k, MR '( k) by using the orthogonal method as follows, interference space basis vector group is calculated.

(k) =[e k,1 E (k) = [e k , 1 T, k,2 e k, 2 T, ・・・ e k,MR ' (k) がk番目の通信相手に対する干渉空間基底ベクトル群である。 ... it is e k, MR '(k) T] T is the interference spatial basis vector group with respect to the k-th communication partner. (a,b)は、ベクトルaとベクトルbの内積値を表し、(a,b)=a・b /(|a|・|b|)である。 (A, b) represents the inner product of the vector a and vector b, (a, b) = a · b H / a (| a | · | | b ).

また、この干渉空間基底ベクトルとして、当該通信相手以外の通信相手に対応するチャネル応答行列H (l) (l≠k)を特異値分解し、H (l) =U (l)(l)(l) における送信側固有ベクトルV (l) =(v l,1 , …, v l,MR(l) )の共役複素ベクトルを選ぶこともできる。 Further, as the interference spatial basis vectors, the channel response matrix corresponding to the communication partner other than the communication partner H (l) (l ≠ k ) and singular value decomposition, H (l) = U ( l) D (l) V (l) sender eigenvectors in H V (l) = (v l, 1, ..., v l, MR (l)) may be selected conjugate complex vector.

次に、直交空間演算回路106においては、k番目の通信相手における、k番目以外の通信相手と干渉のない、もしくは干渉の小さい、直交空間チャネル応答行列H' (k)を求める。 Next, in the orthogonal space calculation circuit 106 in the k-th communication partner, without interfering with the k-th non-communication partner or the interference small, obtaining the orthogonal space channel response matrix H '(k). この直交空間チャネル応答行列H' (k)は、直交空間チャネル応答行列H (k)の、k番目の通信相手以外の同時に通信を行う通信相手H (l) (l≠k)の行ベクトルと完全に直交するベクトルのみから構成される行列である。 The orthogonal space channel response matrix H '(k) is a row vector of the orthogonal spatial channel response matrix H (k), the communication partner simultaneously communications other than k th communication partner H (l) (l ≠ k ) it is a matrix composed only of vectors completely orthogonal. この直交空間内において送信ウエイトを決定すれば、他通信相手に対する干渉を除去できる。 Be determined transmission weight in the orthogonal space can be removed interference with other communication party.

直交空間チャネル応答行列H' (k)は、チャネル応答行列H( Orthogonal spatial channel response matrix H '(k) is the channel response matrix H (k)
H( H (k) =[h k,1 , h k,2 , ・・・ ,h k,M(k) = [H k, 1 T, h k, 2 T, ···, h k, M R (k) T ] T
と干渉空間基底ベクトル群E (k) An interference spatial basis vectors group E (k)
(k) =[e k,1 E (k) = [e k , 1 T, k,2 e k, 2 T, ・・・ e k,MR ' (k) ··· e k, MR '(k ) T] T
とにより、以下のように表せる。 And by, it can be expressed as follows.

ここで、(a,b)はベクトルaとベクトルbの内積値を表し、h k,jはk番目の通信相手に対するチャネル応答行列H (k)のj番目の行ベクトルを表し、h' k,jはk番目の通信相手に対する直交空間チャネル応答行列H' (k)のj番目の行ベクトルを表す。 Here, (a, b) represents the inner product of the vector a and vector b, h k, j represents the j-th row vector of the channel response matrix H (k) for the k-th communication partner, h 'k , j denotes the j-th row vector of the orthogonal spatial channel response matrix H '(k) for the k-th communication partner. このようにして、直交空間チャネル応答行列H' (k) =[h' k,1 In this manner, orthogonal space channel response matrix H '(k) = [h ' k, 1 T, h' k,2 h 'k, 2 T, ・・・ h' k,MR(k) が得られる。 ··· h 'k, MR (k ) T] T is obtained.

このように決定した直交空間チャネル応答行列H' (k)の情報を用いて送信ウエイトを決定すると、直交空間チャネル応答行列H' (k)は他通信相手に対して、完全に直交しているため、干渉信号を他通信相手に与えることがない。 'Upon determining the transmission weight by using the information of (k), orthogonal space channel response matrix H' thus determined orthogonal space channel response matrix H (k) is to the other communication party, completely orthogonal Therefore, there is no to provide an interference signal to another communication party.

例えば直交空間チャネル応答行列H' (k)の共役複素転置行列H' (k) の列ベクトルに直交化法を用い、得られる基底ベクトルを送信ウエイトとすることで、他通信相手への干渉信号が生じないように送信ウエイトを決定できる。 For example orthogonalization method using a column vector of 'conjugate complex transposed matrix H (k)' (k) H orthogonal spatial channel response matrix H, that obtained base vector to the transmission weight, interference with other communication partners transmission weight can be determined so that the signal does not occur. 共役複素転置行列H' (k) にQR分解を行い、 It performs QR decomposition to conjugate complex transposed matrix H '(k) H,
H' (k) =Q' (k) R' (k) H '(k) H = Q ' (k) R '(k)
とし、得られるQ' (k)を送信ウエイトとしても同様である。 And then, the resulting Q '(k) to the same as the transmission weight.

このようにして得られた送信ウエイトをW (k) (M ×L(k)行列)とし、全通信相手に対し用いる全体送信ウエイトW allは、 Thus the transmission weight obtained by the W (k) (M T × L (k) matrix), the entire transmission weight W all used the total communication partner,
all =[W (1) ,W (2) , ・・・ ,W (k) W all = [W (1) , W (2), ···, W (k)]
と表せ、このようにして得られた送信ウエイトを用いて通信を行うと、各通信相手において受信される受信信号Y allは、以下のように表せる。 And expressed, when communication is performed using the transmission weight obtained in this manner, the received signal Y all received at each communication partner can be expressed as follows.

ここで、Z allは全通信相手の受信信号に対応する熱雑音ベクトルである。 Here, Z all are thermal noise vector corresponding to the received signals of all communication partners. 通信相手1にのみ注目すると、受信信号Y (1)は、以下のように表すことができる。 If only attention to the communication partner 1, the received signal Y (1) can be expressed as follows.

ここで、送信ウエイトW (2) 〜W (Mu)は、通信相手1のチャネル応答行列と完全に直交するベクトル群であるので、上式は以下のように書き換えることができる。 Here, transmission weight W (2) ~W (Mu) are the vector group to completely orthogonal to the channel response matrix of the communication partner 1, the above equation can be rewritten as follows.

よって、単一の通信相手に対する通信と同様に扱うことができる。 Therefore, it can be handled similarly to the communication for a single communication partner.

ここで、送信ウエイトW (k)は、直交空間チャネル応答行列H' (k)を用いて線形演算で得られる行列である。 Here, the transmission weight W (k) is a matrix obtained by linear operation using orthogonal spatial channel response matrix H '(k).

例えば、送信ウエイトW (k)として特異値分解H' (k) =U' (k) D' (k) V' (k) For example, singular value decomposition H as the transmission weight W (k) '(k) = U' (k) D '(k) V' (k) H
における送信側固有ベクトルV' (k) The sender eigenvectors V in '(k)
V' (k) =(v' k,1 , …, v' k,MR(k) V '(k) = (v ' k, 1, ..., v 'k, MR (k))
を選ぶことで、固有値D' (k)に対応する高い伝送容量を得ることができる。 By choosing, it is possible to obtain a high transmission capacity corresponding to the eigenvalues D '(k).

また、固有値D' (k)の対角成分である、固有値λ' k,1 〜λ' k,Lにより通信相手における各通信系列の受信電力を推定できるため、予め送信装置において、通信系列数L (k)の決定や変調方式や符号化率からなる伝送モードの決定をこの固有値の値を基に設定できる。 Further, 'a diagonal component of (k), the eigenvalues lambda' eigenvalues D for k, 1 to [lambda] 'k, the received power of each communication sequence in the communication partner by L can be estimated, in advance transmission apparatus, the number of communication sequences L decisions and decisions of transmission mode composed of a modulation scheme and coding rate (k) can be set based on the value of the eigenvalue.

例えば、受信電力と対応する伝送モードのテーブルを予め作成しておき、SNR(Signal to Noise Ratio)が5〜10dBなら、BPSK(Binary Phase Shift Keying)、10〜16dBなら、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)、16〜23dBなら16値QAM(Quadrature Amplitude Modulation)、23〜30dBなら64値QAM、30dB以上なら256値QAM、のように設定値を用いて変調方式を決定することができる。 For example, prepared in advance a table of transmission mode corresponding to the received power, if SNR (Signal to Noise Ratio) is 5 to 10 dB, if BPSK (Binary Phase Shift Keying), 10~16dB, QPSK (Quadrature Phase Shift Keying ), 16~23dB if 16 value QAM (Quadrature Amplitude modulation), it is possible to determine the modulation scheme by using 23~30dB if 64 value QAM, if more than 30dB 256 value QAM, the setting value as.

また、各通信相手に用いる通信系列数L(j)は通信相手の受信アンテナ素子数M (j)よりも小さく選択することができる。 The communication sequence number L to be used for each communication partner (j) can be selected smaller than the receiving antenna element number M R of the communication counterpart (j). この場合においては直交空間チャネル応答行列を求めるための干渉空間チャネル応答行列G (k)はより小さく選択することが可能であり、以下のように形成することができる。 This interference spatial channel response matrix G (k) for obtaining the orthogonal spatial channel response matrix in case it is possible to select smaller, can be formed as follows.
(k) =[(F (1) (1) G (k) = [(F (1) H H (1)) T, ・・・ , (F (k−1) (k−1) , (F (k+1) (k+1) , ・・・ , (F (Mu) (Mu) ···, (F (k-1 ) H H (k-1)) T, (F (k + 1) H H (k + 1)) T, ···, (F (Mu) H H (Mu)) T ] T

ここで、F (j)は初期ウエイト行列(M (j)×L' (j)行列)を表し、L' (j)はk番目の通信相手に対するj番目(j≠k)の通信相手の中から干渉空間として選択するベクトル数であり、F (j)の列ベクトルはそれぞれ完全に直交するように選択される。 Here, F (j) is 'represents a (k (j) matrix, L initial weight matrix M R (j) × L) ' k (j) is the j th for the k-th communication partner (j ≠ k) a vector number to be selected as interference space from the communicating party, a column vector of F (j) is chosen to completely orthogonal to each other.

簡単な例として、初期ウエイト行列を用いてアンテナ選択を行う場合には、初期ウエイト行列F (k)の各列ベクトルにおいて、選択するアンテナに対応する要素を実数とし、それ以外を0とすればよく、任意の数の受信アンテナを考慮できる。 As a simple example, when performing antenna selection by using the initial weight matrix, in each column vector of the initial weight matrix F (k), the elements corresponding to the antenna for selecting a real, if the others 0 well, it can be considered arbitrary number of receive antennas.

ベクトル数L' (j)とベクトル数M (j)とを等しくする L' (j)=M (j) 'Equal k (j) and the vector number M R (j) L' vector number L k (j) = M R (j)
とすることで、本発明第1の実施形態となる。 With, the present invention first embodiment.

ベクトル数L' (j)はベクトル素M (j)より小さい数を選択すると、j番目の通信相手の自由度を狭めるかわりに、k番目の通信相手にはより伝送容量の大きい通信系列を構築できる。 Vector number L 'k (j) is by selecting a smaller number of vectors containing M R (j), instead of narrowing the degree of freedom of j-th communication partner, k-th large communication sequence of more transmission capacity to the communication partner It can be constructed.

初期ウエイト行列F (k)としては例えば当該通信相手のチャネル応答行列H (k)もしくは受信側相関行列H (k)(k) の列ベクトルに直交化法を用い、得られる基底ベクトルを用いることができる。 Initially using the orthogonalization method into a column vector, for example, the communication partner of the channel response matrix H (k) or the receiving side the correlation matrix H (k) H (k) H as a weight matrix F (k), obtained basis vectors a it can be used. (k)にQR分解を行い、 It performs QR decomposition to H (k),
(k) =Q (k)(k) H (k) = Q (k ) R (k)
とし、得られるQ (k)を初期ウエイトとしても同様である。 And then, the same is also obtained Q (k) is the initial weight. または、H (b)(h) の固有ベクトルを用いることもでき、対応する固有値が大きいものから選択することもできる。 Or, can also be used eigenvectors of H (b) H (h) H, may be selected from those corresponding eigenvalues greater.

図2に、本発明第1の実施形態における送信フローを示す。 Figure 2 shows a transmission flow in the present invention the first embodiment. 図2において、通信を行う前に、送信を行う通信相手に対応するチャネル応答行列を予め推定する(ステップS101)。 In Figure 2, prior to communicating, the channel response matrix corresponding to the communication partner in advance estimated that performs transmission (step S101).

通信相手と送信データが決定されると(ステップS102)と、該当する通信相手のチャネル応答行列を用いて、各通信相手に対し干渉空間基底ベクトルが演算され(ステップS103)、求められた干渉空間基底ベクトルとステップS101で推定されたチャネル応答行列を用いて直交空間チャネル応答行列を演算する(ステップS104)。 When the transmission data to the communication partner is determined (step S102), using the channel response matrix corresponding communication partner, for each communication partner interference space basis vectors are calculated (step S103), the interference was determined space computing the orthogonal space channel response matrix using the estimated channel response matrix in the base vector and the step S101 (step S104). 各通信相手に決定された直交空間チャネル応答行列を用いて、送信ウエイトおよび適用する伝送モードを決定し(ステップS105)、送信データを入力し(ステップS106)、送信するデータを伝送モードに対応するビットの長さでL系列に分割し(ステップS107)、変調処理および既知信号の付与がなされ(ステップS108)、信号変換回路における処理は、シンボル単位で行われ、例えばk番目の通信相手に対するシンボルでの信号ベクトルをS とし、k番目の通信相手に対する送信ウエイトをW とすると、S →W ・S の信号変換処理を実施する信号変換処理を実施する(ステップS109)。 Using an orthogonal spatial channel response matrix determined in each communication partner, and determines the transmission weights and the transmission mode to be applied (step S105), receives the transmission data (step S106), and corresponding to the transmission mode data to be transmitted divided into L sequences by the length of the bit (step S107), application of the modulation processing and the known signal is performed (step S108), processing in the signal conversion circuit is performed in symbol units, for example, the symbol for the k-th communication partner the signal vector at the S k, when a transmission weight for the k th communication partner and W k, performs signal conversion process performed by the signal conversion processing of S k → W k · S k ( step S109). このように、処理されたベースバンド信号は、各アンテナに対応する無線部によりRF信号に変換され送信される(ステップS110)。 Thus, the processed base band signal is transmitted is converted into an RF signal by radio section corresponding to each antenna (step S110).

(第2実施形態) (Second Embodiment)
図3は、本発明の第2実施形態を示すものである。 Figure 3 shows a second embodiment of the present invention. 図3において、205は送信ウエイト演算回路、206は直交空間演算回路、207は通信空間選択回路、208はチャネル情報取得回路、209は干渉空間候補演算回路を示す。 3, 205 transmission weight calculating circuit, 206 is orthogonal space calculation circuit, 207 is a communication space selection circuit 208 is channel information acquisition circuit, 209 denotes an interference spatial candidate calculation circuit. 通信空間選択回路207は下り回線を行う通信相手数および空間多重数を選択する。 Communication space selection circuit 207 selects a communication partner number and the number of spatial multiplexing for performing downlink.

図1に示したように、第1の実施形態においては、通信相手およびその送信すべきデータが決定されると、干渉空間演算回路107で、干渉空間基底ベクトル群をチャネル応答行列から演算する。 As shown in FIG. 1, in the first embodiment, when the communication partner and data to be the transmission is determined, the interference spatial operation circuit 107 calculates the interference spatial basis vectors group from the channel response matrix. 当該通信相手のチャネル応答行列H (k)に対し、形成した干渉空間基底ベクトル群が高い相関を有する場合、直交空間演算回路106で得られる直交空間チャネル応答行列の絶対値は小さくなり、伝送容量が低下することが考えられる。 To channel response matrix H (k) of the communication partner, if the formed interference space basis vectors group has a high correlation, the absolute value of the orthogonal spatial channel response matrix obtained by orthogonal space calculation circuit 106 decreases, the transmission capacity There is considered to be reduced. そこで、直交空間チャネル応答行列を演算する前に、干渉空間基底ベクトルを選択することにより、より送信可能な伝送容量を高めることができる。 Therefore, prior to calculating the orthogonal space channel response matrix, by selecting the interference spatial basis vectors, it can be further enhanced transmittable capacity.

第2の実施形態では、まず、干渉空間候補演算回路209において、各通信相手のチャネル応答行列を用い、チャネル応答行列H (k)の複素共役行列の行ベクトルに直交化法を用いて得られる干渉空間基底ベクトル候補Ω (k) In the second embodiment, first, the interference spatial candidate calculation circuit 209, using the channel response matrix for each communication partner, obtained using the orthogonalization method row vector of the complex conjugate matrix of the channel response matrix H (k) interference space basis vectors candidate Ω (k)
Ω (k) =[ω k,1 ,ω k,2 Ω (k) = [ω k , 1 T, ω k, 2 T, ・・・ω k,MR(k) ··· ω k, MR (k) T] T
を演算する。 To calculate the.

ここでは、干渉空間基底ベクトル候補Ω(k)は、干渉空間基底ベクトルが当該通信相手以外の通信相手のチャネル応答行列から形成するのとは異なり、当該通信相手自身のチャネル応答行列を用いて計算される。 Here, the interference spatial basis vectors candidate Omega (k) is different from the interference spatial basis vectors to form a channel response matrix of the communication partner other than the communication partner, calculated using the channel response matrix of the communication partner itself It is. 干渉空間基底ベクトル候補ωk,1〜ω k,1MR(k)は、チャネル応答行列H (k)から線形演算で得られる、ベクトルである。 Interference spatial basis vectors candidate ωk, 1~ω k, 1MR (k ) is obtained by a linear operation from the channel response matrix H (k), it is a vector.

例えば、チャネル応答行列H (k)を特異値分解し、 For example, singular value decomposition of the channel response matrix H (k),
(k) =U (k)(k)(k) H (k) = U (k ) D (k) V (k) H
における送信側固有ベクトルV (k) The sender eigenvectors in V (k)
(k) =(v k,1 , ..., v k,MR(k) V (k) = (v k , 1, ..., v k, MR (k))
をω k,jとして選ぶこともできる。 Can also choose as ω k, j.

干渉空間基底ベクトル候補Ω (k)は、干渉空間候補演算回路209から、通信空間選択回路207へ出力される。 Interference spatial basis vectors candidate Omega (k) from the interference spatial candidate calculation circuit 209, is output to the communication space selection circuit 207. 通信空間選択回路207において、入力された干渉空間基底ベクトル候補Ω (k)を、異なる通信相手間での内積値P kl,abを評価する。 In the communication space selection circuit 207, the inputted interference spatial basis vectors candidate Ω a (k), evaluates the inner product value P kl, ab between different communication partners.
kl,ab =(ω k,a ,ω l,b )である。 P kl, ab = (ω k , a, ω l, b) it is.

ここで、k≠l、 ω k,a はk番目の通信相手に対するa番目の干渉空間基底ベクトル、 ω l,b はl番目の通信相手に対するb番目の干渉空間基底ベクトルである。 Here, k ≠ l, omega k, a is a th interference space basis vectors for the k-th communication partner, omega l, b is the b th interference space basis vectors for the l-th communication partner.

選択の例を図4に示す。 An example of selection is shown in FIG. 図4は3つの通信相手A〜Cがいる場合において、 In the case 4 there are three communication partner A through C,
(A)=4、 M R (A) = 4,
(B)=3、 M R (B) = 3,
(C)=3 M R (C) = 3
と仮定し、干渉空間基底ベクトル候補の内積値の絶対値を示したものである。 Suppose shows the absolute value of the inner product values ​​of the interference spatial basis vectors candidates. ここで、他の通信相手に対し、内積値の絶対値が高くなる干渉空間基底ベクトル候補は使わないものとして通信系列数、および干渉空間として選択するベクトル数を減らすことができる。 Here, with respect to the other communication party, it is possible to reduce the number of communication sequences as without interference spatial basis vectors candidate absolute value of the inner product value increases, and the number of vectors to be selected as interference space.

図4では通信相手Cの第2干渉空間基底ベクトル候補が他通信相手に対する内積値の絶対値が高くなるため、除去することができる。 Since the second interference space basis vectors candidates of FIG. 4, the communication partner C is the absolute value of the inner product value increases to other communicating party, it can be removed. または、通信相手Cへの伝送容量を優先して高めたい場合には、通信相手Aの第2固有ベクトルおよび通信相手Bの第1固有ベクトルが通信相手Cに対応するベクトルに対し、高い相関を有するため、これらに対応する干渉空間基底ベクトル候補を選択しないことができる。 Or, if desired to increase preferentially the transmission capacity of the communication counterpart C, compared vector first eigenvector of the second eigenvector and communication partner B corresponds to the communication partner C of the communication partner A, has a high correlation You can not select the interference spatial basis vectors candidate corresponding thereto.

また、このとき、通信品質が良いものから優先して選択し、内積値の絶対値が高い場合は、期待される通信品質が悪い方を選択することができる。 At this time, and preferentially selected from those communication quality is good, the case of a high absolute value is the inner product values, it can be selected it is poor communication quality to be expected. 通信品質は、その干渉空間基底ベクトル候補を送信ウエイトとして用いた場合に期待できる通信品質を用いることができ、チャネル応答行列の固有値や、固有値から推定されるSNR(信号対雑音比)、また、SNRから得られる伝送容量log (1+SNR) Communication quality can be used the communication quality can be expected when using the interference spatial basis vectors candidate transmission weight, the eigenvalues ​​and the channel response matrix, SNR estimated from eigenvalues ​​(signal-to-noise ratio), also, transmission capacity log 2 obtained from SNR (1 + SNR)
を用いることができる。 It can be used.

例えば、以下のように表せる、ある評価値Qを用いて、個の評価値を最大にするように制御することが考えられる。 For example, expressed as follows, using a certain evaluation value Q, it is conceivable to control to maximize the number of evaluation values.

SNR'は期待される通信品質である。 SNR 'is the communication quality to be expected.

また、図5には内積値の二乗値を用いて通信系列と干渉空間を選択する例を示す。 Further, an example of selecting a communication sequence interference space using the square of the inner product values ​​in FIG. 内積値の二乗値は直交空間チャネル応答行列を作成する際に、減少する電力値に対応し、ρ は通信路の電力値が減少を示す評価値として用いることができる。 When the square value of the inner product values to create an orthogonal spatial channel response matrix, corresponding to a power value decreases, [rho 2 can be used as an evaluation value power value of the communication path indicates a decrease.

図5の表の上部に各通信路の固有値対雑音比をdB表記で示した。 It showed eigenvalue-noise ratio of each channel in dB notation at the top of the table in FIG. これは、干渉電力がない場合に期待できる最大のSNRを表すが、他の通信路に対する干渉を防ぐため干渉空間チャネル応答行列を定義し、全ストリームを使う場合には、下部に示したρ の和が大きくなり、推定通信品質[dB]は著しく劣化する。 This represents the maximum SNR can be expected when there is no interference power, to define the interference spatial channel response matrix to prevent interference with other communication channel, when using all streams are shown in the lower [rho 2 sum becomes large, the estimated communication quality [dB] is significantly deteriorated. そこで、このρ の和から最大の周波数利用効率を達成するように通信系列および干渉空間を選択することができる。 Therefore, it is possible to select the communication sequence and interference space to achieve the maximum spectral efficiency from the sum of the [rho 2.

図6は選択方法としてρ の和が0.5以下になるように各通信相手の通信経路を減らした例である。 6 is an example of reducing the communication path of each communication partner so that the sum of [rho 2 as a selection method is 0.5 or less. このように選択することで、各通信系列を有効に利用することができる。 By selecting this manner, it is possible to effectively utilize the respective communication line.

図7は推定品質の表の上部の行に記載の推定信号品質SNR'と内積値から、v番目の通信相手のl番目の通信系列のマルチユーザ送信時の推定信号対雑音比Γv ,lを求め、下式で表せる式で表せるCを最大にする干渉空間基底ベクトル候補を選択することもできる。 7 from the estimated signal quality SNR 'and inner product value according to the top row of the estimated quality table, v-th of the time multi-user transmission of the l-th communication sequence of the communication partner estimated signal-to-noise ratio .gamma.V, the l calculated, it is also possible to select an interference spatial basis vectors candidate which maximizes the C representable by the formula represented by the following formula.

または、推定信号対雑音比Γv ,lから、適用する変調方式を決定した上で、ビット誤りが最も小さくなるように選択したりすることができる。 Or, the estimated signal-to-noise ratio .gamma.V, from l, over the designated modulation scheme to apply, or one can be selected as the bit error is minimized.

例えば、 For example,
Γv ,l =(1−Σζρ )・SNRv ,l Γv, l = (1-Σζρ 2) · SNRv, l
として、マルチユーザ送信時の推定信号対雑音比を用いることもできる。 As may also be used an estimated signal-to-noise ratio of the multi-user transmission.

図7は通信相手Bへの伝送容量を優先した場合の例である。 Figure 7 shows an example in which priority the transmission capacity of the communication partner B. このように何れかの通信相手への推定伝送容量が大きくなるように他の通信相手の通信系列を減らすことができる。 Thus it is possible to reduce the communication sequence of the other communication party to estimate transmission capacity to one of the communication partner is increased.

また、上記のように干渉空間基底ベクトル候補から、選択される候補が決まると、k番目の通信相手に対しては、k番目の通信相手以外の干渉空間基底ベクトル候補を用いて、干渉空間チャネル応答行列G (k) Further, from the interference spatial basis vectors candidates as described above, when the candidates to be selected is determined, for the k th communication partner, by using the interference spatial basis vectors candidates other than k th communication partner, the interference spatial channel response matrix G (k)
(k) =[Ω' 1) G (k) = [Ω ' 1) T, ・・・ ,Ω' (k−1) Ω' (k+1) , ・・・ ,Ω ···, Ω '(k-1 ) T, Ω' (k + 1) T, ···, Ω ' (Mu) '(Mu) T] T
を決定する。 To determine.

干渉空間チャネル応答行列G (k)を用いて、数式(8)と同様にk番目の通信相手に対する干渉空間基底ベクトルを決定できる。 By using the interference spatial channel response matrix G (k), you can determine interference space basis vectors for the k-th communication partner as well as the equation (8). ここで、Ω' (l)はl番目の通信相手に対し選択された干渉空間基底ベクトル候補を送信ウエイトとして用いると、l番目の通信相手が形成する受信ウエイトを初期ウエイトとして定義することができ、 Here, Omega '(l) is the use of interference spatial basis vectors candidate selected to l-th communication partner as the transmission weight, it is possible to define a reception weights l th communication partner is formed as an initial weight ,
Ω' (l) =F (l) (l) Ω '(l) = F ( l) H H (l)
である(L' (l) ×M 行列)。 It is (L '(l) × M T matrix). L' (l)はl番目の通信相手に対して選択された干渉空間基底ベクトルの数であり、l番目の通信系列の数L (l)以上の値となる。 L '(l) is the number of interference space basis vectors selected for the l-th communication partner, a number L (l) or more values of the l-th communication sequence.

いずれの候補も選択されなかった場合は、干渉空間基底ベクトル数L' (l)は、L' (l) =0であり、干渉空間基底ベクトル候補Ω' (l)は用いられない。 If any of the candidates have not been selected, the interference spatial basis vectors number L '(l) is, L' (l) = 0, the interference spatial basis vectors candidate Omega '(l) is not used.

また、このとき干渉空間チャネル応答行列G (k)はL'' (k) ×M 行列となっており、L'' (k)は選択された干渉空間基底ベクトル候補の数L' allからL' (k)を引いた数となっている。 At this time the interference spatial channel response matrix G (k) is' has a (k) × M T matrix, L 'L' '(k) from the number L' all of the selected interference spatial basis vectors candidate L 'and has a number obtained by subtracting the (k). この干渉空間チャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトル群E (k) This interference spatial channel response matrix, the interference spatial basis vectors group E (k)
(k) =[e k,1 ,e k,2 ,・・・,e k,L2(k) E (k) = [e k , 1 T, e k, 2 T, ···, e k, L2 (k) T] T
を求め、直交チャネル応答行列から送信ウエイトを決定できる。 Look, can determine the transmission weight from the orthogonal channel response matrix.

または、干渉空間基底ベクトル候補の選択方法のいくつかの候補を直交空間演算回路206に出力し、それぞれの候補に対し直交空間チャネル応答行列をそれぞれ求め、送信ウエイト演算回路205の演算結果から、実際にその送信ウエイトを用いた場合に得られる特性で、もっとも通信速度が高くなるものを選択することができる。 Or interference spatial outputs several candidate selection methods of basis vectors candidate orthogonal space calculation circuit 206 calculates each respective candidate to the orthogonal spatial channel response matrix, the calculation result of the transmission weight calculating circuit 205, the actual As a characteristic obtained when using the transmission weight, it is possible to select the one that most communication speed becomes higher. または、1つもしくは複数の特定の通信相手への通信速度が高くなることを優先して決定することができる。 Or it may be determined by giving priority to the communication speed of the one or more specific communication partner is increased.

また、干渉空間候補演算回路209から、通信空間選択回路207へ出力を行う際に、各通信相手において選択されなかった干渉空間基底ベクトル候補を、準干渉空間基底ベクトル候補として通信空間選択回路207に出力することができる。 Further, from the interference spatial candidate calculation circuit 209, when performing output to the communication space selection circuit 207, the interference spatial basis vectors candidates that were not selected in the communication partner, the communication space selection circuit 207 as a quasi-interference spatial basis vectors candidate it is possible to output.

k番目の通信相手に選択された準干渉空間基底ベクトル候補の数をL (k)個とする。 The number of quasi-interference spatial basis vectors candidates selected in k th communication partner and L + (k) pieces. また、ここで、k番目の通信相手以外の通信相手に定義された準干渉空間基底ベクトル候補の数をL ' (k)とする。 Further, here, the number of quasi-interference spatial basis vectors candidates defined in k th communication partner other than communicating party L + 'and (k). k番目の通信相手に注目した時、このように出力されたL ' (k)個の準干渉空間基底ベクトル候補は、k番目以外の通信相手の干渉空間チャネル応答行列G (l) (L'' (l) ×M 行列)に加えられ、拡張干渉空間チャネル応答行列G' (l) When focused on the k-th communication partner, thus outputted L + '(k) pieces of semi interference spatial basis vectors candidate interference spatial channel response matrix G of k-th non-communication partner (l) (L '' (l) was added to × M T matrix), extended interference spatial channel response matrix G '(l)
G' (l) =[G (l) , G (l) ((L'' (k) + L ' (k) )×M 行列) G '(l) = [G (l) T, G + (l) T] T ((L' '(k) + L +' (k)) × M T matrix)
を定義することができる。 It can be defined.

ここで、選択された準干渉空間基底ベクトル候補をΩ'' (k) (L (k) ×M 行列)として表すと、 Here, when representing the quasi-interference spatial basis vectors candidate selected as Ω '' (k) (L + (k) × M T matrix),
(l) =[Ω'' (1) , ・・・,Ω'' (k−1) , Ω'' (k+1) , ・・・ ,Ω'' (Mu) ](L ' (k) ×M 行列)と表せる。 G + (l) = [Ω '' (1), ···, Ω '' (k-1), Ω '' (k + 1), ···, Ω '' (Mu)] (L + '( k) × M T matrix) and can be expressed. この拡張干渉空間チャネル応答行列G' (l)を用いて、数式(8)のように、干渉空間基底ベクトル群E (k) Using this extended interference spatial channel response matrix G '(l), as in Equation (8), the interference spatial basis vectors group E (k)
(k) =[e k,1 , e k,2 , ・・・ e k, L(k)+ L2(k) E (k) = [e k , 1 T, e k, 2 T, ··· e k, L + (k) + L2 (k) T] T
を決定する。 To determine.

この干渉空間チャネル応答行列を用いて、直交空間チャネル応答行列は、以下のように表すことができる。 Using this interference spatial channel response matrix, orthogonal space channel response matrix can be expressed as follows.

ここで、干渉空間基底ベクトルに対応するρ (i≦L'' (k) )は、1とし、準干渉基底に対応するρ (L'' (k) +1≦i≦L (k) +L'' (k) )は、0より大きく、1より小さい値に設定することで、完全には直交条件を与えず、干渉量を減らすことができる。 Here, [rho corresponding to the interference spatial basis vectors i (i ≦ L '' ( k)) is 1, and corresponds to a quasi-interference basis ρ i (L '' (k ) + 1 ≦ i ≦ L + (k ) + L '' (k) ) is greater than 0, by setting the value smaller than 1, completely without giving a quadrature condition, it can reduce the amount of interference.

図8に、本発明第2の実施形態における送信フローを示す。 8 shows a transmission flow in the present invention the second embodiment. 図8において、通信を行う前に、送信を行う通信相手に対応するチャネル応答行列を予め推定する(ステップS201)。 8, before performing the communication, the channel response matrix corresponding to the communication partner in advance estimated that performs transmission (step S201).

通信相手と送信データが決定される(ステップS202)と、該当する通信相手のチャネル応答行列を用いて、各通信相手に対し干渉空間基底ベクトル候補が演算され(ステップS203)、異なる通信相手に対応するベクトル候補の内積値を用いて、干渉空間基底ベクトル群、もしくは干渉空間基底ベクトル群と準干渉空間基底ベクトル群が決定される(ステップS204)。 And transmitting data is determined as the communication partner (step S202), using the channel response matrix corresponding communication partner, the interference spatial basis vectors candidates is calculated for each communication partner (step S203), corresponding to different communication partner using the inner product value of the vector candidates, interference space basis vectors group, or interference spatial basis vector group and quasi interference space basis vector group is determined (step S204). 干渉空間基底ベクトルおよびチャネル応答行列を用いて直交空間チャネル応答行列を演算する(ステップS205)。 Interference space basis vectors and the channel response matrix for calculating the orthogonal space channel response matrix using the (step S205). 各通信相手に決定された直交空間チャネル応答行列を用いて、送信ウエイトおよび適用する伝送モードを決定する(ステップS206)。 Using an orthogonal spatial channel response matrix determined in each communication partner, to determine the transmission weight and the transmission mode to be applied (step S206). 送信データを入力し(ステップS207)、送信するデータを変調方式に対応するビットの長さでL系列に分割し(ステップS208)、変調処理および既知信号の付与がなされ(ステップS209)、信号変換回路における処理は、シンボル単位で行われ、例えばk番目の通信相手に対するシンボルでの信号ベクトルをS とし、k番目の通信相手に対する送信ウエイトをW とすると、S →W ・S の信号変換処理を実施する信号変換処理を実施する(ステップS210)。 Receives the transmission data (step S207), the length of bits corresponding to a modulation scheme of data to be transmitted is divided into L series (step S208), application of the modulation processing and the known signal is performed (step S209), the signal conversion processing in the circuit is performed in symbol units, for example, a signal vector of a symbol for the k-th communication partner and S k, when a transmission weight for the k th communication partner and W k, S k → W k · S k performs signal conversion process performed by the signal conversion processing (step S210). このように、処理されたベースバンド信号は、各アンテナに対応する無線部によりRF信号に変換され送信される(ステップS211)。 Thus, the processed base band signal is transmitted is converted into an RF signal by radio section corresponding to each antenna (step S211).

(第3実施形態) (Third Embodiment)
図9は、本発明第3の実施形態における送信ウエイト決定ブロック110の構成例を示す。 Figure 9 shows a configuration example of a transmission weight determination block 110 in the third embodiment of the invention. 図9において、305は送信ウエイト演算回路、306は直交空間演算回路、307は通信空間選択回路、308はチャネル応答行列取得回路、309は干渉空間候補演算回路、310は付加干渉空間選択回路を示す。 9, 305 denotes a transmission weight calculation circuit, the orthogonal space calculation circuit 306, the communication space selection circuit 307, the channel response matrix acquiring circuit 308, the interference spatial candidate calculation circuit 309, 310 is the additional interference spatial selection circuit .

本発明の第3の実施形態においては、付加干渉空間選択回路310は、通信相手に考慮した初期ウエイト以外のベクトル空間や、チャネルの時変動を考慮し、送信ウエイトが他通信相手に干渉信号となることを防ぐための付加干渉空間基底ベクトルγ ,・・・,γ 1''add(k) 、もしくは付加準干渉空間基底ベクトルγ' , ・・・ ,γ' add(k)を、通信空間選択回路307に出力する。 Third In embodiments, the additional interference space selection circuit 310 of the present invention, or a vector space other than the initial weights in consideration to the communication partner, considering time variation of the channel, transmission weights and interference signal to other communication party additional interference spatial basis vectors gamma 1 for preventing comprising, ···, γ 1''add (k) , or addition quasi interference spatial basis vectors γ '1, ···, γ' L + add (k) and outputs to the communication space selection circuit 307. 付加干渉空間基底ベクトル数はL'' add(k) 、付加準干渉空間基底ベクトル数はL add(k)である。 Additional interference spatial basis vectors number L '' add (k), the additional quasi interference spatial basis vectors number is L + add (k).

k番目の通信相手に対する拡張干渉空間チャネル応答行列G' (k)は、 k-th extension interfering spatial channel response matrix G to the communication partner '(k) is
(L'' (k) +L'' add(k) +L (k) +L add(k) )×M (L '' (k) + L '' add (k) + L + (k) + L + add (k)) × M T
行列となり、以下のように表すことができる。 It becomes the matrix can be expressed as follows.
G' (k) =[G (l) γ , ・・・ ,γ L''add(k) (l) γ' ,・・・ ,γ' add(k) G '(k) = [G (l) T, γ 1 T, ···, γ L'' add (k) T, G + (l) T, γ '1 T, ···, γ' L + add (k) T] T

γ ,・・・ ,γ L2add(k) は付加干渉空間基底ベクトル群であり、γ' , ・・・ ,γ' add(k) は付加準干渉空間基底ベクトル群である。 γ 1 T, ···, γ L2add (k) T is the additive interference space basis vectors group, γ '1 T, ···, γ' L + add (k) T is added quasi interference space basis vectors group it is.

この拡張干渉空間チャネル応答行G' (l)を用いて、数式(8 のように、干渉空間基底ベクトル群E (k) Using this extended interference spatial channel response row G '(l), as in Equation (8), the interference spatial basis vectors group E (k)
(k) =[e k,1 , e k,2 , ・・・ e L2(k)L2add(k)L+(k)add(k) を決定する。 E (k) = determine [e k, 1 T, e k, 2 T, ··· e k, L2 (k) + L2add (k) + L + (k) + L + add (k) T] T to.
この干渉空間チャネル応答行列を用いると、直交空間チャネル応答行列は、以下のように表すことができる。 With this interference spatial channel response matrix, orthogonal space channel response matrix can be expressed as follows.

ここで、干渉空間基底ベクトルに対応するρ (i≦(L'' (k) + L'' add(k) ))は、1とし、準干渉基底に対応するρ (L'' (k) +L'' add(k) +1≦i≦L'' (k) +L'' add(k) +L (k) +L add(k) )は、0より大きく、1より小さい値に設定することで、完全には直交条件を与えず、干渉量を減らすことができる。 Here, [rho corresponding to the interference spatial basis vectors i (i ≦ (L '' (k) + L '' add (k))) is 1, and corresponds to a quasi-interference basis ρ i (L '' ( k) + L '' add ( k) + 1 ≦ i ≦ L '' (k) + L '' add (k) + L + (k) + L + add (k)) is greater than 0, set to a value smaller than 1 doing, completely without giving the orthogonality condition can reduce the amount of interference.

このように決定した直交空間チャネル応答行列H' (k)の情報を用いて送信ウエイトを決定すると、時変動に対してロバストな送信ビームを形成できる。 Upon determining the transmission weight by using the information of the thus determined orthogonal space channel response matrix H '(k), it can be formed a robust transmission beam to change time. 付加干渉空間としては、周波数直交波分割多重(OFDM)における近い周波数帯のチャネル応答行列や、送信を行うまでに得られている過去チャネル応答行列から、時変動による変化を推定し、送信時において予想されるチャネル応答行列を用いることができる。 The additional interference space, the channel response matrix and in the frequency band near the frequency Orthogonal division multiplexing (OFDM), comprising: a past channel response matrix is ​​obtained to perform the transmission, estimates the change due to time variation, during the transmission it can be used an expected channel response matrix.

または、送受信装置の通信相手以外で、干渉信号を与えたくない通信相手(被干渉通信相手)が、送信電力が届く範囲に存在する場合には、被干渉通信相手に対するチャネル応答行列を付加干渉空間もしくは付加準干渉空間として定義できる。 Or, in other than the communication of the transceiver partner communication do not want to give an interference signal other party (interfered communication partner), when present in a range transmission power arrives, the additional interference spatial channel response matrix for the interfered communication partner or it can be defined as the additional quasi interference space.

図10は、本発明第3の実施形態における送信フローを示す。 Figure 10 shows a transmission flow in the third embodiment of the invention. 図13において、通信を行う前に、送信を行う通信相手に対応するチャネル応答行列を予め推定する(ステップS301)。 13, prior to performing communication, the channel response matrix corresponding to the communication partner in advance estimated that performs transmission (step S301).

通信相手と送信データが決定される(ステップS302)と、該当する通信相手のチャネル応答行列を用いて、各通信相手に対し干渉空間基底ベクトル候補が演算される(ステップS303)。 And transmitting data is determined as the communication partner (step S302), using the channel response matrix corresponding communication partner, the interference spatial basis vectors candidates for each communication partner is calculated (step S303). 異なる通信相手に対応するベクトル候補の内積値を用いて、干渉空間基底ベクトル群、もしくは干渉空間基底ベクトル群と準干渉空間基底ベクトル群を決定し(ステップS304)、また、時変動によるチャネル変動の変化を推定し、付加干渉空間基底ベクトルもしくは付加準干渉空間基底ベクトルを決定し、これら付加干渉空間基底ベクトルとして加える(ステップS305)。 Using the inner product value of a vector candidate corresponding to different communication partner, the interference spatial basis vectors group, or to determine the interference spatial basis vector group and quasi interference space basis vector group (step S304), also the channel fluctuation due to the variation time estimating a change, to determine the additional interference spatial basis vectors or added quasi interference space basis vectors, it added as such additional interference space basis vectors (step S305). 干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトル、付加干渉空間基底ベクトル、付加準干渉空間基底ベクトル、およびチャネル応答行列を用いて直交空間チャネル応答行列を演算する(ステップS306)。 Interference space basis vectors, quasi-interference space basis vectors, adds the interference spatial basis vectors, and calculates an orthogonal spatial channel response matrix using additional quasi interference space basis vectors, and the channel response matrix (step S306). 各通信相手に決定された直交空間チャネル応答行列を用いて、送信ウエイトおよび伝送モードを決定し(ステップS307)、送信データを入力し(ステップS308)、送信するデータを変調方式に対応するビットの長さでL系列に分割し(ステップS309)、変調処理および既知信号の付与がなされ(ステップS310)、信号変換回路における処理は、シンボル単位で行われ、例えばk番目の通信相手に対するシンボルでの信号ベクトルをS とし、k番目の通信相手に対する送信ウエイトをW とすると、S →W ・S の信号変換処理を実施する信号変換処理を実施し(ステップS311)、無線部により無線信号に変換され、アンテナより送信される(ステップS312)。 Using an orthogonal spatial channel response matrix determined in each communication partner, and determines the transmission weights and transmission mode (step S307), receives the transmission data (step S308), the bits corresponding to the modulation scheme of data to be transmitted length is divided into L series (step S309), application of the modulation processing and the known signal is performed (step S310), processing in the signal conversion circuit is performed in symbol units, the symbol for example k-th communication partner the signal vector and S k, when a transmission weight for the k th communication partner and W k, and performs signal conversion processing to carry out signal conversion processing of S k → W k · S k ( step S311), the wireless unit It is converted into a radio signal and transmitted from the antenna (step S312).

(第4実施形態) (Fourth Embodiment)
図11に本発明第4の実施形態における送信ウエイト決定ブロック110の構成例を示す。 It shows a configuration example of a transmission weight determination block 110 in the present invention the fourth embodiment in FIG. 11. 図11において、405−1、405−2は送信ウエイト演算回路、406は直交空間演算回路、407は通信空間選択回路、409は干渉空間候補演算回路、410は付加干渉空間選択回路、411は送信ランク設定回路を示す。 11, the transmission weight calculating circuit 405-1 and 405-2, the orthogonal space calculation circuit 406, the communication space selection circuit 407, the interference spatial candidate calculation circuit 409, the additional interference spatial selection circuit 410, 411 is transmitted It shows the rank setting circuit.

本発明の第4実施形態においては、通信相手および送信データが決定されると、送信ランク設定回路411において、優先的に通信系列を構築する第1の通信相手(μ番目の通信相手と仮定する)と第1の通信系列数(Λと仮定する)を決定され、チャネル情報取得回路408に出力される。 In the fourth embodiment of the present invention, it is assumed when the communication partner and transmit data is determined, the transmission rank setting circuit 411, the first communication partner (mu-th communication partner to build preferentially communication sequence ) and the determined first communication sequence number (assumed to lambda), and output to the channel information acquiring circuit 408.

チャネル情報取得回路408は、指定された第1の通信相手のチャネル応答行列の情報を第1の送信ウエイト演算回路405−1に出力し、第1の送信ウエイト演算回路405−1は、入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、線形の演算により、第1の通信系列数の送信ウエイトw (μ,1) 〜 w (μ,Λ)を決定し、干渉空間候補演算回路409に出力する。 Channel information obtaining circuit 408 outputs the information of the channel response matrix of the first communication partner that is specified by the first transmission weight calculation circuit 405-1, a first transmission weight calculation circuit 405-1 is input from the channel response matrix of the first communication partner has, by linear operations, the first communication sequence number of transmission weight w f (μ, 1) ~ w f (μ, Λ) to determine the interference spatial candidate calculation circuit and outputs it to 409.

第1の送信ウエイトを決定する方法として、例えば、チャネル応答行列H μ の特異値分解により得られる送信側固有ベクトルV μ を、対応する固有値の大きい順にL個の固有ベクトルを用いたり、チャネル応答行列の転置行列H μ の列ベクトルに直交化法を用いて決定したユニタリ行列の一部を用いたり、その他固有ベクトルと相関の高いベクトルをなんらかの手段によって得たものを第1の送信ウエイトw (μ,1) 〜 w (μ,P)として用いることができる。 As a method of determining a first transmission weight, for example, or using the L eigenvectors the sender eigenvector obtained by singular value decomposition of the channel response matrix H (μ) V (μ) , in descending order of corresponding eigenvalues, or using part of the transposed matrix H (μ) H unitary matrix determined using the orthogonalization method column vector of the channel response matrix, the first one obtained by any means a high correlation with the other eigenvector vector transmission weight w f (μ, 1) can be used as ~ w f (μ, P) .

干渉空間候補演算回路409は、入力された第1の送信ウエイトw (μ,P) 〜 w を送信ウエイトとして用いた際にμ番目の通信相手が形成する受信ウエイトを初期ウエイトF f(μ)として干渉空間チャネル応答行列に、F f(μ) (μ)を加え、以下第3の実施形態と同様の演算経路で、μ番目の通信相手以外の第2の送信ウエイトと、μ番目の通信相手の第2の送信ウエイトを演算する。 Interference spatial candidate calculation circuit 409, a first transmission weight input w f (μ, P) ~ w f initial weights the reception weights mu th communication partner to form when used as a transmission weight of F f ( the interference spatial channel response matrix as mu), added F f (μ) H H ( μ), the third same calculation path and following embodiments, a second transmission weight other than mu th communication partner, calculating a second transmission weight of μ-th communication partner.

このとき、μ番目の通信相手以外の第2の送信ウエイトは第3の実施形態と全く同様のフローで決定することができるが、μ番目の通信相手については干渉空間チャネル応答行列に、μ番目の通信相手に決定されている第1の送信ウエイトw (μ,1) 〜w (μ,W)に対する受信ウエイトによる受信ビームと送信アンテナ間のチャネル応答ベクトルを加える必要がある。 At this time, the mu-th second transmission weight other than the communication partner can be determined in the third exactly the same flow as in the form of, mu-th interference spatial channel response matrix for the communication partner, mu th first being determined in the communication partner of the transmission weights w f (μ, 1) ~w f (μ, W) it is necessary to apply the channel response vector between the received beam and the transmitting antenna by the reception weight with respect to. このように制御することで、μ番目の通信相手に決定された第2の送信ウエイトは、μ番目の通信相手の第1の送信ウエイトとも直交することができる。 By controlling in this manner, a second transmission weight determined for μ-th communication partner can also perpendicular to the first transmission weight of μ-th communication partner.

このようにして得られた第1の送信ウエイトは、本来のチャネル応答行列により得られる固有値に対応する高い伝送容量を得ることができる。 First transmission weight obtained in this way, it is possible to obtain a high transmission capacity corresponding to the eigenvalues ​​obtained by the original channel response matrix. また、この第1の送信ウエイトによる通信系列は、μ番目の通信相手以外には干渉波となるため、これらの通信相手はこの干渉信号を自らの端末において除去する必要がある。 The communication sequence according to the first transmission weight is, since the interference waves other than μ-th communication partner, these communication partner needs to be removed in its terminal the interference signal.

図12は、本発明第4の実施形態における送信フローを示す。 Figure 12 shows a transmission flow in the present invention the fourth embodiment. 図12において、通信を行う前に、送信を行う通信相手に対応するチャネル応答行列を予め推定する(ステップS401)。 12, prior to performing communication, the channel response matrix corresponding to the communication partner in advance estimated that performs transmission (step S401).

通信相手と送信データが決定される(ステップS402)と、まずその中から第1の通信相手が選択される(ステップS403)。 Transmit data with a communication partner is determined (step S402), the first communication partner is selected first among them (step S403). 第1の通信相手に対する第1の送信ウエイトおよび変調方式が、第1の通信相手のチャネル応答行列から決定される(ステップS404)。 First transmission weight and modulation scheme for the first communication partner is determined from the channel response matrix of the first communication partner (step S404). 第1の通信相手の第1の通信系列以外の通信系列、およびその他の通信相手に対する送信ウエイトを決定するため、チャネル応答行列から、各通信相手に対し干渉空間基底ベクトル候補が演算される(ステップS405)。 To determine the transmission weight for the first communication line other than the communication sequence, and other communication partner of the first communication partner, from the channel response matrix, the interference spatial basis vectors candidates for each communication partner is calculated (step S405). このとき第1の通信相手の干渉空間基底ベクトル候補には第1の送信ウエイトが必ず含まれる。 At this time, the interference spatial basis vectors candidates of the first communication partner always included the first transmission weight. 異なる通信相手に対応するベクトル候補の内積値を用いて、干渉空間基底ベクトル群、もしくは干渉空間基底ベクトル群と準干渉空間基底ベクトル群を決定し(ステップS406)、また、時変動に対する通信品質の安定性を上げる場合には、過去のチャネル応答行列の情報から送信時のチャネル応答を推定し、これらのチャネル応答から得られる付加干渉空間基底ベクトルもしくは付加準干渉空間基底べクトルを決定し、これら付加干渉空間基底ベクトルとして加える(ステップS407)。 Using the inner product value of a vector candidate corresponding to different communication partner, the interference spatial basis vectors group, or to determine the interference spatial basis vector group and quasi interference space basis vector group (step S406), also the communication quality with respect to the variation time when increasing the stability estimates the channel response at the time of transmission from the information of the past of the channel response matrix, to determine the additional interference spatial basis vectors or added quasi interference spatial basis base vector obtained from these channel responses, these additional interference spatial added as basis vectors (step S407). 干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトル、付加干渉空間基底ベクトル、付加準干渉空間基底ベクトル、およびチャネル応答行列を用いて直交空間チャネル応答行列を演算する(ステップS408)。 Interference space basis vectors, quasi-interference space basis vectors, adds the interference spatial basis vectors, and calculates an orthogonal spatial channel response matrix using additional quasi interference space basis vectors, and the channel response matrix (step S408). 各通信相手に決定された直交空間チャネル応答行列を用いて、送信ウエイトおよび伝送モードを決定し(ステップS409)、送信データを入力し(ステップS410)、送信するデータを変調方式に対応するビットの長さでL系列に分割し(ステップS411)、変調処理および既知信号の付与がなされ、(ステップS412)、信号変換回路における処理は、シンボル単位で行われ、例えばk番目の通信相手に対するシンボルでの信号ベクトルをS とし、k番目の通信相手に対する送信ウエイトをW とすると、S →W ・S の信号変換処理を実施する信号変換処理を実施し(ステップS413)、無線部により無線信号に変換され、アンテナより送信される(ステップS414)。 Using an orthogonal spatial channel response matrix determined in each communication partner, and determines the transmission weights and transmission mode (step S409), receives the transmission data (step S410), the bits corresponding to the modulation scheme of data to be transmitted length is divided into L series (step S411), application of the modulation processing and the known signal is performed, (step S412), processing in the signal conversion circuit is performed in symbol units, the symbol for example k-th communication partner the signal vector and S k, the transmission weight for the k th communication partner When W k, and performs signal conversion processing to carry out signal conversion processing of S k → W k · S k ( step S413), the wireless unit by being converted to a radio signal and transmitted from the antenna (step S414).

(第5実施形態) (Fifth Embodiment)
図13は、本発明第5の実施形態における送信ウエイト決定ブロック110の構成例を示す。 Figure 13 shows a configuration example of a transmission weight determination block 110 in the present invention the fifth embodiment. 図において、505−1は第1の送信ウエイト演算回路、505−2は第2の送信ウエイト演算回路、506−1は第1の直交空間演算回路、506−2は第2の直交空間演算回路、507−1は第1の通信空間選択回路、507−2は第2の通信空間選択回路、509−1は第1の干渉空間候補演算回路、509−2は第2の干渉空間候補演算回路、510は付加干渉空間選択回路、511は送信ランク設定回路を示す。 In the figure, the first transmission weight calculation circuit 505-1, a second transmission weight calculation circuit 505-2, a first orthogonal space calculation circuit 506-1, the 506-2 second orthogonal space calculation circuit , the first communication space selection circuit 507-1, the second communication space selection circuit 507-2, a first interference spatial candidate calculation circuit 509-1, the 2509 second interference spatial candidate calculation circuit , 510 additional interference spatial selection circuit, 511 denotes a transmission rank setting circuit.

本発明の第5の実施形態では、第1の送信ウエイトを複数の通信相手に用いる場合においては、第1の送信ウエイトに対しても直交空間チャネル応答行列を定義し、送信ウエイトを決定する必要がある。 In the fifth embodiment of the present invention, in the case of using a first transmission weight to a plurality of communication partners, also defines an orthogonal spatial channel response matrix for the first transmission weight, necessary to determine the transmission weight there is. 優先送信を行う通信相手をμ番目とη番目とし、μ番目とη番目の通信相手に対する第1の通信系列数をΛ( μ )、Λ( η )とする。 The communication partner to perform priority transmission and mu th and eta th, the first communication sequence number for mu th and eta-th communication partner lambda (mu), and lambda (eta).

送信ランク設定回路511においては、優先して通信品質の向上を図る通信相手(μ番目とη番目の通信相手)と第1の通信系列の通信系列数Λ( μ )、Λ( η )を決定し、チャネル情報取得回路508に出力する。 In the transmission rank setting circuit 511, determines a priority to a communication partner to achieve an improvement in communication quality (mu th and eta-th communication partner) with the communication sequence number of the first communication sequence Λ (μ), Λ (η ) , and outputs the channel information acquisition circuit 508.

第1の干渉空間候補演算回路509−1においては、η番目、μ番目の通信相手のチャネル応答行列を用いて、それぞれ第1の干渉空間基底ベクトル候補Ω (η) =[ω η,1 In the first interference spatial candidate calculation circuit 509-1, eta-th, using the channel response matrix μ th communication partner, the first interference spatial basis vectors candidate Omega f respectively (η) = [ω f η , 1 T, ω η,2 ω f η, 2 T, ・・・ ω η,MR(η) ··· ω f η, MR (η ) T] T,
Ω (μ) =[ω μ,1 Ω f (μ) = [ω f μ, 1 T, ω μ,2 ω f μ, 2 T, ・・・ ω μ,MR(μ) ··· ω f μ, MR (μ ) T] T
演算する。 Operation to.

干渉空間基底ベクトル候補は、チャネル応答行列H (η) 、H (μ)から線形演算で得られる、ベクトルである。 Interference spatial basis vectors candidate channel response matrix H (eta), obtained in the linear operation from H (mu), a vector. 例えば、チャネル応答行列H (k)を特異値分解し、H (k) =U (k)(k)(k) For example, singular value decomposition of the channel response matrix H (k), H (k ) = U (k) D (k) V (k) H
における送信側固有ベクトルV (k) The sender eigenvectors in V (k)
(k) =(v k,1 , …, v k,MR(k) V (k) = (v k , 1, ..., v k, MR (k))
をω k,jとして選ぶこともできる。 Can also choose as ω k, j.

ここで得られた干渉空間基底ベクトル候補Ω (η)とΩ (μ)の行ベクトル同士で内積値を評価して、第2〜4の実施形態の干渉空間候補演算回路と同様に、干渉空間基底ベクトルおよび、準干渉空間基底ベクトルを選択し、第1の干渉空間チャネル応答行列G (η) By evaluating the inner product value in row vector each other wherein the resulting interference spatial basis vectors candidate Omega f (eta) and Ω f (μ), similarly to the interference spatial candidate arithmetic circuit in 2-4 embodiment, interference space basis vectors and to select the quasi-interference spatial basis vectors, the first interference spatial channel response matrix G f (eta)
(η) =[Ω ' (μ) を決定する。 G f (η) = [Ω f '(μ) T] to determine the T.

ここで、Ω ' (μ)はμ番目の通信相手に対し選択された干渉空間基底ベクトル候補を送信ウエイトとして用いると、μ番目の通信相手が形成する受信ウエイトを初期ウエイトF (μ)として用い、 Here, Ω f '(μ) is mu th the communication partner interference spatial basis vectors candidates selected for use as a transmission weight, the initial weight of the reception weights mu th communication partner to form F f (mu) used as,
Ω ' (μ) =F (μ) (μ)として得ることができる行列であり、L ' (μ) ×M 行列である。 Ω f '(μ) = a F f (μ) H H ( μ) and then can be obtained matrix, L f' is a (μ) × M T matrix. ' (μ)はμ番目の通信相手に対して選択された干渉空間基底ベクトルの数である。 L f '(μ) is the number of interference space basis vectors selected for mu-th communication partner.

第1の干渉空間チャネル応答行列G η )を用いて、数式8と同様にη番目の通信相手に対する第1の干渉空間基底ベクトルE (η) Using a first interference spatial channel response matrix G f (η), the first interference spatial basis vectors E f for eta-th communication partner in the same manner as equation 8 (eta)
(η) =[e η,1 E f (η) = [e f η, 1 T, η,2 e f η, 2 T, ・・・ e η,L2(η) ··· e f η, L2 (η ) T] T
を決定できる。 It can be determined.

また、このとき干渉空間チャネル応答行列G (η)は、L '' (η) ×M 行列となっており、L '' (η)は第1の干渉空間基底ベクトル候補の数L' allからL' (η)を引いた数となっている。 At this time the interference spatial channel response matrix G f (eta) is, L f '' (η) × has a M T matrix, L f '' (η) is the number of first interference spatial basis vectors candidate L and has a number obtained by subtracting the (η) 'L from all'.

第1の干渉空間基底ベクトル群を用い、チャネル応答行列H( η )から第1の直交空間チャネル応答行列H ' (η)を数式(9)のように求めることができ、得られた第1の直交空間チャネル応答行列H ' (η)より、線形演算で得られるベクトルを第1の送信ウエイトとする。 Using the first interference spatial basis vector group, the channel response matrix H (eta) from the first orthogonal spatial channel response matrix H f 'a (eta) can be determined by Equation (9), the resulting than one orthogonal spatial channel response matrix H f '(η), a vector obtained by linear operation and the first transmission weight.

例えば、チャネル応答行列H ' (η)を特異値分解し、 For example, the channel response matrix H f 'a (eta) singular value decomposition,
' (η) =U ' (η) ' (η) ' (η) H f '(η) = U f' (η) D f '(η) V f' (η) H
における送信側固有ベクトルV ' (η) Sender eigenvector V f in '(eta)
' (η) =(v ' η,1 ,…,v ' η,MR(η) V f '(η) = ( v f' η, 1, ..., v f 'η, MR (η))
を第1の送信ウエイトとすることができる。 It is possible to first transmission weight. 同様にして、μ番目の通信相手に対する第1の送信ウエイトを求めることができる。 Similarly, it is possible to determine the first transmission weight for μ-th communication partner.

また、このとき、第1の干渉空間候補演算回路509−1は、チャネル情報取得回路508は、第1の通信相手以外の通信相手のチャネル応答行列を第1の干渉空間候補演算回路に出力することもできる。 At this time, the first interference spatial candidate calculation circuit 509-1, the channel information acquiring circuit 508 outputs the channel response matrix of the communication partner other than the first communication partner to the first interference spatial candidate calculation circuit it is also possible. このとき入力された、第2の通信相手のチャネル応答行列からも、干渉空間基底候補ベクトル候補を演算する。 The time is input, from the channel response matrix of the second communication partner, calculates the interference spatial basis candidate vector candidate.

そして、第1の通信相手に対する第1の干渉空間基底ベクトル群を選択する際に、この第2の通信相手に対して形成した干渉空間基底ベクトル候補との内積値も考慮することができる。 Then, it is possible in selecting the first interference spatial basis vector group for the first communication partner, considering also the inner product value between the second interference spatial basis vectors candidates formed to a communication partner.

この第2の通信相手に形成された干渉空間基底ベクトル候補と高い内積値を有することは、当該通信相手において第1の通信相手に対し送信された信号の除去が難しくなることを意味する。 This has a second communication interference spatial basis vectors candidate and the high inner product value formed to the other means that the removal of the signal transmitted to the first communication partner in the communication partner becomes difficult. そこで、このような干渉空間基底ベクトル候補を選択しないことで、この空間に送信を行わないことができる。 Therefore, by not selecting such interference spatial basis vectors candidate can not transmit in this space.

また、複数の第1の干渉空間基底ベクトル候補を合成して決定することもできる。 It can also be determined by combining a plurality of first interference spatial basis vectors candidates. μ番目の通信相手に対し、H( μ )から3つの第1の干渉空間基底ベクトル候補が、演算され、この中から2つ選択することを考える。 to mu-th communication partner, H (mu) first interference spatial basis vectors candidate three from and is calculated, given that two selected from this. ここで、第2干渉空間基底ベクトルω μ,2が、第2の干渉空間基底ベクトル群に対し、高い内積値の絶対値を有する場合、第2干渉空間基底ベクトルω μ,2は他通信相手に対して干渉量が大きいことが予想される。 The second interference space basis vectors omega mu, 2 is, for the second interference spatial basis vectors group, high when having an absolute value of the inner product values, the second interference space basis vectors omega mu, 2 other communication party it is expected that a large amount of interference against.

しかし、第2干渉空間基底ベクトルω μ,2が形成する空間は第3干渉空間基底ベクトルω μ,2よりも高い通信品質を持つ通信系列が形成できると考えられる場合、μ番目の通信相手に対する2番目の干渉空間基底ベクトル候補として、以下のように用いることができる。 However, for the space where the second interference space basis vectors omega mu, 2 forms if considered communication sequence can be formed with high communication quality than the third interference spatial basis vectors omega mu, 2, mu-th communication partner as a second interference spatial basis vectors candidates, it can be used as follows.

ここでχは0<χ<1である。 Here χ is 0 <χ <1.

また、第1の干渉空間基底ベクトルとして選択されなかった第1の干渉空間基底ベクトル候補を、第1の準干渉空間基底ベクトルとして選択し、第1の拡張干渉空間チャネル応答行列G ' (η)として以下のように定義し、 Further, the first interference spatial basis vectors candidates that were not selected as the first interference space basis vectors, and selected as the first quasi-interference spatial basis vectors, the first extended interference spatial channel response matrix G f '(eta ) as defined as follows,
' (η) =[G ' (η) ,G f+ (η) G f '(η) = [ G f' (η), G f + (η)]
第2の実施形態で述べたように完全に直交させないが内積値を低減することもできる。 Although not completely orthogonal as described in the second embodiment can also reduce the inner product value.

f+ (η)は選択された準干渉空間基底ベクトル候補をΩ'' (μ) (L f+ (μ) ×M 行列)として表すと、 When G f + (eta) is expressed as a quasi-interference spatial basis vectors candidate selected Ω '' (μ) (L f + (μ) × M T matrix),
(η) =[Ω '' (μ) ](L f+ ' (k) ×M 行列) G + (η) = [Ω f '' (μ)] (L f + '(k) × M T matrix)
と表すことができる。 It can be expressed as.

図14は、本発明第5の実施形態における送信フローを示す。 Figure 14 shows a transmission flow in the present invention the fifth embodiment. 通信を行う前に、送信を行う通信相手に対応するチャネル応答行列を予め推定し(ステップS501)、付加干渉空間を選択する(ステップS502)。 Before communicating, the channel response matrix corresponding to the communication partner to transmit previously estimated (step S501), selects the additional interference space (step S502).

通信相手と送信データが決定される(ステップS503)と、まずその中から複数の第1の通信相手が選択される(ステップS504)。 Transmit data with a communication partner is determined (step S503), first, a plurality of first communication partner from among them is selected (step S504). 第1の通信相手において、第1の干渉空間基底ベクトル候補、もしくは第1の干渉空間基底ベクトルおよび第2の干渉空間基底ベクトル候補が演算され(ステップS505)、異なる第1の通信相手に対応するベクトル候補の内積値を用いて、もしくは、異なる第1の通信相手に対応するベクトル候補の内積値および第2の通信相手に対応する第2の干渉空間基底ベクトル候補との内積値を用いて、第1の干渉空間基底ベクトル群、準干渉空間基底ベクトル、もしくはその両方を決定し(ステップS506)、第1の通信相手のチャネル応答行列と、干渉空間基底ベクトルおよび準干渉空間基底ベクトルから、第1の直交空間チャネル応答行列を演算する(ステップS507)。 In the first communication partner, the first interference spatial basis vectors candidate or first interference space basis vectors and the second interference spatial basis vectors candidates are calculated (step S505), corresponding to different first communication partner using the inner product value of the vector candidates, or by using the inner product value of the second interference spatial basis vectors candidates corresponding to different inner product of a vector candidate corresponding to the first communication partner and a second communication partner, first interference spatial basis vector group, to determine the semi-interference spatial basis vectors or both, (step S506), the channel response matrix of the first communication partner, from the interference spatial basis vectors and quasi interference space basis vectors, the calculating a first orthogonal spatial channel response matrix (step S507). 得られた第1の直交空間チャネル応答行列から、第1の送信ウエイトを演算し、対応する伝送モードを決定する(ステップS508)。 From the obtained first orthogonal spatial channel response matrix, a first transmission weight calculated to determine the transmission mode corresponding (step S508). 次に、第1の通信相手の第1の通信系列以外の通信系列、および第2の通信相手に対する送信ウエイトを決定するため、対応するチャネル応答行列から、各通信相手に対し干渉空間基底ベクトル候補が演算される(ステップS509)。 Next, the first communication line other than the communication sequence of the first communication partner, and for determining the transmission weight to the second communication partner, from the corresponding channel response matrix, the interference spatial basis vectors candidates for each communication partner There is calculated (step S509). このとき第1の通信相手の干渉空間基底ベクトル候補には第1の送信ウエイトが必ず含まれる。 At this time, the interference spatial basis vectors candidates of the first communication partner always included the first transmission weight. 異なる通信相手に対応するベクトル候補の内積値を用いて、第2の干渉空間基底ベクトル群、もしくは第2の干渉空間基底ベクトル群と第2の準干渉空間基底ベクトル群を決定し(ステップS510)、また、時変動に対する通信品質の安定性を上げる場合には、過去のチャネル応答行列の情報から送信時のチャネル応答を推定し、これらのチャネル応答から得られる第2の付加干渉空間基底ベクトルもしくは第2の付加準干渉空間基底べクトルを決定する。 Using the inner product value of a vector candidate corresponding to different communication partner, second interference spatial basis vectors group, or a second interference spatial basis vector group and the second semi-interfering spatial basis vectors group determined (step S510) Further, when the case of increasing the stability of the communication quality with respect to the variation estimates the channel response at the time of transmission from the information of the past of the channel response matrix, the second additional interference spatial basis vectors or obtained from these channel responses determining a second additional quasi interference spatial basis base vector. 第2の干渉空間基底ベクトル、第2の準干渉空間基底ベクトル、第2の付加干渉空間基底ベクトル、第2の付加準干渉空間基底ベクトル、およびチャネル応答行列を用いて第2の直交空間チャネル応答行列を演算する(ステップS511)。 Second interference space basis vectors, the second quasi-interference spatial basis vectors, the second additional interference space basis vectors, the second additional semi interference space basis vectors, and second orthogonal spatial channel response using a channel response matrix It calculates the matrix (step S511). 各通信相手に決定された第2の直交空間チャネル応答行列を用いて、第2の送信ウエイトおよび適用する伝送モードを決定し(ステップS512)、送信データを入力し、送信するデータを伝送モードに対応するビットの長さでL系列に分割し(ステップS513)、変調処理および既知信号の付与がなされ、(ステップS514)、信号変換回路における処理は、シンボル単位で行われ、例えばk番目の通信相手に対するシンボルでの信号ベクトルをS とし、k番目の通信相手に対する送信ウエイトをW とすると、S →W ・S の信号変換処理を実施する信号変換処理を実施し(ステップS515)、無線部により無線信号に変換され、アンテナより送信される(ステップS516)。 Using the second orthogonal spatial channel response matrix determined in each communication partner, a second transmission weight and transmission mode to be applied for determining (step S512), receives the transmission data, the transmission mode of the data to be transmitted divided into L sequences by the length of the corresponding bit (step S513), application of the modulation processing and the known signal is performed, (step S514), processing in the signal conversion circuit is performed in symbol units, for example, k-th communication the signal vector at symbol to the counter and S k, when a transmission weight for the k th communication partner and W k, and performs signal conversion processing to carry out signal conversion processing of S k → W k · S k ( step S515 ), it is converted into a radio signal by the wireless unit and transmitted from the antenna (step S516).

(第6実施形態) (Sixth Embodiment)
図15は、本発明第6の実施形態における送信ウエイト決定ブロック110の構成例を示す。 Figure 15 shows a configuration example of a transmission weight determination block 110 in this invention sixth embodiment. 図15において、605−1は第1の送信ウエイト演算回路、605−2は第2の送信ウエイト演算回路、606−1は第1の直交空間演算回路、606−2は第2の直交空間演算回路、607−1は第1の通信空間選択回路、607−2は第2の通信空間選択回路、609−1は第1の干渉空間候補演算回路、609−2は第2の干渉空間候補演算回路、610−1は第1の付加干渉空間選択回路、610−2は第2の付加干渉空間選択回路、611は送信ランク設定回路を示す。 15, a first transmission weight calculation circuit 605-1, a second transmission weight calculation circuit 605-2, 606-1 the first orthogonal spatial operation circuit, 606-2 second orthogonal spatial operation circuit, the first communication space selection circuit 607-1, the second communication space selection circuit 607-2, 609-1 the first interference spatial candidate calculation circuit, 609-2 the second interference spatial candidate calculation circuit, 610-1 first additional interference spatial selection circuit 610-2 second additional interference spatial selection circuit, 611 denotes a transmission rank setting circuit.

送信ランク設定回路612においては、優先して通信品質の向上を図る通信相手(μ番目とh番目の通信相手)と第1の通信系列の通信系列数L( )、L( )を決定し、チャネル情報取得回路608に出力する。 In the transmission rank setting circuit 612 determines a priority to a communication partner to achieve an improvement in communication quality (mu-th and h-th communication partner) with the number of communication sequence of the first communication line L (m), L (h) , and outputs the channel information acquisition circuit 608.

第1の送信ウエイトを1つもしくは複数の通信相手に用いる場合においては、第1の送信ウエイトに対しても直交空間チャネル応答行列を定義し、送信ウエイトを決定する。 In the case of using the first transmission weight to one or more communication partners, also defines an orthogonal spatial channel response matrix for the first transmission weight, to determine the transmission weight. ここでは、例として、優先送信を行う通信相手をm番目とh番目とする。 Here, as an example, the communication partner to perform priority transmission between the m-th and h-th.

送信ランク設定回路612においては優先して通信品質の向上を図る通信相手(μ番目とη番目の通信相手)を決定し、第1の干渉空間候補演算回路609−1に出力する。 It determines the communication partner to improve the communication quality with priority (mu th and η th communication counterpart) in the transmission rank setting circuit 612, and outputs the first interference spatial candidate calculation circuit 609-1.

第1の干渉空間候補演算回路609−1においては、η番目、μ番目の通信相手のチャネル応答行列を用いて、それぞれ第1の干渉空間基底ベクトル候補Ω (η) =[ω η,1 In the first interference spatial candidate calculation circuit 609-1, eta-th, using the channel response matrix μ th communication partner, the first interference spatial basis vectors candidate Omega f respectively (η) = [ω f η , 1 T, ω η,2 ω f η, 2 T, ・・・ ω η,MR(η) ··· ω f η, MR (η ) T] T,
Ω (μ) =[ω μ,1 Ω f (μ) = [ω f μ, 1 T, ω μ,2 ω f μ, 2 T, ・・・ ω μ,MR(μ) ··· ω f μ, MR (μ ) T] T
を演算する。 To calculate the.

干渉空間基底ベクトル候補は、チャネル応答行列H (η) 、H (μ)から線形演算で得られる、ベクトルである。 Interference spatial basis vectors candidate channel response matrix H (eta), obtained in the linear operation from H (mu), a vector. または、チャネル応答行列H (k)を特異値分解し、 Or, singular value decomposition of the channel response matrix H (k),
(k) =U (k)(k)(k) H (k) = U (k ) D (k) V (k) H
における送信側固有ベクトルV (k) The sender eigenvectors in V (k)
(k) =(v k,1 , ..., v k,MR(k) V (k) = (v k , 1, ..., v k, MR (k))
をω k,jとして選ぶこともできる。 Can also choose as ω k, j.

ここで得られた干渉空間基底ベクトル候補Ω (η)とΩ (μ)の行ベクトル同士で内積値を評価して、第2〜4の実施形態の干渉空間候補演算回路と同様に、干渉空間基底ベクトルおよび、準干渉空間基底ベクトルを形成することができる。 By evaluating the inner product value in row vector each other wherein the resulting interference spatial basis vectors candidate Omega f (eta) and Ω f (μ), similarly to the interference spatial candidate arithmetic circuit in 2-4 embodiment, interference space basis vectors and may form a quasi-interference spatial basis vectors.

また、このとき、第1の干渉空間候補演算回路609−1は、第1の通信相手以外の通信相手のチャネル応答行列を第1の干渉空間候補演算回路609−1に出力することもできる。 At this time, the first interference spatial candidate calculation circuit 609-1 may output a channel response matrix of the communication partner other than the first communication partner to the first interference spatial candidate calculation circuit 609-1. このとき入力された、第2の通信相手のチャネル応答行列からも、干渉空間基底候補ベクトル候補を演算する。 The time is input, from the channel response matrix of the second communication partner, calculates the interference spatial basis candidate vector candidate.

そして、第1の通信相手に対する第1の干渉空間基底ベクトル群を選択する際に、この第2の通信相手に対して形成した干渉空間基底ベクトル候補との内積値も考慮することができる。 Then, it is possible in selecting the first interference spatial basis vector group for the first communication partner, considering also the inner product value between the second interference spatial basis vectors candidates formed to a communication partner. この第2の通信相手に形成された干渉空間基底ベクトル候補と高い内積値を有することは、当該通信相手において第1の通信相手に対し送信された信号の除去が難しくなることを意味する。 This has a second communication interference spatial basis vectors candidate and the high inner product value formed to the other means that the removal of the signal transmitted to the first communication partner in the communication partner becomes difficult. そこで、このような干渉空間基底ベクトル候補を選択しないことで、この空間に送信を行わないことができる。 Therefore, by not selecting such interference spatial basis vectors candidate can not transmit in this space.

また、このとき、干渉が高すぎて、第1の通信系列の信号を除去できない通信相手(n番目の通信相手)が存在する場合には、このn番めの通信相手を干渉不可通信相手として、対応するチャネル応答行列H( )、もしくは少なくとも一部を第1の付加干渉空間選択回路610−1に出力する。 At this time, the interference is too high, when the first communication sequence of signals can not be removed communication partner (n-th communication partner) is present, as non-interference communication partner this n-th communication partner outputs corresponding channel response matrix H (n), or at least a portion the first additional interference spatial selection circuit 610-1.

第1の付加干渉空間選択回路607−1においては、n番目の通信相手に対するチャネル応答行列から線形演算により得られる干渉空間基底ベクトル候補ω n,1 , ω n,2 , ・・・ ω n,MR(n) 、もしくは、そのいずれかを送信ウエイトとした際のn番目の通信相手が形成する受信ウエイトを初期ウエイトF f(n)として用い、Ω '(n)=F (n) (n) 、第1の付加干渉空間基底ベクトルもしくは第1の付加準干渉空間基底ベクトルに加え、第1の通信空間選択回路606−1に出力する。 In the first additional interference spatial selection circuit 607-1, interference space basis vectors candidate from the channel response matrix for the n-th communication partner obtained by the linear calculation omega n, 1, omega n, 2, · · · omega n, MR (n), or, using the reception weights thereof either n-th communication partner at the time of the transmission weight to form as the initial weight F f (n), Ω f '(n) = F f (n) H H (n), in addition to the first additional interference spatial basis vectors or the first additional quasi interference space basis vectors, and outputs to the first communication space selection circuit 606-1. 第1の付加干渉空間基底ベクトル数はL '' add(k) 、付加準干渉空間基底ベクトル数はL f+ add(k)である。 First additional interference spatial basis vectors number L f '' add (k) , the additional quasi interference spatial basis vectors number is L f + add (k).

第1の拡張干渉空間チャネル応答行列G ' (k)は、(L '' (k) +L '' add(k) +L f+ (k) +L f+ add(k) )×MT行列となり、 First extended interference spatial channel response matrix G f '(k) is, (L f' becomes' (k) + L f ' ' add (k) + L f + (k) + L f + add (k)) × MT matrix,
' (k) = [G (l) , g , ・・・ ,g L2add(k) , G f+ (l) , g ' , ・・・ ,g ' add(k) G f '(k) = [ G f (l) T, g f 1 T, ···, g f L2add (k) T, G f + (l) T, g f' 1 T, ···, g f 'L + add (k) T] T
と表すことができる。 It can be expressed as. この第1の拡張干渉空間チャネル応答行G ' (l)を用いて、数式8のように、干渉空間基底ベクトル群E (k) Using this first extended interference spatial channel response row G f '(l), as shown in Equation 8, the interference spatial basis vectors group E f (k)
(k) =e k,1 , e k,2 , ・・・ e 2(k)+L2add(k)+L+(k)+L+add(k) を決定する。 E f (k) = e f k, 1 T, e f k, 2 T, ··· e f k, L f 2 (k) + L f 2add (k) + L f + (k) + L f + add (k ) T] to determine the T.

この干渉空間チャネル応答行列を用いて、第1の直交空間チャネル応答行列は、以下のように表すことができる。 Using this interference spatial channel response matrix, the first orthogonal spatial channel response matrix can be expressed as follows.

ここで、干渉空間基底ベクトルに対応するρ (i≦(L '' (k) + L '' add(k) ))は、1とし、準干渉基底に対応するρ (L '' (k) + L '' add(k) +1≦i≦L '' (k) + L '' add(k) +L f+ (k) + L f+ add(k) )は、0より大きく、1より小さい値に設定することで、完全には直交条件を与えず、干渉量を減らすことができる。 Here, corresponding to the interference spatial basis vectors ρ i (i ≦ (L f '' (k) + L f '' add (k))) is 1, and corresponds to a quasi-interference basis ρ i (L f '' (k) + L f '' add (k) + 1 ≦ i ≦ L f '' (k) + L f '' add (k) + L f + (k) + L f + add (k)) is 0 larger, by setting the value smaller than 1, completely without giving a quadrature condition, it can reduce the amount of interference.

このように決定した直交空間チャネル応答行列H ' (k)の情報を用いて送信ウエイトを決定すると、第1の通信系列の干渉を除去することが難しい通信相手への干渉を避けることができる。 Upon determining the information transmission weight by using the thus determined orthogonal space channel response matrix H f '(k), it is possible to avoid interference with the communication partner is difficult to remove the interference of the first communication sequence . または、付加干渉空間として、周波数直交波分割多重(OFDM)における近い周波数帯のチャネル応答行列や、送信を行うまでに得られている過去チャネル応答行列から、時変動による変化を推定し、送信時において予想されるチャネル応答行列を用いることで、時変動に対してロバストな指向性制御が行える。 Or, as an additional interference space, the channel response matrix and in the frequency band near the frequency Orthogonal division multiplexing (OFDM), comprising: a past channel response matrix is ​​obtained to perform the transmission, estimates the change due to time variation, the time of transmission by using the channel response matrix to be expected in, when performed is robust directivity control for variations.

または、干渉除去が難しい通信相手は、チャネル情報取得回路において、第1の通信相手以外の通信相手の所有アンテナ素子数、復号アルゴリズム、消費可能電力、平均受信電力のうち少なくとも1つを用いて、1つ、もしくは複数の干渉不可通信相手を決定することができる。 Or, interference cancellation is difficult communicating party, the channel information acquiring circuit, owned number of antenna elements of the first communication partner other than communicating party, decryption algorithm, consumable power, with at least one of the average received power, one or may determine a plurality of non-interference the communication partner.

図16は、本発明第6の実施形態における送信フローを示す。 Figure 16 shows a transmission flow in the present invention sixth embodiment. 図6において、通信を行う前に、送信を行う通信相手に対応するチャネル応答行列を予め推定し(ステップS601)、第1の付加干渉空間を選択し(ステップS602)、第2の付加干渉空間を選択する(ステップS603)。 6, before the communication, the corresponding channel response matrix to the communication partner to transmit previously estimated (step S601), selects the first additional interference space (step S602), the second additional interference space to select (step S603).

通信相手と送信データが決定される(ステップS604)と、まずその中から複数の第1の通信相手が選択される(ステップS605)。 Transmit data with a communication partner is determined (step S604), first, a plurality of first communication partner from among them is selected (step S605). 第1の通信相手において、第1の干渉空間基底ベクトル候補が演算され(ステップS606)、異なる第1の通信相手に対応するベクトル候補の内積値を用いて、第1の干渉空間基底ベクトル群、準干渉空間基底ベクトル、もしくはその両方を決定し(ステップS607)、第1の通信相手のチャネル応答行列と、干渉空間基底ベクトルおよび準干渉空間基底ベクトルから、第1の直交空間チャネル応答行列を演算する(ステップS608)。 In the first communication partner, the first interference spatial basis vectors candidates are calculated (step S606), using the inner product value of a vector candidate corresponding to different first communication partner, the first interference spatial basis vector group, determining the quasi-interference spatial basis vectors or both, (step S607), the channel response matrix of the first communication partner, from the interference spatial basis vectors and quasi interference space basis vectors, the first orthogonal spatial channel response matrix arithmetic (step S608). 得られた第1の直交空間チャネル応答行列から、第1の送信ウエイトを演算し、対応する伝送モードを決定する(ステップS609)。 From the obtained first orthogonal spatial channel response matrix, a first transmission weight calculated to determine the transmission mode corresponding (step S609).

次に、第1の通信相手の第1の通信系列以外の通信系列、および第2の通信相手に対する送信ウエイトを決定するため、対応するチャネル応答行列から、各通信相手に対し干渉空間基底ベクトル候補が演算される(ステップS610)。 Next, the first communication line other than the communication sequence of the first communication partner, and for determining the transmission weight to the second communication partner, from the corresponding channel response matrix, the interference spatial basis vectors candidates for each communication partner There is calculated (step S610). このとき第1の通信相手の干渉空間基底ベクトル候補には第1の送信ウエイトが必ず含まれる。 At this time, the interference spatial basis vectors candidates of the first communication partner always included the first transmission weight. 異なる通信相手に対応するベクトル候補の内積値を用いて、干渉空間基底ベクトル群、もしくは干渉空間基底ベクトル群と準干渉空間基底ベクトル群を決定し(ステップS611)、また、時変動に対する通信品質の安定性を上げる場合には、過去のチャネル応答行列の情報から送信時のチャネル応答を推定し、これらのチャネル応答から得られる付加干渉空間基底ベクトルもしくは付加準干渉空間基底べクトルを決定し、これら付加干渉空間基底ベクトルとして加える。 Using the inner product value of a vector candidate corresponding to different communication partner, the interference spatial basis vectors group, or to determine the interference spatial basis vector group and quasi interference space basis vector group (step S611), also the communication quality with respect to the variation time when increasing the stability estimates the channel response at the time of transmission from the information of the past of the channel response matrix, to determine the additional interference spatial basis vectors or added quasi interference spatial basis base vector obtained from these channel responses, these additional interference spatial added as basis vectors.
干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトル、付加干渉空間基底ベクトル、付加準干渉空間基底ベクトル、およびチャネル応答行列を用いて直交空間チャネル応答行列を演算する(ステップS612)。 Interference space basis vectors, quasi-interference space basis vectors, adds the interference spatial basis vectors, and calculates an orthogonal spatial channel response matrix using additional quasi interference space basis vectors, and the channel response matrix (step S612). 各通信相手に決定された直交空間チャネル応答行列を用いて、送信ウエイトおよび適用する伝送モードを決定し(ステップS613)、送信データを入力し(ステップS614)、送信するデータを伝送モードに対応するビットの長さでL系列に分割し(ステップS615)、変調処理および既知信号の付与がなされ(ステップS616)、信号変換回路における処理は、シンボル単位で行われ、例えばk番目の通信相手に対するシンボルでの信号ベクトルをS とし、k番目の通信相手に対する送信ウエイトをW とすると、S →W ・S の信号変換処理を実施する信号変換処理を実施し(ステップS617)、無線部により無線信号に変換され、アンテナより送信される(ステップS618)。 Using an orthogonal spatial channel response matrix determined in each communication partner, and determines the transmission weights and the transmission mode to be applied (step S613), receives the transmission data (step S614), corresponding to a transmission mode data to be transmitted divided into L sequences by the length of the bit (step S615), application of the modulation processing and the known signal is performed (step S616), processing in the signal conversion circuit is performed in symbol units, for example, the symbol for the k-th communication partner the signal vector at the S k, when a transmission weight for the k th communication partner and W k, and performs signal conversion processing to carry out signal conversion processing of S k → W k · S k ( step S617), the radio is converted into a radio signal by part, it is transmitted from the antenna (step S618).

なお、本発明の第1〜6の実施形態のいずれの場合においても、送信ウエイト演算回路において送信ウエイトが決定された後、送信ウエイトの情報を干渉空間演算回路、もしくは干渉空間候補演算回路に出力し、これら送信ウエイトを、干渉空間基底ベクトル候補として選択し、再度干渉空間基底ベクトルおよび準干渉空間基底ベクトルの決定を行い、送信ウエイトを決定する処理を任意の回数繰り返し、得られる送信ウエイトを最終的な送信ウエイトとして用いることもできる。 Incidentally, in the case of any of the first to sixth embodiments of the present invention also, after the transmission weight is determined in transmission weight calculating circuit, it outputs the information of the transmission weight interfering spatial operation circuit, or the interference spatial candidate calculation circuit and, these transmission weights, selected as the interference spatial basis vectors candidate, makes decisions interference spatial basis vectors and quasi interference spatial basis vectors again, repeat count processing of any of determining the transmission weight, the transmission weight obtained final It can also be used as a specific transmission weight. また、直交空間チャネル応答行列を求めず、結果として干渉空間基底ベクトルに干渉が生じないように送信ウエイトを決定することもできる。 Also, orthogonal space without determining the channel response matrix can be determined as a result interference spatial transmission weight so that the interference does not occur in the base vector.

上記の繰り返し演算は、第1の送信ウエイト演算回路605−1や、第2の送信ウエイト演算回路605−2においても同様であり、対応する干渉空間演算回路もしくは干渉空間候補演算回路に出力し、同様の処理により送信ウエイトを決定しなおすこともできる。 The above repeated operations, and the first transmission weight calculation circuit 605-1 is the same in the second transmission weight calculation circuit 605-2, and outputs the corresponding interference spatial operation circuit or interference spatial candidate calculation circuit, it is also possible to re-determine the transmission weight by the same process.

図17は、本発明の実施形態を用いて場合の周波数利用効率を示すものである。 Figure 17 shows a frequency utilization efficiency when using embodiments of the present invention. 送信素子数を8素子とし、通信相手を2端末とし、それぞれ受信素子数が4素子、送信装置において全電力を無指向性アンテナによって送信した場合の、通信相手局の各受信アンテナにおける平均受信SNRを30dBであったと仮定する。 The number of transmission elements is eight elements and the communication partner 2 terminal, in the case of transmitting respective number of receiving elements 4 elements, the omni-directional antenna to the total power in the transmitting apparatus, the average SNR in each reception antenna of a communication partner station it is assumed that was 30dB a. この際に、(1)各通信相手に異なる時間に8×4MIMO通信を行う場合、(2)第1の通信相手に対し、4つの通信系列を用い、第2の通信相手に対し、3つの通信系列を用い、マルチユーザMIMO通信を行う場合、(3)第1の通信相手に対し、4つの通信系列を用い、第2の通信相手に対し、内積値の2乗値の和を計算し、第1固有ベクトル以外で、最も和が大きくなる固有ベクトルを用いないように選択した。 At this time, (1) when performing 8 × 4 MIMO communication at different times to each communication partner, (2) to the first communication partner, using the four communication sequences, to a second communication partner, three using the communication sequence, when performing multi-user MIMO communication, (3) with respect to the first communication partner, using the four communication sequences, to a second communication partner, to calculate the sum of the square value of the inner product values , other than the first eigenvector, choose not using the most sum increases eigenvectors. ここで、i. Here, i. i. i. d. d. のチャネルモデルを用いることとし、受信タップ間隔を50nsecで16タップの受信信号を用い、各受信信号にレイリーフェージングを仮定し、電力分布の期待値を指数で与え、遅延スプレッドは100nsecとなるように設定した。 And the use of the channel model, using the received signal of 16 taps the received tap interval in 50 nsec, the Rayleigh fading assuming to each received signal, gives an expected value of the power distribution index, delay spread such that 100nsec Setup was. 3つの方法による達成可能な周波数利用効率を図13に示す。 Spectral efficiency achievable by the three methods shown in FIG. 13. 図13で示すように、(3)の場合に最も高い伝送容量を達成していることが確認できる。 As shown in Figure 13, it can be confirmed that achieving the highest transmission capacity in the case of (3).

また、本発明の第4〜6の実施形態において、第2の送信ウエイトを決定するための干渉空間チャネル応答行列として、第1の送信ウエイトに対する第1の通信相手で形成する受信ビームと送信アンテナとの間のチャネル応答ベクトルだけでなく、第1の送信ウエイトに対する第2の通信相手で形成する受信ビームとの間のチャネル応答ベクトルを含めることもできる。 Further, in the fourth to sixth embodiments of the present invention, first as a second interference spatial channel response matrix for determining the transmission weight, a first receive beam and transmit antenna forming a first communication party to the transmission weight not only the channel response vector between, may also be included the channel response vector between the received beams formed by the second communication partner to the first transmission weight. 干渉空間チャネル応答行列に含める第2の通信相手は任意に設定でき、干渉空間にこの条件を加えることで、第2の送信ウエイトを用いた送信において当該第2の通信相手に生じる第1の通信相手の第1の送信ウエイトからの干渉を軽減することができる。 Second communication partner included in the interference spatial channel response matrix can be arbitrarily set, by adding this condition to interference space, the first communication that occurs on the second communication partner in transmission with the second transmission weight it is possible to reduce the interference from the first transmission weight opponent.

本発明は、複数の通信相手局宛に、1つまたは複数の信号系列を同一周波数チャネル上で同時刻に空間多重を用い、MIMO通信を行うのに用いることができる。 The present invention is addressed to a plurality of communication other station, using the spatial multiplexing at the same time one or more signal sequences on the same frequency channel can be used to perform the MIMO communication.

本発明第1の実施形態の送信部の構成例を示す図である。 It is a diagram illustrating a configuration example of a transmission unit of the present invention the first embodiment. 本発明の第1の実施形態における送信フローを示す図である。 It is a diagram illustrating a transmission flow in a first embodiment of the present invention. 本発明第2の実施形態における送信ウエイト決定ブロックの構成例を示す図である。 It is a diagram illustrating a configuration example of a transmission weight determination block in the present invention the second embodiment. 内積値の二乗値による通信系列数および干渉空間の選択の例を示す図である。 Is a diagram showing an example of selection of a communication sequence number and interference space by the square of the inner product values. 内積値の二乗値による通信系列数および干渉空間の選択の例を示す図である。 Is a diagram showing an example of selection of a communication sequence number and interference space by the square of the inner product values. 内積値の二乗値による通信系列数および干渉空間の選択の例を示す図である。 Is a diagram showing an example of selection of a communication sequence number and interference space by the square of the inner product values. 内積値の二乗値による通信系列数および干渉空間の選択の例を示す図である。 Is a diagram showing an example of selection of a communication sequence number and interference space by the square of the inner product values. 本発明の第2の実施形態における送信フローを示す図である。 It is a diagram illustrating a transmission flow in a second embodiment of the present invention. 本発明第3の実施形態における送信ウエイト決定ブロックの構成例を示す図である。 It is a diagram illustrating a configuration example of a transmission weight determination block in the third embodiment of the invention. 本発明の第3の実施形態における送信フローを示す図である。 It is a diagram illustrating a transmission flow in a third embodiment of the present invention. 本発明の第4の実施形態における送信ウエイト決定ブロックの構成例を示す図である。 It is a diagram illustrating a configuration example of a transmission weight determination block according to the fourth embodiment of the present invention. 本発明の第4の実施形態における送信フローを示す図である。 It is a diagram illustrating a transmission flow in a fourth embodiment of the present invention. 本発明の第5の実施形態における送信ウエイト決定ブロックの構成例を示す図である。 It is a diagram illustrating a configuration example of a transmission weight determination block according to the fifth embodiment of the present invention. 本発明の第5の実施形態における送信フローを示す図である。 It is a diagram illustrating a transmission flow in a fifth embodiment of the present invention. 本発明第6の実施形態における送信ウエイト決定ブロックの構成例を示す図である。 It is a diagram illustrating a configuration example of a transmission weight determination block in the present invention sixth embodiment. 本発明の第6の実施形態における送信フローを示す図である。 It is a diagram illustrating a transmission flow in a sixth embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の効果を示す図である。 It shows the effect of embodiments of the present invention. 従来技術における無線局の構成例を示す図である。 It is a diagram illustrating a configuration example of a radio station in the prior art.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

100・・・データ分割回路101−1〜101−L ・・・変調回路102・・・送信信号変換回路103−1〜103−3 ・・・無線部104−1〜104−MT・・・アンテナ105・・・送信ウエイト演算回路106・・・直交空間演算回路107・・・干渉空間演算回路205・・・送信ウエイト演算回路206・・・直交空間演算回路207・・・干渉空間演算回路208・・・チャネル情報取得回路305・・・送信ウエイト演算回路306・・・直交空間演算回路307・・・干渉空間演算回路308・・・チャネル情報取得回路309・・・干渉空間候補演算回路310・・・付加干渉空間選択回路405−1・・・第1の送信ウエイト演算回路405−2・・・第2の送信ウエイト演算回路406・・・直交空間演算回 100 ... data dividing circuit 101-1 to 101-L ... modulation circuit 102 ... transmitting signal conversion circuit 103-1 to 103-3 ... radio unit 104-1 to 104-MT ... Antenna 105 ... transmission weight calculating circuit 106 ... orthogonal space calculation circuit 107 ... interference spatial operation circuit 205 ... transmission weight calculating circuit 206 ... orthogonal space calculation circuit 207 ... interference spatial operation circuit 208, ... channel information obtaining circuit 305 ... transmission weight calculating circuit 306 ... orthogonal space calculation circuit 307 ... interference spatial operation circuit 308 ... channel information obtaining circuit 309 ... interference spatial candidate calculation circuit 310 .. - additional interference space selection circuit 405-1 ... first transmission weight calculating circuit 405 - 2 · second transmission weight calculating circuit 406 ... orthogonal space calculation times 407・・・通信空間選択回路408・・・チャネル情報取得回路409・・・干渉空間候補演算回路410・・・付加干渉空間選択回路411・・・送信ランク設定回路505−1・・・第1の送信ウエイト演算回路505−2・・・第2の送信ウエイト演算回路506−1・・・第1の直交空間演算回路506−2・・・第2の直交空間演算回路507−1・・・第1の通信空間選択回路507−2・・・第2の通信空間選択回路508・・・チャネル情報取得回路509−1・・・第1の干渉空間候補演算回路509−2・・・第2の干渉空間候補演算回路510・・・付加干渉空間選択回路511・・・送信ランク設定回路605−1・・・第1の送信ウエイト演算回路605−2・・・第2の送信ウエイト演算回路606−1・・ 407 ... communication space selection circuit 408 ... channel information obtaining circuit 409 ... interference spatial candidate calculation circuit 410 ... additional interference spatial selection circuit 411 ... transmission rank setting circuit 505-1 ... first transmission weight calculating circuit 505-2 ... second transmission weight calculation circuit 506-1 ... first orthogonal spatial operation circuit 506-2 ... second orthogonal space calculation circuit 507-1 ... the first communication space selection circuit 507-2 ... second communication space selection circuit 508 ... channel information acquiring circuit 509-1 ... first interference spatial candidate calculation circuit 2509 ... second interference spatial candidate calculation circuit 510 ... additional interference spatial selection circuit 511 ... transmission rank setting circuit 605-1 ... first transmission weight calculation circuit 605-2 ... second transmission weight calculating circuit 606 -1 ... ・第1の直交空間演算回路606−2・・・第2の直交空間演算回路607−1・・・第1の通信空間選択回路607−2・・・第2の通信空間選択回路608・・・チャネル情報取得回路609−1・・・第1の干渉空間候補演算回路609−2・・・第2の干渉空間候補演算回路610−1・・・第1の付加干渉空間選択回路610−2・・・第2の付加干渉空間選択回路612・・・送信ランク設定回路 · First orthogonal spatial operation circuit 606-2 ... second orthogonal space calculation circuit 607-1 ... first communication space selection circuit 607-2 ... second communication space selection circuit 608 .. channel information obtaining circuit 609-1 ... first interference spatial candidate calculation circuit 609-2 ... second interference spatial candidate calculation circuit 610-1 ... first additional interference spatial selection circuit 610-2 ... second additional interference spatial selection circuit 612 ... transmission rank setting circuit

Claims (16)

  1. 複数の送信アンテナ素子を備え、通信相手の具備する受信アンテナと送信アンテナ素子との間、もしくは、受信アンテナを用いて形成される受信ビームと送信アンテナとの間の伝搬環境を表すチャネル応答行列を推定し、伝搬環境に適した送信ウエイトを決定して送信信号に送信重み付けを行ったうえで複数の通信相手に送信信号を送信する無線通信方法であって、 Comprising a plurality of transmit antenna elements, between the receiving antenna and transmitting antenna element comprising a communication partner, or the channel response matrix representing the propagation environment between the receiving beam and the transmission antenna formed by using the receiving antenna estimated, a wireless communication method for transmitting a transmission signal to a plurality of communication partners after performing transmission weighted transmission signals to determine the transmission weight that is suitable for propagation environment,
    通信を行う通信相手毎に、当該通信相手以外の通信相手の受信アンテナもしくは受信ビームと送信装置の送信アンテナ間のチャネル応答ベクトル群から、当該通信相手の干渉空間基底ベクトル群を決定するステップと、 For each communication partner communicates, from the channel response vector group between the transmit antennas of the receiving antenna or the reception beam and the transmission apparatus of the communication partner other than the communicating party, and determining an interference spatial basis vector group of the communication partner,
    当該通信相手に対するチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した直交空間チャネル応答行列を演算するステップと、 From the channel response matrix for the communication partner, a step of computing the orthogonal space channel response matrix obtained by extracting component orthogonal to the interference spatial basis vectors,
    直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる送信ウエイトを決定するステップと、 From the orthogonal spatial channel response matrix, and determining the transmission weight obtained by linear operations,
    干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、 As an interference spatial basis vectors candidates, complex conjugate matrix row obtained vector using the orthogonalization method set vector of the channel response matrix and the communication partner, obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner a step of computing a vector obtained sender eigenvector, or the QR decomposition,
    異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値 Inner product value of the vector associated with different communication partners
    kl,ab =(ω k,a ,ω l,b P kl, ab = (ω k , a, ω l, b)
    (k≠l。ω k,a はk番目の通信相手に対するa番目のベクトル。ω l,b はl番目の通信相手に対するb番目のベクトル。) (K ≠ l.ω k, a is a th vector .Omega l for the k-th communication partner, b is b th vector for the l-th communication partner.)
    を演算し、この内積値が低くなるようにベクトルを選択し、干渉空間基底ベクトルを決定するステップと を備えることを特徴とする無線通信方法。 It calculates the wireless communication method characterized by comprising the steps of this inner product value selects the vector to be lower, to determine the interference spatial basis vectors.
  2. 複数の送信アンテナ素子を備え、通信相手の具備する受信アンテナと送信アンテナ素子との間、もしくは、受信アンテナを用いて形成される受信ビームと送信アンテナとの間の伝搬環境を表すチャネル応答行列を推定し、伝搬環境に適した送信ウエイトを決定して送信信号に送信重み付けを行ったうえで複数の通信相手に送信信号を送信する無線通信方法であって、 Comprising a plurality of transmit antenna elements, between the receiving antenna and transmitting antenna element comprising a communication partner, or the channel response matrix representing the propagation environment between the receiving beam and the transmission antenna formed by using the receiving antenna estimated, a wireless communication method for transmitting a transmission signal to a plurality of communication partners after performing transmission weighted transmission signals to determine the transmission weight that is suitable for propagation environment,
    同時に通信を行う中から、第1の通信相手を決定するステップと、 From performing simultaneous communication, determining a first communication partner,
    第1の通信相手の第1の通信系列における送信信号に送信重み付けを行う際に用いる送信ウエイトを、第1の通信相手に対するチャネル応答行列から線形の演算により、第1の送信ウエイトとして決定するステップと、 The transmission weight used when performing transmission weighting the transmission signal in the first communication system of the first communication partner, by linear computation from the channel response matrix for the first communication partner, the step of determining a first transmission weight When,
    第1の通信相手の第1の通信系列以外の通信系列と、第2の通信相手の通信系列とにおける送信信号に送信重み付けを行う際に用いる送信ウエイトを決定するために、通信相手毎に、送信ウエイトを決定しようとする通信相手以外のすべての通信相手の受信アンテナもしくは受信ビームと送信装置の送信アンテナ間のチャネル応答ベクトル群と、第1の送信ウエイトに対し、第1の通信相手に形成される受信ビームと送信アンテナとの間のチャネル応答ベクトルから、すべての通信相手の干渉空間基底ベクトル群を決定するステップと、 To determine the first communication line other than the communication sequence of the first communication partner, a transmission weight used when performing transmission weighting the transmission signal in the communication sequence of the second communication partner, for each communication partner, a channel response vector group between transmitting antennas of a transmitting apparatus and a receiving antenna or receiving beams of all the communication partner other than communicating party that attempts to determine the transmission weight, with respect to the first transmission weight, formed on a first communication partner from the channel response vector between the reception beam and the transmission antennas, and determining the interference spatial basis vector group of all communication partners,
    すべての通信相手に対するチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した直交空間チャネル応答行列を演算するステップと、 From the channel response matrix for all of the communication partner, a step of computing the orthogonal space channel response matrix obtained by extracting component orthogonal to the interference spatial basis vectors,
    直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる第2の送信ウエイトを決定するステップと、 From the orthogonal spatial channel response matrix, determining a second transmission weight obtained by linear operations,
    干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、 As an interference spatial basis vectors candidates, complex conjugate matrix row obtained vector using the orthogonalization method set vector of the channel response matrix and the communication partner, obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner a step of computing a vector obtained sender eigenvector, or the QR decomposition,
    異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値 Inner product value of the vector associated with different communication partners
    kl,ab =(ω k,a ,ω l,b P kl, ab = (ω k , a, ω l, b)
    (k≠l。ω k,a はk番目の通信相手に対するa番目のベクトル。ω l,b はl番目の通信相手に対するb番目のベクトル。) (K ≠ l.ω k, a is a th vector .Omega l for the k-th communication partner, b is b th vector for the l-th communication partner.)
    を演算し、この内積値が低くなるようにベクトルを選択し、干渉空間基底ベクトルを決定するステップと を備えることを特徴とする無線通信方法。 It calculates the wireless communication method characterized by comprising the steps of this inner product value selects the vector to be lower, to determine the interference spatial basis vectors.
  3. 複数の送信アンテナ素子を備え、通信相手の具備する受信アンテナと送信アンテナ素子との間、もしくは、受信アンテナを用いて形成される受信ビームと送信アンテナとの間の伝搬環境を表すチャネル応答行列を推定し、伝搬環境に適した送信ウエイトを決定して送信信号に送信重み付けを行ったうえで複数の通信相手に送信信号を送信する無線通信方法であって、 Comprising a plurality of transmit antenna elements, between the receiving antenna and transmitting antenna element comprising a communication partner, or the channel response matrix representing the propagation environment between the receiving beam and the transmission antenna formed by using the receiving antenna estimated, a wireless communication method for transmitting a transmission signal to a plurality of communication partners after performing transmission weighted transmission signals to determine the transmission weight that is suitable for propagation environment,
    同時に通信を行う中から、第1の通信相手を決定するステップと、 From performing simultaneous communication, determining a first communication partner,
    第1の通信相手の第1の通信系列の送信を行うと、この通信系列による干渉が大きく除去できない、もしくは、除去するのに十分な復号装置を有しない通信相手を判定し、これらの通信相手を干渉不可通信相手として決定するステップと、 Doing transmission of the first communication sequence of the first communication partner can not significantly remove interference due to the communication sequence, or determines no communication partner sufficient decoding apparatus to remove, these communication partner determining as the non-interference communication partner,
    干渉不可通信相手に対するチャネル応答行列から、第1の干渉空間基底ベクトルを決定するステップと、 From the channel response matrix for the non-interference communication partner, and determining the first interference spatial basis vectors,
    第1の通信相手に対するチャネル応答行列から、第1の干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した第1の直交空間チャネル応答行列を演算するステップと、 From the channel response matrix for the first communication partner, a step of computing a first orthogonal spatial channel response matrix obtained by extracting component orthogonal to the first interference spatial basis vectors,
    第1の直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる第1の通信相手の第1の送信ウエイトを決定するステップと、 From a first orthogonal spatial channel response matrix, determining a first transmission weight of the first communication partner obtained by the linear calculation,
    第1の通信相手の第1の通信系列以外の通信系列と、第2の通信相手の通信系列に用いる送信ウエイトを決定するために、通信相手毎に、送信ウエイトを決定しようとする通信相手以外のすべての通信相手の受信アンテナもしくは受信ビームと送信装置の送信アンテナ間のチャネル応答ベクトル群と、第1の送信ウエイトに対し、第1の通信相手に形成される受信ビームと送信アンテナとの間のチャネル応答ベクトルから、すべての通信相手の干渉空間基底ベクトル群を決定するステップと、 A first communication sequence other than the communication sequence of the first communication partner, in order to determine the transmission weight used for communication sequence of the second communication partner, for each communication partner, other than the communication partner to be determined transmission weight between the channel response vector group between the transmission antennas of all the receive antennas or reception beam and the transmission apparatus of the communication partner, for the first transmission weight, a reception beam and the transmission antenna formed on the first communication partner from the channel response vector, and determining the interference spatial basis vector group of all communication partners,
    すべての通信相手に対するチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した直交空間チャネル応答行列を演算するステップと、 From the channel response matrix for all of the communication partner, a step of computing the orthogonal space channel response matrix obtained by extracting component orthogonal to the interference spatial basis vectors,
    直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる第2の送信ウエイトを決定するステップと、 From the orthogonal spatial channel response matrix, determining a second transmission weight obtained by linear operations,
    干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、 As an interference spatial basis vectors candidates, complex conjugate matrix row obtained vector using the orthogonalization method set vector of the channel response matrix and the communication partner, obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner a step of computing a vector obtained sender eigenvector, or the QR decomposition,
    異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値 Inner product value of the vector associated with different communication partners
    kl,ab =(ω k,a ,ω l,b P kl, ab = (ω k , a, ω l, b)
    (k≠l。ω k,a はk番目の通信相手に対するa番目のベクトル。ω l,b はl番目の通信相手に対するb番目のベクトル。) (K ≠ l.ω k, a is a th vector .Omega l for the k-th communication partner, b is b th vector for the l-th communication partner.)
    を演算し、この内積値が低くなるようにベクトルを選択し、干渉空間基底ベクトルを決定するステップと を備えることを特徴とする無線通信方法。 It calculates the wireless communication method characterized by comprising the steps of this inner product value selects the vector to be lower, to determine the interference spatial basis vectors.
  4. 複数の送信アンテナ素子を備え、通信相手の具備する受信アンテナと送信アンテナ素子との間、もしくは、受信アンテナを用いて形成される受信ビームと送信アンテナとの間の伝搬環境を表すチャネル応答行列を推定し、伝搬環境に適した送信ウエイトを決定して送信信号に送信重み付けを行ったうえで複数の通信相手に送信信号を送信する無線通信方法であって、 Comprising a plurality of transmit antenna elements, between the receiving antenna and transmitting antenna element comprising a communication partner, or the channel response matrix representing the propagation environment between the receiving beam and the transmission antenna formed by using the receiving antenna estimated, a wireless communication method for transmitting a transmission signal to a plurality of communication partners after performing transmission weighted transmission signals to determine the transmission weight that is suitable for propagation environment,
    同時に通信を行う中から、複数の第1の通信相手を決定するステップと、 From performing simultaneous communication, determining a plurality of first communication partner,
    第1の通信相手の第1の通信系列の送信を行うと、この通信系列による干渉が大きく除去できない、もしくは、除去するのに十分な復号装置を有しない通信相手を判定し、これらの通信相手を干渉不可通信相手として決定するステップと、 Doing transmission of the first communication sequence of the first communication partner can not significantly remove interference due to the communication sequence, or determines no communication partner sufficient decoding apparatus to remove, these communication partner determining as the non-interference communication partner,
    複数の第1の通信相手の内、 前記干渉不可通信相手以外の通信相手のチャネル応答行列と、干渉不可通信相手に対するチャネル応答行列から、第1の干渉空間基底ベクトルを決定するステップと、 The plurality of first communication partner, and the channel response matrix of the communication partner other than the non-interference communication party, from the channel response matrix for the non-interference communication partner, and determining the first interference spatial basis vectors,
    第1の通信相手に対するチャネル応答行列から、第1の干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した第1の直交空間チャネル応答行列を演算するステップと、 From the channel response matrix for the first communication partner, a step of computing a first orthogonal spatial channel response matrix obtained by extracting component orthogonal to the first interference spatial basis vectors,
    第1の直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる第1の通信相手の第1の送信ウエイトを決定するステップと、 From a first orthogonal spatial channel response matrix, determining a first transmission weight of the first communication partner obtained by the linear calculation,
    第1の通信相手の第1の通信系列以外の通信系列と、第2の通信相手の通信系列に用いる送信ウエイトを決定するために、通信相手毎に、送信ウエイトを決定しようとする通信相手以外のすべての通信相手の受信アンテナもしくは受信ビームと送信装置の送信アンテナ間のチャネル応答ベクトル群と、第1の送信ウエイトに対し、第1の通信相手に形成される受信ビームと送信アンテナとの間のチャネル応答ベクトルから、すべての通信相手の干渉空間基底ベクトル群を決定するステップと、 A first communication sequence other than the communication sequence of the first communication partner, in order to determine the transmission weight used for communication sequence of the second communication partner, for each communication partner, other than the communication partner to be determined transmission weight between the channel response vector group between the transmission antennas of all the receive antennas or reception beam and the transmission apparatus of the communication partner, for the first transmission weight, a reception beam and the transmission antenna formed on the first communication partner from the channel response vector, and determining the interference spatial basis vector group of all communication partners,
    すべての通信相手に対するチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルと直交する成分を取り出した直交空間チャネル応答行列を演算するステップと、 From the channel response matrix for all of the communication partner, a step of computing the orthogonal space channel response matrix obtained by extracting component orthogonal to the interference spatial basis vectors,
    直交空間チャネル応答行列から、線形の演算で得られる第2の送信ウエイトを決定するステップと、 From the orthogonal spatial channel response matrix, determining a second transmission weight obtained by linear operations,
    干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、 As an interference spatial basis vectors candidates, complex conjugate matrix row obtained vector using the orthogonalization method set vector of the channel response matrix and the communication partner, obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner a step of computing a vector obtained sender eigenvector, or the QR decomposition,
    異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値 Inner product value of the vector associated with different communication partners
    kl,ab =(ω k,a ,ω l,b P kl, ab = (ω k , a, ω l, b)
    (k≠l。ω k,a はk番目の通信相手に対するa番目のベクトル。ω l,b はl番目の通信相手に対するb番目のベクトル。) (K ≠ l.ω k, a is a th vector .Omega l for the k-th communication partner, b is b th vector for the l-th communication partner.)
    を演算し、この内積値が低くなるようにベクトルを選択し、干渉空間基底ベクトルを決定するステップと を備えることを特徴とする無線通信方法。 It calculates the wireless communication method characterized by comprising the steps of this inner product value selects the vector to be lower, to determine the interference spatial basis vectors.
  5. 請求項1〜4に記載の無線通信方法において、 In the radio communication method according to claim 1,
    干渉空間基底ベクトルとして、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、 As an interference space basis vectors, basis vectors obtained by the row vector group using the orthogonalization complex conjugate matrix of the channel response matrix and the communication partner, obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner transmitting a step of computing a vector obtained by side eigenvector or QR decomposition,
    を備えることを特徴とする無線通信方法。 Wireless communication method, characterized in that it comprises a.
  6. 請求項1〜4に記載の無線通信方法において、 In the radio communication method according to claim 1,
    干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、 As an interference spatial basis vectors candidates, complex conjugate matrix row obtained vector using the orthogonalization method set vector of the channel response matrix and the communication partner, obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner a step of computing a vector obtained sender eigenvector, or the QR decomposition,
    この得られたベクトルを送信ウエイトとすることで得られる通信系列の信号対雑音比を推定するステップと、 Estimating a signal-to-noise ratio of the communication sequences obtained by the resultant vector as transmission weight,
    異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値を演算するステップと、 A step of computing an inner product value of the vector associated with different communication partners,
    ベクトル間の相関から、それらのベクトルを用いた場合の信号対雑音比の劣化を推定し、通信を行う際の伝送容量の期待値が最も高くなる組み合わせを選択するステップと を備えることを特徴とする無線通信方法。 The correlation between the vectors, estimates the degradation of the signal-to-noise ratio when using these vectors, and characterized in that it comprises the steps of: the expected value of the transmission capacity when communicating to select the highest becomes a combination wireless communication method for.
  7. 請求項1〜4に記載の無線通信方法において、 In the radio communication method according to claim 1,
    干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算するステップと、 As an interference spatial basis vectors candidates, complex conjugate matrix row obtained vector using the orthogonalization method set vector of the channel response matrix and the communication partner, obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner a step of computing a vector obtained sender eigenvector, or the QR decomposition,
    この得られたべクトルを送信ウエイトとすることで本来得られる通信系列の信号対雑音比を推定するステップと、 Estimating a signal-to-noise ratio of a communication sequence originally obtained by the obtained base vector and transmission weight,
    異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値を演算するステップと、 A step of computing an inner product value of the vector associated with different communication partners,
    ベクトル間の相関から、それらのベクトルを用いた場合の信号対雑音比の劣化を推定し、選択可能な変調方式を鑑み、許容する品質で、最大の伝送速度を達成できる組み合わせを選択するステップと を備えることを特徴とする無線通信方法。 The correlation between the vectors, estimates the degradation of the signal-to-noise ratio when using these vectors, in view of the selectable modulation scheme, quality tolerated, and selecting the combination can achieve a maximum transmission rate wireless communication method, characterized in that it comprises a.
  8. 請求項1〜4に記載の無線通信方法において、 In the radio communication method according to claim 1,
    送信ウエイト、もしくは第1、第2の送信ウエイトを決定した後、再び干渉空間基底ベクトル、もしくは第1、第2の干渉空間基底ベクトルとして、当該通信相手の決定された送信ウエイトに対応する通信相手の受信ビームと送信アンテナ素子との間のチャネル応答ベクトルを演算するステップと、 Transmission weight or the first, after determining the second transmission weight, again interfering spatial basis vectors or the first, the second interference space basis vectors, the communication partner corresponding to the determined transmission weight of said communication partner, a step of computing the channel response vector between the reception beam and the transmission antenna element,
    直交空間チャネル応答行列、もしくは第1、第2の直交空間チャネル応答行列を新たに定義された干渉空間基底ベクトル、もしくは第1、第2の干渉空間基底ベクトルを用いることに基づき演算するステップと、 Orthogonal spatial channel response matrix, or the first, a step of computing on the basis of the second newly defined interference space basis vectors orthogonal spatial channel response matrix or the first, using a second interference space basis vectors,
    得られた直交空間チャネル応答行列、もしくは第1、第2の直交空間チャネル応答行列から、新たに送信ウエイト、もしくは第1、第2の送信ウエイトを決定するステップと を備え、これらのステップを任意の回数繰り返すことを特徴とする無線通信方法。 The resulting orthogonal space channel response matrix, or the first, the second orthogonal spatial channel response matrix, and determining a new transmission weight or the first, second transmission weight, any of these steps wireless communication method and repeating count.
  9. 複数本のアンテナ素子を備えた送信局と、 A transmitting station having a plurality of antenna elements,
    1つもしくは複数のアンテナ素子を備えた複数の通信相手局とにより構成され、送信局と複数の通信相手局のアンテナ素子、もしくはそれらアンテナ素子に形成されるビームにより構成されるMIMO(Multiple Input Multiple Output)チャネルを介して、複数の通信相手局に対し、ひとつまたは複数の信号系列を同一周波数チャネルおよび同一時刻に空間多重してMIMO通信を行うことが可能な無線通信システムにおける、Mu個の通信相手について、L(1)〜L(Mu)個の空間多重により信号を送信する無線通信装置において、 Is constituted by a plurality of communicating station with one or more antenna elements, the antenna elements of the transmitting station and a plurality of communicating station or MIMO (Multiple Input Multiple composed of beams formed on the antennas elements, Output) through the channel, the plurality of the communicating station, one or a plurality of signal sequences by spatially multiplexed on the same frequency channel and the same time in a wireless communication system capable of performing MIMO communication, Mu pieces of communication for partner, in a wireless communication apparatus for transmitting a signal by L (1) ~L (Mu) pieces of spatial multiplexing,
    送信空間多重数Mu×(L(1)+L(2)+・・・+L(Mu))以上となる、MT(MT>1:整数)本のアンテナ素子を具備し、 A transmission spatial multiplexing number Mu × (L (1) + L (2) + ··· + L (Mu)) or more, MT (MT> 1: an integer) comprises a book of antenna elements,
    前記各アンテナ素子に接続され、受信時には受信信号からをベースバンド信号に変換し、チャネル情報取得回路へ出力し、送信時には送信信号を無線信号としてアンテナ素子から送信を行う無線部と、 And connected to said respective antenna elements, and converts from the received signal to a baseband signal at the time of reception, and outputs to the channel information acquiring circuit, a radio unit that performs transmission from the antenna elements to transmit signals as a radio signal at the time of transmission,
    無線部から入力された信号から、通信相手に対するチャネル応答行列を推定し、通信相手と送信信号が決定すると、送信を行う通信相手のチャネル応答行列を干渉空間演算回路へ出力するチャネル情報取得回路と、 From the signal input from the radio unit, estimates a channel response matrix for the communication partner, when the transmission signal and the communication partner is determined, the channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix of the communication partner to transmit to the interference spatial operation circuit ,
    チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列を元に、各通信相手に対する干渉空間基底ベクトルの算出を行う干渉空間演算回路と、 Based on the channel response matrix input from the channel information acquiring circuit, the interference spatial operation circuit for calculating the interference spatial basis vectors for each communication partner,
    干渉空間演算回路から入力される干渉空間基底ベクトルおよび、チャネル応答行列取得回路から入力されるチャネル応答行列をもとに、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、 Interference space basis vectors input from the interference spatial operation circuit and, based on the channel response matrix received as input from channel response matrix acquiring circuits to calculate the orthogonal space channel response matrix to reduce interference to other party that communicates and orthogonal space calculation circuit,
    直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する変調方式や符号化率からなる伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する送信ウエイト演算回路と、 Orthogonal spatial channel response matrix calculated in the orthogonal spatial operation circuit as an input signal, a transmission weight obtained by performing a linear operation to determine the orthogonal space channel response matrix, and outputs the transmission signal conversion circuit, to each communication sequence and transmission weight calculation circuit which outputs the transmission mode composed of a modulation scheme and a coding rate to be applied to the modulation circuit and the data dividing circuit,
    上記チャネル応答行列取得回路、干渉空間演算回路、直交空間演算回路、送信ウエイト演算回路から構成される送信ウエイト決定ブロックと、 The channel response matrix acquiring circuit, the interference spatial operation circuit, orthogonal space arithmetic circuit, a transmission weight determining block composed of the transmission weight computation circuit,
    送信データを通信系列数に伝送モードに応じて分割するデータ分割回路と、各信号系列に変調を行う変調回路と、 A data dividing circuit for dividing according to the transmission mode to transmit data to the communication sequence number, a modulation circuit for modulating each signal series,
    変調された各通信系列に送信ウエイト演算回路で決定された送信ウエイトを乗算し、対応するアンテナ素子に接続された無線部に出力を行う送信信号変換回路と、 Multiplied by the transmission weight determined by the transmission weight computation circuit to the modulation each communication sequence was a transmission signal conversion circuit for outputting the radio unit connected to the antenna elements corresponding,
    干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはQR分解により得られたベクトルを演算する演算部と、 As an interference spatial basis vectors candidates, complex conjugate matrix row obtained vector using the orthogonalization method set vector of the channel response matrix and the communication partner, obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner a calculator for calculating the transmission-side eigenvectors or vector obtained by QR decomposition,
    異なる通信相手に関連する前記ベクトルの内積値 Inner product value of the vector associated with different communication partners
    kl,ab =(ω k,a ,ω l,b P kl, ab = (ω k , a, ω l, b)
    (k≠l。ω k,a はk番目の通信相手に対するa番目のベクトル。ω l,b はl番目の通信相手に対するb番目のベクトル。) (K ≠ l.ω k, a is a th vector .Omega l for the k-th communication partner, b is b th vector for the l-th communication partner.)
    を演算し、この内積値が低くなるようにベクトルを選択し、干渉空間基底ベクトルを決定する決定部と を備えたことを特徴とする無線通信装置。 It calculates the radio communication apparatus characterized by the inner product value selects the vector to be lower, and a determination unit for determining the interference spatial basis vectors.
  10. 請求項記載の無線通信装置であって、 A wireless communication apparatus according to claim 9,
    前記送信ウエイト決定ブロックは、 The transmission weight determination block,
    無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、通信相手と送信信号が決定すると、通信相手のチャネル応答行列を干渉空間候補演算回路に出力するチャネル情報取得回路と、 Performs an estimate of the channel response matrix from a signal input from the wireless unit, the transmission signal and the communication partner is determined, the channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix of the communication partner to the interference spatial candidate calculation circuit,
    入力されたチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルの候補となる干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路に出力する干渉空間候補演算回路と、 From the input channel response matrix, the interference as a candidate to become the interference spatial basis vectors candidate spatial basis vectors, basis vectors obtained by using the orthogonalization in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix of the communication partner Ya sender eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner, or the resulting vector in a linear operation can be approximated with this eigenvector, the interference spatial candidate calculation circuit for outputting to the communication space selection circuit,
    実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択する通信空間選択回路と、 Indeed communication partner performs transmission, and a communication space selection circuit for selecting a communication sequence number, and the interference spatial basis vectors to be used as interference space,
    通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、 Interference space basis vectors input from the communication space selection circuit, from an input channel response matrix from the channel information acquiring circuit, orthogonal space calculation for calculating an orthogonal spatial channel response matrix to reduce interference to other party that communicates and the circuit,
    直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する送信ウエイト演算回路と を備えたことを特徴とする無線通信装置。 Orthogonal spatial channel response matrix calculated in the orthogonal spatial operation circuit as an input signal, a transmission weight obtained by performing a linear operation to determine the orthogonal space channel response matrix, and outputs the transmission signal conversion circuit, to each communication sequence radio communication apparatus characterized by comprising a transmission weight calculation circuit which outputs a transmission mode to be applied to the modulation circuit and the data dividing circuit.
  11. 請求項記載の無線通信装置であって、 A wireless communication apparatus according to claim 9,
    前記送信ウエイト決定ブロックは、 The transmission weight determination block,
    無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、通信相手と送信信号が決定すると、通信相手のチャネル応答行列を干渉空間候補演算回路に出力するチャネル情報取得回路と、 Performs an estimate of the channel response matrix from a signal input from the wireless unit, the transmission signal and the communication partner is determined, the channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix of the communication partner to the interference spatial candidate calculation circuit,
    入力されたチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルの候補となる干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路に出力する干渉空間候補演算回路と、 From the input channel response matrix, the interference as a candidate to become the interference spatial basis vectors candidate spatial basis vectors, basis vectors obtained by using the orthogonalization in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix of the communication partner Ya sender eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner, or the resulting vector in a linear operation can be approximated with this eigenvector, the interference spatial candidate calculation circuit for outputting to the communication space selection circuit,
    実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、直交空間演算回路に出力する通信空間選択回路と、 Indeed communication partner performs transmission, the communication sequence number, and the interference spatial basis vectors and select for use as interference space, not from the further selected not interference spatial basis vectors candidates, are perpendicular completely the channel response matrix quasi interference space basis vectors is selected, and a communication space selection circuit for outputting the orthogonal space calculation circuit,
    通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、 Interference space basis vectors input from the communication space selection circuit, and quasi interference space basis vectors, from the input channel response matrix from the channel information acquiring circuit, orthogonal space channel response matrix to reduce interference to other party that communicates and orthogonal space calculation circuit for calculating a
    直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する送信ウエイト演算回路と を備えたことを特徴とする無線通信装置。 Orthogonal spatial channel response matrix calculated in the orthogonal spatial operation circuit as an input signal, a transmission weight obtained by performing a linear operation to determine the orthogonal space channel response matrix, and outputs the transmission signal conversion circuit, to each communication sequence radio communication apparatus characterized by comprising a transmission weight calculation circuit which outputs a transmission mode to be applied to the modulation circuit and the data dividing circuit.
  12. 請求項記載の無線通信装置であって、 A wireless communication apparatus according to claim 9,
    前記送信ウエイト決定ブロックは、 The transmission weight determination block,
    無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、通信相手と送信信号が決定すると、通信相手のチャネル応答行列を干渉空間候補演算回路に出力するチャネル情報取得回路と、 Performs an estimate of the channel response matrix from a signal input from the wireless unit, the transmission signal and the communication partner is determined, the channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix of the communication partner to the interference spatial candidate calculation circuit,
    入力されたチャネル応答行列から、干渉空間基底ベクトルの候補となる干渉空間基底ベクトル候補として、通信相手のチャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路に出力する干渉空間候補演算回路と、 From the input channel response matrix, the interference as a candidate to become the interference spatial basis vectors candidate spatial basis vectors, basis vectors obtained by using the orthogonalization in the row vector group of the complex conjugate matrix of the channel response matrix of the communication partner Ya sender eigenvector obtained when singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner, or the resulting vector in a linear operation can be approximated with this eigenvector, the interference spatial candidate calculation circuit for outputting to the communication space selection circuit,
    時変動の影響や、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う付加干渉空間選択回路と、 Influence of the time variation, the error of the device, a vector it is anticipated that an interference space when actually transmitting, the additional interference space selection circuit for outputting as the additional interference space basis vectors,
    実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、付加干渉空間選択回路から入力された付加干渉空間基底ベクトルを、干渉空間基底ベクトルと直交するベクトルに変換し、干渉空間基底ベクトルか、準干渉空間基底ベクトルに加え、直交空間演算回路に出力する通信空間選択回路と、 Indeed communication partner performs transmission, the communication sequence number, and the interference spatial basis vectors and select for use as interference space, not from the further selected not interference spatial basis vectors candidates, are perpendicular completely the channel response matrix quasi interference space basis vectors is selected, the additional interference space basis vectors input from the additional interference space selection circuit, into a vector which is orthogonal to the interference spatial basis vectors, or the interference spatial basis vectors, in addition to the quasi-interference space basis vectors, a communication space selection circuit for outputting the orthogonal space calculation circuit,
    通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、 Interference space basis vectors input from the communication space selection circuit, and quasi interference space basis vectors, from the input channel response matrix from the channel information acquiring circuit, orthogonal space channel response matrix to reduce interference to other party that communicates and orthogonal space calculation circuit for calculating a
    直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する第2の送信ウエイト演算回路と を備えたことを特徴とする無線通信装置。 Orthogonal spatial channel response matrix calculated in the orthogonal spatial operation circuit as an input signal, a transmission weight obtained by performing a linear operation to determine the orthogonal space channel response matrix, and outputs the transmission signal conversion circuit, to each communication sequence wireless communication device is characterized in that a second transmission weight calculation circuit which outputs a transmission mode to be applied to the modulation circuit and the data dividing circuit.
  13. 請求項記載の無線通信装置であって、 A wireless communication apparatus according to claim 9,
    前記送信ウエイト決定ブロックは、 The transmission weight determination block,
    通信相手と送信信号が決定すると、通信相手の中から優先して送信を行う第1の通信相手と第1の通信系列の数を決定し、第1の通信相手とその他の通信相手の情報をチャネル情報取得回路に出力する送信ランク設定回路と、 When the transmission signal and the communication partner is determined by determining the number of the first communication partner a first communication sequence for performing transmission with priority from the communication partner, the information of the first communication partner and other communication partner a transmission rank setting circuit for outputting a channel information acquisition circuit,
    無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、送信ランク設定回路から通信相手と送信信号が入力されると、第1の通信相手のチャネル応答行列と第1の通信系列の数を第1の送信ウエイト演算回路へ、全通信相手のチャネル応答行列を第2の干渉空間候補演算回路へ出力するチャネル情報取得回路と、 Performs an estimate of the channel response matrix from a signal input from the wireless unit, the transmission signal and the communicating party from a transmission rank setting circuit are inputted, the number of the channel response matrix of the first communication partner a first communication sequence to the first transmission weight computation circuit, a channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix for all communication partners to the second interference spatial candidate calculation circuit,
    入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、線形演算により、第1の送信ウエイトを規定数決定し、干渉空間候補演算回路に出力する第1の送信ウエイト演算回路と、 From the channel response matrix of the first communication partner is input, the linear calculation, and the first transmission weight calculating circuit a first transmission weight determined specified number, and outputs the interference spatial candidate calculation circuit,
    チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列を用いて、チャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路に出力する第2の干渉空間候補演算回路と、 Using the channel response matrix input from the channel information acquiring circuit, and the complex conjugate matrix unit vector in the row vector group obtained by using the orthogonalization of the channel response matrix, singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner a second interference spatial candidate calculation circuit which outputs a vector obtained by linear operation, the communication space selection circuit can be approximated sender eigenvector obtained, or this eigenvector upon,
    時変動の影響や、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う付加干渉空間選択回路と、 Influence of the time variation, the error of the device, a vector it is anticipated that an interference space when actually transmitting, the additional interference space selection circuit for outputting as the additional interference space basis vectors,
    実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、付加干渉空間選択回路から入力された付加干渉空間基底ベクトルを、干渉空間基底ベクトルと直交するベクトルに変換し、干渉空間基底ベクトルか、準干渉空間基底ベクトルに加え、第2の直交空間演算回路に出力する第2の通信空間選択回路と、 Indeed communication partner performs transmission, the communication sequence number, and the interference spatial basis vectors and select for use as interference space, not from the further selected not interference spatial basis vectors candidates, are perpendicular completely the channel response matrix quasi interference space basis vectors is selected, the additional interference space basis vectors input from the additional interference space selection circuit, into a vector which is orthogonal to the interference spatial basis vectors, or the interference spatial basis vectors, in addition to the quasi-interference space basis vectors, a second communication space selection circuit for outputting a second orthogonal space calculation circuit,
    第2の通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する第2の直交空間演算回路と、 Interference space basis vectors input from the second communication space selection circuit, orthogonal space to reduce the quasi-interference space basis vectors, the interference from the channel response matrix input from the channel information acquiring circuit, the other party that communicates a second orthogonal space calculation circuit for calculating a channel response matrix,
    第2の直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、第2の送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する第2の送信ウエイト演算回路と を備えたことを特徴とする無線通信装置。 Orthogonal spatial channel response matrix calculated in the second orthogonal spatial operation circuit as an input signal, orthogonal space transmission weight obtained by performing a linear operation to determine a channel response matrix, output to the second transmission signal conversion circuit wireless communication apparatus, and is characterized in that a second transmission weight calculation circuit which outputs a transmission mode to be applied to each communication line to the modulation circuit and a data dividing circuit.
  14. 請求項記載の無線通信装置であって、 A wireless communication apparatus according to claim 9,
    前記送信ウエイト決定ブロックは、 The transmission weight determination block,
    通信相手と送信信号が決定すると、通信相手の中から優先して送信を行う複数の第1の通信相手と第1の通信系列の数を決定し、第1の通信相手とその他の通信相手の情報をチャネル情報取得回路に出力する送信ランク設定回路と、 When the transmission signal and the communication partner is determined, to determine a plurality of first communication partner performs transmission priority among the communication partner and the number of the first communication sequence, the first communication partner and other communication partner a transmission rank setting circuit for outputting information to the channel information acquiring circuit,
    無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、送信ランク設定回路から通信相手と送信信号が入力されると、第1の通信相手のチャネル応答行列と第1の通信系列の数を第1の直交空間演算回路と第1の干渉空間演算回路へ出力し、全通信相手のチャネル応答行列を第2の干渉空間候補演算回路へ出力するチャネル情報取得回路と、 Performs an estimate of the channel response matrix from a signal input from the wireless unit, the transmission signal and the communicating party from a transmission rank setting circuit are inputted, the number of the channel response matrix of the first communication partner a first communication sequence and outputs to the first orthogonal spatial operation circuit and first interference spatial operation circuit, a channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix for all communication partners to the second interference spatial candidate calculation circuit,
    入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、各第1の通信相手の第1の干渉空間基底ベクトルを決定し、第1の直交空間演算回路へ出力する第1の干渉空間演算回路と、 From the channel response matrix of the first communication partner is input to determine a first interference spatial basis vectors of each of the first communication partner, a first interference space operation circuit for outputting the first orthogonal spatial operation circuit ,
    第1の干渉空間演算回路から入力された第1の干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、線形演算により、第1の送信ウエイトを規定数決定し、干渉空間候補演算回路に出力する第1の送信ウエイト演算回路と、 Provisions first interference space basis vectors input from the first interference spatial operation circuit, the first channel response matrix of the communication partner is input from the channel information acquiring circuit, the linear calculation, the first transmission weight the number was determined, and the first transmission weight calculation circuit which outputs the interference spatial candidate calculation circuit,
    チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列を用いて、チャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路に出力する第2の干渉空間候補演算回路と、 Using the channel response matrix input from the channel information acquiring circuit, and the complex conjugate matrix unit vector in the row vector group obtained by using the orthogonalization of the channel response matrix, singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner a second interference spatial candidate calculation circuit which outputs a vector obtained by linear operation, the communication space selection circuit can be approximated sender eigenvector obtained, or this eigenvector upon,
    時変動の影響や、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う付加干渉空間選択回路と、 Influence of the time variation, the error of the device, a vector it is anticipated that an interference space when actually transmitting, the additional interference space selection circuit for outputting as the additional interference space basis vectors,
    実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、付加干渉空間選択回路から入力された付加干渉空間基底ベクトルを、干渉空間基底ベクトルと直交するベクトルに変換し、干渉空間基底ベクトルか、準干渉空間基底ベクトルに加え、第2の直交空間演算回路に出力する第2の通信空間選択回路と、 Indeed communication partner performs transmission, the communication sequence number, and the interference spatial basis vectors and select for use as interference space, not from the further selected not interference spatial basis vectors candidates, are perpendicular completely the channel response matrix quasi interference space basis vectors is selected, the additional interference space basis vectors input from the additional interference space selection circuit, into a vector which is orthogonal to the interference spatial basis vectors, or the interference spatial basis vectors, in addition to the quasi-interference space basis vectors, a second communication space selection circuit for outputting a second orthogonal space calculation circuit,
    第2の通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する第2の直交空間演算回路と、 Interference space basis vectors input from the second communication space selection circuit, orthogonal space to reduce the quasi-interference space basis vectors, the interference from the channel response matrix input from the channel information acquiring circuit, the other party that communicates a second orthogonal space calculation circuit for calculating a channel response matrix,
    第2の直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する第2の送信ウエイト演算回路と を備えたことを特徴とする無線通信装置。 Orthogonal spatial channel response matrix calculated in the second orthogonal spatial operation circuit as an input signal, a transmission weight obtained by performing a linear operation to determine the orthogonal space channel response matrix, and outputs the transmission signal conversion circuit, each wireless communication device is characterized in that a second transmission weight calculation circuit which outputs a transmission mode to be applied to the communication line to the modulation circuit and the data dividing circuit.
  15. 請求項記載の無線通信装置であって、 A wireless communication apparatus according to claim 9,
    前記送信ウエイト決定ブロックは、 The transmission weight determination block,
    通信相手と送信信号が決定すると、通信相手の中から優先して送信を行う複数の第1の通信相手と第1の通信系列の数を決定し、第1の通信相手とその他の通信相手の情報をチャネル情報取得回路に出力する送信ランク設定回路と、 When the transmission signal and the communication partner is determined, to determine a plurality of first communication partner performs transmission priority among the communication partner and the number of the first communication sequence, the first communication partner and other communication partner a transmission rank setting circuit for outputting information to the channel information acquiring circuit,
    無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、送信ランク設定回路から通信相手と送信信号が入力されると、第1の通信相手のチャネル応答行列と第1の通信系列の数を第1の直交空間演算回路と第1の干渉空間候補演算回路へ出力し、全通信相手のチャネル応答行列を第2の干渉空間候補演算回路へ出力するチャネル情報取得回路と、 Performs an estimate of the channel response matrix from a signal input from the wireless unit, the transmission signal and the communicating party from a transmission rank setting circuit are inputted, the number of the channel response matrix of the first communication partner a first communication sequence and outputs to the first orthogonal spatial operation circuit and first interference spatial candidate calculation circuit, a channel information acquiring circuit for outputting a channel response matrix for all communication partners to the second interference spatial candidate calculation circuit,
    入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、各第1の通信相手の第1の干渉空間基底ベクトル候補を演算し、第1の通信空間演算回路へ出力する第1の干渉空間候補演算回路と、 From the channel response matrix of the first communication partner is input, it calculates a first interference spatial basis vectors each candidate first communication partner, the first interference spatial candidate operation to be output to the first communication space arithmetic circuit and the circuit,
    入力された第1の干渉空間基底ベクトル候補から、第1の干渉空間として用いる第1の干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった第1の干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない第1の準干渉空間基底ベクトルを選択し、第1の直交空間演算回路に出力する第1の通信空間選択回路と、 From the first interference spatial basis vectors candidates entered, selects the first interference spatial basis vectors used as the first interference space, from the first interference spatial basis vectors candidates that were not further selected, the channel response the matrix selects the first quasi-interference space basis vectors does not completely orthogonal, the first communication space selection circuit for outputting the first orthogonal spatial operation circuit,
    第1の通信空間演算回路から入力された第1の干渉空間基底ベクトルと第1の準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、線形演算により、第1の送信ウエイトを規定数決定し、第2の干渉空間候補演算回路に出力する第1の送信ウエイト演算回路と、 First interference space basis vectors and the first quasi-interference spatial basis vectors input from the first communication space arithmetic circuit, the channel response matrix of the first communication partner is input from the channel information acquiring circuit, linear operation Accordingly, a first transmission weight calculating circuit a first transmission weight determined specified number, and outputs the second interference spatial candidate calculation circuit,
    チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列を用いて、チャネル応答行列の複素共役行列の行ベクトル群に直交化法を用いることで得られる単位ベクトルや、通信相手のチャネル応答行列を特異値分解した際に得られる送信側固有ベクトル、もしくはこの固有ベクトルと近似できる線形演算で得られたベクトルを、通信空間選択回路に出力する第2の干渉空間候補演算回路と、 Using the channel response matrix input from the channel information acquiring circuit, and the complex conjugate matrix unit vector in the row vector group obtained by using the orthogonalization of the channel response matrix, singular value decomposition of the channel response matrix of the communication partner a second interference spatial candidate calculation circuit which outputs a vector obtained by linear operation, the communication space selection circuit can be approximated sender eigenvector obtained, or this eigenvector upon,
    時変動の影響や、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う付加干渉空間選択回路と、 Influence of the time variation, the error of the device, a vector it is anticipated that an interference space when actually transmitting, the additional interference space selection circuit for outputting as the additional interference space basis vectors,
    実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、付加干渉空間選択回路から入力された付加干渉空間基底ベクトルを、干渉空間基底ベクトルと直交するベクトルに変換し、干渉空間基底ベクトルか、準干渉空間基底ベクトルに加え、直交空間演算回路に出力する第2の通信空間選択回路と、 Indeed communication partner performs transmission, the communication sequence number, and the interference spatial basis vectors and select for use as interference space, not from the further selected not interference spatial basis vectors candidates, are perpendicular completely the channel response matrix quasi interference space basis vectors is selected, the additional interference space basis vectors input from the additional interference space selection circuit, into a vector which is orthogonal to the interference spatial basis vectors, or the interference spatial basis vectors, in addition to the quasi-interference space basis vectors, a second communication space selection circuit for outputting the orthogonal space calculation circuit,
    通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、 Interference space basis vectors input from the communication space selection circuit, and quasi interference space basis vectors, from the input channel response matrix from the channel information acquiring circuit, orthogonal space channel response matrix to reduce interference to other party that communicates and orthogonal space calculation circuit for calculating a
    直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する送信ウエイト演算回路と を備えたことを特徴とする無線通信装置。 Orthogonal spatial channel response matrix calculated in the orthogonal spatial operation circuit as an input signal, a transmission weight obtained by performing a linear operation to determine the orthogonal space channel response matrix, and outputs the transmission signal conversion circuit, to each communication sequence radio communication apparatus characterized by comprising a transmission weight calculation circuit which outputs a transmission mode to be applied to the modulation circuit and the data dividing circuit.
  16. 請求項記載の無線通信装置であって、 A wireless communication apparatus according to claim 9,
    前記送信ウエイト決定ブロックは、 The transmission weight determination block,
    通信相手と送信信号が決定すると、通信相手の中から優先して送信を行う複数の第1の通信相手と第1の通信系列の数を決定し、第1の通信相手とその他の通信相手の情報をチャネル情報取得回路に出力する送信ランク設定回路と、 When the transmission signal and the communication partner is determined, to determine a plurality of first communication partner performs transmission priority among the communication partner and the number of the first communication sequence, the first communication partner and other communication partner a transmission rank setting circuit for outputting information to the channel information acquiring circuit,
    無線部から入力された信号からチャネル応答行列の推定を行い、送信ランク設定回路から通信相手と送信信号が入力されると、第1の通信相手のチャネル応答行列と第1の通信系列の数を第1の直交空間演算回路と第1の干渉空間候補演算回路へ出力し、全通信相手のチャネル応答行列を第2の干渉空間候補演算回路へ出力し、第1の通信系列による干渉を完全に除去することが難しい干渉不可通信相手のチャネル応答行列の少なくとも一部を第1の付加干渉空間選択回路に出力するチャネル情報取得回路と、 Performs an estimate of the channel response matrix from a signal input from the wireless unit, the transmission signal and the communicating party from a transmission rank setting circuit are inputted, the number of the channel response matrix of the first communication partner a first communication sequence and outputs to the first orthogonal spatial operation circuit and first interference spatial candidate calculation circuit, and outputs the channel response matrix for all communication partners to the second interference spatial candidate calculation circuit, complete interference with the first communication system a channel information obtaining circuit for outputting at least a portion of the channel response matrix removal it is difficult to non-interference communication partner to the first additional interference spatial selection circuit,
    入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、各第1の通信相手の第1の干渉空間基底ベクトル候補を演算し、第1の通信空間演算回路へ出力する第1の干渉空間候補演算回路と、 From the channel response matrix of the first communication partner is input, it calculates a first interference spatial basis vectors each candidate first communication partner, the first interference spatial candidate operation to be output to the first communication space arithmetic circuit and the circuit,
    時変動の影響や、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルや、入力された干渉不可通信相手のチャネル応答行列から得られる干渉空間基底ベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う第1の付加干渉空間選択回路と、 When the influence of fluctuations, the error of the device, actually a vector and to the State of interference space is expected when transmitting, the interference spatial basis vectors obtained from the channel response matrix of the input non-interference communication partner, a first additional interference spatial selection circuit for outputting as the additional interference space basis vectors,
    入力された第1の干渉空間基底ベクトル候補から、第1の干渉空間として用いる第1の干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった第1の干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない第1の準干渉空間基底ベクトルを選択し、第1の付加干渉空間選択回路から入力された第1の付加干渉空間基底ベクトルを、第1の干渉空間基底ベクトルと直交するベクトルに変換し、第1の干渉空間基底ベクトルか、第1の準干渉空間基底ベクトルに加え、第1の直交空間演算回路に出力する第1の通信空間選択回路と、 From the first interference spatial basis vectors candidates entered, selects the first interference spatial basis vectors used as the first interference space, from the first interference spatial basis vectors candidates that were not further selected, the channel response the matrix selects the first quasi-interference space basis vectors does not completely orthogonal, the first additional interference space basis vectors input from the first additional interference spatial selection circuit, a first interference spatial basis vectors into a vector orthogonal to the first interference spatial or basis vectors, in addition to the first quasi-interference spatial basis vectors, a first communication space selection circuit for outputting the first orthogonal spatial operation circuit,
    第1の通信空間演算回路から入力された第1の干渉空間基底ベクトルと第1の準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力された第1の通信相手のチャネル応答行列から、線形演算により、第1の送信ウエイトを規定数決定し、第2の干渉空間候補演算回路に出力する第1の送信ウエイト演算回路と、 First interference space basis vectors and the first quasi-interference spatial basis vectors input from the first communication space arithmetic circuit, the channel response matrix of the first communication partner is input from the channel information acquiring circuit, linear operation Accordingly, a first transmission weight calculating circuit a first transmission weight determined specified number, and outputs the second interference spatial candidate calculation circuit,
    チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列と、第1の送信ウエイト演算回路から入力された第1の送信ウエイトから、第2の干渉空間基底ベクトルの候補となる干渉空間基底ベクトル候補を、通信空間選択回路に出力する第2の干渉空間候補演算回路と、 And a channel response matrix input from the channel information acquiring circuit, the first transmission weight input from the first transmission weight calculating circuit, the interference spatial basis vectors candidates serving as candidates of the second interference space basis vectors, communication a second interference spatial candidate calculation circuit which outputs the spatial selection circuit,
    時変動の影響や、装置の誤差により、実際に送信を行う際に干渉空間となることが予想されるベクトルを、付加干渉空間基底ベクトルとして出力を行う第2の付加干渉空間選択回路と、 Influence of the time variation, the error of the device, a vector it is anticipated that an interference space when actually transmitting a second additional interference spatial selection circuit for outputting as the additional interference space basis vectors,
    実際に送信を行う通信相手、通信系列数、および干渉空間として用いる干渉空間基底ベクトルを選択し、さらに選ばれなかった干渉空間基底ベクトル候補の中から、チャネル応答行列とは完全には直交させない準干渉空間基底ベクトルを選択し、付加干渉空間選択回路から入力された付加干渉空間基底ベクトルを、干渉空間基底ベクトルと直交するベクトルに変換し、干渉空間基底ベクトルか、準干渉空間基底ベクトルに加え、直交空間演算回路に出力する通信空間選択回路と、 Indeed communication partner performs transmission, the communication sequence number, and the interference spatial basis vectors and select for use as interference space, not from the further selected not interference spatial basis vectors candidates, are perpendicular completely the channel response matrix quasi interference space basis vectors is selected, the additional interference space basis vectors input from the additional interference space selection circuit, into a vector which is orthogonal to the interference spatial basis vectors, or the interference spatial basis vectors, in addition to the quasi-interference space basis vectors, a communication space selection circuit for outputting the orthogonal space calculation circuit,
    通信空間選択回路から入力された干渉空間基底ベクトル、準干渉空間基底ベクトルと、チャネル情報取得回路から入力されたチャネル応答行列とから、通信を行う相手以外への干渉を軽減する直交空間チャネル応答行列を算出する直交空間演算回路と、 Interference space basis vectors input from the communication space selection circuit, and quasi interference space basis vectors, from the input channel response matrix from the channel information acquiring circuit, orthogonal space channel response matrix to reduce interference to other party that communicates and orthogonal space calculation circuit for calculating a
    直交空間演算回路において算出された直交空間チャネル応答行列を入力信号とし、直交空間チャネル応答行列に線形演算を行うことで得られる送信ウエイトを決定し、送信信号変換回路に出力し、各通信系列に適用する伝送モードを変調回路とデータ分割回路に出力する送信ウエイト演算回路と を備えたことを特徴とする無線通信装置。 Orthogonal spatial channel response matrix calculated in the orthogonal spatial operation circuit as an input signal, a transmission weight obtained by performing a linear operation to determine the orthogonal space channel response matrix, and outputs the transmission signal conversion circuit, to each communication sequence radio communication apparatus characterized by comprising a transmission weight calculation circuit which outputs a transmission mode to be applied to the modulation circuit and the data dividing circuit.
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