JP5135337B2 - ワイヤレス無線ネットワークにおける分散型時空間符号化のための方法及び装置 - Google Patents
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Description
[概要]
[通信システム及び送受信装置設計]
受信機では、送信は(構成上では)互いに重なり、受信機は集積効果を観測する。受信機は、その他の基地局のどれが送信の助けとなっているかを特に知る必要はない。受信機の構造は、1つ又は複数の送信基地局が存在するか否かにかかわらず同じである。チャネル推定の段階において、受信機で得られるチャネル推定は、連結送信を通して集積チャネル効果を集約する「効果的な」チャネル推定であることを留意されたい。
[様々な実施形態の詳細な説明]
(プリコーダとポストコーダの実施形態)
|e1(1)|2+|e2(1)|2、
に等しく、e1(1)及びe2(1)は、z(1)の第1と第2の項目のエラー事象(この場合はそれぞれsl及びs2のエラー事象に対応する)である。同様に、λ(3)及びλ(4)の両方は、
|e1(2)|2+|e2(2)|2、
に等しく、e1(2)及びe2(2)は、z(2)の第1と第2の項目のエラー事象(この場合はそれぞれs3、s4のエラー事象に対応する)である。固有値のうちの2つをゼロに等しくする非ゼロのエラー事象(例えば、sl及びs2にエラーが存在しないが、s3、s4のうちの少なくとも1つには存在する、又はその逆であるエラー事象)が存在するということから、この場合は2次のダイバーシティが起きる。
(プリコーディング及び階層的復号化)
[性能向上]
[発明の実施形態の利点の例]
Claims (13)
- 無線通信システムにおいて情報を通信する方法であって、
基地局のグループ内の2つ以上の基地局で情報伝達シーケンスを格納するステップと、
ユーザの受信機によって受信するために多くの基地局からデータを前記情報伝達シーケンスに対応して送信するステップであって、前記情報伝達シーケンスに対応してデータを送信する基地局の個数は、全体に先験的に知られておらず、ダイバーシティ次数を示し、複数の基地局にわたって分布している合計でM個のアンテナが前記情報伝達シーケンスを送信する(ここでMは整数である)場合に、M次の前記ダイバーシティが得られる、ステップと
を含み、
前記データを前記情報伝達シーケンスに対応して送信するステップは、データを前記情報伝達シーケンスに対応して送信する前記M個の基地局アンテナのそれぞれで、
前記情報伝達シーケンスに対応してデータを送信する基地局の個数内のすべての基地局によって前記情報伝達シーケンスのデータにおいて実行されたプリコーディングと同一であるプリコーディングを用いてプリコードされたデータを作成し、前記プリコードされたデータを複数のプリコードされたサブベクトルに分割することによって、前記情報伝達シーケンスをプリプロセッシングするステップと、
基地局の個数内のすべての基地局に対して共通な時空間ブロック符号化方式を用いて、前記複数のサブベクトルのそれぞれに基底符号を適用して前記複数のサブベクトルのそれぞれを符号化し、符号化したサブベクトルのブロックを合成することによって、前記プリコードされたデータを符号化するステップと、
前記プリコードされたデータを符号化した結果として生成されるデータの基地局専用及びアンテナ専用ポストプロセッシングを実行するステップであって、データの基地局専用及びアンテナ専用ポストプロセッシングを実行するステップは、符号化した結果として生成される前記データを、前記情報伝達シーケンスを送信する前記基地局の個数内の基地局のそれぞれに対して異なる個々のステアリングベクトルに射影するステップを含む、ステップと
をさらに含み、
前記情報伝達シーケンスをプリプロセッシングするステップは、シンボルベクトルの互いに素なサブブロックをプリコードされたサブベクトルのセットに線形にプリコーディングするステップと、前記プリコードされたデータからサブブロックを作成するステップとを含み、
サブブロックを作成するステップは、前記プリコードされたベクトルの要素をベクトルの新しいセットに再インタリーブするステップを含む、方法。 - 前記プリコードされたデータを符号化するステップは、STBC行列を生成するステップを含み、さらに前記プリコードされたデータを符号化した結果として生成されるデータの基地局専用及びアンテナ専用ポストプロセッシングを実行するステップは、前記情報伝達シーケンスを送信する前記M個の基地局アンテナ内で各基地局アンテナに専用である個々のステアリングベクトルにSTBC行列を射影するステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 無線通信システムにおいて情報を通信する装置であって、
基地局のグループ内の2つ以上の基地局で情報伝達シーケンスを格納するメモリと、
ユーザの受信機によって受信するために多くの基地局から前記情報伝達シーケンスを送信するトランスミッタであって、前記情報伝達シーケンスに対応してデータを送信する基地局の個数は、全体に先験的に知られておらず、ダイバーシティ次数を示し、複数の基地局にわたって分布している合計でM個のアンテナが前記情報伝達シーケンスを送信する(ここでMは整数である)場合に、M次の前記ダイバーシティが得られる、トランスミッタと
を備え、
前記情報伝達シーケンスを送信する前記M個の基地局アンテナのそれぞれで、
前記情報伝達シーケンスに対応してデータを送信する基地局の個数内のすべての基地局によって前記情報伝達シーケンスのデータにおいて実行されたプリコーディングと同一であるプリコーディングを用いてプリコードされたデータを作成し、前記プリコードされたデータを複数のプリコードされたサブベクトルに分割することによって、前記情報伝達シーケンスをプリプロセスするプリプロセッサと、
基地局の個数内のすべての基地局に対して共通な時空間ブロック符号化方式を用いて、前記複数のサブベクトルのそれぞれに基底符号を適用して前記複数のサブベクトルのそれぞれを符号化し、符号化したサブベクトルのブロックを合成することによって、前記プリコードされたデータを符号化する時空間ブロック符号モジュールと、
前記プリコードされたデータを符号化した結果として生成されるデータの基地局専用及びアンテナ専用ポストプロセッシングを実行するポストコーダであって、当該ポストコーダは、符号化した結果として生成される前記データを、前記情報伝達シーケンスを送信する前記基地局の個数内の基地局のそれぞれに対して異なる個々のステアリングベクトルに射影する、ポストコーダと
をさらに備え、
前記情報伝達シーケンスをプリプロセッシングすることは、シンボルベクトルの互いに素なサブブロックをプリコードされたサブベクトルのセットに線形にプリコーディングすることと、前記プリコードされたデータからサブブロックを作成することとを含み、
サブブロックを作成することは、前記プリコードされたベクトルの要素をベクトルの新しいセットに再インタリーブすることを含む、装置。 - 命令を格納する1つ又は複数のコンピュータ読取可能な記憶媒体を有する製品であって、前記命令は、システムによって実行されると前記システムに方法を実行させ、前記方法は、
基地局のグループ内の2つ以上の基地局で情報伝達シーケンスを格納するステップと、
ユーザの受信機によって受信するために多くの基地局からデータを前記情報伝達シーケンスに対応して送信するステップであって、前記情報伝達シーケンスに対応してデータを送信する基地局の個数は、全体に先験的に知られておらず、ダイバーシティ次数を示し、複数の基地局にわたって分布している合計でM個のアンテナが前記情報伝達シーケンスを送信する(ここでMは整数である)場合に、M次の前記ダイバーシティが得られる、ステップと
を含み、
データを前記情報伝達シーケンスに対応して送信する前記M個の基地局アンテナのそれぞれで、
前記情報伝達シーケンスに対応してデータを送信する基地局の個数内のすべての基地局によって前記情報伝達シーケンスのデータにおいて実行されたプリコーディングと同一であるプリコーディングを用いてプリコードされたデータを作成し、前記プリコードされたデータを複数のプリコードされたサブベクトルに分割することによって、前記情報伝達シーケンスをプリプロセッシングするステップと、
基地局の個数内のすべての基地局に対して共通な時空間ブロック符号化方式を用いて、前記複数のサブベクトルのそれぞれに基底符号を適用して前記複数のサブベクトルのそれぞれを符号化し、符号化したサブベクトルのブロックを合成することによって、前記プリコードされたデータを符号化するステップと、
前記プリコードされたデータを符号化した結果として生成されるデータの基地局専用及びアンテナ専用ポストプロセッシングを実行するステップであって、データの基地局専用及びアンテナ専用ポストプロセッシングを実行するステップは、符号化した結果として生成される前記データを、前記情報伝達シーケンスを送信する前記基地局の個数内の基地局のそれぞれに対して異なる個々のステアリングベクトルに射影するステップを含む、ステップと
をさらに含み、
前記情報伝達シーケンスをプリプロセッシングするステップは、シンボルベクトルの互いに素なサブブロックをプリコードされたサブベクトルのセットに線形にプリコーディングするステップと、前記プリコードされたデータからサブブロックを作成するステップとを含み、
サブブロックを作成するステップは、前記プリコードされたベクトルの要素をベクトルの新しいセットに再インタリーブするステップを含む、製品。 - 基地局の任意のセットの協働を通して前記受信機に情報伝達シーケンスを送信する基地局を有する通信システムにおいて用いられる無線通信装置であって、前記受信機は、データを前記情報伝達シーケンスに対応して送信する複数の基地局のそれぞれから波形を受信するように機能し、前記情報伝達シーケンスに対応してデータを送信する基地局の個数は、全体に先験的に知られておらず、ダイバーシティ次数を示し、基地局に位置している合計でM個のアンテナが前記情報伝達シーケンスを送信する(ここでMは整数である)場合に、M次の前記ダイバーシティが得られ、
前記波形は、
前記情報伝達シーケンスに対応してデータを送信する基地局の個数内のすべての基地局によって前記情報伝達シーケンスのデータにおいて実行されたプリコーディングと同一であるプリコーディングを用いてプリコードされたデータを作成し、前記プリコードされたデータを複数のプリコードされたサブベクトルに分割することによって、前記情報伝達シーケンスをプリプロセッシングするステップと、
基地局の個数内のすべての基地局に対して共通な時空間ブロック符号化方式を用いて、前記複数のサブベクトルのそれぞれに基底符号を適用して前記複数のサブベクトルのそれぞれを符号化し、符号化したサブベクトルのブロックを合成することによって、前記プリコードされたデータを符号化するステップと、
前記プリコードされたデータを符号化した結果として生成されるデータの基地局専用及びアンテナ専用ポストプロセッシングを実行するステップであって、データの基地局専用及びアンテナ専用ポストプロセッシングを実行するステップは、符号化した結果として生成される前記データを、前記情報伝達シーケンスを送信する前記基地局の個数内の基地局のそれぞれに対して異なる個々のステアリングベクトルに射影するステップを含む、ステップと
からの結果であるデータから生成され、
前記情報伝達シーケンスをプリプロセッシングするステップは、シンボルベクトルの互いに素なサブブロックをプリコードされたサブベクトルのセットに線形にプリコーディングするステップと、前記プリコードされたデータからサブブロックを作成するステップとを含み、
サブブロックを作成するステップは、前記プリコードされたベクトルの要素をベクトルの新しいセットに再インタリーブするステップを含む、無線通信装置。 - 基地局の任意のセットの協働を通して受信機に情報伝達シーケンスを送信する方法であって、前記方法は、前記基地局の任意のセット内の各基地局で実行される一連の操作を含み、前記一連の操作は、
データをブロックに分割するステップと、
各データブロックをプリコードし、前記基地局の任意のセット内の基地局に共通であるプリコーダを用いてプリコードされたデータを作成するステップ、
前記プリコードされたデータからサブブロックを作成するステップ、
前記基地局の任意のセット内の基地局に共通である時空間ブロック符号(STBC)を用いて前記サブブロックを別々に符号化し、STBC行列を生成するステップ、及び
前記STBC行列を前記各基地局に専用である個々のステアリングベクトルに射影することにより、基地局専用及びアンテナ専用のポストコーディングを実行するステップ
により前記ブロックを順次及び別々に符号化するステップと
を含む方法。 - 前記プリコーダ、前記STBC及び前記ポストコーディングを組み合わせて、フルダイバーシティを提供する、請求項6に記載の方法。
- 各データブロックをプリコーディングしてプリコードされたデータを作成するステップは、シンボルベクトルの互いに素なサブブロックをプリコードされたサブベクトルのセットに線形にプリコーディングするステップを含み、前記プリコードされたデータからサブブロックを作成するステップは、前記プリコードされたベクトルの要素をベクトルの新しいセットに再インタリーブするステップを含む、請求項6に記載の方法。
- 各データブロックをプリコーディングしてプリコードされたデータを作成するステップは、シンボルベクトル及びそれらの共役、の互いに素なサブブロックをプリコードされたサブベクトルのセットに線形にプリコーディングするステップを含み、前記プリコードされたデータを分割するステップは、前記プリコードされたベクトルの要素をベクトルの新しいセットに再インタリーブするステップを含む、請求項6に記載の方法。
- 前記各基地局の各送信アンテナによる送信のための異なる波形を出力するステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
- 送信サンプルベクトルのシンボルを多重分離及び取出を行い、取り出したデータを作成するステップと、
前記取り出したデータにパルス整形及び変調を行い、前記少なくとも1つの波形を作成するステップと
をさらに含む、請求項10に記載の方法。 - プリコードされたSTBCブロックをSTBC行列に合成するステップをさらに含む、請求項6に記載の方法。
- 基地局の任意のセットの協働を通して受信機に情報伝達シーケンスを送信する通信システム内で用いられる基地局であって、前記基地局の任意のセット内の各基地局は、
多くのアンテナ要素と、
データをブロックに分割し、前記ブロックを順次及び別々に符号化する処理装置であって、
各データブロックをプリコードしてプリコードされたデータを作成するプリコーダであって、前記プリコーダは前記基地局の任意のセット内の基地局に共通であるプリコーダ、
前記基地局の任意のセット内の基地局に共通である時空間ブロック符号(STBC)を別々に用いて前記プリコードされたデータのサブブロックを符号化する時空間ブロック符号モジュールであって、前記時空間ブロック符号モジュールは、STBC行列を生成するように機能できる、時空間ブロック符号モジュール、及び
前記STBC行列を前記各基地局及び前記各基地局に対する各アンテナ要素に専用である個々のステアリングベクトルに射影することにより、基地局専用のポストコーディングを実行するポストコーディングモジュール
を備える処理装置と、
前記基地局専用及びアンテナ専用ポストコーディングを実行することからの結果であるデータに基づき生成される波形のためのトランスミッタと
を備える基地局。
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