JP5623631B2 - 受信機、データ受信方法、ならびにチャネル推定装置およびその方法 - Google Patents

受信機、データ受信方法、ならびにチャネル推定装置およびその方法 Download PDF

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Description

本発明は無線通信技術に関し、特に、受信機、データ受信方法、ならびにマルチユーザ干渉信号のチャネル推定装置およびその方法に関する。
セルラー移動電話は人々の通信に極めて大きな便利さをもたらし、第２世代グローバル移動通信システム（ＧＳＭ：Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）はデジタル通信技術を採用して、移動通信の通話品質をさらに向上させる。第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ：３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）は、移動通信分野での重要な組織として、第３世代移動通信技術（３Ｇ：Ｔｈｅ Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）の標準化の進展を大幅に促進し、広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ：Ｗｉｄｅ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ：Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）、高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ：Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｕｐｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）などを含む一連の通信システム規格を制定した。
広帯域アクセス技術の挑戦に対処し、かつ、増加しつつある新たなサービスの需要を満たすために、３ＧＰＰは２００４年末から３Ｇ長期的な進化（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）技術の標準化作業を開始したことで、スペクトル効率をさらに向上させ、セル端ユーザの性能を改善し、システム遅延を低下させ、高速移動ユーザに更なる高速のアクセスサービスを提供することなどを図る。ＬＴＥ−Ａ技術はさらにＬＴＥ技術を基に、周波数帯域幅を数倍増加させ、データレートを倍的に向上させ、もっと多くの移動ユーザに、更なる高速であって性能がさらに優れたサービスを提供する。
ＬＴＥ−Ａシステムでは、マルチユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）技術がサポートされている。即ち、ＬＴＥ−Ａシステムでは、同じ周波数リソースにおいて複数のユーザ機器（ＵＥ）を同時にスケジューリングすることができる。つまり、ＬＴＥ−Ａシステムにおいて、複数のＵＥは、例えばリソースブロック（ＲＢ：Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）などのような周波数リソースを共有することができる。同じ周波数リソースを共有する複数のＵＥは、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送に参加する協調伝送グループと呼ぶことができる。また、ＵＥの透過性によって、ＵＥを透過ＵＥと非透過ＵＥとの２種類に分けることができる。ここで、透過ＵＥとは、自局のデータ復調情報（例えば、自局に割り当てられたＲＢのデータストリーム数（Ｒａｎｋ）や復調基準信号（ＤＭ−ＲＳ）ポートなど）のみを知ることができるが、本協調伝送グループ内にほかのＵＥがあるかどうかを知ることができないＵＥを指す。つまり、透過ＵＥは、自局がシングルユーザ多入力多出力（ＳＵ−ＭＩＭＯ）ユーザであるか、それともＭＵ−ＭＩＭＯユーザであるかを知らない。この条件に基づくＭＵ−ＭＩＭＯ技術は、透過ＭＵ−ＭＩＭＯ技術と呼ばれる。一方、非透過ＵＥとは、自局のデータ復調情報を知ることができる以外に、本協調伝送グループ内のほかのＵＥの復調情報（例えば、協調伝送グループ内のＵＥに割り当てられたＲＢのＲａｎｋやＤＭ−ＲＳポートなど）も知ることができるＵＥを指す。つまり、非透過ＵＥは、自局がＳＵ−ＭＩＭＯユーザであるか、それともＭＵ−ＭＩＭＯユーザであるかを知ることができる。ＬＴＥ−Ａの標準化プロセスのリリース１０（Ｒｅｌ−１０）では、ＬＴＥ−Ａシステムは透過ＭＵ−ＭＩＭＯ技術をサポートする必要があると規定されている。
なお、透過ＭＵ−ＭＩＭＯ技術をサポートするＬＴＥ−Ａシステム（ＭＵ−ＭＩＭＯシステムと略称）において、ＵＥは、隣接セルからのセル間干渉（ＩＣＩ：Ｉｎｔｅｒ−ｃｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）を受ける以外に、本協調伝送グループ内のほかのユーザからのマルチユーザ干渉（ＭＵＩ：Ｍｕｌｔｉ−ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）も受ける。透過ＵＥは、本協調伝送グループ内のほかのユーザの復調情報を知らないため、ＭＵＩに対して干渉除去を行うことができない。例えば、干渉除去合成（ＩＲＣ：Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）受信機のような先進的な受信機を使用すると、干渉を抑制してかなりの利得をもたらすことができる。しかし、従来の方法では、透過ＵＥが本協調伝送グループ内のほかのユーザの復調情報を知ることができないため、ＩＲＣ受信機を使用しても、ＭＵＩに対する干渉除去を精確に実現することができない。
図１は従来のＩＲＣ受信機の内部構成を示す。図１に示すように、従来のＩＲＣ受信機は、受信信号の物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）から、例えば自局のＤＭ−ＲＳポート識別子（ＩＤ）やＤＭ−ＲＳのスクランブリングシーケンスインデックス（ＳＣＩＤ：Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｉｎｄｅｘ）などのような自局の復調情報を抽出する復調情報取得手段１０１と、上記自局の復調情報に基づいて自局の下りデータチャネルに対してチャネル推定を行う第１チャネル推定手段１０２と、受信信号におけるＭＵＩ信号に対するチャネル推定を行う第２チャネル推定手段１０３と、受信信号におけるＩＣＩ信号に対するチャネル推定を行う第３チャネル推定手段１０４と、第１チャネル推定手段１０２と、第２チャネル推定手段１０３と、第３チャネル推定手段１０４とのチャネル推定結果に基づいて、受信係数を生成する受信係数生成手段１０５と、生成された受信係数に基づいて、受信信号の物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）における伝送データに対してデータ検出を行い、基地局から自局に送信されたデータを取得するデータ検出手段１０６と、を備える。
セル選択やハンドオーバなどの操作を行うために、上記のＩＲＣ受信機は、受信信号の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）や基準信号受信品質（ＲＳＲＱ）を測定するためのモジュールをさらに備えるべきである。
透過ＭＵ−ＭＩＭＯシステムにおいて、ＵＥは、ＭＵＩの実際の状況を知らず、干渉情報を正確に知ることができないため、ＩＲＣ受信機の第２チャネル推定手段１０３は、ＭＵＩ信号に対するチャネル推定中に、基地局がずっと最大のデータストリーム数でデータを送信すると仮定することしかできない。即ち、本ＵＥが使用していないＤＭ−ＲＳポートおよびＳＣＩＤは、既に本協調伝送グループ内のほかのＵＥにより占用され、かつＭＵＩが生じることをデフォルトとする。従って、信号対雑音比が高い場合、より正確なチャネル推定結果を得ることができるが、信号対雑音比が低い場合、信号に対する雑音の強度が比較的に高くて、このような仮定は、チャネル推定結果の悪化につながり、データ受信性能を悪化させる。
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、本発明の実施例では、データの受信中にチャネル推定の正確度を向上させる受信機、データ受信方法、ならびにＭＵＩ信号のチャネル推定装置およびチャネル推定方法が提供されている。
本発明の実施例に係る受信機は、受信信号の物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）から自局の復調情報を抽出する復調情報取得手段と、自局に対応するＵＥが、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第１タイプのユーザに属するか、それともデータの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大より小さいデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第２タイプのユーザに属するかを決定して、自局に対応するＵＥが第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定するユーザタイプ決定手段と、自局の復調情報に基づいて自局の下りデータチャネルに対してチャネル推定を行う第１チャネル推定手段と、決定されたマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、受信信号におけるマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定を行う第２チャネル推定手段と、受信信号におけるセル間干渉信号に対するチャネル推定を行う第３チャネル推定手段と、第１チャネル推定手段と、第２チャネル推定手段と、第３チャネル推定手段とのチャネル推定結果に基づいて、受信係数を生成する受信係数生成手段と、生成された受信係数に基づいて、受信信号の物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に対してデータ検出を行うデータ検出手段と、を備える。
ここで、前記ユーザタイプ決定手段は、受信信号における自局のサービング基地局の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）または基準信号受信品質（ＲＳＲＱ）と、その隣接セルのＲＳＲＰまたはＲＳＲＱとを測定する基準信号測定モジュールと、自局のサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとを比較し、自局のサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値以上である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、逆に、そのサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値より小さい場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する第１ユーザタイプ決定モジュールと、自局が第１タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用する復調基準信号（ＤＭ−ＲＳ）ポートＩＤおよびＤＭ−ＲＳのスクランブルシーケンスインデックス（ＳＣＩＤ）を除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として空（ブランク情報）を決定する第１復調情報決定モジュールと、を備える。
または、前記ユーザタイプ決定手段は、自局の復調情報に基づいて、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定する第２ユーザタイプ決定モジュールと、自局が第１タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、自局の復調情報に基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定する第２復調情報決定モジュールと、を備える。
前記第２ユーザタイプ決定モジュールは、自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きいかどうか、かつＳＣＩＤが１であるかどうかを決定し、自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きくかつＳＣＩＤが１である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きくかつＳＣＩＤが１であるわけではない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、前記第２復調情報決定モジュールは、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定する。
あるいは、前記第２ユーザタイプ決定モジュールは、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きいかどうかを決定し、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きい場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きくない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、前記第２復調情報決定モジュールは、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤと任意のＳＣＩＤとの組み合わせを決定する。あるいは、前記第２ユーザタイプ決定モジュールは、ＳＣＩＤが１であるかどうかを決定し、ＳＣＩＤが１である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、ＳＣＩＤが１ではない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、前記第２復調情報決定モジュールは、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＳＣＩＤが０でありかつＤＭ−ＲＳポートＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定する。
本発明の実施例に係るＭＵＩ信号のチャネル推定装置は、自局に対応するＵＥが、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第１タイプのユーザに属するか、それともデータの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大より小さいデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第２タイプのユーザに属するかを決定して、自局に対応するＵＥが第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定するユーザタイプ決定手段と、決定されたマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定を行う第２チャネル推定手段と、を備える。
本発明の実施例に係るデータ受信方法は、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第１タイプのユーザと、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大より小さいデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第２タイプのユーザとを定義し、ＵＥは、受信信号のＰＤＣＣＨから自局の復調情報を取得し、ＵＥは、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定して、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定し、自局の復調情報に基づいて、自局の下りデータチャネルに対してチャネル推定を行い、決定されたマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、受信信号におけるマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定を行い、および受信信号におけるセル間干渉信号に対するチャネル推定を行い、チャネル推定結果に基づいて受信係数を生成し、生成された受信係数に基づいて、受信信号のＰＤＳＣＨに対してデータ検出を行い、基地局から自局に送信されたデータを取得する、ことを含む。
ここで、ＵＥは自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定することは、ＵＥが、自局の地理位置に基づいて、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定し、自局のサービング基地局との距離が所定の閾値以下である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、自局のサービング基地局との距離が所定の閾値より大きい場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する、ことを含む。
具体的に、ＵＥは、自局のサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとを比較し、自局のサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値以上である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、そのサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値より小さい場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する。前記マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定することは、自局が第１タイプのユーザに属する場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第２タイプのユーザに属する場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として空を決定する、ことを含む。
あるいは、前記ＵＥは自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定することは、ＵＥが、自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤに基づいて、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定する、ことを含み、前記マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定することは、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定する、ことを含む。
本発明の実施例に係るＭＵＩ信号のチャネル推定方法は、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第１タイプのユーザと、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大より小さいデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第２タイプのユーザとを定義し、ＵＥは、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定して、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定し、決定されたマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定を行う、ことを含む。
ここからわかるように、本発明では、基地局がずっと最大のデータストリーム数でデータを送信することをいちずに仮定することなく、ＵＥを異なるタイプに分けて、ＵＥのタイプに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定することにより、チャネル推定の正確度を向上させることができる。これにより、データ受信の性能を向上させ、ユーザおよびセルのスループットを向上させるという目的を達成する。
従来のＩＲＣ受信機の内部構成を示す図である。 本発明に係る受信機の内部構成を示す図である。 本発明に係るデータ受信方法のフローチャートである。 本発明の実施例１に係る受信機の内部構成を示す図である。 本発明の実施例２に係る受信機の内部構成を示す図である。
本発明の目的、解決手段およびメリットをさらに明確にするために、以下、図面を参照して実施例を挙げながら、本発明をさらに詳しく説明する。
データ受信の性能を向上させるために、本発明は受信機を提供している。図２に示すように、その内部は主に以下のものを備える。
復調情報取得手段１０１は、受信信号の物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）から、例えば自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤやＳＣＩＤなどのような自局の復調情報を抽出する。
ユーザタイプ決定手段２０１は、自局に対応するＵＥが第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定して、自局に対応するＵＥが第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定する。ここで、第１タイプのユーザは、データの受信中に、基地局が同じ周波数リソースにおいて最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定され、第２タイプのユーザは、データの受信中に、基地局が同じ周波数リソースにおいて最大より小さいデータストリーム数でデータを送信することが仮定される。例えば、最大のデータストリーム数が４である場合、第１タイプのユーザは、データの受信中に、基地局が同じ周波数リソースにおいて送信するデータストリーム数が４であることが仮定されるが、第２タイプのユーザは、データの受信中に、基地局が同じ周波数リソースにおいて送信するデータストリーム数が４より小さいことが仮定される。
第１チャネル推定手段１０２は、自局の復調情報に基づいて自局の下りデータチャネルに対してチャネル推定を行う。
第２チャネル推定手段２０２は、決定されたＭＵＩ信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、受信信号におけるＭＵＩ信号に対するチャネル推定を行う。
第３チャネル推定手段１０４は、受信信号におけるＩＣＩ信号に対するチャネル推定を行う。
受信係数生成手段１０５は、第１チャネル推定手段１０２と、第２チャネル推定手段２０２と、第３チャネル推定手段１０４とのチャネル推定結果に基づいて、受信係数を生成する。
データ検出手段１０６は、生成された受信係数に基づいて、受信信号の物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に対してデータ検出を行い、基地局から自局に送信された下りデータを取得する。
受信機は、信号を受信した後に、まず、受信信号に対して、時間領域から周波数領域への変換（例えば、高速フーリエ変換（ＦＦＴ））を行う必要がある可能性があり、それから、復調情報取得手段１０１に送信する、ということを当業者であれば理解することができる。また、セル選択やハンドオーバなどの操作を行うために、上記の受信機は、受信信号のＲＳＲＰまたはＲＳＲＱを測定するためのモジュールを備えるべきである。
図１に示す従来のＩＲＣの内部構成に比べて、本発明に係る受信機と従来のＩＲＣとの最大の相違点は、本発明では、従来の第２チャネル推定手段１０３を、ユーザタイプ決定手段２０１および第２チャネル推定手段２０２に替えて、受信信号におけるＭＵＩ信号に対するチャネル推定を行うことにある。本発明では、上記のユーザタイプ決定手段２０１と第２チャネル推定手段２０２とをあわせてＭＵＩ信号チャネル推定装置２と呼ぶことができる。説明すべきところとして、上記のＭＵＩ信号チャネル推定装置２は、ほかの受信機に適用することもできる。
上記の受信機に対応して、本発明はデータ受信方法も提供している。その実現フローは、図３に示すように、主に以下のステップを含む。
ステップ３０１で、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第１タイプのユーザと、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大より小さいデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第２タイプのユーザとを定義する。
ステップ３０２で、ＵＥは、受信信号のＰＤＣＣＨから、例えばＤＭ−ＲＳポートＩＤやＳＣＩＤのような自局の復調情報を取得する。
ステップ３０３で、ＵＥは、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定して、自局に対応するＵＥが第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定する。
ステップ３０４で、自局の復調情報に基づいて、自局の下りデータチャネルに対してチャネル推定を行い、決定されたＭＵＩ信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、ＭＵＩ信号に対するチャネル推定を行い、およびＩＣＩ信号に対するチャネル推定を行う。
ステップ３０５で、チャネル推定結果に基づいて受信係数を生成する。
ステップ３０６で、生成された受信係数に基づいて、受信信号のＰＤＳＣＨに対してデータ検出を行い、基地局から自局に送信された下りデータを取得する。
説明すべきところとして、上記方法のステップ３０１、３０３、および、３０４における決定されたＭＵＩ信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、ＭＵＩ信号に対するチャネル推定を行う部分は、単独にＭＵＩ信号に対するチャネル推定方法として、ほかの従来のデータ受信方法に適用することができる。
上記の受信機の内部構成やＭＵＩ信号チャネル推定装置２の内部構成、および上記のデータ受信方法からわかるように、本発明では、基地局がずっと最大のデータストリーム数でデータを送信することをいちずに仮定することなく、ＵＥを、Ｆｕｌｌ−ｒａｎｋタイプと呼ばれる第１タイプのユーザと、Ｎｏｎ−ｆｕｌｌ−ｒａｎｋタイプと呼ばれる第２タイプのユーザとの異なるタイプに分けて、ＵＥのタイプに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定することにより、チャネル推定の正確度を向上させる。即ち、第１タイプのユーザは、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に、基地局が同じ周波数リソースにおいて最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定されることで、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を直接に決定することができるが、第２タイプのユーザは、自局の復調情報に基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定する必要がある。これにより、データ受信の性能を向上させ、ユーザおよびセルのスループットを向上させるという目的を達成する。
以下、具体的な実施例により、上記の受信機およびデータ受信方法において、ＵＥは、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定して、自局に対応するＵＥが第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するか、および自局の復調情報に基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定する方法を詳しく説明する。
（実施例１）
本実施例１では、ＵＥは、自局の地理位置に基づいて、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定する。具体的に、上記の地理位置は、ＵＥとそのサービング基地局との間の距離、サービング基地局からＵＥまでの経路損失、シャドーフェージングの影響、および隣接セル干渉などのパラメータの１つまたは任意の組み合わせで表すことができる。例えば、自局とそのサービング基地局との間の距離が所定の閾値以下である（サービング基地局に近い）場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、逆に、自局とそのサービング基地局との間の距離が所定の閾値より大きい（サービング基地局に遠い）場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する。または、そのサービング基地局から自局までの経路損失が所定の閾値以下である（サービング基地局に近い）場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、逆に、そのサービング基地局から自局までの経路損失が所定の閾値より大きい（サービング基地局に遠い）場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する。または、隣接セル干渉が所定の閾値以下である（サービング基地局に近い）場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、逆に、隣接セル干渉が所定の閾値より大きい（サービング基地局に遠い）場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する。上記のように、ＵＥが第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定する基本原則は、ＵＥがサービング基地局に近い場合、第１タイプのユーザに属し、逆に、ＵＥがサービング基地局に遠い場合、第２タイプのユーザに属する。ＵＥの地理位置を表すことが可能なパラメータが多いため、一々例を挙げることができないが、上記で挙げた方法の簡単な修正および変形などは全て本発明の保護しようとする範囲を超えることがない、ということを当業者であれば理解することができる。
実際の応用では、受信信号のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱを用いて自局とそのサービング基地局との間の距離を表してもよい。この場合、上記受信機の内部構成は、図４に示すように、主に以下のものを含む。
復調情報取得手段１０１は、受信信号のＰＤＣＣＨから、例えば自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤやＳＣＩＤなどのような自局の復調情報を抽出する。
ユーザタイプ決定手段２０１は、基準信号測定モジュール２０１１と、第１ユーザタイプ決定モジュール２０１２と、第１復調情報決定モジュール２０１３と、を備える。
ここで、基準信号測定モジュール２０１１は、受信信号における自局のサービング基地局のＲＳＲＰまたはＲＳＲＱと、その隣接セルのＲＳＲＰまたはＲＳＲＱとを測定する。
第１ユーザタイプ決定モジュール２０１２は、自局のサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとを比較し、自局のサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値以上である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、逆に、そのサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値より小さい場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する。
第１復調情報決定モジュール２０１３は、自局が第１タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として空を決定し、即ち、マルチユーザ干渉のチャネル推定を行う必要がない。
第１チャネル推定手段１０２は、自局の復調情報に基づいて自局の下りデータチャネルに対してチャネル推定を行う。
第２チャネル推定手段２０２は、決定されたＭＵＩ信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、受信信号におけるＭＵＩ信号に対するチャネル推定を行う。
第３チャネル推定手段１０４は、受信信号におけるＩＣＩ信号に対するチャネル推定を行う。
受信係数生成手段１０５は、第１チャネル推定手段１０２と、第２チャネル推定手段２０２と、第３チャネル推定手段１０４とのチャネル推定結果に基づいて、受信係数を生成する。
データ検出手段１０６は、生成された受信係数に基づいて、受信信号の物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に対してデータ検出を行い、基地局から自局に送信された下りデータを取得する。
本実施例では、上記のユーザタイプ決定手段２０１と第２チャネル推定手段２０２とをあわせてＭＵＩ信号チャネル推定装置２と呼び、ほかの受信機に適用するようにしてもよい。
上記の受信機に対応して、本実施例ではデータ受信方法も提供されている。図３に示す方法に比べて、本実施例の改善点は主にステップ３０３にある。該ステップ３０３で、ＵＥは、まず、受信信号における自局のサービング基地局のＲＳＲＰまたはＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰまたはＲＳＲＱとを測定し、自局のサービング基地局のＲＳＲＰまたはＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰまたはＲＳＲＱとを比較し、自局のサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値以上である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定してから、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、逆に、そのサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値より小さい場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定してから、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として空を決定し、即ち、マルチユーザ干渉のチャネル推定を行う必要がない。
本実施例では、ＵＥの地理位置に基づいて、ＵＥを異なるタイプに分ける。ここで、そのサービング基地局に近い（ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱの差が大きく、即ち信号対雑音比がよい）Ｆｕｌｌ−ｒａｎｋタイプのユーザは、ＭＵＩに対するチャネル推定時に、依然として、基地局がずっと最大のデータストリーム数でデータを送信するが仮定されるが、サービング基地局に遠い（ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱの差が小さく、即ち信号対雑音比が悪い）Ｎｏｎ−Ｆｕｌｌ−ｒａｎｋタイプのユーザは、マルチユーザ干渉のチャネル推定を行う必要がない。この場合、ＵＥは、ＭＵＩに対するチャネル推定時に、自局がＳＵ−ＭＩＭＯユーザであると認めることになる。本実施例に係る構成を有する受信機、および本実施例に係るデータ受信方法によれば、信号対雑音比が低い場合に、あるＭＵＩ信号に対するチャネル推定を避けることができるため、チャネル推定結果の正確度を向上させ、データ受信性能を向上させることができる。
（実施例２）
本実施例２では、ＵＥは、自局の復調情報に基づいて、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定する。上記のように、復調情報はＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを含み、基地局が昇順方式でＵＥにＤＭ−ＲＳポートおよびＳＣＩＤを割り当てると、ＵＥの自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤの値より小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤだけが、ほかのＵＥに割り当てることができる。この場合、上記の受信機の内部構成は、図５に示すように、主に以下のものを含む。
復調情報取得手段１０１は、受信信号のＰＤＣＣＨから、例えば自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤやＳＣＩＤなどのような自局の復調情報を抽出する。
ユーザタイプ決定手段２０１は、第２ユーザタイプ決定モジュール２０１４と、第２復調情報決定モジュール２０１５と、を備える。
ここで、第２ユーザタイプ決定モジュール２０１４は、自局の復調情報に基づいて、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定する。
第２復調情報決定モジュール２０１５は、自局が第１タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、自局の復調情報に基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定する。
第１チャネル推定手段１０２は、自局の復調情報に基づいて自局の下りデータチャネルに対してチャネル推定を行う。
第２チャネル推定手段２０２は、決定されたＭＵＩ信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、受信信号におけるＭＵＩ信号に対するチャネル推定を行う。
第３チャネル推定手段１０４は、受信信号におけるＩＣＩ信号に対するチャネル推定を行う。
受信係数生成手段１０５は、第１チャネル推定手段１０２と、第２チャネル推定手段２０２と、第３チャネル推定手段１０４とのチャネル推定結果に基づいて、受信係数を生成する。
データ検出手段１０６は、生成された受信係数に基づいて、受信信号の物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に対してデータ検出を行い、基地局から自局に送信された下りデータを取得する。
上記の思想に基づき、以下の規則の１つによって、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定することができる。
規則１）ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値（例えば７）より大きくかつＳＣＩＤが１である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きくかつＳＣＩＤが１であるわけではない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する。
規則２）ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値（例えば７）より大きい場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きくない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する。
規則３）ＳＣＩＤポートが１である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、ＳＣＩＤポートが１ではない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する。
上記の規則１）を使用すると、上記の第２ユーザタイプ決定モジュール２０１４は、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値（例えば７）より大きいかどうか、かつＳＣＩＤが１であるかどうかを決定し、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きくかつＳＣＩＤが１である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きくかつＳＣＩＤが１であるわけではない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する。このとき、第２復調情報決定モジュール２０１５は、自局が第１タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定する。例えば、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤはそれぞれ８および０であると、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤ１〜７とＳＣＩＤ０との組み合わせを決定することができ、あるいは、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤ１〜７とＳＣＩＤ０または１との組み合わせを決定することができる。
上記の規則２）を使用すると、上記の第２ユーザタイプ決定モジュール２０１４は、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値（例えば７）より大きいかどうかを決定し、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きい場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きくない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する。このとき、第２復調情報決定モジュール２０１５は、自局が第１タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤと任意のＳＣＩＤとの組み合わせを決定する。例えば、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤはそれぞれ７（所定の閾値以下）および１であると、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤ１〜６とＳＣＩＤ０または１との組み合わせを決定することができる。
上記の規則３）を使用すると、上記の第２ユーザタイプ決定モジュール２０１４は、ＳＣＩＤが１であるかどうかを決定し、ＳＣＩＤが１である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、ＳＣＩＤが１ではない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する。このとき、第２復調情報決定モジュール２０１５は、自局が第１タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＳＣＩＤが０でありかつＤＭ−ＲＳポートＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定する。例えば、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤはそれぞれ８および０であると、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤ１〜７とＳＣＩＤ０との組み合わせを決定することができる。
本実施例では、上記のユーザタイプ決定手段２０１と第２チャネル推定手段２０２とをあわせてＭＵＩ信号チャネル推定装置２と呼び、ほかの受信機に適用するようにしてもよい。
上記の受信機に対応して、本実施例ではデータ受信方法も提供されている。図３に示す方法に比べて、その主な改善点もステップ３０３にある。本実施例では、ＵＥは、自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤに基づいて、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定し、かつ、ＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤの値が自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤの値より小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせのみを、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報とする。即ち、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定する。そのため、本実施例では、ＵＥの復調情報に基づいてＵＥを異なるタイプに分けて、昇順で復調情報を割り当てる規則により、Ｆｕｌｌ−ｒａｎｋタイプのユーザについて、ＭＵＩ信号に対するチャネル推定時に、依然として、基地局がずっと最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定されるが、Ｎｏｎ−ｆｕｌｌ−ｒａｎｋタイプのユーザについて、ＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤの値が自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤの値より小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせに基づいて、ＭＵＩ信号に対するチャネル推定を行う。このように、本実施例に係る構成を有する受信機、および本実施例に係るデータ受信方法によれば、信号対雑音比が低い場合に、チャネル推定結果の正確度を向上させ、データ受信性能を向上させることができる。
説明すべきところとして、上記の実施例２では、復調情報を昇順で配列して割り当てることを例として説明したが、ほかの方式（例えば降順方式）で復調情報を割り当てても、割当方式に一定の規律があれば、本実施例に類似する変形方法を使用して、ＵＥの自局の復調情報に基づいてＵＥを分類することにより、ＭＵＩ信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定することができ、本発明の保護しようとする範囲を超えることがない、ということを当業者であれば理解することができる。
（実施例３）
本実施例３は、実施例１の方法と実施例２の方法とを組み合わせたものである。本実施例３では、ＵＥは、自局の地理位置および自局の復調情報に基づいて、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定する。
例えば、まず、実施例１に係る方法によって、自局がそのサービング基地局に遠い（ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱの差が小さく、即ち信号対雑音比が悪い）ユーザであるかどうかを決定する。自局がそのサービング基地局に遠いユーザであると決定した場合、自局がマルチユーザ干渉のチャネル推定を行う必要がないと決定し、即ち、自局がＳＵ−ＭＩＭＯユーザであると認める。一方、実施例１に係る方法によって、自局がそのサービング基地局に近い（ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱの差が大きく、即ち信号対雑音比がよい）ユーザであると決定した場合、さらに、実施例２に係る方法によって、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定し、さらに、実施例２に係る方法によって、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定することができる。
または、まず、実施例２に係る方法によって、自局が第１タイプのユーザに属するかどうかを決定し、自局が第１タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第１タイプのユーザに属しないと決定した場合、さらに、実施例１に係る方法によって、自局がそのサービング基地局に遠い（ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱの差が小さく、即ち信号対雑音比が悪い）ユーザであるかどうかを決定する。自局がそのサービング基地局に遠いユーザであると決定したとき、自局がマルチユーザ干渉のチャネル推定を行う必要がないと決定し、即ち、自局がＳＵ−ＭＩＭＯユーザであると認める。実施例１に係る方法によって、自局がそのサービング基地局に近い（ＲＳＲＰ／ＲＳＲＱの差が大きく、即ち信号対雑音比がよい）ユーザであると決定したとき、実施例２に係る方法によって、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定する。
本実施例３では、実際にＵＥがＦｕｌｌ−ｒａｎｋタイプのユーザと、Ｎｏｎ−ｆｕｌｌ−ｒａｎｋタイプのユーザと、ＭＵＩ信号に対するチャネル推定を必要としないＳＵ−ＭＩＭＯユーザとに分けられ、さらに細分化されたＵＥタイプにより、チャネル推定をさらに正確にすることができ、データ受信の性能をさらに向上させ、ＵＥおよびセルのスループットを増加させる。
本発明に係る受信機およびデータ受信方法による有益効果をよりよく説明するために、従来のＩＲＣ受信機を採用するシステム、理想システム、および本発明の実施例１と２に係る受信機を採用するシステムそれぞれのセル平均スループットおよびセル端スループットをシミュレーションした。各セクタごとに１０個のＵＥがあると仮定する。シミュレーション結果は、下記の表１に示す通りである。
Figure 0005623631
上記の表１からわかるように、本実施例１と２に係る方法によれば、異なる程度で、セル平均スループットおよびセル端スループットを、理想システムのスループットに近づくように同時に改善することができる。そして、実施例１に係る方法では、所定の閾値（所定のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱの差の閾値）を調節することによっても、セル平均スループットおよびセル端スループットを変化させることができる。
上記は、本発明の好ましい実施例にすぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。本発明の精神と原則内で行われる種々の修正、均等置換え、改善などは全て本発明の保護範囲内に含まれるべきである。
本出願は、２０１１年４月２２日出願の２０１１１０１１１９０２．９に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (12)

  1. 受信機であって、
    受信信号の物理下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）から自局の復調情報を抽出する復調情報取得手段と、
    自局に対応するＵＥが、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第１タイプのユーザに属するか、それともデータの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大より小さいデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第２タイプのユーザに属するかを決定して、自局に対応するＵＥが第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定するユーザタイプ決定手段と、
    自局の復調情報に基づいて自局の下りデータチャネルに対してチャネル推定を行う第１チャネル推定手段と、
    決定されたマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、受信信号におけるマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定を行う第２チャネル推定手段と、
    受信信号におけるセル間干渉信号に対するチャネル推定を行う第３チャネル推定手段と、
    第１チャネル推定手段と、第２チャネル推定手段と、第３チャネル推定手段とのチャネル推定結果に基づいて、受信係数を生成する受信係数生成手段と、
    生成された受信係数に基づいて、受信信号の物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）に対してデータ検出を行うデータ検出手段と、
    を備えることを特徴とする受信機。
  2. 前記ユーザタイプ決定手段は、
    受信信号における自局のサービング基地局の基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）または基準信号受信品質（ＲＳＲＱ）と、その隣接セルのＲＳＲＰまたはＲＳＲＱとを測定する基準信号測定モジュールと、
    自局のサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとを比較し、自局のサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値以上である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、逆に、そのサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値より小さい場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する第１ユーザタイプ決定モジュールと、
    自局が第１タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用する復調基準信号（ＤＭ−ＲＳ）ポートＩＤおよびＤＭ−ＲＳのスクランブルシーケンスインデックス（ＳＣＩＤ）を除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として空を決定する第１復調情報決定モジュールと、
    を備えることを特徴とする請求項１に記載の受信機。
  3. 前記ユーザタイプ決定手段は、
    自局の復調情報に基づいて、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定する第２ユーザタイプ決定モジュールと、
    自局が第１タイプのユーザに属すると決定した場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、自局の復調情報に基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定する第２復調情報決定モジュールと、
    を備えることを特徴とする請求項１に記載の受信機。
  4. 前記第２ユーザタイプ決定モジュールは、自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きいかどうか、かつＳＣＩＤが１であるかどうかを決定し、自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きくかつＳＣＩＤが１である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きくかつＳＣＩＤが１であるわけではない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、前記第２復調情報決定モジュールは、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定する、ことを特徴とする請求項３に記載の受信機。
  5. 前記第２ユーザタイプ決定モジュールは、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きいかどうかを決定し、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きい場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが所定の閾値より大きくない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、前記第２復調情報決定モジュールは、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤと任意のＳＣＩＤとの組み合わせを決定する、ことを特徴とする請求項３に記載の受信機。
  6. 前記第２ユーザタイプ決定モジュールは、ＳＣＩＤが１であるかどうかを決定し、ＳＣＩＤが１である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、ＳＣＩＤが１ではない場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定し、自局が第２タイプのユーザに属すると決定した場合、前記第２復調情報決定モジュールは、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＳＣＩＤが０でありかつＤＭ−ＲＳポートＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定する、ことを特徴とする請求項３に記載の受信機。
  7. マルチユーザ干渉（ＭＵＩ）信号のチャネル推定装置であって、
    自局に対応するＵＥが、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第１タイプのユーザに属するか、それともデータの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大より小さいデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第２タイプのユーザに属するかを決定して、自局に対応するＵＥが第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定するユーザタイプ決定手段と、
    決定されたマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定を行う第２チャネル推定手段と、
    を備えることを特徴とする装置。
  8. データ受信方法であって、
    データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第１タイプのユーザと、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大より小さいデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第２タイプのユーザとを定義し、
    ＵＥは、受信信号のＰＤＣＣＨから自局の復調情報を取得し、
    ＵＥは、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定して、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定し、
    自局の復調情報に基づいて、自局の下りデータチャネルに対してチャネル推定を行い、決定されたマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、受信信号におけるマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定を行い、および受信信号におけるセル間干渉信号に対するチャネル推定を行い、
    チャネル推定結果に基づいて受信係数を生成し、
    生成された受信係数に基づいて、受信信号のＰＤＳＣＨに対してデータ検出を行い、基地局から自局に送信されたデータを取得する、
    ことを含むことを特徴とする方法。
  9. 前記ＵＥは自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定することは、ＵＥが、自局の地理位置に基づいて、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定し、自局のサービング基地局との距離が所定の閾値以下である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、自局のサービング基地局との距離が所定の閾値より大きい場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する、ことを含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
  10. 前記ＵＥは自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定することは、ＵＥが、自局のサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとを比較し、自局のサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値以上である場合、自局が第１タイプのユーザに属すると決定し、そのサービング基地局のＲＳＲＰ／ＲＳＲＱとその隣接セルのＲＳＲＰ／ＲＳＲＱにおける最大値との差が所定の閾値より小さい場合、自局が第２タイプのユーザに属すると決定する、ことを含み、
    前記マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定することは、自局が第１タイプのユーザに属する場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤを除く全てのＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定し、自局が第２タイプのユーザに属する場合、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として空を決定する、ことを含む、
    ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
  11. 前記ＵＥは自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定することは、ＵＥが、自局のＤＭ−ＲＳポートＩＤおよびＳＣＩＤに基づいて、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定する、ことを含み、
    前記マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定することは、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報として、ＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤが自局の使用するＤＭ−ＲＳポートＩＤおよび／またはＳＣＩＤより小さいＤＭ−ＲＳポートＩＤとＳＣＩＤとの組み合わせを決定する、ことを含む、
    ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
  12. マルチユーザ干渉（ＭＵＩ）信号のチャネル推定方法であって、
    データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大のデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第１タイプのユーザと、データの受信中に基地局が同じ周波数リソースにおいて最大より小さいデータストリーム数でデータを送信することが仮定される第２タイプのユーザとを定義し、
    ＵＥは、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかを決定して、自局が第１タイプのユーザに属するか、それとも第２タイプのユーザに属するかに基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報を決定し、
    決定されたマルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定時に使用される復調情報に基づいて、マルチユーザ干渉信号に対するチャネル推定を行う、
    ことを含むことを特徴とする方法。
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