JP5703709B2 - 無線通信システム、送信機、無線通信方法及び送信機の制御方法 - Google Patents
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Description
さらに、送信機が、複数のアンテナまたはデータストリームに対して、重み付け係数の組み合わせ(ウェイトセットともいう)を乗算することにより、所望の方向にビームを形成するビームフォーミングが知られている。
なお、ビームフォーミングに関する既存の技術として、以下のような技術が知られている。
また、基地局側において、複数の系統別の送信回路がそれぞれ有する位相ばらつきを補正するためのフィードバック情報の入力に基づき、コードブックから位相ばらつきを補正するビームフォーミングの情報を読み出す方法がある(下記特許文献2)。
また、無線基地局が、前回送信時に通知したビーム番号を保存しておき、フィードバック信号を受信して受け取った差分値によるビーム番号と前回通知したビーム番号とを合成し、ユーザ端末が希望するビーム番号を復元し、復元したビーム番号に適応したプリコーディング処理を行なう方法がある(下記特許文献4)。
1つ目は、プリコーディングと呼ばれる方法である。このプリコーディング方式では、送信機及び受信機が、利用可能なウェイトセットが格納された同一のコードブックをそれぞれ有する。送信機は、まず、複数のアンテナを用いて無線信号を送信し、受信機は、例えば受信利得が最大となる等、送信機から受信した無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトを選択する。そして、受信機は、選択した送信ウェイトに対応するインデックスを送信機へ送信し、送信機は、受信機から通知されるインデックスに対応する送信ウェイトを用いて送信ビームを形成する。以降、送信機は、形成した送信ビームを用いて無線信号を送信する。なお、ウェイトセットはプリコーディング行列(複数のベクトルで構成されるベクトル群)とも称されることがあり、前記インデックスは、PMI(a precoding matrix indicator)とも称されることがある。
この図1に示すように、プリコーディング方式の送信機側では、ビームフォーミング以外の処理を特に行なわない。また、無線信号に含まれる参照信号には、例えば、各ユーザに共通のパイロット信号(以下、ユーザ共通パイロット信号ともいう)が用いられる。なお、ユーザ共通パイロット信号は、送信機の各アンテナ間で直交性を有する。
一方、非プリコーディング方式(コードブックを用いない方法)の送信機側では、ビームフォーミング以外の処理として、受信機から受信した信号の到来方向を推定する処理を行なうとともに、キャリブレーション処理を行なう。また、無線信号に含まれる参照信号には、例えば、各ユーザに個別のパイロット信号(以下、ユーザ個別パイロット信号ともいう)が用いられる。なお、ユーザ個別パイロット信号は、送信機の各アンテナ間で直交性を有さなくてもよい。
ここで、両方式を比較すると、プリコーディング方式では、送信機と受信機とで処理を分担し連携して動作しているのに対し、非プリコーディング方式では、ほとんどの処理を送信機側で行ない、受信機側では受信処理のみでよいことがわかる。
一方、前述のプリコーディング方式では、受信機が、複数パターンのウェイトセットを保持するコードブックから、受信信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトに対応するインデックスを送信機にフィードバックする。このため、プリコーディング方式では、有限のウェイトセットを保持するコードブックに基づいてビームフォーミングを行ない得るに留まるので、ビームフォーミングによる受信特性などの改善効果は制限的なものとなる。
また、ビームフォーミングの効果を向上させることも他の目的の1つである。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の一つとして位置付けることができる。
また、ビームフォーミングの効果を向上させることが可能になる。
〔1〕一実施形態
(1.1)無線通信システムの構成例
図2は一実施形態に係る無線通信システムの構成の一例を示す図である。
例えば、無線基地局1は、セルやセクタなどで構成される無線エリアを提供し、無線基地局1が提供する無線エリア内に位置する無線端末2及び無線端末3とそれぞれ無線通信することができる。
なお、図2に示す例では、無線基地局1と無線端末2及び無線端末3とが直接的に無線通信可能に構成されているが、例えば、無線基地局1と無線端末2及び無線端末3とが無線中継機などを介して間接的に無線通信可能に構成されてもよい。
無線端末2は、無線基地局1から複数のアンテナで送信された無線信号をそれぞれ受信し、無線基地局1と無線端末2との間の無線伝搬路についてのチャネル行列を推定する。そして、無線端末2は、上記チャネル行列の推定結果(以下、単にチャネル推定結果ともいう)に基づいて、複数の送信ウェイトのうち、例えば受信利得や受信品質が最大となる等、無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトを選択する。さらに、無線端末2は、選択した送信ウェイトに関するインデックス(PMI)やチャネル状態情報(CSI:Channel State Information)などを無線基地局1へフィードバックする。つまり、無線端末2から無線基地局1へ送信される無線信号(上り信号)には、無線端末2が選択した送信ウェイトに関する情報が含まれる。
一方、無線端末3に対しては、無線基地局1が、位相差を補正後の複数のアンテナを用いて無線端末3からの無線信号を受信し、各無線端末3から受信した上り信号の到来方向(図2中、方向θ1及びθ2)または、無線基地局1と無線端末3との間の無線伝搬路についてのチャネル行列を推定する。そして、無線基地局1は、当該チャネル推定結果に基づいて各無線端末3に対応する送信ビームをそれぞれ形成し、形成した送信ビームを用いて無線端末3へ無線信号(下り信号)をそれぞれ送信する。
これにより、無線基地局1は、無線端末3に対しては、信号到来方向やチャネル推定結果に基づいてビームフォーミング処理を行なうことにより、無線端末3での受信利得を向上させることができ、信号品質を大幅に向上させることが可能となる。
(1.2)無線端末2の構成例
図3は一実施形態に係る無線端末2の構成の一例を示す図である。
無線部22は、アンテナ21を介して無線基地局1から受信した無線信号について、ダウンコンバート及びアナログ/デジタル変換などの無線受信処理を施す。無線部22によって無線受信処理を施された信号は、処理部23へ送出される。
即ち、アンテナ21及び無線部22は、送信ビームフォーミングを用いて送信された無線信号をそれぞれ受信する第1の受信部の一例として機能し、また、後述するように、選択した送信ウェイトに関するインデックスなどの情報を無線基地局1へ送信する第1の送信部の一例として機能する。
このため、処理部23は、例示的に、受信処理部24と、選択部25とをそなえる。
受信処理部24は、無線基地局1から受信した無線信号から、パイロット信号(ユーザ共通パイロット信号)のマッピングに関する制御信号を抽出し、抽出した制御信号に基づいて、無線基地局1から受信した信号からパイロット信号を抽出する。なお、受信処理部24は、例えば、受信した信号中の制御信号の位置に関する既知の情報に基づいて、制御信号を抽出することができる。受信処理部24によって抽出されたパイロット信号は、選択部25へ送出される。
選択部25は、受信処理部24によって抽出されたパイロット信号に基づいて、チャネル推定処理を行なう。また、選択部25は、チャネル推定結果に基づいて、複数の送信ウェイトのうち無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトを選択する。このため、選択部25は、無線基地局1が保持するコードブックと同一のコードブックを有する。
さらに、選択部25は、選択した送信ウェイトに関する情報を無線部22へ送出する。
(1.3)無線端末3の構成例
図4は一実施形態に係る無線端末3の構成の一例を示す図である。
この図4に示す無線端末3は、無線基地局1から送信される無線信号を受信する。このため、無線端末3は、例示的に、アンテナ31−1,・・・,31−k(kは自然数)と、無線部32と、受信処理部33とをそなえる。なお、以下では、アンテナ31−1,・・・,31−kを区別しない場合、単にアンテナ31と表記する。
無線部32は、アンテナ31を介して無線基地局1から受信した無線信号について、ダウンコンバート及びアナログ/デジタル変換などの無線受信処理を施す。無線部32によって無線受信処理を施された信号は、受信処理部33へ送出される。
さらに、無線部32は、無線基地局1への上り信号について、デジタル/アナログ変換及びアップコンバートなどの無線送信処理を施すこともできる。無線部32によって無線送信処理を施された上り信号は、アンテナ31へ送出される。
(1.4)無線基地局1の構成例
図5は一実施形態に係る無線基地局1の構成の一例を示す図である。
無線部12は、アンテナ11を介して無線端末2及び無線端末3から受信した無線信号について、ダウンコンバート及びアナログ/デジタル変換などの無線受信処理を施す。無線部12によって無線受信処理を施された信号は、処理部13へ送出される。
また、アンテナ11及び無線部12は、無線端末2からフィードバックされる、無線端末2が複数の送信ウェイトの中から無線信号の品質に基づき選択した送信ウェイトに関する情報を受信する。
さらに、無線部12は、無線端末2及び無線端末3への下り信号について、デジタル/アナログ変換及びアップコンバートなどの無線送信処理を施すこともできる。無線部12によって無線送信処理を施された上り信号は、アンテナ11へ送出される。
また、処理部(第2の処理部)13は、無線端末2から受信する送信ウェイトに関する情報が無線端末2の位置情報に基づく所定の条件を満たすように、アンテナ11間、または、無線部12が有する複数の無線回路間の位相差を補正する機能を含んでいる。
このため、処理部13は、例示的に、ユーザ分離部14と、信号到来方向推定部15と、ビームフォーミング部16と、プリコーディング部17と、ユーザ多重部18と、補正部19とをそなえる。
信号到来方向推定部15は、ユーザ分離部14からの各信号に基づいて、各信号の到来方向を推定する。信号到来方向の推定方式としては、例えば、MUSIC(Multiple Signal Classification)法等を用いることができる。
例えば、無線端末3−1が無線基地局1に対して角度θ1の方向に位置し、且つ、無線端末3−2が無線基地局1に対して角度θ2の方向に位置すると推定された場合、ビームフォーミング部16は、無線端末3−1において受信利得が最大となるとともに無線端末3−2において受信利得が最小となるように、無線端末3−1宛の信号を送信する送信ビームを形成してもよい。
あるいは、ビームフォーミング部16は、例えば、無線端末3−1及び無線端末3−2において受信利得が最大となるとともに、角度θ1及びθ2以外の方向において受信利得が最小となるように、無線端末3−1及び無線端末3−2宛の信号を送信する送信ビームを形成してもよい。
プリコーディング部17は、まず、複数の送信ウェイトを用いて無線信号を送信すべく、無線端末2宛の信号について複数の送信ウェイトを乗算した複数の送信ビームを形成することができる。また、プリコーディング部17は、無線端末2が選択した送信ウェイトに関する情報に対応する送信ビームを形成する。
ここで、補正部19は、無線端末2からフィードバックされた情報に基づいて、アンテナ11間または無線回路間の位相差などのばらつきを補正する。
制御部191は、無線端末2の位置情報に基づいて、インデックスの目標値(以下、単に所望インデックスともいう)を提供する。例えば、制御部191は、アンテナ11間の位相差などのばらつきが無い状態で、既知の位置情報を有する無線端末2に対して無線基地局1から無線信号が送信された場合に、無線端末2から無線基地局1へフィードバックされるインデックスを所望インデックスとして提供する。
また、制御部191は、無線端末2の複数の位置情報に応じた所望インデックスを同様に取得し、保持していてもよい。
補正処理部192は、制御部191から提供される所望インデックスと、無線端末2からフィードバックされるインデックスとが一致する方向へ各アンテナ11または各無線回路間の位相差を制御することにより、ばらつきを補正する。
なお、上記の補正処理は定期あるいは不定期に行なえばよく、補正部19によって上記補正処理が行なわれない期間においては、補正部19への電力供給を停止するか、補正部19を待ち受け状態(スリープ状態)に制御して低消費電力化を図るようにしてもよい。
この図7に例示するように、まず、無線基地局1が、複数のアンテナを用いて無線信号を無線端末2へ送信する(ステップS1)。
無線端末2は、無線基地局1から複数のアンテナの信号を受信し、複数の送信ウェイトのうち所定の品質基準を満たす送信ウェイトを選択する(ステップS2)。このときの品質基準としては、上述のように、無線信号のSIRやSINRなどを採用することができる。
無線基地局1は、無線端末2からフィードバックされるインデックスを受信し、当該インデックスと、無線端末2の位置情報に基づいて算出される所望インデックスとが一致しているかどうかを判断する(ステップS4)。
さらに、無線基地局1は、処理をステップS1へ移行し、無線端末2からのインデックスと所望インデックスとが一致する(または両インデックスの差が所定の閾値以下となる)までステップS1〜ステップS5の処理を繰り返し行なう。
所定時間が経過していないと判断した場合(ステップS6のNOルート)、無線基地局1は、引き続きステップS6の処理を行なう。なお、所定時間が経過していない期間においては、前述したように、補正部19への電力供給を停止するか、補正部19を待ち受け状態(スリープ状態)に制御して低消費電力化を図るようにしてもよい。
また、無線基地局1は、無線端末3に対しては、信号到来方向やチャネル推定結果に基づいてビームフォーミング処理を行なうことにより、例えば、無線端末3での受信利得を向上させることができるので、信号品質を大幅に向上させることが可能となる。
上述の一実施形態では、無線端末2が、無線基地局1にとって既知の位置情報を有する場合を例にしたが、本例のように、無線端末2を、無線基地局1Aによって位置の特定された(無線基地局1Aにとって既知の位置情報を有する)固定局2Aに代えてもよい。
図8は第1変形例に係る無線通信システムの構成の一例を示す図である。
なお、無線基地局1A,固定局2A,無線端末3Aは、既述の無線基地局1,無線端末2,無線端末3とそれぞれ同様の機能を有する。
固定局2Aは、無線基地局1Aから無線信号をそれぞれ受信し、複数の送信ウェイトのうち無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトを選択し、選択した送信ウェイトに対応するインデックスなどの情報を無線基地局1Aへフィードバックする。
また、無線基地局1Aは、無線端末3Aから受信した無線信号を用いて、当該無線信号の到来方向(方向θ1及びθ2)、または、無線基地局1Aと無線端末3Aとの間の無線伝搬路についてのチャネル行列を推定し、当該チャネル推定結果に基づいて、送信ビームを形成する。
以上のように、本例によれば、上記の一実施形態と同様の効果が得られるほか、固定局2Aの位置情報が変化することがなく、所望インデックスの値が固定であるので、無線基地局1Aでのばらつき補正を正確且つ確実に行なうことが可能となる。
また、本例のように、無線端末2を、GPS(Global Positioning System)4を備えた移動局2Bに代えてもよい。
図9は第2変形例に係る無線通信システムの構成の一例を示す図である。
この図9に示す無線通信システム10Bは、例示的に、無線基地局1Bと、移動局2Bと、無線端末3B−1,3B−2とをそなえる。なお、以下では、無線端末3B−1,3B−2を区別しない場合、単に無線端末3Bと表記する。
即ち、本例では、無線基地局1Bは、移動局2Bに対して、複数のアンテナを用いて無線信号(下り信号)を送信する。
そして、無線基地局1Bは、移動局2Bからのインデックスと、移動局2Bの位置情報に基づいて予め取得した所望インデックスとが一致するように、無線回路やアンテナ間のばらつきを補正(校正)し、移動局2B及び無線端末3Bとの無線通信を継続する。
これにより、移動局2Bの位置情報が変化するような場合であっても、変化後の位置情報を移動局2Bから取得することにより、無線基地局1Bは、移動局2Bの現在位置に対応する所望インデックスを知ることができる。
そして、無線基地局1Bは、無線端末3Bに対して、形成した送信ビームを用いて、無線信号(下り信号)を送信する。
ところで、例えば、無線基地局1Bが提供する無線エリア内に、GPS4を備えた移動局2Bが存在しない、あるいは、存在しなくなる場合がある。なお、移動局2Bが無線エリア内から存在しなくなったことは、例えば、移動局2Bから無線基地局1Bへのフィードバックがなくなったことから知ることができる。
あるいは、無線基地局1Bは、例えば、自局1Bが提供する無線エリア内に位置する全ての無線端末3をプリコーディング方式の動作を行なうように制御してもよい。なお、このような制御を行なう場合には、無線端末3が、無線基地局1Bからの制御メッセージなどによって、非プリコーディング方式とプリコーディング方式とを切り替え可能に構成されてもよい。
このような場合、無線基地局1Bは、例えば、複数の移動局2Bのうち最も無線基地局1Bとの距離が小さいなど、フィードバックされるインデックスに対する信頼度が最も高い移動局2Bを選択し、選択した移動局2Bからのインデックスを用いて既述の補正処理を行なうことができる。
キャリブレーションの観点では、複雑な伝搬路を介して到達するインデックスよりも、見通し環境にある移動局2Bからのインデックスを採用した方が、より正確な補正処理を実現できる。そのため、例えば、無線基地局1Bは、見通し環境にある移動局2Bからのインデックスを優先的に用いることが望ましい。
あるいは、無線基地局1Bは、時分割で受信した各インデックスについて、無線基地局1Bと複数の移動局2Bとの各距離に基づく重み付けを行ない、重み付け後のインデックスを用いてアンテナ11または無線回路間のばらつきを補正してもよい。この場合、例えば、無線基地局1Bとの距離が小さい位置にある移動局2Bからのインデックスほどより高い重み付けがなされ、無線基地局1Bとの距離が大きい位置にある移動局2Bからのインデックスほどより低い重み付けがなされるようにしてもよい。
さらに、本例のように、無線端末2を、無線基地局1Cによって位置の特定された(無線基地局1にとって既知の位置情報を有する)他の無線基地局5に代えてもよい。
図10は第3変形例に係る無線通信システムの構成の一例を示す図である。
この図10に示す無線通信システム10Cは、例示的に、無線基地局1Cと、他の無線基地局5と、無線端末3C−1,3C−2とをそなえる。なお、以下では、無線端末3C−1,3C−2を区別しない場合、単に無線端末3Cと表記する。
即ち、本例では、無線基地局1Cは、他の無線基地局5に対して、複数のアンテナを用いて無線信号を送信する。
そして、無線基地局1Cは、他の無線基地局5からのインデックスと、他の無線基地局5の位置情報に基づいて予め取得した所望インデックスとが一致するように、無線回路やアンテナ間のばらつきを補正(校正)し、他の無線基地局5及び無線端末3Cとの無線通信を継続する。
そして、無線基地局1Cは、無線端末3Cに対して、形成した送信ビームを用いて、無線信号(下り信号)を送信する。
〔5〕その他
なお、上述した一実施形態における無線基地局1,1A,1B,1C,無線端末2,固定局2A,移動局2B及び他の無線基地局5の各構成及び各機能は、必要に応じて取捨選択してもよいし、適宜組み合わせて用いてもよい。即ち、本発明の機能を発揮できるように、上記の各構成及び各機能を取捨選択したり、適宜組み合わせて用いたりしてもよい。
〔6〕付記
(付記1)
複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機と、該送信機から前記無線信号を受信する複数の受信機とを有する無線通信システムにおいて、
前記複数の受信機のうち一の受信機は、
前記送信機の複数のアンテナから送信された無線信号をそれぞれ受信する第1の受信部と、
複数の送信ウェイトのうち、無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトを選択する第1の処理部と、
選択した前記送信ウェイトに関する情報を前記送信機へ送信する第1の送信部と、を備え、
前記送信機は、
前記一の受信機から前記送信ウェイトに関する情報を受信する第2の受信部と、
前記一の受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が前記一の受信機の位置情報に基づく所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する第2の処理部と、を備えた、
ことを特徴とする、無線通信システム。
前記送信機は、
前記位相差を補正後の複数のアンテナを用いて前記無線信号を送信する第2の送信部を備え、
前記複数の受信機のうち他の受信機は、
前記第2の送信部から送信される前記無線信号を受信する第3の受信部を備えた、
ことを特徴とする、付記1記載の無線通信システム。
前記第2の受信部は、
前記位相差を補正後の複数のアンテナを用いて前記他の受信機からの無線信号を受信し、
前記第2の処理部は、
前記他の受信機から受信した前記無線信号の到来方向を推定し、当該推定結果に基づいて前記他の受信機に対応する送信ビームを形成し、
前記第2の送信部は、
形成した前記送信ビームを用いて前記他の受信機へ前記無線信号を送信する、
ことを特徴とする、付記2記載の無線通信システム。
前記第2の処理部は、
前記一の受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が前記所定の条件を満たすまで、前記複数のアンテナ間の位相差を繰り返し補正する、
ことを特徴とする、付記1〜3のいずれか1項に記載の無線通信システム。
前記一の受信機は、
前記送信機にとって既知の位置情報を有する固定局である、
ことを特徴とする、付記1〜4のいずれか1項に記載の無線通信システム。
(付記6)
前記固定局は、無線基地局である、
ことを特徴とする、付記5記載の無線通信システム。
前記第1の送信部は、
前記一の受信機の位置情報を前記送信機へ送信する、
ことを特徴とする、付記1〜4のいずれか1項に記載の無線通信システム。
(付記8)
複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機と、該送信機から前記無線信号を受信する複数の受信機とを有する無線通信システムにおいて、
前記複数の受信機のうち2以上の受信機は、それぞれ、
前記送信機の複数のアンテナから送信された無線信号をそれぞれ受信する第1の受信部と、
複数の送信ウェイトのうち、無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトを選択する第1の処理部と、
選択した前記送信ウェイトに関する情報と自局の位置情報とを前記送信機へ送信する第1の送信部と、を備え、
前記送信機は、
前記2以上の受信機から前記送信ウェイトに関する情報と前記位置情報とをそれぞれ受信する第2の受信部と、
前記2以上の受信機のうち前記送信機との距離が最も小さい受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が前記送信機との距離が最も小さい受信機の位置情報に基づく所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する第2の処理部と、を備えた、
ことを特徴とする、無線通信システム。
複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機において、
前記無線信号を受信する複数の受信機のうち一の受信機から、複数の送信ウェイトのうち無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトに関する情報を受信する受信部と、
前記一の受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が前記一の受信機の位置情報に基づく所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する処理部と、を備えた、
ことを特徴とする、送信機。
複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機において、
前記無線信号を受信する複数の受信機のうち2以上の受信機から、複数の送信ウェイトのうち無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトに関する情報と前記2以上の受信機の位置情報とをそれぞれ受信する受信部と、
前記2以上の受信機のうち前記送信機との距離が最も小さい受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が前記送信機との距離が最も小さい受信機の位置情報に基づく所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する処理部と、を備えた、
ことを特徴とする、送信機。
複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機と、該送信機から前記無線信号を受信する複数の受信機とを有する無線通信システムに用いられる無線通信方法において、
前記複数の受信機のうち一の受信機は、
前記送信機の複数のアンテナから送信された無線信号をそれぞれ受信し、
複数の送信ウェイトのうち、無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトを選択し、
選択した前記送信ウェイトに関する情報を前記送信機へ送信し、
前記送信機は、
前記一の受信機から前記送信ウェイトに関する情報を受信し、
前記一の受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が前記一の受信機の位置情報に基づく所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する、
ことを特徴とする、無線通信方法。
前記送信機は、
前記位相差を補正後の複数のアンテナを用いて前記無線信号を送信し、
前記複数の受信機のうち他の受信機は、
前記位相差を補正後の複数のアンテナから送信される前記無線信号を受信する、
ことを特徴とする、付記11記載の無線通信方法。
前記送信機は、
前記位相差を補正後の複数のアンテナを用いて前記他の受信機からの無線信号を受信し、
前記他の受信機から受信した前記無線信号の到来方向を推定し、当該推定結果に基づいて前記他の受信機に対応する送信ビームを形成し、
形成した送信ビームを用いて前記他の受信機へ前記無線信号を送信する、
ことを特徴とする、付記12記載の無線通信方法。
前記送信機は、
前記一の受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が前記所定の条件を満たすまで、前記複数のアンテナ間の位相差を繰り返し補正する、
ことを特徴とする、付記11〜13のいずれか1項に記載の無線通信方法。
前記一の受信機は、
前記送信機にとって既知の位置情報を有する固定局である、
ことを特徴とする、付記11〜14のいずれか1項に記載の無線通信方法。
(付記16)
前記固定局は、無線基地局である、
ことを特徴とする、付記15記載の無線通信方法。
前記一の受信機は、
前記一の受信機の位置情報を前記送信機へ送信する、
ことを特徴とする、付記11〜14のいずれか1項に記載の無線通信方法。
(付記18)
複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機と、該送信機から前記無線信号を受信する複数の受信機とを有する無線通信システムに用いられる無線通信方法において、
前記複数の受信機のうち2以上の受信機は、それぞれ、
前記送信機の複数のアンテナから送信された無線信号をそれぞれ受信し、
複数の送信ウェイトのうち、無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトを選択し、
選択した前記送信ウェイトに関する情報と自局の位置情報とを前記送信機へ送信し、
前記送信機は、
前記2以上の受信機から前記送信ウェイトに関する情報と前記位置情報とをそれぞれ受信し、
前記2以上の受信機のうち前記送信機との距離が最も小さい受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が前記送信機との距離が最も小さい受信機の位置情報に基づく所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する、
ことを特徴とする、無線通信方法。
複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機の制御方法において、
前記無線信号を受信する複数の受信機のうち一の受信機から、複数の送信ウェイトのうち無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトに関する情報を受信し、
前記一の受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が前記一の受信機の位置情報に基づく所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する、
ことを特徴とする、送信機の制御方法。
複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機の制御方法において、
前記無線信号を受信する複数の受信機のうち2以上の受信機から、複数の送信ウェイトのうち無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトに関する情報と前記2以上の受信機の位置情報とをそれぞれ受信し、
前記2以上の受信機のうち前記送信機との距離が最も小さい受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が前記送信機との距離が最も小さい受信機の位置情報に基づく所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する、
ことを特徴とする、送信機の制御方法。
2 無線端末
2A 固定局
2B 移動局
3−1,3−2,3A−1,3A−2,3B−1,3B−2,3C−1,3C−2, 無線端末
4 GPS
5 無線基地局
10,10A,10B,10C 無線通信システム
11−1〜11−n アンテナ
12 無線部
13 処理部
14 ユーザ分離部
15 信号到来方向推定部
16 ビームフォーミング部
17 プリコーディング部
18 ユーザ多重部
19 補正部
21−1〜21−m アンテナ
22 無線部
23 処理部
24 受信処理部
25 選択部
31−1〜31−k アンテナ
32 無線部
33 受信処理部
191 制御部
192 補正処理部
Claims (10)
- 複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機と、該送信機から前記無線信号を受信する複数の受信機とを有する無線通信システムにおいて、
前記複数の受信機のうち一の受信機は、
前記送信機の複数のアンテナから送信された無線信号をそれぞれ受信する第1の受信部と、
複数の送信ウェイトのうち、無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトを選択する第1の処理部と、
選択した前記送信ウェイトに関する情報を前記送信機へ送信する第1の送信部と、を備え、
前記送信機は、
前記一の受信機から前記送信ウェイトに関する情報を受信する第2の受信部と、
前記一の受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が、前記一の受信機の位置情報に基づいて取得される所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する第2の処理部と、を備えた、
ことを特徴とする、無線通信システム。 - 前記送信機は、
前記位相差を補正後の複数のアンテナを用いて前記無線信号を送信する第2の送信部を備え、
前記複数の受信機のうち他の受信機は、
前記第2の送信部から送信される前記無線信号を受信する第3の受信部を備えた、
ことを特徴とする、請求項1記載の無線通信システム。 - 前記第2の受信部は、
前記位相差を補正後の複数のアンテナを用いて前記他の受信機からの無線信号を受信し、
前記第2の処理部は、
前記他の受信機から受信した前記無線信号の到来方向を推定し、当該推定結果に基づいて前記他の受信機に対応する送信ビームを形成し、
前記第2の送信部は、
形成した前記送信ビームを用いて前記他の受信機へ前記無線信号を送信する、
ことを特徴とする、請求項2記載の無線通信システム。 - 前記第2の処理部は、
前記一の受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が前記所定の条件を満たすまで、前記複数のアンテナ間の位相差を繰り返し補正する、
ことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の無線通信システム。 - 前記一の受信機は、
前記送信機にとって既知の位置情報を有する固定局である、
ことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の無線通信システム。 - 前記固定局は、無線基地局である、
ことを特徴とする、請求項5記載の無線通信システム。 - 前記第1の送信部は、
前記一の受信機の位置情報を前記送信機へ送信する、
ことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の無線通信システム。 - 複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機において、
前記無線信号を受信する複数の受信機のうち一の受信機から、複数の送信ウェイトのうち無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトに関する情報を受信する受信部と、
前記一の受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が、前記一の受信機の位置情報に基づいて取得される所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する処理部と、を備えた、
ことを特徴とする、送信機。 - 複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機と、該送信機から前記無線信号を受信する複数の受信機とを有する無線通信システムに用いられる無線通信方法において、
前記複数の受信機のうち一の受信機は、
前記送信機の複数のアンテナから送信された無線信号をそれぞれ受信し、
複数の送信ウェイトのうち、無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトを選択し、
選択した前記送信ウェイトに関する情報を前記送信機へ送信し、
前記送信機は、
前記一の受信機から前記送信ウェイトに関する情報を受信し、
前記一の受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が、前記一の受信機の位置情報に基づいて取得される所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する、
ことを特徴とする、無線通信方法。 - 複数のアンテナを備え、送信ビームフォーミングを用いて無線信号を送信する送信機の制御方法において、
前記無線信号を受信する複数の受信機のうち一の受信機から、複数の送信ウェイトのうち無線信号の品質が所定の基準を満たす送信ウェイトに関する情報を受信し、
前記一の受信機から受信する前記送信ウェイトに関する情報が、前記一の受信機の位置情報に基づいて取得される所定の条件を満たすように、前記複数のアンテナ間の位相差を補正する、
ことを特徴とする、送信機の制御方法。
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