JP5711678B2 - Wireless communication apparatus, wireless communication system, and wireless communication method - Google Patents

Wireless communication apparatus, wireless communication system, and wireless communication method Download PDF

Info

Publication number
JP5711678B2
JP5711678B2 JP2012037638A JP2012037638A JP5711678B2 JP 5711678 B2 JP5711678 B2 JP 5711678B2 JP 2012037638 A JP2012037638 A JP 2012037638A JP 2012037638 A JP2012037638 A JP 2012037638A JP 5711678 B2 JP5711678 B2 JP 5711678B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel information
terminal
station
stations
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012037638A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013175816A (en
Inventor
一輝 丸田
一輝 丸田
太田 厚
厚 太田
正孝 飯塚
正孝 飯塚
杉山 隆利
隆利 杉山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2012037638A priority Critical patent/JP5711678B2/en
Publication of JP2013175816A publication Critical patent/JP2013175816A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5711678B2 publication Critical patent/JP5711678B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、複数の基地局が同一周波数チャネルを用いて信号送信を行う無線アクセスシステムにおいて、各基地局が協調的に信号伝送を行う無線通信装置、無線通信システム及び無線通信方法に関する。   The present invention relates to a radio communication apparatus, a radio communication system, and a radio communication method in which each base station performs signal transmission cooperatively in a radio access system in which a plurality of base stations perform signal transmission using the same frequency channel.

近年の光アクセス等の普及に伴った様々な大容量サービスに対応するため、無線通信の伝送速度の向上が要求されている。占有する周波数帯域と伝送速度とは比例するため、周波数帯域を拡大することでこれを実現することができる。しかし、実際の周波数資源は有限であるため、周波数帯域の拡大には限界がある。また周波数帯域の増加が生じない伝送速度を向上する方法として、1シンボルあたり2ビットを伝送するQPSKから1シンボルあたり6ビットを伝送する64QAMのような変調多値数の大きい変調方式を用いる方法がある。しかし、多値数の増加に伴い信号点間距離が減少することでノイズによる誤りやハードウェアの特性による誤りが発生しやすくなり、良好な通信の実現に高い信号対雑音比が必要となるため、この方法で伝送速度を大きく向上させることは難しい。   In order to cope with various large-capacity services accompanying the recent spread of optical access and the like, it is required to improve the transmission speed of wireless communication. Since the occupied frequency band is proportional to the transmission speed, this can be realized by expanding the frequency band. However, since the actual frequency resources are limited, there is a limit to the expansion of the frequency band. Further, as a method for improving the transmission speed without causing an increase in frequency band, there is a method using a modulation method having a large modulation multi-level number such as QPSK that transmits 2 bits per symbol to 64 QAM that transmits 6 bits per symbol. is there. However, since the distance between signal points decreases as the number of multi-values increases, errors due to noise and errors due to hardware characteristics tend to occur, and a high signal-to-noise ratio is required to achieve good communication. It is difficult to greatly improve the transmission speed by this method.

そこで、これらの方法と併用する形で周波数の利用効率を上げて伝送速度を向上する技術として、例えば非特許文献1のようなマルチユーザMIMO(空間分割多重)が検討されている。図6は、マルチユーザMIMOシステムの構成例を示す概略図である。同図に示すように、マルチユーザMIMOシステムは、基地局装置801と、端末装置802−1、802−2、802−3とを具備している。実際に一つの基地局装置801が収容する端末装置802の数は多数であるが、そのうちの数局を選び出し(同図では3台の端末装置802−1〜802−3)、通信を行う。以下、端末装置802−1〜802−3のいずれか、又は全てを示す場合に端末装置802という。各端末装置802は、基地局装置801と比較して送受信アンテナ数が一般に少ない。例えば、基地局装置801から端末装置802への通信(ダウンリンク)を行う場合について説明する。   Thus, multi-user MIMO (spatial division multiplexing) as described in Non-Patent Document 1, for example, has been studied as a technique for improving the transmission efficiency by increasing the frequency utilization efficiency in combination with these methods. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a multi-user MIMO system. As shown in the figure, the multi-user MIMO system includes a base station device 801 and terminal devices 802-1, 802-2, and 802-3. There are actually a large number of terminal apparatuses 802 accommodated in one base station apparatus 801, but several stations are selected (three terminal apparatuses 802-1 to 802-3 in the figure) to perform communication. Hereinafter, the terminal device 802 will be referred to when any or all of the terminal devices 802-1 to 802-3 are shown. Each terminal device 802 generally has a smaller number of transmission / reception antennas than the base station device 801. For example, a case where communication (downlink) from the base station apparatus 801 to the terminal apparatus 802 will be described.

基地局装置801は、多数のアンテナ素子を用いて複数の指向性ビームを形成する。例えば、各端末装置802−1〜802−3に対してそれぞれ3つのMIMOチャネルを割り当て、全体として9系統の信号系列を送信する場合を考える。その際、端末装置802−1に対して送信する信号は、端末装置802−2及び端末装置802−3方向には指向性利得が極端に低くなるように調整し、この結果として端末装置802−2及び端末装置802−3への干渉を抑制する。同様に、端末装置802−2に対して送信する信号は、端末装置802−1及び端末装置802−3方向には指向性利得が極端に低くなるように調整する。同様の処理を端末装置802−3にも施す。このように指向性制御を行う理由は、例えば端末装置802−1においては、端末装置802−2及び端末装置802−3で受信した信号の情報を知る術がないため、端末装置802間での協調的な受信処理ができない。すなわち、3本の端末装置802−1のみの受信処理において、9系統の全ての信号系列を信号分離することは非常に困難である。そこで、各端末装置802−1〜802−3には他の端末装置802の信号が受信されないように、送信側で干渉分離のための信号処理を事前に行う。以上が既存のマルチユーザMIMOシステムの概要である。   Base station apparatus 801 forms a plurality of directional beams using a large number of antenna elements. For example, consider a case in which three MIMO channels are allocated to each of the terminal devices 802-1 to 802-3 and nine signal sequences are transmitted as a whole. At that time, the signal transmitted to the terminal device 802-1 is adjusted so that the directivity gain becomes extremely low in the direction of the terminal device 802-2 and the terminal device 802-3. As a result, the terminal device 802 2 and the terminal device 802-3. Similarly, the signal transmitted to the terminal device 802-2 is adjusted so that the directivity gain becomes extremely low in the direction of the terminal device 802-1 and the terminal device 802-3. The same processing is performed on the terminal device 802-3. The reason for performing the directivity control in this way is that, for example, in the terminal device 802-1, there is no way of knowing information of signals received by the terminal device 802-2 and the terminal device 802-3. A cooperative reception process is not possible. That is, it is very difficult to separate all nine signal sequences in the reception process of only the three terminal devices 802-1. Therefore, signal processing for interference separation is performed in advance on the transmission side so that each terminal device 802-1 to 802-3 does not receive signals from other terminal devices 802. The above is the outline of the existing multi-user MIMO system.

次に、指向性ビームの形成方法について説明する。ここでは、基地局装置801が9つのアンテナ素子を備え、各端末装置802−1〜802−3が3つのアンテナ素子を備える場合について説明する。例えば、図6において、基地局装置801の第j(j=1,…,9)のアンテナ素子と、端末装置802−1の第1のアンテナ素子との間のチャネル情報をh1jと表記する。基地局装置801の各アンテナ素子(j=1,…,9)と、端末装置802−1の第1のアンテナ素子とのチャネル情報を用いて行ベクトルhを(h11,h12,h13,…,h18,h19)と表記する。同様に、基地局装置801の第jのアンテナ素子と、端末装置802−1の第2のアンテナ素子及び第3のアンテナ素子との間のチャネル情報をh2j及びh3jと表記し、対応する行ベクトルh及びhを(h21,h22,h23,…,h28,h29)及び(h31,h32,h33,…,h38,h39)と表記する。端末装置802−2及び端末装置802−3のアンテナ素子に対して同様の連番をふり、行ベクトルh〜hを(h41,h42,h43,…,h48,h49)〜(h91,h92,h93,…,h98,h99)と表記する。 Next, a method for forming a directional beam will be described. Here, a case will be described in which base station apparatus 801 includes nine antenna elements, and each terminal apparatus 802-1 to 802-3 includes three antenna elements. For example, in FIG. 6, channel information between the j-th (j = 1,..., 9) antenna element of the base station apparatus 801 and the first antenna element of the terminal apparatus 802-1 is denoted as h 1j . . Each antenna element of the base station apparatus 801 (j = 1, ..., 9) and, the first row vectors h 1 using the channel information of the antenna element (h 11 of the terminal apparatus 802-1, h 12, h 13 ,..., H 18 , h 19 ). Similarly, channel information between the j-th antenna element of the base station apparatus 801 and the second antenna element and the third antenna element of the terminal apparatus 802-1 is denoted as h 2j and h 3j and corresponds. The row vectors h 2 and h 3 are denoted as (h 21 , h 22 , h 23 ,..., H 28 , h 29 ) and (h 31 , h 32 , h 33 ,..., H 38 , h 39 ). Pretend similar serial number to the antenna elements of the terminal apparatus 802-2 and the terminal device 802-3, the row vector h 4 ~h 9 (h 41, h 42, h 43, ..., h 48, h 49) To (h 91 , h 92 , h 93 ,..., H 98 , h 99 ).

加えて、基地局装置801が送信する9系統の信号をt〜tと表記し、これを成分とする列ベクトルをTxall=(t,t,t,…,t,tと表記する。ここで、右肩のTの文字はベクトル、行列の転置を表す。また同様に、端末装置802−1〜802−3の9本のアンテナ素子での受信信号をr〜rと表記し、これを成分とする列ベクトルをRxall=(r,r,r,…,r,rと表記する。最後に、行ベクトルh〜hを第1から第9行成分とする行列を、全体チャネル情報行列Hallと表記する。 In addition, nine signals transmitted by the base station apparatus 801 are denoted as t 1 to t 9, and column vectors having these signals as components are represented by Tx all = (t 1 , t 2 , t 3 ,..., T 8 , t 9 ) T Here, the letter T on the right shoulder indicates transposition of a vector or a matrix. Similarly, the received signals at the nine antenna elements of the terminal devices 802-1 to 802-3 are expressed as r 1 to r 9 , and the column vector having these components as components is Rx all = (r 1 , r 2 , R 3 ,..., R 8 , r 9 ) T. Finally, a matrix having the row vectors h 1 to h 9 as the first to ninth row components is denoted as an overall channel information matrix H all .

この場合、マルチユーザMIMOシステム全体として、(1)式の関係が成り立つ。

Figure 0005711678
In this case, the relationship of the formula (1) is established for the entire multiuser MIMO system.
Figure 0005711678

これに対し送信指向性制御を行うため、9行9列の送信ウェイト行列Wを導入し、(1)式を(2)式のように書き換える。

Figure 0005711678
On the other hand, in order to perform transmission directivity control, a transmission weight matrix W of 9 rows and 9 columns is introduced, and equation (1) is rewritten as equation (2).
Figure 0005711678

さらに、送信ウェイト行列Wを列ベクトルw1〜w9に分解し、W=(w,w,w,…,w,w)と表記すると、(2)式における「Hall・W」を(3)式のように表せる。

Figure 0005711678
Furthermore, when the transmission weight matrix W is decomposed into column vectors w1 to w9 and expressed as W = (w 1 , w 2 , w 3 ,..., W 8 , w 9 ), “H all · W in the equation (2) "Can be expressed as in equation (3).
Figure 0005711678

ここで、例えば6つの行ベクトルh〜hと、3つの列ベクトルw〜wとの乗算(各成分の乗算したものの総和、複素ベクトルの場合は内積とは異なる)が全てゼロになるように、w〜wの値を選ぶことを考える。同時に、行ベクトルh〜h及びh〜hと列ベクトルw〜wとの乗算、行ベクトルh〜hと列ベクトルw〜wとの乗算が全てゼロになるように、w〜wの値を選ぶことにする。 Here, for example, the multiplication of the six row vectors h 4 to h 9 and the three column vectors w 1 to w 3 (the sum of the multiplication of each component, which is different from the inner product in the case of a complex vector) is all zero. Consider that the values of w 1 to w 3 are selected. At the same time, the multiplication of the row vector h 1 to h 3 and h 7 to h 9 column vector w 4 to w 6, multiplication becomes all zero row vector h 1 to h 6 column vector w 7 to w 9 Thus, the values of w 4 to w 9 are selected.

すると、(3)式に示す9行9列の行列Hall・Wは、3行3列の部分行列を用いて、(4)式のように表すことができる。

Figure 0005711678
Then, the 9 × 9 matrix H all · W shown in Equation (3) can be expressed as in Equation (4) using a 3 × 3 partial matrix.
Figure 0005711678

(4)式において、H1,1、H2,2、及びH3,3は3行3列の行列であり、「0」は成分が全てゼロの3行3列の行列である。このような条件を満たす変換行列を送信ウェイト行列Wに選択することで、(4)式は(5−1)式〜(5−3)式で表される3つの関係式に分解できる。

Figure 0005711678
In equation (4), H 1,1 , H 2,2 and H 3,3 are 3-by-3 matrices, and “0” is a 3-by-3 matrix with all components zero. By selecting a transformation matrix that satisfies such conditions as the transmission weight matrix W, equation (4) can be decomposed into three relational expressions represented by equations (5-1) to (5-3).
Figure 0005711678

ここで、Tx=(t,t,t、Tx=(t,t,t、Tx=(t,t,t、Rx=(r,r,r、Rx=(r,r,r、Rx=(r,r,rとした。このようにして、一つの基地局が1対1でMIMO通信を行う、いわゆるシングルユーザMIMO通信が3系統、同時並行的に通信を行っている状態とみなすことができるようになる。 Here, Tx 1 = (t 1 , t 2 , t 3 ) T , Tx 2 = (t 4 , t 5 , t 6 ) T , Tx 3 = (t 7 , t 8 , t 9 ) T , Rx 1 = (R 1 , r 2 , r 3 ) T , Rx 2 = (r 4 , r 5 , r 6 ) T , Rx 3 = (r 7 , r 8 , r 9 ) T In this way, one base station performs MIMO communication on a one-to-one basis, so-called single user MIMO communication can be regarded as a state where three systems are communicating simultaneously in parallel.

次に、送信ウェイトベクトルw〜wの決定方法について説明する。手順としては、端末装置802−1に対する送信ウェイトベクトルw〜wを決定し、順次、端末装置802−2に対する送信ウェイトベクトルw〜w、端末装置802−3に対する送信ウェイトベクトルw〜wを決定する。 Next, a method for determining the transmission weight vectors w 1 to w 9 will be described. As a procedure, transmission weight vectors w 1 to w 3 for the terminal device 802-1 are determined, and transmission weight vectors w 4 to w 6 for the terminal device 802-2 and transmission weight vectors w 7 for the terminal device 802-3 are sequentially set. to determine the ~w 9.

始めに、端末装置802−2、802−3に対する6つの行ベクトルh〜hが張る6次元部分空間における6つの基底ベクトルe〜eを求める。求める方法は、グラムシュミットの直交化法の他、様々な方法があるが、ここでは例としてグラムシュミットの直交化法を例に説明する。 First, six base vectors e 4 to e 9 in a six-dimensional subspace spanned by six row vectors h 4 to h 9 for the terminal devices 802-2 and 802-3 are obtained. There are various methods other than the Gram Schmidt orthogonalization method. The Gram Schmidt orthogonalization method will be described as an example here.

まず、一つの行ベクトルhに着目し、この方向で絶対値が1のベクトルを基底ベクトルeとする。基底ベクトルeは(6)式として表される。

Figure 0005711678
First, paying attention to one row vector h 4 , a vector having an absolute value of 1 in this direction is set as a base vector e 4 . Basis vectors e 4 is expressed as equation (6).
Figure 0005711678

(6)式における(h )は同一ベクトルの絶対値の2乗を意味するスカラー量であり、この値の平方根での除算は行ベクトルhを規格化することを意味する。また、「h 」は、行ベクトルhに対するエルミート共役ベクトルであり、行と列を転置し且つ各成分の複素共役を取ることで得られるベクトルである。 ( H 4 h 4 H ) in equation (6) is a scalar quantity that means the square of the absolute value of the same vector, and division by the square root of this value means normalization of the row vector h 4 . “H 4 H ” is a Hermitian conjugate vector for the row vector h 4 , and is a vector obtained by transposing the row and column and taking the complex conjugate of each component.

次に、行ベクトルhに着目し、この行ベクトルの中から基底ベクトルe方向の成分をキャンセルした行ベクトルh’を求めた後、さらに規格化する。行ベクトルh’と基底ベクトルeとは、(7−1)式及び(7−2)式で表される。

Figure 0005711678
Next, focusing on the row vector h 5, after obtaining the row vector h 5 'canceling the basis vectors e 4 direction component from among the row vectors further normalized. The row vector h 5 ′ and the basis vector e 5 are expressed by equations (7-1) and (7-2).
Figure 0005711678

(7−2)式における(h )は、行ベクトルhの基底ベクトルe方向への射影を意味する。同様の処理を(8−1)式及び(8−2)式のように行う。

Figure 0005711678
( H 5 e 4 H ) in the equation (7-2) means a projection of the row vector h 5 in the direction of the base vector e 4 . Similar processing is performed as in equations (8-1) and (8-2).
Figure 0005711678

ここで、(8−1)式におけるΣの総和の範囲は、4≦i≦(j−1)(jは5〜9の整数)の整数iに対する総和となっている。すなわち、既に確定した規定ベクトル方向の成分をキャンセルすることを意味する。このようにして、6つの基底ベクトルe〜eを求めることができる。 Here, the range of the summation of Σ in the equation (8-1) is the summation for the integer i of 4 ≦ i ≦ (j−1) (j is an integer of 5 to 9). That is, it means that the component in the defined vector direction that has already been determined is canceled. In this way, six basis vectors e 4 to e 9 can be obtained.

次に、端末装置802−1に対する送信ウェイトベクトルw〜wを求める。まず、行ベクトルh〜hから、基底ベクトルe〜eが張る6次元部分空間の成分をキャンセルする。具体的には、(9)式で表される。

Figure 0005711678
Next, transmission weight vectors w 1 to w 3 for the terminal device 802-1 are obtained. First, the components of the 6-dimensional subspace spanned by the base vectors e 4 to e 9 are canceled from the row vectors h 1 to h 3 . Specifically, it is expressed by equation (9).
Figure 0005711678

ここで、(9)式におけるjは1〜3の整数であり、Σの総和の範囲は4≦i≦9の整数iに対する総和となっている。このようにして求めた行ベクトルh’〜h’の3つのベクトルが張る3次元空間は上述の行ベクトルh〜hのいずれとも直交している。この3次元空間内の3つのベクトル(必ずしも直交ベクトルである必然性はない)を選び、そのベクトルの複素共役ベクトルを送信ウェイトベクトルw〜wとして設定すれば、他の端末装置802−2、802−3への干渉を抑圧することができる。 Here, j in the equation (9) is an integer of 1 to 3, and the range of the sum of Σ is the sum for the integer i of 4 ≦ i ≦ 9. The three-dimensional space spanned by the three vectors of the row vectors h 1 ′ to h 3 ′ thus obtained is orthogonal to any of the above-described row vectors h 4 to h 9 . If three vectors in this three-dimensional space (not necessarily an orthogonal vector) are selected and the complex conjugate vector of the vector is set as transmission weight vectors w 1 to w 3 , another terminal device 802-2, Interference with 802-3 can be suppressed.

なお、3つのベクトルの選び方は如何なる方法でも構わないが、例えば特異値分解を行って得られるユニタリー行列を構成する3つの直交ベクトルを用いれば、他の端末装置802に干渉を与えない部分空間内に限定された固有モード伝送が可能になり、効率的な伝送が可能になる。   Note that any method may be used for selecting the three vectors. For example, if three orthogonal vectors that form a unitary matrix obtained by performing singular value decomposition are used, the sub-spaces that do not interfere with other terminal devices 802 are used. The eigenmode transmission limited to 1 is possible, and efficient transmission becomes possible.

最後に、これと同様の処理を端末装置802−2、端末装置802−3に対しても行えば、最終的に全体の送信ウェイトベクトルw〜wを求めることができる。以上がマルチユーザMIMO技術の基本的な説明である。 Finally, if the same processing is performed for the terminal device 802-2 and the terminal device 802-3, the entire transmission weight vectors w 1 to w 9 can be finally obtained. The above is the basic description of the multiuser MIMO technology.

上記のマルチユーザMIMOを複数の基地局に対して適用した技術として、基地局連携マルチユーザMIMOがある。複数の基地局が連携し、マルチユーザMIMOによって協調伝送を行うことで本来ならば干渉源となる隣接する基地局からの干渉(セル間干渉)を除去することができるため、通信品質を改善することが可能となる。このようなシステムにおける基地局はいわば広範囲に分散配置された無線信号送受信のための無線モジュールないしはアンテナ部とみなすことも可能である。   As a technique in which the above-described multiuser MIMO is applied to a plurality of base stations, there is base station cooperation multiuser MIMO. By cooperating with multiple base stations and performing cooperative transmission with multi-user MIMO, it is possible to eliminate interference (inter-cell interference) from adjacent base stations that would otherwise be interference sources, thus improving communication quality It becomes possible. In other words, the base station in such a system can be regarded as a wireless module or antenna unit for wireless signal transmission / reception distributed widely.

図7は、複数の基地局による空間分割多重を実現する無線通信装置の構成を示す図である。図7において、100はネットワーク、101は基地局を制御する制御局、102は通信制御部、103は受信部、104は送信部、105はネットワークインターフェース、106はMAC層処理部である。受信部103は受信信号処理部107、チャネル情報取得部108、受信ウェイト生成部109にて構成され、送信部104は送信信号処理部110、送信ウェイト生成部111から構成される。112a〜112dは基地局であり、制御局101と基地局112a〜112dは光ファイバ等の有線回線113a〜113hで接続される。114a〜114bは端末局である。   FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of a wireless communication apparatus that realizes space division multiplexing by a plurality of base stations. In FIG. 7, 100 is a network, 101 is a control station that controls a base station, 102 is a communication control unit, 103 is a reception unit, 104 is a transmission unit, 105 is a network interface, and 106 is a MAC layer processing unit. The reception unit 103 includes a reception signal processing unit 107, a channel information acquisition unit 108, and a reception weight generation unit 109. The transmission unit 104 includes a transmission signal processing unit 110 and a transmission weight generation unit 111. 112a to 112d are base stations, and the control station 101 and the base stations 112a to 112d are connected by wired lines 113a to 113h such as optical fibers. 114a to 114b are terminal stations.

ここで、図7における構成は各基地局112及び各端末局114がそれぞれ2本のアンテナを備えている場合を示しているが、1本であっても構わないし、3本以上であっても構わない。もちろん基地局112a〜112d及び端末局114a〜114bが異なるアンテナ本数であっても構わない。また、各基地局112と受信部103及び送信部104との間はそれぞれ1本ずつの有線回線で接続されているが、各基地局112から制御局101まではそれぞれ1本の有線回線で接続し、スイッチによる切り替え等により受信部103ないしは送信部104へ接続する構成であっても構わない。   Here, the configuration in FIG. 7 shows a case where each base station 112 and each terminal station 114 are each provided with two antennas, but there may be one or three or more. I do not care. Of course, the base stations 112a to 112d and the terminal stations 114a to 114b may have different numbers of antennas. In addition, each base station 112 is connected to each of the receiving unit 103 and the transmitting unit 104 through a single wired line, but each base station 112 to the control station 101 is connected through a single wired line. However, it may be configured to connect to the receiving unit 103 or the transmitting unit 104 by switching with a switch or the like.

次に、図7に示す無線通信装置の動作を説明する。まず、基地局112側から端末局114側に信号を送信するダウンリンクについて説明する。ネットワーク100より端末局114a〜114b宛てのダウンリンクのデータがネットワークインターフェース105を介し制御局101に入力され、続いてMAC層処理部106に入力される。MAC層処理部106に入力されたデータは個別バッファ等に一時的に保持する。なお、実際のハードウェアでは物理的なバッファは同じであっても構わず、論理的に個別に管理されていればよい。   Next, the operation of the wireless communication apparatus shown in FIG. 7 will be described. First, the downlink for transmitting a signal from the base station 112 side to the terminal station 114 side will be described. Downlink data addressed to the terminal stations 114 a to 114 b from the network 100 is input to the control station 101 via the network interface 105, and then input to the MAC layer processing unit 106. Data input to the MAC layer processing unit 106 is temporarily stored in an individual buffer or the like. In actual hardware, the physical buffers may be the same, as long as they are logically managed individually.

そしてMAC層処理部106は、基地局112a〜112dと通信先の端末局114a〜114bとの組み合わせを選択し、選択された組み合わせに対応する端末局114に対応するデータを先の個別バッファより読み出し、MAC層における処理を実施して送信信号処理部110へと出力する。   The MAC layer processing unit 106 selects a combination of the base stations 112a to 112d and the communication destination terminal stations 114a to 114b, and reads data corresponding to the terminal station 114 corresponding to the selected combination from the previous individual buffer. Then, processing in the MAC layer is performed and output to the transmission signal processing unit 110.

送信信号処理部110は、無線回線で送信する無線パケットを生成して変調処理を行う。ここで、例えばOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)ないしはOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)変調方式を用いるのであれば、各信号系列の信号に対して周波数成分ごとに変調処理、マルチユーザMIMO送信ウェイトの乗算、周波数軸上の信号から時間軸上の信号に変換するIFFT(逆高速フーリエ変換)処理、ガードインターバルの挿入やOFDMシンボル間の波形整形処理、D/A(デジタル/アナログ)変換、無線周波数信号へのアップコンバート、帯域外の周波数成分を除去するためのフィルタ処理等が行われ、送信すべき電気的な信号を生成する。   The transmission signal processing unit 110 generates a wireless packet to be transmitted through a wireless line and performs modulation processing. Here, for example, if OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) or OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) modulation is used, modulation processing for each frequency component is performed on the signal of each signal sequence, and multi-user MIMO transmission weight multiplication is performed. , IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) processing that converts a signal on the frequency axis to a signal on the time axis, insertion of a guard interval and waveform shaping between OFDM symbols, D / A (digital / analog) conversion, radio frequency signal Up-conversion to the filter, filtering processing to remove out-of-band frequency components, and the like are performed to generate an electrical signal to be transmitted.

このときのマルチユーザMIMO送信ウェイトは、MAC層処理部106から出力される端末局114の組み合わせ情報に基づき、送信ウェイト生成部111において生成される。このように各種の送信信号処理が施された送信信号は有線回線113a〜113dを介して各基地局112a〜112dへ出力され、各端末局114a〜114bに向けて送信される。これにより同一周波数を用いる各無線局への信号を空間的に分離し、同一周波数・同一時刻に各端末局114に対しての通信を可能とする。   The multiuser MIMO transmission weight at this time is generated in the transmission weight generation unit 111 based on the combination information of the terminal station 114 output from the MAC layer processing unit 106. The transmission signals that have been subjected to various types of transmission signal processing are output to the base stations 112a to 112d via the wired lines 113a to 113d and transmitted to the terminal stations 114a to 114b. As a result, signals to each radio station using the same frequency are spatially separated, and communication with each terminal station 114 can be performed at the same frequency and at the same time.

なお、下記に示すアップリンクの場合も含めて、通常は有線回線113a〜113dは光ファイバで構成されることが多く、その場合には光/電気変換および電気/光変換等を用い、電気的な信号と光信号との変換を行い、伝送路上での損失を回避する。また、送信ウェイト生成部111における送信ウェイトの生成には、基地局112a〜112dと端末局114aまたは114bの各アンテナ間のチャネル情報を必要とするが、本図ではその情報の取得ルートを明示せずに、後述するチャネルフィードバックに関する既存の技術で取得できているものとする。   In general, the wired lines 113a to 113d, including the case of the uplink shown below, are often configured with optical fibers. In this case, the electrical lines are electrically connected using optical / electrical conversion and electrical / optical conversion. Conversion between a simple signal and an optical signal to avoid loss on the transmission line. In addition, the generation of transmission weights by the transmission weight generation unit 111 requires channel information between the antennas of the base stations 112a to 112d and the terminal station 114a or 114b. Instead, it is assumed that it can be acquired by an existing technique related to channel feedback described later.

次に、端末局114側から基地局112側に信号を送信するアップリンクについて説明する。端末局114a、114bからアップリンクの信号が基地局112a〜112dにて受信されると、受信信号は有線回線113e〜113hを通して受信信号処理部107に入力される。受信信号処理部107では、無線周波数の信号からベースバンドの信号へのダウンコンバート、帯域外の周波数成分を除去するためのフィルタリング、A/D変換、OFDM(またはOFDMA)を用いる場合にはFFT(高速フーリエ変換)処理により時間軸上の信号を周波数軸上の信号に変換(各周波数成分の信号に分離)する等の、各種信号処理が施される。   Next, an uplink for transmitting a signal from the terminal station 114 side to the base station 112 side will be described. When uplink signals are received by the base stations 112a to 112d from the terminal stations 114a and 114b, the received signals are input to the received signal processing unit 107 through the wired lines 113e to 113h. The reception signal processing unit 107 performs down-conversion from a radio frequency signal to a baseband signal, filtering to remove out-of-band frequency components, A / D conversion, and FFT (or OFDMA) when using OFDM (or OFDMA). Various signal processing such as conversion of signals on the time axis into signals on the frequency axis (separation into signals of each frequency component) is performed by fast Fourier transform) processing.

受信信号処理が施された信号のうち、各周波数成分に分離されたチャネル推定用の既知信号(無線パケットの先頭に付与されるプリアンブル信号等)は、チャネル情報取得部108へ出力され、チャネル情報取得部108は各端末局114a、114bのアンテナと、基地局112a〜112dの各アンテナとの間のチャネル情報を周波数成分ごとに推定し、その推定結果を受信ウェイト生成部109に出力する。受信ウェイト生成部109では、入力されたチャネル情報を基に受信信号に乗算すべき受信ウェイトを周波数成分ごとに算出し、受信信号処理部107へ出力する。受信信号処理部107では、入力された受信ウェイトを前述の各種信号処理を施した周波数成分ごとの受信信号に対し乗算し、各端末局が同一周波数・同一時刻に送信した信号系列を干渉なく分離する。そして分離されたそれぞれの信号に対して復調処理を施し、再生されたデータをMAC層処理部106へ出力する。   Among the signals subjected to the reception signal processing, a known signal for channel estimation separated into each frequency component (a preamble signal or the like added to the head of the radio packet) is output to the channel information acquisition unit 108, and the channel information The acquisition unit 108 estimates channel information between the antennas of the terminal stations 114 a and 114 b and the antennas of the base stations 112 a to 112 d for each frequency component, and outputs the estimation result to the reception weight generation unit 109. Reception weight generation section 109 calculates a reception weight to be multiplied by the reception signal for each frequency component based on the input channel information, and outputs it to reception signal processing section 107. The received signal processing unit 107 multiplies the received signal for each frequency component subjected to the above-described various signal processings by the received reception weight, and separates signal sequences transmitted by each terminal station at the same frequency and at the same time without interference. To do. Then, the demodulated signal is demodulated, and the reproduced data is output to the MAC layer processing unit 106.

MAC層処理部106は、MAC層に関する処理(例えば、ネットワークインターフェース105に対して入出力するデータと、無線回線上で送受信されるデータとの変換、MAC層のヘッダ情報の終端など)を行う。また、マルチユーザMIMO伝送において同時に空間多重を行う端末装置の組み合わせを含む各種スケジューリング処理を行い、スケジューリング結果を通信制御部102に出力する。MAC層処理部106にて処理された受信データは、ネットワークインターフェース105を介して外部機器ないしはネットワークに出力される。また、送信元の端末装置の管理や、全体のタイミング制御など、全体の通信に係る制御を通信制御部102が管理する。   The MAC layer processing unit 106 performs processing related to the MAC layer (for example, conversion between data input / output to / from the network interface 105 and data transmitted / received on the wireless line, termination of header information of the MAC layer, and the like). Also, various scheduling processes including combinations of terminal apparatuses that simultaneously perform spatial multiplexing in multi-user MIMO transmission are performed, and scheduling results are output to the communication control unit 102. The reception data processed by the MAC layer processing unit 106 is output to an external device or a network via the network interface 105. In addition, the communication control unit 102 manages control related to overall communication such as management of a transmission source terminal device and overall timing control.

図8は、複数の基地局112による空間分割多重を実現する端末局の構成を示す図である。図8において、114は端末局、121はデータ入出力部、122はMAC層処理部、123は通信制御部、124は受信信号処理部、125はチャネル情報取得部、126は送信信号処理部、127a、127bはアンテナを表す。ここで、図8における構成は端末局が2本のアンテナを備えている場合を示しているが、1本であっても構わないし、3本以上であっても構わない。   FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a terminal station that realizes space division multiplexing by a plurality of base stations 112. 8, 114 is a terminal station, 121 is a data input / output unit, 122 is a MAC layer processing unit, 123 is a communication control unit, 124 is a reception signal processing unit, 125 is a channel information acquisition unit, 126 is a transmission signal processing unit, Reference numerals 127a and 127b denote antennas. Here, the configuration in FIG. 8 shows a case where the terminal station includes two antennas, but it may be one or three or more.

次に、図8に示す端末局114の動作を説明する。まず、制御局101側から端末局114側に信号を送信するダウンリンクについて説明する。基地局112a〜112dから端末局114宛てのダウンリンクの信号がアンテナ127a〜127bにて受信されると、受信信号は受信信号処理部124に入力される。受信信号処理部124は、データ復調のための各種信号処理が施されるが、説明は図7における受信信号処理部107と同様であるので省略する。   Next, the operation of the terminal station 114 shown in FIG. 8 will be described. First, the downlink for transmitting a signal from the control station 101 side to the terminal station 114 side will be described. When downlink signals addressed to the terminal station 114 from the base stations 112a to 112d are received by the antennas 127a to 127b, the received signals are input to the received signal processing unit 124. The received signal processing unit 124 is subjected to various types of signal processing for data demodulation, but the description is the same as the received signal processing unit 107 in FIG.

受信信号処理が施される信号のうち、各周波数成分に分離されたチャネル推定用の既知信号(無線パケットの先頭に付与されるプリアンブル信号等)は、チャネル情報取得部125へ出力され、端末局114のアンテナ127a、127bと、各基地局112a〜112dの各アンテナとの間のチャネル情報を周波数成分ごとに推定する。推定したチャネル情報は受信信号のデータ部の復調処理にも用いられる。受信信号処理部124において復調処理を施され、再生されたデータ及びチャネル情報取得部125において推定されたチャネル情報はMAC層処理部122へ出力される。   Of the signals subjected to the received signal processing, a known signal for channel estimation separated into each frequency component (a preamble signal or the like added to the head of the radio packet) is output to the channel information acquisition unit 125, and the terminal station The channel information between the 114 antennas 127a and 127b and the respective antennas of the base stations 112a to 112d is estimated for each frequency component. The estimated channel information is also used for demodulation processing of the data portion of the received signal. The received signal processing unit 124 performs demodulation processing, and the reproduced data and the channel information estimated by the channel information acquisition unit 125 are output to the MAC layer processing unit 122.

MAC層処理部122は、MAC層に関する処理(例えば、データ入出力部121に対して入出力するデータと、無線回線上で送受信されるデータとの変換、MAC層のヘッダ情報の終端など)を行う。MAC層処理部122にて処理された受信データは、データ入出力部121を介して外部ディスプレイ等に出力される。また、送受信のタイミング制御など、通信に係る制御を通信制御部102が管理する。   The MAC layer processing unit 122 performs processing related to the MAC layer (for example, conversion between data input / output to / from the data input / output unit 121 and data transmitted / received on a wireless line, termination of header information of the MAC layer, and the like). Do. Received data processed by the MAC layer processing unit 122 is output to an external display or the like via the data input / output unit 121. In addition, the communication control unit 102 manages communication-related controls such as transmission / reception timing control.

次に、端末局114側から制御局101側に信号を送信するアップリンクについて説明する。データ入出力部121にデータが入力されると、続いてMAC層処理部122に入力される。MAC層処理部122では入力されたデータを無線回線上で送受信されるデータへ変換し、MAC層のヘッダ情報を付加する等の処理を行い、送信信号処理部126へと出力する。   Next, an uplink for transmitting a signal from the terminal station 114 side to the control station 101 side will be described. When data is input to the data input / output unit 121, it is subsequently input to the MAC layer processing unit 122. The MAC layer processing unit 122 converts the input data into data to be transmitted / received on a wireless line, performs processing such as adding MAC layer header information, and outputs the data to the transmission signal processing unit 126.

また、チャネル情報取得部125にて取得した、制御局101へ通知するチャネル推定結果の情報も、MAC層における処理を経て送信信号処理部126へ入力されるが、例えばMAC層のヘッダ情報に含めることとしてもよいし、制御情報収容用の無線パケットとして処理を行うこととしてもよい。   Further, the information of the channel estimation result notified to the control station 101 acquired by the channel information acquisition unit 125 is also input to the transmission signal processing unit 126 through the processing in the MAC layer, but is included in the header information of the MAC layer, for example Alternatively, processing may be performed as a wireless packet for accommodating control information.

送信信号処理部126では、無線回線で送信する無線パケットを生成して変調処理を行う。説明は図7における送信信号処理部110と同様であるので省略する。送信信号処理が施された信号はアンテナを介して各基地局112a〜112dへ送信される。   The transmission signal processing unit 126 generates a wireless packet to be transmitted through a wireless line and performs modulation processing. The description is the same as that of the transmission signal processing unit 110 in FIG. The signal subjected to the transmission signal processing is transmitted to each of the base stations 112a to 112d via the antenna.

ここで、制御局101の送信ウェイト生成部111ないしは受信ウェイト生成部109では各基地局112a〜112dと各端末局114a、114bとの間のチャネル情報が必要となるが、一般的には、アップリンクのチャネル情報はアップリンクにおける端末局114側からの受信信号を利用して制御局101側がチャネル情報を推定し、ダウンリンクのチャネル情報に関してはダウンリンクの信号を用いて各端末局114がチャネル情報を推定し、アップリンクにて送信される制御情報内にチャネル情報を収容して制御局101へフィードバックすることにより通知する方法を用いる。   Here, the transmission weight generation unit 111 or the reception weight generation unit 109 of the control station 101 needs channel information between the base stations 112a to 112d and the terminal stations 114a and 114b. As for the channel information of the link, the control station 101 side estimates the channel information using the received signal from the terminal station 114 side in the uplink, and for the channel information of the downlink, each terminal station 114 uses the downlink signal to make a channel. A method is used in which information is estimated, and channel information is accommodated in control information transmitted in the uplink and notified to the control station 101 by feedback.

図9、図10は、従来技術におけるチャネル情報の取得処理動作を示すフローチャートである。従来技術におけるチャネル情報を取得する方法は大別して2種類の方法がある。ここでは、アップリンクの信号を用いてチャネル情報を取得する方法(図9)と、ダウンリンクの信号を用いて取得する方法(図10)とについて説明する。   9 and 10 are flowcharts showing channel information acquisition processing operations in the prior art. There are roughly two methods for acquiring channel information in the prior art. Here, a method (FIG. 9) of acquiring channel information using an uplink signal and a method (FIG. 10) of acquiring using channel information will be described.

図9は、アップリンクにおけるチャネル推定方法の処理動作を示すフローチャートである。図9に示すように、アップリンクの場合、チャネル情報を推定開始する(ステップS101)と、各端末局114から基地局112宛てに送信されるチャネル推定用のトレーニング信号などを含む無線パケットを、基地局112を介して制御局101が受信する(ステップS102)。制御局101は、無線パケットに含まれているトレーニング信号などを用いてチャネル推定を実施し(ステップS103)、端末局114と各基地局112間のチャネル行列Hi,jとして保存・管理し(ステップS104)、処理を終了する(ステップS105)。ここで、Hi,jは第i端末局と第j基地局との間のチャネル情報を表し、端末局のアンテナ数をNMT、基地局のアンテナ数をNBSとすると、行列Hi,jのサイズはNMT×NBSである。 FIG. 9 is a flowchart showing a processing operation of the channel estimation method in the uplink. As shown in FIG. 9, in the case of uplink, when channel information estimation starts (step S101), a radio packet including a channel estimation training signal transmitted from each terminal station 114 to the base station 112, The control station 101 receives the data via the base station 112 (step S102). The control station 101 performs channel estimation using a training signal included in the wireless packet (step S103), and stores and manages it as a channel matrix H i, j between the terminal station 114 and each base station 112 ( Step S104) and the process ends (Step S105). Here, H i, j represents channel information between the i-th terminal station and the j-th base station, where the number of antennas of the terminal station is N MT and the number of antennas of the base station is N BS , the matrix H i, j The size of j is N MT × N BS .

アップリンクによる推定方法では、端末局114からの信号を複数の基地局112が受信できるため、端末局iとチャネル推定用の信号を受信可能な各基地局jとの間のチャネル行列Hijを同時に取得可能である。制御局101は、基地局112が協調して通信を行う複数の端末局114に対し、上記チャネル推定処理を実施する。 In the estimation method using the uplink, since a plurality of base stations 112 can receive signals from the terminal station 114, a channel matrix H ij between the terminal station i and each base station j capable of receiving a channel estimation signal is obtained. It can be acquired at the same time. The control station 101 performs the channel estimation process on a plurality of terminal stations 114 with which the base station 112 communicates in cooperation.

図10は、ダウンリンクにおけるチャネル推定方法の処理動作を示すフローチャートである。同図に示すように、ダウンリンクの場合、チャネル情報を推定開始する(ステップS111)と、各基地局112から送信されるチャネル推定用のトレーニング信号などを含む無線パケットを端末局114が受信し(ステップS112)、端末局114はトレーニング信号などを用いてチャネル推定を実施する(ステップS113)。端末局114では、このチャネル推定結果を「制御情報収容用の無線パケット」に収容し、基地局112宛てに送信する(ステップS114)。制御局101は、端末局114が送信した「制御情報収容用の無線パケット」を、基地局112を介して受信し、チャネル情報を取得する(ステップS115)。そして受信したチャネル情報を端末局114と各基地局112間のチャネル行列Hijとしてメモリ等に保存し、チャネル情報に関するデータベースを構築し(ステップS116)、処理を終了する(ステップS117)。上記推定方法を、各基地局112が、回線設計上信号を受信可能な各端末局に対して個別に実施する。 FIG. 10 is a flowchart showing the processing operation of the channel estimation method in the downlink. As shown in the figure, in the case of the downlink, when channel information estimation is started (step S111), the terminal station 114 receives a radio packet including a channel estimation training signal transmitted from each base station 112. (Step S112), the terminal station 114 performs channel estimation using a training signal or the like (Step S113). The terminal station 114 accommodates the channel estimation result in a “radio packet for accommodating control information” and transmits it to the base station 112 (step S114). The control station 101 receives the “radio packet for accommodating control information” transmitted from the terminal station 114 via the base station 112, and acquires channel information (step S115). Then, the received channel information is stored in a memory or the like as a channel matrix H ij between the terminal station 114 and each base station 112, a database relating to channel information is constructed (step S116), and the process is terminated (step S117). Each base station 112 individually performs the above estimation method for each terminal station that can receive a signal in circuit design.

なお、OFDM変調方式を用いるのであれば、図9及び図10に示すチャネル情報の取得処理動作を周波数成分ごとに実施すればよい。   If the OFDM modulation method is used, the channel information acquisition processing operation shown in FIGS. 9 and 10 may be performed for each frequency component.

以上はチャネル情報のフィードバックの一例であるが、ダウンリンクのチャネル情報に関しては、アップリンクのチャネル情報の推定結果を利用する方法もある。一般的には、ダウンリンクとその逆方向のアップリンクのチャネル情報は一致しない。それは、ダウンリンク時に送信する基地局112のハイパワーアンプと受信側の端末局114のローノイズアンプの組み合わせ、及びアップリンク時に送信する端末局114のハイパワーアンプと受信する基地局112のローノイズアンプの組み合わせが異なることから、ダウンリンクのチャネル情報とアップリンクのチャネル情報との間で複素位相や振幅が異なるためである。   The above is an example of feedback of channel information, but there is also a method of using the estimation result of uplink channel information for downlink channel information. In general, the channel information of the downlink and the uplink in the reverse direction do not match. The combination of the high power amplifier of the base station 112 that transmits at the downlink and the low noise amplifier of the terminal station 114 on the receiving side, and the low noise amplifier of the base station 112 that receives the high power amplifier of the terminal station 114 that transmits at the uplink. This is because the combination is different and the complex phase and amplitude are different between downlink channel information and uplink channel information.

しかしこれは、ダウンリンクにおけるハイパワーアンプと、アップリンクにおけるローノイズアンプとの相違を補正する処理(キャリブレーション処理)を実施することで、アップリンクのチャネル情報からダウンリンクの情報を換算推定することが可能である。具体的には、アップリンクにおけるチャネル情報に、ハイパワーアンプとローノイズアンプとの相違を補正する係数を乗算することによって変換処理を実施することができる。   However, this means that the downlink information is converted and estimated from the channel information of the uplink by performing a process (calibration process) that corrects the difference between the high power amplifier in the downlink and the low noise amplifier in the uplink. Is possible. Specifically, the conversion process can be performed by multiplying the channel information in the uplink by a coefficient for correcting the difference between the high power amplifier and the low noise amplifier.

以上説明したチャネル情報のフィードバック方法のいずれを利用しても構わないが、このようにしてチャネル情報を事前に取得しておき、一般的には実際に通信を行う際にこのチャネル情報を基に送信ウェイトを算出する。また、受信ウェイトに関しても、実際のデータ受信時に行うチャネル推定結果をもとに受信ウェイトを算出することもできるが、上述のチャネルフィードバックにより事前に取得したチャネル情報をもとに受信ウェイトを算出することも可能である。なお、チャネル情報は時間とともに変動するため、状況に応じて例えば周期的に更新することが一般的である。   Any of the above-described channel information feedback methods may be used, but the channel information is acquired in advance in this way, and generally, based on this channel information when actually communicating. Calculate the transmission weight. As for the reception weight, the reception weight can be calculated based on the channel estimation result performed at the time of actual data reception. However, the reception weight is calculated based on the channel information obtained in advance by the above-mentioned channel feedback. It is also possible. In addition, since channel information changes with time, it is common to update periodically according to a situation, for example.

次に、前述した処理動作によって取得したマルチユーザMIMOウェイトを用いた送信・受信処理について説明する。図11、図12は、基地局連携マルチユーザMIMOのアップリンクにおける制御局の受信ウェイト算出処理及び受信信号処理を示すフローチャートである。   Next, transmission / reception processing using the multiuser MIMO weight acquired by the processing operation described above will be described. FIGS. 11 and 12 are flowcharts showing reception weight calculation processing and reception signal processing of the control station in the uplink of base station cooperation multi-user MIMO.

まず、図11を参照して受信ウェイト算出処理動作を説明する。端末局114からの信号を受信し処理を開始すると(ステップS121)、MAC層処理部106より、通信相手となる端末局114に関する情報を取得し(ステップS122)、図9、図10に示した手順で取得したチャネル情報から、通信相手の端末局114と基地局112に対応する部分行列Hi,jを読み出し(ステップS123)、それらを合成して全体の行列Hallを作成する(ステップS124)。この全体のチャネル行列に対し、受信ウェイト行列を算出し(ステップS125)、処理を終了し(ステップS126)、受信したデータに後続する情報(ビット列)の受信信号分離処理を引き続き行う。 First, the reception weight calculation processing operation will be described with reference to FIG. When a signal is received from the terminal station 114 and processing is started (step S121), information about the terminal station 114 that is a communication partner is acquired from the MAC layer processing unit 106 (step S122), and is shown in FIG. 9 and FIG. From the channel information acquired in the procedure, the partial matrices H i, j corresponding to the communication partner terminal station 114 and the base station 112 are read (step S123) and synthesized to create the entire matrix H all (step S124). ). A reception weight matrix is calculated for the entire channel matrix (step S125), the process is terminated (step S126), and reception signal separation processing of information (bit string) following the received data is continued.

なお、ここでは上述のチャネルフィードバックにより事前に取得したチャネル情報をもとに受信ウェイトを算出する場合の例を示したが、受信したデータに付与されたプリアンブル信号などをもとに新規にチャネル推定を行った結果を利用することも可能である。この場合には、ステップS123の処理においてメモリからの部分行列Hi,jの読み出しの代わりに、チャネル推定処理による部分行列Hi,jの取得に置き換えられる。 In this example, the reception weight is calculated based on the channel information obtained in advance by the channel feedback described above. However, a new channel estimation is performed based on the preamble signal added to the received data. It is also possible to use the result of performing. In this case, instead of reading the partial matrix H i, j from the memory in the process of step S123, it is replaced with acquisition of the partial matrix H i, j by channel estimation processing.

次に、図12を参照して受信信号処理動作を説明する。端末局114からの信号を各基地局112が受信し、受信処理を開始すると(ステップS131)、まず制御局101は第i基地局が受信した受信信号Rを全基地局112より取得する(ステップS132)。ここでは、受信した信号ないしそれをダウンコンバートした信号に対し、アナログ/デジタル変換を施す処理までを含む。以降の信号処理は、デジタル化された受信信号に対する処理を意味する。続いて、各基地局112に対応する受信信号に対し、FFT回路による各周波数成分への分離等の信号処理を行う(ステップS133)。さらに、図11に示す処理動作によって算出した受信ウェイトを、周波数成分ごとに各基地局112の受信信号に乗算することで、各端末局114から送信され空間上にて多重された信号系列を分離し、分離された信号に対する信号検出処理前の推定信号Siを算出する(ステップS134)。最後に信号系列ごとの信号検出処理を実施し(ステップS135)、処理を終了し、MAC層へ出力する (ステップS136)。 Next, the received signal processing operation will be described with reference to FIG. When each base station 112 receives a signal from the terminal station 114 and starts reception processing (step S131), first, the control station 101 acquires the received signal R i received by the i-th base station from all the base stations 112 ( Step S132). Here, it includes processing up to analog / digital conversion on a received signal or a signal obtained by down-converting the received signal. Subsequent signal processing means processing on a digitized received signal. Subsequently, the received signal corresponding to each base station 112 is subjected to signal processing such as separation into frequency components by an FFT circuit (step S133). Furthermore, the reception weight calculated by the processing operation shown in FIG. 11 is multiplied by the reception signal of each base station 112 for each frequency component, thereby separating the signal sequence transmitted from each terminal station 114 and multiplexed in space. Then, the estimated signal Si before the signal detection process for the separated signal is calculated (step S134). Finally, a signal detection process for each signal series is performed (step S135), the process is terminated, and the signal is output to the MAC layer (step S136).

図13、図14は、基地局連携マルチユーザMIMOのダウンリンクにおける制御局の送信ウェイト算出処理動作及び送信信号処理動作を示すフローチャートである。まず、図13を参照して送信ウェイト算出処理動作を説明する。MAC層処理部106よりデータが入力され、処理を開始すると(ステップS141)、MAC層処理部106より、通信相手となる端末局114に関する情報を取得し(ステップS142)、図9、図10に説明した手順で取得したチャネル情報から、通信相手の端末局114と基地局112に対応する部分行列Hi,jを読み出し(ステップS143)、それらを合成して全体の行列Hallを作成する(ステップS144)。この全体のチャネル行列に対し、送信ウェイト行列を算出し(ステップS145)、処理を終了し(ステップS146)、送信データに関する信号処理を引き続き行う。 FIGS. 13 and 14 are flowcharts illustrating the transmission weight calculation processing operation and the transmission signal processing operation of the control station in the downlink of the base station cooperation multi-user MIMO. First, the transmission weight calculation processing operation will be described with reference to FIG. When data is input from the MAC layer processing unit 106 and processing is started (step S141), information about the terminal station 114 that is a communication partner is acquired from the MAC layer processing unit 106 (step S142). From the channel information acquired in the described procedure, the partial matrices H i, j corresponding to the communication partner terminal station 114 and the base station 112 are read (step S143), and they are combined to create the entire matrix H all ( Step S144). A transmission weight matrix is calculated for the entire channel matrix (step S145), the processing is terminated (step S146), and signal processing relating to transmission data is continued.

次に、図14を参照して送信信号処理を説明する。処理を開始すると(ステップS151)、MAC層処理部106より各端末局114へ送信すべきデータが入力される(ステップS152)。宛先端末局114ごとの送信すべきデータに対し、各種変調処理等の送信信号処理を実施し、各周波数成分の送信信号を生成する(ステップS153)。そして図13に示す処理によって算出した送信ウェイトを、周波数成分ごとに各宛先の送信信号に乗算し、各基地局112が送信する信号を生成する(ステップS154)。さらに、各基地局112が送信する信号に対し、IFFTによる時間軸上の信号への変換及びガードインターバルの付与、OFDMシンボル間の波形整形等の処理、D/A変換など、一連の信号処理を実施し、これを基地局112に転送して各基地局112を介して各端末局114へ信号を送信し(ステップS155)、送信処理を完了する(ステップS156)。   Next, transmission signal processing will be described with reference to FIG. When the process is started (step S151), data to be transmitted to each terminal station 114 is input from the MAC layer processing unit 106 (step S152). Transmission data processing such as various modulation processing is performed on the data to be transmitted for each destination terminal station 114 to generate transmission signals of each frequency component (step S153). Then, the transmission weight calculated by the process shown in FIG. 13 is multiplied by the transmission signal of each destination for each frequency component to generate a signal transmitted by each base station 112 (step S154). In addition, a series of signal processing such as conversion to signals on the time axis by IFFT, provision of guard intervals, waveform shaping between OFDM symbols, D / A conversion, etc., for signals transmitted by each base station 112 This is transferred to the base station 112 and a signal is transmitted to each terminal station 114 via each base station 112 (step S155), and the transmission process is completed (step S156).

一般的には、基地局112が備えるアンテナの総数をKとし、空間多重された信号系列数(すなわち端末局114が備えるアンテナの総数)をLとすると、KとLは一致する必要はなく、Lの値がKの値以下であれば多数の信号系列の信号を空間多重することができる。   In general, if the total number of antennas included in the base station 112 is K and the number of spatially multiplexed signal sequences (that is, the total number of antennas included in the terminal station 114) is L, K and L need not match, If the value of L is equal to or less than the value of K, signals of a large number of signal sequences can be spatially multiplexed.

ここで、空間分割多重を行う際に用いる全体のチャネル行列Hallは、取得した部分チャネル行列Hijを用いて、アップリンクの場合は(10)式、また、ダウンリンクの場合は(11)式のように合成する。

Figure 0005711678
Figure 0005711678
Here, the total channel matrix H all used when performing space division multiplexing is obtained by using the obtained partial channel matrix H ij in the case of uplink (10), and in the case of downlink (11). Synthesize like equation.
Figure 0005711678
Figure 0005711678

そして、(10)式、(11)式に示すチャネル行列Hallを用いてアップリンク、ダウンリンクそれぞれにおける送受信ウェイトを算出する。 Then, transmission / reception weights in the uplink and the downlink are calculated using the channel matrix H all shown in the equations (10) and (11).

なお、上記の信号処理にて用いる送受信ウェイトには、(6)式〜(9)式を用いて説明したグラムシュミットの直交化法の他にもさまざまな算出法が存在する。例えば、チャネル行列Hallの疑似逆行列を求める方法(Zero Forcing、ZF)はダウンリンク、アップリンクの場合においてそれぞれ(12)式及び(13)式のように表せる。

Figure 0005711678
Figure 0005711678
Note that there are various calculation methods for the transmission / reception weights used in the above signal processing in addition to the Gramschmitt orthogonalization method described using the equations (6) to (9). For example, a method (Zero Forcing, ZF) for obtaining a pseudo inverse matrix of the channel matrix H all can be expressed as the following equations (12) and (13) in the case of the downlink and uplink.
Figure 0005711678
Figure 0005711678

同様の送受信ウェイトとして知られているMMSEウェイトでは、雑音電力をσとすれば、(14)式及び(15)式を用いても良い。

Figure 0005711678
Figure 0005711678
For MMSE weights known as similar transmission / reception weights, equations (14) and (15) may be used if the noise power is σ 2 .
Figure 0005711678
Figure 0005711678

その他、MLD(Maximum Likelihood Detection)等の非線形の信号処理を行うようにしてもよい。   In addition, nonlinear signal processing such as MLD (Maximum Likelihood Detection) may be performed.

以上が基地局連携マルチユーザMIMOの説明であるが、本技術において重要な点は、本来ならばセル間干渉となる他セル間のチャネル情報を相互に取得し、空間分割多重のための送受信ウェイトを算出するところにある。そのため、回線設計上信号が到来し、干渉となるような他のセルとの間におけるチャネル情報は、当該セル間干渉を抑圧するために全て取得することが望ましい。   The above is the explanation of the base station cooperation multi-user MIMO. However, the important point in the present technology is that the channel information between other cells that would otherwise cause inter-cell interference is mutually acquired, and transmission / reception weights for space division multiplexing are obtained. There is a place to calculate. For this reason, it is desirable to acquire all channel information with other cells that cause interference due to the arrival of signals in the circuit design in order to suppress the inter-cell interference.

以上説明を行ったが、マルチユーザMIMOの典型的な特徴は、アップリンクにおける制御局101での送信/受信処理において送信側と受信側との間のチャネル情報を基に、送信/受信の都度、最新のチャネル情報を読み出し(ステップS123、S143)、読み出したチャネル情報を基に送受信ウェイトを算出する点(ステップS125、S145)にある。すなわち、送信ウェイト及び受信ウェイトの算出は、送信ないし受信の都度行う点にある。これは、チャネルの時変動に起因したものであり、良好なチャネル推定精度を得るためには周期的にチャネル情報の推定処理をする必要がある。チャネル推定の周期を短く設定するに従い、チャネル推定のための制御情報の送受信が必要になりオーバーヘッドは増大する。   As described above, a typical feature of multi-user MIMO is that each time transmission / reception is performed based on channel information between the transmission side and the reception side in transmission / reception processing in the control station 101 in the uplink. The latest channel information is read (steps S123 and S143), and a transmission / reception weight is calculated based on the read channel information (steps S125 and S145). That is, the calculation of the transmission weight and the reception weight is performed at every transmission or reception. This is due to channel time variation, and it is necessary to periodically perform channel information estimation processing in order to obtain good channel estimation accuracy. As the channel estimation cycle is set shorter, transmission / reception of control information for channel estimation becomes necessary and overhead increases.

さらに、広範囲に渡り配置される基地局が連携してマルチユーザMIMOにより空間多重を実施する際には、各セルの基地局と、各セルに存在する端末局間のチャネル情報をそれぞれ個別に推定する必要があり、そのために所望の数の直交したトレーニング信号が必要となる。一般的には、トレーニング信号のパターンそのものが直交していることが好ましいが、そのようなパターンを設定できなければ、空間多重数と同数のシンボル数のオーバーヘッドが必要であり、連携基地局数の増大に従ってそのオーバーヘッドも増大する。そのようなオーバーヘッドは、時々刻々と変動する伝搬環境ではチャネル情報の推定誤差を与える要因となる。   In addition, when base stations arranged over a wide area cooperate to perform spatial multiplexing by multiuser MIMO, channel information between the base station of each cell and the terminal stations existing in each cell is individually estimated. This requires a desired number of orthogonal training signals. In general, it is preferable that the pattern of the training signal itself is orthogonal, but if such a pattern cannot be set, overhead of the same number of symbols as the number of spatial multiplexing is required, and the number of cooperative base stations The overhead increases with the increase. Such overhead becomes a factor that gives an estimation error of channel information in a propagation environment that varies from moment to moment.

加えて、SNRないしはSINRが小さい受信環境では、雑音及び干渉による誤差がチャネル推定結果に反映される。一般的には、端末局と基地局間の距離が大きいほど、SNRは小さく、チャネル推定誤差は大きい。図15に、従来技術における連携基地局と端末局の配置例を示す。例えば、図15に示すように正6角形の細密充填状態にセルを配置し、基地局を各セルの中心に配置する。各基地局は制御局と有線回線を介して接続されているが、ここではこれを省略している。さらに、多数の端末局が存在する中で、中心セルに存在するひとつのセルに着目し、その端末と周辺基地局との間のパスを図示した。   In addition, in a reception environment with a small SNR or SINR, errors due to noise and interference are reflected in the channel estimation result. In general, the greater the distance between the terminal station and the base station, the smaller the SNR and the greater the channel estimation error. FIG. 15 shows an example of arrangement of cooperative base stations and terminal stations in the prior art. For example, as shown in FIG. 15, the cells are arranged in a regular hexagonal densely packed state, and the base station is arranged at the center of each cell. Each base station is connected to the control station via a wired line, but this is omitted here. Further, in the presence of a large number of terminal stations, attention is paid to one cell existing in the central cell, and the path between the terminal and the peripheral base station is illustrated.

この場合、中心のセルに存在する端末局と隣接する最近接の6セルの基地局間の伝搬距離(図中実線矢印)に対し、その次隣接の12セルの基地局との間の伝搬距離(図中点線矢印)は大きく、最近接に対して次隣接のセルからの信号のSNRは小さい。そのため、中心セルの端末局と次隣接の12セルの基地局間におけるチャネル推定誤差は、隣接する7セルの基地局との間のチャネル推定誤差よりも大きくなる。その他、フェージング等の影響によりSNRは大きく低下することが起こりうるため、そのような環境下では十分な精度でのチャネル推定が行えなくなる。チャネル推定に誤差を含む状態でマルチユーザMIMOのウェイトを生成すると、誤差の影響により他のセルに属する端末局への与干渉の抑制すなわちヌル制御が崩れ、さらにそのような干渉源にヌルを向けるために通信相手となる所望の端末局への送信/受信電力が奪われることになるため、周波数利用効率の低下につながる。   In this case, with respect to the propagation distance between the terminal station existing in the center cell and the nearest 6-cell base station adjacent to it (solid line arrow in the figure), the propagation distance between the next adjacent 12-cell base station (Dotted arrow in the figure) is large, and the SNR of the signal from the next adjacent cell is small with respect to the nearest neighbor. For this reason, the channel estimation error between the terminal station of the center cell and the base station of the next adjacent 12 cells is larger than the channel estimation error between the base stations of the adjacent 7 cells. In addition, since the SNR can be significantly lowered due to the influence of fading or the like, channel estimation cannot be performed with sufficient accuracy in such an environment. When multiuser MIMO weights are generated in a state where errors are included in channel estimation, suppression of interference to terminal stations belonging to other cells, that is, null control is destroyed due to the influence of errors, and nulls are further directed to such interference sources. For this reason, transmission / reception power to a desired terminal station serving as a communication partner is lost, leading to a decrease in frequency utilization efficiency.

鷹取泰司他、「次世代高速無線アクセスシステムへの下りリンクマルチユーザMIMO技術の適用」電子情報通信学会論文誌 B、通信 J93−B(9)、 pp1127−1139、2010年09月Taiji Takatori et al., "Application of downlink multi-user MIMO technology to next-generation high-speed wireless access systems" IEICE Transactions B, Communication J93-B (9), pp 1127-1139, September 2010

ところで、複数の基地局が連携してマルチユーザMIMO伝送を行う上述の技術を実際のシステムで運用するためには、チャネル推定の誤差を前提とした設計が必要となる。端末局と遠くの基地局との間のチャネル推定は、伝搬路上での減衰に伴い推定精度が下がることになるが、これを改善するためにはさらにオーバーヘッドを大きくして、長時間かけたチャネル推定が必要になる。   By the way, in order to operate the above-described technique in which a plurality of base stations cooperate to perform multi-user MIMO transmission in an actual system, a design based on channel estimation errors is required. The channel estimation between the terminal station and the distant base station will reduce the estimation accuracy with attenuation on the propagation path. Estimate is required.

しかしながら、このオーバーヘッドの増大は伝送効率を低下させることになるので、不十分なチャネル推定精度を許容する方式を確立し、チャネル推定誤差の影響を抑え、周波数利用効率を改善する手法が要求される。したがって、精度の高い推定値と精度の低い推定値とが混在する状況においても、十分に干渉低減のなされたマルチユーザMIMO伝送を行うことが求められている。   However, since this increase in overhead reduces transmission efficiency, a method for allowing insufficient channel estimation accuracy is established, and a technique for suppressing the influence of channel estimation errors and improving frequency utilization efficiency is required. . Therefore, it is required to perform multi-user MIMO transmission in which interference is sufficiently reduced even in a situation where a highly accurate estimated value and a less accurate estimated value are mixed.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、同一時刻・同一周波数を用いて複数のセルが協調して複数の端末局と通信を行う空間分割多重伝送に関する処理において、チャネル推定誤差の影響を抑制し、周波数利用効率を改善する無線通信装置、無線通信システム及び無線通信方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and in a process related to space division multiplex transmission in which a plurality of cells cooperate with each other and communicate with a plurality of terminal stations using the same time and the same frequency, a channel estimation error is provided. An object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus, a wireless communication system, and a wireless communication method that suppress the influence of the above and improve the frequency use efficiency.

本発明は、アンテナを備えた複数の基地局と、前記基地局それぞれと接続された制御局と、前記基地局のいずれかと通信を行うアンテナを備えた複数の端末局とを含み、前記複数の基地局が当該基地局に接続する前記複数の端末局と同一時刻に同一周波数上で通信を行う無線通信システムにおける前記制御局として動作する無線通信装置であって、前記複数の基地局と前記複数の端末局の組み合わせの全てないしは一部において、前記基地局及び前記端末局が備えるアンテナ間のチャネル情報を取得するチャネル情報取得手段と、前記チャネル情報取得手段により取得した前記チャネル情報の推定精度が所定の閾値よりも低い場合において、該チャネル情報をゼロに置換するチャネル情報ゼロ置換手段と、前記複数の基地局と前記複数の端末局が備えるアンテナ間の前記チャネル情報を要素とする全体のチャネル行列を用いて空間分割多重伝送における送信ウェイト及びまたは受信ウェイトを算出するウェイト算出手段と、前記ウェイト算出手段により算出された前記送信ウェイト及びまたは前記受信ウェイトを用いて前記複数の基地局と前記複数の端末局との間において空間分割多重伝送を実施させる通信制御手段とを備えたことを特徴とする。   The present invention includes a plurality of base stations equipped with antennas, a control station connected to each of the base stations, and a plurality of terminal stations equipped with antennas communicating with any of the base stations, A wireless communication apparatus operating as the control station in a wireless communication system in which a base station communicates on the same frequency at the same time as the plurality of terminal stations connected to the base station, wherein the plurality of base stations and the plurality of base stations In all or part of the combination of terminal stations, channel information acquisition means for acquiring channel information between antennas provided in the base station and the terminal station, and the estimation accuracy of the channel information acquired by the channel information acquisition means is Channel information zero replacement means for replacing the channel information with zero when the threshold information is lower than a predetermined threshold, the plurality of base stations, and the plurality of terminals Weight calculation means for calculating a transmission weight and / or reception weight in space division multiplex transmission using the entire channel matrix having the channel information between the antennas included in the antenna, and the transmission weight calculated by the weight calculation means and Alternatively, communication control means for performing space division multiplex transmission between the plurality of base stations and the plurality of terminal stations using the reception weight is provided.

本発明は、前記チャネル情報取得手段は、回線設計から算出される推定精度が所定の閾値を超えた前記基地局と前記端末局の組み合せに対してのみ前記チャネル情報の取得を実施し、前記チャネル情報ゼロ置換手段は、前記チャネル情報の取得を実施しない前記基地局と前記端末局の組み合せに対してのみ前記チャネル情報にゼロ置換を行なうことを特徴とする。   In the present invention, the channel information acquisition means acquires the channel information only for a combination of the base station and the terminal station whose estimation accuracy calculated from a circuit design exceeds a predetermined threshold, The information zero replacement means performs zero replacement on the channel information only for a combination of the base station and the terminal station that does not acquire the channel information.

本発明は、アンテナを備えた複数の基地局と、前記基地局それぞれと接続された制御局と、前記基地局のいずれかと通信を行うアンテナを備えた複数の端末局とを含み、前記複数の基地局が当該基地局に接続する前記複数の端末局と同一時刻に同一周波数上で通信を行う無線通信システムであって、前記制御局は、前記複数の基地局と前記複数の端末局の組み合わせの全てないしは一部において、前記基地局及び前記端末局の備えるアンテナ間のチャネル情報を取得するチャネル情報取得手段と、前記チャネル情報取得手段により取得した前記チャネル情報の推定精度が所定の閾値よりも低い場合において、該チャネル情報をゼロに置換するチャネル情報ゼロ置換手段と、前記複数の基地局と前記複数の端末局の備えるアンテナ間のチャネル情報を要素とする全体のチャネル行列を用いて空間分割多重伝送における送信ウェイト及びまたは受信ウェイトを算出するウェイト算出手段と、前記ウェイト算出手段により算出された前記送信ウェイト及びまたは前記受信ウェイトを用いて前記複数の基地局と前記複数の端末局との間において空間分割多重伝送を実施させる通信制御手段とを備えたことを特徴とする。   The present invention includes a plurality of base stations equipped with antennas, a control station connected to each of the base stations, and a plurality of terminal stations equipped with antennas communicating with any of the base stations, A wireless communication system in which a base station communicates on the same frequency at the same time as the plurality of terminal stations connected to the base station, wherein the control station is a combination of the plurality of base stations and the plurality of terminal stations In all or part of the above, channel information acquisition means for acquiring channel information between the antennas of the base station and the terminal station, and the estimation accuracy of the channel information acquired by the channel information acquisition means is lower than a predetermined threshold Channel information zero replacement means for replacing the channel information with zero in the case of low, and a channel between the antennas provided in the plurality of base stations and the plurality of terminal stations Using weight calculation means for calculating a transmission weight and / or reception weight in space division multiplex transmission using the entire channel matrix having information as elements, and using the transmission weight and / or reception weight calculated by the weight calculation means Communication control means for performing space division multiplex transmission between the plurality of base stations and the plurality of terminal stations is provided.

本発明は、アンテナを備えた複数の基地局と、前記基地局それぞれと接続された制御局と、前記基地局のいずれかと通信を行うアンテナを備えた複数の端末局とを含み、前記複数の基地局が当該基地局に接続する前記複数の端末局と同一時刻に同一周波数上で通信を行う無線通信システムにおける前記制御局が行う無線通信方法であって、前記複数の基地局と前記複数の端末局の組み合わせの全てないしは一部において、前記基地局及び前記端末局の備えるアンテナ間のチャネル情報を取得するチャネル情報取得ステップと、前記チャネル情報取得ステップにより取得した前記チャネル情報の推定精度が所定の閾値よりも低い場合において、該チャネル情報をゼロに置換するチャネル情報ゼロ置換ステップと、前記複数の基地局と前記複数の端末局の備えるアンテナ間のチャネル情報を要素とする全体のチャネル行列を用いて空間分割多重伝送における送信ウェイト及びまたは受信ウェイトを算出するウェイト算出ステップと、前記ウェイト算出ステップにより算出された前記送信ウェイト及びまたは前記受信ウェイトを用いて前記複数の基地局と前記複数の端末局との間において空間分割多重伝送を実施させる通信制御ステップとを有することを特徴とする。   The present invention includes a plurality of base stations equipped with antennas, a control station connected to each of the base stations, and a plurality of terminal stations equipped with antennas communicating with any of the base stations, A radio communication method performed by the control station in a radio communication system in which a base station communicates on the same frequency at the same time as the plurality of terminal stations connected to the base station, wherein the plurality of base stations and the plurality of base stations In all or a part of the combination of terminal stations, a channel information acquisition step for acquiring channel information between antennas provided in the base station and the terminal station, and an estimation accuracy of the channel information acquired by the channel information acquisition step is predetermined. A channel information zero replacement step of replacing the channel information with zero, the plurality of base stations, and the plurality of base stations A weight calculation step of calculating a transmission weight and / or a reception weight in space division multiplex transmission using an entire channel matrix having channel information between antennas included in a terminal station as an element, and the transmission weight calculated by the weight calculation step And / or a communication control step of performing space division multiplex transmission between the plurality of base stations and the plurality of terminal stations using the reception weight.

本発明によれば、同一時刻・同一周波数を用いて複数のセルが協調して複数の端末局と通信を行う空間分割多重伝送に関する処理において、チャネル推定誤差の影響を抑制し、周波数利用効率を改善することが可能になるという効果が得られる。   According to the present invention, in the processing related to space division multiplex transmission in which a plurality of cells communicate with a plurality of terminal stations using the same time and the same frequency, the influence of channel estimation error is suppressed, and the frequency utilization efficiency is improved. The effect that it becomes possible to improve is acquired.

本発明第1の実施形態におけるチャネル情報推定処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the channel information estimation process operation | movement in the 1st Embodiment of this invention. 本発明第2の実施形態におけるチャネル情報推定処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the channel information estimation processing operation in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明第3の実施形態におけるチャネル情報推定処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the channel information estimation process operation | movement in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明第3の実施形態におけるチャネル情報推定処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the channel information estimation process operation | movement in the 3rd Embodiment of this invention. チャネル推定誤差環境下での周波数利用効率において本発明の効果を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the effect of this invention in the frequency utilization efficiency in a channel estimation error environment. マルチユーザMIMOシステムの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of a multiuser MIMO system. 無線通信装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of a radio | wireless communication apparatus. 端末局の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of a terminal station. 従来技術におけるチャネル情報の取得処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the acquisition processing operation | movement of the channel information in a prior art. 従来技術におけるチャネル情報の取得処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the acquisition processing operation | movement of the channel information in a prior art. 基地局連携マルチユーザMIMOのアップリンクにおける制御局の受信ウェイト算出処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the reception weight calculation processing operation of the control station in the uplink of base station cooperation multiuser MIMO. 基地局連携マルチユーザMIMOのアップリンクにおける制御局の受信信号処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the received signal processing operation | movement of the control station in the uplink of base station cooperation multiuser MIMO. 基地局連携マルチユーザMIMOのダウンリンクにおける制御局の送信ウェイト算出処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the transmission weight calculation processing operation of the control station in the downlink of base station cooperation multiuser MIMO. 基地局連携マルチユーザMIMOのダウンリンクにおける制御局の送信信号処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the transmission signal processing operation | movement of the control station in the downlink of base station cooperation multiuser MIMO. 従来技術における連携基地局と端末局の配置例Example of arrangement of cooperative base stations and terminal stations in the prior art

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態による無線通信装置を説明する。まず、本発明の基本的な概念について説明する。従来の基地局連携マルチユーザMIMOでは送信/受信ウェイトを生成するために全体のチャネル行列Hallに関する全てのチャネル情報、すなわち部分チャネル行列を必要としていた。しかし、チャネル推定のオーバーヘッドないしは劣悪な受信環境に起因するチャネル推定誤差が生じる場合には前述の通り周波数利用効率が低下する結果となる。 Hereinafter, a wireless communication apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the basic concept of the present invention will be described. In conventional base station cooperation multi-user MIMO, in order to generate transmission / reception weights, all channel information relating to the entire channel matrix H all , that is, a partial channel matrix is required. However, when a channel estimation error due to channel estimation overhead or poor reception environment occurs, the frequency utilization efficiency decreases as described above.

そこで、本発明では、チャネル情報の品質がある一定の条件を満たさない、すなわち推定精度が低いものに関しては当該チャネル情報を0に置換し、この部分的に0に置換された新たな全体のチャネル情報をもとにウェイトを生成する。これにより、例えば(16)式に示すような部分的に0置換されたアップリンクの全体のチャネル行列が生成されることになる。

Figure 0005711678
Therefore, in the present invention, the channel information quality does not satisfy a certain condition, that is, when the estimation accuracy is low, the channel information is replaced with 0, and this new entire channel partially replaced with 0 Generate weights based on information. As a result, for example, the entire channel matrix of the uplink partially substituted with 0 as shown in the equation (16) is generated.
Figure 0005711678

ここで、(16)式を詳細に吟味するため、この行列の1列目とL列目の部分行列を比較する。1列目(厳密には、部分行列が複数列の行列であれば複数行にまたがる縦長の行列となるが、ここではこのブロック行列をまとめて1行目と呼んでいる)に関しては、3行目以下の行で成分が全てゼロになっている。L列目に関しては、1〜K−2行目までの行で成分が全てゼロとなっている。実際には各基地局と他の基地局の位置関係で全体行列の対角成分付近がゼロでその他の部分がゼロというような綺麗な配置にはなっていないかも知れないが、伝搬減衰により信号の届く範囲が限定的であることから、一方の行成分が非ゼロのときに他方の行成分がゼロとなる関係にある列成分は容易に見出すことが可能である。   Here, in order to examine the expression (16) in detail, the sub-matrices of the first column and the L-th column of this matrix are compared. For the first column (strictly speaking, if the sub-matrix is a multi-column matrix, it becomes a vertically long matrix extending over a plurality of rows, but here this block matrix is collectively referred to as the first row), 3 rows All the components are zero in the lines below the eye. Regarding the Lth column, all the components are zero in the first to K-2th rows. Actually, the position of each base station and other base stations may not be so cleanly arranged that the diagonal components of the entire matrix are near zero and the other parts are zero. Since the range to reach is limited, it is possible to easily find a column component in which one row component is non-zero and the other row component is zero.

この際、例えば1行目の部分行列に含まれる列ベクトルとL列目の部分行列に含まれる列ベクトルは、内積を取ると全てゼロとなる関係にある。すなわち、相互の列ベクトルが直交関係にあることから、特に相互の直交化のために多次元ベクトル空間の自由度を浪費する必要はなく、これに伴う直交化ロスも生じない。言い換えれば、第iセルの端末局へヌルを向けないことを意味するので、0に置換したチャネル情報Hi,jに関しては、第jセルの端末局から第i基地局への干渉は抑圧されずにそのまま残ることになる。 At this time, for example, the column vector included in the first row submatrix and the column vector included in the Lth row submatrix have a relationship that all become zero when taking the inner product. That is, since the column vectors are orthogonal to each other, it is not necessary to waste the degree of freedom of the multidimensional vector space especially for mutual orthogonalization, and no orthogonalization loss is caused. In other words, since it means that null is not directed to the terminal station of the i-th cell, the interference from the terminal station of the j-th cell to the i-th base station is suppressed for the channel information H i, j replaced with 0. It will remain as it is.

一方、当該チャネル情報が推定誤差を大きく含む場合は、それらの列ベクトルの内積がゼロとならないために、僅かながらの干渉であっても演算上はヌル形成のために自由度を浪費し、直交化ロスを生じることになる。さらには、そこまでして行うヌル形成も、その推定誤差を含めて行うヌル形成であるので、正確なヌル形成とは異なり、結果的に新たな干渉を生じさせるリスクを伴う。場合によっては、もともとの干渉電力を低減させずにむしろ干渉量を増大させることも予想される。この様な場合には、その端末局からの干渉をある程度許容し、無駄なヌル形成のために不要な電力を浪費せず、所望信号のための電力を十分に確保することでSIRの低下を抑制することが有効となる。   On the other hand, if the channel information contains a large estimation error, the inner product of those column vectors does not become zero, so even a slight interference wastes a degree of freedom to form a null in the calculation, and is orthogonal. This will cause a loss. Furthermore, since the null formation performed up to that point is also the null formation performed including the estimation error, there is a risk of causing new interference as a result unlike the accurate null formation. In some cases, it is expected that the amount of interference will be increased without reducing the original interference power. In such a case, interference from the terminal station is tolerated to some extent, unnecessary power is not wasted due to useless null formation, and sufficient power for the desired signal is secured to reduce SIR. Suppression is effective.

図5に、本発明における基地局連携MU−MIMOにより達成される周波数利用効率を、計算機シミュレーションにより求めた結果を示す。横軸は周波数利用効率、縦軸は累積確率分布関数(CDF)を示す。本シミュレーションにおいては、37のセルを図15に示すように六角形状に配置している。また、図の点線は全セルの基地局―端末局間の推定誤差を含むチャネル情報を利用した場合の周波数利用効率、実線は推定誤差を含むチャネル情報のうち自セルおよび最近接のセルからのチャネル情報のみを非ゼロとし、他のチャネル情報にゼロ置換を行った場合の周波数利用効率のCDFを示す。本評価では、チャネル推定精度および信号の伝搬減衰を所定の近似式で与え、送信電力や雑音電力、さらにはゼロ置換するチャネル情報の範囲などをパラメータとして評価しているため、あくまでも一例として特性に関する傾向を示したに過ぎないが、その他の諸条件に対しても同様の効果をみることはできる。   FIG. 5 shows the result of calculating the frequency utilization efficiency achieved by the base station cooperation MU-MIMO in the present invention by computer simulation. The horizontal axis represents frequency utilization efficiency, and the vertical axis represents the cumulative probability distribution function (CDF). In this simulation, 37 cells are arranged in a hexagonal shape as shown in FIG. The dotted line in the figure shows the frequency utilization efficiency when channel information including estimation errors between the base station and the terminal station of all cells is used, and the solid line shows channel information including estimation errors from the own cell and the nearest cell. The frequency utilization efficiency CDF when only channel information is non-zero and zero substitution is performed on other channel information is shown. In this evaluation, channel estimation accuracy and signal propagation attenuation are given by a predetermined approximate expression, and transmission power, noise power, and the range of channel information to be zero-substituted are evaluated as parameters. Although it showed only a tendency, the same effect can be seen for other conditions.

この例に関していえば、本発明の適用においては、配置した37セル全ての基地局―端末局間のチャネル情報を用いるのではなく、それよりも少ない、自セルと隣接する6セルにおける7つの基地局―端末局間のチャネル情報のみを用い、その他のチャネル情報を0に置換している。このとき、チャネル推定誤差が存在する場合、チャネル行列の一部を0置換した本発明による周波数利用効率のCDF特性が優位(グラフで右側に位置する)であることがわかる。   With regard to this example, in the application of the present invention, the channel information between the base stations and terminal stations of all 37 cells arranged is not used, but there are seven bases in 6 cells adjacent to the own cell, which are smaller than that. Only channel information between the station and the terminal station is used, and other channel information is replaced with 0. At this time, when there is a channel estimation error, it can be seen that the CDF characteristic of frequency utilization efficiency according to the present invention in which a part of the channel matrix is replaced with 0 is superior (located on the right side in the graph).

以上の動作原理のもと、具体的な本発明の実施形態について以下に説明を行う。
<第1の実施形態>
図1は、本発明の第1の実施形態によるアップリンクにおけるチャネル情報取得処理動作を示すフローチャートである。本実施形態における無線通信装置の構成は図7及び図8に示すものと同様であり、送信/受信における信号処理動作においても図11〜図14に示すものと同様である。本実施形態の特徴は、制御局101のチャネル情報取得部108において、取得したチャネル情報の品質を測定し、条件を満たさない場合には当該チャネル情報を0に置換して保存し、送信/受信ウェイト生成に用いるところにある。
Based on the above principle of operation, a specific embodiment of the present invention will be described below.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a flowchart showing channel information acquisition processing operation in the uplink according to the first embodiment of the present invention. The configuration of the wireless communication apparatus in this embodiment is the same as that shown in FIGS. 7 and 8, and the signal processing operation in transmission / reception is the same as that shown in FIGS. A feature of the present embodiment is that the channel information acquisition unit 108 of the control station 101 measures the quality of the acquired channel information, and if the condition is not satisfied, the channel information is replaced with 0 and stored, and transmitted / received It is used for weight generation.

これによって信頼度の低いチャネル情報を0に置換し、推定誤差を含むチャネル情報を用いずにウェイトを算出することにより、及び所望電力の低下を抑制し、周波数利用効率を改善することが可能になる。   As a result, the channel information with low reliability is replaced with 0, and the weight is calculated without using the channel information including the estimation error, and the reduction of the desired power can be suppressed and the frequency utilization efficiency can be improved. Become.

次に、図1を参照してチャネル情報推定の処理動作を説明する。ダウンリンクのチャネル推定(チャネル情報のフィードバック)は、上述の様に幾つかのバリエーションが存在するが、アップリンクに関しては基地局112にて受信した信号をもとにしてチャネル推定が実施されるので、以下ではアップリンクのチャネル推定を中心に説明を行なう。   Next, the channel information estimation processing operation will be described with reference to FIG. There are several variations of downlink channel estimation (feedback of channel information) as described above, but for uplink, channel estimation is performed based on the signal received by the base station 112. Hereinafter, the description will focus on uplink channel estimation.

まず、チャネル情報の推定処理を開始すると(ステップS1)、各端末局114から基地局112宛てに送信されるチャネル推定用のトレーニング信号などを含む無線パケットを、基地局112を介して制御局101が受信する(ステップS2)。制御局101は、無線パケットに含まれているトレーニング信号などを用いてチャネル推定を実施する(ステップS3)。そして推定したチャネル情報の品質を測定し(ステップS4)、測定したチャネル情報の品質が条件を満たすか否かを判別する(ステップS5)。   First, when channel information estimation processing is started (step S1), a radio packet including a channel estimation training signal transmitted from each terminal station 114 to the base station 112 is transmitted via the base station 112 to the control station 101. Is received (step S2). The control station 101 performs channel estimation using a training signal included in the wireless packet (step S3). Then, the estimated quality of the channel information is measured (step S4), and it is determined whether or not the quality of the measured channel information satisfies the condition (step S5).

ここで、品質とは、たとえばEVM(Error Vector Magnitude)を用いる。EVMとは、受信したシンボルの基準点との差を示す値である。条件としてある値を閾値として定め、送受信局において共有されているトレーニングシンボルの基準点との差からEVMを測定し、測定したEVMが閾値よりも小さい場合には条件を満たすこととすればよい。その他、受信レベルそのものを用いたり、SNR(Signal to Noise Power Ratio)やSINR(Signal to Interference and Noise Power Ratio)、BER(Bit Error Rate)の特性から信号品質を推定するなど、いかなる手段を信号品質の指標として用いて構わない。   Here, for example, EVM (Error Vector Magnitude) is used as the quality. The EVM is a value indicating a difference from the reference point of the received symbol. As a condition, a certain value is set as a threshold, EVM is measured from the difference from the reference point of the training symbol shared by the transmitting and receiving stations, and the condition may be satisfied if the measured EVM is smaller than the threshold. Any other means such as using the reception level itself, estimating the signal quality from the characteristics of SNR (Signal to Noise Power Ratio), SINR (Signal to Interference and Noise Power Ratio), and BER (Bit Error Rate) It may be used as an index of

ステップS5にてYes(チャネル情報の品質が条件を満たす)の場合、推定したチャネル情報を端末局iと基地局j間のチャネル行列Hi,jとしてそのまま保存・管理し(ステップS7)、処理を終了する(ステップS8)。一方、ステップS5にてNo(条件を満たさない)の場合には当該チャネル情報を全て0に置換し、ステップS7に移り、チャネル行列Hi,jとして保存し、処理を終了する(ステップS8)。 If Yes in step S5 (the quality of the channel information satisfies the condition), the estimated channel information is stored and managed as it is as the channel matrix H i, j between the terminal station i and the base station j (step S7), and processing Is finished (step S8). On the other hand, if No in step S5 (the condition is not satisfied), the channel information is all replaced with 0, the process proceeds to step S7, and is stored as the channel matrix H i, j , and the process is terminated (step S8). .

この動作により、部分的に0置換された全体のチャネル行列が生成されることになり、当該チャネル行列を用いて基地局連携によるマルチユーザMIMOの送信/受信ウェイトを生成する。これにより、チャネル推定誤差による影響を抑制し、周波数利用効率を改善することが可能になる。   With this operation, the entire channel matrix partially replaced with 0 is generated, and a transmission / reception weight of multi-user MIMO based on base station cooperation is generated using the channel matrix. Thereby, it is possible to suppress the influence due to the channel estimation error and improve the frequency utilization efficiency.

なお、以上はアップリンクに関する説明であったが、ダウンリンクに関しても同様の処理が可能である。ダウンリンクのチャネル推定に関しては、先にも説明したとおり、アップリンクのチャネル推定結果を利用する方法と、端末側でのダウンリンクのチャネル推定結果を制御情報に載せてフィードバックする方法とのバリエーションがあるが、そのいずれを用いたとしても、それらの処理の後に確定するダウンリンクのチャネル情報に対し、同様に推定精度が低いチャネル情報のゼロ置換を行なうことで、アップリンクと等価な処理を実施することが可能である。以下に、端末局114側よりチャネル情報をフィードバックする場合を例に取り、詳細に説明する。   Although the above description is about the uplink, the same processing is possible for the downlink. Regarding downlink channel estimation, as explained earlier, there are variations between the method of using the uplink channel estimation result and the method of feeding back the downlink channel estimation result on the terminal side in the control information. Regardless of which one is used, the equivalent of uplink processing is performed by performing zero replacement of channel information with low estimation accuracy for downlink channel information determined after those processing. Is possible. Hereinafter, a case where channel information is fed back from the terminal station 114 side will be described in detail.

<第2の実施形態>
図2は、本発明の第2の実施形態によるダウンリンクにおけるチャネル情報取得処理動作を示すフローチャートである。第1の実施形態の説明においては、ダウンリンクのチャネル情報に対する推定精度低下時のゼロ置換も基地局112側で行う場合を想定して説明したが、ダウンリンクのチャネル推定を図10に示すように端末局114側で行う場合には、ダウンリンクのチャネル情報へのゼロ置換を端末局114側で実施することも可能である。この場合の本実施形態における無線通信装置の構成は図7及び図8に示すものと同様であり、送信/受信における信号処理動作においても図11〜図14に示すものと同様である。本実施形態の特徴は、端末局114のチャネル情報取得部125において、取得したチャネル情報の品質を測定し、条件を満たさない場合には当該チャネル情報を0に置換し、制御局101へフィードバックするところにある。
<Second Embodiment>
FIG. 2 is a flowchart showing channel information acquisition processing operation in the downlink according to the second embodiment of the present invention. In the description of the first embodiment, it is assumed that the base station 112 also performs zero replacement when the estimation accuracy for downlink channel information is reduced. However, downlink channel estimation is illustrated in FIG. In the case where the terminal station 114 performs the above, it is also possible to perform the zero substitution to the downlink channel information on the terminal station 114 side. The configuration of the wireless communication apparatus in this embodiment in this case is the same as that shown in FIGS. 7 and 8, and the signal processing operation in transmission / reception is the same as that shown in FIGS. The feature of this embodiment is that the channel information acquisition unit 125 of the terminal station 114 measures the quality of the acquired channel information, and if the condition is not satisfied, the channel information is replaced with 0 and fed back to the control station 101. By the way.

これによって信頼度の低いチャネル情報を0に置換して制御局へ通知することにより、推定誤差を含むチャネル情報を用いて強引にウェイトを算出することによるヌル制御の崩れ、及び所望電力の低下を抑制し、周波数利用効率を改善することが可能になる。   As a result, the channel information with low reliability is replaced with 0 and notified to the control station, so that the null control collapses and the desired power is reduced by forcibly calculating the weight using the channel information including the estimation error. It becomes possible to suppress and improve the frequency utilization efficiency.

図2を参照してチャネル情報推定の処理動作を説明する。まず、チャネル情報の推定処理を開始すると(ステップS11)、制御局101のいずれかの基地局112から端末局114宛てに送信されるチャネル推定用のトレーニング信号などを含む無線パケットを、端末局114が受信する(ステップS12)。端末局114は、無線パケットに含まれているトレーニング信号などを用いてチャネル推定を実施する(ステップS13)。そして推定したチャネル情報の品質を測定し(ステップS14)、測定したチャネル情報の品質が条件を満たすか否かを判別する(ステップS15)。   The channel information estimation processing operation will be described with reference to FIG. First, when the channel information estimation process is started (step S11), a radio packet including a channel estimation training signal transmitted from any of the base stations 112 of the control station 101 to the terminal station 114 is transmitted to the terminal station 114. Is received (step S12). The terminal station 114 performs channel estimation using a training signal included in the wireless packet (step S13). Then, the estimated quality of the channel information is measured (step S14), and it is determined whether the measured quality of the channel information satisfies the condition (step S15).

ステップS15にてYes(チャネル情報の品質が条件を満たす)の場合、端末局114は、このチャネル推定結果を「制御情報収容用の無線パケット」に収容し、基地局112宛てに送信する(ステップS17)。制御局101は、端末局114が送信した「制御情報収容用の無線パケット」を、基地局112を介して受信し、チャネル情報を取得する(ステップS18)。そして、受信したチャネル情報を端末局iと基地局j間のチャネル行列Hi,jとしてメモリ等に保存し(ステップS19)、処理を終了する(ステップS20)。 If Yes in step S15 (the quality of the channel information satisfies the condition), the terminal station 114 accommodates this channel estimation result in the “radio packet for accommodating control information” and transmits it to the base station 112 (step S15). S17). The control station 101 receives the “radio packet for accommodating control information” transmitted from the terminal station 114 via the base station 112, and acquires channel information (step S18). Then, the received channel information is stored in a memory or the like as a channel matrix H i, j between the terminal station i and the base station j (step S19), and the process ends (step S20).

一方、ステップS5にてNo(条件を満たさない)の場合には当該チャネル情報を0に置換し(ステップS16)、ステップS17に移り、処理としてステップS17〜ステップS19を行い、処理を終了する(ステップS20)。以上の動作を制御局に接続される基地局ごとに実施する。   On the other hand, in the case of No (does not satisfy the condition) in Step S5, the channel information is replaced with 0 (Step S16), the process proceeds to Step S17, and Steps S17 to S19 are performed as processing, and the processing is terminated ( Step S20). The above operation is performed for each base station connected to the control station.

この動作により、部分的に0置換された全体のチャネル行列が取得されることになり、当該チャネル行列を用いて基地局連携によるマルチユーザMIMOの送信/受信ウェイトを生成する。これにより、チャネル推定誤差による影響を抑制し、周波数利用効率を改善することが可能になる。   Through this operation, the entire channel matrix partially replaced with 0 is acquired, and the transmission / reception weights of multi-user MIMO by base station cooperation are generated using the channel matrix. Thereby, it is possible to suppress the influence due to the channel estimation error and improve the frequency utilization efficiency.

また、ステップS17においてチャネル情報を0に置換したものを制御局101へ通知する処理としているが、通知そのものを行わないこととしてもよい。その際、制御局101では当該端末局114に対するチャネル情報を0として送信/受信ウェイトを生成することになり、本発明の意図する効果を同様に得ることが可能となる。   In step S17, the channel information replaced with 0 is notified to the control station 101. However, the notification itself may not be performed. At that time, the control station 101 generates transmission / reception weights with the channel information for the terminal station 114 set to 0, and the effect intended by the present invention can be obtained similarly.

<第3の実施形態>
第1、第2の実施形態では、チャネル情報を取得した後にその推定精度を評価してゼロ置換を行なうか否かを判断していた。しかし、基地局112の配置は既知であるので、各基地局112が主としてカバーするセルを単位としてみた時に、第1近接のセル、第2近接のセル、第3近接のセル・・・など、概ねどのセルからどの程度のレベルで信号受信ができるかは予測可能である。正確には、予測というよりも、回線設計的にチャネル推定精度が所望のレベル以上であるか否かを分別し、所望のレベル以上の精度でチャネル推定が可能であるという範囲内のセル間での相互干渉のみを考慮し、他のセル間は実際にはチャネル推定処理すら行なわず、ゼロ挿入(上述の例におけるゼロ置換に相当)して対応することが可能である。
<Third Embodiment>
In the first and second embodiments, after obtaining channel information, the estimation accuracy is evaluated to determine whether or not to perform zero substitution. However, since the arrangement of the base stations 112 is known, the first neighboring cell, the second neighboring cell, the third neighboring cell, etc. It is predictable from what cell and at what level the signal can be received. To be precise, rather than predicting, it is determined whether the channel estimation accuracy is higher than the desired level in the circuit design, and between the cells within the range where channel estimation is possible with the accuracy higher than the desired level. In consideration of only the mutual interference, it is possible to cope with other cells by performing zero insertion (corresponding to zero substitution in the above example) without actually performing channel estimation processing.

もしくは、システム設計上チャネル推定を実施可能なセル数が限定される場合、その上限数を超えるチャネル推定を実施できないセル間におけるチャネル情報に対してゼロ挿入を行うこととしてもよい。   Alternatively, when the number of cells in which channel estimation can be performed is limited due to system design, zero insertion may be performed on channel information between cells in which channel estimation exceeding the upper limit number cannot be performed.

従来技術の説明では説明を省略したが、図9、図10のチャネル情報の取得には、各チャネル情報取得のための無線パケットの送受信が必要となり、面的に広がるサービスエリア内でこれらの無線パケットの衝突を回避するためには、同一周波数・同一時刻上で無線パケットが送信されないように調整する必要がある。しかし、面的な広がりの中である時刻にある周波数において1台しか信号送信が許されないとなると、膨大な時間をかけて順番に信号の送受信を行わなければならないため、実際には局所的なタイミング・周波数の重複を許容してチャネル推定を行なう。このタイミング・周波数が重複するセルは相互の与被干渉が十分に小さな値となる様にシステム全体の運用の設計がなされる。この設計を通して、チャネル推定の要否が判断され、チャネル推定が実施されないセルに対してはゼロ挿入を行うのが本実施形態である。   Although not described in the description of the prior art, the acquisition of the channel information in FIGS. 9 and 10 requires transmission / reception of wireless packets for acquiring each channel information. In order to avoid packet collision, it is necessary to make adjustments so that wireless packets are not transmitted on the same frequency and at the same time. However, if only one signal transmission is allowed at a certain frequency at a certain time, the signal transmission / reception must be performed in order over an enormous amount of time. Channel estimation is performed while allowing overlapping of timing and frequency. The operation of the entire system is designed so that the cells with overlapping timing and frequency have a sufficiently small mutual interference. In this embodiment, the necessity of channel estimation is determined through this design, and zero insertion is performed for cells in which channel estimation is not performed.

図3は、本発明の第3の実施形態による送受信ウェイトの算出処理動作を示すフローチャートである。本実施形態における無線通信装置の構成は図7及び図8に示すものと同様であり、送信/受信における信号処理のフローにおいても図11〜図14に示すものと同様である。本実施形態の特徴は、回線設計的にないしはシステム設計的にチャネル推定を行なうべきセルを限定し、それらのセル間でのみチャネル推定を実施しそのチャネル情報を非ゼロの値で管理し、その他の取得を行わないチャネル情報の値を0として管理するところにある。   FIG. 3 is a flowchart showing the calculation processing operation of the transmission / reception weight according to the third embodiment of the present invention. The configuration of the wireless communication apparatus in the present embodiment is the same as that shown in FIGS. 7 and 8, and the signal processing flow in transmission / reception is the same as that shown in FIGS. The feature of this embodiment is that the cells to be subjected to channel estimation are limited in terms of circuit design or system design, channel estimation is performed only between those cells, and the channel information is managed with non-zero values. The channel information that is not acquired is managed as 0.

これによってチャネル情報の一部を0として管理することにより、推定誤差を含むチャネル情報を用いて強引にウェイトを算出することによるヌル制御の崩れ、及び所望電力の低下を抑制し、周波数利用効率を改善することが可能になる。   As a result, part of the channel information is managed as 0, thereby suppressing the collapse of null control and the decrease in the desired power due to the forced calculation of the weight using the channel information including the estimation error, and improving the frequency utilization efficiency. It becomes possible to improve.

図3を参照して受信ウェイトの算出処理動作を説明する。基本的な動作は図11と同一であり、ステップS123とステップS124の間にステップS127として、チャネル推定を行なう対象外の部分行列としてゼロ挿入を実施する。   The reception weight calculation processing operation will be described with reference to FIG. The basic operation is the same as that of FIG. 11, and zero insertion is performed between step S123 and step S124 as a submatrix that is not subject to channel estimation as step S127.

同様に、図4を参照して送信ウェイトの算出処理動作を説明する。基本的な動作は図13と同一であり、ステップS143とステップS144の間にステップS147として、チャネル推定を行う対象外の部分行列としてゼロ挿入を実施する。この様にして、チャネル情報を測定していない部分行列を含む全体行列Hallが取得できるようになり、送受信ウェイトの算出が可能になる。 Similarly, the transmission weight calculation processing operation will be described with reference to FIG. The basic operation is the same as in FIG. 13, and zero insertion is performed as a submatrix that is not subject to channel estimation as step S147 between step S143 and step S144. In this way, the entire matrix H all including the partial matrix for which channel information is not measured can be acquired, and transmission / reception weights can be calculated.

なお、ここでのステップS127およびステップS147の処理は、全く等価な処理を別の方法でも実現可能である。例えば、従来技術に関連した図9、図10で説明したチャネル情報の取得フローにおいて、実際のチャネル情報の推定処理の有無に関係なく、全ての組み合わせの部分行列Hi,jを用意するものとし、その初期値として全てにゼロを挿入しておく。実際の運用状態になると、チャネル推定の都度に測定されたチャネル情報が部分行列Hi,jに非ゼロの値として記録される。この状態で、図11および図13のステップS123およびステップS143を実施すると、チャネル推定が実施されていない部分行列Hi,jの値として各成分がゼロである行列が読み出されるため、結果的に図3のステップS123とS127、図4のステップS143とS147の処理と等価な動作となる。 In addition, the process of step S127 and step S147 here can implement | achieve completely equivalent process also with another method. For example, in the channel information acquisition flow related to the prior art shown in FIG. 9 and FIG. 10, sub-matrices H i, j for all combinations are prepared regardless of the presence or absence of actual channel information estimation processing. In this case, zeros are inserted as initial values. In the actual operation state, the channel information measured every time channel estimation is recorded as a non-zero value in the submatrix Hi, j . In this state, when step S123 and step S143 in FIG. 11 and FIG. 13 are performed, a matrix in which each component is zero is read as the value of the partial matrix H i, j for which channel estimation is not performed. The operation is equivalent to the processing of steps S123 and S127 of FIG. 3 and steps S143 and S147 of FIG.

ただし、もともと(16)式で示される行列の各部分行列は殆どが推定精度が低い、すなわち回線設計上、チャネル推定を行なわないセル間のチャネル情報であるため、これらの全てをメモリに記憶するとなると、過剰に大きなメモリ領域を確保する必要がある。図3に示した処理の場合には、実際にチャネル推定を行う非ゼロの成分のみを管理すれば良いため、その分メモリ容量を抑えて処理を行なうことが可能であるという特徴をもつ。   However, most of the sub-matrixes of the matrix represented by the equation (16) are originally low in estimation accuracy, that is, channel information between cells in which channel estimation is not performed due to channel design. Then, it is necessary to secure an excessively large memory area. In the case of the processing shown in FIG. 3, since it is sufficient to manage only non-zero components that actually perform channel estimation, the processing can be performed while the memory capacity is reduced accordingly.

上記の動作により、部分的に0が挿入された全体のチャネル行列が生成されることになり、当該チャネル行列を用いて基地局連携によるマルチユーザMIMOの送信/受信ウェイトを生成する。これにより、チャネル推定誤差による影響を抑制し、周波数利用効率を改善することが可能になる。   Through the above operation, the entire channel matrix in which 0 is partially inserted is generated, and the transmission / reception weights of multi-user MIMO based on base station cooperation are generated using the channel matrix. Thereby, it is possible to suppress the influence due to the channel estimation error and improve the frequency utilization efficiency.

以上説明したように、マルチユーザMIMOは、一台の基地局が複数の端末に対してビームフォーミングにより同時に送信を行う技術であり、各データ信号の宛先となる端末以外の端末に信号が届かないようにビームフォーミングを行うことによって、干渉を与えることなく同時送信ができる。その応用形態として、複数の基地局が同時に送信を行う場合に、各データ信号の宛先となる端末以外の端末に信号が届かないようにビームフォーミングを行うことによって、セル間の干渉を抑圧しつつ同時送信を行う形態がある。ビームフォーミングを行うためには、全ての基地局と全ての端末との間のチャネル情報を推定してビームを形成する必要があるが、多数の基地局及び端末を含む広範囲なシステムの場合には、その組合せによっては、チャネル情報の推定精度が低いものが存在する。例えば、基地局と端末との間の距離が著しく離れている場合のように推定精度の低いチャネル情報を用いてビームフォーミングを行うと、正しいビームを形成できず、かえって干渉を発生させる可能性がある。   As described above, multi-user MIMO is a technique in which one base station transmits to a plurality of terminals simultaneously by beam forming, and signals do not reach terminals other than the terminal that is the destination of each data signal. By performing beam forming in this way, simultaneous transmission can be performed without causing interference. As an application form, when a plurality of base stations perform transmission simultaneously, beam forming is performed so that signals do not reach terminals other than the terminal that is the destination of each data signal, thereby suppressing interference between cells. There is a form of simultaneous transmission. In order to perform beam forming, it is necessary to estimate the channel information between all base stations and all terminals to form a beam. However, in the case of a wide range system including a large number of base stations and terminals, Some combinations have low channel information estimation accuracy. For example, if beam forming is performed using channel information with low estimation accuracy as in the case where the distance between the base station and the terminal is far away, a correct beam cannot be formed, and interference may be generated. is there.

本実施形態では、チャネル情報のそれぞれを評価して、精度が低いと判定されたチャネル情報を0に置換してビームを形成するようにした。チャネル情報が0であることは、当該基地局は当該端末の方向に対してヌルを向ける制御をしないことになるが、誤った方向にビームが向くリスクを低減することができる。また、当該方向を無視することによりアンテナの自由度が増加するため、他の精度の高いチャネル情報が取得された基地局と端末との間のビーム制御にその自由度を振り向けることができ、さらに精度のよいビームを形成することが可能となる。   In this embodiment, each piece of channel information is evaluated, and channel information determined to have low accuracy is replaced with 0 to form a beam. If the channel information is 0, the base station does not perform control to direct a null toward the direction of the terminal, but it is possible to reduce the risk that the beam is directed in the wrong direction. In addition, since the degree of freedom of the antenna increases by ignoring the direction, the degree of freedom can be directed to beam control between the base station and the terminal from which other highly accurate channel information has been acquired, Furthermore, it becomes possible to form a beam with high accuracy.

なお、図1〜図4に示す機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより無線通信処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。   A program for realizing the functions shown in FIGS. 1 to 4 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read by a computer system and executed to execute wireless communication processing. May be performed. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (RAM) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In addition, those holding programs for a certain period of time are also included.

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。   The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

以上、図面を参照して本発明の実施の形態を説明してきたが、上記実施の形態は本発明の例示に過ぎず、本発明が上記実施の形態に限定されるものではないことは明らかである。したがって、本発明の技術思想及び範囲を逸脱しない範囲で構成要素の追加、省略、置換、その他の変更を行っても良い。   As mentioned above, although embodiment of this invention has been described with reference to drawings, the said embodiment is only the illustration of this invention, and it is clear that this invention is not limited to the said embodiment. is there. Accordingly, additions, omissions, substitutions, and other changes of the components may be made without departing from the technical idea and scope of the present invention.

複数の基地局が同一周波数チャネルを用いて信号送信を行う無線アクセスシステムにおいて、各基地局が協調的に信号伝送を行うことが不可欠な用途に適用できる。   In a radio access system in which a plurality of base stations perform signal transmission using the same frequency channel, it can be applied to applications in which it is indispensable for each base station to perform signal transmission cooperatively.

100・・・ネットワーク、101・・・制御局、102、123・・・通信制御部、103・・・受信処理部、104・・・送信処理部、105・・・ネットワークインターフェース、106、122・・・MAC層処理部、107、124・・・受信信号処理部、108、125・・・チャネル情報取得部、109・・・受信ウェイト生成部、110、126・・・送信信号処理部、111・・・送信ウェイト生成部、112a〜112d・・・基地局、113a〜113h・・・有線回線、114、114a〜114b・・・端末局、121・・・データ入出力部、127a〜127b・・・アンテナ、801・・・基地局、802−1、802−2、802−3・・・端末装置   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Network, 101 ... Control station, 102, 123 ... Communication control part, 103 ... Reception processing part, 104 ... Transmission processing part, 105 ... Network interface, 106, 122. ··· MAC layer processing unit, 107, 124 ... reception signal processing unit, 108, 125 ... channel information acquisition unit, 109 ... reception weight generation unit, 110, 126 ... transmission signal processing unit, 111 Transmission weight generation unit 112a to 112d Base station 113a to 113h Wired line 114, 114a to 114b Terminal station 121 Data input / output unit 127a to 127b ..Antenna, 801 ... Base station, 802-1, 802-2, 802-3 ... Terminal equipment

Claims (4)

アンテナを備えた複数の基地局と、前記基地局それぞれと接続された制御局と、前記基地局のいずれかと通信を行うアンテナを備えた複数の端末局とを含み、前記複数の基地局が当該基地局に接続する前記複数の端末局と同一時刻に同一周波数上で通信を行う無線通信システムにおける前記制御局として動作する無線通信装置であって、
前記複数の基地局と前記複数の端末局の組み合わせの全てないしは一部において、前記基地局及び前記端末局が備えるアンテナ間のチャネル情報を取得するチャネル情報取得手段と、
前記チャネル情報取得手段により取得した前記チャネル情報の推定精度が所定の閾値よりも低い場合において、該チャネル情報をゼロに置換するチャネル情報ゼロ置換手段と、
前記複数の基地局と前記複数の端末局が備えるアンテナ間の前記チャネル情報を要素とする全体のチャネル行列を用いて空間分割多重伝送における送信ウェイト及びまたは受信ウェイトを算出するウェイト算出手段と、
前記ウェイト算出手段により算出された前記送信ウェイト及びまたは前記受信ウェイトを用いて前記複数の基地局と前記複数の端末局との間において空間分割多重伝送を実施させる通信制御手段と
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
A plurality of base stations each including an antenna; a control station connected to each of the base stations; and a plurality of terminal stations including an antenna that communicates with any of the base stations. A wireless communication device that operates as the control station in a wireless communication system that performs communication on the same frequency at the same time as the plurality of terminal stations connected to a base station,
Channel information acquisition means for acquiring channel information between antennas of the base station and the terminal station in all or part of the combination of the plurality of base stations and the plurality of terminal stations;
Channel information zero replacement means for replacing the channel information with zero when the estimation accuracy of the channel information acquired by the channel information acquisition means is lower than a predetermined threshold;
Weight calculation means for calculating transmission weights and / or reception weights in space division multiplex transmission using an entire channel matrix having the channel information between antennas of the plurality of base stations and the plurality of terminal stations as elements;
Communication control means for performing space division multiplex transmission between the plurality of base stations and the plurality of terminal stations using the transmission weight and / or the reception weight calculated by the weight calculation means. A wireless communication device.
前記チャネル情報取得手段は、回線設計から算出される推定精度が所定の閾値を超えた前記基地局と前記端末局の組み合せに対してのみ前記チャネル情報の取得を実施し、
前記チャネル情報ゼロ置換手段は、前記チャネル情報の取得を実施しない前記基地局と前記端末局の組み合せに対してのみ前記チャネル情報にゼロ置換を行なうことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
The channel information acquisition means performs the acquisition of the channel information only for a combination of the base station and the terminal station whose estimation accuracy calculated from circuit design exceeds a predetermined threshold value,
2. The radio communication according to claim 1, wherein the channel information zero replacement unit performs zero replacement on the channel information only for a combination of the base station and the terminal station that does not acquire the channel information. apparatus.
アンテナを備えた複数の基地局と、前記基地局それぞれと接続された制御局と、前記基地局のいずれかと通信を行うアンテナを備えた複数の端末局とを含み、前記複数の基地局が当該基地局に接続する前記複数の端末局と同一時刻に同一周波数上で通信を行う無線通信システムであって、
前記制御局は、
前記複数の基地局と前記複数の端末局の組み合わせの全てないしは一部において、前記基地局及び前記端末局の備えるアンテナ間のチャネル情報を取得するチャネル情報取得手段と、
前記チャネル情報取得手段により取得した前記チャネル情報の推定精度が所定の閾値よりも低い場合において、該チャネル情報をゼロに置換するチャネル情報ゼロ置換手段と、
前記複数の基地局と前記複数の端末局の備えるアンテナ間のチャネル情報を要素とする全体のチャネル行列を用いて空間分割多重伝送における送信ウェイト及びまたは受信ウェイトを算出するウェイト算出手段と、
前記ウェイト算出手段により算出された前記送信ウェイト及びまたは前記受信ウェイトを用いて前記複数の基地局と前記複数の端末局との間において空間分割多重伝送を実施させる通信制御手段と
を備えたことを特徴とする無線通信システム。
A plurality of base stations each including an antenna; a control station connected to each of the base stations; and a plurality of terminal stations including an antenna that communicates with any of the base stations. A wireless communication system for performing communication on the same frequency at the same time as the plurality of terminal stations connected to a base station,
The control station
Channel information acquisition means for acquiring channel information between antennas of the base station and the terminal station in all or part of the combination of the plurality of base stations and the plurality of terminal stations;
Channel information zero replacement means for replacing the channel information with zero when the estimation accuracy of the channel information acquired by the channel information acquisition means is lower than a predetermined threshold;
Weight calculation means for calculating transmission weights and / or reception weights in space division multiplex transmission using an overall channel matrix having channel information between antennas of the plurality of base stations and the plurality of terminal stations as elements;
Communication control means for performing space division multiplex transmission between the plurality of base stations and the plurality of terminal stations using the transmission weight and / or the reception weight calculated by the weight calculation means. A wireless communication system.
アンテナを備えた複数の基地局と、前記基地局それぞれと接続された制御局と、前記基地局のいずれかと通信を行うアンテナを備えた複数の端末局とを含み、前記複数の基地局が当該基地局に接続する前記複数の端末局と同一時刻に同一周波数上で通信を行う無線通信システムにおける前記制御局が行う無線通信方法であって、
前記複数の基地局と前記複数の端末局の組み合わせの全てないしは一部において、前記基地局及び前記端末局の備えるアンテナ間のチャネル情報を取得するチャネル情報取得ステップと、
前記チャネル情報取得ステップにより取得した前記チャネル情報の推定精度が所定の閾値よりも低い場合において、該チャネル情報をゼロに置換するチャネル情報ゼロ置換ステップと、
前記複数の基地局と前記複数の端末局の備えるアンテナ間のチャネル情報を要素とする全体のチャネル行列を用いて空間分割多重伝送における送信ウェイト及びまたは受信ウェイトを算出するウェイト算出ステップと、
前記ウェイト算出ステップにより算出された前記送信ウェイト及びまたは前記受信ウェイトを用いて前記複数の基地局と前記複数の端末局との間において空間分割多重伝送を実施させる通信制御ステップと
を有することを特徴とする無線通信方法。
A plurality of base stations each including an antenna; a control station connected to each of the base stations; and a plurality of terminal stations including an antenna that communicates with any of the base stations. A wireless communication method performed by the control station in a wireless communication system that performs communication on the same frequency at the same time as the plurality of terminal stations connected to a base station,
Channel information acquisition step for acquiring channel information between antennas of the base station and the terminal station in all or part of the combination of the plurality of base stations and the plurality of terminal stations;
A channel information zero replacement step of replacing the channel information with zero when the estimation accuracy of the channel information acquired by the channel information acquisition step is lower than a predetermined threshold;
A weight calculation step of calculating a transmission weight and / or a reception weight in space division multiplex transmission using an entire channel matrix having elements of channel information between antennas of the plurality of base stations and the plurality of terminal stations;
A communication control step of performing space division multiplex transmission between the plurality of base stations and the plurality of terminal stations using the transmission weight and / or the reception weight calculated in the weight calculation step. A wireless communication method.
JP2012037638A 2012-02-23 2012-02-23 Wireless communication apparatus, wireless communication system, and wireless communication method Active JP5711678B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012037638A JP5711678B2 (en) 2012-02-23 2012-02-23 Wireless communication apparatus, wireless communication system, and wireless communication method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012037638A JP5711678B2 (en) 2012-02-23 2012-02-23 Wireless communication apparatus, wireless communication system, and wireless communication method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013175816A JP2013175816A (en) 2013-09-05
JP5711678B2 true JP5711678B2 (en) 2015-05-07

Family

ID=49268382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012037638A Active JP5711678B2 (en) 2012-02-23 2012-02-23 Wireless communication apparatus, wireless communication system, and wireless communication method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5711678B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6392175B2 (en) * 2015-06-16 2018-09-19 日本電信電話株式会社 Wireless communication system, wireless communication method, and wireless communication program
JP6554728B2 (en) * 2016-03-16 2019-08-07 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America Radio communication system, radio control method, and base station apparatus
JP6991027B2 (en) * 2017-09-26 2022-01-12 株式会社日立国際電気 Wireless communication systems, mobile stations and base stations

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5089718B2 (en) * 2010-03-11 2012-12-05 日本電信電話株式会社 Wireless communication method and wireless communication apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013175816A (en) 2013-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5518649B2 (en) Radio communication control method, radio communication system, radio base station, and mobile terminal
WO2011090028A1 (en) Communication apparatus and base station apparatus
EP3900481B1 (en) Methods, remote radio units and base band units of a distributed base station system for handling uplink signals
JP4708206B2 (en) Wireless communication method and wireless base station
JP2009105893A (en) Mimo wireless communication system
WO2019060022A1 (en) Multiuser uplink power control with user grouping
WO2019098897A1 (en) Methods, systems and units of a distributed base staton system for handling of downlink communication
WO2015112883A1 (en) System and method for early termination in iterative null-space directed singular value decomposition for mimo
CN104737481A (en) Transmitter and wireless communication method
JP4455512B2 (en) Wireless communication method and wireless base station
JP4503539B2 (en) Wireless communication system and spatial multiplexing wireless communication method
JP5711678B2 (en) Wireless communication apparatus, wireless communication system, and wireless communication method
JP7028253B2 (en) Wireless devices and wireless communication methods and programs
CN113169772A (en) Electronic device, method, and storage medium for wireless communication system
CN106664174B (en) Method for forming RE group and MIMO transmitter
WO2013168792A1 (en) Wireless reception device, wireless transmission device, wireless communication system, program, and integrated circuit
JP4455511B2 (en) Wireless communication method, wireless communication system, and wireless terminal station
JP4633644B2 (en) Wireless communication method
WO2015001982A1 (en) Terminal device and receiving method
JP5756636B2 (en) Wireless communication system, receiver, transmitter
CN112887068B (en) Data transmission method, transmitting device and receiving device
KR20230002343A (en) wireless base station
JP6047744B2 (en) Wireless communication system, wireless communication apparatus, and wireless communication method
JP4624277B2 (en) Wireless communication system and transmission directivity control method
JP4327207B2 (en) Wireless communication method and wireless communication device

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20130606

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20130807

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140210

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141009

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141014

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150303

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150306

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5711678

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150