JP5960351B2 - 伝送電力及び電力密度のインテリジェント制御のためのミリメートル波通信の装置及び方法 - Google Patents
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Description
本願は、2013年4月25日に出願された米国特許仮出願第61/815744号に基づき優先権を主張するものである。なお、当該米国出願は、その全文を参照により本願に援用される。
前記伝送電力割り当ての合計が、前記全チャネルバンド幅のための前記総伝送電力制限を超えず、
前記アンテナビームのいずれによる送信のための信号電力密度も、前記信号電力密度制限を下回り、且つ
PSDが、伝送スペクトルマスクに従う
ように、UEごとに決定するよう配置される。
Claims (21)
- 複数のユーザ設備へ向けてミリメートル波周波数で基地局の大開口アレイアンテナを設定するビームフォーミングプロセッサであって、
全チャネルバンド幅の非干渉スペクトル部分を各ユーザ設備に割り当て、
ユーザ設備ごとに伝送電力割り当てを決定し、
前記伝送電力割り当てに従う前記複数のユーザ設備の割り当てられた非干渉スペクトル部分内での前記複数のユーザ設備へのデータストリームの同時送信のために、複数のマルチユーザ多入力多出力アンテナビームを前記複数のユーザ設備へ同時に向けるマルチビーム・ビームフォーミングを実行する
よう構成され、
当該ビームフォーミングプロセッサは、
前記大開口アレイアンテナに対する各ユーザ設備の現在の方向に基づき前記複数のマルチユーザ多入力多出力アンテナビームの夫々を前記複数のユーザ設備の対応する夫々1つへ向けるように前記大開口アレイアンテナを設定し、
前記複数のユーザ設備のうちの2つ以上のユーザ設備が前記大開口アレイアンテナに対して同じ方向にあり、前記2つ以上のユーザ設備へ向けられるアンテナビームが重なり合う場合に、前記2つ以上のユーザ設備の夫々へ異なる物理リソースブロックを有する非干渉スペクトル部分を割り当てるよう、及び/又は前記重なり合うアンテナビームの夫々が前記大開口アレイアンテナから前記2つ以上のユーザ設備の夫々までの距離に応じた伝送電力を有するように前記伝送電力割り当てを決定するよう
更に構成される、
ビームフォーミングプロセッサ。 - 前記基地局は、各ユーザ設備が2GHzバンド幅である前記全チャネルバンド幅を利用する状態で通信が60GHz周波数バンド内で行われるべきである無線ギガビットアライアンス規格に従って動作するよう構成され、
前記基地局は、
前記複数のユーザ設備に、非干渉スペクトル部分を割り当てられる場合に前記全チャネルバンド幅を利用するのを控えるよう指示し、
前記全チャネルバンド幅に代えて前記割り当てられた非干渉スペクトル部分内で前記複数のユーザ設備と通信する
よう構成される、請求項1に記載のビームフォーミングプロセッサ。 - 当該ビームフォーミングプロセッサは、ユーザ設備ごとの信号バンド幅を低減して、総伝送電力制限、信号電力密度制限、及び電力スペクトル密度制限を超えずに各ユーザ設備に電力スペクトル密度の増大を提供するように、前記全チャネルバンド幅の前記非干渉スペクトル部分を割り当てるよう構成され、
前記大開口アレイアンテナは、前記ミリメートル波周波数の波長の少なくとも10倍である幅及び長さの寸法を有する、
請求項1に記載のビームフォーミングプロセッサ。 - 当該ビームフォーミングプロセッサは更に、
前記伝送電力割り当ての合計が、前記全チャネルバンド幅のための前記総伝送電力制限を超えず、
前記アンテナビームのいずれによる送信のための信号電力密度も、前記信号電力密度制限を下回り、且つ
電力スペクトル密度が、伝送スペクトルマスクに従う
ように、ユーザ設備ごとに前記伝送電力割り当てを決定するよう構成される、
請求項3に記載のビームフォーミングプロセッサ。 - 当該ビームフォーミングプロセッサは更に、前記複数のユーザ設備についての総スループットを最大化するように、ユーザ設備ごとに前記伝送電力割り当てを決定するよう構成される、
請求項4に記載のビームフォーミングプロセッサ。 - 前記総伝送電力制限は、連邦通信委員会によって設定された伝送電力制限であり、
前記信号電力密度制限は、前記連邦通信委員会によって設定された最大許容信号電力密度制限であり、
前記電力スペクトル密度は、最大スペクトル密度を設定する伝送スペクトルマスクに従う、
請求項4に記載のビームフォーミングプロセッサ。 - 前記非干渉スペクトル部分は、1乃至3の物理リソースブロックを有し、前記全チャネルバンド幅は、少なくとも50の物理リソースブロックを有し、各物理リソースブロックは、同数の直交周波数分割多重化サブキャリアを有する、
請求項4に記載のビームフォーミングプロセッサ。 - 前記全チャネルバンド幅のうちのどの非干渉スペクトル部分が割り当てられているかを前記複数のユーザ設備の夫々に知らせる命令であって、無線リソース制御メッセージにおける伝送のために配置される前記命令を生成するプロセッシング回路
を更に有する請求項4に記載のビームフォーミングプロセッサ。 - マルチビーム伝送は、1又はそれ以上の非干渉の物理リソースブロックが各ユーザ設備に割り当てられる周波数分割多重アクセスに従って当該ビームフォーミングプロセッサによって設定される、
請求項4に記載のビームフォーミングプロセッサ。 - 当該ビームフォーミングプロセッサは更に、
ユーザ設備のマルチユーザ多入力多出力グループを物理リソースブロックへ割り当て、
ユーザ設備の各マルチユーザ多入力多出力グループへの直交周波数分割多重アクセス伝送を生成する
よう構成される、
請求項4に記載のビームフォーミングプロセッサ。 - ユーザ設備ごとの前記伝送電力割り当ては、経路損失、干渉、当該ユーザ設備までの距離、及びクオリティ・オブ・サービスのレベルのうちの1又はそれ以上に少なくとも部分的に基づく、
請求項5に記載のビームフォーミングプロセッサ。 - ミリメートル波基地局によって実行されるマルチユーザ多入力多出力の方法であって、
複数のユーザ設備へのミリメートル波周波数でのマルチビーム伝送のために大開口アレイアンテナを設定するステップと、
全チャネルバンド幅よりも実質的に狭い前記全チャネルバンド幅の非干渉スペクトル部分を各ユーザ設備に割り当てるステップと、
伝送電力割り当てに従う前記複数のユーザ設備の割り当てられた非干渉スペクトル部分内での前記複数のユーザ設備へのデータストリームの同時送信のために、複数のマルチユーザ多入力多出力アンテナビームを前記複数のユーザ設備へ同時に向けるマルチビーム・ビームフォーミングを実行するステップと
を有し、
前記設定するステップは、前記大開口アレイアンテナに対する各ユーザ設備の現在の方向に基づき前記複数のマルチユーザ多入力多出力アンテナビームの夫々を前記複数のユーザ設備の対応する夫々1つへ向けるように前記大開口アレイアンテナを設定することを含み、
前記複数のユーザ設備のうちの2つ以上のユーザ設備が前記大開口アレイアンテナに対して同じ方向にあり、前記2つ以上のユーザ設備へ向けられるアンテナビームが重なり合う場合に、
前記割り当てるステップは、前記2つ以上のユーザ設備の夫々へ異なる物理リソースブロックを有する非干渉スペクトル部分を割り当てることを含み、且つ/あるいは
前記ビームフォーミングを実行するステップは、前記重なり合うアンテナビームの夫々が前記大開口アレイアンテナから前記2つ以上のユーザ設備の夫々までの距離に応じた伝送電力を有するように前記伝送電力割り当てを決定することを含む、
方法。 - 前記ミリメートル波基地局は、
非干渉スペクトル部分を割り当てる場合に、前記複数のユーザ設備に前記全チャネルバンド幅を利用するのを控えるよう指示し、
前記全チャネルバンド幅に代えて前記割り当てられた非干渉スペクトル部分内で前記複数のユーザ設備と通信する
よう構成される、請求項12に記載の方法。 - 前記全チャネルバンド幅の前記非干渉スペクトル部分を割り当てるステップは、総伝送電力制限、信号電力密度制限、及び電力スペクトル密度制限を超えずに各ユーザ設備に電力スペクトル密度の増大を提供するよう前記複数のユーザ設備の夫々について信号バンド幅を低減し、
前記大開口アレイアンテナは、前記ミリメートル波周波数の波長の少なくとも10倍である幅及び長さの寸法を有する、
請求項13に記載の方法。 - 前記伝送電力割り当ての合計が、前記全チャネルバンド幅のための前記総伝送電力制限を超えず、
前記アンテナビームのいずれによる送信のための信号電力密度も、前記信号電力密度制限を下回り、且つ
電力スペクトル密度が、伝送スペクトルマスクに従う
ように、ユーザ設備ごとに前記伝送電力割り当てを決定するステップを更に有する
請求項14に記載の方法。 - 大開口アレイアンテナと、
複数のユーザ設備へのミリメートル波周波数でのマルチビーム伝送のために前記大開口アレイアンテナを設定するビームフォーミングプロセッサと
を有し、
前記ビームフォーミングプロセッサは、
全チャネルバンド幅よりも実質的に狭い前記全チャネルバンド幅の非干渉スペクトル部分を各ユーザ設備に割り当て、
前記複数のユーザ設備に、非干渉スペクトル部分を割り当てられる場合に前記全チャネルバンド幅を利用するのを控えるよう指示し、
ユーザ設備ごとに伝送電力割り当てを決定し、
前記伝送電力割り当てに従う前記複数のユーザ設備の割り当てられた非干渉スペクトル部分内での前記複数のユーザ設備へのデータストリームの同時送信のために、複数のマルチユーザ多入力多出力アンテナビームを前記複数のユーザ設備へ同時に向けるマルチビーム・ビームフォーミングを実行する
よう構成され、
前記ビームフォーミングプロセッサは、
前記大開口アレイアンテナに対する各ユーザ設備の現在の方向に基づき前記複数のマルチユーザ多入力多出力アンテナビームの夫々を前記複数のユーザ設備の対応する夫々1つへ向けるように前記大開口アレイアンテナを設定し、
前記複数のユーザ設備のうちの2つ以上のユーザ設備が前記大開口アレイアンテナに対して同じ方向にあり、前記2つ以上のユーザ設備へ向けられるアンテナビームが重なり合う場合に、前記2つ以上のユーザ設備の夫々へ異なる物理リソースブロックを有する非干渉スペクトル部分を割り当てるよう、及び/又は前記重なり合うアンテナビームの夫々が前記大開口アレイアンテナから前記2つ以上のユーザ設備の夫々までの距離に応じた伝送電力を有するように前記伝送電力割り当てを決定するよう
更に構成される、ミリメートル波基地局。 - 当該ミリメートル波基地局は、各ユーザ設備が2GHzバンド幅である前記全チャネルバンド幅を利用する状態で通信が60GHz周波数バンド内で行われるべきである無線ギガビットアライアンス規格に従って動作するよう構成され、
当該ミリメートル波基地局は、前記全チャネルバンド幅に代えて前記割り当てられた非干渉スペクトル部分内で前記複数のユーザ設備と通信するよう構成される、
請求項16に記載のミリメートル波基地局。 - 前記ビームフォーミングプロセッサは、
前記複数のユーザ設備の夫々について信号バンド幅を低減して、総伝送電力制限、信号電力密度制限、及び電力スペクトル密度制限を超えずに各ユーザ設備に電力スペクトル密度の増大を提供するように、前記全チャネルバンド幅の前記非干渉スペクトル部分を割り当て、
前記伝送電力割り当てを、
前記伝送電力割り当ての合計が、前記全チャネルバンド幅のための前記総伝送電力制限を超えず、
前記アンテナビームのいずれによる送信のための信号電力密度も、前記信号電力密度制限を下回り、且つ
電力スペクトル密度が、伝送スペクトルマスクに従う
ように、ユーザ設備ごとに決定するよう構成される、
請求項17に記載のミリメートル波基地局。 - プロセッサによって実行される場合に、該プロセッサに、マルチユーザ多入力多出力ビームフォーミングのための動作を実行させるプログラムであって、
前記動作は、
複数のユーザ設備へのミリメートル波周波数でのマルチビーム伝送のために大開口アレイアンテナを設定する動作と、
全チャネルバンド幅よりも実質的に狭い前記全チャネルバンド幅の非干渉スペクトル部分を各ユーザ設備に割り当てる動作と、
伝送電力割り当てに従う前記複数のユーザ設備の割り当てられた非干渉スペクトル部分内での前記複数のユーザ設備へのデータストリームの同時送信のために、複数のマルチユーザ多入力多出力アンテナビームを前記複数のユーザ設備へ同時に向けるマルチビーム・ビームフォーミングを実行するよう前記大開口アレイアンテナを設定する動作と
を含み、
前記設定する動作は、前記大開口アレイアンテナに対する各ユーザ設備の現在の方向に基づき前記複数のマルチユーザ多入力多出力アンテナビームの夫々を前記複数のユーザ設備の対応する夫々1つへ向けるように前記大開口アレイアンテナを設定することを含み、
前記複数のユーザ設備のうちの2つ以上のユーザ設備が前記大開口アレイアンテナに対して同じ方向にあり、前記2つ以上のユーザ設備へ向けられるアンテナビームが重なり合う場合に、
前記割り当てる動作は、前記2つ以上のユーザ設備の夫々へ異なる物理リソースブロックを有する非干渉スペクトル部分を割り当てることを含み、且つ/あるいは
前記ビームフォーミングを実行する動作は、前記重なり合うアンテナビームの夫々が前記大開口アレイアンテナから前記2つ以上のユーザ設備の夫々までの距離に応じた伝送電力を有するように前記伝送電力割り当てを決定することを含む、
プログラム。 - 前記動作は、
前記複数のユーザ設備の夫々について信号バンド幅を低減して、総伝送電力制限、信号電力密度制限、及び電力スペクトル密度制限を超えずに各ユーザ設備に電力スペクトル密度の増大を提供するように、前記全チャネルバンド幅の前記非干渉スペクトル部分を割り当てる動作と、
前記伝送電力割り当てを、
前記伝送電力割り当ての合計が、前記全チャネルバンド幅のための前記総伝送電力制限を超えず、
前記アンテナビームのいずれによる送信のための信号電力密度も、前記信号電力密度制限を下回り、且つ
電力スペクトル密度が、伝送スペクトルマスクに従う
ように、ユーザ設備ごとに決定する動作と
を更に含む、請求項19に記載のプログラム。 - 請求項19又は20に記載のプログラムを記憶しているコンピュータ可読記憶媒体。
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