JP6440079B2 - Radio base station using distributed antenna and distributed antenna control method - Google Patents

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Description

本発明は、分散配置された複数の基地局アンテナを有し、複数の端末局に対して、同一の無線チャネルでマルチユーザMIMO伝送を行う分散アンテナを用いた無線基地局および分散アンテナ制御方法に関する。   The present invention relates to a radio base station and a distributed antenna control method using a distributed antenna having a plurality of base station antennas arranged in a distributed manner and performing multiuser MIMO transmission on a same radio channel to a plurality of terminal stations. .

5GHz帯を用いた高速無線アクセスシステムとして、IEEE802.11a規格がある。このシステムは、マルチパスフェージング環境での特性を安定化させるための技術である直交周波数分割多重(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)変調方式を用い、最大で54Mbit/s のスループットを実現している。   As a high-speed wireless access system using the 5 GHz band, there is an IEEE 802.11a standard. This system uses an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) modulation scheme, which is a technique for stabilizing characteristics in a multipath fading environment, and realizes a maximum throughput of 54 Mbit / s.

さらに、IEEE802.11n規格では、複数のアンテナを用いて同一の無線チャネルで空間分割多重を行うMIMO(Multiple input multiple output)技術や、これまで個別に用いられていた20MHzの周波数チャネルを2つ同時に利用して40MHzの周波数チャネルを利用するチャネルボンディング技術によって高速通信の実現を目指し、最大 600Mbit/s の伝送速度を実現している。   Furthermore, in the IEEE802.11n standard, MIMO (Multiple input multiple output) technology that performs space division multiplexing on the same radio channel using a plurality of antennas, and two 20 MHz frequency channels that have been used individually so far are simultaneously used. Aiming to realize high-speed communication by using channel bonding technology that uses 40MHz frequency channel, the maximum transmission speed is 600Mbit / s.

さらに、IEEE802.11ac規格では、20MHzの周波数チャネル4つを同時に利用して80MHzの周波数チャネルとして利用するチャネルボンディング技術や、マルチユーザMIMO技術を用いて同一の無線チャネルで、複数の無線局に対して同時に伝送を行う空間分割多元接続(SDMA:spatial division multiple access)伝送技術が採用され、IEEE802.11n規格より高速かつ高効率な無線通信を実現している。   Furthermore, in the IEEE 802.11ac standard, a channel bonding technique that uses four 20 MHz frequency channels at the same time and uses it as an 80 MHz frequency channel, or a multi-user MIMO technique on the same radio channel, for multiple radio stations. In addition, a spatial division multiple access (SDMA) transmission technology that performs simultaneous transmission is adopted, and wireless communication that is faster and more efficient than the IEEE 802.11n standard is realized.

図9は、マルチユーザMIMO伝送システムの概要を示す。
図9において、無線基地局30は、複数の基地局アンテナから送信される信号を端末局40−1〜40−nにそれぞれ向けるビームフォーミングにより、同一の無線チャネルで端末局40−1〜40−nと同時通信を行う。H1 ,Hn は、無線基地局30の各基地局アンテナと端末局40−1および端末局40−nとの間の各伝搬チャネル情報であり、伝搬チャネル情報から算出される送信ウエイトおよび受信ウエイトを用いることにより、無線基地局30は端末局40−1〜40−nとの同時通信が可能になっている。
FIG. 9 shows an overview of a multi-user MIMO transmission system.
In FIG. 9, the radio base station 30 uses the same radio channel for terminal stations 40-1 to 40- by beam forming for directing signals transmitted from a plurality of base station antennas to the terminal stations 40-1 to 40-n, respectively. Simultaneous communication with n. H 1 and H n are propagation channel information between each base station antenna of the radio base station 30 and the terminal station 40-1 and the terminal station 40-n, and transmission weight and reception calculated from the propagation channel information. By using the weight, the radio base station 30 can simultaneously communicate with the terminal stations 40-1 to 40-n.

図10は、マルチユーザMIMO伝送システムの動作例を示す。ここでは、無線基地局30が2台の端末局40−1,40−2とマルチユーザMIMO伝送を行う例を示す。
図10において、無線基地局30は、端末局40−1,40−2に対して送信すべきデータが発生すると、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance ;搬送波検知多重アクセス/衝突回避)制御により、ランダムな時間間隔でキャリアセンス(CS)を行い、通信周波数帯域が使用されていないアイドル状態と、通信周波数帯域が使用されているビジー状態のいずれであるのかを判定する。無線基地局30が、アイドル状態であることを検出すると、ヌルデータパケットの送信を知らせるヌルデータパケットアナウンスメント(NDPA:Null Data Packet Announcement )を送信し、続いて伝搬チャネル情報推定用のヌルデータで構成されるヌルデータパケット(NDP:Null Data Packet)を送信する。
FIG. 10 shows an operation example of the multiuser MIMO transmission system. Here, an example is shown in which the radio base station 30 performs multi-user MIMO transmission with two terminal stations 40-1 and 40-2.
In FIG. 10, when data to be transmitted to the terminal stations 40-1 and 40-2 occurs, the radio base station 30 performs CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance). Under control, carrier sense (CS) is performed at random time intervals, and it is determined whether an idle state where the communication frequency band is not used or a busy state where the communication frequency band is used. When the radio base station 30 detects that it is in an idle state, it transmits a null data packet announcement (NDPA: Null Data Packet Announcement) that informs the transmission of a null data packet, and is composed of null data for estimating propagation channel information. A null data packet (NDP) is transmitted.

端末局40−1,40−2は、無線基地局30から送信されたNDPを受信して伝搬チャネル情報を算出し、端末局40−1は、算出した伝搬チャネル情報を基地局に通知するビームフォーミングレポート(BR:Beamforming Report)を送信する。端末局40−2は、無線基地局30から送信された伝搬チャネル情報を要求するビームフォーミングレポートポール(BRP:Beamforming Report Poll )を受信すると、算出した伝搬チャネル情報を無線基地局30に通知するBRを送信する。   The terminal stations 40-1 and 40-2 receive the NDP transmitted from the radio base station 30 and calculate propagation channel information. The terminal station 40-1 transmits a beam for notifying the base station of the calculated propagation channel information. A forming report (BR) is transmitted. When the terminal station 40-2 receives a beamforming report poll (BRP: Beamforming Report Poll) requesting propagation channel information transmitted from the radio base station 30, the terminal station 40-2 notifies the radio base station 30 of the calculated propagation channel information. Send.

無線基地局30は、端末局40−1,40−2からBRで通知された伝搬チャネル情報を用いて送信ウエイトを算出し、端末局40−1,40−2に対する送信信号(Data1,Data2)を生成して送信する。なお、送信信号は、例えば無線通信に適合したフレームに変換されている。また、フレームアグリゲーションが適用されている場合、送信信号は所定数のフレームが連結されたデータユニットとなる。   The radio base station 30 calculates the transmission weight using the propagation channel information notified by the BR from the terminal stations 40-1 and 40-2, and transmits the transmission signals (Data1, Data2) to the terminal stations 40-1 and 40-2. Generate and send. Note that the transmission signal is converted into a frame suitable for wireless communication, for example. When frame aggregation is applied, the transmission signal is a data unit in which a predetermined number of frames are connected.

端末局40−1は、自局当ての送信信号(Data1)を受信し、信号が正しく受信されたことを通知するブロックACK(BACK:Block Acknowledgment)を送信する。端末局40−2は、自局当ての送信信号(Data2)を受信し、基地局からBACKを要求するブロックACKリクエスト(BACKR:Block Acknowledgment Request)に応じてBACKを送信する。ここで、無線基地局30は、BACKの受信に応じた所定の処理を実行する。例えば、BACKの受信によりデータが正常に受信側で受信されたものと判断し、次のデータ送受信のための処理に遷移する。また、BACKが受信されることなくタイムアウトした場合には、送信対象データを再送するなどの処理を実行する。   The terminal station 40-1 receives the transmission signal (Data1) for its own station and transmits a block ACK (BACK: Block Acknowledgment) notifying that the signal has been correctly received. The terminal station 40-2 receives the transmission signal (Data2) for its own station, and transmits a BACK in response to a block ACK request (BACKR: Block Acknowledgment Request) requesting a BACK from the base station. Here, the radio base station 30 executes a predetermined process according to the reception of the BACK. For example, it is determined that the data is normally received on the receiving side by the reception of the BACK, and the process proceeds to the next data transmission / reception process. Further, when a timeout occurs without receiving the BACK, processing such as retransmission of the transmission target data is executed.

このように、通常のマルチユーザMIMO伝送では、無線基地局30でビームフォーミングを行うために、各端末局40−1,40−2から伝搬チャネル情報を取得する必要がある。ここでは、2つの端末局から伝搬チャネル情報を取得する例であるが、マルチユーザMIMO伝送の対象となるすべての端末局に対して同様に伝搬チャネル情報を取得する動作を繰り返す。   Thus, in normal multi-user MIMO transmission, in order to perform beam forming at the radio base station 30, it is necessary to acquire propagation channel information from each of the terminal stations 40-1 and 40-2. In this example, propagation channel information is acquired from two terminal stations, but the operation of acquiring propagation channel information is repeated in the same manner for all terminal stations that are targets of multiuser MIMO transmission.

上記に示す標準化技術に加えて、無線基地局が有する複数のアンテナを分散配置することで基地局アンテナと端末アンテナとの間の距離を縮め、結果的に各無線通信の受信電力を向上させる分散アンテナ技術の検討が進んでいる(非特許文献1)。ここでは、複数の基地局アンテナをスイッチにより適応的に切り替えることにより、SU−MIMOやNU−MIMOに対応するアンテナ構成が示されている。   In addition to the standardization technology shown above, a plurality of antennas possessed by a radio base station are distributed to reduce the distance between the base station antenna and the terminal antenna, resulting in an improvement in received power of each radio communication Investigation of antenna technology is in progress (Non-Patent Document 1). Here, an antenna configuration corresponding to SU-MIMO or NU-MIMO is shown by adaptively switching a plurality of base station antennas with a switch.

Roh, Wonil, and Arogyaswami Paulraj. "MIMO channel capacity for the distributed antenna." Vehicular Technology Conference, 2002. Proceedings. VTC 2002-Fall. 2002 IEEE 56th. Vol. 2. IEEE, 2002.Roh, Wonil, and Arogyaswami Paulraj. "MIMO channel capacity for the distributed antenna." Vehicular Technology Conference, 2002. Proceedings. VTC 2002-Fall. 2002 IEEE 56th. Vol. 2. IEEE, 2002.

無線基地局がマルチユーザMIMO伝送を行うためには、無線基地局がマルチユーザMIMO伝送の対象となる複数の端末局から伝搬チャネル情報を取得し、それらの情報を用いてビームフォーミングを行う必要がある。この伝搬チャネル情報を通知する無線伝送は、端末局が所望するデータ伝送とは異なるためオーバーヘッドとなり、結果的に、端末局の伝送効率低下に伴うスループット低下が発生する。   In order for a radio base station to perform multi-user MIMO transmission, it is necessary for the radio base station to acquire propagation channel information from a plurality of terminal stations targeted for multi-user MIMO transmission and to perform beam forming using the information. is there. The radio transmission for notifying the propagation channel information is different from the data transmission desired by the terminal station, and thus becomes an overhead. As a result, a throughput is lowered due to a reduction in transmission efficiency of the terminal station.

したがって、マルチユーザMIMO伝送を実用化する場合には、本オーバーヘッドを考慮したマルチユーザMIMO伝送の利用が重要である。さらに、将来システムでは、無線基地局や端末局のアンテナ数や端末局数の増加が予想されている。アンテナ数や端末局数の増加は、必要となる伝搬チャネル情報を増加させるため、さらなるオーバーヘッドの増加につながる。   Therefore, when multi-user MIMO transmission is put into practical use, it is important to use multi-user MIMO transmission considering this overhead. Further, in the future system, it is expected that the number of antennas and the number of terminal stations in the radio base station and the terminal station will increase. An increase in the number of antennas and the number of terminal stations increases necessary propagation channel information, which leads to further increase in overhead.

本発明は、無線基地局に分散アンテナを適用したマルチユーザMIMO伝送システムにおいて、ビームフォーミングが必要となる端末局のみから伝搬チャネル情報を取得することで伝送効率の向上を実現する分散アンテナを用いた無線基地局および分散アンテナ制御方法を提供することを目的とする。   The present invention uses a distributed antenna that improves transmission efficiency by acquiring propagation channel information only from a terminal station that requires beamforming in a multi-user MIMO transmission system in which a distributed antenna is applied to a radio base station. An object is to provide a radio base station and a distributed antenna control method.

第1の発明は、分散配置された複数の基地局アンテナを有し、複数の端末局に対して、同一の無線チャネルでマルチユーザMIMO伝送を行う無線基地局の分散アンテナ制御方法において、複数の基地局アンテナと複数の端末局のアンテナとの間の受信電力を測定する第1のステップと、端末局ごとに、複数の基地局アンテナの受信電力からSIRを算出し、該SIRに応じてビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局を選択する第2のステップと、ビームフォーミングが必要な端末局から伝搬チャネル情報を取得する第3のステップと、ビームフォーミングが不要な端末局における伝搬チャネル情報を規定値で補完する第4のステップと、ビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局の各伝搬チャネル情報を用いてマルチユーザMIMO伝送用送信ウエイトを算出する第5のステップと、マルチユーザMIMO伝送用送信ウエイトを用いて、複数の端末局に送信するマルチユーザMIMO伝送用信号を生成して送信する第6のステップとを有する。   A first aspect of the present invention is a distributed antenna control method for a radio base station having a plurality of base station antennas arranged in a distributed manner and performing multiuser MIMO transmission on a same radio channel to a plurality of terminal stations. A first step of measuring received power between the base station antenna and the antennas of the plurality of terminal stations, and for each terminal station, SIR is calculated from the received power of the plurality of base station antennas, and a beam is generated according to the SIR. A second step of selecting a terminal station that requires forming and a terminal station that does not require forming, a third step of acquiring propagation channel information from the terminal station that requires beam forming, and a propagation channel in the terminal station that does not require beam forming. The fourth step of supplementing the information with the specified value and the multi-channel using each propagation channel information of the terminal station that requires beam forming and the terminal station that does not need beam forming. A fifth step of calculating the transmission weight for the MIMO transmission, and a sixth step of generating and transmitting a signal for multiuser MIMO transmission to be transmitted to a plurality of terminal stations using the transmission weight for multiuser MIMO transmission; Have

第1の発明の無線基地局の分散アンテナ制御方法において、第2のステップは、複数の基地局アンテナのうち、SIRが閾値を超える基地局アンテナが1つであり、かつ該1つの基地局アンテナに対して他の端末局におけるSIRが該閾値を超えない端末局をビームフォーミングが不要な端末局として選択し、その他の端末局をビームフォーミングが必要な端末局として選択する。   In the distributed antenna control method for a radio base station according to the first aspect of the present invention, in the second step, among the plurality of base station antennas, there is one base station antenna whose SIR exceeds a threshold, and the one base station antenna On the other hand, a terminal station whose SIR in another terminal station does not exceed the threshold is selected as a terminal station that does not require beamforming, and other terminal stations are selected as terminal stations that require beamforming.

第1の発明の無線基地局の分散アンテナ制御方法において、第2のステップを行うときに、複数の端末局からビームフォーミングが不要で伝搬チャネル情報の取得を行わない端末局が多くなるようにグループを生成し、各グループに対してSIRに応じてビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局を選択する。   In the distributed antenna control method for a radio base station according to the first aspect of the present invention, when performing the second step, a group is formed so that there are many terminal stations that do not require beamforming and do not acquire propagation channel information from a plurality of terminal stations. And a terminal station that requires beam forming and an unnecessary terminal station are selected for each group according to the SIR.

第2の発明は、分散配置された複数の基地局アンテナを有し、複数の端末局に対して、同一の無線チャネルでマルチユーザMIMO伝送を行う分散アンテナを用いた無線基地局において、複数の基地局アンテナと複数の端末局のアンテナとの間の受信電力を測定する受信電力測定部と、端末局ごとに、複数の基地局アンテナの受信電力からSIRを算出し、該SIRに応じてビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局を選択する端末局選択部と、ビームフォーミングが必要な端末局から伝搬チャネル情報を取得する伝搬チャネル情報取得制御部と、ビームフォーミングが不要な端末局における伝搬チャネル情報を規定値で補完する伝搬チャネル情報補完部と、ビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局の各伝搬チャネル情報を用いて、マルチユーザMIMO伝送用送信ウエイトを算出するマルチユーザMIMO伝送用送信ウエイト算出部と、マルチユーザMIMO伝送用送信ウエイトを用いて、複数の端末局に送信するマルチユーザMIMO伝送用信号を生成して送信するマルチユーザMIMO伝送用信号生成部とを備える。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a radio base station having a plurality of base station antennas arranged in a distributed manner and using a distributed antenna that performs multi-user MIMO transmission on a same radio channel to a plurality of terminal stations. A received power measurement unit that measures received power between the base station antenna and the antennas of the plurality of terminal stations, and for each terminal station, calculates SIR from the received power of the plurality of base station antennas, and generates a beam according to the SIR. A terminal station selection unit that selects a terminal station that requires forming and a terminal station that does not need to perform, a propagation channel information acquisition control unit that acquires propagation channel information from a terminal station that requires beam forming, and a terminal station that does not require beam forming Propagation channel information complementing section that supplements propagation channel information with specified values, and each propagation channel information of terminal stations that need beamforming and unnecessary terminal stations Using the multi-user MIMO transmission transmission weight calculation unit for calculating the multi-user MIMO transmission transmission weight and the multi-user MIMO transmission transmission weight, a multi-user MIMO transmission signal to be transmitted to a plurality of terminal stations is generated. And a multi-user MIMO transmission signal generation unit for transmission.

第2の発明の分散アンテナを用いた無線基地局において、端末局選択部は、複数の基地局アンテナのうち、SIRが閾値を超える基地局アンテナが1つであり、かつ該1つの基地局アンテナに対して他の端末局におけるSIRが該閾値を超えない端末局をビームフォーミングが不要な端末局として選択し、その他の端末局をビームフォーミングが必要な端末局として選択する構成である。   In the radio base station using the distributed antenna of the second invention, the terminal station selection unit includes one base station antenna whose SIR exceeds a threshold value among the plurality of base station antennas, and the one base station antenna On the other hand, a terminal station whose SIR in other terminal stations does not exceed the threshold is selected as a terminal station that does not require beamforming, and other terminal stations are selected as terminal stations that require beamforming.

第2の発明の分散アンテナを用いた無線基地局において、端末局選択部は、複数の端末局からビームフォーミングが不要で伝搬チャネル情報の取得を行わない端末局が多くなるようにグループを生成するグループ生成部を含み、各グループに対してSIRに応じてビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局を選択する構成である。   In the radio base station using the distributed antenna of the second invention, the terminal station selection unit generates groups so that there are many terminal stations that do not need beam forming and do not acquire propagation channel information from a plurality of terminal stations. The configuration includes a group generation unit, and selects a terminal station that requires beam forming and an unnecessary terminal station for each group according to SIR.

本発明は、マルチユーザMIMO伝送システムにおける無線基地局に分散アンテナを適用し、ビームフォーミングが不要な端末局からは伝搬チャネル情報を取得せずに規定値を割り当て、ビームフォーミングが必要となる端末局のみから伝搬チャネル情報を取得することにより、伝送効率の向上を実現することができる。   The present invention applies a distributed antenna to a radio base station in a multi-user MIMO transmission system, assigns a specified value without acquiring propagation channel information from a terminal station that does not require beam forming, and requires a beam forming. The transmission efficiency can be improved by acquiring the propagation channel information only from the network.

本発明が適用されるマルチユーザMIMO伝送システムの概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the multiuser MIMO transmission system to which this invention is applied. 本発明の実施例1における無線基地局10の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the wireless base station 10 in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1における端末局20の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the terminal station 20 in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1における無線基地局10および端末局20の処理手順例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of a process sequence of the radio base station 10 and the terminal station 20 in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1におけるビームフォーミングの要/不要の選択例を示す図である。It is a figure which shows the example of selection of the necessity / unnecessity of the beam forming in Example 1 of this invention. 本発明の実施例2における無線基地局10の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the wireless base station 10 in Example 2 of this invention. 本発明の実施例2における無線基地局10の処理手順例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of a process sequence of the wireless base station 10 in Example 2 of this invention. 本発明の実施例2におけるグループ化の例を示す図である。It is a figure which shows the example of grouping in Example 2 of this invention. マルチユーザMIMO伝送システムの概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of a multiuser MIMO transmission system. マルチユーザMIMO伝送システムの動作例を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the operation example of a multiuser MIMO transmission system.

(実施例1)
図1は、本発明が適用されるマルチユーザMIMO伝送システムの概要を示す。
図1において、無線基地局10の複数の基地局アンテナ11−1〜11−mが分散配置される他は、図9に示す従来のマルチユーザMIMO伝送システムと同じ構成である。
Example 1
FIG. 1 shows an overview of a multi-user MIMO transmission system to which the present invention is applied.
1, the configuration is the same as that of the conventional multiuser MIMO transmission system shown in FIG. 9 except that a plurality of base station antennas 11-1 to 11-m of the radio base station 10 are distributed.

本発明の特徴は、無線基地局10の複数の基地局アンテナ11−1〜11−mを分散配置したときに、ビームフォーミングが必要な端末局のみから伝搬チャネル情報を取得することで、伝送効率の向上を実現するところにある。すなわち、基地局アンテナ11−1〜11−mと端末局20−1〜20−nとの間の位置関係によっては、必ずしもビームフォーミングをしなくても十分な伝搬特性が得られる端末局があるときに、当該端末局の伝搬チャネル情報を取得せずに規定値で補完し、ビームフォーミングが必要な端末局のみから伝搬チャネル情報を取得する。   A feature of the present invention is that, when a plurality of base station antennas 11-1 to 11-m of the radio base station 10 are distributed, transmission channel information is acquired only from terminal stations that require beamforming, thereby improving transmission efficiency. It is in the place of realizing improvement. That is, depending on the positional relationship between the base station antennas 11-1 to 11-m and the terminal stations 20-1 to 20-n, there are terminal stations that can obtain sufficient propagation characteristics without necessarily performing beamforming. Sometimes, the propagation channel information of the terminal station is not acquired, but is supplemented with a specified value, and the propagation channel information is acquired only from the terminal station that requires beam forming.

図2は、本発明の実施例1における無線基地局10の構成例を示す。
図2において、無線基地局10は、基地局アンテナ11−1〜11−m、送受信部12−1〜12−m、受信電力測定部13、端末局選択部14、伝搬チャネル情報取得制御部16、伝搬チャネル情報補完部17、マルチユーザMIMO伝送用ウエイト算出部18、マルチユーザMIMO伝送用信号生成部19から構成される。ここでは、無線基地局10の構成のうち本発明に関係する送信系について示す。
FIG. 2 shows a configuration example of the radio base station 10 according to the first embodiment of the present invention.
In FIG. 2, a radio base station 10 includes base station antennas 11-1 to 11-m, transmission / reception units 12-1 to 12-m, a received power measurement unit 13, a terminal station selection unit 14, and a propagation channel information acquisition control unit 16. , A propagation channel information complementing unit 17, a multi-user MIMO transmission weight calculation unit 18, and a multi-user MIMO transmission signal generation unit 19. Here, a transmission system related to the present invention in the configuration of the radio base station 10 will be described.

基地局アンテナ11−1〜11−mは、送受信部12−1〜12−mから入力される信号を空中に電波として放射する。または、空中から受信される信号を送受信部12−1〜12−mに出力する。   The base station antennas 11-1 to 11-m radiate signals input from the transmission / reception units 12-1 to 12-m as radio waves in the air. Alternatively, signals received from the air are output to the transmission / reception units 12-1 to 12-m.

送受信部12−1〜12−mは、マルチユーザMIMO伝送用信号生成部19から入力するマルチユーザMIMO伝送用信号を無線システムで規定される周波数や送信電力の変換を行い、基地局アンテナ11〜11−mに出力する。また、基地局アンテナ11−1〜11−mに受信した信号の周波数を変換し、無線基地局内で処理できる形式に変換し、受信電力測定部13に出力する。   The transmission / reception units 12-1 to 12-m convert the multiuser MIMO transmission signal input from the multiuser MIMO transmission signal generation unit 19 into frequencies and transmission powers defined by the wireless system, and perform base station antennas 11 to 11 Output to 11-m. Also, the frequency of the signal received by the base station antennas 11-1 to 11-m is converted, converted into a format that can be processed in the radio base station, and output to the received power measuring unit 13.

受信電力測定部13は、送受信部12−1〜12−mからの信号を用いて、各基地局アンテナにおける端末局ごとの受信電力を測定して保存し、さらに端末局選択部14の指示による端末局の受信電力情報を端末局選択部14に出力する。   The received power measurement unit 13 measures and stores the received power for each terminal station at each base station antenna using the signals from the transmission / reception units 12-1 to 12-m, and further according to instructions from the terminal station selection unit 14 The received power information of the terminal station is output to the terminal station selection unit 14.

端末局選択部14は、マルチユーザMIMO伝送の対象となる端末局の受信電力情報を受信電力記憶部13から取得し、取得した受信電力情報からビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局を選択する。ビームフォーミングが必要な端末局の情報は伝搬チャネル情報取得制御部16に出力され、ビームフォーミングが不要な端末局の情報は伝搬チャネル情報補完部17に出力される。具体的な選択方法については、図3〜図5を参照して別途説明する。   The terminal station selection unit 14 acquires received power information of a terminal station that is a target of multi-user MIMO transmission from the received power storage unit 13, and determines a terminal station that needs beamforming and an unnecessary terminal station from the acquired received power information. select. Information on terminal stations that require beamforming is output to the propagation channel information acquisition control unit 16, and information on terminal stations that do not require beamforming is output to the propagation channel information complementing unit 17. A specific selection method will be described separately with reference to FIGS.

伝搬チャネル情報取得制御部16では、ビームフォーミングが必要な端末局に対して、図10のNDPA,NDP,BR,BRP,BR,…の手順により伝搬チャネル情報を取得する。さらに、取得した伝搬チャネル情報を伝搬チャネル情報補完部17に出力する。   The propagation channel information acquisition control unit 16 acquires the propagation channel information for the terminal station that needs beam forming by the procedure of NDPA, NDP, BR, BRP, BR,. Further, the acquired propagation channel information is output to the propagation channel information complementing unit 17.

伝搬チャネル情報補完部17は、伝搬チャネル情報制御部16から入力するビームフォーミングが必要な端末局から取得した伝搬チャネル情報に対して、端末局選択部15から入力するビームフォーミングが不要な端末局の伝搬チャネル情報を規定値で補完し、マルチユーザMIMO伝送用ウエイト算出部18に出力する。   The propagation channel information complementing unit 17 receives the propagation channel information obtained from the terminal station that requires beamforming input from the propagation channel information control unit 16 and the terminal station that does not require beamforming input from the terminal station selection unit 15. The propagation channel information is complemented with a specified value and output to the multi-user MIMO transmission weight calculation unit 18.

マルチユーザMIMO伝送用ウエイト算出部18は、伝搬チャネル情報設定部17から入力される各無線局の伝搬チャネル情報から一般的なマルチユーザMIMO伝送で用いられる送信ウエイト算出方法に従い、送信ウエイトを算出してマルチユーザMIMO伝送用信号生成部19に出力する。   The multi-user MIMO transmission weight calculation unit 18 calculates a transmission weight from the propagation channel information of each wireless station input from the propagation channel information setting unit 17 according to a transmission weight calculation method used in general multi-user MIMO transmission. To the multi-user MIMO transmission signal generator 19.

マルチユーザMIMO伝送用信号生成部19は、マルチユーザMIMO伝送の対象となる端末局ごとの入力信号と、マルチユーザMIMO伝送用ウエイト算出部18から入力される送信ウエイトからマルチユーザMIMO伝送用の無線信号を生成し、送受信部12−1〜12−mに出力する。   The multi-user MIMO transmission signal generator 19 generates a radio for multi-user MIMO transmission from the input signal for each terminal station that is the target of multi-user MIMO transmission and the transmission weight input from the multi-user MIMO transmission weight calculator 18. A signal is generated and output to the transmission / reception units 12-1 to 12-m.

図3は、本発明の実施例1における端末局20の構成例を示す。
図3において、端末局20は、端末局アンテナ21、送受信部22、伝搬チャネル情報測定通知部23、マルチユーザMIMO伝送用信号受信部24から構成される。
FIG. 3 shows a configuration example of the terminal station 20 according to the first embodiment of the present invention.
3, the terminal station 20 includes a terminal station antenna 21, a transmission / reception unit 22, a propagation channel information measurement notification unit 23, and a multi-user MIMO transmission signal reception unit 24.

端末局アンテナ21は、送受信部22から入力する信号を空中に電波として放射する。または、空中から受信する信号を送受信部22に出力する。
送受信部22は、無線信号を無線システムで規定される周波数や送信電力の変換を行い、端末局アンテナ21に出力する。また、端末局アンテナ21から入力する信号の周波数を変換し、端末局内で処理できる形式に変換し、伝搬チャネル情報測定通知部23またはマルチユーザMIMO伝送用信号受信部24に出力する。
The terminal station antenna 21 radiates a signal input from the transmission / reception unit 22 as a radio wave in the air. Alternatively, a signal received from the air is output to the transmission / reception unit 22.
The transmission / reception unit 22 converts the frequency and transmission power defined by the radio system into the radio signal and outputs the radio signal to the terminal station antenna 21. Also, the frequency of the signal input from the terminal station antenna 21 is converted, converted into a format that can be processed in the terminal station, and output to the propagation channel information measurement notifying unit 23 or the signal receiving unit 24 for multiuser MIMO transmission.

伝搬チャネル情報測定通知部23は、無線基地局10から伝搬チャネル情報を要求する図10のNDPA,NDP,BR,BRP,BR,…の手順により、基地局アンテナごとの伝搬チャネル情報の測定し、無線基地局10に通知する処理を行う。
マルチユーザMIMO伝送用信号受信部24は、送受信部21から入力されるマルチユーザMIMO伝送用信号の受信処理を行う。
The propagation channel information measurement notifying unit 23 measures the propagation channel information for each base station antenna by the procedure of NDPA, NDP, BR, BRP, BR,... Processing for notifying the radio base station 10 is performed.
The multi-user MIMO transmission signal reception unit 24 performs a reception process of the multi-user MIMO transmission signal input from the transmission / reception unit 21.

以下、図4(a),(b) に示す無線基地局10および端末局20の処理手順例を参照して、各部の処理内容について説明する。
まず、無線基地局10の受信電力測定部13は、端末局20−1〜20−nから送信される無線信号から基地局アンテナ11−1〜11−mごとの受信電力(RSSI)を測定する(S01)。ここでは、端末局20−1〜20−nをマルチユーザMIMO伝送の対象とする。
Hereinafter, the processing content of each unit will be described with reference to the processing procedure example of the radio base station 10 and the terminal station 20 shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b).
First, the received power measuring unit 13 of the radio base station 10 measures received power (RSSI) for each of the base station antennas 11-1 to 11-m from radio signals transmitted from the terminal stations 20-1 to 20-n. (S01). Here, the terminal stations 20-1 to 20-n are targeted for multi-user MIMO transmission.

図5(a) は、実施例1における受信電力の測定例を示す。次に、無線基地局10の端末局選択部14は、図5(a) に示す受信電力の測定結果から、ビームフォーミングが必要な端末局、すなわち伝搬チャネル情報を取得する端末局と、ビームフォーミングが不要な端末局、すなわち伝搬チャネル情報の取得を行わない端末局を選択する(S02)。   FIG. 5A shows a measurement example of received power in the first embodiment. Next, the terminal station selection unit 14 of the radio base station 10 determines, from the reception power measurement result shown in FIG. 5 (a), a terminal station that requires beamforming, that is, a terminal station that acquires propagation channel information, and beamforming. Is selected, that is, a terminal station that does not acquire propagation channel information is selected (S02).

具体的には、図5(a) に示す受信電力の測定結果から図5(b) に示す信号電力対干渉電力の比(SIR)に変換する。ここで算出するSIRは、端末局20−aと基地局アンテナ11−bのRSSIを所望信号とし、端末局20−aと基地局アンテナ11−b以外の基地局アンテナのRSSIの合計を干渉信号として計算される。あるいは、予め設定した電力量を干渉信号とした場合の計算結果としてもよい。このSIRに基づいて、ビームフォーミングの要/不要の端末局を以下の2つの条件に基づいて選択する。   Specifically, the received power measurement result shown in FIG. 5 (a) is converted into the ratio of signal power to interference power (SIR) shown in FIG. 5 (b). The SIR calculated here uses the RSSI of the terminal station 20-a and the base station antenna 11-b as a desired signal, and the total RSSI of the base station antennas other than the terminal station 20-a and the base station antenna 11-b is an interference signal. Is calculated as Or it is good also as a calculation result at the time of setting the electric energy set beforehand as an interference signal. Based on this SIR, a terminal station that does not require beamforming is selected based on the following two conditions.

第1条件は、端末局ごとに、各基地局アンテナのSIRが1つのみ閾値を超える端末局を検出する。第2条件は、第1条件で閾値を超えた基地局アンテナにおいて、他の端末局におけるSIRが閾値を超えない端末局を検出する。この端末局がビームフォーミングが不要な端末局、すなわち伝搬チャネル情報の取得を行わない端末局となる。例えば、閾値を30dBとすると、図5(b) の例では、端末局20−1において基地局アンテナ11−mにおけるSIRのみが40dBとなり、かつ他の端末局において基地局アンテナ11−mにおけるSIRは30dB以下なので、端末局20−1がビームフォーミングが不要な端末局として選択される。一方、端末局20−2および端末局20−3は、基地局アンテナ11−3におけるSIRがともに40dBとなるので第2条件を満たさず、ともにビームフォーミングが必要な端末局として選択される。   The first condition is to detect, for each terminal station, a terminal station in which only one SIR of each base station antenna exceeds the threshold value. The second condition is to detect a terminal station whose SIR in another terminal station does not exceed the threshold value in the base station antenna that exceeds the threshold value in the first condition. This terminal station is a terminal station that does not require beamforming, that is, a terminal station that does not acquire propagation channel information. For example, if the threshold is 30 dB, in the example of FIG. 5B, only the SIR at the base station antenna 11-m is 40 dB at the terminal station 20-1, and the SIR at the base station antenna 11-m at other terminal stations. Is 30 dB or less, the terminal station 20-1 is selected as a terminal station that does not require beamforming. On the other hand, the terminal station 20-2 and the terminal station 20-3 are both selected as terminal stations that do not satisfy the second condition and require beamforming because the SIR at the base station antenna 11-3 is 40 dB.

次に、伝搬チャネル情報取得制御部16は、S02でビームフォーミングが必要な端末局として選択された端末局に対して、図10のNDPA,NDP,BR,BRP,BR,…の手順により伝搬チャネル情報を取得する(S03)。次に、伝搬チャネル情報補完部17は、S03で得られたビームフォーミングが必要な端末局から取得した伝搬チャネル情報に対して、ビームフォーミングが不要な端末局の伝搬チャネル情報を規定値で補完する(S04)。例えば、ビームフォーミングが不要な端末局20−1の伝搬チャネル情報の規定値は、SIRが閾値を超える基地局アンテナ11−mにおける伝搬チャネル情報を「1」とし、他の基地局アンテナ11−1〜11−(m−1)の伝搬チャネル情報を「0」とする。すなわち、ビームフォーミングが不要な端末局20−1に対しては、SIRが閾値を超える1つの基地局アンテナのみから送信する。   Next, the propagation channel information acquisition control unit 16 performs the propagation channel according to the procedure of NDPA, NDP, BR, BRP, BR,. Information is acquired (S03). Next, the propagation channel information complementation unit 17 supplements the propagation channel information of the terminal station that does not require beamforming with the specified value for the propagation channel information obtained from the terminal station that requires beamforming obtained in S03. (S04). For example, the specified value of the propagation channel information of the terminal station 20-1 that does not require beam forming is “1” for the propagation channel information in the base station antenna 11-m whose SIR exceeds the threshold, and the other base station antenna 11-1 The propagation channel information of ˜11- (m−1) is set to “0”. That is, for the terminal station 20-1 that does not require beamforming, transmission is performed from only one base station antenna whose SIR exceeds the threshold.

次に、マルチユーザMIMO伝送用ウエイト算出部18は、端末局から取得した伝搬チャネル情報と、規定値で補完した伝搬チャネル情報からマルチユーザMIMO伝送用の送信ウエイトを算出する(S05)。最後に、マルチユーザMIMO伝送用信号生成部19は、算出した送信ウエイトを用いてマルチユーザMIMO伝送用信号を生成する(S06)。   Next, the multi-user MIMO transmission weight calculation unit 18 calculates a transmission weight for multi-user MIMO transmission from the propagation channel information acquired from the terminal station and the propagation channel information supplemented with the specified value (S05). Finally, the multi-user MIMO transmission signal generation unit 19 generates a multi-user MIMO transmission signal using the calculated transmission weight (S06).

端末局20では、無線信号を受信する(S11)。S11において、伝搬チャネル情報の測定用の信号を受信した場合には、伝搬チャネル情報測定通知部23で伝搬チャネル情報を測定し、測定した結果を無線基地局に通知する(S12)。マルチユーザMIMO伝送用信号を受信した場合には、マルチユーザMIMO伝送用信号受信部24でマルチユーザMIMO伝送信号の受信処理を行う(S13)。   The terminal station 20 receives a radio signal (S11). In S11, when a signal for measuring propagation channel information is received, the propagation channel information measurement notification unit 23 measures the propagation channel information and notifies the measurement result to the radio base station (S12). When the multi-user MIMO transmission signal is received, the multi-user MIMO transmission signal receiving unit 24 performs reception processing of the multi-user MIMO transmission signal (S13).

(実施例2)
実施例1では、図5に示す端末局20−1〜20−nをマルチユーザMIMO伝送の対象となる無線局とすると、無線局20−2および端末局20−3は、基地局アンテナ11−3におけるSIRがともに40dBで第1条件は満たすものの、第2条件を満たさないために、ともにビームフォーミングが必要な端末局として伝搬チャネル情報の取得が行われる。
(Example 2)
In the first embodiment, when the terminal stations 20-1 to 20-n illustrated in FIG. 5 are wireless stations to be subjected to multi-user MIMO transmission, the wireless station 20-2 and the terminal station 20-3 are connected to the base station antenna 11-. Although both SIRs in 3 are 40 dB and the first condition is satisfied, the second condition is not satisfied. Therefore, the propagation channel information is acquired as a terminal station that requires beam forming.

実施例2では、マルチユーザMIMO伝送の対象となる無線局からの伝搬チャネル情報の通知を減らしてオーバーヘッドを削減するために、取得した受信電力情報からビームフォーミングが不要な端末局、すなわち伝搬チャネル情報の取得を行わない端末局をできるだけ多く含む組合せを検出し、マルチユーザMIMO伝送の対象となる無線局をグループ化する。   In the second embodiment, in order to reduce the notification of the propagation channel information from the radio station that is the target of multi-user MIMO transmission and reduce the overhead, the terminal station that does not require beamforming from the acquired received power information, that is, the propagation channel information A combination including as many terminal stations as possible that do not perform acquisition is detected, and radio stations to be subjected to multi-user MIMO transmission are grouped.

図6は、本発明の実施例2における無線基地局10の構成例を示す。
図6において、グループ生成部15は、上記の基準でマルチユーザMIMO伝送の対象となる無線局のグループ化を行うとともに、実施例1の端末局選択部14と同様にグループ単位で端末局選択を行う。その他の構成は、実施例1と同様である。
FIG. 6 shows a configuration example of the radio base station 10 according to the second embodiment of the present invention.
In FIG. 6, the group generation unit 15 performs grouping of radio stations to be subjected to multi-user MIMO transmission on the basis of the above criteria, and selects terminal stations in units of groups as with the terminal station selection unit 14 of the first embodiment. Do. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

図7は、本発明の実施例2における無線基地局10の処理手順例を示す。
図7において、S01〜S06は、実施例1と同じ処理であることを示す。無線基地局10の受信電力測定部13は、グループ化前の端末局20−1〜20−nから送信される無線信号から基地局アンテナ11−1〜11−mごとの受信電力(RSSI)を測定する(S01)。無線基地局10のグループ生成部15は、図8(a) に示すSIRの計算結果から、ビームフォーミンが不要な端末局を多く含むようにグループ化を行い(S21)、さらに実施例1の端末局選択部14と同様に、1グループごとにビームフォーミングが必要な端末局、すなわち伝搬チャネル情報を取得する端末局と、ビームフォーミングが不要な端末局、すなわち伝搬チャネル情報の取得を行わない端末局を選択する(S22)。以下、実施例1のS03以降と同様である。
FIG. 7 shows a processing procedure example of the radio base station 10 according to the second embodiment of the present invention.
In FIG. 7, S01 to S06 indicate the same processing as in the first embodiment. The reception power measurement unit 13 of the radio base station 10 calculates the reception power (RSSI) for each of the base station antennas 11-1 to 11-m from the radio signals transmitted from the terminal stations 20-1 to 20-n before grouping. Measure (S01). The group generation unit 15 of the radio base station 10 performs grouping from the SIR calculation result shown in FIG. 8A so as to include many terminal stations that do not require beam forming (S21). Similar to the terminal station selection unit 14, a terminal station that requires beam forming for each group, that is, a terminal station that acquires propagation channel information, and a terminal station that does not require beam forming, that is, a terminal that does not acquire propagation channel information A station is selected (S22). The subsequent steps are the same as those in S03 and after in the first embodiment.

図8は、本発明の実施例2におけるグループ化の例を示す。
図8において、SIRの計算結果から、端末局20−2をグループ1とし、端末局20−3をグループxとすることにより、グループ1では、端末局20−1と端末局20−2がビームフォーミングが不要な端末局となり、グループxでは、端末局20−3と端末局20−6がビームフォーミングが不要な端末局、それぞれ伝搬チャネル情報の取得を行わない端末局となる。
FIG. 8 shows an example of grouping in the second embodiment of the present invention.
In FIG. 8, from the SIR calculation result, the terminal station 20-2 is set as the group 1 and the terminal station 20-3 is set as the group x. In the group x, the terminal station 20-3 and the terminal station 20-6 are terminal stations that do not require beam forming, and terminal stations that do not acquire propagation channel information.

なお、ビームフォーミングが不要な端末局のみを選択してグループとしてもよい。例えば、図8の例では、端末局20−1と、端末局20−2または20−3と、端末局20−6は、第1条件と第2条件を満たす端末局のグループとなる。このグループでは、各端末局から伝搬チャネル情報を取得しなくても、SIRが閾値を超える基地局アンテナにおける伝搬チャネル情報を「1」とし、他の基地局アンテナの伝搬チャネル情報を「0」とすることにより、マルチユーザMIMO伝送が可能である。   Only terminal stations that do not require beamforming may be selected and grouped. For example, in the example of FIG. 8, the terminal station 20-1, the terminal station 20-2 or 20-3, and the terminal station 20-6 are a group of terminal stations that satisfy the first condition and the second condition. In this group, even if the propagation channel information is not acquired from each terminal station, the propagation channel information at the base station antenna whose SIR exceeds the threshold is “1”, and the propagation channel information of the other base station antennas is “0”. By doing so, multi-user MIMO transmission is possible.

10 無線基地局
11−1〜11−m 基地局アンテナ
12−1〜12−m 送受信部
13 受信電力測定部
14 端末局選択部
15 グループ生成部
16 伝搬チャネル情報取得制御部
17 伝搬チャネル情報補完部
18 マルチユーザMIMO伝送用ウエイト算出部
19 マルチユーザMIMO伝送用信号生成部
20−1〜20−n 端末局
21 端末局アンテナ
22 送受信部
23 伝搬チャネル情報測定通知部
24 マルチユーザMIMO伝送用信号受信部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Radio base station 11-1 to 11-m Base station antenna 12-1 to 12-m Transmission / reception part 13 Reception power measurement part 14 Terminal station selection part 15 Group generation part 16 Propagation channel information acquisition control part 17 Propagation channel information complement part 18 Multiuser MIMO transmission weight calculation unit 19 Multiuser MIMO transmission signal generation unit 20-1 to 20-n Terminal station 21 Terminal station antenna 22 Transmission / reception unit 23 Propagation channel information measurement notification unit 24 Multiuser MIMO transmission signal reception unit

Claims (6)

分散配置された複数の基地局アンテナを有し、複数の端末局に対して、同一の無線チャネルでマルチユーザMIMO伝送を行う無線基地局の分散アンテナ制御方法において、
前記複数の基地局アンテナと前記複数の端末局のアンテナとの間の受信電力を測定する第1のステップと、
前記端末局ごとに、前記複数の基地局アンテナの受信電力から信号電力対干渉電力の比(以下、SIRという)を算出し、該SIRに応じてビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局を選択する第2のステップと、
前記ビームフォーミングが必要な端末局から伝搬チャネル情報を取得する第3のステップと、
前記ビームフォーミングが不要な端末局における伝搬チャネル情報を規定値で補完する第4のステップと、
前記ビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局の各伝搬チャネル情報を用いてマルチユーザMIMO伝送用送信ウエイトを算出する第5のステップと、
前記マルチユーザMIMO伝送用送信ウエイトを用いて、前記複数の端末局に送信するマルチユーザMIMO伝送用信号を生成して送信する第6のステップと
を有することを特徴とする無線基地局の分散アンテナ制御方法。
In a distributed antenna control method of a radio base station having a plurality of base station antennas distributed and performing multi-user MIMO transmission on a same radio channel to a plurality of terminal stations,
A first step of measuring received power between the plurality of base station antennas and the plurality of terminal station antennas;
For each terminal station, a ratio of signal power to interference power (hereinafter referred to as SIR) is calculated from the received power of the plurality of base station antennas, and a terminal station that requires beamforming and an unnecessary terminal station according to the SIR. A second step of selecting
A third step of obtaining propagation channel information from a terminal station that requires beamforming;
A fourth step of supplementing propagation channel information in a terminal station that does not require beamforming with a specified value;
A fifth step of calculating a transmission weight for multi-user MIMO transmission using each propagation channel information of the terminal station that requires the beamforming and the terminal station that does not need beamforming;
And a sixth step of generating and transmitting a multi-user MIMO transmission signal to be transmitted to the plurality of terminal stations using the transmission weight for multi-user MIMO transmission. Control method.
請求項1に記載の無線基地局の分散アンテナ制御方法において、
前記第2のステップは、前記複数の基地局アンテナのうち、前記SIRが閾値を超える基地局アンテナが1つであり、かつ該1つの基地局アンテナに対して他の端末局における前記SIRが該閾値を超えない端末局を前記ビームフォーミングが不要な端末局として選択し、その他の端末局を前記ビームフォーミングが必要な端末局として選択する
ことを特徴とする無線基地局の分散アンテナ制御方法。
In the distributed antenna control method of the radio base station according to claim 1,
In the second step, among the plurality of base station antennas, there is one base station antenna whose SIR exceeds a threshold value, and the SIR in another terminal station is equal to the one base station antenna. A distributed antenna control method for a radio base station, wherein a terminal station that does not exceed a threshold is selected as a terminal station that does not require beamforming, and another terminal station is selected as a terminal station that requires beamforming.
請求項1に記載の無線基地局の分散アンテナ制御方法において、
前記第2のステップを行うときに、前記複数の端末局から前記ビームフォーミングが不要で前記伝搬チャネル情報の取得を行わない端末局が多くなるようにグループを生成し、各グループに対して前記SIRに応じてビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局を選択する
ことを特徴とする無線基地局の分散アンテナ制御方法。
In the distributed antenna control method of the radio base station according to claim 1,
When performing the second step, groups are generated from the plurality of terminal stations so that there are many terminal stations that do not need the beamforming and do not acquire the propagation channel information, and for each group, the SIR A method of controlling a distributed antenna of a radio base station, comprising: selecting a terminal station that requires beamforming and an unnecessary terminal station according to
分散配置された複数の基地局アンテナを有し、複数の端末局に対して、同一の無線チャネルでマルチユーザMIMO伝送を行う分散アンテナを用いた無線基地局において、
前記複数の基地局アンテナと前記複数の端末局のアンテナとの間の受信電力を測定する受信電力測定部と、
前記端末局ごとに、前記複数の基地局アンテナの受信電力から信号電力対干渉電力の比(以下、SIRという)を算出し、該SIRに応じてビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局を選択する端末局選択部と、
前記ビームフォーミングが必要な端末局から伝搬チャネル情報を取得する伝搬チャネル情報取得制御部と、
前記ビームフォーミングが不要な端末局における伝搬チャネル情報を規定値で補完する伝搬チャネル情報補完部と、
前記ビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局の各伝搬チャネル情報を用いて、マルチユーザMIMO伝送用送信ウエイトを算出するマルチユーザMIMO伝送用送信ウエイト算出部と、
前記マルチユーザMIMO伝送用送信ウエイトを用いて、前記複数の端末局に送信するマルチユーザMIMO伝送用信号を生成して送信するマルチユーザMIMO伝送用信号生成部と
を備えたことを特徴とする分散アンテナを用いた無線基地局。
In a radio base station using a distributed antenna having a plurality of base station antennas distributed and performing multi-user MIMO transmission on the same radio channel to a plurality of terminal stations,
A received power measuring unit that measures received power between the plurality of base station antennas and the antennas of the plurality of terminal stations;
For each terminal station, a ratio of signal power to interference power (hereinafter referred to as SIR) is calculated from the received power of the plurality of base station antennas, and a terminal station that requires beamforming and an unnecessary terminal station according to the SIR. A terminal station selection unit for selecting
A propagation channel information acquisition control unit for acquiring propagation channel information from a terminal station that requires beam forming;
A propagation channel information complementing unit that complements the propagation channel information in a terminal station that does not require beamforming with a specified value;
A transmission weight calculation unit for multiuser MIMO transmission that calculates a transmission weight for multiuser MIMO transmission using each propagation channel information of the terminal station that requires beam forming and an unnecessary terminal station;
A multi-user MIMO transmission signal generation unit that generates and transmits a multi-user MIMO transmission signal to be transmitted to the plurality of terminal stations using the multi-user MIMO transmission transmission weight; A radio base station using an antenna.
請求項4に記載の分散アンテナを用いた無線基地局において、
前記端末局選択部は、前記複数の基地局アンテナのうち、前記SIRが閾値を超える基地局アンテナが1つであり、かつ該1つの基地局アンテナに対して他の端末局における前記SIRが該閾値を超えない端末局を前記ビームフォーミングが不要な端末局として選択し、その他の端末局を前記ビームフォーミングが必要な端末局として選択する構成である ことを特徴とする分散アンテナを用いて無線基地局。
In the radio base station using the distributed antenna according to claim 4,
The terminal station selection unit includes one base station antenna whose SIR exceeds a threshold among the plurality of base station antennas, and the SIR in another terminal station is the base station antenna with respect to the one base station antenna. It is configured to select a terminal station that does not exceed a threshold as a terminal station that does not require beamforming, and to select another terminal station as a terminal station that requires beamforming. Bureau.
請求項4に記載の分散アンテナを用いた無線基地局において、
前記端末局選択部は、前記複数の端末局から前記ビームフォーミングが不要で前記伝搬チャネル情報の取得を行わない端末局が多くなるようにグループを生成するグループ生成部を含み、各グループに対して前記SIRに応じてビームフォーミングが必要な端末局と不要な端末局を選択する構成である
ことを特徴とする分散アンテナを用いた無線基地局。
In the radio base station using the distributed antenna according to claim 4,
The terminal station selection unit includes a group generation unit that generates a group so that there are more terminal stations that do not need the beamforming and do not acquire the propagation channel information from the plurality of terminal stations, and for each group A radio base station using a distributed antenna, characterized in that a terminal station that requires beamforming and an unnecessary terminal station are selected according to the SIR.
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