JPWO2010067419A1 - 無線通信システム及び無線通信方法 - Google Patents

無線通信システム及び無線通信方法 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2010067419A1
JPWO2010067419A1 JP2010541912A JP2010541912A JPWO2010067419A1 JP WO2010067419 A1 JPWO2010067419 A1 JP WO2010067419A1 JP 2010541912 A JP2010541912 A JP 2010541912A JP 2010541912 A JP2010541912 A JP 2010541912A JP WO2010067419 A1 JPWO2010067419 A1 JP WO2010067419A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel
wireless communication
time
transmission weight
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.)
Granted
Application number
JP2010541912A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5149971B2 (ja
Inventor
敬亮 山本
敬亮 山本
志田 雅昭
雅昭 志田
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Publication of JPWO2010067419A1 publication Critical patent/JPWO2010067419A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5149971B2 publication Critical patent/JP5149971B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/38TPC being performed in particular situations
    • H04W52/42TPC being performed in particular situations in systems with time, space, frequency or polarisation diversity
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/18TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/241TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account channel quality metrics, e.g. SIR, SNR, CIR, Eb/lo

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

送信側がフィードバック情報に基づいて送信ウェイトを導出し、プリコーディングを行なう無線通信システムにおいて、送信ウェイト導出時のチャネルと真のチャネルが異なる場合に通信特性が劣化する。チャネルの変動に伴い、MIMOで形成される実効的な複数ストリームへの電力配分を、送信側が有しているチャネル情報に基いて決定した値から、均等な電力配分に漸近させる。

Description

本発明は無線通信システム、無線通信方法に関わり、特に送信側がフィードバック情報に基づいて送信ウェイトを導出し、プリコーディングを行なう無線通信システム、無線通信方法に関する。
従来、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技術があった(例えば、非特許文献1参照)。
また、従来、MIMOにおいて送信側プリコーディングを行う技術があった(例えば、非特許文献2参照)。
G. J. Foschini, Bell Labs Tech. J, pp. 41-59, Autumn (1996) Andre Bourdoux, Nadia Khaled, VTC 2002-Fall. IEEE 56th pp. 171-174, 1(2002)
近年、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)を用いる無線通信システムの実用化が進められてきた。また、更なる周波数利用効率の向上や、マルチユーザ環境でのシステム全体の周波数利用効率向上を目指したMIMO技術として、送信側でチャネル情報(CSI: Channel State Information)を取得し、送信側でチャネルに応じた適切な信号処理を行う、送信側プリコーディングや送信ビームフォーミングが注目されている。MIMO技術は例えば非特許文献1において、送信側プリコーディングを行う技術は非特許文献2に情報開示されている。
MIMO技術を用いる無線通信システムにおいて、当然ながら、送信側がチャネルの知識を有している場合の方が、送信側がチャネルの知識を有していない場合より周波数利用効率を向上させる事ができる。これは、送信側が得たチャネル情報を基に、そのチャネルに特化して、適切な信号処理を行う事により実現される。
しかしながら、無線通信システムにおいては送信側がチャネル情報を得るためには、送信側と受信側がフィードバックループを組んでCSIをやり取りする必要があり、フィードバック情報の通信はシステムにとってオーバーヘッドとなるため、フィードバック情報量・頻度と送信側がチャネル情報を知る事による効果のバランスを考えてシステムを組む必要がある。
また、前述の送信側が取得したチャネル情報に基いて、そのチャネルに特化した送信ウェイトを導出しプリコーディングを行う方法は通信性能の向上に有効な手段であるが、送信ウェイトを導出する際に使用したチャネルと、実際の通信中のチャネルにずれが生じると、特性が劣化する。従って、通信システムの安定性や実効的な周波数利用効率向上を得るためには、この劣化を抑える必要がある。例えば、チャネルがウェイト導出時から時々刻々と変化する場合、時間の経過と共にウェイト導出時のチャネルと真のチャネルの差は大きくなる。これによる劣化を回避する方法としては、チャネルの変動を予測する手法や、フィードバックの頻度を高くする手法等が考えられる。しかし、フィードバックの頻度を上げる事は実効的なシステムのスループット低下に繋がる。また、チャネルの変動を予測する手法は実装の難易度や予測の精度等の点でアプリケーションによっては適当でない可能性がある。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、送信側と受信側でフィードバックループを組み、送信側がフィードバック情報に基づいて送信ウェイトを導出しプリコーディングを行なう無線通信システムにおいて、ウェイト導出時のチャネルと通信時のチャネルが異なる際の特性劣化を抑制する事を目的とする。
本発明の代表的なものの一例を示せば、以下の通りである。すなわち、本発明の無線通信システムは、少なくとも一つの送信側の無線通信機と、少なくとも一つの受信側の無線通信機とがフィードバックループを成して互いに通信を行なう無線通信システムであって、前記送信側の無線通信機は、前記受信側の無線通信機からのチャネル情報のフィードバックに基づいて、そのチャネルに最適な電力配分を含む送信ウェイトを導出し、そのウェイトを用いて通信を行ない、かつ、前記送信ウェイトを導出した際のチャネルと実際のチャネルとの違いを推定する機能を有し、送信ウェイト導出時のチャネルと実際のチャネルとの違いが大きくなるにつれて、電力配分を前記送信ウェイト導出時の値から等分配へと漸近させることを特徴とする。
また、本発明の無線通信方法は、少なくとも一つの送信側の無線通信機と、少なくとも一つの受信側の無線通信機とがフィードバックループを成して通信を行なう無線通信システムを用いた無線通信方法であって、前記送信側の無線通信機が前記受信側の無線通信機からのチャネル情報のフィードバックに基づいて、そのチャネルに最適な電力配分を含む送信ウェイトを導出するステップと、前記送信ウェイトを用いて前記送信側の無線通信機と前記受信側の無線通信機とが互いに通信を行なうステップと、前記送信ウェイトを導出した際のチャネルと実際のチャネルとの違いを推定するステップと、前記送信ウェイト導出時のチャネルと実際のチャネルとの違いが大きくなるにつれて、電力配分を前記送信ウェイト導出時の値から等分配へと漸近させるステップとを有することを特徴とする。
本発明によれば、送信側がフィードバック情報に基づいて送信ウェイトを導出し、プリコーディングを行なう無線通信システムにおいて、ウェイト導出時のチャネルと真のチャネルが異なる場合の通信特性の劣化を抑制できる。
本発明に係る無線通信システムの概略を表す図であって、フィードバックループを組んで通信を行なう無線通信システムを示す図である。 フィードバックループを組んで通信を行う無線通信システムの概略を表す図である。 フィードバックループを組んで通信を行なう無線通信システムで用いられる送受信機を示す図である。 フィードバックループを組んで送信側でのプリコーディングを用いて通信を行なう無線通信システムで用いられるディジタル信号処理部を示す図である。 フィードバックループを組んで通信を行なう無線通信システムにおけるデータ送受信のタイムチャートを示す図である。 送信側でのプリコーディングを行なう無線通信システムにおいて、送信ウェイトを導出する際に使用したチャネルと実際の通信中のチャネルにずれが生じた際の特性劣化を示す図である。 時間変化に伴うチャネルの時間相関係数の変化を示す図である。 本発明の無線通信システムで用いられる送信側での電力配分の変更方法を示す図である。 本発明の無線通信システムで用いられるOFDM方式を使用した場合の電力配分の変更方法を示す図である。 周波数領域での等化を表す図である。 一部のサブキャリアのみにパイロットを挿入しチャネルを推定するシステムにおける推定誤差とサブキャリア配置の関係を示す図である。 パイロットサブキャリアからの距離と電力配分の関係を示す図である。 逐次的にウェイトを導出するシステムにおける電力配分の変更方法を示す図である。
符号の説明
101〜103・・・無線通信機、
201・・・無線通信機(送信側)、
202・・・無線通信機(受信側)、
301・・・送受信機、
302・・・送受信アンテナ、
303・・・アナログフロントエンド、
304・・・ディジタル信号処理部、
305・・・送受信信号制御部、
401・・・ディジタル信号処理部、
402・・・送信信号生成部、
403・・・送信ウェイト生成部、
404・・・受信信号捕捉部、
405・・・チャネル推定/等化部、
406・・・データ復元部。
送信側でのプリコーディングはチャネルを実効的な複数のストリームに分ける操作と、その実効的な複数のストリームに適切な電力を配分する操作に分ける事ができる。この様子を[数1]に示す。
Figure 2010067419
[数1]において、Xはプリコーディング後の送信信号、Sはプリコーディング後に形成されるストリームに割り当てられる信号、Pはストリームに電力配分を行なう行列、Wtxは電力配分を含まない送信ウェイトである。プリコーディングを行なわない場合は送信信号X=Sである。また、プリコーディング後のチャネルが単一のストリームになる場合は、電力配分で一つのストリームのみに全電力を割当てた場合に相当する。
本発明は少なくとも一つの送信側の無線通信機が、少なくとも一つの受信側の無線通信機とフィードバックループを組んで通信を行なう無線通信システムであって、前記無線通信機はチャネルの状態を推定する機能と推定されたチャネル情報をフィードバックする機能を有し、フィードバックされたチャネル情報から送信ウェイトを生成する機能を有し、前記無線通信機は送信ウェイト導出時のチャネルと、真のチャネルのずれを推定する機能を有し、ウェイト導出時に決めた電力配分を、前記推定された送信ウェイト導出時のチャネルと真のチャネルのずれの大きさに合わせて、全ストリームで均等な電力配分に漸近させる事を特徴とする。
以下、図面を参照しながら本発明の一実施例を詳細に説明する。
図1は本発明に係る無線通信システムの概略を表す図である。図1において、無線通信機1は複数のアンテナを備え、無線通信機2、3は少なくとも一つアンテナを備える。無線通信機1はデータ送信時に、受信側からのフィードバック情報を基に導出した送信ウェイトを用いて、少なくとも一つの無線通信機との通信性能を向上させる機能を有する。
図2はフィードバックループを組んで通信を行う無線通信システムの概略を表す図である。図2のシステムで使用される送受信機の構成を図3に、図3の送受信機で用いられるディジタル信号処理部を図4に示す。図2において送信側の無線通信機201は受信側の無線通信機202にフィードバック要求やチャネル推定用のサウンディング、送信データを送る。データ送信の際に送信側でチャネル情報が既知の場合には、チャネル情報に基づいて送信プリコーディングを用いる事ができる。受信側の無線通信機はチャネルを推定する機能を有し、得られたチャネル情報をフィードバック情報として送信側の無線通信機に送る。時分割複信のような、送受信間でチャネルの対称性が成り立つ場合には、フィードバック情報は明示的なチャネル情報でなく、送信側でチャネルを推定するためのサウンディングでも良い。図5に送信側からのフィードバック要求を送り、フィードバック情報を取得する手順を示す。なお、フィードバックループを組んで通信を行う無線通信機の数や無線通信機が備えるアンテナ本数は図1〜3に限定されるものではない。
以下、本発明の説明のために、送信側と受信側がそれぞれ2本のアンテナを備え、1対1で通信を行う場合に関して具体的な手法を示す。
本発明の手法では、[数1]に示したように、送信ウェイトを電力配分を行う行列Pとその他の部分Wtxに分ける。そしてウェイト算出時のチャネルと真のチャネルのずれが大きくなるにつれて、電力配分を全ストリームで均等に漸近させる。全ストリームの平均電力は送信ストリーム数をNs、送信電力の合計をPtotalとするとPtotal/Nsである。電力配分を表す行列の要素を平均電力で規格化すると、本手法は、ウェイト算出時のチャネルと真のチャネルのずれが大きくなるにつれて行列Pを単位行列Iに漸近させる事に対応する。
送信側と受信側が1対1で通信を行う場合、チャネル行列の右特異ベクトルを用いる固有モード伝送が、最適な伝送方式として知られている。固有モード伝送では電力配分を含まない送信ウェイトに右特異ベクトルを使用し、直交化された実効的な複数のストリームに対して電力配分を行い最適な伝送容量を達成する。電力配分方法としては、注水定理を用いた手法が理論上最適であるが、実装する上では、誤り率最小規定や、それを簡易化した電力配分が用いられる。固有モード伝送を行なう際の受信信号と送信ウェイト、チャネル及び送信信号の関係を[数2]に示す。
Figure 2010067419
[数2]において、Yは受信信号、Hはチャネル行列、Vは送信ウェイト導出時に参照したチャネルの右特異ベクトルを並べた行列、Sはプリコーディング後に形成されるストリームに割り当てられる信号、Pはストリームに電力配分を行なう行列である。
ここで、電力配分を含まない送信ウェイトであるVはユニタリ行列であるため、Vでのプリコーディングは、チャネル容量に寄与しない。しかし、送信側でストリームを直交化して送る事により、受信側の処理が簡便になる効果がある。また、Vで直交化された実行的なチャネルに対してPで電力配分を行なう事により、チャネル容量を最大化し、通信性能を向上できる。この場合の送信ウェイトは送信ウェイト導出時のチャネルH’に特化したウェイトであり、真のチャネルHとH’にずれが生じた場合特性が劣化する。HとH’のずれが大きくなると送信側プリコーディングを行なわない場合より特性が劣化するためHとH’のずれが大きくなるに連れて徐々にプリコーディングを行なわない状態に近づけていく事で、送信側でチャネル情報が既知である場合の特性を生かしつつ、ワーストケースの劣化を抑制する事が可能である。また、前記の通り、電力配分を含まない送信ウェイトVはユニタリ行列であるため、本質的には通信容量に寄与しない。従って、電力配分に用いる行列Pのみを単位行列に徐々に変化させる事により、プリコーディングを行なわない場合の特性に近づけて行くことが可能である。単位行列もユニタリ行列の一種であるので、プリコーディングを行なわない場合をV=I、P=Iでプリコーディングを行なっていると考えても両者の統計的な性質が同じである事が分かる。
送信ウェイト導出時のチャネルと真のチャネルが異なる場合の通信容量と、プリコーディングを行なわない場合の通信容量の比較を図6に示す。図6に送信ウェイト導出時のチャネルH’と真のチャネルHの相関α=1の場合の特性を破線で、α=0の場合の特性を一点鎖線で、送信プリコーディングを行なわない場合の特性を実線で示す。α=1の場合、固有モード伝送は理想的な特性を示し、特にSNRの低い領域でプリコーディングなしの場合からの改善度が大きい。一方、α=0の場合、HとH’は既に全く関係の無いチャネルになっており、送信プリコーディングを行なう事により返って特性が劣化している。従って、チャネルのずれの大きさを推定し、適切な時定数でPを単位行列に近づけていけば、真のチャネルが送信ウェイト導出時のチャネルと大きくずれたときでも、プリコーディングにより返って特性が劣化する状況を防ぐ事ができる。
次に、本発明においてH’の真のチャネルHからのずれの大きさを推定する手法について説明する。例えば、H’のHからのずれの原因がチャネルの時間変動による場合、チャネルの統計的な時間相関特性を指標にずれの大きさを推定する事が可能である。即ち、チャネルの時間変動特性を最大ドップラ周波数fdで特徴付ける事により、送信ウェイト導出時から経過した時間tからH’とHのずれを推定できる。
例えばドップラプロファイルとしてよく用いられるJake’sモデルを用いてチャネルの時間変動特性を表現した場合、時間の経過によるチャネル相関係数の変化は0次第1種のベッセル関数となる。Jake’sモデルを用いた場合のチャネルの時間相関係数の変動の様子を図7に示す。
図7において横軸は正規化ドップラ周波数、縦軸は相関係数の絶対値である。図7において、相関係数はfdt = 0.4付近で0となっている。例えば、最大ドップラ周波数fd = 20Hzとなるアプリケーションでは、送信プリコーディング時の通信特性を良好に保つには、t = 20msecより十分早い頻度で、送信ウェイト導出に用いるチャネル情報を更新しなくてはならない。一方、このアプリケーションに本発明の手法を用いると、20msecより遅い任意のタイミングでチャネル情報を更新しても、プリコーディングなしの場合より特性が劣化する事はない。
次に本発明の手法で用いられる、電力配分用の行列Pを単位行列に漸近させる方法について説明する。行列Pを単位行列Iに漸近させる方法としては適当な関数を用いてfdを基準に一定時間でPがIに近づくようにすれば良い。簡単な例を一つ挙げると、[数3]に示すようなPを線形的にIに近づける方式が考えられる。
Figure 2010067419
[数3]では、fdt=1において、P(t) = Iとなる。分配する電力は平均電力で規格しているため、ストリーム数をNとすると合計の電力はNとなる。実際に本発明の手法を用いる際には、P(t)が時刻tに対して連続的に変化する場合、その電力配分の変化の速度は、AGC(自動可変利得制御)の追従時間や、受信系のチャネル追従時間より十分に遅い必要がある。もし、最大ドップラ周波数fdが非常に大きな値で、本手法を用いる事により、受信信号処理に有意な劣化が生じる場合にはPを矩形的に変化させる事により特性劣化を防ぐ事ができる。この様子を図8に示す。図8において、フレームフォーマットは5シンボルに一つパイロットが挿入される形になっている。もし、この無線通信システムが、パイロットにおいてのみチャネル推定を行ない、その結果を用いて後の4データシンボルを復調する場合、線形的にPを変化させた場合には後段のシンボルではチャネル推定誤差が大きくなる。従ってこの推定誤差が許容できないアプリケーションにおいてはパイロットの周期に合わせてPを矩形的に変化させる方法が有効である。この矩形的にPを変化させる方式はOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)のようなブロック単位で復調を行なうシステムにおいて特に有効である。例えばOFDMでは、OFDMシンボル長より短い時間で、送信ウェイトを含めた実効的なチャネルが変化すると、特性劣化が生じるため、OFDMシンボル長の整数倍の時間周期でPを変化させる事が望ましい。この様子を図9に示す。
以下では、H’のHからのずれの原因がチャネルの周波数軸方向の変動による場合について示す。近年の無線通信システムの広帯域化に伴い無線通信システムにおける周波数選択性フェージングへの対処は重要な技術となっている。周波数選択性フェージングに対処する方法としては、例えば、マルチキャリア通信方式であるOFDMや、シングルキャリア通信方式の周波数領域等化が挙げられる。これらの手法では、周波数領域のシンボルに対して等化を行う。この様子を図10に示す。この際の周波数軸方向のチャネル変動の大きさは、遅延波の到来時間や強度を表す遅延プロファイルにより特徴付けられる。一般に、隣接する周波数のチャネルは相関が強く、離れた周波数のチャネルは統計的に相関が低い。周波数領域で等化を行なう無線通信システムでは、この隣接周波数のチャネルの相関を利用して処理の簡略化、データ通信効率の向上を図る手法がよく用いられる。以下では、周波数領域のサンプル点をマルチキャリア通信方式の場合に倣ってサブキャリアと呼ぶ。例えば、全サブキャリアに対してパイロット信号を送るのではなく、一定のサブキャリア間隔でパイロット信号を送る事によりデータ通信効率を上げる方法が頻繁に用いられる。この場合、パイロット信号を用いて得られるチャネル情報は一部のサブキャリアに対してのみとなり、残りのサブキャリアについてチャネル情報を得るには補間が必要となる。この場合、推定されるチャネルH’の新のチャネルHからのずれは、パイロット信号を送らないサブキャリアにおいてより大きくなる。一般にこのずれの大きさはパイロットを送るサブキャリアからの距離Δfに伴い大きくなる。この様子を図11、図12に示す。図11において、各サブキャリアのSN比は統計的に一定である。サブキャリアの8本に1本の割合でパイロットが挿入されている。この場合、H’とHのずれの大きさΔeはパイロットサブキャリアからの距離が大きくなるにつれて増加する。従って、本発明の手法を用いて電力配分を行なう場合、図12に示すように、Δfの増加に伴い電力配分を均等にする事により、無線通信システムの特性劣化を抑制する事が可能になる。無線通信システムによっては、パイロットサブキャリアからの距離以外にも占有周波数帯域の端や中心等で、チャネル推定誤差が大きくなる事がある。このような特定の部分でチャネル推定誤差が大きくなる事が既知の場合には、その部分の電力配分をより均等に近づけて劣化を抑制しても良い。
ΔfからΔeの具体的な大きさを見積るには、例えば、サブキャリアのSN比や、前記の遅延プロファイルから得られるRMS(Root Mean Square)遅延スプレッドDを用いれば良い。この様子を[数4]に示す。
Figure 2010067419
[数4]ではΔf/D=1の時にP=Iとなる。
その他にも、LMS(Least Mean Square)やRLS(Recursive Least Square)等の最急降下法や共役勾配方を用いて逐次的にウェイトを導出する場合やユニタリ変換を繰り返してウェイトを導出する場合にも、ウェイトの収束状況や繰り返し回数に応じて、本手法の電力配分方法を適用する事により特性の劣化を防ぐことが可能である。この様子を図13に示す。
本発明によれば、送信側がフィードバック情報に基づいて送信ウェイトを導出し、プリコーディングを行なう無線通信システムにおいて、ウェイト導出時のチャネルと真のチャネルが異なる場合の通信特性の劣化を抑制できる。

Claims (14)

  1. 少なくとも一つの送信側の無線通信機と、少なくとも一つの受信側の無線通信機とがフィードバックループを成して互いに通信を行なう無線通信システムであって、
    前記送信側の無線通信機は、前記受信側の無線通信機からのチャネル情報のフィードバックに基づいて、そのチャネルに最適な電力配分を含む送信ウェイトを導出し、そのウェイトを用いて通信を行ない、かつ、前記送信ウェイトを導出した際のチャネルと実際のチャネルとの違いを推定する機能を有し、
    送信ウェイト導出時のチャネルと実際のチャネルとの違いが大きくなるにつれて、電力配分を前記送信ウェイト導出時の値から等分配へと漸近させる
    ことを特徴とする無線通信システム。
  2. 請求項1において、
    前記送信ウェイトは特異値展開を用いて得られる右特異ベクトルを用いた行列である
    ことを特徴とする無線通信システム。
  3. 請求項1において、
    前記電力配分は、注水定理およびBER最小規定を含む複数の基準のいずれか1つに基づいて実行される
    ことを特徴とする無線通信システム。
  4. 請求項1において、
    前記送信ウェイト導出時のチャネルと実際のチャネルの違いは、チャネルの時間変動であり、送信ウェイト導出時のチャネルと実際のチャネルの違いの大きさを推定する方法は最大ドップラ周波数を用いて表した時間相関特性に基づいて推定する方法である
    ことを特徴とする無線通信システム。
  5. 請求項1において、
    前記電力配分を送信ウェイト導出時の値から等分配へと漸近させる方法は時間を変数とする任意の関数と最大ドップラ周波数に基づいて決定される
    ことを特徴とする無線通信システム。
  6. 請求項1において、
    前記電力配分を送信ウェイト導出時の値から等分配へと漸近させる方法は、受信側が伝搬路の変動に追従するために送信されるパイロット信号の周期の整数倍で矩形的に変化する
    ことを特徴とする無線通信システム。
  7. 請求項1において、
    前記電力配分を送信ウェイト導出時の値から等分配へと漸近させる方法は、OFDMシンボル長の整数倍で矩形的に変化する
    ことを特徴とする無線通信システム。
  8. 少なくとも一つの送信側の無線通信機と、少なくとも一つの受信側の無線通信機とがフィードバックループを成して通信を行なう無線通信システムを用いた無線通信方法であって、
    前記送信側の無線通信機が前記受信側の無線通信機からのチャネル情報のフィードバックに基づいて、そのチャネルに最適な電力配分を含む送信ウェイトを導出するステップと、
    前記送信ウェイトを用いて前記送信側の無線通信機と前記受信側の無線通信機とが互いに通信を行なうステップと、
    前記送信ウェイトを導出した際のチャネルと実際のチャネルとの違いを推定するステップと、
    前記送信ウェイト導出時のチャネルと実際のチャネルとの違いが大きくなるにつれて、電力配分を前記送信ウェイト導出時の値から等分配へと漸近させるステップと
    を有することを特徴とする無線通信方法。
  9. 請求項8において、
    前記送信ウェイトは特異値展開を用いて得られる右特異ベクトルを用いた行列である
    ことを特徴とする無線通信方法。
  10. 請求項8において、
    前記電力配分は、注水定理およびBER最小規定を含む複数の基準のいずれか1つに基づいて実行される
    ことを特徴とする無線通信方法。
  11. 請求項8において、
    前記送信ウェイト導出時のチャネルと実際のチャネルの違いは、チャネルの時間変動であり、送信ウェイト導出時のチャネルと実際のチャネルの違いの大きさを推定する方法は最大ドップラ周波数を用いて表した時間相関特性に基づいて推定する方法である
    ことを特徴とする無線通信方法。
  12. 請求項8において、
    前記電力配分を送信ウェイト導出時の値から等分配へと漸近させる方法は時間を変数とする任意の関数と最大ドップラ周波数に基づいて決定される
    ことを特徴とする無線通信方法。
  13. 請求項8において、
    前記電力配分を送信ウェイト導出時の値から等分配へと漸近させる方法は、受信側が伝搬路の変動に追従するために送信されるパイロット信号の周期の整数倍で矩形的に変化する
    ことを特徴とする無線通信方法。
  14. 請求項8において、
    前記電力配分を送信ウェイト導出時の値から等分配へと漸近させる方法は、OFDMシンボル長の整数倍で矩形的に変化する
    ことを特徴とする無線通信方法。
JP2010541912A 2008-12-09 2008-12-09 無線通信システム及び無線通信方法 Expired - Fee Related JP5149971B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2008/072320 WO2010067419A1 (ja) 2008-12-09 2008-12-09 無線通信システム及び無線通信方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2010067419A1 true JPWO2010067419A1 (ja) 2012-05-17
JP5149971B2 JP5149971B2 (ja) 2013-02-20

Family

ID=42242430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010541912A Expired - Fee Related JP5149971B2 (ja) 2008-12-09 2008-12-09 無線通信システム及び無線通信方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8184724B2 (ja)
JP (1) JP5149971B2 (ja)
WO (1) WO2010067419A1 (ja)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8542763B2 (en) 2004-04-02 2013-09-24 Rearden, Llc Systems and methods to coordinate transmissions in distributed wireless systems via user clustering
US10200094B2 (en) 2004-04-02 2019-02-05 Rearden, Llc Interference management, handoff, power control and link adaptation in distributed-input distributed-output (DIDO) communication systems
US10985811B2 (en) 2004-04-02 2021-04-20 Rearden, Llc System and method for distributed antenna wireless communications
US8654815B1 (en) 2004-04-02 2014-02-18 Rearden, Llc System and method for distributed antenna wireless communications
US10277290B2 (en) 2004-04-02 2019-04-30 Rearden, Llc Systems and methods to exploit areas of coherence in wireless systems
US9819403B2 (en) 2004-04-02 2017-11-14 Rearden, Llc System and method for managing handoff of a client between different distributed-input-distributed-output (DIDO) networks based on detected velocity of the client
US10425134B2 (en) 2004-04-02 2019-09-24 Rearden, Llc System and methods for planned evolution and obsolescence of multiuser spectrum
US10749582B2 (en) 2004-04-02 2020-08-18 Rearden, Llc Systems and methods to coordinate transmissions in distributed wireless systems via user clustering
US9826537B2 (en) 2004-04-02 2017-11-21 Rearden, Llc System and method for managing inter-cluster handoff of clients which traverse multiple DIDO clusters
US11309943B2 (en) 2004-04-02 2022-04-19 Rearden, Llc System and methods for planned evolution and obsolescence of multiuser spectrum
US10886979B2 (en) 2004-04-02 2021-01-05 Rearden, Llc System and method for link adaptation in DIDO multicarrier systems
US11394436B2 (en) 2004-04-02 2022-07-19 Rearden, Llc System and method for distributed antenna wireless communications
US9312929B2 (en) 2004-04-02 2016-04-12 Rearden, Llc System and methods to compensate for Doppler effects in multi-user (MU) multiple antenna systems (MAS)
US11451275B2 (en) 2004-04-02 2022-09-20 Rearden, Llc System and method for distributed antenna wireless communications
US9685997B2 (en) 2007-08-20 2017-06-20 Rearden, Llc Systems and methods to enhance spatial diversity in distributed-input distributed-output wireless systems
US8830918B2 (en) 2009-03-16 2014-09-09 Interdigital Patent Holdings, Inc. Method and apparatus for performing uplink transmit diversity
US8730989B2 (en) * 2011-02-11 2014-05-20 Interdigital Patent Holdings, Inc. Method and apparatus for closed loop transmit diversity transmission initial access
CN103477583B (zh) * 2011-04-19 2016-11-09 太阳专利托管公司 预编码方法、预编码装置
CN108832971A (zh) * 2011-09-14 2018-11-16 李尔登公司 在无线系统中利用同调性区域的系统及方法
US8780838B2 (en) 2011-11-18 2014-07-15 Vixs Systems, Inc. Carrier tracking without pilots
US11050468B2 (en) 2014-04-16 2021-06-29 Rearden, Llc Systems and methods for mitigating interference within actively used spectrum
US11189917B2 (en) 2014-04-16 2021-11-30 Rearden, Llc Systems and methods for distributing radioheads
US11190947B2 (en) 2014-04-16 2021-11-30 Rearden, Llc Systems and methods for concurrent spectrum usage within actively used spectrum
US10194346B2 (en) 2012-11-26 2019-01-29 Rearden, Llc Systems and methods for exploiting inter-cell multiplexing gain in wireless cellular systems via distributed input distributed output technology
US10164698B2 (en) 2013-03-12 2018-12-25 Rearden, Llc Systems and methods for exploiting inter-cell multiplexing gain in wireless cellular systems via distributed input distributed output technology
US9973246B2 (en) 2013-03-12 2018-05-15 Rearden, Llc Systems and methods for exploiting inter-cell multiplexing gain in wireless cellular systems via distributed input distributed output technology
US9923657B2 (en) 2013-03-12 2018-03-20 Rearden, Llc Systems and methods for exploiting inter-cell multiplexing gain in wireless cellular systems via distributed input distributed output technology
US10488535B2 (en) 2013-03-12 2019-11-26 Rearden, Llc Apparatus and method for capturing still images and video using diffraction coded imaging techniques
US10547358B2 (en) 2013-03-15 2020-01-28 Rearden, Llc Systems and methods for radio frequency calibration exploiting channel reciprocity in distributed input distributed output wireless communications
US11290162B2 (en) 2014-04-16 2022-03-29 Rearden, Llc Systems and methods for mitigating interference within actively used spectrum
JP7050410B2 (ja) * 2015-06-09 2022-04-08 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 送信装置、及び送信方法
US9549406B1 (en) 2015-09-14 2017-01-17 Elwha Llc Automatically adjustable radiofrequency link

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7327795B2 (en) * 2003-03-31 2008-02-05 Vecima Networks Inc. System and method for wireless communication systems
US7242724B2 (en) * 2003-07-16 2007-07-10 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for transmitting signals in a multi-antenna mobile communications system that compensates for channel variations
KR101050603B1 (ko) * 2004-06-23 2011-07-19 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 다중 안테나를 이용한 패킷 데이터송/수신 장치 및 방법
JP4635642B2 (ja) * 2005-02-25 2011-02-23 ソニー株式会社 無線通信装置及び無線通信方法
JP2007036403A (ja) 2005-07-22 2007-02-08 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 空間多重送信装置および送信方法
KR100705448B1 (ko) * 2005-12-09 2007-04-09 한국전자통신연구원 다중 안테나로 구성된 ofdm에서 채널 정보 및 코드북을이용한 송신 전력 할당 방법 및 장치
US7702029B2 (en) * 2006-10-02 2010-04-20 Freescale Semiconductor, Inc. MIMO precoding enabling spatial multiplexing, power allocation and adaptive modulation and coding
US7965783B2 (en) * 2007-01-08 2011-06-21 Cisco Technology, Inc. Method and system for transmitting data streams via a beamformed MIMO channel
WO2008084540A1 (ja) * 2007-01-11 2008-07-17 Hitachi, Ltd. 無線通信装置および無線通信方法
JP5138974B2 (ja) * 2007-04-27 2013-02-06 株式会社日立製作所 Mimo無線通信システム、mimo無線通信装置、および、無線通信方法
US8718165B2 (en) * 2007-06-14 2014-05-06 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method and apparatus for controlling multi-antenna transmission in a wireless communication network

Also Published As

Publication number Publication date
US20110243203A1 (en) 2011-10-06
WO2010067419A1 (ja) 2010-06-17
JP5149971B2 (ja) 2013-02-20
US8184724B2 (en) 2012-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5149971B2 (ja) 無線通信システム及び無線通信方法
JP4832087B2 (ja) 無線基地局装置及び端末装置
KR100963257B1 (ko) 폐루프 다중 송수신 안테나 이동통신 시스템에서 송신고유 벡터를 선택하여 데이터를 송신하는 장치 및 방법
JP5006393B2 (ja) 閉ループ多重アンテナシステムにおけるデータ送受信装置及びその方法
KR100575993B1 (ko) 다중 송수신 안테나를 사용하는 이동통신 시스템에서 다중사용자를 위한 스케쥴링 방법 및 장치
JP5905484B2 (ja) 無線ネットワークにおける周期的なチャネル状態報告のための装置及びその方法
KR101782077B1 (ko) 셀룰러 통신 네트워크에서 무선 스테이션을 동작시키기 위한 방법
KR101704391B1 (ko) 무선 통신들을 위한 방법 및 시스템, 대응하는 네트워크 및 컴퓨터 프로그램 제품
US8634432B2 (en) System and method for subcarrier allocation in a multicarrier wireless network
US8638867B2 (en) Methods and apparatus for compensating for propagation delays in coordinated multi-point transmission
CN103098508A (zh) 分布式天线系统以及该系统中的无线通信方法
JP2004194262A (ja) 信号伝送システム、信号伝送方法及び送信機
JP2009524298A (ja) ワイヤレス・ネットワーク中のアップリンクおよびダウンリンク制御の信号方式
WO2011053501A1 (en) Differential closed-loop transmission feedback in wireless communication systems
TW201841481A (zh) 傳輸預編碼方法及其使用者設備
JPWO2006098387A1 (ja) マルチアンテナ無線通信システムに用いられる伝送方法および伝送装置
WO2015129872A1 (ja) 無線基地局、ユーザ端末および無線通信方法
KR20120112741A (ko) 무선 통신 시스템에서의 폐루프 송신 피드백
WO2011160387A1 (zh) 多输入多输出的资源调度方法和基站
KR20100024891A (ko) 빔 포밍 벡터의 반복적 갱신 방법 및 이를 지원하는 송신기
WO2017108075A1 (en) Method and apparatus for enhancing user selection in a mu-mimo system
GB2479658A (en) Compensating for propagation delays in coordinated multi-point transmission
WO2011046825A1 (en) An adaptive beam-forming and space-frequency block coding transmission scheme for mimo-ofdma systems
JP5425576B2 (ja) 移動局装置、送信電力調整方法および通信システム
KR20080052900A (ko) 통신 시스템에서 데이터 전송 방법 및 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120724

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120924

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: 20121106

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121130

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5149971

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151207

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees