Устройство беспроводной связи и способ беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области беспроводной связи, использующей технологию со многими входами и многими выходами (MIMO), и позволяет предотвратить отклонение качества приема между пространственными потоками на множество терминальных устройств в многопользовательской MIMO передаче. Устройство беспроводной связи согласно настоящему изобретению представляет собой устройство беспроводной связи для выполнения передачи с пространственным мультиплексированием на множество терминальных устройств, которое включает в себя секцию установки области дополнительных данных, которая назначает в качестве области дополнительных данных часть области назначения ресурсов, в которую не назначаются данные, адресованные каждому терминальному устройству из множества терминальных устройств, среди областей назначения ресурсов для передачи с пространственным мультиплексированием, которые назначаются каждому терминальному устройству из множества терминальных устройств, генератор дополнительных данных, который генерирует дополнительные данные, соответствующие области дополнительных данных, назначенной посредством секции установки области дополнительных данных, и передатчик, который передает данные, которые адресованы каждому терминальному устройству из множества терминальных устройств, и дополнительные данные. 6 н. и 11 з.п. ф-лы, 29 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к устройству беспроводной связи и способу беспроводной связи, использующим многопользовательскую технологию MIMO (с многими входами и многими выходами).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В последние годы растут требования к более высокой пропускной способности и более высокой скорости беспроводной связи и активно исследовались способы улучшения эффективной доступности конечных частотных ресурсов. В качестве одного из таких способов внимание было привлечено к методу, использующему пространственную область.

В технологии MIMO (с многими входами и многими выходами) множество антенных элементов оборудованы в каждом передатчике и приемнике, и передача с пространственным мультиплексированием реализуется в среде распространения, которая является низкой в коррелятивности сигналов приема среди антенн (ссылка на непатентную литературу 1). В данном случае, передатчик передает разные последовательности данных от множества присоединенных антенн посредством использования физического канала, имеющего одинаковое время, одинаковую частоту и одинаковый код для каждого антенного элемента. Приемник разделяет и принимает сигналы приема от множества присоединенных антенн на основе разных последовательностей данных. Таким образом, используется множество каналов пространственного мультиплексирования, так что может достигаться высокая скорость без использования многоуровневой модуляции. Когда передатчик и приемник оборудованы одинаковым количеством антенн в условиях, где существует большое количество рассеивателей между передатчиком и приемником при достаточном состоянии отношения сигнал-шум (S/N), пропускная способность связи может быть увеличена пропорционально количеству антенн.

Также в качестве другой технологии MIMO известна многопользовательская технология MIMO (многопользовательское MIMO или MU-MIMO). Технология MU-MIMO уже обсуждалась в стандарте системы беспроводной связи следующего поколения. Например, в проекте стандарта LTE (проект долгосрочного развития) 3GPP (Проекта партнерства по созданию системы третьего поколения) или стандарта Института инженеров по электротехники и радиоэлектроники IEEE 802.16m (ниже в данном документе упоминаемого как «16m»), была включена стандартизация системы передачи, использующей многопользовательское MIMO (ссылка на непатентную литературу 2 и непатентную литературу 3). Ниже в данном документе, в качестве одного примера, приводится описание общей структуры многопользовательской системы MIMO на нисходящей линии связи в 16m.

Фиг.21 иллюстрирует формат кадра нисходящей линии связи.

На фиг.SFn (n = целое число от 0 до 7) обозначает подкадр. При передаче индивидуальных данных терминала (или пользователя), используя область индивидуальных данных (блок, указанный посредством DL на фигуре) на нисходящей линии связи, устройство базовой станции позволяет включить информацию управления, такую как информацию о назначении терминала, в сигнал, подлежащий передаче с устройства базовой станции на устройство терминала, существующее в области связи. В 16m устройство базовой станции позволяет включать информацию управления в области, назначенные как A-MAP на фиг.21.

Фиг.22 иллюстрирует пример основных параметров, включенных в информацию управления (информацию индивидуального управления) для конкретного устройства MS#n терминала. Информация RA#n о назначении ресурсов, которая представляет собой один из параметров, изображенных на фиг.22, включает в себя информацию, относящуюся к положению, размеру назначения и рассредоточенные/непрерывные отображения области передачи индивидуальных данных терминала (или пользователя) в области DL индивидуальных данных, подлежащей передаче посредством использования символа мультиплексирования с частотным разделением каналов (OFDM-символа), последующего за A-MAP.

В информации MEF режима MIMO, изображенной на фиг.22, передается информация передачи о режиме пространственного мультиплексирования или режиме передачи с пространственно-временным разнесением. Когда информация MEF режима MIMO указывает режим MU-MIMO, информация MEF о режиме MIMO дополнительно включает в себя информацию PSI#n последовательности пилот-сигнала и несколько пространственных потоков Mt в MU-MIMO в целом. Информация MCS (схема модуляции и кодирования) уведомляет устройство MS#n терминала многоуровневого значения модуляции об информации о пространственном потоке и скорости кодирования.

MCRC#n, которая представляет собой информацию о назначении терминала, изображенная на фиг.22, представляет собой информацию контроля циклическим избыточным кодом (CRC), маскированную информацией идентификации терминала CID (идентификатор (ID) соединения), назначаемой терминалу MS#n устройством базовой станции в момент установления соединения. С этой информацией устройство терминала обнаруживает информацию индивидуального управления, адресованную собственной станции вместе с обнаружением ошибок.

Ниже приводится описание работы обычного устройства 80 базовой станции, которое выполняет вышеупомянутую передачу MU-MIMO, со ссылкой на фиг.23. Фиг.23 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию обычного устройства 80 базовой станции и обычное устройство 90 терминала (устройство MS#n терминала; n представляет собой натуральное число). Устройство 80 базовой станции, изображенное на фиг.23, уведомляет индивидуальный терминал об информации о назначении MU-MIMO посредством канала индивидуального управления нисходящей линии связи, назначенного как A-MAP, перед передачей MU-MIMO. Как показано на фиг.22, информация о назначении MU-MIMO включает в себя в качестве параметров, необходимых для процесса приема на стороне устройства MS#n терминала, количество пространственных потоков (Mt), информацию MCS#n о скорости кодирования и модуляции кода коррекции ошибок, выполняемого над пространственным потоком, адресованным MS#n, информацию (PSI#n) пилот-сигнала, адресованную MS#n, и информацию RA#n назначения ресурсов, адресованную MS#n. В данном случае, n=1, … Mt. Также предполагается, что один пространственный поток распределяется устройству MS#n терминала.

Генератор 84#n информации управления и данных включает в себя генератор 85 индивидуального пилот-сигнала, генератор 86 модулированных данных, умножитель 87 весовых коэффициентов предварительного кодирования и генератор 88 информации индивидуального управления и генерирует информацию индивидуального управления и данные для устройства MS#n терминала.

Генератор 88 информации индивидуального управления генерирует сигнал индивидуального управления, включающий в себя вышеупомянутую информацию о назначении MU-MIMO. Генератор 86 модулированных данных генерирует сигнал #n модулированных данных, адресованный устройству MS#n терминала, которое выполняет передачу с пространственным мультиплексированием на основе информации MCS#n о скорости кодирования и модуляции. Генератор 85 индивидуального пилот-сигнала генерирует пилот-сигнал #n, используемый для оценки канала на основе информации (PSI#n) пилот-сигнала, адресованной MS#n. Умножитель весовых коэффициентов предварительного кодирования умножает сигнал #n модулированных данных на пилот-сигнал #n с использованием общего весового коэффициента #n предварительного кодирования для генерирования пространственных потоков. Потоки пространственного мультиплексирования генерируются несколькими потоками (Mt) пространственного мультиплексирования посредством генератора 84#n1, … #Mt информации управления и данных.

Сегмент 81 конфигурирования символа мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM-символа) назначает сигнал индивидуального управления области информации управления A-MAP на OFDM-символ. Кроме того, пространственные потоки, которые являются индивидуальными данными, адресованными Mt устройствам терминала, отображаются на источник, основываясь на информации RA#n о назначении ресурсов посредством пространственного мультиплексирования. Сегменты 82 быстрого обратного преобразования Фурье (IFFT) выполняют модуляцию многостанционного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) выходного сигнала сегмента конфигурирования OFDM-символа и добавляют циклический префикс (или защитный интервал) к нему. После преобразования частоты выходные сигналы передаются с соответствующих антенн 83.

В данном случае, так как в предварительно кодированном канале распространения MIMO оценка канала может выполняться с использованием пилот-сигнала, предварительно кодированного посредством такого же весового коэффициента предварительного кодирования, что и у сигнала данных, информация о режиме MIMO не требует информации о предварительном кодировании.

Также канал распространения MIMO в устройстве MS#n терминала может оцениваться с использованием сигналов, ортогональных друг другу между потоками пространственного мультиплексирования, используя частотное разделение, в качестве соответствующих пилот-сигналов.

С другой стороны, устройство MS#n терминала выполняет следующий процесс приема терминала. Сначала устройство MS#n терминала обнаруживает информацию о назначении MU-MIMO, адресованную собственному устройству терминала, из сигнала индивидуального управления нисходящей линии связи, принимаемого обнаружителем 92 информации управления нисходящей линии связи посредством антенн 91. Затем устройство MS#n терминала извлекает данные в области, где назначается ресурс передаче MU-MIMO, из данных, в которых была выполнена непоказанная демодуляция OFDMA.

Затем разделитель 93 MIMO выполняет оценку канала в канале распространения MIMO с использованием пилот-сигнала, предварительно кодированного несколькими потоками (Mt) пространственного мультиплексирования. Кроме того, разделитель 93 MIMO генерирует весовой коэффициент приема, основанный на критерии минимальной среднеквадратической ошибки (MMSE) на основе результата оценки канала в канале распространения MIMO и информации (PSI) о пилот-сигнале, адресованной собственному устройству терминала, и отделяет поток, адресованный собственному устройству терминала, от данных в назначенной ресурсом области, которая мультиплексировалась пространственно. Затем после отделения потока, адресованного собственному устройству терминала, устройство MS#n терминала демодулирует и декодирует поток с использованием информации MCS посредством демодулятора/декодера 94.

В данном случае информация RA#n о назначении ресурсов, адресованная MS#n, которая представляет собой параметр, необходимый для процесса приема на стороне устройства MS#n терминала, включает в себя информацию о рассредоточенном/непрерывном отображении, информацию о положении (начало, окончание) и информацию о размере назначения.

В 16m ресурсы размещаются на основе блока физического ресурса (PRU), включающего в себя данный OFDM-символ и поднесущую. Данное количество пилот-сигналов скомпоновано в PRU.

Фиг.24 иллюстрирует пример конфигурации блока физического ресурса (PRU) в момент передачи двух потоков. PRU, изображенный на фиг.24, включает в себя 6 OFDM-символов и 18 поднесущих. PRU включает в себя 12 пилотных символов (блоков, указанных 1 или 2 на фигуре) и 96 символов данных.

Также существует два вида способов назначения ресурсов, которые представляют собой непрерывное отображение (размещение) (непрерывный блок ресурсов (CRU) или локализованный блок ресурсов), и рассредоточенное отображение (рассредоточенный блок ресурсов (DRU)). Непрерывное отображение непрерывно назначает ресурс устройству терминала с поднесущими, качество приема которых является относительно высоким, на основе статуса качества приема от устройства терминала. Это способ назначения ресурсов, особенно подходит для случая, в котором скорость перемещения терминала является низкой и временное изменение качества приема незначительное. С другой стороны, рассредоточенное отображение назначает ресурсы, рассредоточенные по поднесущим, терминалу для легкого получения эффекта разнесения по частоте. Это способ назначения ресурсов, особенно подходит для случая, в котором скорость перемещения терминала является высокой и временное изменение качества приема является сильным.

<Способ назначения ресурсов: непрерывное отображение>

Ниже приводится описание непрерывного отображения, которое представляет собой способ назначения ресурсов с ссылкой на фиг.25.

Индивидуальные данные пользователя (индивидуальные данные или индивидуальные данные пользователя), которые передаются на устройство терминала индивидуально, назначаются блоку PRU физического ресурса с блоком логического ресурса (LRU) в качестве блока. В данном примере LRU включает в себя данные, число которых равно количеству символов данных за исключением пилотных символов, включенных в PRU, и назначается символу данных, размещая часть в физическом ресурсе PRU в данном порядке. Также LRU назначается непрерывным поднесущим с одним PRU в качестве блока (ниже в данном документе называемого «блоком мини-полосы частот») или n многочисленными PRU в качестве собранного блока (ниже в данном документе называемого «блоком подполосы частот»). Фиг.25 иллюстрирует пример непрерывного отображения ресурсов, используя подполосу частот n=4. Как показано на фиг.25, в индивидуальных данных пользователя LRU#1-LRU#4 назначаются PRU#1-PRU#4 соответственно.

<Способ назначения ресурсов: рассредоточенное отображение>

Ниже приводится описание рассредоточенного отображения, которое представляет собой способ назначения ресурсов, со ссылкой на фиг.26.

Индивидуальные данные пользователя, которые передаются на устройство терминала индивидуально, назначаются блоку физического ресурса PRU с блоком логического ресурса LRU в качестве блока. В данном примере LRU включает в себя такое количество данных, сколько символов данных за исключением пилотных символов, включенных в PRU. Перемежитель поднесущих (или перестановка тонов) рассредоточивает множество данных LRU в множество PRU в соответствии с данным правилом.

Как изображено на фиг.26, когда в перемежителе поднесущих применяется метод разнесения на передаче, такой как пространственно-частотное блоковое кодирование (SFBC), чтобы гарантировать непрерывность между двумя поднесущими, рассредоточенное отображение выполняется с двумя поднесущими в качестве одного блока (основанный на двух поднесущих перемежитель или основанная на двух тонах перестановка).

SFBC описано в непатентной литературе 6.

Также, когда прием с оценкой по максимуму правдоподобия (MLD), который получает высокое качество приема в момент приема MU-MIMO, применимо в устройстве терминала, «информация о модуляции пространственных потоков, адресованных другому пользователю», которые пространственно мультиплексируются одновременно, дополнительно включается в информацию индивидуального управления.

Фиг.27 иллюстрирует пример назначения битов (на одного пользователя) информации о модуляции о другом пользователе, как описано в непатентной литературе 5. Как показано на фиг.27, другой пользователь информируется о любом формате модуляции QPSK (квадратурная фазовая манипуляция), 16QAM (16-позиционная квадратурная амплитудная модуляция) и 64QAM (64-позиционная квадратурная амплитудная модуляция) (информация о созвездии в момент модуляции) посредством использования 2 битов.

Список ссылок

Непатентная литература

Непатентная литература 1: G. J. Foschini, «Layered space-time architecture for wireless communication in a fading environment when using multi-element antennas», BellLabs Tech. J. Autumn of 1996, p. 41-59

Непатентная литература 2: 3GPP TS36.211 V8.3.0 (2008-05)

Непатентная литература 3: IEEE 802.16m-09/0010r2, «Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems: Advanced Air Interface (working document)»

Непатентная литература 4: Collection of Standard Technology of Japanese Patent Office (MIMO Related Art) http://www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/hyoujun_gijutsu/mimo/mokuji.htm

Непатентная литература 5: IEEE C802. 16m-09/1017, «Text proposal on DL MAP» Amir Khojastepour, Narayan Prasad, Sampath Rangarajan, Nader Zein, Tetsu Ikeda, Andreas Maeder (2009-04-27)

Непатентная литература 6: King F. Lee and Douglas B. Williams, «Space-Frequency Transmitter Diversity Technique for OFDM Systems», IEEE GLOBECOM2000, Vol. 3 2000, p. 1473-1477

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА

При вышеупомянутой передаче MU-MIMO множество терминалов (пользователей) совместно используют одни и те же физические ресурсы посредством пространственного мультиплексирования. В данном случае существует способ, в котором пользователи, имеющие общий размер назначения, уведомленный в виде информации RA о назначении ресурсов, включенной в информацию индивидуального управления, назначаются в качестве пользователей MU-MIMO. Способ описывается с ссылкой на фиг.28. Фиг.28 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую пример назначения пользователя MU-MIMO. Ось ординаты на фиг.28 выражает индекс пространственного потока, и ось абсцисс на фиг.28 выражает индекс ресурса. В данном примере область MU-MIMO, представленная на оси абсцисс на фиг.28, представляет область назначения ресурсов, на которую назначается ресурс, который выполняет передачу с пространственным мультиплексированием.

На фиг.28 пользователи, имеющие общий размер ресурса назначения, назначаются MU-MIMO каждому из двух пользователей (User#1, User#2) посредством использования одного пространственного потока (количество пространственного мультиплексирования равно 2). Способ назначения пользователя MU-MIMO, изображенный на фиг.28, имеет то преимущество, что передача может выполняться с использованием минимального ресурса без расходования впустую пространственного ресурса для этого же физического ресурса и для выполнения данного качества приема.

Однако в способе назначения пользователя MU-MIMO, изображенном на фиг.28, существует необходимость выполнения передачи MU-MIMO посредством объединения вместе пользователей, имеющих общий размер источника назначения, и увеличивается нагрузка на планировщик, который выполняет назначение пользователя при выполнении MU-MIMO. Также, когда является небольшим количество объединений пользователей, имеющих общий размер ресурса назначения, не может использоваться режим передачи MU-MIMO, приводя к потере возможности выполнения передачи MU-MIMO. В результате в способе назначения пользователя MU-MIMO, изображенном на фиг.28, передача с пространственным мультиплексированием не может использоваться гибко и уменьшается эффективность использования частот.

С другой стороны, существует способ, в котором пользователи, имеющие разные размеры ресурса назначения, уведомленные в качестве информации RA о назначении ресурсов, включенной в информацию индивидуального управления, назначаются в качестве пользователей MU-MIMO. Фиг.29 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую другой пример назначения пользователя MU-MIMO. Ось ординаты на фиг.29 выражает индекс пространственного потока, и ось абсцисс на фиг.29 выражает индекс ресурса. В данном примере область MU-MIMO, представленная на оси абсцисс на фиг.29, представляет область назначения ресурсов пользователя, которому назначается максимальный размер ресурса среди множества пользователей, которые выполняют передачу с пространственным мультиплексированием одновременно при выполнении передачи MU-MIMO.

На фиг.29 пользователи, имеющие разные размеры ресурса назначения, назначаются MU-MIMO каждому из двух пользователей (User#1, User#2) посредством использования одного пространственного потока (количество пространственного мультиплексирования равно 2). Как показано на фиг.29, часть (заштрихованная часть на фигуре), которая не удовлетворяет области MU-MIMO, которая выполняет то, что MU-MIMO передает дополнительные данные для User#2, который представляет собой пользователя, имеющего малый размер ресурса назначения в качестве пользовательских данных User#2, чтобы этим эффективно использовать пространственный ресурс. В данном примере дополнительные данные, добавляемые в качестве пользовательских данных User#2, чрезмерно добавляют бит четности, полученный при проведении кодирования с коррекцией ошибок, и передают бит четности (передача с добавлением бита четности). Альтернативно, дополнительные данные, добавляемые в качестве пользовательских данных User#2, периодически передают последовательности битов конкретной части (передача с битом повторения).

В способе назначения пользователя MU-MIMO, изображенном на фиг.29, даже в объединении пользователей, имеющих разные размеры ресурса назначения, так как может использоваться режим передачи MU-MIMO, снижается нагрузка на планировщик, который выполняет назначение пользователя при выполнении MU-MIMO. Также повышаются возможности для выполнения передачи MU-MIMO. По этой причине в способе назначения пользователя MU-MIMO, изображенном на фиг.29, так как может гибко использоваться передача с пространственным мультиплексированием, даже если является малым количество объединений пользователей, имеющих общий размер ресурса объединения, может повышаться эффективность использования частот. Также из-за передачи дополнительных данных пользователь, имеющий малый размер ресурса назначения, получает эффект повышения качества приема. На фиг.29 повышается качество приема пользователя User#2, назначенного пространственному потоку #2.

Однако в способе назначения пользователя MU-MIMO, изображенном на фиг.29, когда размер ресурса пользователя, имеющего малый размер ресурса назначения, является достаточно малым относительно области MU-MIMO, качество приема данных пользователя становится избыточным качеством. С другой стороны, не меняется качество приема пространственного потока пользователей, больших по размеру ресурса назначения, приводя к такой проблеме, что отклоняется качество приема среди пространственных потоков.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства беспроводной связи и способа беспроводной связи, которые могут предотвращать отклонение качества приема среди пространственных потоков на множество устройств терминала.

РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ

Устройство беспроводной связи согласно аспекту изобретения представляет собой устройство беспроводной связи для выполнения передачи с пространственным мультиплексированием по отношению к множеству устройств терминала, устройство беспроводной связи включает в себя: сегмент установки области дополнительных данных, который выполнен с возможностью назначения, в качестве области дополнительных данных, части области назначения ресурсов, в которую не назначаются данные, адресованные каждому устройству терминала из множества устройств терминала, среди областей назначения ресурсов для передачи с пространственным мультиплексированием, которые назначаются каждому устройству терминала из множества устройств терминала; генератор дополнительных данных, который выполнен с возможностью генерирования дополнительных данных, соответствующих области дополнительных данных, назначенной сегментом установки области дополнительных данных; и передатчик, который выполнен с возможностью передачи данных, которые адресованы каждому устройству терминала из множества устройств терминала, и дополнительных данных.

Устройство беспроводной связи согласно аспекту изобретения также представляет собой устройство беспроводной связи для выполнения передачи с пространственным мультиплексированием по отношению к множеству устройств терминала, устройство беспроводной связи включает в себя:

сегмент установки области отсутствия данных, который выполнен с возможностью назначения, в качестве области отсутствия данных, части области назначения ресурсов, в которую не назначаются данные, адресованные каждому устройству терминала из множества устройств терминала, среди областей назначения ресурсов для передачи с пространственным мультиплексированием, которые назначаются каждому устройству терминала из множества устройств терминала; генератор сигнала области отсутствия данных, который выполнен с возможностью генерирования сигнала отсутствия данных, подлежащего передаче на каждое устройство терминала из множества устройств терминала, в области отсутствия данных; и передатчик, который выполнен с возможностью передачи данных, которые адресованы множеству устройств терминала, и сигнала отсутствия данных.

Способ беспроводной связи согласно аспекту изобретения представляет собой способ для осуществления беспроводной связи для выполнения передачи с пространственным мультиплексированием по отношению к множеству устройств терминала, способ беспроводной связи включает в себя: этап установки области дополнительных данных для назначения, в качестве области дополнительных данных, части области назначения ресурсов, в которую не назначаются данные, адресованные каждому устройству терминала из множества устройств терминала, среди областей назначения ресурсов для передачи с пространственным мультиплексированием, которые назначаются каждому устройству терминала из множества устройств терминала; этап генерирования дополнительных данных для генерирования дополнительных данных, соответствующих области дополнительных данных, назначенной сегментом установки области дополнительных данных; и этап передачи для передачи данных, которые адресованы каждому устройству терминала из множества устройств терминала, и дополнительных данных.

Способ беспроводной связи согласно аспекту изобретения представляет собой способ для осуществления беспроводной связи для выполнения передачи с пространственным мультиплексированием по отношению к множеству устройств терминала, способ беспроводной связи включает в себя: этап установки области отсутствия данных для назначения, в качестве области отсутствия данных, части области назначения ресурсов, в которую не назначаются данные, адресованные каждому устройству терминала из множества устройств терминала, среди областей назначения ресурсов для передачи с пространственным мультиплексированием, которые назначаются каждому устройству терминала из множества устройств терминала; этап генерирования сигнала области отсутствия данных для генерирования сигнала отсутствия данных, подлежащего передаче каждому устройству терминала из множества устройств терминала в области отсутствия данных; и этап передачи для передачи данных, которые адресованы множеству устройств передачи, и сигнала отсутствия данных.

ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно устройству беспроводной связи и способу беспроводной связи настоящего изобретения отклонение качества приема среди пространственных потоков на множество устройств терминала может предотвращаться при передаче с многопользовательским MIMO.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 представляет собой схему, иллюстрирующую конфигурацию устройства 100 базовой станции согласно первому варианту осуществления.

Фиг.2 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую статус назначения ресурсов при выполнении передачи MU-MIMO.

Фиг.3 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую диапазон оценки канала, используя блок подполосы частот.

Фиг.4(а) и (b) представляют собой диаграммы, иллюстрирующие примеры отображения последовательности пилот-сигнала и отображения последовательности данных в двух потоках соответственно.

Фиг.5 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую пример отображения на PRU.

Фиг.6 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию устройства 200 терминала согласно первому варианту осуществления.

Фиг.7 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую процедуру обработки между устройством 100 базовой станции и устройством 200 терминала согласно первому варианту осуществления.

Фиг.8 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию устройства 100А базовой станции.

Фиг.9 представляет собой схематическое представление, иллюстрирующее пример (1) управления мощностью передачи контроллера 143 мощности пространственного потока.

Фиг.10 представляет собой схематическое представление, иллюстрирующее пример (2) управления мощностью передачи контроллера 143 мощности пространственного потока.

Фиг.11 представляет собой диаграмму, схематически иллюстрирующую статус назначения ресурсов в режиме MU-MIMO с двумя пользователями согласно первому варианту осуществления.

Фиг.12 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию устройства 300 базовой станции согласно второму варианту осуществления.

Фиг.13 представляет собой диаграмму, схематически иллюстрирующую статус назначения ресурсов в режиме MU-MIMO с двумя пользователями согласно второму варианту осуществления.

Фиг.14 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию устройства 500 базовой станции согласно третьему варианту осуществления.

Фиг.15 представляет собой диаграмму, схематически иллюстрирующую статус назначения ресурсов, включающий в себя область данных символа повторения в режиме MU-MIMO с двумя пользователями согласно третьему варианту осуществления.

Фиг.16 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию устройства 600 терминала согласно третьему варианту осуществления.

Фиг.17 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию процессора 609 приема MIMO.

Фиг.18 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию процессора 609А приема MIMO.

Фиг.19 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию процессора 609В приема MIMO устройства 600В терминала.

Фиг.20 представляет собой схематическое представление в случае установки периода символа повторения с 1/N LRU в качестве блока в режиме MU-MIN с двумя пользователями.

Фиг.21 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую формат кадра на нисходящей линии связи, описанный в проекте стандарта IEEE 802.16m.

Фиг.22 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую пример информации назначения MU-MIMO для n-го устройства MS#n терминала.

Фиг.23 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую конфигурации обычного устройства 80 базовой станции и обычного устройства 90 терминала.

Фиг.24 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую пример конфигурации PRU в режиме передачи с двумя потоками.

Фиг.25 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую непрерывное отображение согласно одному способу назначения ресурсов.

Фиг.26 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую рассредоточенное отображение согласно другому способу назначения ресурсов.

Фиг.27 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую пример отображения битов информации о модуляции о другом пользователе.

Фиг.28 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую один пример назначения пользователя MU-MIMO.

Фиг.29 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую другой пример назначения пользователя MU-MIMO.

ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже в данном документе описываются варианты осуществления настоящего изобретения с ссылкой на чертежи.

(Первый вариант осуществления)

Первый вариант осуществления описывается с ссылкой на фиг.1-11. Фиг.1 представляет собой схему, иллюстрирующую конфигурацию устройства 100 базовой станции согласно первому варианта осуществления. Фиг.1 иллюстрирует конфигурацию случая, в котором устройство 100 базовой станции выполняет передачу многопользовательского MIMO в отношении устройства MS#1 терминала на устройство MS#S терминала, которое представляет собой число S устройств 200 терминала, в качестве примера.

Устройство 100 базовой станции, изображенное на фиг.1, включает в себя множество антенн 101, конфигурирующих антенну базовой станции, приемник 103, выделитель 105 информации обратной связи, распределитель 107 устройства терминала, выделитель 109 информации о назначении ресурсов, сегмент 111 установки области дополнительных данных, сегмент 113 установки области отсутствия данных, распределитель 115 последовательности пилот-сигнала, генератор 120 сигнала индивидуального управления и сигнала индивидуальных данных, сегмент 151 формирования OFDMA-кадра, множество сегментов 153 IFFT и множество передатчиков 155. Конфигурация генератора 120 сигнала индивидуального управления и сигнала индивидуальных данных описана ниже.

Антенна базовой станции включает в себя множество антенн 101, которые принимают и передают высокочастотный сигнал.

Приемник 103 демодулирует и декодирует сигнал приема от антенны базовой станции.

Выделитель 105 информации обратной связи выделяет информацию обратной связи, передаваемую устройством MS#n терминала, из данных, декодированных приемником 103. В данном примере информация обратной связи от устройства MS#n терминала включает в себя информацию о качестве приема и информацию о требуемом весовом коэффициенте предварительного кодирования. В данном примере n представляет собой значение от 1 до S.

Распределитель 107 устройства терминала определяет объединение устройств терминала, которые выполняют передачу многопользовательского MIMO, назначение ресурсов частоты или времени для устройств терминала, используемых для передачи многопользовательского MIMO, и формат передачи для каждого устройства терминала (многоуровневое значение модуляции, скорость кодирования кода для коррекции ошибок или весовой коэффициент предварительного кодирования) на основе информации обратной связи, выделенной выделителем 105 информации обратной связи, чтобы удовлетворять требуемому качеству.

[Назначение ресурсов в передаче MU-MIMO]

Ниже в данном документе приводится подробное описание назначения ресурсов при передаче MU-MIMO, которая представляет собой один признак настоящего изобретения. Распределитель 107 устройства терминала определяет информацию RA#1-#S о назначении ресурсов в отношении множества устройств MS#1-#S терминала, которые выполняют передачу MU-MIMO соответственно. В данном примере информация RA#1-#S о назначении ресурсов включает в себя следующие три порции информации. Распределитель 107 устройства терминала определяет эти порции информации.

В качестве одной порции информации из информации RA#1-#S о назначении ресурсов распределитель 107 устройства терминала определяет размер назначения ресурсов при использовании MCS, необходимого для получения требуемого качества, в качестве размера RA_SIZE#1-#S, который представляет собой целое кратное базового блока с LRU в качестве базового блока на основе количества данных, подлежащих передаче на соответствующие устройства MS#1-#S терминала, и статуса качества приема, подаваемого обратно от устройства MS#n терминала.

В качестве одной порции информации в информации RA#1-#S о назначении ресурсов распределитель 107 устройства терминала определяет начальные положения (RA_START#1-#S) назначения ресурсов с использованием индекса LRU.

В качестве одной порции информации из информации RA#1-#S о назначении ресурсов распределитель 107 устройства терминала определяет, используется ли рассредоточенное отображение (DRU) или непрерывное отображение (CRU), которое представляет собой способ назначения (RA_PLACEMENT). Способ назначения является общим для всех устройств MS#1-#S терминала, которые выполняют передачи многопользовательского MIMO.

Ниже в данном документе в данном варианте осуществления приводится описание случая, в котором распределитель 107 устройства терминала определяет, что используется только непрерывное отображение (CRU) в качестве способа размещения (RA_placement).

Выделитель 109 информации назначения ресурсов выделяет информацию RA#1-#S назначения ресурсов (т.е. включая RA_SIZE#1-#S, RA_START#1-#S и RA_PLACEMENT (CRU) для устройств MS#1-#S терминала, которые выполняют передачу MU-MIMO, которые определяются распределителем 107 устройства терминала.

Когда RA_SIZE#1-#S, включенные в информацию RA#1-#S о назначении ресурсов, отличаются друг от друга (включая случай, в котором RA_START#1-#S отличается, даже если RA_SIZE#1-#S являются одинаковыми), секция 111 установки области дополнительных данных обнаруживает область, включающую минимальный и максимальный индексы LRU, используемые для назначения устройству M#1-#S терминала, которое выполняет передачу MU-MIMO, в качестве области MU-MIMO, из информации RA_START#1-#S и RA_SIZE#1-#S. Т.е. область MU-MIMO ([начальное положение, конечное положение]) определяется следующим выражением (1).

[Выражение 1]

Кроме того, секция 111 установки области дополнительных данных устанавливает область дополнительных данных, которая позволяет выполнять передачу дополнительных данных посредством использования частичного ресурса области р