Устройство беспроводной связи и способ беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении пропускной способности путем уменьшения издержки сообщений информации модуляции других пользователей, содержащейся в индивидуальной управляющей информации. Для этого устройство включает секцию выделения пилотной последовательности для выделения номера пилотных последовательностей; первую секцию генерирования информации модуляции, которая генерирует информацию модуляции и информацию номера выделения пилотной последовательности; и вторую секцию генерирования информации модуляции. Устройство беспроводной связи сообщает первому устройству беспроводной связи на противоположной стороне информацию модуляции и информацию номера выделения пилотной последовательности, которые сгенерированы первой секцией генерирования информации модуляции и второй секцией генерирования информации модуляции. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 22 ил.

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройству беспроводной связи и способу беспроводной связи, которые используют методику многопользовательской передачи MIMO.

Уровень техники

В последнее время возросли требования к большой пропускной способности и ускорению беспроводной связи, и проводились интенсивные исследования в области способов увеличения коэффициента использования ограниченных частотных ресурсов. В качестве одного из способов внимание сосредоточено на методике использования пространственной области.

В методике MIMO (множество входов и множество выходов) каждый передатчик и приемник снабжен множеством элементов антенн, и в среде распространения реализуется передача с пространственным мультиплексированием, в которой корреляция сигнала приема между антеннами является низкой (см. непатентную литературу 1). В этом случае передатчик передает разные последовательности данных посредством использования физического канала в идентичное время, на одной и той же частоте и с одним и тем же кодированием для каждого элемента антенны от множества сопутствующих антенн. Приемник разделяет сигнал приема и принимает разные последовательности данных через множество сопутствующих антенн. Таким образом, поскольку используется множество пространственных мультиплексированных каналов, становится возможным выполнить ускорение без использования многоуровневой модуляции. В среде, в которой между передатчиком и приемником существует большое число рассеяний при условиях достаточного S/N (отношения сигнал/шум), когда передатчик и приемник включают в себя одинаковое число антенн, пропускная способность связи может быть увеличена пропорционально числу антенн.

В качестве другой методики MIMO известна методика многопользовательской системы MIMO (MU-MIMO). Методика MU-MIMO уже обсуждается в стандартах для системы беспроводной связи следующего поколения. В проекте стандарта системы 3GPP-LTE или стандарта IEEE 802.16m, например, способ многопользовательской передачи MIMO включен в стандартизацию (см. непатентную литературу 2 и непатентную литературу 3).

Здесь в качестве традиционного примера со ссылкой на фиг. 19, 20 и 21 будут описаны формат кадра, который обсуждается в проекте стандарта IEEE 802.16m (далее называемом 16m), и конфигурации устройства 80 базовой станции и терминального устройства 90, которые выполняют передачу MU-MIMO. Фиг. 19 показывает формат кадра на нисходящей линии связи в традиционном примере. Фиг. 20 показывает пример информации назначения MU-MIMO относительно n-ого терминального устройства MS#n в традиционном примере. Фиг. 21 схематично показывает конфигурации устройства базовой станции и терминального устройства, которые выполняют передачу MU-MIMO на нисходящей линии связи, на основе конфигурации традиционного примера.

В традиционном примере на нисходящей линии связи (DL), когда устройство 80 базовой станции передает данные индивидуального терминала (или индивидуального пользователя) в области индивидуальных данных (на фигуре: DL), устройство 80 базовой станции передает сигнал передачи нисходящей линии связи, в котором содержится сообщение информации назначения терминала для терминального устройства 90 в области. При этом в стандарте 16m, как показано в формате кадра на фиг. 19, информация назначения терминала содержится в области управляющей информации, которая выделена как A-MAP. На фиг. 19 SF указывает субкадр, и UL указывает восходящую линию связи. В последующем описании n-е терминальное устройство 90 упоминается как терминал MS#n.

Фиг. 20 показывает примеры основных параметров, содержащихся в управляющей информации (индивидуальной управляющей информации) для конкретного терминала MS#n в традиционном примере. Информация RA#n назначения ресурсов содержит информацию, относящуюся к позиции, размеру выделения и распределенному/централизованному расположению области передачи индивидуальных данных пользователя для терминала MS#n в области индивидуальных данных (на фиг. 19: DL) для передачи с использованием символа OFDM, который следует за A-MAP. В информации MEF режима MIMO передается информация о передаче, такая как режим пространственного мультиплексирования или режим передачи с пространственно-временным разнесением. Когда информация MEF режима MIMO указывает режим MU-MIMO, информация дополнительно содержит информацию PSI#n пилотной последовательности и общее число Mt пространственных мультиплексированных потоков в режиме MU-MIMO. Информация MSC#n схемы модуляции и кодирования (MCS) сообщает порядок многоуровневой модуляции и информацию скорости кодирования пространственного потока для терминального устройства MS#n. Информация MCRC#n пункта назначения терминала представляет собой информацию CRC, маскированную посредством идентификационной информации терминала (идентификатора (ID) соединения), который выделен при установлении соединения устройством 80 базовой станции. Таким образом, терминальное устройство MS#n выполняет обнаружение ошибок и воспринимает индивидуальную управляющую информацию, адресованную собственной станции. На фиг. 20 Nt указывает число антенн передачи (сообщенное через другой совместно используемый канал управления).

На фиг. 21 показано устройство 80 базовой станции (BS#n; n - натуральное число), которое работает следующим образом. Перед передачей MU-MIMO устройство 80 базовой станции сообщает индивидуальным терминалам информацию назначения MU-MIMO с использованием области управляющей информации, которая выделена как A-MAP.

Как показано на фиг. 20, в качестве параметров, которые необходимы в процессе приема на стороне терминального устройства MS#n (n - натуральное число), информация назначения MU-MIMO содержит число Mt пространственных мультиплексированных потоков, информацию MCS#n скорости кодирования и модуляции кода с коррекцией ошибок, который применен к пространственному мультиплексированному потоку, адресованному терминальному устройству MS#n, информацию PSI#n пилотной последовательности, адресованную терминальному устройству MS#n, и информацию RA#n назначения ресурсов, адресованную терминальному устройству MS#n. Здесь n=1,..., Mt, и предполагается, что один пространственный поток выделен терминальному устройству.

Секция 84#n генерирования управляющей информации и данных (n - натуральное число) включает в себя секцию 85 генерирования индивидуального пилотного сигнала, секцию 86 генерирования данных модуляции, секцию 87 умножения на весовой коэффициент предварительного кодирования и секцию 88 генерирования индивидуального управляющего сигнала. Секция 84#n генерирования управляющей информации и данных генерирует индивидуальную управляющую информацию и данные для терминального устройства MS#n.

Секция 88 генерирования индивидуального управляющего сигнала при этом генерирует индивидуальный управляющий сигнал, содержащий описанную выше информацию назначения MU-MIMO. Секция 86 генерирования данных модуляции генерирует сигнал #n данных модуляции, адресованный терминальному устройству MS#n, который выполняет передачу с пространственным мультиплексированием на основе информации MCS#n скорости кодирования и модуляции. Секция 85 генерирования индивидуального пилотного сигнала генерирует пилотный сигнал #n, который используется при оценке канала, на основе пилотной информации (PSI #n), адресованной для MS#n. Секция 87 умножения на весовой коэффициент предварительного кодирования умножает сигнал #n данных модуляции на пилотный сигнал #n с использованием общего весового коэффициента #n предварительного кодирования, тем самым производя пространственные потоки. Число Mt пространственных мультиплексированных потоков генерируется секцией 84#1,..., #Mt генерирования управляющей информации и данных.

Секция 81 конфигурации символа OFDM выделяет индивидуальную управляющую информацию для области управляющей информации A-MAP на символе OFDM. Кроме того, пространственные потоки, которые являются индивидуальными данными, адресованными множеству Mt терминальных устройств, отображаются на ресурс на основе информации RA#n назначения ресурсов с использованием пространственного мультиплексирования. Секции 82 IFFT выполняют модуляцию OFDMA, добавление циклического префикса и частотное преобразование над выходной информацией секции 81 конфигурации символа OFDM. Затем выходная информация секции 81 конфигурации символа OFDM, которая была обработана секциями 82 IFFT, передается через антенны 83 соответственно.

В этом случае относительно канала распространения MIMO, который был предварительно кодирован, оценка канала может быть выполнена с использованием пилотного сигнала, который был предварительно кодирован с тем же самым весовым коэффициентом предварительного кодирования, как и сигнал данных. Таким образом, предварительное кодирование информации не является необходимым в информации режима MU-MIMO.

В качестве пилотных сигналов используются сигналы, которые являются ортогональными по отношению друг к другу среди пространственных мультиплексированных потоков, с использованием частотного разделения, и, таким образом, дается возможность выполнения оценки канала распространения MIMO в терминальном устройстве 90.

В отличие от этого, терминальное устройство MS#1 выполняет следующий процесс приема терминала. Сначала в терминальном устройстве MS#1 секция 92 обнаружения управляющей информации нисходящей линии связи обнаруживает информацию назначения MU-MIMO, адресованную собственному устройству, из индивидуального управляющего сигнала нисходящей линии связи, который принят через антенны 91. Затем терминальное устройство MS#1 извлекает данные в области, которая выделена для ресурса для передачи MU-MIMO, из не показанных данных, которые подверглись демодуляции OFDMA.

Затем секция 93 разделения MIMO выполняет оценку канала распространения MIMO с использованием предварительно кодированных пилотных сигналов в числе, соответствующем числу Mt пространственных мультиплексированных потоков. Кроме того, секция 93 разделения MIMO генерирует весовой коэффициент приема на основе критерия MMSE в соответствии с результатом оценки канала распространения MIMO и пилотной информации (PSI), адресованной собственному устройству, и отделяет поток, адресованный собственному устройству, от данных, которые пространственно мультиплексированы и расположены в выделенной для ресурса области. Затем относительно отделенного потока, адресованного собственному устройству, секция 94 демодуляции/декодирования выполняет процесс демодуляции и процесс декодирования с использованием информации схемы модуляции и кодирования (MCS).

Однако в индивидуальной управляющей информации, показанной на фиг. 20, не содержится информация модуляции (например, QPSK, 16QAM, и т.п.) для пространственных потоков, которые одновременно пространственно мультиплексированы, и которые адресованы другим пользователям. В таком случае в терминальном устройстве 90 невозможно применить прием с обнаружением максимального правдоподобия (MLD), при котором достигается высокое качество приема. Это происходит по следующей причине.

Как описано в непатентной литературе 4, при приеме MLD генерируется копия с использованием значения H оценки канала распространения системы MIMO и потенциального сигнала Sm передачи, и потенциальный сигнал, который минимизирует эвклидово расстояние с сигналом r приема, определяется как сигнал передачи. Однако в потенциальном сигнале Sm передачи при генерировании копии необходима не только информация модуляции пространственного потока, адресованного собственному устройству, но также и информация модуляции пространственных потоков, адресованных другим пользователям.

С другой стороны, было внесено предложение, в котором индивидуальная управляющая информация содержит информацию модуляции других пользователей. Непатентная литература 5 предлагает, чтобы информация модуляции других пользователей была установлена как индивидуальная управляющая информация. Фиг. 22 является таблицей, показывающей пример информации модуляции других пользователей, содержащейся в индивидуальной управляющей информации. На фигуре правый столбец указывает способ модуляции других пользователей, и левый столбец указывает выделение битов относительно способа модуляции. В непатентной литературе 5, как показано на фиг. 22, устройство базовой станции выполняет сообщение одному терминальному устройству с использованием двух битов на одного другого пользователя. Согласно этой конфигурации, когда должна быть выполнена многопользовательская передача MIMO, в терминальном устройстве к процессу приема может быть применен прием MLD, и, следовательно, качество приема терминального устройства может быть улучшено.

Список цитирования

Непатентная литература

Непатентная литература 1: G. J. Foschini, "Layered space-time architecture for wireless communication in a fading environment when using multi-element antennas", Bell Labs Tech. J, Autumn, 1996, стр. 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: Tokkyocho Hyoujun Gijutsushu (MIMO Kanren Gijutsu) https://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)

Сущность изобретения

Технические проблемы

Как показано на фиг. 22, в случае, когда устройство базовой станции сообщает одному терминальному устройству информацию назначения терминала в режиме MU-MIMO, устройство базовой станции должно выполнить сообщение с добавлением информации модуляции других пользователей для каждого из пользователей (каждого терминала), которые выполняют пространственное мультиплексирование. Поскольку число пользователей, которые выполняют пространственное мультиплексирование, больше, таким образом, число информации, которое требуется в сообщении информации назначения терминала, дополнительно увеличивается, и издержки при передаче данных становятся больше, тем самым вызывая проблему ухудшения эффективности передачи данных. В случае, когда сообщение выполняется с использованием двух битов на одного другого пользователя, например, при многопользовательской передаче MIMO для четырех пользователей, увеличенный объем (общий для четырех пользователей) индивидуальных каналов управления составляет 24 бита (= MDF (2 бита на пользователя) × 3 пользователя (число других пользователей) × 4-пользовательское мультиплексирование).

Кроме того, в случае, когда многопользовательская передача MIMO выполняется много раз в области индивидуальных данных, необходимо множество описанных выше сообщений информации назначения терминала для многопользовательской передачи MIMO, и поэтому возникает проблема дополнительного увеличения издержек. В случае, когда многопользовательская передача MIMO для четырех пользователей выполняется N раз, например, требуется (24×N) битов.

Задача изобретения состоит в том, чтобы обеспечить устройство беспроводной связи и способ беспроводной связи, в которых в индивидуальном канале управления нисходящей линии связи в режиме многопользовательской передачи MIMO издержки сообщений информации модуляции других пользователей могут быть сокращены.

Решение проблем

Изобретение обеспечивает устройство беспроводной связи, включающее в себя: секцию выделения пилотной последовательности, которая сконфигурирована, чтобы выделять номера пилотных последовательностей, которые используются в пространственных мультиплексированных потоках, на основе информации модуляции пространственных мультиплексированных потоков относительно множества устройств беспроводной связи на противоположной стороне, которые выполняют многопользовательскую передачу MIMO; первую секцию генерирования информации модуляции, которая сконфигурирована, чтобы генерировать информацию модуляции и информацию номера выделения пилотной последовательности, которые относятся к первому пространственному мультиплексированному потоку, адресованному первому устройству беспроводной связи на противоположной стороне из множества устройств беспроводной связи на противоположной стороне; и вторую секцию генерирования информации модуляции, которая сконфигурирована, чтобы генерировать информацию модуляции, относящуюся к пространственным мультиплексированным потокам, адресованным другим устройствам беспроводной связи на противоположной стороне, за исключением первого устройства беспроводной связи на противоположной стороне, в порядке номеров пилотной последовательности, выделенных пространственным мультиплексированным потокам, адресованным другим устройствам беспроводной связи на противоположной стороне, за исключением первого устройства беспроводной связи на противоположной стороне, причем устройство беспроводной связи сконфигурировано, чтобы сообщать первому устройству беспроводной связи на противоположной стороне информацию модуляции и информацию номера выделения пилотных последовательностей, которые сгенерированы первой секцией генерирования информации модуляции и второй секцией генерирования информации модуляции.

В устройстве беспроводной связи секция выделения пилотной последовательности сконфигурирована, чтобы выделять номера пилотных последовательностей в порядке возрастания или убывания порядка многоуровневой модуляции схемы модуляции, содержащейся в информации модуляции пространственных мультиплексированных потоков, относительно множества устройств беспроводной связи на противоположной стороне.

В устройстве беспроводной связи вторая секция генерирования информации модуляции сконфигурирована, чтобы генерировать информацию модуляции других пользователей, в которой разновидность схемы модуляции и число потоков, использующих схему модуляции, представлены посредством битов, причем разновидность и число содержатся в информации модуляции, относящейся к пространственным мультиплексированным потокам, адресованным другим устройствам беспроводной связи на противоположной стороне, за исключением первого устройства беспроводной связи на противоположной стороне.

В устройстве беспроводной связи вторая секция генерирования информации модуляции сконфигурирована, чтобы генерировать вторую информацию модуляции, в которой схемы модуляции расположены в порядке возрастания или убывания порядка многоуровневой модуляции и представлены битами, причем схемы модуляции содержатся в информации модуляции, относящейся к пространственными мультиплексированным потокам, адресованным другим устройствам беспроводной связи на противоположной стороне, за исключением первого устройства беспроводной связи на противоположной стороне.

В устройстве беспроводной связи вторая секция генерирования информации модуляции сконфигурирована, чтобы исключать из второй информации модуляции информацию модуляции других пользователей, в которой номер схемы модуляции, соответствующей предварительно определенному порядку многоуровневой модуляции, равен или больше чем предварительно определенный номер.

Изобретение также обеспечивает устройство беспроводной связи, включающее в себя: секцию извлечения информации модуляции собственного пользователя, которая сконфигурирована, чтобы извлекать информацию модуляции и информацию номера выделения пилотной последовательности, которые относятся к пространственным мультиплексирующим потокам, адресованным упомянутому устройству беспроводной связи от устройства беспроводной связи на противоположной стороне, которое выполняет многопользовательскую передачу MIMO; секцию извлечения информации модуляции других пользователей, которая сконфигурирована, чтобы извлекать информацию модуляции других пользователей, относящуюся к другим пространственным мультиплексированным потокам, за исключением того, который адресован собственной станции; секцию оценки канала, которая сконфигурирована, чтобы выполнять оценку канала распространения MIMO на основе выходной информации секции извлечения информации модуляции собственного пользователя и секции извлечения информации модуляции других пользователей, и секцию процесса приема MLD, которая сконфигурирована, чтобы выполнять процесс приема MLD над передаваемыми в многопользовательской системе MIMO пространственными мультиплексированными потоками на основе результата оценки канала посредством секции оценки канала, причем секция процесса приема MLD сконфигурирована, чтобы выполнять процесс приема MLD на основе информации модуляции собственного пользователя, информации модуляции других пользователей и номера выделения пилотной последовательности, который выделен в порядке возрастания или убывания порядка многоуровневой модуляции схемы модуляции.

Изобретение также обеспечивает способ беспроводной связи в устройстве беспроводной связи, включающий в себя этапы, на которых: выделяют номера пилотных последовательностей, которые используются в пространственных мультиплексированных потоках, на основе информации модуляции пространственных мультиплексированных потоков относительно множества устройств беспроводной связи на противоположной стороне, которые выполняют многопользовательскую передачу MIMO; генерируют первую информацию модуляции и информацию номера выделения пилотной последовательности, которые относятся к первому пространственному мультиплексированному потоку, адресованному первому устройству беспроводной связи на противоположной стороне из множества устройств беспроводной связи на противоположной стороне; генерируют вторую информации модуляции, относящуюся к пространственным мультиплексированным потокам, адресованным другим устройствам беспроводной связи на противоположной стороне, за исключением первого устройства беспроводной связи на противоположной стороне, в порядке номеров пилотных последовательностей, выделенных пространственным мультиплексированным потокам, адресованным другим устройствам беспроводной связи на противоположной стороне, за исключением первого устройства беспроводной связи на противоположной стороне; и сообщают первому устройству беспроводной связи на противоположной стороне первую информацию модуляции, вторую информацию модуляции и информацию номера выделения пилотной последовательности.

Изобретение также обеспечивает способ беспроводной связи в устройстве беспроводной связи, включающий в себя этапы, на которых: извлекают информацию модуляции собственной станции и информацию номера выделения пилотной последовательности, которые относятся к пространственным мультиплексированным потокам, адресованным упомянутому устройству беспроводной связи от устройства беспроводной связи на противоположной стороне, которое выполняет многопользовательскую передачу MIMO; извлекают информацию модуляции других пользователей, относящуюся к другими пространственным мультиплексированным потокам, за исключением того, который адресован собственной станции; выполняют оценку канала распространения MIMO на основе информации модуляции собственной станции и информации модуляции других пользователей; и на основе результата оценки канала выполняют процесс приема MLD над передаваемыми в многопользовательской системе MIMO пространственными мультиплексированными потоками на основе информации модуляции собственного пользователя, информации модуляции других пользователей и номера выделения пилотной последовательности, который выделен в порядке возрастания или убывания порядка многоуровневой модуляции схемы модуляции.

Полезные эффекты изобретения

В соответствии с устройством беспроводной связи и способом беспроводной связи изобретения могут быть сокращены издержки сообщений информации модуляции других пользователей, содержащихся в индивидуальной информации управления в режиме многопользовательской передачи MIMO.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - блок-схема, показывающая конфигурацию устройства 100 базовой станции в варианте воплощения 1.

Фиг. 2(a) и 2(b) - схемы, показывающие пример выделения пилотной последовательности и выделения последовательности данных в двух потоках.

Фиг. 3 - таблица, показывающая соответствие между информацией модуляции и выделением пилотной последовательности (PSI) каждого терминального устройства.

Фиг. 4 - схема, показывающая пример 1 ассоциирования между выделением PSI и информацией модуляции других пользователей.

Фиг. 5 - схема, показывающая пример 2 ассоциирования между выделением PSI и информацией модуляции других пользователей.

Фиг. 6 - схема, показывающая пример 3 ассоциирования между выделением PSI и информацией модуляции других пользователей.

Фиг. 7 - схема, показывающая пример 4 ассоциирования между выделением PSI и информацией модуляции других пользователей.

Фиг. 8 - схема, показывающая пример индивидуальной управляющей информации, сгенерированной секцией 133 генерирования индивидуального управляющего сигнала.

Фиг. 9 - блок-схема, показывающая конфигурацию терминального устройства 200 в варианте воплощения 1.

Фиг. 10 - схема, показывающая процедуру процесса между устройством 100 базовой станции и терминальным устройством 200.

Фиг. 11 - схема, показывающая комбинации исключений в множествах комбинаций информации модуляции других пользователей.

Фиг. 12 - схема, показывающая пример способа выделения PSI в секции 111 выделения пилотной последовательности.

Фиг. 13 - блок-схема, показывающая другую конфигурацию устройства 100 базовой станции в варианте воплощения 1.

Фиг. 14 - блок-схема, показывающая конфигурацию устройства 500 базовой станции в варианте воплощения 2.

Фиг. 15 - схема, показывающая пример индивидуальной управляющей информации антенны, которая сгенерирована секцией 533 генерирования индивидуального управляющего сигнала.

Фиг. 16 - схема, показывающая другой пример 1 индивидуальной управляющей информации антенны, которая сгенерирована секцией 533 генерирования индивидуального управляющего сигнала.

Фиг. 17 - блок-схема, показывающая конфигурацию терминального устройства 400 в варианте воплощения 2.

Фиг. 18 - схема, показывающая другой пример 1 индивидуальной управляющей информации антенны, которая сгенерирована секцией 533 генерирования индивидуального управляющего сигнала.

Фиг. 19 - схема, показывающая формат кадра в нисходящей линии связи в традиционном примере.

Фиг. 20 - схема, показывающая пример информации назначения MU-MIMO относительно n-ого терминального устройства MS#n в традиционном примере.

Фиг. 21 - изображение, схематично показывающее конфигурацию устройства 80 базовой станции и терминального устройства 90, которые выполняют передачу MU-MIMO на нисходящей линии связи, в традиционном примере.

Фиг. 22 - схема, показывающая пример информации модуляции других пользователей, содержащейся в индивидуальной управляющей информации в традиционном примере.

Вариант воплощения изобретения

Далее со ссылкой на чертежи будут описаны варианты воплощения изобретения.

Вариант воплощения 1

Вариант воплощения 1 изобретения будет описан со ссылкой на фиг. 1-12. Фиг. 1 является блок-схемой, показывающей конфигурацию устройства 100 базовой станции в варианте воплощения 1. Устройство 100 базовой станции, показанное на фиг. 1, включает в себя антенну базовой станции, сгенерированную множеством антенн 101, секцию 103 приема, средство 105 извлечения информации обратной связи, средство 107 выделения терминального устройства, секцию 109 извлечения информации модуляции потока, секцию 111 выделения пилотной последовательности, множество секций 120 индивидуального управляющего сигнала и индивидуального сигнала данных, секцию 151 формирования кадра OFDMA, множество секций 153 IFFT и множество секций 155 передачи.

Конфигурация устройства 100 базовой станции будет описана со ссылкой на фиг. 1. В качестве примера фиг. 1 показывает конфигурацию в том случае, когда многопользовательская передача MIMO выполняется на множестве S терминальных устройств от #1 до #S. Среди множества S терминальных устройств от #1 до #S k-е терминальное устройство 200 упоминается как терминальное устройство MS#k.

Антенна базовой станции сконфигурирована множеством антенн 101, которые принимают и передают высокочастотный сигнал.

Секция 103 приема выполняет процесс демодуляции и декодирования сигнала приема от антенны базовой станции.

Средство 105 извлечения информации обратной связи извлекает информацию обратной связи, переданную от терминального устройства MS#k, из данных, которые декодированы секцией 103 приема. Информация обратной связи от терминальных устройств 200 содержит информацию о качестве приема и информацию о желаемом весовом коэффициенте предварительного кодирования.

На основе информации обратной связи от терминального устройства MS#k средство 107 выделения терминального устройства определяет: комбинацию множества терминальных устройств, которые выполняют многопользовательскую передачу MIMO; назначение ресурсов частоты или времени относительно множества терминальных устройств, которые используются в многопользовательской передаче MIMO; и формат передачи (порядок многоуровневой модуляции, скорость кодирования кода с коррекцией ошибок, весовой коэффициент предварительного кодирования и т.п.) каждому терминальному устройству.

Секции 120 генерирования индивидуального управляющего сигнала и индивидуального сигнала данных генерируют индивидуальный управляющий сигнал и индивидуальный сигнал данных на основе информации назначения для терминального устройства MS#k, выделенной средством 107 выделения терминального устройства.

Секция 109 извлечения информации модуляции потока извлекает информацию модуляции пространственных мультиплексированных потоков для всех терминальных устройств от MS#1 до #S для выполнения многопользовательской передачи MIMO, которые выделены средством 107 выделения терминального устройства. Информация модуляции указывает формат (систему, схему), посредством которого битовые данные, такие как QPSK, 16QAM или 64QAM, отображаются на символы.

Секция 111 выделения пилотной последовательности принимает решение о выделении пилотных последовательностей, которые передаются содержащимися в пространственных мультиплексированных потоках всем терминальным устройствам от MS#1 до #S, которые выполняют многопользовательскую передачу MIMO, на основе информации модуляции пространственных мультиплексированных потоков. А именно, секция 111 выделения пилотной последовательности принимает решение о номере PSI (индекс пилотного потока) пилотной последовательности на основе информации модуляции пространственных мультиплексированных потоков. Здесь S указывает число пространственного мультиплексирования (число пользователей пространственного мультиплексирования). Предполагается, что в случае числа S пространственного мультиплексирования используется номер пилотной последовательности, который является натуральным числом, равным или меньше S (PSI≤S).

Выделение пилотной последовательности и выделение последовательности данных будут описаны со ссылкой на фиг. 2(a) и 2(b). Рис. 2 показывает пример выделения пилотной последовательности и выделения последовательности данных в двух потоках, отображенных на поднесущую, конфигурируемую множеством символов OFDM. На фиг. 2(a) символы, обозначенные "1", указывают пилотные символы в случае PSI=1, и прямоугольные рамки, в которых ничто не написано, указывают области, которым должны быть выделены символы данных пространственных потоков, передаваемых вместе с пилотной последовательностью, в случае PSI=1. На фиг. 2(b) символы, обозначенные "2", указывают пилотные символы в случае PSI=2, и прямоугольные рамки, в которых ничто не написано, указывают области, которым должны быть выделены символы данных пространственных потоков, передаваемых вместе с пилотной последовательностью, в случае PSI=2.

На фиг. 2(a) и 2(b) символы, обозначенные "x", указывают нулевые символы, которые являются частотно-временными ресурсами, которым не выделены пилотный сигнал или данные. Как показано на фиг. 2(a) и 2(b), разные части PSI имеют взаимно ортогональное соотношение (свойство одного элемента множества, состоящего из времени, частоты и знака, или их комбинации). На фиг. 2(a) и 2(b) PSI=1 и PSI=2 являются ортогональными по отношению друг к другу в частотно-временном ресурсе.

В качестве способа выделения PSI на основе информации модуляции пространственных потоков секция 111 выделения пилотной последовательности выполняет выделение PSI в порядке возрастания или убывания порядка многоуровневой модуляции потока. А именно, секция 111 выделения пилотной последовательности выделяет поток с более низким (или высоким) порядком многоуровневой модуляции в порядке возрастания номера PSI.

Со ссылкой на фиг. 3 будет описан пример способа выделения пилотной последовательности относительно информации модуляции терминальных устройств в варианте воплощения. В качестве примера будет описана многопользовательская система MIMO с четырьмя пользователями (терминальные устройства от MS#1 до #4). Фиг. 3 является схемой, показывающей соответствие между информацией модуляции пространственного потока, адресованного терминальным устройствам, и выделением пилотной последовательности (PSI).

Фиг. 3 показывает случай, в котором информация модуляции терминальных устройств от MS#1 до #4, извлеченная посредством секции 109 извлечения информации модуляции потока, представляет собой 16QAM, QPSK, 64QAM и 16QAM в последовательности терминальных устройств от MS#1 до #4. При этом секция 111 выделения пилотной последовательности выделяет номер PSI пилотной последовательности потока для информации модуляции терминальных устройств от MS#1 до #4 в порядке возрастания порядка многоуровневой модуляции. Таким образом, номера PSI пилотной последовательности потока терминальных устройств от MS#1 до #4 представляют собой 2, 1, 4 и 3 в последовательности терминальных устройств от MS#1 до #4.

Как описано выше, в устройстве 100 базовой станции в варианте воплощения в качестве способа выделения PSI на основе информации модуляции пространственных потоков секция 111 выделения пилотной последовательности выполняет выделение PSI в порядке возрастания (или убывания) порядка многоуровневой модуляции потока. Таким образом, устройство 100 базовой станции может сократить информацию, которая требуется при сообщении информации модуляции других пользователей. Этот эффект будет описан со ссылкой на конкретный пример.

<Описание эффекта сокращения количества информации вследствие ассоциирования между информацией модуляции другого пользователя и выделением PSI>

Устройство 100 базовой станции выделяет поток с меньшим (или большим) порядком многоуровневой модуляции в порядке возрастания номера PSI. В качестве информации модуляции содержатся три вида, или QPSK, 16QAM, 64QAM. В случае числа Mt пространственного мультиплексирования имеется (Mt-1) частей информации модуляции других пользователей. При исключении номера PSI пространственного потока, адресованного собственной станции, информация модуляции других пользователей [C1, C2,..., CMt-1] задается в порядке возрастания (или убывания) номера PSI. Здесь Ck указывает k-ю информацию модуляции других пользователей (k=1,..., Mt-1). Для устройства MS#1 (пользователя #1), показанного на фиг. 3, например, информация модуляции пространственных потоков, которые выделены как PSI=1, 3 и 4, последовательно задается, поскольку его номер PSI=2. В этом случае информация модуляции других пользователей [C1, C2, C3] задается для устройства MS#1 (пользователя #1) в виде [QPSK, 16QAM, 64QAM] и всегда располагается в порядке возрастания (или убывания) порядка многоуровневой модуляции. В случае, когда информация модуляции других пользователей задается для терминального устройства MS#n, как описано выше, все комбинации могут быть перечислены по методике, сконфигурированной следующими этапами 1, 2 и 3.

На этапе 1 определяется, является ли информация модуляции [C1, C2,..., CMt-1] других пользователей совместимой с QPSK (совместимость). В случае, когда число (Mt-1) других пользователей определяется посредством 1-битной информации (если информация модуляции других пользователей является совместимой с QPSK, она