Устройство беспроводной передачи данных, система беспроводной передачи данных, способ беспроводной передачи данных и программа

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к беспроводной связи. Техническим результатом является уменьшение нагрузки, связанной с расчетами на партнера при обмене данными для определения веса передачи. Предусмотрено устройство беспроводной передачи данных, включающее в себя модуль передачи данных, который передает опорный сигнал, первый модуль умножения, который выполняет умножение на первый вес передачи, определенный на основе приема опорного сигнала партнером при обмене данными, и второй модуль умножения, который выполняет умножение на второй вес передачи, определенный на основе приема опорного сигнала партнером при обмене данными. Модуль передачи данных передает опорный сигнал с весом, полученным в результате умножения опорного сигнала на первый вес передачи после определения первого веса передачи. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 18 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству беспроводной передачи данных, системе беспроводной передачи данных, способу беспроводной передачи данных и программе.

Уровень техники

В настоящее время в Проекте партнерства третьего поколения (3GPP) реализуется стандартизация системы беспроводной передачи данных для 4G. B 4G привлекают внимание такие технологии, как радиорелейная передача, объединение несущих, координированная многоточечная передача и прием (CoMP), и множество входов, множество выходов для множества пользователей (MU-MIMO).

Радиорелейную передачу рассматривают, как важную технологию для улучшения пропускной способности на кромке соты. Кроме того, объединение несущих представляет собой технологию, которая позволяет обрабатывать полосу пропускания 20 МГц×5=100 МГц путем совместной обработки, например, пяти полос частот, каждая из которых имеет ширину полосы 20 МГц. При таком объединении несущих можно ожидать улучшение максимальной пропускной способности.

Кроме того, CoMP представляет собой технологию, в которой множество базовых станций передают и принимают данные во взаимодействии для улучшения охвата зоны передачи данных с высокой пропускной способностью. Кроме того, MU-MIMO представляет собой технологию, которая улучшает пропускную способность системы таким образом, что множество пользователей одновременно используют блок ресурса с одной и той же частотой, для которой выполняют пространственное мультиплексирование. Как описано выше, в настоящее время обсуждается дальнейшее улучшение рабочих характеристик в 4G (LTE-улучшенная), используя различные технологии.

Здесь подробно описано MU-MIMO. B 3.9G (LTE), используется технологии MU-MIMO и MINO для одного пользователя (SU-MIMO). Например, как раскрыто в Патентной литературе 1, SU-MIMO представляет собой технологию, в которой множество каналов используют таким образом, что одно оборудование пользователя (UE) выполняет пространственное мультиплексирование для множества каналов, хотя пространственное мультиплексирование не выполняют между частями UE.

С другой стороны, как описано выше, MU-MIMO представляет собой технологию, в которой каждое UE использует блок ресурса с одной частотой одновременно, для которой выполняют пространственное мультиплексирование (пространственное мультиплексирование выполняют между частями UE). Однако, в MU-MIMO, которая реализована в 3.9G, каждое UE обрабатывает только один канал. И, в отличие от этого, в 4G в настоящее время реализуется MU-MIMO, в котором каждое UE может обрабатывать множество каналов.

Для достижения такого MU-MIMO в 4G, изучается возможность использования двух типов (V1 и V2) весов передачи в базовой станции. V1 представляет собой вес передачи, который реализует направленность, и V2 представляет собой ненаправленный вес передачи, основное назначение которого состоит в регулировании фазы. V1 и V2 могут быть определены, например, в UE. Более конкретно, UE принимает опорный сигнал, который передают из базовой станции, получает матрицу Н канала по результату приема опорного сигнала, и определяет оптимальные значения V1 и V2 для матрицы H канала.

Список литературы

Патентная литература

Патентная литература 1:2005-184730A JP

Сущность изобретения

Техническая задача

Однако высокая нагрузка при расчетах в UE для определения веса V1 передачи и веса V2 передачи вызывает проблему, поскольку вес V1 передачи и вес V2 передачи представляют собой комплексные числа.

Поэтому, в настоящем изобретении, предложены новое и улучшенное устройство беспроводной передачи данных, система беспроводной передачи данных, способ беспроводной передачи данных и программа, которые позволяют уменьшить нагрузку, связанную с расчетами на партнера при обмене данными для определения веса передачи.

Решение задачи

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, предложено устройство беспроводной передачи данных, включающее в себя модуль передачи данных, который передает опорный сигнал, первый модуль умножения, который выполняет умножение на первый вес передачи, определенный на основе приема опорного сигнала партнером при обмене данными, и второй модуль умножения, который выполняет умножение на второй вес передачи, определенный на основе приема опорного сигнала партнером при обмене данными. Модуль передачи данных передает опорный сигнал с весом, полученным путем умножения опорного сигнала на первый вес передачи, после определения первого веса передачи.

Устройство беспроводной передачи данных может дополнительно включать в себя модуль администрирования опорного сигнала, который администрирует ресурс для передачи опорного сигнала с весом.

Модуль администрирования опорного сигнала может выделять ресурс для передачи опорного сигнала с весом и ресурс для передачи опорного сигнала после определения первого веса передачи.

Модуль администрирования опорного сигнала может выделять больше ресурсов для передачи опорного сигнала, чем ресурс для передачи опорного сигнала с весом.

Модуль администрирования опорного сигнала может выделять ресурс таким образом, что частота передачи опорного сигнала по оси времени становится более высокой, чем частота передачи опорного сигнала с весом по оси времени.

Модуль администрирования опорного сигнала может выделять ресурс таким образом, что плотность ресурса для передачи опорного сигнала по оси частот становится выше, чем плотность ресурса для передачи опорного сигнала с весом по оси частот.

Устройство беспроводной передачи данных может дополнительно включать в себя планировщик, который выделяет ресурс для передачи данных, в соответствии с первой схемой или второй схемой для каждого партнера при обмене данными. Планировщик может выделять ресурс с первым диапазоном частот для передачи данных, в соответствии с первой схемой, и выделять ресурс, в соответствии со вторым диапазоном частот для передачи данных, в соответствии со второй схемой.

Первый частотный диапазон может представлять собой частотный диапазон, для которого выделяют ресурс для передачи опорного сигнала с весом. Второй частотный диапазон может представлять собой частотный диапазон, в котором выделяют ресурс для передачи опорного сигнала.

Первая схема может представлять собой множество входов - множество выходов для множества пользователей (MU-MIMO), вторая схема может представлять собой множество входов - множество выходов для одного пользователя (SU-MIMO).

Устройство беспроводной передачи данных может дополнительно включать в себя планировщик, который выделяет ресурс для передачи данных в соответствии с первой схемой или второй схемой для каждого партнера при обмене данными. Планировщик может выделять, для передачи данных, в соответствии с первой схемой, ресурс в пределах частотного диапазона, в котором выделен ресурс для передачи опорного сигнала с весом, и выделяет, для передачи данных, в соответствии с первой схемой или второй схемой, ресурс в пределах частотного диапазона, в котором выделен ресурс для передачи опорного сигнала.

Частота обновления второго веса передачи может быть выше, чем частота обновления первого веса передачи.

Первый вес передачи может представлять собой вес для формирования направленности, и второй вес передачи может представлять собой ненаправленный вес для регулирования фазы.

Кроме того, в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предусмотрена программа, обеспечивающая выполнение компьютером функции устройства беспроводной передачи данных, которое включает в себя модуль передачи данных, который передает опорный сигнал, первый модуль умножения, который выполняет умножение на первый вес передачи, определенного на основе приема опорного сигнала с помощью партнера при обмене данными, и второй модуль умножения, который выполняет умножение на второй вес передачи, определенного на основе приема опорного сигнала партнером при обмене данными. Модуль передачи данных может передавать опорный сигнал с весом, полученным в результате умножения опорного сигнала на первый вес передачи после определения первого веса передачи.

Кроме того, в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предусмотрен способ беспроводной передачи данных, включающий в себя передачу опорного сигнала, умножение опорного сигнала на первый вес передачи, который определен на основе приема опорного сигнала партнером при обмене данными, и передачу опорного сигнала с весом, полученным путем умножения опорного сигнала на первый вес передачи.

Кроме того, в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения предусмотрена система беспроводной передачи данных, включающая в себя первое устройство беспроводной передачи данных, и второе устройство беспроводной передачи данных, которое включает в себя модуль передачи данных, который передает опорный сигнал, первый модуль умножения, который выполняет умножение на первый вес передачи, определенного на основе приема опорного сигнала первым устройством беспроводной передачи данных, и второй модуль умножения, который выполняет умножение на второй вес передачи, определенного на основе приема опорного сигнала первым устройством беспроводной передачи данных. Модуль передачи данных передает опорный сигнал с весом, полученным путем умножения опорного сигнала на первый вес передачи после определения первого веса передачи.

Кроме того, в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предусмотрено устройство беспроводной передачи данных, включающее в себя модуль передачи данных, который принимает опорный сигнал от партнера при обмене данными, и модуль определения веса, который определяет первый вес передачи и второй вес передачи на основе результата приема опорного сигнала модулем передачи данных. Когда опорный сигнал с весом, который получают путем умножения опорного сигнала на первый вес передачи, принимают в модуле передачи данных, модуль определения веса определяет второй вес передачи на основе результата приема опорного сигнала с весом.

Кроме того, в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предусмотрено устройство беспроводной передачи данных, включающее в себя планировщик, который выделяет ресурс для передачи данных в соответствии с первой или второй схемой для каждого партнера при обмене данными. Планировщик выделяет ресурс в пределах первого частотного диапазона для передачи данных в соответствии с первой схемой, и выделяет ресурс в пределах второго частотного диапазона для передачи данных, в соответствии со второй схемой.

Первая схема может представлять собой множество входов - множество выходов для множества пользователей (MU-MIMO), и вторая схема может представлять собой множество входов - множество выходов для одного пользователя (SU-MIMO).

Предпочтительные эффекты изобретения

Как описано выше, в соответствии с настоящим изобретением, может быть уменьшена нагрузка при расчетах у партнера при обмене данными для определения веса передачи.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показана иллюстративная схема, поясняющая конфигурацию системы беспроводной передачи данных в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.2 показана иллюстративная схема, поясняющая пример порядка умножения веса передачи.

На фиг.3 показана иллюстративная схема, поясняющая взаимосвязь V1 и V2.

На фиг.4 показана иллюстративная схема, поясняющая способ определения, используя сравнительный пример веса V1 передачи и веса V2_MU передачи.

На фиг.5 показана иллюстративная схема, поясняющая способ определения, используя сравнительный пример веса передачи в случае, в котором присутствуют MU-MIMO и SU-MIMO.

На фиг.6 показана иллюстративная схема, поясняющая конфигурацию базовой станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.7 показана иллюстративная схема, представляющая конфигурацию модуля умножения веса.

На фиг.8 показана иллюстративная схема, поясняющая конфигурацию модуля умножения веса в соответствии с вариантом изобретения.

На фиг.9 показана иллюстративная схема, поясняющая конфигурацию мобильной станции в соответствии с вариантом осуществления.

На фиг.10 показана иллюстративная схема, поясняющая первый вариант осуществления настоящего изобретения.

На фиг.11 показана иллюстративная схема, поясняющая второй вариант осуществления настоящего изобретения.

На фиг.12 показана иллюстративная схема, поясняющая третий вариант осуществления настоящего изобретения.

На фиг.13 показана иллюстративная схема, поясняющая пример распределения ресурсов V1*CSI_RS и CSI_RS в соответствии с четвертым вариантом осуществления.

На фиг.14 показана иллюстративная схема, поясняющая определенный пример распределения ресурсов в соответствии с пятым вариантом осуществления.

На фиг.15 показана иллюстративная схема, поясняющая определенный пример распределения ресурсов в соответствии с шестым вариантом осуществления.

На фиг.16 показана иллюстративная схема, поясняющая определенный пример распределения ресурсов в соответствии с седьмым вариантом осуществления.

На фиг.17 показана блок-схема последовательности операций, поясняющая операции базовой станции в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения.

На фиг.18 показана блок-схема последовательности операций, поясняющая операции мобильной станции в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

Далее предпочтительные варианты воплощения настоящего изобретения будут подробно описаны со ссылкой на приложенные чертежи. Следует отметить, что в данном описании и на чертежах, элементы, которые имеют, по существу, одинаковую функцию и структуру, обозначены одинаковыми номерами ссылочных позиций, и повторное их пояснение исключено.

Кроме того, в данном описании и на чертежах, множество элементов, имеющих, по существу, одинаковую функцию и структуру, могут различаться таким образом, что они будут обозначены разными буквами алфавита после одинакового номера ссылочной позиции. Например, множество конфигураций, имеющих, по существу, одинаковую функцию и структуру, такие как мобильные станции 20A, 20B и 20C, можно различать соответствующим образом. Однако в случае когда нет конкретной необходимости различать множество элементов, индивидуально имеющих, по существу, одинаковую функцию и структуру, множество элементов обозначены просто одинаковым номером ссылочной позиции. Например, когда нет конкретной необходимости различать мобильные станции 20A, 20B и 20C, мобильные станции просто обозначены, как мобильная станция 20.

Кроме того, раздел "Подробное описание изобретения" представлен в соответствии с порядком следующих пунктов.

1. Общее описание системы беспроводной передачи данных

1-1. Конфигурация системы беспроводной передачи данных

1-2. Вес передачи (V1 и V2)

1-3. Схема обратной связи веса передачи

1-4. Динамическое переключение

1-5. Сравнительный пример

2. Основная конфигурация базовой станции

3. Основная конфигурация мобильной станции

4. Описание каждого варианта осуществления

4-1. Первый вариант осуществления

4-2. Второй вариант осуществления

4-3. Третий вариант осуществления

4-4. Четвертый вариант осуществления

4-5. Пятый вариант осуществления

4-6. Шестой вариант осуществления

4-7. Седьмой вариант осуществления

5. Работа базовой станции и мобильной станции

6. Заключение

1. Общее описание системы беспроводной передачи данных

В настоящее время в 3GPP осуществляется стандартизация системы беспроводной передачи данных для 4G. Вариант осуществления настоящего изобретения можно применять для системы беспроводной передачи данных для 4G, в качестве примера, и, прежде всего, будет представлено общее описание системы беспроводной передачи данных для 4G

1-1. Конфигурация системы беспроводной передачи данных

На фиг.1 показана иллюстративная схема, представляющая конфигурацию системы 1 беспроводной передачи данных, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как представлено на фиг.1, система 1 беспроводной передачи данных, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения включает в себя базовую станцию 10 и множество мобильных станций 20. Следует отметить, что базовая станция 10 может представлять собой устройство беспроводной передачи данных, такое как eNodeB, узел радиорелейной передачи или домашний eNodeB, который представляет собой малую базовую станцию, установленную в доме, в соответствии с 4G. Кроме того, мобильная станция 20 может представлять собой устройство беспроводной передачи данных, такое как узел радиорелейной передачи или UE в 4G.

Базовая станция 10 управляет обменом данных с мобильной станцией 20 в соте. Кроме того, базовая станция 10 работает, используя три сектора таким образом, что каждый из секторов имеет, например, угол 120 градусов, как показано на фиг.1. Кроме того, базовая станция 10 включает в себя множество антенн, и может сформировать направленность во множестве направлений в каждом из секторов (четыре направления в примере, показанном на фиг.1), умножая сигнал передачи от каждой из антенн на вес V1 передачи, который будет описан ниже.

Таким образом, базовая станция 10 может выполнять мультиплексирование так, что мобильные станции 20А и 20B, которые находятся в разных направлениях, если рассматривать из базовой станции 10, являются пространственно разделенными. Таким образом, базовая станция 10 может связываться с множеством мобильных станций 20, используя MU-MIMO. Следует отметить, что базовая станция 10 может также выполнять обмен данными с мобильными станциями 20, используя SU-MIMO.

Мобильная станция 20 представляет собой устройство беспроводной передачи данных, которое связывается с базовой станцией 10 MU-MIMO или SU-MIMO. Мобильная станция 20 перемещается в соответствии с движением движущегося объекта, такого как пользователь и транспортное средство. Следует отметить, что в варианте осуществления мобильная станция 20 описана, как пример устройства беспроводной передачи данных, которое выполняет беспроводный обмен данными с базовой станцией 10, и также вариант осуществления можно применять для устройства беспроводной передачи данных, которое установлено стационарно.

1-2. Вес передачи (V1 и V2)

В 4G, при реализации MU-MIMO, исследовали возможность использования веса передачи, который называется V2, в дополнение к V1, который был описан выше (схема двойной кодовой книги). V1 представляет собой вес передачи, который реализует направленность, как описано выше. Такой V1 имеет характеристику охвата широкой области частот и более низкую частоту обновления, чем у V2.

С другой стороны, V2 представляет собой ненаправленный вес передачи, основное назначение которого состоит в регулировании фазы. Более конкретно, V2 используется для обеспечения максимальной мощности приема, путем регулирования фазы каждого канала передачи между антеннами мобильной станции 20 и базовой станции 10. Кроме того, V2 имеет характеристику охвата узкой области частот и более высокую частоту обновления, чем у V1.

Базовая станция 10, в соответствии с вариантом осуществления реализует MU-MIMO путем умножения данных передачи на такой вес V1 передачи и вес V2 передачи. Следует отметить, что, как показано на фиг.2, базовая станция 10 может умножать данные передачи на вес передачи в порядке V2 и V1, и может умножать данные передачи на вес передачи в порядке V1 и V2.

На фиг.3 показана иллюстративная схема, представляющая взаимосвязь V1 и V2. Как показано на фиг.3, когда базовая станция 10 включает в себя 8 антенн, эти антенны работают, как два набора линейных антенных решеток 4A и 4B, каждый из которых состоит из четырех элементов. Следует отметить, что линейные антенные решетки 4A и 4B работают, как антенные решетки, имеющие такую же направленность, как показано на фиг.3.

Кроме того, V2 работает таким образом, что два кодовых слова данных передачи распределяются на два набора линейных антенных решеток 4A и 4B, путем изменения фазы. Таким образом, V2 работает таким образом, что изменяется фаза сигнала передачи, который должен быть подан в линейные антенные решетки 4A и 4B, которые выполняют передачу в одном направлении. С другой стороны, V1 применяют для каждой антенной решетки, как представлено на фиг.3, и они работают таким образом, что линейные антенные решетки 4A и 4B формируют направленность.

Конкретные примеры описанных выше V1 и V2 описаны ниже. Следует отметить, что "d" в "Формуле 1", которая представляет V1, обозначает расстояние от опорной антенны, "λ" обозначает длину волны, "θ" обозначает направление луча, и "i" обозначает номер антенны. Кроме того, H" в "Формуле 2", которая представляет V2, обозначает матрицу канала.

Математическое выражение 1

V 1 ( i ) = [ 1 exp ( − j 2 π / λ * d 1 sin θ ( i ) ) exp ( − j 2 π / λ * d 2 sin θ ( i ) ) exp ( − j 2 π / λ * d 3 sin θ ( i ) ) ]

Математическое выражение 2

V 2 = [ 1 1 1 − 1 ] , [ 1 1 j − j ]

Как показано в "Формуле 2", V2 представляет собой вес передачи, который представлен, как плюс или минус 1 или плюс или минус j. Следует отметить, что j обозначает мнимое число. Таким образом, нагрузка для умножения определенной матрицы на V2 будет меньше. С другой стороны, V1 представляет собой вес передачи, который описан вектором направленности, и не является матрицей, которая представлена плюс или минус 1 и плюс или минус j. Поэтому, при расчетах с использованием V1, увеличивается вычислительная нагрузка.

Следует отметить, что, когда данные передачи базовой станции 10 представляют собой "S" и данные приема мобильной станции 20 представляют собой "R", данные R приема мобильной станции 20 могут быть представлены как следующая "Формула 3" или "Формула 4".

Математическое выражение 3

R=H·V1·V2·S

Математическое выражение 4

R=H·V2·V1·S

1-3. Схема обратной связи для веса передачи

В качестве схемы обратной связи MIMO, для определения описанного выше веса V1 передачи и веса V2 передачи, можно рассмотреть три схемы скрытой обратной связи, явной обратной связи и обратной связи на основе SR. B 4G, в качестве схемы обратной связи MIMO, для определения веса V1 передачи, веса V2 передачи определено использование скрытой обратной связи, поскольку нагрузка в цепи обратной связи будет малой. Для ссылки каждая из схем обратной связи в 3.9G (LTE) описана ниже.

(1) Скрытая обратная связь

В базовой станции заранее подготовлены (предварительно кодированных) 16 типов весов (V1) передачи - весов (VI6) передачи для кодовой книги, которая была разработана заранее. Мобильная станция, которая принимает опорный сигнал из базовой станции, получает матрицу H канала между базовой станцией и мобильной станцией. Кроме того, мобильная станция заранее определяет HV, имеющую наибольшую мощность приема среди HV (1), HV (2)…, HV (16). После этого мобильная станция обеспечивает обратную связь для числа индекса, которое обозначает V, которое делает максимальной мощность приема, в базовую станцию. Базовая станция передает данные, используя V, соответствующее этому индексу, передаваемому по цепи обратной связи.

(2) Явная обратная связь

Базовая станция передает опорный сигнал, и мобильная станция, которая принимает опорный сигнал из базовой станции, получает матрицу H канала между базовой станцией и мобильной станцией аналогично случаю скрытой обратной связи. Кроме того, мобильная станция обеспечивает обратную связь, передавая матрицу H канала в том виде, как она есть, в базовую станцию. Базовая станция рассчитывает и формирует требуемый вес передачи из матрицы H канала в нисходящем канале передачи данных, по которому данные передают обратно из мобильной станции. Кроме того, базовая станция передает данные, используя сформированный вес передачи. При такой явно выраженной обратной связи возникает проблема, состоящая в том, что ресурс, используемый для обратной связи, становится больше, чем при скрытой обратной связи, поскольку матрицу H канала передают в том виде, как она есть, во время обратной связи.

(3) Обратная связь на основе SR

Мобильная станция передает опорный сигнал, и базовая станция, которая принимает опорный сигнал из мобильной станции, получает матрицу канала по восходящему каналу передачи данных между мобильной станцией и базовой станцией. Когда реверсивность канала может быть установлена (в случае режима TDD), базовая станция может сформировать матрицу виртуального канала в нисходящем канале передачи данных из матрицы канала. Схема, в которой формируют матрицу виртуального канала в нисходящем канале передачи данных, как описано выше, представляет собой обратную связь на основе SRS. При обратной связи на основе SRS возникает проблема, состоящая в том, когда не выполняют калибровку, при которой компенсируется вариация аналоговых цепей в базовой станции, не устанавливается реверсивность каналов для восходящего и нисходящего каналов (матрицы канала, которая включает в себя характеристику аналоговых цепей).

1-4. Динамическое переключение

В 4G (LTE улучшенная) исследовали, что установка MIMO динамически переключается между MU-MIMO и SU-MIMO. Кроме того, в MU-MIMO в 4G исследуется использование восьми потоков. В случае восьми потоков используется одна матрица для регулировки фазы V2, как описано в "1-2. Вес передачи (V1 и V2)".

Выше описан пример, в котором MU-MIMO реализовано путем комбинирования V1, имеющего матрицу 4×4 и V2 имеющего матрицу 2×2. С другой стороны, простое значение V2, имеющее матрицу 8×8, используется для SU-MIMO. Кроме того, каждый элемент V2, имеющий матрицу 8×8, представлен, как плюс или минус 1 и плюс или минус j, аналогично V2, имеющему матрицу 2×2. Следует отметить, что j обозначает мнимое число.

Как описано выше, разные значения V2 используют для MU-MIMO и SU-MIMO, и, в данном описании, V2 для MU-MIMO обозначено, как V2_MU, и вес для SU-MIMO обозначен, как V2_SU для различения, таким образом, этих двух значений V2.

1-5. Сравнительный пример

В 4G и в вариантах осуществления, как описано в "1-3. Схема обратной связи веса передачи", вес V1 передачи и вес V2_MU передачи определяют, используя скрытую обратную связь. Здесь, для разъяснения технической значимости вариантов осуществления, со ссылкой на фиг.4, будет описан способ, используя сравнительный пример веса V1 передачи и веса, V2_MU передачи.

На фиг.4 показана иллюстративная схема, представляющая способ определения, с использованием сравнительного примера, веса V1 передачи и веса V2_MU передачи. На фиг.4, по горизонтальной оси обозначено время. Кроме того, CSI обозначает опорный сигнал (CSI_RS) информации состояния канала.

Как представлено на фиг.4, базовая станция передает CSI_RS (этап 1), и мобильная станция получает матрицу Н канала из CSI_RS, принятого из базовой станции. Кроме того, мобильная станция выполняет оценку оптимального V1 для полученной матрицы Н канала, среди четырех типов кандидатов V1. Например, мобильная станция выбирает V1, который делает максимальной мощность приема, среди четырех типов кандидатов V1. Кроме того, мобильная станция выполняет оценку и выбирает оптимальное значение V2_MU. После этого мобильная станция обеспечивает обратную связь для Index_V1, который обозначает выбранное значение V1, и Index_V2, который обозначает V2_MU, в базовую станцию (этап 2). Базовая станция определяет V1 и V2_MU на основе обратной связи из мобильной станции.

Когда базовая станция и мобильная станция определяют V1 и V2_MU, базовая станция и мобильная станция обновляют только значение V2_MU множество раз (этап 3) после обновления V1 и V2_MU (этап 4). Как описано выше, частота обновления V2_MU выше, чем частота обновления V1.

Здесь мобильная станция выполняет расчет, используя множество типов V1, когда мобильная станция выбирает V1. Как описано в "1-2. Вес передачи (VI и V2)", нагрузка мобильной станции, в случае выбора V1, становится больше, поскольку нагрузка из-за расчетов, используя V1, больше, чем нагрузка из-за расчетов с использованием V2_MU.

С другой стороны, рассматривается, что расчет с использованием V1 является нежелательным в случае выбора V2. Однако, эта идея является неправильной, и мобильная станция выполняет расчет, используя V1, в случае выбора V2. Это связано с тем, что мобильная станция получает матрицу H канала из вновь принятого CSI_RS, умножает матрицу Н канала на уже определенное значение V1 и выполняет оценку оптимального значения V2_MU для матрицы Н канала, которое умножено на V1. Как описано выше, в способе определения веса передачи, используя сравнительный пример, объем расчетов в мобильной станции нежелательно увеличивается, поскольку желательно, чтобы мобильная станция выполняла расчет, используя V1 при любом обновлении V1 и V2.

Далее, со ссылкой на фиг.5, описан способ определения, с использованием сравнительного примера веса передачи, в случае, когда присутствуют MU-MIMO и SU-MIMO.

На фиг.5 показана иллюстративная схема, представляющая способ определения с использованием сравнительного примера веса передачи, в случае, в котором присутствуют MU-MIMO и SU-MIMO. Как показано на фиг.5, в случае, когда присутствуют MU-MIMO и SU-MIMO, базовая станция и мобильная станция обновляют V2_SU для всех CSI_RS в дополнение к V1 и V2_MU. Поэтому, вычислительная нагрузка в мобильной станции дополнительно увеличивается, что является нежелательным, поскольку обновляется V2_SU. Однако для реализации динамического переключения MU-MIMO и SU-MIMO, важно постоянно выполнять оценку, как V2_MU, так и V2_SU.

Описанный выше способ определения веса передачи на сравнительном примере обобщенно сведен к следующему:

(1) Вычислительная нагрузка в мобильной станции высока

Причина: Как описано со ссылкой на фиг.4, расчет с использованием уже определенного V1 выполняют даже в случае оценки V2_MU.

(2) Вычислительная нагрузка в мобильной станции дополнительно увеличивается при попытке реализовать динамическое переключение MU-MIMO и SU-MIMO.

Причина: Как описано со ссылкой на фиг.5, выполняют оценку как V2_MU, так и V2_SU.

Кроме того, когда выполняют динамическое переключение в системе передачи данных, используя множество поднесущих схемы модуляции OFDM, и т.д., в настоящее время отсутствует способ выделения поднесущей частоты, которая позволяла бы эффективно уменьшить объем расчетов.

Поэтому, с учетом описанных выше обстоятельств, используемых в качестве точки зрения, были разработаны варианты осуществления настоящего изобретения. В соответствии с каждым вариантом осуществления настоящего изобретения, вычислительная нагрузка в мобильной станции 20, для определения веса передачи, может быть уменьшена. Каждый из таких вариантов осуществления настоящего изобретения подробно описан ниже.

2. Основная конфигурация базовой станции

Технология, в соответствии с настоящим изобретением, может быть воплощена в различных формах, как подробно описано в "4-1. Первый вариант осуществления" - "4-7. Седьмой вариант осуществления", в качестве примеров. Кроме того, базовая станция 10, в соответствии с каждым из вариантов осуществления, включает в себя:

A: модуль передачи данных (антенна 110, модуль 120 аналоговой обработки и т.д.), который передает опорный сигнал (CSI_RS),

B: первый модуль умножения (модуль 154 умножения на V1), который выполняет умножение первого веса (V1) передачи, который определен на основе приема опорного сигнала партнером при обмене данными (мобильная станция 20), и

C: второй модуль умножения (модуль 156 умножения на V2_VU), который выполняет умножение второго веса (V2_MU) передачи, который определяют на основе приема опорного сигнала партнером при обмене данными. Кроме того,

D: модуль передачи данных передает опорный сигнал с весом (V1*CSI_RS), полученный в результате умножения опорного сигнала на первый вес передачи после определения первого веса передачи.

Вначале ниже будет описана, со ссылкой на фиг.6-8, общая основная конфигурация базовой станции 10, в соответствии с такими вариантами осуществления.

На фиг.6 показана иллюстративная схема, представляющая конфигурацию базовой станции 10 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Как представлено на фиг.6, базовая станция 10, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, включает в себя множество антенн 110, переключатель SW 116, модуль 120 аналоговой обработки, модуль 124 AD/DA преобразования, модуль 128 обработки демодуляции, модуль 132 обработки сигналов верхнего уровня, планировщик 136, модуль 140 обработки модуляции и модуль 150 умножения на вес.

Антенны 110A-110N функционируют как модуль приема, который преобразует радиосигнал, передаваемый из мобильной станции 20, в электрический сигнал приема и подает преобразованный сигнал в модуль 120 аналоговой обработки, и модуль передачи, который преобразует сигнал передачи, подаваемый из модуля 120 аналоговой обработки, в радиосигнал и передает этот преобразованный сигнал в мобильную станцию 20. Следует отметить, что количество антенн 110 не ограничено чем-либо конкретным и может, например, составлять 8 или 16.

Переключатель SW 116 представляет собой переключатель для переключения операции передачи и операции приема базовой станцией 10. Базовая станция 10 выполняет операцию передачи, когда антенны 11 110A-110N соединены с цепью передачи модуля 120 аналоговой обработки через переключатель SW 116, и выполняет операцию приема, когда антенны 110A-110N соединены со схемой приема модуля 120 аналоговой обработки через переключатель SW 116.

Модуль 120 аналоговой обработки включает в себя схему передачи, которая выполняет аналоговую обработку для сигнала передачи, и схему приема, которая выполняет аналоговую обработку для сигнала приема. В схеме передачи, например, выполняется преобразование с повышением частоты, фильтрация, регулирование усиления и т.д. сигнала передачи, в аналоговой форме, который подают из модуля 124 AD/DA преобразования. В схеме приема выполняют, например, преобразование с понижением частоты, фильтрацию и т.д. для сигнала приема, который подают из антенны 110 через переключатель SW 116.

Модуль 124 AD/DA преобразования выполняет аналогово-цифровое (AD) преобразование принимаемого сигнала, который подают из модуля 120 аналоговой обработки, и выполняет цифроаналоговое (DA) преобразование передаваемого сигнала, который подают из модуля 150 умножения на вес.

Модуль 128 обработки демодуляции выполняет обработку демодуляции принимаемого сигнала, который подают из модуля 124 AD/DA преобразования. Обработка демодуляции, выполняемая модулем 128 обработки демодуляции, может включать в себя обработку демодуляции OFDM, обработку демодуляции MIMO, коррекцию ошибок и т.д.

Модуль 132 обработки сигналов верхнего уровня выполняет обработку для ввода и вывода передаваемых данных и принимаемых данных между модулем 132 обработки сигналов верхнего уровня и верхним уровнем, обработку управления планировщиком 136, модулем 140 обработки модуляции и модулем 150 умножения на вес, причем обработка определения каждого веса передачи основана на информации обратной связи из мобильной станции 20 и т.д.

Кроме того, базовая станция 10, в соответствии с вариантом осуществления, передает V1*CSI_RS (опорный сигнал с весом), полученный путем умножения CSI_RS на V1, в дополнение к CSI_RS (опорный сигнал) после определения веса V1 передачи на основе информации об о