基站、用戶裝置以及無線通信網絡的製作方法
2023-12-08 23:35:46
本發明涉及基站、用戶裝置以及無線通信網絡。
背景技術:
在無線通信的領域中,有效地利用通過在無線發送站和無線接收站的雙方使用多個天線來執行發送接收,從而實現信號傳輸的高速化以及高質量化的MIMO(多輸入多輸出(Multiple-Input and Multiple-Output))傳輸方式。
為了實現信號傳輸的進一步的高速化和幹擾降低,提出了使用多個發送天線埠來控制波束的方向的技術。例如,在3GPP(第三代合作夥伴計劃(Third Generation Partnership Project))的版本8~11的LTE的下行鏈路發送中,採用了在基站中橫向排列多個發送天線埠,控制波束的方位角(水平面內的角度)的方向的技術。基站通過波束成型矩陣(預編碼矩陣)來調整發送信號的相位以及振幅,從而能夠控制發送信號的波束的方向。
此外,在3GPP的版本13的標準化中,計劃要研究在基站中以二維方式即沿縱橫方向排列多個發送天線埠,除水平方向之外還在垂直方向(即俯角以及仰角方向)上控制波束的方向的技術(3D MIMO(三維MIMO))。基站通過波束成型矩陣(預編碼矩陣)來調整發送信號的相位以及振幅,從而能夠控制發送信號的波束的三維方向。將用於控制波束的方向的發送信號的調整稱為波束成型或者預編碼。
在標準化中,利用多個天線的MIMO被分類為垂直波束成型(elevation beam forming)和FD-MIMO(全維MIMO(full dimension MIMO))。
垂直波束成型是在基站中以二維方式即沿縱橫方向排列多個發送天線埠,在水平方向以及垂直方向上控制波束的方向的技術。在標準化上,垂直波束成型多數意味著發送天線埠數量為8以下的情況下的3D MIMO。
FD-MIMO是在基站中使用非常多的天線元件來形成極其尖銳的(指向性高的)波束,從而飛躍性地改善頻率利用效率的技術。在FD-MIMO中,發送天線埠不一定要二維排列,例如在一維排列的情況下,能夠控制波束的方位角方向或者垂直方向的其中一個(在這一點上FD-MIMO還包含不是3D MIMO的MIMO)。或者,例如也可以像圓柱形或長方體等那樣三維配置。但是,如果與垂直波束成型同樣地在基站中二維排列發送天線埠,則能夠在水平方向以及垂直方向上簡單地控制波束的方向。在標準化上,FD-MIMO多數意味著發送天線埠數量大於8的MIMO。例如,基站的發送天線埠數量為16以上,也可以是幾百、幾千、幾萬。在標準化以外,FD-MIMO大多被稱為大規模MIMO(Massive MIMO)或者高階MIMO(Higher-order MIMO)。在專利文獻1中公開了大規模MIMO。但是,垂直波束成型和FD-MIMO的定義在將來可能會改變。
在MIMO中,能夠按每個發送天線進行相位以及振幅的控制,因而所使用的發送天線數量越多則波束控制的自由度將提高。在3D MIMO中,無線發送站面向各個無線接收站形成發送波束,通過發送波束來發送發往無線接收站的數據信號,使得各個無線接收站能夠接收發送波束。
在LTE的通信系統中,為了UE(user equipment、用戶裝置、移動臺)與網絡同步,使用PSS(一次同步信號、主同步信號(Primary Synchronization Signal))以及SSS(二次同步信號、副同步信號(Secondary Synchronization Signal))。PSS以及SSS用於UE關於時間和頻率而與系統同步,並且用於讓UE知道物理小區ID、循環前綴(CP)、以及系統是FDD還是TDD。通過UE檢測出PSS,UE會知道PSS和SSS的相對偏移位置以及物理小區ID。通過UE檢測出SSS,UE會知道幀定時以及小區ID組。
PSS以及SSS在10ms的無線幀中被發送兩次,被周期性地發送。在FDD的系統中,PSS配置在各無線幀的第1個和第11個時隙的末尾的OFDM碼元中,SSS配置在PSS的緊前的OFDM碼元中。在TDD的系統中,PSS配置在第3個和第13個時隙中,SSS配置在該處起的3個碼元之前的碼元中。PSS以及SSS通過相對於系統帶寬固定的中央的6個RB被發送。PSS以及SSS是62個碼元的長度的序列,被映射到未使用於數據通信的DC子載波的周圍的62個子載波。
在3GPP中規定的參考信號(reference signal,RS)例如有小區固有參考信號(cell-specific RS(CRS))、信道狀態信息參考信號(channel state information RS(CSI-RS))、解調用參考信號(demodulation RS(DM-RS))。解調用參考信號也被稱為終端固有參考信號(UE-specific RS)。
在LTE(版本8)的通信系統中,必須使用小區固有參考信號(CRS)。小區固有參考信號通過基站(小區)的最多4個發送天線而得到支持(3GPP TS 36.211的圖6.10.1.2.1)。在版本8中,小區固有參考信號用於信道狀態信息(CSI(channel state information))的決定、數據的解調、來自小區的信號的接收質量(RSRP(參考信號接收功率(Reference Signal Received Power))或者RSRQ(參考信號接收質量(Reference Signal Received Quality)))的測量、以及控制信道(專用物理控制信道、PDCCH)的解調。也可以將CRS包含的數據碼元用於RSSI(接收信號強度指示符(Received Signal Strength Indicator))或者路徑損耗的測量。為了測量RSRP或者RSRQ,UE通常會對某一期間的CRS進行採樣,並將採樣的數據進行濾波。
各發送天線埠的CRS碼元以規則的圖案被映射到資源元素。不同的發送天線埠的CRS通過不同的時間以及不同的頻率被發送。也就是說,不同的發送天線埠的CRS通過TDM以及FDM被正交復用。
在LTE-Advanced(版本10以後)中,使用信道狀態信息參考信號(CSI-RS)以及解調用參考信號(DM-RS)。信道狀態信息參考信號支持基站的最多8個發送天線。
解調用參考信號支持能夠從基站(小區)發送的最多8個發送流。解調用參考信號用於解調移動通信終端(UE)固有的數據信號。解調用參考信號被施加了與數據信號同樣的預編碼,因此UE沒有預編碼信息也能夠通過解調用參考信號對數據信號進行解調。在LTE-Advanced中規定了DM-RS以及CSI-RS,因此將來CRS的重要性可能會降低。
在3D MIMO傳輸中,考慮為了決定預編碼信息而使用CSI-RS等信道狀態信息估計用的參考信號的情形,但該CSI-RS也可以不用如版本10那樣進行預編碼,也可以進行預編碼。具體而言,能夠基於基站發送的應用了預編碼的單個或者多個CSI-RS而決定預編碼信息。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:特開2013-232741號公報
技術實現要素:
發明要解決的課題
在3D MIMO中,來自基站的下行鏈路的數據信號的波束通過預編碼矩陣而被控制。但是,對用於在用戶裝置中測量傳播路徑狀況或接收質量的參考信號(例如CRS或CSI-RS)沒有應用預編碼或應用了與數據信號不同的預編碼的情況下,用戶裝置無法高精度地測量與數據信號對應的方向的接收質量。因此,網絡即使從用戶裝置接收了與接收質量有關的報告,也無法選擇適合用戶裝置的服務基站,也不能進行適合的波束方向的估計或自適應調製編碼等鏈路自適應控制。
因此,本發明提供一種基站、用戶裝置以及無線通信網絡,其適應3D MIMO,且能夠適當選擇用戶裝置的服務基站以及估計適合用戶裝置的波束的方向。
用於解決課題的方案
本發明的基站,包括:多個發送天線埠;預編碼權重生成單元,生成用於控制通過所述發送天線埠發送的波束的方向的預編碼權重;以及參考信號發送控制單元,為了讓用於用戶裝置中的接收質量測量的多個參考信號分別適應多個方向,通過所述預編碼權重進行預編碼,並且將進行了預編碼的所述多個參考信號以所述用戶裝置能夠區分的形式,通過所述發送天線埠的至少其中一個進行發送。
本發明的用戶裝置,包括:參考信號接收單元,從網絡的單個基站或者多個基站的每一個接收多個參考信號,其中,所述多個參考信號在各基站中以用於控制通過多個發送天線埠發送的波束的方向的預編碼權重進行了預編碼,並且分別指向多個方向;接收質量測量單元,測量所述多個參考信號的接收質量;以及信息報告單元,基於所述多個參考信號的接收質量,對所述網絡報告信息,其中,所述信息用於所述網絡中的該用戶裝置的至少一個服務基站的選擇、以及適合該用戶裝置的波束的方向的估計的至少一方。通過信息報告單元對網絡報告的信息時用於自適應調製編碼等鏈路自適應控制的信息。
本發明的無線通信網絡,包括多個基站和服務基站決定單元,所述多個基站分別包括:多個發送天線埠;預編碼權重生成單元,生成用於控制通過所述發送天線埠發送的波束的方向的預編碼權重;以及參考信號發送控制單元,為了讓用於用戶裝置中的接收質量測量的多個參考信號分別適應多個方向,通過所述預編碼權重對所述多個參考信號進行預編碼,並且將進行了預編碼的所述多個參考信號以所述用戶裝置能夠區分的形式,通過所述發送天線埠的至少其中一個進行發送,所述服務基站決定單元基於所述用戶裝置中的來自所述多個基站的所述多個參考信號的接收質量的測量結果,決定所述用戶裝置的至少一個服務基站。
發明效果
在本發明中,適應3D MIMO,從各基站發送進行了預編碼的單個或者多個參考信號,且用戶裝置測量參考信號的接收質量,因此能夠適當選擇用戶裝置的服務基站以及估計適合用戶裝置的波束的方向。
附圖說明
圖1是本發明的基站的概略圖。
圖2是表示所述基站的天線集合(set)的主視圖。
圖3是表示所述天線集合的變形的主視圖。
圖4是表示比較例的基站的概略圖。
圖5是表示其他比較例的基站的概略圖。
圖6是本發明的無線通信網絡的概略圖。
圖7是表示通過一個基站的不同的發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的例子的圖。
圖8是表示對圖7的CRS碼元提供的複數權重的圖。
圖9A是表示通過一個基站的一個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的例子的圖。圖9B是表示通過一個基站的一個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的其他例子的圖。
圖10是表示對圖9B的CRS碼元提供的複數權重的圖。
圖11A是表示通過一個基站的一個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的例子的圖。圖11B是表示通過一個基站的一個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的其他例子的圖。
圖12是表示對圖11A的CRS碼元提供的複數權重的圖。
圖13是表示通過一個基站的兩個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的例子的圖。
圖14是表示對圖13的CRS碼元提供的複數權重的圖。
圖15是表示通過一個基站的兩個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的例子的圖。
圖16是表示通過一個基站的兩個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的其他例子的圖。
圖17是表示對圖16的CRS碼元提供的複數權重的圖。
圖18是表示UE在空閒狀態(RRC_IDLE)下的實施方式的處理的流程的時序圖。
圖19是表示UE在連接狀態(RRC_CONNECTED)下的實施方式的處理的流程的時序圖。
圖20是表示實施方式的基於CRS的CSI反饋處理的流程的時序圖。
圖21是表示通過一個基站的一個發送天線埠發送的多對PSS以及SSS向不同的天線元件的分配的例子的圖。
圖22是表示通過一個基站的一個發送天線埠發送的多對PSS以及SSS向不同的天線元件的分配的例子的圖。
圖23是表示實施方式的用戶裝置向基站的同步處理的流程的時序圖。
圖24是表示實施方式的基站的結構的框圖。
圖25是表示實施方式的用戶裝置的結構的框圖。
具體實施方式
以下,參考附圖說明本發明的各種實施方式。
如圖1所示,本發明的基站1具有3D MIMO的天線集合10。在天線集合10中,以二維方式即縱橫方向或者三維方式排列著天線元件。因此,基站1通過波束成型矩陣(預編碼矩陣)來調整發送信號的相位以及振幅,從而除水平方向(方位角方向)之外還在沿垂直方向(即俯角以及仰角方向)上控制波束的方向。天線集合10不一定要屬於二維或者三維,也可以在水平或者垂直方向上一維地陣列排列。
通過這樣的天線集合10,能夠在水平方向以及垂直方向的其中一個或者雙方中形成波束。換言之,自適應波束控制的可能性被擴展到水平方向以及垂直方向的其中一個或者雙方。基站1既能夠將下行鏈路的數據信號的波束指向位於斜下方的UE100,也能夠將下行鏈路的數據信號的波束指向位於斜上方的UE100。此外,在波束的目的地的UE100中,數據信號的接收質量(例如SINR(信號與噪聲幹擾比))提高。還能夠減少對位於附近小區的UE的幹擾。
在天線集合10中,縱橫的天線元件的數量可以相同,也可以不同。天線集合10的天線元件可以如圖2所示那樣具有相同的極化特性,也可以如圖3所示那樣是雙極化元件。能夠將相同極化的一個天線元件作為一個發送天線埠(後述的發送參考信號的單位)。在圖2的例子中,能夠將64個相同極化的天線元件作為64個發送天線埠來使用。能夠將正交極化的一個天線元件作為兩個發送天線埠來使用。在圖3的例子中,能夠將64個正交極化的天線元件作為128個發送天線埠來使用。
此外,能夠將多個天線元件(相同極化元件或者正交極化元件)作為一個發送天線埠來使用。例如,在圖3的例子中,能夠將正交極化的4個天線元件作為一個發送天線埠來使用,將64個正交極化的天線元件作為16個發送天線埠來使用。
在這樣的3D MIMO的環境中,對於UE而言,其課題在於,為了改善系統性能,如何適當地選擇能夠向各種方向發送數據信號的波束的多個基站中的至少一個服務基站(也可以是下行鏈路的CoMP的多個協調基站)。下行鏈路的CoMP(協調多點發送(Coordinated Multipoint Transmission))是指多個基站協調而執行對一個UE的數據通信的技術。在CoMP中,有在一個基站對一個UE發送數據信號的期間停止下行發送使得其他的基站不會對該UE帶來幹擾的技術、在一個基站對一個UE發送數據信號的期間控制波束的方向使得其他的基站不會對該UE帶來幹擾的技術、多個基站交替地對一個UE發送數據信號的技術。
通過3D MIMO可以控制下行鏈路的數據信號的波束的方向,另一方面UE中用於測量接收質量的參考信號指向與數據信號不同的方向的情況下,UE無法測量與數據信號對應的方向的接收質量。因此,網絡即使從UE接收了與接收質量有關的報告,也無法選擇適合UE的服務基站,也無法估計適合的波束的方向。其中,此處示出了在服務基站的選擇、適合的波束方向的估計、鏈路自適應控制中使用CRS的例子,但也可以是CSI-RS或發現信號(Discovery signal),也可以使用其他的參考信號或PSS/SSS那樣的同步信號。
例如,如圖4所示,當CRS的波束的方向被限定為單一的預定俯角方向的情況下,形成CRS的波束的處理簡單,但由於應指向位於上方的UE100的數據信號的波束的方向與CRS的波束的方向不同,因此UE100無法測量與數據信號對應的方向的接收質量,存在原本就無法連接到該小區的可能性(或者,錯過連接到相鄰的接收質量更好的3D MIMO小區的機會)。此外,在CRS的波束的寬度寬且到達距離短的情況下,因小的波束成型增益而導致基站1的距離上的覆蓋範圍減少,在波束的寬度窄的情況下,基站1的角度上的覆蓋範圍減少。
因此,優選從基站向多個方向發送多個CRS。圖5表示對多個方向發送不同的CRS(CRS1以及CRS2)的基站1。CRS1以及CRS2通過不同的預編碼矩陣進行了預編碼。還有可能將各CRS的波束視為一個小區,且對各波束賦予小區ID。在該情況下,可能不用大幅變更現有的3GPP的標準規範,就能使用現有的CRS向資源元素的映射圖案。但是,在對各CRS的波束賦予小區ID的情況下,由於UE將多個CRS的波束視為不同的小區,因此如果UE選擇其中一個波束作為優選方向的波束,則會導致需要伴隨大量的處理的小區間切換。
因此,在本發明的實施方式中,各基站以UE能夠區分進行了預編碼的多個CRS的形式發送CRS。各基站作為小區,通過多個波束來發送進行了預編碼的多個CRS。UE100能夠測量從各基站通過多個波束髮送的CRS的接收質量。基於UE100中的接收質量的測量結果,適當地選擇服務基站或者CoMP的多個協調基站。例如,能夠選擇發送了具有最好的接收質量的CRS的波束的基站作為服務基站。該情況下也不用大幅變更現有的3GPP的標準規範,能夠沿用現有的CRS對資源元素的映射圖案。
具體而言,如圖6所示,基站1發送CRS1以及CRS2的波束,基站2發送CRS3以及CRS4的波束的情況下,所測量的各CRS的RSRP中CRS4的RSRP最大時,選擇基站2作為UE100的服務基站。從各基站發送的CRS的波束的數量不限於2,也可以是3以上,例如可以是幾百。
此外,如果知道從多個基站發送的CRS的波束中對於UE100而言最好的波束(例如,知道CRS4的RSRP最大),則服務基站通過與對於UE100而言良好的波束的信息有關的來自UE100的報告,可知對於UE100而言大致的適合的波束的方向。服務基站還能基於對於UE100而言良好的波束的方向的信息,決定或者校正數據信號的預編碼矩陣。基站也可以使用UE100中的CRS的小區選擇結果信息,決定數據信號的預編碼矩陣。例如,在數據信號的預編碼矩陣的決定中使用CSI-RS的測量結果的情況下,也可以基於CRS的測量結果來校正預編碼矩陣。因此,各基站也可以通過不同的預編碼矩陣對多個CSI-RS進行預編碼。
UE100以及基站也可以進行階段性的波束判定或者階段性的預編碼矩陣的決定或者校正。例如,UE100可以在幾百個參考信號的波束中首先選擇4個最好的波束,然後在4個波束中選擇一個最好的波束。或者,也可以是基站首先發射僅限於在水平方向以及垂直方向的其中一個(例如僅水平方向)的多個參考信號的波束,UE100選擇其中最好的波束(例如最好的水平方向波束),接著基站發射在UE100所選擇的方向的面內進一步限定了另一方向(例如垂直方向)的多個波束,UE100選擇其中最好的波束。或者,也可以是基站首先發射多個CRS的波束(大致的方向的波束),UE100選擇其中最好的波束,接著基站發射與UE100所選擇的大致的方向近似的多個CSI-RS的波束,UE100選擇其中最好的波束。服務基站也可以基於UE100中最終選擇的一個最好的波束的信息而決定預編碼矩陣。
以下,作為進行預編碼的參考信號的例子,主要說明CRS。但是,進行預編碼的參考信號也可以是CSI-RS、發現RS等其他的參考信號、PSS或SSS的同步信號等,以下的說明的CRS能夠替換成這些參考信號或同步信號等。
如上所述,各基站以UE能夠區分進行了預編碼的多個CRS的形式,通過多個波束來發送進行了預編碼的多個CRS。多個CRS能夠根據時間、頻率、碼、空間、發送天線埠或它們的組合來識別。例如,方便的是將多個CRS映射到分別由頻率和時間所定義的不同的資源元素。用於預編碼的預編碼矩陣由複數權重構成。在生成CRS時能夠使用現有的規則(包含CRS序列生成、解調、CRS映射圖案、頻率偏移、功率提升、資源元素分配等)。
各基站將表示多個CRS的發送方式的信息通知給UE,使得UE能夠區分從基站發送的CRS。優選的是,該信息從基站被廣播。該信息至少包含CRS的數量、各CRS的ID、被分配給各CRS的資源元素和發送天線埠(可以是公式或者表的形式)。在CRS的識別中使用擴頻碼以及空間的情況下,擴頻碼以及空間也在該信息中示出。通過在標準的規範中規定CRS向資源元素的映射等規則(例如CRS的ID和被分配CRS的資源元素的關係),表示多個CRS的發送方式的信息也可以僅是各CRS的ID。
應當將表示多個CRS的發送方式的信息通知給UE。表示多個CRS的發送方式的信息也可以經由系統信息塊(SIB)被廣播至處於空閒狀態(RRC_IDLE)或者連接狀態(RRC_CONNECTED)的UE,其中,系統信息塊(SIB)通過用於小區選擇以及小區的重新選擇的廣播信道(BCH)被發送。或者,該信息也可以通過RRC信令被通知給UE。例如,也可以在用於處於連接狀態(RRC_CONNECTED)的UE的切換的RRC連接重設定(RRC Connection Reconfiguration)消息中追加該信息。
通過從基站發送的表示多個CRS的發送方式的信息,UE可知從基站發送的CRS的數量、各CRS的ID、映射了各CRS的資源元素以及發送各CRS的發送天線埠數量。因此,UE能夠區分進行了預編碼的多個CRS。
UE使用進行了預編碼的多個CRS來測量各CRS的接收質量。作為接收質量,可以是RSRP、RSRQ、RSSI、路徑損耗、SINR中的任一個。UE可以周期性地測量接收質量,也可以將某種事件作為契機而測量接收質量。
UE將直接表示各CRS的接收質量的測量結果的信息本身或者基於測量結果的信息報告給網絡。該報告可以周期性地執行,也可以將特定的事件(例如,3GPP TS 36.331中規定的事件A1~A5的其中一個)作為契機而執行。報告的目的地可以是UE的當前的服務基站,也可以是控制多個基站的基站控制裝置200(參照圖6)。所報告的信息是網絡中的相應UE的至少一個服務基站的選擇信息、用於估計適合相應UE的波束的方向的信息、用於鏈路自適應控制的信息的其中一個或者全部。
例如,UE也可以報告與從多個基站發送的CRS的波束中對於UE而言接收質量最好的波束對應的CRS ID。例如,也可以報告與最強的RSRP或者RSRQ對應的CRS ID。進而,也可以報告UE中所測量的最好的接收質量的值。
或者,UE也可以報告與從多個基站發送的CRS的波束中接收質量好的一部分多個波束對應的CRS ID以及發送了那些CRS的基站的小區ID。進而,也可以報告UE中所測量的好的接收質量的值。
或者,UE也可以報告從多個基站發送的所有CRS的波束的接收質量。在該情況下,也可以以將CRS ID和小區ID的組合相關聯的形式而進行報告。或者,若在網絡中已知接收質量的報告的順序、以及CRS ID和小區ID的組合的關係,則也可以不用報告CRS ID以及發送了那些CRS的基站的小區ID。
基於上述來自UE的報告,UE的當前的服務基站或者基站控制裝置200決定UE的下一個服務基站(也可以是下行鏈路的CoMP的多個協調基站)。在這一點上,當前的服務基站也可以具備服務基站決定單元,也可以是基站控制裝置200為服務基站決定單元。這樣的服務基站的決定,可以是小區選擇,也可以是小區的重新選擇,也可以是切換。在由當前的服務基站來決定下一個服務基站的情況下,在各基站中設置基站控制裝置的功能。
例如,當前的服務基站或者基站控制裝置200也可以將發送了對於UE而言接收質量(例如RSRP或者RSRQ)最好的CRS的波束的基站決定為下一個服務基站,也可以將發送了具有比閾值(例如從當前的服務基站提供的接收質量)更高的接收質量的CRS的波束的基站決定為下一個服務基站。
如果發送了對於UE而言接收質量最好的CRS的波束的基站是當前的服務基站,則當前的服務基站也是下一個服務基站。因此,在該情況下,小區選擇、小區的重新選擇、切換都不會進行,因此不需要這些所需的處理。
此外,基於來自UE的報告,下一個服務基站或者基站控制裝置200能夠估計從下一個服務基站對UE的適合的波束方向。如上所述,服務基站還能夠基於對於UE100而言良好的波束方向,決定或者校正數據信號的預編碼矩陣。
進而,UE也可以基於進行了預編碼的多個CRS的波束的接收質量(例如SINR)或者最好的接收質量而決定CSI,並將已決定的CSI反饋(報告)給服務基站或者基站控制裝置200。在CSI中,有秩指示符(Rank Indicator(RI))、預編碼矩陣指示符(Precoding Matrix Indicator(PMI))、信道質量指示符(Channel Quality Indicator(CQI))。用於CSI的決定的波束當然不限於CRS的波束,也可以是CSI-RS的波束。CSI的報告與上述的基於接收質量的測量結果的報告可以是同時,也可以不同時。
UE從服務基站接收多個CRS的波束,測量這些CRS的波束的接收質量。優選的是,也可以基於這些CRS的波束的接收質量中最好的接收質量,UE選擇與最好的接收質量的波束相應的RI以及PMI,計算與最好的接收質量的波束相應的CQI,報告與最好的接收質量的波束相應的CSI。服務基站使用與被反饋的RI以及PMI相應的秩數以及預編碼矩陣,基於被反饋的CQI而進行頻率調度。也可以在報告CSI的同時,報告與接收質量最好的波束對應的CRS ID和/或發送了該CRS的基站的小區ID。
或者,UE也可以選擇與從服務基站發送的CRS的波束中接收質量好的一部分多個波束對應的多個RI以及多個PMI,計算與這些一部分波束相應的多個CQI,報告與接收質量好的一部分波束相應的CSI。也可以在報告CSI的同時,報告與這些接收質量好的波束對應的CRS ID。服務基站根據被反饋的CSI而決定應使用的秩數、預編碼矩陣、CQI,使用與所決定的RI以及PMI相應的秩數以及預編碼矩陣,基於所決定的CQI而進行頻率調度。
或者,UE也可以選擇與從服務基站發送的所有CRS的波束相應的多個RI以及多個PMI,計算與所有CRS的波束相應的多個CQI,報告與多個或者所有CRS的波束相應的CSI。在該情況下,也可以以對各CSI關聯了CRS ID的形式進行報告。或者,如果CSI的報告的順序、以及CRS ID和小區ID的組合的關係在網絡中已知,則也可以不報告CRS ID。服務基站根據被反饋的CSI而決定應使用的秩數、預編碼矩陣、CQI,使用與所決定的RI以及PMI相應的秩數以及預編碼矩陣,基於所決定的CQI而進行頻率調度。
下面說明本發明的實施方式對標準規範的影響。
應在標準的規範中規定能夠區分進行了預編碼的多個CRS的形式以及表示CRS的發送方式的信息。表示CRS的發送方式的信息可以至少包含從基站發送的CRS的數量、在各CRS的生成以及映射等中使用的ID、被分配給各CRS的資源元素和發送天線埠數量(可以是公式或者表的形式)。另外,該ID可以是在版本8中規定的小區ID,也可以是虛擬小區ID。
應在標準的規範中規定表示多個CRS的發送方式的信息(例如CRS ID)的廣播方式。這樣的信息應通知給UE,使得UE能夠區別被映射到資源元素的CRS,關於各CRS測量接收質量,且將接收質量與CRS相關聯地進行報告。也可以經由通過用於小區選擇或者小區的重新選擇的廣播信道(BCH)所發送的系統信息塊(SIB),對處於空閒狀態(RRC_IDLE)或者連接狀態(RRC_CONNECTED)的UE進行廣播。或者,該信息也可以通過RRC信令被通知給UE。例如,也可以在用於處於連接狀態(RRC_CONNECTED)的UE的切換的RRC連接重設定(RRC Connection Reconfiguration)消息中追加該信息。
應在標準的規範中規定UE進行的接收質量的測量以及用於切換的報告。UE並非應測量其能夠測量的所有CRS的波束,而應測量通過SIB或者RRC信令所通知的CRS的波束的接收質量。
此外,以特定的事件(例如,在3GPP TS 36.331中規定的事件A1~A5中的任一個)作為契機而報告的接收質量是,對於UE而言接收質量最好的CRS的波束的接收質量、或者來自服務基站的對於UE而言接收質量最好的CRS的波束的接收質量和來自相鄰基站的對於UE而言接收質量最好的CRS的波束的接收質量的組合。與接收質量最好的CRS的波束對應的CRS ID可以報告,也可以不報告。
周期性地報告的接收質量是,對於UE而言接收質量最好的CRS的波束的接收質量、或者來自基站(服務基站和/或相鄰基站)的多個CRS的波束的接收質量。與接收質量對應的CRS ID可以報告,也可以不報告。
在當前的3GPP TS 36.211的圖6.10.1.2.1中,基站最多通過4個發送天線埠來發送CRS。但是,應在標準的規範中進行規定,使得能夠通過更多的發送天線埠(或者更多的預編碼器)來發送更多的CRS的波束。
應在標準的規範中規定基於CRS的CSI(RI、PMI、CQI)的決定以及反饋。UE也可以選擇與服務基站的最好的接收質量的CRS的波束相應的RI以及PMI,計算與最好的接收質量的CRS的波束相應的CQI,報告與最好的接收質量的波束相應的CSI。或者,也可以選擇與服務基站的多個CRS的波束對應的多個RI以及多個PMI,計算與多個CRS的波束相應的多個CQI,報告與多個CRS的波束相應的CSI。與所報告的CSI對應的CRS ID,可以報告,也可以不報告。
期望以往的UE(不進行使用了被預編碼的多個CRS的波束的接收質量測量的UE)在發送被預編碼的CRS的波束的系統中仍然能夠進行操作。以往的UE不對表示多個CRS的發送方式的信息進行解碼,仿佛CRS沒有被進行預編碼後通過多個波束髮送那樣,通過以往的方法來測量CRS的接收質量。這也是因為被映射CRS的資源元素的配置以及CRS的序列也可以與當前的LTE系統或者LTE-A系統相同(參照3GPP TS 36.211)。
以下,說明進行預編碼後通過不同的波束所發送的多個CRS向資源元素的映射的例子。
圖7表示通過一個基站的不同的發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的例子。在圖7以及後續的圖中,映射了CRS的資源元素被塗色。在圖7~圖14中,顏色的圖案的差異表示不同的CRS的波束(表示進行了不同的預編碼)。在此,使用了兩種資源元素,兩個CRS通過兩個波束0、1被發送。在此,在本例中將CRS波束的資源元素位置設為與當前LTE規格中的天線埠0、1相同。wn(i)的i(圖中為0或1)是表示CRS的波束的波束索引(也可以與上述的CRS ID相同)。所發送的兩個CRS向資源元素的映射圖案互不相同。因此,圖7的例子表示基於發送天線埠的CRS的映射圖案。
為了形成CRS的波束0,對CRS使用預編碼矩陣(此處為矢量)
[數式1]
W(0)。
為了形成CRS的波束1,對CRS使用預編碼矩陣(此處為矢量)
[數式2]
W(1)。
這些預編碼矢量
[數式3]
W(i)
通過以下的公式表示。
[數式4]
在此,wn(i)是用於發送天線埠的第n個發送天線的複數權重,i是表示CRS的波束的索引。N是發送天線的總數。
更具體而言,如圖8所示,在從天線元件0通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(0)。k是資源元素的頻率索引,l是資源元素的時間索引。在從天線元件N-1通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(0)。在從天線元件0通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(1),在從天線元件N-1通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(1)。
這樣,從兩個發送天線埠發送的兩個CRS的波束經由H所示的傳輸路徑被UE的接收天線Rx接收。在UE中能夠測量這兩個CRS的波束的接收質量。
圖9A表示通過一個基站的一個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的例子。在此,使用了天線埠0的資源元素,兩種CRS通過兩個波束0、1被發送。更具體而言,在天線埠0中使用的資源元素中,第0以及第7碼元用于波束1的發送,第4以及第11碼元用于波束0的發送。
圖9B表示通過一個基站的一個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的其他例子。在此,使用了天線埠0的資源元素,兩種CRS通過兩個波束0、1被發送。更具體而言,在天線埠0中使用的資源元素中,偶數時隙用于波束0的發送,奇數時隙用于波束1的發送。
關於圖9B的映射,更具體而言,如圖10所示,在從天線元件0在偶數時隙通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(0)。在從天線元件N-1在偶數時隙通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(0)。在從天線元件0在奇數時隙通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(1)。在從天線元件N-1在奇數時隙通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(1)。
這樣,從一個發送天線埠發送的兩個CRS的波束經由H所示的傳輸路徑被UE的接收天線Rx接收。在UE中能夠測量這兩個CRS的波束的接收質量。
圖11A表示通過一個基站的一個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的例子。在此,使用了發送天線埠0的用於CRS的資源元素,4個CRS波束0、1、2、3被發送。更具體而言,在一個發送天線埠中,所發送的4個CRS被映射到不同的資源元素。因此,圖11A的例子表示基於頻率和時間的CRS的映射圖案。在偶數時隙和奇數時隙中,CRS向資源元素的映射圖案相同。被映射了CRS的資源元素與3GPP TS 36.211的圖6.10.1.2.1的資源元素相同。
圖11B表示通過一個基站的多個CRS波束向資源元素的映射的其他例子。在此,使用了一個發送天線埠0,4個CRS通過4個波束0、1、2、3被發送。更具體而言,在一個發送天線埠中,所發送的4個CRS被映射到不同的資源元素。因此,圖11B的例子也表示基於頻率和時間的CRS的映射圖案。但是,映射到某一時間的資源元素的CRS和映射到其他時間的資源元素的CRS不同(進行了不同的預編碼)。被映射了CRS的資源元素與3GPP TS36.211的圖6.10.1.2.1的資源元素相同。
關於圖11A的映射,更具體而言,如圖12所示,在從天線元件0通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(0)。在從天線元件N-1通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(0)。在從天線元件0通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(1),在從天線元件N-1在通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(1)。在從天線元件0通過波束2發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(2),在從天線元件N-1通過波束2發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(2)。在從天線元件0通過波束3發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(3),在從天線元件N-1通過波束3發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(3)。
這樣,從一個發送天線埠發送的4個CRS的波束經由H所示的傳輸路徑被UE的接收天線Rx接收。在UE中能夠測量這4個CRS的波束的接收質量。
圖13表示通過一個基站的兩個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的例子。在此,使用了兩個發送天線埠0、1的資源元素,3個CRS通過3個波束0、1、2被發送。更具體而言,在發送天線埠0的復用位置上發送一個CRS的波束0,在發送天線埠1的復用位置上將兩個CRS的波束1、2通過不同的資源元素進行發送。因此,圖13的例子表示基於發送天線埠、頻率和時間的CRS的映射圖案。被映射了CRS的資源元素與3GPP TS 36.211的圖6.10.1.2.1的資源元素相同。發送天線埠1的兩個CRS的波束1、2在偶數時隙和奇數時隙中以相同的圖案被配置。
由於發送天線埠0僅發送一個CRS的波束,因而能夠用於現有的標準規範的MIMO中。
關於圖13的映射,更具體而言,如圖14所示,在從天線元件0通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(0)。在從天線元件N-1通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(0)。在從天線元件0通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(1),在從天線元件N-1在通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(1)。在從天線元件0通過波束2發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(2),在從天線元件N-1通過波束2發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(2)。
這樣,從相應於兩個發送天線埠的資源元素髮送的3個CRS的波束經由H所示的傳輸路徑被UE的接收天線Rx接收。在UE中能夠測量這3個CRS的波束的接收質量。
圖15表示通過一個基站的兩個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的例子。在圖15~圖17中,顏色的圖案的差異表示不同的埠和不同的CRS的波束。在此,使用了相應於兩個發送天線埠的資源元素,兩個CRS通過兩個被發送。更具體而言,通過存在兩個的映射資源分別發送兩個CRS的波束0、1。CRS的波束0被映射到各個天線埠的資源中頻率相同但時間不同的資源元素,CRS的波束1也同樣,被映射到各個天線埠的資源中頻率相同但時間不同的資源元素。因此,圖15的例子表示基於頻率和時間的CRS的映射圖案。被映射了CRS的資源元素與3GPP TS 36.211的圖6.10.1.2.1的資源元素相同。該映射圖案適合基於CRS的CSI的決定以及報告。與發送天線埠0的資源元素位置對應的兩個CRS的波束0、1在偶數時隙和奇數時隙中以相同的圖案被配置,與發送天線埠1的資源元素位置對應的兩個CRS的波束0、1在偶數時隙和奇數時隙中以相同的圖案被配置。
圖16表示通過一個基站的兩個發送天線埠發送的多個CRS向資源元素的映射的其他例子。在此,使用了兩個發送天線埠復用位置,兩個CRS通過兩個波束被發送。更具體而言,在發送天線埠0的資源元素位置上發送兩個CRS的波束0、1,在發送天線埠1的資源元素位置上也發送兩個CRS的波束0、1。CRS的波束0被映射到發送天線埠0、1中頻率相同但時間不同的資源元素,CRS的波束1被映射到發送天線埠0、1中頻率相同但時間不同的資源元素。因此,圖16的例子也表示基於頻率和時間的CRS的映射圖案。被映射了CRS的資源元素與3GPP TS 36.211的圖6.10.1.2.1的資源元素相同。該映射圖案適合基於CRS的CSI的決定以及報告。來自發送天線埠0的資源元素位置的CRS的波束0被配置在偶數時隙,來自發送天線埠0的資源元素位置的CRS的波束1被配置在奇數時隙。來自發送天線埠1的CRS的波束0被配置在奇數時隙,來自發送天線埠1的CRS的波束1被配置在偶數時隙。
關於圖16的映射,更具體而言,如圖17所示,在發送天線埠0的資源元素位置中從天線元件0通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(0)。在發送天線埠0的資源元素位置中從天線元件N-1通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(0)。在發送天線埠0的資源元素位置中從天線元件0通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(1),在發送天線埠0的資源元素位置中從天線元件N-1通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(1)。在發送天線埠1的資源元素位置中從天線元件0通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(0)。在發送天線埠1的資源元素位置中從天線元件N-1通過波束0發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(0)。在發送天線埠1的資源元素位置中從天線元件0通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重w0(1)。在發送天線埠1的資源元素位置中從天線元件N-1通過波束1發送的CRS碼元akl上被乘以複數權重wN-1(1)。
這樣,從各發送天線埠發送的兩個CRS的波束(合計4個CRS的波束)經由H所示的傳輸路徑被UE的接收天線Rx接收。在UE中測量這4個CRS的波束的接收質量,並且能夠基於CRS的接收質量而進行CSI的決定以及報告。
在上述的多個例子中示出了主要使用發送天線埠0或1的資源位置來發送預編碼CRS(Precoded CRS)的例子,但例如也能夠使用發送天線埠2或3的資源元素來發送預編碼CRS(Precoded CRS)。尤其,由於在LTE的系統中使用兩個發送天線的多天線發送成為了主流,因而通過利用尚未使用的天線埠2或3,還能消除(或者減少)對傳統用戶的影響。
下面,說明本發明的實施方式的處理的流程。
圖18是表示UE在空閒狀態(RRC_IDLE)下的實施方式的處理的流程的時序圖。圖中下劃線部分表示實施方式的新特徵,其他部分表示以往的功能。在實施方式中,多個基站分別進行CRS的發送天線埠映射,進行多個CRS的預編碼,從而發送進行了預編碼的多個CRS的波束。此外,這些基站除了MIB以及以往的SIB之外,還通過新的SIB(記為SIBX)來發送表示多個CRS的發送方式的信息。UE測量來自多個基站的每一個的多個CRS的波束的多個接收質量(例如RSRP或者RSRQ),基於根據多個基站的多個波束所得到的最好的接收質量或者高於閾值的接收質量,執行小區選擇或者重新選擇。
圖19是表示UE在連接狀態(RRC_CONNECTED)下的實施方式的處理的流程的時序圖。在實施方式中,多個基站分別進行CRS的發送天線埠映射,進行多個CRS的預編碼,從而發送進行了預編碼的多個CRS的波束。此外,這些基站除了MIB以及以往的SIB之外,還通過新的SIBX或者RRC信令來發送表示多個CRS的發送方式的信息。UE測量來自多個基站的每一個的多個CRS的波束的多個接收質量(例如RSRP或者RSRQ),基於多個CRS的波束的多個接收質量的測量,執行以事件作為契機的測量報告或者周期性的測量報告。
在該測量報告中,例如可以示出來自服務基站的多個CRS的波束中最好的CRS的波束的接收質量、來自相鄰基站的多個CRS的波束中最好的CRS的波束的接收質量以及該相鄰基站的小區ID。在該情況下,也可以示出來自服務基站的最好的CRS的波束的CRS ID以及來自相鄰基站的最好的CRS的波束的CRS ID。圖中虛線的四角形表示現在可能不存在的信息元素或者功能。
或者,在該測量報告中,也可以示出來自服務基站的多個CRS的波束的多個接收質量、來自相鄰基站的多個CRS的波束的多個接收質量以及該相鄰基站的小區ID。在該情況下,也可以示出來自服務基站的多個CRS的波束的CRS ID以及來自相鄰基站的多個CRS的波束的CRS ID。
服務基站接收該測量報告,估計對於UE而言大致的適合的波束的方向。
圖20是表示實施方式的基於CRS的CSI的反饋處理的流程的時序圖。在實施方式中,服務基站進行CRS的發送天線埠映射,進行多個CRS的預編碼,從而發送進行了預編碼的多個CRS的波束。此外,服務基站除了MIB以及以往的SIB之外,還通過新的SIBX或者RRC信令來發送表示多個CRS的發送方式的信息。UE測量來自服務基站的多個CRS的波束的多個接收質量(例如SINR)。
然後,UE基於最好的CRS的波束的接收質量而選擇RI、PMI,並計算CQI。或者,UE也可以基於多個CRS的波束的多個接收質量而選擇多個RI、多個PMI,並計算多個CQI。UE也可以將基於最好的CRS的波束的接收質量的RI、PMI、CQI報告給服務基站。在該情況下,也可以在報告中示出最好的CRS的波束的CRS ID。或者,UE也可以將基於多個CRS的波束的多個接收質量的多個RI、多個PMI、多個CQI報告給服務基站。在該情況下,也可以在報告中示出多個CRS的波束的CRS ID。
也可以利用3D MIMO的天線集合,與參考信號同樣地,對同步信號(PSS以及SSS)或其他的測量用信號賦予預編碼矩陣,從而控制同步信號的波束的方向。各基站也可以以UE能夠區分進行了預編碼的多個PSS且能夠區分進行了預編碼的多個PSS的發送源的基站的形式,發送進行了預編碼的多個PSS的3D MIMO的波束。各基站也可以以UE能夠區分進行了預編碼的多個SSS且能夠區分進行了預編碼的多個SSS的發送源的基站的形式,發送進行了預編碼的多個SSS的3D MIMO的波束。UE使用進行了預編碼的PSS以及SSS,能夠與其中一個基站進行連接。
多個PSS或者多個SSS能夠通過時間、頻率、擴頻碼、空間、發送天線埠或它們的組合來識別。例如,方便的是將多個PSS或者多個SSS映射到不同的天線元件(空間)。用於預編碼的預編碼矩陣由複數權重構成。在生成PSS以及SSS時能夠使用現有的規則(包含序列生成、解調、資源元素分配等)。
在對PSS以及SSS進行預編碼後通過多個波束進行發送,從而改善三維空間中的UE的覆蓋範圍,UE與系統同步的機會增加。例如,PSS以及SSS到達位於基站的斜上方的UE,該UE能夠與系統同步。
此外,通過控制好PSS或者SSS的波束的方向,UE使用其中一個方向的波束的PSS或者SSS進行同步,從而服務基站可知對於UE100而言良好的波束的大致的方向。服務基站基於對於UE100而言良好的波束的方向的信息,還能夠決定或者校正數據信號的預編碼矩陣。例如,如果PSS以及SSS的多個波束被分配給不同的時間,則UE能夠測量多個PSS以及SSS的波束的功率,選擇最強的PSS以及SSS的波束,並將該波束的索引通知給服務基站。
圖21表示通過一個基站的一個發送天線埠發送的多對PSS以及SSS向不同的天線元件的分配的例子。在各天線元件的SSS以及PSS的碼元akl上被乘以公共的複數權重(wn(0)+wn(1))。具體而言,在從天線元件0發送的PSS以及SSS的碼元akl上被乘以複數權重(wn(0)+wn(1))。在從天線元件N-1發送的PSS以及SSS的碼元akl上被乘以複數權重(wN-1(0)+wN-1(1))。因此,從該發送天線埠發送通過預編碼矩陣(此處為矢量)
[數式5]
W(0)
進行了預編碼的PSS以及SSS的對、以及通過預編碼矩陣(此處為矢量)
[數式6]
W(1)
進行了預編碼的PSS以及SSS的對。
這些預編碼矩陣通過
[數式7]
表示。
這樣,從一個發送天線埠進行空間分離而發送的兩個PSS以及SSS的波束,經由H所示的傳輸路徑,被UE的接收天線Rx接收。在UE中能夠檢測出這兩個波束。UE所接收的PSS以及SSS的各個碼元rkl通過
[數式8]
rkl=hn(W(0)+W(1))akl
表示。
其中,
[數式9]
hn
是基站的第n個發送天線元件與UE的接收天線元件Rx之間的信道矢量。
圖22表示通過一個基站的一個發送天線埠發送的多對PSS以及SSS向不同的天線元件的分配的例子。在屬於各天線元件的一個無線幀的SSS以及PSS的碼元akl上被乘以公共的複數權重wn(i)。具體而言,從天線元件0發送的在無線幀#m中發送的PSS以及SSS的碼元akl上被乘以複數權重w0(0)。從天線元件0發送的在無線幀#m+1中發送的PSS以及SSS的碼元akl上被乘以複數權重w0(1)。從天線元件N-1發送的在無線幀#m中發送的PSS以及SSS的碼元akl上被乘以複數權重wN-1(0)。從天線元件N-1發送的在無線幀#m+1中發送的PSS以及SSS的碼元akl上被乘以複數權重wN-1(1)。因此,從該發送天線埠,通過預編碼矩陣(此處為矢量)
[數式10]
W(0)
進行了預編碼的PSS以及SSS的兩對在無線幀#m中被發送,通過預編碼矩陣(此處為矢量)
[數式11]
W(1)
進行了預編碼的PSS以及SSS的兩對在無線幀#m+1中被發送。
這些預編碼矩陣通過
[數式12]
表示。
這樣,從一個發送天線埠進行時間分離而發送的兩個PSS以及SSS的波束,經由H所示的傳輸路徑,被UE的接收天線Rx接收。此後,UE通過MIB(主管信息塊(Master Information Block))取得系統幀號,能夠將與功率上升時的無線幀號對應的波束的索引通知給服務基站。
圖23是表示實施方式的UE向基站的同步處理的流程的時序圖。圖中下劃線部分表示實施方式的新特徵,其他部分表示以往的功能。在實施方式中,多個基站分別進行PSS以及SSS的多個波束的預編碼,發送進行了預編碼的多對PSS以及SSS。UE使用多對PSS以及SSS,與基站同步。
然後,UE通過MIB取得系統幀號。進而,UE測量來自多個基站的每一個的多對PSS以及SSS的功率。接著,UE選擇來自各基站的最強的PSS以及SSS的波束,為了知道所選擇的大致的波束的方向,進行來自各基站的最強的PSS以及SSS向系統幀號的關聯。
圖24表示實施方式的基站的結構。圖24僅示出與下行鏈路發送相關的部分,省略與上行鏈路接收相關的部分。各基站包括用於3D MIMO的天線集合10、同步信號生成單元12、參考信號生成單元14、資源分配單元16、參考信號發送方式信息生成單元18、預編碼器20以及預編碼權重生成單元22。如上所述,天線集合10包括多個發送天線埠。同步信號生成單元12、參考信號生成單元14、資源分配單元16、參考信號發送方式信息生成單元18、預編碼器20以及預編碼權重生成單元22是通過由基站內的未圖示的CPU(中央處理單元(Central Processing Unit))執行在未圖示的存儲單元中存儲的電腦程式並按照該電腦程式發揮作用從而實現的功能塊。
同步信號生成單元12生成PSS以及SSS的序列。參考信號生成單元14生成CRS的序列。資源分配單元16對下行鏈路數據信號、PSS、SSS以及CRS,分配在發送中使用的天線埠、天線元件、資源元素或其他的通信資源。其結果,生成與多對PSS和SSS、以及多個CRS對應的映射。
參考信號發送方式信息生成單元18生成表示上述的多個CRS的發送方式的信息。表示多個CRS的發送方式的信息被提供給資源分配單元16,資源分配單元16(參考信號發送控制單元)根據該信息,以UE能夠區分進行了預編碼的多個CRS並且能夠識別進行了預編碼的多個CRS的發送源為該基站的形式,對CRS分配在發送中使用的天線埠、天線元件、資源元素或其他的通信資源。參考信號發送方式信息生成單元18將表示多個CRS的發送方式的信息的至少一部分(例如各CRS的ID)提供給天線集合10。表示多個CRS的發送方式的信息通過SIB或者RRC信令被發送。
預編碼權重生成單元22生成用於控制通過發送天線埠發送的波束的方向的預編碼權重。預編碼器20(參考信號發送控制單元)為了使數據信號、多對PSS以及SSS、以及多個CRS適應多個方向,對數據信號、多對PSS以及SSS、以及多個CRS應用預編碼權重而進行預編碼,並將這些提供給天線集合10。因此,形成多對PSS以及SSS的波束、以及多個CRS的波束。進行了預編碼的CRS通過天線集合10的至少其中一個發送天線埠被發送。
圖25表示實施方式的UE的結構。圖25僅示出與伴隨參考信號以及同步信號的接收的處理相關的部分,省略其他部分。UE包括多個接收天線102、無線接收單元104、接收質量測量單元106、測量結果信息生成單元108、信道質量信息生成單元110、無線發送單元112以及多個發送天線114。無線接收單元104是無線接收電路,無線發送單元112是無線發送電路。接收質量測量單元106、測量結果信息生成單元108、信道質量信息生成單元110是通過由UE內的未圖示的CPU執行在未圖示的存儲單元中存儲的電腦程式並按照該電腦程式發揮作用從而實現的功能塊。
無線接收單元104從服務基站(或者CoMP的多個協調基站)接收數據信號。此外,無線接收單元104從網絡的多個基站分別接收多對PSS以及SSS。此外,無線接收單元104(參考信號接收單元)從網絡的多個基站分別接收多個CRS。此外,無線接收單元104通過SIB或者RRC信令而接收表示多個CRS的發送方式的信息。
接收質量測量單元106根據表示多個CRS的發送方式的信息,確定多個CRS,並測量它們的接收質量(例如,RSRP或RSRQ、以及SINR)。測量結果信息生成單元108生成直接表示各CRS的接收質量的測量結果的信息或者基於測量結果的信息,並通過無線發送單元112(信息報告單元)以及接收天線102進行發送。關於細節,如上所述。
信道質量信息生成單元110基於最好的CRS的波束的接收質量(例如,SINR)而選擇RI、PMI,計算CQI,生成包含它們的CSI。或者,UE也可以基於多個CRS的波束的多個接收質量而選擇多個RI、多個PMI,計算多個CQI,並生成多個CSI。無線發送單元112(信息報告單元)以及接收天線102將CSI報告給網絡。
在本發明的實施方式中,適應3D MIMO,從各基站發送進行了預編碼的多個參考信號,且用戶裝置測量參考信號的接收質量,因此能夠適當選擇用戶裝置的服務基站以及估計適合用戶裝置的波束的方向。此外,通過由UE對網絡報告基於最好的參考信號的接收質量的CSI,服務基站適應3D MIMO,同時根據所反饋的CSI而決定應使用的秩數、預編碼矩陣、CQI,使用與所決定的RI以及PMI相應的秩數以及預編碼矩陣,基於所決定的CQI而進行頻率調度。
如上所述,來自UE的有關接收質量的報告以及CSI的報告的目的地可以是UE的當前的服務基站,也可以控制多個基站的基站控制裝置200(參照圖6)。此外,如上所述,當前的服務基站也可以具備服務基站決定單元,也可以是基站控制裝置200為服務基站決定單元。
標號說明
1、2 基站
10 天線集合
12 同步信號生成單元
14 參考信號生成單元
16 資源分配單元(參考信號發送控制單元)
18 參考信號發送方式信息生成單元
20 預編碼器(參考信號發送控制單元)
22 預編碼權重生成單元
100 用戶裝置(UE)
102 接收天線
104 無線接收單元(參考信號接收單元)
106 接收質量測量單元
108 測量結果信息生成單元
110 信道質量信息生成單元
112 無線發送單元(信息報告單元)
114 發送天線
200 基站控制裝置(服務基站決定單元)