專利名稱：無線通信裝置及無線通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信裝置及無線通信方法。
背景技術(shù)：
在3GPP-LTE中，采用OFDMA(Orthogonal Frequency Division MultipleAccess， 正交頻分多址)作為下行線路的通信方式。在3GPP-LTE中，無線通信基站裝置(以下簡(jiǎn)稱 為"基站")使用預(yù)定的通信資源發(fā)送參考信號(hào)(Reference Signal :RS)，無線通信終端裝 置(以下簡(jiǎn)稱為"終端")使用接收到的參考信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)(參照非 專利文獻(xiàn)1)。 另外，在基站具有多個(gè)天線端口 (antenna port)的情況下，基站可進(jìn)行分集發(fā)送。 另一方面，為了正確地接收分集發(fā)送的信號(hào)，終端需要清楚從基站中的用于發(fā)送的天線端 口群到終端為止的傳播路徑的狀態(tài)。因此，需要從基站所具有的所有的天線端口，相互無干 擾地發(fā)送RS。為了實(shí)現(xiàn)這種發(fā)送，在3GPP-LTE中采用以下方法，即，從基站的各天線端口 ， 使用在時(shí)間軸及頻率軸上互不相同的定時(shí)及載波頻率來發(fā)送RS。 圖1A中表示以3GPP-LTE設(shè)想的2天線端口的基站(2Tx基站)的結(jié)構(gòu)，圖IB中 表示2Tx基站的RS發(fā)送方法。同樣地，圖2A中表示以3GPP-LTE設(shè)想的4天線端口的基站 (4Tx基站)的結(jié)構(gòu)，圖2B中表示4Tx基站的RS發(fā)送方法。其中，在圖1B、圖2B中，縱軸 (頻率軸)單位為副載波，橫軸(時(shí)間軸)單位為0F匿碼元。另外，一時(shí)隙由70F匿碼元構(gòu) 成。另外，R0、R1、R2、R3分別表示從天線端口 0U、2、3(第1、第2、第3、第4天線端口 )發(fā) 送的RS。另外，將粗線框所包圍的一個(gè)塊(在頻率軸方向上為12副載波，在時(shí)間軸方向上 為70FDM碼元)單位稱為資源塊(Resource Block :RB)。根據(jù)圖IB及圖2B可知，在4Tx基 站中，為了將發(fā)送RS所耗費(fèi)的開銷抑制在最小限度，降低了從天線端口 2 (第3天線端口 )、 天線端口 3(第4天線端口 )發(fā)送RS的頻度。 另外，1Tx基站僅以2Tx基站的RS配置中的R0的資源發(fā)送RS。
如上所述，在4Tx基站中，從天線端口 2及天線端口 3發(fā)送RS的頻度低。由此，接 收來自4Tx基站的RS的終端無法在1RB內(nèi)進(jìn)行天線端口 2及天線端口 3的信道估計(jì)值的 插補(bǔ)，所以高速移動(dòng)時(shí)的信道估計(jì)精度極大地劣化。于是，當(dāng)終端高速移動(dòng)時(shí)，通過不使用 基站的天線端口 2及天線端口 3，從而終端的SNR特性變得良好的事實(shí)已被確認(rèn)(參照非專 利文獻(xiàn)2)。 由此，以往，盡管4Tx基站具有四個(gè)天線端口 ，但當(dāng)終端高速移動(dòng)時(shí)，僅使用兩個(gè) 天線端口。 或者，以往，為了有效地利用4Tx基站的四個(gè)無線發(fā)送單元，如圖3所示，將4Tx基 站作為包括由天線端口 0與天線端口 2所構(gòu)成的虛擬天線(VirtualAnte皿a) 0、以及由天線 端口 1與天線端口 3所構(gòu)成的虛擬天線1的虛擬2Tx基站來處理。但是，在圖3中，為了抑 制虛擬天線的多余的波束形成效應(yīng)，對(duì)天線端口 2及天線端口 3附加了 CDD(Cyclic delay diversity,循環(huán)延遲分集)生成單元。
此時(shí)，如果將從圖3的映射單元輸出的信號(hào)設(shè)為<formula>formula see original document page 4</formula>
，那么從四
天線端口發(fā)送的信號(hào)yvirtual成為 <formula>formula see original document page 4</formula>
。其中，D是表示CDD的4X4的對(duì)角矩陣。非專利文獻(xiàn)13GPP TS 36.213 VI. 1. 0 (ftp: 〃ftp. 3gpp. org/TSG_RAN/WGl_ RL1/TSGR1_49/Docs/Rl-072633. zip)非 專 利 文 獻(xiàn)2 J Transmit Diversity Scheme for Control Channel inE-UTRA(ftp:〃ftp. 3gpp. org/TSG_RAN/WGl_RLl/TSGRl_49/Docs/Rl-072423. zip)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明需要解決的問題 但是，當(dāng)使用如上所述的虛擬天線時(shí)，基站從兩個(gè)天線端口發(fā)送相同的RS，所以終 端無法分離基站的四個(gè)天線端口的傳播路徑。因此，終端無法清楚各天線端口與終端之間 的傳播路徑狀態(tài)。由此，導(dǎo)致無法優(yōu)化空分復(fù)用(Space division multiplexing :SDM)，該 空分復(fù)用可通過基站對(duì)四個(gè)天線端口各自的發(fā)送權(quán)重進(jìn)行控制而實(shí)現(xiàn)。該問題特別會(huì)對(duì)低 速移動(dòng)的終端(以下簡(jiǎn)稱為"低速終端")造成較大的影響。 另外，終端直到接收到來自基站的BCH (Broadcast Channel,廣播信道)信號(hào)才清 楚該基站的天線端口數(shù)。在3GPP-LTE中，因?yàn)檫€混雜著lTx基站，所以不清楚基站的天線 端口數(shù)的終端唯有僅使用被切實(shí)地發(fā)送的RO進(jìn)行信道估計(jì)。由此，如果具有多個(gè)天線端口 的基站還使用天線端口 0以外的天線端口發(fā)送BCH信號(hào)，那么導(dǎo)致基站的發(fā)送方法與終端 的接收方法不匹配。因此，如果具有多個(gè)天線端口的基站僅使用天線端口 O發(fā)送BCH信號(hào)， 那么盡管基站具有多個(gè)天線端口 ，卻無法進(jìn)行BCH信號(hào)的分集發(fā)送。由此，與可分集發(fā)送的 數(shù)據(jù)信號(hào)的到達(dá)范圍相比，BCH信號(hào)的到達(dá)范圍小。 本發(fā)明的目的在于，提供即使在使用虛擬天線時(shí)，仍可分離多個(gè)天線端口的傳播 路徑，從而能夠提高信道估計(jì)精度的無線通信裝置及無線通信方法。
解決問題的方案 本發(fā)明的無線通信裝置所采用的結(jié)構(gòu)，包括虛擬天線，由多個(gè)天線端口形成；以 及反轉(zhuǎn)單元，使從所述多個(gè)天線端口的各個(gè)端口發(fā)送的參考信號(hào)中的任一個(gè)的符號(hào)反轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的無線通信方法用于包括由多個(gè)天線端口形成的虛擬天線的無線通信裝 置，使從所述多個(gè)天線端口的各個(gè)端口發(fā)送的參考信號(hào)中的任一個(gè)的符號(hào)反轉(zhuǎn)。
發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明，即使在使用虛擬天線時(shí)，仍可分離多個(gè)天線端口的傳播路徑，從而能 夠提高信道估計(jì)精度。


圖1A是表示以往的2Tx基站的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖IB是表示以往的2Tx基站中的RS發(fā)送方法的圖。
圖2A是表示以往的4Tx基站的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖2B是表示以往的4Tx基站中的RS發(fā)送方法的圖。
圖3是表示以往的虛擬2Tx基站的結(jié)構(gòu)的方框圖。 圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的基站的結(jié)構(gòu)的方框圖(作為進(jìn)行虛擬天線發(fā)送的 虛擬2Tx基站而工作的情況)。 圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的基站的結(jié)構(gòu)的方框圖(作為進(jìn)行天線端口發(fā)送的 4Tx基站而工作的情況)。 圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的RS配置的圖。 圖7是表示3GPP-LTE中的BCH及SCH在時(shí)間軸上的配置的圖。 圖8是表示3GPP-LTE中的數(shù)據(jù)信道與BCH及SCH的控制信道的頻率軸上的配置的圖。 圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的基站的結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖10A是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的RS配置的圖(不包含BCH的頻帶)。
圖10B是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的RS配置的圖(包含BCH的頻帶)。
圖11是表示以往的1Tx基站中的RS配置的圖。 圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的基站的結(jié)構(gòu)的方框圖(作為進(jìn)行虛擬天線發(fā) 送的虛擬4Tx基站而工作的情況)。 圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的基站的結(jié)構(gòu)的方框圖(作為進(jìn)行天線端口發(fā) 送的8Tx基站而工作的情況)。 圖14是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的RS配置的圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
(實(shí)施方式1) 在本實(shí)施方式中，4Tx基站使用分別由兩個(gè)天線端口形成的兩個(gè)虛擬天線發(fā)送RS 和數(shù)據(jù)信號(hào)(虛擬天線發(fā)送)。但是，使從形成一個(gè)虛擬天線的任一個(gè)天線端口發(fā)送的信號(hào) 的符號(hào)在時(shí)間軸上對(duì)每個(gè)RB反轉(zhuǎn)。 基站這樣地使用虛擬天線，從而可有效地利用四個(gè)天線端口，同時(shí)可優(yōu)化對(duì)高速 移動(dòng)終端(以下簡(jiǎn)稱為"高速終端")傳輸信號(hào)的傳輸質(zhì)量。另外，因?yàn)榻K端可將來自兩個(gè) 虛擬天線的RS分離成來自四個(gè)天線端口的RS，所以終端可進(jìn)行所有的天線端口的信道估 計(jì)。 另外，在本實(shí)施方式中，對(duì)于適合于使用四個(gè)天線端口發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)的終端，特別 是對(duì)于低速終端，基站不使用虛擬天線而是使用四個(gè)天線端口發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)(天線端口發(fā) 送)。但是，較為理想的是，在天線端口 2及天線端口 3，通過在形成虛擬天線時(shí)所附加的 CDD生成單元來發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)。
5
由此，希望虛擬天線發(fā)送的終端與希望天線端口發(fā)送的終端可共存于基站覆蓋的 小區(qū)內(nèi)。 另外，在本實(shí)施方式中，基站也可使虛擬天線的符號(hào)在頻率軸上而非時(shí)間軸上反 轉(zhuǎn)，同時(shí)發(fā)送RS及數(shù)據(jù)信號(hào)。 由此，終端可使根據(jù)RS求出的信道估計(jì)值在(分離前)時(shí)間軸上平均化，因此可 提高終端的信道估計(jì)精度。 另外，在本實(shí)施方式中，只要沒有來自終端的請(qǐng)求，4Tx基站就作為虛擬2Tx基站 而持續(xù)進(jìn)行虛擬天線發(fā)送。即，4Tx基站根據(jù)來自終端的請(qǐng)求而將虛擬天線發(fā)送切換為天線 端口發(fā)送。如此，在本實(shí)施方式中，將基站的基本發(fā)送方法設(shè)為虛擬天線發(fā)送。由此，可提 供基于3GPP-LTE的基站。 下面，詳細(xì)說明本實(shí)施方式的基站100。其中，在基站100的周邊，2Tx基站以不會(huì) 使小區(qū)之間產(chǎn)生干擾的程度的距離存在。由于終端能夠在基站100的小區(qū)與2Tx基站的小 區(qū)之間移動(dòng)，因此該終端需要能夠與任意基站無縫地進(jìn)行通信。 另外，基站100通常作為進(jìn)行虛擬天線發(fā)送的虛擬2Tx基站而工作，但對(duì)于請(qǐng)求天
線端口發(fā)送的終端，該基站100作為進(jìn)行天線端口發(fā)送的4Tx基站而工作。 圖4中表示作為進(jìn)行虛擬天線發(fā)送的虛擬2Tx基站而工作的基站100的結(jié)構(gòu)。 在圖4所示的基站100中，編碼單元101對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。 調(diào)制單元102對(duì)編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。 映射單元103將調(diào)制后的數(shù)據(jù)信號(hào)分別映射到虛擬天線0及虛擬天線1。映射到 虛擬天線0的數(shù)據(jù)信號(hào)為S。，映射到虛擬天線1的數(shù)據(jù)信號(hào)為S"另外，從虛擬天線0發(fā)送 的RS為R0，從虛擬天線1發(fā)送的RS為Rl。 反轉(zhuǎn)單元104與反轉(zhuǎn)單元105同步，使從天線端口 2發(fā)送的S。的符號(hào)在奇數(shù)時(shí)隙 與偶數(shù)時(shí)隙之間反轉(zhuǎn)。 反轉(zhuǎn)單元105與反轉(zhuǎn)單元104同步，使從天線端口 2發(fā)送的R0的符號(hào)在奇數(shù)時(shí)隙 與偶數(shù)時(shí)隙之間反轉(zhuǎn)。 IFFT單元(Inverse Fast Fourier Transform,快速傅里葉逆變換)106對(duì)S。及 R0進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP(Cyclic Prefix，循環(huán)前綴)附加單元107將與OFDM碼元的后端部分相同的信 號(hào)作為CP而附加到0F匿碼元的前端。 無線發(fā)送單元108對(duì)附加CP后的0F匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口 0發(fā)送。 CDD生成單元109對(duì)于S。及R0生成CDD。 IFFT單元110對(duì)S。及R0進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元111將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元 的前端。 無線發(fā)送單元112對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口 2發(fā)送。 反轉(zhuǎn)單元113與反轉(zhuǎn)單元114同步，使從天線端口 3發(fā)送的&的符號(hào)在奇數(shù)時(shí)隙 與偶數(shù)時(shí)隙之間反轉(zhuǎn)。
反轉(zhuǎn)單元114與反轉(zhuǎn)單元113同步，使從天線端口 3發(fā)送的R1的符號(hào)在奇數(shù)時(shí)隙 與偶數(shù)時(shí)隙之間反轉(zhuǎn)。 IFFT單元115對(duì)S:及Rl進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元116將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元 的前端。 無線發(fā)送單元117對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口l發(fā)送。 CDD生成單元118對(duì)于S!及R1生成CDD。 IFFT單元119對(duì)S:及Rl進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元120將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元 的前端。 無線發(fā)送單元121對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口 3發(fā)送。 另外，設(shè)置CDD生成單元109、 118，以便抑制虛擬天線的多余的波束形成效應(yīng)。
接下來，圖5中表示作為進(jìn)行天線端口發(fā)送的4Tx基站而工作的基站100的結(jié)構(gòu)。 圖5所示的基站100不包括圖4所示的反轉(zhuǎn)單元104、113。下面，僅說明圖5與圖4的不同點(diǎn)。 S卩，映射單元103將調(diào)制后的數(shù)據(jù)信號(hào)分別映射到天線端口0、2、1、3。映射到天線
端口 0的數(shù)據(jù)信號(hào)為S。，映射到天線端口 2的數(shù)據(jù)信號(hào)為S15映射到天線端口 1的數(shù)據(jù)信號(hào)
為&，映射到天線端口 3的數(shù)據(jù)信號(hào)為S^另外，從天線端口 O及天線端口 2發(fā)送的RS為
RO，從天線端口 1及天線端口 3發(fā)送的RS為Rl。 CDD生成單元109對(duì)于Si及R0生成CDD。 IFFT單元110對(duì)Si及RO進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 IFFT單元115對(duì)S2及Rl進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CDD生成單元118對(duì)于S3及R1生成CDD。 IFFT單元119對(duì)S3及Rl進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 這里，圖4所示的基站100 (虛擬2Tx基站)使用虛擬天線0及虛擬天線1的兩個(gè) 虛擬天線發(fā)送RS及數(shù)據(jù)信號(hào)。S卩，將基站100的基本發(fā)送方法設(shè)為虛擬天線發(fā)送。
但是，在奇數(shù)時(shí)隙與偶數(shù)時(shí)隙之間，使形成一個(gè)虛擬天線的兩個(gè)天線端口中的任 一個(gè)天線端口的信號(hào)的符號(hào)反轉(zhuǎn)。在圖4中，使形成虛擬天線O的天線端口 O及天線端口 2中的天線端口 2的R0及S。的符號(hào)在奇數(shù)時(shí)隙與偶數(shù)時(shí)隙之間反轉(zhuǎn)。同樣地，使形成虛擬 天線1的天線端口 1及天線端口 3中的天線端口 3的Rl及S工的符號(hào)在奇數(shù)時(shí)隙與偶數(shù)時(shí) 隙之間反轉(zhuǎn)。 因?yàn)榛?00通常作為虛擬2Tx基站而工作，所以來自基站100的RS以與來自存 在于基站100周邊的2Tx基站的RS相同的資源(相同定時(shí)及相同副載波)而被發(fā)送。圖6 中表示此時(shí)的RS的配置。但是，圖6中的RO'表示從天線端口 0及天線端口 2發(fā)送RO的 資源(定時(shí)及頻率)，RO"表示從天線端口 0發(fā)送RO并從天線端口 2發(fā)送使RO的符號(hào)進(jìn)行 了反轉(zhuǎn)所得的RS的資源。同樣地，圖6中的R1'表示從天線端口 l及天線端口 3發(fā)送R1 的資源，Rl"表示從天線端口 1發(fā)送R1并從天線端口 3發(fā)送使R1的符號(hào)進(jìn)行了反轉(zhuǎn)所得的RS的資源。 由此，來自基站100 (虛擬2Tx基站)的發(fā)送信號(hào)y如下表示, Y = D
10 01 10
、01乂
S2Tx even slot，y = D
S2Tx odd slot
i o、 o i
-10
o-i, 根據(jù)圖6可知，在本實(shí)施方式中發(fā)送RS所需的開銷與2Tx基站相同。S卩，根據(jù)本 實(shí)施方式，不會(huì)發(fā)生因開銷增加而引起的吞吐量減少。 另外，因?yàn)槊總€(gè)虛擬天線可使用兩個(gè)無線發(fā)送單元，所以RS的發(fā)送功率及數(shù)據(jù)信 號(hào)的發(fā)送功率是2Tx基站中的相應(yīng)發(fā)送功率的2倍。由此，可提高在終端的接收質(zhì)量。
而且，對(duì)于1RB內(nèi)的RS及數(shù)據(jù)信號(hào)，使用相同的虛擬天線并作為虛擬2Tx基站而 工作，因此，高速終端的SNR特性不會(huì)變差。 基站100通常對(duì)于高速終端及低速終端的雙方同樣地，使用虛擬天線0及虛擬天 線1發(fā)送RS及數(shù)據(jù)信號(hào)的雙方。 終端首先直接使用接收到的RS對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。 另外，終端保存時(shí)間軸上的兩個(gè)時(shí)隙的RS。以這種方式被保存的R0' 、 R0"、 Rl'、 Rl"之間存在以下所示的關(guān)系。 R0'中的接收信號(hào)=來自天線端口 0的信號(hào)+來自天線端口 2的信號(hào) Rl'中的接收信號(hào)=來自天線端口 l的信號(hào)+來自天線端口3的信號(hào) 尺0"中的接收信號(hào)=來自天線端口 0的信號(hào)-來自天線端口 2的信號(hào) Rl"中的接收信號(hào)=來自天線端口 1的信號(hào)_來自天線端口 3的信號(hào) 由此，終端能夠通過以下的計(jì)算分離來自天線端口 0、2、1、3的信號(hào)，并進(jìn)行各天 線端口的信道估計(jì)。 來自天線端口 0的信號(hào)=R0'中的接收信號(hào)+R0' 來自天線端口2的信號(hào)二R0'中的接收信號(hào)-RO' 來自天線端口 1的信號(hào)=1 1'中的接收信號(hào)+R1' 來自天線端口3的信號(hào)二R1'中的接收信號(hào)-Rl'
終端根據(jù)天線端口 0、2、1、3的四個(gè)信道估計(jì)值，選擇虛擬天線發(fā)送或天線端口發(fā) ^個(gè)模式作為基站100對(duì)本終端的最佳發(fā)送方法，并將選擇結(jié)果作為發(fā)送模式請(qǐng)


中的接收信號(hào) 中的接收信號(hào) 中的接收信號(hào) 中的接收信號(hào)


送中的任-
求而反饋給基站100。例如，當(dāng)天線端口 0、2、1、3的四個(gè)傳播路徑的相關(guān)低而可進(jìn)行S匿 發(fā)送時(shí)，通常較好的是不進(jìn)行虛擬天線發(fā)送，因此選擇天線端口發(fā)送。但是，因?yàn)樵谔炀€端 口 2、3的信道估計(jì)結(jié)果中還包含基于CDD生成單元109U18的傳播特性，因此，即使在基站 100通過圖5所示的結(jié)構(gòu)進(jìn)行天線端口發(fā)送的情況下，仍可使用與虛擬天線發(fā)送時(shí)(圖4) 所使用的CDD生成單元相同的CDD生成單元。 另外，無論是虛擬天線發(fā)送(圖4)，還是在天線端口發(fā)送(圖5)，基站100均一邊 使天線端口 2、3的符號(hào)反轉(zhuǎn)，一邊持續(xù)發(fā)送RS。 這里，如果將來自圖5所示的基站100 (4Tx基站)中的映射單元103的輸出設(shè)為
8<formula>formula see original document page 9</formula>，那么從四個(gè)天線端口發(fā)送的信號(hào)yMalp。rt成為
yrealp。rt = Ds4Tx
。 選擇虛擬天線發(fā)送的終端與選擇天線端口發(fā)送的終端通過OF匿而被復(fù)用，因此， 基站IOO根據(jù)來自各終端的請(qǐng)求，對(duì)每個(gè)終端切換虛擬天線發(fā)送(圖4)與天線端口發(fā)送 (圖5) 。 S卩，基站100具有切換單元，該切換單元根據(jù)來自各終端的請(qǐng)求，對(duì)每個(gè)終端切換 虛擬天線發(fā)送(圖4)與天線端口發(fā)送(圖5)，對(duì)于請(qǐng)求虛擬天線發(fā)送的低速終端，通過圖 4所示的結(jié)構(gòu)，以虛擬天線發(fā)送模式發(fā)送RS及數(shù)據(jù)信號(hào)；對(duì)于請(qǐng)求天線端口發(fā)送的低速終 端，通過圖5所示的結(jié)構(gòu)，以天線端口發(fā)送模式發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)。在進(jìn)行虛擬天線發(fā)送時(shí)，各終端直接使用RS進(jìn)行信道估計(jì)。另一方面，在進(jìn)行天 線端口發(fā)送時(shí)，各終端對(duì)各天線端口分離RS，使用分離后的RS進(jìn)行信道估計(jì)。
這里，高速終端或不支持基于4天線端口的天線端口發(fā)送的終端向基站100請(qǐng)求 虛擬天線發(fā)送，低速終端或能夠進(jìn)行SDM的終端向基站100請(qǐng)求天線端口發(fā)送即可。
另外，終端也可在向基站100請(qǐng)求虛擬信道天線發(fā)送或天線端口發(fā)送中的任一個(gè) 發(fā)送模式時(shí)，同時(shí)向基站100請(qǐng)求變更數(shù)據(jù)信號(hào)的映射(PrecodingMatrix，預(yù)編碼矩陣)。
在基站100被請(qǐng)求了虛擬信道天線發(fā)送的情況下，如圖4所示，進(jìn)行對(duì)虛擬天線的 兩天線端口用映射之后，接著在虛擬天線中執(zhí)行向四個(gè)天線端口的分配。因此，盡管基站 IOO的天線端口數(shù)為四個(gè)，但終端向基站IOO請(qǐng)求兩天線端口用的多個(gè)映射圖案(pattern) 中的最佳映射圖案。 另一方面，在終端向基站100請(qǐng)求天線端口發(fā)送的情況下，其向基站100請(qǐng)求4天 線端口用的多個(gè)映射圖案中的最佳映射圖案。 根據(jù)本實(shí)施方式，與以往的4Tx基站相比，可減少發(fā)送RS所需的開銷。另外，因?yàn)?來自天線端口 2、3的RS的密度(合計(jì)功率)高，所以可提高終端的信道估計(jì)精度。另外， 通過使用虛擬天線進(jìn)行發(fā)送，可增大小區(qū)半徑。而且，因?yàn)榻K端可將來自虛擬天線的RS分 離成各天線端口的RS，所以可向基站請(qǐng)求基站進(jìn)行SDM發(fā)送時(shí)的最佳發(fā)送方法。
另外，在本實(shí)施方式中，說明了設(shè)想當(dāng)終端接收來自作為虛擬2Tx基站而工作的 基站100 (圖4)的信號(hào)時(shí)，對(duì)每一時(shí)隙進(jìn)行獨(dú)立的信道估計(jì)，并對(duì)每一時(shí)隙改變虛擬天線的 符號(hào)的情況。但是，例如在終端對(duì)每n時(shí)隙進(jìn)行信道估計(jì)的情況下，也可對(duì)每n時(shí)隙改變虛 擬天線的符號(hào)。 另外，圖4及圖5中的基站100也可不配備CDD生成單元109、 118。
另外，在本實(shí)施方式中，將虛擬天線的特性設(shè)為<formula>formula see original document page 10</formula>
但是，例如也可使用具有以下特性的虛擬天線。<formula>formula see original document page 10</formula> 在此情況下，終端通過以下的計(jì)算分離來自天線端口 0、1、2、3的信號(hào)。 來自天線端口0的信號(hào)二R0'中的接收信號(hào)+RO"中的接收信號(hào) 來自天線端口 1的信號(hào)二R0'中的接收信號(hào)-RO"中的接收信號(hào) 來自天線端口2的信號(hào)二R1'中的接收信號(hào)+Rl"中的接收信號(hào) 來自天線端口3的信號(hào)二R1'中的接收信號(hào)-Rl"中的接收信號(hào) S卩，當(dāng)在偶數(shù)時(shí)隙與奇數(shù)時(shí)隙中，從表示虛擬天線的特性的4X2的上述矩陣中，
分別取出了兩個(gè)由列分量所構(gòu)成的矢量時(shí)，所取出的合計(jì)四個(gè)矢量相互正交即可。更一般
地，也可以復(fù)用各個(gè)天線端口的信號(hào)，使得終端能夠使用多次接收的RS，分離以相同時(shí)刻及
相同頻率來發(fā)送信號(hào)的多個(gè)天線端口的傳播路徑。 另外，在本實(shí)施方式中，在時(shí)間軸上對(duì)每時(shí)隙改變(反轉(zhuǎn))虛擬天線的符號(hào)，另一 方面固定虛擬天線的頻率軸上的符號(hào)。但是，也可在頻率軸上對(duì)每RB改變(反轉(zhuǎn))虛擬天 線的符號(hào)，另一方面固定虛擬天線的時(shí)間軸上的符號(hào)。這種情況下，因?yàn)橛靡园l(fā)送RS的虛 擬天線的特性在時(shí)間軸上不發(fā)生變化，所以可通過將終端所接收的RS在多時(shí)隙范圍內(nèi)進(jìn) 行平均，提高終端的信道估計(jì)精度。但是，這種情況下對(duì)于頻率選擇性衰落的耐受性變低， 因此，也可根據(jù)傳播路徑的狀態(tài)，自適應(yīng)地切換在時(shí)間軸上改變虛擬天線的符號(hào)的模式、以 及在頻率軸上改變虛擬天線的符號(hào)的模式。 另外，在本實(shí)施方式中，說明了基站利用兩個(gè)天線端口形成一個(gè)虛擬天線的情況。 但是，在本發(fā)明中，形成一個(gè)虛擬天線的天線端口數(shù)并不限于兩個(gè)。例如，基站也可利用四 個(gè)天線端口形成一個(gè)虛擬天線。但是，終端為了分離每個(gè)天線端口的傳播路徑，在利用兩個(gè) 天線端口形成一個(gè)虛擬天線的情況下需要兩時(shí)隙的RS(例如圖6所示的R0'及R0")，而在 利用四個(gè)天線端口形成一個(gè)虛擬天線的情況下需要4時(shí)隙的RS。例如，利用四個(gè)天線端口 形成一個(gè)虛擬天線的基站，發(fā)送在時(shí)間軸上對(duì)每個(gè)時(shí)隙改變虛擬天線的符號(hào)的RO'、 R0〃 、 R0" ' 、R0〃 〃 。終端使用R0'、R0〃 、R0〃 ' 、R0〃 〃分離每個(gè)天線端口的信號(hào)，并進(jìn)行每 個(gè)天線端口的信道估計(jì)。 另外，基站也可根據(jù)終端的狀況，自適應(yīng)地改變形成一個(gè)虛擬天線的天線端口數(shù)。 即，在基站具有四個(gè)天線端口的情況下，基站也可根據(jù)終端的狀況而切換如本實(shí)施方式所 示地利用兩個(gè)天線端口形成一個(gè)虛擬天線的動(dòng)作、以及利用四個(gè)天線端口形成一個(gè)虛擬天 線的動(dòng)作。 例如，在終端高速移動(dòng)而時(shí)間軸方向上的傳播路徑的變動(dòng)劇烈的情況下，有時(shí)在沿著時(shí)間軸方向發(fā)送四個(gè)RS的期間，傳播路徑的狀態(tài)發(fā)生變化，終端可能無法正確地分離 信號(hào)。因此，基站也可根據(jù)終端的移動(dòng)速度而切換形成虛擬天線的天線端口數(shù)。例如，對(duì)于 高速移動(dòng)終端，基站利用兩個(gè)天線端口形成一個(gè)虛擬天線，并將改變符號(hào)后的兩個(gè)RS'配置 在兩個(gè)時(shí)隙中。另一方面，對(duì)于低速移動(dòng)終端，基站利用四個(gè)天線端口形成一個(gè)虛擬天線， 并將改變符號(hào)后的四個(gè)RS配置在四個(gè)時(shí)隙中。由此，可將RS的開銷抑制在最小限度，同時(shí) 可實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)于終端的移動(dòng)速度的最佳運(yùn)用。
(實(shí)施方式2) 本實(shí)施方式與實(shí)施方式1的不同點(diǎn)在于，在用于通知天線端口數(shù)的BCH中，總是以 虛擬天線發(fā)送的方式發(fā)送RS及BCH信號(hào)。 由此，根據(jù)本實(shí)施方式，無論基站的天線端口數(shù)如何，終端在BCH中均可獲得分集 效應(yīng)。另外，終端通過分離兩個(gè)天線端口的傳播路徑而進(jìn)行信道估計(jì)，從而終端可在接收 BCH信號(hào)后優(yōu)化基站的發(fā)送權(quán)重。 這里，在BCH中重復(fù)地發(fā)送具有相同信息的BCH信號(hào)。另外，BCH信號(hào)總是占用部 分頻帶而被持續(xù)發(fā)送。而且，BCH信號(hào)由所有的終端接收。另外，在終端接收BCH信號(hào)時(shí)， 基站的天線端口數(shù)是未知的。 因此，在本實(shí)施方式中，不依賴于天線端口數(shù)地進(jìn)行共同的RS配置，從而降低終 端的接收負(fù)載，同時(shí)獲得與SFBC(Space-frequency block coding,空頻分組編碼)同等的 分集增益。 下面說明本實(shí)施方式的BCH信號(hào)的發(fā)送。 在3GPP-LTE的程序中，在終端與基站開始通信時(shí)，捕獲SCH(Synchronization Channel,同步信道)并與基站的定時(shí)建立了同步之后，接收BCH信號(hào)。圖7中表示3GPP-LTE 中的BCH及SCH在時(shí)間軸上的配置。圖7中的一時(shí)隙相當(dāng)于1RB的時(shí)間。
另夕卜，圖8中表示3GPP-LTE中的數(shù)據(jù)信道與BCH及SCH的控制信道在頻率軸上的 配置。這些控制信道信號(hào)使用72副載波=6RB從基站發(fā)送。 當(dāng)本實(shí)施方式的2Tx基站在圖8所示的包含BCH及SCH的頻帶中發(fā)送RS、 BCH信 號(hào)及SCH信號(hào)時(shí)，將兩個(gè)天線端口視為一個(gè)虛擬天線。但是，在時(shí)間軸上對(duì)每個(gè)RB使來自 天線端口 l的信號(hào)的符號(hào)反轉(zhuǎn)。另外，在不包含BCH及SCH的頻帶中，作為通常的2Tx基站 (圖1A)而工作。 圖9中表示本實(shí)施方式的基站200的結(jié)構(gòu)。 在圖9所示的基站200中，編碼單元201對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)信道)進(jìn)行編碼。
調(diào)制單元202對(duì)編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。 映射單元203將調(diào)制后的數(shù)據(jù)信號(hào)分別映射到天線端口 0及天線端口 1。映射到 天線端口0的數(shù)據(jù)信號(hào)為S。，映射到天線端口 1的數(shù)據(jù)信號(hào)為S"另外，附加于S。并從天 線端口 0發(fā)送的RS為R0，附加于S工并從天線端口 1發(fā)送的RS為Rl。
另一方面，編碼單元204對(duì)BCH數(shù)據(jù)(BCH)進(jìn)行編碼。
調(diào)制單元205對(duì)編碼后的BCH數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。 映射單元206將調(diào)制后的BCH數(shù)據(jù)信號(hào)映射到由天線端口 0及天線端口 1所形成 的虛擬天線0。映射到虛擬天線0的BCH數(shù)據(jù)信號(hào)為B。。 反轉(zhuǎn)單元207與反轉(zhuǎn)單元208同步地使從天線端口 0發(fā)送的B。的符號(hào)在奇數(shù)時(shí)隙與偶數(shù)時(shí)隙之間反轉(zhuǎn)。 反轉(zhuǎn)單元208與反轉(zhuǎn)單元207同步地使附加于B。并從天線端口 0發(fā)送的R0的符
號(hào)在奇數(shù)時(shí)隙與偶數(shù)時(shí)隙之間反轉(zhuǎn)。CDD生成單元209對(duì)于B。及RO生成CDD 。 IFFT單元210對(duì)S。、 RO及B。、 RO進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元211將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元
的前端。 無線發(fā)送單元212對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口 O發(fā)送。 IFFT單元213對(duì)S:、 Rl及B。、 RO進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元214將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元
的前端。 無線發(fā)送單元215對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口l發(fā)送。 這樣，天線端口 0及天線端口 1在BCH中具有虛擬天線0的功能。 另外，設(shè)置CDD生成單元209，以便抑制虛擬天線的多余的波束形成效應(yīng)。 接下來，圖10A及圖10B中表示本實(shí)施方式的RS的配置。圖10A表示不包含BCH
的頻帶即數(shù)據(jù)信道的頻帶中的RS配置，圖10B表示包含BCH的頻帶中的RS配置。另外，圖
11中表示以往的lTx基站中的RS配置。再有，圖10B中的RO'表示從天線端口 0及天線端
口 1發(fā)送RO的資源，RO"表示從天線端口 0發(fā)送RO并從天線端口 1發(fā)送使RO的符號(hào)進(jìn)行
了反轉(zhuǎn)所得的RS的資源。 這樣，在基站200中，使包含BCH的頻帶中的RS配置(圖10B)與lTx基站中的RS 配置(圖11)相同。 對(duì)此，終端接收從基站發(fā)送的SCH(圖7)并捕獲同步。因?yàn)樵揝CH是終端已知的 序列，所以終端可通過求預(yù)先保存的已知SCH序列與接收信號(hào)序列之間的互相關(guān)而捕獲同 步。另外，SCH也與BCH同樣地由虛擬天線發(fā)送。 終端在捕獲同步之后，接收RO'或RO"并進(jìn)行信道估計(jì)，對(duì)BCH序列進(jìn)行解碼。
這里，在基站200中，使BCH的符號(hào)與用以發(fā)送RO'(或RO")的虛擬天線的符號(hào) 同步。由此，終端無需判別接收信號(hào)是RO'還是RO"。 而且，在圖7中，基站200使在第1子幀的第1時(shí)隙中使用的虛擬天線的符號(hào)與在 第6子幀的第1時(shí)隙中使用的虛擬天線的符號(hào)反轉(zhuǎn)，因此，即使在通常BCH及SCH無法到達(dá) 的區(qū)域中，仍可通過分集效應(yīng)而接收BCH及SCH。 終端在接收BCH后，基于BCH數(shù)據(jù)判斷基站的天線端口數(shù)，并根據(jù)該天線端口數(shù)判 斷發(fā)送數(shù)據(jù)的頻帶中的RS發(fā)送方法。 根據(jù)本實(shí)施方式，在混雜著lTx基站與2Tx基站的通信系統(tǒng)中，終端可通過lTx基 站與2Tx基站共同的接收方法接收BCH。由此，即使終端不清楚基站的天線端口數(shù)，仍可正 確地接收BCH。即，可實(shí)現(xiàn)2Tx基站在BCH中的分集發(fā)送。 另外，如果通過以往同樣的方法，將兩個(gè)天線端口作為一個(gè)虛擬天線來處理而發(fā) 送BCH，那么RS也由虛擬天線發(fā)送，因此，終端無法分離兩個(gè)天線端口的傳播路徑。對(duì)此，在
12本實(shí)施方式中，因?yàn)榛驹诟淖?反轉(zhuǎn))虛擬天線的符號(hào)的同時(shí)發(fā)送RS，所以終端能夠分離 兩個(gè)天線端口的傳播路徑。 另外，在本實(shí)施方式中，將使用虛擬天線的頻帶限定為包含BCH的部分頻帶。由 此，在不使用虛擬天線的頻帶(例如，數(shù)據(jù)信道的頻帶)中，通過將終端接收到的RS在時(shí)間 軸上進(jìn)行平均，可提高信道估計(jì)精度。 另外，根據(jù)本實(shí)施方式，在混雜著天線端口數(shù)不同的多個(gè)基站的通信系統(tǒng)中，在實(shí) 現(xiàn)共同的RS配置的同時(shí)，終端可享受各基站的分集效應(yīng)，所以可提高通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)自由 度。 另外，也可與BCH的上述發(fā)送同樣地進(jìn)行BCH以外的控制信息的發(fā)送。
另外，在SCH也與BCH同樣地進(jìn)行虛擬天線發(fā)送的情況下，較為理想的是，僅對(duì)于 BCH生成CDD而不對(duì)SCH生成CDD。由此，在多個(gè)天線端口之間不存在由CDD引起的額外的 到達(dá)時(shí)間差，因此可提高使用SCH的同步捕獲的性能。 另外，如比較本實(shí)施方式的BCH發(fā)送與使用了 SFBC的BCH發(fā)送下的分集效應(yīng)，結(jié) 果如下所述。這里，將基站的發(fā)送天線端口數(shù)設(shè)為2，將終端的接收天線端口數(shù)設(shè)為l，將從 基站的天線端口 0至終端的天線端口為止的傳播路徑的特性設(shè)為h。 (f)，將從基站的天線端 口 1至終端的天線端口為止的傳播路徑的特性設(shè)為hjf)。
在使用了 SFBC的BCH發(fā)送中，終端的接收功率為 另一方面，在本實(shí)施方式的BCH發(fā)送中，終端的接收功率為 Z!k(/)+e力頭A(/)r . . even slot,H仏。(/)—e—"砂A(/》2 . . odd slot。其中， e—J'"fS為CDD的分量。 由此，根據(jù)本實(shí)施方式，終端中的BCH的平均接收功率為
<formula>formula see original document page 13</formula>，其與SFBC的平均接收功率相等。 另外，本實(shí)施方式的BCH發(fā)送的最大接收功率，大于基于SFBC的BCH發(fā)送的最大 接收功率。由此，根據(jù)本實(shí)施方式的BCH發(fā)送，可使BCH的最大到達(dá)距離大于基于SFBC的 BCH發(fā)送的最大到達(dá)距離。由此，根據(jù)本實(shí)施方式，對(duì)于像BCH那樣重復(fù)發(fā)送多次的信息，可 獲得超過SFBC的分集效應(yīng)。
(實(shí)施方式3) 本實(shí)施方式與實(shí)施方式1的不同點(diǎn)在于由8天線端口的基站(8Tx基站)發(fā)送數(shù) 據(jù)信號(hào)。 3GPP-LTE中的基站的天線端口數(shù)最大為四個(gè)。因此，支持3GPP-LTE的終端可使用 從最大具有四個(gè)天線端口的基站(4Tx基站)發(fā)送的RS，進(jìn)行數(shù)據(jù)的解調(diào)及下行信號(hào)的質(zhì)量 對(duì)此，在3GPP-LTE的演進(jìn)形式即LTE-advanced中，在探討最大具有八個(gè)天線端口的基站(8Tx基站)。但是，為了使僅支持3GPP-LTE的基站(4Tx基站)的終端在 LTE-advanced下也能夠進(jìn)行通信，需要提供基于3GPP-LTE的基站。換句話說，在混雜著4Tx 基站(3GPP-LTE的基站)與8Tx基站(LTE-advanced的基站)的通信系統(tǒng)中，僅支持4Tx基 站的終端(以下稱為"LTE終端")與不僅支持4Tx基站的終端還支持8Tx基站的終端(以 下稱為"LTE+終端")需要能夠以相同的頻帶進(jìn)行通信。 因此，本實(shí)施方式中的8Tx基站對(duì)于LTE終端，使用分別由兩個(gè)天線端口形成的四 個(gè)虛擬天線發(fā)送RS和數(shù)據(jù)信號(hào)(虛擬天線發(fā)送)。另外，本實(shí)施方式中的8Tx基站對(duì)于適 合于使用8天線端口發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)的LTE+終端，不使用虛擬天線而是使用八個(gè)天線端口發(fā) 送RS和數(shù)據(jù)信號(hào)(天線端口發(fā)送)。 但是，本實(shí)施方式的8Tx基站在進(jìn)行天線端口發(fā)送時(shí)，使作為僅配置于進(jìn)行天線
端口發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)送頻帶的RS，且從形成一個(gè)虛擬天線的兩個(gè)天線端口分別共同地
發(fā)送的兩個(gè)RS中的任一個(gè)的符號(hào)反轉(zhuǎn)。 下面詳細(xì)說明本實(shí)施方式的基站300。 圖12中表示作為進(jìn)行虛擬天線發(fā)送的虛擬4Tx基站而工作的基站300的結(jié)構(gòu)。
在圖12所示的基站300中，編碼單元301對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
調(diào)制單元302對(duì)編碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。 映射單元303將調(diào)制后的數(shù)據(jù)信號(hào)分別映射到虛擬天線0、虛擬天線1 、虛擬天線2 及虛擬天線3。映射到虛擬天線0的數(shù)據(jù)信號(hào)為S。，映射到虛擬天線1的數(shù)據(jù)信號(hào)為Sp映 射到虛擬天線2的數(shù)據(jù)信號(hào)為S2，映射到虛擬天線3的數(shù)據(jù)信號(hào)為S3。另外，從虛擬天線0 發(fā)送的RS為RO，從虛擬天線1發(fā)送的RS為Rl，從虛擬天線2發(fā)送的RS為R2，從虛擬天線 3發(fā)送的RS為R3。 IFFT單元304對(duì)S。及RO進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元305將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元 的前端。 無線發(fā)送單元306對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口 O發(fā)送。 CDD生成單元307對(duì)于S。及RO生成CDD 。 IFFT單元308對(duì)S。及RO進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元309將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元 的前端。 無線發(fā)送單元310對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口l發(fā)送。 IFFT單元311對(duì)Si及Rl進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元312將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元 的前端。 無線發(fā)送單元313對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口 2發(fā)送。 CDD生成單元314對(duì)于S:及Rl生成CDD。 IFFT單元315對(duì)S:及Rl進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。
CP附加單元316將與0F匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到0F匿碼元 的前端。 無線發(fā)送單元317對(duì)附加CP后的0F匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口 3發(fā)送。 IFFT單元318對(duì)S2及R2進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元319將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元 的前端。 無線發(fā)送單元320對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口 4發(fā)送。 CDD生成單元321對(duì)于S2及R2生成CDD 。 IFFT單元322對(duì)S2及R2進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元323將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元 的前端。 無線發(fā)送單元324對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口 5發(fā)送。 IFFT單元325對(duì)S3及R3進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元326將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元 的前端。 無線發(fā)送單元327對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口 6發(fā)送。 CDD生成單元328對(duì)于S3及R3生成CDD 。 IFFT單元329對(duì)S3及R3進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 CP附加單元330將與OF匿碼元的后端部分相同的信號(hào)作為CP附加到OF匿碼元 的前端。 無線發(fā)送單元331對(duì)附加CP后的OF匿碼元進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換、放大及上變頻等發(fā)送 處理并從天線端口 7發(fā)送。 另外，設(shè)置CDD生成單元307、314、321、328，以便抑制虛擬天線的多余的波束形成 效應(yīng)。 接下來，圖13中表示作為進(jìn)行天線端口發(fā)送的8Tx基站而工作的基站300的結(jié) 構(gòu)。下面僅說明圖13與圖12的不同點(diǎn)。 S卩，映射單元303將調(diào)制后的數(shù)據(jù)信號(hào)S。 S7分別映射到天線端口 0 7。另外，
從天線端口 0及天線端口 1發(fā)送的RS為RO及R4，從天線端口 2及天線端口 3發(fā)送的RS為
Rl及R5，從天線端口 4及天線端口 5發(fā)送的RS為R2及R6，從天線端口 6及天線端口 7發(fā)
送的RS為R3及R7。即，進(jìn)行天線端口發(fā)送的基站300(8Tx基站)除了發(fā)送以圖12所示的
虛擬天線發(fā)送方式發(fā)送了 RS之外，還發(fā)送R4 R7。 IFFT單元304對(duì)S。、 RO及R4進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 反轉(zhuǎn)單元332使從天線端口 1發(fā)送的R4的符號(hào)反轉(zhuǎn)。 CDD生成單元307對(duì)于Si 、 RO及R4生成CDD 。 IFFT單元308對(duì)RO及R4進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。
15
IFFT單元311對(duì)S2、 Rl及R5進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 反轉(zhuǎn)單元333使從天線端口 3發(fā)送的R5的符號(hào)反轉(zhuǎn)。 CDD生成單元314對(duì)于S3、 Rl及R5生成CDD。 IFFT單元315對(duì)S3、 Rl及R5進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 IFFT單元318對(duì)S4、 R2及R6進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 反轉(zhuǎn)單元334使從天線端口 5發(fā)送的R6的符號(hào)反轉(zhuǎn)。 CDD生成單元321對(duì)于S5、 R2及R6生成CDD。 IFFT單元322對(duì)S5、 R2及R6進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 IFFT單元325對(duì)S6、 R3及R7進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 反轉(zhuǎn)單元335使從天線端口 7發(fā)送的R7的符號(hào)反轉(zhuǎn)。 CDD生成單元328對(duì)于S7、 R3及R7生成CDD。 IFFT單元329對(duì)S7、 R3及R7進(jìn)行IFFT而生成OFDM碼元。 這里，對(duì)于僅在天線端口發(fā)送時(shí)發(fā)送的R4 R7，圖13所示的基站300使從圖12 中形成一個(gè)虛擬天線的兩個(gè)天線端口中的任一個(gè)天線端口發(fā)送的RS的符號(hào)反轉(zhuǎn)。即，基站 300使從圖12中形成虛擬天線0的天線端口 0及天線端口 1中的天線端口 1發(fā)送的R4的 符號(hào)反轉(zhuǎn)。同樣地，基站300使從圖12中形成虛擬天線1的天線端口 2及天線端口 3中的 天線端口 3發(fā)送的R5的符號(hào)反轉(zhuǎn)。虛擬天線2、3(天線端口4 7)的情況也相同。
接下來，圖14中表示本實(shí)施方式的RS的配置。再者，圖14中的R0'表示從天線 端口 0及天線端口 1發(fā)送RO的資源，R1'表示從天線端口 2及天線端口 3發(fā)送R1的資源， R2'表示從天線端口 4及天線端口 5發(fā)送R2的資源，R3'表示從天線端口 6及天線端口 7 發(fā)送R3的資源。另外，R4'表示從天線端口 0發(fā)送R4并從天線端口 1發(fā)送使R4的符號(hào)反 轉(zhuǎn)所得的RS的資源，R5'表示從天線端口 2發(fā)送R5并從天線端口 3發(fā)送使R5的符號(hào)反轉(zhuǎn) 所得的RS的資源，R6'表示從天線端口 4發(fā)送R6并從天線端口 5發(fā)送使R6的符號(hào)反轉(zhuǎn)所 得的RS的資源，R7'表示從天線端口 6發(fā)送R7并從天線端口 7發(fā)送使R7的符號(hào)反轉(zhuǎn)所得 的RS的資源。 另外，如圖14所示，基站300將整個(gè)頻帶(副載波序號(hào)0 23)分割成，配置發(fā)往 僅支持4Tx基站的LTE終端(或LTE+終端中，在4RS發(fā)送頻帶接收下行數(shù)據(jù)信號(hào)的終端) 的數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)送頻帶(副載波序號(hào)0 11，以下稱為"4RS發(fā)送頻帶")、以及配置發(fā)往還 支持8Tx基站的LTE+終端的數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)送頻帶(副載波序號(hào)12 23，以下稱為"8RS發(fā) 送頻帶")。另外，基站300可將頻帶的分割結(jié)果通過廣播通知給LTE+終端，也可使用下行 控制信號(hào)(例如，PDCCH等)，將表示在8RS發(fā)送頻帶發(fā)送八個(gè)RS的信息，僅通知給數(shù)據(jù)信 號(hào)被分配到8RS發(fā)送頻帶的終端。 用與來自3GPP-LTE的4Tx基站的RO R3 (圖2B)相同的資源(相同定時(shí)及相同 副載波)發(fā)送圖14所示的R0' R3'。另外，R0' R3'被配置在所有的頻帶(圖14所示 的副載波序號(hào)0 23)中。另外，在圖14所示的8RS發(fā)送頻帶(副載波序號(hào)12 23)中， 除了配置有RO R3之外，還配置有R4 R7 。 在基站300作為虛擬4Tx基站而工作的情況下，用配置于圖14所示的4RS發(fā)送頻 帶的RO' R3'發(fā)送來自基站300的RS。即，在虛擬發(fā)送時(shí)，發(fā)送RS所需的開銷與4Tx基 站相同。另外，從天線端口 O及天線端口 1以相同時(shí)刻、相同頻率發(fā)送圖14所示的R0'，從
16天線端口 2及天線端口 3以相同時(shí)亥lj、相同頻率發(fā)送Rl'，從天線端口 4及天線端口 5以相 同時(shí)刻、相同頻率發(fā)送R2'，從天線端口 6及天線端口 7以相同時(shí)亥lj、相同頻率發(fā)送R3'。由 此，因?yàn)槊總€(gè)虛擬天線可使用兩個(gè)無線發(fā)送單元發(fā)送RS，所以RS的發(fā)送功率及數(shù)據(jù)信號(hào)的 發(fā)送功率是4Tx基站中的相應(yīng)發(fā)送功率的2倍。由此，可提高終端的接收質(zhì)量。
另一方面，在基站300作為8Tx基站而工作的情況下，用圖14所示的配置于8RS發(fā) 送頻帶的RO R3及僅配置于8RS發(fā)送頻帶的R4 R7發(fā)送來自基站300的RS。但是，如 圖13所示，雖然從天線端口 O及天線端口 1以相同時(shí)刻、相同頻率發(fā)送R4'，但是從天線端 口 1發(fā)送的R4的符號(hào)對(duì)于從天線端口 0發(fā)送的R4被反轉(zhuǎn)。R5' 、 R6' 、 R7'的情況也相同。
SP，等價(jià)于在圖13所示的基站300中，對(duì)R0、R1、R2及R3施加(l，l)作為虛擬天 線權(quán)重，而對(duì)R4、R5、R6及R7施加與(l，l)正交的(1，-1)作為虛擬天線權(quán)重。
接下來，對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行說明。在圖12所示的基站300中，以4RS發(fā)送頻帶發(fā)送的 發(fā)送數(shù)據(jù)首先由映射單元303映射到四個(gè)虛擬天線0 3上。接著，對(duì)于被映射到各虛擬 天線上的發(fā)送數(shù)據(jù)，施加與施加到RO、 Rl、 R2、 R3上的虛擬天線權(quán)重相同的虛擬天線權(quán)重。 另一方面，在圖13所示的基站300中，以8RS發(fā)送頻帶發(fā)送的發(fā)送數(shù)據(jù)由映射單元303直 接映射到八個(gè)天線端口上。但是，因?yàn)橐?RS發(fā)送頻帶發(fā)送的發(fā)送數(shù)據(jù)由映射單元303映 射到八個(gè)天線端口上，所以無法施加虛擬天線權(quán)重。
接下來說明終端的動(dòng)作。 例如，在LTE終端測(cè)定(Measurement)切換或搜索新小區(qū)時(shí)所使用的下行線路功 率的情況下，LTE終端使用RO' R3' 。 S卩，LTE終端分別測(cè)定RO' R3'的接收功率作為 虛擬天線0 3的信號(hào)強(qiáng)度。接著，LTE終端將測(cè)定結(jié)果反饋給基站300。這里，LTE終端 無需判別測(cè)定中所使用的RS是經(jīng)由4Tx基站的四個(gè)天線端口所發(fā)送的RS，還是8Tx基站 使用虛擬天線所發(fā)送的RS。即，LTE終端可不判別4Tx基站和8Tx基站而測(cè)定下行線路功 率。另外，在基站300測(cè)定中所使用的R0' R3'分別使用由兩個(gè)天線端口形成的虛擬天 線發(fā)送，因此在LTE終端中，RS的密度(合計(jì)功率)變高，可進(jìn)行高精度的測(cè)定。
另外，當(dāng)LTE終端(或LTE+終端中，以4RS發(fā)送頻帶接收下行數(shù)據(jù)信號(hào)的終端)以 圖14所示的4RS頻帶接收下行數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，LTE終端使用RO' R3'進(jìn)行每個(gè)天線端口的 信道估計(jì)。接著，LTE終端使用四個(gè)信道估計(jì)值及基站300所預(yù)先通知的4個(gè)天線端口用天 線端口映射圖案，接收從基站300發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)。這里，因?yàn)榛?00對(duì)虛擬天線0 3 施加虛擬天線權(quán)重，所以LTE終端可不考慮基站300的天線端口數(shù)為八個(gè)的事實(shí)而接收下 行數(shù)據(jù)信號(hào)。 另外，當(dāng)LTE+終端在圖14所示的8RS發(fā)送頻帶接收下行數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，LTE+終端 通過以下的計(jì)算分離天線端口 0 7的信號(hào)，并進(jìn)行每個(gè)天線端口的信道估計(jì)。 來自天線端口O的信號(hào): 來自天線端口 1的信號(hào): 來自天線端口2的信號(hào): 來自天線端口3的信號(hào): 來自天線端口4的信號(hào): 來自天線端口5的信號(hào): 來自天線端口6的信號(hào):
(RO'中的接收信號(hào)+R4'中的接收信號(hào) (RO'中的接收信號(hào)-R4'中的接收信號(hào) (Rl'中的接收信號(hào)+R5'中的接收信號(hào) (Rl'中的接收信號(hào)-R5'中的接收信號(hào) (R2'中的接收信號(hào)+R6'中的接收信號(hào) (R2'中的接收信號(hào)-R6'中的接收信號(hào) (R3'中的接收信號(hào)+R7'中的接收信號(hào)
々 々 々 々 々 々 勺
來自天線端口 7的信號(hào)=(R3'中的接收信號(hào)-R7'中的接收信號(hào))/2 這樣，LTE+終端使用天線端口 0 7的八個(gè)信道估計(jì)值及8個(gè)天線端口用天線端
口映射圖案，接收從基站300發(fā)送的下行數(shù)據(jù)信號(hào)。 而且，LTE+終端將天線端口 0 7的八個(gè)信道估計(jì)值通過上行線路反饋給基站 300?；?00基于反饋的信息，決定在進(jìn)行下一次的發(fā)送之后應(yīng)適用于發(fā)往LTE+終端的 下行數(shù)據(jù)的天線端口映射圖案。 另外，通過OF匿復(fù)用適用虛擬天線發(fā)送的LTE終端與適用天線端口發(fā)送的LTE+ 終端，因此，基站300對(duì)每個(gè)終端切換虛擬天線發(fā)送(圖12)和天線端口發(fā)送(圖13)。艮卩， 基站300具有切換單元，該切換單元對(duì)每個(gè)終端切換虛擬天線發(fā)送(圖12)和天線端口發(fā) 送(圖13)。而且，基站300對(duì)于適用虛擬天線發(fā)送的LTE終端，通過圖12所示的結(jié)構(gòu)，將 RS及數(shù)據(jù)信號(hào)映射到圖14所示的4RS發(fā)送頻帶中以進(jìn)行虛擬天線發(fā)送。另外，基站300對(duì) 于適用天線端口發(fā)送的LTE+終端，通過圖13所示的結(jié)構(gòu)，將RS及數(shù)據(jù)信號(hào)映射到圖14所 示的8RS發(fā)送頻帶中以進(jìn)行天線端口發(fā)送。 而且，LTE終端直接使用以虛擬天線發(fā)送模式發(fā)送的RS進(jìn)行信道估計(jì)。另一方面， LTE+終端對(duì)于以天線端口發(fā)送模式發(fā)送的RS，對(duì)每個(gè)天線端口分離RS，并使用分離后的RS 進(jìn)行信道估計(jì)。 在本實(shí)施方式中，8Tx基站對(duì)于LTE終端使用虛擬天線，從而使用所有八個(gè)天線端 口進(jìn)行虛擬天線發(fā)送。因此，可有效地利用八個(gè)天線端口。即，因?yàn)長(zhǎng)TE終端從形成虛擬天 線的兩個(gè)天線端口接收相同的RS，所以可提高接收質(zhì)量。另外，通過使用了虛擬天線的發(fā) 送，LTE終端可不判別基站的天線端口數(shù)而進(jìn)行切換(handover)及搜索新小區(qū)時(shí)的測(cè)定。
另外，在本實(shí)施方式中，8Tx基站對(duì)于適合于使用八個(gè)天線端口發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)的 LTE+終端，不使用虛擬天線而是使用八個(gè)天線端口發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)。這里，8Tx基站僅在被配 置了對(duì)支持8RS接收方式的LTE+終端發(fā)送的數(shù)據(jù)的頻帶中追加配置RS，因此，可將RS的開 銷抑制在最小限度。另外，LTE+終端可將所接收的RS分別分離為八個(gè)天線端口的RS。由 此，希望虛擬天線發(fā)送的LTE終端和希望天線端口發(fā)送的LTE+終端可共存于基站所覆蓋的 小區(qū)內(nèi)。 另夕卜，圖12及圖13中的基站300也可不配備CDD生成單元。
以上，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明。 另外，終端有時(shí)也被稱為UE，基站有時(shí)也被稱為Node B，副載波有時(shí)也被稱為音調(diào)
(tone)。另外，CP有時(shí)也被稱為保護(hù)間隔(Guard Interval :GI)。 另外，在頻域與時(shí)域之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的方法不限于IFFT、FFT。 另外，本發(fā)明不僅可適用于基站及終端，而且可適用于所有的無線通信裝置。 另外，在上述實(shí)施方式中，舉例說明了以硬件構(gòu)成本發(fā)明的情況，但本發(fā)明也可通
過軟件來實(shí)現(xiàn)。 另外，在上述實(shí)施方式的說明中使用的各功能塊通常被作為集成電路的LSI來實(shí) 現(xiàn)。這些功能塊既可以被單獨(dú)地集成為一個(gè)芯片，也可以包含一部分或全部地被集成為一 個(gè)芯片。雖然這里稱為L(zhǎng)SI，但根據(jù)集成程度的不同，也可以被稱為IC、系統(tǒng)LSI、超大LSI、 或特大LSI。 另外，實(shí)現(xiàn)集成電路化的方法不僅限于LSI，也可使用專用電路或通用處理器來實(shí)現(xiàn)。也可以使用可在LSI制造后編程的FPGA(Field ProgrammableGate Array :現(xiàn)場(chǎng)可編
程門陣列)，或者可重構(gòu)LSI內(nèi)部的電路單元的連接和設(shè)定的可重構(gòu)處理器。 再者，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步或隨之派生的其它技術(shù)的出現(xiàn)，如果出現(xiàn)能夠替代
LSI的集成電路化的新技術(shù)，當(dāng)然可利用該新技術(shù)進(jìn)行功能塊的集成化。還存在著適用生物
技術(shù)等的可能性。 2007年8月17日提出的日本專利申請(qǐng)第2007-213077號(hào)及2008年6月23日提 出的日本專利申請(qǐng)第2008-163032號(hào)所包含的說明書、附圖以及說明書摘要的公開內(nèi)容全
部被引用于本申請(qǐng)。
工業(yè)實(shí)用性 本發(fā)明能夠適用于移動(dòng)通信系統(tǒng)等。
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權(quán)利要求
無線通信裝置，包括虛擬天線，由多個(gè)天線端口形成；以及反轉(zhuǎn)單元，使從所述多個(gè)天線端口的各個(gè)端口發(fā)送的參考信號(hào)中的任一個(gè)的符號(hào)反轉(zhuǎn)。
2. 如權(quán)利要求l所述的無線通信裝置，還包括切換單元，使用多個(gè)所述虛擬天線，切換虛擬天線發(fā)送與天線端口發(fā)送，所述虛擬天線 發(fā)送為將數(shù)據(jù)信號(hào)分別映射到多個(gè)所述虛擬天線的發(fā)送，所述天線端口發(fā)送為將數(shù)據(jù)信號(hào) 分別映射到所述多個(gè)天線端口的發(fā)送。
3. 如權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，所述反轉(zhuǎn)單元在發(fā)送廣播信道信號(hào)的頻帶中，使從所述多個(gè)天線端口的各個(gè)端口發(fā)送 的參考信號(hào)中的任一個(gè)的符號(hào)反轉(zhuǎn)。
4. 如權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，所述反轉(zhuǎn)單元使僅配置于進(jìn)行將數(shù)據(jù)信號(hào)分別映射到所述多個(gè)天線端口的天線端口 發(fā)送的頻帶的參考信號(hào)、且從所述多個(gè)天線端口的各個(gè)端口發(fā)送的所述參考信號(hào)中的任一 個(gè)的符號(hào)反轉(zhuǎn)。
5. 無線通信方法，用于包括由多個(gè)天線端口形成的虛擬天線的無線通信裝置， 使從所述多個(gè)天線端口的各個(gè)端口發(fā)送的參考信號(hào)中的任一個(gè)的符號(hào)反轉(zhuǎn)。
全文摘要
公開了即使在使用虛擬天線時(shí)，仍可分離多個(gè)天線端口的傳播路徑，從而能夠提高信道估計(jì)精度的無線通信裝置。在該裝置中，映射單元(103)將調(diào)制后的數(shù)據(jù)信號(hào)分別映射到虛擬天線(0)及虛擬天線(1)，在奇數(shù)時(shí)隙與偶數(shù)時(shí)隙之間，相位反轉(zhuǎn)單元(104)與相位反轉(zhuǎn)單元(105)同步而使從天線端口(2)發(fā)送的S0的相位反轉(zhuǎn)，相位反轉(zhuǎn)單元(105)使從天線端口(2)發(fā)送的R0的相位反轉(zhuǎn)，相位反轉(zhuǎn)單元(113)與相位反轉(zhuǎn)單元(114)同步而使從天線端口(3)發(fā)送的S1的相位反轉(zhuǎn)，相位反轉(zhuǎn)單元(114)使從天線端口(3)發(fā)送的R1的相位反轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)H04L5/00GK101779388SQ200880103318
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2008年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日
發(fā)明者中尾正悟, 平松勝彥, 星野正幸, 須增淳 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社