專利名稱:無線通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有多個基站的無線通信系統(tǒng),尤其涉及多個基站協(xié)同進(jìn)行與I個以上的無線通信終端的數(shù)據(jù)傳送的無線通信系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在無線通信中,位于小區(qū)邊緣的無線通信終端因來自所屬基站的希望波功率的距離減衰、來自相鄰基站的干擾波的影響而SINR (Signal to Interference and NoiseRatio :信號干擾噪聲比)變差,無法得到充分的用戶速率。作為解決該問題并改善小區(qū)邊緣無線通信終端的用戶速率的技術(shù),已知基站彼此協(xié)同進(jìn)行與無線通信終端的數(shù)據(jù)傳送的
基站協(xié)同技術(shù)。預(yù)計在LTE-A (Long Term Evolution-Advanced :高級長期演進(jìn))(非專利文獻(xiàn)3)中,也會將基站協(xié)同技術(shù)加進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)中,上述LTE-A是作為第3. 9代無線通信系統(tǒng)而在世界上廣泛決定采用的3GPP (3rd Generation Partnership Project :第三代合作伙伴計劃)LTE (Long Term Evolution :長期演進(jìn))(非專利文獻(xiàn)I以及2)的后繼,并且也是第4代無線通信系統(tǒng)的I個候選。在3GPP中,將基站協(xié)同技術(shù)分為協(xié)同調(diào)度(Coordinated Scheduling)、聯(lián)合處理(Joint Processing)這兩種來進(jìn)行研究。協(xié)同調(diào)度是各基站利用BF (Beam Formingdj^束形成)使發(fā)送信號具有強(qiáng)指向性,在相鄰的基站之間使信號不重疊,從而避免干擾并改善SINR的技術(shù)。另一方面,聯(lián)合處理是I個終端同時與多個基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送,從而改善傳送速率的技術(shù)。與多個基站同時進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時的傳送方式有多個基站發(fā)送同一信號來改善終端中的希望信號功率的站址分集、以及利用多個基站所具有的多個天線進(jìn)行MIMO(Multi-input Multi-output :多輸入多輸出)傳送的多點(diǎn)ΜΜ0。這里,將多點(diǎn)MMO的動作分為SU傳送(單用戶(Single User)傳送選擇I個無線通信終端并對該無線通信終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送)、MU-MM0傳送(多用戶(Multi User)-MM0傳送應(yīng)用MMO來對多個無線通信終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送)來進(jìn)行說明。另外,在以下說明中,作為無線資源的復(fù)用方式,以LTE的下行鏈路(下行)中米用的 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access :正交頻分多址)為前提,但在本申請說明書,不限于0FDMA,也可以適用于TDMA (Time DivisionMultiple Access :時分多址),CDMA (Code Division Multiple Access :碼分多址)等其他復(fù)用方式。在SU傳送中,無線通信終端接收來自自身所屬的基站以及相鄰基站的導(dǎo)頻信號,進(jìn)行信道推定。進(jìn)而,基于信道推定結(jié)果,計算利用多點(diǎn)MMO傳送時的信道的質(zhì)量、MMO的秩(rank)數(shù)、希望的預(yù)編碼矩陣。無線通信終端將這些中的至少一個和還參加協(xié)同傳送的基站的列表利用上行鏈路(上行)的控制信號發(fā)送給所屬的基站。接收到這些的基站向承擔(dān)基站協(xié)同中的無線資源的分配的協(xié)同調(diào)度部通知這些信息。協(xié)同調(diào)度部基于這些信息,選擇最適當(dāng)?shù)臒o線通信終端、數(shù)據(jù)傳送方式、所利用的副載波等,將其結(jié)果向進(jìn)行協(xié)同傳送的基站通知。另外,最適當(dāng)?shù)臒o線通信終端也可以按OFDMA的每個副載波分別選擇。例如,在基站1、2與無線通信終端1、2之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)MIMO傳送時,可以考慮在副載波I 12中兩基站對無線通信終端I進(jìn)行多點(diǎn)MIMO通信、在副載波13 24中兩基站對無線通信終端2進(jìn)行多點(diǎn)MMO通信的應(yīng)用。作為SU傳送中的多點(diǎn)MMO傳送方式,能夠利用(I)進(jìn)行不需要從無線通信終端指定預(yù)編碼矩陣的開環(huán)(Open-Loop) MIMO傳送,無線通信終端與通常的MIMO同樣通過MMSE(Minimum Mean Square Error :最小均方誤差)、MLD (Maximum Likelihood Detection :最大似然檢測)等進(jìn)行接收;(2)利用E-SDM (Eigen Space Division Multiplexing :空分復(fù)用)等的閉環(huán)(Closed-Loop)MIMO 傳送;(3)使用 STTD (Space Time Transmit Diversity 空時發(fā)射分集)等的發(fā)送分集等。在任何情況下,都在向無線通信終端傳送之前,在執(zhí)行進(jìn)行協(xié)同傳送的基站之間的需要的數(shù)據(jù)交換之后各基站生成基于各方式的信號,并向?qū)ο蟮臒o線通信終端發(fā)送。無線通信終端基于基站所選擇的方式進(jìn)行信號的解碼,并接收數(shù)據(jù)。在上述(I) (3)的任何方式中,成為多點(diǎn)MMO傳送的對象的無線通信終端都從參加協(xié)同的基站接收自身的希望信號來代替干擾,因此大幅改善信道容量。
另一方面,在MU-MMO傳送中,也與I個無線通信終端傳送同樣,無線通信終端接收來自自身所屬的基站以及相鄰的基站的導(dǎo)頻信號,并進(jìn)行信道推定。進(jìn)而,基于信道推定結(jié)果,計算利用多點(diǎn)MMO傳送時的信道的質(zhì)量、MMO的秩數(shù)、希望的預(yù)編碼矩陣、與多個基站的信道矩陣。無線通信終端將這些中的至少一個和還參加協(xié)同傳送的基站的列表利用上行鏈路的控制信號向所屬的基站發(fā)送。接收到這些的基站向承擔(dān)基站協(xié)同中的無線資源的分配的協(xié)同調(diào)度部通知這些信息。協(xié)同調(diào)度部基于這些信息,選擇最適當(dāng)?shù)臒o線通信終端的組合、數(shù)據(jù)傳送方式、所利用的副載波等,將其結(jié)果向進(jìn)行協(xié)同傳送的基站通知。另外,最適當(dāng)?shù)臒o線通信終端的組合也可以按OFDMA的每個副載波分別選擇。例如,在基站1、2與無線通信終端1、2、3之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)MIMO傳送時,可以考慮在副載波I 12中兩基站對無線通信終端1、2進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)MIMO通信、在副載波13 24中兩基站對無線通信終端2、3進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)MMO通信的應(yīng)用。作為MU-MIMO傳送中的多點(diǎn)MIMO傳送方式,可以考慮(I)利用在發(fā)送側(cè)進(jìn)行基于信道矩陣的逆矩陣的預(yù)編碼的ZF (Zero Forcing :迫零)方式(非專利文獻(xiàn)4) ;(2)利用通過與干擾信號有關(guān)的信息的活用來改善信道容量的DPC(Dirty Paper Coding :臟紙碼)等。ZF能夠通過簡單的原理實(shí)現(xiàn),但根據(jù)信道矩陣的逆矩陣,需要進(jìn)行超過發(fā)送功率的上限的放大,存在信道容量變差的問題。另一方面,DPC在信道容量方面比ZF優(yōu)良,但存在計算量多的問題。因此,作為DPC的實(shí)現(xiàn)方式之一,已知利用LQ分解的方式。在該方式中,將信道矩陣分解為下三角矩陣與酉矩陣的乘積,在發(fā)送側(cè)實(shí)施基于下三角矩陣的預(yù)均衡處理和基于酉矩陣的埃爾米特(hermite)轉(zhuǎn)置的預(yù)編碼。該順序是現(xiàn)實(shí)中能夠執(zhí)行的計算量,此外在預(yù)編碼中使用酉矩陣,因此不產(chǎn)生如ZF時的信號振幅的極端的放大。結(jié)果,在無線通信終端中來自相鄰小區(qū)的干擾被消除,因此信道容量得到改善?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)1:3GPP TS36. 201v8. I. O (2007-11)非專利文獻(xiàn)2:3GPP TS36. 211,TS36. 212,TS36. 212v8. 4. O (2008-9)非專利文獻(xiàn)3:3GPP TR36. 814V0. O. I (2008-9)非專利文獻(xiàn)4: Laurence Mailaender, "Indoor Network MIMO Performance withRegularized Zero-Forcing Transmission", IEEE ISSSTA 2008,pp.124-128,’08/8發(fā)明概要發(fā)明要解決的課題一般,無線通信終端定期發(fā)送將與自身所屬的基站之間的信道質(zhì)量向基站通知的控制信號。此外,在進(jìn)行MMO傳送時還需要發(fā)送MMO的秩數(shù)、希望的預(yù)編碼矩陣的索引。除此之外,為了基站彼此協(xié)同進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送,各無線通信終端必須將進(jìn)行了協(xié)同傳送時的信道的質(zhì)量、MMO的秩數(shù)、希望的預(yù)編碼矩陣的索引,使用上行鏈路的無線資源來定期向基站發(fā)送。進(jìn)而,在進(jìn)行向多個無線通信終端的傳送時,還必須將無線通信終端與參加協(xié)同傳送的全部基站之間的信道矩陣,使用上行鏈路的無線資源向基站發(fā)送。像這樣,各無線通信終端為了將上述的協(xié)同所需要的信息向基站發(fā)送,消費(fèi)上行鏈路的無線資源。因而,屬于基站的無線通信終端越增加,協(xié)同所需要的信息傳送中使用的上行鏈路無線資源的消費(fèi)越增力口,結(jié)果上行鏈路的能夠在用戶數(shù)據(jù)傳送中使用的無線資源被擠壓。
此外,為了進(jìn)行協(xié)同的數(shù)據(jù)傳送,基站彼此在無線資源分配中所需的計算量增大,即協(xié)同調(diào)度部的處理量增大。作為例子,考慮向一個資源塊的無線資源分配。這里,資源塊是在無線資源分配中使用的單位,設(shè)為連續(xù)的副載波的集合。在不采用協(xié)同的基于單一基站的數(shù)據(jù)傳送中,如果是SU傳送則從基站所屬的無線通信終端之中選擇最適當(dāng)?shù)臒o線通信終端,如果是MU-MMO傳送則從基站所屬的無線通信終端之中選擇最適當(dāng)?shù)臒o線通信終端的組合即可。另一方面,在基站彼此協(xié)同的數(shù)據(jù)傳送中,必須從屬于參加協(xié)同的多個基站的全部無線通信終端之中選擇最適當(dāng)?shù)臒o線通信終端或其組合。進(jìn)而,參加協(xié)同的基站的組合、采用上述協(xié)同方式中的哪一個等的組合也有多個,與單一基站中的無線資源分配相t匕,協(xié)同傳送中的無線資源分配的復(fù)雜度激增。進(jìn)而,在現(xiàn)實(shí)中資源塊大量存在(例如,LTE中的資源塊的最大數(shù)量是110),無線資源分配變得復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
用于解決課題的手段為了解決上述課題中的至少一個,作為本發(fā)明的一個方式的無線通信系統(tǒng),構(gòu)成為具備第一基站;通過有線網(wǎng)絡(luò)連接的第二基站;以及無線通信終端,進(jìn)行從一個基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的單一數(shù)據(jù)傳送、和從多個基站協(xié)同進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的協(xié)同數(shù)據(jù)傳送中的至少一方;基站將表示能夠協(xié)同進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的情況的條件向無線通信終端通知,無線通信終端在傳輸路徑的通信質(zhì)量符合該條件的情況下,將協(xié)同數(shù)據(jù)傳送所需要的信息向基站發(fā)送。這里,條件例如是傳輸路徑的通信質(zhì)量小于某閾值。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的一個方式,不用對協(xié)同數(shù)據(jù)傳送所需要的信息多余地使用通信資源,能夠?qū)ζ湟酝獾挠脩魯?shù)據(jù)的傳送分配資源。
圖I是到無線通信終端參照閾值來發(fā)送協(xié)同信息為止的時序圖。圖2是表示無線通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。
圖3是表示基站的裝置結(jié)構(gòu)例的圖。圖4是表示無線通信終端的裝置結(jié)構(gòu)例的圖。圖5是表示網(wǎng)關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。圖6A是表示站內(nèi)調(diào)度器的流程(調(diào)度請求受理時)的圖。圖6B是表示站內(nèi)調(diào)度器的流程(協(xié)同調(diào)度請求受理時)的圖。圖7A是表示基站內(nèi)的控制信號處理部的流程(單一傳送信息接收時)的圖。圖7B是表示基站內(nèi)的控制信號處理部的流程(資源分配結(jié)果受理時)的圖。
圖7C是表示基站內(nèi)的控制信號處理部的流程(資源分配請求接收時)的圖。圖7D是表示基站內(nèi)的控制信號處理部的流程(協(xié)同信息通知信號接收時)的圖。圖8A是表示基站內(nèi)的數(shù)據(jù)信號處理部的流程(資源分配結(jié)果受理時)的圖。圖SB是表示基站內(nèi)的數(shù)據(jù)信號處理部的流程(用戶數(shù)據(jù)接收時)的圖。圖9A是表示終端內(nèi)的控制信號處理部的流程(資源分配信號接收時)的圖。圖9B是表示終端內(nèi)的控制信號處理部的流程(閾值通知信號接收時)的圖。圖10是表示協(xié)同調(diào)度部的流程的圖。圖IlA是表示閾值通知信號的包格式的圖。圖IlB是表示資源分配信號的包格式的圖。圖12A是表示協(xié)同信息通知信號的包格式的圖。圖12B是表示協(xié)同信息通知信號的包格式(MU-MMO用)的圖。圖13是表示基于MU-MMO進(jìn)行的協(xié)同傳送的時序的圖。圖14是表示使用SU傳送的協(xié)同傳送的時序的圖。圖15是表不基于協(xié)同調(diào)度的時序的圖。圖16是表示在協(xié)同信息通知信號中使用擴(kuò)散時的時序的圖。圖17是表示閾值通知信號的選擇部的包格式例的圖。圖18A是表示在實(shí)施例I中使協(xié)同無線通信終端率變化時每一個無線通信終端在一次反饋中利用的比特數(shù)如何變化的圖表。圖18B是表示用比特表示在使協(xié)同無線通信終端率變化時每一個無線通信終端在一次反饋中利用的上行鏈路的無線資源帶域的圖表。圖19是表示用于協(xié)同調(diào)度的數(shù)據(jù)庫的圖。圖20是表示CQI分布表的圖。圖21是表示某回程線路不可利用時的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖的圖。
具體實(shí)施例方式以下的實(shí)施例參考3GPP LTE,以下行鏈路數(shù)據(jù)傳送的復(fù)用方式利用0FDMA、上行鏈路數(shù)據(jù)傳送的復(fù)用方式利用 SC-FDMA (Single Carrier-Frequency Division MultipleAccess :單載波頻分多址)為前提,但本發(fā)明的適用范圍并不限定于使用這些方式的無線通信系統(tǒng),還可以適用于以CDMA、TDMA為代表的其他的復(fù)用通信方式。實(shí)施例I本實(shí)施例中,說明基于無線通信終端定期發(fā)送來的單一基站傳送所需要的信息(以下,記為單一傳送信息),基站彼此決定是否有協(xié)同的數(shù)據(jù)傳送(以下,記為協(xié)同傳送)的閾值,并將其結(jié)果向無線通信終端通知時的時序。另外,還說明在決定是否有協(xié)同傳送的閾值時,決定為無線通信終端發(fā)送來的協(xié)同傳送所需要的信息(以下,記為協(xié)同信息)的總計不超過既定值的處理。在說明時序之前,首先說明整體的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、以及基站和無線通信終端的框圖。圖2表示與本實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)相當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。無線通信系統(tǒng)中配置有多個基站100,分別構(gòu)成小區(qū),進(jìn)而屬于各基站100的無線通信終端200散布在小區(qū)內(nèi)。此外,各基站100經(jīng)由網(wǎng)關(guān)裝置2與核心網(wǎng)絡(luò)I連接。基站100與網(wǎng)關(guān)裝置2之間利用光纖等有線連接(但是,即使基站100與網(wǎng)關(guān)裝置2之間的連接為無線,也不妨礙本實(shí)施例的適用)。此外,網(wǎng)關(guān)裝置2具有承擔(dān)協(xié)同傳送中的無線資源分配的協(xié)同調(diào)度部190,各基站100具備與協(xié)同調(diào)度部的通信IF(Interface)t5另外,在以下說明中,設(shè)為協(xié)同調(diào)度部190配置在網(wǎng)關(guān)裝置2內(nèi)來進(jìn)行說明,但協(xié)同調(diào)度部190也可以作為單獨(dú)的裝置而單獨(dú)設(shè)置,或設(shè)置在某一個基站100內(nèi),都不妨礙本實(shí)施例的適用。圖3是表示基站100的裝置結(jié)構(gòu)例的圖。從網(wǎng)關(guān)裝置2接收到的以無線通信終端200為目的地的用戶數(shù)據(jù)積蓄在數(shù)據(jù)信號處理部101的緩沖器中,被分配無線資源后立即向信號發(fā)送部110轉(zhuǎn)送。另一方面,從信號接收部120向數(shù)據(jù)信號處理部101轉(zhuǎn)送的用戶 數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)關(guān)裝置2轉(zhuǎn)送至核心網(wǎng)絡(luò)I。此外,基站100與無線通信終端200之間的控制信號也根據(jù)需要由控制信號處理部102經(jīng)由信號發(fā)送部110、信號接收部120發(fā)送、接收。此夕卜,站內(nèi)調(diào)度器105管理與單一基站傳送有關(guān)的無線資源分配,基于來自數(shù)據(jù)信號處理部101和控制信號處理部102的信息進(jìn)行調(diào)度,并通知結(jié)果。進(jìn)而,為了實(shí)現(xiàn)協(xié)同傳送,站內(nèi)調(diào)度器105具備作為與協(xié)同調(diào)度部190之間的接口的協(xié)同調(diào)度部IF (Interface) 106,數(shù)據(jù)信號處理部101具備作為與進(jìn)行協(xié)同傳送的其他基站100之間的接口的協(xié)同基站IF107。信號發(fā)送部110若受理來自數(shù)據(jù)信號處理部101的數(shù)據(jù)信號或來自控制信號處理部102的控制信號,則首先通過信號生成部111進(jìn)行糾錯編碼、調(diào)制、預(yù)編碼等的處理,生成從各天線發(fā)送的符號。副載波映射部112將該符號分配給某一個OFDMA符號內(nèi)的某一個副載波。接著,導(dǎo)頻插入部113將無線通信終端200用于下行鏈路的信道推定的導(dǎo)頻符號插入到適當(dāng)?shù)奈恢?。最?OFDM 調(diào)制器 114 實(shí)施 IDFT( Inverse Discrete Fourier Transform 離散傅里葉逆變換)處理、CP (Cyclic Prefix :環(huán)前綴)的插入,輸出基帶OFDM信號。信號發(fā)送部110輸出的基帶OFDM信號發(fā)送至RF處理部103,分別獨(dú)立地被實(shí)施數(shù)字-模擬變換、上變頻、放大處理,并從天線104向無線通信終端200發(fā)送。另一方面,在天線104接收到來自無線通信終端200的信號的情況下,RF處理部103實(shí)施放大處理、下變頻、模擬-數(shù)字變換處理并向SC-FDMA解調(diào)器124發(fā)送。SC-FDMA解調(diào)器124進(jìn)行CP的除去、DFT處理、SC-FDM接收用的IDFT處理,將其輸出中的導(dǎo)頻信號部分向信道推定部131發(fā)送,將其以外的部分向MMO接收機(jī)123發(fā)送。信道推定部131基于導(dǎo)頻信號進(jìn)行上行鏈路的信道推定,將推定出的信道矩陣向MMO接收機(jī)123以及CQI/PMI/RI計算部132發(fā)送。MMO接收機(jī)123基于該信道矩陣對SC-FDMA解調(diào)器124的輸出進(jìn)行使用了麗SE、MLD的MMO接收處理,將每一層的輸出分別向逆副載波映射部122發(fā)送。逆副載波映射部122進(jìn)行由無線通信終端200內(nèi)的副載波映射部212實(shí)施的處理的逆處理,輸出接收符號序列。對于該輸出,信號解碼部121進(jìn)行解調(diào)、糾錯解碼處理,將其結(jié)果得到的信號中的用戶數(shù)據(jù)信號向數(shù)據(jù)信號處理部101發(fā)送,將控制信號向控制信號處理部102發(fā)送。此外,CQI/PMI/RI計算部132基于信道矩陣,計算上行鏈路的CQKChannelQuality Indication :信道質(zhì)量指不、信道質(zhì)量),PMI (Precoding Matrix Indicator :無線通信終端希望的預(yù)編碼矩陣),RI (Rank Indication :MIM0傳送時的秩),并向控制信號處理部102通知。所通知的CQI、PMI、RI被保持在控制信號處理部102中,或保持在控制信號處理部102能夠參照的存儲器中。利用圖6、圖7、圖8分別說明基站100內(nèi)的站內(nèi)調(diào)度器105、控制信號處理部102以及數(shù)據(jù)信號處理部101的動作流程。圖6A是站內(nèi)調(diào)度器105受理了來自控制信號處理部102或數(shù)據(jù)信號處理部101的調(diào)度請求(圖7C 342,圖8B :362)時的動作流程。站內(nèi)調(diào)度器105若受理調(diào)度請求(圖 6A :301),則站內(nèi)調(diào)度器105首先判斷其為下行鏈路、上行鏈路中的哪個的調(diào)度請求(302)。若為下行鏈路的調(diào)度請求,則站內(nèi)調(diào)度器105進(jìn)行是否進(jìn)行協(xié)同傳送的判斷(303)。具體而言,在該無線通信終端200的協(xié)同信息已經(jīng)取得、若沒有協(xié)同則無法滿足需要的QoS(Quality of Service:服務(wù)質(zhì)量)時,判斷為進(jìn)行協(xié)同傳送。根據(jù)該判斷結(jié)果,其后的動作分支(304)。若判斷為需要協(xié)同傳送,則站內(nèi)調(diào)度器105經(jīng)由協(xié)同調(diào)度部IF106向協(xié)同調(diào)度部190請求協(xié)同調(diào)度(305)。然后,站內(nèi)調(diào)度器105若受理來自協(xié)同調(diào)度部190的協(xié)同調(diào)度結(jié)果(圖10 :410) (306),則站內(nèi)調(diào)度器105將其結(jié)果向控制信號處理部102、數(shù)據(jù)信號處理部101通知(308、309),結(jié)束處理(310)。另一方面,若判斷為不需要協(xié)同傳送(304中否),則站內(nèi)調(diào)度器105基于所接收的數(shù)據(jù)信息(例如數(shù)據(jù)量、QoS等)和下行鏈路的CQI、PMI、RI,進(jìn)行基于單一基站傳送的無線資源分配(307)。并且,站內(nèi)調(diào)度器105在307中將無線資源分配結(jié)果通知給控制信號處理部102、數(shù)據(jù)信號處理部101(308、309),結(jié)束處理(310)。另一方面,若在302中為上行鏈路的調(diào)度請求,則站內(nèi)調(diào)度器105基于所接收的數(shù)據(jù)信息(例如QoS等)和上行鏈路的CQI、PMI、RI,進(jìn)行基于單一基站傳送的無線資源分配(307),并將結(jié)果向控制信號處理部102、數(shù)據(jù)信號處理部101通知(308、309),結(jié)束處理(310)。圖6B是站內(nèi)調(diào)度器105受理了協(xié)同調(diào)度部190通知的(圖10 :410)協(xié)同調(diào)度結(jié)果時的動作流程。站內(nèi)調(diào)度器105若受理協(xié)同調(diào)度結(jié)果(圖6B :311),則將該結(jié)果向控制信號處理部102、數(shù)據(jù)信號處理部101通知(312、313),結(jié)束處理(314)。另外,圖6A是在自身的基站中判斷為進(jìn)行協(xié)同傳送并進(jìn)行了協(xié)同調(diào)度請求的情況下受理協(xié)同調(diào)度結(jié)果(305、306),但圖6B是在從其他基站請求了協(xié)同數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送的情況下受理協(xié)同調(diào)度結(jié)果的例子(313)。圖7A是基站的控制信號處理部102接收到來自無線通信終端200的單一傳送信息時的動作流程??刂菩盘柼幚聿?02若接收到單一傳送信息(321),則取出其中包含的單一傳送中的CQI值。另外,作為CQI,有表示全帶域的質(zhì)量的寬帶(Wideband)CQI、表示每子帶的CQI的子帶CQI等,在以下說明中以寬帶CQI為對象,將其簡單記為CQI。并且,控制信號處理部102基于該CQI值更新自身所持有的CQI分布表(322)。這里,CQI分布表是圖20所不的表。該表表不屬于基站100的無線通信終端200的CQI值的統(tǒng)計圖,表示各CQI值(561)的無線通信終端數(shù)(562)。該CQI分布表保持在控制信號處理部102中,或者保持在控制信號處理部102自身能夠參照的存儲器等存儲介質(zhì)中。
也就是說,圖7A的322中,控制信號處理部102使與接收到的CQI值相應(yīng)的終端數(shù)增加1,更新CQI分布表。接著,控制信號處理部102參照CQI分布表,判斷滿足“CQI〈協(xié)同傳送閾值”的無線通信終端200的數(shù)量是否超過預(yù)先設(shè)定的既定值(323)。具體而言,若將CQI值(561)的值為i的無線通信終端數(shù)(562)設(shè)為n (i),則判斷“Σ_α=0:閾值}n (i)>既定值”是否成立。另外,這里所說的既定值是基于對協(xié)同信息傳送分配的上行鏈路的無線資源量、可允許的干擾量來事先決定的。若其結(jié)果為超過(323的是),則這意味著發(fā)送協(xié)同傳送信息通知信號的無線通信終端200的數(shù)量過剰,上行鏈路的無線資源被擠壓。因而,為了避免該情況,控制信號處理部102使協(xié)同傳送閾值的值減少,以使?jié)M足“CQI〈協(xié)同傳送閾值”的無線通信終端200的數(shù)量不超過預(yù)先設(shè)定的既定值(324)。具體而言,將滿足“Σ_α=0 I}n(i)<既定值”的最大的I設(shè)為協(xié)同傳送閾值的值。另一方面,若323的判斷結(jié)果為否(No),則這意味著協(xié)同傳送信息通知信號所需要的上行鏈路的無線資源有富余。因而,在該情況下,控制信號處理部102通過使協(xié)同傳送閾值的值增加,來增加發(fā)送協(xié)同傳送信息通知信號的 無線通信終端的數(shù)量(325)。另外,并不一定需要增加,也可以維持現(xiàn)狀。并且,若協(xié)同傳送閾值被更新(326),則為了將該被更新的情況通知給終端,控制信號處理部102將閾值通知信號向無線通信終端200發(fā)送(327),結(jié)束處理(328)。另一方面,若協(xié)同傳送閾值未被更新,則不進(jìn)行閾值通知信號的發(fā)送就結(jié)束處理。另外,圖7中參照CQI分布表決定了對終端發(fā)送的閾值,但也可以是通過其以外的決定方法決定的閾值,也可以是通過來自外部的輸入設(shè)定的閾值。圖7B是控制信號處理部102受理了站內(nèi)調(diào)度器資源分配結(jié)果(圖6A :308,圖6B 312)時的動作流程。若受理資源分配結(jié)果(331),則控制信號處理部102對由資源分配結(jié)果指定的全部的無線通信終端反復(fù)進(jìn)行以下的處理(332)。首先,控制信號處理部102檢查是否已對相應(yīng)的無線通信終端200分配了無線資源(333),如果已分配了無線資源則生成資源分配信號(334)。這里,資源分配信號是用于通知對無線通信終端200分配的無線資源的信號,之后用圖IlB敘述其包格式。另一方面,控制信號處理部102對未被分配資源的無線通信終端200保留數(shù)據(jù)傳送,直到下一發(fā)送定時為止(335)。關(guān)于下一發(fā)送定時,若為LTE則例如可以想到下一子幀發(fā)送時等。將以上的處理對全部無線通信終端反復(fù)進(jìn)行,若其結(jié)束(336),則發(fā)送所生成的資源分配信號(337),并結(jié)束處理(338)。圖7C是控制信號處理部102接收到來自無線通信終端200的資源分配要求信號(341)時的動作流程。此時,對站內(nèi)調(diào)度器105請求上行鏈路的調(diào)度(342),并結(jié)束處理(343)。圖7D是控制信號處理部102接收到無線通信終端200所發(fā)送的(圖9B :385)協(xié)同信息通知信號時的流程。接收到該信號的(346)控制信號處理部102更新所保持的協(xié)同信息(347),并結(jié)束處理(348)。關(guān)于協(xié)同信息通知信號的格式等的詳細(xì)內(nèi)容,在后面用圖12說明。圖8A是基站的數(shù)據(jù)信號處理部101從站內(nèi)調(diào)度器受理了資源分配結(jié)果(圖6A 309,圖6B :313)時的動作流程。若受理了資源分配結(jié)果(351),則數(shù)據(jù)信號處理部101首先判斷該資源分配是下行鏈路的資源分配還是上行鏈路的資源分配(352)。若為下行鏈路的資源分配,則數(shù)據(jù)信號處理部101進(jìn)一步判斷是否進(jìn)行協(xié)同傳送(353),若進(jìn)行協(xié)同傳送,則與參加協(xié)同傳送的其他基站100之間進(jìn)行需要的用戶數(shù)據(jù)的交換(354)。然后,不管協(xié)同還是不協(xié)同,數(shù)據(jù)信號處理部101都從數(shù)據(jù)信號處理部101內(nèi)的緩沖器向信號發(fā)送部110轉(zhuǎn)送需要的數(shù)據(jù)(355),并結(jié)束處理(357)。另一方面,若資源分配為上行鏈路的資源分配,則數(shù)據(jù)信號處理部101進(jìn)行緩沖器的確保,以備數(shù)據(jù)接收(356)。圖SB是數(shù)據(jù)信號處理部101從網(wǎng) 關(guān)裝置2接收到以無線通信終端200為目的地的用戶數(shù)據(jù)時的動作流程。若接收到用戶數(shù)據(jù)(361),則對站內(nèi)調(diào)度器105請求下行鏈路的調(diào)度(362),并結(jié)束處理(363)。接著,利用圖4說明無線通信終端200的裝置結(jié)構(gòu)圖。無線通信終端200內(nèi)的MAC(Medium Access Control :介質(zhì)訪問控制)層等的上位層生成的用戶數(shù)據(jù)積蓄在數(shù)據(jù)信號處理部201的緩沖器中,若被分配無線資源則立即向信號發(fā)送部210轉(zhuǎn)送。另一方面,從信號接收部220向數(shù)據(jù)信號處理部201轉(zhuǎn)送的用戶數(shù)據(jù)傳遞到上位層。此外,基站100與無線通信終端200之間的控制信號也根據(jù)需要由控制信號處理部202經(jīng)由信號發(fā)送部210、信號接收部220發(fā)送、接收。信號發(fā)送部210若受理了來自數(shù)據(jù)信號處理部201的數(shù)據(jù)信號或來自控制信號處理部202的控制信號,則信號生成部211首先進(jìn)行糾錯編碼、調(diào)制、預(yù)編碼等處理,生成從各天線發(fā)送的符號。副載波映射部212將輸出的符號分配給某一個SC-FDMA符號內(nèi)的某一個副載波。接著,導(dǎo)頻插入部213將基站100在上行鏈路的信道推定中使用的導(dǎo)頻符號插入到適當(dāng)?shù)奈恢?。最后,SC-FDMA調(diào)制器214實(shí)施SC-FDMA用的DFT處理、IDFT處理、CP的插入,并輸出基帶SC-FDMA信號。信號發(fā)送部210將輸出的基帶SC-FDMA信號向RF處理部203發(fā)送,RF處理部203對基帶SC-FDMA信號分別獨(dú)立地實(shí)施數(shù)字-模擬變換、上變頻、放大處理,并從天線204向基站100發(fā)送。另一方面,在天線204接收到來自基站100的信號的情況下,RF處理部20對該信號實(shí)施放大處理、下變頻、模擬-數(shù)字變換處理,并向OFDM解調(diào)器224發(fā)送。OFDM解調(diào)器224進(jìn)行CP的除去、DFT處理,將其輸出中的導(dǎo)頻信號部分向信道推定部231發(fā)送,將其以外的部分向MMO接收機(jī)223發(fā)送。信道推定部231基于導(dǎo)頻信號進(jìn)行下行鏈路的信道推定,將推定出的信道矩陣向MMO接收機(jī)223以及CQI/PMI/RI計算部232發(fā)送。MIMO接收機(jī)223基于該信道矩陣對OFDM解調(diào)器224的輸出進(jìn)行使用了麗SE、MLD的MMO接收處理,將每一層的輸出分別向逆副載波映射部222發(fā)送。逆副載波映射部222進(jìn)行由基站100內(nèi)的副載波映射部112實(shí)施的處理的逆處理,輸出接收符號序列。信號解碼部221對該輸出進(jìn)行解調(diào)、糾錯解碼處理,在其結(jié)果得到的信號之中將用戶數(shù)據(jù)信號向數(shù)據(jù)信號處理部201發(fā)送,將控制信號向控制信號處理部202發(fā)送。此外,CQI/PMI/RI計算部232基于信道矩陣,計算下行鏈路的CQI、PMI、RI,向控制信號處理部202通知。CQI、PMI、RI及從基站發(fā)送的閾值通知信號中包含的閾值保持在控制信號處理部202自身中,或者保持在控制信號處理部202能夠參照的存儲器中。圖9A是無線通信終端200內(nèi)的控制信號處理部202接收到基站100發(fā)送的資源分配信號(圖7B :337)時的動作流程。若接收到資源分配信號(371),則判斷其為下行鏈路、上行鏈路中的哪一個的資源分配(372)。若為下行鏈路的資源分配,則向數(shù)據(jù)信號處理部201發(fā)出指令,以備數(shù)據(jù)接收(373),若為上行鏈路的資源分配,則向數(shù)據(jù)信號處理部201請求數(shù)據(jù)發(fā)送(374),并結(jié)束處理(375)。圖9B是控制信號處理部202接收到基站100發(fā)送的(圖7A :327)閾值通知信號時的動作流程。若接收到閾值通知信號(381),則控制信號處理部202取出包含在該信號中的協(xié)同傳送閾值(382),比較無線通信終端自身的CQI和被通知的協(xié)同傳送閾值(383)。若其結(jié)果是無線通信終端自身的CQI比協(xié)同傳送閾值小,則控制信號處理部202判斷為無線通信終端自身有向基站發(fā)送協(xié)同信息的資格。因而,控制信號處理部202請求用于發(fā)送協(xié)同信息的上行鏈路資源(384),并利用被分配的資源來發(fā)送協(xié)同信息通知信號(385)。另一方面,若382的比較的結(jié)果是自身的CQI為協(xié)同傳送閾值以上,則判斷為無線通信終端自身沒有向基站發(fā)送協(xié)同信息的資格,直接結(jié)束處理(386 )。圖9B中,控制信號處理部202也可以不是在接收到閾值通知信號時,而是在無線通信終端的任意的定時進(jìn)行382、383的處理,S卩比較自身的CQI與閾值,進(jìn)行是否要協(xié)同的判斷。例如,也可以在重新取得了自身的CQI的情況、取得了上行鏈路的資源的使用少這樣 的信息的情況等的定時進(jìn)行是否要協(xié)同的判斷。此外,閾值既可以從基站接收,也可以預(yù)先保持在無線通信終端中。接著,利用圖5、圖10說明協(xié)同調(diào)度部190。如圖5所示,協(xié)同調(diào)度部190構(gòu)成在網(wǎng)關(guān)裝置2內(nèi),還具有IF191。并且,經(jīng)由該IF191和基站100內(nèi)的協(xié)同調(diào)度器IF106而與站內(nèi)調(diào)度器有線連接。在圖2及圖5中,基站100與網(wǎng)關(guān)裝置2被有線連接,但也可以使用無線。此外,在本實(shí)施例中,將協(xié)同調(diào)度部190構(gòu)成在網(wǎng)關(guān)裝置2中,但除了網(wǎng)關(guān)裝置2以夕卜,也可以構(gòu)成于控制多個基站的協(xié)同的裝置中,或者構(gòu)成于多個基站中的某一個代表基站中。圖19是協(xié)同調(diào)度部190進(jìn)行無線資源分配時參照的數(shù)據(jù)庫的一例。本數(shù)據(jù)庫中保存有針對由551指定的無線通信終端200、用戶數(shù)據(jù)的到達(dá)時刻552、其數(shù)據(jù)量553、進(jìn)行了協(xié)同傳送時的瞬時吞吐量554、平均吞吐量555。協(xié)同調(diào)度190基于數(shù)據(jù)到達(dá)時刻552和數(shù)據(jù)量553,計算數(shù)據(jù)所需要的無線資源量,基于協(xié)同瞬時吞吐量554和平均吞吐量555,決定各無線通信終端200的優(yōu)先級。作為優(yōu)先級的決定方法,可以考慮利用比例公平性(Proportional Fairness)等的方法,該比例公平性是指選擇用協(xié)同瞬時吞吐量554除以平均吞吐量555而得到的值較大的無線通信終端200。另外,圖19所示的數(shù)據(jù)庫是一例,本數(shù)據(jù)庫也可以采用其他結(jié)構(gòu)。圖10是協(xié)同調(diào)度部190受理了站內(nèi)調(diào)度器105所請求的(圖6A :305)協(xié)同調(diào)度請求時的動作流程。協(xié)同調(diào)度部190若受理協(xié)同調(diào)度請求(401),則首先選擇優(yōu)先級高的一個以上無線通信終端200 (402)。該選擇的方式如上所述利用使用了圖19的數(shù)據(jù)庫的比例公平性(Proportional Fairness)等。對于需要協(xié)同的全部的無線通信終端反復(fù)進(jìn)行以下的處理(403)。首先,協(xié)同調(diào)度部190判斷是否能夠進(jìn)行MU-MMO傳送(404),若能夠進(jìn)行則分配基于MU-MMO傳送的無線資源(407)。若不能進(jìn)行MU-MMO傳送,則協(xié)同調(diào)度部190判斷是否能夠進(jìn)行SU傳送中的無線資源分配(405),若能夠進(jìn)行則分配SU傳送中的無線資源(406)。在以上的處理已完成的情況下,或者在相應(yīng)的無線通信終端200未被分配無線資源的情況下,協(xié)同調(diào)度部190放棄對該無線通信終端200的無線資源分配,選擇其次優(yōu)先級高的一個以上無線通信終端200 (408)。并且,協(xié)同調(diào)度部190反復(fù)進(jìn)行上述的處理,直到對相應(yīng)的無線通信終端200的處理完成,或者不再有能夠分配的無線資源(409)。若該反復(fù)處理結(jié)束,則協(xié)同調(diào)度部190將上述的無線資源分配結(jié)果作為協(xié)同調(diào)度結(jié)果向站內(nèi)調(diào)度器105通知(410),并結(jié)束處理(411)。另外,本協(xié)同調(diào)度動作190的動作流程是一例,也可以基于其他的調(diào)度規(guī)則。接著,利用圖11、12說明基站彼此為了進(jìn)行協(xié)同的數(shù)據(jù)傳送而需要的包的格式。圖IlA是基站100向無線通信終端200發(fā)送的閾值通知信號的包格式。根據(jù)該包格式,規(guī)定用于基站彼此進(jìn)行協(xié)同的數(shù)據(jù)傳送的條件。格式的標(biāo)識符501用于與其他控制信號區(qū)別。閾值種類502用于指定保存在本信號中的閾值的種類。作為這里所說的種類,可以列舉寬帶(Wideband) CQI、子帶CQI等。閾值503中保存協(xié)同傳送閾值。協(xié)同傳送閾值例如是通過圖7A的流程決定的閾值。另外,本實(shí)施例中,說明了基于CQI分布來決定并更新閾值,但 也可以不基于CQI分布,而是設(shè)定預(yù)先決定的值??蛇x項(xiàng)504是能夠利用于其他擴(kuò)展的字段(場、field)。圖IlB是基站100對由協(xié)同調(diào)度部190分配了協(xié)同傳送用的無線資源的無線通信終端200通知無線資源分配的結(jié)果的信號(資源分配信號)的包格式。格式的標(biāo)識符521用于與其他控制信號區(qū)別。分配資源塊指定522指定用于基站彼此向相應(yīng)的無線通信終端200協(xié)同地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的下行鏈路的資源塊的位置。另外,此時的資源塊是指連續(xù)的多個OFDMA符號和這些OFDMA符號內(nèi)的多個連續(xù)的副載波,作為下行鏈路的無線資源分配的單位來利用。功率控制523是與功率控制有關(guān)的字段。HARQ信息524通知HARQ (HybridAutomatic Repeat Request :混合自動重傳請求)傳送中的處理號。傳輸塊個別信息525是存在的數(shù)量為要發(fā)送的傳輸塊數(shù)的字段,包含每個傳輸塊的MCS525-1、以及區(qū)別是否新發(fā)送HARQ的新HARQ比特525-2。協(xié)同信息526中保存進(jìn)行協(xié)同傳送的基站、用于協(xié)同傳送的傳送方式等。預(yù)編碼信息527中保存用于協(xié)同傳送的預(yù)編碼矩陣的索引或者被量化的值。圖12是無線通信終端200經(jīng)由基站100向協(xié)同調(diào)度部190發(fā)送的協(xié)同信息通知信號的包格式,圖12A表示開環(huán)MMO用的包格式,圖12B表示MU-MMO用的包格式。依據(jù)這些包格式的協(xié)同信息通知信號中包含有協(xié)同所需的信息。首先,說明圖12A的包格式的各字段。協(xié)同方式531是指定用于協(xié)同傳送的傳送方式的字段。協(xié)同基站組532通知用于協(xié)同的基站100的組。協(xié)同用寬帶CQI533通知進(jìn)行了由協(xié)同方式531指定的協(xié)同傳送時的、全部OFDMA副載波中的CQI。子帶個別信息534存在的數(shù)量為子帶的數(shù)量,包括協(xié)同用子帶CQI534-1,保存進(jìn)行了協(xié)同傳送時的每個子帶的CQI ;以及協(xié)同用子帶RI534-2,保存進(jìn)行了協(xié)同傳送時的每個子帶的RI。接著,說明圖12B的包格式的各字段。協(xié)同方式541是指定用于協(xié)同傳送的傳送方式的字段。協(xié)同基站組542通知用于協(xié)同的基站的組。協(xié)同用寬帶CQI543通知進(jìn)行了由協(xié)同方式541指定的協(xié)同傳送時的、全部OFDMA副載波中的CQI。子帶個別信息544存在的數(shù)量為子帶的數(shù)量,包括傳播矩陣544-1,該傳播矩陣544-1是保存將由協(xié)同基站組542指定的基站100與無線通信終端200之間的傳播矩陣進(jìn)行量化后的值的字段。接著,使用圖I和圖13說明基于MU-MMO傳送的基站彼此協(xié)同的數(shù)據(jù)傳送的時序。本時序開始之前,全部無線通信終端200-1 200-6將同步信號解析,取得與基站100-1及100-2的兩基站的同步信息及小區(qū)ID等與兩基站的數(shù)據(jù)傳送所需要的信息。這里,無線通信終端200-1、200-2、200-3屬于基站100-1的小區(qū),無線通信終端200-4、200-5、200_6屬于基站100-2的小區(qū)?;?00-1、100-2分別定期發(fā)送導(dǎo)頻信號(601-1、601-2),各無線通信終端對這些導(dǎo)頻信號進(jìn)行監(jiān)視,計算來自兩基站100-1、100-2的信道矩陣。在計算該信道矩陣時,來自自身不屬于的基站(例如,對無線通信終端200-1而言基站100-2)的干擾成分有時會成為妨礙,對此,通過某種手段來回避。這里,作為公知的回避手段的例子,已知如下手段在某個基站發(fā)送導(dǎo)頻信號的資源中其他基站抑制數(shù)據(jù)發(fā)送,對導(dǎo)頻實(shí)施擴(kuò)散處理之后無線通信終端實(shí)施逆擴(kuò)散而提高SINR,使用哪種方法都可以。各無線通信終端基于上述中計算出的信道矩陣,計算由自身所屬的基站進(jìn)行單一基站傳送時的CQI/PMI/RI,并使用控制信號用的信道將其結(jié)果作為單一傳送信息反饋給所屬基站(602-1 602-6)。接收到該信息的基站101、102按照圖7A的流程,生成閾值通知信號并向無線通信終端發(fā)送(603-1、603-2)。接收到該信號的無線通信終端200-1 200-6按照圖9B的流程,比較包含在閾值通知信號中的協(xié)同傳送閾值(圖IlA :503)和自身的CQI,決定是否發(fā)送協(xié)同信息通知信號。以下,假設(shè)無線通信終端200-3、200-5這兩個終端發(fā)送協(xié)同信息通知信號。無線 通信終端200-3、200-5為了發(fā)送協(xié)同信息通知信號,分別向基站100-1、100-2請求上行鏈路的資源(604-3、604-5),接收到該請求的基站100_1、100_2按照圖7C進(jìn)行上行鏈路資源的分配(605-3、605-5)。然后,無線通信終端200-3、200-5使用被分配的資源將協(xié)同信息通知信號(利用圖12B的格式)反饋給基站100-1、100-2 (606_3、606_5)。圖13是圖I的時序后以無線通信終端為目的地的用戶數(shù)據(jù)從網(wǎng)關(guān)裝置2到達(dá)基站之后起至實(shí)際進(jìn)彳丁基于MU-MIMO傳送的協(xié)同傳送為止的時序。在圖I的時序中,基站100-1,100-2分別取得無線通信終端200-3、200-5的協(xié)同信息,因此嘗試對這2個無線通信終端實(shí)施協(xié)同傳送,對其以外的無線通信終端實(shí)施單一基站傳送。首先,以無線通信終端200-1,200-2,200-3為目的地的用戶數(shù)據(jù)到達(dá)基站100-1(611-1),以無線通信終端200-4、200-5、200-6為目的地的用戶數(shù)據(jù)到達(dá)基站100-2 (611-2)。接收到該數(shù)據(jù)后,各基站的站內(nèi)調(diào)度器105對無線通信終端200-1、200-2、200-4、200-6分別進(jìn)行基于單一基站傳送的調(diào)度。但是,此時,也可以是通過協(xié)同基站IF107,與相鄰基站彼此交換波束的形成方向圖(pattern、模式、圖案)等與BF (Beam Forming)用波束有關(guān)的信息(612)并利用于調(diào)度。另一方面,基站100-1、100-2為了對無線通信終端200_3、200_5進(jìn)行協(xié)同傳送,通過協(xié)同調(diào)度部IF106向協(xié)同調(diào)度部190請求協(xié)同調(diào)度(613-1,613-2)。協(xié)同調(diào)度部190若受理該請求,則按照圖10的流程,對無線通信終端200-3、200-5分配基于協(xié)同傳送的無線資源,將其結(jié)果向基站100-1、100-2通知(614-1、614-2)。接收到該通知的基站100-1、100-2相互通過協(xié)同基站IF107,進(jìn)行為了進(jìn)行被指定的協(xié)同傳送而需要的用戶數(shù)據(jù)的交換(615)。然后,基站對無線通信終端進(jìn)行資源分配信號以及用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送。具體而言,基站100-1對無線通信終端200-1、200-2進(jìn)行基于單一基站傳送的用戶數(shù)據(jù)發(fā)送(616-1、616-2),基站100-2對無線通信終端200-4、200-6進(jìn)行基于單一基站傳送的用戶數(shù)據(jù)發(fā)送(616-4、616-6)。進(jìn)而,基站 100-1、基站 100-2 利用 MU-MMO 對線通信終端 200-3、200_5進(jìn)行基于協(xié)同傳送的用戶數(shù)據(jù)發(fā)送(617)。接收到該數(shù)據(jù)的無線通信終端200-1 200-6按照資源分配信號,進(jìn)行用戶數(shù)據(jù)的接收處理。然后,無線通信終端200-1 200-3對基站100-1返回表示接收的結(jié)果的ACK信號,無線通信終端200-4 200-6對基站100-2返回表示接收的結(jié)果的ACK信號(618-1 618-6)。
其結(jié)果,只有需要協(xié)同傳送的無線通信終端200-3、200-5將協(xié)同信息反饋給基站,從而能夠進(jìn)行協(xié)同傳送。因而,與全部無線通信終端反饋協(xié)同信息的情況相比,能夠節(jié)約上行鏈路的無線資源,相應(yīng)的量的無線資源能夠利用于其他的上行鏈路的用戶數(shù)據(jù)的傳送。此外,協(xié)同調(diào)度部190僅對無線通信終端200-3、200-5進(jìn)行協(xié)同調(diào)度處理即可,因此能夠使計算量比單一基站傳送調(diào)度多的協(xié)同調(diào)度的處理量減少。圖18是表示在使用本實(shí)施例時,根據(jù)進(jìn)行協(xié)同傳送的無線通信終端200相對于全部無線通信終端200的比例(以下,記為協(xié)同無線通信終端率),每一個無線通信終端I發(fā)送的反饋量如何變化的圖表。圖18A是表示基于圖12A的協(xié)同信息通知信號的包格式,使協(xié)同無線通信終端率變化時,每一個無線通信終端在一次反饋中利用的比特數(shù)如何變化的圖表。其中,假設(shè)協(xié)同方式和協(xié)同基站組(圖12A:531、532)加起來4比特,協(xié)同用寬帶CQI(同533)為4比特,協(xié)同用子帶CQI和協(xié)同用RI (同534_1、534_2)加起來3比特。圖18A
中的901、902、903、904分別表示子帶數(shù)為5、13、21、28的結(jié)果。協(xié)同無線通信終端率為1.0時,與不使用本實(shí)施例時的結(jié)果相同,通過使用本實(shí)施例,能夠確認(rèn)反饋比特數(shù)降低。圖18B是基于圖12B的協(xié)同信息通知信號的包格式,使協(xié)同無線通信終端率變化時,用比特表示每一個無線通信終端在一次反饋中利用的上行鏈路的無線資源帶域的圖表。其中,假設(shè)協(xié)同方式和協(xié)同基站組(圖12B :541、542)加起來4比特、協(xié)同用寬帶CQI(同543)為4比特,信道矩陣(544-1)為12 (6X2)比特。圖21 (b)中的911、912、913、914分別表示子帶數(shù)為5、13、21、28的結(jié)果。協(xié)同無線通信終端率為I. O時,與不使用本實(shí)施例時的結(jié)果相同,通過使用本實(shí)施例,能夠確認(rèn)反饋比特數(shù)降低。如以上說明,在本實(shí)施例中,各無線通信終端將單一基站傳送所需要的信息以某定時向基站發(fā)送,但在該定時不發(fā)送協(xié)同傳送所需要的信息。各基站基于從無線通信終端收集的單一傳送所需要的信息,決定用于判斷無線通信終端是否反饋協(xié)同傳送所需要的信息的閾值。關(guān)于該閾值,基站根據(jù)協(xié)同傳送所需要的信息的反饋而動態(tài)地變更,以使得上行鏈路的無線資源不被擠壓?;緦⒈粵Q定的閾值向無線通信終端通知。接收到該通知的無線通信終端比較自身的通信質(zhì)量和該閾值,若通信質(zhì)量比閾值差,則判斷為自身有參加協(xié)同傳送的資格,反饋協(xié)同傳送所需要的信息。相反,若自身的通信質(zhì)量超過閾值,則不進(jìn)行協(xié)同傳送所需要的信息的反饋,結(jié)果,接受基于單一基站的數(shù)據(jù)傳送。根據(jù)本實(shí)施例,不需要全部的無線通信終端都定期地向基站發(fā)送協(xié)同傳送所需要的信息,通過單一傳送無法確保足夠的通信質(zhì)量的無線通信終端即需要協(xié)同傳送的無線通信終端向基站發(fā)送協(xié)同傳送所需要的信息。此外,基站通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定閾值,能夠控制反饋協(xié)同所需要的信息的無線通信終端的數(shù)量。因而,具有如下效果基于協(xié)同信息發(fā)送的上行鏈路的無線資源使用量降低,能夠利用于用戶數(shù)據(jù)的上行鏈路傳送的無線資源量增加。此外,協(xié)同調(diào)度部不是對全部無線通信終端進(jìn)行無線資源分配處理,而是對需要協(xié)同傳送的無線通信終端進(jìn)行基于協(xié)同傳送的無線資源分配即可,因此有能夠減輕伴隨協(xié)同調(diào)度的處理量的增大的效果。實(shí)施例2在本實(shí)施例中,使用圖14說明基于SU傳送的基站彼此協(xié)同的數(shù)據(jù)傳送的時序。在圖14的時序之前,基站100-1、100-2與實(shí)施例I同樣,按照圖I的時序,取得來自無線通信終端200-3、200-5的協(xié)同信息通知信號。其后的圖14中的向基站100_1、100_2的用戶數(shù)據(jù)到達(dá)(611-1、611-2)、BF用波束信息交換(612)、向協(xié)同調(diào)度部190請求協(xié)同調(diào)度(613_1、613-2)為止,與實(shí)施例I相同。在本實(shí)施例中,協(xié)同調(diào)度的結(jié)果,設(shè)為基站100-1、100-2對無線通信終端200-3進(jìn)行基于SU傳送的協(xié)同傳送,作出放棄對無線通信終端200-5的數(shù)據(jù)發(fā)送(實(shí)際上,保留到下一發(fā)送定時為止)的決定,并將該情況向基站100-1、100-2通知(621-1、621-2)。接收該通知后,基站100-1對基站100-2轉(zhuǎn)送無線通信終端200-3的用戶數(shù)據(jù)(622)。進(jìn)而,與實(shí)施例I完全同樣,基站100-1對無線通信終端200-1、200-2、而基站100-2對無線通信終端200-4、200_6通過單一基站傳送而發(fā)送資源分配信號和用戶數(shù)據(jù)(616-1、616_2、616_4、616-6)。進(jìn)而,基站100-1、100-2通過基于SU傳送的協(xié)同傳送進(jìn)行以無線通信終端200-3為目的地的用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送(623)。然后,無線通信終端200-1 200-3對基站100-1返回表示接收的結(jié)果的ACK信號(618-1 618-3),無線通信終端200-4、200-6對基站100-2返回表示接收的結(jié)果的ACK信號(618-4、618-6)。
其結(jié)果,與實(shí)施例I同樣,只有受限的無線通信終端反饋協(xié)同信息,因此能夠節(jié)約上行鏈路的無線資源。此外,能夠減少協(xié)同調(diào)度所需要的處理量。此外,無線通信終端200-5的資源分配推遲到下一發(fā)送定時,但是無線通信終端200-3能夠占有兩個基站100-1、100-2,因此從無線通信終端200-3的角度來看,協(xié)同傳送中的吞吐量提聞量比實(shí)施例I聞。實(shí)施例3在本實(shí)施例中,作為協(xié)同調(diào)度的一例,使用圖15說明基站彼此利用協(xié)同的BF時的時序。圖15的時序之前,基站100-1、100-2按照圖I的時序從無線通信終端200-3、200-5取得協(xié)同信息。其中,這里假設(shè)作為協(xié)同信息而取得各無線通信終端希望的波束方向圖。即,無線通信終端200-3通過協(xié)同信息通知信號向基站100-1通知將作為所屬基站的基站100-1的信號成分最大化的波束的候選、以及將作為干擾基站的基站100-2的信號成分最小化的波束的候選。同樣,無線通信終端200-5通過協(xié)同信息通知信號向基站100-2通知將作為所屬基站的基站100-2的信號成分最大化的波束的候選、以及將作為干擾基站的基站100-1的信號成分最小化的波束的候選。基站100-1、100-2附上這些信息向協(xié)同調(diào)度功能190進(jìn)行協(xié)同調(diào)度請求(圖15 :631-1、631-2)。接收到該請求的協(xié)同調(diào)度部190決定最適當(dāng)?shù)牟ㄊ较驁D,并將其作為協(xié)同調(diào)度結(jié)果向兩基站通知(632-1、632-2)。實(shí)施例1、2中是基于聯(lián)合處理(Joint Processing)的協(xié)同傳送,因此其后需要兩基站之間的數(shù)據(jù)交換,但在本實(shí)施例中原則上不需要。以無線通信終端200-1、200-2、200-4、200-6為目的地的數(shù)據(jù)傳送與前實(shí)施例同樣,通?;趩我换緜魉蛠磉M(jìn)行(616-1、616_2、616-4、616_6)。進(jìn)而,基站100-1以由632-1指定的波束方向圖向無線通信終端200-3進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送(633-3),基站100-2以由632-2指定的波束方向圖向無線通信終端200-5進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送(633-5)。接收到這些數(shù)據(jù)的無線通信終端向各自所屬的基站返回ACK (618-1 618-6)。其結(jié)果與聯(lián)合處理時同樣,只有受限的無線通信終端進(jìn)行協(xié)同調(diào)度所需要的反饋,因此能夠節(jié)約上行鏈路的無線資源,同時能夠減少協(xié)同調(diào)度所需要的處理量。此外,與聯(lián)合處理不同,信號生成簡單并且不需要基站間的用戶數(shù)據(jù)傳送,因此雖然從最大吞吐量的觀點(diǎn)來看不如聯(lián)合處理,但從回程的通信量及信號處理量方面來看更好。實(shí)施例4在本實(shí)施例中,使用圖16表示在無線通信終端向基站發(fā)送協(xié)同信息通知信號時,不是每次都向基站請求上行鏈路資源(圖I的時序),而是通過預(yù)先確保的資源利用擴(kuò)展符號進(jìn)行復(fù)用的時序。無線通信終端接收來自基站的導(dǎo)頻(圖16 :601-1、601-2)、基于該導(dǎo)頻將單一傳送信息反饋給基站(602-1 602-6)、接收到該信息的基站傳送閾值通知信號(603-1、603-2)為止與圖I同相同。然后,無線通信終端不用對基站請求上行鏈路資源帶域的確保,而對協(xié)同信息實(shí)施擴(kuò)展之后,利用所決定的無線資源發(fā)送協(xié)同信息通知信號(641-3、641-5)。接收到該信號的基站適當(dāng)進(jìn)行逆擴(kuò)展,提取原信號。其結(jié)果,在反饋協(xié)同信息通知信號時,能夠削減用于上行鏈路資源請求的信號。實(shí)施例5
在本實(shí)施例中,說明在通過閾值通知信號將協(xié)同傳送閾值發(fā)送給無線通信終端時,向無線通信終端通知基站自身希望協(xié)同的其他基站的候選的方法。在本實(shí)施例中,圖IlA所示的閾值通知信號的可選字段504中保存圖17所示的格式。圖17的字段591保存發(fā)送閾值通知信號的基站希望協(xié)同的其他基站的列表。592是保存與希望協(xié)同的第一個基站(稱作基站XX)有關(guān)的詳細(xì)信息的字段。具體而言,包括表示基站XX的小區(qū)中的無線通信終端的量(混雜量)的字段(592-1)、表示本基站與基站XX之間的回程線路的吞吐量或混雜量的字段(592-2)、以及表示基站XX中的調(diào)度負(fù)荷的狀況的字段(592-3)。593是保存與希望協(xié)同的第二個基站(稱作基站xx)有關(guān)的詳細(xì)信息的字段,包括與基站XX的字段相同的字段(593-1、593-2、593-3)。以下,本字段以所需要的基站的數(shù)量反復(fù)。如圖21所示,考慮僅基站100-1與基站100-3之間的回程線路難以使用的(因某種理由,線路混雜等)情況。在該情況下,基站100-1在閾值通知信號的591的字段中僅保存基站100-2作為協(xié)同希望基站。同樣,基站100-3僅保存基站100-2。另一方面,基站100-2在591的字段中保存基站100-1、100-3這兩者,作為協(xié)同希望基站。其結(jié)果,屬于基站100-1的無線通信終端僅反饋與基站100-2的協(xié)同信息,屬于基站100-3的終端僅反饋與基站100-2的協(xié)同信息。另一方面,屬于基站100-2的終端反饋與基站100-1、100-3兩者的協(xié)同信息。根據(jù)本實(shí)施例,基站能夠?qū)o線通信終端傳達(dá)希望反饋與哪個基站的協(xié)同信息。此前的實(shí)施例中,產(chǎn)生以下問題盡管基站100-1與基站100-3例如因回程線路等的狀況而不可能協(xié)同,但屬于基站100-1的無線通信終端也會反饋與基站100-3的協(xié)同信息,但通過本實(shí)施例能夠避免該情況,能夠有效利用上行鏈路的無線資源。以上說明的各種實(shí)施例中,使用有關(guān)基于由3GPP團(tuán)體的LTE以及LTE — Advanced規(guī)定的通信方式的基站協(xié)同傳送的例子進(jìn)行了說明,但不限于此,也可以適用于其他團(tuán)體的WiMAX標(biāo)準(zhǔn)等的通信方式的基站協(xié)同傳送。附圖標(biāo)記說明I :核心網(wǎng)絡(luò)2:網(wǎng)關(guān)裝置100 :基站
190 :協(xié)同調(diào)度部
200 :無線通信終端
權(quán)利要求
1.一種無線通信系統(tǒng),其特征在于,具備 第一基站; 第二基站,通過有線網(wǎng)絡(luò)與上述第一基站連接;以及 無線通信終端,選擇從上述第一基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的單一數(shù)據(jù)傳送、以及從上述第一基站和上述第二基站協(xié)同地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的協(xié)同數(shù)據(jù)傳送中的至少一方; 上述第一基站具有條件通知部,該條件通知部向上述無線通信終端通知下述條件,該條件表示需要協(xié)同數(shù)據(jù)傳送的情況; 上述無線通信終端具有 比較部,對上述無線通信終端與上述第一基站之間的傳輸路徑的通信質(zhì)量和上述條件進(jìn)行比較;以及 協(xié)同通知部,基于上述比較結(jié)果,發(fā)送協(xié)同數(shù)據(jù)傳送所需要的信息。
2.如權(quán)利要求I記載的無線通信系統(tǒng),其特征在于, 上述條件包括能夠進(jìn)行上述協(xié)同數(shù)據(jù)傳送的傳輸路徑的通信質(zhì)量的閾值; 上述比較部對上述無線通信終端與上述第一基站之間的傳輸路徑的通信質(zhì)量和上述條件所包括的傳輸路徑的質(zhì)量的閾值進(jìn)行比較; 上述協(xié)同通知部基于上述比較結(jié)果,發(fā)送上述協(xié)同數(shù)據(jù)傳送所需要的信息。
3.如權(quán)利要求I記載的無線通信系統(tǒng),其特征在于, 在上述傳輸路徑的通信質(zhì)量小于閾值的情況下,發(fā)送上述協(xié)同數(shù)據(jù)傳送所需要的信肩、O
4.如權(quán)利要求I記載的無線通信系統(tǒng),其特征在于, 上述條件通知部向多個上述無線通信終端一齊通知上述條件。
5.如權(quán)利要求4記載的無線通信系統(tǒng),其特征在于, 上述條件通知部通過廣播或組播發(fā)送,向多個上述無線通信終端一齊通知上述條件。
6.如權(quán)利要求2記載的無線通信系統(tǒng),其特征在于, 上述傳輸路徑的通信質(zhì)量的閾值是CQI即信道質(zhì)量指示的閾值。
7.如權(quán)利要求I記載的無線通信系統(tǒng),其特征在于, 上述無線通信終端向上述第一基站發(fā)送通信資源的分配請求,該通信資源用于發(fā)送上述協(xié)同數(shù)據(jù)傳送所需要的信息; 上述第一基站對上述無線通信終端分配資源; 上述協(xié)同通知部使用被分配的資源,發(fā)送上述協(xié)同數(shù)據(jù)傳送所需要的信息。
8.如權(quán)利要求I記載的無線通信系統(tǒng),其特征在于, 上述協(xié)同通知部使用預(yù)先決定的共通的資源,發(fā)送上述協(xié)同數(shù)據(jù)傳送所需要的信息。
9.如權(quán)利要求I記載的無線通信系統(tǒng),其特征在于, 上述條件通知部通知包含下述指定的條件,該指定是在多個上述第二基站中對上述第一基站要協(xié)同的第~■基站的指定; 上述協(xié)同通知部向上述第一基站通知包括從被指定的上述第二基站中選擇的基站在內(nèi)的上述協(xié)同數(shù)據(jù)傳送所需要的信息。
10.如權(quán)利要求I記載的無線通信系統(tǒng),其特征在于, 上述協(xié)同數(shù)據(jù)傳送所需要的信息包含信道矩陣或利用上述方式時的信道質(zhì)量、MMO即多輸入多輸出的秩數(shù)、以及希望的預(yù)編碼矩陣中的至少一個。
11.如權(quán)利要求I記載的無線通信系統(tǒng),其特征在于, 上述無線通信終端向上述第一基站發(fā)送與上述第一基站的上述單一數(shù)據(jù)傳送所需要的單一數(shù)據(jù)傳送信息; 上述第一基站具有條件設(shè)定部,該條件設(shè)定部接收上述單一數(shù)據(jù)傳送信息,并基于上述單一數(shù)據(jù)傳送信息,設(shè)定上述條件。
12.如權(quán)利要求I記載的無線通信系統(tǒng),其特征在于, 上述單一數(shù)據(jù)傳送信息是表示上述第一基站與上述無線通信終端之間的傳輸路徑的狀態(tài)的傳輸路徑狀態(tài)信息; 上述條件設(shè)定部基于來自多個上述無線通信終端的上述傳輸路徑狀態(tài)信息,更新上述條件; 上述條件通知部向上述無線通信終端通知更新后的條件。
13.—種第一基站,向無線通信終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送,其特征在于,具有 閾值決定部,決定上述第一基站與上述無線通信終端之間的傳輸路徑的通信質(zhì)量的閾值,該閾值用于判斷是否進(jìn)行與第二基站協(xié)同地向上述無線通信終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的協(xié)同數(shù)據(jù)傳送; 閾值通知部,向上述無線通信終端通知上述閾值;以及 協(xié)同數(shù)據(jù)傳送處理部,在從上述無線通信終端接收到協(xié)同數(shù)據(jù)傳送的請求的情況下,進(jìn)行協(xié)同數(shù)據(jù)傳送。
14.如權(quán)利要求13記載的第一基站,其特征在于, 上述閾值設(shè)定部接收表示上述無線通信終端與上述第一基站之間的傳輸路徑的狀態(tài)的傳輸路徑狀態(tài)值,并基于上述傳輸路徑狀態(tài)值,決定上述閾值。
15.如權(quán)利要求14記載的第一基站,其特征在于, 上述閾值是表示無線通信終端與上述第一基站之間的傳輸路徑的狀態(tài)的值的閾值;上述閾值決定部參照從多個上述無線通信終端接收的上述傳輸路徑狀態(tài)值,在傳輸路徑狀態(tài)值小于上述閾值的終端達(dá)到規(guī)定的數(shù)量的情況下減少閾值,在傳輸路徑狀態(tài)值小于上述閾值的終端未達(dá)到規(guī)定的數(shù)量的情況下增加閾值,來更新閾值; 上述閾值通知部向上述無線通信終端通知更新后的閾值。
16.如權(quán)利要求13記載的第一基站,其特征在于, 上述閾值通知部還通知下述指定,該指定是在多個上述第二基站中對上述第一基站要協(xié)同的第二基站的指定; 上述協(xié)同數(shù)據(jù)傳送的請求中包含被指定的上述第二基站的選擇; 上述協(xié)同數(shù)據(jù)傳送處理部按照上述選擇,與基站進(jìn)行協(xié)同數(shù)據(jù)傳送。
17.如權(quán)利要求15記載的第一基站,其特征在于, 上述閾值以及上述傳輸路徑狀態(tài)值是CQI即信道質(zhì)量指示。
18.—種無線通信終端,能夠從基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送,其特征在于,具備 保持部,保持傳輸路徑狀態(tài)值,該傳輸路徑狀態(tài)值表示上述基站與上述無線通信終端之間的傳輸路徑的狀態(tài);以及 協(xié)同通知部,基于上述傳輸路徑狀態(tài)值,向上述基站發(fā)送協(xié)同通知信息,該協(xié)同通知信息用于請求進(jìn)行與其他基站協(xié)同的數(shù)據(jù)傳送。
19.如權(quán)利要求18記載的無線通信終端,其特征在于, 上述協(xié)同通知部基于上述傳輸路徑狀態(tài)值和規(guī)定的閾值,向上述基站發(fā)送上述協(xié)同通知信息。
20.如權(quán)利要求19記載的無線通信終端,其特征在于,還具有 接收部,從上述基站接收上述閾值。
21.如權(quán)利要求19記載的無線通信終端,其特征在于, 上述協(xié)同通知部在上述傳輸路徑狀態(tài)值比閾值小的情況下,向上述基站發(fā)送上述協(xié)同通知信息。
22.如權(quán)利要求18記載的無線通信終端,其特征在于, 上述協(xié)同通知部向上述基站發(fā)送用于發(fā)送上述協(xié)同通知信息的資源分配請求,并使用從上述基站分配的資源來發(fā)送上述協(xié)同信息。
23.如權(quán)利要求18記載的無線通信終端,其特征在于, 上述協(xié)同通知部從上述基站接收協(xié)同基站指定信息,該協(xié)同基站指定信息包含用于進(jìn)行協(xié)同的數(shù)據(jù)傳送的上述其他基站的指定; 上述協(xié)同通知部將從被指定的上述基站中選擇的基站包含在上述協(xié)同通知信息中向上述基站通知。
24.如權(quán)利要求18記載的無線通信終端,其特征在于, 上述閾值以及上述傳輸路徑狀態(tài)值是CQI即信道質(zhì)量指示。
全文摘要
目的在于實(shí)現(xiàn)考慮了無線資源的有效利用的基站之間協(xié)同的數(shù)據(jù)傳送控制。作為本發(fā)明的一個方式的無線通信系統(tǒng)具備第一基站;第二基站,通過有線網(wǎng)絡(luò)與第一基站連接;以及無線通信終端,選擇從一個基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的單一數(shù)據(jù)傳送、以及從多個基站協(xié)同地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的協(xié)同數(shù)據(jù)傳送中的至少一方;基站向無線通信終端通知表示能夠協(xié)同數(shù)據(jù)傳送的情況的條件;無線通信終端在傳輸路徑的通信質(zhì)量符合該條件的情況下,向基站發(fā)送協(xié)同數(shù)據(jù)傳送所需要的信息。
文檔編號H04W92/10GK102823314SQ20108006575
公開日2012年12月12日 申請日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者小野豪, 藤島堅(jiān)三郎, 桑原干夫 申請人:株式會社日立制作所