得每單位時(shí)間可以 執(zhí)行大量數(shù)據(jù)的通信。
[0040] 利用本公開內(nèi)容的方法,放松了對允許容納的終端的數(shù)量限制,從而可以應(yīng)用諸 如16QAM的高階調(diào)制,以及可以獲得作為大規(guī)模ΜΜ0的特征的、通過自動(dòng)相關(guān)進(jìn)行的對角 化和噪聲減少的優(yōu)點(diǎn),并且實(shí)現(xiàn)了信道容量的增加。
【附圖說明】
[0041] 圖1是例示在包括一個(gè)基站裝置BS和Nv個(gè)終端的一個(gè)小區(qū)中的配置的圖。
[0042] 圖2是用于說明使用本公開內(nèi)容的實(shí)施例的正交碼進(jìn)行多路復(fù)用的方法的框圖。
[0043] 圖3是例不預(yù)編碼矩陣及其以后的運(yùn)算的圖。
[0044] 圖4是終端的框圖。
[0045] 圖5Α是例示在BS天線數(shù)量為100的情況下干擾SIR隨著終端數(shù)量而增加的圖。
[0046] 圖5B是例示接收比特錯(cuò)誤(BER)相對于終端數(shù)量的圖。
[0047] 圖6是例示在相對于基站的天線數(shù)量添加噪聲時(shí)的BER特性的圖。
[0048] 圖7是用于說明0VSF碼的圖。
[0049] 圖8是例示應(yīng)用了本公開內(nèi)容中的大規(guī)模ΜΜ0的通信系統(tǒng)的示意性配置的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050] 在下文中,將參考附圖給出本公開內(nèi)容的實(shí)施例的詳細(xì)描述。
[0051] 圖1例示一個(gè)小區(qū)中的配置,該小區(qū)容納根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施例的一個(gè)基站 BS(基站裝置)100和Nv個(gè)終端裝置(UE#1至#Nv) 200。假設(shè)要使用的通信方法是0FDM方 法。
[0052] BS100包括Nb個(gè)發(fā)送天線(天線#1至天線#Nb) 180和附連到這些天線的前端 (FE)部分(FE#1至FE_b) 170。天線180的數(shù)量Nb被假設(shè)為大約100個(gè)。
[0053] 每個(gè)UE將用于信道估計(jì)的參考信號RS發(fā)送到BS100。BS100接收這些參考信 號RS,并且估計(jì)由BS100保持的Nb個(gè)天線180和每個(gè)UE之間的所有信道以獲得信道矩陣 H〇
[0054] 此外,BS100包括用于每一個(gè)終端(UE)的發(fā)送數(shù)據(jù)處理部分120。設(shè)置與終端的 數(shù)量相同數(shù)量的發(fā)送數(shù)據(jù)處理部分120。設(shè)置與天線180的數(shù)量相同數(shù)量的下述逆快速傅 立葉變換(IFFT)部分160和FE部分170的對。
[0055] 發(fā)送數(shù)據(jù)處理部分120包括多路復(fù)用部分(非正交CDM塊)122和數(shù)據(jù)構(gòu)造部分 (數(shù)據(jù)構(gòu)造塊)124。
[0056] BS100準(zhǔn)備要發(fā)送到每個(gè)UE的數(shù)據(jù)Tl、T2···,并且多路復(fù)用部分(非正交CDM 塊)122使用用于每個(gè)UE的正交碼執(zhí)行多路復(fù)用。接下來,在BS100中,數(shù)據(jù)構(gòu)造部分(數(shù) 據(jù)構(gòu)造塊)124將這些信號放在一起,并且預(yù)編碼部分(預(yù)編碼塊)140執(zhí)行后面描述的預(yù) 定的預(yù)編碼處理。預(yù)編碼處理生成用于每個(gè)天線180的發(fā)送數(shù)據(jù)。在針對每個(gè)天線180的 IFFT160中對用于每個(gè)天線的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行從頻率軸到時(shí)間軸的轉(zhuǎn)換,并且獲得I分量和 Q分量的發(fā)送數(shù)據(jù)。通過有關(guān)FE部分170對發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行基本處理,諸如保護(hù)間隔的插入、 并行-串行轉(zhuǎn)換,進(jìn)一步地,數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換等。通過正交調(diào)制部分和高頻部分將以此方式 獲得的I和Q模擬信號從有關(guān)天線180發(fā)送到多個(gè)UE200。
[0057] 圖2是用于說明使用本公開內(nèi)容的實(shí)施例的正交碼進(jìn)行多路復(fù)用的方法的框圖。
[0058] 本實(shí)施例中的碼多路復(fù)用(codemultiplexing)的概要如下。
[0059] Data= {D00(X)sc0+D01(X)scO} ·cgl+{D10(X)sdO+Dll(X)sdl} ·cg2
[0060] 這里,Data表示多路復(fù)用結(jié)果的數(shù)據(jù)。D00至Dll是表示一個(gè)符號(QPSK:2比特, 8-PSK:3比特,以及16QAM:4比特)的數(shù)據(jù)。項(xiàng)(X)表示乘法(內(nèi)積運(yùn)算)。項(xiàng)SC〇、sdO和 sdl表示正交碼(Orthogonalcodes)。這里,scO= (1,1),sdO= (1,1,1,1),并且sdl= (1,1,-1,-1)。項(xiàng)cgl和cg2表示下面描述的幅度調(diào)整因數(shù)。
[0061] 圖2例示針對圖1中的一個(gè)單元的UE的發(fā)送數(shù)據(jù)處理部分120的細(xì)節(jié)。
[0062] 在本示例中,Nv個(gè)終端被劃分到組#1和組#2這兩個(gè)組中。劃分的方法是劃分為 各自等于Νν/2個(gè)單元。然而,不必須相等地劃分。
[0063] 在下文中,將給出組#1的情況的詳細(xì)描述。這里,每個(gè)終端的下行鏈路數(shù)據(jù)序列 用ΤΝ**表示。"Ν"表示終端號Ν,而"**"表示用于標(biāo)識下行鏈路數(shù)據(jù)的數(shù)字值。例如,下 行鏈路數(shù)據(jù)序列Τ1**中的" 1"指示第一號終端。
[0064] 首先,利用具有長度2的擴(kuò)展碼ScO= (1,1)來擴(kuò)展(也就是說,應(yīng)用內(nèi)積運(yùn)算) 用于布置在組#1中的第一終端#1的下行鏈路數(shù)據(jù)序列T1**中的第一符號T101,以獲得兩 個(gè)符號的T101,并且將其乘以幅度調(diào)整因數(shù)cgl。
[0065] 接下來,以相同方式(也就是說,應(yīng)用內(nèi)積運(yùn)算)利用擴(kuò)展碼ScO= (1,1)來擴(kuò)展 第二符號T102,以獲得兩個(gè)符號的T102,并且將其乘以幅度調(diào)整因數(shù)cgl。
[0066] 接下來,利用具有長度4的擴(kuò)展碼SdO= (1,1,1,1)來擴(kuò)展第三幅號T11,以獲得 4個(gè)符號的T11,并且其后,將其乘以幅度調(diào)整因數(shù)cg2。
[0067] 接下來,利用具有長度4的擴(kuò)展碼Sd2= (1,1,-1,-1)來擴(kuò)展第四符號T12,并且 乘以cg2。以這種方式,T101的兩個(gè)符號和T102的兩個(gè)符號被配對以獲得4個(gè)符號,并且 將T11和T12的各自的4個(gè)符號的符號彼此相加以產(chǎn)生數(shù)據(jù)Dfl_l至Df4_l。
[0068] 幅度調(diào)整因數(shù)cg2的乘法可以在符號彼此相加之前或之后執(zhí)行。在圖2的例子中, 對相加之后的相加結(jié)果一起執(zhí)行乘法。
[0069] 對組#1中的各個(gè)終端中的所有發(fā)送數(shù)據(jù)執(zhí)行如上運(yùn)算。
[0070] 對于組#2,作為具有長度2的擴(kuò)展碼,使用與組#1的ScO= (1,1)具有正交關(guān)系 的Scl= (1,-1)。此外,作為具有長度4的擴(kuò)展碼,使用與組#1的SdO= (1,1,1,1)具有 正交關(guān)系的Sdl= (1,-1,1,-1)和Sd3 = (1,-1,-1,1)。使用這些擴(kuò)展碼執(zhí)行如上所述的 相同運(yùn)算。
[0071] 幅度調(diào)整因數(shù)eg用于消除由利用彼此正交的碼對到相同終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展所 引起的干擾的目的。當(dāng)具有長度2(ScO)的兩個(gè)碼被布置時(shí),其看起來變成具有長度4的碼, 更具體地,不保證與長碼(Sd*)的正交關(guān)系。因此,為了使長碼的信號幅度大于短碼的信號 幅度,使用幅度調(diào)整因數(shù)eg。通過這種幅度調(diào)整,可以通過逆擴(kuò)展來再現(xiàn)已利用根據(jù)基于非 正交碼的擴(kuò)展信號的相加結(jié)果的各個(gè)碼進(jìn)行了擴(kuò)展的原始信號。
[0072] 確定幅度調(diào)整因數(shù)eg的值的方法例如如下。
[0073] [表達(dá)式2]
[0074]
[0075]
[0076] 在表達(dá)式(2-1)中,K是距正交碼的長度。例如,在使用具有最大長度16的碼的 情況下,各個(gè)幅度調(diào)整因數(shù)的值被選擇為滿足下面的表達(dá)式:
[0077] cgl+cg2+cg4+cg8<cgl6 表達(dá)式(2-2)
[0078] 以這種方式,由多路復(fù)用部分122獲得的數(shù)據(jù)被劃分到在數(shù)量上等于終端的數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)部分130中的頻率方向分量和終端(圖1),并且構(gòu)成具有下面表達(dá)式(3)的結(jié)構(gòu)的數(shù) 據(jù)矩陣DT。
[0079] [表達(dá)式3]
[0080]
[0081] 按卜米,t貝綱媽(Pre-Uoding)部分14U對通]Q:上囬的邁算犾得的數(shù)聒圯陣DT執(zhí) 行如下的預(yù)編碼處理。根據(jù)本公開內(nèi)容的使用預(yù)編碼矩陣PM的預(yù)編碼處理旨在防止干擾 分量乘以碼長度,以及防止在利用正交碼擴(kuò)展發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)變得不能進(jìn)行信號分離。
[0082] 將參考圖3給出預(yù)編碼矩陣PM及其后的運(yùn)算的描述。在預(yù)編碼處理的前提下,首 先,上述信道估計(jì)部分110執(zhí)行信道矩陣H(f)的估計(jì)。這里,"f"是用于指示在處理0FDM 的情況下需要針對每個(gè)頻率做準(zhǔn)備的標(biāo)記?;趶拿總€(gè)UE發(fā)送的參考信號RS,預(yù)編碼矩陣 PM包括BS的所有天線180和作為元素的所有UE200之間的信道值。
[0083] 接下來,獲得H(f)的復(fù)數(shù)共輒轉(zhuǎn)置H(f)*,并且通過H(f)的矩陣乘法獲得表達(dá)式 (4)的相關(guān)矩陣G(f)。
[0084][表達(dá)式4]
[0085]G(f) =H(f) ·H(f)* 表達(dá)式(4)
[0086] 該相關(guān)矩陣G(f)是NvXNv方矩陣。該矩陣被劃分為組#1和組#2。現(xiàn)在,假設(shè)布 置在組#1和組#2中的UE的數(shù)量分別是nl和n2 (這里,nl+n2 =Nv)。此外,假設(shè)相關(guān)矩 陣G(f)的劃分是具有作為對角元素的兩個(gè)方矩陣的塊對角劃分。也就是說,如果假設(shè)兩個(gè) 對角元素是nlXnl方矩陣P0和n2Xn2方矩陣P3,則相關(guān)矩陣G(f)變成如下。
[0087] [表達(dá)式5]
[0088]
[0089] 接下來,使用表達(dá)式(5)做出如表達(dá)式(6)例示的預(yù)編碼矩陣PM。也就是說,該運(yùn) 算對應(yīng)于將表達(dá)式(5)中的Pl(f)部分和P2(f)部分改變?yōu)榱?,并且將P0(f)部分和P3(f) 部分改變?yōu)閷?yīng)的逆矩