專利名稱：多輸入多輸出方式的移動體通信系統(tǒng)中的加權系數通知方法以及適合使用該方法的基站 ...的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及多輸入多輸出(MIM0:Multi Input Multi Output)方式的移動體通信 系統(tǒng)(mobile communication system)，詳細地說，涉及多輸入多輸出方式中的加權系數的 通知方法、以及適合使用該方法的基站以及用戶裝置。
背景技術：
已知有在基站和用戶裝置之間使用多個天線的多輸入多輸出(MIMO)方式的通信 方法。在該方式中，能夠利用對通過復制應發(fā)送的信號的流而生成的多個流乘以對應于 各自的加權系數從而形成的指向性束(directional beam)，能夠提高傳輸信號的質量和 發(fā)送速度。這里使用的加權系數被稱為預編碼矢量(Precoding Vector)或預編碼矩陣 (Precoding Matrix)。

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的課題在上述的方式中，用戶裝置通過測定公共參照信號而設定預編碼矩陣，生成表示 該預編碼矩陣的內容的預編碼矩陣指示符(Precoding Matrix Indicator =PMI)信息，并 將所生成的PMI信息發(fā)送(反饋)給基站。該反饋通過使用上行物理控制信道(Physical Uplink Control Channel :PUCCH)而周期性地進行，或者響應于來自基站的請求而使用上 行物理公共信道(Physical Uplink Shared Channel =PUSCH)進行。此外，PMI信息有表 示被通信系統(tǒng)允許的頻帶的整體的寬頻帶的PMI (全頻帶公共的PMI)信息和頻帶內的每 個子帶的 PMI (頻率選擇性 PMI)信息(例如，3GPP，R1-074820, “ Investigation on PMI Indication Schemes for Single-User MIMO Precoding in E-UTRA Downlink，，)。另夕卜， 有時將公共信道稱為數據信道?；纠脧挠脩粞b置接收的PMI信息，處理應對用戶裝置發(fā)送的信號，并利用適 合該用戶裝置的指向性束而發(fā)送該信號。在這樣利用PMI信息的方式中，有必要由基站以 及用戶裝置共享PMI信息，且當隨著無線傳播狀況的變化而更新PMI信息的情況下，被更新 的PMI信息也需要在兩者之間共享。但是，根據無線傳播狀況，有時基站會錯誤接收從用戶裝置反饋來的PMI信息， PMI信息不被基站和用戶之間共享。此時，基站使用與被反饋的PMI信息不同的PMI信息， 用戶裝置接收到被與自己反饋的PMI信息不同的PMI信息處理過的信號，因此不能適當地 處理下行共享信道。為了解決這樣的問題，例如，若使用循環(huán)冗余檢查(cyclic redundancy check CRC)碼等糾錯碼，基站能夠以非常高的概率正確地接收從用戶裝置反饋來的PMI信息。但是，通過本發(fā)明的發(fā)明人的研究討論結果，判斷出了即使在正確地接收被反饋 的PMI信息的狀況下，也存在使用的PMI信息在基站和用戶裝置之間不一致的情況。此外，有時在基站和用戶裝置之間，也應共享更好的PMI信息。本發(fā)明的目的在于，提供一種在伴隨PMI信息的反饋的MIMO方式的通信中，促進 PMI信息的有效的使用的方法、以及適合使用該方法的基站以及用戶裝置。用于解決課題的方法本發(fā)明的第1實施方式提供一種用戶裝置，用于使用預編碼的多輸入多輸出 (MIMO)方式的移動通信系統(tǒng)中，所述用戶裝置包括PMI生成單元，根據無線傳播狀況而 生成用于表示應由基站使用的預編碼矩陣的預編碼矩陣指示符(PMI)；延遲電路，輸入所 述PMI，在經過規(guī)定的延遲時間后，輸出該PMI ；積累單元，從所述延遲電路輸入所述PMI，存 儲輸入的PMI ；以及信道估計單元，對來自所述基站的信號，使用存儲在所述積累單元中的 PMI而進行信道估計。本發(fā)明的第2方式提供一種用戶裝置，在第1方式的用戶裝置中，對所述延遲電 路，從所述基站通過高層信令提供所述規(guī)定的延遲時間。本發(fā)明的第3方式提供一種基站，用于利用了預編碼的MIMO方式的移動通信系統(tǒng) 中，所述基站包括第1積累單元，存儲從用戶裝置使用上行物理控制信道反饋的第IPMI信 息；以及第2積累單元，存儲從所述用戶裝置使用上行物理共享信道反饋的第2PMI信息。本發(fā)明的第4方式提供一種基站，在第3方式的基站中，還包括選擇單元，判定所 述第IPMI信息的反饋和所述第2PMI信息的反饋的先后順序，基于判定的結果，選擇存儲在 所述第1積累單元中的所述第IPMI信息和存儲在所述第2積累單元中的所述第2PMI信息 中的一個。本發(fā)明的第5方式提供一種基站，在第4方式的基站中，所述選擇單元在將從所述 第IPMI信息的反饋開始的經過時間設為Tl，將從所述第2PMI信息的反饋開始的經過時間 設為T2時，當由L = aT1-bT2其中，0 < a < 1、0 < b < 1表示的L的值是0以上的情況下選擇第IPMI信息，小于0的情況下選擇所述第 2PMI信息。本發(fā)明的第6方式提供一種基站，在第3方式的基站中，所述選擇單元比較用于所 述第IPMI信息的反饋的第1信道的第1信道質量信息和用于所述第2PMI信息的反饋的 第2信道的第2信道質量信息，基于比較的結果，選擇存儲在所述第1積累單元中的所述第 IPMI信息和存儲在所述第2積累單元中的所述第2PMI信息中的一個。本發(fā)明的第7方式提供一種基站，用于利用了預編碼的MIMIO方式的移動通信系 統(tǒng)，其中，基站包括請求調整單元，對所述用戶裝置請求從用戶裝置對基站的非周期性的 PMI的反饋，使得所述非周期性的PMI的反饋在包括從所述用戶裝置對所述基站的周期性 的反饋的時刻的規(guī)定的時間范圍內進行。本發(fā)明的第8方式提供一種通信方法，用于利用預編碼的MIMO方式的移動通信 系統(tǒng)，所述通信方法包括根據無線傳播狀況，生成用于表示應由基站使用的預編碼矩陣的 PMI的步驟；在經過了規(guī)定的延遲時間后，存儲所述PMI的步驟；以及對來自所述基站的信 號，使用存儲了的PMI進行信道估計的步驟。本發(fā)明的第9方式提供一種通信方法，在第8方式的通信方法中通過來自所述基站的高層信令，提供所述規(guī)定的延遲時間的步驟。本發(fā)明的第10方式提供一種通信方法，用于利用預編碼的MIMO方式的移動通信 系統(tǒng)，所述通信方法包括存儲從用戶裝置使用上行物理控制信道反饋的第IPMI信息的步 驟；以及存儲從所述用戶裝置使用上行物理共享信道反饋的第2PMI信息的步驟。本發(fā)明的第11方式提供一種通信方法，在第10方式的通信方法中，判定所述第 IPMI信息的反饋和所述第2PMI信息的反饋的先后順序，基于判定的結果，選擇存儲在所述 第1積累單元中的所述第IPMI信息和存儲在所述第2積累單元中的所述第2PMI信息中的 一個的步驟。本發(fā)明的第12方式提供一種通信方法，在第11方式的通信方法中，還包括在將 從所述第IPMI信息的反饋開始的經過時間設為Tl，將從所述第2PMI信息的反饋開始的經 過時間設為T2時，當由L = aT1-bT2其中，0 < a < 1、0 < b < 1表示的L的值是0以上的情況下選擇第IPMI信息，小于0的情況下選擇所述第 2PMI信息的步驟。本發(fā)明的第13方式提供一種通信方法，在第10方式的通信方法中，還包括比較 用于所述第IPMI信息的反饋的第1信道的第1信道質量信息和用于所述第2PMI信息的反 饋的第2信道的第2信道質量信息，基于比較的結果，選擇存儲在所述第1積累單元中的所 述第IPMI信息和存儲在所述第2積累單元中的所述第2PMI信息中的一個。本發(fā)明的第14方式提供一種通信方法，用于利用預編碼的MIMO方式的移動通信 系統(tǒng)，所述通信方法包括對所述用戶裝置請求從用戶裝置對基站的非周期性的PMI的反 饋，使得所述非周期性的PMI的反饋在包括從所述用戶裝置對所述基站的周期性的反饋的 時刻的規(guī)定的時間范圍內進行的步驟。發(fā)明效果根據本發(fā)明，在伴隨PMI信息的反饋的MIMO方式的通信中，提供一種促進PMI信 息的有效使用的方法、以及適合使用該方法的基站以及用戶裝置。


圖1是本發(fā)明的第1實施方式的用戶裝置的概略結構圖。圖2是示意性地表示用戶裝置和基站之間的通信的時序圖。圖3是示意性地表示圖1的用戶裝置和基站之間的通信的時序圖。圖4是本發(fā)明的第2實施方式的基站的概略結構圖。圖5是示意性地表示基站和用戶裝置之間的通信的時序圖。圖6是示意性地表示圖4的基站和用戶裝置之間的通信的時序圖。圖7是本發(fā)明的第3實施方式的基站的概略結構圖。圖8是本發(fā)明的第4實施方式的基站的概略結構圖。圖9是表示本發(fā)明的第4實施方式的通信方法的時序圖。標號說明10用戶裝置
40、70 基站112PMI選擇單元以及CQI估計單元114延遲電路116 解調用 PMI 積累(accumulating)單元118解調用PMI運算單元120信道估計單元408解調/解碼單元410調制方式/編碼率選擇單元422PM乘法運算單元432控制信道反饋PMI/CQI/幀號碼積累單元434數據信道反饋PMI/CQI/幀號碼積累單元436PMI/CQI 選擇單元708解調/解碼單元710調制方式/編碼率選擇單元732全頻帶公共PMI/CQ0積累單元734頻率選擇性PMI/CQI積累單元736PMI/CQI 選擇單元
具體實施例方式以下，參照

本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式。在用于說明實施方式的全部附圖 中，具有相同或對應的功能的部分使用相同或對應的標號，省略重復的說明。<第1實施方式>首先，參照圖1，說明本發(fā)明的第1實施方式的用戶裝置。如圖所示，用戶裝置10 構成為具有2個天線101A、102B的2個接收天線系統(tǒng)。用戶裝置10包括雙工器102A、102B、RF接收電路104A、104B、FFT單元106A、106B、 接收定時估計單元108、控制信道解碼單元110、PMI選擇以及CQI估計單元112、延遲電路 114、解調用PMI積累單元116、解調用PMI運算單元118、信道估計單元120、數據信道信號 檢測單元122、信道解碼單元124。RF接收電路104A(104B)經由接收天線101A(101B)和雙工器102A(102B)從基 站接收信號，并對接收到的接收信號進行用于變換為基帶數字信號的規(guī)定的信號處理。該 信號處理中例如可以包括功率放大、頻帶限定、以及模擬數字變換。此外，RF接收電路 104A(104B)將信號處理過的接收信號輸出到FFT單元106A(106B)以及接收定時估計單元 108。接收定時估計單元108估計從RF接收電路104A、104B輸入的被信號處理過的接 收信號的接收定時。該估計中也可以使用在基站賦予的循環(huán)前綴(Cyclic prefix :CP)。被 估計的接收定時被通知到FFT單元106A、106B。FFT單元106A(106B)基于從接收定時估計單元108通知的接收定時，對從RF接收 電路104A(104B)接收到的接收信號進行傅立葉變換。此外，FFT單元106A(106B)對控制 信道解碼單元110、PMI選擇以及CQI估計單元112、信道估計單元120、以及數據信道信號檢測單元122，輸出傅立葉變換后的接收信號?？刂菩诺澜獯a單元110從FFT單元106A(106B)輸入被傅立葉變換后的接收信號， 對接收信號中包含的控制信道進行解碼，從而提取與基站在信號發(fā)送時使用的PMI信息有 關的數據。該數據在對接收信號進行解調時需要。具體來說，該數據表示在基站使用的PMI 信息是從用戶裝置反饋的PMI信息還是使用了其他的PMI信息時的該PMI信息的明示的 PMI號中的哪一個。是明示的PMI號的情況下，用戶裝置10使用從基站通知的PMI信息而 不使用反饋的PMI信息，進行來自基站的接收信號的信道估計。通知明示的PMI號是由于 各種原因而基站不得不使用與從用戶裝置10反饋的PMI信息不同的PMI信息的情況。除 了這樣的可以說是不規(guī)則的(irregular)情況之外，通知按照反饋的PMI信息的意旨?？?制信道解碼單元110將提取的PMI信息輸出到PMI運算單元118。PMI選擇以及CQI估計單元112使用從FFT單元106A(106B)輸入的接收信號中 的參照信號，估計接收質量，并生成信道質量信息(Channel QualityIndicator :CQI)，設定 (選擇)PMI信息。由此，生成與此時的無線傳播狀況相應的PMI。此外，PMI選擇以及CQI 估計單元112將生成的PMI信息和設定了的CQI輸出到延遲電路114。延遲電路114從PMI選擇以及CQI估計單元112輸入PMI信息，通過來自基站的 例如高層信令而取得規(guī)定的延遲量。此外，延遲電路114使輸入的PMI信息延遲規(guī)定的延 遲量，從而輸出到解調用PMI積累單元116。
解調用PMI積累單元116從延遲電路114輸入PMI信息，存儲輸入的PMI信息。此 外，解調用PMI積累單元116能夠將存儲的PMI信息輸出到解調用PMI運算單元118。解調用PMI運算單元118從控制信道解碼單元110輸入PMI信息，并基于輸入的 PMI信息，決定用于解調的PMI信息。在PMI信息表示在基站使用了用戶裝置反饋的PMI信 息的情況下，解調用PMI運算單元118從解調用PMI積累單元116取得PMI信息。另外，在 PMI信息是明示的(eXplicit)PMI號的情況下，解調用PMI運算單元118基于該PMI號，計 算應使用于解調的PMI信息。此外，解調用PMI運算單元118將取得的或計算出的PMI信 息輸出到信道估計單元120。信道估計單元120對從FFT單元106A、106B輸入的傅立葉變換后的接收信號，使 用從解調用PMI運算單元輸入的PMI信息進行信道估計，并將其結果輸出到數據信道信號 檢測單元122。數據信道信號檢測單元122利用從信道估計單元120輸入的信道估計結果，對從 FFT單元106A、106B輸入的信號進行解調。被解調的信號從數據信道信號檢測單元122輸 出而輸入到信道解碼單元124。信道解碼單元124對從數據信道信號檢測單元122輸入的解調信號進行信道解 碼，從而再現從基站發(fā)送的信號。接著，說明本發(fā)明的第1實施方式的用戶裝置10和基站之間進行的通信的一例。 為了說明用戶裝置10起到的效果，作為比較，參照圖2說明預編碼方式的MIMO系統(tǒng)中的不 具有用戶裝置10的結構的用戶裝置和基站之間的發(fā)送接收。另外，在以下的說明中，從基 站通知到用戶裝置的PMI信息表示按照從用戶裝置反饋的PMI信息。如圖2所示，首先，在時刻tl中，從用戶裝置(UE)對基站(NodeB)反饋PMIl。在反 饋該PMIl之前，由用戶裝置基于從基站接收的接收信號的參照信號的接收質量，決定與下行鏈路相應的預編碼矩陣，并作為表示該預編碼矩陣的預編碼矩陣指示符而生成該PMI1。 此外，用戶裝置在發(fā)送PMIl的同時，在用戶裝置內的解調用PMI積累單元存儲PMI1。PMI 積累單元中存儲的PMIl此后在用戶裝置從基站接收了數據時被參照，用于數據的解碼等 的處理?；驹趶臅r刻tl經過了規(guī)定的延遲Δ的時刻t2接收PMIl時，對接收到的PMIl 進行解碼，從而取得預編碼矩陣。該預編碼矩陣被賦予PMIl的標志而存儲在基站內的PMI 積累單元。這里，由于進行以PMIl的解碼為開始的各種處理，因此從PMIl的接收至PMIl 的存儲經過各種處理所需的時間T。接著，基站在時刻t3，對反饋了 PMIl的用戶裝置發(fā)送信號。此時，基站參照PMI積 累單元，取得對該用戶裝置的發(fā)送中應使用的PMI1，利用與PMIl對應的預編碼矩陣對應發(fā) 送的信號的各流進行加權。此后，基站進行信號復用等規(guī)定的信號處理，從而對用戶裝置發(fā) 送該信號。接著，在從基站發(fā)送了信號時(時刻t3)開始經過了規(guī)定的延遲Δ的時刻t4，用 戶裝置接收該信號。用戶裝置使用存儲在自己的PMI積累單元中的PMIl對信號進行解碼。 此時，在基站中使用的PMI信息是PMI1，在用戶裝置中使用的PMI信息也是PMI1，因此可以 正常地接收。此外，在時刻t5，在基站對相同的用戶裝置發(fā)送信號時，由于在基站的PMI積累單 元內(作為對于該用戶裝置的PMI信息)存儲有PMI1，因此在進行利用了 PMI1的加權之后， 信號被發(fā)送到該用戶裝置。與上述相同，由于用戶裝置也掌握了應使用的PMI信息是PMIl 的情況，因此可正常地接收。接著，在時刻t7，用戶裝置反饋不同于PMIl的PMI2。由于無線傳播狀況等的變化 而需要從PMIl至PMI2的變更(更新)，PMI2是在該時刻用戶判定為最佳的PMI信息。此 夕卜，用戶裝置在幾乎與發(fā)送PMI2的同時，在自己的PMI積累單元中存儲PMI2。另外，PMI信 息的反饋也可以使用PUCCH而周期性地進行，也可以響應于來自基站的請求而使用PUSCH 進行。在從時刻t7開始經過了規(guī)定的延遲Δ的時刻t8，所反饋的PMI2被基站接收。此 后，PMI2被解碼，并從接收PMI2開始經過時間T之后，PMI2被存儲在基站的PMI積累單元。在基站的PMI積累單元的PMI信息被更新后，PMI2被用于加權，從而進行從基站 對用戶裝置的發(fā)送。例如，在時刻tll，被基站發(fā)送，在時刻tl2被用戶裝置接收的情況下， 在基站使用PMI2，在用戶裝置也使用PMI2。從而，用戶裝置可成功接收。但是，基站在接收PMI2后經過時間T之前，在對該用戶裝置發(fā)送信號時，由于在基 站的PMI積累單元中還存儲有PMI1，因此使用PMI1。另一方面，由于接收該信號的用戶裝 置在自己的PMI積累單元中存儲PMI2，因此使用PMI2對接收到的信號進行解調。這樣在 基站使用的PMI信息和在用戶裝置中使用的PMI信息不同，因此用戶裝置不能適當地處理 該信號。即，基站在PMI信息的更新完成之前進行發(fā)送時，存在在基站和用戶裝置之間產生 PMI信息的不一致的問題。接著，參照圖1 圖3說明該問題怎樣由本發(fā)明的第1實施方式的用戶裝置10消 除。在用戶裝置10，在PMI選擇以及CQI選擇單元112 (圖1)中選擇的PMI信息被延
9遲單元114延遲規(guī)定的延遲量(Τ+2Δ)而輸入到解調用PMI積累單元116。S卩，相對于在 圖2中在從用戶裝置反饋了 PMIl的時刻(tl)，PMIl存儲到PMI積累單元，如圖3所示，在 本發(fā)明的實施方式的用戶裝置10中，從時刻tl延遲規(guī)定的延遲量(Τ+2Δ)而將PMIl存儲 到解調用PMI積累單元116。此外，在由用戶裝置10的PMI選擇以及CQI估計單元112檢 測到應將PMI信息從PMIl變更為PMI2，并將PMI2反饋到基站的情況下，也同樣延遲規(guī)定的 延遲量(從t7延遲Τ+2Δ)，將解調用的PMI積累單元116內的PMI信息變更為PMI2。參照圖2和圖3，基站在時刻t9對用戶裝置10發(fā)送信號時，由于在時刻t9向PMI2 的變更還未結束，因此，使用PMIl對用戶裝置10發(fā)送信號。參照圖3，在用戶裝置接收該信 號的時刻tlO，用戶裝置10的解調用PMI積累單元116存儲PMIl。這是因為通過延遲單元 114產生Τ+2Δ的延遲而不是在用戶裝置10反饋了 PMI2的時刻t7立即更新PMI2。從而， 基站所使用的PMIl和用戶裝置10的解調用PMI積累單元116存儲著的PMIl —致，在用戶 裝置10中可適當地接收。這樣，能夠根據本實施方式的用戶裝置10，即使在接受了 PMI信 息的更新的基站在用于該更新的處理結束之前使用更新前的PMI信息進行發(fā)送的情況下， 也使PMI信息在基站和用戶裝置之間一致，從而能夠防止PMI信息不一致引起的通信的缺 陷。另外，PMI信息的解碼等所需的時間T可以作為固定的值而在基站和用戶裝置之 間預先決定，由于根據基站的信號處理量而時間T可變化，因此也可以從基站對用戶裝置 例如通過高層信令進行通知。此外，信號的傳播延遲Δ可以基于用于PMI信息的反饋的子 帶(sub band)的幀號碼來計算。在圖2和圖3中，為了便于說明，設傳播延遲Δ在上行的 發(fā)送和下行的發(fā)送都相同，但也可以不同。<第2實施方式>接著，參照圖4說明本發(fā)明的第2實施方式的基站。圖4是表示本發(fā)明的第2實 施方式的基站的結構的概略圖。如圖所示，基站40構成為具有8個天線402Α 402Η的 8天線系統(tǒng)?；?0包括N個緩沖器412i 412n、N個PMI信息復用單元41+ 414N、 調度器416、信道編碼單元418、數據調制單元420、預編碼矩陣(PM)乘法單元422、公共參 照信號復用單元424A 424H、快速傅立葉反變換(IFFT)單元426A 426H、CP附加單元 428A 428H、RF發(fā)送電路430A 430H、雙工器404A 404H、天線合成單元406、解調/解 碼單元408、控制信道反饋PMI/幀號碼積累單元432、數據信道反饋PMI/幀號碼積累單元 434、PMI/CQI 選擇單元 436。緩沖器412i 412N存儲對基站40的小區(qū)內存在的N個用戶裝置(未圖示)的每 個用戶裝置發(fā)送的發(fā)送數據。PMI信息復用單元4叫 414N分別與對應的N個緩沖器 412N連接，并輸 入對應的發(fā)送數據。此外，PMI信息復用單元411 414n從后述的PMI/CQI選擇單元436 輸入PMI信息，并將其復用到從緩沖器412i 412n分別輸入的發(fā)送數據的共享數據信道， 從而生成與各用戶裝置對應的發(fā)送信號。調制方式/編碼率選擇單元410從PMI/CQI選擇單元436 (后述)輸入CQI，并基 于該CQI，選擇對于從基站40對用戶裝置的發(fā)送最佳的調制方式以及編碼率。基于該選擇 的結果，調制方式/編碼率選擇單元410生成用于表示選擇了的調制方法的調制方法信息， 并將調制方法信息輸出到數據調制單元420。而且，基于選擇的結果，調制方式/編碼率選擇單元410生成用于表示選擇了的信道編碼方式的方式信息，并將方式信息輸出到信道編 碼單元418。調度器416從PMI信息復用單元414工 414N輸入對N個用戶裝置分別發(fā)送的發(fā) 送信號，并將各發(fā)送信號分配給無線資源。信道編碼單元418從調度器416輸入發(fā)送信號，并從調制方式/編碼率選擇單元 410輸入用于表示信道編碼方式的方式信息。此外，信道編碼單元418通過由方式信息表示 的方式對發(fā)送信號進行信道編碼。而且，信道編碼單元418將信道編碼后的發(fā)送信號輸出 到數據調制單元420。數據調制單元420從信道編碼單元418輸入被信道編碼后的發(fā)送信號，并從調制 方式/編碼率選擇單元410輸入用于表示調制方法的調制方法信息。此外，數據調制單元 420通過由調制方法信息表示的調制方法對輸入的發(fā)送信號進行調制。而且，數據調制單元 420將調制后的發(fā)送信號輸出到PM乘法單元422。PM乘法單元422從數據調制單元420輸入調制信號，并復制輸入的信號，從而生 成與天線數相等的8個發(fā)送信號。即，生成從8個天線402A 402H的每個天線發(fā)送的8 個發(fā)送信號。換言之，PM乘法單元422具有作為分配器的功能。此外，PM乘法單元422從 PMI/CQI選擇單元436輸入PMI信息，并對所生成的發(fā)送信號乘以預編碼矩陣。由此，從8 個天線402A 402H，通過對作為發(fā)送目的地的用戶裝置所處的位置的方向具有強指向性 的指向性流發(fā)送共享數據信道。在PM乘法單元422生成的被乘以了預編碼矢量的8個發(fā)送信號的每一個接著輸 出到公共參照信號復用單元424A 424H。公共參照信號復用單元424A 424H的每一個 對從PM乘法單元422輸入的發(fā)送信號復用公共參照信號，并將通過復用而得到的發(fā)送信號 輸出到對應的IFFT單元426A 426H。IFFT單元426A 426H對從公共參照信號復用單元424A 424H分別輸入的發(fā)送 信號進行快速傅立葉反變換，并將變換后的每個發(fā)送信號輸出到CP附加單元428A 428H。 CP附加單元428A 428H對輸入的信號附加循環(huán)前綴(cyclic prefix :CP)，并將被附加了 CP的發(fā)送信號分別輸出到RF發(fā)送電路430A 430H。RF發(fā)送電路430A 430H進行用于 發(fā)送輸入了的信號的處理(數字模擬變換、頻帶限定、功率放大等)。被處理的信號經由雙 工器404A 404H從天線402A 402H發(fā)送。由以上說明的緩沖器412i 412n至RF發(fā)送電路430A 430H的要素構成基站40 的輸出單元。接著，說明構成接收單元的要素。另外，在以下的說明中，圖示了對一個用戶 裝置進行發(fā)送的情況。天線合成單元406從天線402A 402H的每一個經由雙工器404A 404H而輸入 從用戶裝置發(fā)送的信號(對于基站40而言是接收信號)。此外，天線合成單元406對這些 信號進行合成，并將合成的信號輸出到解調/解碼單元408。解調/解碼單元408對從天線合成單元406輸入的合成信號，通過規(guī)定的解調/解 碼方法，進行解調/解碼。此外，解調/解碼單元408從解調/解碼后的信號中，提取使用 上行物理控制信道(PUCCH)而反饋的PMI信息、與該PMI信息對應的CQI、用于該反饋的幀 的幀號碼(即，反饋的時刻)、以及使用上行數據信道(PUSCH)而反饋的PMI信息、與該PMI 信息對應的CQI、用于該反饋的幀的幀號碼。而且，解調/解碼單元408將PUCCH的PMI信息、CQI以及幀號碼輸出到控制信道反饋PMI/CQI/幀號碼積累單元432 (以下，記為積累單 元432)，并將PUSCH的PMI信息、CQI、以及幀號碼輸出到數據信道反饋PMI/CQI/幀號碼積 累單元434 (以下，記為積累單元434)。積累單元432從解調/解碼單元408輸入控制信道(PUCCH)的PMI信息、CQI以 及幀號碼并進行存儲。此外，積累單元432能夠將所存儲的PUCCH的PMI信息、CQI以及幀 號碼輸出到PMI/CQI選擇單元436。積累單元434從解調/解碼單元408輸入數據信道(PUSCH)的PMI信息、CQI以 及幀號碼，并進行存儲。此外，積累單元434能夠將所存儲的PUSCH的PMI信息、CQI以及 幀號碼輸出到PMI/CQI選擇單元436。PMI/CQI選擇單元436從積累單元432輸入控制信道(PUCCH)的PMI信息、CQI以 及幀號碼。此外，PMI/CQI選擇單元436從積累單元434輸入數據信道(PUSCH)的PMI信 息、CQI以及幀號碼。而且，PMI/CQI選擇單元436基于所輸入的PMI信息和幀號碼，能夠選 擇應使用哪個PMI信息。關于該選擇，將在后面進行敘述。此外，PMI/CQI選擇單元436將選擇的PMI信息輸出到復用單元4叫 41、和PM 乘法單元422，并將與選擇的PMI信息對應的CQI輸出到調制方式/編碼率選擇單元410。接著，根據本發(fā)明的第2實施方式，說明在基站40和用戶裝置之間進行的通信的 一例。其中，為了比較，首先，參照圖5說明不具有用戶裝置10的結構的用戶裝置和基站之 間的預編碼方式的MIMO系統(tǒng)的發(fā)送接收。另外，在以下的說明中所參照的圖5以及圖6中， 忽略信號的傳播延遲Δ。此外，設基站(基站40)參照從用戶裝置反饋的PMI信息。而且， 與基站(基站40)進行通信的用戶裝置可以是第1實施方式的用戶裝置10。參照圖5，用戶裝置(UE)在時刻tl，使用PUSCH進行非周期性的頻率選擇性的 PMIl的反饋。即，從基站請求反饋包括了與規(guī)定的子帶有關的PMI信息的PMI信息，響應于 該請求，在時刻tl進行PMI信息的反饋。此外，就在時刻11之后的時刻t2，用戶裝置使用PUCCH，作為周期性的PMI信息的 反饋而反饋寬帶的(全頻帶公共的)PMI2。即，在圖示的例子中，在用戶裝置和基站之間決 定應使用PUCCH以一定的周期反饋寬頻帶的PMI信息，并在時刻t2進行依照該決定的反 饋?；驹诮邮誔MI2時，進行規(guī)定的處理而取得PMI2的同時，將PMI積累單元的PMI信息 更新為PMI2。此后，在時刻t3，在基站對用戶裝置發(fā)送信號時，基站使用被更新的PMI信息。艮口， 作為原則，使用最新的PMI信息。在圖示的例子中，使用PMI2，不使用基站請求的使用了 PUSCH的頻率選擇性PMI信息。從而，雖然基站請求了頻率選擇性PMI信息也不能使用，從 而產生不能進行更加合適的加權的缺陷。根據本發(fā)明的第2實施方式的基站40，如以下所述，消除這樣的缺陷。參照圖6， 在時刻tl反饋的PMIl是使用PUSCH反饋，因此在積累單元434 (圖4)中作為PMI-A來存 儲。此外，此時，用于PMIl的反饋的幀的幀號碼也被存儲在積累單元434。此后，在時刻t2，使用PUCCH反饋的PMI2作為PMI-B存儲到積累單元432 (圖4) 中。此外，用于PMI2的反饋的幀的幀號碼也被存儲在積累單元432。接著，在時刻t3基站40對用戶裝置發(fā)送信號時，使用在PMI/CQI選擇單元436中 選擇的PMI信息。該選擇例如如下進行。首先，在PMI/CQI選擇單元436中，計算從反饋了PMIl的時刻至數據發(fā)送時(下行發(fā)送時)的經過時間設為Tl、以及從反饋了 PMI2的時刻 至數據發(fā)送時的經過時間設為T2。這些計算基于從積累單元432以及434輸入的幀號碼來 進行。接著，計算由L = aT1-bT2(0 < a < 1、0 < b < 1)式(1)表示的L值。接著，判定L值是否為0以上，若是0以上則選擇PMI-A，若是比0 小則選擇PMI-B。這里a和b是遺忘系數(forgetting factor)，例如可以根據無線傳播狀 況等而適當決定。根據這樣的選擇，即使在通過PUSCH的PMIl的反饋先行于通過PUCCH的 PMI2的反饋的情況下，也可以優(yōu)先使用。當使用PUSCH的情況下，用戶裝置能夠反饋頻率選 擇型PMI (每個子帶的PMI)信息作為PMI-A，基站40通過利用PMI-A而能夠進行更合適的 調度。如上說明，在本實施方式的基站40中，即使使用了 PUSCH的頻率選擇性PMI信息 的反饋先行于使用了 PUCCH的全頻帶的PMI信息的反饋的情況下，在假設其時間差小，且無 線傳播狀況沒有很大變化時，與通過PUCCH而反饋的最新的PMI信息相比，也可以優(yōu)先使用 通過PUSCH而反饋的PMI信息。此外，在假設為時間差大，且無線傳播狀況有比較大的變化 時，還可以使用最新的PMI信息。從而，根據本實施方式的基站40，起到可進行更加良好的 調度的效果。另外，也可以基于Tl和T2之差，選擇要使用的PMI信息。例如，當Tl > T2且 T2-T1為規(guī)定的時間以下時，可以不使用PMI-B而使用PMI-A。即，當接收PMI-A之后立即接 收PMI-B且兩者之間時間差短時，假設為基站和用戶裝置之間的傳播環(huán)境沒有太大程度變 化，因此使用通過PUSCH反饋(例如，頻率選擇性)的PMI-A而不使用通過PUCCH反饋(例 如，寬帶)的PMI-B為好。此外，根據用于PMI信息的反饋的幀的幀號碼來計算經過時間Tl以及T2，但并不 限定于此，也可以將基站掌握了 PMI信息的接收的時刻作為起算時刻。S卩，只要能夠總量求 出使用了 PUCCH的PMI信息的反饋和使用了 PUSCH的PMI信息的反饋中哪個先進行，則可 以使用任何方法。而且，說明了使用PUSCH反饋的PMI信息為優(yōu)先的例子，但并不限定于此，當使用 了 PUCCH的反饋之后進行使用了 PUSCH的反饋的情況下，也可以通過PUCCH反饋的PMI信 息為優(yōu)先。之所以能夠實現，是因為第2實施方式的基站40具有控制信道反饋PMI/CQI/ 幀號碼積累單元432、以及數據信道反饋PMI/CQI/幀號碼積累單元434，且存儲著每個信道 的PMI信息。在此也能夠理解本實施方式的移動臺40的優(yōu)點。另外，基站40所選擇的PMI信息可以明示性地通知給用戶裝置?！吹?實施方式〉接著，參照圖7說明本發(fā)明的第3實施方式的基站。圖7是表示本發(fā)明的第3實 施方式的基站的結構的概略圖。比較圖7和圖4可知，第3實施方式的基站70和第2實施 方式的基站40主要不同之處在于，代替第2實施方式的基站40的控制信道反饋PMI/CQI/ 幀號碼積累單元432和數據信道反饋PMI/幀號碼積累單元434而具有全頻帶公共PMI/CQI 積累單元732和頻率選擇性PMI/CQI積累單元734。以下，以不同點為中心展開說明?；?0的解調/解碼單元708對從天線合成單元706輸入的合成信號，通過規(guī)定 的解調/解碼方法，進行解調/解碼。此外，解調/解碼單元708從解調/解碼后的信號中，提取表示系統(tǒng)整體頻帶的信道質量的全頻帶公共的PMI信息(寬頻帶的PMI信息)和用于 該PMI信息的反饋的信道的平均信道質量信息(CQI)。而且，解調/解碼單元708提取頻率 選擇性的PMI信息(每個子帶的PMI信息)和用于該PMI信息的反饋的信道的平均CQI。此外，解調/解碼單元708將全頻帶公共的PMI信息和與之有關的平均CQI輸出 到全頻帶公共PMI/CQI積累單元732，并將頻率選擇性的PMI和與之有關的平均CQI輸出到 頻率選擇性PMI/CQI積累單元734。全頻帶公共PMI/CQI積累單元732從解調/解碼單元708輸入全頻帶公共的PMI 信息和與之相關的平均CQI，并進行存儲。此外，全頻帶公共PMI/CQI積累單元732能夠將 存儲了的全頻帶公共的PMI信息和與之相關的平均CQI輸出到PMI/CQI選擇單元736。頻率選擇性PMI/CQI積累單元734從解調/解碼單元708輸入頻率選擇性的PMI 信息和與之相關的平均CQI，并進行存儲。此外，頻率選擇性PMI/CQI積累單元734能夠將 存儲了的頻率選擇性的PMI信息和與之相關的平均CQI輸出到PMI/CQI選擇單元736。PMI/CQI選擇單元736從全頻帶公共PMI/CQI積累單元732輸入全頻帶公共的PMI 信息和與之相關的平均CQI。此外，PMI/CQI選擇單元736從頻率選擇性PMI/CQI積累單元 734輸入頻率選擇性的PMI信息和與之相關的平均CQI。而且，PMI/CQI選擇單元736基于 輸入的2個平均CQI，能夠選擇應使用全頻帶公共的PMI信息和頻率選擇性的PMI信息中的 哪一個。例如，PMI/CQI選擇單元736在用于全頻帶公共的PMI信息的反饋的信道的平均 CQIl和用于頻率選擇性的PMI信息的反饋的信道的平均CQI2之差D = CQI1-CQI2式(2)是規(guī)定的值X以上時，選擇全頻帶公共的PMI信息，在小于規(guī)定的值X時，選擇頻 率選擇性的PMI信息。另外，X值例如可以是OdB。此外，PMI/CQI選擇單元736將所選擇的PMI信息輸出到PMI信息復用單元7H1 714n和PM乘法單元722，并將對應于所選擇的PMI信息的CQI輸出到調制方式/編碼率選 擇單元710。在如上那樣構成的本實施方式的基站70中，PMI/CQI選擇單元736中，比較2個 平均CQI，從而基于其比較的結果而選擇PMI信息。從而，從基站70至用戶裝置的發(fā)送不限 定于最新的PMI信息，而使用通過無線傳播狀況好的信道反饋的PMI信息。其結果，用戶裝 置錯誤接收在基站70使用的PMI信息的頻率減少，基站70和用戶裝置之間的PMI信息的 不一致減少。另外，可以將基站70所選擇的PMI信息明示性地通知給用戶裝置。〈第4實施方式〉接著，說明本發(fā)明的第4實施方式的基站。第4實施方式的基站與第2實施方式 的基站40的主要不同點在于，從基站對用戶裝置進行的非周期性的PMI (優(yōu)選是頻率選擇 性PMI)信息的反饋的請求定時被調整。以下，以不同點為中心進行說明。當基站40對用戶裝置請求進行非周期性的PMI信息的反饋的情況下，基站40的 調度器416調整發(fā)送請求的定時，使得在包含周期性的反饋的時刻的規(guī)定的時間范圍內， 進行響應于該請求的來自用戶裝置的反饋。具體來說，如圖8所示，本實施方式的基站40還包括關于用戶號碼N的用戶的 控制信道反饋時間/周期積累單元438、關于相同用戶的非周期性PMI反饋請求判定單元440、以及下行鏈路控制信道生成單元442?？刂菩诺婪答仌r間/周期積累單元438對每個用戶積累反饋時間(周期)。該反 饋時間在基站40和用戶裝置之間開始通信時被決定。反饋請求判定單元440基于是否成 功接收來自用戶裝置的PMI信息、以及接收到的信號中包含的CQI，例如判定是否應對該用 戶裝置請求使用了 PUSCH的非周期性的頻率選擇性PMI信息的反饋。下行鏈路控制信道生 成單元442在反饋請求判定單元440判定為應請求的情況下，利用上行鏈路許可對該用戶 裝置請求反饋。從而，在基站40中，當對某個用戶生成控制信道的情況下，由反饋請求判定 單元440判定是否應請求PMI的非周期性的反饋，在判定應請求時，參照與該用戶對應的控 制信道反饋時間/周期積累單元438中積累的反饋時間，在合適的定時進行反饋請求。這里，規(guī)定的時間范圍例如可以包括零。即，如圖9所示，周期性的反饋和響應于 請求的反饋可以在同一時刻進行。此外，規(guī)定的時間范圍可以是在基于使用了時間經過Tl 以及T2(圖6)的式(1)的判定中L值成為0以上的范圍。由此，即使在基站請求了非周期 性的PMI信息的反饋且此后進行了周期性的PMI信息的反饋時，也使用基于非周期性的反 饋的PMI信息。在非周期性的反饋中，通常例子是使用了 PUSCH的頻率選擇性PMI信息的 反饋，因此以此為優(yōu)先可進行更加適合的調度。此外，例如當進行了周期性的PMI信息的反饋的時刻開始規(guī)定的時間范圍內進行 了非周期性的PMI信息的反饋的情況下，在基站40和用戶裝置之間可以預先決定以基于非 周期性的反饋的PMI信息為優(yōu)先的意旨。說了便于說明，將被發(fā)明分為幾個實施方式進行了說明，但各實施方式的區(qū)分并 不是本發(fā)明的本質，也可以根據需要而使用2個以上的實施方式。本國際申請主張基于2008年1月8日申請的日本專利申請2008-001665號的優(yōu) 先權，將2008-001665號的全部內容引用于本申請。
權利要求
一種用戶裝置，用于使用預編碼的多輸入多輸出(MIMO)方式的移動通信系統(tǒng)中，所述用戶裝置包括PMI生成單元，根據無線傳播狀況而生成用于表示應由基站使用的預編碼矩陣的預編碼矩陣指示符(PMI)；延遲電路，輸入所述PMI，在經過規(guī)定的延遲時間后，輸出該PMI；積累單元，從所述延遲電路輸入所述PMI，存儲輸入的PMI；以及信道估計單元，對來自所述基站的信號，使用存儲在所述積累單元中的PMI而進行信道估計。
2.如權利要求1所述的用戶裝置，其中，對所述延遲電路，從所述基站通過高層信令提供所述規(guī)定的延遲時間。
3.一種基站，用于利用了預編碼的MIMO方式的移動通信系統(tǒng)中，所述基站包括 第1積累單元，存儲從用戶裝置使用上行物理控制信道反饋的第IPMI信息；以及 第2積累單元，存儲從所述用戶裝置使用上行物理共享信道反饋的第2PMI信息。
4.如權利要求3所述的基站，其中，還包括選擇單元，判定所述第IPMI信息的反饋和所述第2PMI信息的反饋的先后順序， 基于判定的結果，選擇存儲在所述第1積累單元中的所述第IPMI信息和存儲在所述第2積 累單元中的所述第2PMI信息中的一個。
5.如權利要求4所述的基站，其中，所述選擇單元在將從所述第IPMI信息的反饋開始的經過時間設為Tl，將從所述第 2PMI信息的反饋開始的經過時間設為T2時，當由 L = aT1-bT2其中，0 < a < 1、0 < b < 1表示的L的值是0以上的情況下選擇第IPMI信息，小于0的情況下選擇所述第2PMI信息。
6.如權利要求3所述的基站，其中，所述選擇單元比較用于所述第IPMI信息的反饋的第1信道的第1信道質量信息和用 于所述第2PMI信息的反饋的第2信道的第2信道質量信息，基于比較的結果，選擇存儲在 所述第1積累單元中的所述第IPMI信息和存儲在所述第2積累單元中的所述第2PMI信息 中的一個。
7.一種基站，用于利用了預編碼的MIMIO方式的移動通信系統(tǒng)，其中，基站包括請求調整單元，對所述用戶裝置請求從用戶裝置對基站的非周期性的PMI的 反饋，使得所述非周期性的PMI的反饋在包括從所述用戶裝置對所述基站的周期性的反饋 的時刻的規(guī)定的時間范圍內進行。
8.一種通信方法，用于利用預編碼的MIMO方式的移動通信系統(tǒng)，所述通信方法包括 根據無線傳播狀況，生成用于表示應由基站使用的預編碼矩陣的PMI的步驟；在經過了規(guī)定的延遲時間后，存儲所述PMI的步驟；以及 對來自所述基站的信號，使用存儲了的PMI進行信道估計的步驟。
9.如權利要求8所述的通信方法，還包括通過來自所述基站的高層信令，提供所述規(guī)定的延遲時間的步驟。
10.一種通信方法，用于利用預編碼的MIMO方式的移動通信系統(tǒng)，所述通信方法包括 存儲從用戶裝置使用上行物理控制信道反饋的第IPMI信息的步驟；以及存儲從所述用戶裝置使用上行物理共享信道反饋的第2PMI信息的步驟。
11.如權利要求10所述的通信方法，還包括判定所述第IPMI信息的反饋和所述第2PMI信息的反饋的先后順序，基于判定的結果， 選擇存儲在所述第1積累單元中的所述第IPMI信息和存儲在所述第2積累單元中的所述 第2PMI信息中的一個的步驟。
12.如權利要求11所述的通信方法，還包括在將從所述第IPMI信息的反饋開始的經過時間設為Tl，將從所述第2PMI信息的反饋 開始的經過時間設為T2時，當由L = aT1-bT2其中，0 < a < 1、0 < b < 1表示的L的值是0以上的情況下選擇第IPMI信息，小于0的情況下選擇所述第2PMI 信息的步驟。
13.如權利要求10所述的通信方法，還包括比較用于所述第IPMI信息的反饋的第1信道的第1信道質量信息和用于所述第2PMI 信息的反饋的第2信道的第2信道質量信息，基于比較的結果，選擇存儲在所述第1積累單 元中的所述第IPMI信息和存儲在所述第2積累單元中的所述第2PMI信息中的一個。
14. 一種通信方法，用于利用預編碼的MIMO方式的移動通信系統(tǒng)，所述通信方法包括 對所述用戶裝置請求從用戶裝置對基站的非周期性的PMI的反饋，使得所述非周期性的PMI的反饋在包括從所述用戶裝置對所述基站的周期性的反饋的時刻的規(guī)定的時間范 圍內進行的步驟。
全文摘要
公開的用戶裝置是用于利用預編碼的多輸入多輸出(MIMO)方式的移動通信系統(tǒng)的用戶裝置，所述用戶裝置包括PMI生成單元，根據無線傳播狀況而生成用于表示應由基站使用的預編碼矩陣的預編碼矩陣指示符(PMI)；延遲電路，輸入所述PMI，在經過規(guī)定的延遲時間后，輸出該PMI；積累單元，從所述延遲電路輸入所述PMI，存儲輸入的PMI；以及信道估計單元，對來自所述基站的信號，使用存儲在所述積累單元中的PMI而進行信道估計。
文檔編號H04J99/00GK101911562SQ200880123990
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月26日 優(yōu)先權日2008年1月8日
發(fā)明者三木信彥, 佐和橋衛(wèi), 樋口健一, 田岡秀和 申請人:株式會社Ntt都科摩