專利名稱：無(wú)線基站以及無(wú)線通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線基站以及無(wú)線通信方法，用于發(fā)送用以控制與無(wú)線終端的通信的 廣播控制數(shù)據(jù)。
背景技術(shù)：
在無(wú)線通信系統(tǒng)中，無(wú)線基站通常發(fā)送用以控制與無(wú)線終端的通信(具體而 言，用以建立和維持無(wú)線通信)的廣播控制數(shù)據(jù)。廣播控制數(shù)據(jù)是與無(wú)線基站進(jìn)行無(wú) 線通信的多個(gè)無(wú)線終端公用的控制數(shù)據(jù)。此類廣播控制數(shù)據(jù)在例如一種無(wú)線通信系統(tǒng) WiMAX(IEEE802. 16)中被稱為MAP，并且包括指示對(duì)用于發(fā)送和接收除了廣播控制數(shù)據(jù)之 外的通信數(shù)據(jù)的通信信道的分配結(jié)果的數(shù)據(jù)。近年來(lái)，在無(wú)線通信系統(tǒng)中，廣泛使用被配置為利用多天線執(zhí)行波束賦形發(fā)送來(lái) 提高通信質(zhì)量的無(wú)線基站。波束賦形發(fā)送是使方向性波束(具有強(qiáng)電場(chǎng)分布的區(qū)域)指向 特定方向的控制。波束賦形發(fā)送允許甚至與無(wú)線基站的通信質(zhì)量惡化的無(wú)線終端(以下稱 為惡化無(wú)線終端)更加可靠地從無(wú)線基站接收通信數(shù)據(jù)，所述惡化無(wú)線終端是諸如位于小 區(qū)邊緣的無(wú)線終端。此外，已經(jīng)提出了一種用于無(wú)線基站分集發(fā)送廣播控制數(shù)據(jù)的方法(參見專利文 獻(xiàn)1)。具體而言，在專利文獻(xiàn)1中所述的無(wú)線基站無(wú)論無(wú)線終端的位置如何，通過(guò)利用使方 向性波束指向預(yù)定的多個(gè)方向的方向性圖，來(lái)發(fā)送廣播控制數(shù)據(jù)。此外，無(wú)線基站在每次發(fā) 送廣播控制數(shù)據(jù)時(shí)，使用不同的方向性圖，從而產(chǎn)生空間和時(shí)間分集效果，并因而提高惡化 無(wú)線終端能夠正常接收廣播控制數(shù)據(jù)的概率?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本專利申請(qǐng)公開No. 2001-127681 ([摘要]等)

發(fā)明內(nèi)容
然而，在專利文獻(xiàn)1中所述的無(wú)線基站無(wú)論惡化無(wú)線終端的位置如何，使方向性 波束指向預(yù)定的多個(gè)方向。結(jié)果，惡化無(wú)線終端不能總是正常地接收廣播控制數(shù)據(jù)。廣播 控制數(shù)據(jù)是建立和維持無(wú)線通信所需的數(shù)據(jù)。因此，存在以下問(wèn)題除非惡化無(wú)線終端能夠 正常接收廣播控制數(shù)據(jù)，否則它不能與無(wú)線基站進(jìn)行無(wú)線通信。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)線基站以及一種無(wú)線通信方法，提高具有惡 化的通信質(zhì)量的無(wú)線終端能夠正常接收廣播控制數(shù)據(jù)的概率。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明具有以下特征。首先，根據(jù)本發(fā)明的第一特征，提供了 一種無(wú)線基站(無(wú)線基站BS)，包括無(wú)線通信單元(無(wú)線通信單元110)，被配置為經(jīng)由包 括多個(gè)天線(天線ANTl至ANTn)在內(nèi)的天線單元(天線單元110)發(fā)送廣播控制數(shù)據(jù)，所 述廣播控制數(shù)據(jù)是與無(wú)線基站進(jìn)行無(wú)線通信的多個(gè)無(wú)線終端公用的數(shù)據(jù)，并用于控制無(wú)線 通信；獲取單元(質(zhì)量獲取單元121)，被配置為獲取質(zhì)量信息，所述質(zhì)量信息指示多個(gè)無(wú)線終端中的每一個(gè)與無(wú)線基站之間的無(wú)線通信的質(zhì)量；以及標(biāo)識(shí)單元(標(biāo)識(shí)單元122)，被配 置為基于由所述獲取單元所獲取的質(zhì)量信息，從多個(gè)無(wú)線終端中標(biāo)識(shí)質(zhì)量低于閾值的惡化 無(wú)線終端，其中，所述無(wú)線通信單元沿與由所述標(biāo)識(shí)單元所標(biāo)識(shí)的惡化無(wú)線終端相對(duì)應(yīng)的 方向，執(zhí)行廣播控制數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送。 根據(jù)以上方面，所述無(wú)線通信單元沿與惡化無(wú)線終端相對(duì)應(yīng)的方向執(zhí)行廣播控制 數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送，從而使提高惡化無(wú)線終端能夠正常接收廣播控制數(shù)據(jù)的概率成為可 能。在第一特征中，當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)惡化無(wú)線終端時(shí)，無(wú)線通信單元對(duì)要用于發(fā) 送廣播控制數(shù)據(jù)的無(wú)線通信資源進(jìn)行劃分，并且接著通過(guò)利用所劃分的無(wú)線通信資源中的 一個(gè)，沿與惡化無(wú)線終端中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行廣播控制數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送。在第一特征中，所述無(wú)線通信資源包括天線單元，以及當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)惡化 無(wú)線終端時(shí)，所述無(wú)線通信單元將多個(gè)天線劃分為與惡化無(wú)線終端的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的天線 組，并且接著通過(guò)利用由劃分所獲得的天線組中的一個(gè)，沿與惡化無(wú)線終端中的每一個(gè)相 對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行廣播控制數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送。在第一特征中，所述無(wú)線通信資源包括要用于發(fā)送廣播控制數(shù)據(jù)的頻帶，以及當(dāng) 存在兩個(gè)或更多個(gè)惡化無(wú)線終端時(shí)，所述無(wú)線通信單元將頻帶劃分為與惡化無(wú)線終端的數(shù) 目相對(duì)應(yīng)的頻率區(qū)域，并且接著通過(guò)利用由劃分所獲得的頻率區(qū)域中的一個(gè)，沿與惡化無(wú) 線終端中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行廣播控制數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送。在第一特征中，所述無(wú)線通信資源包括要用于發(fā)送廣播控制數(shù)據(jù)的時(shí)間帶，以及 當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)惡化無(wú)線終端時(shí)，所述無(wú)線通信單元將時(shí)間帶劃分為與惡化無(wú)線終端 的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的時(shí)間區(qū)域，并且接著通過(guò)利用由劃分所獲得的時(shí)間區(qū)域中的一個(gè)，沿與惡 化無(wú)線終端中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行廣播控制數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送。在第一特征中，廣播控制數(shù)據(jù)包括指示對(duì)用于發(fā)送和接收除了廣播控制數(shù)據(jù)之外 的通信數(shù)據(jù)的通信信道的分配結(jié)果的數(shù)據(jù)。在第一特征中，根據(jù)多載波通信方案，對(duì)所述無(wú)線通信單元進(jìn)行配置，在所述多載 波通信方案中，多個(gè)載波能夠用于發(fā)送所述廣播控制數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的第二特征，提供了一種無(wú)線通信方法，包括以下步驟由具有多個(gè)天 線的無(wú)線基站獲取質(zhì)量信息，所述質(zhì)量信息指示多個(gè)無(wú)線終端中的每一個(gè)與無(wú)線基站之間 的無(wú)線通信的質(zhì)量；由無(wú)線基站基于在獲取步驟中所獲取的質(zhì)量信息，從多個(gè)無(wú)線終端中 標(biāo)識(shí)質(zhì)量低于閾值的惡化無(wú)線終端；以及由無(wú)線基站沿與在標(biāo)識(shí)步驟中所標(biāo)識(shí)的惡化無(wú)線 終端相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行廣播控制數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送，所述廣播控制數(shù)據(jù)是多個(gè)無(wú)線終 端公用的數(shù)據(jù)，并用于控制無(wú)線通信。根據(jù)本發(fā)明的第三特征，提供了一種程序，用于執(zhí)行以下步驟由具有多個(gè)天線的 無(wú)線基站獲取質(zhì)量信息，所述質(zhì)量信息指示多個(gè)無(wú)線終端中的每一個(gè)與無(wú)線基站之間的無(wú) 線通信的質(zhì)量；由無(wú)線基站基于在獲取步驟中所獲取的質(zhì)量信息，從多個(gè)無(wú)線終端中標(biāo)識(shí) 質(zhì)量低于閾值的惡化無(wú)線終端；以及由無(wú)線基站沿與在標(biāo)識(shí)步驟中所標(biāo)識(shí)的惡化無(wú)線終端 相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行廣播控制數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送，所述廣播控制數(shù)據(jù)是多個(gè)無(wú)線終端公 用的數(shù)據(jù)，并用于控制無(wú)線通信。本發(fā)明可以提供無(wú)線基站以及無(wú)線通信方法，提高了通信質(zhì)量惡化的無(wú)線終端能夠正常接收廣播控制數(shù)據(jù)的概率。


圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的整個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)的一般配置圖。圖2是示出了根據(jù)第一實(shí)施例的無(wú)線基站的配置的框圖。圖3是示出了根據(jù)第一實(shí)施例的無(wú)線基站的操作的流程圖。圖4是用于解釋第一實(shí)施例所實(shí)現(xiàn)的效果的圖。圖5是用于解釋根據(jù)第二實(shí)施例的劃分頻帶或時(shí)間帶的處理的示例的圖。圖6是示出了根據(jù)第二實(shí)施例的無(wú)線基站的操作的流程圖。圖7是用于解釋第二實(shí)施例所實(shí)現(xiàn)的效果的圖。
具體實(shí)施例方式接著，參考附圖，對(duì)本發(fā)明的第一和第二實(shí)施例進(jìn)行描述。在以下對(duì)實(shí)施例中的附 圖的描述中，相同的或相似的部分由相同的或相似的參考數(shù)字表示。[第一實(shí)施例]在第一實(shí)施例中，描述了⑴無(wú)線通信系統(tǒng)的一般配置，⑵無(wú)線基站的配置，⑶ 無(wú)線基站的操作，(4)具體示例，以及(5)優(yōu)勢(shì)效果。(1)無(wú)線通信系統(tǒng)的一般配置圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的整個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)10的一般配置圖。如圖1所示，無(wú)線 通信系統(tǒng)10包括無(wú)線基站BS、無(wú)線終端MSl以及無(wú)線終端MS2。無(wú)線終端MSl和MS2位于由無(wú)線基站BS形成的小區(qū)C之中，并與無(wú)線基站BS進(jìn) 行無(wú)線通信。圖1示出了兩個(gè)無(wú)線終端，然而事實(shí)上可以有更多個(gè)無(wú)線終端與無(wú)線基站BS 進(jìn)行無(wú)線通信。無(wú)線基站BS分別向無(wú)線終端MSl和MS2分配通信信道，并經(jīng)由所分配的通信信道 與MSl和MS2進(jìn)行無(wú)線通信。無(wú)線終端MSl和MS2經(jīng)由由無(wú)線基站BS所分配的通信信道， 與無(wú)線基站BS進(jìn)行無(wú)線通信。在第一實(shí)施例中，無(wú)線通信系統(tǒng)10具有基于WiMAX(IEEE802. 16)的配置。具體而 言，無(wú)線通信系統(tǒng)10采用正交頻分多址(OFDMA)方案，所述OFDMA方案是使用彼此正交的 多個(gè)子載波的方案。無(wú)線基站BS發(fā)送MAP，所述MAP是控制無(wú)線基站BS與無(wú)線終端MSl和MS2之間的 無(wú)線通信所用的廣播控制數(shù)據(jù)。MAP包括通信信道分配結(jié)果(更具體地，配置由無(wú)線基站 BS所分配的通信信道的，指定頻率、時(shí)間等的數(shù)據(jù))。無(wú)線基站BS需要將MAP發(fā)送給與無(wú)線基站BS進(jìn)行無(wú)線通信的無(wú)線終端。如果無(wú) 線終端MSl和MS2不能接收到MAP，那么它們將不能識(shí)別與無(wú)線基站BS進(jìn)行通信所用的通 信信道，因而它們既不能建立也不能維持與無(wú)線基站BS的無(wú)線通信。在圖1中，無(wú)線終端MSl和MS2位于小區(qū)C的邊界部分，即小區(qū)邊緣。相應(yīng)地，無(wú) 線終端MSl和MS2從無(wú)線基站BS接收到的無(wú)線信號(hào)的接收質(zhì)量(例如，SINR值)很低。更 具體地，在第一實(shí)施例中，無(wú)線終端MSl和MS2是惡化無(wú)線終端，與無(wú)線基站BS的無(wú)線通信 的質(zhì)量惡化。
無(wú)線基站BS沿與無(wú)線終端MSl和MS2中每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行MAP的波束賦 形發(fā)送(以下稱為“BF發(fā)送”)。更具體地，無(wú)線基站BS沿與無(wú)線終端MSl相對(duì)應(yīng)的方向形 成方向性波束Bi，以及沿與無(wú)線終端MS2相對(duì)應(yīng)的方向形成方向性波束B2。這允許甚至位 于小區(qū)邊緣的無(wú)線終端MSl和MS2也能正常接收MAP。注意，在以下描述中，適當(dāng)時(shí)，將與無(wú)線基站BS進(jìn)行無(wú)線通信的無(wú)線終端(包括無(wú) 線終端MSl和MS2)總稱為“無(wú)線終端MS”。(2)無(wú)線基站的配置圖2是示出了無(wú)線基站BS的配置的框圖。圖2僅僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的配置。 如圖2所示，無(wú)線基站BS包括天線單元101、無(wú)線通信單元110、控制單元120、以及存儲(chǔ)單 元 130。天線單元101包括多個(gè)天線ANTl和ΑΝΤη，并被配置為天線陣列。例如，天線ANTl 至ANTn以圓形圖案、線性圖案、矩陣圖案等排列。無(wú)線通信單元110根據(jù)OFDMA方案執(zhí)行無(wú)線信號(hào)的發(fā)送和接收。更具體地，在發(fā) 送無(wú)線信號(hào)期間，無(wú)線通信單元110在串/并轉(zhuǎn)換之后，將編碼信息分散到子載波之中。此 后，無(wú)線通信單元110對(duì)每個(gè)子載波進(jìn)行主調(diào)制(多相位PSK調(diào)制、多電平QAM調(diào)制等)，并 接著通過(guò)逆快速傅里葉變換(IFFT)對(duì)子載波執(zhí)行輔調(diào)制。無(wú)線通信單元110在通過(guò)快速 傅里葉變換(FFT)對(duì)所接收的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行主解調(diào)，并在無(wú)線信號(hào)的傳輸期間對(duì)其進(jìn)一步 執(zhí)行輔解調(diào)之后，對(duì)所接收的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行解碼。無(wú)線通信單元110還利用BF發(fā)送技術(shù)(自適應(yīng)陣列技術(shù))執(zhí)行BF發(fā)送。更具體 地，無(wú)線通信單元Iio將由天線ANTl至ANTn中的每一個(gè)發(fā)送或接收的無(wú)線信號(hào)乘以權(quán)重。 換言之，通過(guò)調(diào)整無(wú)線信號(hào)的相位或幅度，使天線單元101的方向性波束指向特定方向。權(quán) 重計(jì)算需要與來(lái)自無(wú)線終端MS的無(wú)線信號(hào)在無(wú)線基站BS處的到達(dá)方向有關(guān)的信息。例如， 無(wú)線通信單元110根據(jù)從無(wú)線終端MS發(fā)送至無(wú)線基站BS的無(wú)線信號(hào)來(lái)計(jì)算發(fā)送權(quán)重。可 選地，無(wú)線通信單元110還可以指定BF發(fā)送所用的頻率等，從而向無(wú)線終端發(fā)送用于計(jì)算 發(fā)送權(quán)重的信號(hào)(探測(cè)信號(hào))?？刂茊卧?20由例如CPU構(gòu)成，并控制包括在無(wú)線基站BS中的多個(gè)功能?？刂茊?元120包括質(zhì)量獲取單元121、標(biāo)識(shí)單元122、以及發(fā)送控制單元123。存儲(chǔ)單元130由例如 存儲(chǔ)器構(gòu)成，并存儲(chǔ)在控制單元120中進(jìn)行控制等所用的多種信息。質(zhì)量獲取單元121是被配置為獲取指示無(wú)線終端MS與無(wú)線基站BS之間的無(wú)線通 信的質(zhì)量的質(zhì)量信息的獲取單元。這里，作為質(zhì)量信息，可以使用信號(hào)與干擾噪聲功率比 (SINR)值、接收信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)(RSSI)值、差錯(cuò)率值等。在以下示例中，使用SINR值。然而，不僅 可以使用SINR值，還可以使用信號(hào)與噪聲功率比(SNR)值。更具體地，無(wú)線終端MS已從無(wú)線基站BS接收到的無(wú)線信號(hào)的SINR值被反饋至無(wú) 線基站BS，以及質(zhì)量獲取單元121獲取反饋回的SINR值?？蛇x地，質(zhì)量獲取單元121可以 獲取無(wú)線基站BS已從無(wú)線終端MS接收到的無(wú)線信號(hào)的SINR值。標(biāo)識(shí)單元122將由質(zhì)量獲取單元121所獲取的SINR值與閾值(以下稱為“BF確 定閾值”)進(jìn)行比較，并從無(wú)線終端MS中，標(biāo)識(shí)SINR值比BF確定閾值低的惡化無(wú)線終端。 存儲(chǔ)器單元130存儲(chǔ)與所標(biāo)識(shí)的惡化無(wú)線終端有關(guān)的信息。發(fā)送控制單元123通過(guò)參考在 存儲(chǔ)單元130中存儲(chǔ)的信息，控制MAP的發(fā)送。稍后對(duì)發(fā)送控制單元123的操作進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。無(wú)線通信單元110利用MAP發(fā)送所用的某些無(wú)線通信資源，沿由標(biāo)識(shí)單元122標(biāo) 識(shí)出的惡化無(wú)線終端所在的位置的方向，對(duì)MAP進(jìn)行BF發(fā)送。這里，“無(wú)線通信資源”表示 第一實(shí)施例中的天線ANTl至ΑΝΤη。當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)惡化無(wú)線終端時(shí)，無(wú)線通信單元110將天線ANTl至ANTn劃 分為與惡化無(wú)線終端的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的子陣列天線，并利用由劃分所獲得的子陣列天線中的 每一個(gè)，沿惡化無(wú)線終端中每一個(gè)所在的方向，對(duì)MAP進(jìn)行BF發(fā)送。子陣列天線中的每一 個(gè)是包括多個(gè)天線在內(nèi)的天線組。(3)無(wú)線基站的操作圖3是示出了根據(jù)第一實(shí)施例的無(wú)線基站BS的操作的流程圖。在步驟SlOl中，控制單元120初始化變量i，變量i用于對(duì)與無(wú)線基站BS進(jìn)行無(wú) 線通信的無(wú)線終端MS進(jìn)行計(jì)數(shù)。在步驟S102中，質(zhì)量獲取單元121獲取第i個(gè)無(wú)線終端MS的SINR值。在步驟S103中，標(biāo)識(shí)單元122將由質(zhì)量獲取單元121所獲取的SINR值與BF確定 閾值進(jìn)行比較。當(dāng)由質(zhì)量獲取單元121所獲取的SINR值小于BF確定閾值時(shí)，處理前進(jìn)至 步驟S104。另一方面，當(dāng)由質(zhì)量獲取單元121所獲取的SINR值等于或大于BF確定閾值時(shí)， 處理前進(jìn)至步驟S105。在步驟S104中，標(biāo)識(shí)單元122在存儲(chǔ)器單元130中將第i個(gè)無(wú)線終端注冊(cè)為BF 目標(biāo)終端(惡化無(wú)線終端)。更具體地，標(biāo)識(shí)單元122在存儲(chǔ)器單元130中注冊(cè)標(biāo)識(shí)信息， 所述標(biāo)識(shí)信息用于彼此相關(guān)聯(lián)地標(biāo)識(shí)被確定為BF目標(biāo)終端的第i個(gè)無(wú)線終端以及第i個(gè) 無(wú)線終端的SINR值。在步驟S105中，控制單元120確定變量i是否已經(jīng)達(dá)到與無(wú)線基站BS進(jìn)行通信 的終端的總數(shù)。當(dāng)變量i還沒(méi)有達(dá)到終端的總數(shù)時(shí)，處理返回步驟S102。另一方面，當(dāng)變量 i已經(jīng)達(dá)到終端的總數(shù)時(shí)，處理前進(jìn)至步驟S106。在步驟S106中，發(fā)送控制單元123執(zhí)行以下公式(1)中的計(jì)算，其中，X是BF目 標(biāo)終端的數(shù)目，以及N是天線ANTl至ANTn的數(shù)目。Y = N/XZ = NmodX. . . (1)在步驟S107中，發(fā)送控制單元123確定在步驟S106中計(jì)算的Y的值是否小于2。 當(dāng)Y的值小于2時(shí)，處理前進(jìn)至步驟S108。另一方面，當(dāng)Y的值等于或大于2時(shí)，處理前進(jìn) 至步驟S109。Y的值小于2意味著，僅能向BF目標(biāo)終端分配一個(gè)天線。因此，在步驟S108中，發(fā) 送控制單元123將具有最大SINR值的無(wú)線終端從BF目標(biāo)終端中排除。另一方面，Y的值等于或大于2意味著，可以向BF目標(biāo)終端中的每一個(gè)分配多于 一個(gè)的天線。因此，在步驟S109中，發(fā)送控制單元123將包括(Y+1)個(gè)天線的子陣列天線 分配給按照SINR值遞增的順序的頭Z個(gè)BF目標(biāo)終端，并將包括Y個(gè)天線的子陣列天線分 配給余下的無(wú)線終端。在步驟SllO中，無(wú)線通信單元110通過(guò)使用由發(fā)送控制單元123向BF目標(biāo)終端 分配的子陣列天線中的每一個(gè)，沿BF目標(biāo)終端中每一個(gè)所在的方向?qū)AP進(jìn)行BF發(fā)送。
(4)具體示例接著，通過(guò)具體示例對(duì)由第一實(shí)施例所實(shí)現(xiàn)的效果進(jìn)行描述。圖4是用于解釋由 第一實(shí)施例所實(shí)現(xiàn)的效果的圖。圖4示出了使用包括四個(gè)天線的子陣列天線來(lái)對(duì)一個(gè)BF目標(biāo)終端執(zhí)行BF發(fā)送的 情況下，以及使用一個(gè)天線來(lái)執(zhí)行非方向性發(fā)送(全向發(fā)送)的情況下的特性。如圖4所 示，當(dāng)執(zhí)行BF發(fā)送時(shí)，與全向發(fā)送的情況相比，特性得到了改善。此外，在BF發(fā)送中，除BF 目標(biāo)終端之外的無(wú)線終端(SVD用戶2以及SVD用戶3)的特性也得到了改善。這被認(rèn)為是 由于實(shí)現(xiàn)了與循環(huán)延遲分集(CDD)相同的效果。(5)優(yōu)勢(shì)效果如上所述，根據(jù)第一實(shí)施例，無(wú)線基站BS沿惡化無(wú)線終端所在的方向?qū)AP進(jìn)行 BF發(fā)送。這使進(jìn)一步提高惡化無(wú)線終端能夠正常接收MAP的概率成為可能。存在的問(wèn)題是尤其是在WiMAX中，即使提供支持BF發(fā)送的無(wú)線基站BS，由于未 對(duì)MAP進(jìn)行BF發(fā)送，BF發(fā)送無(wú)法有效工作。然而，第一實(shí)施例可以解決該問(wèn)題。此外，根據(jù)第一實(shí)施例，當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)惡化無(wú)線終端時(shí)，無(wú)線通信單元110 將天線ANTl至ANTn劃分為與惡化無(wú)線終端的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的子陣列天線，并利用由該劃分 所獲得的子陣列天線中的每一個(gè)，沿惡化無(wú)線終端中每一個(gè)所在的方向?qū)AP進(jìn)行BF發(fā) 送。即使存在多個(gè)惡化無(wú)線終端，這也能使這些惡化無(wú)線終端能夠正常接收MAP的概率提 尚ο[第二實(shí)施例]在以上所述的第一實(shí)施例中，在向惡化無(wú)線終端BF發(fā)送MAP的情況下，將天線 ANTl至天線ANTn劃分為子陣列天線。然而，在第二實(shí)施例中，要?jiǎng)澐值哪繕?biāo)與第一實(shí)施例 中的不同，并且對(duì)要用于無(wú)線通信的頻帶和時(shí)間帶中的至少一個(gè)進(jìn)行劃分。具體地，第二實(shí) 施例中的“無(wú)線通信資源”表示要用于無(wú)線通信的頻帶或時(shí)間帶。注意，在第二實(shí)施例中僅僅對(duì)與第一實(shí)施例的差別進(jìn)行描述，省去了冗余的描述。 以下按照(1)劃分無(wú)線通信資源的處理，(2)無(wú)線基站的操作，(3)具體示例，以及(4)優(yōu)勢(shì) 效果的順序?qū)Φ诙?shí)施例進(jìn)行描述。(1)劃分無(wú)線通信資源的處理圖5是示出了在無(wú)線通信系統(tǒng)10中所用的通信幀F(xiàn)的配置的圖。如圖5所示，通信幀F(xiàn)具有用于DL通信的下行(DL)子幀F(xiàn)1，以及用于UL通信的 上行(UL)子幀F(xiàn)2。DL子幀F(xiàn)l部署于一個(gè)幀周期的前部，而UL子幀F(xiàn)2部署于一個(gè)幀周期 的后部。DL子幀F(xiàn)l以及UL子幀F(xiàn)2分別由多個(gè)符號(hào)組成。作為已知符號(hào)的前導(dǎo)部署于DL子幀F(xiàn)l的頭部。DL子幀F(xiàn)l在前導(dǎo)之后，具有MAP 區(qū)域，在MAP區(qū)域中部署MAP。此外，DL子幀F(xiàn)l在MAP區(qū)域之后，還具有數(shù)據(jù)區(qū)域，在數(shù)據(jù) 區(qū)域中部署MAP以外的通信數(shù)據(jù)(用戶數(shù)據(jù))。在圖5所示的示例中，MAP區(qū)域沿頻率方向劃分。換言之，MAP區(qū)域的頻帶被劃分 為針對(duì)BF目標(biāo)終端1的區(qū)域、針對(duì)BF目標(biāo)終端2的區(qū)域等。在這些區(qū)域中的每一個(gè)中對(duì) MAP進(jìn)行BF發(fā)送。更具體地，在針對(duì)BF目標(biāo)終端1的區(qū)域中沿BF目標(biāo)終端1所在的方向 對(duì)MAP進(jìn)行BF發(fā)送，而在針對(duì)BF目標(biāo)終端2的區(qū)域中沿BF目標(biāo)終端2所在的方向上對(duì) MAP進(jìn)行BF發(fā)送。
注意，MAP區(qū)域劃分并不局限于如圖5所示的沿頻率方向的劃分，而可以執(zhí)行沿時(shí) 間方向的劃分。在該情況下，MAP區(qū)域的時(shí)間帶t被劃分為針對(duì)BF目標(biāo)終端1的區(qū)域、針 對(duì)BF目標(biāo)終端2的區(qū)域、針對(duì)BF目標(biāo)終端3的區(qū)域等。在這些區(qū)域中的每一個(gè)中對(duì)MAP 進(jìn)行BF發(fā)送。(2)無(wú)線基站的操作圖6是示出了根據(jù)第二實(shí)施例的無(wú)線基站BS的操作的流程圖。圖6中所示的步 驟S201至S205中的過(guò)程與第一實(shí)施例中相同。在步驟S206中，假定BF目標(biāo)終端的數(shù)目是X，發(fā)送控制單元123將MAP區(qū)域沿頻 率方向或時(shí)間方向劃分為X個(gè)區(qū)域。在步驟S207中，控制單元120初始化變量i，變量i用于對(duì)與無(wú)線基站BS進(jìn)行無(wú) 線通信的無(wú)線終端MS進(jìn)行計(jì)數(shù)。在步驟S208中，無(wú)線控制單元110通過(guò)使用由發(fā)送控制單元123向BF目標(biāo)終端 所分配的每個(gè)區(qū)域(頻率區(qū)域或時(shí)間區(qū)域)，沿BF目標(biāo)終端中的每一個(gè)所在的方向?qū)AP 進(jìn)行BF發(fā)送。在步驟S209中，控制單元120確定是否完成了對(duì)所有與無(wú)線基站BS進(jìn)行無(wú)線通 信的無(wú)線終端MS的MAP發(fā)送。當(dāng)MAP發(fā)送完成時(shí)，該操作流程結(jié)束。(4)具體示例接著，通過(guò)具體示例對(duì)由第二實(shí)施例所實(shí)現(xiàn)的效果進(jìn)行描述。圖7是用于解釋由 第二實(shí)施例所實(shí)現(xiàn)的效果的圖。圖7示出了使用彼此不同的頻率區(qū)域來(lái)執(zhí)行向兩個(gè)BF目標(biāo)終端的BF發(fā)送(使用 四個(gè)天線)的情況下，以及使用一個(gè)天線來(lái)進(jìn)行全向發(fā)送的情況下的特性。如圖6所示，當(dāng) 執(zhí)行BF發(fā)送時(shí)，與全向發(fā)送的情況相比較，特性得到了改善。此外，在BF發(fā)送中，除了 BF 目標(biāo)終端之外的無(wú)線終端(SVD用戶3和SVD用戶4)的特性也得到了改善。(5)優(yōu)勢(shì)效果如上所述，根據(jù)第二實(shí)施例，無(wú)線通信單元110使用包括用于MAP發(fā)送的頻帶f或 時(shí)間帶t的一部分在內(nèi)的區(qū)域，沿惡化無(wú)線終端所在的方向進(jìn)行BF發(fā)送。這使提高惡化無(wú) 線終端能夠正常接收MAP的概率成為可能。存在的問(wèn)題是尤其是在WiMAX中，即使提供支持BF發(fā)送的無(wú)線基站BS，由于未 對(duì)MAP進(jìn)行BF發(fā)送，BF發(fā)送無(wú)法有效工作。第二實(shí)施例可以解決該問(wèn)題。此外，根據(jù)第二實(shí)施例，當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)惡化無(wú)線終端時(shí)，無(wú)線通信單元110 將用于MAP發(fā)送的頻帶f或時(shí)間帶t劃分為與惡化無(wú)線終端的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的區(qū)域，并接著 通過(guò)使用由劃分所獲得的區(qū)域(頻率區(qū)域或時(shí)間區(qū)域)中的每一個(gè)，沿惡化無(wú)線終端中的 每一個(gè)所在的方向?qū)AP進(jìn)行BF發(fā)送。即使存在許多惡化無(wú)線終端，這也使這些惡化無(wú)線 終端能夠正常接收MAP的概率提高。[其它實(shí)施例]如上所述，利用本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的細(xì)節(jié)進(jìn)行了公開。然而，不應(yīng)當(dāng)理解 為，構(gòu)成本公開的一部分的描述和附圖限定了本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員易于根據(jù)本公開發(fā) 現(xiàn)多種可替換實(shí)施例、示例、操作技術(shù)。例如，上述的第一和第二實(shí)施例不僅能夠彼此獨(dú)立實(shí)現(xiàn)，還能相互結(jié)合實(shí)現(xiàn)。將第一和第二實(shí)施例相互結(jié)合實(shí)現(xiàn)使提高更多個(gè)惡化無(wú)線終端能夠正常接收MAP的概率成為 可能。此外，雖然在上述實(shí)施例中給出了對(duì)具有基于WiMAX(IEEE802. 16)的配置的無(wú)線 通信系統(tǒng)10的描述，然而，本發(fā)明不僅適用于WiMAX，還適用于其標(biāo)準(zhǔn)在3GPP或下一代PHS 中未決的LTE (長(zhǎng)期演進(jìn))。更具體地，本發(fā)明適用于任何無(wú)線通信系統(tǒng)，只要該無(wú)線通信系 統(tǒng)包括被配置為發(fā)送廣播控制數(shù)據(jù)的無(wú)線基站，所述廣播控制數(shù)據(jù)是要向與無(wú)線基站進(jìn)行 無(wú)線通信的無(wú)線終端廣播的數(shù)據(jù)，并用于控制無(wú)線通信。注意，在窄帶系統(tǒng)中采用BF發(fā)送導(dǎo)致的問(wèn)題是出現(xiàn)空值(null)，空值是方向性特 性降低的點(diǎn)。同時(shí)，在寬帶系統(tǒng)(如WiMAX、LTE以及下一代PHS)中，空值不針對(duì)整個(gè)頻帶。 換言之，在此類多載波通信系統(tǒng)中，廣播控制數(shù)據(jù)是利用多載波進(jìn)行BF發(fā)送的，因而由于 一個(gè)載波的相位與另一載波不同，即使在對(duì)于某個(gè)載波出現(xiàn)空值的方向上，也不會(huì)出現(xiàn)空 值。因此，在對(duì)廣播控制數(shù)據(jù)進(jìn)行BF發(fā)送的情況下，可以避免空值的問(wèn)題。此外，即使針對(duì) 于寬帶的一部分的空值造成小的差錯(cuò)，利用強(qiáng)大的糾錯(cuò)技術(shù)也可以進(jìn)行糾錯(cuò)。此外，上述的處理過(guò)程可以作為計(jì)算機(jī)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且可以允許無(wú)線基站執(zhí)行 計(jì)算機(jī)程序。如上所述，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明包括未在此進(jìn)行描述的多種實(shí)施例等。因此，本 發(fā)明僅僅由根據(jù)基于前述公開的相關(guān)權(quán)利要求的發(fā)明的特定項(xiàng)目限定。注意，(2008年7月四日提交的)日本專利申請(qǐng)NO. 2008-195537的全部?jī)?nèi)容合 并于此以作參考。工業(yè)實(shí)用性由于本發(fā)明的無(wú)線基站以及無(wú)線通信方法能夠提高通信質(zhì)量惡化的無(wú)線終端能 夠正常接收廣播控制數(shù)據(jù)的概率，根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線基站以及無(wú)線通信方法在諸如移動(dòng)通 信等無(wú)線通信技術(shù)中是有用的。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線基站，包括無(wú)線通信單元，被配置為經(jīng)由包括多個(gè)天線在內(nèi)的天線單元發(fā)送廣播控制數(shù)據(jù)，所述 廣播控制數(shù)據(jù)是與所述無(wú)線基站進(jìn)行無(wú)線通信的多個(gè)無(wú)線終端公用的數(shù)據(jù)，并用于控制所 述無(wú)線通信；獲取單元，被配置為獲取質(zhì)量信息，所述質(zhì)量信息指示所述多個(gè)無(wú)線終端中的每一個(gè) 與所述無(wú)線基站之間的所述無(wú)線通信的質(zhì)量；以及標(biāo)識(shí)單元，被配置為基于由所述獲取單元所獲取的所述質(zhì)量信息，從所述多個(gè)無(wú)線終 端中標(biāo)識(shí)質(zhì)量低于閾值的惡化無(wú)線終端，其中，所述無(wú)線通信單元沿與由所述標(biāo)識(shí)單元所標(biāo)識(shí)的所述惡化無(wú)線終端相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí) 行所述廣播控制數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線基站，其中，當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)惡化無(wú)線終端時(shí)，所述無(wú)線通信單元對(duì)要用于發(fā)送所述廣播控制 數(shù)據(jù)的無(wú)線通信資源進(jìn)行劃分，并且接著通過(guò)利用所劃分的無(wú)線通信資源中的一個(gè)，沿與 所述惡化無(wú)線終端中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行所述廣播控制數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線基站，其中，所述無(wú)線通信資源包括所述天線單元，以及當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)惡化無(wú)線終端時(shí)，所述無(wú)線通信單元將所述多個(gè)天線劃分為與所 述惡化無(wú)線終端的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的天線組，并且接著通過(guò)利用由所述劃分所獲得的所述天線 組中的一個(gè)，沿與所述惡化無(wú)線終端中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行所述廣播控制數(shù)據(jù)的 波束賦形發(fā)送。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線基站，其中，所述無(wú)線通信資源包括要用于發(fā)送所述廣播控制數(shù)據(jù)的頻帶，以及當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)惡化無(wú)線終端時(shí)，所述無(wú)線通信單元將所述頻帶劃分為與所述惡 化無(wú)線終端的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的頻率區(qū)域，并且接著通過(guò)利用由所述劃分所獲得的所述頻率區(qū) 域中的一個(gè)，沿與所述惡化無(wú)線終端中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行所述廣播控制數(shù)據(jù)的 波束賦形發(fā)送。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線基站，其中，所述無(wú)線通信資源包括要用于發(fā)送所述廣播控制數(shù)據(jù)的時(shí)間帶，以及當(dāng)存在兩個(gè)或更多個(gè)惡化無(wú)線終端時(shí)，所述無(wú)線通信單元將所述時(shí)間帶劃分為與所述 惡化無(wú)線終端的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的時(shí)間區(qū)域，并且接著利用由所述劃分所獲得的所述時(shí)間區(qū)域 中的一個(gè)，沿與所述惡化無(wú)線終端中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行所述廣播控制數(shù)據(jù)的波 束賦形發(fā)送。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線基站，其中，所述廣播控制數(shù)據(jù)包括指示對(duì)用于發(fā)送和接收除了所述廣播控制數(shù)據(jù)之外的通信數(shù) 據(jù)的通信信道的分配結(jié)果的數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線基站，其中，根據(jù)多載波通信方案，對(duì)所述無(wú)線通信單元進(jìn)行配置，在所述多載波通信方案中，多個(gè) 載波能夠用于發(fā)送所述廣播控制數(shù)據(jù)。
8.一種無(wú)線通信方法，包括以下步驟由具有多個(gè)天線的無(wú)線基站獲取質(zhì)量信息，所述質(zhì)量信息指示多個(gè)無(wú)線終端中的每一 個(gè)與所述無(wú)線基站之間的無(wú)線通信的質(zhì)量；由無(wú)線基站基于在獲取步驟中所獲取的所述質(zhì)量信息，從所述多個(gè)無(wú)線終端中標(biāo)識(shí)質(zhì) 量低于閾值的惡化無(wú)線終端；以及由無(wú)線基站沿與在標(biāo)識(shí)步驟中所標(biāo)識(shí)的所述惡化無(wú)線終端相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行廣播控 制數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送，所述廣播控制數(shù)據(jù)是所述多個(gè)無(wú)線終端公用的數(shù)據(jù)，并用于控制 所述無(wú)線通信。
全文摘要
一種無(wú)線基站(BS)，包括無(wú)線通信單元(110)，被配置為經(jīng)由包括多個(gè)天線(ANT1至ANTn)在內(nèi)的天線單元(110)發(fā)送廣播控制數(shù)據(jù)，所述廣播控制數(shù)據(jù)是與無(wú)線基站進(jìn)行無(wú)線通信的多個(gè)無(wú)線終端公用的數(shù)據(jù)，并用于控制無(wú)線通信；質(zhì)量獲取單元(121)，被配置為獲取質(zhì)量信息，所述質(zhì)量信息指示多個(gè)無(wú)線終端中的每一個(gè)與無(wú)線基站之間的無(wú)線通信的質(zhì)量；以及標(biāo)識(shí)單元(122)，被配置為基于由所述質(zhì)量獲取單元(121)所獲取的質(zhì)量信息，從多個(gè)無(wú)線終端中標(biāo)識(shí)質(zhì)量低于閾值的惡化無(wú)線終端。所述無(wú)線通信單元(110)沿與所標(biāo)識(shí)的惡化無(wú)線終端相對(duì)應(yīng)的方向，執(zhí)行廣播控制數(shù)據(jù)的波束賦形發(fā)送。
文檔編號(hào)H04W16/28GK102113363SQ200980130110
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2009年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月29日
發(fā)明者宮田健雄 申請(qǐng)人:京瓷株式會(huì)社