無線通信系統(tǒng)、基站裝置、用戶終端以及無線通信方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠適當?shù)乜紤]來自多個發(fā)送點的干擾等而決定信道質(zhì)量信息的無線通信系統(tǒng)、基站裝置、用戶終端以及無線通信方法。一種無線通信系統(tǒng)，包括發(fā)送用于測定信道狀態(tài)的期望信號測定用參考信號以及干擾測定用參考信號的多個基站裝置、以及與多個基站裝置進行通信的用戶終端，各基站裝置包括：決定部，決定分別分配期望信號測定用參考信號以及干擾測定用參考信號的資源；以及相位控制部，對干擾測定用參考信號的碼元進行相位旋轉(zhuǎn)，決定部進行控制，使得將干擾測定用參考信號分配到與從其他的基站裝置發(fā)送的干擾測定用參考信號相同的資源，相位控制部將干擾測定用參考信號的碼元控制為與其他的基站裝置不同的相位旋轉(zhuǎn)量。
【專利說明】無線通信系統(tǒng)、基站裝置、用戶終端以及無線通信方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及下一代移動通信系統(tǒng)中的無線通信系統(tǒng)、基站裝置、用戶終端以及無 線通信方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System，通用移動通信系統(tǒng)） 網(wǎng)絡中，以提高頻率利用效率、提高數(shù)據(jù)速率為目的，采用HSDPA(High Speed Downlink Packet Access，高速下行鏈路分組接入）和 HSUPA(High Speed Uplink Packet Access， 高速上行鏈路分組接入），從而最大限度地發(fā)揮以W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access，寬帶碼分多址）為基礎(chǔ)的系統(tǒng)的特征。關(guān)于該UMTS網(wǎng)絡，以進一步的高 速數(shù)據(jù)速率、低延遲等為目的而正在研究LTE(Long Term Evolution,長期演進）（非專利文 獻1)。
[0003] 第三代的系統(tǒng)使用大致5MHz的固定頻帶，在下行線路中能夠?qū)崿F(xiàn)最大2Mbps左 右的傳輸速率。另一方面，在LTE系統(tǒng)中，利用1.4MHz?20MHz的可變頻帶，能夠?qū)崿F(xiàn)下 行線路中最大300Mbps以及上行線路中75Mbps左右的傳輸速率。此外，在UMTS網(wǎng)絡中， 以進一步的寬帶化以及高速化為目的，還在研究LTE系統(tǒng)的后繼系統(tǒng)（例如，有時也稱為 LTE-Advanced 或者 LTE-enhancement (以下，稱為 "LTE-A"））。
[0004] 在LTE系統(tǒng)（例如，Rel. 8LTE)的下行鏈路中，規(guī)定了與小區(qū)ID相關(guān)聯(lián)的 CRS (Cell-specific Reference Signal,小區(qū)專用參考信號）。該CRS除了用于用戶數(shù)據(jù)的 解調(diào)之外，還用于為了調(diào)度或自適應控制的下行鏈路的信道質(zhì)量（CQI:Channel Quality Indicator，信道質(zhì)量指示符）測定等。另一方面，在LTE的后繼系統(tǒng)（例如，Rel. 10LTE) 的下行鏈路中，專用于CSI(Channel State Information,信道狀態(tài)信息）測定而研究 CSI_RS(Channel State Information-Reference Signal，信道狀態(tài)信息參考信號）。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006] 非專利文獻
[0007] 非專利文獻 1:3GPP, TR25. 912 (V7. 1. 0)，''Feasibility study for Evolved UTRA and UTRAN", Sept. 2006


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明要解決的課題
[0009] 另外，作為有望對LTE系統(tǒng)進一步提高系統(tǒng)性能的技術(shù)之一，有小區(qū)間正交化。例 如，在LTE-A系統(tǒng)中，上下行鏈路均通過正交多址實現(xiàn)了小區(qū)內(nèi)的正交化。即，在下行鏈路 中，在頻域，用戶終端UE(User Equipment,用戶裝置）間被進行了正交化。另一方面，與 W-CDMA同樣，小區(qū)間基于一個小區(qū)頻率重復的干擾隨機化是基本的。
[0010] 因此，在 3GPP (3rd Generation Partnership Pro ject)中，作為實現(xiàn)小區(qū)間正交 化的技術(shù)，正在研究協(xié)作多點發(fā)送接收（CoMP Coordinated Multi-Point transmission/ reception)技術(shù)。在該CoMP發(fā)送接收中，對一個或多個用戶終端UE，由多個小區(qū)協(xié)作而進 行發(fā)送接收的信號處理。通過應用這些CoMP發(fā)送接收技術(shù)，期待改善尤其位于小區(qū)邊緣的 用戶終端UE的吞吐量特性。
[0011] 這樣，在LTE-A系統(tǒng)中，除了從一個發(fā)送點發(fā)送到用戶終端的發(fā)送方式之外，還有 從多個發(fā)送點發(fā)送到用戶終端的發(fā)送方式。因此，在用戶終端中，考慮多個發(fā)送點間的干擾 等而決定信道質(zhì)量信息變得重要。
[0012] 本發(fā)明是鑒于這樣的點而完成的，其目的在于，提供一種能夠適當?shù)乜紤]來自多 個發(fā)送點的干擾等而決定信道質(zhì)量信息的無線通信系統(tǒng)、基站裝置、用戶終端以及無線通 /[目方法。
[0013] 用于解決課題的手段
[0014] 本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)包括發(fā)送用于測定信道狀態(tài)的期望信號測定用參考信號 以及干擾測定用參考信號的多個基站裝置、以及與所述多個基站裝置進行通信的用戶終 端，其特征在于，各基站裝置包括：決定部，決定分別分配所述期望信號測定用參考信號以 及所述干擾測定用參考信號的資源；以及相位控制部，對所述干擾測定用參考信號的碼元 進行相位旋轉(zhuǎn)，所述決定部進行控制，使得將所述干擾測定用參考信號分配到與從其他的 基站裝置發(fā)送的干擾測定用參考信號相同的資源，所述相位控制部將所述干擾測定用參考 信號的碼元控制為與其他的基站裝置不同的相位旋轉(zhuǎn)量。
[0015] 發(fā)明效果
[0016] 根據(jù)本發(fā)明，能夠適當?shù)乜紤]來自多個發(fā)送點的干擾等而決定信道質(zhì)量信息。由 此，吞吐量提高，能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的無線通信系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1是表示包括干擾測定用CSI-RS的CSI-RS圖案的一例的圖。
[0018] 圖2是表示包括從多個發(fā)送點發(fā)送的干擾測定用CSI-RS的CSI-RS的圖案的一例 的圖。
[0019] 圖3是表示包括從多個發(fā)送點發(fā)送的干擾測定用CSI-RS的CSI-RS的圖案的一例 的圖。
[0020] 圖4是表示包括從多個發(fā)送點發(fā)送的干擾測定用CSI-RS的CSI-RS的圖案的一例 的圖。
[0021] 圖5是在I-Q平面中表示了各發(fā)送點中的干擾測定用CSI-RS碼元的圖。
[0022] 圖6是表示將干擾測定用CSI-RS碼元的相位旋轉(zhuǎn)量（Θ )和比特值進行了組合的 表格的圖。
[0023] 圖7是表示在不應用CoMP(單小區(qū)發(fā)送）時的各發(fā)送點的相位旋轉(zhuǎn)量的圖。
[0024] 圖8是表示在應用CoMP時構(gòu)成CoMP簇的各發(fā)送點的相位旋轉(zhuǎn)量的圖。
[0025] 圖9是表示包括干擾測定用CSI-RS的CSI-RS圖案的一例的圖。
[0026] 圖10是無線通信系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0027] 圖11是基站裝置的整體結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0028] 圖12是用戶終端的整體結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0029] 圖13是基站裝置的功能模塊圖。
[0030] 圖14是用戶終端的功能模塊圖。

【具體實施方式】
[0031] 首先，說明在LTE的后繼系統(tǒng)（例如，Rel. 10LTE)中采用的參考信號之一的 CSI-RS。
[0032] CSI-RS是用于作為信道狀態(tài)的CQI (Channel Quality Indicator，信道質(zhì)量指示 符）、PMI (Precoding Matrix Indicator，預編碼矩陣指不符）、RI (Rank Indicator，秩指不 符）等的CSI測定的參考信號。與分配到全部子幀的CRS不同，CSI-RS以規(guī)定的周期、例如 10個子幀周期被分配。此外，CSI-RS由位置、序列以及發(fā)送功率等參數(shù)來確定。在CSI-RS 的位置中，包括子幀偏移量、周期、子載波-碼元偏移量（索引）。
[0033] 另外，作為CSI-RS，定義了非零功率CSI-RS和零功率CSI-RS。非零功率CSI-RS 對分配了 CSI-RS的資源分配發(fā)送功率，零功率CSI-RS不對被分配的資源分配發(fā)送功率 (CSI-RS被靜默）。
[0034] 在由LTE規(guī)定的1個子幀中，CSI-RS分配為不會與PDCCH(Physical Downlink Control Channel,物理下行鏈路控制信道）等的控制信號、PDSCH(Physical Downlink Shared Channel,物理下行鏈路共享信道）等的用戶數(shù)據(jù)、CRS(Cell_specific Reference Signal,小區(qū)專用參考信號）或DM-RS (Demodulation-Reference Signal,解調(diào)參考信號） 等的其他的參考信號重疊。1個子幀由在頻率方向上連續(xù)的12個子載波和在時間軸方向 上連續(xù)的14個碼元（1個資源塊（RB:Resource Block)對）構(gòu)成。此外，從抑制PAPR的 觀點出發(fā)，能夠分配CSI-RS的資源是在時間軸方向上相鄰的兩個資源元素（RE Resource Element)作為一組而被分配。
[0035] 在使用CSI-RS來估計干擾的情況下，能夠根據(jù)在時間軸方向上相鄰的兩個 CSI-RS的殘差來求出干擾功率。通過將CSI-RS成對映射到在時間軸方向上相鄰的兩個資 源（RE)中，各個CSI-RS的映射位置中的信道狀態(tài)大致相同，在根據(jù)兩個CSI-RS的殘差來 估計了干擾功率時，能夠高精度地估計干擾。
[0036] 此外，由于在LTE-A系統(tǒng)中，有從多個發(fā)送點發(fā)送到用戶終端的發(fā)送方式，所以在 根據(jù)CSI-RS來計算CQI的情況下，干擾測定的精度變得重要。
[0037] 作為從多個發(fā)送點的發(fā)送方式，例如有CoMP發(fā)送。作為下行鏈路的CoMP發(fā)送， 有協(xié)調(diào)調(diào)度 / 協(xié)調(diào)波束成型（Coordinated Scheduling/Coordinated Beamforming)和聯(lián) 合處理（Joint processing)。協(xié)調(diào)調(diào)度/協(xié)調(diào)波束成型是僅從一個小區(qū)對一個用戶終端 UE發(fā)送共享數(shù)據(jù)信道的方法，考慮來自其他小區(qū)的干擾和對其他小區(qū)的干擾而進行頻率/ 空間區(qū)域中的無線資源的分配。另一方面，聯(lián)合處理是應用預編碼，從多個小區(qū)同時發(fā)送 共享數(shù)據(jù)信道的方法，有從多個小區(qū)對一個用戶終端UE發(fā)送共享數(shù)據(jù)信道的聯(lián)合傳輸和 瞬間選擇一個小區(qū)并發(fā)送共享數(shù)據(jù)信道的動態(tài)點選擇（Dynamic Point Selection (DPS))。 此外，還有對成為干擾的發(fā)送點停止一定區(qū)域的數(shù)據(jù)發(fā)送的動態(tài)點消隱（Dynamic Point Blanking (DPB))的發(fā)送方式。
[0038] 這樣，在進行CoMP等時應用來自多個發(fā)送點的CSI-RS而進行干擾測定是有效的， 但在LTE (Rel. 10LTE)中規(guī)定的CSI-RS在1個資源塊對中的密度低，所以難以高精度地測 定來自其他的發(fā)送點（其他小區(qū)）的干擾。
[0039] 因此，如圖1所示，本 申請人:提出除了用于期望信號測定的CSI-RS(以下，記為 "期望信號測定用CSI-RS"）之外，還追加用于干擾測定的CSI-RS(以下，記為"干擾測定用 CSI-RS"），在多個發(fā)送點間控制干擾測定用CSI-RS的資源。這樣，由于能夠使用期望信號 測定用CSI-RS (現(xiàn)有CSI-RS)和干擾測定用CSI-RS的雙方進行干擾測定，能夠改善干擾測 定精度。
[0040] 這里，說明使用了干擾測定用CSI-RS的干擾信號估計法的一例。另外，在以下 的說明中，以兩個基站裝置成為發(fā)送點（TP#1、TP#2)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為例進行說明，但發(fā)送點 (ΤΡ)的數(shù)目并不限定于兩個。
[0041] 圖2Α表示從發(fā)送點ΤΡ#1、ΤΡ#2對用戶終端UE進行發(fā)送的情況。此外，圖2Β表示 配置了干擾測定用CSI-RS的CSI-RS圖案的一例。在圖2Β中，左側(cè)的子幀是從ΤΡ#1發(fā)送 的子幀，右側(cè)的子幀是從ΤΡ#2發(fā)送的子幀。
[0042] 此外，在圖2Β中，表示在多個發(fā)送點（ΤΡ#1、ΤΡ#2)間將干擾測定用CSI-RS配置到 同一資源的情況。具體而言，在TP#1、TP#2的各個子幀中，對頻率軸方向上的第4個RE且 時間軸方向上的第9個、第10個RE分別配置干擾測定用CSI-RS。通過使用這些干擾測定 用CSI-RS，能夠估計TP#1以及TP#2的外側(cè)的小區(qū)的干擾信號。
[0043] 此外，如圖2所示，若在ΤΡ#1的子幀中，對頻率軸方向上的第0個RE且時間軸方 向上的第9個、第10個RE配置期望信號測定用CSI-RS (現(xiàn)有的CSI-RS)，則在該RE中能夠 估計TP#1的期望信號。此外，如圖2所示，若在TP#2的子幀中，對頻率軸方向上的第1個 RE且時間軸方向上的第9個、第10個RE配置期望信號測定用CSI-RS，則在該RE中能夠估 計ΤΡ#2的期望信號。
[0044] 此時，從基站裝置對用戶終端信令通知與期望信號的估計方法以及干擾信號的 估計方法有關(guān)的信息。即，基站裝置對用戶終端信令通知用于期望信號的估計的RE(SMR : Signal Measurement Resource,信號測量資源）的信息、用于干擾信號的估計的RE(IMR: Interference Measurement Resource,干擾測量資源）的信息、SMR和IMR的組合的信息。 這些信息既可以通過上位層信令（例如，RRC信令）從基站裝置通知給用戶終端，也可以通 過下行控制信息（DCI)而動態(tài)地從基站裝置通知給用戶終端。
[0045] 這樣，通過在多個發(fā)送點（TP#1和TP#2)中對同一資源配置干擾測定用CSI-RS，能 夠估計ΤΡ#1以及ΤΡ#2的外側(cè)的小區(qū)的干擾信號。此外，此時，在各發(fā)送點中通過1個天線 端口來發(fā)送干擾測定用CSI-RS，能夠降低信令的開銷。
[0046] 另一方面，本發(fā)明人們發(fā)現(xiàn)了在不同的發(fā)送點中將干擾測定用CSI-RS配置到同 一資源的情況下，存在根據(jù)發(fā)送方式而在各發(fā)送點中干擾功率的測定精度降低的顧慮。作 為一例，若在不應用CoMP時（單小區(qū)發(fā)送時）在不同的發(fā)送點中將干擾測定用CSI-RS配 置到同一資源，則存在不能準確地測定干擾功率的顧慮。以下，說明對應于發(fā)送方式的干擾 功率的計算方法。
[0047] 圖3是將圖2中的規(guī)定碼元（例如，第8個?第11個）提取出1個資源塊量的圖， 表示在多個發(fā)送點間干擾測定用CSI-RS配置到同一個資源的CSI-RS圖案的一例。另外， 在以下的說明中，為了便于說明，省略了其他的信號（DMRS、H)SCH等）。
[0048] 此外，在圖3B、圖3C中，左側(cè)的子幀表示從TP#1發(fā)送的子幀，右側(cè)的子幀表示從 ΤΡ#2發(fā)送的子幀。此外，圖3Β表示在應用CoMP時的CSI-RS圖案的一例，圖3C表示在不應 用CoMP時（單小區(qū)發(fā)送時）的CSI-RS圖案的一例。
[0049] 在用戶終端中，若將從TP#i發(fā)送的第j個RE(MR)的CSI-RS碼元設(shè)為"X，，將 從TP#i的第一天線至用戶終端的信道衰落設(shè)為"hi"，將用戶終端中的第j個RE(MR)的噪 聲（AWGN)設(shè)為"n/'，則用于干擾信號估計的規(guī)定的（例如，第j個）RE(IMR)中的接收信號 "y,能夠用yj = Μυ+η』來表示。
[0050] 在TP#1和TP#2中應用CoMP的情況下（參照圖3B)，在時間軸方向上相鄰的兩個 RE(IMR)中的接收信號（ yi、y2)能夠分別用以下的式（1)來表示。另外，在以下的說明中， 假設(shè)在從TP#1(連接小區(qū)）以及TP#2(協(xié)作小區(qū)）發(fā)送的子幀中，將在時間軸方向上相鄰 的干擾信號估計用的兩個RE(IMR)分別沿著時間軸方向依次設(shè)為第1個、第2個IMR。
[0051] [數(shù) 1]
[0052] 式⑴
[0053]

【權(quán)利要求】
1. 一種無線通信系統(tǒng)，包括發(fā)送用于測定信道狀態(tài)的期望信號測定用參考信號以及干 擾測定用參考信號的多個基站裝置、以及與所述多個基站裝置進行通信的用戶終端，其特 征在于， 各基站裝置包括：決定部，決定分別分配所述期望信號測定用參考信號以及所述干擾 測定用參考信號的資源；以及相位控制部，對所述干擾測定用參考信號的碼元進行相位旋 轉(zhuǎn)， 所述決定部進行控制，使得將所述干擾測定用參考信號分配到與從其他的基站裝置發(fā) 送的干擾測定用參考信號相同的資源，所述相位控制部將所述干擾測定用參考信號的碼元 控制為與其他的基站裝置不同的相位旋轉(zhuǎn)量。
2. 如權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于， 所述決定部將所述干擾測定用參考信號分配到在時間軸方向上相鄰的兩個資源，所述 相位控制部對分配到所述兩個資源的一方的干擾測定用參考信號的碼元進行相位旋轉(zhuǎn)。
3. 如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于， 所述各基站裝置還包括： 通知部，將所述干擾測定用參考信號的碼元的相位旋轉(zhuǎn)量通知給所述用戶終端。
4. 如權(quán)利要求3所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于， 所述通知部通過上位層信號或者廣播信號來通知所述干擾測定用參考信號的碼元的 相位旋轉(zhuǎn)量。
5. 如權(quán)利要求4所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于， 在與使用上位層信號來通知用于確定所述期望信號測定用參考信號和/或所述干擾 測定用參考信號的發(fā)送參數(shù)的定時相同的定時，所述通知部通知所述相位旋轉(zhuǎn)量。
6. 如權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于， 所述相位控制部基于小區(qū)ID、虛擬小區(qū)ID、用戶終端ID或者期望信號測定用參考信號 的分配位置，控制所述干擾測定用參考信號的碼元的相位旋轉(zhuǎn)量。
7. 如權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于， 所述用戶終端包括： 接收部，接收從各基站裝置發(fā)送的期望信號測定用參考信號以及干擾測定用參考信 號； 決定部，決定所述干擾測定用參考信號的碼元的相位旋轉(zhuǎn)量； 估計部，進行干擾信號估計以及信道估計；以及 測定部，使用所述估計部的估計結(jié)果來測定信道狀態(tài)。
8. 如權(quán)利要求7所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于， 所述估計部使用所述期望信號測定用參考信號和所述干擾測定用參考信號來進行信 道估計。
9. 一種基站裝置，將用于測定信道狀態(tài)的期望信號測定用參考信號以及干擾測定用參 考信號發(fā)送到用戶終端，其特征在于，包括： 決定部，決定分別分配所述期望信號測定用參考信號以及所述干擾測定用參考信號的 資源；以及相位控制部，對所述干擾測定用參考信號的碼元進行相位旋轉(zhuǎn)， 所述決定部進行控制，使得將所述干擾測定用參考信號分配到與從其他的基站裝置發(fā) 送的干擾測定用參考信號相同的資源，所述相位控制部將所述干擾測定用參考信號的碼元 以與其他的基站裝置不同的量來進行相位旋轉(zhuǎn)。
10. -種用戶終端，其特征在于，包括： 接收部，接收用于測定信道狀態(tài)的期望信號測定用參考信號以及干擾測定用參考信 號； 取得部，取得所述干擾測定用參考信號的碼元的相位旋轉(zhuǎn)量； 估計部，基于所述期望信號測定用參考信號和/或干擾測定用參考信號，進行信道估 計以及干擾信號估計；以及 測定部，使用所述估計部的估計結(jié)果來測定信道狀態(tài)。
11. 一種無線通信方法，是發(fā)送用于測定信道狀態(tài)的期望信號測定用參考信號以及干 擾測定用參考信號的多個基站裝置、以及連接到所述多個基站裝置中的任一個的用戶終端 的無線通信方法，其特征在于， 各基站裝置包括：對所述干擾測定用參考信號的碼元進行相位旋轉(zhuǎn)的步驟；以及將所 述期望信號測定用參考信號以及所述干擾測定用參考信號分別分配到規(guī)定的資源的步驟， 從所述各基站裝置發(fā)送的所述干擾測定用參考信號被分配到相同的資源，所述干擾測 定用參考信號的碼元的相位旋轉(zhuǎn)量在各基站裝置中不同。
【文檔編號】H04W16/28GK104285462SQ201380022190
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年4月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月27日
【發(fā)明者】永田聰, 岸山祥久, 郤偉, 云翔, 陳嵐 申請人:株式會社Ntt都科摩