無線基站裝置以及調(diào)度方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信技術的領域,特別是涉及具有多模天線的無線基站裝置、和根據(jù)與用戶有關的信息來選擇最優(yōu)的天線結構的調(diào)度方法。
【背景技術】
[0002]正在研究使用具有在垂直方向上配置的天線元件的有源天線(active antenna)的系統(tǒng)(有源天線系統(tǒng)(AAS:Active Antenna System))。此外,正在研究在水平以及垂直方向上配置了天線元件的3D-MIM0(三維多輸入多輸出(Three-Dimens1nal Multiple InputMultiple Output))的實用化。在這些天線結構中,考慮對各天線元件連接各自的發(fā)送接收電路,進行相位振幅等的控制。在該情況下,能夠?qū)Ω魈炀€元件設定天線端口?;蛘?,也可以將多個天線元件進行組合,以該單位來構成天線端口。
[0003]—般而言,天線端口對應于ΜΙΜ0的分支(Branch),但是,也考慮進一步對天線端口進行分組,使其對應于ΜΜ0的分支。在有多個天線端口的情況下,根據(jù)將天線端口分為預定的組(分支)的分組的方法,能夠?qū)崿F(xiàn)不同的天線結構。例如,提出了根據(jù)方式、秩以及用戶的復用數(shù)目等的通信類型,對天線元件進行分組而進行數(shù)據(jù)的發(fā)送接收的多模天線(例如,參照專利文獻1)。
[0004]在lte方式的系統(tǒng)中,規(guī)定了:單用戶Mnro(su-Mnro)傳輸,從不同的發(fā)送天線分支同時發(fā)送的發(fā)送信息序列全部對應于同一個用戶;以及多用戶Μηω(Μυ-Μηω)傳輸,從不同的發(fā)送天線分支同時發(fā)送的發(fā)送信息序列對應于多個用戶。
[0005]在單用戶MMO中,通過控制對每個發(fā)送信息序列而不同的發(fā)送天線分支的信號的相位以及振幅,從而同時將發(fā)送信息并行地發(fā)送?;蛘?,使用相關性低的天線分支,同時將發(fā)送信息并行地發(fā)送。在多用戶ΜΙΜ0中,對用戶或者對發(fā)送流和用戶,控制不同的發(fā)送天線分支的信號的相位以及振幅,從而降低用戶間的干擾,同時將發(fā)送信息并行地發(fā)送。或者,使用相關性低的天線分支,同時將發(fā)送信息并行地發(fā)送。
[0006]若SU-MIM0的調(diào)度根據(jù)接收質(zhì)量來決定秩(Rank),則能夠進行如比例公平(Proport1nal Fairness)、輪詢(Round robin)、最大載波干擾比(Max CIR)那樣的通常所使用的調(diào)度。另一方面,作為MU-MHTO的調(diào)度法,提出了如下的方法:在使用I個資源塊通過Μ個天線元件對用戶數(shù)據(jù)進行空間復用時,考慮接收質(zhì)量來進行最優(yōu)的資源分配(例如,參照專利文獻2)。
[0007]在專利文獻2的調(diào)度方法中,由于在每個瞬時的時間獨立地進行調(diào)度處理,因此,對于用戶裝置的移動引起的位置關系的變化,用戶裝置變動大,調(diào)度的時間上的健壯性(Robust)低。因此,需要頻繁地隨時對調(diào)度進行更新,導致處理量的增大。進而,由于需要基于與天線端口數(shù)相應的信道估計結果,對每個天線結構對用戶的全部組合,以輪詢的方式對正交性進行計算之后進行比較,因此,計算量大幅度地增加。假設今后的天線端口數(shù)的增加以及天線結構的增加的話,用戶、天線結構的調(diào)度的具體方法尚未建立。
[0008]現(xiàn)有技術文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:特開2012-44408號公報[0011 ] 專利文獻2:特開2009-171535號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]發(fā)明要解決的課題
[0013]在3D-MIM0、垂直波束成形中,由于天線端口數(shù)變得極多,通過全部的天線結構的組合來處理信道信息會花費大量的計算時間。因此,可以預想到如發(fā)生處理延遲、無法追蹤信道的變動這樣的問題。
[0014]因此,課題在于提供在使用具有多個不同的天線結構的天線(以下,多模天線)的系統(tǒng)中,降低處理延遲并且能夠進行有效的調(diào)度的方法以及結構。
[0015]用于解決課題的手段
[0016]為了解決上述課題,根據(jù)各用戶裝置的位置信息以及/或者上行鏈路信號的天線端口間的相位差信息、和信道信息,將對于用戶裝置的調(diào)度和天線結構的分配進行組合而決定。在根據(jù)位置信息來決定用戶裝置的對(Pair)的情況下,不需要對全部的用戶對候選,將根據(jù)全部的天線結構的信道狀態(tài)信息而計算的正交性以輪詢的方式進行比較,因此,能夠減少計算量。作為位置信息,能夠使用用戶裝置的當前位置、從基站的距離、移動速度、移動方向、用戶分布等的信息。
[0017]作為一個方式,無線基站裝置具有:
[0018]多模天線,具有多個不同的天線結構;
[0019]取得單元,取得用戶裝置的位置信息或者從所述用戶裝置發(fā)送的信號的天線端口間的相位差信息的至少一個、和所述用戶裝置的信道信息;以及
[0020]決定單元,基于所述取得的信息,與分配給所述用戶裝置的所述天線結構組合而決定對于所述用戶裝置的調(diào)度。
[0021]發(fā)明效果
[0022]通過上述結構和方法,即使在使用多模天線而對用戶進行復用的情況下,也能夠抑制處理延遲而有效地進行用戶的調(diào)度和天線結構的決定,能夠追蹤信道的變動。
【附圖說明】
[0023]圖1是應用本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的概略結構圖。
[0024]圖2是表示包含實施例1的天線結構的決定的調(diào)度方法的流程圖。
[0025]圖3是圖2的方法中的UE對和天線結構決定的具體的流程。
[0026]圖4是在實施方式的無線基站裝置中使用的多模天線的概略圖。
[0027]圖5是例示天線結構1的圖。
[0028]圖6是例示天線結構2的圖。
[0029]圖7是例示天線結構3的圖。
[0030]圖8是表示天線結構的分組的另一個例的圖。
[0031]圖9是表示天線結構的分組的再另一個例的圖。
[0032]圖10是表示天線結構的分組的再另一個例的圖。
[0033]圖11是表示通過圖9或者圖10的天線結構而形成的波束的例的圖。
[0034]圖12是表示UE對的位置信息和天線結構的關系的圖。
[0035]圖13是表示實施方式的無線基站裝置的結構例的圖。
[0036]圖14是表示實施方式的用戶裝置的結構例的圖。
[0037]圖15是表示包含實施例2的天線結構的決定的調(diào)度方法的圖。
[0038]圖16是圖15的方法中的UE對和天線結構決定的具體的流程。
[0039]圖17是表示包含實施例3的天線結構的決定的調(diào)度方法的圖。
[0040]圖18是圖17的方法中的UE對和天線結構決定的具體的流程。
[0041 ]圖19是表示包含實施例4的天線結構的決定的調(diào)度方法的圖。
[0042]圖20是圖19的方法中的UE對和天線結構決定的具體的流程。
[0043]圖21是表示與UE的分布相應的天線結構的選擇例的圖。
[0044]圖22是表示在無線基站裝置中使用的多模天線的另一個結構例的圖。
[0045]圖23是表示與UE對的位置信息相應的天線結構的選擇例的圖。
【具體實施方式】
[0046]圖1是應用本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)1的概略結構圖。無線通信系統(tǒng)包含無線基站裝置(eNB)10和用戶裝置(UE)40-l、40-2、…40-n(n為n>0的整數(shù)。以下,適當?shù)亟y(tǒng)稱為“現(xiàn)40”)。6剛10具有多模天線11,該多模天線11能夠根據(jù)多個通信類型而形成指向性波束,對天線結構進行變更。
[0047]eNBlO使用多模天線11的一部分或者全部的天線元件,對各個UE40發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0048]eNBlO從UE40-U40-2、…40-n(n為n>0的整數(shù))之中,根據(jù)其位置信息,例如對每個無線資源塊(RB)選擇適合的1臺UE或者2臺以上的UE的對或組、和分配給該UE或者UE的對或組的天線結構。這里所說的“天線結構”是指根據(jù)將多模天線11的天線端口分為預定的組(分支)的分組的方式而決定的結構。由此,eNBlO為了 UE40進行有效的調(diào)度。
[0049]實施例1
[0050]圖2表示包含實施例1的天線結構的決定的調(diào)度方法。首先,在步驟S101中,eNBlO對每個天線端口,以每個預定的頻率單位,以預定的時間間隔來發(fā)送下行鏈路參考信號?;蛘?,也可以不對每個天線端口,而是對將天線端口進行分組后的每個分支,發(fā)送下行鏈路參考ig號。下行號參考號例如是道狀態(tài)息用的參考號(CSI_RS:Channel StateInformat1n Reference Signal),也可以是 CRS(小區(qū)固有參考信號(Cel 1-specificReference Signal))、DM_RS(解調(diào)參考信號(Demodulat1n Reference Signal))。在該例中,以CS1-RS為例。
[0051 ]接著,在S102中,各UE40接收CS1-RS,生成包含下行信道的接收質(zhì)量的CSI,將生成的CSI與UE40的位置信息一并通過上行鏈路的控制信道而發(fā)送給eNBlOXSI是基于下行鏈路的瞬時的信道狀態(tài)的信息,除了信道質(zhì)量信息(CQI)以外,也可以包含預編碼矩陣指示符(PMI)、秩指示符(RI)等。
[0052]接著,在S103中,eNBlO基于從各UE40通知的CSI和UE位置信息,對每個無線資源塊(RB),決定并分配應與天線結構進行組合的1臺UE或者2臺以上的UE的對或者組。關于該步驟的細節(jié)在后面進行敘述。
[0053]接著,在S104中,eNBlO基于決定了的分配信息,生成H)CCH(物理下行鏈路控制信道(Physical Downlink Control Chanel))、PDSCH(物理下行鏈路共享信道(PhysicalDownlink Shared Channel))、以及預編碼權重。通過根據(jù)預編碼權重而形成的指向性波束,在roccH和roscH中發(fā)送控制信號和數(shù)據(jù)信號。
[0054]圖3是在圖2的S103中決定天線結構和UE對時的具體的處理流程。首先,在步驟S201中,eNBlO對每個RB計算各UE40的瞬