专利名称:无线通信装置以及反馈信息生成方法
技术领域:
本发明涉及在利用了 MIMO ( Multiple Input Multiple Output,多入多出)
技术的无线通信系统中使用的无线通信装置以及反馈信息生成方法,所述 MIMO技术是以多根天线接收从多根天线发送的无线信号而进行无线通信的 技术。
背景技术:
近年来,进行着实现高速大容量的数据传输的传输方式的探讨研究,利 用多才艮天线的MIMO传输技术备受瞩目。在MIMO传输中,在相同时间、相 同频率使用多根天线,通过多个不同的传播路径来传输信号,由此能够增大 传输吞吐量。它祐:称为空分复用(SDM: Space Division Multiplexing )。
在SDM方式中,包括从各个天线发送不同的信号流的天线空间SDM; 和在发送端通过对发送信号进行加权而形成射束,并使用多个射束(beam) 发送不同的信号流的射束空间SDM。
在射束空间SDM中,在形成了基于传播路径的状况而进行自适应控制 的发送射束的情况下,能够比天线空间SDM提高传输吞吐量。作为射束空间 SDM,比如专利文献1 7>开的纟支术为人所知。
但是,在射束空间SDM中,在形成基于传播路径的状况而进行自适应 控制的发送射束的情况下,需要在发送端事先掌握传播路径的状况或者在发 送时使用的发送加权。在TDD中,因为上行线路和下行线路使用着相同的频 带,所以如果上行线路和下行线路之间的时间差微小,则上行线路和下行线 路的传播路径的可逆性成立,所以能够使用反向的传播路径信息。
另一方面,在FDD中,因为上行线路和下行线路的频带不同,所以上行 线路和下行线路的传播路径可逆性不成立,不能使用反向的传播路径信息。 因此,需要将在接收端通过信道估计等得到的传播路径信息反馈给发送端。 这样,作为反馈传播路径信息并在发送端再现传播路径信息的技术,比如非 专利文献1公开的技术为人所知。
非专利文献1公开的技术是将传播路径信息量化,并生成反馈信息的技 术。具体而言,对构成发送加权的一个复数值,将振幅量化成3比特的信息, 将相位量化成5比特的信息,由此以8比特来表现一个复数值。然后,在假
设发送加权的构成元素数为N的情况下,将一个复数值的相位设为基准相位, 由此将发送加权整体作为3N + 5 (N-l)比特的信息来反馈。在发送端,在从 反馈信息再现传播路径信息时,通过以高精度进行再现,能够形成适合传播 路径的状况的发送射束,从而能够提高传输吞吐量。
专利文献1特开2001-237751号7>才艮
非专利文献13GPPTR25.869
发明内容
发明所要解决的课题
但是,在上述的非专利文献1公开的技术中,为了在发送端高精度地再 现传播路径信息,需要以较高的分辨率将传播路径信息量化,所以会增大反 馈信息量。比如,对发送加权的一个复数值,当将振幅量化成4比特的信息, 将相位量化成6比特的信息,则反馈信息量为IO比特,增加了 2比特。像这 样,以较高的分辨率量化会增大反馈信息量,而给通信线路造成压力。
本发明的目的在于提供无线通信装置以及反馈信息生成方法,能够高精 度地在发送端再现传播路径信息而不增大反馈信息量。
用于解决i果题的手賴二
本发明的无线通信装置,采取的结构包括相关计算单元,计算多个传 播路径的相关的大小;反馈信息生成单元,将表示传播路径信息的相位以及 振幅量化,并生成包含了已量化的相位以及振幅的反馈信息;以及决定单元, 基于所述传播路径的相关的大小,决定所述反馈信息生成单元的量化的规则, 并将决定的规则指示给所述反馈信息生成单元。
本发明的反馈信息生成方法,包括相关值计算步骤,计算多个传播路 径的相关的大小;决定步骤,基于所述传播路径的相关的大小,决定将表示 传播路径信息的相位以及振幅量化的规则;以及反馈信息生成步骤,根据在 所述决定步骤决定的量化的规则,将表示传播路径信息的相位以及振幅量化, 并生成包含了已量化的相位以及振幅的反馈信息。
本发明的无线通信系统是具有发送装置和接收装置的无线通信系统,所
述接收装置包括相关计算单元,计算多个传播路径的相关的大小;反馈单
元,将表示传播路径信息的相位以及振幅量化,并将包含了已量化的相位以
及振幅的反馈信息发送到发送装置;以及决定单元,基于所述传播路径的相 关的大小,决定所述反馈单元的量化的规则,并将决定的规则指示给所述反 馈单元,所述发送装置包括再现单元,根据由所述接收装置发送的反馈信 息,再现传播路径信息;以及射束形成单元,基于所述再现的传播路径信息, 形成射束。
发明的效果
根据本发明,能够在发送端中高精度地再现传播路径信息而不增大反馈 信息量。
图1是表示本发明的实施方式1的接收装置的结构的方框图; 图2是表示本发明的实施方式1的发送装置的结构的方框图; 图3是表示如图1所示的接收装置的反馈处理的流程图; 图4是表示将传播路径信息量化成振幅3比特、相位5比特的情形的图; 图5是表示根据如图4所示的传播路径信息而生成的反馈信息的图; 图6是表示将传播路径信息量化成振幅4比特、相位4比特的情形的图; 图7是表示根据如图6所示的传播路径信息而生成的反馈信息的图; 图8表示发送天线和接收天线各为2根的情况下的、传播路径的相关值
与SIR之间的关系的图9表示发送天线和接收天线各为4根的情况下的、传播路径的相关值
与SIR之间的关系的图IO是表示汇总了传播路径的相关值、振幅与相位的比率、以及发送接
收天线数之间的对应关系的图11是表示本发明的实施方式2的接收装置的结构的方框图12是为了说明传播路径信息的量化方法的图;以及
图13是表示根据如图12所示的差分信息而生成的反馈信息的图。
具体实施例方式
以下,参照附图详细说明本发明的实施方式。其中,在实施方式中,对
具有相同功能的结构赋予相同的标号,并省略重复的说明。 (实施方式l)
图1是表示本发明的实施方式1的接收装置100的结构的方框图。在该
图中,接收RF单元102-1 ~ 102-N将从发送装置通过天线101-1 ~ 101-N接收
的无线频带的载波信号变换成基带信号,并将所变换的基带信号输出到信道 估计单元103以及MIMO解调单元107。
信道估计单元103从接收RF单元102-1 ~ 102-N输出的基带信号解调导 频信号,并使用已解调的导频信号进行信道估计。这里,信道是指从发送天 线发送的信号在接收天线被接收为止的信号的传播路径。在该传播路径中, 由于受到多径衰落的影响,在信号的振幅和相位会发生变化。信道估计是指 测量该振幅和相位的变化。而且,在多根发送天线和多根接收天线之间形成 的多个传播路径中,因为信号各自受到不同的变化,所以分别对各个传播路 径进行信道估计。信道估计结果被输出到相关检测单元104以及反馈信息生 成单元106。
相关检测单元104利用从信道估计单元103输出的信道估计结果,对所 有2个信道的组合求各个信道之间的相关值,并使用求出的各个信道之间的 相关值,检测信道整体的相关值。可以考虑对各个信道之间的相关值求平均 等来求信道整体的相关值。所检测的信道整体的相关值被输出到振幅/相位比 率判定单元105。
振幅/相位比率判定单元105基于从相关检测单元104输出的相关值判定 反馈信息中的振幅和相位的量化比特的比率,所述反馈信息是在后述的反馈 信息生成单元106将传播路径信息量化而作为反馈信息时的信息。然后,振 幅/相位比率判定单元105将所判定的振幅和相位的比率输出到反馈信息生成 单元106,同时将表示振幅和相位的比率的指标(indicator)反馈给发送装置。
反馈信息生成单元106才艮据从振幅/相位比率判定单元105输出的振幅和 相位的比率,将从信道估计单元103输出的信道估计结果,也就是传播路径 信息量化,并生成包括已量化的振幅以及相位的反馈信息。所生成的反馈信 息被反馈回发送装置。MIMO解调单元107对从接收RF单元102-1 ~ 102-N 输出的基带信号进行MIMO解调,并将解调结果输出到解码单元108-1以及 108-2。解码单元108-1以及108-2对从MIMO解调单元107输出的解调结果 进行纠错解码、差错检测等的处理,取出接收数据序列。
图2为表示本发明的实施方式1的发送装置200的结构的方框图。在该 图中,传播路径信息再现单元201获取从接收装置100所反馈的反馈信息和 表示比率的指标,并基于指标,从反馈信息再现量化前的传播路径信息。经 再现的传播路径信息被输出到加权生成单元202。
加权生成单元202基于从传播路径信息再现单元201输出的传播路径信 息,生成对各个流进行加权的发送加权,并将所生成的发送加权输出到各个 乘法器204-1 ~ 204-N以及206-1 ~ 206-N。
通过编码单元203对发送数据序列1进行编码,形成多个流,并被分别 输出到所对应的乘法器204-1 ~ 204-N。相同地,在编码单元205对发送^:据 序列2进行编码,多个流被分别输出到所对应的乘法器206-1 ~206-N。
在乘法器204-1 ~ 204-N以及206-1 ~ 206-N,从加权生成单元202输出的 发送加权与各个流相乘,进行加权。在加法器207-1 ~207-N,对于进行了加 权的流进行对应的流之间的加法运算,在发送RF单元208-1 ~ 208-N上变频 到无线频带的载波信号,通过各个天线209-1 ~ 209-N进行发送。
接下来,利用图3说明具有上述结构的接收装置100的反馈处理。在图 3中,以在下行线路的MIMO传输为前提,并假设生成反馈信息的接收装置 为移动台装置。在该图中,在步骤(以下,简称"ST")301中,在移动台装 置的各个天线101-1 ~ IOI-N接收通过下行线路发送的导频信号。从多根天线 发送的导频信号通过时分复用、频分复用、码分复用等被发送。
在ST302中,对各个发送天线和各个接收天线的所有的组合也就是各个 传播路径,在信道估计单元103进行信道估计。比如,假设发送天线数为M, 接收天线数为N,则信道估计结果成为N行M列的信道矩阵H,并能够表示 成下式(1 )。<formula>formula see original document page 8</formula>其中,hnm是矩阵H的n行m列的构成元素,表示在第m发送天线和第 n接收天线之间的传播路径中受到的衰落变化, 一般以复数来表现。
在ST303中,利用在ST302中的信道估计结果,在相关4全测单元104 4全
测信道整体的相关值。首先,信道之间的相关值Pij, pq可通过比如式(2)来
其中,hij表示信道矩阵H的第(i, j )元素,hpq表示信道矩阵H的第(p,
q)元素。而且,E[h]表示h的希望值。通过对各个信道之间的相关值求平均 等,作为信道整体的相关值被;险测。
在ST304中,在振幅/相位比率判定单元105进行在ST303中斗企测出的 信道整体的相关值与预先规定的阈值之间的阈值判定。在该阈值判定的结果 高于阈值的情况下,-提高振幅的比率,并进入ST305。另一方面,在该阈值 判定的结果为阈值以下的情况下,提高相位的比率,并进入ST306。而且, 阈值根据发送接收天线数以及量化比特数取不同的值。因此,通过预先准备 汇总了发送接收天线数以及量化比特数与阚值的对应关系的表格,振幅/相位 比率判定单元105能够改变阈值。
在ST305中,根据在ST304中所判定的振幅与相位的比率,传播路径信 息被反馈信息生成单元106量化,提高了振幅的比率的反馈信息被生成。另 外,在ST306中,根据在ST304中判定的振幅与相位的比率,传播路径信息 被反馈信息生成单元106量化,提高了相位的比率的反馈信息被生成。
这里,说明反馈信息的生成方法也就是传播路径信息的量化方法。首先, 利用图4说明以下情形对于一对发送接收天线之间的传播路径信息,将振 幅量化成3比特,将相位量化成5比特,而生成8比特的反馈信息。在图4 中,实线的箭头表示传播路径信息,如果将该传播路径信息量化,则能通过 振幅"111"、相位"00110"来表示。也就是说,根据图4所示的传播路径信 息而生成的反馈信息成为如图5所示的情形。
另外,利用图6说明以下情形将反馈信息维持在8比特,而将振幅量 化成4比特,将相位量化成4比特。在图6中,实线的箭头也表示传播路径 信息,将该传播路径信息量化,则能通过振幅"1111"、相位"0011"来表示。 也就是说,根据图6所示的传播路径信息而生成的反馈信息成为如图7所示 的情形。
再次参照图3,在ST307中,振幅/相位比率判定单元105将在ST304中 判定的表示振幅与相位的比率的指标发送到作为发送装置200的基站装置。 由此,基站装置能够获取指标,并能够以在移动台装置用于量化的振幅和相 位的比率再现反馈信息。而且,通过在移动台装置和基站装置之间预先共享 振幅与相位的比率与指标的对应关系,不必以指标通知振幅和相位的比特数。
再者,指标的发送定时不限于图3的ST307所示的定时。比如,也可以监视 相关值的阈值判定结果,在阈值判定结果发生变化的情况下,发送指标。另 外,还可以以一定的间隔进行发送,在不发送指标的区间不改变振幅与相位 的比率,而持续地发送反馈信息。
在ST308中,在ST305或者在ST306中生成的反馈信息从反馈信息生成 单元106被发送到基站装置,到此结束在移动台装置中的反馈处理。
接下来,评价基于图4以及图6所示的方法所量化的反馈信息,在进行 射束空间SDM传输时因量化误差而产生的干扰功率。图8是表示发送天线和 接收天线分别为2根的情况下的传播路径的相关值和信号干扰功率比(SIR: Signal to Interference power Ratio )之间的关系的图。另夕卜,图9是表示发送 天线和接收天线分别为4根的情况下的传播路径的相关值和SIR的关系的图。 而且,在求图8以及图9所示的关系的数值运算中,使用固有向量作为发送 力口权。
在图8以及图9中,连接圓圈符号的实线表示以振幅3比特、相位5比 特量化的图4所示的方法(重视相位的量化方法),连接三角形符号的虚线表 示以振幅4比特、相位4比特量化的图6所示的方法(重视振幅的量化方法。 图8以及图9都表示,在相关值0.7 0.9之间实线与虛线交叉,在比该交点 的相关值低的相关值,重视了相位的量化方法比重视了振幅的量化方法能够 抑制SIR的恶化。相反,在比该交点的相关值高的相关值,重视了振幅的量 化方法比重视了相位的量化方法能够抑制SIR的恶化。也就是说,最好将该 交点的相关值作为在上述振幅/相位比率判定单元105中的阔值而设定。而且, 在该交点的相关值因天线数的不同而异,因此需要与天线数对应地改变阔值。
图10表示基于这样的解析结果,汇总了传播路径的相关值、振幅与相位 的比率、以及发送接收天线数之间的关系的表格。在振幅/相位比率判定单元 105中预先准备如图10所示的表格,根据传播路径的相关值和发送接收天线 数,从表中读出是进行重视振幅的量化还是进行重视相位的量化。
这样,在传播路径的相关较低的情况下,进行重视了相位的量化;在传 播路径的相关较高的情况下,进行重视了振幅的量化,由此能够在发送装置 200根据反馈回的反馈信息高精度地再现传播路径信息。因此,在进行射束 空间SDM传输时,能够降低因量化误差而产生的干扰功率。
这样根据实施方式1,在将传播路径信息量化时,基于传播路径的相关 的大小,进行重视振幅或是重视相位的量化,生成反馈信息。由此,接收了 反馈信息的发送装置,能够根据反馈信息高精度地再现传播路径信息。
另外,虽然在本实施方式中,基于传播路径的相关值判定重视振幅和相 位的其中一个而生成反馈信息。但是,本发明并不局限于此,只要表示传播 路径的相关大小,无论基于哪种进行判定都可以。比如,有传播路径矩阵的 行列式的大小、传播路径矩阵的特异值的大小的分布、和接收向量的相关值 等。
另外,虽然在本实施方式中,通过控制振幅比特数和相位比特数的比率, 来实现作为反馈信息重视振幅信息和相位信息的哪个。但是,本发明并不局 限于此,也可以通过控制振幅信息和相位信息的各自的反馈周期,来对重视 哪个进行控制。比如,在以下假设的无线通信系统中,即, 一个无线帧由多 个无线时隙构成,在该每个无线时隙,作为反馈信息发送振幅信息或相位信 息的任意一个的无线通信系统,则可考虑控制存储振幅信息的时隙数与存储 相位信息的时隙数的比率。由此,能够与本实施方式相同地控制振幅信息和 相位信息的比率。
另外,虽然在本实施方式中,作为反馈信息使用着传播路径信息。但是, 本发明并不局限于此,也可以作为反馈信息使用在接收端求得的发送加权信 息。作为求接收端的发送加权的方法,有根据传播路径信息通过矩阵运算而 计算的方法,或者从预先制成表格的发送加权中选择使接收状态变好的加权 的方法等。在该情况下,对计算出的发送加权或者制成表格的发送加权,与 本实施方式相同地基于传播路径的相关的大小进行量化。由此,即使在有限 的反馈信息内,也能够高精度地反馈发送加权。
(实施方式2)
图11是表示本发明的实施方式2的接收装置400的结构的方框图。图 11与图1的不同之处在于,将振幅/相位比率判定单元105改成分辨率判定单 元401。
判定在反馈信息生成单元402将传播路径信息量化的分辨率,将判定结果(用 于量化的分辨率)输出到反馈信息生成单元402,并且将表示判定结果的指 标反馈到发送装置。 反馈信息生成单元402根据从分辨率判定单元401输出的判定结果,将 从信道估计单元103输出的传播路径信息量化,并生成包含已量化的振幅以 及相位的反馈信息。
本发明的实施方式2的发送装置与图2相同,因此引用图2进行说明。 传播路径信息再现单元201获取从接收装置400反馈回的反馈信息和表示分 辨率的指标,基于指标,从反馈信息再现量化前的传播路径信息。
以下,说明分辨率判定单元401中的分辨率的判定方法。在传播路径的 相关较低的情况下,表示各个传播路径的复数值分布在复数平面整体,因此 分辨率最好是将复数平面均等分割的分辨率。
另一方面,在传播路径的相关较高的情况下,传播路径矩阵的各个元素 的振幅以及相位为较相近的值,与将复数平面均等分割的分辨率相比,能够 以较高的分辨率将差分信息量化。
由此,在传播路径的相关较高的情况下,分辨率判定单元401判定以高 分辨率将差分信息量化;在传播路径的相关较低的情况下,分辨率判定单元 401判定以低分辨率(将复数平面均等分割的分辨率)将传播路径信息量化。
这里,使用图12说明反馈信息生成单元402中的传播路径信息的量化方 法。在两个传播路径信息(复数值)输入到反馈信息生成单元402的情况下, 将一方的传播路径信息作为基准(基准信息),检测另一方的传播路径信息与 基准信息的差分信息。
々I设基准信息以及差分信息为如图12所示的情形,关于差分信息的分辨 率,分别与基准信息的振幅以及相位越近则被设定为越高的分辨率;而分别 与基准信息的振幅以及相位分别越远则被设定为越低的分辨率。然后,差分 信息能够通过振幅"110"、相位"00010"来表示。也就是说,4艮据图12所 示的差分信息生成的反馈信息成为如图13所示的情形。
这样,对于与基准信息相关高的传播路径信息,与基准信息越近则以越
高的分辨率将差分信息量化。由此,能够高精度地表现与基准信息的差分, 从而能够降低量化误差。另外,对于与基准信息相关低的传播路径信息,将 传播路径信息本身以将复数平面均等分割的分辨率量化。
接下来,说明反馈信息生成单元402将传播路径矩阵量化的方法。在传 播路径矩阵输入到反馈信息生成单元402的情况下,提取一个传播路径矩阵 的构成元素,并将提取的构成元素作为基准量化。在该量化时,以将复数平
面均等分割的分辨率量化。
接下来,提取传播路径矩阵的另一个构成元素,在传播路径的相关较高 的情况下,将其它的构成元素与基准的构成元素的差分信息量化。在该量化
时,各自越靠近基准构成元素的振幅以及相位,以越高的分辨率进行量化; 而各自越偏离基准构成元素的振幅以及相位,以越低的分辨率进行量化。
另外,在传播路径的相关较低的情况下,将其它的构成元素本身以将复 数平面均等分割的分辨率量化。这样,对传播路径矩阵的各个构成元素进行量化。
另外,虽然这里说明了对传播路径矩阵的各个构成元素求差分信息的方 法,但是将传播路径矩阵的发送向量或者接收向量作为一组而求差分信息的 方法也是可以的。
这样,根据实施方式2,在传播路径的相关较高的情况下,以较高的分 辨率将差分信息量化。由此,能够高精度地表现相关高的传播路径信息的差 分而不增大反馈信息量,从而能够降低量化误差。另外,虽然在本实施方式 中,说明了将基准信息和差分信息以相同的比特数量化的情形。但是,本发 明并不局限于此,也可以将基准信息的量化比特数和差分信息的量化比特数 的合计值固定来控制基准信息和差分信息的量化比特数。也就是说,减少差 分信息的量化比特数,将该减少的比特数分配给基准信息的量化比特数。由 此,能够提高基准信息的分辨率,抑制量化误差,提高反馈信息的精度。
再有,在上述的各个实施方式中,以用硬件构成本发明的情况为例进行 了说明,但本发明也能够以软件实现。
再有,上述各实施方式的说明中的各功能块可实现为 一般作为集成电路 的LSI。这些块既可是每个块分别集成到一个芯片,或者可以是部分或所有 块集成到一个芯片。这里,虽然称作LSI,但根据集成度的不同,也可以称 为IC (集成电路)、系统LSI (系统大规模集成电路)、超大LSI (超大规模 集成电路)、极大LSI (极大规模集成电路)。
另外,实现集成电路化的方法不仅限于LSI,也可使用专用电路或通用 处理器来实现。也可以利用制造LSI后可编程的FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列),或可以利用可重构LSI内部的电路单元的 连4妻或i殳定的可重构处理器(Reconfigurable Processor )。 LSI的集成电路化的技术,当然,也可以利用该技术来实现功能块的集成化。 也有适用生物技术等的可能性。
本发明的第一形态是,无线通信装置采取的结构包括相关计算单元, 计算多个传播路径的相关的大小;反馈信息生成单元,将表示传播路径信息 的相位以及振幅量化,并生成包含了已量化的相位以及振幅的反馈信息;以 及决定单元,基于所述传播路径的相关的大小,决定上述反馈信息生成单元 的量化的规则,并将决定的规则指示给上述反馈信息生成单元。
根据该结构,能够通过进行适合传播路径的状况的量化,利用有限的信 息量高精度地生成反馈信息。
本发明的第二形态是,无线通信装置采取的结构为在上述结构中,上述 决定单元根据上述传播路径的相关的大小与规定的阈值之间的阈值判定的结 果,决定用于量化的振幅信息量和相位信息量的比率。
本发明的第三形态是,无线通信装置采取的结构为在上述结构中,在上 述传播路径的相关较大的情况下,上述决定单元提高振幅信息量的比率;而 在上述传播路径的相关较小的情况下,上述决定单元提高相位信息量的比率。
根据这些结构,能够使用于量化的振幅信息量和相位信息量的比率适合 传播路径的状况,利用有限的信息量高精度地生成反馈信息。
本发明的第四形态是,无线通信装置采取的结构为在上述结构中,上述 决定单元将阈值改变为与传播路径数对应的阈值。
根据该结构,因为对用于量化的振幅信息量和相位信息量的比率进行切 换的相关的大小随着传播路径数而变化,所以通过使阈值成为与传播路径数 对应的阈值,能够高精度地生成反馈信息。
本发明的第五形态是,无线通信装置采取的结构为在上述结构中,上述 决定单元根据上述传播路径的相关的大小,决定量化的分辨率(resolution )。
本发明的第六形态是,无线通信装置采取的结构为在上述结构中,随着 上述传播路径的相关的大小变大,上述决定单元将量化的分辨率决定得较高。
根据这些结构,能够利用有限的信息量高精度地表现相关高的传播路径 信息的差分,从而能够降低量化误差。
本发明的第七形态是,无线通信移动台装置具备上述的任意一个无线通 信装置。
根据该结构,能够通过进行符合传播路径的状况的量化,利用有限的信
息量高精度地生成反馈信息。
本发明的第八形态是,反馈信息生成方法包括相关值计算步骤,计算
多个传播路径的相关的大小;决定步骤,基于所述传播路径的相关的大小, 决定将表示传播路径信息的相位以及振幅量化的规则;以及反馈信息生成步
骤,根据在上述决定步骤决定的量化的规则,将表示传播路径信息的相位以 及振幅量化,并生成包含了已量化的相位以及振幅的反馈信息。
根据该方法,能够通过进行符合传播路径的状况的量化,利用有限的信 息量高精度地生成反馈信息。
本发明的第九形态是一种具备发送装置和接收装置的无线通信系统,采
取以下的结构,上述接收装置包括相关计算单元,计算多个传播路径的相 关的大小;反馈单元,将表示传播路径信息的相位以及振幅量化,并将包含 了已量化的相位以及振幅的反馈信息发送到发送装置;以及决定单元,基于 上述传播路径的相关的大小,决定上述反馈单元的量化的规则,并将决定的 规则指示给上述反馈单元,上述发送装置包括再现单元,根据由上述接收 装置发送的反馈信息,再现传播路径信息;以及射束形成单元,基于上述再 现的传播路径信息,形成射束。
根据该结构,因为能够通过进行符合传播路径的状况的量化,利用有限 的信息量高精度地生成反馈信息,所以能够高精度地在发送装置再现传播路 径信息。
本说明书基于2005年4月28日提交的日本专利申请的特愿第 2005-132059号。其内容都包含于此。
工业实用性
本发明涉及的无线通信装置以及反馈信息生成方法能够在发送端高精度 地再现传播路径信息而不增大反馈信息量,对MIMO接收装置等是很有用的。
权利要求
1.一种无线通信装置,包括相关计算单元,计算多个传播路径的相关的大小;反馈信息生成单元,将表示传播路径信息的相位以及振幅进行量化,并生成包含了已量化的相位以及振幅的反馈信息;以及决定单元,基于所述传播路径的相关的大小,决定所述反馈信息生成单元的量化的规则,并将决定的规则指示给所述反馈信息生成单元。
2. 如权利要求1所述的无线通信装置,其中,所述决定单元根据所述 传播路径的相关的大小和规定的阈值之间的阈值判定的结果,决定用于量化 的振幅信息量和相位信息量的比率。
3. 如权利要求2所述的无线通信装置,其中,在所述传播路径的相关 较大的情况下,所述决定单元提高振幅信息量的比率;而在所述传播路径的 相关较小的情况下,所述决定单元提高相位信息量的比率。
4. 如权利要求2所述的无线通信装置,其中,所述决定单元将阈值改 变为与传播路径数对应的阈值。
5. 如权利要求1所述的无线通信装置,其中,所述决定单元根据所述 传播路径的相关的大小,决定量化的分辨率。
6. 如权利要求4所述的无线通信装置,其中,随着所迷传播路径的相 关的大小变大,所述决定单元将量化的分辨率决定得较高。
7. —种无线通信移动台装置,具备权利要求1所述的无线通信装置。
8. —种反馈信息生成方法,包括相关值计算步骤,计算多个传播路径的相关的大小;决定步骤,基于所述传播路径的相关的大小,决定将表示传播路径信息的相位以及振幅量化的规则;以及反馈信息生成步骤,根据在所述决定步骤决定的量化的规则,将表示传播路径信息的相位以及振幅量化,并生成包含了已量化的相位以及振幅的反馈信息。
9. 一种具备发送装置和接收装置的无线通信系统, 所述接收装置包括相关计算单元,计算多个传播路径的相关的大小; 反馈单元,将表示传播路径信息的相位以及振幅量化,并将包含已量化的相位以及振幅的反馈信息发送到发送装置;以及决定单元,基于所述传播路径的相关的大小,决定所述反馈单元的量 化的规则,并将决定的规则指示给所述反馈单元,所述发送装置包括再现单元,根据由所述接收装置发送的反馈信息,再现传播路径信息;以及射束形成单元,基于所述再现的传播路径信息,形成射束。
全文摘要
公开了能够在发送端中高精度地再现传播路径信息而不增大反馈信息量的无线通信装置。在该装置中,信道估计单元(103)利用接收导频信号对各个传播路径进行信道估计;相关检测单元(104)利用信道估计结果求各个信道之间的相关值,从而检测信道整体的相关值。振幅/相位比率判定单元(105)基于相关值,判定在将传播路径信息的振幅和相位量化时的振幅和相位的量化比特的比率,并根据所判定的振幅和相位的比率,反馈信息生成单元(106)将传播路径信息量化。
文档编号H04B7/04GK101167267SQ20068001423
公开日2008年4月23日 申请日期2006年4月26日 优先权日2005年4月28日
发明者今井友裕, 星野正幸, 木村良平, 汤田泰明 申请人:松下电器产业株式会社