專利名稱：碼本控制方法、基站裝置以及移動臺裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及碼本控制方法、基站裝置以及移動臺裝置，特別涉及下一代移動通信系統中的碼本控制方法、基站裝置以及移動臺裝置。
背景技術：
在UMTS (通用移動電信系統)網絡中，以頻率利用效率的提高、數據速率的提高為目的，通過采用HSDPA (高速下行鏈路分組接入)和HSUPA (高速上行鏈路分組接入)，從而最大限度地發揮以W-CDMA (寬帶碼分多址)為基礎的系統的特征。對于該UMTS網絡，以進一步的高速數據速率、低延遲等作為目的，研究長期演進(LTE :Long Term Evolution)。第3代的系統利用大概5MHz的固定頻帶，在下行線路中最大能夠實現2Mbps左右的傳輸速率。另一方面，在LTE方式的系統(LTE系統)中，利用I. 4MHz^20MHz的可變頻 帶，能夠實現下行線路中最大300Mbps以及上行線路中75Mbps左右的傳輸速率。此外，在UMTS網絡中，以進一步的寬帶化以及高速化為目的，還研究LTE的后繼系統(例如，高級LTE(LTE-A))。例如，在LTE-A中，預計將LTE規格的最大系統頻帶即20MHz擴展至IOOMHz左右。此外，在LTE系統中，作為以多個天線發送接收數據且提高數據速率(頻率利用效率)的無線通信技術而提出了 MMO (多輸入多輸出)系統(例如，參照非專利文獻I)。在MIMO系統中，發送接收機中準備多個發送/接收天線，從不同的發送天線同時發送不同的發送信息序列。另一方面，在接收機側，利用在發送/接收天線之間產生不同的衰落變動的情況，對同時發送的信息序列進行分離而檢測，從而能夠增大數據速率(頻率利用效率)。在LTE系統中規定了從不同的發送天線同時發送的發送信息序列都是同一用戶的發送信息序列的單用戶MIMO (SU-MIMO (Single User MIMO))傳輸和屬于不同用戶的發送信息序列的多用戶MMO (MU-MIMO (Multiple User MMO))傳輸。在這些SU-MMO傳輸以及MU-MMO傳輸中，從規定了多個在接收機側應對發送機的天線設定的相位/幅度控制量(預編碼矩陣(預編碼權重))和與該預編碼矩陣相關聯的PMI (預編碼矩陣指示符)的碼本中選擇最佳的PMI，并將其反饋到發送機。在發送機側，基于從接收機反饋的PMI進行對于各個發送天線的預編碼后發送發送信息序列。現有技術文獻非專利文獻非專利文獻I :3GPP TR 25. 913 “Requirements for Evolved UTRA and EvolvedUTRAN，，
發明內容
發明要解決的課題一般，在適合SU-MMO傳輸的碼本中，在作為發送機的基站裝置eNodeB的天線之間的相關低的情況下，優選決定在作為接收機的移動臺裝置UE中能夠有效地進行信號分離的預編碼矩陣。另一方面，在適合MU-MMO傳輸的碼本中，基站裝置eNodeB的天線之間的相關高的情況下，優選決定在移動臺裝置UE中能夠有效地進行信號分離的預編碼矩陣。因此，在切換SU-MMO傳輸以及MU-MMO傳輸而進行數據發送的情況下，在基站裝置eNodeB的天線之間的相關高的情況以及低的情況的任一情況下，都需要決定在移動臺裝置UE中能夠有效地進行信號分離的預編碼矩陣。另外，用于預編碼的碼本在LTE系統那樣的以往的碼本中，可根據基站裝置eNodeB中的天線之間的相關的高低的觀點而分為兩組。即，可以認為由第I碼本組和第2碼本組構成，其中，第I碼本組由基站裝置eNodeB中的天線之間的相關高的情況下所選擇的多個第I碼本組成，第2碼本組由基站裝置eNodeB中的天線之間的相關低的情況下所選擇的多個第2碼本組成。并且，在這些第I、第2碼本組中，在生成碼本時決定各自所包含的第I、第2碼本的數目，與天線之間的相關無關地固定。從這些第I、第2碼本組中，根據信道傳播路徑中的信道變動量，在作為接收機的移動臺裝置UE中選擇上述的PMI。但是，在LTE系統那樣的以往的碼本中，在第I、第2碼 本組中包含的第I、第2碼本的數目分別被固定為有限的數目，因此可選擇的PMI被限定，可能會發生無法選擇與信道變動量相應的最佳的PMI的事態。作為最簡單的解決方法，考慮增大在各個碼本組中包含的碼本尺寸，但這時存在以下問題，即反饋由移動臺裝置UE選擇的PMI所需的開銷增大。本發明鑒于這樣的實情而完成，其目的在于提供一種能夠容易選擇與信道傳播路徑中的信道變動量相應的最佳的PMI的碼本控制方法、基站裝置以及移動臺裝置。用于解決課題的方案本發明的碼本控制方法，碼本由多個第I碼本和多個第2碼本構成，其中，該第I碼本具有決定了在基站裝置中的天線之間的相關高的情況下選擇的預編碼矩陣的DFT (離散傅立葉變換)構造，該第2碼本決定了在所述基站裝置中的天線之間的相關低的情況下選擇的預編碼矩陣，其特征在于，該碼本控制方法包括估計信道傳播路徑中的信道變動量的步驟；以及基于所述信道變動量適應性地變更在所述碼本中包含的所述第I碼本、第2碼本的構成比例的步驟。根據該方法，估計信道傳播路徑中的信道變動量，并基于該信道變動量適應性地變更在碼本中包含的第I、第2碼本的構成比例，因而能夠根據信道變動量來增減第I、第2碼本的數目，因此能夠擴大可選擇的PMI，能夠容易選擇與信道變動量相應的最佳的PMI。本發明的基站裝置，利用碼本進行預編碼，該碼本由多個第I碼本和多個第2碼本構成，其中，該第I碼本具有決定了在基站裝置中的天線之間的相關高的情況下選擇的預編碼矩陣的DFT構造，該第2碼本決定了在所述基站裝置中的天線之間的相關低的情況下選擇的預編碼矩陣，其特征在于，該基站裝置包括估計部件，估計信道傳播路徑中的信道變動量；以及控制部件，基于所述信道變動量適應性地變更在所述碼本中包含的所述第I碼本、第2碼本的構成比例。根據該結構，估計信道傳播路徑中的信道變動量，并基于該信道變動量適應性地變更在碼本中包含的第I、第2碼本的構成比例，因而能夠根據信道變動量來增減第I、第2碼本的數目，因此能夠擴大可選擇的PMI，能夠容易選擇與信道變動量相應的最佳的PMI。本發明的移動臺裝置，按照由多個第I碼本和多個第2碼本構成的碼本將預編碼矩陣確定信息發送到基站裝置，其中，該第I碼本具有決定了在所述基站裝置中的天線之間的相關高的情況下選擇的預編碼矩陣的DFT (離散傅立葉變換)構造，該第2碼本決定了在所述基站裝置中的天線之間的相關低的情況下選擇的預編碼矩陣，其特征在于，所述移動臺裝置包括接收部件，接收碼本信息，該碼本信息包含與基于信道傳播路徑中的信道變動量所選擇的所述第I碼本、第2碼本有關的信息；以及選擇部件，從在所述碼本信息中包含的所述第I碼本、第2碼本中選擇所述預編碼矩陣確定信息。根據該結構，基于從基站裝置通知的碼本信息而確定在數據發送中利用的碼本，選擇與在該碼本中決定的預編碼矩陣對應的PMI。這時，在確定的碼本中，基于在基站裝置中估計的信道變動量調整第I、第2碼本的構成比例，因而能夠 根據信道變動量來增減第I、第2碼本的數目，因此能夠擴大可選擇的PMI，能夠容易選擇與信道變動量相應的最佳的PMI。發明效果根據本發明，估計信道傳播路徑中的信道變動量，并基于該信道變動量適應性地變更在碼本中包含的第I、第2碼本的構成比例，因而能夠根據信道變動量來增減第I、第2碼本的數目，因此能夠擴大可選擇的PMI，能夠容易選擇與信道變動量相應的最佳的PMI。
圖I是用于說明LTE系統中的碼本的結構的概念圖。圖2是用于說明與在DFT碼本中決定的預編碼矩陣對應的復平面上的信號點的圖。圖3是表示在本發明的碼本控制方法中利用的高相關用碼本的一例的圖。圖4是表示在本發明的碼本控制方法中利用的低相關用碼本的一例的圖。圖5是用于說明具有本發明的一實施方式的移動臺裝置以及基站裝置的移動通信系統的結構的圖。圖6是表示上述實施方式的移動臺裝置的結構的方框圖。圖7是表示上述實施方式的基站裝置的結構的方框圖。
具體實施例方式首先，說明LTE系統中的碼本的結構。圖I是用于說明LTE系統中的碼本的結構的概念圖。另外，在圖I中示出了碼本中包含的PMI的數目為16，秩(流)的數目為8的情況。在圖I中，“η”表示PMI的索引，“d^” “dn,8”表示秩。在碼本中決定了各個PMI的與各個秩相應的預編碼矩陣(在圖I中，為了便于說明，省略了預編碼矩陣的標記)。另外，在以下，為了便于說明，不僅是圖I所示的碼本整體，將與各個PMI相關聯的預編碼矩陣(即，8個預編碼矩陣)也稱為碼本(后述的DFT碼本、隨機碼本)。如圖I所示，LTE系統中的碼本可根據基站裝置eNodeB中的天線之間的相關的高低的觀點而分為兩組。即，可以認為LTE系統中的碼本由第I碼本組和第2碼本組構成，其中，第I碼本組由決定了基站裝置eNodeB中的天線之間的相關高的情況下所選擇的預編碼矩陣的多個第I碼本組成，第2碼本組由決定了基站裝置eNodeB中的天線之間的相關低的情況下所選擇的預編碼矩陣的多個第2碼本組成。
第I碼本由具有DFT (離散傅立葉變換)構造的碼本(以下稱為“DFT碼本”)構成。在該DFT碼本中，例如以PMI以及秩的數目分別是8 X 8的碼本組為例，則具有(式I)所示的矩陣分量。(式I)
權利要求
1.一種碼本控制方法，碼本由多個第I碼本和多個第2碼本構成，其中，該第I碼本具有決定了在基站裝置中的天線之間的相關高的情況下選擇的預編碼矩陣的DFT (離散傅立葉變換)構造，該第2碼本決定了在所述基站裝置中的天線之間的相關低的情況下選擇的預編碼矩陣，其特征在于，該碼本控制方法包括 估計信道傳播路徑中的信道變動量的步驟；以及基于所述信道變動量適應性地變更在所述碼本中包含的所述第I碼本、第2碼本的構成比例的步驟。
2.如權利要求I所述的碼本 控制方法，其特征在于， 包括基于所述信道變動量測定衰落相關值的步驟， 根據所述衰落相關值變更在所述碼本中包含的所述第I碼本、第2碼本的構成比例。
3.如權利要求2所述的碼本控制方法，其特征在于， 根據所述衰落相關值決定在所述碼本中包含的所述第I碼本的數目，并且將從所述碼本整體的碼本的數目中減去所述第I碼本的數目之后的余數決定為所述第2碼本的數目。
4.如權利要求I所述的碼本控制方法，其特征在于， 包括計算表示所述信道變動量的衰落相關的相關矩陣的步驟， 基于對所述相關矩陣進行特征值分解而得到的特征值，變更在所述碼本中包含的所述第I碼本、第2碼本的構成比例。
5.如權利要求4所述的碼本控制方法，其特征在于， 將所述特征值中與最大特征值之比成為某閾值以上的所述特征值的數目決定為所述第I碼本的數目，并且將從所述碼本整體的碼本的數目中減去所述第I碼本的數目之后的余數決定為第2碼本的數目。
6.如權利要求2所述的碼本控制方法，其特征在于， 具有預先決定了成為選擇候選的所述第I碼本的第I選擇候選碼本，基于表示所述信道變動量的衰落相關的相關矩陣，從所述第I選擇候選碼本中選擇所述第I碼本。
7.如權利要求6所述的碼本控制方法，其特征在于， 將包含與特征向量的陣列響應變大的預編碼矩陣的所述第I碼本選擇所述第I碼本的數目，其中，該特征向量是對所述相關矩陣進行特征值分解而得到的。
8.如權利要求6所述的碼本控制方法，其特征在于， 具有預先決定了成為選擇對象的所述第2碼本的第2選擇候選碼本，從所述第2選擇候選碼本中選擇包括與所述碼本整體包含的預編碼矩陣的關系中矩陣間距離(Chordaldistance)的最小值成為最大的預編碼矩陣的所述第2碼本，其中，所述碼本整體包括所選擇的所述第I碼本。
9.如權利要求8所述的碼本控制方法，其特征在于，包括 將包含與所選擇的所述第I碼本、第2碼本有關的信息的碼本信息通知給移動臺裝置的步驟。
10.一種基站裝置，利用碼本進行預編碼，該碼本由多個第I碼本和多個第2碼本構成，其中，該第I碼本具有決定了在所述基站裝置中的天線之間的相關高的情況下選擇的預編碼矩陣的DFT (離散傅立葉變換)構造，該第2碼本決定了在所述基站裝置中的天線之間的相關低的情況下選擇的預編碼矩陣，其特征在于，該基站裝置包括 估計部件，估計信道傳播路徑中的信道變動量；以及控制部件，基于所述信道變動量適應性地變更在所述碼本中包含的所述第I碼本、第2碼本的構成比例。
11.如權利要求10所述的基站裝置，其特征在于，包括 測定部件，基于所述信道變動量測定衰落相關值， 所述控制部件根據所述衰落相關值變更在所述碼本中包含的所述第I碼本、第2碼本的構成比例。
12.如權利要求10所述的基站裝置，其特征在于，包括 計算部件，計算表示所述信道變動量的衰落相關的相關矩陣， 所述控制部件基于對所述相關矩陣進行特征值分解而得到的特征值，變更在所述碼本中包含的所述第I碼本、第2碼本的構成比例。
13.—種移動臺裝置，按照由多個第I碼本和多個第2碼本構成的碼本將預編碼矩陣確定信息發送到基站裝置，其中，該第I碼本具有決定了在所述基站裝置中的天線之間的相關高的情況下選擇的預編碼矩陣的DFT (離散傅立葉變換)構造，該第2碼本決定了在所述基站裝置中的天線之間的相關低的情況下選擇的預編碼矩陣，其特征在于，所述移動臺裝置包括 接收部件，接收碼本信息，該碼本信息包含與基于信道傳播路徑中的信道變動量所選擇的所述第I碼本、第2碼本有關的信息；以及選擇部件，從在所述碼本信息中包含的所述第I碼本、第2碼本中選擇所述預編碼矩陣確定信息。
全文摘要
使得容易選擇與信道傳播路徑中的信道變動量相應的最佳的PMI。在由多個DFT碼本和多個隨機碼本構成的碼本的控制方法中，其中，該DFT碼本決定了在基站裝置(eNodeB)中的天線之間的相關高的情況下選擇的預編碼矩陣，該隨機碼本決定了在基站裝置(eNodeB)中的天線之間的相關低的情況下選擇的預編碼矩陣，其特征在于，估計信道傳播路徑中的信道變動量，基于估計的信道變動量適應性地變更在碼本中包含的DFT碼本和隨機碼本的構成比例。
文檔編號H04J11/00GK102792623SQ20118001310
公開日2012年11月21日 申請日期2011年2月28日 優先權日2010年3月9日
發明者G.蓋特爾, 楠目勝利, 田岡秀和 申請人:株式會社Ntt都科摩