(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークの基地局内でアンテナ相互関係を較正する方法であって、複数の基地局が、多地点協調処理を行うように構成され、前記方法が、
−事前定義のルールに基づいて、複数のユーザ機器から、前記基地局のアンテナの較正に使用される複数のユーザ機器である複数の較正するユーザ機器、および前記複数の基地局の、前記複数の較正するユーザ機器によって較正されるアンテナを判定するステップであって、前記複数の較正するユーザ機器が前記複数の基地局のアンテナを較正するように構成され、前記事前定義のルールが、前記複数の較正するユーザ機器のアンテナの個数の総和Ｌ、前記複数の基地局のために構成された、前記複数の較正するユーザ機器のそれぞれの前記アンテナによって較正されるアンテナの個数Ｋ、および前記複数の基地局の前記アンテナの個数の総和Ｍが、ＫＬ≧Ｍ＋Ｌ−１という関係を満足することであり、前記複数の較正するユーザ機器と前記複数の基地局のために構成された前記アンテナの間のチャネル品質の判断基準がしきい値を超える、ステップと、
−前記判定された較正関係に従って、前記複数の較正するユーザ機器に基づいて前記複数の基地局の前記アンテナ相互関係を較正するステップであって、前記較正関係が、前記複数の較正するユーザ機器と、前記複数の基地局の、前記複数の較正するユーザ機器によってそれぞれ較正される前記アンテナの間の対応である、ステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記較正するステップが、
Ａ．前記複数の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記複数の較正するユーザ機器の中の第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比を判定するステップと、
Ｂ．前記複数の較正するユーザ機器の中の前記第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するステップと、
Ｃ．前記基地局側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列および前記アップリンク・チャネルの転置行列に従って、前記アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記較正するステップが、
Ａ’．前記複数の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記複数の基地局のために構成された前記アンテナの中の第１のアンテナの相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比を判定するステップと、
Ｂ’．前記複数の基地局のために構成された前記アンテナの中の前記第１のアンテナの相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するステップと、
Ｃ’．前記基地局側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列および前記アップリンク・チャネルの転置行列に従って、前記アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
−前記複数の基地局の相互関係誤差に対する相対的な前記複数の較正するユーザ機器の中の前記第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差の比に従って、前記ユーザ機器側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するステップをさらに含み、
前記ステップＣが、
前記基地局側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列、前記アップリンク・チャネルの前記転置行列、および前記ユーザ機器側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列に従って、前記アップリンク・チャネルの前記較正された転置行列を判定するステップをさらに含む、
請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記ステップＢの前に、
−前記複数の基地局のそれぞれが、自己較正を行うステップ
をさらに含み、前記ステップＢが、
−前記基地局側での前記アップリンク・チャネルの平均較正重み行列を生成するために、前記基地局側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列内の、前記複数の基地局の中の各基地局のためにそれぞれ構成されたアンテナに対応するアップリンク・チャネルの較正重みの平均をそれぞれとり、前記複数の基地局の中の各基地局のためにそれぞれ構成されたアンテナに対応するアップリンク・チャネルの較正重みの平均値を置換するステップ
をさらに含み、前記ステップＣが、
−前記基地局側での前記平均較正重み行列および前記アップリンク・チャネルの前記転置行列に従って、前記アップリンク・チャネルの前記較正された転置行列を判定するステップ
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記ステップＡの前に、
−ユーザ機器から較正の要求の信号伝達を受信するステップ、または、
−前記複数のユーザ機器から較正の協調要求の信号伝達を受信するステップ
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記ステップＡでの、前記複数の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比が、対応する基地局と較正するユーザ機器の間のアップリンク・チャネル応答に対する相対的なダウンリンク・チャネル応答の比であり、前記方法が、前記ステップＡの前に、
−前記複数の較正するユーザ機器に信号伝達を送信するステップであって、前記複数の基地局に前記ダウンリンク・チャネル応答の測定値をそれぞれ送信するように前記複数の較正するユーザ機器に指示するために、前記信号伝達が使用される、ステップと、
−前記複数の較正するユーザ機器から信号伝達を受信するステップであって、前記信号伝達は、前記複数の較正するユーザ機器によって測定された前記ダウンリンク・チャネル応答の前記測定値を含む、ステップと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記ステップＡの前に、
−前記複数の較正するユーザ機器からの基準信号に応答して、前記アップリンク・チャネル応答の対応する測定値を獲得するステップ
をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記チャネル品質の前記判断基準が、
−信号対雑音比、
−信号対干渉雑音比、
−自動フィードバック反復のＡＣＫ／ＮＡＣＫの通知の回数
のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記ステップＣが、式
【数１】
0005497966.tif 000045
に従って、前記アップリンク・チャネルの前記較正された転置行列を判定するステップであって、
【数２】
0005497966.tif 000046
が前記アップリンク・チャネルの前記判定される較正された転置行列を表し、
【数３】
0005497966.tif 000047
が較正前の前記アップリンク・チャネルの前記転置行列を表し、Ｗｂが前記基地局側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列を表す、ステップをさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
前記ステップＣが、
式
【数４】
0005497966.tif 000048
に従って、前記アップリンク・チャネルの較正された転置行列をさらに判定するステップであって、
【数５】
0005497966.tif 000049
が前記アップリンク・チャネルの前記さらに判定される較正された転置行列を表し、
【数６】
0005497966.tif 000050
が較正前の前記アップリンク・チャネルの前記転置行列を表し、Ｗｍが前記ユーザ機器側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列を表し、Ｗｂが前記基地局機器側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列を表す、ステップをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項１２】
無線ネットワークの基地局内でアンテナ相互関係を較正するデバイスであって、複数の基地局が多地点協調処理を行うように構成され、前記デバイスが、
−第１の事前定義のルールに基づいて、複数のユーザ機器から、前記基地局のアンテナの較正に使用される複数のユーザ機器である複数の較正するユーザ機器のアンテナを判定するように構成された、較正するＵＥを判定するユニットであって、前記複数の較正するユーザ機器の前記アンテナが前記複数の基地局のアンテナを較正するように構成され、前記第１の事前定義のルールが、前記複数の較正するユーザ機器と前記複数の基地局のために構成されたアンテナの間のチャネル品質の判断基準がしきい値を超えることである、較正するＵＥを判定するユニットと、
−第２の事前定義のルールに基づいて、前記複数の基地局の、前記複数の較正するユーザ機器の前記アンテナによってそれぞれ較正されるアンテナを判定するように構成された、較正関係を判定するユニットであって、前記第２の事前定義のルールが、前記複数の較正するユーザ機器の前記アンテナの個数の総和Ｌ、前記複数の基地局のために構成された、前記複数の較正するユーザ機器のそれぞれの前記アンテナによって較正されるアンテナの個数Ｋ、および前記複数の基地局の前記アンテナの個数の総和Ｍが、ＫＬ≧Ｍ＋Ｌ−１という関係を満足することである、較正関係を判定するユニットと、
−前記判定された較正関係に従って、前記複数の較正するユーザ機器に基づいて前記複数の基地局のアンテナ相互関係を較正するように構成された較正ユニットであって、前記較正関係が、前記複数の較正するユーザ機器と、前記複数の基地局の、前記複数の較正するユーザ機器によってそれぞれ較正される前記アンテナの間の対応である、較正ユニットと
を含む、デバイス。
【請求項１３】
前記較正ユニットが、
−前記複数の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記複数の較正するユーザ機器の中の第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比を判定するように構成された第１の相互関係誤差比を判定するユニットと、
−前記複数の較正するユーザ機器の中の前記第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するように構成された、第１のＢＳ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニットと、
−前記基地局側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列および前記アップリンク・チャネルの転置行列に従って、前記アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定するように構成された、第１のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットと
をさらに含む、請求項１２に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記較正ユニットが、
−前記複数の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記複数の基地局のために構成された前記アンテナの中の第１アンテナの相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比を判定するように構成された第２の相互関係誤差比を判定するユニットと、
−前記複数の基地局のために構成された前記アンテナの中の前記第１アンテナの相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するように構成された、第２のＢＳ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニットと、
−前記基地局側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列および前記アップリンク・チャネルの転置行列に従って、前記アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定するように構成された、第２のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットと
をさらに含む、請求項１２に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記複数の基地局の相互関係誤差に対する相対的な前記複数の較正するユーザ機器の中の前記第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差の比に従って、前記ユーザ機器側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するように構成された、ＵＥ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニットをさらに含み、
前記第１のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットが、前記基地局側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列、前記アップリンク・チャネルの前記転置行列、および前記ユーザ機器側での前記アップリンク・チャネルの前記較正重み行列に従って、前記アップリンク・チャネルの前記較正された転置行列を判定するようにさらに構成される
請求項１３に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ネットワークに関し、具体的には、無線ネットワークの基地局内のＣｏＭＰ（多地点協調処理、ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ  ｍｕｌｔｉ−ｐｏｉｎｔ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）基地局のアンテナを較正する方法およびそのデバイスに関する。本発明のベースは、無線較正ＣｏＭＰベース・アンテナで構成される。
【背景技術】
【０００２】
チャネル相互関係（ｃｈａｎｎｅｌ  ｒｅｃｉｐｒｏｃｉｔｙ）すなわち、アップリンク／ダウンリンクに関し、周波数が対称的である特性には、ＬＴＥ−Ａ（Ａｄｖａｎｃｅｄ−ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）のＴＤＤ（時分割複信）システムの用途で、有望な将来性がある。アップリンク／ダウンリンクの相互関係の仮説は、産業界で広く認識され、チャネル推定を有効に行うのに利用されている。しかし、実際の応用例では、受信器と送信器の間のＲＦ回路の相違、特に基地局側での受信器と送信器の間のＲＦ回路の相違のため、ＴＤＤシステムでのアップリンクとダウンリンクの間の相互関係の保証を保つことはむずかしい。ＴＤＤに基づくアップリンクとダウンリンクの間の相互関係を有するシステムについて、システム性能は、アップリンク・チャネルとダウンリンク・チャネルとの間の公差に敏感であり、アップリンク・チャネルとダウンリンク・チャネルとの間のわずかな公差でさえ、最も深刻な性能劣化をもたらす可能性がある。したがって、ＴＤＤシステムの相互関係較正は、産業界の注目を集めている。
【０００３】
追加のハードウェア機器の要件なしに、アップリンクとダウンリンクとの間の相互関係を有するＴＤＤシステムのＯＴＡ（無線）インターフェースを較正することは、ＴＤＤシステムのアップリンク・チャネルおよびダウンリンク・チャネルの相互関係を保証するための効果的な手法であることがわかる。
【０００４】
Ｒ１−０９４６２３は、ＴＤＤ（時分割複信）ＣｏＭＰシステムのＯＴＡ較正方法を提案し、この方法は、ＣｏＭＰ  ｅＮＢのトランシーバごとのリソースを消費する相互関係較正の要件を除去することができる。しかし、Ｒ１−１０１０１６での分析は、ＯＴＡ較正の品質が、ユーザ機器（ＵＥ）のチャネル品質によって制限されることを示す。ＣｏＭＰでは、ＵＥは、それに関連するすべてのＣｏＭＰ  ｅＮＢ間のすべてのチャネルを測定する必要がある。上記チャネルのすべてではなく一部だけを用いると、較正の効果が低く、したがって、ＣｏＭＰ性能の劣化を直接にもたらす。
【０００５】
さらに、現在のＣｏＭＰについて、従来の無線較正は、参加するＵＥ（１つまたは複数）が、そのＵＥが属するＣｏＭＰクラスタ内のすべてのｅＮＢへのダウンリンク・チャネルおよびアップリンク・チャネルを正確に測定できることを要求する。この要件は、ＣｏＭＰ実践ではむずかしいことがわかる。というのは、ＵＥが、すべてのＣｏＭＰセルのエッジではないとしても、少なくとも１つのＣｏＭＰセルのエッジにある可能性があるからである。これは、不正確な測定に起因して、エア・インターフェース・チャネルの較正性能が低いことを意味する可能性がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｒ１−０９４６２３
【非特許文献２】Ｒ１−１０１０１６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、従来技術には、どのようにして好ましくＵＥ（１つまたは複数）を選択すべきか、ＣｏＭＰ基地局上で構成されたアンテナ（１つまたは複数）を較正するために選択されたＵＥ（１つまたは複数）をどのようにして構成すべきかなど、いくつかの問題がまだ存在する。特にＣｏＭＰ  ＴＤＤシステムについて、ＵＥ選択ならびに、選択されたＵＥ（１つまたは複数）とそれに関連するＣｏＭＰ基地局との間のチャネル行列の相互関係に関する較正に関する解決策が、まだ必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
「背景技術」の欠点に鑑みて、本発明は、無線ネットワークの基地局内でアンテナ相互関係を較正する方法を提供する。この方法は、ＣｏＭＰシナリオでＣｏＭＰ基地局のために構成されたアンテナを較正するための較正するＵＥ（１つまたは複数）の選択、および選択されたＵＥ（１つまたは複数）が較正するＣｏＭＰ基地局のアンテナの構成に適用可能とすることができ、したがって、ＣｏＭＰ基地局が選択されたＵＥに基づいてチャネル行列の相互関係を較正することを可能にする。
【０００９】
本発明の一実施形態によれば、無線ネットワークの基地局内でアンテナ相互関係を較正する方法であって、前記基地局が多地点協調処理を行うように構成された複数の基地局のうちの１つであり、前記方法が、事前定義のルールに基づいて、複数のユーザ機器からの複数の較正するユーザ機器、および前記複数の基地局の、前記複数の較正するユーザ機器によって較正されるアンテナを判定するステップであって、前記複数の較正するユーザ機器が前記複数の基地局のアンテナを較正するように構成され、前記事前定義のルールが、前記複数の較正するユーザ機器のアンテナの個数Ｌ、前記複数の基地局のために構成された、前記複数の較正するユーザ機器のそれぞれの前記アンテナによって較正されるアンテナの個数Ｋ、および前記複数の基地局の前記アンテナの個数Ｍが、ＫＬ≧Ｍ＋Ｌ−１という関係を満足することであり、前記複数の較正するユーザ機器と前記複数の基地局のために構成された前記アンテナの間のチャネル品質の判断基準がしきい値を超える、ステップと、前記判定された較正関係に従って、前記複数の較正するユーザ機器に基づいて前記複数の基地局の前記アンテナ相互関係を較正するステップであって、前記較正関係は、前記複数の較正するユーザ機器と、前記複数の基地局の、前記複数の較正するユーザ機器によってそれぞれ較正される前記アンテナの間の対応である、ステップとを含む方法が提供される。
【００１０】
本発明のもう１つの実施形態では、上記較正するステップは、前記複数の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記複数の較正するユーザ機器の中の第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比を判定するステップと、前記複数の較正するユーザ機器の中の第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するステップと、前記基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列およびアップリンク・チャネルの転置行列に従って、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定するステップとをさらに含む。
【００１１】
本発明のもう１つの実施形態では、上記較正するステップは、前記複数の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記複数の基地局のために構成された前記アンテナの中の第１のアンテナの相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比を判定するステップと、前記複数の基地局のために構成された前記アンテナの中の第１のアンテナの相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するステップと、前記基地局側のアップリンク・チャネルの較正重み行列およびアップリンク・チャネルの転置行列に従って、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定するステップとをさらに含む。
【００１２】
本発明のもう１つの実施形態によれば、無線ネットワークの基地局内でアンテナ相互関係を較正するデバイスであって、前記基地局は、多地点協調処理を行うように構成された複数の基地局のうちの１つであり、前記デバイスは、第１の事前定義のルールに基づいて、複数のユーザ機器から複数の較正するユーザ機器のアンテナを判定するように構成された、較正するＵＥを判定するユニットであって、前記複数の較正するユーザ機器の前記アンテナが前記複数の基地局のアンテナを較正するように構成され、前記第１の事前定義のルールが、前記複数の較正するユーザ機器と前記複数の基地局のために構成されたアンテナの間のチャネル品質の判断基準がしきい値を超えることである、較正するＵＥを判定するユニットと、第２の事前定義のルールに基づいて、前記複数の基地局の、前記複数の較正するユーザ機器の前記アンテナによってそれぞれ較正されるアンテナを判定するように構成された、較正関係を判定するユニットであって、前記第２の事前定義のルールが、前記複数の較正するユーザ機器の前記アンテナの個数Ｌ、前記複数の基地局のために構成された、前記複数の較正するユーザ機器のそれぞれの前記アンテナによって較正されるアンテナの個数Ｋ、および前記複数の基地局の前記アンテナの個数Ｍが、ＫＬ≧Ｍ＋Ｌ−１という関係を満足することである、較正関係を判定するユニットと、前記判定された較正関係に従って、前記複数の較正するユーザ機器に基づいて前記複数の基地局のアンテナ相互関係を較正するように構成された較正ユニットであって、前記較正関係が、前記複数の較正するユーザ機器と、前記複数の基地局の、前記複数の較正するユーザ機器によってそれぞれ較正される前記アンテナの間の対応である、較正ユニットとを含む、デバイスが提供される。
【００１３】
本発明のもう１つの実施形態では、上記較正ユニットは、前記複数の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記複数の較正するユーザ機器の中の第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比を判定するように構成された第１の相互関係誤差比を判定するユニットと、前記複数の較正するユーザ機器の中の第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するように構成された、第１のＢＳ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニットと、前記基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列およびアップリンク・チャネルの転置行列に従って、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定するように構成された、第１のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットとをさらに含む。
【００１４】
本発明のもう１つの実施形態では、上記較正ユニットは、前記複数の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記複数の基地局のために構成された前記アンテナの中の第１アンテナの相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比を判定するように構成された第２の相互関係誤差比を判定するユニットと、前記複数の基地局のために構成された前記アンテナの中の第１アンテナの相互関係誤差に対する相対的な前記複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、前記基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するように構成された、第２のＢＳ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニットと、前記基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列およびアップリンク・チャネルの転置行列に従って、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定するように構成された、第２のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットとをさらに含む。
【００１５】
本発明の方法では、複数の較正するＵＥは、チャネル品質判断基準に従って判定され、複数の基地局のアンテナ相互関係は、判定された複数の較正するＵＥに基づき、複数のＵＥのアンテナと複数のＣｏＭＰ基地局のアンテナの間の較正関係に従って較正され、したがって、較正するＵＥの選択に関する柔軟性を高めるため、また、それに基づく唯一の較正するＵＥを用いて行われる相互関係較正と比較してチャネル測定および相互関係較正の正確さを改善するために、ＴＤＤ  ＣｏＭＰシナリオに関する全く新しい相互関係較正解決策を提出する。実験によって、従来のＯＴＡ較正と比較して、本発明のいくつかの実施形態の較正方法によって、平均してセルについて２１％を超え、セル・エッジについて２３％を超える、相互関係性能の向上が実現可能であることを達成することができる。
【００１６】
上で述べた実験は、ＬＴＥ−Ｒ１０標準規格に従う実験条件の下で行われ、実験パラメータを、表１にリストする。
【００１７】
【表１】
0005497966.tif 000002
【００１８】
上記テストの結果は、下記として報告される。
【００１９】
【表２】
0005497966.tif 000003
【００２０】
さらに、本発明の較正方法のために、基地局またはＵＥに追加のハードウェア機器を加えることは不要であり、本発明の較正方法は、ある範囲まで置換された従来の基地局で、自己較正を用いてＣｏＭＰ基地局の相互関係較正を独立に満足することができる。
【００２１】
さらに、本発明のもう１つの実施形態の較正方法によれば、本発明の実施形態の較正方法を、伝統的な基地局での自己較正と組み合わせて使用して、よりよい較正性能を達成することができる（表２に示されているように）。
【００２２】
本発明の特徴、態様、および利益は、添付図面を用いて次の非限定的な実施形態の説明を読むことによって、より明白になる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態による相互関係が可能なシステム・モデルを示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態による複数のＵＥとＣｏＭＰ基地局との間のトポロジ概略図を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態によるアンテナ相互関係を較正する方法を示す流れ図である。
【図４】本発明の一実施形態によるアンテナ相互関係を較正する方法の較正するステップを示す流れ図である。
【図５】本発明の一実施形態によるアンテナ相互関係を較正するデバイスを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
同一のまたは類似する符号は、同一のまたは類似するデバイス（モジュール）または方法のステップを指す。
【００２５】
相互関係ベースのＭＩＭＯは、ｅＮＢがＵＥより高い計算能力を有するので、ＴＤＤダウンリンク送信について最も関心を持たれている。さらに、相互関係ベースのＭＩＭＯは、すべてのユーザのチャネル情報へのアクセスを有し、したがって、チャネル行列全体を考慮に入れた全体的に最適のプリコーディングを実行することができる。したがって、焦点を、主に、次のように、本発明の実施形態のいくつかにおけるＳＵ／ＭＵ  ＭＩＭＯダウンリンク・チャネルに合わせる。
【００２６】
図１に、本発明の一実施形態による相互関係が可能なシステム・モデルのブロック図を示しており、図１に示されたアップリンク・チャネルモデル１３およびダウンリンク・チャネル・モデル１４は、少なくとも１つのＵＥ  １１と少なくとも１つの基地局１２の間のチャネル行列（この図では１つのチャネルだけによって概略的に図示）を表し、アップリンク・チャネルモデル１３は、本発明による方法の実施形態の少なくとも一部を主に適用できるオブジェクトとすることもできる。
【００２７】
図１に示されているように、さまざまな相互関係誤差が、システム内で影響を及ぼす場合がある。このシステムのモデルでは、Ｈは、チャネル行列応答を表し、下付き「ｂ」は、基地局またはｅＮＢを表し、「ｍ」は、ユーザ機器（たとえば、ＵＥ）を表し、「ＡＩ」は、エア・インターフェースを表し、「ＵＬ」および「ＤＬ」は、それぞれアップリンクおよびダウンリンクを表し、「ｔ」および「ｒ」は、それぞれ送信器および受信器を表す。干渉非対称性を、両側での白色化フィルタリングを介して補償することができる。次では、説明を、本明細書の後に記載の本発明のいくつかの実施形態によるＲＦ不整合タイプの相互関係誤差の推定および較正に集中させる。
【００２８】
図１に示されたシステムでは、一般に、無線送信器が、ＲＦ回路網に関して受信器と非常に異なる場合がある（ＨｂｒおよびＨｂｔは、そのチャネル応答モデルである）。ｅＮＢとＵＥとの両方の送信器／受信器回路網応答を含めることによって、ベースバンド対ベースバンド・チャネル応答を、
ＨＤＬ＝ＨｍｒＨＡＩ，ＤＬＨｂｔ          （１）
ＨＵＬ＝ＨｂｒＨＡＩ，ＵＬＨｍｔ
として定式化することができる。
【００２９】
相互関係誤差を、次のように定式化することができる。
【００３０】
【数１】
0005497966.tif 000004
ここで、Ｅｍは、移動局側での相互関係誤差であり、Ｅｂは、ｅＮＢ側での相互関係誤差であり、（・）−１は、逆行列演算を意味する。上の定式化を、それぞれ上の式（１）に適用されたい。有効ダウンリンク・チャネルおよび有効アップリンク・チャネルを、次のように導出することができる。
【００３１】
【数２】
0005497966.tif 000005
【００３２】
そのような式（２）は、ＲＦ不整合を有するベースバンド対ベースバンド・アップリンク・チャネルおよびベースバンド対ベースバンド・ダウンリンク・チャネルの相互関係をモデル化する。
【００３３】
無線相互関係誤差推定および較正の目標は、ＨＤＬおよびＨＵＬの無線ベースバンド対ベースバンド測定からｅＮＢ側相互関係誤差ＥｂおよびＵＥ側相互関係誤差Ｅｍを推定し、ＭＩＭＯ性能を保証するためにユーザ信号に戻って上の誤差を補償することである。
【００３４】
もちろん、当業者は、ｃｏｏｐｅｒａｔｅｄ  ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ  ｊｏｉｎｔ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ（ＣｏＭＰ）について、複数のＣｏＭＰ基地局を、スーパーｅＮＢとみなすことができ、複数のＣｏＭＰ  ＵＥをスーパーＵＥとみなすことができることを、たやすく了解することができる。これは、上の相互関係誤差モデル化に影響しない。
【００３５】
実用的なシステムについて、ＨＤＬおよびＨＵＬは、パイロットの信号伝達、たとえば３ＧＰＰ  ＬＴＥ−ＡシステムのダウンリンクＣＳＩ−ＲＳおよびアップリンクＳＲＳを介して測定可能である。したがって、次の式（３）は、２つの未知の行列ＥｂおよびＥｍを持ち続ける。また、本発明の以下の実施形態は、ＥｂおよびＥｍを残して説明される。
【００３６】
ＥｂとＥｍとの両方が、対角行列であることに留意されたい。一般性を失わずに、ＨＵＬのすべての要素が非０であると仮定されたく、すると、式（３）を、
【００３７】
【数３】
0005497966.tif 000006
として定式化することができ、ここで、ｄｉａｇ−１（・）は、対角行列を列ベクトルに変換する演算を表し、．／は、行列ドット除算（ｍａｔｒｉｘ  ｄｏｔ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ）を表す。
【００３８】
両辺の対数をとり、右辺を左辺に移項されたく、すると、この一次方程式を、ＡＸ＝０の形に定式化することができる。この行列方程式の可解性は、その係数行列のランクによって決定される。
【００３９】
【数４】
0005497966.tif 000007
ここで、１Ｎ×１または０Ｎ×１は、それぞれＮ個のすべて１またはすべて０の要素を有する列ベクトルであり、ＩＮ×Ｎは、次元Ｎ×Ｎを有するエンティティ行列（ｅｎｔｉｔｙ  ｍａｔｒｉｘ）である。数学的帰納法を使用することによって、
ｒａｎｋ（Ａ）＝Ｍ＋Ｎ−１                      （５）
であることを証明することができる。
【００４０】
基準としてｅｍ，１を選択することによって、ｅＮＢ側相互関係誤差を
【００４１】
【数５】
0005497966.tif 000008
として定義することができる。
【００４２】
また、基準としてｅｍ，１を選択することによって、ＵＥ側相互関係誤差を
【００４３】
【数６】
0005497966.tif 000009
として定義することができる。
【００４４】
ｅＮＢ／ＵＥ側相互関係誤差の両方がｅｍ，１で表された状態で、ｅＮＢ較正重みを、次の定式化に従って計算することができる。
【００４５】
【数７】
0005497966.tif 000010
【００４６】
較正するＵＥの較正重みは、
ｗｍ，ｉ＝ｅｍ，ｉ、  ｉ＝１，…，Ｍ
である。
【００４７】
また、較正動作を、
【００４８】
【数８】
0005497966.tif 000011
として表すことができ、ここで、
Ｗｍ＝ｄｉａｇ（ｗｍ，１，ｗｍ，２，…，ｗｍ，Ｍ）
Ｗｂ＝ｄｉａｇ（ｗｂ，１，ｗｂ，２，…，ｗｂ，Ｎ）
である。
【００４９】
式（７）から、相対ｅＮＢアンテナ較正を実行するために、１つのＵＥアンテナだけが必要であることに留意されたい。性能強化のために、複数のＵＥアンテナからの平均を、Ｅｂの推定値に対してとることができる。しかし、条件は、共通のｅＮＢアンテナが、異なるＵＥアンテナに関するＥｂの推定において基準として使用されなければならないことである。類似する平均化動作を、ＵＥ側アンテナの較正で行うことができる。
【００５０】
図２に、本発明の一実施形態による複数のＵＥとＣｏＭＰ基地局の間のトポロジ概略図を示す。この図には、基地局１２１、基地局１２２、基地局１２３が含まれ、上記３つの基地局は、サイト内ＣｏＭＰを実行し、相互関係較正に参加するように構成される。基地局１２１は、アンテナＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４を備え、基地局１２２は、アンテナＴ５、Ｔ６、Ｔ７、Ｔ８を備え、基地局１２３は、アンテナＴ９、Ｔ１０、Ｔ１１、Ｔ１２を備える。基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３は、それに属するカバレージ内に３つのＵＥすなわちＵＥ  １１１、ＵＥ  １１２、ＵＥ  １１３を有する。上記３つのＵＥは、ＯＴＡ較正測定を提供することができる。一般性を失わずに、本明細書で、各ＵＥが１つのアンテナを備えると仮定されたく、すると、アンテナの個数は、実際にはＵＥの個数である。
【００５１】
図３に、本発明の一実施形態によるアンテナ相互関係を較正する方法の流れ図を示す。この図に示された方法は、較正するＵＥおよび較正するＵＥとＣｏＭＰ基地局との間の較正関係を判定するステップＳ３０１と、アンテナ相互関係を較正するステップＳ３０２とを含む。
【００５２】
ステップＳ３０１では、基地局１２１、基地局１２２、基地局１２３、またはその組合せが、事前定義のルールに基づいて、複数のＵＥからの複数の較正するＵＥ、および複数の較正するＵＥによって較正される複数の基地局のアンテナを判定し、ここで、複数の較正するＵＥは、複数の基地局のアンテナを較正するように構成され、事前定義のルールは、複数の較正するＵＥの個数Ｌと、複数の較正するＵＥの各較正するＵＥによって較正される、複数の基地局のために構成されたアンテナの個数Ｋと、複数の基地局のアンテナの個数Ｍとが、ＫＬ≧Ｍ＋Ｌ−１という関係を満足することであり、複数の較正するＵＥと複数の基地局のために構成されたアンテナとの間のチャネル品質判断基準は、しきい値を超える。
【００５３】
たとえば、基地局１２１、基地局１２２、基地局１２３、またはその組合せは、この実施形態で、事前定義のルールに基づいて、較正中に使用される較正するＵＥとして２つまたは３つのＵＥを選択することができる。
【００５４】
その一方で、前述で与えられる事前定義のルールに従って、当業者は、列挙によって、事前定義のルールを満足する較正するＵＥ（１つまたは複数）を選択でき、較正するＵＥ（１つまたは複数）によって較正される基地局１２１、基地局１２２、基地局１２３のアンテナの個数を判定できることを了解されたい。
【００５５】
従来の較正方法は、あるＵＥのアンテナから図２に示された３つの基地局の１２個のｅＮＢアンテナへのすべてのチャネルが、品質において十分によいことを必要とする。しかし、明らかに、ＵＥ、たとえばＵＥ１は、基地局３のカバレージの外にあり、したがって、ＵＥ１から基地局３へのチャネル品質が、悪い可能性がある。
【００５６】
ここで、上の実施形態では、式（３）の係数行列（４）を修正する必要がある。すべてのＵＥアンテナが、同一個数のｅＮＢアンテナを較正し、すべてのｅＮＢアンテナが、同一個数のＵＥアンテナによって較正されると仮定する。Ｋが、各ＵＥによって較正されるｅＮＢアンテナの個数を表し、Ｌが、各ｅＮＢアンテナを較正するＵＥアンテナの個数を表すものとする。相対較正が、Ｍ個のｅＮＢアンテナおよびＮ個のＵＥアンテナについてそれでも実現可能であることを保証するために、係数行列（４）のランクを維持する必要があり、たとえば、次の関係を満足しなければならない。
ＫＬ≧Ｍ＋Ｌ−１                    （９）
【００５７】
したがって、ＫおよびＬは、自然数であり、
【００５８】
【数９】
0005497966.tif 000012
を満足しなければならない。
【００５９】
あるいは、これと同等に、
【００６０】
【数１０】
0005497966.tif 000013
である。
【００６１】
式（１０）は、較正するＵＥアンテナの個数が与えられる時に各ＵＥアンテナによって較正されるｅＮＢアンテナの最小個数、または各較正するＵＥによって較正されるｅＮＢアンテナの個数が制限される時に要求される較正するＵＥアンテナの最小個数を与える。たとえば、較正されるｅＮＢアンテナの個数、較正するＵＥのアンテナの個数、および各較正するＵＥのアンテナによって較正されるｅＮＢアンテナの最小個数の間の関係を、表３によってリストされる形で与えることができる。もちろん、式（９）を満足するさらなる組合せを、取り尽くし法によって導出することができる。
【００６２】
【表３】
0005497966.tif 000014
【００６３】
上の表３に関して、複数のＵＥアンテナがＯＴＡ較正に用いられる時に、式（９）の事前定義のルールが満足される場合には、ｅＮＢアンテナがすべてのＵＥアンテナによって較正される必要がないことに留意されたい。
【００６４】
さらに、ステップＳ３０１の事前定義のルールで用いられるチャネル品質の判断基準は、信号対雑音比、信号対干渉雑音比、自動フィードバック反復（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｆｅｅｄｂａｃｋ  Ｒｅｐｅａｔ）のＡＣＫ／ＮＡＣＫの通知の回数のうちの少なくとも１つを含むが、これに限定されない。たとえば、チャネル品質の判断基準を、チャネルの信号対干渉雑音比が１０ｄＢを超えることとすることができる。
【００６５】
表（３）の列挙によって式（９）を介して達成されるすべての可能な方式候補では、表３（ｂ）の最後の方式が、上の実施形態について採用される、すなわち、「各ＵＥアンテナによって較正されるｅＮＢアンテナの最小個数Ｋ」が８であり、「較正するＵＥアンテナの個数Ｌ」が２であると仮定する。
【００６６】
さらに、ＵＥ  １１１およびＵＥ  １１２が、チャネルの信号対干渉雑音比が１０ｄｂを超えるというチャネル品質の判断基準に従って較正するＵＥになると判定されるが、ＵＥ  １１３が、チャネル品質の判断基準の不足に起因して、較正に参加しないと仮定する。
【００６７】
その一方で、「各ＵＥアンテナによって較正されるｅＮＢアンテナの最小個数Ｋ」が８であると、ＵＥ  １１１と、ＵＥ  １１２と、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３のために構成されたアンテナＴ１〜Ｔ１２との間にさまざまな較正関係が存在する可能性がある。本明細書では、チャネル品質の要因を考慮に入れて、一般性を失わずに、較正関係を、ＵＥ  １１１がアンテナＴ１〜Ｔ８を較正し、ＵＥ  １１２が、アンテナＴ５〜Ｔ１２を較正することと判定することができる。
【００６８】
ステップＳ３０２では、複数の較正するＵＥに基づいて、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３またはその組合せが、判定された較正関係に従って、複数の基地局のアンテナ相互関係を較正する。たとえば、まず、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３またはその組合せは、任意のアンテナの相互関係誤差に対する相対的な基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３の１２個のアンテナＴ１〜Ｔ１２の相互関係誤差の比を判定し、ここで、任意のアンテナは、そのような較正システム内の基地局またはＵＥのために構成された任意の１つのアンテナとすることができる。その後、そのような比に従って、基地局側でアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成し、基地局側のアップリンク・チャネルの生成された較正重み行列に従うアップリンク・チャネルの較正された転置行列と、アップリンク・チャネルの転置行列とを判定し、基地局システムのアンテナの相互関係誤差が、較正されたアップリンク・チャネルの上記転置行列を用いて基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３またはその組合せについて較正され、これによって後続プリコーディング、ＭＩＭＯ処理、またはビームフォーミングの性能が強化するようにする。
【００６９】
図４に、本発明の一実施形態によるアンテナ相互関係を較正する方法の較正するステップの流れ図を示す。この図に示されているように、較正するステップＳ３０２は、具体的には、較正するＵＥの相互関係誤差に対する基地局の相互関係誤差の比を判定するステップＳ３０２１と、較正重み行列を生成するステップＳ３０２２と、アップリンク・チャネルの転置行列を判定するステップＳ３０３３とを含む。
【００７０】
ステップＳ３０２１では、複数の較正するＵＥの相互関係誤差に対する複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、複数の較正するＵＥの中の第１の較正するＵＥの相互関係誤差に対する複数の基地局のそれぞれの相互関係誤差の比を判定する。
【００７１】
そのような実施形態では、２つの較正するＵＥ  １１１およびＵＥ  １１２の相互関係誤差に対する基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３のために構成されたアンテナの相互関係誤差の比に従って、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３またはその組合せは、協力して、ＵＥ  １１１のアンテナの相互関係誤差に対する相対的な基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３のアンテナの相互関係誤差の比をそれぞれまたは協力して判定する。勿論、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３またはその組合せは、協力して、その代わりに、ＵＥ  １１２のアンテナの相互関係誤差に対する相対的な基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３のアンテナの相互関係誤差の比を判定することができる。
【００７２】
基準としてのＵＥ  １１１の相互関係誤差ｅｍ，１およびＵＥ  １１２の相互関係誤差ｅｍ，２の選択によって、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３のアンテナの相互関係誤差を、それぞれ次式として表すことができる。
【００７３】
【数１１】
0005497966.tif 000015
【００７４】
式（１２）の２組から、
【００７５】
【数１２】
0005497966.tif 000016
を導出することができ、ここで、
【００７６】
【数１３】
0005497966.tif 000017
である。
【００７７】
したがって、そのような実施形態では、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３の相互関係を、ＵＥ  １１１の相互関係に対する相対的な較正重みを用いて較正することができる。
【００７８】
【数１４】
0005497966.tif 000018
【００７９】
ステップＳ３０２２では、複数の較正するＵＥの中の第１の較正するＵＥの相対関係誤差に対する相対的な複数の基地局の相対関係誤差の比に従って基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成する。
【００８０】
上の実施形態では、較正するＵＥ  １１１の相対関係誤差に対する相対的な基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３によって使用されるアンテナの相対関係誤差の比に従って、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３またはその組合せは、協力して、次式に示されているように、上記の重みの利用によって基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成する。
Ｗｂ＝ｄｉａｇ（ｗｂ，１，ｗｂ，２，…，ｗｂ，１２）        （１４）
【００８１】
次に、ステップＳ３０２３では、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列およびアップリンク・チャネルの転置行列に従ってアップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定する。
【００８２】
たとえば、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を、次式に従って判定することができる。
【００８３】
【数１５】
0005497966.tif 000019
ここで、
【００８４】
【数１６】
0005497966.tif 000020
は、上で判定されるアップリンク・チャネルの較正された転置行列を表し、
【００８５】
【数１７】
0005497966.tif 000021
は、較正の前のアップリンク・チャネルの転置行列を表し、Ｗｂは、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を表す。
【００８６】
本発明のもう１つの実施形態では、ステップＳ３０２２の前に、そのような方法は、複数の基地局がそれぞれ自己較正を行うステップをさらに含み、ステップＳ３０２２は、複数の基地局の中で各基地局のためにそれぞれ構成されたアンテナに対応するそれぞれのアップリンク・チャネルの較正重みの平均をとるステップをさらに含み、上の平均をとられる較正重みは、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列の要素であり、ステップＳ３０２２は、基地局側でのアップリンク・チャネルの平均較正重み行列を生成するために、結果の平均値を、複数の基地局の中の各基地局のためにそれぞれ構成されたアンテナに対応するアップリンク・チャネルの較正重みに置換する。その後、ステップＳ３０２３は、平均較正重み行列および基地局側でのアップリンク・チャネルの転置行列に従って、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定するステップをさらに含む。
【００８７】
そのような実施形態のステップＳ３０２２の前に、基地局１２１、基地局１２２、基地局１２３は、自己較正をそれぞれ行うことができる。上の基地局の自己較正に応答して、ステップＳ３０２２では、基地局１２１、基地局１２２、基地局１２３、またはその組合せは、式（１４）の（Ｗｂ，１，Ｗｂ，２，Ｗｂ，３，Ｗｂ，４）、（Ｗｂ，５，Ｗｂ，６，Ｗｂ，７，Ｗｂ，８）、および（Ｗｂ，９，Ｗｂ，１０，Ｗｂ，１１，Ｗｂ，１２）という３つのベクトルの重み値の平均をとり、次に示されているように基地局側でのアップリンク・チャネルの平均較正重み行列を生成するためにそれぞれ対応する重みの３つの平均値
【００８８】
【数１８】
0005497966.tif 000022
を置換し、
【００８９】
【数１９】
0005497966.tif 000023
その後、ステップＳ３０２３では、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列
【００９０】
【数２０】
0005497966.tif 000024
およびアップリンク・チャネルの転置行列に従って、アップリンク・チャネルの較正転置行列を判定する。
【００９１】
たとえば、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を、次式に従って判定することができ、
【００９２】
【数２１】
0005497966.tif 000025
ここで、
【００９３】
【数２２】
0005497966.tif 000026
は、アップリンク・チャネルについて判定された較正された転置行列を表し、
【００９４】
【数２３】
0005497966.tif 000027
は、較正の前のアップリンク・チャネルの転置行列を表す。
【００９５】
オプションで、ステップＳ３０２は、さらに、複数の基地局の相互関係誤差に対する相対的な複数の較正するＵＥの中の第１の較正するＵＥの相互関係誤差の比に従ってＵＥ側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するステップを含む。たとえば、基準としての基地局１２１、基地局１２２、基地局１２３によって使用されるアンテナＴ１〜Ｔ１２の相互関係誤差ｅｂ，１〜ｅｂ，１２の選択によって、較正するＵＥ  １１１およびＵＥ  １１２に装備されたアンテナの相互関係誤差を、それぞれ表すことができ、たとえば、
【００９６】
【数２４】
0005497966.tif 000028
【００９７】
その後、ＵＥ側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列Ｗｍの生成の過程での式導出は、式１３から式１４まででの式導出に類似し、したがって、冗長な説明は、本明細書では行わない。
【００９８】
次に、ステップＳ３０２３では、較正重み行列Ｗｂ、基地局側でのアップリンク・チャネルの転置行列、およびＵＥ側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列Ｗｍに従ってアップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定する。たとえば、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を、次式に従ってさらに判定することができる。
【００９９】
【数２５】
0005497966.tif 000029
ここで、
【０１００】
【数２６】
0005497966.tif 000030
は、さらに判定されるアップリンク・チャネルの較正された転置行列を表し、
【０１０１】
【数２７】
0005497966.tif 000031
は、較正の前のアップリンク・チャネルの転置行列を表し、Ｗｍは、ＵＥ側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を表し、Ｗｂは、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を表す。
【０１０２】
そのような実施形態では、ステップＳ３０２１について、複数の較正するＵＥの相互関係誤差に対する相対的な複数の基地局の相互関係誤差の比を、式１２に示されているように、対応する基地局と較正するＵＥとの間のアップリンク・チャネル応答に対する相対的なダウンリンク・チャネル応答の比とすることができ、オプションで、ステップＳ３０２１の前に、そのような方法は、基地局１２１、基地局１２２、基地局１２３が、それぞれまたは協力して、複数の較正するＵＥ、たとえばＵＥ  １１１およびＵＥ  １１２に信号伝達を送信するステップをさらに含み、この信号伝達は、ＵＥ  １１１およびＵＥ  １１２に、それぞれＵＥ  １１１およびＵＥ  １１２によって測定されたダウンリンク・チャネル応答の測定値、たとえば式１２のｈｄｌ，１１、ｈｄｌ，２５などを複数の基地局に送信するように指示するのに使用される。また、対応して、基地局１２１、基地局１２２、基地局１２３は、複数の較正するＵＥ、たとえばＵＥ  １１１およびＵＥ  １１２から信号伝達を受信し、ここで、この信号伝達は、ＵＥ  １１１およびＵＥ  １１２によって測定されたダウンリンク・チャネル応答の測定値を含む。
【０１０３】
オプションで、ステップＳ３０２１の前に、上の実施形態は、複数の較正するＵＥ、たとえばＵＥ  １１１およびＵＥ  １１２からの基準信号に応答して、アップリンク・チャネル応答の対応する測定値、たとえば式１２のｈｕｌ，１１、ｈｕｌ，２５などを獲得するステップをさらに含み、この基準信号は、サウンディング基準信号、復調基準信号を含むが、これに限定されない。
【０１０４】
好ましくは、ステップＳ３０２１の前に、方法のそのような実施形態は、ＵＥから較正の要求の信号伝達を受信するか、複数のＵＥから較正の協調要求の信号伝達を受信するステップをさらに含む。すなわち、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３によって行われる較正を、単一のＵＥによってまたは協力的に複数のＵＥによってのいずれかで起動することができる。勿論、較正を、基地局によって開始することもできる。
【０１０５】
本発明のもう１つの実施形態では、ステップＳ３０２は、さらに、複数の較正するＵＥの相互関係誤差に対する複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、複数の基地局のために構成されたアンテナの中の第１アンテナの相互関係誤差に対する相対的な複数の基地局の相互関係誤差の比を判定するステップを含むことができる。
【０１０６】
たとえば、式１２の第１部分を、次のように変形することができる。
【０１０７】
【数２８】
0005497966.tif 000032
【０１０８】
上の変換された式１５を式１３に導入することによって、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３によって使用されるすべてのアンテナからのアンテナＴ１の相互関係誤差に対する相対的な基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３の１２個のアンテナＴ１〜Ｔ１２の相互関係誤差の比が判定されるが、冗長な説明は本明細書では行わない。
【０１０９】
さらに、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３は、そのような実施形態で３つの基地局のために構成されたすべてのアンテナの第１アンテナの相互関係誤差に対する相対的な上の３つの基地局のために構成されたアンテナＴ１〜Ｔ１２の相互関係誤差の比に従って基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成することができ、たとえば、第１アンテナを、この実施形態でアンテナＴ１とすることができる。また、そのようなステップは、図４に示された実施形態のステップＳ３０２２に類似し、冗長な説明は本明細書では行わない。
【０１１０】
次に、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３は、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列およびアップリンク・チャネルの転置行列に従って、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定する。また、冗長な説明を、ここで行う必要はない。
【０１１１】
本明細書では、当業者は、上の基地局（１つまたは複数）の相互関係誤差を、実際に、基地局（１つまたは複数）のために構成されたアンテナの相互関係誤差とすることができ、同様に、ＵＥの相互関係誤差を、ＵＥによって使用されるアンテナの相互関係誤差とすることができることを、たやすく了解することができる。
【０１１２】
図５に、本発明の一実施形態によるアンテナ相互関係を較正するデバイス２００のブロック図を示す。デバイス２００は、較正するＵＥを判定するユニット２０１、較正関係を判定するユニット２０２、および較正ユニット２０３を含む。
【０１１３】
複数の基地局が、ＣｏＭＰを行うように構成される。上の較正するＵＥを判定するユニット２０１は、第１の事前定義のルールに基づいて、複数のユーザ機器の中の複数の較正するユーザ機器のアンテナを判定するように構成され、複数の較正するユーザ機器のアンテナは、複数の基地局のアンテナを較正するように構成され、第１の事前定義のルールは、複数の較正するユーザ機器と前記複数の基地局のために構成されたアンテナとの間のチャネル品質の判断基準がしきい値を超えることである。
【０１１４】
較正関係を判定するユニット２０２は、第２の事前定義のルールに基づいて、複数の較正するユーザ機器のアンテナによってそれぞれ較正される複数の基地局のアンテナを判定するように構成され、第２の事前定義のルールは、複数の較正するユーザ機器のアンテナの個数Ｌ、複数の基地局のために構成され複数の較正するユーザ機器のそれぞれのアンテナによって較正されるアンテナの個数Ｋ、および複数の基地局のアンテナの個数Ｍが、ＫＬ≧Ｍ＋Ｌ−１という関係を満足することである。
【０１１５】
較正ユニット２０３は、判定された較正関係に従って、複数の較正するユーザ機器に基づいて複数の基地局のアンテナ相互関係を較正するように構成される。
【０１１６】
そのような実施形態では、較正するＵＥを判定するユニット２０１は、そのような実施形態で、事前定義のルールに基づいて、較正の発生時に使用される較正するＵＥとして２つまたは３つのＵＥを選択することができる。
【０１１７】
一方、前述で与えられる事前定義のルールに従って、当業者は、式ＫＬ≧Ｍ＋Ｌ−１に従い、列挙によって、事前定義のルールを満足する較正するＵＥを選択でき、較正するＵＥに関する基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３のアンテナの個数を判定できることを了解されたい。
【０１１８】
さらに、較正するＵＥを判定するユニット２０１の基礎として、ステップＳ３０１の事前定義のルールに含まれるチャネル品質の判断基準は、信号対雑音比、信号対干渉雑音比、自動フィードバック反復のＡＣＫ／ＮＡＣＫの通知の回数のうちの少なくとも１つを含むが、これに限定されない。たとえば、チャネル品質の判断基準を、チャネルの信号対干渉雑音比が１０ｄＢを超えることとすることができる。
【０１１９】
本発明のもう１つの実施形態では、較正ユニット２０３は、さらに、第１の相互関係誤差比を判定するユニット、第１のＢＳ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニット、および第１のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットを含む。
【０１２０】
第１の相互関係誤差比を判定するユニットは、複数の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、複数の較正するユーザ機器のうちの第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する相対的な複数の基地局の相互関係誤差の比を判定するように構成される。
【０１２１】
第１のＢＳ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニットは、複数の較正するユーザ機器のうちの第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する相対的な複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するように構成される。
【０１２２】
第１のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットは、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列およびアップリンク・チャネルの転置行列に従って、アップリンクの較正された転置行列を判定するように構成される。
【０１２３】
そのような実施形態では、較正するＵＥ  １１１およびＵＥ  １１２という２つの較正するＵＥの相互関係誤差に対する基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３のために構成されたアンテナの相互関係誤差の比に従って、第１の相互関係誤差比を判定するユニットは、ＵＥ  １１１によって使用されるアンテナの相互関係誤差に対する相対的な基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３のアンテナの相互関係誤差の比を判定する。勿論、基地局１２１、基地局１２２、基地局１２３、またはその組合せは、協力して、その代わりに、ＵＥ  １１２によって使用されるアンテナの相互関係誤差に対する相対的な基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３のアンテナの相互関係誤差の比を判定することができる。
【０１２４】
基準としてのＵＥ  １１１の相互関係誤差ｅｍ，１およびＵＥ  １１２の相互関係誤差ｅｍ，２の選択によって、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３によって使用されるアンテナの相互関係誤差を、それぞれ次式として表すことができる。
【０１２５】
【数２９】
0005497966.tif 000033
【０１２６】
式（１２）の２組から、
【０１２７】
【数３０】
0005497966.tif 000034
を導出することができ、ここで、
【０１２８】
【数３１】
0005497966.tif 000035
である。
【０１２９】
したがって、そのような実施形態では、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３の相互関係を、ＵＥ  １１１の相互関係誤差に対する相対的な較正重みを用いて較正することができる。
【０１３０】
【数３２】
0005497966.tif 000036
【０１３１】
その後、較正するＵＥ  １１１の相対関係誤差に対する相対的な基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３によって使用されるアンテナの相対関係誤差の比に従って、第１のＢＳ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニットは、次式に示されているように、上記の重みの利用によって基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成する。
Ｗｂ＝ｄｉａｇ（ｗｂ，１，ｗｂ，２，…，ｗｂ，１２）        （１４’）
【０１３２】
次に、第１のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットは、たとえば次式に従って、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定することができる。
【０１３３】
【数３３】
0005497966.tif 000037
ここで、
【０１３４】
【数３４】
0005497966.tif 000038
は、アップリンク・チャネルについて判定された較正された転置行列を表し、
【０１３５】
【数３５】
0005497966.tif 000039
は、較正の前のアップリンク・チャネルの転置行列を表し、Ｗｂは、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を表す。
【０１３６】
オプションで、デバイス２００は、さらに、ＵＥ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニットを含む。
【０１３７】
ＵＥ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニットは、複数の基地局の相互関係誤差に対する相対的な複数の較正するユーザ機器の中の第１の較正するユーザ機器の相互関係誤差の比に従って、ユーザ機器側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するように構成される。
【０１３８】
一方、第１のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットは、さらに、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列、アップリンク・チャネルの転置行列、およびユーザ機器側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列に従って、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定するように構成される。
【０１３９】
たとえば、基準としての基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３によって使用されるアンテナＴ１〜Ｔ１２の相互関係誤差ｅｂ，１〜ｅｂ，１２の選択によって、較正するＵＥ  １１１およびＵＥ  １１２に装備されたアンテナの相互関係誤差を、それぞれ表すことができ、たとえば、
【０１４０】
【数３６】
0005497966.tif 000040
【０１４１】
その後、ＵＥ側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列Ｗｍの生成の過程での式導出は、式１３’から式１４’まででの式導出に類似し、したがって、さらなる冗長な説明は、本明細書では提示しない。
【０１４２】
次に、第１のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットは、較正重み行列Ｗｂ、基地局側でのアップリンク・チャネルの転置行列、およびＵＥ側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列Ｗｍに従ってアップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定する。たとえば、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を、次式に従ってさらに判定することができる。
【０１４３】
【数３７】
0005497966.tif 000041
ここで、
【０１４４】
【数３８】
0005497966.tif 000042
は、さらに判定されるアップリンク・チャネルのさらなる較正された転置行列を表し、
【０１４５】
【数３９】
0005497966.tif 000043
は、較正の前のアップリンク・チャネルの転置行列を表し、Ｗｍは、ＵＥ側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を表し、Ｗｂは、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を表す。
【０１４６】
本発明のさらに別の実施形態では、較正ユニット２０３は、さらに、第２の相互関係誤差比を判定するユニット、第２のＢＳ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニット、および第２のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットを含む。
【０１４７】
第２の相互関係誤差比を判定するユニットは、複数の較正するユーザ機器の相互関係誤差に対する複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、複数の基地局のために構成されたアンテナの中の第１アンテナの相互関係誤差に対する相対的な複数の基地局の相互関係誤差の比を判定するように構成される。
【０１４８】
第２のＢＳ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニットは、複数の基地局のために構成されたアンテナの中の第１アンテナの相互関係誤差に対する相対的な複数の基地局の相互関係誤差の比に従って、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成するように構成される。
【０１４９】
第２のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットは、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列およびアップリンク・チャネルの転置行列に従って、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定するように構成される。
【０１５０】
たとえば、第２の相互関係誤差比を判定するユニットは、式１２’すなわち、較正に使用されるＵＥ  １１１、ＵＥ  １１２のために構成されたアンテナの相互関係誤差に対する相対的な基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３のアンテナＴ１〜Ｔ１２の相互関係誤差の比によって、すべてのアンテナＴ１〜Ｔ１２のあるアンテナの相互関係誤差に対する相対的なアンテナＴ１〜Ｔ１２の相互関係誤差の比を判定することができる。
【０１５１】
たとえば、式１２’の第１部分を、次のように変形することができる。
【０１５２】
【数４０】
0005497966.tif 000044
【０１５３】
上の変換された式１５’を式１３’に導入することによって、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３によって使用されるすべてのアンテナからのアンテナＴ１の相互関係誤差に対する相対的な基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３の１２個のアンテナＴ１〜Ｔ１２の相互関係誤差の比を判定することができ、冗長な説明は本明細書では行わない。勿論、本明細書で、当業者は、式１３’と同様に、Ｔ２、Ｔ１１、または他のアンテナのうちの任意の１つを、基地局１２１、基地局１２２、および基地局１２３のアンテナＴ１〜Ｔ１２の相対関係誤差を表すための基準として選択できることをたやすく了解することができる。
【０１５４】
さらに、第２のＢＳ側アップリンク・チャネル較正重み行列を生成するユニットは、そのような実施形態で３つの基地局のために構成されたすべてのアンテナの第１アンテナの相互関係誤差に対する相対的な上の３つの基地局のために構成されたアンテナＴ１〜Ｔ１２の相互関係誤差の比に従って基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列を生成することができ、たとえば、第１アンテナを、この実施形態でアンテナＴ１とすることができる。
【０１５５】
その後、第２のアップリンク・チャネル転置行列を生成するユニットは、基地局側でのアップリンク・チャネルの較正重み行列およびアップリンク・チャネルの転置行列に従って、アップリンク・チャネルの較正された転置行列を判定することができる。また、冗長な説明は、ここで必要ではない。
【０１５６】
当業者は、本発明のデバイスを、ハードウェア・モジュール、ソフトウェアの機能モジュール、またはソフトウェアの機能モジュールをその中に組み込まれたハードウェア・モジュールのいずれかによって実施できることをたやすく了解することができる。
【０１５７】
当業者は、上の実施形態が、例示的であることを意図され、これに限定されないことをたやすく了解することができる。ある技術的影響を得るために、さまざまな実施形態の異なる技術的特徴を組み合わせることができる。添付図面、明細書、および特許請求の範囲を調べた後に、当業者は、上で開示された実施形態のある変形形態をたやすく了解し、実行するに違いない。特許請求の範囲では、「含む」という用語は、他のデバイス（１つまたは複数）またはステップ（１つまたは複数）の存在を除外せず、不定冠詞「ａ／ａｎ」は、「複数」の場合を除外せず、「第１」、「第２」という用語は、単に、特定の順序を表すのではなく名前を与えるのに使用される。特許請求の範囲内の図面番号（１つまたは複数）は、保護範囲に対する制限と解釈されてはならない。請求項（１つまたは複数）内の複数のコンポーネント機能性を、単一のハードウェアまたはソフトウェアによって実施することができる。異なる従属請求項でのいくつかの技術的特徴の出現は、これらの技術的特徴の組合せから生じる技術的効果の可能性を除外しない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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