(57)【要約】      （修正有）【課題】無線通信システムにおけるスケジューリングされた伝送時間区間に対する仮想アンテナグループを生成して、基準信号を生成するシステム及び方法を提供する。【解決手段】複数のプリコーディングされた基準信号を生成するために基準信号をプリコーディングする段階を含む。各プリコーディングされた基準信号に対して、該当物理アンテナから前記プリコーディングされた基準信号に基づいた信号が伝送する。また、複数の伝送時間間隔(Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｔｉｍｅ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ：ＴＴＩ)で基準信号構造を生成する。【選択図】図２
2008109670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおける基準信号を生成する方法であって、
複数のプリコーディングされた基準信号を生成するために基準信号をプリコーディングする段階と、
各プリコーディングされた基準信号に対して、該当物理アンテナから前記プリコーディングされた基準信号に基づいた信号を伝送する段階と、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
変更されたプリコーディングされた基準信号を生成するために各プリコーディングされた基準信号に利得及び位相遷移を適用する段階と、
変換されたプリコーディングされた基準信号を生成するために、各変換されたプリコーディングされた基準信号に逆高速フーリエ変換(Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：ＩＦＦＴ)動作を遂行する段階と、をさらに有し、
前記プリコーディングされた基準信号に基づいた前記信号は前記変換されたプリコーディングされた基準信号を含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
変換されたプリコーディングされた基準信号を生成するために各プリコーディングされた基準信号にＩＦＦＴ動作を遂行する段階をさらに有し、前記プリコーディングされた基準信号に基づいた前記信号は前記変換されたプリコーディングされた基準信号を含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
通信セッションのための複数の伝送時間間隔(Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｔｉｍｅ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ：ＴＴＩ)で基準信号構造を生成する段階をさらに有することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記通信セッションのための前記ＴＴＩは複数の制限ＴＴＩと複数の全体ＴＴＩを含み、前記方法は前記通信セッションのために基準信号スケジュールを生成する段階をさらに有し、前記基準信号スケジュールは特定パターンの制限ＴＴＩと全体ＴＴＩを含むことを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記特定パターンは、交互に配列された制限ＴＴＩと全体ＴＴＩを含むことを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記特定パターンは、全体ＴＴＩを複合自動再伝送要求(Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ：ＡＲＱ)タイミングに同期化するように動作できることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項８】
無線通信システムにおける基準信号を生成する方法であって、
複数の全体ＴＴＩと複数の制限ＴＴＩを含む複数のＴＴＩをスケジューリングする段階と、
前記全体ＴＴＩの各々に対して可能な仮想アンテナの全体セットを形成し、前記制限ＴＴＩの各々に対して前記可能な仮想アンテナのサブセットを形成し、形成された各仮想アンテナは各ＴＴＩの間に該当基準信号を提供するように動作できる段階と、
各基準信号に対して、該当物理アンテナから基準信号に基づいて生成された複数の信号をそれぞれ伝送する段階と、
を有することを特徴とする方法。
【請求項９】
複数のプリコーディングされた基準信号を生成するために各基準信号をプリコーディングする段階をさらに有することを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
変更されたプリコーディングされた基準信号を生成するために各プリコーディングされた基準信号に利得及び位相変換を適用する段階と、
変換されたプリコーディングされた基準信号を生成するために各変換されたプリコーディングされた基準信号にＩＦＦＴ動作を遂行する段階と、をさらに有し、
前記プリコーディングされた基準信号に基づいて生成された前記信号は前記変換されたプリコーディングされた基準信号を含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
変換されたプリコーディングされた基準信号を生成するために各プリコーディングされた基準信号にＩＦＦＴ動作を遂行する段階をさらに有し、前記プリコーディングされた基準信号に基づいて生成された前記信号は前記変換されたプリコーディングされた基準信号を含むことを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１２】
前記ＴＴＩで基準信号構造を生成する段階をさらに有することを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１３】
前記ＴＴＩをスケジューリングする段階は、特定パターンの制限ＴＴＩと全体ＴＴＩを発生させることを含むことを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１４】
前記特定パターンは、交互に配列された制限ＴＴＩと全体ＴＴＩを含むことを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記特定パターンは、全体ＴＴＩを複合ＡＲＱタイミングに同期化するように動作できることを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
複数の全体ＴＴＩと複数の制限ＴＴＩを含む複数のＴＴＩをスケジューリングするように動作する基準信号スケジューラと、
前記基準信号スケジューラに接続され、複数のプリコーディングされた基準信号を生成するために基準信号をプリコーディングし、各基準信号に対して該当物理アンテナから前記プリコーディングされた基準信号に基づいた信号を伝送するように動作する基準信号生成部と、
を含むことを特徴とする基地局。
【請求項１７】
前記基準信号生成部は、前記全体ＴＴＩの各々に対して可能な仮想アンテナの全体セットを生成し、前記制限ＴＴＩの各々に対して前記可能な仮想アンテナのサブセットを生成するように動作し、生成された各仮想アンテナは各ＴＴＩの間に該当基準信号を提供するように動作できることを特徴とする請求項１６記載の基地局。
【請求項１８】
前記基準信号生成部は、変更されたプリコーディングされた基準信号を生成するために各プリコーディングされた基準信号に利得及び位相変換を適用し、変換されたプリコーディングされた基準信号を生成するために各変換されたプリコーディングされた基準信号にＩＦＦＴ動作を遂行するように動作し、前記プリコーディングされた基準信号に基づいた前記信号は前記変換されたプリコーディングされた基準信号を含むことを特徴とする請求項１６記載の基地局。
【請求項１９】
前記基準信号生成部は、変換されたプリコーディングされた基準信号を生成するために各プリコーディングされた基準信号にＩＦＦＴ動作を遂行するように動作し、前記プリコーディングされた基準信号に基づいた前記信号は前記変換されたプリコーディングされた基準信号を含むことを特徴とする請求項１６記載の基地局。
【請求項２０】
前記基準信号スケジューラは、基準信号スケジュールを生成することによって前記ＴＴＩをスケジューリングするように動作し、前記基準信号スケジュールは、特定パターンの制限ＴＴＩ及び全体ＴＴＩを含むことを特徴とする請求項１６記載の基地局。
【請求項２１】
前記特定パターンは、交互に配列された制限ＴＴＩと全体ＴＴＩを含むことを特徴とする請求項２０記載の基地局。
【請求項２２】
前記特定パターンは、全体ＴＴＩを複合ＡＲＱタイミングに同期化するように動作できることを特徴とする請求項２０記載の基地局。
【請求項２３】
前記基地局は、特定個数の仮想アンテナから制御情報を伝送し、可変個数の仮想アンテナからデータを伝送するように動作し、前記制御情報は、データ伝送に利用される前記可変個数の仮想アンテナを識別するように動作することを特徴とする請求項１６記載の基地局。
【請求項２４】
複合基準信号をデコーディングするように動作する基準信号デコーダを含み、前記複合基準信号は複数のプリコーディングされた基準信号を含むことを特徴とする加入者局。
【請求項２５】
前記プリコーディングされた基準信号は、一つの基準信号をプリコーディングすることによって生成されることを特徴とする請求項２４記載の加入者局。
【請求項２６】
各プリコーディングされた基準信号は該当物理アンテナから伝送されることを特徴とする請求項２５記載の加入者局。
【請求項２７】
前記基準信号デコーダは特定個数の仮想アンテナから制御情報をデコーディングするように動作し、前記制御情報はデータ伝送のために利用される可変個数の仮想アンテナを識別するように動作することを特徴とする請求項２４記載の加入者局。
【請求項２８】
無線通信システムにおける基準信号を生成する方法であって、
現在伝送時間区間（ＴＴＩ）を確認する段階と、
前記現在ＴＴＩに対して、仮想アンテナの全体セットを生成するか、又は仮想アンテナのサブセットを生成することをスケジューリングする段階と、
現在ＴＴＩのために発生される少なくとも１つの基準信号を、前記スケジューリングによる仮想アンテナの特定セットに対応する物理アンテナに割り当てて伝送する段階と、を含むことを特徴とする方法。 
【請求項２９】
前記発生される少なくとも１つの基準信号に対して、前記特定セットに対応するプリコーディングを適用する段階と、
前記プリコーディングを適用して利得及び位相変換が変更された基準信号を生成する段階と、
前記変更された基準信号を前記特定セットに対応して、選択的に利用可能な物理アンテナを通じて伝送する段階と、を含むことを特徴とする請求項２８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信(wireless  communications)に関するもので、特に無線通信システムにおける基準信号(reference  signal）を生成する方法及びシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、実現されている無線通信ネットワークは、基地局から自分のサービス領域(coverage  area)内の加入者局に伝送される基準信号(例えば、パイロット信号）を提供する。加入者局は、チャンネル状態(channel  conditions)を推定(estimate)するために基準信号を用いる。しかしながら、各基準信号を伝送するためには相当な量のオーバーヘッドが必要である。基準信号が伝送される必要がないと、その基準信号の伝送に割り当てられた時間-周波数スロットは基地局のデータ伝送に利用されることができる。
【０００３】
多重物理アンテナ(multiple  physical  antennas）からなされたアンテナアレイを含む従来の基地局は、現在利用されているチャンネルの数に関係なく、このアンテナアレイの各物理アンテナを通じて異なる基準信号を伝送する。例えば、アンテナアレイが４個のアンテナを含むが、２本のデータストリームのみが伝送されている場合に、基地局は相変らず各アンテナを通じて一つずつ合計４個の基準信号を伝送する。その結果、付加的な基準信号によって時間-周波数リソースが浪費される。このような問題点に対する一つの解決策として、すべてのデータストリームより少ない数のデータストリームを伝送するときにより少ない数の基準信号を伝送し、利用されないアンテナの電源を消すことである。しかしながら、アンテナの電源を点けたり消したりするときに、隣接セルにバースト的な干渉(bursty  interference）を引き起こすようになる。したがって、無線通信システムで基準信号を生成する改善された方法が求められる。
【特許文献１】Reference signal structure for 4-TX antenna MIMO(3GPP TSG RAN WG1 Meeting #47，Riga, Latvia, 6-10 November, 2006)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、上記した従来技術の問題点を解決するために、本発明の目的は、無線通信システムにおける基準信号を生成する方法を提供することにある。
また、本発明の目的は、無線通信システムにおける複数の伝送時間区間で、可変的な数の基準信号を生成するシステム及び方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、無線通信システムにおけるスケジューリングされた伝送時間区間に対する仮想アンテナグループを生成して、基準信号を生成するシステム及び方法を提供することにある。
また、本発明のさらに他の目的は、無線通信システムにおける相異なる利得及び位相を適用して、基準信号を生成するシステム及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記のような目的を達成するために、本発明は、無線通信システムにおける基準信号を生成する方法であって、複数のプリコーディングされた基準信号を生成するために基準信号をプリコーディングする段階と、各プリコーディングされた基準信号に対して、該当物理アンテナから前記プリコーディングされた基準信号に基づいた信号を伝送する段階とを有することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、無線通信システムにおける基準信号を生成する方法であって、複数の全体ＴＴＩと複数の制限ＴＴＩを含む複数のＴＴＩをスケジューリングする段階と、前記全体ＴＴＩの各々に対して可能な仮想アンテナの全体セットを形成し、前記制限ＴＴＩの各々に対して前記可能な仮想アンテナのサブセットを形成し、形成された各仮想アンテナは各ＴＴＩの間に該当基準信号を提供するように動作できる段階と、各基準信号に対して、該当物理アンテナから基準信号に基づいて生成された複数の信号をそれぞれ伝送する段階とを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明は、複数の全体ＴＴＩと複数の制限ＴＴＩを含む複数のＴＴＩをスケジューリングするように動作する基準信号スケジューラと、前記基準信号スケジューラに接続され、複数のプリコーディングされた基準信号を生成するために基準信号をプリコーディングし、各基準信号に対して該当物理アンテナから前記プリコーディングされた基準信号に基づいた信号を伝送するように動作する基準信号生成部とを含むことを特徴とする基地局を提供する。
【０００８】
また、本発明は、複合基準信号をデコーディングするように動作する基準信号デコーダを含み、前記複合基準信号は複数のプリコーディングされた基準信号を含むことを特徴とする加入者局を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、利用可能なアンテナの数を考慮して、複数の基準信号を伝送する利点を有する。このような本発明は、現在利用可能なＴＴＩを考慮して可変アンテナを用いることによって、特定アンテナのためにスケジューリングされた資源ブロックを、利用する該当アンテナのデータ又は制御情報の伝送に用いることができる。
従って、本発明は、システム帯域幅効率性を極大化することができる利点を有する。
また、本発明における基地局の全体伝送パワーは、伝送されたデータストリーム及び基準信号の個数に関係なく利用されることができる利点を有する。
従って、特定サービス領域に対する隣接サービス領域のバーストな干渉を避けることができる利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
下記に、図１〜図９及び本発明の原理を説明するのに利用される多様な実施形態は、単に例を説明するためのもので、本発明の範囲を限定するものと理解されてはならない。本発明の原理が、適切に配列されたすべての無線ネットワークで実現可能であることは、当業者には自明なことであろう。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態により、プリコーディングされた(precoded)基準信号を提供することができる直交周波数分割多重化(Orthogonal Frequency Division Multiplexing：ＯＦＤＭ)無線ネットワーク１００の例を示す。この実施形態で、無線ネットワーク１００は、基地局(Base Station:以下、“ＢＳ”とする)１０１、ＢＳ１０２、及びＢＳ１０３を含む。ＢＳ１０１は、ＢＳ１０２及びＢＳ１０３と通信する。また、ＢＳ１０１は、インターネット、独自のＩＰ(proprietary  Internet  Protocol)ネットワーク、又は他のデータネットワークのようなＩＰネットワーク１３０と通信する。
【００１３】
ＢＳ１０２は、ＢＳ１０１を通じて自分のサービス領域１０２内の複数の第１の加入者局(Subscriber  Station：以下、“ＳＳ”とする)にＩＰネットワーク１３０への広帯域無線アクセスを提供する。複数の第１の加入者局は、ＳＳ１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６を含む。一実施形態で、ＳＳ１１１は中小企業(Small  Business：ＳＢ)に位置し、ＳＳ１１２は大企業(Enterprise：Ｅ)に位置し、ＳＳ１１３はＷｉＦｉホットスポット(Hotspot：ＨＳ)に位置し、ＳＳ１１４は第１の居住地(Residence：Ｒ)に位置し、ＳＳ１１５は第２の居住地(Residence：Ｒ)に位置することができ、ＳＳ１１６は移動(Mobile：Ｍ)装置でありうる。
【００１４】
ＢＳ１０３は、ＢＳ１０１を通じて自分のサービス領域１２５内の複数の第２の加入者局にＩＰネットワーク１３０への広帯域無線アクセスを提供する。複数の第２の加入者局は、ＳＳ１１５とＳＳ１１６を含む。
【００１５】
他の実施形態において、ＢＳ１０１は、より少ない基地局或いはより多くの基地局と通信することができる。また、図１には６個の加入者局のみを示したが、無線ネットワーク１００は、６個以上の加入者局に広帯域無線アクセスを提供することも可能である。ＳＳ(Ｒ)１１５とＳＳ（Ｍ）１１６は、サービス領域１２０、１２５共のエッジ(edge)に位置することに留意しなければならない。ＳＳ(Ｒ)１１５とＳＳ(Ｍ)１１６は、各々ＢＳ１０２，１０３とすべて通信し、当業者に知られているようにソフトハンドオフで動作することができる。
【００１６】
一実施形態において、ＢＳ１０１〜１０３は、相互に通信可能で、ＩＥＥＥ-８０２．１６ｅ標準のように、ＩＥＥＥ-８０２．１６，８０２．２０，又は８０２．１１無線都市地域ネットワーク標準(wireless  metropolitan  area  network  standard）を用いて加入者局(ＳＳ）１１１〜１１６と通信することもできる。しかしながら、他の実施形態において、ＨＩＰＥＲＭＡＮ無線都市地域ネットワーク標準のように異なる無線プロトコルを採択することができる。ＢＳ１０１は、直接ＬＯＳ(direct  Line-Of-Sight)を通じてＢＳ１０２及び１０３と通信することができる。ＢＳ１０２及び１０３は、各々ＮＬＯＳ(Non-Line-Of-Sight)を通じてＳＳ１１１〜１１６とＯＦＤＭ及び/又はＯＦＤＭＡ技術を用いて通信することもできる。
【００１７】
ＢＳ１０２は、大企業に関連したＳＳ１１２にＴ１レベルサービスを提供し、中小企業に関連したＳＳ１１１に部分Ｔ１レベルサービスを提供することができる。ＢＳ１０２は、空港、カフェ、ホテル又は大学キャンパス内に位置可能なＷｉＦｉホットスポットに関連したＳＳ１１３に無線バックホール(backhaul）を提供する。また、ＢＳ１０２は、ＳＳ１１４，１１５，１１６にＤＳＬ(Digital  Subscriber  Line)レベルサービスを提供する。
【００１８】
ＳＳ１１１〜１１６は、音声、データ、映像、ビデオ遠隔会議(video  teleconferencing)及び/又はその他の広帯域サービスにアクセスするためにネットワーク１３０への広帯域アクセスを利用する。一実施形態で、ＳＳ１１１〜１１６のうち少なくとも一つはＷｉＦｉ  ＷＬＡＮのＡＰ(Access  Point)と関連されることができる。ＳＳ１１６は、無線ラップトップコンピュータ(wireless-enabled  laptop  computer)、ＰＤＡ(Personal  Data  Assistant)、ノートブック、携帯装置、又は他の無線装置のような多くの移動装置のうちの一つである。ＳＳ１１４，１１５は、例えば、無線個人用コンピュータ、ラップトップコンピュータ、ゲートウェイ、又は他の装置でありうる。
【００１９】
点線は、サービス領域１２０，１２５の近似範囲(approximate  extents)を示し、例示と説明のためにほぼ円の形態で示す。基地局に関連したサービス領域、例えばサービス領域１２０，１２５は、基地局の構成及び自然的で人工的な障害物と関連された無線環境での変化に応じて不規則的な様子のように他の形態を有することができる。
【００２０】
また、基地局と関連したサービス領域は、時間により一定でなく、基地局及び/又は加入者局の変化する送信電力レベル、気象状態、及びその他の要因により動的(拡大、縮小、或いは形態変化)である。一実施形態で、基地局のサービス領域、例えばＢＳ１０２，１０３のサービス領域１２０，１２５の半径は基地局から２km〜５０kmの範囲である。
【００２１】
よく知られているように、ＢＳ１０１，１０２、又は１０３のような基地局は、サービス領域内に複数のセクタを支援するために方向性アンテナを利用することができる。図１で、ＢＳ１０２，１０３は、概略的に各々サービス領域１２０，１２５の真ん中に位置するように示す。他の実施形態で、方向性アンテナを利用し、基地局をサービス領域の縁、例えば円錐(cone)形状や梨(pear)形状のサービス領域のポイント(point)に位置するようにする。
【００２２】
ＢＳ１０１からネットワーク１３０への接続は、中央国(central  office)又は営業会社の相互接続位置(another  operating  company  point-of-presence)に位置したサーバへの広帯域接続、例えば、光ファイバラインを含むことができる。サーバは、ＩＰ基盤の通信のためのインターネットゲートウェイへの通信と音声基盤通信のためのＰＳＴＮ(Public  Switched  Telephone  Network)ゲートウェイへの通信を提供できる。サーバ、インターネットゲートウェイ、及びＰＳＴＮゲートウェイは、図１に示していない。他の実施形態で、ネットワーク１３０への接続は、異なるネットワークノード及び装備によって提供されることができる。
【００２３】
本発明の一実施形態によると、ＢＳ１０１〜１０３は、各々複数のプリコーディングされた(precoded)基準信号を生成し、各プリコーディングされた基準信号をＢＳ１０１〜１０３の該当伝送アンテナを通じて伝送するために各基準信号をプリコーディングするように動作し、ＢＳ１０１〜１０３の全体伝送パワー(transmit  power)が基準信号の数と関係なく実質的に継続して利用されることができる。同様に、各ＳＳ１１１〜１１６は、複合(composite)基準信号をデコーディングすることで、ＢＳ１０１〜１０３によって伝送されたプリコーディングされた基準信号を処理するように動作する。
【００２４】
図２は、本発明の一実施形態によるＢＳ１０２をより詳細に示す。ＢＳ１０２は、例のために示す。しかしながら、ＢＳ１０２に関して図示され、説明される構成要素は、ＢＳ１０１，１０３の一部であることは理解できるはずである。一実施形態で、ＢＳ１０２は、制御部２２５と、チャンネル制御部２３５と、送受信部ＩＦ(Interface)２４５と、ＲＦ(Radio  Frequency)送受信部２５０と、アンテナアレイ２５５とを含む。
【００２５】
制御部２２５は、基地局１０２の全般的な動作を制御する動作プログラムを実行する処理回路とメモリを含む。一実施形態で、制御部２２５は、ネットワーク１３０と通信するように動作される。一般の状況で、制御部２２５は、チャンネル制御部２３５の動作を指示(direct)する。チャンネル制御部２３５は、チャンネル要素２４０のような多くのチャンネル要素を含み、各チャンネル要素は順方向チャンネル及び逆方向チャンネルで両方向通信を遂行する。順方向チャンネル(又はダウンリンク）は、ＢＳ１０２からＳＳ１１１〜１１６へのアウトバウンド(outbound)信号を意味する。逆方向チャンネル(又はアップリンク）はＳＳ１１１〜１１６からＢＳ１０２へのインバウンド(inbound)信号を意味する。望ましく、チャンネル要素２４０は、当業者に知られているように、復調、デコーディング、及び誤り訂正動からなる、デジタル化された受信信号の情報又はデータビットの抽出のための受信信号処理を含むすべての基底帯域(baseband)処理を遂行する。送受信部ＩＦ２４５は、チャンネル制御部２３５とＲＦ送受信部２５０との間で両方向チャンネル信号を伝送する。
【００２６】
アンテナアレイ２５５は、ＲＦ送受信部２５０から受信した順方向チャンネル信号をＢＳ１０２のサービス領域に位置するＳＳ１１１〜１１６に伝送する。また、アンテナアレイ２５５は、ＢＳ１０２のサービス領域に位置するＳＳ１１１〜１１６から受信した逆方向チャンネル信号をＲＦ送受信部２５０に伝送するように動作できる。本発明の一実施形態によると、アンテナアレイ２５５は、各アンテナセクタが約１２０度の弧(arc)に該当するサービス領域で送受信を担当する３セクタアンテナのようなマルチセクタアンテナを含む。また、ＲＦ送受信部２５０は、伝送及び受信動作の間にアンテナアレイ２５５の相互に異なるアンテナの中で選択するためのアンテナ選択部を含むこともできる。
【００２７】
本発明の一実施形態で、チャンネル制御部２３５は、基準信号スケジューラ２６０と基準信号生成部２６５とを含む。２個の個別的な構成要素として示しているが、本発明の範囲を外れない限り、基準信号スケジューラ２６０と基準信号生成部２６５は、一つの構成要素として実現されることもできる。
【００２８】
基準信号スケジューラ２６０は、ＢＳ１０２から加入者局、例えばＳＳ１１１に伝送される基準信号のための伝送時間間隔(Transmit  Time Interval:ＴＴＩ)をスケジューリングするように動作する。特定の例で、各ＴＴＩは１．０msを含むことができる。しかしながら、本発明の範囲を外れなく、各ＴＴＩは適切な量の時間を含むことができる。
【００２９】
基準信号生成部２６５は、各基準信号に対して仮想アンテナを生成するように動作する。基準信号スケジューラ２６０は、各ＴＴＩで各仮想アンテナサブセットに対して、仮想アンテナを通じた伝送のために基準信号をスケジューリングするように動作する。基準信号スケジューラ２６０は、各ＴＴＩサブセットで各仮想アンテナに対して、仮想アンテナを通じた伝送のために基準信号をスケジューリングするように動作することができる。
また、基準信号ジューラ２６０は、基地局の基準信号の負荷を考慮して、各ＴＴＩで仮想アンテナの全体セット又はサブセットをスケジューリングするように動作することができる。基準信号スケジューラ２６０は、利用可能な仮想アンテナの伝送セットを決定し、該当伝送セットの物理アンテナを通じて基準信号をスケジューリングするように動作することができる。
即ち、第１乃至第４基準信号に対して、全体セット(Full Set)を伝送するか、サブセット(Sub Set)を伝送するかは、基準信号スケジューラ２６０が決定する。ここで、該当ＴＴＩに対して、全体セットとサブセットとで区別して伝送する理由は、上記基準信号の伝送によるオーバーヘッダを減らして、受信側である加入者局のアンテナ効率性を最大化するためである。
【００３０】
特定の実施形態で、基準信号スケジューラ２６０は、複合自動再伝送要求(Automatic  Repeat  Request：ＡＲＱ)タイミングで特定の基準信号の伝送を同期化するように動作する。この実施形態で、基準信号スケジューラ２６０は、パケットが後続伝送で再伝送にならなければならないかを決定するために新たなパケット伝送のスケジューリングと後続伝送のスケジューリングとの間に十分な時間が経過するようにする。
【００３１】
基準信号生成部２６５は、基準信号プリコーダ２７０と、選択的ＧＡ(Gain  Applier)/ＰＳ(Phase  Shifter）２７５と、逆高速フーリエ変換(Inverse  Fast  Fourier  Transform：ＩＦＦＴ)ブロック２８０とを含む。基準信号プリコーダ２７０は、該当仮想アンテナに対して各基準信号をプリコーディングするように動作し、そのプリコーディングされた基準信号がアンテナアレイ２５５の各物理アンテナを通じて伝送されるようにする。選択的ＧＡ/ＰＳ２７５は、利得及び/又は位相遷移(phase  shift）を各プリコーディングされた基準信号に適用するように動作できる。ある実施形態においては、ＧＡ/ＰＳ２７５によって適用された利得及び/又は位相遷移が各物理アンテナに対して異なることができ、そして/或いはサブキャリア及びＯＦＤＭシンボルによって異なることができる。また、利得及び/又は位相遷移は、ＳＳ１１１〜１１６に応じて異なることができる。
【００３２】
ＩＦＦＴブロック２８０は、ＧＡ/ＰＳ２７５によって利得及び/又は位相遷移の適用後に、各プリコーディングされた基準信号に対してＩＦＦＴを遂行するように動作できる。それぞれの変換されたプリコーディングされた基準信号は、アンテナアレイ２５５の異なるアンテナから伝送される。したがって、基準信号プリコーダ２７０によってプリコーディングされた基準信号の数に関係なく、アンテナアレイ２５５の各アンテナは実質的に継続して伝送され、基地局１０２の全体パワーが実質的に継続して利用されることができる。
【００３３】
図３は、本発明の一実施形態により、図２の基準信号生成部２６５を詳細に示す。例示された実施形態で、基準信号生成部２６５は、４個の可能な仮想アンテナ３０５(ＶＡ１，ＶＡ２，ＶＡ３，ＶＡ４)から最大４個の基準信号３１０(Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４)を受信するように動作できる基準信号プリコーダ２７０を含む。また、アンテナアレイ２５５は、４個のアンテナを含む。しかしながら、基準信号生成部２６５が適切な個数の仮想アンテナ３０５を含むことができ、その仮想アンテナ３０５の各々はアンテナアレイ２５５のアンテナの数に基づいて基準信号３１０を提供するように動作できることがわかる。
【００３４】
基準信号プリコーダ２７０は、基準信号スケジューラ２６０からスケジューリング信号３１５を受信する。スケジューリング信号３１５は、ＴＴＩに対したリソースブロック内で各仮想アンテナ３０５に対して割り当てられた時間-周波数スロットを識別するように動作できる。スケジューリング信号３１５に基づいて、基準信号生成部３１５は、特定数の仮想アンテナ３０５を生成するように動作できる。
【００３５】
基準信号プリコーダ２７０は、４個のプリコーディングされた基準信号３２０(Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４)を生成するために、生成された仮想アンテナ３０５から受信された基準信号３１０の各々にプリコーディングマトリックスＰを適用するように動作できる。要求される場合に、ＧＡ/ＰＳ２７５は、変更されたプリコーディングされた基準信号３２５を生成するために利得ｇ及び/又は位相遷移ｅｊφを各プリコーディングされた基準信号３２０に適用することができる。また、プリコーディングマトリックスが基準信号プリコーダ２７０によって適用される前にＧＡ/ＰＳ２７５によって他の利得及び/又は位相遷移が適用されることができる。ＩＦＦＴブロック２８０は、アンテナアレイ２５５の該当物理的アンテナを通じた伝送のために変換されたプリコーディングされた基準信号３３０を生成するためにプリコーディングされた基準信号３２０(又は変更されたプリコーディングされた信号３２５)の各々にＩＦＦＴを遂行するように動作できる。
【００３６】
特定の例で、プリコーディングマトリックスＰは、次のように定義されるフーリエ基盤プリコーディングマトリックスを含むこともできる。
【００３７】
【数１】
2008109670.tif 000003
【００３８】
上記の例で、各基準信号３１０(Ｓ)に対するプリコーディングされた基準信号３２０(Ｔ)は、次のように基準信号３１０に対応するＳベクトルをプリコーディングマトリックスにかけることによって決定されることができる。第１の基準信号３１０(Ｓ１)の場合は、次のようである。
【００３９】
【数２】
2008109670.tif 000004
【００４０】
第２の基準信号３１０(Ｓ２)の場合は、次のようである。
【００４１】
【数３】
2008109670.tif 000005
【００４２】
第３の基準信号３１０(Ｓ３)の場合は、次のようである。
【００４３】
【数４】
2008109670.tif 000006
【００４４】
最後に、第４の基準信号３１０(Ｓ４)の場合は、次のようである。
【００４５】
【数５】
2008109670.tif 000007
【００４６】
したがって、上記のような例において、スケジューリング信号３１５が第４の基準信号３１０(Ｓ４)が特定時間-周波数スロットで伝送される予定である場合に、基準信号プリコーダ２７０は、アンテナアレイ２５５の第１のアンテナを通じる伝送のためにＳ４のプリコーディングされた基準信号３２０を生成し、アンテナアレイ２５５の第２のアンテナを通じる伝送のために−ｊＳ４のプリコーディングされた基準信号３２０を生成し、アンテナアレイ２５５の第３のアンテナを通じる伝送のために−Ｓ４のプリコーディングされた基準信号３２０を生成し、アンテナアレイ２５５の第４のアンテナを通じる伝送のためにｊＳ４のプリコーディングされた基準信号３２０を生成する。上述したように、このようにプリコーディングされた基準信号３２０は、伝送される前に利得、位相遷移及び/又はＩＦＦＴ動作の適用を受けることがわかる。また、生成された仮想アンテナ３０５の数に基づいて、多重基準信号３１０が下記の図６を参照して説明される基準信号構造のような基準信号構造により相互に異なる周波数での伝送のために同時にプリコーディングされることもできる。
また、基準信号プリコーダ２７０は、２つのプリコーディングされた基準信号３２０Ｔ１Ｔ２を生成するために、生成された仮想アンテナ３０５から受信された基準信号３１０の各々に、プリコーディングマトリクスＰを適用するように動作することができる。このとき、基準信号３２０Ｔ１Ｔ２に対して、少なくとも２つの仮想アンテナが利用可能である。即ち、任意の２つのアンテナを通じて基準信号３２０Ｔ１Ｔ２を伝送するか、又は第１乃至第４のアンテナを２つのグループで設定して、基準信号３２０Ｔ１Ｔ２を伝送することができる。
【００４７】
図４は、本発明の好ましい実施形態による無線加入者局（ＳＳ）１１１を示す。ＳＳ１１１は、アンテナアレイ４０５と、無線周波数(ＲＦ)送受信部４１０と、ＴＸ(Transmitter)処理回路４１５と、マイク４２０と、ＲＸ(Receiver)処理回路４２５とを含む。また、ＳＳ１１１は、スピーカ４３０と、メインプロセッサ４４０と、入出力(Ｉ/Ｏ)インターフェース４４５と、キーパッド４５０と、表示部４５５と、メモリ４６０とを含む。メモリ４６０は、基本動作システム４６１と、基準信号デコーダ４６２とを含む。
【００４８】
ＲＦ送受信部４１０は、アンテナアレイ４０５から無線ネットワーク１００の基地局によって伝送された着信(incoming)ＲＦ信号を受信する。ＲＦ送受信部４１０は、着信ＲＦ信号を下方変換(down-convert)して中間周波数(Intermediate  Frequency：ＩＦ)又は基底帯域(baseband)信号を生成する。ＩＦ又は基底帯域信号は、基底帯域又はＩＦ信号をフィルタリング、デコーディング及び/又はデジタル化して処理された基底帯域信号を生成するＲＸ処理回路４２５に伝送される。ＲＸ処理回路４２５は、処理された基底帯域信号(すなわち、音声データ)をスピーカ４３０や後続処理(例えば、ウェブブラウジング)のためにメインプロセッサ４４０に伝送する。
【００４９】
ＴＸ処理回路４１５は、マイク４２０からアナログ又はデジタル音声データを受信し、或いはメインプロセッサ４４０から他の発信(outgoing)基底帯域データ(例えば、ウェブデータ、Ｅメール、両方向(interactive)ビデオゲームデータ)を受信する。ＴＸ処理回路４１５は、処理された基底帯域又はＩＦ信号を生成するために発信基底帯域データをエンコーディング、多重化及び/又はデジタル化する。ＲＦ送受信部４１０は、ＴＸ処理回路４１５から処理された発信基底帯域又はＩＦ信号を受信する。ＲＦ送受信部４１０は、基底帯域又はＩＦ信号をアンテナアレイ４０５を通じて伝送されるＲＦ信号に上方変換(up-convert)する。
【００５０】
本発明の有利な実施形態で、メインプロセッサ４４０は、マイクロプロセッサ又はマイクロコントローラ(microcontroller)である。メモリ４６０は、メインプロセッサ４４０に接続される。上記の実施形態によると、メモリ４６０の一部分はＲＡＭ(Random  Access  Memory)を含み、メモリ４６０の他の部分はＲＯＭ(Read-only  Memory）として機能するフラッシュメモリのような非揮発性メモリを含む。
【００５１】
メインプロセッサ４４０は、ＳＳ１１１の全般的な動作を制御するためにメモリ４６０に格納された基本動作システム４６１を遂行する。このような動作で、メインプロセッサ４４０は、公知の原理に従ってＲＦ送受信部４１０、ＲＸ処理回路４２５、ＴＸ処理回路４１５を通じて順方向チャンネル信号の受信と逆方向チャンネル信号の伝送を制御する。
【００５２】
また、メインプロセッサ４４０は、基準信号デコーダ４６２を実行するように動作できる。基準信号デコーダ４６２は、ＢＳ１０２から受信された複合基準信号をデコーディングするように動作する。したがって、基準信号デコーダ４６２は、適切なデコーディング技術を用いてプリコーディングされた複合基準信号を処理し、基地局１０２によって伝送された元の基準信号を識別するように動作可能である。
【００５３】
プリコーディングマトリックスが図３に関連して説明したフーリエ基盤プリコーディングマトリックスである場合に、２個の基準信号３１０が２個の仮想アンテナ３０５によって基準信号プリコーダ２７０に提供され、これら基準信号３１０は、プリコーディングされた後に４個の物理アンテナ２５５を通じて伝送されることができる。また、この場合に、一つのＴＴＩにかけて静的なフラットフェージングチャンネル(flat-fading  channel  static)を仮定することができる。この場合、２個の仮想アンテナ３０５に対応する２個の複合チャンネルｈc１及びｈｃ２は、次のように推定される。
【００５４】
【数６】
2008109670.tif 000008
【００５５】
上記の式において、Ｓ2は第３の仮想アンテナ３０５によって提供されるため、図３と関連して説明された例でＳ3に対応する(後述されるように、ＧＡ/ＰＳ２７５は考慮されない)。また、ｈ１，ｈ２，ｈ３，ｈ４は、各々物理アンテナ１，２，３，４からのチャンネル利得を示す。時間-周波数選択的チャンネルの場合に、チャンネル利得は、サブキャリア及び/又はＯＦＤＭシンボルにより異なることができる。例えば、チャンネル利得ｈ１，ｉｊはｉ番目のサブキャリア及びｊ番目のＯＦＤＭシンボルで物理アンテナ１からのチャンネル利得を示すことができる。
【００５６】
第１及び第３の仮想アンテナ３０５を用いる上記の例で、基準信号デコーダ４６２は、次のように複合チャンネルｈｃ１及びｈｃ２を用いて受信された信号Ｒ１及びＲ２をデコーディングするように動作できる。
【００５７】
【数７】
2008109670.tif 000009
【００５８】
一つの仮想アンテナ３０５が４個の物理アンテナ２５５に一つの基準信号３１０を提供する場合に、複合チャンネルｈc1は、次のように推定される。
【００５９】
【数８】
2008109670.tif 000010
【００６０】
４個の仮想アンテナ３０５が、各々４個の物理アンテナ２５５に該当基準信号３１０を提供するように動作する場合に、複合チャンネルｈｃ１，ｈｃ２,ｈｃ３，ｈｃ４は次のように推定できる。
【００６１】
【数９】
2008109670.tif 000011
【００６２】
３個の仮想アンテナ３０５が、各々４個の物理アンテナ２５５に該当基準信号３１０を提供するように動作する場合に、複合チャンネルｈｃ１，ｈｃ２，ｈｃ３は次のように推定されることができる。
【００６３】
【数１０】
2008109670.tif 000012
【００６４】
上述したフーリエ基盤プリコーディングマトリックス以外のプリコーディングマトリックス、例えばハウスホルダー(Householder)プリコーディングマトリックス又はアダマール(Hadamard)プリコーディングマトリックスなどは、物理アンテナ２５５から仮想アンテナ３０５のセット(set）を形成するために基準信号プリコーダ２７０によって利用されうる。
【００６５】
基準信号生成部２６５がＧＡ/ＰＳ２７５を含む実施形態の場合に、プリコーディングされた基準信号３２０は、多重伝送アンテナ２５５から伝送される前に利得がかけ、そして/或いは位相変換されることもできる。この場合に、仮想アンテナ１(ｈｃ１)に対する複合チャンネルは、例えば、次のように推定される。
【００６６】
【数１１】
2008109670.tif 000013
【００６７】
ここで、
【００６８】
【数１２】
2008109670.tif 000014
【００６９】
は、ｉ番目の物理アンテナ２５５に適用される利得及び位相遷移である。
【００７０】
仮想アンテナ３０５のセットが物理アンテナ２５５のセットから形成されるときに、ＭＩＭＯ及び伝送ダイバシティ技術は仮想アンテナに基づいて動作する。例えば、空間多重化が仮想アンテナ３０５又はＭＩＭＯ階層で遂行される。この実施形態で、多重ユーザーＭＩＭＯのためのカラム(column)選択は、単純に仮想アンテナ選択となる。仮想アンテナ３０５のためのチャンネル品質は、該当仮想アンテナ３０５のために基準信号３１０を用いて推定される。これによって、ＳＳ１１１の動作を単純化することができる。同様に、伝送ダイバシティが仮想アンテナ３０５に遂行なれることもできる。ビーム形成(beamforming）が、例えばプリコーディングを用いて仮想アンテナ３０５に遂行可能である。例えば、２個の仮想アンテナ３０５がプリコーディングマトリックスＡを用いて２個の物理アンテナから生成され、ＳＳ１１１がデータのためにマトリックスＢを用いてプリコーディングを遂行しようとする場合に、ＳＳ１１１のデータシンボルはプリコーディングマトリックスＰ＝ＡxＢによってプリコーディング可能である。特定の例として、プリコーディングマトリックスは、次のように定義される。
【００７１】
【数１３】
2008109670.tif 000015
【００７２】
これは、チャンネル推定値(channel  estimates)が基準信号３１０に適用されるプリコーディングマトリックスＡに基づくためである。
【００７３】
図５は、本発明の一実施形態により、基準信号スケジューラ２６０によって提供される基準信号スケジューリング５００の例を示す。この実施形態の場合に、プリコーディングされた基準信号(例えば、変換されたプリコーディングされた基準信号３３０)は、各ＴＴＩ５０５で仮想アンテナ３０５のサブセットを通じて伝送される反面、各仮想アンテナ３０５からプリコーディングされた基準信号はＴＴＩ５０５ｂのサブセットにかけて伝送される。
【００７４】
例示された実施形態の場合に、複数の制限ＴＴＩ５０５ａの各々に対して、２個の仮想アンテナ３０５(ＶＡ１，ＶＡ２)は伝送のために基準信号３１０を提供する。また、複数の全体ＴＴＩ５０５ｂの各々に対して、４個の仮想アンテナ３０５(ＶＡ１，ＶＡ２，ＶＡ３，ＶＡ４)はすべて伝送のために基準信号３１０を提供する。参考として、ＶＡ１、ＶＡ２、ＶＡ３、ＶＡ４は、パイロット信号(pilot)Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、又は基準信号ＲＳ(Reference Signal)１、ＲＳ２、ＲＳ３、ＲＳ４に代替して表現することができる。
ここで、“制限ＴＴＩ”は、可能な仮想アンテナ３０５のサブセットが形成されるＴＴＩ５０５ａを意味し、“全体ＴＴＩ”はすべての可能な仮想アンテナ３０５が生成されるＴＴＩ５０５ｂを意味する。換言すると、現在ＴＴＩのために、基準信号スケジューラは、全ての利用可能な仮想アンテナの全体セットを生成するか、又は一部アンテナのサブセットを生成するようにすることができる。
【００７５】
仮想アンテナ３０５の適切なサブセットが制限ＴＴＩ５０５ａで伝送のために基準信号３１０を提供されることが理解できる。例えば、例示された実施形態は、制限ＴＴＩ５０５ａで２個の仮想アンテナ３０５を含んでいるが、可能な仮想アンテナ３０５の最大個数が４個であるときは１又は３個の仮想アンテナ３０５の代わりに利用されることもできる。また、例示された実施形態は、制限ＴＴＩ５０５ａと全体ＴＴＩ５０５ｂが交互にあるパターンを示したが、いずれのパターンの制限ＴＴＩ５０５ａと全体ＴＴＩ５０５ｂも発生されうる。
【００７６】
図６は、本発明の一実施形態により、基準信号スケジューラ２６０によって発生される単一ＴＴＩに対する基準信号構造６００の一例を示す。この実施形態において、１２個のサブキャリアのリソースブロックが示されている。しかしながら、他の適切なサイズのリソースブロックが利用されることも可能であることは理解すべきであろう。また、一実施形態で、例示された時間の長さは、１.０msのＴＴＩに対応する。しかしながら、他の適切な長さのＴＴＩが利用されることもできる
【００７７】
基準信号構造６００は、複数のタイムスライス６０５を含み、これら各々は複数の時間-周波数スロット６１０を含む。例えば、この実施形態では、明らかにタイムスライス６０５ａ〜６０５ｃ及び時間-周波数スロット６１０ａ〜６１０ｃにラベルを付けた。しかしながら、基準信号構造６００で、各カラムはタイムスライス６０５を含み、各ボックス(box)が時間-周波数スロット６１０を含むことを理解しなければならない。タイムスライス６０５ａ，６０５ｃは、仮想アンテナ３０５に割り当てられた時間-周波数スロット６１０を含む反面、タイムスライス６０５ｂは仮想アンテナ３０５に割り当てられた時間-周波数スロット６０５を含まない。仮想アンテナ３０５に割り当てられない時間-周波数スロット６０５は、‘Ｄ’で表示し、制御情報又はデータに割り当てられる。例えば、時間-周波数スロット６１０ａは、仮想アンテナ２に割り当てられ、時間-周波数スロット６１０ｂは制御情報又はデータに割り当てられ、時間-周波数スロット６１０ｃは仮想アンテナ３に割り当てられる。
【００７８】
例示された実施形態の場合に、基準信号構造６００は、４個の仮想アンテナ３０５のＶＡ１，ＶＡ２，ＶＡ３，ＶＡ４に対するスケジューリングを含む。２個の基準信号３１０が２個の仮想アンテナ３０５のＶＡ１及びＶＡ２によって提供されるＴＴＩ５０５のような制限されたＴＴＩである場合に、ＶＡ３及びＶＡ４のためにスケジュールされた時間-周波数スロット６１０はデータ又は制御情報を伝送するのに利用されることができる。類似に、制限されたＴＴＩが単一仮想アンテナ３０５のＶＡ１を含む場合に、ＶＡ２，ＶＡ３，ＶＡ４のためにスケジュールされた時間-周波数スロット６１０は、データ又は制御情報を伝送するのに利用され、制限されたＴＴＩが３個の仮想アンテナ３０５のＶＡ１，ＶＡ２，ＶＡ３を含むと、ＶＡ４のためにスケジュールされた時間-周波数スロット６１０はデータ又は制御情報を伝送するのに利用される。このような方法で、システム帯域幅の効率性が極大化されることができる。
【００７９】
図７は、本発明の他の実施形態により、基準信号スケジューラ２６０によって提供される基準信号スケジューリング７００の例を示す。図５に関連して説明されたように、適切なパターンの制限ＴＴＩ及び全体ＴＴＩが実現されることができる。また、図２に関連して説明したように、基準信号スケジューラ２６０は特定基準信号３１０の伝送を複合ＡＲＱタイミングと同期化するように動作し、全体ＴＴＩで伝送されたパケットが後続全体ＴＴＩで再伝送されなければならないか否かを決定するために、全体ＴＴＩの間に十分な時間が経過するようにする。
【００８０】
したがって、図７に示すように、このような実施形態の場合に、後続する全体ＴＴＩ７０５ｂ以前に全体ＴＴＩ７０５ａの間に伝送される第１のパケットに応答してＮＡＣＫが受信されるのに十分な時間を提供するために、３個の制限ＴＴＩ７０５ａが各全体ＴＴＩ７０５ｂ後に提供される。したがって、ＮＡＣＫが受信されると、基地局１０２は後続する全体ＴＴＩ７０５ｂでパケットを再伝送することができる。
【００８１】
例示した実施形態の場合に、第３及び第４の仮想アンテナ３０５のＶＡ３及びＶＡ４によって提供される基準信号３１０は、複合ＡＲＱタイミングと同期化する。この例で、新たなパケットは、第１の全体ＴＴＩ７０５ｂである２番目のＴＴＩ７０５で４個の仮想アンテナ３０５をすべて用いて伝送される。複合ＡＲＱ過程の数は４であると仮定してｎ番目のＴＴＩ７０５で伝送されたパケットは(ｎ＋４)番目のＴＴＩ７０５に再伝送される。したがって、新たなパケット伝送が２番目のＴＴＩ７０５で失敗した場合に、基地局１０２は、そのパケットを６番目のＴＴＩ７０５で再伝送できる。全体ＴＴＩ７０５ｂが複合ＡＲＱタイミングと同期化されるため、６番目のＴＴＩ７０５は全体ＴＴＩ７０５ｂを含む。
【００８２】
図８は、本発明の一実施形態により、基地局１０２からＳＳ１１１への制御情報及びデータの伝送８００を示す。同図に示すように、Ｘ個の仮想アンテナ３０５は、放送チャンネル(ＢＣＨ)情報のような制御情報を伝送するのに利用され、Ｙ個の仮想アンテナ３０５はデータを伝送するのに利用される。
【００８３】
一実施形態の場合に、Ｘは予め定義された定数で、ＹはＢＳ１０２によって設定された変数である。例えば、Ｘは２に定義可能である。この特定の例で、基地局１０２は、常に２個の仮想アンテナ３０５を用いて制御情報を伝送する。基地局１０２は、制御情報内でデータ伝送のための仮想アンテナ３０５の数であるＹを提供することができる。したがって、ＳＳ１１１は、制御情報が２個の仮想アンテナ３０５を通して受信されると仮定し、その仮定を用いて制御情報をデコーディングできる。すると、ＳＳ１１１は、デコーディングされた制御情報に基づいてある程度の仮想アンテナ３０５がデータを提供するのに利用されるかが決定できる。
【００８４】
一実施形態の場合に、制御情報は、より高い信頼性のために伝送ダイバシティ技術を用いて伝送されることができる。放送制御チャンネルは、ＴＴＩ５０５ｂ又は７０５ｂのような全体ＴＴＩで制御情報を運搬できる。ＳＳ１１１が４個の仮想アンテナ３０５を用いるデータ伝送に関心がある場合に、ＳＳ１１１は全体ＴＴＩでチャンネル品質を測定し、ＢＳ１０２はこれによって全体ＴＴＩでＳＳ１１１にデータ伝送を遂行することができる。
【００８５】
図９は、本発明の一実施形態により、基地局１０２で基準信号を生成する方法９００を示すフローチャートである。まず、基準信号スケジューラ２６０は、加入者局、例えばＳＳ１１１との現在通信セッションのためのＴＴＩの間に基準信号構造６００又はその他の適切な構造のような基準信号構造を生成する(ステップＳ９０５)。
【００８６】
基準信号スケジューラ２６０は、現在通信セッションのための基準信号スケジュール、例えばスケジューリング５００又は７００を生成する(ステップＳ９１０)。基準信号スケジューラ２６０は、現在ＴＴＩで利用可能な仮想アンテナのセットを確認する。即ち、現在ＴＴＩで利用可能な全ての仮想アンテナの全体セットを用いるか、又は現在ＴＴＩで一部仮想アンテナのサブセットを用いるかをスケジューリングする。ここで、全体セットの仮想アンテナを用いるＴＴＩを全体ＴＴＩと称し、サブセットの仮想アンテナを用いるＴＴＩを制限されたＴＴＩと混用して使用する。
現在ＴＴＩがＴＴＩ５０５ｂ又は７０５ｂのように全体ＴＴＩである場合(ステップＳ９１５)に、基準信号生成部２６５は、仮想アンテナの全体セットを形成する(ステップＳ９２０)。しかしながら、現在ＴＴＩがＴＴＩ５０５ａ又は７０５ａのように制限されたＴＴＩである場合(ステップＳ９１５)に、基準信号生成部２６５は、可能な仮想アンテナのサブセットを形成する(ステップＳ９２５)。ＴＴＩは、基準信号スケジューラ２６０によって生成された基準信号スケジュールに基づいて基準信号生成部２６５によって、ステップＳ９１５で全体ＴＴＩ又は制限されたＴＴＩとして識別される。また、ステップＳ９２５で形成される仮想アンテナ３０５の特定セットは、基準信号スケジューラ２６０によって発生された基準信号スケジュールに基づいて決定されることができる。
【００８７】
基準信号プリコーダ２７０は、生成された各仮想アンテナ３０５から基準信号３１０を受信する(ステップＳ９３０)。すると、基準信号プリコーダ２７０は、現在タイムスライス６０５の時間-周波数スロット６１０を形成された仮想アンテナ３０５のうちいずれか一つに割り当てるか否かを判定する(ステップＳ９３５)。一実施形態で、基準信号プリコーダ２７０は、基準信号スケジューラ２６０から受信したスケジューリング信号３１５に基づいてこのような決定をすることができる。
【００８８】
現在タイムスライス６０５が生成された仮想アンテナ３０５に割り当てられた時間-周波数スロット６１０を含む場合(ステップＳ９３５)に、基準信号プリコーダ２７０は、各受信された基準信号３１０に基づいて特定の個数のプリコーディングされた基準信号３２０を生成するために、上述したフーリエ基盤プリコーディングマトリックス又は他の適切なプリコーディングマトリックスのようなプリコーディングマトリックスを適用することによって、生成された仮想アンテナ３０５から受信された各基準信号３１０をプリコーディングする(ステップＳ９４０)。プリコーディングされた基準信号３２０の特定の個数は、アンテナアレイ２５５の物理アンテナの個数に対応する。特定の例で、アンテナアレイ２５５は、４個の物理アンテナを含むことができる。したがって、この場合に、特定の個数は４個である。
【００８９】
ＧＡ/ＰＳ２７５は、各プリコーディングされた基準信号３２０に対して変更された、プリコーディングされた基準信号３２５を生成するためにプリコーディングされた基準信号３２０のうちの一つ、又はプリコーディングされた基準信号３２０のすべてに利得及び/又は位相遷移を適用する(ステップＳ９４５)。ＩＦＦＴブロック２８０は、各プリコーディングされた基準信号３２０(又は各変更された、プリコーディングされた基準信号３２５)を生成するためにプリコーディングされた基準信号３２０(又はステップＳ９４５で遂行された場合に、変更されたプリコーディングされた基準信号３２５)にＩＦＦＴ動作を遂行する(ステップＳ９５０)。各変換されたプリコーディングされた基準信号３３０は、アンテナアレイ２５５の該当物理アンテナを通じて伝送される(ステップＳ９５５)。
【００９０】
制限されたＴＴＩで、制限ＴＴＩで生成されない仮想アンテナ３０５に割り当てられた時間-周波数スロット６１０は、制御情報又はデータを伝送するのに利用されることができる。
【００９１】
現在タイムスライス６０５が形成された仮想アンテナ３０５に割り当てられた時間-周波数スロット６１０を含まない場合(ステップＳ９３５)、又は各変換されたプリコーディングされた基準信号３３０が伝送された後(ステップＳ９５５)に、現在ＴＴＩにタイムスライス６０５が残っているか否かを判定する(ステップＳ９６０)。
【００９２】
現在ＴＴＩにタイムスライス６０５が残っている場合(ステップＳ９６０)に、基準信号プリコーダ２７０は、現在タイムスライス６０５となる後続タイムスライス６０５が形成された仮想アンテナ３０５に割り当てられた時間-周波数スロット６１０を含んでいるか否かを判定し(ステップＳ９３５)、以前のような手続きを継続して遂行する。
【００９３】
しかしながら、現在ＴＴＩにタイムスライス６０５が残っていない場合(ステップＳ９６０)に、現在通信セッションにＴＴＩが残っているか否かを決定する(ステップＳ９６５)。現在通信セッションにＴＴＩが残っている場合(ステップＳ９６５)に、現在ＴＴＩとなった後続ＴＴＩが全体ＴＴＩであるか制限ＴＴＩであるかを判定し(ステップＳ９１５)、以前のような手続きを継続して遂行する。しかしながら、現在通信セッションにＴＴＩが残っていない場合(ステップＳ９６５)には終了する。
【００９４】
このような方法で、ＢＳ１０２の全体伝送パワーは伝送されたデータストリーム及び基準信号の個数に関係なく利用されることができる。アンテナアレイ２５５の各物理アンテナが各基準信号３１０に対して変換されたプリコーディングされた基準信号３３０を伝送するため、各物理アンテナは一つの基準信号３１０のみが利用される場合にも伝送する。したがって、すべての基準信号３１０より少ない数の基準信号が存在する制限ＴＴＩでオーバーヘッドが減少されてデータ伝送のための時間-周波数スロットを増加しながらも(freeing-up)、ＢＳ１０２の全体パワーは実質的に継続して利用される。その結果、サービス領域１２５のような隣接サービス領域に対するバースト的な干渉(bursty  interference）を避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の一実施形態により、プリコーディングされた基準信号を提供する直交周波数分割多重化(ＯＦＤＭ)無線ネットワークを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態により基準信号を発生する基地局の例を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態により、図２の基準信号生成部を詳細に示す図である。
【図４】本発明の一実施形態により、図２の基地局によって生成されたプリコーディングされた基準信号を処理できる加入者局の例を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態により、図２の基準信号スケジューラによって提供される基準信号スケジューリングの例を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態により、図２の基準信号スケジューラによって生成できる基準信号構造の例を示す図である。
【図７】本発明の他の実施形態により、図２の基準信号スケジューラによって提供される基準信号スケジューリングの例を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態により、図２の基地局から図４の加入者局に制御情報及びデータを伝送することを示す図である。
【図９】本発明の一実施形態により、図２の基地局で基準信号を生成する方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９６】
１００  直交周波数分割多重化(ＯＦＤＭ)無線ネットワーク
１０１  基地局(ＢＳ)
１０２  基地局(ＢＳ)
１０３  基地局(ＢＳ)
１１１  加入者局(ＳＳ)
１１２  加入者局(ＳＳ)
１１３  加入者局(ＳＳ)
１１４  加入者局(ＳＳ)
１１５  加入者局(ＳＳ)
１１６  加入者局(ＳＳ)
１２０  サービス領域
１２５  サービス領域
１３０  ＩＰネットワーク
【図１】
2008109670.tif 000016
【図２】
2008109670.tif 000017
【図３】
2008109670.tif 000018
【図４】
2008109670.tif 000019
【図５】
2008109670.tif 000020
【図６】
2008109670.tif 000021
【図７】
2008109670.tif 000022
【図８】
2008109670.tif 000023
【図９】
2008109670.tif 000024