(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局であって、
前記基地局は、
第１の処理ユニットと、
第２の処理ユニットと、
送受信ユニットと
を備え、
前記第１の処理ユニットは、下り方向において第１の伝送ビーム及び第２の伝送ビームを形成すべく８Ｔのアレイアンテナを分割し、前記第１の伝送ビームは、第１のセルをカバーし、前記第２の伝送ビームは、第２のセルをカバーし、前記第１の処理ユニットは、前記第１の伝送ビーム及び前記第２の伝送ビームを形成するために、前記アレイアンテナの各極性化方向における４つのアンテナのコラムに、対応する加重値を掛け、  前記第２の処理ユニットは、受信ビームを形成すべく、上り方向において前記アレイアンテナを分割することなく前記アレイアンテナに対して重み付けを実行し、前記第２の処理ユニットは、前記アレイアンテナの８つの物理アンテナを４つのアンテナポートにマッピングし、前記アレイアンテナに対して広幅ビーム形成を実行するように前記アレイアンテナのビーム幅を変更し、
前記送受信ユニットは、前記第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器（第１のＵＥ）へ下り信号を伝送し、前記受信ビームを用いることによって、前記第１のＵＥと上り信号伝送を実行し、前記第１のＵＥは、前記第１のセルに配置される、
基地局。
【請求項２】
前記第２の処理ユニットは、
前記受信ビームを形成すべく、上り方向において前記アレイアンテナに対して重み付けを実行することに加えて、前記アレイアンテナから一部のアンテナアレイを選択する、
請求項１に記載の基地局。
【請求項３】
前記基地局は、
前記第１のＵＥに対して前記上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当てる第３の処理ユニット
をさらに備え、
前記第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされ、前記第２のＵＥは、前記第２のセルに配置され、
前記送受信ユニットは、前記第１の伝送ビームを用いることによって、前記第１のユーザ機器（第１のＵＥ）へ前記下り信号を伝送し、前記第１の時間周波数リソースを用いることによって、及び、前記受信ビームを用いることによって、前記第１のＵＥと上り信号伝送を実行する、
請求項１又は２に記載の基地局。
【請求項４】
前記第３の処理ユニットは、前記上り信号を伝送すべく、前記第２のセルにおいて前記第２のＵＥにより用いられる前記第２の時間周波数リソースを取得し、
前記第１のセルにおいて上り信号を伝送するのに用いられる時間周波数リソースにおいて前記第２の時間周波数リソースを残しておく、
請求項３に記載の基地局。
【請求項５】
前記上り信号は、上り制御信号、上りデータサービス、上りチャネル・サウンディング信号、及びランダムアクセス信号のうちのいずれか１つ又はこれらの任意の組み合わせを含む、
請求項１から４のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項６】
信号を処理する方法であって、
前記方法は、
基地局により、下り方向において第１の伝送ビーム及び第２の伝送ビームを形成すべく、８Ｔのアレイアンテナを分割する段階であって、前記第１の伝送ビームは、第１のセルをカバーし、前記第２の伝送ビームは、第２のセルをカバーし、前記第１の伝送ビーム及び前記第２の伝送ビームを形成するために、前記アレイアンテナの各極性化方向における４つのアンテナのコラムに、対応する加重値が掛けられる、段階と、
前記基地局により、受信ビームを形成すべく、上り方向において前記アレイアンテナを分割することなく前記アレイアンテナに対して重み付けを実行する段階であって、前記アレイアンテナの８つの物理アンテナが４つのアンテナポートにマッピングされ、前記アレイアンテナに対して広幅ビーム形成を実行するように前記アレイアンテナのビーム幅が変更される、段階と、
前記基地局により、前記第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器（第１のＵＥ）へ下り信号を伝送し、前記受信ビームを用いることによって、前記第１のＵＥと上り信号伝送を実行する段階であって、前記第１のＵＥは、前記第１のセルに配置される段階と
を備える、
信号を処理する方法。
【請求項７】
前記基地局により、受信ビームを形成すべく、前記アレイアンテナに対して重み付けを実行する段階は、
前記受信ビームを形成すべく、上り方向において前記アレイアンテナに対して重み付けを実行することに加えて、前記アレイアンテナから一部のアンテナアレイを選択する段階
を含む、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記受信ビームを用いることによって、前記第１のＵＥと上り信号伝送を実行する段階は、
前記第１のＵＥに対して前記上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当てる段階であって、前記第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされ、前記第２のＵＥは、前記第２のセルに配置される段階と、
前記第１の時間周波数リソースを用いることによって、及び、前記受信ビームを用いることによって、前記第１のＵＥと上り信号伝送を実行する段階と
を含む、
請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１のＵＥに対して前記上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当てる段階であって、前記第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされる段階は、
前記上り信号を伝送すべく、前記第２のセルにおいて前記第２のＵＥにより用いられる前記第２の時間周波数リソースを取得する段階と、
前記第１のセルにおいて上り信号を伝送するのに用いられる時間周波数リソースにおいて前記第２の時間周波数リソースを残しておく段階と
を具体的に含む、
請求項６から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記上り信号は、上り制御信号、上りデータサービス、上りチャネル・サウンディング信号、及びランダムアクセス信号のうちのいずれか１つ又はこれらの任意の組み合わせを含む、
請求項６から９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
基地局であって、
前記基地局は、
プロセッサと、
送受信機と、
メモリと
を備え、
前記送受信機は、ユーザ機器とインタラクションし、
前記メモリは、プログラムを格納し、
前記プロセッサは、
前記メモリに格納されている前記プログラムを呼び出して、
下り方向において第１の伝送ビーム及び第２の伝送ビームを形成すべく、８Ｔのアレイアンテナを分割する段階であって、前記第１の伝送ビームは、第１のセルをカバーし、前記第２の伝送ビームは、第２のセルをカバーし、前記第１の伝送ビーム及び前記第２の伝送ビームを形成するために、前記アレイアンテナの各極性化方向における４つのアンテナのコラムに、対応する加重値が掛けられる、段階と、
受信ビームを形成すべく、上り方向において前記アレイアンテナを分割することなく前記アレイアンテナに対して重み付けを実行する段階であって、前記アレイアンテナの８つの物理アンテナが４つのアンテナポートにマッピングされ、前記アレイアンテナに対して広幅ビーム形成を実行するように前記アレイアンテナのビーム幅が変更される、段階と、
前記第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器（第１のＵＥ）へ下り信号を伝送し、前記受信ビームを用いることによって、前記第１のＵＥと上り信号伝送を実行する段階であって、前記第１のＵＥは、前記第１のセルに配置される段階と
を実行する、
基地局。
【請求項１２】
前記プロセッサは、
前記受信ビームを形成すべく、上り方向において前記アレイアンテナに対して重み付けを実行することに加えて、前記アレイアンテナから一部のアンテナアレイを選択する、
請求項１１に記載の基地局。
【請求項１３】
前記プロセッサは、
前記第１のＵＥに対して前記上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当て、前記第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされ、前記第２のＵＥは、前記第２のセルに配置され、
前記第１の時間周波数リソースを用いることによって、及び、前記受信ビームを用いることによって、前記第１のＵＥと上り信号伝送を実行する、
請求項１１又は１２に記載の基地局。
【請求項１４】
前記プロセッサは、
上り信号を伝送すべく、前記第２のセルにおいて第２のＵＥにより用いられる第２の時間周波数リソースを取得し、
前記第１のセルにおいて上り信号を伝送するのに用いられる時間周波数リソースにおいて前記第２の時間周波数リソースを残しておく、
請求項１１から１３のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１５】
前記上り信号は、上り制御信号、上りデータサービス、上りチャネル・サウンディング信号、及びランダムアクセス信号のうちのいずれか１つ又はこれらの任意の組み合わせを含む、
請求項１１から１４のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１６】
コンピュータに請求項６から１０のいずれか１項に記載の方法を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、通信技術の分野に関し、特に、信号を処理する方法及び基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
インテリジェント端末及びモバイルインターネットの進歩に伴い、無線ネットワークの容量に対してより高い要求がされている。モバイルブロードバンドのデータサービスの特性は、上り及び下りデータトラフィックが非対称であり、下りデータトラフィックが上りデータトラフィックよりも遥かに大きいことである。この場合、対称ブロードバンドのシステムでは、下り負荷が上り負荷よりも遥かに大きい。従って、モバイルブロードバンド進歩の、容量に対する要求は主に、下り容量に対する要求である。
【０００３】
通常の容量拡張手段は、システムキャリアの追加とサイトの追加とを含む。しかしながら、オペレータが、制限された無線スペクトルリソースと、サイト取得の難度と、新たなサイト作りにおける高いコストとに直面せざるを得ない。セクタ分割（セル分割）技術では、比較的高い容量要求を有する元のセクタを、複数のセクタに分割し、これにより、サイトを追加する、又はシステムキャリアを追加することなく、低コストの容量拡張手段を提供する。
【０００４】
通常のセル分割は、上り分割及び下り分割が同時に実行されるという方式を用いており、その結果、上りカバレッジと下りカバレッジとの間に差異が増加するという問題が存在し得る。
【発明の概要】
【０００５】
本願発明は、下り容量が考慮されながら上りカバレッジを著しく増加させることができる、信号を処理する方法及び基地局を提供する。
【０００６】
本願発明の第１の態様は、信号を処理する方法を提供し、方法は、基地局により、下り方向において第１の伝送ビーム及び第２の伝送ビームを形成すべく、アレイアンテナを分割する段階であって、第１の伝送ビームは、第１のセルをカバーし、第２伝送ビームは、第２のセルをカバーする段階と、基地局により、受信ビームを形成すべく、上り方向においてアレイアンテナに対して重み付けを実行する段階と、基地局により、第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器ＵＥへ下り信号を伝送し、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行する段階であって、第１のＵＥは第１のセルに配置される段階とを備える。
【０００７】
第１の態様に関連して、第１の態様の第１の可能な実施例において、基地局により、受信ビームを形成すべく、上り方向においてアレイアンテナに対して重み付けを実行する段階は、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナに対して広幅ビーム形成を実行する段階、又は、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナから一部のアンテナアレイを選択する段階を具体的に含む。
【０００８】
第１の態様に関連して、第１の態様の第２の可能な実施例において、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行する段階は、第１のＵＥに対して上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当てる段階であって、第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされ、第２のＵＥは、第２のセルに配置される段階と、第１の時間周波数リソースを用いることによって、及び、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行する段階とを含む。
【０００９】
第１の態様に関連して、第１の態様の第３の可能な実施例において、第１のＵＥに対して上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当てる段階であって、第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされる段階は、上り信号を伝送すべく、第２のセルにおいて第２のＵＥにより用いられる第２の時間周波数リソースを取得する段階と、第１のセルにおいて上り信号を伝送するのに用いられる時間周波数リソースにおいて第２の時間周波数リソースを残しておく段階とを具体的に含む。
【００１０】
第１の態様又は第１の態様の第１から第３の可能な実施例のうちのいずれか１つに関連して、第１の態様の第４の可能な実施例において、上り信号は、上り制御信号、上りデータサービス、上りチャネル・サウンディング信号、及びランダムアクセス信号のうちのいずれか１つ又はこれらの任意の組み合わせを含む。
【００１１】
第２の態様によれば、本願発明は、基地局をさらに提供し、当該基地局は、第１の処理ユニットと、第２の処理ユニットと、送受信ユニットとを備え、第１の処理ユニットは、下り方向において第１の伝送ビーム及び第２の伝送ビームを形成すべく、アレイアンテナを分割するよう構成され、第１の伝送ビームは、第１のセルをカバーし、第２の伝送ビームは、第２のセルをカバーし、第２の処理ユニットは、受信ビームを形成すべく、上り方向においてアレイアンテナに対して重み付けを実行するよう構成され、送受信ユニットは、第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器ＵＥへ下り信号を伝送し、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行するよう構成され、第１のＵＥは、前記第１のセルに配置される。
【００１２】
第２の態様に関連して、第２の態様の第１の可能な実施例において、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナに対して重み付けを実行するよう構成される第２の処理ユニットは、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナに対して広幅ビーム形成を実行するよう構成されること、又は、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナから一部のアンテナアレイを選択するよう構成されることを具体的に含む。
【００１３】
第２の態様に関連して、第２の態様の第２の可能な実施例において、基地局は、第１のＵＥに対して上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当てるよう構成される第３の処理ユニットであって第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされ、第２のＵＥは、第２のセルに配置される第３の処理ユニットをさらに備え、第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器ＵＥへ下り信号を伝送し、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行するよう構成される送受信ユニットは、第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器ＵＥへ下り信号を伝送するよう構成され、第１の時間周波数リソースを用いることによって、及び、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行するよう構成される送受信ユニットを含む。
【００１４】
第２の態様に関連して、第２の態様の第３の可能な実施例において、第３の処理ユニットは、上り信号を伝送すべく、第２のセルにおいて第２のＵＥにより用いられる第２の時間周波数リソースを取得するよう、具体的に構成され、第１のセルにおいて上り信号を伝送するのに用いられる時間周波数リソースにおいて第２の時間周波数リソースを残しておくよう構成される。
【００１５】
第２の態様又は第２の態様の第１から第３の可能な実施例のうちのいずれか１つに関連して、第２の態様の第４の可能な実施例において、上り信号は、上り制御信号、上りデータサービス、上りチャネル・サウンディング信号、及びランダムアクセス信号のうちのいずれか１つ又はこれらの任意の組み合わせを含む。
【００１６】
第３の態様によれば、本願発明は、基地局をさらに提供し、当該基地局は、プロセッサと、送受信機と、メモリとを備え、送受信機は、ユーザ機器とインタラクションするよう構成され、メモリは、プログラムを格納するよう構成され、プロセッサは、メモリに格納されているプログラムを呼び出して、下り方向において第１の伝送ビーム及び第２の伝送ビームを形成すべく、アレイアンテナを分割する段階であって、第１の伝送ビームは、第１のセルをカバーし、第２の伝送ビームは、第２のセルをカバーする段階と、受信ビームを形成すべく、上り方向においてアレイアンテナに対して重み付けを実行する段階と、第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器ＵＥへ下り信号を伝送し、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行する段階であって、第１のＵＥは、第１のセルに配置される段階とを実行するよう構成される。
【００１７】
第３の態様に関連して、第３の態様の第１の可能な実施例において、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナに対して重み付けを実行するよう構成されるプロセッサは、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナに対して広幅ビーム形成を実行する、又は、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナから一部のアンテナアレイを選択するよう構成されるプロセッサを具体的に含む。
【００１８】
第３の態様に関連して、第３の態様の第２の可能な実施例において、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行するよう構成されるプロセッサは、第１のＵＥに対して上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当て、第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされ、第２のＵＥは、第２のセルに配置され、第１の時間周波数リソースを用いることによって、及び、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行するよう構成されるプロセッサを具体的に含む。
【００１９】
第３の態様に関連して、第３の態様の第３の可能な実施例において、第１のＵＥに対して上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当て、第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされるよう構成されるプロセッサは、上り信号を伝送すべく、第２のセルにおいて第２のＵＥにより用いられる第２の時間周波数リソースを取得し、第１のセルにおいて上り信号を伝送するのに用いられる時間周波数リソースにおいて第２の時間周波数リソースを残しておくよう構成されるプロセッサを具体的に含む。
【００２０】
第３の態様又は第３の態様の第１から第３の可能な実施例のうちのいずれか１つに関連して、第３の態様の第４の可能な実施例において、上り信号は、上り制御信号、上りデータサービス、上りチャネル・サウンディング信号、及びランダムアクセス信号のうちのいずれか１つ又はこれらの任意の組み合わせを含む。
【００２１】
本願発明に提供されている信号を処理する方法及び基地局では、下り分割が実行されて上り分割が実行されないという方式が用いられ、それにより、下り容量要件及び上りカバレッジ要件を解決させ、セル間の干渉を低減させ、ユーザのサービスエクスペリエンスを改善し、端末電力消費を低減させる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
本願発明の複数の実施形態における技術的解決手段をより明確に説明するために、以下は、複数の実施形態を説明するのに必要とされる複数の添付図面を簡潔に説明する。明らかに、以下の説明における複数の添付図面は、本願発明のいくつかの実施形態を示すにすぎず、当業者は、創造的な努力を要することなく、これら複数の添付図面から他の複数の図面をさらに導き出し得る。
【００２３】
【図１】本願発明の実施形態１に係る信号を処理する方法のフローチャートである。
【００２４】
【図２ａ】本願発明の実施形態１に係る基地局が下り方向においてアレイアンテナを分割することを示す概略図である。
【００２５】
【図２ｂ】本願発明の実施形態１に係る基地局が共通の受信ビームを用いることによって、上り方向において信号伝送を実行することを示す概略図である。
【００２６】
【図３】本願発明の実施形態２に係る基地局の概略構造図である。
【００２７】
【図４】本願発明の実施形態３に係る基地局の概略構造組成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本願発明の複数の発明の目的、複数の特徴、及び利点をより明確にかつより理解しやすくすべく、以下は、本願発明の複数の実施形態における複数の添付図面に関連して、本願発明の複数の実施形態における複数の技術的解決手段を説明する。明らかに、以下で説明される複数の実施形態は、本願発明の複数の実施形態の全てではなく、単に一部である。本願発明の複数の実施形態に基づいて、創造的な努力なしに、当業者によって得られる他の全ての複数の実施形態は、本願発明の権利保護範囲に含まれるべきである。
【００２９】
本願発明の複数の実施形態において提供される信号を処理する方法及び基地局は、ロングタームエボリューション（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ，  ＬＴＥ）システムに適用されてよく、又は、移動通信用グローバルシステム（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，  ＧＳＭ（登録商標））、ユニバーサル移動通信システム（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ，  ＵＭＴＳ）、又はワールドワイド・インターオペラビリティ・フォー・マイクロウェーブ・アクセス（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ，  ＷｉＭＡＸ）のような通信システムに適用されてよい。説明を容易にするために、本願発明の複数の実施形態は、例としてＬＴＥシステムを用いて説明される。
【００３０】
本願発明の複数の実施形態は、アレイアンテナが下り方向において２つのビームに分割される例を用いて説明され、複数の下りビームがある場合、これに基づいて複数の同様の拡張が実行されてよく、これらは本願発明においては列挙されない。
【００３１】
通常のセル分割は、上り分割及び下り分割が同時に実行されるという方式を用いる。
【００３２】
サイト間の距離が比較的に短い場合、上り分割及び下り分割がセルにおいて同時に実行された後、セルエッジのユーザへの干渉が増加し、ユーザの、信号対干渉及びノイズ比の減少をもたらす。より多くのリソースが下りユーザに対して割り当てられ得るので、下りスループットが増加する。しかしながら、上り方向において、ユーザ機器の送信電力が制限され、これ以上用いることのできるリソースがないので、上りスループットが減少し、ハンドオーバの成功率もまた影響を受ける場合があり、それにより、ネットワーク性能を悪くさせ、ユーザエクスペリエンスを悪くさせる。
【００３３】
サイト間の距離が比較的に長い場合、上り分割及び下り分割がセルにおいて同時に実行された後、上り方向と下り方向との両方にアンテナゲインが取得され得てカバレッジが改善されるが、２つの分割ビームの間にまた干渉が存在することがある。セル分割が用いられていない場合、上りカバレッジは、下りカバレッジより小さい。従って、特に、サイト間の距離が比較的に短い場合において、同時の上り分割及び下り分割は、上りカバレッジ増加の要求を満たさず、上りカバレッジと下りカバレッジとの間の差異が増加する。
実施形態１
【００３４】
図１に示されているように、本願発明の実施形態１において提供される信号を処理する方法は以下の段階を含む。
【００３５】
Ｓ１０１−基地局が、下り方向において第１の伝送ビーム及び第２の伝送ビームを形成すべく、アレイアンテナを分割する段階であって、第１の伝送ビームは第１のセルをカバーし、第２の伝送ビームは、第２のセルをカバーする段階である。
【００３６】
基地局は、アレイアンテナに対して垂直面分割又は水平面分割を実行してよく、本願発明の本実施形態においてはそれらに限定されない。
【００３７】
図２ａに示されているように、基地局は、アレイアンテナを分割して下り方向において伝送ビーム０及び伝送ビーム１という２つの伝送ビームを形成し、伝送ビーム０は、セル０をカバーし、伝送ビーム１は、セル１をカバーする。サービスチャネル情報、制御チャネル情報、放送チャネル情報、又は同期チャネル情報のような、各セルの情報は、各分割伝送ビームを用いることによって、別々に伝送され得る。
【００３８】
Ｓ１０２−基地局は、受信ビームを形成すべく、上り方向において、アレイアンテナに対して重み付けを実行する段階である。
【００３９】
アレイアンテナに対して上り分割及び下り分割が同時に実行される従来技術と比較すると、本願発明の本実施形態において、アレイアンテナは、上り方向において分割されないが、重み付けは、アレイアンテナに対して実行されて受信ビームを形成する。すなわち、図２ｂに示されているように、下り分割により生成される複数の異なるセルに対して、共通の受信ビームが、上り方向において信号伝送を実行するのに用いられる。
【００４０】
基地局により、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナに対して重み付けを実行する段階は、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナに対して広幅ビーム形成を実行する段階、又は、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナから一部のアンテナアレイを選択する段階を具体的に含む。
【００４１】
例えば、アレイアンテナにおいて伝送が８Ｔで実行され、下り方向において、伝送ビームは、各極性化方向におけるアンテナの４つのコラムに対応する加重値を掛けることによって得られてよく、これにより、各伝送ビームが１つのセルに対応する２つの伝送ビームが２つの異なる加重値を用いることによって形成され得る。
【００４２】
上り方向において、信号の受信が４Ｒで実行された場合、広幅ビーム形成はアレイアンテナに対して実行されてよく、すなわち、アレイアンテナの８つの物理アンテナが４つのアンテナポートにマッピングされ、それと同時に、アンテナのビーム幅が約９０度から約６５度に変更され、これにより、ビーム幅は、通常の４アンテナビームのビーム幅と同じとなる。
【００４３】
広幅ビーム形成によりアレイアンテナに対して重み付けを実行することに加え、一部のアンテナアレイがアレイアンテナから選択され得る。例えば、４つのアンテナアレイは、４Ｒで上り信号の受信を実行すべく、アレイアンテナの複数のアンテナアレイから選択されてよく、上り信号の受信が２Ｒで実行された場合、２つのアンテナアレイが選択されてよい。
【００４４】
Ｓ１０３−基地局は、第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，  ＵＥ）へ下り信号を伝送し、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行し、第１のＵＥは第１のセルに配置される段階である。
【００４５】
第１のＵＥは、第１のセルに配置され、第２のＵＥは、第２のセルに配置される。
【００４６】
段階Ｓ１０１及びＳ１０２の処理によれば、基地局は、第１の伝送ビームを用いることによって、第１のＵＥへ下り信号を伝送し、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行し、そして、基地局は、第２の伝送ビームを用いることによって、第２のＵＥへ下り信号を伝送し、受信ビームを用いることによって、第２のＵＥと上り信号伝送を実行する。
【００４７】
本願発明の本実施形態において、下り分割が実行されて上り分割が実行されないという方法が用いられ、これにより、下り容量要件を満たし、上りカバレッジを増加させ、上りカバレッジと下りカバレッジとの間の差異を低減させる。
【００４８】
さらに干渉を低減させて上りカバレッジを増加させるために、第１のＵＥ及び第２のＵＥの上り時間周波数リソースは、スタガされてよい。
【００４９】
任意選択的に、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行する段階は、以下を含む。
【００５０】
Ｓ１０３１−第１のＵＥに対して上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当て、第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされ、第２のＵＥは第２のセルに配置される段階である。
【００５１】
Ｓ１０３２−第１の時間周波数リソースを用いることによって、及び、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行する段階である。
【００５２】
具体的には、第１のＵＥに対して上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当て、第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされる段階は、上り信号を伝送すべく、第２のセルにおいて第２のＵＥにより用いられる第２の時間周波数リソースを取得し、第１のセルにおいて上り信号を伝送するのに用いられる時間周波数リソースにおいて第２の時間周波数リソースを残しておく段階を含む。
【００５３】
上り信号は、上り制御信号、上りデータ信号、上りチャネル・サウンディング基準信号、ランダムアクセス信号、又は同様のものを含んでよく、以下は、先述の信号の詳細を別々に説明する。
【００５４】
上り制御信号について、上り制御信号は、上り制御チャネルにより伝達され、第１のＵＥの上り制御チャネルの第１の時間周波数リソースと、第２のＵＥの上り制御チャネルの第２の時間周波数リソースとがスタガ状に割り当てられる。
【００５５】
具体的には、第１のＵＥに対して物理上り制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ，  ＰＵＣＣＨ）の時間周波数リソースを割り当てるとき、基地局は、第２のＵＥに対して割り当てられるＰＵＣＣＨの時間周波数リソースを回避する。
【００５６】
上りデータ信号について、上りデータ信号は、上りサービスチャネルにより伝達される。第１のＵＥの上りサービスチャネルの第１の時間周波数リソースと、第２のＵＥの上りサービスチャネルの第２の時間周波数リソースとがスタガ状に割り当てられる。
【００５７】
具体的には、第１のＵＥに対して物理上り共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ，  ＰＵＳＣＨ）の時間周波数リソースを割り当てるとき、基地局は、第２のＵＥに対して割り当てられるＰＵＳＣＨの時間周波数リソースを回避する、又は、基地局が第１のＵＥに対してＰＵＳＣＨを割り当てるとき、基地局は、第２のＵＥのＰＵＳＣＨのリソースと同じリソース上に第１のＵＥのＰＵＳＣＨを割り当てない。
【００５８】
上りチャネル・サウンディング基準信号について、第１のＵＥの上りチャネル・サウンディング基準信号の第１の時間周波数リソースと、第２のＵＥの上りチャネル・サウンディング基準信号の第２の時間周波数リソースとがスタガ状に割り当てられる。
【００５９】
具体的には、上りチャネル・サウンディング基準信号（Ｓｏｕｎｄｉｎｇ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ，  ＳＲＳ）を構成するとき、基地局は、第２のセルにおける第２のＵＥのＳＲＳのサブフレームと異なるサブフレームに、第１のセルにおける第１のＵＥのＳＲＳを割り当てる。
【００６０】
ランダムアクセス信号について、ランダムアクセス信号は、ランダムアクセスチャネル（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ，  ＲＡＣＨ）により伝達され、第１のＵＥのＲＡＣＨの第１の時間周波数リソースと、第２のＵＥのＲＡＣＨの第２の時間周波数リソースとがスタガ状に割り当てられる。
【００６１】
具体的には、ＲＡＣＨを構成するとき、基地局は、第２のセルにおける第２のＵＥのＲＡＣＨのサブフレームと異なるサブフレームに、第１のセルにおける第１のＵＥのＲＡＣＨを割り当てる。
【００６２】
任意選択的に、基地局は、第１のセルの仮想ユーザとして第２のＵＥを用い、第１のセルの上りリソースを割り当てるとき、基地局は、第１のＵＥに対してリソースを割り当てるだけではなく、仮想ユーザに対してもリソースを割り当て、リソースの割り当て後に、基地局は、仮想ユーザを無効に設定する。
【００６３】
本願発明の本実施形態において、時間周波数リソースをスタガすることにより、干渉が低減され、上りカバレッジがさらに増加される。
【００６４】
従って、本願発明の本実施形態に提供されている信号を処理する方法では、下り容量及び上りカバレッジの両方が増加され、それにより、ユーザエクスペリエンスを改善し、ユーザ端末電力消費を低減させる。
実施形態２
【００６５】
図３は、本実施形態において提供されている基地局の概略構造図である。図３に示されているように、本願発明の基地局は、第１の処理ユニット３０１と、第２の処理ユニット３０２と、送受信ユニット３０３とを備える。
【００６６】
第１の処理ユニット３０１は、下り方向において第１の伝送ビーム及び第２の伝送ビームを形成すべく、アレイアンテナを分割するよう構成され、第１の伝送ビームは、第１のセルをカバーし、第２の伝送ビームは、第２のセルをカバーする。
【００６７】
基地局は、アレイアンテナに対して垂直面分割又は水平面分割を実行してよく、本願発明の本実施形態においてはそれらに限定されない。
【００６８】
図２ａに示されているように、第１の処理ユニット３０１は、アレイアンテナを分割して、下り方向において伝送ビーム０及び伝送ビーム１という２つの伝送ビームを形成し、伝送ビーム０は、セル０をカバーし、伝送ビーム１は、セル１をカバーする。サービスチャネル情報、制御チャネル情報、放送チャネル情報、又は同期チャネル情報のような、各セルの情報は、各分割伝送ビームを用いることによって、別々に伝送され得る。
【００６９】
第２の処理ユニット３０２は、受信ビームを形成すべく、上り方向においてアレイアンテナに対して重み付けを実行するよう構成される。
【００７０】
アレイアンテナに対して上り分割及び下り分割が同時に実行される従来技術と比較すると、本願発明の本実施形態では、第２の処理ユニット３０２は、上り方向においてアレイアンテナを分割しないが、アレイアンテナに対して重み付けを実行して受信ビームを形成する。すなわち、図２ｂに示されているように、下り分割により生成される異なるセルのために、共通の受信ビームが、上り方向において信号伝送を実行するのに用いられる。
【００７１】
受信ビームを形成すべく、アレイアンテナに対して重み付けを実行するよう構成される第２の処理ユニット３０２は、具体的に以下を含む。第２の処理ユニット３０２は、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナに対して広幅ビーム形成を実行するよう構成される、又は、第２の処理ユニット３０２は、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナから一部のアンテナアレイを選択するよう構成される。
【００７２】
例えば、アレイアンテナにおいて伝送が８Ｔで実行され、下り方向において、第１の処理ユニット３０１は、各極性化方向におけるアンテナの４つのコラムに対応する加重値を掛けて伝送ビームを得て、これにより、各伝送ビームが１つのセルに対応する２つの伝送ビームが２つの異なる加重値を用いることによって形成され得る。
【００７３】
上り方向において、信号の受信が４Ｒで実行された場合、第２の処理ユニット３０２は、アレイアンテナに対して広幅ビーム形成を実行してよく、すなわち、４つのアンテナポートに、アレイアンテナの８つの物理アンテナをマッピングしてよく、それと同時に、アンテナのビーム幅を、約９０度から約６５度に変更してよく、これにより、ビーム幅は、通常の４アンテナビームのビーム幅と同じとなる。
【００７４】
第２の処理ユニット３０２は、広幅ビーム形成により、アレイアンテナに対して重み付けを実行するほか、第２の処理ユニット３０２はまた、アレイアンテナから一部のアンテナアレイを選択し得る。例えば、第２の処理ユニット３０２は、アレイアンテナの複数のアンテナアレイから４つのアンテナアレイを選択して４Ｒで上り信号の受信を実行し、上り信号の受信が２Ｒで実行された場合、２つのアンテナアレイが、選択され得る。
【００７５】
送受信ユニット３０３は、第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器ＵＥへ下り信号を伝送し、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行するよう構成され、第１のＵＥは、第１のセルに配置される。
【００７６】
第１のＵＥは、第１のセルに配置され、第２のＵＥは、第２のセルに配置される。
【００７７】
第１の処理ユニット３０１及び第２の処理ユニット３０２の処理により、送受信ユニット３０３は、第１の伝送ビームを用いることによって、第１のＵＥへ下り信号を伝送し、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行する。送受信ユニット３０３は、第２の伝送ビームを用いることによって、第２のＵＥへ下り信号を伝送し、受信ビームを用いることによって、第２のＵＥと上り信号伝送を実行する。
【００７８】
本願発明の本実施形態において、下り分割が実行されて上り分割が実行されないという方法が用いられて、これにより、下り容量要件を満たし、上りカバレッジを増加させ、上りカバレッジと下りカバレッジとの間の差異を低減させる。
【００７９】
さらに干渉を低減させて上りカバレッジを増加させるために、第１のＵＥ及び第２のＵＥの上り時間周波数リソースは、スタガされてよい。
【００８０】
本願発明の本実施形態における基地局は、第１のＵＥに対して上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当てるよう構成される第３の処理ユニットをさらに備え、第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされ、第２のＵＥは第２のセルに配置される。
【００８１】
送受信ユニット３０３は、第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器ＵＥに対して下り信号を伝送するよう構成され、第１の時間周波数リソースを用いることによって、及び、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行するよう構成される。
【００８２】
具体的には、第３の処理ユニットは、上り信号を伝送すべく、第２のセルにおいて第２のＵＥにより用いられる第２の時間周波数リソースを取得するよう構成され、第１のセルにおいて上り信号を伝送するのに用いられる時間周波数リソースにおいて第２の時間周波数リソースを残しておくよう構成される。
【００８３】
上り信号は、上り制御信号、上りデータ信号、上りチャネル・サウンディング基準信号、ランダムアクセス信号、又は同様のものを含み得る。第３の処理ユニットが４つの信号の時間周波数リソースに対してスタガ割り当てを実行するという特定の処理プロセスの詳細についてはここで再度説明されず、実施形態１の説明を参照する。
【００８４】
本願発明の本実施形態において、時間周波数リソースをスタガすることにより、干渉が低減され、上りカバレッジがさらに増加される。
【００８５】
従って、本願発明の本実施形態において提供されている基地局では、下り容量及び上りカバレッジの両方とも増加され、それにより、ユーザエクスペリエンスを改善し、ユーザ端末電力消費を低減させる。実施形態３
【００８６】
図４は、本実施形態に係る基地局の概略構造組成図である。図４に示されているように、本願発明の基地局は、プロセッサ４０１と、送受信機４０２と、メモリ４０３とを備える。
【００８７】
プロセッサ４０１は、単一コア又はマルチコアの中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ，  ＣＰＵ）、又は特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ，  ＡＳＩＣ）、若しくは、本願発明の複数の実施形態を実装するよう構成される１つ又は複数の集積回路であってよい。
【００８８】
送受信機４０２は、ユーザ機器とインタラクションするよう構成される。ユーザ機器は、第１のユーザ機器ＵＥ、第２のＵＥ、及び同様のものを含む。
【００８９】
メモリ４０３は、プログラムを格納するよう構成される。
【００９０】
プロセッサ４０１は、メモリ４０３に格納されているプログラムを呼び出して、下り方向において第１の伝送ビーム及び第２のの伝送ビームを形成すべく、アレイアンテナを分割する段階であって、第１の伝送ビームは第１のセルをカバーし、第２の伝送ビームは第２のセルをカバーする段階と、受信ビームを形成すべく、上り方向においてアレイアンテナに対して重み付けを実行し、第１の伝送ビームを用いることによって、第１のユーザ機器ＵＥに対して下り信号を伝送する段階と、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行する段階であって、第１のＵＥは、第１のセルに配置される段階とを実行する。
【００９１】
さらに、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナに対して重み付けを実行するよう構成されるプロセッサ４０１は、具体的に以下を含む。プロセッサ４０１は、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナに対して広幅ビーム形成を実行する、又は、受信ビームを形成すべく、アレイアンテナから一部のアンテナアレイを選択するよう構成される。
【００９２】
さらに、受信ビームを用いることによって第１のＵＥと上り信号伝送を実行するよう構成されるプロセッサ４０１は、具体的に以下を含む。プロセッサ４０１は、第１のＵＥに対して上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当て、第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされ、第２のＵＥは第２のセルに配置されるよう構成され、第１の時間周波数リソースを用いることによって、及び、受信ビームを用いることによって、第１のＵＥと上り信号伝送を実行するよう構成される。
【００９３】
さらに、第１のＵＥに対して上り信号の第１の時間周波数リソースを割り当て、第１の時間周波数リソースと第２のＵＥの上り信号の第２の時間周波数リソースとがスタガされるよう構成されるプロセッサ４０１は、具体的に以下を含む。プロセッサ４０１は、上り信号を伝送すべく、第２のセルにおいて第２のＵＥにより用いられる第２の時間周波数リソースを取得し、第１のセルにおいて上り信号を伝送するのに用いられる時間周波数リソースにおいて第２の時間周波数リソースを残しておくよう構成される。
【００９４】
さらに、上り信号は、上り制御信号、上りデータサービス、上りチャネル・サウンディング信号、及びランダムアクセス信号を含む。
【００９５】
具体的には、基地局はまた、複数の命令に従って実施形態１の信号を処理する方法を実行するが、その詳細はここで再度説明されない。
【００９６】
本願発明に提供されている信号を処理する方法及び基地局において、信号伝送は、下り分割が実行されて上り分割が実行されないという方式で実行され、これにより、下り容量が不変のままで維持されている場合、上りカバレッジは著しく増加され、下り容量要件及び上りカバレッジ要件は満たされる。加えて、無線リソース管理アルゴリズムが改善され、複数の時間ドメインリソース又は複数の周波数ドメインリソースをスタガする方式が用いられ、これにより、干渉が低減され、セル間のビーム干渉が低減され、それにより、モバイルブロードバンドを使用するユーザのサービスエクスペリエンスを著しく改善し、ユーザ端末電力消費を著しく低減させる。
【００９７】
当業者は、本明細書に開示されている複数の実施形態に説明されている複数の例を組み合わせることで、複数のユニット及び複数のアルゴリズム段階が、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、又はこれらの組み合わせにより、実装され得ることをさらに理解し得る。ハードウェアとソフトウェアとの間の互換性を明確に説明するために、先述は、複数の機能に従って各例の複数の組成及び複数の段階を一般に説明している。それらの機能がハードウェア又はソフトウェアにより実行されるかは、複数の技術的解決手段の特定の複数の応用及び複数の設計上の制約条件次第である。当業者は、説明されている複数の機能を、それぞれの特定の応用のために実装すべく異なる複数の方法を用い得るが、その実装が本願発明の範囲を超えるものとしてみなされるべきではない。
【００９８】
本明細書に開示されている複数の実施形態に説明されている複数の方法又はアルゴリズムの段階は、ハードウェア、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュール、又はこれらの組み合わせにより、実装され得る。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、メモリ、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、電気的プログラム可能ＲＯＭ、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、又はこの分野で周知の任意の他の形態の記憶媒体にて構成され得る。
【００９９】
複数の先述の特定の実装態様において、本願発明の目的、複数の技術的解決手段、及び複数の利点の詳細は、さらに説明される。複数の先述の説明は単に、本願発明の特定の実装態様であり、本願発明の保護範囲を限定することを意図されないことが理解されるべきである。任意の変更、同等の置換、又は本願発明の趣旨及び原理から逸脱することなく成される改良は、本願発明の保護範囲内に含まれるべきである。
【図１】
0006300927.tif 000002
【図２ａ】
0006300927.tif 000003
【図２ｂ】
0006300927.tif 000004
【図３】
0006300927.tif 000005
【図４】
0006300927.tif 000006