[發明專利]無線通信裝置、無線通信系統以及無線通信方法

有效

• 申請號: 201010143236.2
• 申請日: 2010-03-26
• 公開（公告）號: CN101848486A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 前田浩次
• 申請（專利權）人: 株式會社NTT都科摩
• 主分類號: H04W24/10
• 分類號: H04W24/10;H04B1/707
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黃綸偉;馬建軍

技術領域

本發明涉及利用表示信號統計性質的波形特征量的無線通信裝置、無線通信系統以及無線通信方法。

背景技術

在無線通信系統中，在一個無線站進行通信時，抑制該無線站對周邊其他無線站造成的干擾是很重要的。具體而言，要求如下：使對存在于周邊的其他無線站造成的干擾功率為允許限度以下的功率，由此，防止在無線站相互間妨礙相互的通信，作為系統整體，確保一定數量以上的能夠通信的無線站數量，來防止頻率利用效率的劣化。

作為干擾控制手法之一，例如考慮到如使用頻率重復的蜂窩系統那樣，預先設計各基站的使用頻帶，以便在相鄰的基站間使用必然不同的頻帶。該情況下，各基站根據該頻率設計，無法使用所分配的頻帶以外的頻帶。

圖1示出在無線通信系統中進行頻率重復的狀況。本手法針對無線通信系統的服務區域整體、或一定數量以上的小區的集合體，通過集中控制來決定使用頻帶，能夠將由于干擾而無法通信的概率抑制到極小。例如，在圖1的例子中，對基站1a分配頻帶f₁，對基站1b分配頻帶f₂，分別與終端2a、2c以及2b、2d進行通信。在該狀況下，從基站1a發送的信號不僅到達本區域，而且到達相鄰基站1b的區域的終端2b，但是，由于使用的頻帶不同，因此，來自基站1a的信號不怎么影響終端2b的通信。但是，在本手法的情況下，存在如下問題：無法使用所決定的頻帶以外的頻帶，頻率的重復數越大，頻率的靈活利用越困難，同時，每單位面積的頻率利用效率越劣化。

在其他的干擾控制方法中，使多個基站協作，假設將各基站視為地理上分散配置的天線。使用這些多個看起來的天線(基站)，在與多個終端之間進行多輸入多輸出(MIMO：Multi-Input?Multi-Output)方式的通信(多用戶MIMO)，由此，實現干擾的降低和通信的高速大容量化(關于這種技術，例如參照非專利文獻1)。

圖2示出進行基于多用戶MIMO方式的干擾控制的無線通信系統。在本手法中，在基站間協作進行干擾控制，因此，能夠將干擾抑制到極小。并且，不需要進行頻率重復，能夠實現高頻率利用效率。在圖2的例子中，基站1c和1d與共同的網絡連接，通過網絡上的信號收發控制部，進行基站的發送信號的控制和決定、以及接收信號的信號分離控制等，由此，假設將各基站視為地理上分散的天線，在所有的基站和終端中共用同一頻帶。但是，在協作的基站數量多的情況下，需要大規模的運算以進行該控制等。并且，在本手法的情況下，終端和基站間的傳送路徑需要極其準確的信息。因此，為了實現本手法，存在伴有大幅度的設備變更的問題。

另一方面，考慮如下方法：接收到信號的終端收集接收到的信號的信息并對通信狀況進行分析，根據該分析結果，決定對該終端有利的信號發送用參數，來進行通信。或者考慮如下方法：決定能夠達成期望的通信品質(通信速度、錯誤率等規定的品質)的信號發送用參數，來進行通信。這種方法能夠稱為環境識別型的干擾控制方法。

圖3示出進行環境識別型的干擾控制的無線通信系統。在圖3的例子中，在基站1e和終端2k的通信之前，基站1e、終端2i和終端2k對本站周邊的無線環境進行識別和分析，即進行接收信號的觀測，檢測能夠使用的頻帶。此時，在終端2i和2k進行的接收信號的觀測中，如果能夠識別該接收信號中包含的信號分量的發送方，則能夠在可靠地避免相互干擾的同時進行通信。

即，在圖3的例子中，基站1e和終端2k接收來自終端2j的信號，但是，來自終端2l的信號位于地理上遠離的位置，因此無法接收。同樣，終端2i無法接收終端2j和2l的信號。在這種狀況中，即使在基站1e和終端2k間的通信中使用了在基站1f和終端2l間的通信中使用的頻帶f₁，也能夠將對終端2l造成干擾的可能性抑制到極小。因此，在基站1e和終端2k間的通信中使用頻帶f₁，由此，能夠在相鄰基站間共用同一頻率，能夠提高頻率利用效率。并且，在本手法中，各基站和終端局部地控制所使用的頻帶等無線通信參數，因此，存在不需要大規模的運算，設備變更為較小規模即可的優點。

在環境識別型的干擾控制手法中，接收信號中包含的信號分量的發送方的無線站識別地理上位于何處是很重要的。因此，考慮在終端中對接收到的信號進行解調并收集發送方的信息，以及利用表示與接收信號的波形有關的統計性質的特征量來收集發送方的信息。