[发明专利]无线电通信系统、无线电通信装置以及无线电通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可以应用于使用多个天线进行通信的MIMO(多输入多 输出)等的无线电通信系统、无线电通信装置以及无线电通信方法。

背景技术

近年来，作为无线电通信技术中用于实现高速大容量通信的技术，注意 力已经集中于MIMO(多输入多输出)。MIMO是在发送和接收中都使用多个 天线发送数据的技术。分别从多个发送天线发送不同的数据，由此，可以增 强发送能力而无须扩充时间和频率资源。

在MIMO中，当从多个天线发送数据时，可使用通过从每个天线发送加 权数据来形成波束的波束发送方法。波束发送具有以下优点：由于波束增益， 终端的接收功率增大。

使用多个波束的空间多路复用也是可能的，在该情况下，执行适合于传 播路径的状态的波束发送，由此，与使用天线的空间多路复用相比，可以提 高发送能力。在该情况下，需要将适合于接收方的传播路径状态的波束的信 息传送到发送方。

目前，在移动电话的国际标准化组织的3GPP(第三代合作伙伴计划)中， 实施LTE(长期演进)系统的标准化行为，作为用于实现比当前的第三代移 动电话的通信更高速度更大容量的通信的系统。另外，在LTE中，MIMO被 定位为用于满足高速大容量发送所需的条件所必不可少的技术。在LTE中， 发送波束技术被讨论为预编码的技术。

图11示意性地示出了通过预编码进行的发送波束形成。例如，为了将其 用于针对移动电话等移动通信的蜂窝系统，当从无线电基站101通过多个天 线发送信号时，根据来自移动台的用户终端102的反馈信号，设置用于指示 用户终端102中最优波束图案(pattern)的波束编号(number)。无线电基站 101响应于该波束编号对每个天线的发送信号进行加权，由此形成变为沿用 于接收用户终端103的合适方向的波束图案的发送波束103。

根据预编码，在从无线电基站发送的规定的(stipuated)波束图案中选择 响应于来自用户终端的反馈信号的波束以供使用，由此可以确保在向用户终 端发送信号时的信号强度，另外，使得在使用正交波束的同时可以发送多个 信号。因此，可以期望由于信号强度提高而引起的覆盖扩大以及由于空间划 分而引起的吞吐量提高的优点。在例如非专利文献1中公开了这样的预编码。

在预编码中，为了反映接收点处接收信号的观测状态(observation state) (传播路径状态)，使用包含从接收用户终端向发送无线电基站发送的波束信 息的反馈信号来控制波束。在这样的情况下，由于衰落变化等因素，在发送 无线电基站中可能出现反馈信号确定错误，并且在这样的情况下，作为确定 错误的结果，沿着错误的方向发送波束。因此，如果在反馈信号中出现确定 错误，则不能选择合适的波束，并且因此不能确保用户终端中接收时的质量。 因此，担心不能解调所发送的数据，并且可以导致吞吐量降低。具体地，例 如，如果发送无线电基站和接收用户终端之间的通信线路的特性不对称、并 且由于衰落等而不能确保上载传播路径的充分可靠性，由于在从用户终端到 无线电基站的反馈的上载通信线路中不包含错误校正码等等原因，在无线电 基站中可能出现确定错误。

非专利文献1：3GPP TSG RAN WG1#42，R1-050912，Qualcomm Europe， “MIMO proposalfor MIMO-WCDMA evaluation”2005年8月29日-9月2日。

发明内容

本发明要解决的技术问题

如上所述，在预编码中，在发送方中使用包含响应于接收方中的传播路 径状态而确定的波束信息的反馈信号来选择波束，并且形成合适的波束。然 而，例如，假设发送无线电基站和接收用户终端之间的通信线路的特性不对 称，并且不能确保从接收用户终端到发送无线电基站的传播路径的充分的可 靠性。当由于衰落等而出现反馈信号的确定错误时，不能选择合适的波束。 如果由此使得波束选择的可靠性变差，则存在以下问题：由于利用错误的波 束进行发送而不能保证接收时的通信质量，并且吞吐量减小。

考虑到该情况，本发明具有以下目的：提供一种能够通过预编码提高波 束选择的可靠性的无线电通信系统、无线电通信装置以及无线电通信方法。

解决该问题的手段

根据本发明一方面的无线电通信系统是用于使用多个天线进行通信的无 线电通信系统，该无线电通信系统包括：