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特表2024-509889ビームフォーミングに適合された方法、ベースバンドユニットシステム、および分散基地局システムの無線ユニット
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-03-05
(54)【発明の名称】ビームフォーミングに適合された方法、ベースバンドユニットシステム、および分散基地局システムの無線ユニット
(51)【国際特許分類】
   H04B 7/024 20170101AFI20240227BHJP
   H04B 7/0456 20170101ALI20240227BHJP
【FI】
H04B7/024
H04B7/0456 100
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023554797
(86)(22)【出願日】2021-03-08
(85)【翻訳文提出日】2023-11-01
(86)【国際出願番号】 SE2021050203
(87)【国際公開番号】W WO2022191744
(87)【国際公開日】2022-09-15
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.3GPP
(71)【出願人】
【識別番号】598036300
【氏名又は名称】テレフオンアクチーボラゲット エルエム エリクソン(パブル)
(74)【代理人】
【識別番号】100109726
【弁理士】
【氏名又は名称】園田 吉隆
(74)【代理人】
【識別番号】100150670
【弁理士】
【氏名又は名称】小梶 晴美
(74)【代理人】
【識別番号】100199705
【弁理士】
【氏名又は名称】仙波 和之
(74)【代理人】
【識別番号】100194294
【弁理士】
【氏名又は名称】石岡 利康
(72)【発明者】
【氏名】ルー, チェンコアン
(72)【発明者】
【氏名】ホアン, イェーツー
(72)【発明者】
【氏名】バーリ, ミゲル
(57)【要約】
ベースバンドユニット(BBU)と、フロントホールリンクを通じてBBUに接続された第1の無線ユニット(RU)と、RUリンクを通じて第1のRUに接続された第2のRUとを備える、分散基地局システムを備えるBBUシステムによって実施される、方法が開示される。方法は、第1のそれぞれの第2のRUのDLチャネル推定に基づいて、いくつかのUEに送出されるK個のユーザレイヤDL信号をビームフォーミングするのに使用されるビームフォーミングウェイト(BFW)の、第1および第2の区分を決定することと、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために、第1のRUおよび第2のRUのDLチャネル推定に基づいてBFWの第1の部分を決定することとを含む。BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を第1のRUに送出し、第1のRUは、受信したBFWを第2のRUに転送する。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線通信ネットワークのベースバンドユニット(BBU)システムによって実施され、前記無線通信ネットワークが、BBU(110)と、フロントホールリンク(140)を通じて前記BBU(110)に接続された第1の無線ユニット(RU)(120)であって、N1個のアンテナ(121、122、123)を備える第1のRUと、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であって、N2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRU(160)とを備える分散基地局システム(100)を備える、方法であって、
前記第1のRU(120)のダウンリンク(DL)チャネル推定に基づいて、周波数領域内のビームフォーミングウェイト(BFW)の第1の区分を決定すること(204)であって、前記BFWが、いくつかのUE(131、132、133)に送出されるK個のユーザレイヤDL信号をビームフォーミングするのに使用されるものであり、前記BFWの前記第1の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定される、BFWの第1の区分を決定すること(204)と、
前記第2のRU(160)のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第2の区分を決定すること(206)であって、前記BFWの前記第2の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定される、前記BFWの第2の区分を決定すること(206)と、
前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記DLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第1の部分を決定すること(212)であって、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、前記BFWの第1の部分を決定すること(212)と、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガすること(214)と、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガすること(216)と
を含む、方法。
【請求項2】
前記BFWの前記第1の区分および前記第2の区分を、前記BFWの前記第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮すること(208)
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)の前記DLチャネル推定、前記第2のRU(160)の前記DLチャネル推定に基づいて、また前記BFWの圧縮された前記第1および第2の区分に基づいて決定される(212)、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記BFWの決定された(204、206)前記第1および第2の区分のサブセットのみを選択することによって、前記BFWの前記第1および第2の区分が圧縮され(208)、前記サブセットは各ユーザレイヤ信号に対して最も大きい大きさを有するいくつかのBFWであり、前記BFWの前記圧縮された第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのを前記トリガすること(214)が、前記BFWの前記第1および第2の区分の選択された前記サブセットを前記第1のRUに送出することを示唆する、請求項2または3に記載の方法。
【請求項5】
前記BFWの前記第1および第2の区分が、前記圧縮(208)前の前記第1および第2の区分に使用されるビットの数よりも少ない、個々のBFWを表すビットを使用することによって、圧縮される(208)、請求項2または3に記載の方法。
【請求項6】
前記第1のRU(120)に、前記BFWの前記第1の区分の前記圧縮(208)に関する第1の圧縮情報と、前記BFWの前記第2の部分の前記圧縮(208)に関する第2の圧縮情報とを送出すること(209)をさらに含み、前記第1および第2の圧縮情報がそれぞれ、前記第1および第2のRUにおける復元のためのものである、
請求項2から5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記BFWの前記第1の区分および前記第2の区分を組み合わせて前記BFWの第2の部分にすること(210)をさらに含む、
請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記いくつかのUE(131、132、133)から発生し、前記第1のRU(120)の前記アンテナ(121、122、123)で受信されたアップリンク(UL)信号に基づいて、前記第1のRU(120)の前記DLチャネル推定を決定すること(202)と、
前記いくつかのUE(131、132、133)から発生し、前記第2のRU(160)の前記アンテナ(161、162、163)で受信されたUL信号に基づいて、前記第2のRU(160)の前記DLチャネル推定を決定すること(203)と
をさらに含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記第1および第2の区分を正規化することと、前記第1のRU(120)に、前記正規化に関連するユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を送出することと
をさらに含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
前記分散基地局システム(100)が、第2のRUリンク(175)を通じて前記第2のRU(160)に接続された第3のRU(170)をさらに備え、前記第3のRU(170)が、N3個のアンテナ(171、172、173)を備え、前記方法が、
前記第3のRU(170)の決定されたDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第3の区分を決定すること(207)であって、前記BFWの前記第3の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第3のRU(170)の前記N3個のアンテナ(171、172、173)のアンテナ信号に拡張するために決定される、前記BFWの第3の区分を決定すること(207)をさらに含み、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのを前記トリガすること(214)が、前記BFWの前記第3の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガすることをさらに含む、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
【請求項11】
分散基地局システム(100)の第1のRU(120)によって実施され、前記第1のRU(120)がN1個のアンテナ(121、122、123)を備え、前記分散基地局システム(100)が、フロントホールリンク(140)を通じて前記第1のRU(120)に接続されたBBU(110)と、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRUとをさらに備える、方法であって、
前記BBU(110)から、いくつかのUE(131、132、133)に送出される、周波数領域内のK個のユーザレイヤDL信号を受信すること(302)と、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号をビームフォーミングするために、前記BBU(110)から、ビームフォーミングウェイト(BFW)の第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信すること(304)であって、前記第1の区分が、前記第1のRU(120)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第1の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記第2の区分が、前記第2のRU(160)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第2の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記決定されたDLチャネル推定に基づき、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を受信すること(304)と、
前記BFWの受信した前記第1の部分および第1の区分に基づいて、前記第1のRUに対してBFWを決定すること(310)と、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの受信した前記第1の部分および第2の区分を送出すること(312)と、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、周波数領域内の受信した前記K個のユーザレイヤDL信号を送出すること(314)と、
前記第1のRU(160)に対して決定された前記BFWを使用して、前記受信したK個のユーザレイヤ信号をアンテナ信号にビームフォーミングすること(316)と、
前記N1個のアンテナ(121、122、123)を介して、前記アンテナ信号を前記いくつかのUE(131、132、133)に送出すること(318)と
を含む、方法。
【請求項12】
前記BFWの前記第1の区分および前記第1の部分を、前記BFWの前記受信した第1の部分ならびにBFWの前記第1および第2の区分から抽出すること(305)
をさらに含む、請求項11に記載の方法。
【請求項13】
前記BFWの前記第1の区分が前記BBUで圧縮された場合、前記BFWの前記第1の区分を復元すること(308)
をさらに含む、請求項11または12に記載の方法。
【請求項14】
前記BBU(110)から、前記BFWの前記第1の区分の圧縮に関する第1の圧縮情報と、前記BFWの前記第2の区分の圧縮に関する第2の圧縮情報とを受信すること(303)であって、前記BFWの前記第1および第2の区分が、前記BBUによって、前記BFWの前記第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮され、前記BFWの前記第1の区分を前記復元すること(308)が、前記第1の圧縮情報にしたがって実施される、第1の圧縮情報と第2の圧縮情報とを受信すること(303)と、
前記第2の圧縮情報を、前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に送出すること(313)と
をさらに含む、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記BFWの前記受信した(304)第1の部分ならびに前記第1および第2の区分が正規化され、前記方法が、
前記BBUから、前記正規化に関連するユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を受信すること(306)と、
前記ビームフォーミング(316)前の前記スケーリングファクターに関する前記情報にしたがって、前記BFWの受信した正規化された前記第1の部分および第1の区分をスケーリングすること(307)と
をさらに含む、請求項11から14のいずれか一項に記載の方法。
【請求項16】
ユーザレイヤごとの前記スケーリングファクターに関する前記情報を前記第2のRU(160)に送出することをさらに含む、請求項15に記載の方法。
【請求項17】
前記分散基地局システム(100)が、第2のRUリンク(175)を通じて前記第2のRU(160)に接続された第3のRU(170)をさらに備え、前記第3のRU(170)がN3個のアンテナ(171、172、173)を備え、BFWを前記受信すること(304)が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第3のRU(170)の前記N3個のアンテナ(171、172、173)のアンテナ信号に拡張するため、前記第3のRU(170)に対するDLチャネル推定に基づいて決定された、前記BFWの第3の区分を受信することをさらに含み、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)、前記第2のRU(160)、および前記第3のRU(170)に対するDLチャネル推定に基づき、前記方法が、前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの前記第3の区分を送出して、前記第2のRUリンク(175)を通じて前記第3のRU(170)にさらに送信することをさらに含む、請求項11から16のいずれか一項に記載の方法。
【請求項18】
無線通信ネットワークのBBUシステムによって実施され、前記無線通信ネットワークが、BBU(110)と、フロントホールリンク(140)を通じて前記BBU(110)に接続された第1のRU(120)であってN1個のアンテナ(121、122、123)を備える第1のRUと、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRU(160)とを備える分散基地局システム(100)を備える、方法であって、
前記第1のRU(120)のULチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定すること(402)であって、BFWの前記第1の区分が、周波数領域内で、いくつかのUE(131、132、133)から前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナで受信したアンテナ信号を、前記第1のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用される、BFWの第1の区分を決定すること(402)と、
前記第2のRU(160)のULチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第2の区分を決定すること(404)であって、BFWの前記第2の区分が、前記いくつかのUE(131、132、133)から前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信した周波数領域信号を、前記第2のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用される、BFWの第2の区分を決定すること(404)と、
前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記ULチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第1の部分を決定すること(406)であって、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1および前記第2のRUにおける前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、前記BFWの第1の部分を決定すること(406)と、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガすること(408)と
を含む、方法。
【請求項19】
分散基地局システム(100)の第1のRU(120)によって実施され、前記第1のRU(120)がN1個のアンテナ(121、122、123)を備え、前記分散基地局システム(100)が、フロントホールリンク(140)を通じて前記第1のRU(120)に接続されたBBU(110)と、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナを備える第2のRUとをさらに備える、方法であって、
いくつかのUE(131、132、133)から、前記N1個のアンテナでULアンテナ信号を受信すること(452)と、
前記BBU(110)から、BFWの第1の部分ならびに前記BFWの第1および第2の区分を受信すること(454)であって、前記第1の区分が、前記第1のRU(120)の決定されたULチャネル推定に基づき、前記第1の区分が、周波数領域内で、前記N1個のアンテナで受信した前記ULアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、前記第2の区分が、前記第2のRU(160)の決定されたULチャネル推定に基づき、前記第2の区分が、周波数領域内で、前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信したアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記決定されたULチャネル推定に基づき、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、BFWの第1の部分ならびに前記BFWの第1および第2の区分を受信すること(454)と、
前記BFWの受信した前記第1の部分および第1の区分に基づいて、前記第1のRUに対してBFWを決定すること(456)と、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの受信した前記第1の部分および第2の区分を送出すること(458)と、
前記第1のRU(120)に対して決定された前記BFWを使用して、周波数領域内で、前記N1個のアンテナにおける前記受信したULアンテナ信号を組み合わせて第1のK個のユーザレイヤ信号にすること(460)と、
前記第2のRU(160)から、前記いくつかのUE(131、132、133)から前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信したアンテナ信号から前記第2のRUによって組み合わされた第2のK個のユーザレイヤ信号を受信すること(462)であって、前記第2のRUによって前記組み合わせることが、前記第1のRUによって前記第2のRUに送出された前記BFWの前記第1の部分および第2の区分に基づく、第2のK個のユーザレイヤ信号を受信すること(462)と、
前記第1および第2のK個のユーザレイヤ信号を組み合わせて、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号にすること(464)と、
前記組み合わされたK個のユーザレイヤ信号を前記BBU(120)に送出すること(466)と
を含む、方法。
【請求項20】
無線通信ネットワークで動作するように設定されたBBUシステム(600)であって、前記無線通信ネットワークが、BBU(110)と、フロントホールリンク(140)を通じて前記BBU(110)に接続された第1のRU(120)であってN1個のアンテナ(121、122、123)を備える第1のRUと、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRU(160)とを備える分散基地局システム(100)を備え、前記BBUシステム(600)が、処理回路(603)とメモリ(604)とを備え、前記メモリが前記処理回路によって実行可能な命令を含み、前記BBUシステム(600)が、
前記第1のRU(120)のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定し、前記BFWが、いくつかのUE(131、132、133)に送出されるK個のユーザレイヤDL信号をビームフォーミングするのに使用されるものであり、前記BFWの前記第1の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定され、
前記第2のRU(160)のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第2の区分を決定し、前記BFWの前記第2の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定され、
前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記DLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第1の部分を決定し、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定され、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガし、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガする
ように動作可能である、BBUシステム(600)。
【請求項21】
前記BFWの前記第1の区分および前記第2の区分を、前記BFWの前記第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮する
ようにさらに動作可能である、請求項20に記載のBBUシステム(600)。
【請求項22】
前記第1のRU(120)の前記DLチャネル推定、前記第2のRU(160)の前記DLチャネル推定に基づいて、また前記BFWの圧縮された前記第1および第2の区分に基づいて、前記BFWの前記第1の部分を前記決定するように動作可能である、請求項21に記載のBBUシステム(600)。
【請求項23】
各ユーザレイヤ信号に対して最も大きい大きさを有するいくつかのBFWである、前記BFWの決定された前記第1および第2の区分のサブセットのみを選択することによって、前記BFWの前記第1および第2の区分を前記圧縮するように動作可能であり、前記BFWの前記第1および第2の区分の選択された前記サブセットを前記第1のRUに送出することによって、前記BFWの前記圧縮された第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのを前記トリガするように動作可能である、請求項21または22に記載のBBUシステム(600)。
【請求項24】
前記圧縮前の前記第1および第2の区分に使用されるビットの数よりも少ない、個々のBFWを表すビットを使用することによって、前記BFWの前記第1および第2の区分を前記圧縮するように動作可能である、請求項21または22に記載のBBUシステム(600)。
【請求項25】
前記第1のRU(120)に、前記BFWの前記第1の区分の前記圧縮に関する第1の圧縮情報と、前記BFWの前記第2の部分の前記圧縮に関する第2の圧縮情報とを送出するようにさらに動作可能であり、前記第1および第2の圧縮情報がそれぞれ、前記第1および第2のRUにおける復元のためのものである、
請求項21から24のいずれか一項に記載のBBUシステム(600)。
【請求項26】
前記BFWの前記第1の区分および前記第2の区分を組み合わせて前記BFWの第2の部分にする
ようにさらに動作可能である、請求項20から25のいずれか一項に記載のBBUシステム(600)。
【請求項27】
前記いくつかのUE(131、132、133)から発生し、前記第1のRU(120)の前記アンテナ(121、122、123)で受信されたアップリンク(UL)信号に基づいて、前記第1のRU(120)の前記DLチャネル推定を決定し、
前記いくつかのUE(131、132、133)から発生し、前記第2のRU(160)の前記アンテナ(161、162、163)で受信されたUL信号に基づいて、前記第2のRU(160)の前記DLチャネル推定を決定する
ようにさらに動作可能である、請求項20から26のいずれか一項に記載のBBUシステム(600)。
【請求項28】
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記第1および第2の区分を正規化し、前記第1のRU(120)に、前記正規化に関連するユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を送出する
ようにさらに動作可能である、請求項20から27のいずれか一項に記載のBBUシステム(600)。
【請求項29】
前記分散基地局システム(100)が、第2のRUリンク(175)を通じて前記第2のRU(160)に接続された第3のRU(170)をさらに備え、前記第3のRU(170)が、N3個のアンテナ(171、172、173)を備え、前記BBUシステム(600)が、
前記第3のRU(170)の決定されたDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第3の区分を決定し、前記BFWの前記第3の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第3のRU(170)の前記N3個のアンテナ(171、172、173)のアンテナ信号に拡張するために決定されるようにさらに動作可能であり、
前記BBUシステムが、前記BFWの前記第3の区分を前記第1のRU(120)に送出するのもトリガすることによって、前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのを前記トリガするように動作可能である、
請求項20から28のいずれか一項に記載のBBUシステム(600)。
【請求項30】
BBU(110)と、フロントホールリンク(140)を通じて前記BBU(110)に接続された第1のRU(120)であってN1個のアンテナ(121、122、123)を備える第1のRUと、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRU(160)とを備える分散基地局システム(100)を備える、無線通信ネットワークのBBUシステム(600)の少なくとも1つの処理回路によって実行されると、前記BBUシステム(600)に、
前記第1のRU(120)のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定するステップであって、前記BFWが、いくつかのUE(131、132、133)に送出されるK個のユーザレイヤDL信号をビームフォーミングするのに使用されるものであり、前記BFWの前記第1の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定される、BFWの第1の区分を決定するステップと、
前記第2のRU(160)のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第2の区分を決定するステップであって、前記BFWの前記第2の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定される、前記BFWの第2の区分を決定するステップと、
前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記DLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第1の部分を決定するステップであって、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、前記BFWの第1の部分を決定するステップと、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガするステップと、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガするステップと
を実施させる、命令を備える、コンピュータプログラム(605)。
【請求項31】
請求項30に記載の前記コンピュータプログラム(605)を含むキャリアであって、前記キャリアが、電子信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体の1つである、キャリア。
【請求項32】
分散基地局システム(100)で動作するように設定された第1のRU(120)であって、前記第1のRU(120)がN1個のアンテナ(121、122、123)を備え、前記分散基地局システム(100)が、フロントホールリンク(140)を通じて前記第1のRU(120)に接続されたBBU(110)と、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRUとをさらに備え、前記第1のRU(120)が、処理回路(703)とメモリ(704)とを備え、前記メモリが前記処理回路によって実行可能な命令を含み、前記第1のRU(120)が、
前記BBU(110)から、いくつかのUE(131、132、133)に送出される、周波数領域内のK個のユーザレイヤDL信号を受信し、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号をビームフォーミングするために、前記BBU(110)から、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信し、前記第1の区分が、前記第1のRU(120)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第1の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記第2の区分が、前記第2のRU(160)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第2の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記決定されたDLチャネル推定に基づき、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定され、
前記BFWの受信した前記第1の部分および第1の区分に基づいて、前記第1のRU(120)に対してBFWを決定し、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの受信した前記第1の部分および第2の区分を送出し、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、周波数領域内の受信した前記K個のユーザレイヤDL信号を送出し、
前記第1のRU(160)に対して決定された前記BFWを使用して、前記受信したK個のユーザレイヤ信号をアンテナ信号にビームフォーミングし、
前記N1個のアンテナ(121、122、123)を介して、前記アンテナ信号を前記いくつかのUE(131、132、133)に送出する
ように動作可能である、第1のRU(120)。
【請求項33】
前記BFWの前記第1の区分および前記第1の部分を、前記BFWの前記受信した第1の部分ならびにBFWの前記第1および第2の区分から抽出する
ようにさらに動作可能である、請求項32に記載の第1のRU(120)。
【請求項34】
前記BFWの前記第1の区分が前記BBUで圧縮された場合、前記BFWの前記第1の区分を復元する
ようにさらに動作可能である、請求項32または33に記載の第1のRU(120)。
【請求項35】
前記BBU(110)から、前記BFWの前記第1の区分の圧縮に関する第1の圧縮情報と、前記BFWの前記第2の区分の圧縮に関する第2の圧縮情報とを受信し、前記BFWの前記第1および第2の区分が、前記BBUによって、前記BFWの前記第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮され、前記第1のRUが、前記第1の圧縮情報にしたがって、前記BFWの前記第1の区分の前記復元を実施し、
前記第2の圧縮情報を、前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に送出する
ようにさらに動作可能である、請求項34に記載の第1のRU(120)。
【請求項36】
前記BFWの前記受信した第1の部分ならびに前記第1および第2の区分が正規化され、前記第1のRUが、
前記BBU(110)から、前記正規化に関連するユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を受信し、
前記ビームフォーミング前の前記スケーリングファクターに関する前記情報にしたがって、前記BFWの受信した正規化された前記第1の部分および第1の区分をスケーリングする
ようにさらに動作可能である、請求項32から35のいずれか一項に記載の第1のRU(120)。
【請求項37】
ユーザレイヤごとの前記スケーリングファクターに関する前記情報を前記第2のRU(160)に送出するようにさらに動作可能である、請求項36に記載の第1のRU(120)。
【請求項38】
前記分散基地局システム(100)が、第2のRUリンク(175)を通じて前記第2のRU(160)に接続された第3のRU(170)をさらに備え、前記第3のRU(170)がN3個のアンテナ(171、172、173)を備え、前記第1のRU(120)が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第3のRU(170)の前記N3個のアンテナ(171、172、173)のアンテナ信号に拡張するため、前記第3のRU(170)に対するDLチャネル推定に基づいて決定された、前記BFWの第3の区分も受信することによって、BFWを受信するように動作可能であり、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)、前記第2のRU(160)、および前記第3のRU(170)に対するDLチャネル推定に基づき、前記第1のRU(120)が、前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの前記第3の区分を送出して、前記第2のRUリンク(175)を通じて前記第3のRU(170)にさらに送信するようにさらに動作可能である、請求項32から37のいずれか一項に記載の第1のRU(120)。
【請求項39】
分散基地局システム(100)で動作可能な第1のRU(120)であってN1個のアンテナ(121、122、123)を備え、前記分散基地局システム(100)が、フロントホールリンク(140)を通じて前記第1のRU(120)に接続されたBBU(110)と、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナを備える第2のRU(160)とをさらに備える、前記第1のRU(120)の少なくとも1つの処理回路によって実行されると、前記第1のRU(120)に、
前記BBU(110)から、いくつかのUE(131、132、133)に送出される、周波数領域内のK個のユーザレイヤDL信号を受信するステップと、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号をビームフォーミングするために、前記BBU(110)から、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信し、前記第1の区分が、前記第1のRU(120)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第1の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記第2の区分が、前記第2のRU(160)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第2の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記決定されたDLチャネル推定に基づき、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定されるステップと、
前記BFWの受信した前記第1の部分および第1の区分に基づいて、前記第1のRU(120)に対してBFWを決定するステップと、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの受信した前記第1の部分および第2の区分を送出するステップと、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、周波数領域内の受信した前記K個のユーザレイヤDL信号を送出するステップと、
前記第1のRU(160)に対して決定された前記BFWを使用して、前記受信したK個のユーザレイヤ信号をアンテナ信号にビームフォーミングするステップと、
前記N1個のアンテナ(121、122、123)を介して、前記アンテナ信号を前記いくつかのUE(131、132、133)に送出するステップと
を実施させる命令を備える、コンピュータプログラム(705)。
【請求項40】
請求項39に記載の前記コンピュータプログラム(705)を含むキャリアであって、前記キャリアが、電子信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体の1つである、キャリア。
【請求項41】
無線通信ネットワークで動作するように設定されたBBUシステム(600)であって、前記無線通信ネットワークが、BBU(110)と、フロントホールリンク(140)を通じて前記BBU(110)に接続された第1のRU(120)であってN1個のアンテナ(121、122、123)を備える第1のRUと、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRU(160)とを備える分散基地局システム(100)を備え、前記BBUシステム(600)が、処理回路(603)とメモリ(604)とを備え、前記メモリが前記処理回路によって実行可能な命令を含み、前記BBUシステム(600)が、
前記第1のRU(120)のULチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定し、BFWの前記第1の区分が、周波数領域内で、いくつかのUE(131、132、133)から前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナで受信したアンテナ信号を、前記第1のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用され、
前記第2のRU(160)のULチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第2の区分を決定し、BFWの前記第2の区分が、前記いくつかのUE(131、132、133)から前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信した周波数領域信号を、前記第2のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用され、
前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記ULチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第1の部分を決定し、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1および前記第2のRUにおける前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定され、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガする
ように動作可能である、BBUシステム(600)。
【請求項42】
分散基地局システム(100)で動作するように設定された第1のRU(120)であって、前記第1のRU(120)がN1個のアンテナ(121、122、123)を備え、前記分散基地局システム(100)が、フロントホールリンク(140)を通じて前記第1のRU(120)に接続されたBBU(110)と、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRUとをさらに備え、前記第1のRU(120)が、処理回路(703)とメモリ(704)とを備え、前記メモリが前記処理回路によって実行可能な命令を含み、前記第1のRU(120)が、
いくつかのUE(131、132、133)から、前記N1個のアンテナでULアンテナ信号を受信し、
前記BBU(110)から、ビームフォーミングウェイト(BFW)の第1の部分ならびに前記BFWの第1および第2の区分を受信し、前記第1の区分が、前記第1のRU(120)の決定されたULチャネル推定に基づき、前記第1の区分が、周波数領域内で、前記N1個のアンテナで受信した前記ULアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、前記第2の区分が、前記第2のRU(160)の決定されたULチャネル推定に基づき、前記第2の区分が、周波数領域内で、前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信したアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記決定されたULチャネル推定に基づき、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定され、
前記BFWの受信した前記第1の部分および第1の区分に基づいて、前記第1のRUに対してBFWを決定し、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの受信した前記第1の部分および第2の区分を送出し、
前記第1のRU(120)に対して決定された前記BFWを使用して、周波数領域内で、前記N1個のアンテナにおける前記受信したULアンテナ信号を組み合わせて第1のK個のユーザレイヤ信号にし、
前記第2のRU(160)から、前記いくつかのUE(131、132、133)から前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信したアンテナ信号から前記第2のRUによって組み合わされた第2のK個のユーザレイヤ信号を受信し、前記第2のRUによって前記組み合わせることが、前記第1のRUによって前記第2のRUに送出された前記BFWの前記第1の部分および第2の区分に基づき、
前記第1および第2のK個のユーザレイヤ信号を組み合わせて、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号にし、
前記組み合わされたK個のユーザレイヤ信号を前記BBU(110)に送出する
ように動作可能である、第1のRU(120)。
【請求項43】
BBU(110)と、フロントホールリンク(140)を通じて前記BBU(110)に接続された第1のRU(120)であってN1個のアンテナ(121、122、123)を備える第1のRUと、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRU(160)とを備える分散基地局システム(100)を備える、無線通信ネットワークのBBUシステム(600)の少なくとも1つの処理回路によって実行されると、前記BBUシステム(600)に、
前記第1のRU(120)のULチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定するステップであって、BFWの前記第1の区分が、周波数領域内で、いくつかのUE(131、132、133)から前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナで受信したアンテナ信号を、前記第1のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用される、BFWの第1の区分を決定するステップと、
前記第2のRU(160)のULチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第2の区分を決定するステップであって、BFWの前記第2の区分が、前記いくつかのUE(131、132、133)から前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信した周波数領域信号を、前記第2のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用される、前記BFWの第2の区分を決定するステップと、
前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記ULチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第1の部分を決定するステップであって、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1および前記第2のRUにおける前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、前記BFWの第1の部分を決定するステップと、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガするステップと
を実施させる命令を備える、コンピュータプログラム(605)。
【請求項44】
請求項43に記載の前記コンピュータプログラム(605)を含むキャリアであって、前記キャリアが、電子信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体の1つである、キャリア。
【請求項45】
分散基地局システム(100)で動作可能な第1のRU(120)であってN1個のアンテナ(121、122、123)を備え、前記分散基地局システム(100)が、フロントホールリンク(140)を通じて前記第1のRU(120)に接続されたBBU(110)と、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナを備える第2のRU(160)とをさらに備える、前記第1のRU(120)の少なくとも1つの処理回路によって実行されると、前記第1のRU(120)に、
いくつかのUE(131、132、133)から、前記N1個のアンテナでULアンテナ信号を受信するステップと、
前記BBU(110)から、ビームフォーミングウェイト(BFW)の第1の部分ならびに前記BFWの第1および第2の区分を受信するステップであって、前記第1の区分が、前記第1のRU(120)の決定されたULチャネル推定に基づき、前記第1の区分が、周波数領域内で、前記N1個のアンテナで受信した前記ULアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、前記第2の区分が、前記第2のRU(160)の決定されたULチャネル推定に基づき、前記第2の区分が、周波数領域内で、前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信したアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記決定されたULチャネル推定に基づき、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、BFWの第1の部分ならびに前記BFWの第1および第2の区分を受信するステップと、
前記BFWの受信した前記第1の部分および第1の区分に基づいて、前記第1のRUに対してBFWを決定するステップと、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの受信した前記第1の部分および第2の区分を送出するステップと、
前記第1のRU(120)に対して決定された前記BFWを使用して、周波数領域内で、前記N1個のアンテナにおける前記受信したULアンテナ信号を組み合わせて第1のK個のユーザレイヤ信号にするステップと、
前記第2のRU(160)から、前記いくつかのUE(131、132、133)から前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信したアンテナ信号から前記第2のRUによって組み合わされた第2のK個のユーザレイヤ信号を受信し、前記第2のRUによって前記組み合わせることが、前記第1のRUによって前記第2のRUに送出された前記BFWの前記第1の部分および第2の区分に基づくステップと、
前記第1および第2のK個のユーザレイヤ信号を組み合わせて、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号にするステップと、
前記組み合わされたK個のユーザレイヤ信号を前記BBU(110)に送出するステップと
を実施させる命令を備える、コンピュータプログラム(705)。
【請求項46】
請求項45に記載の前記コンピュータプログラム(705)を含むキャリアであって、前記キャリアが、電子信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体の1つである、キャリア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、全体として、ビームフォーミング向けに適合された、方法、ベースバンドユニット(BBU)システム、および分散基地局システムの無線ユニット(RU)に関する。より具体的には、本開示は、多入力多出力(MIMO)システムなどのように、RUが、ダウンリンク(DL)信号を送出しアップリンク(UL)信号を受信するための複数のアンテナを有する場合の、かかる方法、システム、およびユニットを扱う。本開示はさらに、上記の方法、システム、およびユニットに対応する、コンピュータプログラムおよびキャリアに関する。
【背景技術】
【0002】
集中型無線アクセスネットワーク(C-RAN)は、分散基地局システムの無線アクセスネットワーク(RAN)とも呼ばれ、処理は、無線ユニット(RU)およびベースバンドユニット(BBU)という2つの別個のユニットによって行われる。BBUは、フロントホールリンクを介してRUに接続される。RUはリモートラジオユニット(RRU)とも呼ばれることがある。ベースバンドユニットは、ベースユニット(BU)またはデジタルユニットまたは分散ユニット(DU)とも呼ばれることがある。RUは1つまたは複数のアンテナに接続され、アンテナを通してRUは少なくとも1つのユーザ機器(UE)と無線で通信する。BBUは次いで、他の基地局システムまたは基地局に、また無線通信システムのコアネットワークに接続される。BBUは集中型であり、通常、2つ以上のRUが各BBUに接続される。従来、BBUは、スペクトル効率およびネットワーク容量を増加させる、ジョイント検出、ジョイント復号、多地点協調送信(CoMP)などの高度無線協調機能、ならびにベースバンド処理を実施し、RUは、無線周波数(RF)処理、およびRF処理信号の送信/受信を実施する。
【0003】
元々、RUは、実際のアンテナが置かれているアンテナタワー頂部と、基地局の機能がホストされるアンテナタワーの下部との間での、同軸ケーブルのケーブル損失を低減するために設計された。したがって、モバイル通信の第5世代(5G)以前、即ち4G、例えばLong Term Evolution(LTE)では、RUはどちらかと言うとむしろ単純であり、ベースバンド処理が限定されている場合はそれを用いてRF処理を主に行っていた。
【0004】
4Gから5Gへと進む際、5Gで期間ごとに要求されたデータ量を送達できるようにするため、UEに向けた無線通信容量を増加させる必要があった。5Gに向けてモバイル進化を可能にした1つの成功要因は、各RUが複数のアンテナを有する大規模多入力他出力(MIMO)である。換言すれば、大規模MIMOは、同じ時間周波数リソース内のK個のユーザレイヤに同時にサーブするN個のアンテナを備えた、RUにあるアンテナアレイを使用することによって、空間多重化を活用してスペクトル効率を改善する。一般的なシナリオはN>>Kであり、例えば、Nは64、128、または256、Kは8または16である。示されるように、アンテナの数は非常に多い。大規模MIMOは、大規模ビームフォーミングと呼ばれる場合が多く、ナロービームを形成し、異なる方向に集中させて、高周波数帯におけるパスロスの増加を緩和することができる。また、各UEに対する大容量を保ったまま、大規模MIMO技術によって分解された別個の空間チャネルを通じて複数のUEとの間での同時送信を可能にする、マルチユーザMIMOに役立つ。したがって、スペクトル効率およびセル容量を大幅に増加させることができる。
【0005】
5Gエボリューションおよび将来のモバイル通信第6世代(6G)では、送受信機チェーン単価が時間とともに減少するであろうとの仮定で、大規模MIMOがより多数のアンテナをサポートすることが予期される。この傾向に対処するため、MIMO処理はさらに分散されスケーラブルとなり、より大型のMIMOシステムが複数のRUによって処理され、各RUがアンテナのサブセットのみを処理することが予見される。かかるスケーラブル設計により、MIMOシステムは、アンテナの数に対して簡単にスケーリングすることができる。
【0006】
時間領域フロントホール(FH)のレガシーの共通公衆無線インターフェースタイプ(CPRIタイプ)では、BBUは、ビームフォーミングを実施し、アンテナブランチごとの時間領域IQサンプルを決定する。アンテナブランチごとの時間領域IQサンプルは次に、DLで、フロントホールリンクを通じてRUに搬送される。大規模MIMOシステムには多くのアンテナが、即ちアンテナブランチがあるので、アンテナブランチの数が増加するにしたがって必要なFHリンク容量が劇的に増加して、FHコストが大幅に上昇する。この課題に対処するため、異なる下位レイヤスプリット(LLS)の選択肢が適用されてきた。基本的発想は、ビームフォーミング機能をRUに移動し、ユーザレイヤのサンプルまたはデータを、FHリンクを通じて周波数領域に搬送するというものである。このようにして、FHストリームの数が、アンテナの数Nからユーザレイヤの数Kへと低減される。ここで、一般的なシナリオではN>>Kであることに留意されたい。1つのLLSオプションが3GPPオプション7-3と呼ばれ、3GPP TR 38.801 V14.0.0、第11.1.2.7節に提示されている。3GPPオプション7-3では、RUとUEとの間の無線チャネルのチャネル推定は、例えば、UL参照信号、ならびに周波数領域におけるビームフォーミングウェイト(BFW)の計算に基づいて、BBUで行われる。周波数領域におけるBFWは次に、FHを通じてRUに送出される。BBUはまた、前方誤り訂正(FEC)エンコーディングを実施し、ユーザレイヤのコード化ビットを、FHを通じてRUに送出する。RUは、受信したユーザレイヤ信号を変調し、BBUから受信したBFWを使用して、ユーザレイヤ信号をアンテナ信号へとビーム整形する。RUはさらに、例えば逆高速フーリエ変換(IFFT)を使用することによって、アンテナ信号を時間領域へと変換し、アンテナ信号がアンテナブランチのそれぞれのアンテナを通してUEに向けて無線で送信される前に、必要なRF処理を実施する。別のLLSオプションは、O-RAN LLSと呼ばれ、O-RAN.WG4.CUS.0-v04.00、O-RANフロントホールワーキンググループ、制御、ユーザおよび同期プレーン規格に提示されている。このオプションは3GPPオプション7-3と非常に類似している。違いは、変調が、O-RANの場合のRUの代わりにBBUで実施される点であり、それによってRUが、変調されたユーザレイヤ信号をBBUから取得するようになる。O-RANは、2つのタイプのRU、即ち、O-RANのCAT-A O-RUおよびCAT-B O-RUとそれぞれ呼ばれる、CAT-A RUおよびCAT-B RUを規定する。CAT-A O-RUの場合、周波数領域ビームフォーミングはBBUで実現され、O-RANのO-DUと呼ばれる。CAT-B O-RUの場合、周波数領域ビームフォーミングはCAT-B O-RUで実現される。O-RANでは、周波数領域ビームフォーミングは、CAT-B O-RUにおけるプリコーディングおよびビームフォーミングと呼ばれる。CAT-A O-RUの場合、周波数領域ビームフォーミングはプリコーディングと呼ばれる。なお、BBUおよびRUは、O-RANのO-DUおよびO-RUとそれぞれ呼ばれる。eCPRIの専門用語では、BBUおよびRUはそれぞれ、eREC(eCPRI無線機器制御)およびeRE(eCPRI無線機器)と呼ばれる。別の専門用語では、BBUおよびRUはそれぞれ、LLS-CUおよびLLS-DUと呼ばれることがある。
【0007】
上述のLLSオプションは、FHを通じて送出されるDLユーザプレーンデータの量を低減するが、制御プレーンで送出する必要があるBFWは、FHを通じて高いバースト性を作り出し、それが次にFHピークレートを増加させる主要ドライバとなる。これは、BFWを搬送する送信ウィンドウが非常に短いためである。したがって、そのような短時間で多くのBFWを搬送する高いバースト性が作り出される。
【0008】
同一出願人の国際特許出願WO2020/256609号では、FHを通じて搬送されるBFWの数を低減するスキームが提案された。同出願に記載された発想は、BFWを2つの部分に分割するというものである。第2の部分のBFWは、レイヤ固有のビーム選択を行うことによって大幅に低減される。次に、第2の部分の低減されたBFWに基づいて、第1の部分のBFWが計算される。2つの部分のデータの量は低減がない場合よりもはるかに少ないが、性能の低下は小さい。WO2020/256609号では、BBUは、第1および第2の部分両方のBFWをRUに送出する。RUは次に、受信した第1および第2の部分に基づいてBFWを計算し、つまり組み合わせ、次に組み合わされたBFWを使用してビームフォーミングを実行する。
【0009】
しかしながら、WO2020/256609号は、図1に示されるように、各RUがBBUに対する専用FHリンクを有する、ポイントツーポイントFHトポロジーのみに対処している。図1に示されるような分散基地局システム10のポイントツーポイントFHトポロジーの例では、第1のRU 30は第1のFHリンク25を通じてBBU 20に接続され、第2のRU 40は第2のFHリンク35を通じてBBU 20に接続され、第3のRU 50は第3のFHリンク45を通じてBBU 20に接続される。第1、第2、および第3のRU 30、40、50は、アンテナ信号としてのユーザプレーンデータを、UE 31、32、33との間で送受信するように構成される。かかるポイントツーポイントFHは、上記RUがより大型のジョイントMIMOシステムとして設定された場合であっても、多くのファイバー接続および同じ数のBBUポートを要する。
【0010】
他方で、本開示では、図2に示されるような、RUのカスケード型トポロジーが対処される。カスケード型トポロジーでは、ポイントツーポイントトポロジーと同じく、第1のRU 120はフロントホールリンク140を通じてBBU 110に接続される。しかしながら、第2のRU 160は、別個のRU-RUリンク165を通じて第1のRU 120に接続され、第3のRU 170は、別の別個のRU-RUリンク175を通じて第2のRU 160に接続される。さらに、それ以上のRUがある場合、それらは一列に順番にRUに接続される。図2では、3つのRUのみが示されているが、かかるカスケード結合されたトポロジーでより多くのRUがあってもよい。カスケード型のRU配備により、FHファイバーリンクの量が低減され、BBUポートの数が1に低減されるであろう。これは、配備コスト、即ちファイバー接続と、システムの複雑さ、即ちBBUポートとを低減する助けとなるであろう。
【0011】
しかしながら、カスケード結合されたトポロジーでは、特にWO2020/256609号に記載されている方法を使用する場合、すべてのカスケード結合されたRUに向けてBBUによって送出されるすべてのBFWが1つの同じFHリンク140を通じて送出されるので、FHリンク140を通じたBFWバーストがさらに大きくなる。それにより、カスケード型FHチェーンにおけるFHピークレートが、特にBBU 110と第1のRU 120との間のFHリンク140において、さらに増加される。結果として、BBUにカスケード結合されたRUを有する分散基地局システムをハンドリングする解決策が必要とされる。かかる解決策は、好ましくは、FHリンクを通じて送出されるデータの量を総じて低く保つが、FHリンクを通じて送出されるBFWのバーストも管理可能なレベルで保つように管理すべきである。
【発明の概要】
【0012】
本発明の目的は、上述した問題と課題の少なくともいくつかに対処することである。これらの目的および他の目的は、添付の独立クレームにおいて規定されている方法、ネットワークノード、および無線デバイスを使用することによって達成可能である。
【0013】
一態様によれば、無線通信ネットワークのBBUシステムによって実施され、無線通信ネットワークが分散基地局システムを備える、方法が提供される。分散基地局システムは、BBUと、フロントホールリンクを通じてBBUに接続された第1のRUであって、N1個のアンテナを備える第1のRUと、RUリンクを通じて第1のRUに接続された第2のRUであって、N2個のアンテナを備える第2のRUとを備える。方法は、第1のRUのDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定することを含み、BFWは、いくつかのUEに送出されるK個のユーザレイヤDL信号をビームフォーミングするのに使用されるものであり、BFWの第1の区分は、周波数領域内で、K個のユーザレイヤ信号を第1のRUのN1個のアンテナのアンテナ信号に拡張するために決定される。方法はさらに、第2のRUのDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第2の区分を決定することを含み、BFWの第2の区分は、周波数領域内で、K個のユーザレイヤ信号を第2のRUのN2個のアンテナのアンテナ信号に拡張するために決定される。方法はさらに、第1のRUおよび第2のRUのDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の部分を決定することを含み、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される。さらに、方法は、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を第1のRUに送出するのをトリガすることと、周波数領域内のK個のユーザレイヤ信号を第1のRUに送出するのをトリガすることとを含む。
【0014】
別の態様によれば、分散基地局システムの第1のRUによって実施され、第1のRUがN1個のアンテナを備える、方法が提供される。分散基地局システムはさらに、フロントホールリンクを通じて第1のRUに接続されたBBUと、RUリンクを通じて第1のRUに接続された第2のRUとを備え、第2のRUはN2個のアンテナを備える。方法は、BBUから、いくつかのUEに送出される、周波数領域内のK個のユーザレイヤDL信号を受信することを含む。方法はさらに、BBUから、BFWの第1の部分と、周波数領域内のK個のユーザレイヤ信号をビームフォーミングするため、BFWの第1および第2の区分とを受信することを含む。第1の区分は、第1のRUの決定されたDLチャネル推定に基づき、第1の区分は、周波数領域内で、ユーザレイヤ信号を第1のRUのN1個のアンテナのアンテナ信号に拡張するために決定される。第2の区分は、第2のRUの決定されたDLチャネル推定に基づき、第2の区分は、周波数領域内で、ユーザレイヤ信号を第2のRUのN2個のアンテナのアンテナ信号に拡張するために決定される。BFWの第1の部分は、第1のRUおよび第2のRUの決定されたDLチャネル推定に基づき、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される。方法はさらに、BFWの受信した第1の部分および第1の区分に基づいて、第1のRUに対するBFWを決定することと、RUリンクを通じて第2のRUに、BFWの受信した第1の部分および第2の区分を送出することと、RUリンクを通じて第2のRUに、周波数領域内の受信したK個のユーザレイヤDL信号を送出することとを含む。方法はさらに、第1のRUに対する決定されたBFWを使用して、受信したK個のユーザレイヤ信号をアンテナ信号にビームフォーミングすることと、アンテナ信号を、N1個のアンテナを介していくつかのUEに送出することとを含む。
【0015】
別の態様によれば、無線通信ネットワークのBBUシステムによって実施され、無線通信ネットワークが、BBUと、フロントホールリンクを通じてBBUに接続された第1のRUとを備える分散基地局システムを備え、第1のRUがN1個のアンテナを備える、方法が提供される。分散基地局システムはさらに、RUリンクを通じて第1のRUに接続された第2のRUを備え、第2のRUはN2個のアンテナを備える。方法は、第1のRUのULチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定することを含み、BFWの第1の区分は、周波数領域内で、いくつかのUEから第1のRUのN1個のアンテナで受信したアンテナ信号を、第1のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用される。方法はさらに、第2のRUのULチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第2の区分を決定することを含み、BFWの第2の区分は、いくつかのUEから第2のRUのN2個のアンテナで受信した周波数領域信号を、第2のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用される。方法はさらに、第1のRUおよび第2のRUのULチャネル推定に基づいて、第1および第2のRUのユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、周波数領域内のBFWの第1の部分を決定することと、BFWの第1の部分、ならびにBFWの第1および第2の区分を第1のRUに送出するのをトリガすることとを含む。
【0016】
別の態様によれば、分散基地局システムの第1のRUによって実施され、第1のRUがN1個のアンテナを備える、方法が提供される。分散基地局システムはさらに、フロントホールリンクを通じて第1のRUに接続されたBBUと、RUリンクを通じて第1のRUに接続された第2のRUとを備え、第2のRUはN2個のアンテナを備える。方法は、いくつかのUEから、N1個のアンテナでULアンテナ信号を受信することと、BBUから、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信することとを含み、第1の区分は、第1のRUの決定されたULチャネル推定に基づき、第1の区分は、周波数領域内で、N1個のアンテナで受信したULアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、第2の区分は、第2のRUの決定されたULチャネル推定に基づき、第2の区分は、周波数領域内で、第2のRUのN2個のアンテナで受信したアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、BFWの第1の部分は、第1のRUおよび第2のRUの決定されたULチャネル推定に基づき、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される。方法はさらに、BFWの受信した第1の部分および第1の区分に基づいて、第1のRUに対するBFWを決定することと、RUリンクを通じて第2のRUに、BFWの受信した第1の部分および第2の区分を送出することと、第1のRUに対して決定されたBFWを使用して、周波数領域内で、N1個のアンテナで受信したULアンテナ信号を組み合わせて、第1のK個のユーザレイヤ信号にすることとを含む。方法はさらに、第2のRUから、いくつかのUEから第2のRUのN2個のアンテナで受信したアンテナ信号から第2のRUによって組み合わされた第2のK個のユーザレイヤ信号を受信することを含み、第2のRUによって組み合わせることは、第1のRUによって第2のRUに送出された、BFWの送出された第1の部分および第2の区分に基づく。方法はさらに、第1および第2のK個のユーザレイヤ信号を組み合わせて、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号にすることと、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号をBBUに送出することとを含む。
【0017】
別の態様によれば、無線通信ネットワークで動作するように設定されたBBUシステムが提供される。無線通信ネットワークは、BBUと、フロントホールリンクを通じてBBUに接続された第1のRUとを備える、分散基地局システムを備え、第1のRUはN1個のアンテナを備える。分散基地局システムはさらに、RUリンクを通じて第1のRUに接続された第2のRUを備え、第2のRUはN2個のアンテナを備える。BBUシステムはまた、処理回路とメモリとを備える。前記メモリは前記処理回路によって実行可能な命令を含み、それにより、BBUシステムは、第1のRUのDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定するように動作可能であり、BFWは、いくつかのUEに送出されるK個のユーザレイヤDL信号をビームフォーミングするのに使用されるものであり、BFWの第1の区分は、周波数領域内で、K個のユーザレイヤ信号を第1のRUのN1個のアンテナのアンテナ信号に拡張するために決定される。BBUシステムはさらに、第2のRUのDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第2の区分を決定するように動作可能であり、BFWの第2の区分は、周波数領域内で、K個のユーザレイヤ信号を第2のRUのN2個のアンテナのアンテナ信号に拡張するために、また、第1のRUおよび第2のRUのDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の部分を決定するために決定され、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される。BBUシステムはさらに、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を第1のRUに送出するのをトリガするように、また周波数領域内のK個のユーザレイヤ信号を第1のRUに送出するのをトリガするように動作可能である。
【0018】
別の態様によれば、分散基地局システムで動作するように設定された、第1のRUが提供され、第1のRUはN1個のアンテナを備える。分散基地局システムはさらに、フロントホールリンクを通じて第1のRUに接続されたBBUと、RUリンクを通じて第1のRUに接続された第2のRUとを備え、第2のRUはN2個のアンテナを備える。第1のRUは処理回路とメモリとを備える。前記メモリは前記処理回路によって実行可能な命令を含み、それにより、第1のRUは、BBUから、いくつかのUEに送出される周波数領域内のK個のユーザレイヤDL信号を受信し、周波数領域内のK個のユーザレイヤ信号をビームフォーミングするために、BBUから、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信するように動作可能であり、第1の区分は、第1のRUの決定されたDLチャネル推定に基づき、第1の区分は、周波数領域内で、ユーザレイヤ信号を第1のRUのN1個のアンテナのアンテナ信号に拡張するために決定され、第2の区分は、第2のRUの決定されたDLチャネル推定に基づき、第2の区分は、周波数領域内で、ユーザレイヤ信号を第2のRUのN2個のアンテナのアンテナ信号に拡張するために決定され、BFWの第1の部分は、第1のRUおよび第2のRUの決定されたDLチャネル推定に基づき、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される。第1のRUはさらに、BFWの受信した第1の部分および第1の区分に基づいて、第1のRUに対するBFWを決定し、RUリンクを通じて第2のRUに、BFWの受信した第1の部分および第2の区分を送出し、RUリンクを通じて第2のRUに、周波数領域内で受信したK個のユーザレイヤDL信号を送出し、第1のRUに対して決定されたBFWを使用して、受信したK個のユーザレイヤ信号をアンテナ信号にビームフォーミングし、N1個のアンテナを介してアンテナ信号をいくつかのUEに送出するように動作可能である。
【0019】
別の態様によれば、無線通信ネットワークで動作するように設定されたBBUシステムが提供される。無線通信ネットワークは、BBUと、フロントホールリンクを通じてBBUに接続された第1のRUとを備える、分散基地局システムを備え、第1のRUはN1個のアンテナを備える。分散基地局システムはさらに、RUリンクを通じて第1のRUに接続された第2のRUを備え、第2のRUはN2個のアンテナを備える。BBUシステムはまた、処理回路とメモリとを備える。メモリは処理回路によって実行可能な命令を含み、それにより、BBUシステムは、第1のRUのULチャネル推定に基づいて、周波数領域内で、いくつかのUEから第1のRUのN1個のアンテナで受信したアンテナ信号を第1のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるために使用される、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定し、第2のRUのULチャネル推定に基づいて、いくつかのUEから第2のRUのN2個のアンテナで受信した周波数領域信号を第2のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるために使用される、周波数領域内のBFWの第2の区分を決定するように動作可能である。BBUシステムはさらに、第1のRUおよび第2のRUのULチャネル推定に基づいて、第1および第2のRUのユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、周波数領域内のBFWの第1の部分を決定し、BFWの第1の部分、ならびにBFWの第1および第2の区分を第1のRUに送出するのをトリガするように動作可能である。
【0020】
別の態様によれば、分散基地局システムで動作するように設定された、第1のRUが提供され、第1のRUはN1個のアンテナを備える。分散基地局システムはさらに、フロントホールリンクを通じて第1のRUに接続されたBBUと、RUリンクを通じて第1のRUに接続された第2のRUとを備え、第2のRUはN2個のアンテナを備える。第1のRUは処理回路とメモリとを備える。メモリは処理回路によって実行可能な命令を含み、それにより、第1のRUは、いくつかのUEから、N1個のアンテナでULアンテナ信号を受信し、BBUから、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信するように動作可能であり、第1の区分は、第1のRUの決定されたULチャネル推定に基づき、第1の区分は、周波数領域内で、N1個のアンテナで受信したULアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、第2の区分は、第2のRUの決定されたULチャネル推定に基づき、第2の区分は、周波数領域内で、第2のRUのN2個のアンテナで受信したアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、BFWの第1の部分は、第1のRUおよび第2のRUの決定されたULチャネル推定に基づき、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される。第1のRUはまた、BFWの受信した第1の部分および第1の区分に基づいて、第1のRUに対するBFWを決定し、RUリンクを通じて第2のRUに、BFWの受信した第1の部分および第2の区分を送出し、第1のRUに対して決定されたBFWを使用して、周波数領域内で、N1個のアンテナで受信したULアンテナ信号を組み合わせて、第1のK個のユーザレイヤ信号にするように動作可能である。第1のRUはまた、いくつかのUEから第2のRUのN2個のアンテナで受信したアンテナ信号から、第1のRUによって第2のRUに送出されたBFWの第1の部分および第2の区分に基づいて、第2のRUによって組み合わされた第2のK個のユーザレイヤ信号を、第2のRUから受信し、第1および第2のK個のユーザレイヤ信号を組み合わせて、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号にし、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号をBBUに送出するように動作可能である。
【0021】
他の態様によれば、コンピュータプログラムおよびキャリアも提供されるが、これらの詳細については、特許請求の範囲および発明を実施するための形態において記載する。
【0022】
この解決策のさらなる可能な特徴および利益は、以下の発明を実施するための形態から明らかとなるであろう。
【0023】
以下、例示的な実施形態を用いて添付図面を参照しながら解決策についてさらに詳細に記載する。
【図面の簡単な説明】
【0024】
図1】BBUに接続された複数のRUを備える分散基地局システムのポイントツーポイントトポロジーを示すブロック図である。
図2】BBUに接続された複数のRUを備える分散基地局システムのカスケード型トポロジーを示すブロック図である。
図3】可能な実施形態による、DL通信のためにBBUシステムによって実施される方法を示すフローチャートである。
図4】可能な実施形態による、DL通信のために第1のRUによって実施される方法を示すフローチャートである。
図5】可能な実施形態による、UL通信のためにBBUシステムによって実施される方法を示すフローチャートである。
図6】可能な実施形態による、UL通信のために第1のRUによって実施される方法を示すフローチャートである。
図7】本発明による、DL通信のための分散基地局システムの可能な実現例をさらに詳細に示すブロック図である。
図8】さらなる可能な実施形態による、さらに詳細にBBUシステムを示す概略ブロック図である。
図9】さらなる可能な実施形態による、さらに詳細に第1のRUを示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
図2は、本発明を使用されてもよい無線通信ネットワークを示している。無線通信ネットワークは分散基地局システム100を備え、システムはBBU 110と第1のRU 120とを備える。BBU 110は、他の基地局ノードまたは他のRANノードに対する、さらにコアネットワーク(図2に150で表される)に対する接続を有し、それにより、分散基地局システム100は、通信ネットワークの他のノードと通信することができる。BBU 110は、フロントホールリンク140を介して第1のRU 120に接続される。フロントホールリンク140は、接続が、例えば容量およびレイテンシの点でフロントホール要件を満たす限り、専用有線もしくは無線接続、またはネットワークを介した接続など、いずれの種類の接続であってもよい。第1のRU 120はさらに、複数のアンテナ121、122、123を有し、それらのアンテナを通して無線信号が、1つまたは複数のUE 131、132、133との間で通信される。無線信号は、UE 131、132、133との間で通信されるデータを備える。分散基地局システム100はさらに、RUリンク165を通じて第1のRU 120に接続される第2のRU 160を備える。第2のRU 160はBBU 110に対する直接接続を有さないが、RUリンク165、第1のRU 120、およびフロントホールリンク140を介してBBUに接続されることが観察される。第2のRU 160はさらに、複数のアンテナ161、162、163を有し、それらのアンテナを通して無線信号が、1つまたは複数のUE 131、132、133との間で通信される。分散基地局システム100はさらに、第2のRUリンク175を通じて第2のRU 160に接続される第3のRU 170を備える。第3のRU 170はBBU 110に対する直接接続を有さないが、第2のRUリンク175、第2のRU 160、RUリンク165、第1のRU 120、およびフロントホールリンク140を介してBBUに接続されることが観察される。第3のRU 170はさらに、複数のアンテナ171、172、173を有し、それらのアンテナを通して無線信号が、1つまたは複数のUE 131、132、133との間で通信される。分散基地局システム100はさらに、同様の形で第3のRU 170上にカスケード結合されたRUを備えてもよい。
【0026】
BBU 110、および第1のRU 120、第2のRU 160、第3のRU 170、ならびに他の可能なRUはそれぞれ、BBU 110、RU 120、160、170、およびUE 131、132、133の間で通信されるデータおよび信号をハンドリングするRAN機能を備える。RAN機能は、本開示でさらに後述されるように、BBU 110およびRUの間で分散される。3GPPでは、BBUはさらに、分散ユニット(DU)および中央ユニット(CU)と呼ばれる2つのユニットに分割することができ、DUは、下位レイヤ処理、例えばBBUのL1およびL2を実施するように配置され、CUは、BBUの上位レイヤ処理、例えばL3以上を実施するように配置されることに注目することができる。
【0027】
無線通信ネットワーク100は、無線アクセスを無線デバイスに提供することができる、任意の種類の無線通信ネットワークであってもよい。かかる無線通信ネットワークの例は、汎欧州デジタル移動電話方式(GSM)に基づいたネットワーク、GSM進化型高速データレート(EDGE)、Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)、符号分割多元接続2000(CDMA 2000)、Long Term Evolution(LTE)、LTEアドバンスト、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)、マイクロ波アクセスのための世界的相互運用性(WiMAX)、WiMAXアドバンスト、ならびに新無線(New Radio:NR)などの技術に基づいた第5世代(5G)無線通信ネットワーク、および任意の可能な将来の第6世代(6G)無線通信ネットワークである。
【0028】
UE 131、132、133は、無線信号を使用してRU 120、160、170と無線で通信することができる、任意のタイプの通信デバイスであってもよい。例えば、UEは、マシン型UEまたはマシン間(M2M)通信が可能なUE、センサ、タブレット、モバイル端末、スマートフォン、ラップトップ組込み装備(LEE)、ラップトップ搭載機器(LME)、USBドングル、顧客構内機器(CPE)などであってよい。
【0029】
図3は、図2と併せて、無線通信ネットワークのBBUシステムによって実施され、無線通信ネットワークが分散基地局システム100を備える、方法を記載している。分散基地局システム100は、BBU 110と、フロントホールリンク140を通じてBBU 110に接続された第1のRU 120であって、N1個のアンテナ121、122、123を備える第1のRU 120と、RUリンク165を通じて第1のRU 120に接続された第2のRU 160であって、N2個のアンテナ161、162、163を備える第2のRU 160とを備える。方法は、第1のRU 120のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定すること(204)を含み、BFWは、いくつかのUE 131、132、133に送出されるK個のユーザレイヤDL信号をビームフォーミングするのに使用されるものであり、BFWの第1の区分は、周波数領域内で、K個のユーザレイヤ信号を第1のRU 120のN1個のアンテナ121、122、123のアンテナ信号に拡張するために決定される。方法はさらに、第2のRU 160のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第2の区分を決定すること(206)を含み、BFWの第2の区分は、周波数領域内で、K個のユーザレイヤ信号を第2のRU 160のN2個のアンテナ161、162、163のアンテナ信号に拡張するために決定される。方法はさらに、第1のRU 120および第2のRU 160のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の部分を決定すること(212)を含み、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される(212)。さらに、方法は、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を第1のRU 120に送出するのをトリガすること(214)と、周波数領域内のK個のユーザレイヤ信号を第1のRU 120に送出するのをトリガすること(216)とを含む。
【0030】
RUリンク165は、2つのRU間の通信リンクまたは接続であり、RUのうち第1のもののみがBBUに対する直接リンクを有する。RUリンクはまた、RU-RUリンクまたはRU-RUフロントホールリンクとも呼ばれることがある。第1のRUのDLチャネル推定は、UE 131、132、133と第1のRU 120との間の通信チャネルの推定であり、第2のRUのDLチャネル推定は、UE 131、132、133と第2のRU 160との間の通信チャネルの推定である。第1のRUから見えるUEのうち1つまたは複数が第2のRUからは見えないか、あるいはその逆であっても、UE 131、132、133はすべて、それぞれのUEに接続されているものとみなされてもよいが、その場合、1つのRUから見えていないUEのチャネル推定はゼロにセットされる。それぞれのDLチャネル推定は、それぞれのRUによって送出された実際のDL信号に対してUEによって実施されるチャネル測定に基づいて決定されるか、またはより一般には、BBUは、UEからそれぞれのRUに送出されるUL信号からアップリンク(UL)チャネル推定を決定し、ULおよびDLの既知の相互関係を使用する。
【0031】
特許請求されるように、BFWの第1の部分は、第1および第2のRUでのビームフォーミングにおけるユーザレイヤ信号間の干渉緩和/除去を実施するために決定され(212)、BFWの第1および第2の区分は、併せてBFWの第2の部分と呼ばれることがあり、ユーザレイヤ信号をそれぞれの第1および第2のRUのアンテナ信号に拡張するために決定される(204、206)。ビームフォーミングウェイト(BFW)はプリコーディング係数とも呼ばれることがあり、ビームフォーミングはプリコーディングとも呼ばれることがある。
【0032】
BFWは、すべて周波数領域内にある、ビーム領域BFWとして、またはアンテナ領域BFWとして決定されてもよい。アンテナ領域またはビーム領域は周波数領域の上にあり、即ち、アンテナ領域またはビーム領域BFWは周波数領域のユーザレイヤ信号に適用される。BBUシステムがビーム領域BFWを決定する場合、BBUシステムは、決定されたビーム領域BFWをRUに送出してもよく、RUは、ビーム領域BFWを変換してアンテナ領域BFWに戻し、次にアンテナ領域BFWを、N1個のアンテナに対するサブキャリアの1つまたはグループ上のユーザレイヤ信号に適用する。あるいは、RUは、ビーム領域BFWをBBUシステムから受信し、ビーム領域BFWをユーザレイヤ信号に適用し、次に、ビームフォーミングされたビーム領域信号を変換して、N1個のアンテナに対するサブキャリアの1つまたはグループ上のアンテナ領域信号に戻す。さらにあるいは、BBUシステムは、ビーム領域BFWを決定し、決定されたビーム領域BFWをアンテナ領域BFWに変換し、次にアンテナ領域BFWをRUに送出する。RUは、アンテナ領域BFWを、N1個のアンテナに対するサブキャリアの1つまたはグループ上のユーザレイヤ信号に適用する。
【0033】
上述したように、RUをBBUに接続するために、カスケード結合されたトポロジーを使用する場合、すべてのRU(ここでは、第1のRU 120および第2のRU 160)に対するBFW、ならびにすべてのRUに対するユーザデータが、フロントホールリンク140を通じて第1のRU 120に送出されるので、カスケードのBBU 110と第1のRU 120との間のフロントホールリンク140に対する負荷が高負荷となる。本発明によれば、RUのためのBFWは、カスケード型RUに共通である第1の部分と、カスケード型RUそれぞれに対して別個に決定される第2の部分とに分解される。第1の部分は、BBU 110から第1のRU 120に一度だけ送出される。第1のRU 120は、BFWの共通の第1の部分をコピーし、コピーされたものをさらに後続のRU 160に送出する。他方で、UR固有の区分を有する第2の部分は、フロントホールリンク140を通じて第1のRU 120に送出されるので、第1のRU 120は第1の区分と呼ばれる自身の区分を受信することができ、第2の部分の他の区分をさらに、後続のRU 160に送出することができる。BFWを、第1のRU 120および第2のRU 160の両方(ならびに他の任意の後に続くカスケード結合されたRU)に共通である、BFWのかかる第1の部分に分離することによって、BFWの第1の部分は、フロントホールリンクを通じて一度だけ送出すればよい。結果として、WO2020/256609号と比較すると、各RUに対して別個のBFWを送出するのに比べて、フロントホールリンクを通じてより少ないデータが送出される。
【0034】
方法を実施する無線通信ネットワークのBBUシステムは、BBU 110、BBU内のユニット、または分散基地局システム内のユニットであってもよい。あるいは、方法を実施するBBUシステムは、UEから離れたノード、例えば、RAN内のもしくはRANに近い別のネットワークエレメント、または別のRANノードなど、通信ネットワークの他の任意のネットワークノード内またはネットワークノードに配置されてもよい。この代替例では、また後述するクラウドソリューションの実施形態では、BBU 110は、第1および第2のRU 120、160それぞれから、アップリンク信号、例えば、RUがUEから受信しているSRSもしくはDMRSなどの参照信号、またはこれらのアップリンク信号に関連する情報を受信し、アップリンク信号/情報を他のネットワークノードに通信し、他のネットワークノードは、各RUのDLチャネル推定を決定し、それぞれのDLチャネル推定から、上記に示したようなBFWの第1および第2の部分を決定する。他のネットワークノードは次に、BFWの決定された第1および第2の部分を、第1のRU 120にさらに分散させるため、BBU 110に返送する。あるいは、方法を実施する無線通信ネットワークのシステムは、ネットワークノードのグループであってもよく、方法を実施するための機能は、ネットワークの異なる物理的または仮想ノードに分散される。後者は「クラウドソリューション」と呼ばれることがある。
【0035】
一実施形態によれば、方法はさらに、BFWの第1の区分および第2の区分を、BFWの第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮すること(208)を含む。圧縮208は、BFWの第1および第2の区分がフロントホールリンク140を通じて第1のRU 120に送出される前に実施される。干渉緩和または除去のためのビームフォーミングの第1の部分は、BFWの精度にどちらかと言うと影響を受けやすいことが分かっているが、ユーザレイヤ信号をアンテナ信号に拡張するためのBFWの第2の部分とも呼ばれる第1および第2の区分は、比較的ロバストである。換言すれば、BFWの第2の部分は、BFWの第1の部分と比較して、例えば損失が多い圧縮による、誤りの影響を受けにくい。この理解に基づいて、フロントホールリンク容量を節約するために、また第2の部分のロバスト性によって、ビームフォーミングされた信号の精度を著しく損なうことなく、BFWの第2の部分(即ち、第1および第2の区分)は、第1のRUに送出される前にBFWの第1の部分よりも圧縮される。これにより、フロントホールリンク140を通じて送出する必要があるデータは、性能が大幅に損なわれることなく、上述の実施形態と比較してさらに少なくなる。BFWの第1および第2の区分が、BFWの第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮されるということは、BFWの第1および第2の区分がBFWの第1の部分よりも強く圧縮されることを意味する。「より高度な圧縮」という用語は、「より少ないビットでの圧縮」ならびに「BFWのサブセットのみを選択することによる圧縮」を包含することを意図している。「より高度な圧縮」はさらに、「より損失が多い圧縮」を表す。
【0036】
別の実施形態によれば、BFWの第1の部分は、第1のRU 120のDLチャネル推定、第2のRU 160のDLチャネル推定に基づいて、またBFWの圧縮された第1および第2の区分に基づいて決定される(212)。これにより、BFWの第1の部分が、BFWの第1および第2の区分の圧縮による何らかの不正確さによって引き起こされる干渉を緩和することもできるので、BFWの第1の部分のより良好な決定が達成される。同時に、フロントホールリンクを通じて送出されるデータの量は低レベルに保たれる。
【0037】
別の実施形態によれば、BFWの第1および第2の区分は、BFWの決定された(204、206)第1および第2の区分のサブセットのみを選択することによって圧縮され(208)、サブセットは、各ユーザレイヤ信号に対して最も大きい大きさを有するいくつかのBFWである。さらに、BFWの圧縮された第1および第2の区分を第1のRU 120に送出するのをトリガすること(214)は、BFWの第1および第2の区分の選択されたサブセットを第1のRUに送出することを示唆する。選択されたサブセットは、選択されたサブセットの値、ならびにBFWの第2の部分の元の行列における選択されたエントリを示すビットマスクを送出することとしてのみ送出することができる。第1および第2の区分が組み合わされて1つの行列にされた場合、ビットマスクは、同様に配置された第1および第2の区分を有する。例えば、ビットマスクは、異なるユーザレイヤに対するビームまたはアンテナブランチ/エレメントにマッピングする。各ユーザレイヤおよびN1/N2個のアンテナ/ビームに対して、ビットマスクはレイヤ当たりN1/N2ビットであり、「1」は選択されたビーム/アンテナを表し、「0」は選択されていないビーム/アンテナを表す。最大の大きさを有するBFWの数は、最も強力なチャネルコンポーネントまたは係数の1つもしくは複数に対応してもよい。多くの場合、1つのユーザレイヤに対するエネルギーは、他のものよりもいくつかのチャネル係数に集中される。例えば、特に、チャネル推定がビーム領域内である場合、かかる圧縮はむしろ効率的であろう。チャネル係数は、チャネル減衰および位相シフトを表す複素数である。アンテナエレメント領域では、1つの送信アンテナから1つの受信アンテナへのチャネル減衰および位相シフトを意味する。ビーム領域では、1つの送信ビームからの、即ち1つの送信ビームから1つの受信アンテナへのチャネル減衰および位相シフトを意味する。ビームは通常、カバーされた角度内の異なる方向を指す指向性ビームの数によってあらかじめ規定される。かかるビームは、離散フーリエ変換(DFT)ベース関数を使用することによって得ることができる。
【0038】
上述の実施形態の代替例によれば、BFWの第1および第2の区分は、圧縮(208)前の第1および第2の区分に使用されるビットの数よりも少ない、個々のBFWを表すビットを使用することによって、圧縮される(208)。BFWの第1および第2の区分は、BFWの第1の部分よりも誤りの影響を受けにくいので、このようにして圧縮することが可能である。1つのビームフォーミングウェイトに対するより少ないビットは、1つのビームフォーミングウェイトサンプルを説明するために、より少ない量子化レベルを使用してもよい。さらに、BFWの第1および第2の区分は、より少ないビットを用いる効率的な量子化スキームであることが証明されている、ブロック浮動小数点またはブロックスケーリングによって表されてもよい。
【0039】
一実施形態によれば、方法はさらに、第1のRU 120に、BFWの第1の区分の圧縮(208)に関する第1の圧縮情報と、BFWの第2の区分の圧縮(208)に関する第2の圧縮情報とを送出すること(209)を含み、第1および第2の圧縮情報はそれぞれ、第1および第2のRUにおける復元のためのものである。この圧縮情報は、圧縮がどのように行われたかの情報を含むので、第1のRUおよび第2のRUはそれぞれ、BFWの圧縮された第1および第2の区分を復元/再構築することができる。圧縮情報は、BFWの決定された(204、206)第1および第2の区分のサブセットのみが選択されたときに、どのビットが送出されたかを示す、上述したビットマスクであってもよい。BFWの第1および第2の区分が、より少ないビットを使用することによって圧縮された場合、圧縮情報は、FHを通じて送出するのに必要であってもよく、または必要でなくてもよい。
【0040】
別の実施形態によれば、方法はさらに、BFWの第1の区分および第2の区分を組み合わせてBFWの第2の部分にすること(210)を含む。圧縮(208)は、BFWの第2の部分の第1の区分、即ち第1のRUに対して、また第2の区分、即ち第2のRUに対してそれぞれ個別に、即ち組み合わせる前に行うことができ、または圧縮(208)は、第1および第2の区分が組み合わされた(210)後に行われてもよい。「組み合わせること」は、ここでは、BFWの第1および第2の区分を、BFWの第2の部分の第1および第2の区分それぞれを説明する各行列よりも大きい行列に入れることを指す。より大きい行列は、BFWの第2の部分全体を表す。より大きい行列の定式化によって、第1および第2の区分に基づいた場合の、BFWの第1の部分の計算が容易になる。
【0041】
さらに別の実施形態によれば、方法はさらに、いくつかのUE 131、132、133から発生し、第1のRU 120のアンテナ121、122、123で受信されたUL信号に基づいて、第1のRU 120のDLチャネル推定を決定すること(202)と、いくつかのUE 131、132、133から発生し、第2のRU 160のアンテナ161、162、163で受信されたUL信号に基づいて、第2のRU 160のDLチャネル推定を決定すること(203)とを含む。時分割複信(TDD)ベースの技術など、空中を伝播する技術に基づいた無線通信ネットワークの場合、DLチャネル推定は、UL信号からかなり正確に決定することができる。チャネル推定が正確な場合、例えばSINRが高い場合、かかる方策は、コードブックベースの方策よりもさらに良好に働く。TDDでは、例えば、ULおよびDLチャネルの間の差はいずれも、主にULおよびDLにおける無線フロントエンドの差によるものであり、その差は較正によってなくすことができる。UL信号は、サウンディング参照信号(SRS)および復調用参照信号(DMRS)など、いくつかのUEから発生する参照信号であってもよい。参照信号は、UEからの同じ参照信号、または異なる信号であってもよい。参照信号は同時にまたは異なる時間に送出されてもよい。
【0042】
さらに別の実施形態によれば、方法はさらに、BFWの第1の部分ならびに第1および第2の区分を正規化することと、第1のRU 120に、正規化に関連するユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を送出することとを含む。
【0043】
さらなる別の実施形態では、分散基地局システム100はさらに、第2のRUリンク175を介して第2のRU 160に接続された第3のRU 170を備え、第3のRU 170は、N3個のアンテナ171、172、173を備える。さらに、方法は、第3のRU 170の決定されたDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第3の区分を決定すること(207)を含み、BFWの第3の区分は、周波数領域内で、K個のユーザレイヤ信号を第3のRU 170のN3個のアンテナ171、172、173のアンテナ信号に拡張するために決定される。さらに、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を第1のRU 120に送出するのをトリガすること(214)は、さらに、BFWの第3の区分を第1のRU 120に送出するのをトリガすることを含む。
【0044】
図4は、図2と併せて、分散基地局システム100の第1のRU 120によって実施され、第1のRU 120がN1個のアンテナ121、122、123を備える、方法を記載している。分散基地局システム100はさらに、フロントホールリンク140を通じて第1のRU 120に接続されたBBU 110と、RUリンク165を通じて第1のRU 120に接続された第2のRU 160とを備え、第2のRUはN2個のアンテナを備える。方法は、BBU 110から、いくつかのUE 131、132、133に送出される、周波数領域内のK個のユーザレイヤDL信号を受信すること(302)を含む。方法はさらに、BBU 110から、BFWの第1の部分と、周波数領域内のK個のユーザレイヤ信号をビームフォーミングするため、BFWの第1および第2の区分とを受信すること(304)を含む。第1の区分は、第1のRU 120の決定されたDLチャネル推定に基づき、第1の区分は、周波数領域内で、ユーザレイヤ信号を第1のRU 120のN1個のアンテナ121、122、123のアンテナ信号に拡張するために決定される。第2の区分は、第2のRU 160の決定されたDLチャネル推定に基づき、第2の区分は、周波数領域内で、ユーザレイヤ信号を第2のRU 160のN2個のアンテナ161、162、163のアンテナ信号に拡張するために決定される。BFWの第1の部分は、第1のRU 120および第2のRU 160の決定されたDLチャネル推定に基づき、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される。方法はさらに、BFWの受信した第1の部分および第1の区分に基づいて、第1のRUに対するBFWを決定すること(310)と、RUリンク165を通じて第2のRU 160に、BFWの受信した第1の部分および第2の区分を送出すること(312)と、RUリンク165を通じて第2のRU 160に、周波数領域内の受信したK個のユーザレイヤDL信号を送出すること(314)とを含む。方法はさらに、第1のRU 160に対する決定されたBFWを使用して、受信したK個のユーザレイヤ信号をアンテナ信号にビームフォーミングすること(316)と、アンテナ信号を、N1個のアンテナ121、122、123を介していくつかのUE 131、132、133に送出すること(318)とを含む。
【0045】
かかる方法によって、第1のRUが第1のRUに適合されたBFWを受信し使用し、後のカスケード型RU、即ちRU2に適合されたBFWを、後のカスケード型RUに送出することが可能である。BFWの第1の部分は、BBUに接続されたすべてのRUに使用されるが、フロントホールリンクを通じて一度だけ送出されるので、FHリンクの容量が節約される。第1のRUに対するBFWの決定(310)は、通常、BFWの第1の部分をBFWの第1の区分で乗算することによって実施される。BFWの第1の部分および第1の区分が行列である場合、乗算は行列乗算である。第1および第2のRUは、異なるプリント回路基板(PCB)上の別個のRUとして実現されてもよい。あるいは、第1および第2のRUは、単一のPCB上の異なる無線プロセッサとして実現されてもよい。
【0046】
一実施形態によれば、方法はさらに、BFWの第1の区分および第1の部分を、BFWの受信した第1の部分ならびに第1および第2の区分から抽出すること(305)を含む。抽出(305)は、第1および第2の区分が組み合わされて共通の行列にされた場合、第1のRUが、行列のうち第1の区分に属する部分を抽出するように実施されてもよい。例えば、共通の行列は、最初の2列がBFWの第1の区分に属し、最後の2列が第2の区分に属する、4列行列である。次いで、第1のRUは、最初の2列を使用または抽出し、残りの2列を第2のRUに送出する。別の代替例では、抽出は、第1および第2の区分が異なるメッセージで送出された場合に、第1のRUがBFWの第1の区分を含むメッセージを受け、メッセージを第2の区分とともに第2のRUにさらに送出するようにして実施されてもよい。これにより、第1のRUが、それに対して決定されたBFWのみを使用し、使用していない第2の区分と、第1および第2のRU両方が使用する第1の部分とを、第2のRUに送出、つまり転送することが可能である。
【0047】
一実施形態によれば、方法はさらに、BFWの第1の区分がBBUで圧縮された場合、BFWの第1の区分を復元すること(308)を含む。このステップは、BBUがBFWの第1の区分を、BFWの第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮した場合に実施される。復元は、受信したビットマスク(下記を参照)にしたがって行列にゼロを入れることによる、逆量子化または再構築であってもよい。逆量子化の場合、第1のRUは、圧縮スキームおよび任意の設定パラメータなど、使用されるフォーマットに関する情報を必要とする。使用されるフォーマットは、通常、BBUおよび第1のRUがフォーマットを前もって分かっているように、あらかじめ設定される。
【0048】
別の実施形態によれば、方法はさらに、BBU 110から、BFWの第1の区分の圧縮に関する第1の圧縮情報と、BFWの第2の区分の圧縮に関する第2の圧縮情報とを受信すること(303)を含み、BFWの第1および第2の区分は、BBUによって、BFWの第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮され、BFWの第1の区分を復元すること(308)は、第1の圧縮情報にしたがって実施される。方法はさらに、第2の圧縮情報を、RUリンク165を通じて第2のRU 160に送出すること(313)を含む。第1および第2の圧縮情報はビットマスクであってもよい。これは、例えば、BFWの決定された第1および第2の区分のサブセットのみを選択することによって、BFWの第1および第2の区分がBBUで圧縮された場合に適用可能であり、サブセットは、各ユーザレイヤ信号に対するいくつかの最も強力なBFWである。
【0049】
BFWの受信した(304)第1の部分ならびに第1および第2の区分が正規化される、別の実施形態によれば、方法はさらに、BBUから、正規化に関連するユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を受信すること(306)と、ビームフォーミング(316)の前に、スケーリングファクターに関する情報にしたがって、BFWの受信した正規化された第1の部分および第1の区分をスケーリングすること(307)とを含む。BFWの受信した第1の部分ならびに第1および第2の区分は、第1のRUがスケーリング(307)に使用するスケーリングファクターとは異なってもよい、ユーザレイヤごとのスケーリングファクターにしたがって、BBUによって正規化される。
【0050】
代替例によれば、方法はさらに、ユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を第2のRU 160に送出することを含む。これにより、第2のRUも、BFWの第1の部分および第2の区分をスケーリングすることができる。
【0051】
さらに別の実施形態によれば、分散基地局システム100はさらに、第2のRUリンク175を通じて第2のRU 160に接続された第3のRU 170を備え、第3のRU 170は、N3個のアンテナ171、172、173を備える。BFWを受信すること(304)はさらに、周波数領域内で、ユーザレイヤ信号を第3のRU 170のN3個のアンテナ171、172、173のアンテナ信号に拡張するために、第3のRU 170に対するDLチャネル推定に基づいて決定された、BFWの第3の区分を受信することを含み、BFWの第1の部分は、第1のRU 120、第2のRU 160、および第3のRU 170に対するDLチャネル推定に基づく。方法はさらに、RUリンク165を通じて第2のRU 160に、第2のRUリンク175を通じて第3のRU 170にさらに送信するための、BFWの第3の区分を送出することを含む。
【0052】
図5は、図2と併せて、無線通信ネットワークのBBUシステムによって実施され、無線通信ネットワークが、BBU 110と、フロントホールリンク140を通じてBBU 110に接続された第1のRU 120とを備える分散基地局システム100を備え、第1のRUがN1個のアンテナ121、122、123を備える、方法を記載している。分散基地局システム100はさらに、RUリンク165を通じて第1のRU 120に接続された第2のRU 160を備え、第2のRU 160はN2個のアンテナ161、162、163を備える。方法は、第1のRU 120のULチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定すること(402)を含み、BFWの第1の区分は、周波数領域内で、いくつかのUE 131、132、133から第1のRU 120のN1個のアンテナで受信したアンテナ信号を、第1のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用される。方法はさらに、第2のRU 160のULチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第2の区分を決定すること(404)を含み、BFWの第2の区分は、いくつかのUE 131、132、133から第2のRU 160のN2個のアンテナで受信した周波数領域信号を、第2のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用される。方法はさらに、第1のRU 120および第2のRU 160のULチャネル推定に基づいて、第1および第2のRUのユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、周波数領域内のBFWの第1の部分を決定すること(406)と、BFWの第1の部分、ならびにBFWの第1および第2の区分を第1のRU 120に送出するのをトリガすること(408)とを含む。
【0053】
BBUにおけるこの方法は、上記実施形態のBBUにおける方法と同様であるが、しかしながら、上記実施形態が信号のDL通信に適合されていたのに対して、この方法は信号のUL通信に適合されている。利点などは信号のDL通信の場合と同様である。さらに、図3に関連して本開示で上述した実施形態は、信号のUL通信のこのシナリオにも適用可能である。
【0054】
図6は、図2と併せて、分散基地局システム100の第1のRU 120によって実施され、第1のRU 120がN1個のアンテナ121、122、123を備える、方法を記載している。分散基地局システム100はさらに、フロントホールリンク140を通じて第1のRU 120に接続されたBBU 110と、RUリンク165を通じて第1のRU 120に接続された第2のRU 160とを備え、第2のRUはN2個のアンテナ161、162、163を備える。方法は、いくつかのUE 131、132、133から、N1個のアンテナでULアンテナ信号を受信すること(452)と、BBU 110から、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信すること(454)とを含み、第1の区分は、第1のRU 120の決定されたULチャネル推定に基づき、第1の区分は、周波数領域内で、N1個のアンテナで受信したULアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、第2の区分は、第2のRU 160の決定されたULチャネル推定に基づき、第2の区分は、周波数領域内で、第2のRU 160のN2個のアンテナで受信したアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、BFWの第1の部分は、第1のRU 120および第2のRU 160の決定されたULチャネル推定に基づき、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される。方法はさらに、BFWの受信した第1の部分および第1の区分に基づいて、第1のRUに対するBFWを決定すること(456)と、RUリンク165を通じて第2のRU 160に、BFWの受信した第1の部分および第2の区分を送出すること(458)と、第1のRU 120に対して決定されたBFWを使用して、周波数領域内で、N1個のアンテナで受信したULアンテナ信号を組み合わせて、第1のK個のユーザレイヤ信号にすること(460)とを含む。方法はさらに、第2のRU 160から、いくつかのUE 131、132、133から第2のRU 160のN2個のアンテナで受信したアンテナ信号から第2のRUによって組み合わされた第2のK個のユーザレイヤ信号を受信すること(462)を含み、第2のRUによって組み合わせることは、第1のRUによって第2のRUに送出された、BFWの送出された第1の部分および第2の区分に基づく。方法はさらに、第1および第2のK個のユーザレイヤ信号を組み合わせて、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号にすること(464)と、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号をBBU 120に送出すること(466)とを含む。
【0055】
第1のRU 120によって実施されるこの方法は、信号のUL通信に適合され、図4に関連して記載した実施形態は、信号のDL通信に適合されたものである。アンテナ信号のビームフォーミングウェイトの第1の区分によって、ユーザレイヤ信号に対して実施される組合せは、実際に組合せを行うアンテナ信号をあらかじめ等化することによって実施されてもよい。この組合せ/前置等化は、コヒーレント組合せ、例えば最大比組合せを実施してもよい。さらに、既に組み合わされたかまたはあらかじめ等化された第1および第2のK個のユーザレイヤ信号を組み合わせて、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号にすること(464)によって、1セットの組み合わされた信号のみが、カスケード結合されたすべてのRUに対して、基地局システムを通って、フロントホールリンク140を通じてBBU 110に送出される。これにより、フロントホール接続の容量の使用量を低く保つことができる。さらに、図4に関連して本開示で上述した実施形態は、信号のUL通信のこのシナリオにも適用可能である。
【0056】
以下、一実施形態による、DLの相互関係に基づいたビームフォーミングのためのシステムモデルが記載される。3GPPのオプション7-3およびO-RANアーキテクチャにおけるCat-B-O-RU(ビームフォーミングがRUで行われる場合)の両方におけるDLの場合、チャネル推定およびBFW計算はBBUシステムで実施され、ビームフォーミングはRUで実行される。本発明で扱うカスケード型RUの場合、計算されたBFWは、フロントホールリンクを介してBBUシステムから第1のRUに搬送する必要がある。第1のRUは対応するBFWを抽出し、次に残りのBFWを次のRUに、即ち第2のRUに転送する。このプロセスは、BFWが最後のRUに達するまで、カスケード型チェーンの各RUで繰り返される。これは通常、フロントホールインターフェース/リンクの制御プレーンで行われる。一方、複数レイヤのユーザレイヤデータ、例えば、3GPPのオプション7-3のユーザレイヤコード化ビット、またはO-RANの圧縮された変調シンボルは、通常、同じように、即ち第1のRUを介してカスケードを通って、BBUから各RUにデータプレーンで搬送される。カスケード型チェーンの各RUは、受信したユーザプレーンデータを変調シンボルに変換し、複数レイヤの変調シンボル上の特定のRUを対象とする受信したBFWを適用し、次にビームフォーミングされたシンボルをアナログ信号に変換して、異なるアンテナにおいて無線でUEに向けて送信する。
【0057】
次に、K個のユーザレイヤ(即ち、ユーザデータを受信するUE)が所望のセル内にあるシナリオについて検討する。大型アンテナアレイを効率的に形成する、デイジーチェーン内でカスケード状にされたローカルエリアにL個のRUがある。第1のRU(RU 1)は、BBUに接続するフロントホールインターフェースを有するものである。RU l(l=1、…、Lである)は、K個のUEに向かうDLチャネルを
として知覚し、ここで、NはRU lに装備されたアンテナの数である。したがって、有効な大型アンテナアレイは合計
のアンテナエレメントを有する。L個のRUを備える対応する有効なDLチャネル推定は次式のようになる。
相互関係アシスト送信(reciprocity-assisted transmission)(RAT)が有効なアンテナアレイに関して行われる点を考慮する。ゼロフォーシング(ZF)ベースの方法に対するBFWは次式で表すことができる。
一方、最小平均二乗誤差(MMSE)ベースの方法に対するBFWは次式で表すことができる。
ここで、σは干渉および雑音(または誤差項)の基準であり、IはK×Kの単位行列である。次に、BFWは第1の部分Pおよび第2の部分Pに分割され、BFWは一般にP=Pと書かれ、ここで、第1の部分PはすべてのL個のRUに対する共通部分であり、第2の部分
は、L個のRUそれぞれに固有であるそれぞれの係数部分を含む。第1の部分Pは、ユーザレイヤ間の干渉の事前緩和を実施し、K×Kの複素数値によって構成される。第2の部分
は、各RUに対する個別の係数を含み、係数
は、Pによってあらかじめ組み合わされた異なるユーザレイヤの信号を拡張して、RU lにおけるアンテナエレメントまたはビーム方向で信号を送信する。したがって、RU lのBFWはPRU l=P2,RU lと書くことができる。したがって、ビームフォーミング後のRU lの送信信号は次式で表すことができる。
=PRU lx=P2,RU l
ここで、x=[x … xは、各エレメントxがレイヤiの変調シンボルを表す信号ベクトルを示し、
は、各エレメント
がRU lのアンテナiまたはビームiの送信シンボルを表す、RU lの送信信号ベクトルを示す。
【0058】
次に、一実施形態によれば、DL BFWは圧縮される。P内のBFWは
の複素数値で構成される。各複素数値がQビットによって表される場合、Pを直接搬送するにはフロントホールリンクにおいて
ビットを要する。本発明は、PおよびPをそれぞれBBUから第1のRUに搬送する。BBUでPを圧縮する2つの異なる実施形態が提供されるので、PおよびPを搬送するのに必要な合計ビットを、Pを直接搬送するのと比較して大幅に低減することができる。
【0059】
一実施形態による、1つのBBU 510と、BBU 510にカスケード結合されたl個のRU520、560、570とを有する分散基地局のブロック図が、3GPPのオプション7-3のアーキテクチャに関して、図7に示されている。さらには、BBU 510およびカスケード型RU 520、560、570それぞれにおける動作に関する詳細が、記載されている。
【0060】
BBU 510は、フロントホールリンク540を通じてRU 520、560、570に向けてDL搬送されるユーザレイヤ信号をコード化する、前方誤り訂正(FEC)コード化ユニットを備える。BBU 510はさらに、各RUに対してBFWを決定または計算する、BFW計算ユニット514を備える。BFW計算ユニット514は、あるいは、クラウドソリューションとして実装されるなど、BBU以外の場所に設置されてもよい、BBUシステム内に設置されてもよい。
【0061】
BBUにおけるBFWの第2の部分Pを圧縮する第1の実施形態は、BFWのいわゆるレイヤ固有の選択である。この実施形態では、BFWの第1および第2の部分、即ちPおよびPを計算する前に、チャネルがビーム/方向領域内で推定されていない場合、チャネル係数がビーム/方向領域に変換されてもよい。次に、BFWの第2の部分Pが、各RUに対して別個の部分として決定される。
ここで、
BFWの圧縮された第2の部分
は次のように決定される。
は、Pの各列の
の選択されたエントリを保持し、選択されていないエントリを0にセットすることによって得られる。Pの各列の選択された
のエントリは、最大振幅(絶対値)を有するエントリであり、このレイヤの最も強力なチャネル係数に対応する。事実上、各RUの圧縮された
に対して、各列の対応するM個の非ゼロエントリを有し、エントリの残りはゼロであり、ここで、
である。圧縮された
は次式で表すことができる。
BFWの共通の第1の部分Pは次に、ZF方法またはMMSE方法のどちらが使用されるかによって、式(1)または(2)に基づいて
にしたがって計算される。ZFベースの方法の場合、
である。MMSEベースの方法の場合、
である。ZFベースの方法およびMMSEベースの方法は単なる例示の方法であり、他の任意の可能な方法が使用されてもよいことが観察される。
その後、BFWの第1の部分
の非ゼロ値が、
における選択されたエントリを示すビットマスクとともに、第1のRU 520に送出される。すべてのRUに対するビットマスクサイズは
であり、複数のリソースブロック(RB)間で共有することができ、それによってオーバーヘッドを小さくできる。ここで、ビットマスクのオーバーヘッドを考慮せずに、BFWを搬送するのに必要なビットの数は(M+K)KQである。
計算のために十分に調整された行列反転を保証するため、
が提案される。良好な性能を得るため、選択されたエントリは、DLチャネル推定Hのチャネルエネルギーのほとんどをキャプチャしなければならない。
【0062】
一例として、L個のRUがそれぞれN個のアンテナを有し、それぞれがN個のビームからK個を選択する場合、搬送されるBFWの数は(L+1)Kである。圧縮されていない場合、BFWの数はLNKである。したがって、圧縮比は
に等しい。Lが大きいと、K/Nに近付く。L=4、N=32、およびK=16の場合、圧縮によってBFWは圧縮されていない場合の62.5%に低減される。K=8の場合、さらに31.25%に低減される。したがって、BFWを搬送するのに必要なリンク容量を大幅に低減することができる。性能面では、本発明者らの研究により、Kレイヤシステムに対してK個のビームを選択した場合の性能は、ビーム選択がない完全なシステムに非常に近いことが示されている。
【0063】
BBUにおけるBFWの第2の部分Pを圧縮する第2の実施形態は、より少ないビットを使用したPの圧縮である。元々、PのBFWが搬送される場合、大きい量子化誤差がレイヤ間の干渉除去性能を低下させるので、BFWを高い精度で量子化する必要がある。本発明では、同じ理由から、PのBFWもPのBFWと同じ精度レベルまで量子化されなければならない。しかしながら、Pは、より少ない量子化ビット数である程度の精度損失を許容することができる。したがって、より少ないビットでFHリンクを通じてPを搬送することで、必要なFH容量も低減することができる。この実施形態は、BFWがビーム/方向領域チャネルに基づいて計算されることを要しない点に注目されたい。
【0064】
BFWの第2の部分は次式で決定されてもよい。
ここで、
即ち、第1の実施形態と同じやり方である。その後、BFWの第2の部分Pは、より少ないBFWごとのビット数で圧縮され、結果は
で示される。この実施形態は、第1の実施形態に優先して、即ち、より少ないビットで非ゼロウェイトを表すように実現することができる。圧縮された
は次式で表すことができる。
BFWの共通の第1の部分Pは次に、ZF方法またはMMSE方法のどちらが使用されるかによって、式(1)または(2)に基づいて
にしたがって計算される。ZFベースの方法の場合、
である。MMSEベースの方法の場合、
である。ZFベースの方法およびMMSEベースの方法は単なる例示の方法であり、他の任意の可能な方法が使用されてもよいことが観察される。その後、BFWの第1の部分
およびBFWの圧縮された第2の部分
が、第1のRU 520に送出される。
【0065】
図7に戻って、次に、FECコード化ユーザレイヤ信号、ならびにBFWの計算された第1および第2の部分を、BBU 510から受信する場合、RU 520、560、および570それぞれにおいて何が起こるかについて見ていく。第1のRU 520は、FHリンク540を通じて受信したFECコード化ユーザレイヤ信号を変調する、変調ユニット522を備える。第1のRU 520はさらに、FHリンク540を通じて受信したBFWの第2の部分の第1のRUに固有の区分を抽出する抽出ユニット524を備え、この区分は、BFWの第1の区分と呼ばれ、図7
で示される。抽出ユニット524はさらに、BFWの残りの第2の部分
を、即ち第1の区分なしで、第2のRU 560に送出する。第1のRUはまた、BFWの第1の部分をコピーした後、第2のRUにさらに送出する。第1のRUはまた、BBUから受信したFECコード化ユーザレイヤ信号を、第2のRU 560にさらに送出する。
【0066】
第1のRU 520は次に、自身のために
として、即ちBFWの第1の部分およびBFWの圧縮された第1の区分に基づいて、BFWを計算する。さらに、第1のRU 520は、変調されたユーザレイヤ信号xを第1のRU PRU-1のBFWでビームフォーミングして、アンテナ信号y=PRU-1xを作成する、ビームフォーミングユニット526を備える。第1のRU 520はさらに、周波数領域内のビームフォーミングされたユーザレイヤ信号に対して逆高速フーリエ変換(IFFT)を実施し、それによって信号を時間領域内に変換する、IFFTおよびRF関連回路528を有する。その後、時間領域信号は、デジタル・アナログ変換器によってデジタルからアナログ信号に変換され、次にRF信号に周波数アップコンバートされてから、第1のRUのN1個のアンテナからUE 531、532に向けて無線で送信される。
【0067】
さらに、BBUで実施されるBFWの第2の部分Pの圧縮の第1の実施形態に関して、第1のRU 520は、BFWの第1の部分
、および第2の部分の非ゼロウェイト
を、
のビットマスクとともにBBUから受信する。この実施形態では、抽出ユニット524は、BFWの第2の部分の第1の区分を抽出するだけでなく、BFWの第1の区分のためのビットマスクも抽出する。同様に、抽出ユニット524は、BFWの第2の部分の残りの区分を第2のRU 560に送出するだけでなく、BFWの第2の部分の残りの区分に対する残りのビットマスクも送出する。さらに、BFWの第1の区分は再構築されて、BFWの第1の区分に対して抽出されたビットマスクを使用して、行列にゼロを入れる。
【0068】
第2の実施形態の場合、BFWの第1の区分は逆量子化によって再構築される。
【0069】
3GPPのオプション7-3では、コード化ビットは、フロントホールインターフェースを通じてBFWとともに、BBU 510から第1のRU 520によって受信されることに注目されたい。変調シンボルxは、受信したコード化ビット上で変調される。O-RANでは、変調シンボルxは圧縮されてもよい。この場合、第1のRUは圧縮されたシンボルを復元して変調シンボルxを得る。
【0070】
第2のRU 560は、第1のRUと同様のユニット、即ち、変調ユニット562と、抽出ユニット564と、ビームフォーミングユニット566と、IFFTおよびRF関連回路568と、N2個のアンテナとを有する。変調ユニット562は、第1のRUから受信したFECコード化ユーザレイヤ信号を変調する。第2のRU 560は、BFWの第2の部分のうち残りの区分、即ち第1の区分を含まないBFWの第2の部分を、第1のRU 520から受信する。第2のRUの抽出ユニット564は、BFWの第2の部分のうち、第1のRUに固有の区分を抽出し、この区分は、BFWの第2の区分と呼ばれ、図7
として示される。抽出ユニット564はさらに、BFWの残りの第2の部分
、即ち第1の区分および第2の区分を含まない部分を、残りのRUに、ここではRU L 570に送出する。第2のRU 560はまた、BFWの第1の部分をコピーした後、RU Lにさらに送出する。第2のRU 560はまた、第1のRU 510から受信したFECコード化ユーザレイヤ信号を、RU L 570にさらに送出する。
【0071】
第2のRU 560は次に、自身のために
として、即ちBFWの第1の部分およびBFWの圧縮された第2の区分に基づいて、BFWを計算する。さらに、ビームフォーミングユニット566は、変調されたユーザレイヤ信号xを第2のRU PRU-2のBFWでビームフォーミングして、アンテナ信号y=PRU-2xを作成する。IFFTおよびRF関連回路568は、周波数領域内のアンテナ信号に対してIFFTを実施して、信号が時間領域に変換され、次に第2のRUのN2個のアンテナからUE 531、532に向けて無線で送信されるようにする。
【0072】
さらに、BBUで実施されるBFWの第2の部分Pの圧縮の第1の実施形態に関して、第2のRU 560は、BFWの第1の部分
、および第2の部分の残りの区分の非ゼロウェイト
を、
の残りのビットマスクとともに第1のRUから受信する。この実施形態では、抽出ユニット564は、BFWの第2の部分の第2の区分を抽出するだけでなく、BFWの第2の区分のためのビットマスクも抽出する。同様に、抽出ユニット564は、BFWの第2の部分の残りの区分をRU L 570に送出するだけでなく、BFWの第2の部分の残りの区分に対する残りのビットマスクも送出する。さらに、BFWの第2の区分は再構築されて、BFWの第2の区分に対して抽出されたビットマスクを使用して、行列にゼロを入れる。
【0073】
第2の実施形態の場合、BFWの第2の区分は逆量子化によって再構築される。
【0074】
RU L 570は、第1および第2のRUと同様のユニット、即ち、変調ユニット572と、ビームフォーミングユニット576と、IFFTおよびRF関連回路578と、第1および第2のRUの場合と同様の役割を有するNL個のアンテナとを有する。しかしながら、RU Lはカスケードの最後なので、抽出ユニットを有する必要はない。同様に、受信データはカスケードの最後のRUで使用されるので、任意のデータを抽出し、他のデータをさらに送出する必要はない。
【0075】
別の実施形態によれば、ここではMIMOユーザレイヤ間のスケーリングファクターがあってもよい。BFWが計算されると、DL実装形態は、出力をすべてのUEまたはMIMOレイヤに割り当てるために、コスケジューリングされたUEまたはMIMOレイヤの数に対して出力を調節することが必要なことがある。DがK×Kの対角行列を示し、各対角成分が、対応する列Pに対する出力割り当て係数を表すものとする。出力割り当て係数は、MIMOレイヤ間での出力割り当てを制御するだけでなく、BFWの正規化も行い、それによってBFWのダイナミックレンジが低減されて、効率的な量子化が容易になる。スケーリング行列Dを含めて、送信信号は次式で表すことができる。
y=PDx
上述の実施形態によれば、BFWは第1および第2の部分
から構成される。BBU 510から第1のRU 520にそれぞれ送出された
のBFWの2つの部分も、フロントホールリンク540を通じて搬送する際にBFWのダイナミックレンジが低減されるように、正規化される必要がある。上述したのと同じ送信信号yを達成するため、BFWの正規化された第1の部分および第2の部分は次式のように構成することができる。
ここで、DはK×Kの対角行列であり、各対角成分は各列
に対するスケーリングファクターを表し、DはK×Kの対角行列であり、各対角成分は各列
に対するスケーリングファクターを表す。yを再構築するため、BBU 510はさらに、第1のRU 520に、次式のスケーリングファクターを送出する必要がある。
ここで、
はK個の実数値を含む対角行列である。第1のRU 520は、
を構築し、
の残りの部分とともに第2のRU 560に、また上述したように、残りのRU、即ちRU Lに転送する。
を受信すると、有効なアンテナアレイからの送信信号を、次式のように第1のRUによって得ることができ、
結果として、元々意図された送信信号yが得られる。
【0076】
ユーザレイヤ信号のDL送信に関して上述したのと同様の方法を、チャネル推定およびBFW計算がBBUで行われ、ビームフォーミングがカスケード型RUのそれぞれで実施されるアーキテクチャという条件で、ユーザレイヤ信号のUL送信にも使用することができる。DLと同様の手法で、BBUは、第1のRUを、次に第2のRUなどを介して、BFWをカスケード型RUに送出する。各RUは、BFWを受信し、自身のBFWを抽出し、BFWの残りを次のRUに転送する。
【0077】
が、L RUを含む有効なULチャネルを示すものとする。ZFベースのビームフォーミングが使用される場合、BFWは次式で表すことができる。
MMFEベースのビームフォーミングが使用される場合、BFWは次式で表すことができる。
ここで、σは干渉および雑音(または誤差項)の基準であり、IはK×Kの単位行列である。DLのBFWの場合と同様の形で、WはULのBFWの第1の部分を示し、WはULのBFWの第2の部分を示す。WおよびWは両方ともBBUで計算される。本発明によれば、BFWの第2の部分Wは、DLに関して上述した実施形態の1つを使用して
として圧縮することができる。なお、
であって一方で
であり、したがって、DLにおけるPの各列からの
エントリの選択は、ULにおけるWの各行からの
列の選択として行われるべきである。そのため、
に基づいて計算される。BBUは、第1の圧縮の実施形態の場合は、
の非ゼロ部分に関して圧縮された
にビットマスクを加えたものを、または第2の圧縮の実施形態の場合は完全な
を、
とともに、フロントホールリンクを通じて第1のRUに送出する。
【0078】
第1のRUでは、BFWの第2の部分のうち第1の区分
は、受信したBFWから抽出された第1の区分に基づいて、また第1の圧縮の実施形態が使用される場合はビットマスクに基づいて再構築される。第1のRUは、BFWの第2の部分のうち残りの部分
、およびビットマスクの残りの部分(第1の圧縮の実施形態の場合)を、BFWの第1の部分
とともに第2のRUに転送する。第1のRUは、第1のRUに対してBFWを
として計算し、ビームフォーミングを適宜行う。BFWがRU Lに達するまで、カスケード型RUのそれぞれで手順を繰り返す。UEからアンテナで受信したUL信号に対してビームフォーミングを実施するため、計算されたBFWを第1のRUに使用して、第1のRUは、N1個のアンテナで受信したULアンテナ信号を組み合わせて第1のK個のユーザレイヤ信号にする。次に、第1のRUは、第2のRUから、第2のRUがビームフォーミングした、即ち同様の手法で組み合わせた、つまり、第2のRUのN2個のアンテナでUEから受信したアンテナ信号から第2のURによって組み合わせた、第2のK個のユーザレイヤ信号を受信し、第2のRUによる組合せは、BFWをBBUから受信するときに第1のRUが転送した、BFWの第1の部分および第2の部分の第2の区分から第2のRUによって計算された、BFWに基づく。第1のRUは次に、第1および第2のK個のユーザレイヤ信号を組み合わせて、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号にし、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号をBBUに送出する。3つ以上のカスケード結合されたRUがある場合、チェーン内の後続のRUは、自身のアンテナで受信したアンテナ信号を同様の手法でビームフォーミングし、即ち、BFWの第1の部分およびBFWの第2の部分の特定の区分を使用して、組み合わせてユーザレイヤ信号にし、組み合わされたユーザレイヤ信号をBBUに向けてカスケードの上方に送出して、BBUに向かう途中でBBUのより近くに設置されたRUのユーザレイヤ信号と組み合わせる。
【0079】
各RUが別個のプリント回路基板(PCU)上に配置された、RUが分離して位置する分散基地局に使用される以外に、上述の実施形態は、複数の無線プロセッサを有する単一の大型RU設計にも使用されてもよく、ここで、各無線プロセッサは上述の実施形態におけるRUの役割を担う。この場合、無線プロセッサ/RUは1つの同じPCB上に配置されてもよい。それ故、無線プロセッサはカスケード型のトポロジーで、即ち図2に記載されるように実装される。これは、スタートポロジー設計と比較して、無線プロセッサとBBUに接続されるフロントホールインターフェースとの間のPCB上のSerDesレーンの数を大幅に低減することができる。必要なフロントホールリンク容量全体も大幅に低減される。
【0080】
図8は、図2と併せて、無線通信ネットワークで動作するように設定されたBBUシステム600を記載している。無線通信ネットワークは、BBU 110と、フロントホールリンク140を通じてBBU 110に接続された第1のRU 120とを備える、第1の分散基地局システム100を備え、第1のRUはN1個のアンテナ121、122、123を備える。分散基地局システムはさらに、RUリンク165を通じて第1のRU 120に接続された第2のRU 160を備え、第2のRU 160はN2個のアンテナ161、162、163を備える。BBUシステム600はまた、処理回路603とメモリ604とを備える。前記メモリは前記処理回路によって実行可能な命令を含み、それにより、BBUシステム600は、第1のRU 120のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定するように動作可能であり、BFWは、いくつかのUE 131、132、133に送出されるK個のユーザレイヤDL信号をビームフォーミングするのに使用されるものであり、BFWの第1の区分は、周波数領域内で、K個のユーザレイヤ信号を第1のRU 120のN1個のアンテナ121、122、123のアンテナ信号に拡張するために決定される。BBUシステム600はさらに、第2のRU 160のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第2の区分を決定するように動作可能であり、BFWの第2の区分は、周波数領域内で、K個のユーザレイヤ信号を第2のRU 160のN2個のアンテナ161、162、163のアンテナ信号に拡張するために、また、第1のRU 120および第2のRU 160のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の部分を決定するために決定され、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される。BBUシステム600はさらに、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を第1のRU 120に送出するのをトリガするように、また周波数領域内のK個のユーザレイヤ信号を第1のRU 120に送出するのをトリガするように動作可能である。
【0081】
BBUシステム600は、実際のBBU 110、BBU 110内のユニット、または分散基地局システム100内のユニットであってもよい。あるいは、BBUシステム600は、UEから離れたノード、例えば、RAN内のもしくはRANに近い別のネットワークエレメント、または別のRANノードなど、通信ネットワークの他の任意のネットワークノード内またはネットワークノードに配置されてもよい。この代替例では、また後述するクラウドソリューションの実施形態では、BBU 110は、第1および第2のRU 120、160それぞれから、アップリンク信号、例えば、RUがUEから受信しているSRSもしくはDMRSなどの参照信号、またはこれらのアップリンク信号に関連する情報を受信し、アップリンク信号/情報を他のネットワークノードに通信するように配置され、他のネットワークノードは、各RUのDLチャネル推定を決定し、それぞれのDLチャネル推定から、上記に示したようなBFWの第1および第2の部分を決定するように配置される。他のネットワークノードは次に、BFWの決定された第1および第2の部分を、第1のRU 120にさらに分散させるため、BBU 110に返送するように配置される。あるいは、BBUシステム600はネットワークノードから成るグループとして実現されてもよく、ここで、BBUシステムの機能はネットワークの異なる物理的または仮想ノードに分散される。後者は「クラウドソリューション」と呼ばれることがある。
【0082】
一実施形態によれば、BBUシステム600はさらに、BFWの第1の区分および第2の区分を、BFWの第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮するように動作可能である。
【0083】
別の実施形態によれば、BBUシステム600は、第1のRU 120のDLチャネル推定、第2のRU 160のDLチャネル推定に基づいて、またBFWの圧縮された第1および第2の区分に基づいて、BFWの第1の部分を決定するように動作可能である。
【0084】
別の実施形態によれば、BBUシステム600は、各ユーザレイヤ信号に対して最も大きい大きさを有するいくつかのBFWである、BFWの決定された第1および第2の区分のサブセットのみを選択することによって、BFWの第1および第2の区分を圧縮するように動作可能であり、また、BFWの第1および第2の区分の選択されたサブセットを第1のRUに送出することによって、BFWの圧縮された第1および第2の区分を第1のRU 120に送出するのをトリガするように動作可能である。
【0085】
別の実施形態によれば、BBUシステム600は、圧縮前の第1および第2の区分に使用されるビットの数よりも少ない、個々のBFWを表すビットを使用することによって、BFWの第1および第2の区分を圧縮するように動作可能である。
【0086】
さらに別の実施形態によれば、BBUシステム600はさらに、第1のRU 120に、BFWの第1の区分の圧縮に関する第1の圧縮情報と、BFWの第2の部分の圧縮に関する第2の圧縮情報とを送出するように動作可能であり、第1および第2の圧縮情報はそれぞれ、第1および第2のRUにおける復元のためのものである。
【0087】
さらに別の実施形態によれば、BBUシステム600はさらに、BFWの第1の区分および第2の区分を組み合わせてBFWの第2の部分にするように動作可能である。
【0088】
さらに別の実施形態によれば、BBUシステム600はさらに、いくつかのUE 131、132、133から発生し、第1のRU 120のアンテナ121、122、123で受信されたUL信号に基づいて、第1のRU 120のDLチャネル推定を決定し、いくつかのUE 131、132、133から発生し、第2のRU 160のアンテナ161、162、163で受信されたUL信号に基づいて、第2のRU 160のDLチャネル推定を決定するように動作可能である。
【0089】
さらに別の実施形態によれば、BBUシステム600はさらに、BFWの第1の部分ならびに第1および第2の区分を正規化し、第1のRU 120に、正規化に関連するユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を送出するように動作可能である。
【0090】
別の実施形態によれば、分散基地局システム100はさらに、第2のRUリンク175を通じて第2のRU 160に接続された第3のRU 170を備え、第3のRU 170は、N3個のアンテナ171、172、173を備える。BBUシステム600はさらに、第3のRU 170の決定されたDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第3の区分を決定するように動作可能であり、BFWの第3の区分は、周波数領域内で、K個のユーザレイヤ信号を第3のRU 170のN3個のアンテナ171、172、173のアンテナ信号に拡張するために決定される。また、BBUシステム600は、BFWの第3の区分を第1のRU 120に送出するのをトリガすることにもよって、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を第1のRU 120に送出するのをトリガするように動作可能である。
【0091】
代替の態様によれば、図8のBBUシステムのメモリ604は、処理回路603によって実行可能な命令を含み、それにより、BBUシステム600は、第1のRU 120のULチャネル推定に基づいて、周波数領域内で、いくつかのUE131、132、133から第1のRU 120のN1個のアンテナで受信したアンテナ信号を第1のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるために使用される、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定し、第2のRU 160のULチャネル推定に基づいて、いくつかのUE 131、132、133から第2のRU 160のN2個のアンテナで受信した周波数領域信号を第2のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるために使用される、周波数領域内のBFWの第2の区分を決定するように動作可能である。BBUシステム600はさらに、第1のRU 120および第2のRU 160のULチャネル推定に基づいて、第1および第2のRUのユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、周波数領域内のBFWの第1の部分を決定し、BFWの第1の部分、ならびにBFWの第1および第2の区分を第1のRU 120に送出するのをトリガするように動作可能である。この代替の態様はユーザレイヤ信号をハンドリングする。図8と関連して上述した実施形態は、この態様にも適用可能である。
【0092】
他の実施形態によれば、BBUシステム600はさらに、通信ユニット602を備えてもよく、通信ユニット602は、BBUシステムが実際のBBUでない場合は、BBUなどの無線通信ネットワーク100の他のネットワークノードと、また第1のRU 120と通信する、従来の手段を備えているものとみなされてもよい。上記処理回路603によって実行可能な命令は、例えば上記メモリ604に格納される、コンピュータプログラム605として配置されてもよい。処理回路603およびメモリ604は、サブアレンジメント601に配置されてもよい。サブアレンジメント601は、マイクロプロセッサならびに適切なソフトウェアおよびストレージ、したがって、プログラマブルロジックデバイス(PLD)、または上述した方法を実施するように設定された他の電子部品/処理回路であってもよい。処理回路603は、1つまたは複数のプログラマブルプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または命令を実行するように適合された上記のものの組合せを備えてもよい。
【0093】
コンピュータプログラム605は、プログラムの命令が処理回路で実行されると、BBUシステム600およびその方法の記載されている実施形態のうちいずれかに記載されているステップを、BBUシステム600に実施させるように配置されてもよい。コンピュータプログラム605は、処理回路603に接続可能なコンピュータプログラム製品によって保持されてもよい。コンピュータプログラム製品は、メモリ604であるか、または少なくともメモリ内に配置されてもよい。メモリ604は、例えば、RAM(ランダムアクセスメモリ)、ROM(読み取り専用メモリ)、またはEEPROM(電気的消去可能プログラマブルROM)として実現されてもよい。一部の実施形態では、キャリアはコンピュータプログラム605を収容してもよい。キャリアは、電子信号、光信号、電磁信号、磁気信号、電気信号、無線信号、マイクロ波信号、またはコンピュータ可読記憶媒体のうちの1つであってもよい。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、CD、DVD、またはフラッシュメモリであってもよく、そこからメモリ604にプログラムをダウンロードすることができる。あるいは、コンピュータプログラムは、BBUシステム600が通信ユニット602を介してアクセスする、サーバまたは他の任意のエンティティに格納されてもよい。コンピュータプログラム605は次いで、サーバからメモリ604にダウンロードされてもよい。
【0094】
図9は、図2と併せて、分散基地局システム100で動作するように設定された、N1個のアンテナ121、122、123を備える第1のRU 120を記載している。分散基地局システム100はさらに、フロントホールリンク140を通じて第1のRU 120に接続されたBBU 110と、RUリンク165を通じて第1のRU 120に接続された第2のRU 160とを備え、第2のRUはN2個のアンテナを備える。第1のRU 120は処理回路703とメモリ704とを備える。上記メモリは上記処理回路によって実行可能な命令を含み、それにより、第1のRU 120は、BBU 110から、いくつかのUE 131、132、133に送出される周波数領域内のK個のユーザレイヤDL信号を受信し、周波数領域内のK個のユーザレイヤ信号をビームフォーミングするために、BBU 110から、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信するように動作可能であり、第1の区分は、第1のRU 120の決定されたDLチャネル推定に基づき、第1の区分は、周波数領域内で、ユーザレイヤ信号を第1のRU 120のN1個のアンテナ121、122、123のアンテナ信号に拡張するために決定され、第2の区分は、第2のRU 160の決定されたDLチャネル推定に基づき、第2の区分は、周波数領域内で、ユーザレイヤ信号を第2のRU 160のN2個のアンテナ161、162、163のアンテナ信号に拡張するために決定され、BFWの第1の部分は、第1のRU 120および第2のRU 160の決定されたDLチャネル推定に基づき、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される。第1のRU 120はさらに、BFWの受信した第1の部分および第1の区分に基づいて、第1のRU 120に対するBFWを決定し、RUリンク165を通じて第2のRU 160に、BFWの受信した第1の部分および第2の区分を送出し、RUリンク165を通じて第2のRU 160に、周波数領域内で受信したK個のユーザレイヤDL信号を送出し、第1のRU 160に対して決定されたBFWを使用して、受信したK個のユーザレイヤ信号をアンテナ信号にビームフォーミングし、N1個のアンテナ121、122、123を介してアンテナ信号をいくつかのUE 131、132、133に送出するように動作可能である。
【0095】
一実施形態によれば、第1のRU 120はさらに、BFWの第1の区分および第1の部分を、BFWの受信した第1の部分ならびに第1および第2の区分から抽出するように動作可能である。
【0096】
別の実施形態によれば、第1のRU 120はさらに、BFWの第1の区分がBBUで圧縮された場合、BFWの第1の区分を復元するように動作可能である。
【0097】
別の実施形態によれば、第1のRU 120はさらに、BBU 110から、BFWの第1の区分の圧縮に関する第1の圧縮情報と、BFWの第2の区分の圧縮に関する第2の圧縮情報とを受信するように動作可能であり、BFWの第1および第2の区分は、BBUによって、BFWの第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮され、第1のRUは、第1の圧縮情報にしたがってBFWの第1の区分の復元を実施し、第2の圧縮情報を、RUリンク165を通じて第2のRU 160に伝送するように動作可能である。
【0098】
さらに別の実施形態によれば、BFWの受信した第1の部分ならびに第1および第2の区分は正規化される。第1のRUはまた、BBU 110から、正規化に関連するユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を受信し、ビームフォーミング前のスケーリングファクターに関する情報にしたがって、BFWの受信した正規化された第1の部分および第1の区分をスケーリングするように動作可能である。
【0099】
さらに別の実施形態によれば、第1のRU 120はさらに、ユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を第2のRU 160に送出するように動作可能である。
【0100】
さらなる別の実施形態では、分散基地局システム100はさらに、第2のRUリンク175を通じて第2のRU 160に接続された第3のRU 170を備え、第3のRU 170は、N3個のアンテナ171、172、173を備える。第1のRU 120は、BFWの第3の区分も受信することによって、周波数領域内で、ユーザレイヤ信号を第3のRU 170のN3個のアンテナ171、172、173のアンテナ信号に拡張するために、第3のRU 170に対するDLチャネル推定に基づいて決定された、BFWを受信するように動作可能であり、BFWの第1の部分は、第1のRU 120、第2のRU 160、および第3のRU 170に対するDLチャネル推定に基づく。第1のRU 120はまた、第2のRUリンク175を通じて第3のRU 170にさらに送信するため、RUリンク165を通じて第2のRU 160に、BFWの第3の区分を送出するように動作可能である。
【0101】
代替の態様によれば、図9の第1のRU 120のメモリ704は、処理回路703によって実行可能な命令を含み、それにより、第1のRUは、いくつかのUE 131、132、133から、N1個のアンテナでULアンテナ信号を受信し、BBU 110から、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信するように動作可能であり、第1の区分は、第1のRU 120の決定されたULチャネル推定に基づき、第1の区分は、周波数領域内で、N1個のアンテナで受信したULアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、第2の区分は、第2のRU 160の決定されたULチャネル推定に基づき、第2の区分は、周波数領域内で、第2のRU 160のN2個のアンテナで受信したアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、BFWの第1の部分は、第1のRU 120および第2のRU 160の決定されたULチャネル推定に基づき、BFWの第1の部分は、ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される。第1のRU 120はまた、BFWの受信した第1の部分および第1の区分に基づいて、第1のRUに対するBFWを決定し、RUリンク165を通じて第2のRU 160に、BFWの受信した第1の部分および第2の区分を送出し、第1のRU 120に対して決定されたBFWを使用して、周波数領域内で、N1個のアンテナで受信したULアンテナ信号を組み合わせて、第1のK個のユーザレイヤ信号にするように動作可能である。第1のRU 120はまた、いくつかのUE 131、132、133から第2のRU 160のN2個のアンテナで受信したアンテナ信号から、第1のRUによって第2のRUに送出されたBFWの第1の部分および第2の区分に基づいて、第2のRUによって組み合わされた第2のK個のユーザレイヤ信号を、第2のRUから受信し、第1および第2のK個のユーザレイヤ信号を組み合わせて、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号にし、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号をBBU 110に送出するように動作可能である。図9と関連して上述した実施形態は、この態様にも適用可能である。
【0102】
他の実施形態によれば、第1のRU 120はさらに、通信ユニット702を備えてもよく、通信ユニット702は、信号の無線送信および受信のためのトランシーバなど、UE 131、132、133と無線通信する、従来の手段を備えているものとみなされてもよい。通信ユニット702はまた、BBU 110と、また第2のRU 160と通信する、従来の手段を備えてもよい。前記処理回路703によって実行可能な命令は、例えば上記メモリ704に格納される、コンピュータプログラム705として配置されてもよい。処理回路703およびメモリ704は、サブアレンジメント701に配置されてもよい。サブアレンジメント701は、マイクロプロセッサならびに適切なソフトウェアおよびストレージ、したがって、プログラマブルロジックデバイス(PLD)、または上述した方法を実施するように設定された他の電子部品/処理回路であってもよい。処理回路703は、1つまたは複数のプログラマブルプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または命令を実行するように適合された上記のものの組合せを備えてもよい。
【0103】
コンピュータプログラム705は、プログラムの命令が処理回路で実行されると、第1のRU 120およびその方法の記載されている実施形態のうちいずれかに記載されているステップを、第1のRU 120に実施させるように配置されてよい。コンピュータプログラム705は、処理回路703に接続可能なコンピュータプログラム製品によって保持されてもよい。コンピュータプログラム製品は、メモリ704であるか、または少なくともメモリ内に配置されてもよい。メモリ704は、例えば、RAM(ランダムアクセスメモリ)、ROM(読み取り専用メモリ)、またはEEPROM(電気的消去可能プログラマブルROM)として実現されてもよい。一部の実施形態では、キャリアはコンピュータプログラム705を収容してもよい。キャリアは、電子信号、光信号、電磁信号、磁気信号、電気信号、無線信号、マイクロ波信号、またはコンピュータ可読記憶媒体のうちの1つであってもよい。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、CD、DVD、またはフラッシュメモリであってもよく、そこからメモリ704にプログラムをダウンロードすることができる。あるいは、コンピュータプログラムは、第1のRU 120が通信ユニット702を介してアクセスする、サーバまたは他の任意のエンティティに格納されてもよい。コンピュータプログラム705は次いで、サーバからメモリ704にダウンロードされてもよい。
【0104】
上記の説明は複数の特定性を含んでいるが、これらは、本明細書に記載される概念の範囲を制限するものとして解釈されるべきではなく、ただ単に記載される概念のいくつかの例示的な実施形態の例証を提供するものとして解釈されるべきである。現在説明されている概念の範囲が当業者にとって明白となり得る他の実施形態を完全に包含すること、そして相応に現在説明されている概念の範囲が制限されないことが理解されよう。単数形での要素の言及は、ただ1つであることが明記されている場合を除き、「ただ1つ」を意味することを意図せず、むしろ「1つまたは複数」を意味することを意図する。当業者には知られている上記実施形態の要素と構造的および機能的に等価のものはすべて、参照により本明細書に明確に組み入れられ、本明細書により包含されることを意図する。さらに、本明細書に包含するために、現在記載されている概念による解決が試みられているありとあらゆる問題に、装置または方法が対処する必要はない。例示的な図面では、破線は通常、破線内の特徴が任意選択であることを意味する。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
【手続補正書】
【提出日】2023-11-22
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線通信ネットワークのベースバンドユニット(BBU)システムによって実施され、前記無線通信ネットワークが、BBU(110)と、フロントホールリンク(140)を通じて前記BBU(110)に接続された第1の無線ユニット(RU)(120)であって、N1個のアンテナ(121、122、123)を備える第1のRUと、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であって、N2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRU(160)とを備える分散基地局システム(100)を備える、方法であって、
前記第1のRU(120)のダウンリンク(DL)チャネル推定に基づいて、周波数領域内のビームフォーミングウェイト(BFW)の第1の区分を決定すること(204)であって、前記BFWが、いくつかのUE(131、132、133)に送出されるK個のユーザレイヤDL信号をビームフォーミングするのに使用されるものであり、前記BFWの前記第1の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定される、BFWの第1の区分を決定すること(204)と、
前記第2のRU(160)のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第2の区分を決定すること(206)であって、前記BFWの前記第2の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定される、前記BFWの第2の区分を決定すること(206)と、
前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記DLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第1の部分を決定すること(212)であって、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、前記BFWの第1の部分を決定すること(212)と、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガすること(214)と、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガすること(216)と
を含む、方法。
【請求項2】
前記BFWの前記第1の区分および前記第2の区分を、前記BFWの前記第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮すること(208)
をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)の前記DLチャネル推定、前記第2のRU(160)の前記DLチャネル推定に基づいて、また前記BFWの圧縮された前記第1および第2の区分に基づいて決定される(212)、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記BFWの決定された(204、206)前記第1および第2の区分のサブセットのみを選択することによって、前記BFWの前記第1および第2の区分が圧縮され(208)、前記サブセットは各ユーザレイヤ信号に対して最も大きい大きさを有するいくつかのBFWであり、前記BFWの前記圧縮された第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのを前記トリガすること(214)が、前記BFWの前記第1および第2の区分の選択された前記サブセットを前記第1のRUに送出することを示唆する、請求項2または3に記載の方法。
【請求項5】
前記BFWの前記第1および第2の区分が、前記圧縮(208)前の前記第1および第2の区分に使用されるビットの数よりも少ない、個々のBFWを表すビットを使用することによって、圧縮される(208)、請求項2または3に記載の方法。
【請求項6】
前記第1のRU(120)に、前記BFWの前記第1の区分の前記圧縮(208)に関する第1の圧縮情報と、前記BFWの前記第2の分の前記圧縮(208)に関する第2の圧縮情報とを送出すること(209)をさらに含み、前記第1および第2の圧縮情報がそれぞれ、前記第1および第2のRUにおける復元のためのものである、
請求項2から5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記第1および第2の区分を正規化することと、前記第1のRU(120)に、前記正規化に関連するユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を送出することと
をさらに含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記分散基地局システム(100)が、第2のRUリンク(175)を通じて前記第2のRU(160)に接続された第3のRU(170)をさらに備え、前記第3のRU(170)が、N3個のアンテナ(171、172、173)を備え、前記方法が、
前記第3のRU(170)の決定されたDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第3の区分を決定すること(207)であって、前記BFWの前記第3の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第3のRU(170)の前記N3個のアンテナ(171、172、173)のアンテナ信号に拡張するために決定される、前記BFWの第3の区分を決定すること(207)をさらに含み、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのを前記トリガすること(214)が、前記BFWの前記第3の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガすることをさらに含む、請求項1からのいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
分散基地局システム(100)の第1のRU(120)によって実施され、前記第1のRU(120)がN1個のアンテナ(121、122、123)を備え、前記分散基地局システム(100)が、フロントホールリンク(140)を通じて前記第1のRU(120)に接続されたBBU(110)と、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRUとをさらに備える、方法であって、
前記BBU(110)から、いくつかのUE(131、132、133)に送出される、周波数領域内のK個のユーザレイヤDL信号を受信すること(302)と、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号をビームフォーミングするために、前記BBU(110)から、ビームフォーミングウェイト(BFW)の第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信すること(304)であって、前記第1の区分が、前記第1のRU(120)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第1の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記第2の区分が、前記第2のRU(160)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第2の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記決定されたDLチャネル推定に基づき、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を受信すること(304)と、
前記BFWの受信した前記第1の部分および第1の区分に基づいて、前記第1のRUに対してBFWを決定すること(310)と、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの受信した前記第1の部分および第2の区分を送出すること(312)と、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、周波数領域内の受信した前記K個のユーザレイヤDL信号を送出すること(314)と、
前記第1のRUに対して決定された前記BFWを使用して、前記受信したK個のユーザレイヤ信号をアンテナ信号にビームフォーミングすること(316)と、
前記N1個のアンテナ(121、122、123)を介して、前記アンテナ信号を前記いくつかのUE(131、132、133)に送出すること(318)と
を含む、方法。
【請求項10】
前記BFWの前記第1の区分および前記第1の部分を、前記BFWの前記受信した第1の部分ならびにBFWの前記第1および第2の区分から抽出すること(305)
をさらに含む、請求項に記載の方法。
【請求項11】
前記BFWの前記第1の区分が前記BBUで圧縮された場合、前記BFWの前記第1の区分を復元すること(308)
をさらに含む、請求項または10に記載の方法。
【請求項12】
前記BBU(110)から、前記BFWの前記第1の区分の圧縮に関する第1の圧縮情報と、前記BFWの前記第2の区分の圧縮に関する第2の圧縮情報とを受信すること(303)であって、前記BFWの前記第1および第2の区分が、前記BBUによって、前記BFWの前記第1の部分の任意の圧縮よりも高度に圧縮され、前記BFWの前記第1の区分を前記復元すること(308)が、前記第1の圧縮情報にしたがって実施される、第1の圧縮情報と第2の圧縮情報とを受信すること(303)と、
前記第2の圧縮情報を、前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に送出すること(313)と
をさらに含む、請求項11に記載の方法。
【請求項13】
前記BFWの前記受信した(304)第1の部分ならびに前記第1および第2の区分が正規化され、前記方法が、
前記BBUから、前記正規化に関連するユーザレイヤごとのスケーリングファクターに関する情報を受信すること(306)と、
前記ビームフォーミング(316)前の前記スケーリングファクターに関する前記情報にしたがって、前記BFWの受信した正規化された前記第1の部分および第1の区分をスケーリングすること(307)と
をさらに含む、請求項9から12のいずれか一項に記載の方法。
【請求項14】
ユーザレイヤごとの前記スケーリングファクターに関する前記情報を前記第2のRU(160)に送出することをさらに含む、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記分散基地局システム(100)が、第2のRUリンク(175)を通じて前記第2のRU(160)に接続された第3のRU(170)をさらに備え、前記第3のRU(170)がN3個のアンテナ(171、172、173)を備え、BFWを前記受信すること(304)が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第3のRU(170)の前記N3個のアンテナ(171、172、173)のアンテナ信号に拡張するため、前記第3のRU(170)に対するDLチャネル推定に基づいて決定された、前記BFWの第3の区分を受信することをさらに含み、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)、前記第2のRU(160)、および前記第3のRU(170)に対するDLチャネル推定に基づき、前記方法が、前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの前記第3の区分を送出して、前記第2のRUリンク(175)を通じて前記第3のRU(170)にさらに送信することをさらに含む、請求項から14のいずれか一項に記載の方法。
【請求項16】
無線通信ネットワークのBBUシステムによって実施され、前記無線通信ネットワークが、BBU(110)と、フロントホールリンク(140)を通じて前記BBU(110)に接続された第1のRU(120)であってN1個のアンテナ(121、122、123)を備える第1のRUと、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRU(160)とを備える分散基地局システム(100)を備える、方法であって、
前記第1のRU(120)のULチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定すること(402)であって、BFWの前記第1の区分が、周波数領域内で、いくつかのUE(131、132、133)から前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナで受信したアンテナ信号を、前記第1のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用される、BFWの第1の区分を決定すること(402)と、
前記第2のRU(160)のULチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第2の区分を決定すること(404)であって、BFWの前記第2の区分が、前記いくつかのUE(131、132、133)から前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信した周波数領域信号を、前記第2のRUのK個のユーザレイヤ信号に組み合わせるのに使用される、BFWの第2の区分を決定すること(404)と、
前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記ULチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第1の部分を決定すること(406)であって、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1および前記第2のRUにおける前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、前記BFWの第1の部分を決定すること(406)と、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガすること(408)と
を含む、方法。
【請求項17】
分散基地局システム(100)の第1のRU(120)によって実施され、前記第1のRU(120)がN1個のアンテナ(121、122、123)を備え、前記分散基地局システム(100)が、フロントホールリンク(140)を通じて前記第1のRU(120)に接続されたBBU(110)と、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナを備える第2のRUとをさらに備える、方法であって、
いくつかのUE(131、132、133)から、前記N1個のアンテナでULアンテナ信号を受信すること(452)と、
前記BBU(110)から、BFWの第1の部分ならびに前記BFWの第1および第2の区分を受信すること(454)であって、前記第1の区分が、前記第1のRU(120)の決定されたULチャネル推定に基づき、前記第1の区分が、周波数領域内で、前記N1個のアンテナで受信した前記ULアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、前記第2の区分が、前記第2のRU(160)の決定されたULチャネル推定に基づき、前記第2の区分が、周波数領域内で、前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信したアンテナ信号をユーザレイヤ信号に組み合わせるために決定され、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記決定されたULチャネル推定に基づき、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、BFWの第1の部分ならびに前記BFWの第1および第2の区分を受信すること(454)と、
前記BFWの受信した前記第1の部分および第1の区分に基づいて、前記第1のRUに対してBFWを決定すること(456)と、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの受信した前記第1の部分および第2の区分を送出すること(458)と、
前記第1のRU(120)に対して決定された前記BFWを使用して、周波数領域内で、前記N1個のアンテナにおける前記受信したULアンテナ信号を組み合わせて第1のK個のユーザレイヤ信号にすること(460)と、
前記第2のRU(160)から、前記いくつかのUE(131、132、133)から前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナで受信したアンテナ信号から前記第2のRUによって組み合わされた第2のK個のユーザレイヤ信号を受信すること(462)であって、前記第2のRUによって前記組み合わせることが、前記第1のRUによって前記第2のRUに送出された前記BFWの前記第1の部分および第2の区分に基づく、第2のK個のユーザレイヤ信号を受信すること(462)と、
前記第1および第2のK個のユーザレイヤ信号を組み合わせて、組み合わされたK個のユーザレイヤ信号にすること(464)と、
前記組み合わされたK個のユーザレイヤ信号を前記BBU(120)に送出すること(466)と
を含む、方法。
【請求項18】
無線通信ネットワークで動作するように設定されたBBUシステム(600)であって、前記無線通信ネットワークが、BBU(110)と、フロントホールリンク(140)を通じて前記BBU(110)に接続された第1のRU(120)であってN1個のアンテナ(121、122、123)を備える第1のRUと、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRU(160)とを備える分散基地局システム(100)を備え、前記BBUシステム(600)が、処理回路(603)とメモリ(604)とを備え、前記メモリが前記処理回路によって実行可能な命令を含み、前記BBUシステム(600)が、
前記第1のRU(120)のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定し、前記BFWが、いくつかのUE(131、132、133)に送出されるK個のユーザレイヤDL信号をビームフォーミングするのに使用されるものであり、前記BFWの前記第1の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定され、
前記第2のRU(160)のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第2の区分を決定し、前記BFWの前記第2の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定され、
前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記DLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第1の部分を決定し、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定され、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガし、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガする
ように動作可能である、BBUシステム(600)。
【請求項19】
前記BBUシステム(600)が、請求項2から8のいずれか一項に記載の方法を実行するようにさらに動作可能である、請求項18に記載のBBUシステム(600)。
【請求項20】
BBU(110)と、フロントホールリンク(140)を通じて前記BBU(110)に接続された第1のRU(120)であってN1個のアンテナ(121、122、123)を備える第1のRUと、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRU(160)とを備える分散基地局システム(100)を備える、無線通信ネットワークのBBUシステム(600)の少なくとも1つの処理回路によって実行されると、前記BBUシステム(600)に、
前記第1のRU(120)のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内のBFWの第1の区分を決定するステップであって、前記BFWが、いくつかのUE(131、132、133)に送出されるK個のユーザレイヤDL信号をビームフォーミングするのに使用されるものであり、前記BFWの前記第1の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定される、BFWの第1の区分を決定するステップと、
前記第2のRU(160)のDLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第2の区分を決定するステップであって、前記BFWの前記第2の区分が、周波数領域内で、前記K個のユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定される、前記BFWの第2の区分を決定するステップと、
前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記DLチャネル推定に基づいて、周波数領域内の前記BFWの第1の部分を決定するステップであって、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定される、前記BFWの第1の部分を決定するステップと、
前記BFWの前記第1の部分ならびに前記BFWの前記第1および第2の区分を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガするステップと、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)に送出するのをトリガするステップと
を実施させる、命令を備える、コンピュータプログラム(605)。
【請求項21】
分散基地局システム(100)で動作するように設定された第1のRU(120)であって、前記第1のRU(120)がN1個のアンテナ(121、122、123)を備え、前記分散基地局システム(100)が、フロントホールリンク(140)を通じて前記第1のRU(120)に接続されたBBU(110)と、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナ(161、162、163)を備える第2のRUとをさらに備え、前記第1のRU(120)が、処理回路(703)とメモリ(704)とを備え、前記メモリが前記処理回路によって実行可能な命令を含み、前記第1のRU(120)が、
前記BBU(110)から、いくつかのUE(131、132、133)に送出される、周波数領域内のK個のユーザレイヤDL信号を受信し、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号をビームフォーミングするために、前記BBU(110)から、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信し、前記第1の区分が、前記第1のRU(120)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第1の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記第2の区分が、前記第2のRU(160)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第2の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記決定されたDLチャネル推定に基づき、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定され、
前記BFWの受信した前記第1の部分および第1の区分に基づいて、前記第1のRU(120)に対してBFWを決定し、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの受信した前記第1の部分および第2の区分を送出し、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、周波数領域内の受信した前記K個のユーザレイヤDL信号を送出し、
前記第1のRU(160)に対して決定された前記BFWを使用して、前記受信したK個のユーザレイヤ信号をアンテナ信号にビームフォーミングし、
前記N1個のアンテナ(121、122、123)を介して、前記アンテナ信号を前記いくつかのUE(131、132、133)に送出する
ように動作可能である、第1のRU(120)。
【請求項22】
前記第1のRU(120)が、請求項12から17のいずれか一項に記載の方法を実行するようにさらに動作可能である、請求項21に記載の第1のRU(120)。
【請求項23】
分散基地局システム(100)で動作可能な第1のRU(120)であってN1個のアンテナ(121、122、123)を備え、前記分散基地局システム(100)が、フロントホールリンク(140)を通じて前記第1のRU(120)に接続されたBBU(110)と、RUリンク(165)を通じて前記第1のRU(120)に接続された第2のRU(160)であってN2個のアンテナを備える第2のRU(160)とをさらに備える、前記第1のRU(120)の少なくとも1つの処理回路によって実行されると、前記第1のRU(120)に、
前記BBU(110)から、いくつかのUE(131、132、133)に送出される、周波数領域内のK個のユーザレイヤDL信号を受信するステップと、
周波数領域内の前記K個のユーザレイヤ信号をビームフォーミングするために、前記BBU(110)から、BFWの第1の部分ならびにBFWの第1および第2の区分を受信し、前記第1の区分が、前記第1のRU(120)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第1の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第1のRU(120)の前記N1個のアンテナ(121、122、123)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記第2の区分が、前記第2のRU(160)の決定されたDLチャネル推定に基づき、前記第2の区分が、周波数領域内で、前記ユーザレイヤ信号を前記第2のRU(160)の前記N2個のアンテナ(161、162、163)のアンテナ信号に拡張するために決定され、前記BFWの前記第1の部分が、前記第1のRU(120)および前記第2のRU(160)の前記決定されたDLチャネル推定に基づき、前記BFWの前記第1の部分が、前記ユーザレイヤ信号間の干渉除去を実施するために決定されるステップと、
前記BFWの受信した前記第1の部分および第1の区分に基づいて、前記第1のRU(120)に対してBFWを決定するステップと、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、前記BFWの受信した前記第1の部分および第2の区分を送出するステップと、
前記RUリンク(165)を通じて前記第2のRU(160)に、周波数領域内の受信した前記K個のユーザレイヤDL信号を送出するステップと、
前記第1のRU(160)に対して決定された前記BFWを使用して、前記受信したK個のユーザレイヤ信号をアンテナ信号にビームフォーミングするステップと、
前記N1個のアンテナ(121、122、123)を介して、前記アンテナ信号を前記いくつかのUE(131、132、133)に送出するステップと
を実施させる命令を備える、コンピュータプログラム(705)。
【国際調査報告】