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公開番号2024073078
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-29
出願番号2022184081
出願日2022-11-17
発明の名称通信装置、無線通信システム及び送信ランク切替方法
出願人富士通株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H04B 7/0413 20170101AFI20240522BHJP(電気通信技術)
要約【課題】通信環境に応じて適切な送信ランクを決定できる通信装置等を提供する。
【解決手段】MIMOデータ伝送方式を用いて端末装置と通信する通信装置は、推定部と、調整部と、選択部とを有する。推定部は、前記通信装置と前記端末装置との間の無線伝搬路の受信SIRを推定する。調整部は、伝送誤りの発生状態に基づく送信ランク毎のSIRオフセット値を取得する。選択部は、推定部にて推定された受信SIR及び、調整部にて取得された送信ランク毎のSIRオフセット値に基づき、送信ランクを切り替える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）データ伝送方式を用いて端末装置と通信する通信装置であって、
前記通信装置と前記端末装置との間の無線伝搬路の受信ＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）を推定する推定部と、
伝送誤りの発生状態に基づく送信ランク毎のＳＩＲオフセット値を取得する調整部と、
前記推定部にて推定された前記受信ＳＩＲ及び、前記調整部にて取得された前記送信ランク毎のＳＩＲオフセット値に基づき、前記送信ランクを切り替える選択部と、
を有することを特徴とする通信装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記推定部は、
前記端末装置から受信するチャネル品質情報に基づき前記受信ＳＩＲを推定し、
前記選択部は、
前記端末装置から受信する前記チャネル品質情報の信頼性が低いと判定された場合に、前記推定部にて推定された前記受信ＳＩＲ及び、前記調整部にて取得された前記送信ランク毎のＳＩＲオフセット値に基づき、前記送信ランクを切り替えることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記選択部は、
前記送信ランクを切り替えて変更後の送信ランクを前記端末装置への下りリンク物理チャネルに設定することを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記選択部は、
前記送信ランクを切り替えて変更後の送信ランクを前記端末装置からの上りリンク物理チャネルに設定することを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項５】
前記選択部は、
前記ＳＩＲオフセット値で前記受信ＳＩＲを補正し、補正後の受信ＳＩＲが閾値を超えたか否かを判定する第１の判定部と、
前記第１の判定部にて補正後の受信ＳＩＲが閾値を超えた場合に前記送信ランクを上げる決定部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項６】
前記選択部は、
一定時間間隔でサンプリングした２個のＳＩＲオフセット値の変動幅が閾値未満であるか否かを判定する第１の判定部と、
前記第１の判定部にて前記２個のＳＩＲオフセット値の変動幅が閾値未満である場合に前記送信ランクを上げる決定部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項７】
前記選択部は、
現在の送信ランクに対するＳＩＲオフセット値と、前記現在の送信ランクの１ランク下の送信ランクに対するＳＩＲオフセット値との差分が閾値を超えたか否かを判定する第２の判定部と、
前記第２の判定部にて前記差分が前記閾値を超えた場合に前記送信ランクを下げる決定部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項８】
前記選択部は、
現在の送信ランクに変更後の一定回数のデータ伝送において一定の割合で伝送誤りが発生したか否かを判定する第３の判定部と、
前記第３の判定部にて変更後の一定回数のデータ伝送において一定の割合で伝送誤りが発生した場合に前記送信ランクを下げる決定部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項９】
前記選択部は、
前記送信ランクを切り替える際に、変更前の送信ランクに対するＳＩＲオフセット値と変更後の送信ランクに対するＳＩＲオフセット値とを重み付け加算した結果を前記変更後の送信ランクに対するＳＩＲオフセット値に置き換える更新部を有することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記受信ＳＩＲの推定値を前記ＳＩＲオフセット値で補正し、補正後の前記受信ＳＩＲに対応する変調符号化方式を選択する第２の選択部と、
前記第２の選択部にて選択された変調符号化方式及び前記選択部にて切り替えられた前記送信ランクに基づき、前記端末装置との間の物理チャネルを制御する制御部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置、無線通信システム及び送信ランク切替方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、５Ｇ（5
th
Generation）のＮＲ（New Radio）では、ＤＬ（Down Link）の送信形式を最適化する制御が広く知られている。図１０は、ＤＬ送信設定処理に関わる無線通信システムの処理動作の一例を示すシーケンス図である。図１０に示す無線通信システム１００は、ＢＳ(Base Station)１０１と、ＵＥ（User Equipment）１０２とを有し、ＢＳ１０１は、ＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）データ伝送方式を用いて、ＵＥ１０２と通信する。ＢＳ１０１は、例えば、ＣＵ(Central Unit)やＤＵ(Distributed Unit)を含む基地局装置である。ＵＥ１０２は、ＢＳ１０１と無線で通信する、例えば、スマートフォン等の移動局である。
【０００３】
ＢＳ１０１は、ＣＳＩ－ＲＳ（Channel State Information Reference Signal）をＵＥ１０２に送信する（ステップＳ１０１）。ＣＳＩ－ＲＳは、ＤＬ固有の基準信号である。
【０００４】
ＵＥ１０２は、ＢＳ１０１から受信したＣＳＩ－ＲＳに基づき生成したＣＳＩを、ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）を使用してＢＳ１０１に送信する（ステップＳ１０２）。尚、ＣＳＩは、ＲＩ(Rank Indicator)及びＣＱＩ(Channel Quality Indicator)を含む。ＲＩは、ＭＩＭＯにおいて同時に送信するレイヤ（空間ストリーム）の数を示す送信ランクの指標である。ＣＱＩは、好適な変調符号化方式（ＭＣＳ：Modulation and Coding Scheme）を示すチャネル品質指標である。
【０００５】
ＢＳ１０１は、ＣＳＩを受信した場合、受信したＣＳＩ内のＲＩに基づき、ＤＬの送信ランクを決定する（ステップＳ１０３）。
【０００６】
ＢＳ１０１は、受信したＣＳＩ内のＣＱＩに基づき、Ｏｕｔｅｒ－Ｌｏｏｐ制御方式を用いてＤＬのＭＣＳを決定する（ステップＳ１０４）。尚、Ｏｕｔｅｒ－Ｌｏｏｐ制御方式として、ＢＳ１０１は、ＣＱＩと受信ＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）とを対応付けるＳＩＲ変換テーブルを参照し、受信したＣＳＩ内のＣＱＩに対応した受信ＳＩＲに変換する。更に、ＢＳ１０１は、伝送誤り率の目標値と直近の伝送誤り率とに基づき、ＳＩＲオフセット値を更新する。更に、ＢＳ１０１は、更新後のＳＩＲオフセット値を用いて受信ＳＩＲを補正する。ＢＳ１０１は、受信ＳＩＲとＭＣＳとを対応付けるＭＣＳ変換テーブルを参照し、補正後の受信ＳＩＲに対応するＤＬのＭＣＳを決定する。
【０００７】
ＢＳ１０１は、決定されたＤＬの送信ランク及び、決定されたＤＬのＭＣＳに基づき、ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）をＵＥ１０２に設定する（ステップＳ１０５）。尚、ＰＤＳＣＨは、ＢＳ１０１とＵＥ１０２との間の下りリンクでデータパケットを送受信するために使用する物理チャネルである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特表２０２０－５１９０９６号公報
特表２０２０－５２２９３０号公報
特表２０２０－５３３８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ＢＳ１０１においてＣＳＩの受信が常に正確に行われるとは限らず、ＣＳＩの内容の信頼性が低い状況も懸念される。
【００１０】
ＢＳ１０１は、ＣＳＩの信頼性が低い場合でも、Ｏｕｔｅｒ－Ｌｏｏｐ制御方式を使用して適切なＤＬのＭＣＳを決定できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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