(57)【要約】  基地局間協調送信を用いる無線システムにおいて、端末の無線リソース割当てと送信方式の決定において、端末、基地局及び制御局の処理の軽量化を図ることにある。  基地局は、自基地局を含む複数の基地局の組合せと周波数帯域の対応付けを行い、端末に通知する。端末は通知された対応付けに従って、周波数ごとに、一局と通信する品質あるいは、複数基地局の組合せと通信する品質を計算する。基地局及び制御局は、この結果をベースして、端末と通信する基地局／複数基地局、無線リソースと送信方式を決定する。また、基地局は端末の位置情報を用いて、前記対応付けの一部分あるいは全部を、端末に通知することを選択する。端末に必要がない対応付け情報を通信しないことで、さらに制御を軽量化する。また、全基地局が共通する対応付けを行う。
2012060279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基地局と、
前記基地局とのチャネル推定及び通信品質推定の結果に基づき前記基地局と無線で通信する端末と、
複数の前記基地局による協調送信で用いる第１の周波数帯域、及び、ひとつの前記基地局による単独送信で用いる第２の周波数帯域が特定された対応付け情報を決定し、複数の前記基地局に通知する制御局と、
を備え、
前記基地局は、
複数の前記基地局による前記端末への協調送信と、自基地局から前記端末への単独送信とを行う送信部と、
前記制御局から通知された対応付け情報を、前記端末に通知する対応付け処理部と、
を有し、
前記端末は、
前記基地局から受信された対応付け情報に基づき、基地局からの協調送信により該基地局と通信するか、該基地局からの単独送信により該基地局と通信するかに応じて、対応する周波数帯域を特定し、該周波数帯域でチャネル推定及び通信品質推定を行う無線通信システム。
【請求項２】
前記端末は、推定されたチャネル情報と通信品質情報を前記基地局及び／又は前記制御局に通知し、
前記基地局又は前記制御局は、通知結果を用いて、該端末との通信のスケジューリング及び通信方式を決定する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記制御局は、セル内の位置情報に対応して、該位置がセル端かセル内部かを示す情報が予め記憶されたメモリを有し、
前記端末は、自端末の位置情報を、前記基地局を介して前記制御局に送信し、
前記制御局は、
前記端末から受信された位置情報に基づき前記メモリを参照して、該端末がセル端にあるか又はセル内部にあるかを決定し、
セル端にある場合、複数の前記基地局からの協調送信により該端末と通信すると決定し、
セル内部にある場合、前記基地局のいずれかで単独送信により該端末と通信すると決定する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記制御局は、
前記基地局がカバーするエリア内の任意の位置で測定された、該位置の位置情報と、該位置での各基地局からの受信強度データを入力するデータ入力部と、
入力された各基地局からの受信強度データに基づき該位置がセル端かセル中央かを判断し、入力された位置情報に対応して、該位置がセル端かセル内部かを示す情報を前記メモリに記憶する保守監視部と、
複数の前記基地局による協調送信で用いる第１の周波数帯域、及び、ひとつの前記基地局による単独送信で用いる第２の周波数帯域が特定された対応付け情報を決定する対応付け決定部
を有する請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記基地局は、前記端末に対応付け情報を全て通知すること、又は、対応付け情報のうち、該端末と協調送信により通信するか単独送信により通信するかにより、対応する周波数帯域に相当する部分を通知することのいずれかを選択して、該対応付け情報の全て又は一部を通知することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記端末で推定されるチャネルは、対応づけられたひとつの基地局からの伝搬路の環境、又は、対応づけられた複数の基地局が協調送信した場合の伝搬路の環境のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記制御局は、
第１の周波数帯域と、協調送信における前記基地局の第１の送信電力との対応、及び、第２の周波数帯域と、単独送信における前記基地局の第２の送信電力との対応を含む電力プロファイル情報を前記基地局に送信し、
前記基地局は、受信した電力プロファイル情報に従い各周波数帯域での送信電力を設定し、
単独送信における第２の送信電力は、協調送信における第１の送信電力より小さく設定される請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記制御局は、
前記基地局がカバーするエリア内の任意の位置で測定された、該位置の位置情報と、該位置での各基地局からの受信強度データを入力するデータ入力部と、
前記データ入力部で入力された受信強度データに基づき、セル端の位置で、所望の基地局からの第２周波数帯域の受信強度データが予め定められた閾値より大きい場合、該所望の基地局の第２の送信電力を低減し、予め定められた第１の送信電力と低減された第２の送信電力とに基づき、前記電力プロファイル情報を作成する保守監視部と、
複数の前記基地局による協調送信で用いる第１の周波数帯域、及び、ひとつの前記基地局による単独送信で用いる第２の周波数帯域が特定された対応付け情報を決定する対応付け決定部
を有する請求項７に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記対応付け情報を、システム内の全基地局が共通して使用することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記基地局は、少なくとも割り当て済みの帯域を除く使用可能な帯域の対応付け情報を前記端末に送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記対応付け情報は、各ビットが周波数又はサブバンドに対応し、ビットの値が協調送信用か単独送信用かを示すビットマップの形式で通知される請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記制御局は、協調送信に用いる第１の周波数帯域の割当量と、単独送信に用いる第２の周波数帯域の割当量を、動的に変更する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
複数の基地局と、前記基地局とのチャネル推定及び通信品質推定の結果に基づき前記基地局と無線で通信する端末と、制御局とを備えた無線通信システムにおける前記基地局であって、
複数の前記基地局による前記端末への協調送信と、自基地局から前記端末への単独送信とを行う送信部と、
前記制御局から複数の前記基地局による協調送信で用いる第１の周波数帯域、及び、ひとつの前記基地局による単独送信で用いる第２の周波数帯域が特定された対応付け情報を受信し、前記端末に通知する対応付け処理部と、
を有し、
前記端末が該対応付け情報に基づき、基地局からの協調送信により該基地局と通信するか、該基地局からの単独送信により該基地局と通信するかに応じて、対応する周波数帯域で行ったチャネル推定及び通信品質推定の結果を受信し、
チャネル推定及び通信品質推定の結果を用いて、該端末との通信のスケジューリング及び通信方式を決定し、又は、該チャネル推定及び通信品質推定の結果を用いて制御局により決定された該端末との通信のスケジューリング及び通信方式を受信し、該スケジューリング及び通信方式により前記端末と通信する前記基地局。
【請求項１４】
前記基地局は、前記端末に対応付け情報を全て通知すること、又は、対応付け情報のうち、該端末と協調送信により通信するか単独送信により通信するかにより、対応する周波数帯域に相当する部分を通知することのいずれかを選択して、該対応付け情報の全て又は一部を通知することを特徴とする請求項１３に記載の基地局。
【請求項１５】
前記基地局は、少なくとも割り当て済みの帯域を除く使用可能な帯域の対応付け情報を前記端末に送信することを特徴とする請求項１３に記載の基地局。
【請求項１６】
前記対応付け情報は、各ビットが周波数又はサブバンドに対応し、ビットの値が協調送信用か単独送信用かを示すビットマップの形式で通知される請求項１３に記載の基地局。
【請求項１７】
複数の基地局と、前記基地局とのチャネル推定及び通信品質推定の結果に基づき前記基地局と無線で通信する端末と、制御局とを備えた無線通信システムにおける無線通信方法であって、
制御局は、複数の前記基地局による協調送信で用いる第１の周波数帯域、及び、ひとつの前記基地局による単独送信で用いる第２の周波数帯域が特定された対応付け情報を決定し、複数の基地局に通知するステップと、
各基地局が、制御局から通知された対応付け情報を、端末に通知するステップと、
前記端末は、基地局から受信された対応付け情報に基づき、基地局からの協調送信により該基地局と通信するか、該基地局からの単独送信により該基地局と通信するかに応じて、対応する周波数帯域を特定し、該周波数帯域でチャネル推定及び通信品質推定を行うステップと
を含む無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、基地局及び無線通信方法に係り、特に無線通信における通信方式、及び当該方式を実現する通信装置に関するものである。より詳細には、各基地局に従属する端末と、自基地局または複数の基地局との送受信を行う方法及びそれに使用する制御局、無線通信機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無線通信サービスを提供するエリアを、基地局を中心にしたゾーン（セル）に複数分割して、各基地局と当該基地局がカバーするセル内に存在する複数の端末により構成される無線通信システムにおいて、セルの境界エリア（セル端）における干渉問題が注目されている。セル端における端末は、従属する自セルの基地局と隣接セルの基地局との距離差が小さく、自基地局から届く所望信号と隣接基地局から届く干渉信号は受信電力が近いため、信号対干渉電力比が低くて、通信速度または通信品質が劣化する。
上記セル端干渉問題を解決するために、多様な方法が研究されている。これらの方法は、干渉を回避する方法と、干渉を利用する方法と２つに大別される。
干渉を回避する方法には、Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ（ＦＦＲ）が代表的である。この方法は、特許文献１にあるとおり、自セルと隣接セルは、異なる周波数帯域をセル端で使うことにより、セル端の端末には、自基地局から受信した所望信号が隣接基地局から届いた干渉信号と周波数上で直交することになり、干渉を回避する。この方法は、非特許文献１にあるとおり、ＩＥＥＥが規格化を進めているＷｉＭＡＸに検討されている。
一方、干渉を利用する方法には、基地局間協調送信が代表的な１つである。複数の基地局が制御局を通じて連携を行い、セル端における端末への送信信号は、自基地局のみではなく、複数の基地局からその端末に同時送信することにより、従来干渉になった電波を所望信号に変えることができる。この方法は、非特許文献２にあるとおり、３ＧＰＰ（ｔｈｅ  ３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）によりＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）−Ａｄｖａｎｃｅｄに規格化が検討されている。
上記２つの干渉対策では、基地局間協調送信はＦＦＲと比べ、自基地局を含む複数の基地局から端末の所望信号を送信するため、干渉を低減しつつ所望信号の受信電力を増加できる。このため、基地局間協調送信は、ＦＦＲよりセル端の通信速度または通信品質をさらに改善することが期待されており、注目を集めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１８９６１９公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ  Ｓｔｄ  ８０２．１６ｍ−２００９
【非特許文献２】３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）  ＴＲ＿３６．８１４＿０４１：  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｇｒｏｕｐ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ；Ｆｕｒｔｈｅｒ  Ａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔｓ  ｆｏｒ  Ｅ−ＵＴＲＡ、Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  Ａｓｐｅｃｔｓ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記基地局間協調送信を用いる無線通信システムには、セル端における端末とこのセル端の端末以外の端末が、自基地局と１対１の通信を行うか、複数の基地局と協調送信を行うか、またこれに応じた通信方式の決定手順について、明確な方法は開示がなされていない。
また、セル端における端末に基地局間協調送信することにより、従来影響を受けないセル中心における端末に波及するため、セル端における端末の通信速度また通信品質を保障する一方、セル中心における端末の通信速度または通信品質が劣化する可能性がある。この課題を解決する方法は開示がなされていない。
また、従来協調送信しないシステムは、端末が従属するセルの基地局が自セルの状況に従い、端末への無線リソース割当てを決定する。しかし、基地局間協調送信を用いるシステムは、端末への無線リソース割当てを、自基地局以外の複数の基地局が決定することになる。周波数毎にどんな基地局を組合せ及びこの組合せに応じたどんな無線リソースを各端末に割当て及び通信方式を行うかを決定する手順について開示されていない。
このため、基地局間協調送信を用いるシステムにおいて、端末は、どの基地局または基地局の組合せを用いるかと、どの無線リソース、どんな送信方式により通信を行うか、決定する通信手順と制御方法が必要とする。さらに、端末の数、周波数帯域、連携する基地局の数の増加により、上記決定を行うための処理量が増大し、端末、基地局及び制御局の負担が増大する課題がある。
以上の点に鑑み、本発明の目的は、基地局間協調送信を用いる無線システムにおいて、端末への無線リソース割当てと送信方式を決定するため、端末、基地局及び制御局の処理の軽量化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明では、基地局は、自基地局を含む複数の基地局の組合せと周波数帯域の対応付けを行い、端末に通知して、端末は通知された対応付けに従って、周波数ごとに、一基地局と通信する品質あるいは複数基地局の組合せと通信する品質を計算する。基地局及び制御局は、この結果をベースして、端末と通信する基地局／複数基地局、無線リソースと送信方式を決定する。
また、基地局は端末の位置情報を用いて、上記対応付けの一部分あるいは全部を、端末に通知することを選択する。端末に必要以上の対応付け情報を通知しないことで、さらに制御・処理を軽量化する。
また、全基地局が共通に使用できる対応付けを行う。【０００７】
本発明の第１の解決手段によると、
複数の基地局と、
前記基地局とのチャネル推定及び通信品質推定の結果に基づき前記基地局と無線で通信する端末と、
複数の前記基地局による協調送信で用いる第１の周波数帯域、及び、1つの前記基地局による単独送信で用いる第２の周波数帯域が特定された対応付け情報を決定し、複数の前記基地局に通知する制御局と、
を備え、
前記基地局は、
複数の前記基地局による前記端末への協調送信と、自基地局から前記端末への単独送信とを行う送信部と、
前記制御局から通知された対応付け情報を、前記端末に通知する対応付け処理部と、
を有し、
前記端末は、
前記基地局から受信された対応付け情報に基づき、基地局からの協調送信により該基地局と通信するか、該基地局からの単独送信により該基地局と通信するかに応じて、対応する周波数帯域を特定し、該周波数帯域でチャネル推定及び通信品質推定を行う無線通信システムが提供される。【０００８】
本発明の第２の解決手段によると、
複数の基地局と、前記基地局とのチャネル推定及び通信品質推定の結果に基づき前記基地局と無線で通信する端末と、制御局とを備えた無線通信システムにおける前記基地局であって、
複数の前記基地局による前記端末への協調送信と、自基地局から前記端末への単独送信とを行う送信部と、
前記制御局から複数の前記基地局による協調送信で用いる第１の周波数帯域、及び、1つの前記基地局による単独送信で用いる第２の周波数帯域が特定された対応付け情報を受信し、前記端末に通知する対応付け処理部と、
を有し、
前記端末が該対応付け情報に基づき、基地局からの協調送信により該基地局と通信するか、該基地局からの単独送信により該基地局と通信するかに応じて、対応する周波数帯域で行ったチャネル推定及び通信品質推定の結果を受信し、
チャネル推定及び通信品質推定の結果を用いて、該端末との通信のスケジューリング及び通信方式を決定し、又は、該チャネル推定及び通信品質推定の結果を用いて制御局により決定された該端末との通信のスケジューリング及び通信方式を受信し、該スケジューリング及び通信方式により前記端末と通信する前記基地局が提供される。【０００９】
本発明の第３の解決手段によると、
複数の基地局と、前記基地局とのチャネル推定及び通信品質推定の結果に基づき前記基地局と無線で通信する端末と、制御局とを備えた無線通信システムにおける無線通信方法であって、
制御局は、複数の前記基地局による協調送信で用いる第１の周波数帯域、及び、1つの前記基地局による単独送信で用いる第２の周波数帯域が特定された対応付け情報を決定し、複数の基地局に通知するステップと、
各基地局が、制御局から通知された対応付け情報を、端末に通知するステップと、
前記端末は、基地局から受信された対応付け情報に基づき、基地局からの協調送信により該基地局と通信するか、該基地局からの単独送信により該基地局と通信するかに応じて、対応する周波数帯域を特定し、該周波数帯域でチャネル推定及び通信品質推定を行うステップと
を含む無線通信方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、基地局間協調送信を用いる無線システムにおいて、端末への無線リソース割当てと送信方式を決定するため、端末、基地局及び制御局の処理を軽量化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施例におけるセルラシステムの構成を示す図。
【図２】本発明の実施形態としての基地局と周波数帯域との対応付け例を示す図（１）。
【図３】本発明の実施形態としての基地局と周波数帯域との対応付け例を示す図（２）。
【図４】本発明の実施形態としての基地局と周波数帯域との対応付け例を示す図（３）。
【図５】本発明の実施形態に関わる制御シーケンス例を示す図。
【図６】本発明の実施形態に関わるＯＡＭの制御フローチャートを示す図。
【図７】本発明の実施形態に関わるＯＡＭ制御により共通電力プロファイルの例を示す図。
【図８】本発明の実施形態に関わる制御信号フォーマットの説明図（１）。
【図９】本発明の実施形態に関わる制御信号フォーマットの説明図（２）。
【図１０】本発明の実施形態に関わる制御信号フォーマットの説明図（３）。
【図１１】本発明の実施形態に関わる基地局の動作フローチャートを示す図。
【図１２】本発明の実施形態に関わる端末の動作フローチャートを示す図。
【図１３】本発明の実施形態に関わる制御局の装置構成を示す図。
【図１４】本発明の実施形態に関わる基地局の装置構成を示す図。
【図１５】本発明の実施形態に関わる端末の装置構成を示す図。
【図１６】本発明の第二の実施形態に関わる制御シーケンス例を示す図。
【図１７】本発明の第二の実施形態に関わる基地局の動作フローチャートを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態にかかる無線通信システムおよび無線通信装置、無線通信方法について詳細に説明する。
（実施例１）
図１〜図１５を参照し本発明の第一の実施例を説明する。
図１は、本実施例で想定するセルラシステム、あるいは移動通信システム、あるいは携帯電話システムの構成を示す図である。
サービスのコンテンツなどを提供するサーバーに繋がるコアネットワークは、ゲートウェイにより無線アクセスネットワーク（Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）と接続する。上記ゲートウェイは複数の基地局制御局１００と接続し、各基地局制御局１００は複数の基地局１１０−１１２と接続し、基地局１１０−１１２が無線信号の送受信により無線端末１２０、１２１にサービスの提供を実現する。無線サービスを提供するエリアには、複数のセルに分割して、セル毎に１つの基地局を設置し、自セル内にいる端末と無線通信を行う。
まず、セルラシステムにおけるセル端の干渉問題を説明する。基地局１１０と基地局１１１は、それぞれにセル１１０とセル１１１をカバーするように無線電波を送信する。上記２つのセルの間（セル端）には、自セルの基地局との距離が遠く、無線電波の減衰によって端末の所望信号の受信電力が低い。一方、セル端はセル中心と比べると、隣接セルの基地局との距離が近くて、隣接セルの基地局からの無線電波が届き、干渉となる。つまり、セル端の端末は、セル中心の端末と比べると、自セル基地局から受信した所望信号の電力が減少し、他セル基地局から受信した干渉信号の電力の干渉が増える。そのため、所望信号の信号対干渉電力比が劣化して、通信速度及び通信品質が落ちる。この場合、セル１１０の端における端末１２１の通信容量は式（１）で示される。
【００１３】
【数１】
2012060279.tif 000003
ここで、Ｃは従来システムのセル端における端末１２１の通信容量である。Ｗ１は端末に割当てた周波数帯域であり、Ｐ１は基地局１１０の送信電力であり、Ｌ１は基地局１１０からの送信信号が端末１２１に届く際の電波減衰等の損失により、受信電力が送信電力の割合を表す係数である。Ｐ２は隣接基地局１１１の送信電力であり、Ｌ２は基地局１１１の送信信号が端末１２１に届く際の電波減衰等の損失により、受信電力が送信電力の割合を表す係数である。Ｎ１は端末１２１の受信雑音電力である。
一方、他セルからの干渉信号を回避するＦＦＲでは、セルの基地局からセル端に届く信号は、異なる帯域を用いることにより、セル端の信号は互いの干渉にならない。つまり、基地局１１０から端末１２１に送信する信号の帯域は、基地局１１１からセル端に送信する信号の帯域と異なる。この場合、セル端における端末１２１の通信容量は式（２）で示される。
【００１４】
【数２】
2012060279.tif 000004
ここで、ＣＦＦＲはＦＦＲを用いるシステムのセル端における端末１２１の通信容量である。式（２）と式（１）の比較により、ＦＦＲは他基地局からの干渉を避けて、セル端の通信容量を改善できる一方、端末の所望信号の受信電力を改善していない。
上記ＦＦＲと異なる干渉問題の解決法として、他セルからの干渉信号を利用する基地局間協調送信では、セル端における端末が、自セルの基地局から所望信号を受信する時、隣接基地局もこの端末の所望信号を送信する。これにより、従来隣接基地局から届いた干渉を、端末の所望信号に変えて受信した。そのため、干渉がなくなった上、所望信号の強度も改善できる。この場合、セル端における端末の通信容量は式（３）で示される。
【００１５】
【数３】
2012060279.tif 000005
ここで、ＣＣｏＭＰは基地局間協調送信を用いるシステムのセル端における端末１２１の通信容量である。式（３）と式（１）と式（２）の比較により、基地局間協調送信はセル端の干渉問題を解決した上、セル端の端末の受信電力を増強するため、セル端の通信速度及び通信品質がＦＦＲを用いるシステムより優れている。
しかし、基地局間協調送信はセル端の通信速度及び通信品質を改善する一方、システム全体への影響が大きい。基地局１１０と１１１はセル１１０の端における端末１２１の所望信号の協調送信を行う時、基地局１１１が送信した信号は、セル１１１の中心部における端末１２０にも届く。この信号は、端末１２０に対する干渉になる。つまり、従来のシステムには、各セルにおける端末が自分の通信状態により他セルにおける端末への影響を考慮しないが、基地局間協調送信の導入に伴い影響が発生する。それで、セル端における端末の通信速度及び通信品質を改善する一方、セル内における端末の通信速度及び通信品質を劣化する可能性がある。さらに、従来システムには、各基地局が自セル内の端末のみと通信を行うが、基地局間協調送信により、制御局に通じて複数の基地局の連携処理を行う。これらの影響に対応するため、端末、基地局及び制御局の処理が複雑になる。
本実施の形態は、基地局間協調送信を用いるシステムにおいて、端末、基地局及び制御局の処理複雑化の課題を解決するため、適切な送信方式を、簡単に決定するための手段を提供する。送信方式の決定に関する処理を軽減することで、上述のような協調送信におけるシステムへの影響の対策に、処理リソースを割くことができる。例えば、基地局は自基地局を含む複数の基地局と周波数との対応付けを端末に通知し、端末は各周波数における通知される対応づけに従って必要な伝搬路の環境を測定して通信品質を測定する。基地局は、上記推定結果に基づいて、周波数ごとに端末との通信方式を決定する。また、基地局は、他の情報を用いて（例えば、端末の位置情報）、上記対応付けの全てを端末に通知するか、一部のみを通知するかを調整できる。
【００１６】
図２から図４までは、上記対応付けの例を示す。
それぞれ、システム周波数帯域の例を示した。全システムが使われた周波数帯域は複数のサブキャリアにより構成されて、連続した多数のサブキャリアをサブバンドに構成する。図２は、対応付けの一例として、システム帯域を連続した２等分にして、その半分は自セル基地局と通信する帯域と対応を付け、残りの半分は複数の基地局と通信する帯域と対応を付ける。図３は、対応付けのもう１つの例を示す。ここで、対応付けの帯域サイズは異なってもよいことを示す。また、対応付けの帯域サイズ（割当量）は、動的に変更されてもよい。例えば、協調送信と単独送信の使用割合に応じて変更しても良いし、これ以外にも適宜の基準でもよい。図４には、対応付けのもっと自由度を持つ例を示す。ここで、同様な対応付けを用いる帯域は非連続である。
本実施例は、上記対応付けを形成する１つの手段を説明する。つまり、制御局により、基地局共通の電力パターンを設置することにより、自セル基地局通信と、複数セル基地局との周波数帯域付け関係を決定する。制御局は、基地局の保守制御（ＯＡＭ：Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ  ａｎｄ  Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）機能を持ち、置局設計に従って基地局のパラメータの調整と管理を行う。本実施例には、この機能を用いて、各基地局のシステム帯域における送信電力パターンを設定する。
図５に、本発明の実施形態に関わる制御シーケンス例を示す。
まず、制御局１００の保守監視部が、各基地局１１０−１１２のシステム帯域送信電力プロファイルを決定し（Ｓ１０１）、各基地局１１０−１１２に送信電力プロファイル調整指令を通知する（Ｓ１０３）。送信電力プロファイルの決定の処理を、図６のフローチャートを参照して説明する。
【００１７】
図６に、ＯＡＭの制御フローを示す。
置局設計の時、制御局１００は、電測車により予め測定された各場所における各基地局からの受信信号強度の情報（受信強度データ）を、保守監視データ入力インタフェースを介してＯＡＭに入力する（Ｓ２０１）。制御局１００は、この情報に基づいて、ＯＡＭにより各基地局の電力プロファイルを決めて基地局の送信電力を調整する指令を基地局１１０−１１２に指示する。本実施例には、送信電力パターンの一例として、システム帯域を連続の２つの帯域に分けて、自基地局の通信に用いる周波数と複数の基地局との通信に用いる周波数との対応付けを確立するため、基地局の送信電力プロファイルを決める。
図７にこの送信電力パターンの例を示す。システム帯域を例えば２つの帯域に分けて、第１帯域２２０の送信電力（第１送信電力）は、従来のセル範囲をカバーする送信電力値を設定する。第２帯域２１０の送信電力（第２送信電力）は、第１帯域２２０の送信電力より低く設定され、自基地局のセル内部であり、他基地局からの電波強度が閾値以下の場所までをカバーする送信電力値を設定する。このようにシステム帯域を２種類に分けた、高送信電力値の帯域（協調送信用）と低送信電力値の帯域（単独送信用）は全基地局で共通する。
制御局１００から基地局１１０−１１２に送信される送信電力プロファイルの信号フォーマットの例を、図８（ａ）に示す。ここで、例えば調整帯域番号＃１、＃２はそれぞれ、第１帯域、第２帯域を特定する識別情報である。また、調整値は、第１帯域、第２帯域の送信電力（第１、第２送信電力）示す。
【００１８】
次に、制御局１００は、入力された各基地局からの受信強度データに基づき、測定位置がセル端かセル中央かを判断し、位置情報に対応して、セル端かセル内部かを示す情報をメモリ４０６に記憶する（Ｓ２０３−Ｓ２０７）。例えば、制御局１００は、所定の基地局を所望基地局とし、他の基地局からの受信電力が予め定められた閾値ａ以上であれば（Ｓ２０３）、受信位置（測定位置）をセル端としてメモリ４０６に記録し（Ｓ２０５）、予め定められた閾値ａ以上でなければ（Ｓ２０３）、受信位置（測定位置）をセル内部としてメモリ４０６に記録する（Ｓ２０７）。制御局１００は、セル端と判断された場合は、自局の第２帯域２１０からの受信電力が予め定められた閾値ｂより大きければ、所望基地局の第２帯域２１０の送信電力を低減する（Ｓ２０９、Ｓ２１１）。制御局１００は、次の位置で測定されたデータを入力し、上述のステップＳ２０３−Ｓ２１１の処理を繰り返す。
図５に戻り、制御シーケンスの説明を続ける。各基地局１１０−１１２は、上記調整指令に従って帯域毎に送信電力を設定する（Ｓ１０５）。そして、制御局１００は、上記一基地局及び複数基地局と周波数との対応付けを決定する。本実施例では、説明の便利性のため、一例として、第２帯域２２０が一基地局（自基地局）による送信（単独送信）と対応付け、第１帯域２１０が複数基地局（基地局グループ）による送信（協調送信）と対応付ける。制御局１００が、上記対応付け情報とこの対応付けに関連する制御情報（参照信号）を各基地局に通知し（Ｓ１０９）、各基地局が通知された情報を記憶する（Ｓ１１１）。制御局１００から基地局１１０−１１２へ通知される対応付け情報と各対応付けに関連する制御情報（参照信号）の信号フォーマットの例を、図８（ｂ）に示す。対応付け情報は、例えば図８（ｂ）に示すように帯域ビットマップの形式で送信されることができる。帯域ビットマップは、例えば複数のサブバンド毎に、一基地局送信に対応付けられた帯域を第１ビット値（例えば０）、複数基地局送信に対応付けられた帯域を第２ビット値（例えば１）とするビットマップとすることができる。また、サブバンド毎以外にも、適宜の周波数単位で設定されてもよい。
【００１９】
各基地局１１０−１１２は、各端末１２０、１２１の位置情報を収集し、収集した自セルにおける各端末の位置情報を制御局１００に送信する（Ｓ１１３）。制御局１００は、端末位置情報に従って、一基地局から上記端末に送信する単独送信を用いるか、あるいは複数基地局から上記端末に送信する協調送信を用いるかを決定する（Ｓ１１５）。例えば、制御局１００は、端末から受信された位置情報に基づきメモリ４０６を参照して、該端末がセル端にあるか又はセル内部になるかを決定し、セル端にある場合、複数の基地局で協調送信により該端末と通信すると決定し、セル内部にある場合、基地局のいずれかで単独送信により該端末と通信すると決定する。決定結果を制御局１００から各基地局１１０−１１２に通知する（Ｓ１１７）。制御局１００から基地局１１０−１１２への決定結果通知（連携処理要求）の信号フォーマットの例を、図９（ａ）に示す。
各基地局１１０−１１２は、上記自基地局を含む複数の基地局に関する周波数との対応付け情報を各端末に通知する（Ｓ１１９、Ｓ１２１）。ここで、各基地局１１０−１１２が全帯域の対応付け情報を各端末１２０、１２１に通知するか、あるいは、制御局の上記決定結果をベースして部分的な帯域の対応付け情報を各端末１２０、１２１に通知するかを選択する（Ｓ１１９）。例えば、部分的に送信する場合、対応付け情報のうち、端末と協調送信により通信するか単独送信により通信するかにより、対応する周波数帯域に相当する部分を通知してもよい。基地局１１０−１１２から端末１２０、１２１への対応付け情報の信号フォーマットの例を、図９（ｂ）に示す。また、空き帯域などの使用可能な帯域に対応する対応付け情報を通知してもよい。
さらに、各基地局１１０−１１２が、各帯域用の参照信号を送信する（Ｓ１２３、Ｓ１２７）。各端末１２０、１２１は、帯域のサブバンド毎に、通知された上記対応付け情報に従って、受信した参照信号により自基地局との間の伝搬路情報、あるいは、複数基地局との間の伝搬路情報のいずれかを推定する（Ｓ１２５、Ｓ１２９）。さらに、各サブバンドにおける得られる通信品質（例えばＬＴＥに規格された指標であるＣＱＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を推定する。端末１２０、１２１が、推定した結果を基地局１１０−１１２にフィードバックする（Ｓ１３１）。端末１２０、１２１から基地局１１０−１１２へのチャネル情報及び通信品質情報の信号フォーマットの例を、図１０（ａ）に示す。
基地局１１０−１１２が、上記対応付けに従って、自基地局のみで対応する端末に対して、自基地局と対応付けられた帯域の範囲でスケジューリングを行い、送信方式を決定し、端末に信号を送信する（Ｓ１３３−１３７）。一方、上記対応付けに従って、複数基地局で対応する端末に対して、各基地局１１０−１１２は端末１２０、１２１のフィードバック情報を制御局１００に送信し（Ｓ１３１）、制御局１００が複数基地局と対応付けられた帯域の範囲でスケジューリングを行い、協調送信方式を決定し、協調送信信号を形成し、協調送信に関与する基地局グループに送信する（Ｓ１３９−１４３）。例えば、本例では、基地局１１０と１１１と１１２とのグループが端末１２１へ協調送信すると決定された場合を示すが、基地局１１０と基地局１１１とのグループが端末１２１へ協調送信すると決定される場合も同様である。協調送信に関与する基地局１１０−１１２は、それぞれの送信処理を行い、同時に端末１２１に信号を送信する（Ｓ１４５）。なお、基地局１１０−１１２から端末１２０、１２１へ通知するスケジューリング情報及び通信方式情報の信号フォーマットの例を、図１０（ｂ）に示す。
【００２０】
図１１に、本発明の実施形態に関わる基地局の動作フローチャートを示す。
まず、基地局１１０−１１２（例えば後述する対応付け処理部３０８、ステップＳ３１３まで及びＳ３２１−３２３で同様）は、制御局１００の指令に従って帯域送信電力を調整する（Ｓ３０１）。そして、基地局１１０−１１２は、自基地局を含む複数基地局との周波数対応付け、さらに対応付けられた周波数に用いる制御情報を記憶する（Ｓ３０３）。次に、基地局１１０−１１２は、自セルにおける端末の位置情報を収集して制御局１００に報告する（Ｓ３０５）。基地局１１０−１１２は、制御局１００により決められた端末１２０、１２１への自基地局送信あるいは複数基地局送信の決定に従って、端末１２０、１２１に報知する対応付け情報を選択する（Ｓ３０７）。基地局１１０−１１２は、端末１２０、１２１に自基地局のみから送信することを決定する場合（Ｓ３０９）、上記端末１２０、１２１に帯域２１０と自基地局との対応付けを報知して（Ｓ３１１）、帯域２１０に用いる参照信号を送信する（Ｓ３１３）。
基地局１１０−１１２（例えばデータ送受信用制御部３０５、以下Ｓ３１７、Ｓ３２５、Ｓ３２７で同様）は、上記端末１２０、１２１からフィードバックされたチャネル情報と通信品質情報を用いて、上記端末が帯域２１０にてのスケジューリングを行い、通信方式を決定し（Ｓ３１５）、上記端末への送信処理を行う（Ｓ３１７）。その後、処理待ちの端末がいれば、ステップＳ３０５以降の処理を繰り返す（Ｓ３１９）。
一方、端末に複数基地局から送信することを決定される場合（Ｓ３０９）、基地局１１０−１１２は、上記端末１２０、１２１に帯域２２０と複数基地局の対応付けを報知して（Ｓ３２１）、帯域２２０に用いる参照信号を送信する（Ｓ３２３）。上記端末１２０、１２１からフィードバックされたチャネル情報と通信品質情報を制御局に報告する（Ｓ３２５）。そして、基地局１１０−１１２が上記端末１２０、１２１への協調送信に関与することであれば、制御局１００から上記端末のスケジューリング情報を用いて、制御局に協調処理された信号を用いて基地局の送信処理を行う（Ｓ３２７）。その後、ステップＳ３１９に移る。
【００２１】
図１２に、本発明の実施形態に関わる端末の動作フローチャートを示す。
まず、端末１２０、１２１は、自セルの基地局からデータ受信用帯域の割当て情報を取得する（Ｓ４０１）。端末１２０、１２１は、基地局からの報知信号を取得する（Ｓ４０３）。この報知信号により、端末が使われる帯域の中の各サブバンドにおいて、どの基地局または基地局グループに対応しているかという情報を取得する。端末１２０、１２１は、対応付け関係に従って、自セル基地局のチャネル情報推定、あるいは、指定される基地局グループの中各基地局のチャネル情報推定を行う（Ｓ４０５−Ｓ４０９）。さらに、端末１２０、１２１は、推定したチャネル情報を用いて、通信品質を計算して（Ｓ４１１）、それぞれのサブバンドの計算結果を基地局１１０−１１２にフィードバックする（Ｓ４１５）。基地局１１０−１１２はこの結果に基づいて送信処理方式を決定し、送信データとそのデータを受信するための制御情報を端末１２０、１２１に送信する。端末１２０、１２１は、受信用制御情報を用いてデータの受信処理を行う（Ｓ４１７）。
なお、基地局１１０−１１２から受信された対応付け情報に基づき、基地局から協調送信で通信するか単独送信で通信するかに応じて、対応する周波数帯域を特定し、該周波数帯域でチャネル推定及び通信品質推定を行うようにしてもよい。この場合、上述のステップＳ４０７、Ｓ４０９のいずれかをスキップすればよい。
以上説明した本実施例の各機能は、基地局や端末が内蔵する構成、すなわち、中央処理部（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、またはエフピージーエイ（ＦＰＧＡ：Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）等のハードウェアで実現することができる。以下、具体的な各装置の構成を図面により説明する。図１２は制御局の一具体例を示す図であり、図１３は基地局装置の一具体例を示す図であり、図１４は端末装置の一具体例を示す図である。これらの装置は、上述のとおり、ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＦＰＧＡ、メモリなどのハードウェアで実現することができることは言うまでもない。
【００２２】
図１３に、制御局の構成図を示す。
制御局４００（上述の制御局１００）は、基地局インタフェース４０１、モビリティ管理部４０２、ゲートウェイ部４０３、保守監視部４０４、保守監視データ入力インタフェース４０５、メモリ４０６、内部バス４０７と４０８、対応付け決定部４０９、及び、コアネットワークインタフェース４１０を有する。制御局４００はインタフェース４０１を介して基地局と接続される。そして、インタフェース４０１は制御局の内部バス４０７と接続する。内部バス４０７は、モビリティ管理部（ＭＭＥ：Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）４０２、保守監視部（ＯＡＭ：Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）４０４、対応付け決定部４０９が接続されている。保守監視データが保守監視データ入力インタフェース４０５から入力して、保守監視部４０４に処理される。処理結果に従って、基地局インタフェース４０１を通して接続されている各基地局に指令を送信する。処理結果を用いて、1つの基地局、あるいは、複数の基地局と周波数との対応付けを対応付け決定部４０９で決定して、メモリ４０６で保存する。さらに、保守監視データにより受信場所の識別情報とセル端あるいはセル内部を示す情報が対応してメモリ４０６で保存される。一方、無線サービス関連の信号はモビリティ管理部４０２とゲートウェイ部４０３に処理される。例えば、複数基地局と対応付けられた帯域の範囲でのスケジューリング、協調送信方式を決定し、協調送信信号の形成、関与する基地局グループに送信することを含めて行う。さらに、内部バス４０８に接続して、コアネットワークインタフェース４１０を通して、コアネットワークにアクセスする。
【００２３】
図１４に、基地局の構成図を示す。
基地局３００（上述の基地局１１０−１１２に相当）は、アンテナ３０１、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部３０２、ベースバンド信号処理部３０３、メディアアクセス制御部３０４、データ送受信用制御部３０５、メモリ３０６、基地局保守用制御部３０７、対応付け処理部３０８、制御局インタフェース３０９、及び、内部バス３１０を有する。基地局３００は上記制御局と、制御局インタフェース３０９を介してその内部バス３１０とが接続される。制御局インタフェース３０９は、基地局が制御局に接続するためのインタフェースである。内部バス３１０には、メディアアクセス制御部（ＭＡＣ：Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、データ送受信用制御部３０５、メモリ３０６、基地局保守用制御部３０７が接続されている。制御局４００からの保守用指令に従って基地局保守用制御部３０７により無線パラメータを設定する。
基地局３００は、制御局４００から通知された対応付け情報と関連する制御情報とをメモリ３０６に格納し、対応付け処理部３０８で上記対応付け情報と関連する制御情報とに従って、端末に送信する各帯域の対応付け情報と各帯域に用いる参照信号とを作成する。制御局４００からの送信データとそれを制御する情報を一旦メモリ３０６に格納し、メディアアクセス制御部３０４とデータ送受信用制御部３０５の指示によりベースバンド信号処理部３０３で信号処理を行い、ＲＦ部３０２によりアンテナ３０１を用いて信号を送信する。
ベースバンド信号処理部３０３及びメディアアクセス制御部３０４は、それぞれ協調送信のための処理、単独送信のための処理を行う（協調送信部、単独送信部と称することもある）。また、ベースバンド信号処理部３０３及びメディアアクセス制御部３０４の送信機能ブロックを送信部、受信機能ブロックを受信部と称することもある。
一方、アンテナ３０１から受信した信号をＲＦ部３０２によりベースバンド信号に変換して、メディアアクセス制御部３０４とデータ送受信用制御部３０５の指示により、ベースバンド信号処理部３０３で受信処理を行う。処理済みのデータを一旦メモリ３０６に格納した上で、制御局４００に出力する。メディアアクセス制御部３０４はアクセス制御を行い、ベースバンド処理部３０３に出力する機能を持つ。ベースバンド処理部３０３は、ベースバンド送受信制御部３０５の指示により送信処理を行い、送信ベースバンド信号をＲＦ部３０２に出力する機能と、ＲＦ部３０２から入力される受信ベースバンド信号に対する処理を行い、メディアアクセス制御部３０４に出力する機能を持つ。ＲＦ部３０２は、ベースバンド信号処理部３０３から入力された送信ベースバンド信号をキャリア周波数までアップコンバートしてアンテナ３０１に出力する機能と、アンテナ３０１で受信した高周波信号をダウンコンバートし、受信ベースバンド信号としてベースバンド信号処理部３０３に出力機能を持つ。アンテナ３０１は、ＲＦ部３０２から入力される高周波信号を空間に放射する機能と、空間を伝搬してきた信号を受信し、ＲＦ部３０２に出力する機能を持つ。
【００２４】
図１５に、端末の構成図を示す。
端末２００（上述の端末１２０、１２１に相当）は、アンテナ２０１、ＲＦ部２０２、ベースバンド信号処理部２０３、メディアアクセス制御部２０４、データ送受信用制御部２０５、メモリ２０６、ユーザインタフェース２０７、内部バス２０８、及び、ＧＰＳ部を有する。アンテナ２０１、ＲＦ部２０２、ベースバンド信号処理部２０３、メディアアクセス制御部２０４、データ送受信用制御部２０５、メモリ２０６の動作内容は上述の基地局の動作と同様であるのでここでは詳細な説明を省略するが、メディアアクセス制御部２０４は基地局からの制御情報に従い信号を処理する。また、ベースバンド信号処理部２０３は、チャネル推定、受信品質推定を行う。基地局と同様、メディアアクセス制御部２０４、ベースバンド信号処理部２０３、ＲＦ部２０２で受信処理されたデータはメモリ２０６に格納され、データ送受信用制御部２０６の制御によりユーザインタフェース２０７を介して出力される。また、アンテナ２０１で受信したＧＰＳ信号をＧＰＳ部で処理することにより、端末２００の所在位置がわかる。その情報を内部バスにより、送信信号として他の送信データと同様に基地局に送信する。
【００２５】
本実施の形態によると、周波数と送信基地局組合せとを対応付け、この対応付けを端末に通知することによって、端末が全ての周波数に対する全ての可能な基地局組合せと、それぞれの組合せにおける通信品質を計算する必要がなく、対応付けに従って周波数ごとの通信品質のみを計算することになるため、端末側の処理量を削減することができる。特に、広帯域で連携する基地局が多くほど、処理軽量化の効果が大きい。このため、セル端の端末に基地局間連携送信を適用することにより、セル中心の端末への影響が発生する原因となる制御発散の課題を解決できる。低処理量、収束制御を持つ基地局間協調送信が実現でき、セル端の高通信品質を持つシステムが実現できる。
また、一基地局送信、基地局間協調送信に応じた通信方式、例えば、変調方式、空間多重方式など、の選択について、端末側は全ての通信品質を計算する必要がなくなり、通知される対応付けパターンに従って通信品質を測ることで、各通信方式を選定する計算時間を大幅に短縮することができる。さらに、基地局側は、全ての端末に対して全ての可能性を検討することがなく、対応付けにより端末のグループ分けで処理することができる。このため、短い制御周期で通信方式の決定が可能になり、チャネル変動に対する追従性を向上し、性能劣化を抑えることができる。
また、本実施の形態により、全ての基地局は、周波数と基地局組合せの共通の送信電力パターンを用いることにより、柔軟なセル設計と基地局設置ができる。例えば、ある地域に基地局が増設されて既存のセルの間に新しいセルが増える場合にも、全体のセル設計と周波数帯域割当ての修正が不要となり、新設した基地局は、既存の共通な周波数と基地局との対応付けを行えば良いことになる。ここも、開示されたＦＦＲ技法とは異なる。ＦＦＲには、各セルのセル端に位置した端末に割当てられる周波数帯域が、隣接したセルとの関係によって変化するため、柔軟なセル設計が困難である。即ち、基地局を新設する場合、新基地局がカバーする新しいセルに隣接したセルらに新しい周波数帯域を割当てるよう、全体のセル設計の修正が連鎖的に引き起こされる場合がある。本実施の形態により、セル設計の自由度を向上でき、基地局設置できるエリアの増加と、置局工事の効率化に貢献できる。
【００２６】
また、本実施の形態によると、複数の基地局が連携して協調送信を用いるシステムの以外に、基地局から複数のＲＲＨ（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｈｅａｄ）またはアンテナを引き出してサービスエリアに分散配置した分散アンテナシステムにおいても、複数のＲＲＨ／アンテナが繋がる基地局は、周波数とＲＲＨの組合せとの対応付けを設定することで、端末制御の軽量化することができる。
また、自局を含む複数基地局と周波数との対応付けの設定と報知により、低処理量、高自由度の基地局間連携システムを提供できる。
【００２７】
（実施例２）
本実施の形態は、端末の位置情報を用いなくても適用できる。第２の実施例として、図１６〜図１７で端末の位置情報を用いない場合の処理を説明する。
図１６に、端末の位置情報がない場合の制御シーケンス例を示す。実施例１と同様に、まず、制御局１００が一基地局及び複数基地局と周波数との対応付けを決定して、上記対応付け情報とこの対応付けに関連する制御情報（参照信号）を各基地局１１０−１１２に通知し、各基地局１１０−１１２が通知された情報を記憶する。
その後、各基地局１１０−１１２が端末１２０、１２１に、使用可能な帯域での上記対応付け情報を通知する（Ｓ５０１）。使用可能な帯域とは、例えば、通信キャリアに予め割り当てられた帯域や、現在使用中の帯域以外の帯域のものである。制御局１００から受信し記憶した帯域情報のうち、使用可能な帯域に関連した対応付け情報のみを端末に通知する。さらに、各基地局１１０−１１２が各帯域用の参照信号を送信する（Ｓ５０５）。
各端末１２０、１２１は、それぞれの帯域に関連して通知された上記対応付け情報に従って、受信した参照信号により自基地局との間の伝搬路情報、あるいは、複数基地局との間の伝搬路情報を推定する（Ｓ５０７）。さらに、端末１２０、１２１は、各サブバンドにおける得られる通信品質を推定する。端末１２０、１２１は、推定した上記結果を自基地局１１０−１１２にフィードバックする（Ｓ５０９）。基地局１１０−１１２が、端末１２０、１２１からフィードバックされた情報を用いて、各帯域で得られた通信品質を比較し、端末１２０、１２１に割当てるサブバンドを決定する（Ｓ５１１、Ｓ５１３）。
上記対応付け情報に従って、一基地局に対応付けされた帯域２１０のサブバンドに割当てる場合、上記基地局が上記端末のスケジューリングと通信方式を決定し、上記端末へのデータ送信処理を行い、送信する。一方、複数基地局に対応付けされた帯域２２０のサブバンドに割当てる場合、上記基地局が上記端末のこのサブバンドのチャネル情報と通信品質情報を制御局１００に報告する。制御局１００が複数基地局と帯域との対応付け情報を用いて、端末のスケジューリングと協調送信方式を決定する。さらに、制御局が協調送信信号を形成し、協調送信に関与する基地局グループにスケジューリング情報と協調信号を送信する。例えば、本例では、基地局１１０と１１１と１１２とのグループが端末１２１への協調送信に決定するが、基地局１１０と基地局１１１とのグループは端末１２１への協調送信を決定する場合も可能である。協調送信に関与する基地局は、制御局からのスケジューリング情報と協調信号を用いて、送信処理を行い、端末１２１に信号を送信する。
【００２８】
図１７に、第２の実施例に関わる基地局の動作フローチャートを示す。
まず、第１の実施例と同じように、基地局１１０−１１２は制御局１００の指令に従って帯域送信電力を調整する（Ｓ６０１）。そして、基地局１１０−１１２は、自基地局を含む複数基地局との周波数対応付け、さらに対応付けられた周波数に用いる制御情報を記憶する（Ｓ６０３）。次に、基地局１１０−１１２は、端末の位置情報を用いないため、基地局が使用可能な帯域の対応付け情報を端末に報知する（Ｓ６０５）。さらに、基地局１１０−１１２は、上記対応付け情報に従って、各帯域に用いる参照信号を上記端末に送信する（Ｓ６０７）。基地局１１０−１１２は、上記端末からフィードバックされた各サブバンドのチャネル情報と通信品質情報を受信し、比較する（Ｓ６０９）。比較結果によって、上記端末に自基地局と対応付けした帯域２１０のサブバンドを割当てる場合（Ｓ６１１）、基地局１１０−１１２は、自基地局で上記端末のスケジューリングと通信方式を決定し（Ｓ６１３）、データの送信処理を行い、端末に送信する（Ｓ６１５）。処理待ちの端末があれば、上述のステップＳ６０５以降の処理を繰り返す。
一方、上記端末に複数基地局と対応付けした帯域２２０のサブバンドを割当てる場合、基地局１１０−１１２は、上記端末１２０、１２１からフィードバックされた帯域２２０のチャネル情報と通信品質情報を制御局１００に報告する（Ｓ６１７）。その後、制御局１００で決定された上記端末のスケジューリング情報と協調送信信号を用いて、基地局の送信処理を行って、端末に送信する（Ｓ６１９）。その後、ステップＳ６２１に移る。
本実施例によれば、各端末が各サブバンドのチャネル情報と通信品質情報の推定において、自基地局を含む複数基地局と通信方式の様々な組合せを計算する必要がなく、使用可能な帯域について、通知された基地局とサブバンドの対応付け情報に従って、各サブバンドに送信基地局／基地局グループの前提でチャネル情報と通信品質情報を推定する。また、基地局が端末にフィードバックされた情報を、上記対応付け情報により整理し、自基地局での独自処理と複数基地局での協調処理が互いに影響なく決定できる。このため、従来システムよりは、端末のフィードバック情報の効率化ができ、基地局がスケジューリングと通信方式を決定するための処理の軽量化ができる。
【００２９】
（構成例）
無線通信システムは、例えば、基地局、制御局、端末を備え、
各前記基地局は、
複数の前記基地局と協調送信を行う基地局間協調送信手段と、
自局を含む複数の前記基地局と周波数との対応付けを行う対応付け設定手段と、
前記対応付けを前記端末に報知する対応付け報知手段と、を有し、
前記端末は、
前記対応付け情報に従う、周波数ごとのチャネル情報を測定するチャネル推定手段と、
前記対応付け情報とチャネル推定結果を用いる前記周波数ごとの通信品質を計算する通信品質計算手段と、
前記チャネル推定結果及び通信品質計算を基地局に通知する手段と、を有し、
前記基地局は、
前記端末の通知結果を用いて、端末との通信方式を決定する手段と、
前記決定を制御局に報知する手段と、
を備える。
上述の無線通信システムにおいて、前記基地局は、端末に上記対応付けを全て通知するか、部分的に通知するかを選択することを特徴のひとつとする。
上述の無線通信システムにおいて、前記対応付けは、周波数と一の基地局あるいは、複数の基地局の組み合わせと、であることを特徴のひとつとする。
上述の無線通信システムにおいて、前記チャネルは、対応づけられた一の基地局からの伝搬路の環境あるいは、対応づけられた複数の基地局が同時通信により連携通信した場合の伝搬路の環境であることを特徴のひとつとする。
上述の無線通信システムにおいて、前記基地局は、前記周波数ごとの対応関係に従った端末の測定結果に基づいて端末との通信方式を選択することを特徴のひとつとする。
上述の無線通信システムにおいて、
前記制御局は、
前記基地局の電波がカバーするエリアの受信強度データを入力する情報入力部と、
前記情報を用いて各前記基地局の送信電力プロファイルを調整する保守監視部と、
を備えることを特徴のひとつとする。
上述の無線通信システムにおいて、前記対応付けは、全基地局が共通することができることを特徴のひとつとする。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、例えば、基地局間協調送信を用いる無線システムに利用可能である。
【符号の説明】
【００３１】
１００…制御局
１１０、１１１…基地局
１２０、１２１…端末
２１０、２２０…周波数帯域
２０１…端末装置のアンテナ
２０２…端末装置のＲＦ（高周波）部
２０３…端末装置のベースバンド信号処理部
２０４…端末装置のメディアアクセス制御部
２０５…端末装置のデータ送受信制御部
２０６…端末装置のメモリ
２０７…端末装置のユーザインタエース
２０８…端末装置の内部バス
２０９…端末装置のＧＰＳ部
３０１…基地局装置のアンテナ
３０２…基地局装置のＲＦ（高周波）部
３０３…基地局装置のベースバンド信号処理部
３０４…基地局装置のメディアアクセス制御部
３０５…基地局装置のデータ送受信制御部
３０６…基地局装置のメモリ
３０７…基地局装置の基地局保守用制御部
３０８…基地局装置の制御局インタフェース
３０９…端末装置の内部バス
４０１…制御局装置の基地局インタフェース
４０２…制御局装置のモビリティ管理部
４０３…制御局装置のゲートウェイ部
４０４…制御局装置の保守監視部（ＯＡＭ）
４０５…制御局装置の保守監視データ入力インタフェース
４０６…制御局装置のコアネットワークインタフェース
４０７、４０８…制御局装置の内部バス
【図１】
2012060279.tif 000006
【図２】
2012060279.tif 000007
【図３】
2012060279.tif 000008
【図４】
2012060279.tif 000009
【図５】
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【図６】
2012060279.tif 000011
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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