(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の移動端末との間で多重入力多重出力通信を行う無線基地局であって、
前記複数の移動端末から、前記複数の移動端末と前記無線基地局との間の通信容量を算出するために用いられる所定の行列の逆行列によって規定されるパラメータが所定の基準を満たす移動端末を選択する選択手段と、
前記選択手段によって前記移動端末が選択される都度、前記選択された移動端末に基づいて前記逆行列を更新する更新手段と
を備え、
前記選択手段は、前記更新手段によって前記逆行列が更新される都度、前記複数の移動端末のうち前記選択手段により選択された前記移動端末を除く他の移動端末から、更新された前記逆行列によって規定される前記パラメータが前記所定の基準を満たす新たな前記移動端末を選択し、
前記複数の移動端末のうちのｎ（但し、ｎは１以上の整数）個の移動端末が選択された時点での前記逆行列Ｂｎは、前記無線基地局が備えるアンテナ数を信号対雑音比で除算した値をγとし、前記移動端末が備えるアンテナ数Ｎｒ×ｎ行の単位行列をＩｎ×Ｎｒとし、且つ選択されたｎ個の前記移動端末のチャネル行列をＨｎとすると、Ｂｎ＝（ＨｎＨｎＨ＋γＩｎ×Ｎｒ）−１であり、
前記更新手段は、前記選択手段によってｎ＋１個目の前記移動端末が新たに選択された場合、選択されたｎ＋１個目の移動端末のチャネル行列をＨ（ｋ）とし、Ｕ１＝Ｈ（ｋ）ＨｎＨとし、Ｕ２＝Ｕ１Ｂｎとし、Ｕ３＝Ｃ２−１Ｕ２とし、且つＣ２＝Ｇ（ｋ）−Ｕ２Ｕ１Ｈ＝（Ｈ（ｋ）Ｈ（ｋ）Ｈ＋γＩ）−Ｕ２Ｕ１Ｈとすると、更新後の逆行列Ｂｎ＋１を数式１に基づいて求めることを特徴とする無線基地局。
【数１】
0005434639.tif 000035
【請求項２】
前記選択手段は、前記逆行列の更新前に全体容量が最大となる移動端末を選択し、
前記更新手段は、選択された移動端末のチャネル行列をＨ（ｋ）とすると、Ｈ１＝Ｈ（ｋ）且つＢ１＝Ｇ（ｋ）−１＝（Ｈ（ｋ）Ｈ（ｋ）Ｈ＋γＩＮｒ）−１という初期値を設定することを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記選択手段は、前記他の移動端末の夫々を個別に追加することで得られる前記通信容量の全体容量又は前記他の移動端末の夫々を個別に追加することで前記通信容量に追加される追加容量が最大となる移動端末を選択することを特徴とする請求項１又は２に記載の無線基地局。
【請求項４】
複数の移動端末との間で多重入力多重出力通信を行う無線基地局であって、
前記複数の移動端末から、前記複数の移動端末と前記無線基地局との間の通信容量を算出するために用いられる所定の行列の逆行列によって規定されるパラメータが所定の基準を満たす移動端末を選択する選択手段と、
前記選択手段によって前記移動端末が選択される都度、前記選択された移動端末に基づいて前記逆行列を更新する更新手段と
を備え、
前記選択手段は、前記更新手段によって前記逆行列が更新される都度、前記複数の移動端末のうち前記選択手段により選択された前記移動端末を除く他の移動端末から、更新された前記逆行列によって規定される前記パラメータが前記所定の基準を満たす新たな前記移動端末を選択し、
前記複数の移動端末のうちのｎ（但し、ｎは１以上の整数）個の移動端末が選択された時点での前記逆行列Ｂｎは、前記無線基地局が備えるアンテナ数を信号対雑音比で除算した値をγとし、前記移動端末が備えるアンテナ数Ｎｒ行の単位行列をＩＮｒとし、前記無線基地局が備えるアンテナ数Ｎｔ行の単位行列をＩＮｔとし、且つ選択されたｎ個の前記移動端末のチャネル行列をＨｎとすると、Ｂｎ＝（ＨｎＨＨｎ＋γＩＮｔ）−１であり、
前記更新手段は、前記選択手段によってｎ＋１個目の前記移動端末が新たに選択された場合、選択されたｎ＋１個目の移動端末のチャネル行列をＨ（ｋ）とし、且つＵ＝ＢｎＨ（ｋ）Ｈとすると、更新後の逆行列Ｂｎ＋１を数式２に基づいて求めることを特徴とする無線基地局。
【数２】
0005434639.tif 000036
【請求項５】
前記更新手段は、信号対雑音比をρとすると、Ｈ０＝｛｝且つＢ０＝ρＩＮｔという初期値を設定することを特徴とする請求項４に記載の無線基地局。
【請求項６】
前記選択手段は、前記他の移動端末の夫々を個別に追加することで得られる前記通信容量の全体容量が最大となる又は前記他の移動端末の夫々に対応する前記逆行列の平均二乗誤差が最小となる移動端末を選択することを特徴とする請求項４又は５に記載の無線基地局。
【請求項７】
複数の移動端末との間で多重入力多重出力通信を行う無線基地局であって、
前記複数の移動端末から、前記複数の移動端末と前記無線基地局との間の通信容量を算出するために用いられる所定の行列の逆行列によって規定されるパラメータが所定の基準を満たす移動端末を選択する選択手段と、
前記選択手段によって前記移動端末が選択される都度、前記選択された移動端末に基づいて前記逆行列を更新する更新手段と
を備え、
前記選択手段は、前記更新手段によって前記逆行列が更新される都度、前記複数の移動端末のうち前記選択手段により選択された前記移動端末を除く他の移動端末から、更新された前記逆行列によって規定される前記パラメータが前記所定の基準を満たす新たな前記移動端末を選択し、
前記更新手段は、前記無線基地局が備えるアンテナ数を信号対雑音比で除算した値をγとし、前記無線基地局が備えるアンテナ数Ｎｔ行の単位行列をＩＮｔとし、且つ前記複数の移動端末のチャネル行列をＨＫとすると、ＢＫ＝（ＨＫＨＨＫ＋γＩＮｔ）−１という初期値を設定し、
前記更新手段は、前記選択手段によって前記移動端末が新たに選択された場合、選択された移動端末のチャネル行列をＨ（ｋ）とし、且つＶ＝Ｂｎ＋１Ｈ（ｋ）Ｈとすると、更新後の逆行列Ｂｎを数式３に基づいて求めることを特徴とする無線基地局。
【数３】
0005434639.tif 000037
【請求項８】
前記選択手段は、前記他の移動端末の夫々を個別に除外することで得られる前記逆行列の平均二乗誤差が最小となる、前記他の移動端末の夫々を個別に除外することで得られる信号対雑音比の和若しくは積が最大となる、前記他の移動端末の夫々を個別に除外することで得られる前記通信容量の全体容量が最小となる移動端末を選択することを特徴とする請求項７に記載の無線基地局。
【請求項９】
前記選択手段は、(i)前記逆行列に基づいて前記移動端末を選択する前に、選択に対する優先度が相対的に高く設定された移動端末及び通信の要求回数が所定値以上の移動端末を優先的に選択し、(ii)優先的に選択された前記移動端末を除く他の移動端末から、前記逆行列によって規定される前記パラメータが前記所定の基準を満たす新たな前記移動端末を選択することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の無線基地局。
【請求項１０】
複数の移動端末との間で多重入力多重出力通信を行う無線基地局における移動端末の選択方法であって、
前記複数の移動端末から、前記複数の移動端末と前記無線基地局との間の通信容量を算出するために用いられる所定の行列の逆行列によって規定されるパラメータが所定の基準を満たす移動端末を選択する選択工程と、
前記選択手段によって前記移動端末が選択される都度、前記選択された移動端末に基づいて前記逆行列を更新する更新工程と
を備え、
前記選択工程は、前記更新工程によって前記逆行列が更新される都度、前記複数の移動端末のうち前記選択手段により選択された前記移動端末を除く他の移動端末から、更新された前記逆行列によって規定される前記パラメータが前記所定の基準を満たす新たな前記移動端末を選択し、
前記複数の移動端末のうちのｎ（但し、ｎは１以上の整数）個の移動端末が選択された時点での前記逆行列Ｂｎは、前記無線基地局が備えるアンテナ数を信号対雑音比で除算した値をγとし、前記移動端末が備えるアンテナ数Ｎｒ×ｎ行の単位行列をＩｎ×Ｎｒとし、且つ選択されたｎ個の前記移動端末のチャネル行列をＨｎとすると、Ｂｎ＝（ＨｎＨｎＨ＋γＩｎ×Ｎｒ）−１であり、
前記更新工程は、前記選択工程においてｎ＋１個目の前記移動端末が新たに選択された場合、選択されたｎ＋１個目の移動端末のチャネル行列をＨ（ｋ）とし、Ｕ１＝Ｈ（ｋ）ＨｎＨとし、Ｕ２＝Ｕ１Ｂｎとし、Ｕ３＝Ｃ２−１Ｕ２とし、且つＣ２＝Ｇ（ｋ）−Ｕ２Ｕ１Ｈ＝（Ｈ（ｋ）Ｈ（ｋ）Ｈ＋γＩ）−Ｕ２Ｕ１Ｈとすると、更新後の逆行列Ｂｎ＋１を数式４に基づいて求めることを特徴とする移動端末の選択方法。
【数４】
0005434639.tif 000038
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば移動端末との間で無線通信を行う無線基地局であって、多重入力多重出力（ＭＩＭＯ：Multiple Input Multiple Output）通信システムに用いられる無線基地局、及び無線基地局における移動端末の選択方法の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
空間多重による伝送速度の向上ないしは複数パスの異なる伝搬特性を利用したダイバーシティ効果による高信頼化を図るための無線通信システムとして、多重入力多重出力（ＭＩＭＯ：Multiple Input Multiple Output）通信システムが提案されている。ＭＩＭＯ通信システムでは、例えば、複数のアンテナを備える無線基地局は、複数の移動端末に対して、複数のアンテナを用いて同時にデータを送信することができる。無線基地局は、複数の移動端末の中から通信の対象となる移動端末を選択する（いわゆる、ユーザスケジューリングを行う）ことで、移動端末との間で通信（つまり、データの送受信）を行う場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２０１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、複数の移動端末の中から通信の対象となる移動端末を選択する手法として、ＭＩＭＯ通信システムの通信容量が最適となる又は最大となるような移動端末を選択する手法が知られている。この手法では、選択される移動端末の組み合わせの全ての候補を対象として通信容量等を演算によって算出し、且つ最適な又は最大の通信容量を実現する移動端末の組み合わせを選択している。例えば、Ｍ（但し、Ｍは１以上の整数）個の移動端末の中からＮ（但し、Ｎは、１≦Ｎ≦Ｍを満たす整数）個の移動端末を選択する場合には、無線基地局は、ＭＣＮ種類の移動端末の組み合わせの夫々の通信容量等を演算によって算出する必要がある。しかしながら、移動端末の数が増加するほど、演算量が膨大になってしまうという技術的な問題点が生ずる。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、例えばより簡易な演算により移動端末の選択を行うことが可能な無線基地局及び移動端末の選択方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、複数の移動端末との間で多重入力多重出力通信を行う無線基地局であって、選択手段と更新手段とを備える無線基地局によって解決され得る。選択手段は、複数の移動端末から、所定の行列の逆行列によって規定されるパラメータが所定の基準を満たす移動端末を選択する。所定の行列として、例えば、複数の移動端末と無線基地局との間の通信容量を算出するために用いられる行列が一例としてあげられる。更新手段は、選択手段によって移動端末が選択される都度、選択された移動端末に基づいて逆行列を更新する。また、選択手段は、更新手段によって逆行列が更新される都度、複数の移動端末のうち選択手段により選択された移動端末を除く他の移動端末から、更新された逆行列によって規定されるパラメータが所定の基準を満たす新たな前記移動端末を選択する。つまり、当該無線基地局によれば、移動端末の選択の際に直接的に又は間接的に参照される逆行列を適宜更新しながら、移動端末を順次選択する。
【０００７】
上記課題はまた、選択工程と更新工程とを備える移動端末の選択方法によって解決され得る。選択工程では、上述の選択手段が行う動作と同様の動作が行われる。更新工程では、上述の更新手段が行う動作と同様の動作が行われる。尚、移動端末の選択方法は、無線基地局により行われる。
【発明の効果】
【０００８】
以上説明した無線基地局は、移動端末の選択の際に直接的に又は間接的に参照される逆行列を適宜更新することができるため、複数の移動端末の中から通信の対象となる移動端末を効率的に選択することができる。従って、通信の対象となる移動端末を選択するために必要な処理負荷を低減することができる。
【０００９】
また、以上説明した移動端末の選択方法によれば、上述した無線基地局と同様の効果を享受することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態のＭＩＭＯ無線通信システムの基本構成の一例を示すブロック図である。
【図２】無線基地局の第１動作例の流れを示すフローチャートである。
【図３】第１動作例に係る第１変形動作例の流れを示すフローチャートである。
【図４】第１動作例に係る第２変形動作例の流れを示すフローチャートである。
【図５】無線基地局の第２動作例の流れを示すフローチャートである。
【図６】無線基地局の第３動作例の流れを示すフローチャートである。
【図７】第３動作例に係る第１変形動作例の流れを示すフローチャートである。
【図８】第３動作例に係る第２変形動作例の流れを示すフローチャートである。
【図９】無線基地局の第４動作例の流れを示すフローチャートである。
【図１０】第４動作例に係る第１変形動作例の流れを示すフローチャートである。
【図１１】第４動作例に係る第２変形動作例の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づいて説明する。
【００１２】
（１）無線通信システム
図１を参照して、本実施形態のＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）無線通信システム１の基本構成の一例について説明する。ここに、図１は、本実施形態のＭＩＭＯ無線通信システム１の基本構成の一例を示すブロック図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態のＭＩＭＯ無線通信システム１は、無線基地局１０と、Ｎｕ（但し、Ｎｕは２以上の整数）個の移動端末２０（つまり、移動端末２０−１から移動端末２０−Ｎｕ）とを備えている。尚、下りリンクにおいては、無線基地局１０が送信機となり且つ移動端末２０が受信機となる。一方で、上りリンクにおいては、無線基地局１０が受信機となり且つ移動端末２０が送信機となる。また、無線基地局１０としては、携帯電話システムないしは移動体通信システムにおける無線基地局（例えば、ＮＢ（Ｎｏｄｅ  Ｂ）や、ｅＮｏｄｅＢ（ｅｎｖｏｌｖｅｄ  ＮｏｄｅＢ））や、無線ＬＡＮシステムにおけるアクセスポイントが一例として挙げられる。また、移動端末２０としては、携帯電話システムにおける携帯電話や、無線ＬＡＮシステムにおけるクライアント（例えば、パーソナルコンピュータ等）が一例として挙げられる。
【００１４】
無線基地局１０は、セレクタ１３と、Ｎｔ（但し、Ｎｔは、２以上の整数）個のＲＦ部１４（つまり、ＲＦ部１４−１からＲＦ部１４−Ｎｔ）と、Ｎｔ本のアンテナ１５（つまり、アンテナ１５−１からアンテナ１５−Ｎｔ）と、移動端末選択部１６とを備えている。Ｎｕ個の移動端末２０の夫々は、Ｎｒ（但し、Ｎｒは１以上の整数）本のアンテナ２１（つまり、アンテナ２１−１からアンテナ２１−Ｎｒ）を備えている。尚、Ｎｕ個の移動端末２０の夫々は、同一数のアンテナ２１を備えていてもよいし、異なる数のアンテナ２１を備えていてもよい。以下の説明では、説明の簡略化のため、Ｎｕ個の移動端末２０の夫々がＮｒ本のアンテナ２１−１から２１−Ｎｒを備える例について説明する。
【００１５】
セレクタ１３は、Ｎｕ個の移動端末２０に対して送信されるべきデータを、Ｎｔ個のアンテナ１５−１から１５−Ｎｔに対して振り分ける。より具体的には、セレクタ１３は、Ｎｕ個の移動端末２０−１から２０−Ｎｕに送信されるべきデータのうち、移動端末選択部１６によってデータの送信先として選択された少なくとも１つの移動端末２０に対して送信するデータを、Ｎｔ個のアンテナ１５−１から１５−Ｎｔに対して供給する。セレクタ１３によって振り分けられたデータは、ＲＦ部１４−１から１４−Ｎｔによって無線送信処理が行われた後、アンテナ１５−１から１５−Ｎｔを介して、移動端末２０に向けて送信される。各移動端末２０は、アンテナ２１−１から２１−Ｎｒを介して、無線基地局１０から送信されるデータを受信する。
【００１６】
尚、移動端末選択部１６は、後述する動作により、データの送信先となる（或いは、通信対象となる）移動端末２０を選択する。移動端末選択部１６は、選択された移動端末２０が備えるアンテナ２１の総数が、無線基地局１０が備えるアンテナ１５の総数と同一となるか又は少なくなるように、移動端末２０を選択することが好ましい。移動端末２０の選択動作は、任意のタイミングで周期的に又は非周期的に行われてもよい。また、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作を行うために、チャネル推定や通信容量の算出に必要な各種制御データを移動端末２０から受信したり或いは無線基地局１０が備える内部処理回路から取得したりすることが好ましい。
【００１７】
（２）第１動作例
図２を参照して、上述した無線基地局１０が備える移動端末選択部１６が行うスケジューリング動作（つまり、通信を行う移動端末２０を選択する動作）の第１動作例について説明する。ここに、図２は、無線基地局１０の第１動作例の流れを示すフローチャートである。
【００１８】
図２に示すように、移動端末選択部１６は、数式１に示される集合Ωに属する全ての移動端末（言い換えれば、ユーザ）２０−ｊの夫々に対して、数式２に示される行列Ｇ（ｊ）及び数式３に示される当該行列Ｇ（ｊ）の逆行列Ｂ（ｊ）−１を算出する（ステップＳ１２０）。つまり、移動端末選択部１６は、Ｎｕ個の移動端末２０−１から２０−Ｎｕの夫々に対応する行列Ｇ（ｊ）及び逆行列Ｂ（ｊ）を算出する。
【００１９】
【数１】
0005434639.tif 000002
【００２０】
【数２】
0005434639.tif 000003
【００２１】
【数３】
0005434639.tif 000004
【００２２】
ここで、Ｈ（ｊ）は、無線基地局１０と移動端末２０−ｊとの間のチャネル行列を示す。言い換えれば、Ｈ（ｊ）は、無線基地局１０が備えるＮｔ個のアンテナ１５−１から１５−Ｎｔと移動端末２０−ｊが備えるＮｒ個のアンテナ２１−１から２１−Ｎｒとの間のチャネル行列を示す。γは、無線基地局１０が備えるアンテナ１５−１から１５−Ｎｔの数Ｎｔを信号対雑音比ρで除算した値（つまり、Ｎｔ／ρ）を示す。ＩＮｒは、Ｎｒ行の単位行列を示す。
【００２３】
続いて、移動端末選択部１６は、集合Ωに属する全ての移動端末（言い換えれば、ユーザ）２０−ｊの夫々に対して、無線基地局１０と移動端末２０−ｊとを含む仮想的なＭＩＭＯ通信システムにおける通信容量の全体容量ｄｅｔＧ（ｊ）が最大となる移動端末２０−Ｊを選択する（ステップＳ１２１）。つまり、移動端末選択部１６は、数式４を満たす移動端末２０−Ｊを選択する。
【００２４】
【数４】
0005434639.tif 000005
【００２５】
続いて、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１２２）。具体的には、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２１において選択された移動端末２０−Ｊのチャネル行列Ｈ（Ｊ）を、選択された全ての移動端末２０のチャネル行列を示すチャネル行列セットＨｎの初期値Ｈ１に設定する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２１において選択された移動端末２０−Ｊに対応する逆行列Ｂ（Ｊ）＝Ｇ（Ｊ）−１を、選択された全ての移動端末２０を反映した逆行列Ｂｎの初期値Ｂ１に設定する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２１において選択された移動端末２０−Ｊを、集合Ωから削除する。
【００２６】
続いて、移動端末選択部１６は、選択された移動端末２０の数を示す変数ｎに１を設定する（ステップＳ１２３）。
【００２７】
続いて、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２２において初期化された集合Ωに属する移動端末（ユーザ）２０−ｊの夫々に対して、数式５に示される行列Ｃ２（ｊ）を算出する（ステップＳ１２４）。尚、行列Ｃ２（ｊ）の行列式は、無線基地局１０及び既に選択済みの移動端末２０を含む仮想的なＭＩＭＯ通信システムに対して新たに移動端末２０−ｊを追加することで増加する通信容量（つまり、追加容量）を示す。従って、移動端末選択部１６は、行列Ｃ２（ｊ）に加えて又は代えて、無線基地局１０及び既に選択済みの移動端末２０を含む仮想的なＭＩＭＯ通信システムに対して新たに移動端末２０−ｊを追加することで増加する通信容量（つまり、追加容量ｄｅｔＣ２（ｊ））を算出してもよい。
【００２８】
【数５】
0005434639.tif 000006
【００２９】
ここで、Ｕ２（ｊ）及びＵ１（ｊ）は、夫々数式６及び数式７によって定義される行列である。
【００３０】
【数６】
0005434639.tif 000007
【００３１】
【数７】
0005434639.tif 000008
【００３２】
続いて、移動端末選択部１６は、追加容量ｄｅｔＣ２（ｊ）が最大となる移動端末２０−Ｊ選択する（ステップＳ１２５）。つまり、移動端末選択部１６は、数式８を満たす移動端末２０−Ｊを選択する。
【００３３】
【数８】
0005434639.tif 000009
【００３４】
続いて、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２５における移動端末２０−Ｊの選択に応じて、上述したチャネル行列セットＨｎ、逆行列Ｂｎ及び集合Ωを更新する（ステップＳ１２６）。具体的には、移動端末選択部１６は、更新前のチャネル行列セットＨｎとステップＳ１２５において選択された移動端末２０−Ｊのチャネル行列Ｈ（Ｊ）を行方向に配列してなる新たな行列を、更新後のチャネル行列セットＨｎ＋１とする。また、移動端末選択部１６は、数式９を用いて、更新前の逆行列Ｂｎから更新後の逆行列Ｂｎ＋１を算出する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２５において選択された移動端末２０−Ｊを、集合Ωから削除する。
【００３５】
【数９】
0005434639.tif 000010
【００３６】
ここで、Ｕ３（Ｊ）は、数式１０によって定義される行列である。また、行列Ｕ１（Ｊ）、Ｕ２（Ｊ）及びＣ２（Ｊ）については、夫々数式７、数式６及び数式５において定義済みである。
【００３７】
【数１０】
0005434639.tif 000011
【００３８】
続いて、移動端末選択部１６は、変数ｎを１だけインクリメントする（ステップＳ１２７）。その後、移動端末選択部１６は、変数ｎがサービス移動端末数（つまり、選択可能な移動端末２０の数）から１を除算した値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１２８）。
【００３９】
ステップＳ１２８における判定の結果、変数ｎがサービス移動端末数から１を除算した値以下であると判定された場合には（ステップＳ１２８：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２４以降の動作を繰り返す。つまり、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２６において更新された集合Ωに属する移動端末（ユーザ）２０−ｊの夫々に対する行列Ｃ２（ｊ）又は追加容量ｄｅｔＣ２（ｊ）の算出、追加容量ｄｅｔＣ２（ｊ）が最大となる移動端末２０−Ｊの選択、並びにチャネル行列セットＨｎ、逆行列Ｂｎ及び集合Ωの更新を繰り返す。
【００４０】
他方で、ステップＳ１２８における判定の結果、変数ｎがサービス移動端末数から１を除算した値以下でないと判定された場合には（ステップＳ１２８：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２１及びステップＳ１２５において選択された移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する（ステップＳ１２９）。言い換えれば、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２１及びステップＳ１２５において選択されなかった移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定しなくともよい。
【００４１】
以上の動作について、１５個の移動端末２０から４個の移動端末２０を選択する具体的な例（つまり、Ｎｕ＝１５であり且つサービス移動端末数＝４となる具体的な例）を参照しながら説明する。
【００４２】
まず、移動端末選択部１６は、１５個の移動端末２０を対象として、Ｇ（１）からＧ（１５）及びＢ（１）からＢ（１５）を算出する。つまり、移動端末選択部１６は、１５回の行列演算を行う。その結果、ステップＳ１２１の動作によって、移動端末２０−３（つまり、Ｊ＝３）が選択されたとする。この場合、移動端末選択部１６は、選択された移動端末２０−３のチャネル行列Ｈ（３）を、選択された全ての移動端末２０のチャネル行列セットＨｎの初期値Ｈ１に設定する。つまり、Ｈ１＝Ｈ（３）となる。また、移動端末選択部１６は、選択された移動端末２０−３に対応する逆行列Ｂ（３）＝Ｇ（３）−１を、選択された全ての移動端末２０を反映した逆行列Ｂｎの初期値Ｂ１に設定する。つまり、Ｂ１＝Ｂ（３）＝Ｇ（３）−１＝（Ｈ（３）Ｈ（３）Ｈ＋γＩＮｒ）−１となる。また、移動端末選択部１６は、選択された移動端末２０−３を、集合Ωから削除する。つまり、Ω＝｛１、２、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５｝となる。
【００４３】
続いて、移動端末選択部１６は、残りの１４個の移動端末２０を対象として、Ｃ２（１）、Ｃ２（２）及びＣ２（４）からＣ２（１５）を算出する。つまり、移動端末選択部１６は、１４回の行列演算を行う。その結果、ステップＳ１２５の動作によって、移動端末２０−６（つまり、Ｊ＝６）が選択されたとする。この場合、移動端末選択部１６は、更新前のチャネル行列セットＨ１と新たに選択された移動端末２０−６のチャネル行列Ｈ（６）を行方向に配列してなる新たな行列を、更新後のチャネル行列セットＨ２とする。つまり、Ｈ２＝（Ｈ１；Ｈ（６））＝（Ｈ（３）；Ｈ（６））となる。また、移動端末選択部１６は、更新前の逆行列Ｂ１から更新後の逆行列Ｂ２を算出する。また、移動端末選択部１６は、選択された移動端末２０−６を、集合Ωから削除する。つまり、Ω＝｛１、２、４、５、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５｝となる。
【００４４】
続いて、移動端末選択部１６は、残りの１３個の移動端末２０を対象として、Ｃ２（１）、Ｃ２（２）、Ｃ２（４）、Ｃ２（５）及びＣ２（７）からＣ２（１５）を算出する。つまり、移動端末選択部１６は、１３回の行列演算を行う。その結果、ステップＳ１２５の動作によって、移動端末２０−１（つまり、Ｊ＝１）が選択されたとする。この場合、移動端末選択部１６は、更新前のチャネル行列セットＨ２と新たに選択された移動端末２０−１のチャネル行列Ｈ（１）を行方向に配列してなる新たな行列を、更新後のチャネル行列セットＨ３とする。つまり、Ｈ３＝（Ｈ２；Ｈ（１））＝（Ｈ（３）；Ｈ（６）；Ｈ（１））となる。また、移動端末選択部１６は、更新前の逆行列Ｂ２から更新後の逆行列Ｂ３を算出する。また、移動端末選択部１６は、選択された移動端末２０−１を、集合Ωから削除する。つまり、Ω＝｛２、４、５、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５｝となる。
【００４５】
続いて、移動端末選択部１６は、残りの１２個の移動端末２０を対象として、Ｃ２（２）、Ｃ２（４）、Ｃ２（５）及びＣ２（７）からＣ２（１５）を算出する。つまり、移動端末選択部１６は、１２回の行列演算を行う。その結果、ステップＳ１２５の動作によって、移動端末２０−９（つまり、Ｊ＝９）が選択されたとする。この場合、移動端末選択部１６は、更新前のチャネル行列セットＨ３と新たに選択された移動端末２０−９のチャネル行列Ｈ（９）を行方向に配列してなる新たな行列を、更新後のチャネル行列セットＨ４とする。つまり、Ｈ４＝（Ｈ３；Ｈ（９））＝（Ｈ（３）；Ｈ（６）；Ｈ（１）；Ｈ（９））となる。また、ユーザ選択部１６は、更新前の逆行列Ｂ３から更新後の逆行列Ｂ４を算出する。また、移動端末選択部１６は、選択された移動端末２０−９を、集合Ωから削除する。つまり、Ω＝｛１、２、４、５、７、８、１０、１１、１２、１３、１４、１５｝となる。
【００４６】
以上説明したように、第１動作例によれば、Ｎｕ個の移動端末２０−１から２０−Ｎｕの中から通信の対象となるｎ個の移動端末２０を効率的に選択することができる。より具体的に、例えば上述した１５個の移動端末２０の中から４個の移動端末２０を選択する場合には、無線基地局１０とｎ個の移動端末２０の全ての組み合わせの全体容量を算出するためには、１５Ｃ４＝１３６５回の行列演算を行う必要がある。一方で、第１動作例によれば、１５＋１４＋１３＋１２＝５４回の行列演算を行えば足りる。同様に、Ｍ個の移動端末２０の中からＮ個の移動端末２０を選択する場合には、全ての組み合わせの全体容量を算出するためには、ＭＣＮ＝Ｍ×（Ｍ−１）×・・・×（Ｍ−Ｎ−１）／（Ｍ−Ｎ）×（Ｍ−Ｎ−１）×・・・×１回の行列演算を行う必要がある。一方で、第１動作例によれば、Ｍ＋（Ｍ−１）＋・・・＋（Ｍ−Ｎ＋１）回の行列演算を行えば足りる。このように、第１動作例によれば、通信の対象となる移動端末２０を選択するために必要な処理負荷を低減することができる。
【００４７】
加えて、第１動作例によれば、逆行列Ｂｎを再帰的に更新することができる。このため、移動端末２０が選択される都度算出される逆行列Ｂｎの演算に必要な処理負荷をも低減することができる。つまり、逆行列Ｂｎを逐次一から算出する（つまり、上述の数式２及び３に基づく演算を逐次行う）構成と比較して、逆行列Ｂｎの演算に必要な処理負荷をも低減することができる。
【００４８】
尚、上述した説明は、複数の移動端末２０を備えるＭＩＭＯ無線通信システム１について行われている。しかしながら、単一の移動端末２０を備えるＭＩＭＯ無線通信システムにおいても、上述した動作を適用してもよい。例えば、移動端末２０が備えるアンテナ２１を選択する（言い換えれば、データの送信先のアンテナ２１を順次選択する）動作に対して、上述した動作を適用してもよい。この場合、上述した「移動端末２０の選択」が「アンテナ２１の選択」に置き換わり、各数式等については同一の数式を用いることができる。
【００４９】
（３）第１動作例に係る第１変形動作例
図３を参照して、第１動作例に係る第１変形動作例について説明する。ここに、図３は、第１動作例に係る第１変形動作例の流れを示すフローチャートである。尚、既に説明済みの上述した動作と同様の動作については、同一のステップ番号を付してその詳細な説明については省略する。
【００５０】
図３に示すように、第１動作例に係る第１変形動作例では、移動端末選択部１６は、上述の数式１に示される集合Ωに属する全ての移動端末２０−ｊの夫々に対して、上述の数式２に示される行列Ｇ（ｊ）及び上述の数式３に示される当該行列Ｇ（ｊ）の逆行列Ｂ（ｊ）−１を算出する（ステップＳ１２０）。
【００５１】
続いて、移動端末選択部１６は、通信対象として優先的に選択される移動端末２０を識別するための優先フラグが付与された移動端末２０が存在するか否かを選択する（ステップＳ１３０）。
【００５２】
優先フラグは、例えば通信対象として優先的に選択されることが予め設定されている移動端末２０に対して付与されてもよい。或いは、優先フラグは、例えば無線基地局１０に対する通信要求を行った回数が所定値以上となる（或いは、相対的に多い）移動端末２０に対して付与されてもよい。もちろん、その他の基準で優先フラグを移動端末２０に対して付与してもよい。また、優先フラグは、無線基地局１０内の内部パラメータとして無線基地局１０が備えるメモリ等に格納されていてもよい。或いは、優先フラグは、移動端末２０が備えるメモリ等に格納されており且つ移動端末２０から無線基地局１０へ制御情報として適宜送信されてもよい。
【００５３】
ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在しないと判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、無線基地局１０と移動端末２０−ｊとを含む仮想的なＭＩＭＯ通信システムにおける通信容量の全体容量ｄｅｔＧ（ｊ）が最大となる移動端末２０−Ｊを選択する（ステップＳ１２１）。続いて、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１３５）。尚、ステップＳ１３５における初期化動作のうち、チャネル行列セットＨｎの初期値Ｈ１の設定動作、逆行列Ｂｎの初期値Ｂ１の設定動作及び集合Ωの設定動作については、図２のステップＳ１２２における初期化動作と同様である。ステップＳ１３５では、移動端末選択部１６は更に、逆行列Ｂｎの更新動作を行う前に選択された移動端末２０の数を示す変数Ｎに１を設定する。
【００５４】
他方で、ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在すると判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１３１）。
【００５５】
ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０のうち優先度がより高い（或いは、相対的に高い）移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する（ステップＳ１３４）。言い換えれば、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０のうち優先度がより低い（或いは、相対的に低い）移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定しなくともよい。或いは、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する（ステップＳ１３４）。言い換えれば、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０の以外の移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定しなくともよい。
【００５６】
尚、ステップＳ１３４における動作を行うため、優先フラグには、優先度の高低を判定することが可能な情報が含まれていてもよい。例えば、優先フラグには、優先度の高低を２値（例えば、「高（Ｈ）」及び「低（Ｌ）」）又は多値で示す情報が含まれていてもよい。或いは、優先フラグには、優先度の高低を示す情報として、無線基地局１０に対する通信要求を行った回数が含まれていてもよい。この場合、通信要求を行った回数が相対的に多ければ（或いは、所定値よりも多ければ）優先度が相対的に高いと判定され、通信要求を行った回数が相対的に少なければ（或いは、所定値よりも少なければ）優先度が相対的に低いと判定されてもよい。もちろん、その他の態様で優先度の高低を判定することが可能な情報が優先フラグに含まれていてもよい。
【００５７】
他方で、ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きくないと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０を選択する（ステップＳ１３２）。例えば、Ｎｕ個の移動端末２０のうちのｘ（但し、ｘは、１≦ｘ≦Ｎｕを満たす整数）個の移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘに優先フラグが付与されている場合には、移動端末選択部１６は、移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘを選択する。
【００５８】
続いて、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１３３）。具体的には、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２において選択された移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘのチャネル行列Ｈ（Ｊ１）、Ｈ（Ｊ２）、・・・、Ｈ（Ｊｘ）を行方向に配列してなる行列を、選択された全ての移動端末２０のチャネル行列セットＨｎの初期値Ｈ１に設定する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２において選択された移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘに対応する行列及び数式９に基づいて算出される移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘの逆行列を、選択された全ての移動端末２０を反映した逆行列Ｂｎの初期値Ｂ１に設定する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２において選択された移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘを、集合Ωから削除する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２において選択された移動端末２０の数ｘを、変数Ｎに設定する。
【００５９】
ステップＳ１３３又はステップＳ１３５の動作が行われた後、移動端末選択部１６は、選択された移動端末２０の数を示す変数ｎを１に設定する（ステップＳ１２３）。続いて、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３５において初期化された集合Ωに属する移動端末２０−ｊの夫々に対して、数式５に示される行列Ｃ２（ｊ）又は追加容量ｄｅｔＣ２（ｊ）を算出する（ステップＳ１２４）。続いて、移動端末選択部１６は、追加容量ｄｅｔＣ２（ｊ）が最大となる移動端末２０−Ｊを選択する（ステップＳ１２５）。続いて、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２５における移動端末２０−Ｊの選択に応じて、上述したチャネル行列セットＨｎ、逆行列Ｂｎ及び集合Ωを更新する（ステップＳ１２６）。
【００６０】
続いて、移動端末選択部１６は、変数ｎを１だけインクリメントする（ステップＳ１２７）。その後、移動端末選択部１６は、変数ｎがサービス移動端末数（つまり、選択可能な移動端末２０の数）から変数Ｎを除算した値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１３６）。
【００６１】
ステップＳ１３６における判定の結果、変数ｎがサービス移動端末数から変数Ｎを除算した値以下であると判定された場合には（ステップＳ１３６：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２４以降の動作を繰り返す。
【００６２】
他方で、ステップＳ１３６における判定の結果、変数ｎがサービス移動端末数から変数Ｎを除算した値以下でないと判定された場合には（ステップＳ１３６：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２１若しくはステップＳ１３２及びステップＳ１２５において選択された移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する（ステップＳ１２９）。言い換えれば、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２１若しくはステップＳ１３２及びステップＳ１２５において選択されなかった移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定しなくともよい。
【００６３】
以上説明したように、第１動作例に係る第１変形動作例によれば、上述した第１動作例が享受する効果と同様の効果を好適に享受することができる。加えて、第１動作例に係る第１変形動作例によれば、優先フラグが付与された移動端末２０を通信対象として優先的に選択することができる。このため、チャネル状況によっては一部の移動端末２０が通信を行うことが困難又は不可能となってしまう場合においても、当該一部の移動端末２０との間の通信を確保することができる。
【００６４】
（４）第１動作例に係る第２変形動作例
図４を参照して、第１動作例に係る第２変形動作例について説明する。ここに、図４は、第１動作例に係る第２変形動作例の流れを示すフローチャートである。尚、既に説明済みの上述した動作と同様の動作については、同一のステップ番号を付してその詳細な説明については省略する。
【００６５】
図４に示すように、第１動作例に係る第２変形動作例では、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与された移動端末２０が存在するか否かを選択する（ステップＳ１３０）。
【００６６】
ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在しないと判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、変数Ｎに１を設定する（ステップＳ１４１）。
【００６７】
他方で、ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在すると判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１３１）。
【００６８】
ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０のうち優先度がより高い（或いは、相対的に高い）移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する（ステップＳ１３４）。或いは、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する。
【００６９】
他方で、ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きくないと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０を選択する（ステップＳ１３２）。続いて、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１４０）。具体的には、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２において選択された移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘを、集合Ωから削除する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２において選択された移動端末２０の数ｘを、変数Ｎに設定する。
【００７０】
ステップＳ１４１又はステップＳ１４０の動作が行われた後、移動端末選択部１６は、集合Ωに属する全ての移動端末２０−ｊの夫々に対して、上述の数式２に示される行列Ｇ（ｊ）及び上述の数式３に示される当該行列Ｇ（ｊ）の逆行列Ｂ（ｊ）−１を算出する（ステップＳ１２０）。尚、ステップＳ１４０における集合Ωの初期設定が行われた場合には、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２において選択された移動端末２０を除く他の移動端末２０の夫々に対して、行列Ｇ（ｊ）及び逆行列Ｂ（ｊ）−１を算出する。他方で、ステップＳ１４０における集合Ωの初期設定が行われなかった場合には、移動端末選択部１６は、ＭＩＭＯ無線通信システム１が備える全ての移動端末２０の夫々に対して、行列Ｇ（ｊ）及び逆行列Ｂ（ｊ）−１を算出する。
【００７１】
続いて、移動端末選択部１６は、無線基地局１０と移動端末２０−ｊとを含む仮想的なＭＩＭＯ通信システムにおける通信容量の全体容量ｄｅｔＧ（ｊ）が最大となる移動端末２０−Ｊを選択する（ステップＳ１２１）。続いて、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１２２）。ステップＳ１２２以降は、第２変形動作例においても、第１変形動作例と同様に、ステップＳ１２４からステップＳ１２７、ステップＳ１２９及びステップＳ１３６の動作が行われる。
【００７２】
以上説明したように、第１動作例に係る第２変形動作例によれば、上述した第１動作例に係る第１変形動作例が享受する効果と同様の効果を好適に享受することができる。加えて、第１動作例に係る第２変形動作例によれば、優先フラグが付与された移動端末２０を除外した上でチャネル行列セットＨｎの初期値Ｈ１及び逆行列Ｂｎの初期値Ｂ１を設定することができる。従って、優先フラグが付与された移動端末２０を考慮してチャネル行列セットＨｎの初期値Ｈ１及び逆行列Ｂｎの初期値Ｂ１を設定する第１動作例に係る第１変形動作例と比較して、処理負荷を相対的には低減することができる。
【００７３】
（５）第２動作例
図５を参照して、上述した無線基地局１０が備える移動端末選択部１６が行うスケジューリング動作の第２動作例について説明する。ここに、図５は、無線基地局１０の第２動作例の流れを示すフローチャートである。尚、既に説明済みの上述した動作と同様の動作については、同一のステップ番号を付してその詳細な説明については省略する。
【００７４】
図５に示すように、第２動作例では、移動端末選択部１６は、追加容量ｄｅｔＣ２（ｊ）が最大となる移動端末２０−Ｊを選択する第１動作例の動作（図２のステップＳ１２４及びステップＳ１２５参照）に代えて、全体容量ｄｅｔＧ（ｊ）が最大となる移動端末２０−Ｊを選択する。より具体的には、図５に示すように、第２動作例では、移動端末選択部１６は、第１動作例と同様に、ステップＳ１２０からステップＳ１２３までの動作を行う。
【００７５】
続いて、移動端末選択部１６は、ステップＳ１２２において初期化された集合Ωに属する移動端末（ユーザ）２０−ｊの夫々に対して、数式９に示される逆行列Ｂｎの更新式を用いて、逆行列Ｂｎ＋１（ｊ）を算出する（ステップＳ１５０）。続いて、移動端末選択部１６は、全体容量ｄｅｔＧ（ｊ）が最大となる移動端末２０−Ｊを選択する（ステップＳ１５１）。つまり、移動端末選択部１６は、数式１１を満たす移動端末２０−Ｊを選択する。
【００７６】
【数１１】
0005434639.tif 000012
【００７７】
以上説明したように、第２動作例によれば、上述した第１動作例と同様に、通信の対象となる移動端末２０を選択するために必要な処理負荷を低減することができる。つまり、第２動作例によれば、第１動作例が享受する効果と同様の効果を好適に享受することができる。
【００７８】
尚、第２動作例に対して、上述した第１動作例に係る第１変形動作例又は第２変形動作例を適宜組み合わせてもよい。つまり、第２動作例に対して、優先フラグを用いた動作を組み合わせてもよい。
【００７９】
（６）第３動作例
図６を参照して、上述した無線基地局１０が備える移動端末選択部１６が行うスケジューリング動作の第３動作例について説明する。ここに、図６は、無線基地局１０の第３動作例の流れを示すフローチャートである。尚、既に説明済みの上述した動作と同様の動作については、同一のステップ番号を付してその詳細な説明については省略する。
【００８０】
図６に示すように、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１６０）。具体的には、移動端末選択部１６は、数式１２に示すように、｛（要素がない行列）｝を、チャネル行列セットＨｎの初期値Ｈ０に設定する。また、移動端末選択部１６は、数式１３に示すように、ρＩＮｔを、逆行列Ｂｎの初期値Ｂ０に設定する。ＩＮｔは、Ｎｔ行の単位行列を示す。また、移動端末選択部１６は、数式１４に示すように、全ての移動端末２０−１から２０−Ｎｕを、集合Ωに設定する。
【００８１】
【数１２】
0005434639.tif 000013
【００８２】
【数１３】
0005434639.tif 000014
【００８３】
【数１４】
0005434639.tif 000015
【００８４】
続いて、移動端末選択部１６は、選択された移動端末２０の数を示す変数ｎに０を設定する（ステップＳ１６１）。
【００８５】
続いて、移動端末選択部１６は、集合Ωに属する全ての移動端末２０−ｊの夫々に対して、数式１５を用いて、更新前の逆行列Ｂｎから更新後の逆行列Ｂｎ＋１（ｊ）を算出する（ステップＳ１６２）。
【００８６】
【数１５】
0005434639.tif 000016
【００８７】
ここで、Ｕ（ｊ）は、数式１６によって定義される行列である。
【００８８】
【数１６】
0005434639.tif 000017
【００８９】
続いて、移動端末選択部１６は、全体容量ｄｅｔＧ（ｊ）が最大となる（つまり、全体容量の逆数ｄｅｔＢｎ＋１（ｊ）が最小となる）移動端末２０−Ｊを選択する（ステップＳ１６３）。つまり、移動端末選択部１６は、数式１７を満たす移動端末２０−Ｊを選択する。或いは、移動端末選択部１６は、逆行列Ｂｎ＋１（ｊ）の平均二乗誤差が最小となる移動端末２０−Ｊを選択してもよい（ステップＳ１６３）。つまり、移動端末選択部１６は、数式１８を満たす移動端末２０−Ｊを選択してもよい。
【００９０】
【数１７】
0005434639.tif 000018
【００９１】
【数１８】
0005434639.tif 000019
【００９２】
続いて、移動端末選択部１６は、ステップＳ１６３における移動端末２０−Ｊの選択に応じて、上述したチャネル行列セットＨｎ、逆行列Ｂｎ及び集合Ωを更新する（ステップＳ１６４）。具体的には、移動端末選択部１６は、更新前のチャネル行列セットＨｎとステップＳ１６３において選択された移動端末２０−Ｊのチャネル行列Ｈ（Ｊ）を行方向に配列してなる新たな行列を、更新後のチャネル行列セットＨｎ＋１とする。また、移動端末選択部１６は、数式１９（但し、実質的には数式１５と同一）を用いて、更新前の逆行列Ｂｎから更新後の逆行列Ｂｎ＋１を算出する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１６３において選択された移動端末２０−Ｊを、集合Ωから削除する。
【００９３】
【数１９】
0005434639.tif 000020
【００９４】
続いて、移動端末選択部１６は、変数ｎを１だけインクリメントする（ステップＳ１２７）。その後、移動端末選択部１６は、変数ｎがサービス移動端末数から１を除算した値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１２８）。
【００９５】
ステップＳ１２８における判定の結果、変数ｎがサービス移動端末数から１を除算した値以下であると判定された場合には（ステップＳ１２８：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、ステップＳ１６２以降の動作を繰り返す。つまり、移動端末選択部１６は、ステップＳ１６４において更新された集合Ωに属する移動端末２０−ｊの夫々に対する更新後の逆行列Ｂｎ＋１（ｊ）の算出、全体容量の逆数ｄｅｔＢｎ＋１（ｊ）が最小となる又は逆行列Ｂｎ＋１（ｊ）の平均二乗誤差ｔｒａｃｅＢｎ＋１（ｊ）が最小となる移動端末２０−Ｊの選択、並びにチャネル行列セットＨｎ、逆行列Ｂｎ及び集合Ωの更新を繰り返す。
【００９６】
他方で、ステップＳ１２８における判定の結果、変数ｎがサービス移動端末数から１を除算した値以下でないと判定された場合には（ステップＳ１２８：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、ステップＳ１６３において選択された移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する（ステップＳ１２９）。言い換えれば、移動端末選択部１６は、ステップＳ１６３において選択されなかった移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定しなくともよい。
【００９７】
以上説明したように、第２動作例によれば、上述した第１動作例と同様に、通信の対象となる移動端末２０を選択するために必要な処理負荷を低減することができる。つまり、第２動作例によれば、第１動作例が享受する効果と同様の効果を好適に享受することができる。
【００９８】
（７）第３動作例に係る第１変形動作例
図７を参照して、第３動作例に係る第１変形動作例について説明する。ここに、図７は、第３動作例に係る第１変形動作例の流れを示すフローチャートである。尚、既に説明済みの上述した動作と同様の動作については、同一のステップ番号を付してその詳細な説明については省略する。
【００９９】
図７に示すように、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１６０）。続いて、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与された移動端末２０が存在するか否かを選択する（ステップＳ１３０）。
【０１００】
ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在しないと判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、変数Ｎに０を設定する。（ステップＳ１７１）。
【０１０１】
他方で、ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在すると判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１３１）。
【０１０２】
ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０のうち優先度がより高い（或いは、相対的に高い）移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する（ステップＳ１３４）。
【０１０３】
他方で、ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きくないと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０を選択する（ステップＳ１３２）。続いて、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１７２）。具体的には、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２において選択された移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘのチャネル行列Ｈ（Ｊ１）、Ｈ（Ｊ２）、・・・、Ｈ（Ｊｘ）を行方向に配列してなる行列を、選択された全ての移動端末２０のチャネル行列セットＨｎの初期値Ｈ０に設定する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２において選択された移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘに対応する行列及び数式１９に基づいて算出される移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘの逆行列を、選択された全ての移動端末２０を反映した逆行列Ｂｎの初期値Ｂ０に設定する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２において選択された移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘを、集合Ωから削除する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２において選択された移動端末２０の数ｘを、変数Ｎに設定する。
【０１０４】
ステップＳ１７１又はステップＳ１７２の動作が行われた後、移動端末選択部１６は、選択された移動端末２０の数を示す変数ｎに０を設定する（ステップＳ１６１）。続いて、移動端末選択部１６は、集合Ωに属する全ての移動端末２０−ｊの夫々に対して、上述の数式１２を用いて、更新前の逆行列Ｂｎから更新後の逆行列Ｂｎ＋１（ｊ）を算出する（ステップＳ１６２）。続いて、移動端末選択部１６は、全体容量の逆数ｄｅｔＢｎ＋１（ｊ）が最小となる移動端末２０−Ｊを選択する（ステップＳ１６３）。或いは、移動端末選択部１６は、逆行列Ｂｎ＋１（ｊ）の平均二乗誤差が最小となる移動端末２０−Ｊを選択してもよい（ステップＳ１６３）。続いて、移動端末選択部１６は、ステップＳ１６３における移動端末２０−Ｊの選択に応じて、上述したチャネル行列セットＨｎ、逆行列Ｂｎ及び集合Ωを更新する（ステップＳ１６４）。続いて、移動端末選択部１６は、変数ｎを１だけインクリメントする（ステップＳ１２７）。
【０１０５】
その後、移動端末選択部１６は、変数ｎがサービス移動端末数から変数Ｎを除算した値以下であるか否かを判定する（ステップＳ１３６）。
【０１０６】
ステップＳ１３６における判定の結果、変数ｎがサービス移動端末数から変数を除算した値以下であると判定された場合には（ステップＳ１３６：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、ステップＳ１６２以降の動作を繰り返す。他方で、ステップＳ１３６における判定の結果、変数ｎがサービス移動端末数から変数Ｎを除算した値以下でないと判定された場合には（ステップＳ１３６：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、ステップＳ１３２及びステップＳ１６３において選択された移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する（ステップＳ１２９）。
【０１０７】
以上説明したように、第３動作例に係る第１変形動作例によれば、上述した第３動作例が享受する効果と同様の効果を好適に享受することができる。加えて、第３動作例に係る第１変形動作例によれば、優先フラグが付与された移動端末２０を通信対象として優先的に選択することができる。このため、チャネル状況によっては一部の移動端末２０が通信を行うことが困難又は不可能となってしまう場合においても、当該一部の移動端末２０との間の通信を確保することができる。
【０１０８】
（８）第３動作例に係る第２変形動作例
図８を参照して、第３動作例に係る第２変形動作例について説明する。ここに、図８は、第３動作例に係る第２変形動作例の流れを示すフローチャートである。尚、既に説明済みの上述した動作と同様の動作については、同一のステップ番号を付してその詳細な説明については省略する。
【０１０９】
図８に示すように、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１６０）。続いて、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与された移動端末２０が存在するか否かを選択する（ステップＳ１３０）。
【０１１０】
ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在しないと判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、変数Ｎに０を設定する。（ステップＳ１７１）。
【０１１１】
他方で、ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在すると判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１３１）。
【０１１２】
ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０のうち優先度がより高い（或いは、相対的に高い）移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する（ステップＳ１３４）。
【０１１３】
他方で、ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きくないと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０を選択する（ステップＳ１３２）。続いて、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１４０）。具体的には、移動端末選択部１６は、第１動作例に係る第２変形動作例と同様に、集合Ωの設定及び変数Ｎの設定を行う。
【０１１４】
ステップＳ１７１又はステップＳ１４０の動作が行われた後は、第３動作例に係る第１変形動作例と同様に、ステップＳ１６１からステップＳ１６４、ステップＳ１２７、ステップＳ１３６及びステップＳ１２９の動作が行われる。
【０１１５】
以上説明したように、第３動作例に係る第２変形動作例によれば、上述した第３動作例に係る第１変形動作例が享受する効果と同様の効果を好適に享受することができる。加えて、第３動作例に係る第２変形動作例によれば、優先フラグが付与された移動端末２０を除外した上でチャネル行列セットＨｎの初期値Ｈ０及び逆行列Ｂｎの初期値Ｂ０を設定することができる。従って、優先フラグが付与された移動端末２０を考慮してチャネル行列セットＨｎの初期値Ｈ０及び逆行列Ｂｎの初期値Ｂ０を設定する第３動作例に係る第１変形動作例と比較して、処理負荷を相対的には低減することができる。
【０１１６】
（９）第４動作例
図９を参照して、上述した無線基地局１０が備える移動端末選択部１６が行うスケジューリング動作の第４動作例について説明する。ここに、図９は、無線基地局１０の第４動作例の流れを示すフローチャートである。尚、既に説明済みの上述した動作と同様の動作については、同一のステップ番号を付してその詳細な説明については省略する。
【０１１７】
図９に示すように、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１９０）。具体的には、移動端末選択部１６は、全ての移動端末２０−１から２０−Ｎｕを、集合Ωに設定する。また、移動端末選択部１６は、集合Ωに属するＮｕ個の移動端末２０−１、移動端末２０−２、・・・、移動端末２０−Ｎｕのチャネル行列Ｈ（１）、Ｈ（２）、・・・、Ｈ（Ｎｕ）を行方向に配列してなる行列を、チャネル行列セットＨｎの初期値ＨＫに設定する。また、移動端末選択部１６は、数式２０を用いて、逆行列Ｂｎの初期値ＢＫを設定する。
【０１１８】
【数２０】
0005434639.tif 000021
【０１１９】
ここで、移動端末選択部１６は、第１動作例等と同様に、再帰式を用いて逆行列Ｂｎの初期値ＢＫを設定してもよい。具体的には、移動端末選択部１６は、まず、全ての移動端末２０−１から移動端末２０−Ｎｕと無線基地局１０が備えるＮｔ個のアンテナ１５−１から１５−Ｎｔのうちのｎ個のアンテナ１５との間のチャネル行列セットをＨｎと規定し、当該チャネル行列セットＨｎに関連する逆行列Ｂｎを数式２１に示すように規定する。
【０１２０】
【数２１】
0005434639.tif 000022
【０１２１】
そして、移動端末選択部１６は、全ての移動端末２０−１から移動端末２０−ＮｕとＮｔ個のアンテナ１５−１から１５−Ｎｔとを備える仮想的なＭＩＭＯ無線通信システムに対してアンテナ１５−ｊを順次追加した場合の逆行列Ｂｎを、数式２２に示す再帰式を用いて随時更新していく。その結果、最終的に得られた逆行列Ｂｎが、ステップＳ１９０において設定される逆行列Ｂｎの初期値ＢＫとなる。
【０１２２】
【数２２】
0005434639.tif 000023
【０１２３】
ここで、ｕ３（ｊ）及びｄ（ｊ）は、夫々数式２３及び数式２４によって定義される行列である。
【０１２４】
【数２３】
0005434639.tif 000024
【０１２５】
【数２４】
0005434639.tif 000025
【０１２６】
ここで、ｕ１（ｊ）、ｕ２（ｊ）及びｇ（ｊ）は、夫々数式２５から数式２７によって定義される行列である。
【０１２７】
【数２５】
0005434639.tif 000026
【０１２８】
【数２６】
0005434639.tif 000027
【０１２９】
【数２７】
0005434639.tif 000028
【０１３０】
ここで、ｈ（ｊ）は、追加したアンテナ１５―ｊのチャネル行列である。
【０１３１】
続いて、移動端末選択部１６は、変数ｎに、Ｎｕ−１を設定する（ステップＳ１９１）。続いて、移動端末選択部１６は、集合Ωに属する全ての移動端末２０−ｊの夫々に対して、数式２８を用いて、更新前の逆行列Ｂｎ＋１から更新後の逆行列Ｂｎ（ｊ）を算出する（ステップＳ１９２）。
【０１３２】
【数２８】
0005434639.tif 000029
【０１３３】
ここで、Ｖ（ｊ）は、数式２９によって定義される行列である。
【０１３４】
【数２９】
0005434639.tif 000030
【０１３５】
続いて、移動端末選択部１６は、所定の選択基準を満たす移動端末２０−Ｊを選択する（ステップＳ１９３）。尚、第４動作例においては、ステップＳ１９３において選択される移動端末２０は、無線基地局１０の通信対象とはならない移動端末２０となる。例えば、移動端末選択部１６は、移動端末２０−ｊを仮想的なＭＩＭＯ通信システムから除外することで得られる逆行列Ｂｎ（ｊ）の平均二乗誤差が最小となる移動端末２０−Ｊを選択してもよい。或いは、例えば、移動端末選択部１６は、逆行列Ｂｎ（ｊ）の対角要素の積（言い換えれば、信号対雑音比の積の逆数）が最小となる移動端末２０−Ｊを選択してもよい。或いは、例えば、移動端末選択部１６は、逆行列Ｂｎ（ｊ）の対角要素を互いに反転した上で加算した結果（信号対雑音比の総和）が最大となる移動端末２０−Ｊを選択してもよい。或いは、例えば、移動端末選択部１６は、逆行列Ｂｎ（ｊ）の行列式が最小となる（つまり、全体容量が最大となる）移動端末２０−Ｊを選択してもよい。或いは、例えば、移動端末選択部１６は、逆行列Ｂｎ（ｊ）の対角要素のうちの最大値の組み合わせが最小となる（つまり、ブロックエラーレート（ＢＥＲ：Block Error Rate）が最小となる）移動端末２０−Ｊを選択してもよい。
【０１３６】
続いて、移動端末選択部１６は、ステップＳ１９３における移動端末２０−Ｊの選択に応じて、上述した逆行列Ｂｎ及び集合Ωを更新する（ステップＳ１９４）。具体的には、移動端末選択部１６は、数式３０（但し、実質的には数式２８と同一）を用いて、更新前の逆行列Ｂｎ＋１から更新後の逆行列Ｂｎを算出する。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ１９３において選択された移動端末２０−Ｊを、集合Ωから削除する。
【０１３７】
【数３０】
0005434639.tif 000031
【０１３８】
続いて、移動端末選択部１６は、変数ｎを１だけデクリメントする（ステップＳ１９５）。その後、移動端末選択部１６は、変数ｎがサービス移動端末数以上であるか否かを判定する（ステップＳ１９６）。
【０１３９】
ステップＳ１９６における判定の結果、変数ｎがサービス移動端末数以上であると判定された場合には（ステップＳ１９６：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、ステップＳ１９２以降の動作を繰り返す。つまり、移動端末選択部１６は、ステップＳ１９４において更新された集合Ωに属する移動端末２０−ｊの夫々に対する更新後の逆行列Ｂｎ（ｊ）の算出、所定基準を満たす移動端末２０−Ｊの選択、並びに逆行列Ｂｎ及び集合Ωの更新を繰り返す。
【０１４０】
他方で、ステップＳ１９６における判定の結果、変数ｎがサービス移動端末数以上でないと判定された場合には（ステップＳ１９６：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、ステップＳ１９３において選択された移動端末２０を、無線基地局１０の通信先から除外する（ステップＳ１９７）。言い換えれば、移動端末選択部１６は、ステップＳ１９３において選択されなかった移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する。
【０１４１】
以上説明したように、第４動作例によれば、上述した第１動作例と同様に、通信の対象となる移動端末２０を選択するために必要な処理負荷を低減することができる。つまり、第４動作例によれば、第１動作例が享受する効果と同様の効果を好適に享受することができる。
【０１４２】
加えて、第４動作例によれば、通信の対象とならない（言い換えれば、通信の対象から除外する）移動端末２０を順次選択することができる。このため、通信の対象となる移動端末２０の数が通信の対象とならない移動端末２０の数よりも大きい場合には、通信の対象となる移動端末２０をより効率的に選択することができる。例えば、１５個の移動端末２０から１２個の移動端末２０を通信の対象として選択する（言い換えれば、１５個の移動端末２０から３個の移動端末２０を通信の対象から除外する）場合の具体例について説明する。例えば、通信の対象となる移動端末２０を順次選択する第１動作例から第３動作例においては、１５＋１４＋・・・＋５＋４＝１１４回の行列演算を行う必要がある。一方で、第４動作例によれば、１５＋１４＋１３＝４２回の行列演算を行えば足りる。このように、第４動作例によれば、サービス移動端末数が相対的に多い場合に、通信の対象となる移動端末２０を選択するために必要な処理負荷をより一層低減することができる。
【０１４３】
逆に、通信の対象となる移動端末２０の数が通信の対象とならない移動端末２０の数よりも小さい場合には、第４動作例と比較して、第１動作例から第３動作例は、通信の対象となる移動端末２０をより効率的に選択することができる。例えば、１５個の移動端末２０から４個の移動端末２０を通信の対象として選択する（言い換えれば、１５個の移動端末２０から１１個の移動端末２０を通信の対象から除外する）場合の具体例について説明する。例えば、通信の対象となる移動端末２０を除外する第４動作例においては、１５＋１４＋・・・＋５＝１１０回の行列演算を行う必要がある。一方で、第１動作例から第３動作例によれば、１５＋１４＋１３＋１２＝５４回の行列演算を行えば足りる。このように、第１動作例から第３動作例によれば、サービス移動端末数が相対的に少ない場合に、通信の対象となる移動端末２０を選択するために必要な処理負荷をより一層低減することができる。
【０１４４】
（１０）第４動作例に係る第１変形動作例
図１０を参照して、第４動作例に係る第１変形動作例について説明する。ここに、図１０は、第４動作例に係る第１変形動作例の流れを示すフローチャートである。尚、既に説明済みの上述した動作と同様の動作については、同一のステップ番号を付してその詳細な説明については省略する。
【０１４５】
図１０に示すように、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与された移動端末２０が存在するか否かを選択する（ステップＳ１３０）。
【０１４６】
ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在しないと判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、変数Ｎに１を設定する。（ステップＳ１４１）。
【０１４７】
他方で、ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在すると判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１３１）。
【０１４８】
ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０のうち優先度がより高い（或いは、相対的に高い）移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する（ステップＳ１３４）。
【０１４９】
他方で、ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きくないと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０に対して、ステップＳ１９３における選択対象から除外することを示す対象外フラグを付与する（ステップＳ２００）。続いて、移動端末選択部１６は、ステップＳ２００において対象外フラグが付与された移動端末２０の数から１を除算した値を、変数Ｎに設定する（ステップＳ２０１）。
【０１５０】
ステップＳ１４１又はステップＳ２０１の動作が行われた後、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１９０）。
【０１５１】
続いて、移動端末選択部１６は、変数ｎに、Ｎｕ−Ｎを設定する（ステップＳ２０２）。続いて、移動端末選択部１６は、集合Ωに属し且つ対象外フラグが付与されていない移動端末２０−ｊの夫々に対して、更新前の逆行列Ｂｎ＋１から更新後の逆行列Ｂｎ（ｊ）を算出する（ステップＳ２０３）。以降は、第４動作例と同様に、ステップＳ１９３からステップＳ１９７の動作が行われる。
【０１５２】
以上説明したように、第４動作例に係る第１変形動作例によれば、上述した第４動作例が享受する効果と同様の効果を好適に享受することができる。加えて、第４動作例に係る第１変形動作例によれば、優先フラグが付与された移動端末２０を通信対象として優先的に選択することができる。このため、チャネル状況によっては一部の移動端末２０が通信を行うことが困難又は不可能となってしまう場合においても、当該一部の移動端末２０との間の通信を確保することができる。
【０１５３】
（１１）第４動作例に係る第２変形動作例
図１１を参照して、第４動作例に係る第２変形動作例について説明する。ここに、図１１は、第４動作例に係る第２変形動作例の流れを示すフローチャートである。尚、既に説明済みの上述した動作と同様の動作については、同一のステップ番号を付してその詳細な説明については省略する。
【０１５４】
図１１に示すように、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与された移動端末２０が存在するか否かを選択する（ステップＳ１３０）。
【０１５５】
ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在しないと判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、変数Ｎに１を設定する。（ステップＳ１４１）。
【０１５６】
他方で、ステップＳ１３０における判定の結果、優先フラグが付与された移動端末２０が存在すると判定された場合には（ステップＳ１３０：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１３１）。
【０１５７】
ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きいと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｙｅｓ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０のうち優先度がより高い（或いは、相対的に高い）移動端末２０を、無線基地局１０の通信先として指定する（ステップＳ１３４）。
【０１５８】
他方で、ステップＳ１３１における判定の結果、優先フラグが付与されている移動端末２０の数がサービス端末数よりも大きくないと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｎｏ）、移動端末選択部１６は、優先フラグが付与されている移動端末２０を、ステップＳ１９３における選択対象から除外する移動端末２０に指定する（ステップＳ２１０）。ステップＳ２１０の動作に関連して、移動端末選択部１６は、ステップＳ２１０において指定された移動端末２０−Ｊ１、移動端末２０−Ｊ２、・・・、移動端末２０−Ｊｘを、集合Ωから削除する（ステップＳ２１１）。また、移動端末選択部１６は、ステップＳ２１０において指定された移動端末２０の数ｘから１を除算した値を、変数Ｎに設定する（ステップＳ２１１）。
【０１５９】
ステップＳ１４１又はステップＳ２１１の動作が行われた後、移動端末選択部１６は、移動端末２０の選択動作における初期化動作を行う（ステップＳ１９０）。但し、ステップＳ２１１において集合Ωの設定が既に行われている場合には、移動端末選択部１６は、集合Ωを設定しなくともよい。
【０１６０】
以降は、第４動作例に係る第１変形動作例と同様に、ステップＳ２０３及びステップＳ１９２からステップＳ１９７の動作が行われる。
【０１６１】
以上説明したように、第４動作例に係る第２変形動作例によれば、上述した第４動作例に係る第１変形動作例が享受する効果と同様の効果を好適に享受することができる。
【０１６２】
以上説明した実施形態に関して、更に以下の付記を開示する。
【０１６３】
（付記１）
複数の移動端末との間で多重入力多重出力通信を行う無線基地局であって、前記複数の移動端末から、前記複数の移動端末と前記無線基地局との間の通信容量を算出するために用いられる所定の行列の逆行列によって規定されるパラメータが所定の基準を満たす移動端末を選択する選択手段と、前記選択手段によって前記移動端末が選択される都度、前記選択された移動端末に基づいて前記逆行列を更新する更新手段とを備え、前記選択手段は、前記更新手段によって前記逆行列が更新される都度、前記複数の移動端末のうち前記選択手段により選択された前記移動端末を除く他の移動端末から、更新された前記逆行列によって規定される前記パラメータが前記所定の基準を満たす新たな前記移動端末を選択することを特徴とする無線基地局。
【０１６４】
（付記２）
前記複数の移動端末のうちのｎ（但し、ｎは１以上の整数）個の移動端末が選択された時点での前記逆行列Ｂｎは、前記無線基地局が備えるアンテナ数を信号対雑音比で除算した値をγとし、前記移動端末が備えるアンテナ数Ｎｒ×ｎ行の単位行列をＩｎ×Ｎｒとし、且つ選択されたｎ個の前記移動端末のチャネル行列をＨｎとすると、Ｂｎ＝（ＨｎＨｎＨ＋γＩｎ×Ｎｒ）−１であり、前記更新手段は、前記選択手段によってｎ＋１個目の前記移動端末が新たに選択された場合、選択されたｎ＋１個目の移動端末のチャネル行列をＨ（ｋ）とし、Ｕ１＝Ｈ（ｋ）ＨｎＨとし、Ｕ２＝Ｕ１Ｂｎとし、Ｕ３＝Ｃ２−１Ｕ２とし、且つＣ２＝Ｇ（ｋ）−Ｕ２Ｕ１Ｈ＝（Ｈ（ｋ）Ｈ（ｋ）Ｈ＋γＩ）−Ｕ２Ｕ１Ｈとすると、更新後の逆行列Ｂｎ＋１を数式３１に基づいて求めることを特徴とする付記１に記載の無線基地局。
【０１６５】
【数３１】
0005434639.tif 000032
【０１６６】
（付記３）
前記選択手段は、前記逆行列の更新前に全体容量が最大となる移動端末を選択し、前記更新手段は、選択された移動端末のチャネル行列をＨ（ｋ）とすると、Ｈ１＝Ｈ（ｋ）且つＢ１＝Ｇ（ｋ）−１＝（Ｈ（ｋ）Ｈ（ｋ）Ｈ＋γＩ）−１という初期値を設定することを特徴とする付記２に記載の無線基地局。
【０１６７】
（付記４）
前記選択手段は、前記他の移動端末の夫々を個別に追加することで得られる前記通信容量の全体容量又は前記他の移動端末の夫々を個別に追加することで前記通信容量に追加される追加容量が最大となる移動端末を選択することを特徴とする付記２又は３に記載の無線基地局。
【０１６８】
（付記５）
前記全体容量は、前記逆行列の行列式の逆数であり、前記追加容量は、行列Ｃ２の行列式であることを特徴とする付記４に記載の無線基地局。
【０１６９】
（付記６）
前記複数の移動端末のうちのｎ（但し、ｎは１以上の整数）個の移動端末が選択された時点での前記逆行列Ｂｎは、前記無線基地局が備えるアンテナ数を信号対雑音比で除算した値をγとし、前記移動端末が備えるアンテナ数Ｎｒ行の単位行列をＩＮｒとし、前記無線基地局が備えるアンテナ数Ｎｔ行の単位行列をＩＮｔとし、且つ選択されたｎ個の前記移動端末のチャネル行列をＨｎとすると、Ｂｎ＝（ＨｎＨＨｎ＋γＩＮｔ）−１であり、前記更新手段は、前記選択手段によってｎ＋１個目の前記移動端末が新たに選択された場合、選択されたｎ＋１個目の移動端末のチャネル行列をＨ（ｋ）とし、且つＵ＝ＢｎＨ（ｋ）Ｈとすると、更新後の逆行列Ｂｎ＋１を数式３２に基づいて求めることを特徴とする付記１に記載の無線基地局。
【０１７０】
【数３２】
0005434639.tif 000033
【０１７１】
（付記７）
前記更新手段は、信号対雑音比をρとすると、Ｈ０＝｛｝且つＢ０＝ρＩＮｔという初期値を設定することを特徴とする付記６に記載の無線基地局。
【０１７２】
（付記８）
前記選択手段は、前記他の移動端末の夫々を個別に追加することで得られる前記通信容量の全体容量が最大となる又は前記他の移動端末の夫々に対応する前記逆行列の平均二乗誤差が最小となる移動端末を選択することを特徴とする付記５に記載の無線基地局。
【０１７３】
（付記９）
前記全体容量は、前記逆行列の行列式の逆数であり、前記平均二乗誤差は、前記逆行列の対角要素の和であることを特徴とする付記８に記載の無線基地局。
【０１７４】
（付記１０）
前記選択手段は、当該無線基地局の通信先の移動端末として、前記移動端末を選択することを特徴とする付記２に記載の無線基地局。
【０１７５】
（付記１１）
前記更新手段は、前記無線基地局が備えるアンテナ数を信号対雑音比で除算した値をγとし、前記無線基地局が備えるアンテナ数Ｎｔ行の単位行列をＩＮｔとし、且つ前記複数の移動端末のチャネル行列をＨＫとすると、ＢＫ＝（ＨＫＨＨＫ＋γＩＮｔ）−１という初期値を設定し、前記更新手段は、前記選択手段によって前記移動端末が新たに選択された場合、選択された移動端末のチャネル行列をＨ（ｋ）とし、且つＶ＝Ｂｎ−１Ｈ（ｋ）Ｈとすると、更新後の逆行列Ｂｎを数式３３に基づいて求めることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
【０１７６】
【数３３】
0005434639.tif 000034
【０１７７】
（付記１１）
前記選択手段は、前記他の移動端末の夫々を個別に除外することで得られる前記逆行列の平均二乗誤差が最小となる、前記他の移動端末の夫々を個別に除外することで得られる信号対雑音比の和若しくは積が最最大となる、前記他の移動端末の夫々を個別に除外することで得られる前記通信容量の全体容量が最小となる移動端末を選択することを特徴とする付記１０に記載の無線基地局。
【０１７８】
（付記１２）
前記平均二乗誤差は、前記逆行列の対角要素の和であり、信号対雑音比の和は、前記逆行列の対角要素を互いに反転させて加算した値であり、信号対雑音比の和は、前記逆行列の対角要素の積の逆数であり、前記全体容量は、前記逆行列の行列式の逆数であることを特徴とする付記１１に記載の無線基地局。
【０１７９】
（付記１３）
前記選択手段は、当該無線基地局の通信先から除外する移動端末として、前記移動端末を選択することを特徴とする付記１１に記載の無線基地局。
【０１８０】
（付記１４）
前記選択手段は、(i)前記逆行列に基づいて前記移動端末を選択する前に、選択に対する優先度が相対的に高く設定された移動端末及び通信の要求回数が所定値以上の移動端末を優先的に選択し、(ii)優先的に選択された前記移動端末を除く他の移動端末から、前記逆行列によって規定される前記パラメータが前記所定の基準を満たす新たな前記移動端末を選択することを特徴とする付記１に記載の無線基地局。
【０１８１】
（付記１５）
複数の移動端末との間で多重入力多重出力通信を行う無線基地局における移動端末の選択方法であって、前記複数の移動端末から、前記複数の移動端末と前記無線基地局との間の通信容量を算出するために用いられる所定の行列の逆行列によって規定されるパラメータが所定の基準を満たす移動端末を選択する選択工程と、前記選択手段によって前記移動端末が選択される都度、前記選択された移動端末に基づいて前記逆行列を更新する更新工程とを備え、前記選択工程は、前記更新工程によって前記逆行列が更新される都度、前記複数の移動端末のうち前記選択手段により選択された前記移動端末を除く他の移動端末から、更新された前記逆行列によって規定される前記パラメータが前記所定の基準を満たす新たな前記移動端末を選択することを特徴とする移動端末の選択方法。
【符号の説明】
【０１８２】
１  ＭＩＭＯ無線通信システム
１０  無線基地局
１３  セレクタ
１４  ＲＦ部
１５  アンテナ
１６  移動端末選択部
２０  移動端末
２１  アンテナ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【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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