(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＩＭＯベースのワイヤレス通信ネットワークでのサービスする基地局において、サービスする基地局によってサービスされる１つまたは複数の移動局に通信手法を提供する方法であって、
ａ．異なる複数の時間周波数リソースブロック上で、異なるマルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法により、１つまたは複数の第１の日和見的ビーム形成検出信号を、前記１つまたは複数の移動局にそれぞれ送信するステップと、
ｂ．前記１つまたは複数の移動局によって推奨される推奨協調通信モードに対応する前記時間周波数リソースブロックおよび／またはマルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法に関連した情報を指示するのに使用される指示情報を、前記１つまたは複数の移動局から取得するステップと、
ｃ．前記指示情報に従って、前記１つまたは複数の移動局のうちの少なくとも１つの移動局をスケジュールし、少なくとも１つのスケジュールされた移動局にＭＩＭＯ通信手法を提供するステップと、を含む、方法。
【請求項２】
前記ステップｂの前に、
ｉ．前記異なる複数の時間周波数リソースブロック上で、異なるマルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法により、１つまたは複数の第２の日和見的ビーム形成検出信号を、前記１つまたは複数の移動局に送信するために、１つまたは複数の連携する基地局に指示するのに使用されるそれぞれの検出命令情報を、前記１つまたは複数の連携する基地局に送信するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ステップａの前に、
チャネル関連報告情報を前記１つまたは複数の移動局から取得するステップと、
前記チャネル関連報告情報に従って、前記１つまたは複数の第１の日和見的ビーム形成検出信号に対応する前記時間周波数リソースブロックおよび／または前記マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を決定するステップと、をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ステップｉの前に、
前記１つまたは複数の第２の日和見的ビーム形成検出信号に対応する前記時間周波数リソースブロックおよび／または前記マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を決定するステップと、
前記チャネル関連報告情報に従って、１つまたは複数の検出命令情報をそれぞれ生成するステップと、をさらに含み、各検出命令情報が、それぞれの前記第２の日和見的ビーム形成検出信号に対応するそれぞれの前記時間周波数リソースブロックおよび／またはそれぞれの前記マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ステップｂの前に、
前記異なる複数の時間周波数リソースブロックに従って、前記１つまたは複数の連携する基地局および前記サービスする基地局によって送信される、それぞれのマルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を有する１つまたは複数の日和見的ビーム形成検出信号を測定するように前記１つまたは複数の移動局に通知するために、前記１つまたは複数の移動局に測定命令情報を送信するステップと、
前記サービスする基地局に前記指示情報を報告するための手法および条件を、前記１つまたは複数の移動局に指示するために、前記１つまたは複数の移動局に報告命令情報を送信するステップと、をさらに含む、請求項２乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記サービスする基地局および前記連携する基地局のうちの少なくとも１つが前記少なくとも１つのスケジュールされた移動局にデータサービスを同時に提供することを、前記１つまたは複数の推奨協調通信モードが適用するとき、前記ステップｃが、
前記指示情報に従って、前記１つまたは複数の推奨協調通信モードに対応する前記時間周波数リソースブロックおよび前記マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を有する協調通信モードを、前記少なくとも１つのスケジュールされた移動局に提供するステップをさらに含み、
あるいは、前記サービスする基地局のみが前記少なくとも１つのスケジュールされた移動局にデータサービスを提供し、少なくとも１つの連携する基地局が前記スケジュールされた移動局への干渉を抑制することを、前記１つまたは複数の推奨協調通信モードが適用するとき、前記ステップｃが、
前記指示情報に従って、前記推奨協調通信モードに対応する前記時間周波数リソースブロックおよび前記マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を有する干渉抑制通信手法を、前記少なくとも１つのスケジュールされた移動局に提供するステップをさらに含む、請求項２乃至５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法が、ビーム形成処理を受けていること、および／または符号語重み処理を受けていることを含み、かつ／または、前記時間周波数リソースブロックが、時間リソースおよび／または周波数リソースおよび／またはコード体系を含む、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
ＭＩＭＯベースのワイヤレス通信ネットワークでの連携する基地局において、連携する基地局によって連携的にサービスされる移動局に通信手法を提供するように、サービスする基地局を補助する方法であって、
Ｉ．異なるマルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を有する１つまたは複数の第２の日和見的ビーム形成検出信号を、複数の時間周波数リソースブロック上で、前記１つまたは複数の移動局に送信するステップを含む、方法。
【請求項９】
前記ステップＩの前に、
対応する複数の時間周波数リソースブロック上で、異なるマルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を有する１つまたは複数の第２の日和見的ビーム形成検出信号を前記１つまたは複数の移動局に送信するように、前記連携する基地局に指示するのに使用される検出命令情報を前記サービスする基地局から取得するステップをさらに含む方法であって、かつ／または、
マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を有する前記日和見的ビーム形成検出信号が、ビーム形成処理および／または符号語重み処理を受けた検出信号を含み、かつ／または、
前記時間周波数リソースブロックが、時間リソースおよび／または周波数リソースおよび／またはコード体系を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
ＭＩＭＯベースのワイヤレス通信ネットワークでの移動局において、前記移動局に通信手法を提供するように、サービスする基地局を補助する方法であって、
Ａ．１つまたは複数の基地局から、異なる複数の時間周波数リソースブロック上で送信された、異なるマルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を有する少なくとも１つの日和見的ビーム形成検出信号を取得するステップを含み、前記１つまたは複数の基地局が前記サービスする基地局を含み、さらに、
Ｂ．前記異なる複数の時間周波数リソースブロックのうちの少なくとも１つで、１つまたは複数の基地局によって送信された、マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を有する前記日和見的ビーム形成検出信号のうちの少なくとも１つの信号強度を測定するステップと、
Ｃ．測定された信号強度に従って、前記移動局によって推奨される１つまたは複数の推奨協調通信モードに対応する前記時間周波数リソースブロックおよび／またはマルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法に関連した情報を指示するのに使用される１つまたは複数の指示情報を生成するステップと、を含む、方法。
【請求項１１】
前記ステップＣの前に、
Ｄ．前記指示情報を、前記サービスする基地局に報告するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
時間周波数リソースブロック上で前記サービスする基地局によって送信され、前記移動局によって検出された前記第１の日和見的ビーム形成検出信号の信号強度が、第１のあらかじめ定義された閾値を上回り、対応するリソースブロック上で少なくとも１つの連携する基地局によって送信され、前記移動局によって検出された前記第２の日和見的ビーム形成検出信号の信号強度が、第２のあらかじめ定義された閾値を上回るときに、前記サービスする基地局および前記少なくとも１つの連携する基地局が前記移動局にデータサービスを同時に提供することを、前記１つまたは複数の推奨協調通信モードが適用し、前記指示情報が前記対応する時間周波数リソースブロックを含み、
あるいは、時間周波数リソースブロック上で前記サービスする基地局によって送信され、前記移動局によって検出された前記第１の日和見的ビーム形成検出信号の信号強度が、第３のあらかじめ定義された閾値を上回り、対応するリソースブロック上でそれぞれの連携する基地局によって送信された前記第２の日和見的ビーム形成検出信号の信号強度が、第４のあらかじめ定義された閾値を下回るときに、前記サービスする基地局のみが前記移動局にデータサービスを提供し、少なくとも１つの連携する基地局が前記移動局への干渉を抑制することを、前記１つまたは複数の推奨協調通信モードが適用し、前記指示情報が前記対応する時間周波数リソースブロックを含む、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記指示情報が、前記対応する時間周波数リソースブロック上での、前記第１の日和見的ビーム形成検出信号および／または前記第２の日和見的ビーム形成検出信号の信号強度をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ステップＡの前に、
日和見的ビーム形成検出信号を測定するのに使用される複数の時間周波数リソースブロックを前記移動局に指示するために、前記サービスする基地局から測定命令情報を受信するステップをさらに含み、
前記ステップＡが、前記測定命令情報によって指示される前記複数の時間周波数リソースブロックに従って、複数の基地局から前記１つまたは複数の時間周波数リソースブロック上で送信された、マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法を有する複数の日和見的ビーム形成検出信号を取得するステップをさらに含み、
前記方法が、前記ステップＤの前に、
前記指示情報を前記サービスする基地局に報告するための手法および条件を前記移動局に指示するために、前記サービスする基地局から報告命令情報を受信するステップをさらに含み、
前記ステップＤが、前記条件が満たされるときに、前記報告命令情報によって指示される前記手法に従って、前記指示情報を前記サービスする基地局に報告するステップをさらに含み、
かつ／または、前記方法が、前記ステップＡの前に、
チャネル関連報告情報を前記サービスする基地局に報告するステップをさらに含む、
請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法が、ビーム形成処理を受けていること、および／または符号語重み処理を受けていることを含み、かつ／または、
前記時間周波数リソースブロックが、時間リソースおよび／または周波数リソースおよび／またはコード体系を含む、請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤレス通信ネットワークに関し、より詳細には、ＭＩＭＯベースの複数基地局協調通信のための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シングルユーザＭＩＭＯ（多入力多出力）、およびマルチユーザＭＩＭＯの性能を向上させるために、Ａｌｃａｔｅｌ−Ｌｕｃｅｎｔ  Ｃｏｍｐａｎｙなどが、マルチＢＳ（基地局）の協調手法を発明した。その基本概念は、同じワイヤレス・リソース上での、複数のＢＳおよび１つまたは複数の移動局（ＭＳ）間の共同ＭＩＭＯ送受信である。この技術は、２つの側面における基本特徴を有する。
１）複数のＢＳは、ＢＳ間の連携を介して、同じ時間周波数リソース上で、１つまたは複数のＭＳにサービスすることができる。
２）各ＢＳは、同じ時間周波数リソース上で、１つまたは複数のＭＳにサービスすることができる。
【０００３】
マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法では、各ＢＳが、すべてのサービスされるＭＳのチャネル情報に従って、最もよい協調関係を設定し、最適なＭＩＭＯ伝送方式を設計する必要がある。ダウンリンク・チャネル情報の取得は、異なる手法で実現することができる。
ｉ）ＴＤＤ（時分割複信）システムについては、ＢＳは、ＴＤＤシステムのアップリンク・チャネルとダウンリンク・チャネルとの相互関係のために、アップリンク・サウンディング信号またはアップリンク・トラフィック・チャネルを介したアップリンク・チャネルのフェージング応答を取得することができる。アップリンク・チャネル推定は、アップリンク送信とダウンリンク送信との時間間隔がコヒーレンス時間よりも短い限り、ダウンリンクのチャネル状態情報を概算するのに使用することができる。
ｉｉ）ＦＤＤ（周波数分割複信）システムについては、アップリンク・チャネルとダウンリンク・チャネルとの周波数間隔が、通常、チャネル・コヒーレント帯域幅を超えることから、ダウンリンク・チャネルのフェージング応答は、アップリンクのそれとはほとんど相関関係がない。したがって、アップリンク・チャネル応答に基づいて、ダウンリンクのチャネル状態情報を推定することは不可能である。
【０００４】
したがって、ＦＤＤシステムでは、各ＭＳが、ダウンリンク・チャネル係数をＢＳにフィードバックする手法を介して、チャネル状態情報を取得することができる、または、各ＭＳが、複数のコードブックを計算し、そこから最もよい１つを選択し、次いで、チャネルのインデックスおよびＳＩＮＲ（信号対干渉雑音比）をＢＳにフィードバックする手法を介して、ダウンリンク・チャネル情報を取得することができる。
【０００５】
説明した手法ｉの欠点は、ＴＤＤシステムにのみ適用可能であって、ＦＤＤシステムには適用可能でないことである。また、説明した手法ｉｉの欠点は、ダウンリンク・チャネル係数がフィードバックされる手法において、端末のフィードバックの量が非常に多く、限定されたアップリンク・チャネル・リソースを占有することになること、および、コードブックが計算される手法において、端末の計算複雑性がより高いことである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
先行技術の、上記で説明した既存の問題を解決するために、本開示は、ＴＤＤシステムおよびＦＤＤシステムの両方において、マルチＢＳ協調通信に好適なソリューションを提供する。より詳細には、サービスするＢＳ（ＭＳがオンにされ、ネットワークにアクセスしたときにＭＳが登録されるＢＳ、またはＭＳがセル間でハンドオーバを実行するときにＭＳによって新たに接続されるターゲットＢＳ）、および連携するＢＳ（ＭＳにサービスするためにサービスするＢＳと連携するＢＳ）が、１つまたは複数の通信リソース上で検出に使用される特定のビーム信号、さらに特定のＭＩＭＯ特性を有する検出信号を送信する。ＭＳは、１つまたは複数の通信リソース上で検出信号を測定し、測定結果に基づいて推奨協調通信モードの指示情報を生成する。好ましくは、推奨協調通信モードに対応する時間周波数リソースのインデックスが、サービスする基地局に報告される。次いで、サービスする基地局は、１つまたは複数のＭＳによって報告された指示情報に従って、１つまたは複数のＭＳのうちの少なくとも１つをスケジュールし、少なくとも１つのスケジュールされたＭＳに、ＭＩＭＯ通信手法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、ＭＩＭＯベースのワイヤレス通信ネットワークでのサービスする基地局において、サービスする基地局によってサービスされる１つまたは複数の移動局に通信手法を提供する方法が提供され、方法は以下のステップを含む。１つまたは複数の通信リソース上で、それぞれのＭＩＭＯ特性を有する１つまたは複数の第１の検出信号を、１つまたは複数の移動局にそれぞれ送信するステップ、１つまたは複数の移動局によって推奨される推奨協調通信モードに対応する通信リソースおよび／またはＭＩＭＯ特性に関連した情報を指示するのに使用される指示情報を、１つまたは複数の移動局から取得するステップ、指示情報に従って、１つまたは複数の移動局のうちの少なくとも１つの移動局をスケジュールするステップ、および、少なくとも１つのスケジュールされた移動局にＭＩＭＯ通信手法を提供するステップ。
【０００８】
本発明の第２の態様によれば、ＭＩＭＯベースのワイヤレス通信ネットワークでの連携する基地局において、連携する基地局によって連携的にサービスされる移動局に通信手法を提供するように、サービスする基地局を補助する方法が提供され、方法は以下のステップを含む。１つまたは複数の通信リソース上で、ＭＩＭＯ特性を有する１つまたは複数の第２の検出信号を、１つまたは複数の移動局に送信するステップ。
【０００９】
本発明の第３の態様によれば、ＭＩＭＯベースのワイヤレス通信ネットワークでの移動局において、移動局に通信手法を提供するように、サービスする基地局を補助する方法が提供され、方法は以下のステップを含む。１つまたは複数の基地局から、１つまたは複数の通信リソース上で送信された、ＭＩＭＯ特性を有する少なくとも１つの検出信号を取得するステップであって、１つまたは複数の基地局がサービスする基地局を含む、取得するステップ、１つまたは複数の通信リソースのうちの少なくとも１つで、１つまたは複数の基地局によって送信された、ＭＩＭＯ特性を有する検出信号のうちの少なくとも１つの信号強度を測定するステップ、測定された信号強度に従って、移動局によって推奨される１つまたは複数の推奨協調通信モードに対応する通信リソースおよび／またはＭＩＭＯ特性に関連した情報を指示するのに使用される１つまたは複数の指示情報を生成するステップ。
【００１０】
本発明の第４の態様によれば、ＭＩＭＯベースのワイヤレス通信ネットワークでのサービスする基地局において、サービスする基地局によってサービスされる１つまたは複数の移動局に通信手法を提供するための第１の提供装置が提供され、装置は、１つまたは複数の通信リソース上で、それぞれのＭＩＭＯ特性を有する１つまたは複数の第１の検出信号を、１つまたは複数の移動局にそれぞれ送信するための第１の信号送信手段と、１つまたは複数の移動局によって推奨される推奨協調通信モードに対応する通信リソースおよび／またはＭＩＭＯ特性に関連した情報を指示するのに使用される指示情報を、１つまたは複数の移動局から取得するための指示情報取得手段と、指示情報に従って１つまたは複数の移動局のうちの少なくとも１つの移動局をスケジュールし、少なくとも１つのスケジュールされた移動局にＭＩＭＯ通信手法を提供するための第２の提供手段とを含む。
【００１１】
本発明の第５の態様によれば、ＭＩＭＯベースのワイヤレス通信ネットワークでの連携する基地局において、連携する基地局によって連携的にサービスされる移動局に通信手法を提供するように、サービスする基地局を補助するための第１の補助装置が提供され、装置は、１つまたは複数の通信リソース上で、ＭＩＭＯ特性を有する１つまたは複数の第２の検出信号を、１つまたは複数の移動局に送信するための第２の信号送信手段を含む。
【００１２】
本発明の第６の態様によれば、ＭＩＭＯベースのワイヤレス通信ネットワークでの移動局において、移動局に通信手法を提供するように、サービスする基地局を補助するための第２の補助装置が提供され、装置は、１つまたは複数の基地局から、１つまたは複数の通信リソース上で送信された、ＭＩＭＯ特性を有する少なくとも１つの検出信号を取得するための信号取得手段であって、１つまたは複数の基地局がサービスする基地局を含む、信号取得手段と、１つまたは複数の通信リソースのうちの少なくとも１つで、１つまたは複数の基地局によって送信された、ＭＩＭＯ特性を有する検出信号のうちの少なくとも１つの信号強度を測定するための測定手段と、測定された信号強度に従って、移動局によって推奨される１つまたは複数の推奨協調通信モードに対応する通信リソースおよび／またはＭＩＭＯ特性に関連した情報を指示するのに使用される１つまたは複数の指示情報を生成するための指示情報生成手段とを含む。
【００１３】
本発明の効果は以下を含む。
ｉ）ＦＤＤシステムおよびＴＤＤシステムの両方に実行可能である。
ｉｉ）好ましくは、ＭＳによって送信される指示情報において、ＭＳは、好適なマルチＢＳ協調通信に対応する、または複数のＢＳのうちの少なくとも１つの連携するＢＳがＭＳへの干渉を抑制する通信手法に対応する、時間周波数リソースのインデックスをフィードバックするだけでよい。ＭＳは、ＭＳとサービスするＢＳとの間のチャネル係数、およびＭＳと連携するＢＳとの間のチャネル係数を、それぞれフィードバックする必要がない。したがって、アップリンク・フィードバック情報の量が減少し、アップリンク帯域幅が節約される。
ｉｉｉ）セル・カバレッジが拡大され、セル・エッジ・ユーザのスループットが向上する。
ｉｖ）隣接するＢＳへのセル間干渉（ＩＣＩ）が低減される。
【００１４】
以下の非限定の実施形態の詳細な説明を参照することにより、本発明の他の特徴、目的、および効果がより明らかとなるであろう。
【００１５】
図において、同じまたは類似した参照番号は、同じまたは類似した装置（モジュール）、またはステップを指す。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態による、ワイヤレス通信ネットワークにおけるマルチＢＳ協調ＭＩＭＯの概略図である。
【図２】本発明の実施形態による、体系的な方法のフローチャートである。
【図３】複数のＢＳが、複数の日和見的ビーム形成検出信号を連携的に送信する例を示す図である。
【図４Ａ】ＭＳ４が、１番時間周波数ブロック上で、複数のＢＳからの日和見的ビーム形成信号を検出する概略図である。
【図４Ｂ】ＭＳ４が、２番時間周波数ブロック上で、複数のＢＳからの日和見的ビーム形成信号を検出する概略図である。
【図５】本発明の実施形態による、ワイヤレス通信ネットワークにおいてＭＩＭＯベースのマルチＢＳ協調通信を実行するための、サービスするＢＳ１の第１の提供装置１０、連携するＢＳ２、ＢＳ３の第１の補助装置２０、およびＭＳ４の第２の補助装置３０のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本発明の実施形態による、ワイヤレス通信ネットワークにおけるマルチＢＳ協調ＭＩＭＯの概略図を示す。図１では、ＭＳ４が、ＢＳ１、ＢＳ２、およびＢＳ３によって連携的にサービスされる。ＭＳ４はＢＳ１に登録することから、たとえば、ＭＳ４がオンにされ、ネットワークにアクセスしたときに、ＭＳ４はＢＳ１に登録し、または、ＭＳがセル間でハンドオーバを実行するときに、ＭＳが新たにアクセスされるターゲットＢＳが、ＢＳ１である。したがって、ＢＳ１は、ＭＳ４のためにサービスするＢＳである。ＭＳ４が、ＢＳ２とＢＳ３とのセル・エッジに隣接した場所に位置するとき、サービスするＢＳ１は、ＢＳ２およびＢＳ３と制御命令をやり取りする。ＢＳ１は、ＢＳ１と協働してＭＳ４との通信を達成するように、ＢＳ２およびＢＳ３に指示する。したがって、ＢＳ２およびＢＳ３は、ＭＳ４の連携するＢＳである。一方で、ＢＳ１は、ＭＳ５にもサービスする。ＢＳ１は、ＭＳ４とＭＳ５との間のマルチユーザ干渉を回避する、または最小限にするように、ＭＵ−ＭＩＭＯ（マルチユーザ多入力多出力）手法を適用することによって、ＭＳ４およびＭＳ５にサービスする。ＢＳ２およびＢＳ３は、ＳＵ−ＭＩＭＯ（シングルユーザ多入力多出力）を適用することによって、ＭＳ４にサービスする。
【００１８】
図１への参照とともに図２を参照すると、本発明の体系的な方法のフローチャートが詳細に描かれる。図２は、本発明の実施形態による、体系的な方法のフローチャートを示す。ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３、およびＭＳ４、ＭＳ５の間の通信のケースは、以下の通り本発明の実施形態を説明するための例として取り上げられる。
【００１９】
最初に、ステップＳ１００で、ＭＳ４は、そのサービスするＢＳとしてＢＳ１を決定する。オンにされ、ネットワークにアクセスすると、ＭＳ４は、関連情報をＢＳ１に登録し、したがって、ＢＳ１は、ＭＳ４のサービスするＢＳである。あるいは、別のケースでは、ＭＳがセル間でハンドオーバを実行するとき、ＭＳ４は、そのホームセルから隣接するセルへと移動し、隣接するセルにおいてターゲットＢＳ１との通信を設定する。したがって、ＢＳ１は、ＭＳ４のサービスするＢＳである。同様に、ＭＳ５もまた、そのサービスするＢＳとしてＢＳ１を決定する。実際のネットワーク構成においては、ＢＳは１つまたは複数のＭＳにサービスすることができるが、説明の便宜上、ＢＳ１によってサービスされるＭＳ４およびＭＳ５の２つのＭＳのみが示されているのを理解することができる。本発明は、確かに、複数のＭＳにサービスするＢＳ１にもまた適用可能である。
【００２０】
次いでステップＳ１０１で、ＢＳ１は、チャネル関連情報を測定し、報告するように、ＢＳ１によってサービスされるＭＳ４およびＭＳ５にそれぞれ指示する。より詳細には、ＢＳ１は、アップリンク制御チャネルをＭＳ４およびＭＳ５に割り当て、チャネル関連報告情報を報告する条件を設定し、それにより、ＭＳ４およびＭＳ５が、この制御チャネルにおいて、それらのチャネル関連情報の測定結果を報告することができる。
【００２１】
ステップＳ１０２で、ＭＳ４、ＭＳ５は、チャネル関連情報をそれぞれ測定して、チャネル関連報告情報を生成する。より詳細には、チャネル関連報告情報は、チャネル品質関連情報、たとえばＲＳＳＩ（受信信号強度インジケータ）、ＣＩＮＲ（搬送波対干渉雑音比）、またはＣＱＩ（チャネル品質インジケータ）を含むことができ、あるいは、ＭＳの位置関連情報、たとえば、ＭＳのＤｏＡ（到来方向）またはＡｏＡ（到来角度）をさらに含む。
【００２２】
そこでは、ＲＳＳＩを推定することがより容易であり、計算がそれほど複雑ではない。というのは、ＲＳＳＩは、受信した標本化信号を処理し、復調する必要がないからである。しかしながら、受信した信号は、一方でまた雑音、干渉、およびチャネル損失を含み、したがって、受信した信号が強いということは、チャネルおよび信号品質が良いことを意味するのではなく、チャネルにおいて強い信号があることを意味するのみである。
【００２３】
ＣＩＮＲ（またはＳＮＲもしくはＳＩＮＲ）は、干渉（または雑音もしくは干渉プラス雑音）と比較して、所望の信号がどのくらい強いかという情報を提供する。ほとんどのワイヤレス通信システムは、干渉制限されたシステムであり、したがって、ＣＩＲおよびＣＩＮＲが、より一般的に適用される。ＲＳＳＩと比較して、これらの測定結果は、より正確で信頼できる推定を提供するが、その代償は、より複雑な計算および余分な遅延である。信号電力および干渉電力をそれぞれ推定し、次いで２つの値の比を取得することによって、ＣＩＮＲを推定することができる。このチャネル・パラメータを、信号電力を計算するのに使用することができる。
【００２４】
ＭＳが、どのようにしてＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、ＣＱＩ、およびＤｏＡの測定を実現するかは、当業者に通常知られている。したがって、本発明は、ここでそれらを説明することはしない。
【００２５】
ＭＳ４、ＭＳ５は、自らと、サービスするＢＳ、すなわちＢＳ１との間のチャネル関連情報を測定することができ、自らと、他のＢＳ、たとえばＢＳ２、ＢＳ３との間のチャネル関連情報もまた測定して、チャネル関連報告情報を生成することができる。
【００２６】
次いで、ステップＳ１０３で、ＭＳ４、ＭＳ５は、それぞれのチャネル関連報告情報をＢＳ１に、または、ＢＳ１によって設定されたチャネル関連報告情報の条件を満たすチャネル関連報告情報をＢＳ１に、それぞれ提供する。
【００２７】
変形実施形態では、ＭＳ４、ＭＳ５は、あらかじめＢＳ１からの命令情報を既に取得しておく。言い換えれば、ＭＳ４、ＭＳ５は、その中でチャネル関連報告情報がＢＳ１に報告されるべき制御チャネルおよび条件を知っている。したがって、ステップＳ１００からステップＳ１０２を省略し、たとえば、ＭＳ４、ＭＳ５が、それらのチャネル関連報告情報を、ＢＳ１に周期的に報告してもよい。
【００２８】
次いで、ステップＳ１０４で、ＢＳ１は、ＢＳ１によってサービスされる１つまたは複数のＭＳのチャネル関連報告情報の報告結果に従って、特定のＭＩＭＯ特性を有する検出信号の送信要求を、１つまたは複数の隣接するＢＳに送信する。本実施形態では、特定のＭＩＭＯ特性を有するこれらの検出信号は、本発明を説明するために例としての役目を果たすための、日和見的ビーム形成検出信号とみなされる。
【００２９】
より詳細には、ステップＳ１０３でＭＳ４およびＭＳ５からそれぞれ取得されたチャネル関連報告情報を含む、複数のＭＳの取得されたチャネル関連報告情報に従って、ステップ１０４で、ＢＳ１は、マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法によりあるＭＳにサービスする必要があるかどうか、および、どのＢＳにより協調ＭＩＭＯ手法が確立されることになるかを決定する。マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法が選択されると、サービスするＢＳ１は、日和見的ビーム形成検出信号の送信要求を、特定の隣接するＢＳに送信する必要がある。本実施形態では、サービスするＢＳ１は、協調ＭＩＭＯが、ＢＳ２およびＢＳ３により設定される手法においてＭＳ４がサービスされ、一方で、非協調ＭＩＭＯ手法においてＭＳ５がサービスされることを決定する。本実施形態では、サービスするＢＳ１は、同じ時間周波数リソース上で、同時にＭＳ４およびＭＳ５にサービスすることを選択する。したがって、従来のシングルＢＳマルチユーザＭＩＭＯ手法が、ＢＳ１およびＭＳ４、ＭＳ５の間で形成されている。本発明のマルチＢＳ協調ＭＩＭＯの動作原理を、例としてＭＳ４を用いて、以下の通り説明する。ＭＳ５については説明しないことにする。
【００３０】
次いで、ステップＳ１０５で、説明した要求された各ＢＳは、そのリソース占有状態などの情報に従って、ＢＳ１によって開始された、ＢＳと一緒の日和見的ビーム形成検出信号の送信要求を、受け入れるかどうかを決定する。本実施形態では、ＢＳ２およびＢＳ３は、ＢＳ１に決定情報を送信して、ＢＳ１と連携的に日和見的ビーム形成検出信号を送信することを決定する。
【００３１】
ＢＳ１が、１つまたは複数の隣接するＢＳ、たとえばＢＳ２およびＢＳ３から、ビーム形成検出信号の送信を受け入れる要求を取得するとき、ステップＳ１０６で、ＢＳ１は、日和見的ビーム形成検出信号を送信するように、連携するＢＳ２およびＢＳ３に指示する。
【００３２】
好ましくは、ステップＳ１０６で、ＢＳ１は、特定のＭＳに向けるように、もしくは向けないように、またはランダムビームを送信するように、どの特定のビームが特定の時間周波数リソース上で送信されるべきかを、連携するＢＳ２、ＢＳ３にさらに指示することができる。したがって、連携するＢＳ２、ＢＳ３は、どの時間周波数リソース上で、どの方向にビームが送信されるべきかという指示情報を、ＢＳ１から取得する。たとえば、ＢＳ１は、ＭＳ４に向けて、または向けないように期待して、１番時間周波数ブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ｂおよび３Ａを送信するように、ＢＳ２およびＢＳ３にそれぞれ指示し、２番時間周波数ブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ａおよび３Ｃを送信するように、ＢＳ２およびＢＳ３にそれぞれ指示する。
【００３３】
次いで、ステップ１０７で、サービスするＢＳ１および連携するＢＳ２、ＢＳ３は、特定の時間周波数ブロック上で同時に、日和見的ビーム形成検出信号を送信する。
【００３４】
ＢＳ１、ＢＳ２、およびＢＳ３によるビーム信号の送信プロセスを、以下の通り詳細に説明する。図３は、複数のＢＳが、複数の日和見的ビーム形成検出信号を連携的に送信する例を説明する。いわゆる日和見的ビーム形成の基本概念は、好ましくは、最大の可能性で継続的な送信を達成することができるユーザに、チャネルを割り当てることによって、システムのスループットを最大限にすることができることである。反射空間チャネルのために、日和見的ビーム形成手法は、最も高いＳＩＮＲを有するユーザに向けることができ、その一方で、拡散が十分なケースでは、日和見的メカニズムは、最も高い瞬間容量を有するユーザにチャネルを割り当てることになる。
【００３５】
本実施形態では、図３に示されるように、各セルは３つのセクタに分割される。各セクタは１２０度である。そこでは、ＢＳ１はセルの中央に位置し、それはセルにおいて１２０度でセクタに対応する。ＢＳ１は、６種の方向のビームを送信することができる。６つのビームは、時計回りに、１Ａ〜１Ｆとしてそれぞれ示される。紙面の制限を考慮して、すべてのビームの参照番号が図中に示されているわけではない。セクタはまた、８つのビーム、または他のいくつかのビームに対応していてもよく、セクタは、このセクタにサービスするＢＳによって構成されてよいことを理解することができる。したがって例示として、ＢＳ２もまた、ＢＳ２によってサービスされるセクタにおいて、２Ａ〜２Ｆとして示される、時計回りに配置された６種の方向のビームを送信する。ＢＳ３もまた、ＢＳ３によってサービスされるセクタにおいて、３Ａ〜３Ｆとして示される、時計回りに配置された６種の方向のビームを送信する。
【００３６】
本実施形態では、すべてのセクタが、サブセットＡ、サブセットＢ、およびサブセットＣの３つのサブセットにそれぞれ分割される。各サブセットは、いくつかの非隣接セクタを含む。ＢＳ１によってサービスされるセクタは、サブセットＡに位置し、ＢＳ２によってサービスされるセクタは、サブセットＢに位置し、ＢＳ３によってサービスされるセクタは、サブセットＣに位置する。異なるサブセットに属するＢＳは、同じ時間周波数ブロックの異なるサブキャリア上で、ビーム検出信号を送ることができる。異なるサブセットからのビームはすべて、異なるサブキャリアで送信されるので、したがって、受信したビームによって使用されるサブキャリアに従って、ＭＳは、ビームがどのＢＳから来るかを判断し、それらを他のＢＳからのビームと区別することができる。
【００３７】
サービスするＢＳ１は、ＭＳのチャネル関連報告情報に従って、特定の時間周波数リソース上で特定のビームを送信することを決定することができる。たとえば、ＭＳ４によって報告されたチャネル関連報告情報が、ＭＳ４とＢＳ１との間のＤｏＡまたはＡｏＡを含むとき、ＢＳ１は、ＭＳ４によって報告された、ＭＳ４とＢＳ１との間のＤｏＡまたはＡｏＡ情報に従って、ビーム検出信号をターゲットＭＳ４に向けることができる。たとえば、ＢＳ１は、ターゲットＭＳ４に向けるように期待して、１番時間周波数リソースブロック上で、日和見的ビーム形成検出信号１Ｃを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で、日和見的ビーム形成検出信号１Ｃを送信する。さらに、ＢＳ１はまた、３番〜１０番時間周波数リソース上で、日和見的ビーム形成検出信号を送信する。本明細書は、説明のための例として１番〜１０番の時間周波数リソースを設定しており、実際の応用シナリオにおいては、時間周波数リソースのインデックスは変更されてもよいことを理解することができる。インデックスは、上記で説明した１０の時間周波数リソースブロックには限定されず、複数の時間周波数リソースブロックを含むことができる。
【００３８】
ステップＳ１０６で、ＢＳ１からＢＳ２およびＢＳ３に送信された検出命令情報が、１番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ｂを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ａを送信するように、連携するＢＳ２に指示すること、および、１番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号３Ａを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号３Ｃを送信するように、ＢＳ３に指示することを含む場合、ステップＳ１０７で、ＢＳ１は、１番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号１Ｃを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号１Ｃを送信する。ＢＳ１からの検出命令情報に従って、ＢＳ２は、１番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ｂを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ａを送信する。同様に、ステップＳ１０７で、ＢＳ１からの検出命令情報に従って、ＢＳ３は、１番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号３Ａを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号３Ｃを送信する。
【００３９】
ステップＳ１０７で、ＢＳ２およびＢＳ３はまた、３番〜１０番時間周波数リソースブロック上で、日和見的ビーム形成検出信号を送信することができる。
【００４０】
次いで、ステップＳ１０８で、ＢＳ１は、１番〜１０番時間周波数リソースブロックの全部または一部で、各ＢＳからの日和見的ビーム形成検出信号を測定するように、さらにＭＳ４に指示する。
【００４１】
代替的には、ステップＳ１０８で、ＢＳ１は、ビーム形成検出信号の測定値に従って生成された推奨協調通信モードの指示情報をＢＳ１に報告するための手法および条件を、さらにＭＳ４に指示する。
【００４２】
次いで、ステップＳ１０９で、ＢＳ１の指示に従って、ＭＳ４は、指示された時間周波数ブロック上で、日和見的ビーム形成検出信号の強度をそれぞれ測定する。図４を参照して、ステップＳ１０９およびステップＳ１１０を以下の通り詳細に説明する。
【００４３】
図４Ａは、ＭＳ４が、１番時間周波数ブロック上で、複数のＢＳからの日和見的ビーム形成信号を検出する概略図を示す。図４Ｂは、ＭＳ４が、２番時間周波数ブロック上で、複数のＢＳからの日和見的ビーム形成信号を検出する概略図を示す。
【００４４】
図４Ａに示されるように、１番時間周波数ブロック上で、ＭＳ４は、３つのＢＳからのビーム信号を検出することができる。異なるＢＳは、異なるサブキャリアを使用してビーム信号を送信するので、したがって、ＭＳ４は、その受信した信号がどのＢＳから来るかをそれぞれ区別することができる。
【００４５】
本実施形態では、ＭＳ４は、サービスするＢＳ１、連携するＢＳ２およびＢＳ３からの日和見的ビーム形成検出信号をそれぞれ測定する。たとえば、ＭＳ４によって検出されたサービスするＢＳ１からの信号強度が、第１のあらかじめ定義された閾値、たとえば−８５ｄＢｍを上回り、たとえば、ＭＳによって検出されたサービスするＢＳ１からの信号強度が−８０ｄＢｍであるとき、かつ、少なくとも１つの連携するＢＳからの信号強度が、第２のあらかじめ定義された閾値、たとえば−９０ｄＢｍを上回り、たとえば、ＭＳ４によって検出された連携するＢＳ２およびＢＳ３からの信号強度がそれぞれ−８４ｄＢｍおよび−８５ｄＢｍであって、両方が第２のあらかじめ定義された閾値を上回るとき、ＢＳ１の指示に従って、ＭＳ４は、この協調通信モードを、また、ＢＳ１、ＢＳ２、およびＢＳ３がこのケースでのそれぞれのビームで、またはこれらのビームに対応する１番時間周波数リソースブロックでＭＳにデートサービスを提供する手法を、サービスするＢＳに対してＭＳによって推奨される協調通信モード（説明の便宜上、以下では第１の推奨協調通信モードと呼ぶ）として、取ることができる。
【００４６】
複数の時間周波数リソース上でＭＳ４によって検出されたサービスするＢＳ１からの信号強度が、第１のあらかじめ定義された閾値を上回り、連携するＢＳからの少なくとも１つの信号強度が、第２のあらかじめ定義された閾値を上回るとき、ＢＳ１の指示に従って、ＭＳ４は、上の条件を満たすすべての複数の協調通信モードを推奨協調通信モードとして取って、サービスするＢＳ１に報告することができる。加えて、ＢＳ１の指示に従って、ＭＳ４はまた、その最も高い利得を有するモードを、推奨協調通信モードとして選択することもできる。
【００４７】
ステップＳ１１０で、ＢＳ１の報告命令情報に従って、ＭＳ４は、１つまたは複数の第１の推奨協調通信モードを指示する指示情報を、ＢＳ１に報告する。
【００４８】
別のケースでは、図４Ｂに示すような２番時間周波数リソース上で、ＭＳ４によって検出されたＢＳ１からの信号強度が、第３の閾値、たとえば−６０ｄＢｍを上回り、たとえば、ＭＳによって検出されたＢＳ１からの信号強度が−５５ｄＢｍであるとき、かつ、連携するＢＳ２、ＢＳ３からの信号強度の両方が、第４のあらかじめ定義された閾値、たとえば−１００ｄＢｍを下回り、たとえば、ＭＳ４によって検出された連携するＢＳ２およびＢＳ３からの信号強度が、それぞれ−１０５ｄＢｍおよび−１２０ｄＢｍであって、両方が−１００ｄＢｍを下回るとき、ＢＳ１の指示に従って、ＭＳ４は、この協調通信モードを、また、ＢＳ１がこのビームで、またはこのビームに対応する２番時間周波数リソースでＭＳ４にデータサービスを提供し、少なくとも１つの連携する基地局がＭＳへの干渉を抑制する手法を、ＢＳ１のための推奨協調通信モードとして取ることができ、以下では、これを第２の推奨協調通信モードと呼ぶ。別の言い方をすれば、第２の推奨協調通信モードは、ＢＳ１のみが、このビームで、またはビームに対応する時間周波数リソースでＭＳ４にデータサービスを提供し、少なくとも１つの連携する基地局、好ましくは通信リソース上でＭＳ４への最も大きな干渉を有するＢＳ２（その信号強度は最も大きい、−１０５ｄＢｍである）が、ＭＳへの干渉を抑制する手法、言い換えれば、ＢＳ２によって送信されるビーム方向がＭＳ４の方向を避けるべき手法においてＢＳ１と連携する、ということを指示する。実際のシステムでは、干渉抑制の場合、すべての連携するＢＳがＭＳへの干渉を抑制する手法の効率は高くない。したがって、一般的には、システムのエラーレートを許容する場合、ＭＳを最も干渉するＢＳの信号が、ＭＳの方向を避けることを保証しさえすればよい。
【００４９】
ステップＳ１１０で、ＢＳ１の指示に従って、ＭＳ４はまた、第２の推奨協調通信モードの関連命令情報をＢＳ１に報告することができる。
【００５０】
確かに、ＭＳ４によって検出された、複数の時間周波数リソース上でのサービスするＢＳ１からの信号強度が、第３のあらかじめ定義された閾値を上回り、各それぞれの連携するＢＳからの信号強度が、第４のあらかじめ定義された閾値を下回るとき、ＢＳ１の指示に従って、ＭＳは、上の条件を満たすすべての複数の協調通信モードを推奨協調通信モードとして取って、サービスするＢＳ１に報告することができる。好ましくは、ＭＳ４は、サービスするＢＳ１からの、その最も強い信号強度を有するモード、たとえば、第２の推奨協調通信モードを、推奨協調通信モードとして選択し、ステップＳ１１０で、第２の推奨協調通信モードの関連指示情報をＢＳ１に報告して、アップリンク・フィードバックの帯域幅を節約する。
【００５１】
確かに、ＭＳ４は、ＢＳ１の指示に従って、第１の推奨協調通信モードおよび第２の推奨協調通信モードを、ＢＳ１に同時に報告することができ、またはさらに、２つのモードからより大きな利得を有するモードを選択して、ＢＳ１に報告することもできる。たとえば、第１の推奨協調通信モードを適用することによって取得されるシステム容量が、第２の推奨協調通信モードを適用することによって取得されるシステム容量よりも大きい場合、ＭＳ４は、第１の推奨協調通信モードに対応する指示情報のみを報告し、逆の場合、ＭＳ４は、第２の推奨協調通信モードに対応する指示情報のみを報告する。
【００５２】
上記で説明した、第１のあらかじめ定義された閾値、第２のあらかじめ定義された閾値、第３のあらかじめ定義された閾値、および第４のあらかじめ定義された閾値の値は、例示のみであることに留意されたい。当業者であれば、実際の状況に従って、他の閾値を選択することができる。
【００５３】
確かに、１つのみの時間周波数リソースブロック上で、検出されたサービスするＢＳからの検出信号強度が第３の閾値を上回り、検出された連携するＢＳからの検出信号強度すべてが第４の閾値を下回ることを、ＭＳが見出すにすぎない場合、すなわち、サービスするＢＳ１のみがＭＳにデータサービスを提供し、他の連携するＢＳのうちの少なくとも１つ、たとえばＢＳ３が、フレームにおけるあらゆる時間周波数リソースブロック、たとえば、１番時間周波数リソースから１０番時間周波数リソースまでを横断した後で、ＭＳへの干渉を抑制する通信手法に対応する場合、ＭＳは、この通信手法を推奨協調通信モードとして取り、対応する時間周波数ブロックのインデックス、たとえば、３番時間周波数ブロックを、ＢＳ１に報告する。
【００５４】
したがって、ステップＳ１１０で、ＢＳ１の報告命令情報に従って、ＭＳ４は、ＭＳ４によって推奨される推奨協調通信モードに対応する通信リソースおよび／またはＭＩＭＯ特性を、サービスするＢＳ１に報告する。
【００５５】
たとえば、ＢＳ１の指示に従って、ＭＳ４は、図４Ａに示されるように、ＢＳ１、ＢＳ２、およびＢＳ３が、１番時間周波数リソースブロック上で同時に、および／またはＭＳ４によって推奨される手法に対応する図４Ａに示されるようなビームで、ＭＳにデータサービスを提供することに対応する手法を報告し、また、図４Ｂに示されるように、ＢＳ１が２番時間周波数リソースブロック上でＭＳにデータサービスを提供し、ＢＳ２が、２番時間周波数リソースブロック上で、および／またはその手法に対応する図４Ｂに示されるようなビームで、ＭＳ４への干渉を抑制する手法において、ＢＳ１と連携することに対応する手法も報告することができる。より詳細には、ＢＳ１の指示に従って、ＭＳ４は、複数のＢＳがＭＳ４に同時にデータサービスを提供するのに好適な時間周波数ブロックのインデックスは１であること、および、サービスするＢＳのみがＭＳ４にデータサービスを提供し、少なくとも１つの連携するＢＳがＭＳ４への干渉を抑制するのに好適な時間周波数ブロックのインデックスは２であることを、ＢＳ１に報告する。
【００５６】
代替的には、ステップＳ１１０で、ＢＳ１の指示に従って、ＭＳ４は、２つの協調通信モードからより大きな利得を有するモードを選択して、ＢＳ１に報告することができる。たとえば、サービスするＢＳおよび連携するＢＳが１番時間周波数リソースブロック上で同時にデートサービスを提供する協調モードに対応するシステム容量が、サービスする局のみがデータサービスを提供し、少なくとも１つの連携する基地局が２番時間周波数リソースブロック上でＭＳ４への干渉を抑制する協調モードに対応するシステム容量よりも大きいとき、ＭＳ４は、第１の推奨協調通信モードおよびその対応する１番時間周波数リソースブロックのみをＢＳ１に報告し、逆であれば、ＭＳ４は、第２の推奨協調通信モードおよびその対応する２番時間周波数リソースブロックのみをＢＳ１に報告する。
【００５７】
代替的には、ステップＳ１１０で、ＭＳ４はまた、ＭＳ４が推奨する推奨協調通信モードに対応する各検出された信号強度または容量を、ＢＳ１に報告することができる。たとえば、ＭＳ４は、１番時間周波数リソースブロック上で、サービスするＢＳ１からの検出された信号強度が−８０ｄＢｍであり、連携するＢＳ２およびＢＳ３からの検出された信号強度がそれぞれ−８４ｄＢｍおよび−８５ｄＢｍであること、２番時間周波数リソースブロック上で、サービスするＢＳ１からの検出された信号強度が−５５ｄＢｍであり、連携するＢＳ２およびＢＳ３からの検出された信号強度がそれぞれ−１０５ｄＢｍおよび−１２０ｄＢｍであることを、ＢＳ１に報告する。
【００５８】
次いで、ステップＳ１１１で、サービスするＢＳ１によってサービスされるＭＳから取得される推奨協調通信モードの指示情報に従って、サービスするＢＳ１は、ＭＳのうちの少なくとも１つを包括的にスケジュールし、ＭＳによって推奨される推奨協調通信モードに対応する通信手法を、スケジュールされたＭＳに提供する。より詳細には、たとえば、ＢＳ１は、ＭＳ４からの指示情報を取得して、ＭＳ４によって推奨される２つの推奨通信モード、すなわち、１番時間周波数リソースブロック上での、ＢＳ１、ＢＳ２、およびＢＳ３が連携的にＭＳ４にデータサービスを提供する通信手法、および、２番時間周波数リソース上での、ＢＳ１のみがＭＳ４にデータサービスを提供し、ＢＳ２がＭＳ４への干渉を抑制する連携通信手法を指示する。
【００５９】
代替的には、ある連携するＢＳ、たとえばＢＳ２が、処理するのにより高い優先度のサービスを有する、またはＢＳ２の自由度が制限されていて、その結果、ＢＳ２がＢＳ１と同期するのを許可されない、またはその他の理由の場合に、ＢＳ１は、ＭＳによって推奨される推奨協調モードとは異なる通信手法を決定することができ、たとえば、サービスするＢＳ１が他のＢＳとの連携なしでＭＳ４にサービスを提供することを選択すること、または、ＢＳ１およびＢＳ３が１番時間周波数リソース上で連携的にＭＳ４にデータサービスを提供し、ＢＳ２が１番時間周波数リソース上でＭＳ４への干渉を抑制する手法においてＢＳ１およびＢＳ３と連携することをスケジュールすること、あるいは、ＢＳ１のみが２番時間周波数リソースブロック上でＭＳ４にデータサービスを提供し、ＢＳ３が２番時間周波数リソースブロック上でＭＳ４への干渉を抑制する手法においてＢＳ１と連携することを、ＢＳ１がＭＳ４のためにスケジュールすることを決定することができる。
【００６０】
確かに、ＢＳ１によって受信されたＭＳ４からの指示情報が、１つの推奨協調通信モードしか含まない場合、ＢＳ１はまた、スケジュールするために、ＢＳ１によってサービスされる各ＭＳによってフィードバックされる指示情報、および連携するＢＳの関連占有状況を、包括的に考慮する必要がある。ＢＳ１の詳細なスケジューリング手法は、ＭＳ４によってＢＳ１に報告された指示情報が、上記で説明したさまざまな推奨協調通信モードを含むときのＢＳ１のスケジューリング手法と同様であり、ここでは説明しないことにする。
【００６１】
次いで、ステップＳ１１２で、ＢＳ１は、スケジューリングの結果に従って、特定の時間周波数リソース上で特定のビームでＭＳ４にデータ通信サービスを提供するように、ＢＳ２、ＢＳ３に通知し、特定の時間周波数リソース上で対応するＭＩＭＯ通信を実行するように、スケジュールされたＭＳ４に通知する。
【００６２】
たとえば、ＢＳ１は、１番時間周波数リソース上でＭＳ４を避ける方向にデータサービス送信を実行するように、ＢＳ２に通知し、前に送信された日和見的ビーム形成検出信号の方向に従ってビーム形成データを送信して、関連情報に重み付けするように、ＢＳ３に通知し、または、２番時間周波数リソース上でＭＳ４を避ける方向にデータサービス送信を実行するように、ＢＳ２に通知する。
【００６３】
さらに、ＢＳ１は、特定の時間周波数リソース上で対応するＭＩＭＯ通信を実行するように、ＭＳ４に通知する。より詳細には、ＢＳ１は、１番時間周波数リソース上で２つのアンテナを使用して、ＢＳ１およびＢＳ２から同時にＭＩＭＯデータ信号を受信するように、または２番時間周波数リソース上でＢＳ１からデータ信号を受信するように、ＭＳ４に通知する。
【００６４】
次いで、ステップＳ１１３で、ＢＳ１、ＢＳ２、およびＢＳ３は、ステップＳ１１２における指示に従って、特定の時間周波数リソース上で特定のビームで、スケジュールされたＭＳ４とのＭＩＭＯ通信を、それぞれ実行する。
【００６５】
ステップＳ１１４で、ＭＳ４は、相当するチャネル応答を取得し、相当するチャネル応答に従って、信号を検出する。
【００６６】
変形実施形態では、上記で説明したビーム形成処理を受けた各検出信号をまた、コードブックのある符号語によるプレコーディングを受けた検出信号に置き換えてもよく、それは本発明の本質には影響しない。
【００６７】
変形実施形態では、ステップＳ１００〜Ｓ１０３はまた、省略されてもよい。言い換えれば、サービスするＢＳ１は、ＭＳからのチャネル関連報告情報の必要性なしに、１つまたは複数の時間周波数リソース上で、１つまたは複数の異なる日和見的ビーム形成検出信号をランダムに送信する。
【００６８】
変形実施形態では、ステップＳ１０４〜Ｓ１０６はまた、省略されてもよい。各連携するＢＳは、ネットワーク構成の最初の期間において、どの通信リソース上で、どの方向により日和見的ビーム形成検出信号を送信することになるかを、サービスするＢＳと合意することができる。したがって、ステップＳ１０７は、ステップＳ１０７’に置き換えることができ、ステップＳ１０７’で、サービスするＢＳおよび連携するＢＳは、合意に従って、特定の通信リソース上で周期的に、合意したビーム検出信号をそれぞれ送信する。
【００６９】
変形実施形態では、ステップＳ１０８はまた、省略されてもよい。ＭＳ４およびサービスするＢＳは、ネットワーク構成の期間中に、どのフレームのどのタイムスロットにおいて、ＭＳが日和見的ビーム形成検出信号を検出するべきかを合意している。したがって、ステップＳ１０９は、ステップＳ１０９’に置き換えることができる。ステップＳ１０９’で、ＭＳ４は、合意した１つまたは複数のフレームの１つまたは複数のタイムスロットにおいて、受信した日和見的ビーム形成検出信号を順に検出する。
【００７０】
さらに、ＭＳおよびサービスするＢＳは、ネットワーク構成の期間中に、ＭＳが推奨協調通信モードに対応する指示情報をサービスするＢＳに報告するべき手法および条件について、合意することができる。したがって、ステップＳ１１０は、ステップＳ１１０’に置き換えることができ、言い換えれば、ＭＳは、条件が満たされるとき、特定の手法で、リアルタイムでサービスするＢＳからの報告命令情報を取得する必要性なしに、推奨協調通信モードに対応する指示情報を、サービスするＢＳに報告することができる。
【００７１】
変形実施形態では、ステップＳ１１０はまた、省略されてもよい。言い換えれば、いくつかの一定のシナリオでは、ＭＳは、指示情報を報告しないことを、サービスするＢＳと合意することができる。これらのシナリオは、ＭＳによって検出されたサービスするＢＳからの信号が、第５のあらかじめ定義された閾値を下回るとき、または、ＭＳによって検出されたサービスするＢＳからのビーム信号、およびＭＳによって検出された連携するＢＳからのビーム信号が、マルチＢＳ協調にも、干渉抑制通信手法にも適さないときなどを含むが、これらに限定されない。したがって、このフレームにおいては、指示情報を報告していないＭＳにサービスを提供するためのＢＳはない。しかし、ＢＳは、次に続くフレームにおいてこのユーザにサービスを提供することになる。
【００７２】
変形実施形態では、ＢＳは、同じ時間周波数リソース上で異なるアンテナを介して、異なる日和見的ビーム形成検出信号を送信して、空間ダイバーシティまたは利得を取得することができる。
【００７３】
さらに、ステップＳ１０６とステップＳ１０８との間には、厳密な順序はない。ＢＳ１は、ステップＳ１０６およびステップＳ１０８を同時に実行してもよく、または、最初にステップＳ１０６を実行して、次いでステップＳ１０８を実行してもよく、または、最初にステップＳ１０８を実行して、次いでステップＳ１０６を実行してもよい。
【００７４】
図５は、本発明の実施形態による、ワイヤレス通信ネットワークにおいてＭＩＭＯベースのマルチＢＳ協調通信を実行するための、サービスするＢＳ１の第１の提供装置１０、連携するＢＳ２、ＢＳ３の第１の補助装置２０、およびＭＳ４の第２の補助装置３０についてのブロック図を示す。
【００７５】
そこでは、第１の提供装置１０が、図１に示されるＢＳ１に位置している。第１の提供装置１０は、報告取得手段１００と、決定手段１０１と、第１の信号送信手段１０２と、命令生成手段１０３と、命令送信手段１０４と、指示情報取得手段１０５と、第２の提供手段１０６とを含む。
【００７６】
そこでは、第１の補助装置２０が、第１の命令取得手段２００と、第２の信号送信手段２０１とを含む。
【００７７】
そこでは、第２の補助装置３０が、第２の命令取得手段３０１と、信号取得手段３０２と、測定手段３０３と、指示情報生成手段３０４と、指示情報報告手段３０５とを含む。
【００７８】
図１への参照とともに図２を参照すると、本発明の体系的な方法のブロック図が詳細に描かれている。ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３、およびＭＳ４、ＭＳ５の間の通信のケースは、以下の通り本発明の実施形態を説明するための例として取り上げられる。
【００７９】
最初に、ＭＳ４が、そのサービスするＢＳとしてＢＳ１を決定する。オンにされ、ネットワークにアクセスすると、ＭＳ４は、関連情報をＢＳ１に登録し、したがって、ＢＳ１は、ＭＳ４のサービスするＢＳである。あるいは、別のケースでは、ＭＳがセル間でハンドオーバを実行するとき、ＭＳ４は、そのホームセルから隣接するセルへと移動し、隣接するセルにおいてターゲットＢＳ１との通信を設定する。したがって、ＢＳ１は、ＭＳ４のサービスするＢＳである。同様に、ＭＳ５もまた、そのサービスするＢＳとしてＢＳ１を決定する。実際のネットワーク構成においては、ＢＳは１つまたは複数のＭＳにサービスすることができるが、説明の便宜上、ＢＳ１によってサービスされるＭＳ４およびＭＳ５の２つのＭＳのみが示されているのを理解することができる。本発明は、確かに、複数のＭＳにサービスするＢＳ１にもまた適用可能である。
【００８０】
次いで、ＢＳ１は、チャネル関連情報を測定し、報告するように、ＢＳ１によってサービスされるＭＳ４およびＭＳ５にそれぞれ指示する。より詳細には、ＢＳ１は、アップリンク制御チャネルをＭＳ４およびＭＳ５に割り当て、チャネル関連報告情報を報告する条件を設定し、それにより、ＭＳ４およびＭＳ５が、この制御チャネルにおいて、それらのチャネル関連情報の測定結果を報告することができる。
【００８１】
次いで、ＭＳ４、ＭＳ５は、チャネル関連情報をそれぞれ測定して、チャネル関連報告情報を生成する。より詳細には、チャネル関連報告情報は、チャネル品質関連情報、たとえばＲＳＳＩ（受信信号強度インジケータ）、ＣＩＮＲ（搬送波対干渉雑音比）、またはＣＱＩ（チャネル品質インジケータ）を含むことができ、あるいは、ＭＳの位置関連情報、たとえば、ＭＳのＤｏＡ（到来方向）またはＡｏＡ（到来角度）をさらに含む。
【００８２】
そこでは、ＲＳＳＩを推定することがより容易であり、計算がそれほど複雑ではない。というのは、ＲＳＳＩは、受信した標本化信号を処理し、復調する必要がないからである。しかしながら、受信した信号は、一方でまた雑音、干渉、およびチャネル損失を含み、したがって、受信した信号が強いということは、チャネルおよび信号品質が良いことを意味するのではなく、チャネルにおいて強い信号があることを意味するのみである。
【００８３】
ＣＩＮＲ（またはＳＮＲもしくはＳＩＮＲ）は、干渉（または雑音もしくは干渉プラス雑音）と比較して、所望の信号がどのくらい強いかという情報を提供する。ほとんどのワイヤレス通信システムは、干渉制限されたシステムであり、したがって、ＣＩＲおよびＣＩＮＲが、より一般的に適用される。ＲＳＳＩと比較して、これらの測定結果は、より正確で信頼できる推定を提供するが、その代償は、より複雑な計算および余分な遅延である。信号電力および干渉電力をそれぞれ推定し、次いで２つの値の比を取得することによって、ＣＩＮＲを推定することができる。このチャネル・パラメータを、信号電力を計算するのに使用することができる。
【００８４】
ＭＳが、どのようにしてＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、ＣＱＩ、およびＤｏＡの測定を実現するかは、当業者に通常知られている。したがって、本発明は、ここでそれらを説明することはしない。
【００８５】
ＭＳ４、ＭＳ５は、自らと、サービスするＢＳ、すなわちＢＳ１との間のチャネル関連情報を測定することができ、自らと、他のＢＳ、たとえばＢＳ２、ＢＳ３との間のチャネル関連情報もまた測定して、チャネル関連報告情報を生成することができる。
【００８６】
上記で説明した動作を実行した後に、ＭＳ４、ＭＳ５の報告手段３００が、それぞれのチャネル関連報告情報をＢＳ１に、または、ＢＳ１によって設定されたチャネル関連報告情報の条件を満たすチャネル関連報告情報をＢＳ１に、それぞれ提供する。
【００８７】
変形実施形態では、ＭＳ４、ＭＳ５は、あらかじめＢＳ１からの命令情報を既に取得しておく。言い換えれば、ＭＳ４、ＭＳ５は、その中でチャネル関連報告情報がＢＳ１に報告されるべき制御チャネルおよび条件を知っている。したがって、報告手段３００は、ＭＳ４、ＭＳ５、およびＢＳ１の以前の動作に依存する必要性なしに、それらのチャネル関連報告情報をＢＳ１に周期的に報告することができる。
【００８８】
次いで、第１の提供装置１０の送信要求手段（図示せず）は、ＢＳ１によってサービスされる１つまたは複数のＭＳのチャネル関連報告情報の報告結果に従って、特定のＭＩＭＯ特性を有する検出信号の送信要求を、１つまたは複数の隣接するＢＳに送信する。本実施形態では、特定のＭＩＭＯ特性を有するこれらの検出信号は、本発明を説明するために例としての役目を果たすための、日和見的ビーム形成検出信号とみなされる。
【００８９】
より詳細には、報告取得手段１００によってＭＳ４およびＭＳ５からそれぞれ取得されたチャネル関連報告情報を含む、複数のＭＳの取得されたチャネル関連報告情報に従って、ＢＳ１は、マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法によりあるＭＳにサービスする必要があるかどうか、および、どのＢＳにより協調ＭＩＭＯ手法が確立されることになるかを決定する。マルチＢＳ協調ＭＩＭＯ手法が選択されると、送信要求手段は、日和見的ビーム形成検出信号の送信要求を特定の隣接するＢＳに送信する必要がある。本実施形態では、サービスするＢＳ１は、協調ＭＩＭＯが、ＢＳ２およびＢＳ３により設定される手法においてＭＳ４がサービスされ、一方で、非協調ＭＩＭＯ手法においてＭＳ５がサービスされることを決定する。本実施形態では、サービスするＢＳ１は、同じ時間周波数リソース上で、同時にＭＳ４およびＭＳ５にサービスすることを選択する。したがって、従来のシングルＢＳマルチユーザＭＩＭＯ手法が、ＢＳ１およびＭＳ４、ＭＳ５の間で形成されている。本発明のマルチＢＳ協調ＭＩＭＯの動作原理を、例としてＭＳ４を用いて、以下の通り説明する。ＭＳ５については説明しないことにする。
【００９０】
次いで、説明した要求された各ＢＳの第１の補助装置２０の要求決定手段（図示せず）は、そのリソース占有状態などの情報に従って、ＢＳ１によって開始された、ＢＳと一緒の日和見的ビーム形成検出信号の送信要求を、受け入れるかどうかを決定する。本実施形態では、ＢＳ２およびＢＳ３の要求決定手段が、ＢＳ１に決定情報を送信して、ＢＳ１と連携的に日和見的ビーム形成検出信号を送信することを決定する。
【００９１】
ＢＳ１が、１つまたは複数の隣接するＢＳ、たとえばＢＳ２およびＢＳ３から、ビーム形成検出信号の送信を受け入れる要求を取得するとき、命令生成手段１０３は、日和見的ビーム形成検出信号を送信するように、連携するＢＳ２およびＢＳ３に指示する。
【００９２】
好ましくは、命令生成手段１０３は、特定のＭＳに向けるように、もしくは向けないように、またはランダムビームを送信するように、どの特定のビームが特定の時間周波数リソース上で送信されるべきかを、連携するＢＳ２、ＢＳ３にさらに指示することができる。したがって、連携するＢＳ２、ＢＳ３は、どの時間周波数リソース上で、どの方向にビームが送信されるべきかという指示情報を、ＢＳ１から取得する。たとえば、ＢＳ１は、ＭＳ４に向けて、または向けないように期待して、１番時間周波数ブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ｂおよび３Ａを送信するように、ＢＳ２およびＢＳ３にそれぞれ指示し、２番時間周波数ブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ａおよび３Ｃを送信するように、ＢＳ２およびＢＳ３にそれぞれ指示する。
【００９３】
次いで、命令送信手段１０４が、上記で説明した命令を、ＢＳ２およびＢＳ３に送信する。
【００９４】
サービスするＢＳ１の第１の信号送信手段１０２、および連携するＢＳ２、ＢＳ３の第２の信号送信手段２０１は、特定の時間周波数ブロック上で同時に、日和見的ビーム形成検出信号を送信する。
【００９５】
ＢＳ１、ＢＳ２、およびＢＳ３によるビーム信号の送信プロセスを、以下の通り詳細に説明する。図３は、複数のＢＳが、複数の日和見的ビーム形成検出信号を連携的に送信する例を説明する。いわゆる日和見的ビーム形成の基本概念は、好ましくは、最大の可能性で継続的な送信を達成することができるユーザに、チャネルを割り当てることによって、システムのスループットを最大限にすることができることである。反射空間チャネルのために、日和見的ビーム形成手法は、最も高いＳＩＮＲを有するユーザに向けることができ、その一方で、拡散が十分なケースでは、日和見的メカニズムは、最も高い瞬間容量を有するユーザにチャネルを割り当てることになる。
【００９６】
本実施形態では、図３に示されるように、各セルは３つのセクタに分割される。各セクタは１２０度である。そこでは、ＢＳ１はセルの中央に位置し、それはセルにおいて１２０度でセクタに対応する。ＢＳ１は、６種の方向のビームを送信することができる。６つのビームは、時計回りに、１Ａ〜１Ｆとしてそれぞれ示される。紙面の制限を考慮して、すべてのビームの参照番号が図中に示されているわけではない。セクタはまた、８つのビーム、または他のいくつかのビームに対応していてもよく、セクタは、このセクタにサービスするＢＳによって構成されてよいことを理解することができる。したがって例示として、ＢＳ２もまた、ＢＳ２によってサービスされるセクタにおいて、２Ａ〜２Ｆとして示される、時計回りに配置された６種の方向のビームを送信する。ＢＳ３もまた、ＢＳ３によってサービスされるセクタにおいて、３Ａ〜３Ｆとして示される、時計回りに配置された６種の方向のビームを送信する。
【００９７】
本実施形態では、すべてのセクタが、サブセットＡ、サブセットＢ、およびサブセットＣの３つのサブセットにそれぞれ分割される。各サブセットは、いくつかの非隣接セクタを含む。ＢＳ１によってサービスされるセクタは、サブセットＡに位置し、ＢＳ２によってサービスされるセクタは、サブセットＢに位置し、ＢＳ３によってサービスされるセクタは、サブセットＣに位置する。異なるサブセットに属するＢＳは、同じ時間周波数ブロックの異なるサブキャリア上で、ビーム検出信号を送ることができる。異なるサブセットからのビームはすべて、異なるサブキャリアで送信されるので、したがって、受信したビームによって使用されるサブキャリアに従って、ＭＳは、ビームがどのＢＳから来るかを判断し、それらを他のＢＳからのビームと区別することができる。
【００９８】
より詳細には、サービスするＢＳ１の決定手段１０１が、ＭＳのチャネル関連報告情報に従って、特定の時間周波数リソース上で特定のビームを送信することを決定することができる。たとえば、ＭＳ４によって報告されたチャネル関連報告情報が、ＭＳ４とＢＳ１との間のＤｏＡまたはＡｏＡを含むとき、決定手段１０１は、ＭＳ４によって報告された、ＭＳ４とＢＳ１との間のＤｏＡまたはＡｏＡ情報に従って、ビーム検出信号をターゲットＭＳ４に向けることができる。たとえば、決定手段１０１は、ターゲットＭＳ４に向けるように期待して、１番時間周波数リソースブロック上で、日和見的ビーム形成検出信号１Ｃを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で、日和見的ビーム形成検出信号１Ｃを送信することを決定する。さらに、ＢＳ１はまた、３番〜１０番時間周波数リソース上で、日和見的ビーム形成検出信号を送信する。本明細書は、説明のための例として１番〜１０番の時間周波数リソースを設定しており、実際の応用シナリオにおいては、時間周波数リソースのインデックスは変更されてもよいことを理解することができる。インデックスは、上記で説明した１０の時間周波数リソースブロックには限定されず、複数の時間周波数リソースブロックを含むことができる。
【００９９】
命令送信手段１０４からＢＳ２およびＢＳ３に送信された検出命令情報が、１番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ｂを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ａを送信するように、連携するＢＳ２に指示すること、および、１番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号３Ａを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号３Ｃを送信するように、ＢＳ３に指示することを含む場合、第１の信号送信手段１０２は、１番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号１Ｃを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号１Ｃを送信する。命令送信手段１０４からの検出命令情報に従って、ＢＳ２の第２の信号送信手段２０１は、１番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ｂを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号２Ａを送信する。同様に、命令送信手段１０４からの検出命令情報に従って、ＢＳ３の第２の信号送信手段２０１は、１番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号３Ａを送信し、２番時間周波数リソースブロック上で日和見的ビーム形成検出信号３Ｃを送信する。
【０１００】
さらに、ＢＳ２およびＢＳ３の第２の信号送信手段はまた、３番〜１０番時間周波数リソースブロック上で、日和見的ビーム形成検出信号を送信することができる。
【０１０１】
次いで、ＢＳ１の命令送信手段１０４は、１番〜１０番時間周波数リソースブロックの全部または一部で、各ＢＳからの日和見的ビーム形成検出信号を測定するように、さらにＭＳ４に指示することができる。
【０１０２】
代替的には、命令送信手段１０４は、ビーム形成検出信号の測定値に従って生成された推奨協調通信モードの指示情報をＢＳ１に報告するための手法および条件を、さらにＭＳ４に指示する。言い換えれば、命令送信手段１０４は、第２の命令取得手段３０１に指示を送信する。
【０１０３】
次いで、第２の命令取得手段３０１によって取得された、命令送信手段１０４からの指示に従って、ＭＳ４の信号取得手段３０２および測定手段３０３は、指示された時間周波数ブロック上で、日和見的ビーム形成検出信号の強度をそれぞれ測定する。図４を参照すると、信号取得手段３０２および測定手段３０３によって実行される動作を、以下の通り詳細に説明する。
【０１０４】
第２の命令取得手段３０１によって取得された指示に従って、測定手段３０３は、１番および２番時間周波数ブロック、または他の時間周波数ブロック上で、日和見的ビーム形成信号を検出することができる。
【０１０５】
図４Ａは、ＭＳ４が、１番時間周波数ブロック上で、複数のＢＳからの日和見的ビーム形成信号を検出する概略図を示す。図４Ｂは、ＭＳ４が、２番時間周波数ブロック上で、複数のＢＳからの日和見的ビーム形成信号を検出する概略図を示す。
【０１０６】
図４Ａに示されるように、１番時間周波数ブロック上で、ＭＳ４の測定手段３０３は、３つのＢＳからのビーム信号を検出することができる。異なるＢＳは、異なるサブキャリアを使用してビーム信号を送信するので、したがって、測定手段３０３は、その受信した信号がどのＢＳから来るかをそれぞれ区別することができる。
【０１０７】
本実施形態では、測定手段３０３は、サービスするＢＳ１、連携するＢＳ２およびＢＳ３からの日和見的ビーム形成検出信号をそれぞれ測定する。たとえば、測定手段３０３によって検出されたサービスするＢＳ１からの信号強度が、第１のあらかじめ定義された閾値、たとえば−８５ｄＢｍを上回り、たとえば、測定手段３０３によって検出されたサービスするＢＳ１からの信号強度が−８０ｄＢｍであるとき、かつ、少なくとも１つの連携するＢＳからの信号強度が、第２のあらかじめ定義された閾値、たとえば−９０ｄＢｍを上回り、たとえば、測定手段３０３によって検出された連携するＢＳ２およびＢＳ３からの信号強度がそれぞれ−８４ｄＢｍおよび−８５ｄＢｍであって、両方が第２のあらかじめ定義された閾値を上回るとき、第２の命令取得手段３０１によって取得された指示に従って、指示情報生成手段３０４が、この協調通信モードを、また、ＢＳ１、ＢＳ２、およびＢＳ３がこのケースでのそれぞれのビームで、またはこれらのビームに対応する１番時間周波数リソースブロックでＭＳ４にデートサービスを提供する手法を、ＭＳによって推奨される協調通信モード（説明の便宜上、以下では第１の推奨協調通信モードと呼ぶ）として取って、指示情報を生成することができる。また、指示情報報告手段３０５が、サービスするＢＳ１に指示情報を提供する。
【０１０８】
複数の時間周波数リソース上で測定手段３０３によって検出されたサービスするＢＳ１からの信号強度が、第１のあらかじめ定義された閾値を上回り、連携するＢＳからの少なくとも１つの信号強度が、第２のあらかじめ定義された閾値を上回るとき、第２の指示取得手段３０１によって取得された指示に従って、指示情報生成手段３０４は、上の条件を満たすすべての複数の協調通信モードを推奨協調通信モードとして取ることができ、それは、指示情報報告手段３０５によってサービスするＢＳ１に報告されることになる。加えて、第２の指示取得手段３０１によって取得された指示に従って、指示情報生成手段３０４はまた、その最も高い利得を有するモード、たとえば第１の推奨協調通信モードを、推奨協調通信モードとして選択することもできる。また、指示情報報告手段３０５は、１つまたは複数の第１の推奨協調通信モードを指示する指示情報を、ＢＳ１に報告する。
【０１０９】
別のケースでは、図４Ｂに示すような２番時間周波数リソース上で、測定手段３０３によって検出されたＢＳ１からの信号強度が、第３の閾値、たとえば−６０ｄＢｍを上回り、たとえば、測定手段３０３によって検出されたＢＳ１からの信号強度が−５５ｄＢｍであるとき、かつ、連携するＢＳ２、ＢＳ３からの信号強度の両方が、第４のあらかじめ定義された閾値、たとえば−１００ｄＢｍを下回り、たとえば、測定手段３０３によって検出された連携するＢＳ２およびＢＳ３からの信号強度が、それぞれ−１０５ｄＢｍおよび−１２０ｄＢｍであって、両方が−１００ｄＢｍを下回るとき、第２の命令取得手段３０１によって取得される指示に従って、指示情報生成手段３０４は、この協調通信モードを、また、ＢＳ１がこのビームで、またはこのビームに対応する２番時間周波数リソースでＭＳ４にデータサービスを提供し、少なくとも１つの連携する基地局がＭＳへの干渉を抑制する手法を、ＢＳ１のための推奨協調通信モードとして取ることができ、以下では、これを第２の推奨協調通信モードと呼ぶ。別の言い方をすれば、第２の推奨協調通信モードは、ＢＳ１のみが、このビームで、またはビームに対応する時間周波数リソースでＭＳ４にデータサービスを提供し、少なくとも１つの連携する基地局、好ましくは通信リソース上でＭＳ４への最も大きな干渉を有するＢＳ２（その信号強度は最も大きい、−１０５ｄＢｍである）が、ＭＳへの干渉を抑制する手法、言い換えれば、ＢＳ２によって送信されるビーム方向がＭＳ４の方向を避けるべき手法においてＢＳ１と連携する、ということを指示する。実際のシステムでは、干渉抑制の場合、すべての連携するＢＳがＭＳへの干渉を抑制する手法の効率は高くない。したがって、一般的には、システムのエラーレートを許容する場合、ＭＳを最も干渉するＢＳの信号が、ＭＳの方向を避けることを保証しさえすればよい。
【０１１０】
第２の命令取得手段３０１によって取得された指示に従って、指示情報報告手段３０５はまた、第２の推奨協調通信モードの関連命令情報をＢＳ１に報告することができる。
【０１１１】
確かに、測定手段３０３によって検出された、複数の時間周波数リソース上でのサービスするＢＳ１からの信号強度が、第３のあらかじめ定義された閾値を上回り、各それぞれの連携するＢＳからの信号強度が、第４のあらかじめ定義された閾値を下回るとき、第２の指示取得手段３０１によって取得された指示に従って、指示情報生成手段３０４は、上の条件を満たすすべての複数の協調通信モードを推奨協調通信モードとして取って、サービスするＢＳ１に報告することができる。好ましくは、指示情報生成手段３０４は、サービスするＢＳ１からの、その最も強い信号強度を有するモード、たとえば、第２の推奨協調通信モードを、推奨協調通信モードとして選択し、指示情報報告手段３０５が、第２の推奨協調通信モードの関連指示情報をＢＳ１に報告して、アップリンク・フィードバックの帯域幅を節約する。
【０１１２】
確かに、指示情報報告手段３０５は、第２の命令取得手段３０１によって取得された指示に従って、第１の推奨協調通信モードおよび第２の推奨協調通信モードを、ＢＳ１に同時に報告することができ、またはさらに、２つのモードからより大きな利得を有するモードを選択して、ＢＳ１に報告することもできる。たとえば、第１の推奨協調通信モードを適用することによって取得されるシステム容量が、第２の推奨協調通信モードを適用することによって取得されるシステム容量よりも大きい場合、指示情報報告手段３０５は、第１の推奨協調通信モードに対応する指示情報のみを報告し、逆であれば、指示情報報告手段３０５は、第２の推奨協調通信モードに対応する指示情報のみを報告する。
【０１１３】
上記で説明した、第１のあらかじめ定義された閾値、第２のあらかじめ定義された閾値、第３のあらかじめ定義された閾値、および第４のあらかじめ定義された閾値の値は、例示のみであることに留意されたい。当業者であれば、実際の状況に従って、他の閾値を選択することができる。
【０１１４】
確かに、１つのみの時間周波数リソースブロック上で、検出されたサービスするＢＳからの検出信号強度が第３の閾値を上回り、検出された連携するＢＳからの検出信号強度すべてが第４の閾値を下回ることを、ＭＳの測定手段３０３が見出すにすぎない場合、すなわち、サービスするＢＳ１のみがＭＳにデータサービスを提供し、他の連携するＢＳのうちの少なくとも１つ、たとえばＢＳ３が、フレームにおけるあらゆる時間周波数リソースブロック、たとえば、１番時間周波数リソースから１０番時間周波数リソースまでを横断した後で、ＭＳへの干渉を抑制する通信手法に対応する場合、ＭＳの指示情報生成手段３０４は、この通信手法を推奨協調通信モードとして取り、指示情報報告手段３０５が、対応する時間周波数ブロックのインデックス、たとえば、３番時間周波数ブロックを、ＢＳ１に報告する。
【０１１５】
第２の命令取得手段３０１によって取得された報告命令情報に従って、指示情報報告手段３０５は、それによって推奨される推奨協調通信モードに対応する通信リソースおよび／またはＭＩＭＯ特性を、サービスするＢＳ１に報告する。
【０１１６】
たとえば、第２の指示取得手段３０１によって取得された報告命令情報に従って、指示情報報告手段３０５は、図４Ａに示されるように、ＢＳ１、ＢＳ２、およびＢＳ３が、１番時間周波数リソースブロック上で同時に、および／またはＭＳ４によって推奨される手法に対応する図４Ａに示されるようなビームで、ＭＳにデータサービスを提供することに対応する手法を報告し、また、図４Ｂに示されるように、ＢＳ１が２番時間周波数リソースブロック上でＭＳにデータサービスを提供し、ＢＳ２が、２番時間周波数リソースブロック上で、および／またはその手法に対応する図４Ｂに示されるようなビームで、ＭＳ４への干渉を抑制する手法において、ＢＳ１と連携することに対応する手法も報告することができる。より詳細には、ＢＳ１の指示に従って、指示情報報告手段３０５は、複数のＢＳがＭＳ４に同時にデータサービスを提供するのに好適な時間周波数ブロックのインデックスは１であること、および、サービスするＢＳのみがＭＳ４にデータサービスを提供し、少なくとも１つの連携するＢＳがＭＳ４への干渉を抑制するのに好適な時間周波数ブロックのインデックスは２であることを、ＢＳ１に報告する。
【０１１７】
代替的には、ＢＳ１の指示に従って、指示情報報告手段３０５は、２つの協調通信モードからより大きな利得を有するモードを選択して、ＢＳ１に報告することができる。たとえば、サービスするＢＳおよび連携するＢＳが１番時間周波数リソースブロック上で同時にデートサービスを提供する協調モードに対応するシステム容量が、サービスする局のみがデータサービスを提供し、少なくとも１つの連携する基地局が２番時間周波数リソースブロック上でＭＳ４への干渉を抑制する協調モードに対応するシステム容量よりも大きいとき、指示情報報告手段３０５は、第１の推奨協調通信モードおよびその対応する１番時間周波数リソースブロックのみをＢＳ１に報告し、逆であれば、指示情報報告手段３０５は、第２の推奨協調通信モードおよびその対応する２番時間周波数リソースブロックのみをＢＳ１に報告する。
【０１１８】
代替的には、指示情報報告手段３０５はまた、それが推奨する推奨協調通信モードに対応する各検出された信号強度または容量を、ＢＳ１に報告することができる。たとえば、ＭＳ４は、１番時間周波数リソースブロック上で、サービスするＢＳ１からの検出された信号強度が−８０ｄＢｍであり、連携するＢＳ２およびＢＳ３からの検出された信号強度がそれぞれ−８４ｄＢｍおよび−８５ｄＢｍであること、２番時間周波数リソースブロック上で、サービスするＢＳ１からの検出された信号強度が−５５ｄＢｍであり、連携するＢＳ２およびＢＳ３からの検出された信号強度がそれぞれ−１０５ｄＢｍおよび−１２０ｄＢｍであることを、ＢＳ１に報告する。
【０１１９】
次いで、指示情報取得手段１０５によって取得される、サービスするＢＳ１によってサービスされるＭＳからの推奨協調通信モードの指示情報に従って、第２の提供手段１０６は、ＭＳのうちの少なくとも１つを包括的にスケジュールし、ＭＳによって推奨される推奨協調通信モードに対応する通信手法を、スケジュールされたＭＳに提供する。より詳細には、たとえば、指示情報取得手段１０５は、ＭＳ４からの指示情報を取得して、ＭＳ４によって推奨される２つの推奨通信モード、すなわち、１番時間周波数リソースブロック上での、ＢＳ１、ＢＳ２、およびＢＳ３が連携的にＭＳ４にデータサービスを提供する通信手法、および、２番時間周波数リソース上での、ＢＳ１のみがＭＳ４にデータサービスを提供し、ＢＳ２がＭＳ４への干渉を抑制する連携通信手法を指示する。
【０１２０】
代替的には、ある連携するＢＳ、たとえばＢＳ２が、処理するのにより高い優先度のサービスを有する、またはＢＳ２の自由度が制限されていて、その結果、ＢＳ２がＢＳ１と同期するのを許可されない、またはその他の理由の場合に、第２の提供手段１０６は、ＭＳによって推奨される推奨協調モードとは異なる通信手法を決定することができ、たとえば、サービスするＢＳ１が他のＢＳとの連携なしでＭＳ４にサービスを提供することを選択すること、または、ＢＳ１およびＢＳ３が１番時間周波数リソース上で連携的にＭＳ４にデータサービスを提供し、ＢＳ２が１番時間周波数リソース上でＭＳ４への干渉を抑制する手法においてＢＳ１およびＢＳ３と連携することをスケジュールすること、あるいは、ＢＳ１のみが２番時間周波数リソースブロック上でＭＳ４にデータサービスを提供し、ＢＳ３が２番時間周波数リソースブロック上でＭＳ４への干渉を抑制する手法においてＢＳ１と連携することを、ＢＳ１がＭＳ４のためにスケジュールすることを決定することができる。
【０１２１】
確かに、指示情報取得手段１０５によって受信されたＭＳ４からの指示情報が、１つの推奨協調通信モードしか含まない場合、ＢＳ１はまた、スケジュールするために、ＢＳ１によってサービスされる各ＭＳによってフィードバックされる指示情報、および連携するＢＳの関連占有状況を、包括的に考慮する必要がある。ＢＳ１の詳細なスケジューリング手法は、ＭＳ４によってＢＳ１に報告された指示情報が、上記で説明したさまざまな推奨協調通信モードを含むときのＢＳ１のスケジューリング手法と同様であり、ここでは説明しないことにする。
【０１２２】
次いで、ＢＳ１は、スケジューリングの結果に従って、特定の時間周波数リソース上で特定のビームでＭＳ４にデータ通信サービスを提供するように、ＢＳ２、ＢＳ３に通知し、特定の時間周波数リソース上で対応するＭＩＭＯ通信を実行するように、スケジュールされたＭＳ４に通知する。
【０１２３】
たとえば、ＢＳ１は、１番時間周波数リソース上でＭＳ４を避ける方向にデータサービス送信を実行するように、ＢＳ２に通知し、前に送信された日和見的ビーム形成検出信号の方向に従ってビーム形成データを送信して、関連情報に重み付けするように、ＢＳ３に通知し、または、２番時間周波数リソース上でＭＳ４を避ける方向にデータサービス送信を実行するように、ＢＳ２に通知する。
【０１２４】
さらに、ＢＳ１は、特定の時間周波数リソース上で対応するＭＩＭＯ通信を実行するように、ＭＳ４に通知する。より詳細には、ＢＳ１は、１番時間周波数リソース上で２つのアンテナを使用して、ＢＳ１およびＢＳ２から同時にＭＩＭＯデータ信号を受信するように、または２番時間周波数リソース上でＢＳ１からデータ信号を受信するように、ＭＳ４に通知する。
【０１２５】
次いで、ＢＳ１、ＢＳ２、およびＢＳ３は、第１の提供装置１０のスケジューリング結果に従って、特定の時間周波数リソース上で特定のビームで、スケジュールされたＭＳ４とのＭＩＭＯ通信を実行する。
【０１２６】
次いで、ＭＳ４は、相当するチャネル応答を取得し、相当するチャネル応答に従って、信号を検出する。
【０１２７】
変形実施形態では、上記で説明したビーム形成処理を受けた各検出信号をまた、コードブックのある符号語によるプレコーディングの処理を受けた検出信号に置き換えてもよく、それは本発明の本質には影響しない。
【０１２８】
変形実施形態では、報告取得手段１００および決定手段１０１はまた、省略されてもよい。言い換えれば、第１の信号送信手段１０２は、ＭＳからのチャネル関連報告情報の必要性なしに、１つまたは複数の時間周波数リソース上で、１つまたは複数の異なる日和見的ビーム形成検出信号をランダムに送信する。
【０１２９】
変形実施形態では、命令生成手段１０３、命令送信手段１０４、第１の命令取得手段２００、第２の命令取得手段３０１はまた、省略されてもよい。各連携するＢＳは、ネットワーク構成の最初の期間において、どの通信リソース上で、どの方向により日和見的ビーム形成検出信号を送信することになるかを、サービスするＢＳと合意することができる。したがって、第１の信号送信手段１０２および第２の信号送信手段２０１は、合意に従って、特定の通信リソース上で周期的に、合意したビーム検出信号をそれぞれ送信する。
【０１３０】
さらに、ＭＳ４およびサービスするＢＳは、ネットワーク構成の期間中に、どのフレームのどのタイムスロットにおいて、ＭＳが日和見的ビーム形成検出信号を検出するべきかを合意している。したがって、第２の命令取得手段３０１は、省略されてもよい。信号取得手段３０２は、合意した１つまたは複数のフレームの１つまたは複数のタイムスロットにおいて、受信した日和見的ビーム形成検出信号を順に検出する。
【０１３１】
さらに、ＭＳおよびサービスするＢＳは、ネットワーク構成の期間中に、ＭＳが推奨協調通信モードに対応する指示情報をサービスするＢＳに報告するべき手法および条件について、合意することができる。したがって、指示情報報告手段３０５は、条件が満たされるとき、特定の手法で、推奨協調通信モードに対応する指示情報を、サービスするＢＳに報告することができる。
【０１３２】
変形実施形態では、指示情報報告手段３０５はまた、省略されてもよい。言い換えれば、いくつかの一定のシナリオでは、ＭＳは、指示情報を報告しないことを、サービスするＢＳと合意することができる。これらのシナリオは、ＭＳによって検出されたサービスするＢＳからの信号が、第５のあらかじめ定義された閾値を下回るとき、または、ＭＳによって検出されたサービスするＢＳからのビーム信号、およびＭＳによって検出された連携するＢＳからのビーム信号が、マルチＢＳ協調にも、干渉抑制通信手法にも適さないときなどを含むが、これらに限定されない。したがって、このフレームにおいては、指示情報を報告していないＭＳにサービスを提供するためのＢＳはない。しかし、ＢＳは、次に続くフレームにおいてこのユーザにサービスを提供することになる。
【０１３３】
変形実施形態では、ＢＳは、同じ時間周波数リソース上で異なるアンテナを介して、異なる日和見的ビーム形成検出信号を送信して、空間ダイバーシティまたは利得を取得することができる。
【０１３４】
本発明の実施形態を上記のように説明してきた。しかし、本発明は、特定のシステム、機器、または特定のプロトコルには限定されない。当業者であれば、添付の特許請求の範囲において、さまざまな変形形態または修正形態をなすことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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