(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレスネットワークのスケジューリング機器において、移動端末と前記スケジューリング機器の制御下の協調エリア内に位置する複数の協調基地局との間のＭＩＭＯ通信をスケジューリングする方法であって、
ａ．前記複数の協調基地局のそれぞれと基地局の近傍にある対応する複数の移動端末との間の信号品質関連情報を取得するステップと、
ｂ．ある移動端末に関係するある信号品質関連情報が、複数の最適な信号の品質間の差について第１の所定のしきい値未満であることを示すとき、前記複数の最適な信号の品質に関係する前記複数の基地局の中の少なくとも２つの基地局に、前記移動端末のサービス基地局として働くことによって同一の時間−周波数資源を介して前記移動端末にダウンリンク信号を送信することを、前記スケジューリング機器において指示するステップと、
からなる方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記信号品質関連情報が、移動端末と前記複数の基地局のうちの１つとの間の信号品質が前記移動端末と他の任意の基地局との間の信号品質よりも少なくとも第２の所定のしきい値だけ良好であることを示し、前記移動端末が前記協調エリア内に位置するとき、前記移動端末と前記複数の基地局との間の信号について最適な信号品質を有する基地局に、前記移動端末のサービス基地局として働き、前記移動端末にダウンリンク信号を送信するように指示するステップ
をさらに備え、
前記ステップｂが、
−移動端末に関係する信号品質関連情報が、複数の最適な信号の品質間の差が第１の所定のしきい値未満であることを示すとき、前記複数の最適な信号の前記品質に関係する複数の基地局の中の少なくとも２つの基地局に、前記移動端末のサービス基地局として働き、時空符号化、空間多重化、又は空間ダイバーシティのうちの１つを使用することによって同一の時間−周波数資源を介して前記移動端末にダウンリンク信号を送信するように指示するステップ
をさらに備え、
方法が、
−前記各移動端末の１以上のサービス基地局に、前記各移動端末に対応するサービスデータを送信するように制御するステップをさらに備える方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の方法であって、
ｉ．それぞれの前記移動端末について、前記移動端末のサービス基地局と同一の時間−周波数資源を共有する他の少なくとも１つの基地局が存在するか否かを検出するステップであって、前記サービス基地局が、前記同一の時間−周波数資源を使用することによって前記移動端末にダウンリンク信号を送信し、前記他の少なくとも１つの基地局が、前記同一の時間−周波数資源を使用することによって他の移動端末にダウンリンク信号を送信するステップ、
ｉｉ．前記移動端末の前記サービス基地局と同一の時間−周波数資源を共有する前記他の少なくとも１つの基地局が存在する場合、前記移動端末に関する干渉を解消するように前記他の少なくとも１つの基地局に指示するステップ
をさらに備え、
前記ステップｉｉが、
−前記移動端末の前記サービス基地局と同一の時間−周波数資源を共有する前記他の少なくとも１つの基地局が存在する場合、前記信号品質関連情報に基づいて、前記１以上の基地局と前記移動端末との間の信号品質が第３の所定のしきい値よりも高い少なくとも１つの基地局を求めるステップ、
−前記少なくとも１つの基地局と前記移動端末との間の信号品質が前記第３の所定のしきい値よりも高い前記少なくとも１つの基地局に、前記移動端末に関する干渉を解消するように指示するステップ
をさらに備える方法。
【請求項４】
ワイヤレスネットワークの基地局において、請求項１に記載の前記スケジューリングに基づいて移動端末との間のＭＩＭＯ通信を実施する方法であって、
Ａ．前記基地局と前記基地局の近傍の各移動端末との間の信号品質関連情報を取得するステップ、
Ｂ．前記基地局に関連する移動端末を示す、前記基地局に関係する指示情報を取得するステップ、
Ｃ．前記基地局に関連する前記移動端末が同一の時間−周波数資源を介して前記基地局からのダウンリンク信号伝送を必要とする複数の移動端末を含むことを前記指示情報が示すとき、前記基地局と前記複数の移動端末との間のＣＳＩに従って事前符号化済み行列を生成するステップ、
Ｄ．前記事前符号化済み行列を使用することにより、前記複数の移動端末に送信すべき事前符号化済みダウンリンク信号を生成するように、前記複数の移動端末に送信すべきサービスデータを事前符号化するステップ、を備える方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法であって、前記ステップＣが、
−前記基地局に関連する前記移動端末が、前記基地局が同一の時間−周波数資源を介してダウンリンク信号を送信することが必要な複数の移動端末、及び前記基地局が干渉を解消することが必要な別の少なくとも１つの移動端末を含むことを前記前記指示情報が示すとき、前記基地局と前記基地局によってサービスを受ける前記複数の移動端末との間のＣＳＩ、及び前記基地局と前記別の少なくとも１つの移動端末との間のＣＳＩを使用して前記事前符号化済み行列を生成するステップをさらに備え、
ステップＤが、
−前記事前符号化済み行列を使用することにより、前記複数の移動端末に送信すべき事前符号化済みダウンリンク信号を生成するように、前記複数の移動端末に送信すべきダウンリンク信号を事前符号化するステップをさらに備え、
又は
ステップＣが、
−前記基地局に関連する前記移動端末が、前記基地局がダウンリンク信号を送信することが必要な１つの移動端末、及び前記基地局が干渉を解消することが必要な別の１以上の移動端末を含むことを前記前記指示情報が示すとき、前記基地局が、前記基地局と前記基地局によってサービスを受ける前記移動端末との間のＣＳＩ、及び前記基地局と前記別の１以上の移動端末との間のＣＳＩに従って前記事前符号化済み行列を生成するステップを備え、
ステップＤが、
−前記事前符号化済み行列を使用することにより、前記移動端末に送信すべき事前符号化済みダウンリンク信号を生成するように、前記移動端末に送信すべきサービスデータを事前符号化するステップを備える方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の方法であって、ステップＢの前に、
−他の少なくとも１つの基地局によってレポートされる信号品質関連情報を受信するステップをさらに備え、
前記ステップＢが、
−前記基地局によって取得された前記信号品質関連情報、及び前記他の１以上の基地局によってレポートされた信号品質関連情報に従って、前記基地局及び前記他の１以上の基地局に関する関連指示情報をそれぞれ求めるステップであって、前記指示情報が、前記他の１以上の基地局にそれぞれ関連する移動端末を示すのに使用されるステップをさらに備え、
方法が、
−前記他の１以上の基地局についてそれぞれ求めた前記関連指示情報を前記他の１以上の基地局に通知するステップをさらに備える方法。
【請求項７】
請求項４乃至６のいずれか１項に記載の方法であって、前記ステップＢが、
−前記基地局に関係する指示情報を取得するステップであって、前記指示情報が、前記基地局に関連する移動端末を示すのに使用されるステップ、
Ｂ１．前記基地局と前記基地局の近傍の各移動端末との間の取得した信号品質関連情報を、前記基地局が属するスケジューリング機器にレポートするステップ、
Ｂ２．前記スケジューリング機器から前記基地局に関係する指示情報を受信するステップであって、前記指示情報が、前記基地局に関連する１以上の移動端末を示すのに使用されるステップ
をさらに備え、
ステップＢ１が、
−前記基地局と前記基地局の近傍の各移動端末との間のすべての前記取得した信号品質関連情報のうちの、信号品質がその中の第４の所定のしきい値より上であることを示す信号品質関連情報を求めるステップ、
−信号品質がその中の前記第４の所定のしきい値より上であることを示す前記求めた信号品質関連情報を前記スケジューリング機器にレポートするステップ
をさらに備える方法。
【請求項８】
ワイヤレスネットワークのスケジューリング機器において、移動端末と前記スケジューリング機器の制御下の複数の協調基地局との間のＭＩＭＯ通信をスケジューリングするスケジューリング手段であって、
前記複数の協調基地局のそれぞれと前記複数の協調基地局の近傍にある複数の移動端末との間の信号品質関連情報を取得する信号取得ユニット、
移動端末に関係する信号品質関連情報が、複数の最適な信号の品質間の差が第１の所定のしきい値未満であることを示すとき、前記複数の最適な信号の品質に関係する複数の基地局の中の少なくとも２つの基地局に、前記移動端末のサービス基地局として働き、同一の時間−周波数資源を介して前記移動端末にダウンリンク信号を送信することを指示する第１指示ユニット
を備えたスケジューリング手段。
【請求項９】
請求項８に記載のスケジューリング手段であって、
前記信号品質関連情報が、移動端末と前記複数の基地局のうちの１つとの間の信号品質が前記移動端末と任意の他の基地局との間の信号品質よりも少なくとも第２の所定のしきい値だけ良好であることを示し、前記移動端末が前記協調エリア内に位置するとき、前記移動端末と前記複数の基地局との間の信号について最適な信号品質を有する基地局に、前記移動端末のサービス基地局として働き、前記移動端末にダウンリンク信号を送信するように指示する第２指示ユニット
をさらに備え、
前記第１指示ユニットがさらに、移動端末に関係する信号品質関連情報が、複数の最適な信号の品質間の差が第１の所定のしきい値未満であることを示すとき、前記複数の最適な信号の前記品質に関係する複数の基地局のうちの少なくとも２つの基地局に、前記移動端末のサービス基地局として働き、時空符号化、空間多重化、又は空間ダイバーシティを使用することによって同一の時間−周波数資源を介して前記移動端末にダウンリンク信号を送信するように指示するためのものであり、
スケジューリング手段が、
前記各移動端末の１以上のサービス基地局に、前記各移動端末に対応するサービスデータを送信するように制御する信号伝送制御ユニット
をさらに備えたスケジューリング手段。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載のスケジューリング手段であって、
それぞれの前記移動端末について、前記移動端末のサービス基地局と同一の時間−周波数資源を共有する他の１以上の基地局が存在するか否かを検出する検出ユニットであって、前記サービス基地局が、前記同一の時間−周波数資源を使用することによって前記移動端末にダウンリンク信号を送信し、前記他の１以上の基地局が、前記同一の時間−周波数資源を使用することによって他の移動端末にダウンリンク信号を送信する検出ユニット、
前記移動端末の前記サービス基地局と同一の時間−周波数資源を共有する前記他の１以上の基地局が存在する場合、前記移動端末に関する干渉を解消するように前記他の１以上の基地局に指示する第３指示ユニット
をさらに備え、
前記第３指示ユニットが、
−前記移動端末の前記サービス基地局と同一の時間−周波数資源を共有する前記他の１以上の基地局が存在する場合、前記信号品質関連情報に基づいて、１以上の基地局と前記移動端末との間の信号品質が第３の所定のしきい値よりも高い前記１以上の基地局を求める干渉解消決定要素、
−前記１以上の基地局と前記移動端末との間の信号品質が前記第３の所定のしきい値よりも高い前記１以上の基地局に、前記移動端末に関する干渉を解消するように指示する干渉解消指示要素
をさらに備えたスケジューリング手段。
【請求項１１】
ワイヤレスネットワークの基地局において、請求項８に記載の前記スケジューリングに基づいて移動端末との間のＭＩＭＯ通信を実施する通信手段であって、
前記基地局と前記基地局の近傍の各移動端末との間の信号品質関連情報を取得する信号品質取得ユニット、
取得した前記信号品質関連情報に従って、前記基地局に関係する指示情報を取得する指示情報取得ユニットであって、前記指示情報が、前記基地局に関連する移動端末を示すのに使用される指示情報取得ユニット、
前記基地局に関連する前記移動端末が、前記基地局が同一の時間−周波数資源を介してダウンリンク信号伝送を送信することを必要とする複数の移動端末を含むことを指示情報が示すとき、前記基地局と前記複数の移動端末との間のＣＳＩに従って事前符号化済み行列を生成する行列生成ユニット、及び
前記事前符号化済み行列を使用することにより、前記複数の移動端末に送信すべき事前符号化済みダウンリンク信号を生成するように、前記複数の移動端末に送信すべきサービスデータを事前符号化する事前符号化ユニット、を備えた通信手段。
【請求項１２】
請求項１１に記載の通信手段であって、前記行列生成ユニットがさらに、前記基地局に関連する前記移動端末が、前記基地局が同一の時間−周波数資源を介してダウンリンク信号を送信することが必要な複数の移動端末、及び前記基地局が干渉を解消することが必要な別の１以上の移動端末を含むことを前記指示情報が示すとき、前記基地局と前記基地局によってサービスを受ける前記複数の移動端末との間のＣＳＩ、及び前記基地局と前記別の少なくとも１つの移動端末との間のＣＳＩに従って前記事前符号化済み行列を生成するのに使用され、
前記事前符号化ユニットがさらに、前記事前符号化済み行列を使用することにより、前記複数の移動端末に送信すべき事前符号化済みダウンリンク信号を生成するように、前記複数の移動端末に送信すべきダウンリンク信号を事前符号化するのに使用され、
又は
行列生成ユニットが、前記基地局に関連する前記移動端末が、前記基地局がダウンリンク信号を送信することが必要な１つの移動端末、及び前記基地局が干渉を解消することが必要な別の１以上の移動端末を含むことを前記指示情報が示すとき、前記基地局と前記基地局によってサービスを受ける前記移動端末との間のＣＳＩ、及び前記基地局と前記別の１以上の移動端末との間のＣＳＩに従って前記事前符号化済み行列を生成するためのものであり、
前記事前符号化ユニットが、前記事前符号化済み行列を使用することにより、前記移動端末に送信すべき事前符号化済みダウンリンク信号を生成するように、前記移動端末に送信すべきサービスデータを事前符号化するためのものである通信手段。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の通信手段であって、
他の１以上の基地局によってレポートされる信号品質関連情報を受信する受信ユニットをさらに備え、
前記指示情報取得ユニットがさらに、前記基地局によって取得された信号品質関連情報、及び前記他の１以上の基地局によってレポートされた信号品質関連情報に従って、前記基地局及び前記他の１以上の基地局に関する関連指示情報をそれぞれ求めるためのものであり、前記指示情報が、前記基地局に関連する１以上の移動端末を示すのに使用され、
通信手段が、
前記他の１以上の基地局についてそれぞれ求めた前記関連指示情報を前記他の１以上の基地局に通知する通知ユニットをさらに備えた通信手段。
【請求項１４】
請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の通信手段であって、前記指示情報取得手段が、
前記基地局と前記基地局の近傍の各移動端末との間の取得した信号品質関連情報を、前記基地局が属するスケジューリング機器にレポートする信号品質レポーティング要素、
前記スケジューリング機器から前記基地局に関係する指示情報を受信する指示情報受信要素であって、前記指示情報が、前記基地局に関連する１以上の移動端末を示すのに使用される指示情報受信要素
をさらに備えた通信手段。
【請求項１５】
請求項１４に記載の通信手段であって、前記信号品質レポーティング要素が、
前記基地局と前記基地局の近傍の各移動端末との間のすべての取得した信号品質関連情報のうちの、信号品質がその中の第４の所定のしきい値より上であることを示す信号品質関連情報を求める判定モジュール、
信号品質がその中の前記第４の所定のしきい値より上であることを示す、求めた信号品質関連情報を前記スケジューリング機器にレポートする制御レポーティングモジュール
をさらに備えた通信手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤレスネットワーク内のセル間干渉（ＩＣＩ）の抑制に関し、詳細には、複数の基地局間の協調多入力多出力（ＭＩＭＯ）ワイヤレス伝送を介するＩＣＩを抑える方法及び機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
周波数資源の再利用を伴うワイヤレスシステムでは、周波数再利用によって導入されるＩＣＩが、ダウンリンク能力を制限する重要な要素である。セル境界内、即ちセル間エリア内に位置する移動端末が、支配的な基地局（Ｂａｓｅ  ｓｔａｔｉｏｎ、ＢＳ）からかなりの大きさの信号を受信するとき、移動端末は、同一の時間−周波数資源を介して他の基地局（複数可）からも信号を受信する。そして、他の基地局（複数可）からの信号は、この移動端末に対する干渉を構成する。
【０００３】
ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムでは、上記の問題を解決するために、以下のように、複数の基地局間の協調を使用する２つの解決策がある。
【０００４】
１．マクロダイバーシティ
Ｍａｃｒｏマクロダイバーシティの解決策に基づいて、セル境界内に位置する移動端末に対して、移動端末が現在属している基地局（ＢＳ）と、移動端末が近づいている基地局（ＢＳ）がどちらも、同一の時間−周波数資源、即ち時間スロット及び副搬送波を介して、同一の信号を送信する。従って、基地局がそれぞれ個々の伝送チャネルを有するので、干渉抑制及びダイバーシティ利得を達成することができる。
【０００５】
マクロダイバーシティ解決策の欠点は、隣接する基地局が同一の時間−周波数資源を介して同一の移動端末に同一の信号を送信することが必要となり、それにより、システムによってサポートされる全ユーザ数が制限されることである。
【０００６】
２．ネットワークＭＩＭＯ
ネットワークＭＩＭＯに基づいて、すべての基地局のすべてのアンテナが、単一の無線アンテナアレイとして働く。すべての基地局及び移動端末の間のすべてのチャネルステータス情報（ＣＳＩ）、例えばチャネル応答配列に従って、事前符号化行列が生成され、複数の基地局間のジョイント事前符号化が可能となり、ユーザ端末間の同一チャネル干渉（ＣＣＩ）が解消される。この技術の事前符号化では、すべての基地局及び移動端末の間のＣＳＩが考慮に入れられるので、時間−周波数資源の再利用によって導入される干渉が、ネットワークＭＩＭＯによる極限の範囲まで低下し、最適な性能が達成される。
【０００７】
上記の解決策では、最適な性能が達成されるが、極めて複雑な計算が導入されるという犠牲が伴い、より重大なことは、各基地局がバックホールネットワークを介して基地局自体の関連チャネル情報の交換を必要とすることであり、バックホールネットワークが、基地局間及び基地局（複数可）とそのスケジューリング機器との間のデータの対話及びシグナリングに使用され、大規模な情報伝送によって引き起こされる高いネットワーク資源消費が、バックホールネットワーク負荷を高め、情報伝送の遅延がシステム性能を低下させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、現在の技術における上記の問題を克服する新しい解決策が求められており、その解決策は、バックホールネットワーク資源の消費に対する過大な要件を導入することなく上記の干渉を抑える共に、計算の複雑さが低くなるべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記で示した目的を達成するために、本発明は、情報対話の少ない複数基地局協調ＭＩＭＯを提供し、
−複数の基地局が、同一の時間−周波数資源を介して、ＭＩＭＯモードで同一の移動端末にサービスすることができ、
−１つの基地局が、同一の時間−周波数資源を介して、ＳＤＭＡモードで複数の移動端末に同時にサービスすることができ、
−１つの時間−周波数資源上で複数の移動端末にサービスすることが必要であり、かつ他の移動端末に関する干渉を解消することが必要でないとき、又は１つの時間−周波数資源上で１以上の移動端末にサービスすることが必要であり、かつ他の１以上の移動端末に関する干渉を解消することも同時に必要であるとき、基地局は、送信すべきデータを事前符号化することが必要である。干渉基地局が基地局によるそれに対する干渉を解消している移動端末（複数可）、及び基地局によってやはりサービスを受ける移動端末（複数可）を含む、すべての移動端末が、基地局に関連する移動端末とみなされる。具体的には、本発明によれば、事前符号化が必要である基地局で、事前符号化済み行列を生成するプロセスが、様々な基地局で実施される。即ち、事前符号化済み行列を計算するために、各基地局が行う必要があるのは、具体的には基地局のチャネル推定、又は移動端末からのフィードバックに基づいて、基地局と、スケジューリング機器によって決定される、対応する時間−周波数資源上でサービス及び干渉除去を基地局によって実現すべき移動端末との間で、チャネル状態情報（ＣＳＩ）を取得することだけである。
−単に１つの時間−周波数資源上で移動端末にサービスを提供すべきであり、かつ任意の移動端末に関して干渉除去が不要であるとき、事前符号化は不要である。本発明での事前符号化は、具体的には、ＣＳＩに基づいて生成され、複数のユーザを空間的に区別するのに使用される事前符号化済み行列を使用する事前符号化を指すことを当業者は理解されたい。そして、事前符号化は、個々のユーザに関するＭＩＭＯ事前符号化、例えばＳＴＢＣなどとは異なる。
−複数の協調基地局によって一緒に協調移動端末にサービスすべきかどうか、及び基地局が複数の移動端末にサービスすべきか、それとも基地局の干渉を解消すべきかが、スケジューリング機器、特にスケジューリング機器内のスケジューリングする装置／モジュールによって判定される。
【００１０】
スケジューリング機器は、物理的に個々のネットワーク装置でよく、又は基地局に物理的に一体化することができる。
【００１１】
スケジューリング機器が基地局と移動端末の間のＭＩＭＯ通信をスケジュールする方式は、以下の通りである。
【００１２】
基地局が、基地局とそれぞれの隣接する移動端末との間の信号品質関連情報を取得し、基地局が属するスケジューリング機器にレポートし、基地局は、移動端末がセル間ハンドオフを実施しようとしていることを示す信号品質関連情報、及び移動端末の識別情報をスケジューリング機器にレポートする。そして、信号品質が第４の所定のしきい値より上であることを示す信号品質関連情報、及び移動端末の識別情報を基地局によってスケジューリング機器にレポートすることもできる。
【００１３】
その後で、スケジューリング機器の制御下のすべての協調基地局によってレポートされる信号品質関連情報に従って、スケジューリング機器は、各移動端末について、以下ではまとめてサービス基地局と呼ばれる、移動端末にダウンリンク信号を送信する少なくとも１つの基地局を選択し、移動端末は、１以上のサービス基地局を有することができ、スケジューリング機器はまた、必要なときに、特定の時間−周波数資源上で特定の移動端末に関する干渉を解消するための基地局を決定し、スケジューリング結果を基地局（複数可）にレポートする。そして、スケジューリング結果に従って、各移動端末について、スケジューリング機器はさらに、それに対応して移動端末のサービスデータを移動端末のサービス基地局に送信するように制御する。
【００１４】
次いで、スケジューリング機器からのスケジューリング結果に従って、各基地局が、サービスすべき移動端末（複数可）、及び干渉を解消すべき移動端末（複数可）を決定する。次に、各基地局が、事前符号化済み行列を計算して、この基地局とサービスすべき移動端末（複数可）との間、及びこの基地局と干渉を解消すべき移動端末（複数可）との間のＣＳＩを使用して送信すべき信号を生成する。
【００１５】
本発明の一実施形態によれば、ワイヤレスネットワークのスケジューリング機器において、移動端末とスケジューリング機器の制御下の協調エリア内に位置する複数の協調基地局との間のＭＩＭＯ通信をスケジューリングする方法であって、ａ．複数の協調基地局のそれぞれと基地局の近傍にある対応する複数の移動端末との間の信号品質関連情報を取得するステップ、ｂ．移動端末に関係する信号品質関連情報が、複数の最適な信号の品質間の差が第１の所定のしきい値未満であることを示すとき、複数の最適な信号の品質に関係する複数の基地局の中の少なくとも２つの基地局に、移動端末のサービス基地局として働き、同一の時間−周波数資源を介して移動端末にダウンリンク信号を送信するように指示するステップからなる方法が提供される。
【００１６】
本発明の別の実施形態によれば、ワイヤレスネットワークの基地局において、スケジューリングに基づいて移動端末との間のＭＩＭＯ通信を実施する方法であって、Ａ．基地局と基地局の近傍の各移動端末との間の信号品質関連情報を取得するステップ、Ｂ．基地局に関連する移動端末を示す、基地局に関係する指示情報を取得するステップ、Ｃ．基地局に関連する移動端末が同一の時間−周波数資源を介して基地局からのダウンリンク信号伝送を必要とする複数の移動端末を含むことを指示情報が示すとき、基地局と複数の移動端末との間のＣＳＩに従って事前符号化済み行列を生成するステップ、及びＤ．事前符号化済み行列を使用することにより、複数の移動端末に送信すべき事前符号化済みダウンリンク信号を生成するように、複数の移動端末に送信すべきサービスデータを事前符号化するステップからなる方法が提供される。
【００１７】
従って、基地局に関連する移動端末が実際に、基地局がダウンリンク信号を送信することが必要である移動端末、並びに基地局が干渉を解消することが必要である移動端末を含むことを指示情報が示すとき、基地局は、基地局と基地局がダウンリンク信号を送信することが必要な移動端末との間のＣＳＩ、及び基地局と基地局が干渉を解消することが必要な移動端末との間のＣＳＩを使用して事前符号化済み行列を生成する。
【００１８】
本発明のさらに別の実施形態によれば、ワイヤレスネットワークのスケジューリング機器において、移動端末とスケジューリング機器の制御下の協調エリア内に位置する複数の協調基地局との間のＭＩＭＯ通信をスケジューリングするスケジューリング手段であって、複数の協調基地局のそれぞれと基地局の近傍にある対応する複数の移動端末との間の信号品質関連情報を取得する信号取得ユニット、移動端末に関係する信号品質関連情報が、複数の最適な信号の品質間の差が第１の所定のしきい値未満であることを示すとき、複数の最適な信号の品質に関係する複数の基地局の中の少なくとも２つの基地局に、移動端末のサービス基地局として働き、同一の時間−周波数資源を介して移動端末にダウンリンク信号を送信することを指示する第１指示ユニットを備えるスケジューリング手段が提供される。
【００１９】
本発明のさらに別の実施形態によれば、ワイヤレスネットワークの基地局において、スケジューリングに基づいて移動端末との間のＭＩＭＯ通信を実施する通信手段であって、基地局と基地局の近傍の各移動端末との間の信号品質関連情報を取得する信号品質取得ユニット、基地局に関係する指示情報を取得する指示情報取得ユニットであって、指示情報が、基地局に関連する移動端末を示すのに使用される指示情報取得ユニット、基地局に関連する移動端末が同一の時間−周波数資源を介して基地局からのダウンリンク信号伝送を必要とする複数の移動端末を含むことを指示情報が示すとき、基地局と複数の移動端末との間のＣＳＩに従って事前符号化済み行列を生成する行列生成ユニット、及び事前符号化済み行列を使用することにより、複数の移動端末に送信すべき事前符号化済みダウンリンク信号を生成するように、複数の移動端末に送信すべきサービスデータを事前符号化する事前符号化装置を備える通信手段が提供される。
【００２０】
本発明は、限定はしないが以下の利点を含む。
１．セル間干渉の効果的抑制が達成される
２．１以上の基地局が同一の時間−周波数資源を介して複数の移動端末をサービスすることができると共に、ユーザ間干渉を抑えるので、スループットが向上する。
３．相対信号強度標識（ＲＳＳＩ）又はチャネル品質標識（ＣＱＩ）が信号品質関連情報として使用される場合、本発明でのスケジューリングのための情報は、ネットワークＭＩＭＯが生じるバックホールネットワークを介するチャネル応答行列Ｈ（多次元複素数行列）と比較してデータサイズが小さいので、バックホールネットワークの多量の資源を消費しない。さらに、好ましくは、基地局が移動端末の部分と基地局自体との間の信号品質関連情報をスケジューリング機器に選択的にレポートすることができるので、バックホールネットワークの資源の消費をさらに低減することができる。同様に、スケジューリング結果の伝送は、わずかなバックホールネットワーク資源を消費するだけである。
４．基地局が本発明での事前符号化済み行列を生成するための計算の必要はわずかであり、計算は非常に限定される。事前符号化プロセスが様々な基地局で独立に実施されるので、１つの基地局について、事前符号化を実施するように、基地局自体と基地局に関連する移動端末との間の、スケジューリング機器によって通知されるＣＳＩを検出及び取得する必要があるだけである。そして、基地局によって実施される事前符号化は、別の基地局とその別の基地局に関連する移動端末との間のＣＳＩは言うまでもなく、基地局と基地局に関連しない移動端末との間のＣＳＩとも無関係である。
【００２１】
添付の図面と共に以下の非限定的な実施形態の説明を読むことにより、本発明の他の特徴、態様、及び利点が明らかとなるであろう。同一又は類似の参照番号は、同一又は類似のステップ又はユニット／手段／機器を指す。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態による、基地局と移動端末との間の通信のスケジューリングをサポートするワイヤレスネットワークのトポロジ図である。
【図２】本発明の一実施形態による、ワイヤレスネットワークのスケジューリング機器において、移動端末とスケジューリング機器の制御下の協調エリア内に位置する複数の協調基地局との間のＭＩＭＯをスケジューリングする方法の流れ図である。
【図３】本発明の一実施形態による、ワイヤレスネットワークの基地局でのスケジューリングに基づいて移動端末との間のＭＩＭＯ通信を実施する方法の流れ図である。
【図４】本発明の一実施形態による、ワイヤレスネットワークのスケジューリング機器において、移動端末とスケジューリング機器の制御下の協調エリア内に位置する複数の協調基地局との間のＭＩＭＯ通信をスケジューリングするスケジューリング機器の機能ブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態による、ワイヤレスネットワークの基地局でのスケジューリングに基づいて移動端末との間のＭＩＭＯ通信を実施する通信手段の機能ブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態による、情報対話が少ない複数基地局協調ＭＩＭＯを実施するシステム、及びその中でのスケジューリングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態による、基地局と移動端末との間の通信のスケジューリングをサポートするワイヤレスネットワークのトポロジ図を示す。図示されるネットワークはＷｉＭＡＸネットワーク、３Ｇネットワーク、又は次世代移動通信ネットワークでよく、こうした特定の実施形態に限定されないことを当業者は理解されたい。以下では、スケジューリング機器の制御下の協調エリア内に位置する各基地局、即ちスケジューリング機器に通信可能に結合された各基地局を、図１の基地局ａ、ｂ、ｃと同様に協調基地局と呼ぶ。スケジューリング機器は、物理的に個々のネットワーク装置でよく、又は基地局に一体化することができる。スケジューリング機器は独立したネットワーク装置又は基地局に限定されず、本発明のスケジューリング解決策の実施専用のネットワーク装置でよいことを理解されたい。
【００２４】
図１のシステムの観点から本発明に関する説明が行われる。
【００２５】
まず、各基地局は、基地局自体と基地局の近傍の各移動端末との間の信号品質関連情報をそれぞれ取得する。信号品質関連情報は、相対信号強度標識（ＲＳＳＩ）、チャネル品質標識（ＣＱＩ）、又はＣＳＩ、例えば瞬間チャネル応答又は長期チャネル応答などでよい。ＲＳＳＩを例に取ると、基地局が信号品質関連情報を取得する方法は以下を含む。
−基地局が、基地局の近傍の各移動端末に、指定の時間−周波数資源を介する基地局自体への音響信号の伝送を依頼し、次いで基地局は、音響信号の品質を測定して信号品質関連情報を得る。
−基地局が、基地局の近傍のあらゆる移動端末に、信号品質測定の実施専用の信号、例えばパイロット信号などを送信し、移動端末が、測定された信号品質関連情報を基地局にフィードバックする。
−基地局が、移動端末からのアップリンクトラフィック信号を測定することによって信号品質関連情報を直接得る。
【００２６】
各基地局によって取得される信号品質関連情報を、バックホールネットワークを介してスケジューリング機器に集める必要があり、従ってそれは、好ましくは小さいデータサイズに特徴的であることを理解されたい。データサイズが大きいチャネル応答行列Ｈと比較して、ＲＳＳＩ又はＣＱＩは単に単純な数字であるので、ＲＳＳＩ又はＣＱＩが好ましい信号品質関連情報である。
【００２７】
次に、各基地局が、以下ではＲＳＳＩを例に取ると、バックホールネットワークを介して、取得した信号品質関連情報をスケジューリング機器Ｄにレポートする。基地局は、どんなスクリーニングも行うことなく、取得したすべてのＲＳＳＩを、対応する移動端末の識別情報と共にスケジューリング機器Ｄにレポートすることができ、又はすべてのＲＳＳＩのうちの、信号品質が第４の所定のしきい値より上であるＲＳＳＩ、対応する移動端末がまさにハンドオフしようとしていると通知を受けているＲＳＳＩを、対応する移動端末の識別情報と共にスケジューリング機器Ｄにレポートすることができる。信号品質が悪い他のＲＳＳＩは、スケジューリング機器Ｄのスケジューリングプロセスには役に立たないからであり、従ってバックホールネットワークの負荷が、ある程度さらに低減される。この場合、各基地局が収集したすべてのＲＳＳＩをスケジューリング機器Ｄにレポートし、スケジューリング機器Ｄに集められたＲＳＳＩが、図１の各協調基地局と各移動端末との間のＲＳＳＩを含むと規定する。
【００２８】
その後で、スケジューリング機器Ｄは、各協調基地局と各移動端末との間のＭＩＭＯ通信をスケジュールするように、集められたＲＳＳＩに解析を適用する。一般性を損なうことなく、スケジューリング機器ＤのＲＳＳＩベースのスケジューリング方策に関するいくつかの例が、以下のように行われる。
−対応する基地局の参照番号をＸとして、ＲＳＳＩが、移動端末と基地局ａ、ｂ、ｃとの間の、ＳＸと略記される信号品質の関係がＳａ＞Ｓｂ＞Ｓｃ、かつＳａ−Ｓｂ＜第１の所定のしきい値ＴＨ１、かつＳａ−Ｓｃ＞ＴＨ１であることを示すとき、スケジューリング機器Ｄは、基地局ａ、ｂが同一の時間−周波数資源、例えばＴ１Ｆ１を介してＭＩＭＯモードで移動端末に協調的にサービスすることを指示する。移動端末０が上記の条件を満たし、かつ基地局ａ、ｂによってサービスを受けると仮定する。
【００２９】
Ｓａ＞Ｓｂ＞ＳｃかつＳａ−Ｓｃ＞ＴＨ１であるとき、スケジューリング機器Ｄは、各基地局の空間分割能力、及び移動端末の受信能力、例えば受信アンテナの数などに基づいて、３つの基地局ａ、ｂ、ｃのうちの２つ、又は３つの基地局のすべてが同一の時間−周波数資源を介して移動端末にサービスするように指示できることを当業者は理解されたい。
【００３０】
本発明では、基地局の送信アンテナの数と、複数の移動端末がサービスされる期間、又は基地局によってサービスされる１つ／複数の移動端末の干渉が解消される期間中に使用される空間分割複数アドレス及び干渉除去技術との間には関係がある。即ち、空間分割能力と呼ばれる、基地局によってサービスされる移動端末、及び干渉を基地局によって解消する必要がある移動端末を含む、基地局が単一の時間−周波数資源を介してカバーすることのできる移動端末の数は、基地局の送信アンテナの数／間隔に限定される。従って、本発明の好ましい一実施形態によれば、スケジューリング機器Ｄは、そのスケジューリングの過程で、各時間−周波数資源を介する各基地局の残りの空間分割能力を考慮に入れる。例えば、基地局が空間分割能力２を有し、Ｔ２Ｆ２を介して２つの移動端末にサービスしており、この時、スケジューリング機器Ｄは、基地局が新しい移動端末にサービスし、又はＴ２Ｆ２を介して新しい移動端末に干渉除去を適用するという別の要求を送信しない。もちろん、スケジューリング機器Ｄは、各基地局の残りの空間分割能力を考慮しないことがあり、その代わりに、スケジューリング機器Ｄから指示情報を受信した後に、基地局自体の残りの空間分割能力に従ってこの時のスケジューリングを受諾するかどうかを判定するのは基地局である。
【００３１】
−最適な信号品質と次に最適な信号品質との差が第２の所定のしきい値よりも大きいことをＲＳＳＩが示し、移動端末が協調エリア内にあるとき、最適な信号品質に対応する基地局に、移動端末にサービスするように指示する。移動端末１、２が、上記の条件を満たし、それぞれ基地局ｃ、ｂによって別個にサービスを受けると仮定する。
【００３２】
本発明での所定のしきい値について適切な値を、当業者は創造的な労力なしに決定することができ、従って、このことについて以下でさらに述べる必要はない。
【００３３】
本発明の一実施形態によれば、スケジューリング機器Ｄが各移動端末について対応するサービス基地局を指定する間、スケジューリング機器Ｄは、サービス基地局について、移動端末へのダウンリンク信号の伝送のために使用される時間−周波数資源をも決定する。スケジューリング機器Ｄが、各協調基地局について、図１に示される対応する移動端末へのダウンリンク信号の伝送のために使用される、同一の１つの時間−周波数資源Ｔ１Ｆ１を決定すると規定すると、基地局ａ、ｂが協調的に移動端末０にダウンリンク信号を送信する間、基地局ｃ、ｂもＴ１Ｆ１を使用しており、それぞれ移動端末１、２に別個にダウンリンク信号を送信し、従ってその中での干渉を考慮する必要がある。
【００３４】
本発明の一実施形態によれば、スケジューリング機器Ｄは、基地局ｃが移動端末１に信号を送信中に移動端末１への送信によって移動端末０に導入される干渉を抑えるように基地局ｃに指示することができ、基地局ａ、ｂが移動端末０に信号を送信中に移動端末０への送信によって移動端末１によって導入される干渉を抑えるように基地局ａ、ｂに指示することができる。
【００３５】
本発明の一実施形態によれば、基地局ｃと移動端末０との間の信号の品質が第３の所定のしきい値よりも高いときにのみ、スケジューリング機器Ｄは、移動端末１への送信によって移動端末０によって導入される干渉を抑えるように基地局ｃに指示し、同時に、基地局ｃは移動端末１に信号を送信する。同様に、基地局ａ、ｂと移動端末１との間の信号の品質が第３の所定のしきい値よりも高くないとき、スケジューリング機器Ｄは、基地局ａ、ｂが移動端末０に信号を送信中に移動端末０への送信によって移動端末１に導入される干渉を抑えるように基地局ａ、ｂに指示しない。
【００３６】
図示される各協調基地局にそれぞれ関連する移動端末は、ここでは以下のように決定することができる。
基地局ａ：基地局ｂと同一の時間−周波数資源、例えばＴ１Ｆ１を介して移動端末０にサービスし、移動端末１に導入される干渉を解消する。
基地局ｂ：同一の時間−周波数資源Ｔ１Ｆ１を介して基地局ａと共に移動端末０にサービスし、Ｔ１Ｆ１を介して移動端末２にサービスする。
基地局ｃ：Ｔ１Ｆ１を介して移動端末１にサービスする。
【００３７】
次いで、スケジューリング機器Ｄが、各基地局に上記の情報及び対応する時間−周波数資源を通知し、各移動端末に送信すべきサービスデータを、対応するサービス基地局にプッシュするように制御する。
【００３８】
各基地局は、スケジューリング機器Ｄからの命令に従って、基地局でサービスすべき移動端末にダウンリンク信号を送信し、同時に、スケジューリング機器Ｄからの命令に従って、ある移動端末に導入された干渉を解消する。各基地局について以下のようにそれぞれ説明が与えられる。
【００３９】
基地局ａ
上述のように、移動端末０にサービスすることに加えて、基地局ａは、移動端末１に導入される干渉を解消する必要がある。基地局ａは、強い信号で移動端末１と通信可能に結合されるが、移動端末１にサービスする必要はないからである。移動端末１と基地局ｃとの間の信号品質は、移動端末１と基地局ａとの間の信号品質よりも第２の所定のしきい値だけ良好である。上記の条件では、基地局ａは、移動端末０に送信すべきサービスデータを事前符号化する必要がある。移動端末の情報によれば、スケジューリング機器Ｄの命令下の基地局ａに関連して、基地局ａが事前符号化行列を生成するための情報は単に、ＣＳＩ、即ち基地局ａと移動端末０との間の瞬間チャネル応答行列Ｈ＿ａ０、及びＣＳＩ、即ち基地局ａと移動端末１との間の瞬間チャネル応答行列Ｈ＿ａ１を含む。従来技術に基づいて事前符号化済み行列を生成した後、基地局ａは、事前符号化済み行列を使用することにより、移動端末０に送信すべき事前符号化済みダウンリンク信号を取得するように、移動端末０に送信すべきサービスデータを事前符号化する。詳細には、移動端末１に対する方向へのヌルステアリングのために、マルチユーザＭＩＭＯ又はビーム形成を使用することができ、その結果、基地局ａが移動端末０にサービス中に、基地局ａは、移動端末１に導入される干渉を低減することもできる。
【００４０】
移動端末０にダウンリンク信号を送信するために基地局ａによって使用されるＴ１Ｆ１の時間−周波数資源をスケジューリング機器Ｄで調整することができ、その時間−周波数資源が、基地局ｂが移動端末０にサービスするのにも使用される。基地局ａ、ｂの協調動作モードは、限定はしないが、時空符号化、空間多重化、空間ダイバーシティなどを含む。一例として空間多重化では、以下のように説明が行われる。
【００４１】
スケジューリング機器Ｄは、移動端末０に送信し、対応するサービス基地局に送信すべきチャネル符号化サービスデータ｛Ｓ（０），Ｓ（１），Ｓ（２），．．．，Ｓ（２ｎ），．．．｝を２つの信号ストリームに分割し、それに対応して、それらを基地局ａ及び基地局ｂに送信するように制御することができ、基地局ａに対する信号ストリームは｛Ｓ（０），Ｓ（２），Ｓ（４），．．．，Ｓ（２ｎ），．．．｝であり、基地局ｂに対する信号ストリームは｛Ｓ（１），Ｓ（３），Ｓ（５），．．．，Ｓ（２ｎ−１），．．．｝である。次いで、基地局ａが、上記の事前符号化済み行列を使用することによってサービスデータ｛Ｓ（０），Ｓ（１），Ｓ（２），．．．，Ｓ（２ｎ），．．．｝を事前符号化する。
【００４２】
スケジューリング機器Ｄは、サービスデータ全体を移動端末０の上記の２つのサービス基地局に送信することができ、２つのサービス基地局によって｛Ｓ（０），Ｓ（１），Ｓ（２），．．．，Ｓ（２ｎ），．．．｝をそれぞれ達成するようにチャネル符号化が完了し、次に、基地局ａ及び基地局ｂは、事前設定又はスケジューリングに基づいて、基地局ａ及び基地局ｂがそれぞれ移動端末０に送信する信号ストリームを求める。
【００４３】
２つの基地局が時空符号化を使用することによって移動端末０にダウンリンク信号を送信する場合、スケジューリング機器Ｄは、時空符号化をチャネル符号化サービスデータに適用することができ、２つの符号化信号の一方を基地局ａに、他方を基地局ｂに送信することができる。基地局ａは、時空符号化信号に事前符号化を適用し、又は、サービスデータ全体を基地局ａ及び基地局ｂに送信して、スケジューリング機器Ｄは、基地局ａ及び基地局ｂがチャネル符号化をそれぞれ適用して｛Ｓ（０），Ｓ（１），Ｓ（２），．．．，Ｓ（２ｎ），．．．｝を取得し、時空符号化を完了し、次いで事前設定又はスケジューリングに基づいて、ある信号ストリームをそれぞれ選択して、事前符号化の適用後に移動端末０に送信することを可能にする。
【００４４】
上述のように、各基地局によって取得される信号品質関連情報は、その形式が様々である。ＲＳＳＩ又はＣＱＩの形式を取るとき、基地局が事前符号化を適用する前に、基地局は、ＣＳＩ、例えば瞬間チャネル応答行列Ｈを別々に取得する必要がある。ＣＳＩの形式を取るとき、基地局が事前符号化を適用する前に、基地局は、取得したＣＳＩを事前符号化済み行列の生成に適用する。スケジューリングとその次のスケジューリングとの間の期間中、基地局は、反復的にＣＳＩを取得して、基地局自体の事前符号化済み行列をリアルタイムに更新することができる。  
【００４５】
本発明では、事前符号化済み行列の計算を実行するとき、各基地局が事前符号化済み行列を計算するのに使用されるＣＳＩについて他の基地局と対話する必要がなく、各基地局自体で取得されたＣＳＩに従って、干渉抑制の性能が良好な事前符号化を実行することが必要なだけであり、それによってバックホールネットワーク資源の大量消費が回避されることを直ちに理解することができる。
【００４６】
基地局ｂ
基地局ｂは、どんな移動端末についても干渉を解消することを必要とせずに、Ｔ１Ｆ１を使用することによって移動端末０、２にサービスする必要がある。
【００４７】
従って、基地局ｂは、従来技術に基づいて移動端末０、２に送信すべきサービスデータを事前符号化するのに使用される事前符号化済み行列を生成するために、基地局ｂ自体と移動端末０との間のＣＳＩ、及び基地局ｂ自体と移動端末２との間のＣＳＩを取得する必要があり、例えばＣＳＩは、基地局ｂと移動端末０との間の瞬間チャネル応答行列Ｈ＿ｂ０、及び基地局ｂと移動端末２との間の瞬間チャネル応答行列Ｈ＿ｂ２を含む。事前符号化済み行列は、移動端末に結びつけられた信号を正しく受信することができること、及び別の移動端末に干渉が全く、又はほとんど導入されないことを確実にすることができる。事前符号化済み行列を使用することによってサービスデータが事前符号化された後、移動端末０、２に送信すべき事前符号化済みダウンリンク信号が達成される。上述のことをマルチユーザＭＩＭＯ又はビーム形成技法に基づいて実装できることを理解されたい。
【００４８】
上述と同様に、基地局ｂ及び基地局ａは、単一ユーザ向けの任意の種類のＭＩＭＯ技法を調整して使用することによって協調的に移動端末０にサービスし、単一ユーザ向けの任意の種類のＭＩＭＯ技法、例えば、以下では冗長に述べることはしないが、時空符号化、空間多重化、空間ダイバーシティなどで移動端末２にもサービスすることができる。
【００４９】
基地局ｃ
基地局ｃは単に、どんな移動端末についても干渉を解消することを必要とせずに、Ｔ１Ｆ１を使用することによって移動端末１にダウンリンク信号を送信する必要があるだけである。
【００５０】
基地局ｃはまた、単一ユーザ向けの任意の種類のＭＩＭＯ技法、例えば、以下では冗長に述べることはしないが、時空符号化、空間多重化、空間ダイバーシティなどで移動端末１にサービスすることもできる。
【００５１】
本発明の一実施形態によれば、複数の協調エリアが、スケジューリング機器間の情報対話を介してエリア間協調を達成することもできる。
【００５２】
上記のようにシステムの観点から詳細な説明が与えられる。次に、図１を参照しながら、方法の流れ図及び装置の機能ブロック図に鑑みて、スケジューリング機器及び基地局の側からそれぞれ説明が与えられる。
【００５３】
図２は、本発明の一実施形態による、ワイヤレスネットワークのスケジューリング機器において、移動端末とスケジューリング機器の制御下の協調エリア内に位置する複数の協調基地局との間のＭＩＭＯをスケジューリングする方法の流れ図を示す。
【００５４】
まず、ステップＳ１０で、スケジューリング機器Ｄが、基地局ａ、ｂ、ｃとそれぞれの近傍の移動端末との間の、対応する移動端末の識別情報で識別される信号品質関連情報を取得する。この実施形態では、スケジューリング機器Ｄは、各基地局から物理的に分離されるネットワーク装置であり、各基地局と基地局ａ、ｂ、ｃによってレポートされる移動端末０、移動端末１、移動端末２との間の信号品質関連情報、例えばＲＳＳＩを受信する。変形形態として、スケジューリング機器Ｄの機能が基地局ａに一体化されると仮定すると、基地局ａについて、ステップＳ１０の実装は、基地局ａが基地局ａ自体と移動端末０、１、２との間のＲＳＳＩを取得すること、基地局ａが基地局ｂ、ｃによってレポートされるＲＳＳＩを受信することからなる。一般性を損なうことなく、図１に示されるように基地局がスケジューリング機器Ｄから物理的に分離される場合について、例示的説明が以下のように与えられる。
【００５５】
信号品質関連情報が取得された後、ステップＳ１１が実施され、スケジューリング機器Ｄが、各基地局によってレポートされるＲＳＳＩに従って、各協調基地局と各移動端末との間のＭＩＭＯ通信をまさに以下の通りにスケジューリングする。
−移動端末０について、対応する基地局に関する参照番号をＸとして、移動端末０と基地局ａ、ｂ、ｃとの間の、ＳＸと略記される信号品質の関係がＳａ＞Ｓｂ＞Ｓｃ、かつＳａ−Ｓｂ＜第１の所定のしきい値（ＴＨ１）、かつＳａ−Ｓｃ＞ＴＨ１であることをＲＳＳＩが示す場合、ステップＳ１１で、スケジューリング機器Ｄは、基地局ａ、ｂが移動端末０のサービス基地局として協調的に働き、同一の時間−周波数資源Ｔ１Ｆ１を使用することによって移動端末０にダウンリンク信号を送信することを指示する。移動端末０が上記の条件を満たし、かつ基地局ａ、ｂによってサービスを受けると仮定する。ある移動端末に同時にサービスすることのできる基地局の数が受信能力及び移動端末で採用されるＭＩＭＯモードに依存することを考慮すると、ある移動端末と基地局ａ、ｂ、ｃとの間のそれぞれの信号品質が互いにほぼ同じであるとき、スケジューリング機器Ｄは、基地局の受信能力及び対応するＭＩＭＯモードに従って、３つの基地局のうちの少なくとも１つが移動端末にサービスすると決定する。この実施形態では、一般性を損なうことなく、ある移動端末が、多くて２つの基地局で同時にサービスされると仮定する。
−移動端末１、２について、それぞれの表示が、それら２つと、ある基地局との間の信号品質が良好であり、さらにはそれら２つと他の任意の基地局との間の信号品質よりも第２の所定のしきい値だけ良好である場合、ステップＳ１１’で、スケジューリング機器Ｄは、移動端末１とすべての基地局との間のそれぞれの信号品質についてすべての基地局の中で第１にランク付けされる基地局ｃが移動端末１のサービス基地局として働き、移動端末１にダウンリンク信号を送信することを指示する。
【００５６】
同一の時間−周波数資源Ｔ１Ｆ１を使用することによって基地局ａ、ｂ、ｃがサービスを受ける移動端末に別個にダウンリンク信号をそれぞれ送信することをスケジューリング機器Ｄが指示すると規定する。
【００５７】
次いで、ステップＳ１２で、スケジューリング機器Ｄは、同一の時間−周波数資源を使用することによって基地局ａ、ｂ、ｃがサービスを受ける移動端末に別個にダウンリンク信号をそれぞれ送信することを検出することができる。その後で、単に上記に基づいて、スケジューリング機器Ｄは、スケジューリング機器Ｄの制御下の各協調基地局に、時間−周波数資源の再利用によって導入される干渉を解消するように指示することができる。
【００５８】
しかし、上記の方式では盲点が存在する。例えば、基地局ａがその最大出力で移動端末２の干渉を解消することなく基地局ａによってサービスを受ける移動端末０にダウンリンク信号を送信した場合であっても、基地局からの信号の信号品質は、信号が移動端末２に達する前に激しく劣化しており、それによって、基地局ａは移動端末２から非常に離れているので移動端末２に対する干渉がほとんどない。この時、Ｔ１Ｆ１を使用することによって移動端末０にダウンリンク信号を送信し、同時に移動端末２に関する干渉を解消するように基地局ａが指示を受ける場合、Ｔ１Ｆ１の資源に関する空間ダイバーシティが無駄に消費される。
【００５９】
これに基づいて、ステップ１３で、スケジューリング機器Ｄは、異なる基地局が同一の時間−周波数資源を介して異なる移動端末にダウンリンク信号を送信することを検出し、次いで、移動端末０を例に取ると、好ましくはステップＳ１３が実行され、即ち、基地局ｃと移動端末０との間の信号品質が第３の所定のしきい値よりも高いかどうかが、信号品質関連情報に関して判定される。基地局ｃと移動端末０との間の信号の品質が第３の所定のしきい値よりも高いときにのみ、ステップＳ１４が実施され、基地局ｃが移動端末１に信号を送信しているときに、基地局ｃが、移動端末１への送信によって移動端末０に導入される干渉を抑えるように指示を受け、同様に、移動端末１について、基地局ａ又は基地局ｂと移動端末１との間の信号の品質が第３の所定のしきい値よりも高いことをステップＳ１３での判定が示すときにのみ、ステップＳ１４で、スケジューリング機器Ｄが、対応する基地局が移動端末１に導入された干渉を抑えるように指示する。移動端末２について、移動端末２は、基地局ａ、ｃが移動端末２に干渉抑制を適用する必要があるかどうかという上記の判定と同様の規則に従う。
【００６０】
好ましくは、スケジューリング機器Ｄはまた、ある時間−周波数資源を介する各基地局の空間ダイバーシティをも考慮する。例えば、基地局ａの空間ダイバーシティが２である（基地局ａがサービスすることができ、かつそれに関する干渉を解消することのできる移動端末の合計数が２を超えないことを表す）と仮定すると、基地局ａがＴ１Ｆ１を介して移動端末０にサービスするという決定の後、Ｔ１Ｆ１上に残る、基地局が有する空間ダイバーシティは１つだけである。そして、基地局ａがＴ１Ｆ１を介して移動端末１に干渉抑制を適用するという別の決定の後、Ｔ１Ｆ１上には、基地局ａが有する空間ダイバーシティは残っておらず、基地局ａは、別の移動端末にサービスすることができず、別の移動端末に干渉抑制を適用することができない。
【００６１】
図３は、本発明の一実施形態による、ワイヤレスネットワークの基地局でのスケジューリングに基づいて移動端末との間のＭＩＭＯ通信を実施する方法の流れ図を示す。図１と共により詳しい説明が与えられる。
【００６２】
まず、ステップＳ２０で、図１の各基地局が、各基地局自体と基地局の近傍のあらゆる移動端末との間の信号品質関連情報を取得する。
【００６３】
基地局がスケジューリング機器とは物理的に独立している図１のケースでは、ステップ２１で、基地局に関係する指示情報の取得が、図１では図示されない以下のサブステップで実施される。
【００６４】
Ｓ２１１：基地局と基地局の近傍のあらゆる移動端末との間の取得した信号品質関連情報を基地局が属するスケジューリング機器にレポートする。
【００６５】
Ｓ２１２：スケジューリング機器から基地局に関係する指示情報を受信し、指示情報は、基地局に関連する１以上の移動端末を示すのに使用される。
【００６６】
本発明の一変形形態によれば、サブステップＳ２１１で、各基地局が、基地局自体と各移動端末との間の取得した信号品質関連情報をスクリーニングし、その結果、具体的には、移動端末がまさにセル間ハンドオフを実施しようとしていることを示す信号品質関連情報、及び信号品質が第４の所定のしきい値よりも高いことを示す信号品質関連情報を得ることができる。そして、上記の信号品質関連情報が、スケジューリング機器Ｄにレンダリングされる準備ができる。基地局ａと移動端末２との間の信号品質が悪く、第４の所定のしきい値よりも悪く、移動端末２がセル間ハンドオフを必要としないと仮定すると、基地局ａは、基地局ａ自体と移動端末２との間の品質をスケジューリング機器Ｄにレポートしないことを選ぶことができる。以下のスケジューリングでは、スケジューリング機器Ｄが何らかの移動端末についてサービス基地局又は干渉解消基地局を選ぶとき、スケジューリング機器Ｄは、基地局自体と移動端末との間の信号品質関連情報をそれぞれレポートした基地局だけの中から上記の選択を行うことができることを理解されたい。
【００６７】
ステップＳ２１では、スケジューリング機器Ｄからの指示情報の取得後に、各基地局が、指示情報に基づいて対応する動作を実施する。基地局ａ、ｂ、ｃをそれぞれ例として簡潔な説明が以下で行われ、上記の文脈の必要な部分に対して参照が行われる。
【００６８】
最も単純なケースがステップＳ２２’で示され、１つの時間−周波数資源に関して、ある基地局が単に、基地局自体に関連する１つの移動端末を有し、即ち、基地局がサービスする必要がある移動端末は１つだけであり、基地局は、どんな移動端末についても干渉を解消する必要がない。上記のケースは、図１に示される基地局ｃに対応する。次いで、基地局ｃが行う必要があるのは、すべての基地局ｃの送信アンテナを使用して、現在の単一ユーザＭＩＭＯ技術で、Ｔ１Ｆ１の時間−周波数資源を介して移動端末１にダウンリンク信号を送信することだけである。基地局ｃが利用可能な単一ユーザＭＩＭＯ技術は、時空符号化、空間多重化、空間ダイバーシティなどを含む。
【００６９】
基地局ｂの場合に関して、基地局ｂは、移動端末０、移動端末２という２つの移動端末にサービスする必要がある。従って、ステップＳ２２’で、基地局ｂは、上記の２つの移動端末に送信すべきサービスデータを事前符号化する必要があり、事前符号化済み行列を生成するために基地局ｂが認識する必要があるのは、基地局ｂと移動端末０との間の瞬間チャネル応答行列Ｈ＿ｂ０、及び基地局ｂと移動端末２との間のＨ＿ｂ２だけである。基地局ｂが移動端末０、移動端末２にダウンリンク信号を送信する方式は、マルチユーザＭＩＭＯ又はビーム形成などを含む。
【００７０】
基地局ａの場合に関して、基地局ａは、Ｔ１Ｆ１の時間−周波数資源を使用することによって移動端末０にサービスし、かつ移動端末１に関する干渉を解消する必要がある。従って、ステップＳ２２で、基地局ａが認識する必要があるのは、基地局ａ自体と移動端末０との間の瞬間チャネル応答行列Ｈ＿ａ０、及び基地局ａ自体と移動端末２との間のＨ＿ａ２だけである。基地局ａについてマルチユーザＭＩＭＯ又はビーム形成などを使用して移動端末０にサービスし、同時に移動端末１に関する干渉を解消することができる。
【００７１】
基地局ａ、ｂについて、事前符号化済み行列の生成のためにＣＳＩを取得する必要があるので、ステップＳ２０で基地局ａ、ｂがそれまでにＣＳＩではなく、ＲＳＳＩ又はＣＱＩの情報を得たとき、基地局ａ、ｂは、スケジューリング機器Ｄによって示される、対応するチャネルを検出しなければならず、例えばチャネル推定などを行わなければならない。そして、ステップＳ２０で取得した情報がＣＳＩであるとき、基地局ａ、ｂは、事前符号化済み行列の生成に対して、取得したすべてのＣＳＩの対応する移動端末に関連するＣＳＩを直接適用することができる。スケジューリングとそのスケジューリングの次のスケジューリングとの間の期間中、基地局は、反復的にＣＳＩを取得して、基地局自体の事前符号化済み行列をリアルタイムに更新することができる。
【００７２】
本発明の一実施形態によれば、スケジューリング機器Ｄのカバレッジエリア内の協調基地局が、図示されていない、図３のＳ２２’’’に対応する基地局ｅをさらに備え、基地局ｅと各移動端末との間の信号品質が非常に悪いと仮定すると、基地局ｅが基地局ｅ自体と移動端末のいずれかとの間の信号品質関連情報をレポートしていないので、又は基地局ｅからの信号品質関連情報のレポートの如何に関わらず、スケジューリング機器Ｄは、解析により、基地局ｅが任意の移動端末に対するサービス基地局として働くのに適切ではないことを見い出し、スケジューリング機器Ｄは、ある移動端末にサービスするように基地局ｅに指示せず、もちろん、基地局ｅによる干渉解消を求める要求は行われない。上記の場合を除いて、基地局ｅは、Ｔ１Ｆ１を介する基地局ｅに関する残りの空間ダイバーシティがないために、他の移動端末にサービスすること、又はＴ１Ｆ１を介してある移動端末に関する干渉を解消することを要求されないことがある。
【００７３】
上記の明細書で、本発明のあらゆる流れ図のステップの相対的順序は、本発明の実施形態のみに当てはまり、本発明の保護範囲に対する限定をもたらすものではないことを当業者は理解されたい。本発明の保護範囲は、添付の特許請求の範囲によって定義される。
【００７４】
図４は、本発明の一実施形態による、ワイヤレスネットワークのスケジューリング機器において、移動端末とスケジューリング機器の制御下の協調エリア内に位置する複数の協調基地局との間のＭＩＭＯ通信をスケジューリングするスケジューリング機器の機能ブロック図を示す。
【００７５】
図示されるスケジューリング手段１０は、信号品質取得ユニット１００、第１指示ユニット１０１、第２指示装置１０２、検出ユニット１０３、第３指示ユニット１０４、及び信号送信制御ユニット１０５を備える。第３指示ユニット１０４は、干渉の解消を決定する要素１０４０、及び干渉の解消を指示する要素１０４１をさらに備える。
【００７６】
まず、スケジューリング機器Ｄ内の信号品質取得ユニット１００が、基地局ａ、基地局ｂ、基地局ｃとそれぞれの近傍の移動端末との間で信号品質関連情報を別個に取得する。この実施形態では、スケジューリング機器Ｄは、各基地局とは物理的に別々のネットワーク装置であり、各基地局と、基地局ａ、ｂ、ｃによってレポートされる移動端末０、移動端末１、移動端末２との間の信号品質関連情報、例えばＲＳＳＩを受信する。変形形態として、スケジューリング機器Ｄの機能が基地局ａに一体化されると仮定すると、その中の基地局ａに関して、信号品質取得ユニット１００の機能は、基地局ａ自体と移動端末０、１、２との間でそれぞれ別個にＲＳＳＩを取得すること、基地局ｂ、ｃによってレポートされるＲＳＳＩを受信することからなる。一般性を損なうことなく、図１に示されるように基地局がスケジューリング機器Ｄから物理的に分離される場合について、例示的説明が以下のように与えられる。
【００７７】
信号品質取得ユニット１００は、それぞれのどの指示ユニットが対応する指示を各基地局に対して実施するかにそれぞれ基づいて、取得した信号品質関連情報をあらゆる指示ユニットに与える。図１に示される移動端末について議論がそれぞれ与えられる。
−移動端末０について、移動端末０と基地局ａ、ｂ、ｃとの間の信号品質（ＳＸと略記する。Ｘは対応する基地局に関する参照番号である）の関係が、Ｓａ＞Ｓｂ＞Ｓｃ、かつＳａ−Ｓｂ＜第１の所定のしきい値（ＴＨ１）、かつＳａ−Ｓｃ＞ＴＨ１であることをＲＳＳＩが示す場合、第１指示ユニット１０１が、基地局ａ、ｂが移動端末０のサービス基地局として協調的に働き、同一の時間−周波数資源：Ｔ１Ｆ１を使用することによって移動端末０にダウンリンク信号を送信することを指示する。移動端末０が上記の条件を満たし、かつ基地局ａ、ｂによってサービスを受けると仮定する。ある移動端末と基地局ａ、ｂ、ｃとの間のそれぞれの信号品質は互いに非常に類似していることがあり、その場合第１指示ユニット１０１は、同一の時間−周波数資源：Ｔ１Ｆ１を介して移動端末にダウンリンク信号を送信するように、３つの基地局ａ、ｂ、ｃのうちの任意の２つ又は３つのすべての基地局に指示することを当業者は理解されたい。ある移動端末に同時にサービスすることのできる基地局の数が受信能力（例えば受信アンテナの数）及び移動端末で採用されるＭＩＭＯモードに依存することを考慮すると、ある移動端末と基地局ａ、基地局ｂ、基地局ｃとの間の信号品質がそれぞれ互いにほぼ同じであるとき、スケジューリング機器Ｄは、基地局の受信能力及び対応するＭＩＭＯモードに従って、移動端末にサービスする３つの基地局のうちの１以上を決定する。この実施形態では、一般性を損なうことなく、ある移動端末が、多くて２つの基地局で同時にサービスされると仮定する。
−移動端末１、２について、それぞれの表示が、それら２つと、ある基地局との間の信号品質が良好であり、さらにはそれら２つと他の任意の基地局との間の信号品質よりも第２の所定のしきい値だけ良好である場合、第２指示ユニット１０２が、移動端末１とすべての基地局との間のそれぞれの信号品質についてすべての基地局の中で第１にランク付けされる基地局ｃが移動端末１のサービス基地局として働き、移動端末１にダウンリンク信号を送信することを指示する。
【００７８】
同一の時間−周波数資源Ｔ１Ｆ１を使用することによって基地局ａ、ｂ、ｃがサービスを受ける移動端末に別個にダウンリンク信号をそれぞれ送信することをスケジューリング機器Ｄの第１及び第２指示ユニットが指示すると規定する。
【００７９】
次いで、スケジューリング機器Ｄの検出ユニット１０３が、同一の時間−周波数資源を使用することによって基地局ａ、ｂ、ｃがサービスを受ける移動端末に別個にダウンリンク信号をそれぞれ送信することを検出することができる。その後で、単に上記に基づいて、第３指示ユニット１０４が、各協調基地局に、時間−周波数資源の再利用によって導入される干渉を解消するように指示することができる。
【００８０】
しかし、上記の方式では盲点が存在する。例えば、基地局ａがその最大出力で移動端末２の干渉を解消することなく基地局ａによってサービスを受ける移動端末０にダウンリンク信号を送信した場合であっても、基地局からの信号の信号品質は、信号が移動端末２に達する前に激しく劣化しており、それによって、基地局ａは移動端末２から非常に離れているので移動端末２に対する干渉がほとんどない。この時、Ｔ１Ｆ１を使用することによって移動端末０にダウンリンク信号を送信し、同時に移動端末２に関する干渉を解消するように基地局ａが指示を受ける場合、Ｔ１Ｆ１の資源に関する空間ダイバーシティが無駄に消費される。
【００８１】
これに基づいて、移動端末０を例に取ると、好ましくは、第３指示ユニット１０４内の干渉解消決定要素１０４０が、信号品質関連情報に関して、基地局ｃと移動端末０との間の信号品質が第３の所定のしきい値よりも高いかどうかを判定する。基地局ｃと移動端末０との間の信号の品質が第３の所定のしきい値よりも高いときにのみ、干渉解消決定要素１０４０は、基地局ｃが移動端末１に信号を送信すると同時に、移動端末１への送信によって移動端末０に導入された干渉を抑えるように基地局ｃに指示するように干渉解消指示要素１０４１に通知し、同様に、移動端末１について、基地局ａ又は基地局ｂと移動端末１との間の信号の品質が第３の所定のしきい値よりも高いことを干渉解消決定要素１０４０が示すときにのみ、干渉解消指示要素１０４１が、対応する基地局が移動端末１に導入された干渉を抑えるように指示する。移動端末２について、移動端末２は、基地局ａ、ｃが移動端末２に干渉抑制を適用する必要があるかどうかという上記の判定と同様の規則に従う。
【００８２】
好ましくは、スケジューリング機器Ｄはまた、ある時間−周波数資源を介する各基地局の空間ダイバーシティをも考慮する。例えば、基地局ａの空間ダイバーシティが２である（基地局ａがサービスすることができ、かつそれに関する干渉を解消することのできる移動端末の合計数が２を超えないことを表す）と仮定すると、基地局ａがＴ１Ｆ１を介して移動端末０にサービスするという決定の後、Ｔ１Ｆ１上に残る、基地局が有する空間ダイバーシティは１つだけである。そして、基地局ａがＴ１Ｆ１を介して移動端末１に干渉抑制を適用するという別の決定の後、基地局ａが有する、Ｔ１Ｆ１上を介する空間ダイバーシティは残っておらず、基地局ａは、別の移動端末にサービスすることができず、別の移動端末に干渉抑制を適用することができない。スケジューリング機器Ｄ内の空間ダイバーシティの考慮は、図示されていない空間ダイバーシティ監視要素によって実施することができ、空間ダイバーシティ監視要素は、各基地局の残りの空間ダイバーシティに基づいて、対応する処置をあらゆる指示ユニットに対して実施する。
【００８３】
信号伝送制御ユニット１０５は主に、あらゆる指示ユニットで取得された指示情報に基づいて、各移動端末に送信すべきサービスデータを、対応する移動端末に対して指定された各サービス基地局にディスパッチするように制御するのに使用される。
【００８４】
図５は、本発明の一実施形態による、ワイヤレスネットワークの基地局でのスケジューリングに基づいて移動端末との間のＭＩＭＯ通信を実施する通信手段の機能ブロック図を示す。やはり図１との組合せでより詳しい説明が与えられる。
【００８５】
通信手段２０は、図１に示されるあらゆる基地局内で構成され、信号品質取得ユニット２００、指示情報取得ユニット２０１、行列生成ユニット２０２、事前符号化ユニット２０３、受信ユニット２０４、及び指示ユニット２０５を備え、指示情報取得ユニット２０１はさらに、信号品質レポーティング要素２０１０及び指示情報受信要素２０１１を備え、より具体的には、信号品質レポーティング要素２０１０はさらに、判定モジュール２０１００及びレポート制御モジュール２０１０１を備える。
【００８６】
まず、図１の各基地局内の信号品質取得ユニット２００が、信号品質取得ユニット２００がその中にあるマザー基地局と、マザー基地局の近傍のあらゆる移動端末との間の信号品質関連情報をそれぞれ取得する。
【００８７】
基地局がスケジューリング機器とは物理的に独立している図１に示されるケースでは、指示情報取得ユニット２０１は、以下のように動作する副装置を有する。
【００８８】
信号品質レポーティング要素２０１０は、基地局と基地局の近傍のあらゆる移動端末との間の信号品質取得ユニット２００によって取得された信号品質関連情報を、基地局が属するスケジューリング機器にレポートする。
【００８９】
指示情報受信要素２０１１は、基地局に関係する指示情報をスケジューリング機器から受信する。
【００９０】
本発明の一変形形態によれば、信号品質レポーティング要素２０１０内の判定モジュール２０１００は、判定モジュール２０１００がその中にあるマザー基地局と、各移動端末との間の取得した信号品質関連情報をスクリーニングし、その結果、具体的には、移動端末がまさにセル間ハンドオフを実施しようとしていることを示す信号品質関連情報、及び信号品質が第４の所定のしきい値よりも高いことを示す信号品質関連情報を得ることができ、それがレポート制御モジュール２０１０１に送達され、スケジューリング機器Ｄがレポートされる。基地局ａと移動端末２との間の信号品質が悪く、例えば第４の所定のしきい値よりも悪く、移動端末２がセル間ハンドオフを必要としないと仮定すると、基地局ａ内の判定モジュール２０１００は、基地局ａ自体と移動端末２との間の品質をスケジューリング機器Ｄにレポートしないことを選ぶことができる。以下のスケジューリングでは、スケジューリング機器Ｄが何らかの移動端末についてサービス基地局又は干渉解消基地局を選ぶとき、スケジューリング機器Ｄは、基地局自体と移動端末との間の信号品質関連情報をそれぞれレポートした基地局だけの中から上記の選択を行うことができることを理解されたい。
【００９１】
その後に、基地局は、指示情報取得ユニット２０１によって取得された指示情報に基づいて、対応する動作を実施する。基地局ａ、ｂ、ｃをそれぞれ例として簡潔な説明が以下で行われ、上記の文脈の必要な部分に対して参照が行われる。
【００９２】
最も単純なケースが基地局ｃと共に例示的に示される。基地局ｃが行う必要があるのは、すべての基地局ｃの送信アンテナを使用して、現在の単一ユーザＭＩＭＯ技術で、Ｔ１Ｆ１の時間−周波数資源を介して移動端末１にダウンリンク信号を送信することだけである。基地局ｃが利用可能な単一ユーザＭＩＭＯ技術は、時空符号化、空間多重化、空間ダイバーシティなどを含む。話を簡単にするために、単一ユーザＭＩＭＯのために使用される処理装置は図示されていない。
【００９３】
基地局ｂは、移動端末０、移動端末２という２つの移動端末にサービスする必要がある。従って、基地局ｂの事前符号化ユニット２０３は、スケジューリング機器Ｄから受信され、上記の２つの移動端末に送信すべきサービスデータを事前符号化する必要があり、事前符号化済み行列を生成するために行列生成ユニット２０２が認識する必要があるのは、基地局ｂと移動端末０との間の瞬間チャネル応答行列Ｈ＿ｂ０、及び基地局ｂと移動端末２との間のＨ＿ｂ２だけである。基地局ｂは、マルチユーザＭＩＭＯ又はビーム形成などにより、同一の時間−周波数資源を介して移動端末０、２にダウンリンク信号を送信することができる。
【００９４】
基地局ａは、Ｔ１Ｆ１の時間−周波数資源を使用することによって移動端末０にサービスし、かつ移動端末１に関する干渉を解消する必要がある。従って、行列生成ユニット２０２が認識する必要があるのは、基地局ａ自体と移動端末０との間の瞬間チャネル応答行列Ｈ＿ａ０、及び基地局ａ自体と移動端末２との間のＨ＿ａ２だけである。基地局ａが移動端末０にサービスすると同時に移動端末１に関する干渉を解消する方式は、マルチユーザＭＩＭＯ又はビーム形成などを含む。
【００９５】
基地局ａ、ｂについて、事前符号化済み行列の生成のためにＣＳＩを取得する必要があるので、信号品質取得ユニット２００でそれまでに取得された情報がＣＳＩではなく、ＲＳＳＩ又はＣＱＩであるとき、チャネル品質を取得するユニットは、ＣＳＩを得るために、指示情報に従って、対応するチャネルを検出しなければならず、例えばチャネル推定などを行わなければならない。そして、信号品質取得ユニット２００によって取得された情報がまさにＣＳＩであるとき、基地局内の事前符号化装置は、事前符号化済み行列の生成に対して、取得したすべてのＣＳＩの対応する移動端末に関連する部分を直接適用することができる。スケジューリングとそのスケジューリングの次のスケジューリングとの間の期間中、基地局は、反復的にＣＳＩを取得して、基地局自体の事前符号化済み行列をリアルタイムに更新することができる。
【００９６】
本発明の一実施形態によれば、基地局ａはスケジューリング機器であり、その上の通信手段２０の受信ユニット２０４が、各基地局とそれぞれの近傍の移動端末との間の信号品質関連情報を他の基地局から受信し、信号品質関連情報を集める。そして指示ユニット２０５が、指示情報取得ユニット２０１によってローカルに取得された指示情報を他の基地局のそれぞれにディスパッチする。
【００９７】
スケジューリング機器が各基地局に関する残りの空間ダイバーシティの能力を監視する空間ダイバーシティ監視装置を備えないとき、各基地局の通信手段２０は、スケジューリング機器からの対応するスケジューリング命令に従うか否かを決定するように、各基地局自体の残りの空間ダイバーシティ能力を監視するための類似の機能を有する装置を備えるべきである。
【００９８】
図６は、本発明の一実施形態による、情報対話が少ない複数基地局協調ＭＩＭＯを実施するシステムの図、及びその中でのスケジューリングを示し、同一のスケジューリング機器Ｄ’にすべて属するＭ個の協調基地局が、バックホールネットワークを介してスケジューリング機器Ｄ’に接続される。
【００９９】
基地局ｉ（ｉ＝１，．．．，Ｍ）は、ＳＤＭＡ及び干渉解消を実施するように基地局ｉ自体の事前符号化済み行列Ｗｉを計算する事前符号化済み行列ジェネレータ、即ち上述の行列生成ユニットを有する。事前コーダは、実際には前述の事前符号化装置である。
【０１００】
図６に示されるシステムは、上記の対応する内容に鑑みて以下のようなワークフローを有する。
１）各基地局が、バックホールネットワークを介して、移動端末と基地局自体との間の信号品質関連情報、例えばＲＳＳＩ又はＣＱＩをスケジューリング機器Ｄ’にレポートする。
２）スケジューリング機器Ｄ’が、各協調基地局と移動端末との間のサービス関係を求め、対応する協調基地局に求めた指示情報を送信するようにスケジューリングする。スケジューリング機器の制御下のスケジューリング決定と共に、それに対応してユーザデータディスパッチャが、対応する移動端末のサービス基地局にユーザデータストリームを送信することができる。図示されるように、Ｄｉは基地局ｉに送信すべきユーザデータストリームを表す。
３）スケジューリング決定の指示情報に基づいて、基地局ｉが、基地局ｉ自体と基地局ｉに関連する移動端末との間のＣＳＩ、例えばＨｉを検出し、基地局ｉの事前符号化済み行列を生成する行列生成装置が、上記のＣＳＩに従って、ビーム形成又はマルチユーザＭＩＭＯを実施するための事前符号化済み行列Ｗｉを生成する。
【０１０１】
図６に示されるバックホールネットワークは単に、基地局の間の接続、及び各基地局とスケジューリング機器との間の接続を例示的に示すに過ぎないことを理解されたい。実際のネットワーキングでは、ネットワーキング方式は、スター、バス、又は他の任意のネットワーキングトポロジの形態を取ることができる。
【０１０２】
上記では、本発明のいくつかの実施形態について説明を与えたが、本発明は、特定のシステム、装置、又はプロトコルに限定されない。そして当業者は、本願に由来する特許請求の範囲内ですべての種類の変形形態又は補正を行うことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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