(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局内で、前記基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での共同プリコーディングのために対象端末を選択する方法であって、無線リソース・ブロックについて、前記基地局は、選択において前記１つまたは複数の調整する基地局を超える優先度を有し、前記方法は、
ａ．前記基地局によってサービスされる少なくとも１つのモバイル端末から、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる対象端末としてモバイル端末を前記基地局が選択するステップと、
ｂ．各調整する基地局がそれによってサービスされるモバイル端末から前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる他の対象端末を選択するために、各調整する基地局に前記対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を前記基地局が送信するステップと、
ｃ．各調整する基地局から送信された前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる各調整する基地局によって選択された前記他の対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を前記基地局が受信するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
ｉ．チャネル推定を実行するために前記少なくとも１つのモバイル端末によって使用される共通パイロット信号を前記基地局がブロードキャストするステップと、
ｉｉ．それぞれ前記少なくとも１つのモバイル端末から送信されたプリコーディング情報を前記基地局が受信し、各モバイル端末から送信された前記プリコーディング情報を、対応するモバイル端末のプリコーディング情報として前記基地局が使用するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくともモバイル端末の任意のモバイル端末から送信された前記プリコーディング情報は、前記基地局および各調整する基地局と１対１対応になっている複数のプリコーディング・ベクトルを含み、前記プリコーディング・ベクトルのそれぞれは、第１の所定の条件を満足する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の所定の条件は、前記プリコーディング・ベクトルに対応する前記基地局または任意の調整する基地局が前記モバイル端末に送信される信号をプリコーディングするのに前記プリコーディング・ベクトルを使用する時に、前記モバイル端末での前記プリコーディングされた有効な信号の電力が最大化されることを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ステップａは、
−前記少なくとも１つのモバイル端末から、比例公平原理または最大容量原理に従って前記無線リソース・ブロック上でサービスされる対象端末としてモバイル端末を前記基地局が選択するステップ
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
基地局内で、前記基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択する方法であって、無線リソース・ブロックについて、前記１つまたは複数の調整する基地局のうちの少なくとも１つは、選択において前記基地局を超える優先度を有し、前記方法は、
Ａ．前記少なくとも１つの調整する基地局から、各調整する基地局によって選択され、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を前記基地局が受信するステップと、
Ｂ．前記基地局によってサービスされる少なくとも１つのモバイル端末から、それぞれ前記１つまたは複数の調整する基地局によって選択された対象端末の前記プリコーディング情報に従って、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる対象端末としてモバイル端末を前記基地局が選択するステップと、
Ｃ．前記基地局によって選択された前記対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を前記１つまたは複数の調整する基地局に前記基地局が送信するステップと
を含む方法。
【請求項７】
モバイル端末内で、複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択するのを助ける方法であって、
ｏ．前記モバイル端末のサービス基地局および１つまたは複数の他の基地局から共通パイロット信号を前記モバイル端末が受信するステップと、
ｐ．前記サービス基地局および前記１つまたは複数の他の基地局からの前記共通パイロット信号によって推定されるチャネル状態情報に基づいて前記モバイル端末のプリコーディング情報を前記モバイル端末が判定するステップであって、前記プリコーディング情報は、前記サービス基地局および前記他の基地局のそれぞれと１対１対応になっている複数のプリコーディング・ベクトルを含み、前記プリコーディング・ベクトルのそれぞれは、対応する基地局が前記モバイル端末に送信される信号をプリコーディングするのに前記プリコーディング・ベクトルを使用する時に、プリコーディングされた有効な信号の品質が前記モバイル端末で第１の所定の条件を満足することを可能にする、ステップと、
ｑ．前記判定されたプリコーディング情報を前記サービス基地局に前記モバイル端末が送信するステップと
を含む方法。
【請求項８】
モバイル端末内で、複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択するのを助ける方法であって、無線リソース・ブロックについて、前記モバイル端末にサービスする基地局は、調整する基地局より低い、選択における優先度を有し、前記方法は、
前記サービス基地局によって送信された、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる前記少なくとも１つの調整する基地局によってそれぞれ選択された対象端末のプリコーディング情報を前記モバイル端末が受信するステップと、
−前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる前記少なくとも１つの調整する基地局によってそれぞれ選択された前記対象端末の前記プリコーディング情報に基づいて、前記モバイル端末のプリコーディング情報を前記モバイル端末が判定し、有効電力情報を前記モバイル端末が計算するステップとを含み、
前記プリコーディング情報を判定し、有効電力情報を計算するステップにおいて、各モバイル端末によって送信された前記プリコーディング情報と前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる前記少なくとも１つの調整する基地局のうちの任意の１つによって選択された対象端末の前記プリコーディング情報との間で第２の所定の条件が満足され、
前記第２の所定の条件は、前記各モバイル端末によって送信された前記プリコーディング情報内の前記基地局に対応するプリコーディング・ベクトルと、前記少なくとも１つの調整する基地局のうちの任意の１つによって選択された対象端末の前記プリコーディング情報内の前記少なくとも１つの調整する基地局に対応するプリコーディング・ベクトルの間の直交性の要件が満足されることを含み、
各モバイル端末によって送信される前記有効電力情報は、前記基地局および前記少なくとも１つの調整する基地局がそれぞれ前記モバイル端末によって送信された前記プリコーディング情報内の対応するプリコーディング・ベクトルを使用する時の前記モバイル端末での有効な信号電力値を示し、
前記方法はさらに、
−前記モバイル端末の前記判定されたプリコーディング情報および前記計算された有効電力情報について前記サービス基地局に前記モバイル端末が知らせるステップ
を含む、方法。
【請求項９】
基地局内で、前記基地局および１つまたは複数の調整する基地局によって実行される複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択する方法であって、無線リソース・ブロックについて、前記基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局より高い、選択における優先度を有し、前記方法は、
ｘ．前記基地局によってサービスされる少なくとも１つのモバイル端末から対象端末を前記基地局が選択するステップであって、前記基地局は、前記対象端末にサービスするのに前記無線リソース・ブロックを使用し、前記１つまたは複数の調整する基地局は、前記無線リソース・ブロック上で前記対象端末への干渉を除去する、ステップと、
ｙ．各調整する基地局がそれによってサービスされるモバイル端末から他の対象端末を選択するために、各調整する基地局に前記対象端末のプリコーディング情報を前記基地局が送信するステップであって、前記調整する基地局は、前記他の対象端末にサービスするのに前記無線リソース・ブロックを使用し、前記基地局および他の調整する基地局は、前記無線リソース・ブロック上で前記他の対象端末への干渉を除去する、ステップと
を含む、方法。
【請求項１０】
−チャネル推定を実行するために前記少なくとも１つのモバイル端末によって使用される共通パイロット信号を前記基地局がブロードキャストするステップと、
−前記少なくとも１つのモバイル端末からそれぞれ送信されたプリコーディング情報を前記基地局が受信し、各モバイル端末から送信された前記プリコーディング情報を対応するモバイル端末のプリコーディング情報として前記基地局が使用するステップと
をさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのモバイル端末のうちの任意のモバイル端末から送信された前記プリコーディング情報は、前記基地局および各調整する基地局と１対１対応になっている複数のプリコーディング・ベクトルを含み、前記基地局に対応する前記プリコーディング・ベクトルは、第３の所定の条件を満足し、任意の調整する基地局に対応する前記プリコーディング・ベクトルは、第４の所定の条件を満足し、
前記第３の所定の条件は、前記基地局が前記モバイル端末に送信される信号をプリコーディングするのに前記基地局に対応する前記プリコーディング・ベクトルを使用する時に、前記モバイル端末での前記プリコーディングされた有効な信号の電力が最大化されることを含み、
前記第４の所定の条件は、前記任意の調整する基地局が前記モバイル端末に送信される信号をプリコーディングするのに前記任意の調整する基地局に対応する前記プリコーディング・ベクトルを使用する時に、前記モバイル端末での前記プリコーディングされた有効な信号の電力が最小化されることを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記ステップｘは、
−前記少なくとも１つのモバイル端末から、比例公平原理または最大容量原理に従って前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる対象端末としてモバイル端末を前記基地局が選択するステップ
をさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
基地局内で、前記基地局および調整する基地局によって実行される複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択する方法であって、無線リソース・ブロックについて、前記基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局のうちの第１の調整する基地局より低い、選択における優先度を有し、前記方法は、
Ｊ．前記第１の調整する基地局によって送信された、前記第１の調整する基地局によって選択された他の対象端末のプリコーディング情報を前記基地局が受信するステップと、
Ｋ．前記他の対象端末の前記受信されたプリコーディング情報を前記基地局がブロードキャストするステップと、
Ｌ．前記基地局によってサービスされる少なくとも１つのモバイル端末によって前記ブロードキャストされたプリコーディング情報に基づいて計算され、フィード・バックされた信号品質関連情報を前記基地局が受信するステップと、
Ｍ．前記受信された信号品質関連情報に基づいて前記少なくとも１つのモバイル端末から対象端末を前記基地局が選択するステップと
を含む、方法。
【請求項１４】
モバイル端末内で、そのサービス基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択するために前記サービス基地局を助ける方法であって、無線リソース・ブロックについて、前記サービス基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局より高い、選択における優先度を有し、前記方法は、
−前記サービス基地局および各調整する基地局から共通パイロット信号を前記モバイル端末が受信するステップと、
−前記サービス基地局および各調整する基地局からの前記共通パイロット信号に基づいてチャネル状態情報を前記モバイル端末が推定し、前記サービス基地局および各調整する基地局と１対１対応になっている複数のプリコーディング・ベクトルを含む前記モバイル端末のプリコーディング情報を前記モバイル端末が判定するステップであって、前記基地局に対応する前記プリコーディング・ベクトルは、第３の所定の条件を満足し、任意の調整する基地局に対応する前記プリコーディング・ベクトルは、第４の所定の条件を満足し、
前記第３の所定の条件は、前記基地局が前記モバイル端末に送信される信号をプリコーディングするのに前記基地局に対応する前記プリコーディング・ベクトルを使用する時に、前記モバイル端末での前記プリコーディングされた有効な信号の電力が最大化されることを含み、前記第４の所定の条件は、前記任意の調整する基地局が前記モバイル端末に送信される信号をプリコーディングするのに前記任意の調整する基地局に対応する前記プリコーディング・ベクトルを使用する時に、前記モバイル端末での前記プリコーディングされた有効な信号の電力が最小化されることを含む、ステップと、
−前記判定されたプリコーディング情報を前記サービス基地局に前記モバイル端末が送信するステップと
を含む、方法。
【請求項１５】
モバイル端末内で、そのサービス基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択するために前記サービス基地局を助ける方法であって、無線リソース・ブロックについて、前記サービス基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局のうちの第１の調整する基地局より低い、選択における優先度を有し、前記方法は、
−前記サービス基地局によってブロードキャストされた、前記第１の調整する基地局によって選択された他の対象端末のプリコーディング情報を前記モバイル端末が受信するステップと、
−前記他の対象端末の前記プリコーディング情報に基づいて信号品質関連情報を前記モバイル端末が計算するステップと、
−前記信号品質関連情報について前記サービス基地局に前記モバイル端末が知らせるステップと
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数ＢＳ（ｍｕｌｔｉ−ＢＳ）  ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｏｕｔｐｕｔ）システムに関し、より具体的には、複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステム内で対象端末（ｏｂｊｅｃｔ  ｔｅｒｍｉｎａｌ）を選択する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高いデータ・レートに関する絶えず増加する需要および無線スペクトル・リソースの不足に伴って、周波数再利用技法が、セルラ・システムでますます採用されている。しかし、高い周波数再利用係数は、セル間干渉（ＩＣＩ）を不可避的に増やし、したがってスペクトル効率に影響する。
【０００３】
この問題を解決するために、多くの解決策がこの分野で提案され、複数ＢＳ  ＭＩＭＯは、最も見込みのある解決策である。マイクロダイバーシティや部分的周波数再利用などの他の代替物と比較して、複数ＢＳ  ＭＩＭＯは、セルエッジ性能とシステム・スループットとの両方を高めるという利益を有する。複数ＢＳ  ＭＩＭＯは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍおよび３ＧＰＰ  ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ  Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）などの多くの標準規格で重要な要素になってきた。
【０００４】
従来の単一ＢＳ  ＭＩＭＯシステムでは、基地局は、その複数の送信アンテナを使用して、１つのセル内のモバイル端末に複数のデータ・ストリームを送信する。そのようなシステムでは、各基地局は、モバイル端末を独立に選択する。言い換えると、ある基地局がどのモバイル端末を選択するのかは、他の基地局には知られない。
【０００５】
複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムでは、調整する基地局（ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｎｇ  ｂａｓｅ  ｓｔａｔｉｏｎ）の間でのモバイル端末に関する共同選択が、性能を最適化するために要求される。しかし、単一ＢＳシステムでのモバイル端末の選択戦略は、そのような要件を満足できない。
【０００６】
集中スケジューリングを、上の問題を解決するために採用することができ、そこで、集中スケジューリング・デバイスが必要であり、この集中スケジューリング・デバイスは、専用スケジューリング・デバイスとするか、ある基地局に一体化するかのいずれかとすることができる。そのような集中スケジューリング・デバイスは、どのモバイル端末が共同プリコーディング（ｊｏｉｎｔ  ｐｒｅ−ｃｏｄｉｎｇ）により複数のＢＳによってサービスされるのかを判定し、どのモバイル端末が干渉を他の基地局によって除去されながらそのサービス基地局によってサービスされるのかを判定し、判定された結果について調整する基地局のそれぞれに知らせる責任を負う。
【０００７】
しかし、ネットワークは、最近のより上の層の標準規格のいくつかで、フラットになることを要求される。これは、主に、集中スケジューリングを採用するネットワーク内により多くのレベルがあり、これがデータ送信またはシグナリング送信での大きい遅延（多数の遅延に敏感なサービスによって受け入れることのできない）を簡単に引き起こすからである。さらに、集中スケジューリングの形では、ＲＮＣが、しばしば、スケジューリング・デバイスとして提供され、これが、そのＲＮＣへのより重い負荷を引き起こすが、ＲＮＣの負荷は、フラットで分散式のスケジューリングの形を採用することによって減らすことができる。
【０００８】
分散スケジューリングは、上記のより上の層の標準規格によって選ばれるが、複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムでの分散スケジューリング用のモバイル端末の実現可能な選択戦略を提供した会社はない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、従来技術の上記の問題を解決するために提案されたものである。本発明の実施形態によれば、複数ＢＳ  ＭＩＭＯに使用される無線リソース・ブロック上で、互いに調整しあう基地局のうちの１つが、まず、選択を行い、選択されたモバイル端末の特性情報、プリコーディング情報などについて他の基地局に知らせ、他の基地局によって行われる選択は、最初に選択する基地局の選択結果に従う。
【００１０】
本発明の第１の態様によれば、基地局内で、前記基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での共同プリコーディングのために対象端末を選択する方法が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記基地局は、選択において前記１つまたは複数の調整する基地局を超える優先度を有する。この方法は、ａ．前記基地局によってサービスされる少なくとも１つのモバイル端末から、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる対象端末としてモバイル端末を選択するステップと、ｂ．各調整する基地局がそれによってサービスされるモバイル端末から前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる他の対象端末を選択するために、各調整する基地局に前記対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を送信するステップと、ｃ．各調整する基地局から送信された前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる各調整する基地局によって選択された他の対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を受信するステップとを含む。
【００１１】
本発明の第２の態様によれば、基地局内で、前記基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択する方法が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記１つまたは複数の調整する基地局のうちの少なくとも１つは、選択において前記基地局を超える優先度を有する。この方法は、Ａ．前記少なくとも１つの調整する基地局から、各調整する基地局によって選択され、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を受信するステップと、Ｂ．前記少なくとも１つのモバイル端末から、それぞれ前記１つまたは複数の調整する基地局によって選択された対象端末のプリコーディング情報に従って、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる対象端末としてモバイル端末を選択するステップと、Ｃ．前記基地局によって選択された対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を前記１つまたは複数の調整する基地局に送信するステップとを含む。
【００１２】
本発明の第３の態様によれば、モバイル端末内で、複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択するのを助ける方法が提供され、この方法は、ｏ．前記モバイル端末のサービス基地局および１つまたは複数の他の基地局から共通パイロット信号を受信するステップと、ｐ．前記サービス基地局および前記１つまたは複数の他の基地局からの前記共通パイロット信号によって推定されるチャネル状態情報に基づいて前記モバイル端末のプリコーディング情報を判定するステップであって、プリコーディング情報は、前記サービス基地局および前記他の基地局のそれぞれと１対１対応になっている複数のプリコーディング・ベクトルを含み、前記プリコーディング・ベクトルのそれぞれは、対応する基地局がモバイル端末に送信される信号をプリコーディングするのにプリコーディング・ベクトルを使用する時に、プリコーディングされた有効な信号の品質が前記モバイル端末で第１の所定の条件を満足することを可能にする、ステップと、ｑ．判定されたプリコーディング情報を前記サービス基地局に送信するステップとを含む。
【００１３】
本発明の第４の態様によれば、モバイル端末内で、複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択するのを助ける方法が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記モバイル端末にサービスする基地局は、調整する基地局より低い、選択における優先度を有する。前記方法は、−前記サービスされる基地局によって送信された、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる前記少なくとも１つの調整する基地局によってそれぞれ選択された対象端末のプリコーディング情報を受信するステップと、−前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる前記少なくとも１つの調整する基地局によってそれぞれ選択された対象端末のプリコーディング情報に基づいて、前記モバイル端末のプリコーディング情報を判定し、有効電力情報を計算するステップとを含み、第２の所定の条件は、各モバイル端末によって送信されたプリコーディング情報と前記無線リソース・ブロック使用してサービスされる前記少なくとも１つの調整する基地局のうちの任意の１つによって選択された対象端末のプリコーディング情報との間で満足され、各モバイル端末によって送信される有効電力情報は、前記基地局および前記少なくとも１つの調整する基地局がそれぞれモバイル端末によって送信されたプリコーディング情報内の対応するプリコーディング・ベクトルを使用する時のモバイル端末での有効な信号電力値を示し、前記方法は、−前記モバイル端末の判定されたプリコーディング情報および計算された有効電力情報について前記サービス基地局に知らせるステップをさらに含む。
【００１４】
本発明の第５の態様によれば、基地局内で、前記基地局および１つまたは複数の調整する基地局によって実行される複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択する方法が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局より高い、選択における優先度を有する。この方法は、ｘ．前記基地局によってサービスされる少なくとも１つのモバイル端末から対象端末を選択するステップであって、前記基地局は、対象端末にサービスするのに前記無線リソース・ブロックを使用し、前記１つまたは複数の調整する基地局は、前記無線リソース・ブロック上で前記対象端末への干渉を除去する、ステップと、ｙ．各調整する基地局がそれによってサービスされるモバイル端末から他の対象端末を選択するために、各調整する基地局に前記対象端末のプリコーディング情報を送信するステップであって、前記調整する基地局は、他の対象端末にサービスするのに前記無線リソース・ブロックを使用し、前記基地局および他の調整する基地局は、前記無線リソース・ブロック上で他の対象端末への干渉を除去する、ステップとを含む。
【００１５】
本発明の第６の態様によれば、基地局内で、前記基地局および調整する基地局によって実行される複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択する方法が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局のうちの第１の調整する基地局より低い、選択における優先度を有する。この方法は、Ｊ．前記第１の調整する基地局によって送信された、前記第１の調整する基地局によって選択された他の対象端末のプリコーディング情報を受信するステップと、Ｋ．前記他の対象端末の受信されたプリコーディング情報をブロードキャストするステップと、Ｌ．前記基地局によってサービスされる少なくとも１つのモバイル端末によって前記ブロードキャストされたプリコーディング情報に基づいて計算され、フィード・バックされた信号品質関連情報を受信するステップと、Ｍ．受信された信号品質関連情報に基づいて前記少なくとも１つのモバイル端末から対象端末を選択するステップとを含む。
【００１６】
本発明の第７の態様によれば、モバイル端末内で、そのサービス基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択するために前記サービス基地局を助ける方法が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記サービス基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局より高い、選択における優先度を有する。前記方法は、−前記サービス基地局および各調整する基地局から共通パイロット信号を受信するステップと、−前記サービス基地局および各調整する基地局からの共通パイロット信号に基づいてチャネル状態情報を推定し、前記サービス基地局および各調整する基地局と１対１対応になっている複数のプリコーディング・ベクトルを含む前記モバイル端末のプリコーディング情報を判定するステップであって、前記基地局に対応するプリコーディング・ベクトルは、第３の所定の条件を満足し、任意の調整する基地局に対応するプリコーディング・ベクトルは、第４の所定の条件を満足する、ステップと、−判定されたプリコーディング情報を前記サービス基地局に送信するステップとを含む。
【００１７】
本発明の第８の態様によれば、モバイル端末内で、そのサービス基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択するためにサービス基地局を助ける方法が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記サービス基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局のうちの第１の調整する基地局より低い、選択における優先度を有する。前記方法は、−前記サービス基地局によってブロードキャストされた、前記第１の調整する基地局によって選択された他の対象端末のプリコーディング情報を受信するステップと、−前記他の対象端末のプリコーディング情報に基づいて信号品質関連情報を計算するステップと、−前記信号品質関連情報について前記サービス基地局に知らせるステップとを含む。
【００１８】
本発明の第９の態様によれば、基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での共同プリコーディングのために対象端末を選択する、前記基地局内の第１装置が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記基地局は、選択において前記１つまたは複数の調整する基地局を超える優先度を有する。前記第１装置は、前記基地局によってサービスされる少なくとも１つのモバイル端末から、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる対象端末としてモバイル端末を選択する第１選択ユニットと、各調整する基地局がそれによってサービスされるモバイル端末から前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる他の対象端末を選択するために、各調整する基地局に前記対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を送信する第１送信ユニットと、各調整する基地局から送信された前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる各調整する基地局によって選択された他の対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を受信する第１受信ユニットとを含む。
【００１９】
本発明の第１０の態様によれば、基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択する、前記基地局内の第２装置が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記１つまたは複数の調整する基地局のうちの少なくとも１つは、選択において前記基地局を超える優先度を有する。前記第２装置は、前記少なくとも１つの調整する基地局から、各調整する基地局によって選択され、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を受信する第３受信ユニットと、前記少なくとも１つのモバイル端末から、それぞれ前記１つまたは複数の調整する基地局によって選択された対象端末のプリコーディング情報に従って、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる対象端末としてモバイル端末を選択する第２選択ユニットと、前記基地局によって選択された対象端末の特性情報およびプリコーディング情報を前記１つまたは複数の調整する基地局に送信する第２送信ユニットとを含む。
【００２０】
本発明の第１１の態様によれば、複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択するのを助ける、モバイル端末内の第３装置が提供され、第３装置は、前記モバイル端末のサービス基地局および１つまたは複数の他の基地局から共通パイロット信号を受信する第６受信ユニットと、前記サービス基地局および前記１つまたは複数の他の基地局からの共通パイロット信号によって推定されるチャネル状態情報に基づいて前記モバイル端末のプリコーディング情報を判定する第１判定ユニットであって、プリコーディング情報は、前記サービス基地局および前記他の基地局のそれぞれと１対１対応になっている複数のプリコーディング・ベクトルを含み、前記プリコーディング・ベクトルのそれぞれは、対応する基地局がモバイル端末に送信される信号をプリコーディングするのにプリコーディング・ベクトルを使用する時に、プリコーディングされた有効な信号の品質が前記モバイル端末で第１の所定の条件を満足することを可能にする、第１判定ユニットと、判定されたプリコーディング情報を前記サービス基地局に送信する第３送信ユニットとを含む。
【００２１】
本発明の第１２の態様によれば、複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択するのを助ける、モバイル端末内の第４装置が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記モバイル端末にサービスする基地局は、調整する基地局より低い、選択における優先度を有する。前記第４装置は、前記サービス基地局によって送信された、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる前記少なくとも１つの調整する基地局によってそれぞれ選択された対象端末のプリコーディング情報を受信する第７受信ユニットと、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる前記少なくとも１つの調整する基地局によってそれぞれ選択された対象端末のプリコーディング情報に基づいて、前記モバイル端末のプリコーディング情報を判定し、有効電力情報を計算する第２判定ユニットとを含み、第２の所定の条件は、判定されたプリコーディング情報と前記無線リソース・ブロック使用してサービスされる前記少なくとも１つの調整する基地局のうちの任意の１つによって選択された対象端末のプリコーディング情報との間で満足され、計算された有効電力情報は、前記基地局および前記少なくとも１つの調整する基地局がそれぞれモバイル端末によって判定されたプリコーディング情報内の対応するプリコーディング・ベクトルを使用する時のモバイル端末でのプリコーディングされた有効な信号の電力を示し、前記第４装置は、−前記モバイル端末の判定されたプリコーディング情報および計算された有効電力情報について前記サービス基地局に知らせる第１情報提供ユニットをさらに含む。
【００２２】
本発明の第１３の態様によれば、基地局および１つまたは複数の調整する基地局によって実行される複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択する、前記基地局内の第５装置が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局より高い、選択における優先度を有する。第５装置は、前記基地局によってサービスされる少なくとも１つのモバイル端末から対象端末を選択する第３選択ユニットであって、前記基地局は、対象端末にサービスするのに前記無線リソース・ブロックを使用し、前記１つまたは複数の調整する基地局は、前記無線リソース・ブロック上で前記対象端末への干渉を除去する、第３選択ユニットと、各調整する基地局がそれによってサービスされるモバイル端末から他の対象端末を選択するために、各調整する基地局に前記対象端末のプリコーディング情報を送信する第４送信ユニットであって、前記調整する基地局は、他の対象端末にサービスするのに前記無線リソース・ブロックを使用し、前記基地局および他の調整する基地局は、前記無線リソース・ブロック上で他の対象端末への干渉を除去する、第４送信ユニットとを含む。
【００２３】
本発明の第１４の態様によれば、基地局および調整する基地局によって実行される複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択する、前記基地局内の第６装置が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局のうちの第１の調整する基地局より低い、選択における優先度を有する。第６装置は、前記第１の調整する基地局によって送信された、前記第１の調整する基地局によって選択された他の対象端末のプリコーディング情報を受信する第９受信ユニットと、前記他の対象端末の受信されたプリコーディング情報をブロードキャストする第５ブロードキャスティング・ユニットと、前記基地局によってサービスされる少なくとも１つのモバイル端末によって前記ブロードキャストされたプリコーディング情報に基づいて計算され、フィード・バックされた信号品質関連情報を受信する第１０受信ユニットと、受信された信号品質関連情報に基づいて前記少なくとも１つのモバイル端末から対象端末を選択する第４選択ユニットとを含む。
【００２４】
本発明の第１５の態様によれば、モバイル端末内で、そのサービス基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択するためにサービス基地局を助ける第７装置であって、無線リソース・ブロックについて、前記サービス基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局より高い、選択における優先度を有する。前記第７装置は、前記サービス基地局および各調整する基地局から共通パイロット信号を受信する第１１受信ユニットと、前記サービス基地局および各調整する基地局からの共通パイロット信号に基づいてチャネル状態情報を推定し、前記サービス基地局および各調整する基地局と１対１対応になっている複数のプリコーディング・ベクトルを含む前記モバイル端末のプリコーディング情報を判定する第３判定ユニットであって、前記基地局に対応するプリコーディング・ベクトルは、第３の所定の条件を満足し、任意の調整する基地局に対応するプリコーディング・ベクトルは、第４の所定の条件を満足する、第３判定ユニットと、判定されたプリコーディング情報を前記サービス基地局に送信する第５送信ユニットとを含む。
【００２５】
本発明の第１６の態様によれば、モバイル端末内で、そのサービス基地局と１つまたは複数の調整する基地局との間での複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択するためにサービス基地局を助ける第８装置が提供され、無線リソース・ブロックについて、前記サービス基地局は、前記１つまたは複数の調整する基地局のうちの第１の調整する基地局より低い、選択における優先度を有する。前記第８装置は、前記サービス基地局によってブロードキャストされた、前記第１の調整する基地局によって選択された他の対象端末のプリコーディング情報を受信する第１２受信ユニットと、前記他の対象端末のプリコーディング情報に基づいて信号品質関連情報を計算する計算ユニットと、前記信号品質関連情報について前記サービス基地局に知らせる第２情報提供ユニットとを含む。
【００２６】
本発明によって提供される方法および装置を適用することによって、複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムでの対象端末の共同選択が達成される。そのような選択は、集中スケジューリング方式のための集中スケジューリング・デバイスの必要を全く伴わずに分散される。さらに、本発明を実施するために、非常に限られた情報相互作用だけが、互いに協力する基地局の間で必要である。本発明の特定の実施形態によれば、調整する基地局によって選択される対象端末は、明確にマッチされ、これによって、システムの全体的な性能を高め、本発明の特定の実施形態によれば、基地局の間の公平性を、よく満足することができる。
【００２７】
添付図面と組み合わせて非制限的な実施形態の次の詳細な説明を参照すると、本発明の他の特徴、利益がより明白になる。添付図面では、同一のまたは同様の符号が、同一のまたは同様のステップ特徴または装置（モジュール）特徴を指す。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１ａ】共同プリコーディングに基づく複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムを示す概略図である。
【図１ｂ】干渉除去に基づく複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムを示す概略図である。
【図２】本発明の特定の実施形態による共同プリコーディングに基づいて複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムで対象端末を選択する方法を示す流れ図である。
【図３】本発明の好ましい実施形態による共同プリコーディングに基づいて複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムで対象端末を選択する方法を示す流れ図である。
【図４ａ】図３によって示される流れを示す概略図である。
【図４ｂ】図３によって示される流れを示す概略図である。
【図５】本発明の特定の実施形態による干渉除去に基づいて複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムで対象端末を選択する方法を示す流れ図である。
【図６】本発明の好ましい実施形態による干渉除去に基づいて複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムで対象端末を選択する方法を示す流れ図である。
【図７ａ】図６によって示される流れを示す概略図である。
【図７ｂ】図６によって示される流れを示す概略図である。
【図８ａ】本発明の特定の実施形態による共同プリコーディングに基づいて基地局内で対象端末を選択する第１装置を示すブロック図である。
【図８ｂ】本発明の特定の実施形態による共同プリコーディングに基づいて基地局内で対象端末を選択する第２装置を示すブロック図である。
【図８ｃ】本発明の特定の実施形態によるモバイル端末での複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択するのを助ける第３装置を示すブロック図である。
【図８ｄ】本発明の特定の実施形態によるモバイル端末での複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択するのを助ける第４装置を示すブロック図である。
【図９ａ】本発明の特定の実施形態による干渉除去に基づいて基地局内で対象端末を選択する第５装置を示すブロック図である。
【図９ｂ】本発明の特定の実施形態による干渉除去に基づいて基地局内で対象端末を選択する第６装置を示すブロック図である。
【図９ｃ】本発明の特定の実施形態によるモバイル端末内で複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択するのを助ける第７装置を示すブロック図である。
【図９ｄ】本発明の特定の実施形態によるモバイル端末内で複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択するのを助ける第８装置を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
添付図面と組み合わせた本発明の各特定の実施形態の詳細な説明の前に、いくつかの概念、説明を、まず、よりよい理解のために説明する。
【００３０】
本明細書で述べられる複数ＢＳ  ＭＩＭＯは、主に、次の２つの形すなわち、共同プリコーディング（図１ａに図示）および干渉除去（図１ｂに図示）を有する。共同プリコーディングまたは干渉除去を一緒に実行する基地局は、互いに対して調整する基地局である。たとえば、図１ａの基地局１１は、基地局１０の調整する基地局である。共同プリコーディングまたは干渉除去にかかわりなく、同一の無線リソース・ブロックについて互いに調整しあう基地局によって選択されるすべての対象端末は、その無線リソース・ブロックを使用してこれらの基地局によってサービスされるものと見なされる。
【００３１】
図１ａを参照すると、共同プリコーディングを使用する形において、互いに調整しあう基地局１０および１１は、同一の無線リソース・ブロック上でモバイル端末２０および２１にダウンリンク・データを共同して送信する。モバイル端末２０を例としてとりあげると、その通信する対応物から送信された音声データは、コア・ネットワーク（簡潔にするために図示せず）を介して基地局１０および１１に達し、この２つの基地局によってモバイル端末２０に個別に送信される。図１ａに示されているように、各基地局は、２つのデータ・ストリームを送信し、このデータ・ストリームのそれぞれは、モバイル端末２０および２１のうちの１つに対応する。
【００３２】
図１ｂを参照すると、干渉除去を使用する形において、基地局１０および１１は、それぞれ、それぞれのセル内で１つのモバイル端末にダウンリンク・データを送信する。具体的に言うと、基地局１０は、モバイル端末２０にダウンリンク・データを送信し、モバイル端末２１への結果の干渉を除去するか回避し、同様に、基地局１１は、モバイル端末２１にダウンリンク・データを送信し、モバイル端末２０への結果の干渉を除去するか回避する。
【００３３】
ここで、無線リソース・ブロックは、たとえば時間周波数リソース・ブロックである。
【００３４】
共同プリコーディングまたは干渉除去を実行する複数の基地局の間に、調整する関係がある。下では、「互いに調整しあう」の説明を、混乱なしに省略する。すなわち、「基地局Ａおよび基地局Ｂ」を具陳する時には、ＡとＢとの間に調整する関係があることが暗黙のうちに示される。
【００３５】
さらに、「ダウンリンク・データ」および「ダウンリンク信号」は、本開示では区別されない。
【００３６】
本開示では、複数ＢＳ  ＭＩＭＯ（共同プリコーディングまたは干渉除去）のために選択される各モバイル端末を、対象端末と呼ぶ。ここで、ある対象端末は、しばしば、特定の時間周波数リソース・ブロックについて１つの基地局によって選択され、ある時間周波数ブロックについてある基地局によって選択された対象端末は、この時間周波数リソース・ブロック上の対象端末またはこの時間周波数リソース・ブロックに対応する対象端末とも呼ばれる。
【００３７】
本発明を適用する時に、互いに調整しあう複数の基地局の間の調整の形は、純粋に共同プリコーディングとすることができ、純粋に干渉除去とすることができ、あるいは、両方の調整の形が同時に存在することができることを理解されたい。たとえば、共同プリコーディングが、ある時間周波数リソース・ブロック上で実行され、干渉除去が、別の時間周波数リソース・ブロック上で実行される。
【００３８】
本発明によれば、時間周波数リソース・ブロックのサイズは、静的、半静的、または動的とすることができる。モバイル端末のトラフィックが、時間周波数リソース・ブロックのサイズより大きい時には、このトラフィックが、複数の時間周波数リソース・ブロックを占めることができる、すなわち、そのサービス基地局が複数の時間周波数リソース・ブロックについて対象端末を選択する時には、このモバイル端末が繰り返して選択され得る。
【００３９】
複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムでは、システム性能は、時間周波数リソース・ブロック上の各対象端末の空間特性によって大きく影響を受ける。基地局が、そのセル内の対象端末にダウンリンク信号を送信し、他の調整する基地局によってサービスされる他の対象について干渉除去を実行する場合に、これは、前記対象端末の信号が、他の対象のチャネルの零空間に含まれなければならないことを意味する。そのような制限は、前記対象端末の信号電力に対する損失を引き起こす。これらの対象端末の空間特性がほぼ直交する時には、信号電力損失は比較的小さく、そうではない場合には、信号電力損失が非常に大きくなる可能性がある。
【００４０】
この問題の開示に基づいて、本発明は、共同プリコーディングおよび干渉除去のこの２つの形で対象端末を適切に選択する方法および装置を提供する。複数の例を、次で与える。
【００４１】
共同プリコーディングに基づいて複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムで対象端末を選択する方法の流れ図が、図２に示されており、ここで、２つの基地局のケースが例としてとりあげられ、基地局１０は、モバイル端末２０、２２、および２４にサービスし、基地局１１は、モバイル端末２１、２３、および２５にサービスする。
【００４２】
まず、ステップＳ２００およびＳ２１０で、基地局１０と１１との両方が、共通パイロットをブロードキャストする。基地局１１によって送信される共通パイロットを例としてとりあげると、この共通パイロットは、基地局１１によってサービスされるセルおよび隣接セル内の各モバイル端末によって、受信された共通パイロット信号に基づいてダウンリンク・チャネルのチャネル推定を実行するためにこれらのモバイル端末によって使用されるために受信され得る。好ましくは、２つの基地局によってブロードキャストされる共通パイロットは、互いに直交であり、そのような直交性は、周波数領域または時間領域のいずれかにおけるものとすることができる。
【００４３】
２つの基地局によって送信された共通パイロットを受信した後に、２つのセル内のモバイル端末は、信号品質を測定し、その測定値に従ってコードブックから２つのプリコーディング・ベクトルを選択する。２つのプリコーディング・ベクトルは、好ましくは第１の所定の条件を満足し、この条件は、次の式によって非限定的に表される。
【００４４】
【数１】
0005386033.tif 000002
【００４５】
基地局１０によってサービスされるモバイル端末２０を例としてとりあげると、基地局１０に対応するν１、基地局１１に対応するν２。Ｈ１、Ｈ２は、それぞれ基地局１０、１１とモバイル端末２０との間のチャネル行列を表す。したがって、‖Ｈ１ｃ‖は、基地局１０がモバイル端末２０に送信されるダウンリンク信号をプリコーディングするためにコードブックＣ内のプリコーディング・ベクトルｃを使用した後にモバイル端末２０で受信されるプリコーディングされた有効な信号の電力を表し、‖Ｈ２ｃ‖は、基地局１１がモバイル端末２０に送信されるダウンリンク信号をプリコーディングするためにコードブックＣ内のプリコーディング・ベクトルｃを使用した後にモバイル端末２０で受信されるプリコーディングされた有効な信号の電力を表す。
【００４６】
さらに、式（１）および（２）は、モバイル端末２０によってコードブックＣから選択されたプリコーディング・ベクトルν１およびν２が、基地局１０、１１がダウンリンク信号をプリコーディングするために対応するプリコーディング・ベクトルを使用した後に、プリコーディングされた有効な信号がモバイル端末２０で電力最大化を達成することを可能にすることを表す。いわゆる最大化は、モバイル端末２０での最大化を指し、モバイル端末２０によって選択されたプリコーディング・ベクトルを用いてプリコーディングされた有効な信号の電力は、コードブック内の他のプリコーディング・ベクトルを用いてプリコーディングされた有効な信号の電力より大きい。
【００４７】
この例では、ステップＳ２０１で、基地局１０によってサービスされるモバイル端末２０、２２、２４は、それぞれ２つのプリコーディング・ベクトルを選択し、それらをサービス基地局１０に送信する。ステップＳ２１１で、基地局１１によってサービスされるモバイル端末２１、２３、２５は、それぞれ２つのプリコーディング・ベクトルを選択し、それらをサービス基地局１１に送信する。プリコーディング情報は、一般に、短期チャネル情報に属する。
【００４８】
好ましくは、基地局によって共通パイロットをブロードキャストし、モバイル端末によってサービス基地局にプリコーディング情報を送信する手順は、所定の周期で繰り返して実行される。
【００４９】
基地局１０、１１によって時間周波数リソース・ブロックＴＦの対象端末を選択する手順は、下で説明する。対象端末の選択が、通常は長期チャネル情報に基づくので、基地局が対象端末の選択を開始するか否かが、ステップＳ２０１の実行のある時間が終了したか否かに依存しないことを理解されたい。モバイル端末が最新のプリコーディング情報を送信しない場合であっても、基地局は、以前に受信され保存されたプリコーディング情報に基づいて、必要な相互作用（下で述べる）を実行することができる。
【００５０】
ステップＳ２０２では、基地局１０は、比例公平原理（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  ｆａｉｒ  ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ）または最大容量原理（ｍａｘｉｍｕｍ  ｃａｐａｃｉｔｙ  ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ）に従って、時間周波数リソース・ブロックＴＦを使用してサービスされる対象端末としてモバイル端末２０、２２、および２４からモバイル端末２０などのモバイル端末を選択する。基地局１０は、各周波数帯での各モバイル端末の物理的な信号対干渉雑音比（検出前）または有効信号対干渉雑音比（検出後）に従って、上の選択を実行することができる。「検出前」および「検出後」の用語「検出」は、受信された信号に対して実行される信号検出を指す。
【００５１】
比例公平原理に従う選択は、
【００５２】
【数２】
0005386033.tif 000003
の最大値を有するモバイル端末を選択することと解釈することができ、ここで、ｘｉは、対象端末として第ｉモバイル端末を選択することによって達成できる瞬間容量であり、ｙｉは、前の時間期間に第ｉモバイル端末によって達成された総容量である。
【００５３】
最大容量原理に従う選択は、その名が示すように、システム瞬間容量が最大化されることを保証するモバイル端末を対象端末として選択することである。
【００５４】
本発明の原理によれば、複数ＢＳ  ＭＩＭＯを達成するのに個別に使用できるすべての時間周波数リソース・ブロックについて、複数の基地局が、次々に対象端末を選択する必要があり、より後に選択する基地局の選択は、通常、より前に選択する基地局の選択結果によって制約される。
【００５５】
この原理に基づいて、モバイル端末２０がステップＳ２０２で選択された後に、基地局１０は、モバイル端末２０の特性情報およびプリコーディング情報を他の調整する基地局１１に送信する。基地局１１も、有用なダウンリンク信号をモバイル端末２０に送信する必要があるので、基地局１１は、コア・ネットワークからのデータのうちのどれをモバイル端末２０に送信すべきかを知らなければならない。したがって、基地局１０は、プリコーディング情報と一緒にモバイル端末２０の特性情報について基地局１１に知らせる必要がある。
【００５６】
次に、ステップＳ２１２で、時間周波数リソース・ブロックＴＦについて、基地局１１は、モバイル端末２０のプリコーディング情報ならびにモバイル端末２１、２３、および２５の以前に入手されたプリコーディング情報に従って、時間周波数リソース・ブロックＴＦを使用してサービスされる（共同でプリコーディングされる）対象端末としてモバイル端末２１、２３、および２５からモバイル端末を選択する。ここで、基地局１１によって選択された対象端末のプリコーディング情報とモバイル端末２０のプリコーディング情報との間の直交性は、第２の所定の条件を満足しなければならない。
【００５７】
好ましくは、第２の所定の条件は、次の２つの式によって表され、
νｘ，１０⊥ν２０，１０      （３）
νｘ，１１⊥ν２０，１１      （４）
ここで、ｘは、選択されたモバイル端末の識別子、たとえば２１、２３などを表す。
【００５８】
式（３）は、基地局１０によって選択されたモバイル端末のプリコーディング情報内の基地局１０に対応するプリコーディング・ベクトルが、モバイル端末２０のプリコーディング情報内の基地局１０に対応するプリコーディング・ベクトルに直交しなければならないことを表す。
【００５９】
式（４）は、基地局１１によって選択されたモバイル端末のプリコーディング情報内の基地局１１に対応するプリコーディング・ベクトルが、モバイル端末２０のプリコーディング情報内の基地局１１に対応するプリコーディング・ベクトルに直交しなければならないことを表す。
【００６０】
各基地局が図２に示された共同プリコーディング方式で２つの信号ストリームを送信する必要があるので、２つの信号ストリームの間の相互干渉を避けるために、使用されるプリコーディング・ベクトルの間の直交性がより完全であるほどよいことは理解されよう。
【００６１】
もちろん、時々、式（３）、（４）で指定される条件が絶対に満足されない場合がある。この場合には、基地局１１は、プリコーディング・ベクトルの間の直交性を表す物理量を参照することができる。その量が所定のしきい値を超える（またはそれより小さい）時には、これは、２つのプリコーディング・ベクトルの間の直交性が要件を満足することを示す。当業者は、直交性を表すさまざまな既知の物理量に従って上記の手順を実施することができる。
【００６２】
本発明は、代替の形をも提供し、ここでは、より後に選択する基地局１１は、図２に示されているようにステップＳ２１０および２１１を周期的に実行するのではなく、基地局１０が選択結果を送信するのを待つ。具体的には、次の通りである。
【００６３】
ステップＳ２０３で送信されたモバイル端末２０のプリコーディング情報を受信した後に、基地局１１は、セル内でモバイル端末２０のプリコーディング・ベクトルをブロードキャストし、これは、２つのプリコーディング・ベクトルν２０，１０およびν２０，１１を含み、この２つのプリコーディング・ベクトルは、それぞれ基地局１０および１１のためにモバイル端末２０によって選択される。
【００６４】
その後、モバイル端末２１、２３、および２５は、次を計算する。
Ｐｉ，１１＝‖Ｈｉ，１１νｉ，１１‖２／‖Ｈｉ，１１‖２、ただし
【００６５】
【数３】
0005386033.tif 000004
Ｐｉ，１０＝‖Ｈｉ，１０νｉ，１０‖２／‖Ｈｉ，１０‖２、ただし
【００６６】
【数４】
0005386033.tif 000005
ここで、ｉは、モバイル端末２１、２３、２５のうちの１つを表し、Ｃは、コードブックを表し、ｃは、そのコードブック内のプリコーディング・ベクトルを表し、ｃ’は、ｃの共役転置を表す。これは、モバイル端末２１、２３、および２５が、そのプリコーディング行列を形成するためにモバイル端末２０のプリコーディング・ベクトルにそれぞれ直交する２つのプリコーディング・ベクトルを選択することを保証する。Ｐｉ，１０およびＰｉ，１１は、モバイル端末ｉ（２１、２３、２５のうちの任意の１つ）がモバイル端末２０のプリコーディング・ベクトルν２０，１０、ν２０，１１にそれぞれ直交する２つのプリコーディング・ベクトルを選択した後に、基地局１０および１１からモバイル端末ｉによって達成される最大の正規化された有効信号電力を表す。
【００６７】
次に、モバイル端末２１、２３、および２５は、それぞれ、それぞれに選択されたプリコーディング行列ν２１，１０（ν２０，１０に直交）およびν２１，１１（ν２０，１１に直交）、ν２３，１０（ν２０，１０に直交）およびν２３，１１（ν２０，１１に直交）、ν２５，１０（ν２０，１０に直交）およびν２５，１１（ν２０，１１に直交）について基地局１１に知らせる。さらに、これらの３つのモバイル端末は、それに基づいて計算されたＰ２１，１０およびＰ２１，１０、Ｐ２３，１０およびＰ２３，１０、Ｐ２５，１０およびＰ２５，１０について基地局１１にさらに知らせる。
【００６８】
次に、本発明によって提供されるこの代替の形に従って、ステップＳ２１２で、基地局１１は、ＴＦ上の対象端末としてモバイル端末２１、２３、および２５のうちの１つを選択し、ここで、選択されるモバイル端末は、Ｐｉ，１０＋Ｐｉ，１１の値を最大にすることを可能にする。
【００６９】
基地局１１が、ステップＳ２１２でモバイル端末２１を選択すると仮定する。すると、ステップＳ２１３で、基地局１１は、モバイル端末２１の特性情報およびプリコーディング情報すなわち、ν２１，１０およびν２１，１１を基地局１０に送信する。基地局１０も、ダウンリンク信号をモバイル端末２１に送信する必要があるので、基地局１０は、コア・ネットワークからのデータのうちのどれをモバイル端末２１に送信すべきかを知らなければならない。したがって、基地局１１は、プリコーディング情報と一緒にモバイル端末２１の特性情報について基地局１０に知らせる必要がある。
【００７０】
今頃はもう、基地局１０および１１は、対象端末の選択を完了し、ＴＦ上の共同プリコーディングに基づいてモバイル端末２０および２１にダウンリンク信号を送信し始めることができる。
【００７１】
図２に示された例では、ＴＦでの選択における優先度を有する基地局１０は、共通パイロットをブロードキャストすることによって、モバイル端末でよりよい信号品質を有するためにプリコーディングされたダウンロード信号を保証するために、モバイル端末に単独でプリコーディング・ベクトルを選択させる。
【００７２】
オプションで、基地局１１は、ステップＳ２００で共通パイロットをブロードキャストしないものとすることもできる。したがって、ステップＳ２０２では、基地局１０は、長期チャネル情報および最大容量原理または比例公平原理などの原理に従って、ＴＦ上の対象端末としてモバイル端末２０、２２、および２４からモバイル端末、たとえばモバイル端末２０を選択する。その後、２つのプリコーディング・ベクトルが、モバイル端末２０にランダムに割り当てられ、このプリコーディング・ベクトルの一方は、基地局１０に対応し、他方は、基地局１１に対応する。次に、ステップＳ２０３で、基地局１１は、モバイル端末２０に割り当てられた２つのプリコーディング・ベクトルおよびモバイル端末２０の特性情報について知らされる。その後、基地局１１は、ステップＳ２１２で、ステップＳ２１１で受信されるプリコーディング情報に基づいて、そのプリコーディング・ベクトルおよびモバイル端末２０のプリコーディング・ベクトルがよりよい直交性を有するモバイル端末をもう１つの対象端末として選択する。オプションで、基地局１１は、ステップＳ２１０で共通パイロット信号をブロードキャストしないものとすることができるが、基地局１０がステップＳ２０３でモバイル端末２０のプリコーディング情報を送信した後に、セル内のモバイル端末２１、２３、および２５のうちの１つ、たとえばモバイル端末２１をランダムに選択し、モバイル端末２０のプリコーディング・ベクトルとのより高い直交性を有する２つのプリコーディング・ベクトルをそれのために割り当て、最後に、ステップＳ２１３で、モバイル端末２１のプリコーディング情報および特性情報について基地局１０に知らせる。
【００７３】
この例は、図２に示された例と比較して、モバイル端末の選択の際の指向性、およびシステム全体のスループットなどの面で性能が低くなるという代償を払って、基地局とモバイル端末との間のステップＳ２００（Ｓ２１０）、Ｓ２０１（Ｓ２１１）での信号相互作用を省略した、図２に示された例の変形と見なすことができる。
【００７４】
上では、無線リソース・ブロックについて対象端末をどのように選択すべきかを述べた。調整する基地局が複数の独立の時間周波数リソース・ブロックを使用する時の共同プリコーディングのために対象端末を選択する例を、これから述べる。
【００７５】
上の説明に基づいて、相対的に単純な実施の形は、時間周波数リソース・ブロックごとに図２に示された流れを繰り返すことである。もちろん、そのような形は、ある欠点を有する、すなわち、公平性を保証するのがむずかしい。
【００７６】
もう１つのオプションの形を図３に示し、図３は、本発明の好ましい実施形態による共同プリコーディングに基づいて複数ＢＳ  ＭＩＭＯシステムで対象端末を選択する方法の流れ図を示す。この例を、下で図４ａおよび４ｂと組み合わせて図３を参照して紹介する。
【００７７】
やはり例として２つの調整する基地局をとりあげる。２つの時間周波数リソース・ブロックＴＦ１およびＴＦ２について、選択における異なる優先度が、それぞれの基地局に割り当てられる。ＴＦ１上では、基地局１０が、基地局１１より高い選択における優先度を有し、ＴＦ２上では、基地局１１が、基地局１０より高い選択における優先度を有し、これが、公平性を保証する。これは、時間周波数リソース・ブロックＴＦ１上で、基地局１１の選択が基地局１０の選択結果に制約され、したがって、基地局１１が、セル内で選択済みでなければならない端末を選択できなくなる可能性があるからである。ここでは、選択済みでなければならない端末は、比例公平原理または最大容量原理に従って選択される見込みが最も高い端末である端末を指す。したがって、ＴＦ１について、基地局１０、１１によってサービスされるセル内の端末の間の公平性は、明らかに、前者を選ぶ。これを補償するために、共同プリコーディングに独立に使用できる別の時間周波数リソース・ブロックがある時には、より後にＴＦ１上で選択する基地局１１は、ＴＦ２上でより前に選択する。この場合に、公平性は、基地局のセル内の端末を優先し、これによって、２つのセルの間の公平性を達成する。
【００７８】
図３の流れは、基本的に図２の流れと同一である。ステップＳ３０２およびＳ３１２では、基地局１０、１１は、それぞれ、ＴＦ１およびＴＦ２上で、モバイル端末２０、２１と仮定される対象端末の選択における優先度を有し、選択の基礎は、最大容量原理または比例公平原理とすることができる。
【００７９】
後続ステップＳ３０３およびＳ３１３では、基地局１０および１１は、それぞれ、図４ａに示されているように、ＴＦ１およびＴＦ２について選択されたモバイル端末２０、２１の特性情報およびプリコーディング情報について互いに知らせる。図３では、ステップＳ３１３がステップＳ３０３の下に示されているが、これを、いかなる状況でもステップＳ３１３がステップＳ３０３の後に実行されると理解してはならず、本発明では、この２つのステップの間に順序要件がないことを理解されたい。
【００８０】
調整する基地局によって知らされた選択結果に基づいて、ステップＳ３０４およびＳ３１４で、基地局１０、１１は、それぞれＴＦ２、ＴＦ１上の別の対象端末を選択する。基地局１０がＴＦ２についてモバイル端末２２を選択し、基地局１１がＴＦ１についてモバイル端末２３を選択すると仮定する。基地局１０を例としてとりあげると、基地局１０がステップＳ３０４でＴＦ２について対象端末を選択する時に、モバイル端末２０は、考慮される可能性があり、あるいは、基地局１０が既にＴＦ１についてモバイル端末２０を選択済みである場合にはステップＳ３０４での選択から除外される可能性がある。たとえば、モバイル端末２０のトラフィックが多いか、モバイル端末２０がより高い優先度を有する場合には、モバイル端末２０を、それでも、ステップＳ３０４で選択されるモバイル端末と見なすことができる。逆に、モバイル端末２０に割り当てられた時間周波数リソースが十分である場合には、モバイル端末２０をステップＳ３０４で除外することができる。
【００８１】
基地局１０、１１がステップＳ３０４およびＳ３１３で対象端末を選択する形は、図２を参照するステップＳ２１２の紹介を参照することができ、ここでは繰り返さない。
【００８２】
ＴＦ２、ＴＦ１上の別の対象端末としてモバイル端末２２、２３をそれぞれ選択した後に、基地局１０および１１は、それぞれ、ステップＳ３０５およびＳ３１５で、モバイル端末２２、２３の特性情報およびプリコーディング情報について他方の基地局に知らせる。
【００８３】
本発明において、複数ＢＳ共同プリコーディングまたは複数ＢＳ干渉除去に独立に使用される複数の時間周波数リソース・ブロックが、ＴＦ１、ＴＦ２などの周波数分割の形を採用するか、時間周波数分割の形を採用するかのいずれかを行うことができることを理解されたい。たとえば、周波数帯Ｆ上で、基地局１０は、時刻０からＴまでから選択する際に優先度を有し、基地局１１は、時刻Ｔから２Ｔまでから選択する際に優先度を有し、ここで、Ｔは、１フレームの長さまたはフレーム長の整数倍とすることができる。
【００８４】
共同プリコーディングを実行する３つ以上の基地局のシナリオを検討されたく、ここで、２つの時間周波数リソース・ブロック上で基地局１０、１１との共同プリコーディングを実行する、図１ａに示されたネットワーク内の基地局Ａがあると仮定する。好ましくは、ＴＦ１上で、高いものから低いものへの各基地局の優先度順序は、基地局１０、基地局１１、および基地局Ａである。
【００８５】
したがって、それぞれの基地局によって選択されるＴＦ１上のモバイル端末が、適切な空間プロパティを有することを保証するために。ＴＦ１上で最高の優先度を有する基地局として、基地局１０は、ＴＦ１に関する対象端末としてモバイル端末２０を選択した後に、モバイル端末２０の特性情報およびプリコーディング情報を、基地局１０と調整しあうすべての基地局に知らせる。
【００８６】
次に、基地局１１は、上で説明した形に従って、ＴＦ１上で対象端末、たとえばモバイル端末２１を選択する。
【００８７】
モバイル端末２１を選択した後に、基地局１１は、モバイル端末２１の特性情報およびプリコーディング情報について他の２つの基地局に知らせる。ここで、基地局１０について、モバイル端末２１のプリコーディング情報は、後続のマルチユーザ・プリコーディングに使用されるのみであるが、基地局Ａについて、このプリコーディング情報は、後続のマルチユーザ・プリコーディングに使用されることに加えて、対象端末を選択するのにも使用される。好ましくは、基地局Ａによって選択されるモバイル端末の２つのプリコーディング・ベクトルについて、一方は、ν２０，１０およびν２１，１０のそれぞれに直交し、他方はν２０，１１およびν２１，１１のそれぞれに直交する。したがって、基地局１０、基地局１１、および基地局Ａのどの１つが３つの対象端末にダウンリンク信号を送信する時にも、これらの信号ストリームの間に相互干渉がないことを保証することができる。
【００８８】
また、基地局Ａは、後続のマルチユーザ・プリコーディングおよびデータのターゲット端末の識別のために、選択された対象端末のプリコーディング情報および特性情報を基地局１０および基地局１１に送信する。
【００８９】
次では、干渉除去に基づく特定の実施形態を、図１ｂと組み合わせて図５を参照して説明する。図１ｂに示されているように、基地局１０を例としてとりあげると、基地局１０は、そのセル内でモバイル端末１０にダウンリンク信号を送信する時の周波数再利用に起因する隣接セルでのモバイル端末２１への干渉を同時に回避しなければならない。
【００９０】
図５に示された２つの調整する基地局の例では、まず、ステップＳ５００で、選択における優先度を有する基地局１０が、共通パイロットをブロードキャストする。
【００９１】
その後、モバイル端末２０、２２、および２４は、共通パイロットに基づいてダウンリンク・チャネルのチャネル推定を実行し、セル内のそれぞれのモバイル端末２０、２２、および２４によってフィード・バックされたプリコーディング情報を受信する。モバイル端末２０を例としてとりあげると（モバイル端末２２、２４について同一である）、モバイル端末２０から送信されるプリコーディグ情報は、その２つのプリコーディング・ベクトルν２０，１０およびν２０，１１を含み、これらのプリコーディング・ベクトルは、それぞれ基地局１０および基地局１１に対応する、すなわち、この２つのプリコーディング・ベクトルは、２つの基地局と１対１対応になっている。さらに、ν２０，１０は、第３の所定の条件を満足し、ν２０，１１は、第４の所定の条件を満足する。
【００９２】
本発明の特定の実施形態によれば、前記第３の所定の条件は、基地局１０がモバイル端末２０に送信される信号をプリコーディングするのにν２０，１０を使用する時に、モバイル端末でのプリコーディングされた有効な信号の電力が最大化されることを含み、前記第３の所定の条件を、次の式によって表すことができ、
【００９３】
【数５】
0005386033.tif 000006
ここで、Ｈ２０，１０は、基地局１０とモバイル端末２０との間のチャネル行列であり、Ｃは、コードブックであり、ｃは、そのコードブック内のプリコーディング・ベクトルである。
【００９４】
本発明の特定の実施形態によれば、前記第４の所定の条件は、基地局１０の調整する基地局がモバイル端末２０に送信される信号をプリコーディングするのにν２０，１１を使用する時に、モバイル端末でのプリコーディングされた有効な信号の電力が最小化されることを含み、前記第４の所定の条件を、次の式によって表すことができ、
【００９５】
【数６】
0005386033.tif 000007
ここで、Ｈ２０，１１は、前記調整する基地局と前記モバイル端末との間のチャネル行列であり、Ｃは、コードブックであり、ｃは、そのコードブック内のプリコーディング・ベクトルである。
【００９６】
ステップ５０１では、モバイル端末２０、２２、および２４が、それら自体によって選択されたプリコーディング・ベクトルν２０，１０およびν２０，１１、ν２２，１０およびν２２，１１、ν２４，１０およびν２４，１１をそのサービス基地局１０に送信する。
【００９７】
時間周波数リソース・ブロックＴＦについて、基地局１０が、ステップＳ５０２で対象端末としてモバイル端末２０を選択するものとする。これは、基地局２０が、モバイル端末２０にダウンリンク信号を送信するのにＴＦを使用し、同時に、基地局１１が、ＴＦ上の別の対象端末にダウンリンク信号を送信する時にモバイル端末２０への干渉を回避しなければならないことを意味する。
【００９８】
基地局１１がＴＦ上の対象端末を適切に選択するのを助けるために、基地局１０は、ステップＳ５０３で、プリコーディング情報ν２０，１０およびν２０，１１について基地局１１に知らせる。
【００９９】
後続のステップＳ５１０では、基地局１１が、セル内でモバイル端末２０のプリコーディング情報をブロードキャストする。具体的には、基地局１１は、それぞれν２０，１０およびν２０，１１によってプリコーディングされた専用パイロットをブロードキャストする。
【０１００】
次に、ステップＳ５１１で、モバイル端末２１、２３、および２５は、基地局１１によってブロードキャストされたプリコーディングされた専用パイロットに基づいて、信号品質関連情報を計算し、これを基地局１１にフィード・バックする。本発明の実施形態によれば、前記信号品質関連情報は、モバイル端末２１を例としてとりあげると、次のうちの任意の１つを含む。
−基地局１１がモバイル端末２１に送信される信号をプリコーディングするのにプリコーディング情報内の基地局１１に対応するプリコーディング・ベクトルν２０，１１を使用する時の、モバイル端末２１のプリコーディング・ベクトルν２０，１１を使用してプリコーディングされた信号のモバイル端末２１での有効信号電力‖Ｈ２１，１１ν２０，１１‖と、基地局１０（基地局１１と比較して、基地局１０は、選択におけるより高い優先度を有する第１の調整する基地局である）がモバイル端末２０に送信される信号をプリコーディングするのにモバイル端末２０のプリコーディング情報内の基地局１０に対応するプリコーディング・ベクトルν２０，１０を使用する時の、プリコーディング・ベクトルν２０，１０を使用してプリコーディングされた信号のモバイル端末２１での干渉電力‖Ｈ２１，１０ν２０，１０‖と（これを干渉電力と呼ぶ理由は、簡単に理解される。というのは、干渉除去に基づく方式において、基地局１０によって送信される信号が、モバイル端末２１によって要求されるからである）、
−基地局１１がモバイル端末２１に送信される信号をプリコーディングするのにプリコーディング・ベクトルν２０，１１を使用し、基地局１０がモバイル端末２０に送信される信号をプリコーディングするのにプリコーディング・ベクトルν２０，１０を使用する時の、前記モバイル端末での信号対干渉電力比（ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｏｗｅｒ  ｒａｔｉｏ）すなわち‖Ｈ２１，１１ν２０，１１‖／‖Ｈ２１，１０ν２０，１０‖。
【０１０１】
ここで、モバイル端末が‖Ｈ２１，１１ν２０，１１‖および‖Ｈ２１，１０ν２０，１０‖を報告する時に、基地局１１は、後続の計算で信号対干渉電力比‖Ｈ２１，１１ν２０，１１‖／‖Ｈ２１，１０ν２０，１０‖を計算することを要求される場合がある。
【０１０２】
モバイル端末２１、２３、および２５の受信信号品質関連情報を受信した後に、基地局１１は、一般性を失わずに、ＴＦ上でサービスされる対象端末として、そこからの最大の信号対干渉電力比を有するモバイル端末を選択する。
【０１０３】
次に、基地局１１は、モバイル端末２１に送信される信号を、ν２０，１１を使用してプリコーディングし、基地局１０は、モバイル端末２０に送信される信号を、ν２０，１０を使用してプリコーディングする。モバイル端末２０は、式（８）に基づいて、モバイル端末に到着するプリコーディングされた信号の電力を基地局１１に関して最小にすることを可能にするプリコーディング・ベクトルを既に適切に選択しているので、干渉除去を、モバイル端末２０でよく達成することができる。さらに、基地局１１は、別の対象端末として最大の信号対干渉電力比を有するモバイル端末２１を選択するので、基地局１０からモバイル端末２０に送信されるダウンリンク信号への干渉も、モバイル端末２１で非常に制限される。
【０１０４】
これを基礎として、本発明を、複数の時間周波数リソース・ブロックのシナリオに拡張することもできる。図５と組み合わせてこの説明を読むことによって、最も単純な実施形態は、異なる時間周波数リソース・ブロックについて図５の流れを繰り返すことである。しかし、これは、基地局の間の不公平問題につながる可能性がある。
【０１０５】
図６、７ａ、７ｂは、複数の時間周波数リソース・ブロック上で対象端末を選択する好ましい方式を説明するものである。ここで、基地局１０は、ＴＦ１上で選択において基地局１１より高い優先度を有し、基地局１１は、ＴＦ２上で選択において基地局１０より高い優先度を有する。したがって、基地局の間の公平性は、よく達成される。
【０１０６】
図６に示されたシナリオは、たやすく理解されるに違いない。ＴＦ１上で、基地局１０は、図５に示されたものと同一の役割を演じる、すなわち、選択においてより高い優先度を有する基地局であり、基地局１１は、図５に示されたものと同一の役割を演じる、すなわち、対象端末を選択するために基地局１０の選択結果に従う。ＴＦ２上の状況は、その逆である。この場合には、基地局１１は、図５の基地局１０と同一の役割を演じる、すなわち、選択において優先度を有し、選択結果を基地局１０に知らせ、基地局１０は、図５の基地局１１と同様に、ＴＦ２上で別の対象端末を選択する時に基地局の選択結果によって制限される。
【０１０７】
簡潔さのために、ステップＳ６００〜Ｓ６０６およびＳ６１０〜Ｓ６１６は、ここでは詳細に説明しないが、図７ａおよび７ｂの短い説明だけを、下で与える。
【０１０８】
図７ａに、それぞれ、まず対象端末を選択することに対するＴＦ１およびＴＦ２上でのより高い優先度を有する基地局１０、１１の手順を示す。具体的には、基地局１０は、ＴＦ１上でモバイル端末２０を選択し、モバイル端末２０のプリコーディング情報（ν２０，１０、ν２０，１１）について基地局１１に知らせる。基地局１１は、ＴＦ２上でモバイル端末２１を選択し、モバイル端末２０のプリコーディング情報（ν２１，１０、ν２１，１１）について基地局１０に知らせる。
【０１０９】
図７ｂは、最終的な選択結果を示し、ここで、基地局１１は、ＴＦ１上で他方の対象端末としてモバイル端末２３を選択し、モバイル端末２３に送信される信号をプリコーディング・ベクトルν２０，１１を使用してプリコーディングし、基地局１０は、ＴＦ２上で他方の対象端末としてモバイル端末２２を選択し、モバイル端末２２に送信される信号をプリコーディング・ベクトルν２１，１０を使用してプリコーディングする。
【０１１０】
本発明に基づく複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択する上記の方式を、３つ以上の基地局が互いに調整するシナリオに拡張する時に、１つの実現可能な形は、１つの時間周波数リソース・ブロックについて、ある基地局が、選択におけるより高い優先度を割り当てられ、選択におけるより低い優先度を有する他の基地局が、より高い優先度を有するこの基地局すなわち他の基地局の選択結果を参照しない第１の調整する基地局の選択結果に基づいてのみ選択することである。
【０１１１】
各方法の流れの詳細な紹介の後に、本発明によって提供される各装置を、下で図１ａおよび１ｂと組み合わせて装置ブロック図を参照して短く紹介する。上の方法の流れの説明も参照される。
【０１１２】
図８ａに、本発明の特定の実施形態による共同プリコーディングに基づいて基地局内で対象端末を選択する第１装置のブロック図を示す。第１装置８０は、通常、共同プリコーディング方式で選択におけるより高い優先度を有する基地局、たとえば図２に示された基地局１０または図３に示された基地局１０、１１内に配置される。
【０１１３】
図２の基地局１０を例としてとりあげると、基地局１０は、ＴＦ上で選択において他の調整する基地局１１を超える優先度を有する。第１装置８０は、次を含む。
【０１１４】
時間周波数リソース・ブロックＴＦを使用してサービスされる対象端末として、基地局によってサービスされるモバイル端末２０、２２、および２４からモバイル端末、たとえばモバイル端末２０を選択する第１選択ユニット８００。
【０１１５】
各調整する基地局すなわち基地局１１がそのサービスされるモバイル端末２１、２３、および２５からＴＦを使用してサービスされる他の対象端末を選択するために、選択された対象端末すなわちモバイル端末２０の特性情報およびそのプリコーディング情報を基地局１１に送信する第１送信ユニット８０１。この例では、基地局１１がモバイル端末２１を選択すると仮定する。
【０１１６】
基地局１０の調整する基地局１１から送信されたモバイル端末２１の特性情報およびそのプリコーディング情報を受信する第１受信ユニット８０２。
【０１１７】
上記のユニット、モジュールに基づいて、基地局１０は、長期チャネル情報に基づいて選択されたモバイル端末２０のために２つのプリコーディング・ベクトルをランダムに割り当てることができ、この２つのプリコーディング・ベクトルは、それぞれ基地局１０および１１に対応する。
【０１１８】
本発明の好ましい実施形態によれば、第１装置８０は、第１ブロードキャスティング・ユニット８０３および第２受信ユニット８０４をさらに含む。第１ブロードキャスティング・ユニット８０３は、チャネル推定を実行するためにモバイル端末２０、２２、および２４によって使用される共通パイロット信号をブロードキャストするのに使用され、第２受信ユニット８０４は、それぞれモバイル端末２０、２２、および２４から送信されたプリコーディング情報を受信し、各モバイル端末から送信されたプリコーディング情報を、対応するモバイル端末のプリコーディング情報として使用するのに使用される。この形で、第１送信ユニット８０１によって基地局１１に送信されたモバイル端末２０のプリコーディング情報は、基地局１０によってランダムに割り当てられたものではなくモバイル端末２０によって単独で選択された２つのプリコーディング・ベクトルを含むことができ、これは、システム性能をさらによりよいものにする。
【０１１９】
好ましくは、モバイル端末２０、２２、および２４内のいずれかのモバイル端末から送信されたプリコーディング情報は、基地局１０および基地局１１との１対１対応になっている複数のプリコーディング・ベクトルν２０，１０およびν２０，１１を含み、前記プリコーディング・ベクトルのそれぞれは、第１の所定の条件を満足する。非限定的に、第１の所定の条件は、基地局１０がモバイル端末２０に送信される信号をプリコーディングするのにν２０，１０を使用する時にモバイル端末２０でのプリコーディングされた有効な信号の電力が最大化されることを含む。
【０１２０】
図８ｂに、本発明の特定の実施形態による共同プリコーディングに基づいて基地局内で対象端末を選択する第２装置のブロック図を示す。第２装置８１は、通常、共同プリコーディング方式で選択においてより低い優先度を有する基地局、たとえば図２に示された基地局１１または図３に示された基地局１０、１１内に配置される。
【０１２１】
図２の基地局１１を例としてとりあげると、時間周波数リソース・ブロックＴＦについて、基地局１１の調整する基地局１０は、選択において基地局１１を超える優先度を有する。第２装置８１は、次を含む。
【０１２２】
調整する基地局１０によって選択され、時間周波数リソース・ブロックＴＦを使用してサービスされる対象端末すなわちモバイル端末２０の特性情報およびプリコーディング情報を調整する基地局１０から受信する第３受信ユニット８１０。
【０１２３】
調整する基地局１０によって選択されたモバイル端末２０のプリコーディング情報に従って、時間周波数リソース・ブロックＴＦを使用してサービスされる対象端末としてモバイル端末２１、２３、および２５から１つのモバイル端末を選択する第２選択ユニット８１１。この例では、基地局１１が、対象端末としてモバイル端末２１を選択すると仮定する。
【０１２４】
第２選択ユニット８１１によって選択されたモバイル端末２１の特性情報およびプリコーディング情報を調整する基地局１０に送信する第２送信ユニット８１２。
【０１２５】
好ましくは、第２装置８１は、モバイル端末２１、２３、および２５がダウンリンク・チャネル推定を実行するように共通パイロット信号をブロードキャストする第２ブロードキャスティング８１３と、それぞれモバイル端末２１、２３、および２５から送信されたプリコーディング情報を受信し、対応するモバイル端末のプリコーディング情報として各モバイル端末から送信されたプリコーディング情報を参照のために第２選択ユニット８１１に供給する第４受信ユニット８１４とをさらに含む。
【０１２６】
第２選択ユニット８１１は、さらに、調整する基地局１０によって選択された対象端末すなわちモバイル端末２０のプリコーディング情報およびモバイル端末２１、２３、および２５の受信されたプリコーディング情報に従って、ＴＦを使用してサービスされる対象端末としてモバイル端末を選択するのに使用される。ここで、基地局１１によって選択された対象端末すなわちモバイル端末２１のプリコーディング情報とモバイル端末２０のプリコーディング情報との間の直交性は、第２の所定の条件を満足する。
【０１２７】
好ましくは、第２選択ユニットは、調整する基地局１０から送信されたモバイル端末２０の受信されたプリコーディング情報をブロードキャストする第３ブロードキャスティング・ユニット８１１０と、モバイル端末２１、２３、および２５から送信されたプリコーディング情報および有効電力情報を受信する第５受信ユニット８１１１とを含む。ここで、第２の所定の条件は、各モバイル端末から送信されたプリコーディング情報と、前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる前記少なくとも１つの調整する基地局のうちの任意の１つによって選択された対象端末のプリコーディング情報との間で満足され、各モバイル端末から送信された有効電力情報は、前記基地局および前記少なくとも１つの調整する基地局がそれぞれモバイル端末に送信される信号をプリコーディングするのにモバイル端末によって送信されたプリコーディング情報内の対応するプリコーディング・ベクトルを使用する時のモバイル端末でのプリコーディングされた有効な信号の電力を示す。
【０１２８】
第２選択ユニット８１１は、さらに、ＴＦを使用して基地局１１によってサービスされる対象端末としてモバイル端末２１、２３、および２５からモバイル端末２１などのモバイル端末を選択する実行ユニットを含む。ここで、モバイル端末２１から送信され第５受信ユニット８１１１によって受信される有効電力情報に含まれるそれぞれの有効信号電力値の和は、３つのモバイル端末の中で最大である。
【０１２９】
第２の所定の条件は、それぞれのプリコーディング情報内の同一基地局に対応するプリコーディング・ベクトルが互いに直交することを含む。
【０１３０】
３つ以上の基地局の調整の下での共同プリコーディングを考慮すると、ＴＦについて、基地局１１の選択における優先度は、基地局１０より低いが基地局Ａより高く、第２送信ユニット８１２は、さらに、基地局１１によって選択された対象端末すなわちモバイル端末２１の特性情報およびそのプリコーディング情報を基地局１０および基地局Ａに送信するのに使用され、モバイル端末２１のプリコーディング情報は、基地局Ａによって、そのサービスされるモバイル端末からＴＦを使用してサービスされる他の対象端末を選択するのに使用される。
【０１３１】
図８ｃに、本発明の特定の実施形態によるモバイル端末での複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択するのを助ける第３装置のブロック図を示す。第３装置８２は、通常、共同プリコーディングの形に基づいて選択における相対的に高い優先度を有する基地局によってサービスされるモバイル端末内に配置される。いくつかの例では、第３装置８２を、選択における相対的に低い優先度を有する基地局によってサービスされるモバイル端末内に配置することもできる。
【０１３２】
図２に示された実施形態のモバイル端末２０を例としてとりあげることによって、第３装置の構造および機能を次のように説明することができる。第３装置は、サービス基地局１０および基地局１１などの他の基地局から共通パイロット信号を受信する第６受信ユニット８２０と、サービス基地局１０および基地局１１などの他の基地局からの共通パイロット信号によって推定されるチャネル状態情報に基づいてモバイル端末２０のプリコーディング情報を判定する第１判定ユニット８２１であって、プリコーディング情報は、２つのプリコーディング・ベクトルν２０，１０（基地局１０に対応する）およびν２０，１１（基地局１１に対応する）を含み、この２つのプリコーディング・ベクトルは、サービス基地局および他の基地局１１との１対１対応になっており、プリコーディング・ベクトルのそれぞれは、対応する基地局がモバイル端末２０に送信される信号をプリコーディングするのにそのプリコーディング・ベクトルを使用する時に、プリコーディングされた有効な信号の品質がモバイル端末２０で第１の所定の条件を満足することを可能にし、一般性を失わずに、前記第１の所定の条件は、モバイル端末でのプリコーディングされた有効な信号の電力が、他のプリコーディング・ベクトルを選択することと比較して最大であることを含む、第１判定ユニット８２１と、判定されたプリコーディング情報ν２０，１０（基地局１０に対応する）およびν２０，１１（基地局１１に対応する）を基地局１０に送信する第３送信ユニット８２２とを含む。
【０１３３】
図８ｄに、本発明の特定の実施形態によるモバイル端末での複数ＢＳ共同プリコーディングのために対象端末を選択するのを助ける第４装置のブロック図を示す。第４装置８３は、通常、共同プリコーディングの形に基づいて選択において相対的により低い優先度を有する基地局、たとえば図２に示された例の基地局１１内に配置される。次では、図２の基地局１１およびそのサービスされるモバイル端末２１を、例としてとりあげる。
【０１３４】
時間周波数リソース・ブロックＴＦについて、モバイル端末２１のサービス基地局１１は、調整する基地局１０より低い、選択における優先度を有する。第４装置８３は、
前記サービス基地局によって送信された前記無線リソース・ブロックを使用してサービスされる前記少なくとも１つの調整する基地局によってそれぞれ選択された対象端末のプリコーディング情報を受信する第７受信ユニット８３０と、
モバイル端末２１のプリコーディング情報を判定し、ＴＦを使用してサービスされる調整する基地局１０によって選択された対象端末、たとえばモバイル端末２０のプリコーディング情報に基づいて有効電力情報を計算する第２判定ユニット８３１であって、第２の所定の条件が、モバイル端末２１の判定されたプリコーディング情報と調整する基地局によって選択されたモバイル端末２０のプリコーディング情報との間で満足される、第２判定ユニット８３１と
を含み、モバイル端末２１によって計算される有効電力情報は、基地局１１および調整する基地局１０がそれぞれモバイル端末２１によって判定されたプリコーディング情報内の対応するプリコーディング・ベクトルを使用する時のモバイル端末２１でのプリコーディングされた有効な信号の電力を示す。
【０１３５】
第４装置は、第２判定ユニット８３１によって判定されたモバイル端末２１のプリコーディング情報および計算された有効電力情報についてサービス基地局１１に知らせる第１情報提供ユニット８３２をさらに含む。
【０１３６】
好ましくは、第２の所定の条件は、それぞれのプリコーディング情報内の同一基地局に対応するプリコーディング・ベクトルが互いに直交することを含む。
【０１３７】
図９ａに、本発明の特定の実施形態による干渉除去に基づいて基地局内で対象端末を選択する第５装置のブロック図を示す。第５装置は、通常、図５の基地局１０または図６の基地局１０および基地局１１など、干渉除去の方式において相対的により高い優先度を有する基地局内に配置される。
【０１３８】
図５の基地局１０を例としてとりあげると、ＴＦについて、基地局１０は、調整する基地局１１より高い、選択における優先度を有する。第５装置９０は、
モバイル端末２０、２２、および２４からモバイル端末２０などの対象端末を選択する第３選択ユニット９００であって、基地局１０は、対象端末にサービスするのにＴＦを使用し、調整する基地局１１は、ＴＦ上でモバイル端末２０への干渉を除去する、第３選択ユニット９００と、
調整する基地局１１がそれによってサービスされるモバイル端末２１、２３、および２５から他の対象端末、たとえばモバイル端末２１を選択するために調整する基地局１１にモバイル端末２０のプリコーディング情報を送信する第４送信ユニット９０１であって、調整する基地局１１は、モバイル端末２１にサービスするのにＴＦを使用し、基地局１０および他の調整する基地局（存在する場合に）は、ＴＦ上でモバイル端末２１への干渉を除去する、第４送信ユニット９０１と
を含む。
【０１３９】
上記の機能モジュールに基づいて、基地局１０は、長期チャネル情報に基づいて選択されるモバイル端末２０のために２つのプリコーディング・ベクトルをランダムに割り当て、この２つのプリコーディング・ベクトルを第４送信ユニット９０１を介して基地局１１に送信することができる。しかし、これが最適のシステム性能を保証しない場合があり、したがって、本発明は、次のようにさらなる最適化された方式を提供する。
【０１４０】
ここで、前記第５装置９０は、
ダウンリンク・チャネル推定を実行するためにモバイル端末２０、２２、および２４によって使用される共通パイロット信号をブロードキャストする第４ブロードキャスティング・ユニット９０２と、
それぞれモバイル端末２０、２２、および２４から送信されたプリコーディング情報を受信し、各モバイル端末から送信されたプリコーディング情報を対応するモバイル端末のプリコーディング情報として使用する第８受信ユニット９０３と
をさらに含む。モバイル端末２０を例としてとりあげると、それから送信されるプリコーディング情報は、２つのプリコーディング・ベクトルν２０，１０（基地局１０に対応し、第３の所定の条件を満足する）およびν２０，１１（基地局１１に対応し、第４の所定の条件を満足する）を含む。
【０１４１】
好ましくは、第３の所定の条件は、基地局１０がモバイル端末２０に送信される信号をプリコーディングするのにプリコーディング・ベクトルを使用する時に、モバイル端末２０でのプリコーディングされた有効な信号の電力が最大化されることを含み、第３の所定の条件は、次の式によって表され、
【０１４２】
【数７】
0005386033.tif 000008
ここで、Ｈ１は、基地局１０とモバイル端末２０との間のチャネル行列であり、Ｃは、コードブックであり、ｃは、そのコードブック内のプリコーディング・ベクトルである。
【０１４３】
好ましくは、第４の所定の条件は、調整する基地局１１がモバイル端末に送信される信号をプリコーディングするのにプリコーディング・ベクトルを使用する時に、モバイル端末でのプリコーディングされた有効な信号の電力が最小化されることを含み、第４の所定の条件は、次の式によって表され、
【０１４４】
【数８】
0005386033.tif 000009
ここで、Ｈ２は、調整する基地局１１とモバイル端末２０との間のチャネル行列であり、Ｃは、コードブックであり、ｃは、そのコードブック内のプリコーディング・ベクトルである。
【０１４５】
図９ｂに、本発明の特定の実施形態による干渉除去に基づいて基地局内で対象端末を選択する第６装置のブロック図を示す。第６装置９１は、通常、図５の基地局１１あるいは図６の基地局１０または基地局１１など、干渉除去の形において相対的に低い優先度を有する基地局内に配置される。
【０１４６】
図５の基地局１１を例にとりあげると、ＴＦについて、基地局１１は、調整する基地局１０より低い、選択における優先度を有し、他の調整する基地局がある場合に、基地局１０は、第１の調整する基地局と呼ばれる。第６装置９１は、
第１の調整する基地局１０によって送信された第１の調整する基地局１０によって選択された他の対象端末、たとえばモバイル端末２０のプリコーディング情報を受信する第９受信ユニット９１０であって、プリコーディング情報は、２つのプリコーディング・ベクトルν２０，１０（基地局１０に対応し、第３の所定の条件を満足する）およびν２０，１１（基地局１１に対応し、第４の所定の条件を満足する）を含む、第９受信ユニット９１０と、
モバイル端末２０の受信されたプリコーディング情報をブロードキャストする第５ブロードキャスティング・ユニット９１１と、
ブロードキャストされたプリコーディング情報に基づいて、基地局１１によってサービスされるモバイル端末２１、２３、および２５によって計算され、フィード・バックされる信号品質関連情報を受信する第１０受信ユニット９１２と、
受信された信号品質関連情報に基づいてモバイル端末２１、２３、および２５から対象端末、たとえばモバイル端末２１を選択する第４選択ユニット９１３であって、選択の基礎は、たとえば、基地局１０がモバイル端末２０にダウンリンク信号を送信するのにν２０，１０を使用し、基地局１１がモバイル端末２１にダウンリンク信号を送信するのにν２１，１０を使用する時に、モバイル端末２１での信号（基地局１１によって送信された）電力対干渉（基地局１０によって送信された）電力比が最大であることである、第４選択ユニット９１３と
を含む。
【０１４７】
図９ｃに、本発明の特定の実施形態によるモバイル端末内で複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択するのを助ける第７装置のブロック図を示す。第７装置９２は、通常、図５のモバイル端末２０、２２、および２４または図６のすべてのモバイル端末など、干渉除去の形において相対的により高い優先度を有する基地局によってサービスされるモバイル端末内に配置される。
【０１４８】
図５のモバイル端末２０を例としてとりあげると、ＴＦについて、モバイル端末２０のサービス基地局１０は、その調整する基地局１１より高い、選択における優先度を有する。第７装置９２は、
サービス基地局１０および調整する基地局１１から共通パイロット信号を受信する第１１受信ユニット９２０と、
サービス基地局１０および調整する基地局１１からの共通パイロット信号に基づいてチャネル状態を推定し、サービス基地局１０および調整する基地局１１と１対１対応になっている２つのプリコーディング・ベクトルν２０，１０（基地局１０に対応し、第３の所定の条件を満足する）およびν２０，１１（基地局１１に対応し、第４の所定の条件を満足する）を含むモバイル端末のプリコーディング情報を判定する第３判定ユニット９２１と、
判定されたプリコーディング情報をサービス基地局１０に送信する第５送信ユニット９２２と
を含む。
【０１４９】
図９ｄに、本発明の特定の実施形態によるモバイル端末内で複数ＢＳ干渉除去のために対象端末を選択するのを助ける第８装置のブロック図を示す。第８装置９３は、通常、図５のモバイル端末２１、２３、および２５または図６のすべてのモバイル端末など、干渉除去の形において相対的により低い優先度を有する基地局によってサービスされるモバイル端末内に配置される。
【０１５０】
図５のモバイル端末２１を例としてとりあげると、ＴＦについて、モバイル端末２１のサービス基地局１１は、第１の調整する基地局１０より低い、選択における優先度を有する。第８装置９３は、
サービス基地局１１によってブロードキャストされた、第１の調整する基地局１０によって選択された他の対象端末、たとえばモバイル端末２０のプリコーディング情報を受信する第１２受信ユニット９３０であって、プリコーディング情報は、ν２０，１０（基地局１０に対応し、第３の所定の条件を満足する）およびν２０，１１（基地局１１に対応し、第４の所定の条件を満足する）を含む、第１２受信ユニット９３０と、
モバイル端末２０のプリコーディング情報に基づいて信号品質関連情報を計算する計算ユニット９３１と、
信号品質関連情報についてサービス基地局１１に知らせる第２情報提供ユニット９３２と
を含む。
【０１５１】
本発明が、上記の特定の実施形態に限定されず、当業者が、添付の特許請求の範囲の範囲から逸脱せずに任意の変形形態または修正形態を作ることができることに留意されたい。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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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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【図６】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図８ｃ】
0005386033.tif 000022
【図８ｄ】
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【図９ａ】
0005386033.tif 000024
【図９ｂ】
0005386033.tif 000025
【図９ｃ】
0005386033.tif 000026
【図９ｄ】
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