(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の送信局、および受信局を備え、前記複数の送信局それぞれから同一のデータ信号を前記受信局へ送信する無線通信システムであって、
前記受信局は、前記複数の送信局から同時に送信されたそれぞれ異なるパイロット信号に基づいて、各送信局からの信号到来タイミングのずれを算出し、
前記複数の送信局は、データ信号を送信する場合、前記受信局で算出された信号到来タイミングのずれを低減するような遅延量でデータ信号を巡回遅延し、
前記受信局が前記信号到来タイミングのずれの算出結果を送信局へ通知する際、所定ビット数で示される各値にそれぞれ異なるずれ量を対応させたテーブルを使用することとし、当該テーブルにおいては、各ずれ量を降順または昇順に並べた場合の隣接する値同士の差が不均一となるように各ビット値と各ずれ量を対応付けている
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記受信局は、所定の基準タイミングと各送信局からのパイロット信号の到来タイミングとのずれをそれぞれ算出し、各算出結果を遅延量として対応する送信局へ通知する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記受信局は、各送信局からのパイロット信号の一つを基準とし、基準としたパイロット信号の到来タイミングとこれ以外のパイロット信号の到来タイミングとのずれを算出し、前記基準としたパイロット信号の送信元基地局へ前記算出結果を通知する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記受信局は、信号到来タイミングのずれを算出後、さらに、当該算出結果に基づいて、各送信局が実施する巡回遅延の遅延量をそれぞれ決定し、各決定結果を対応する送信局へ通知する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記送信局は、時間領域で巡回遅延を実施する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記送信局は、周波数領域で巡回遅延を実施する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記送信局は、複数の受信局に対して信号を送信する場合、
当該複数の受信局それぞれに対してパイロット信号を送信し、それに対して各受信局からそれぞれ通知される、自身が送信した信号と他の送信局から送信された信号の到来タイミングの関係を示す情報、に基づいて、各受信局へ送信するデータ信号を受信局ごとに異なる遅延量で巡回遅延する
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記送信局は、前記パイロット信号として、各受信局で共通のパイロット信号を送信し、また、各受信局へ送信するデータ信号に与える巡回遅延量を前記到来タイミングの関係を示す情報に基づき決定した後、当該決定した巡回遅延量を各受信局へ通知し、
各受信局は、前記送信局から通知された巡回遅延量および前記共通パイロット信号に基づいて、データ信号を復調するためのチャネル推定を行う
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記信号到来タイミングのずれの算出結果と前記テーブルに含まれるずれ量の最大値との差が規定値よりも大きい場合、
前記受信局は、
前記差が前記規定値以下となるまで、前記テーブルを使用した前記算出結果の通知動作を繰り返し実行する
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記受信局は、
各送信局からの信号到来タイミングのずれを算出後、さらに、当該測定結果に基づいて、各送信局からの信号の相対位相を算出し、当該到来タイミングのずれの算出結果、および当該相対位相の算出結果を対応する送信局へ通知する
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記各送信局は、定期的にパイロット信号を送信し、
前記受信局は、
パイロット信号の受信回数がＮ（Ｎは２以上の整数）の整数倍である場合、
各送信局からの信号到来タイミングのずれを算出し、さらに、当該測定結果に基づいて、各送信局からの信号の相対位相を算出し、当該到来タイミングのずれの算出結果、および当該相対位相の算出結果を対応する送信局へ通知するフィードバック処理を実行し、
また、
パイロット信号の受信回数がＮの整数倍ではない場合には、
受信したパイロット信号に基づいて、各送信局からの信号の相対位相を算出し、当該相対位相の算出結果を対応する送信局へ通知するフィードバック処理を実行する
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記複数の送信局の中に複数のアンテナを備えた送信局が存在する場合、
前記受信局は、前記複数のアンテナを備えた送信局に対して、各アンテナから送信する信号を同一の遅延量で巡回遅延するように指示する
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項１３】
前記送信局は、複数のアンテナを備えている場合、
前記受信局に対していずれか一つのアンテナからパイロット信号を送信し、それに対して受信局から通知される、自身が送信した信号と他の送信局から送信された信号の到来タイミングの関係を示す情報、に基づいて、各アンテナから前記受信局へ送信するデータ信号を同一の遅延量で巡回遅延する
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項１４】
複数の送信局、および受信局を備えた無線通信システムにおいて、前記複数の送信局それぞれから同一のデータ信号を前記受信局へ送信する場合の送信制御方法であって、
前記複数の送信局が、それぞれ異なるパイロット信号を前記受信局へ同時に送信するパイロット信号送信ステップと、
前記受信局が、各送信局から送信されたパイロット信号に基づいて、各送信局からの信号到来タイミングのずれを算出する算出ステップと、
前記複数の送信局が、前記受信局で算出された信号到来タイミングのずれを低減するような遅延量でデータ信号を巡回遅延して前記受信局へ同時に送信するデータ信号送信ステップと、
を含み、
前記算出ステップでは、さらに、前記信号到来タイミングのずれの算出結果を、所定ビット数で示される各値にそれぞれ異なるずれ量を対応させたテーブルを使用して各送信局へ通知することとし、
前記テーブルにおいては、各ずれ量を降順または昇順に並べた場合の隣接する値同士の差が不均一となるように各ビット値と各ずれ量を対応付けている
ことを特徴とする送信制御方法。
【請求項１５】
前記算出ステップでは、所定の基準タイミングと各送信局からのパイロット信号の到来タイミングとのずれをそれぞれ算出し、各算出結果を遅延量として対応する送信局へ通知する
ことを特徴とする請求項１４に記載の送信制御方法。
【請求項１６】
前記算出ステップでは、各送信局からのパイロット信号の一つを基準とし、基準としたパイロット信号の到来タイミングとこれ以外のパイロット信号の到来タイミングとのずれを算出し、前記基準としたパイロット信号の送信元基地局へ前記算出結果を通知する
ことを特徴とする請求項１４に記載の送信制御方法。
【請求項１７】
前記算出ステップでは、信号到来タイミングのずれを算出後、さらに、当該算出結果に基づいて、各送信局が実施する巡回遅延の遅延量をそれぞれ決定し、各決定結果を対応する送信局へ通知する
ことを特徴とする請求項１４に記載の送信制御方法。
【請求項１８】
前記データ信号送信ステップでは、時間領域で巡回遅延を実施する
ことを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか一つに記載の送信制御方法。
【請求項１９】
前記データ信号送信ステップでは、周波数領域で巡回遅延を実施する
ことを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか一つに記載の送信制御方法。
【請求項２０】
前記信号到来タイミングのずれの算出結果と前記テーブルに含まれるずれ量の最大値との差が規定値よりも大きい場合、
前記算出ステップでは、前記差が前記規定値以下となるまで、前記テーブルを使用した前記算出結果の通知動作を繰り返し実行する
ことを特徴とする請求項１４〜１９のいずれか一つに記載の送信制御方法。
【請求項２１】
前記算出ステップでは、各送信局からの信号到来タイミングのずれを算出後、さらに、当該測定結果に基づいて、各送信局からの信号の相対位相を算出し、当該到来タイミングのずれの算出結果、および当該相対位相の算出結果を対応する送信局へ通知する
ことを特徴とする請求項１４〜２０のいずれか一つに記載の送信制御方法。
【請求項２２】
複数の送信局、および受信局を備えた無線通信システムにおいて、前記複数の送信局それぞれから同一のデータ信号を前記受信局へ送信する場合の送信制御方法であって、
前記複数の送信局が、定期的に、それぞれ異なるパイロット信号を前記受信局へ同時に送信するパイロット信号送信ステップと、
前記受信局が、前記パイロット信号送信ステップの実行回数がＮ（Ｎは２以上の整数）の整数倍である場合に、各送信局から送信されたパイロット信号に基づいて、各送信局からの信号到来タイミングのずれを算出し、さらに、当該測定結果に基づいて、各送信局からの信号の相対位相を算出し、当該到来タイミングのずれの算出結果、および当該相対位相の算出結果を対応する送信局へ通知するフィードバック処理を実行し、また、パイロット信号の受信回数がＮの整数倍ではない場合には、受信したパイロット信号に基づいて、各送信局からの信号の相対位相を算出し、当該相対位相の算出結果を対応する送信局へ通知するフィードバック処理を実行するフィードバックステップと、
前記複数の送信局が、前記パイロット信号送信ステップをＮ回実行するごとに前記受信局から通知される、到来タイミングのずれを低減するような遅延量でデータ信号を巡回遅延して前記受信局へ同時に送信するデータ信号送信ステップと、
を含むことを特徴とする送信制御方法。
【請求項２３】
複数の送信局、および受信局を備え、前記複数の送信局は、前記受信局への到達タイミングのずれ量が低減されるように同一のデータ信号をそれぞれ送信する無線通信システムの前記受信局であって、
前記複数の送信局から同時に送信されたそれぞれ異なるパイロット信号に基づいて、各送信局からの信号到来タイミングのずれを算出し、算出結果を前記複数の送信局それぞれに通知して、前記信号到来タイミングのずれを低減するような遅延量でデータ信号を巡回遅延する処理を実行させ、
前記信号到来タイミングのずれの算出結果を送信局へ通知する際、所定ビット数で示される各値にそれぞれ異なるずれ量を対応させたテーブルを使用することとし、当該テーブルにおいては、各ずれ量を降順または昇順に並べた場合の隣接する値同士の差が不均一となるように各ビット値と各ずれ量を対応付けている
ことを特徴とする受信局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数無線局間での連携コヒーレント送信を効率的に行う無線通信システムおよび送信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
将来の高速無線通信では伝送速度の向上に伴い端末に大きな送信電力が要求される。しかし、無線局の送信電力には限界があるため、その解決策として連携コヒーレント送信に期待が寄せられている。連携コヒーレント送信では、送信側において複数の無線局が同一の信号を生成し、位相を調整して送信することにより受信側が同じキャリア位相で各信号を受信できるようにしている。その結果、複数の無線局からの信号が位相レベルで強めあい、高い電力で受信できる（例えば非特許文献１参照）。
【０００３】
また、非特許文献２には、送信側の無線局が受信側からフィードバックされた情報を使用して連携コヒーレント送信を行う手法が記載されている。この場合の制御においては、まず連携動作を行う複数の無線局が下りリンクで直交パイロット信号をそれぞれ送信し、受信側の端末局では各無線局から送信されたパイロット信号を個別に測定する。そして、端末局はチャネル測定結果に基づき調整すべき相対位相などのフィードバック情報を生成し、上りリンクでパイロット信号の送信元の無線局に通知する。各無線局は、フィードバック情報を取得すると、その情報に基づき送信ウエイトを決定して下りリンクで同じデータ信号を同時に送信する。このような制御により、端末局は複数の無線局からの信号をコヒーレントに受信することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】P.Larsson  and  R.Hu,  "Large-scale  cooperative  relaying  network  with  optimal  coherent  combining  under  aggregate  relay  power  constraints",  Proc.  of  FTC,2003.
【非特許文献２】R1-093778,  “Comparison  of  CSI  Feedback  Schemes(section  2.2.2)”,  Alcatel-Lucent,  Alcatel-Lucent  Shanghai  Bell,  3GPP  RAN1#58bis,  Nov.2009.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、実環境において複数の無線局からコヒーレントに信号送信する場合、複数の無線局からの信号が受信局に到達するタイミングが完全に同じとなるとは限らない。受信局に到達する信号が無線局ごとに異なる場合には、大きな遅延のマルチパスの生じる伝搬環境と等価な状態となる。その結果、受信局では周波数領域における周波数選択性フェージングが大きくなり、広い帯域で信号のコヒーレント性を維持できない問題が発生する。たとえば、図１６に示したように、第１および第２の無線局から送信された各信号の端末局への到達タイミングにずれが生じている場合、各周波数におけるコヒーレント性を維持するためには、図示したような小さい帯域（帯域Ｗ０）単位で無線局の相対位相を合わせるためのフィードバック制御が必要となり、フィードバック信号量が増大する。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、少ないフィードバック信号量でコヒーレント性を維持した信号伝送が可能な無線通信システムおよび送信制御方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数の送信局、および受信局を備え、前記複数の送信局それぞれから同一のデータ信号を前記受信局へ送信する無線通信システムであって、前記受信局は、前記複数の送信局から同時に送信されたそれぞれ異なるパイロット信号に基づいて、各送信局からの信号到来タイミングのずれを算出し、前記複数の送信局は、データ信号を送信する場合、前記受信局で算出された信号到来タイミングのずれを低減するような遅延量でデータ信号を巡回遅延することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、受信局は各送信局からのパイロット信号に基づいて各送信局からの信号到来タイミングのずれを算出し、各送信局は、データ信号を送信する際、受信局で算出された到来タイミングのずれが低減されるようにデータ信号を巡回遅延するので、少ないフィードバック信号量でコヒーレント性を維持した信号伝送を実現できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態１の無線通信システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、巡回遅延処理の一例を示した図である。
【図３−１】図３−１は、時間領域で巡回遅延を行う場合の無線局の構成例を示す図である。
【図３−２】図３−２は、周波数領域で巡回遅延を行う場合の無線局の構成例を示す図である。
【図４】図４は、実施の形態１の変形例を示す図である。
【図５】図５は、巡回遅延を実施しない場合と巡回遅延を実施する場合の端末局における受信信号を示した図である。
【図６】図６は、実施の形態２で想定するシステム構成の一例を示す図である。
【図７−１】図７−１は、実施の形態２の無線局における送信動作の構成例を示す図である。
【図７−２】図７−２は、実施の形態２の無線局における送信動作の構成例を示す図である。
【図８】図８は、端末局から無線局へのフィードバック動作、およびフィードバックする遅延量の信号フォーマットを示す図である。
【図９】図９は、実施の形態３の遅延制御動作の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、図８で示した遅延量信号フォーマットと図９で示した複数回の巡回遅延制御を適用した場合の無線局における総合的な巡回遅延量を示す図である。
【図１１】図１１は、実施の形態４の無線通信システムにおいて端末局から無線局へ通知する制御信号フォーマットの一例を示す図である。
【図１２】図１２は、実施の形態４の無線通信システムにおける制御動作を説明するための図である。
【図１３】図１３は、実施の形態５の無線通信システムにおける制御動作を説明するための図である。
【図１４】図１４は、実施の形態５の無線通信システムにおける制御動作の変形例を説明するための図である。
【図１５】図１５は、実施の形態６の無線通信システムにおける制御動作を示した図である。
【図１６】図１６は、課題を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明にかかる無線通信システムおよび送信制御方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、便宜上、各実施の形態ではコヒーレント通信の送信局を「無線局」と呼び、受信局を「端末局」と呼ぶが、全ての実施の形態は、どのような無線通信装置の組み合わせに対しても適用可能である。また、送信を行う無線局が２局の場合の例について説明を行うが、３局以上の場合にも適用可能である。
【００１１】
実施の形態１．
本実施の形態においては、複数の無線局から同時送信された信号の受信局に到達するタイミングが異なる環境において、各無線局が同一の送信信号に異なる巡回遅延を施し、各無線局から送信された同一信号が端末局に到達するタイミングのずれ量を低減するように制御する方法について開示する。
【００１２】
図１は、本実施の形態の無線通信システムの構成例を示す図であり、このシステムは、コヒーレント送信の送信局である無線局１Ａおよび１Ｂと、受信局である端末局２とを備えている。図１では、各無線局の信号送信動作に関連する機能ブロック、および受信局である端末局の信号受信動作に関連する機能ブロックの構成例も併せて記載している。
【００１３】
図１に示したように、無線局１Ａおよび１Ｂは同一の構成であり、送信信号を生成する信号生成部１１と、信号生成部１１からの出力信号に対し、必要に応じて巡回遅延を実施する巡回遅延処理部１２と、巡回遅延処理部１２からの出力信号に対してガードインターバル（以下、ＧＩと記載する）を付加するＧＩ付加部１３と、をそれぞれ備えている。なお、ＧＩを付加した後の信号はアンテナから端末局２へ送信される。
【００１４】
また、端末局２は、アンテナで受信した信号からＧＩを取り除くＧＩ除去部２１と、ＧＩが除去された信号の受信処理を行う受信処理部２２とを備えている。
【００１５】
図１を参照しながら本実施の形態の伝送制御動作について説明する。本実施の形態では、図１の無線通信システムがＯＦＤＭ方式を適用したシステムの場合の伝送制御動作について説明する。
【００１６】
本実施の形態の伝送制御では、まず複数の無線局１Ａおよび１Ｂが異なるシーケンスのパイロット信号を端末局２に向けて送信する。端末局２は無線局１Ａおよび１Ｂから送信された各パイロット信号の受信タイミングをそれぞれ測定する。受信タイミングを測定するにあたっては、受信信号とパイロット信号シーケンス（既知系列）との相関を取り、その相関値が最も大きくなるタイミングを信号の受信タイミングと判定する。なお、この他にも受信タイミングを測定する方法は従来から多く知られており、端末局２は、そのいかなる方法を利用して受信タイミングを測定しても構わない。
【００１７】
次に、端末局２は、ある基準時刻に対する無線局１Ａ，１Ｂからの信号の遅延（基準時刻と各信号の到来タイミングのずれ）を決定し、決定結果を遅延情報として無線局１Ａおよび１Ｂに通知する。遅延情報の通知を受けた無線局１Ａおよび１Ｂは、以降の信号送信においては上記通知された遅延情報の分だけ信号を巡回遅延する。
【００１８】
ここで、巡回遅延処理について説明する。図２は、巡回遅延処理の一例を示した図である。図示したように、巡回遅延処理では情報シンボルを遅延時間τだけ遅延し、もとの開始時刻と終了時刻（遅延が無い場合の開始時刻と終了時刻）から外れた信号部分（信号部分Ｐ）は信号部分Ｑに移す。このように、巡回遅延では開始時刻と終了時刻を保ちながら、信号に等価的な遅延を加えることができる。
【００１９】
ＯＦＤＭシンボルを巡回遅延する場合についてさらに詳しく説明する。時間領域でのＯＦＤＭシンボルをＸ（ｎ）（０≦ｎ≦Ｎ−１（Ｎ：ＦＦＴポイント数））、巡回遅延を実施した後のＯＦＤＭシンボルをＹ（ｎ）、巡回遅延サンプル数をＴとすると、Ｙ（ｎ）は次式で表される。
【００２０】
Ｙ（n）＝Ｘ（ｎ−Ｔ  mod  Ｎ）
なお、「Ｔ  mod  Ｎ」はＴをＮで割った余り（≧０）を表す。
【００２１】
時間領域でのＯＦＤＭシンボルの巡回遅延は周波数領域においてサブキャリアごとに位相回転を与えることと等価となる。よって、Ｘ（ｎ）とＹ（ｎ）のフーリエ変換をそれぞれＸ（ｆ）、Ｙ（ｆ）とおくと、次式の関係が成り立つ。
【００２２】
Ｙ（ｆ）＝Ｘ（ｆ）eｘｐ（−j２πｆτ／Ｎ）
なお、ｆはサブキャリア番号を表す。この関係から、巡回遅延信号はＩＦＦＴ（Inverse  Fast  Fourier  Transform：逆高速フーリエ変換）を施す前の信号Ｘ（ｆ）にサブキャリアごとに異なる位相回転eｘｐ（−j２πｆτ／Ｎ）を乗じることによっても生成できる。
【００２３】
図３−１は、時間領域で巡回遅延を行う場合の無線局の構成例を示す図であり、図３−２は、周波数領域で巡回遅延を行う場合の無線局の構成例を示す図である。
【００２４】
図３−１に示したように、時間領域で巡回遅延を行う場合、信号生成部では送信信号に対してＩＦＦＴを実行して時間領域の信号に変換してから出力し、巡回遅延処理部は時間領域での巡回遅延処理を実施する。
【００２５】
一方、周波数領域で巡回遅延を行う場合、図３−２に示したように、信号生成部は周波数領域の送信信号を出力し、巡回遅延処理部は信号生成部からの出力信号に対して位相回転eｘｐ（−j２πｆτ／Ｎ）を乗じることにより巡回遅延処理を実施する。
【００２６】
これらのどちらの構成を採用した場合も端末局に対して送信される信号波形は同じであり、いずれの場合も巡回遅延を実現できる。詳細説明を省略したが、ＧＩ（ガードインターバル）は巡回遅延を行った後に付加される。
【００２７】
なお、図１では端末局は２つの無線局（無線局１Ａ，１Ｂ）の双方に対して遅延情報を通知したが、図４に示したような、一方の無線局のみに遅延情報を通知する構成であっても構わない。図４は、実施の形態１の変形例を示す図である。この場合、端末局は各無線局からの信号の受信タイミングの相対遅延（巡回遅延量）を２つの無線局のうちの一方のみに通知する。たとえば、先に到来したパイロット信号を基準とし、この到来タイミングと他方のパイロット信号（後から到来したパイロット信号）の到来タイミングの差を算出し、算出結果を相対遅延情報として、先に到来したパイロット信号の送信元無線局へ送信する。相対遅延情報を受信した無線局は、受信情報に従った巡回遅延処理を実施した上で信号を送信する。これにより、端末局における各無線局からの信号の受信タイミングがほぼ同じとなる。なお、説明の便宜上、図４においては巡回遅延量がフィードバックされない側の無線局が巡回遅延処理部を備えていないように記載しているが、実際には、巡回遅延処理を行わないだけである（巡回遅延処理部を備えているが巡回遅延処理を行わない）。
【００２８】
上述したように、本実施の形態で説明した巡回遅延処理を行うと、端末局２では無線局１Ａと無線局１Ｂからの信号波形をほぼ同じタイミングで受信できる。図５は、巡回遅延を実施しない場合（本発明を適用していない従来の制御の場合）と巡回遅延を実施する場合（本発明を適用した場合）の端末局２における受信信号を示した図である。無線局１Ａと無線局１ＢはそれぞれＧＩを付加した信号を送信する。端末局２では、各無線局からの信号を受信すると、その中からＯＦＤＭシンボル分のサンプル数を抽出してＦＦＴ（Fast  Fourier  Transform：高速フーリエ変換）を実施することによりサブキャリアごとの受信信号を得る。このとき、図５の上段に示したように、従来の制御では無線局１Ａ，１Ｂからの信号の到来するタイミングが異なるため、大きな遅延のマルチパスフェージングが発生した場合と同じ状態となる。一方、図５の下段に示したように、本発明を適用した場合には、送信信号を巡回遅延することにより、端末局２では無線局１Ａと無線局１Ｂからの信号が同時に重なり合う。従って、小さな遅延のマルチパスフェージングが発生した場合と同じ状態となる。その結果、図１に示したように広い帯域Ｗ１でチャネルの周波数特性を安定化でき、広い帯域でコヒーレント性を維持できる。
【００２９】
各無線局（無線局１Ａ，１Ｂ）は、端末局２から通知された遅延情報に従って巡回遅延量を決定すると、従来のコヒーレント送信制御と同様に、異なるパイロット信号をそれぞれ送信する。端末局２は無線局１Ａおよび１Ｂから受信したパイロット信号を用いて、無線局１Ａおよび１Ｂからの送信信号の相対位相を測定し、測定結果を無線局１Ａ，１Ｂに通知する。このとき、広い帯域でコヒーレント性が維持されるため、端末局２は従来の制御を適用した場合よりも広い帯域単位で相対位相を調整すればよい。このように、本実施の形態の制御方法に従えば、従来よりも相対位相を通知する帯域単位を広くできる。その結果、フィードバックする情報量およびフィードバック動作の制御量を低減することができる。
【００３０】
このように、本実施の形態の無線通信システムにおいて、データ信号の送信側の複数の無線局、および受信側の端末局は、以下に示した手順で送信制御動作を実施することとした。
（１）各無線局が個別にパイロット信号を送信する。
（２）端末局は各無線局からのパイロット信号を用いて各無線局からの信号受信タイミング（信号到来タイミング）を検出する。
（３）端末局は、各無線局、または基準とする無線局以外の無線局に対して遅延情報（相対遅延情報を含む）または巡回遅延情報を通知する。
（４）遅延情報を受信した無線局は、その遅延情報に基づいて巡回遅延量を決定し、以降は送信信号に対して巡回遅延を行う。
【００３１】
この結果、少ないフィードバック信号量でコヒーレント性を維持した信号伝送が可能な無線通信システムを実現できる。
【００３２】
これまでの説明では遅延情報または巡回遅延情報を通知したが、信号のタイミング差を通知していると見ることもできる。また、時間τの巡回遅延はサブキャリアごとに異なる位相回転eｘｐ（−j２πｆτ／Ｎ）を乗じることと等価であるので、遅延量τの代わりに周波数領域における位相回転量２πτ／Ｎを端末局から各無線局に通知しても構わない。
【００３３】
巡回遅延では単純な遅延と異なり、送信側（各無線局）は送信シンボルの送信開始時刻と送信終了時刻を変化させる必要が無く、時間領域又は周波数領域での簡易な信号処理のみで実現できる。従って、各無線局は時間同期タイミングを変更する必要が無い。また、各無線局が自セル内の他の端末局もそれぞれサポートしている場合（複数の端末局に対してデータ信号を同時に送信する場合）には、セル内の他の端末局２へ送信する信号とＯＦＤＭシンボルの送信タイミングを合わせる必要がある。従って、通常の遅延処理では１つの端末局ごとに異なる遅延を加えることは難しいが、巡回遅延は送信シンボルの送信開始時刻および終了時刻を変化させないため、異なる複数の端末局への信号を同じタイミングでＯＦＤＭシンボルとして送信できる。従って、無線局が複数の端末局をサポートしている場合に本実施の形態はさらに有効となる。
【００３４】
実施の形態２．
つづいて、実施の形態２について説明する。本実施の形態では、無線局が複数の端末局を収容している場合の制御動作について説明する。
【００３５】
図６は、本実施の形態で想定するシステム構成の一例を示す図である。図６に示したシステムにおいては、無線局Ａが自セル内の端末局＃１および＃２をサポートしており、端末局＃１および＃２は他の無線局とのコヒーレント送信の対象となっているものとする。具体的には、端末局＃１に対しては無線局Ａと無線局Ｂがコヒーレント送信を行い、端末局＃２に対しては無線局Ａと無線局Ｃがコヒーレント送信を行うものとする。このようなシステム構成の場合、端末局＃１および＃２はそれぞれ独立に無線局Ａに遅延情報を通知し、無線局Ａは、端末局＃１および＃２への各送信信号に対して実施する巡回遅延の遅延量を個別に決定する。端末局＃１および＃２に対する巡回遅延の手順（遅延量の決定手順、および決定後の送信制御手順）は実施の形態１と同じである。
【００３６】
図７−１および図７−２は、実施の形態２の無線局における送信動作の構成例を示す図であり、２つの端末局（端末局＃１，＃２）をサポートする（２つの端末局にデータ信号を同時に送信する）場合の構成を示している。また、図７−１は時間領域で巡回遅延を実施する場合の構成を示し、図７−２は周波数領域で巡回遅延を実施する場合の構成を示している。
【００３７】
図７−１に示したように、無線局では、時間領域で巡回遅延を実施する場合、端末局毎の巡回遅延量を個別に決定した後、信号生成部が各端末局へのデータ信号を生成し、ＩＦＦＴ部が各データ信号に対してＩＦＦＴを実施する。そして、巡回遅延処理部ではＩＦＦＴ部にて時間領域の信号に変換された後の各データ信号に対し、決定しておいたそれぞれの遅延量で巡回遅延を実施し、巡回遅延実施後の各信号はＧＩ付加部でＧＩが付加された後、各端末局へ送信される。
【００３８】
また、図７−２に示したように、無線局では、周波数領域で巡回遅延を実施する場合、端末局毎の巡回遅延量を個別に決定した後、信号生成部が各端末局へのデータ信号を生成し、周波数領域の信号である信号生成部で生成された各データ信号に対し、決定しておいたそれぞれの遅延量で巡回遅延を実施する。そして、巡回遅延実施後の各信号に対してＩＦＦＴ部がＩＦＦＴを実施し、ＩＦＦＴ実施後の各信号はＧＩ付加部でＧＩが付加された後、各端末局へ送信される。
【００３９】
その結果、各端末局における無線局Ａからの信号受信タイミングを他の無線局（無線局ＢまたはＣ）からの信号受信タイミングと揃えることができる。
【００４０】
なお、これまでの説明では遅延情報または巡回遅延情報を通知したが、信号のタイミング差を通知していると見ることもできる。また、時間τの巡回遅延はサブキャリアごとに異なる位相回転eｘｐ（−j２πｆτ／Ｎ）を乗じることと等価であるので、遅延量τの代わりに周波数領域における位相回転量２πτ／Ｎを端末局から各無線局に通知しても構わない。
【００４１】
このように、本実施の形態では、無線局は、収容している各端末局に対してパイロット信号を送信し、その結果各端末局から通知される遅延情報に従って端末局ごとの巡回遅延量を決定し、以降の送信処理では、決定した遅延量で送信信号に対する巡回遅延を実施することとした。これにより、複数の端末局を収容している場合においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００４２】
実施の形態３．
つづいて、実施の形態３について説明する。本実施の形態では、先の実施の形態１および２に対して適用可能な、端末局から無線局への遅延情報のフィードバック方法について開示する。
【００４３】
図８は、端末局から無線局へのフィードバック動作、およびフィードバックする遅延量の信号フォーマットを示す図である。
【００４４】
図示したように、本実施の形態においては、端末局は、信号送信元の２つの無線局（無線局Ａ，Ｂ）のうち、無線局Ａに対してのみ遅延量をフィードバックし、無線局Ａが巡回遅延を実施して信号を送信することにより、無線局Ｂから送信された信号とほぼ同じタイミングで端末局に到達するように制御する。また、遅延量のフィードバック動作においては、フィードバックする遅延情報ビットと遅延量の関係を以下のように与えている。
遅延情報ビット        遅延量
００            ０．０００シンボル
０１            ０．０２５シンボル
１０            ０．０５０シンボル
１１            ０．１００シンボル
【００４５】
すなわち、遅延情報ビットに対して、一様な遅延間隔ではない遅延量を用いている。このように本実施の形態では、一様な遅延間隔ではない遅延量を情報ビットにマッピングしたテーブルを用いて遅延量の通知を行うことを特徴とする。フィードバックする遅延量を端末局が決定する動作、およびフィードバックされた遅延量に従って無線局が巡回遅延を実施する動作については実施の形態１または２で説明したとおりである。
【００４６】
また、本実施の形態では、無線局Ａと端末局の間で１回のみの遅延制御ではなく、複数回の遅延制御（遅延量の調整）を行う。図９は、本実施の形態の遅延制御動作の一例を示す図である。図９に示した動作では、無線局Ａは１回目のパイロット信号送信を行い、端末局は、無線局Ａからのパイロット信号に基づいて、まず１回目の遅延量の決定および通知（無線局Ａへの通知）を行う。無線局Ａは通知された遅延量（遅延情報）に従って、送信信号に対して巡回遅延を行うように設定する。そして、無線局Ａは、設定内容に従った巡回遅延を行いつつパイロット信号を再び送信し、端末局はそのパイロット信号を基準として、さらに補正すべき遅延量の２回目の決定および通知を行う。無線局Ａは通知された２回目の遅延量に従って、巡回遅延を実施する際の遅延量の設定を変更する。無線局Ａはさらに、変更後の設定内容に従った巡回遅延を行いつつパイロット信号を再び送信し、端末局はそのパイロット信号を基準として、さらに補正すべき遅延量の３回目の決定および通知を行う。このように、本実施の形態においては、巡回遅延を行う無線局と端末局との間で、複数回にわたって遅延量の通知と遅延量の決定（調整）を行う。
【００４７】
図１０は、図８で示した遅延量信号フォーマットと図９で示した複数回の巡回遅延制御を適用した場合の無線局Ａにおける総合的な巡回遅延量を示す図である。図１０において、端末局は本来通知したい遅延量τを１回の遅延量通知では正確に通知できない。これは、制御ビット数が限られ、量子化誤差が発生するためである。そこで、１回目の通知では最も近い遅延量（ここでは(１１)）が選ばれる。端末局は、２，３回目の通知でも無線局Ａが巡回遅延を行ったパイロット信号に対してさらに補正すべき遅延量を選定し、無線局Ａに通知する（図１０の例では（１０），（０１）を通知している）。
【００４８】
このような一連の制御を行うことにより、受信タイミングを小さい時間分解能であわせることができる。これは図８に示したような不均一な間隔の遅延量を情報ビットにマッピングすることにより得られる効果である。
【００４９】
なお、無線局Ａがパイロット信号を１回送信するごとに端末局が遅延量を１回だけフィードバックするのではなく、パイロット信号の送信１回につき遅延量のフィードバックを複数回行うように構成してもよい。すなわち、遅延量を示す情報ビット数が限られており１回のフィードバックで通知可能な遅延量の最大値が測定結果よりも小さい場合、端末局は測定結果を複数回に分けて通知するように構成する。この場合、無線局は、パイロット信号を送信後、複数回にわたって通知されてきた遅延量の合計値に相当する遅延量で送信信号の巡回遅延を行う。これにより、無線局がパイロット信号を送信する回数を削減できるとともに、無線局が巡回遅延の遅延量設定を複数回にわたって実施する必要が無くなる。
【００５０】
ここで、不均一な間隔の遅延量を情報ビットにマッピングした場合（本実施の形態のフィードバック制御）と均一な間隔の遅延量を情報ビットにマッピングした場合（従来のフィードバック制御）について比較する。
【００５１】
たとえば、遅延量の情報ビットへのマッピングを以下のように均一な間隔とした場合について考える。
遅延情報ビット        遅延量
００            ０．０００シンボル
０１            ０．０３３シンボル
１０            ０．０６６シンボル
１１            ０．１００シンボル
【００５２】
この場合、得られる時間分解能は０．０３３シンボルとなる。これに対して、図８で示したマッピングを使用した場合、０．０２５シンボルの高精度な時間分解能が得られる。
【００５３】
また、他の例として、遅延量の情報ビットへのマッピングを以下のように均一な間隔とした場合について考える。
遅延情報ビット        遅延量
００            ０．０００シンボル
０１            ０．０２５シンボル
１０            ０．０５０シンボル
１１            ０．０７５シンボル
【００５４】
この場合、図８で示したマッピングを使用した場合と同様に０．０２５シンボルの時間分解能が得られるが、１回のフィードバックにおける最大遅延補正量は０．０７５シンボルであり、大きな遅延を補正するためには多くの遅延制御の繰り返しが必要となる。
【００５５】
なお、便宜上、遅延量が理想的な値（ゼロ）となるまでフィードバックを繰り返し実施する場合の動作について説明したが、遅延量が理想値となるように調整できるとは限らない。そのため、処理の繰り返しは、たとえば、遅延量が規定値以下となった時点、または、繰り返し回数が所定回数に達した時点で終了するようにしてもよい。
【００５６】
このように本実施の形態では、端末局が決定した巡回遅延量を無線局にフィードバックする際、不均一な遅延間隔をもつ遅延量を情報ビットにマッピングさせたテーブルを使用することとした。これにより、１回のフィードバック処理で通知可能な情報量（情報ビット数）が少ない場合であっても、少ない遅延制御の繰り返し数と高い時間分解能で遅延を制御できる。また、端末局から無線局への遅延量の通知と巡回遅延制御を複数回繰り返すこととしたので、高い時間分解能で遅延量を調整できる。
【００５７】
なお、時間τの巡回遅延はサブキャリアごとに異なる位相回転eｘｐ（−j２πｆτ／Ｎ）を乗じることと等価であるので、遅延量τの代わりに周波数領域における位相回転量２πτ／Ｎを端末局から各無線局に通知しても構わない。この場合、本実施の形態で示した不均一な遅延量τは不均一な位相回転量２πτ／Ｎと置き換えてみることができる。このように、不均一な位相回転をテーブルにもつ位相回転量を情報ビットとして通知する構成も本実施の形態に含まれる。
【００５８】
実施の形態４．
つづいて、実施の形態４について説明する。本実施の形態では、コヒーレント送信制御における端末局２から無線局へのフィードバック方法に関して、実施の形態１〜３とは異なる形態を開示する。
【００５９】
実施の形態１では、フィードバック動作（巡回遅延の遅延量情報の通知）において各無線局（無線局１Ａ，１Ｂ）の巡回遅延制御のみを実施する場合について説明したが、本実施の形態では巡回遅延制御と同時に各無線局からの信号の送信位相の制御も併せて実施する場合について説明する。なお、実施の形態１〜３と同様に、連携して同一信号を送信する無線局が２局（無線局１Ａ，１Ｂ）の場合の例について説明する。
【００６０】
図１１は、本実施の形態の無線通信システムにおいて端末局から無線局へ通知する制御信号（フィードバック情報）フォーマットの一例を示す図である。図示したように、本実施の形態で使用する制御信号は、巡回遅延処理の遅延量、コヒーレント帯域幅および局間相対位相（ｎ番目の帯域における局間相対位相，ｎ＝１，２，…）を含んでいる。また、図１２は、本実施の形態の制御動作を説明するための図であり、より詳細には、制御信号フォーマットにおいて想定するコヒーレント帯域幅、およびコヒーレント帯域幅で区切られた帯域（１〜３番目の帯域）に相当する周波数を示した図である。
【００６１】
本実施の形態の無線通信システムでは、以下に示した手順で無線局１Ａ，１Ｂの巡回遅延制御と送信位相制御を同時に行う。
【００６２】
（Ａ）各無線局（無線局１Ａ，１Ｂ）が個別にパイロット信号を送信する。
（Ｂ）端末局は各無線局からのパイロット信号を用いて各無線局からの信号受信タイミング（信号到来タイミング）を検出する。
（Ｃ）端末局は各無線局において巡回遅延によって遅延制御を行った後に得られる各無線局からの各周波数帯における受信位相を推定し、受信位相が安定する帯域幅をコヒーレント帯域幅として決定する。
（Ｄ）端末局はコヒーレント帯域幅を一つの処理対象単位とし、処理対象単位のそれぞれにおいて、所定の基準位相に対する各無線局（無線局１Ａ，１Ｂ）の相対位相、または無線局１Ａと１Ｂの間の相対位相を算出する。
（Ｅ）端末局は、各無線局、または基準とする無線局以外の無線局に対して、遅延情報（相対遅延情報または巡回遅延情報を含む）、コヒーレント帯域幅、前記コヒーレント帯域幅単位での局間位相情報（局間相対位相を含む）を制御信号（例えば、図１１の形式）として通知する。
（Ｆ）端末局からの制御信号を受信した各無線局Ｂは、コヒーレント帯域単位で通知された局間位相情報に従い信号の位相調整を行い、さらに遅延情報に従って巡回遅延を行って信号を送信する。
【００６３】
なお、上記の手順（Ａ），（Ｂ）は、実施の形態１で示した手順（１），（２）と同じ処理である。また、巡回遅延制御に関連する動作（端末局における遅延量の決定および無線局への通知，無線局における巡回遅延動作）は、実施の形態１で説明したとおりである。
【００６４】
以上の制御手順により、各無線局（無線局１Ａ，１Ｂ）は巡回遅延と帯域（コヒーレント帯域幅）ごとの位相調整を同時に行い、コヒーレント送信を行うことができる。その結果、これらの制御を個別に行う実施の形態１と比較して、制御時間を短縮できる。また、各無線局１Ａ，１Ｂが制御に必要なパイロット信号を送信する回数を低減できる。
【００６５】
上記の手順（Ｃ）についてさらに詳しく説明する。なお、２つの無線局１Ａ，１Ｂが端末局２に対してコヒーレント送信を行う場合の例について説明する。
【００６６】
端末局２は無線局１Ａ，１Ｂから周波数ｆでそれぞれ複素振幅ａ（ｆ），ｂ（ｆ）の信号を受信しているとする。このとき、無線局１Ａが時間τの巡回遅延を行った後の端末局２における受信振幅は「ａ（ｆ）eｘｐ（−j２πｆτ／Ｎ）」で与えられる。従って、端末局２は、無線局１Ａが巡回遅延を行った場合の信号の受信振幅を推定できる。さらに、端末局２は、無線局１Ａからの信号の複素振幅「ａ（ｆ）eｘｐ（−j２πｆτ／Ｎ）」と無線局１Ｂからの信号の複素振幅「ｂ（ｆ）」を比較し、図１２に示すようにその相対位相がほぼ一定とみなせる周波数ｆの帯域幅をコヒーレント帯域として決定する。
【００６７】
そして、手順（Ｄ）では、コヒーレント帯域幅ごとに無線局１Ａからの信号の複素振幅「ａ（ｆ）eｘｐ（−j２πｆτ／Ｎ）」と無線局１Ｂからの信号の複素振幅「ｂ（ｆ）」の相対位相を算出し、手順（Ｅ）ではそのコヒーレント帯域ごとの相対位相を無線局１Ａに通知する。また、手順（Ｆ）では、無線局１Ａは、端末局２から通知された局間位相情報に従って位相を調整し、さらに遅延情報に従って巡回遅延を行って信号を送信する。局間位相情報に従って位相を調整する動作は、無線局１Ｂからの信号と同位相となるように位相を調整して信号を送信する動作に相当するので、端末局２では無線局１Ａおよび１Ｂから同じ位相で信号を受信できる。
【００６８】
このように、本実施の形態の無線通信システムでは、各無線局から送信された異なるパイロット信号を受信した端末局は、巡回遅延量を算出し、さらに、決定した巡回遅延量に基づいて、当該遅延量で巡回遅延を行った上で信号が送信されてきた場合の各信号間の相対位相をコヒーレント帯域幅ごとに算出し、算出した巡回遅延量および相対位相の情報を無線局へフィードバックすることとした。また、フィードバック情報を受信した無線局は、受信した情報に従って位相調整および巡回遅延を行って信号を送信することとした。これにより、各無線局は巡回遅延と位相調整を同時に実施してコヒーレント送信を行うことができる。その結果、制御時間を短縮化できるとともに、無線局と端末局の間で送受信する制御信号を削減できる。
【００６９】
なお、上述の説明では、相対位相の情報をフィードバックし、各無線局は位相調整を行ったが、これは端末局が位相を含むウエイト情報を通知し、各無線局はそのウエイト情報に従い位相調整を行っていると見ることもできる。従って、相対位相情報をウエイト情報に置き換えても構わない。
【００７０】
また、コヒーレント帯域幅は伝搬環境、巡回遅延精度などにも依存し、適応的に変更するように構成することも可能である。
【００７１】
実施の形態５．
つづいて、実施の形態５について説明する。本実施の形態では、コヒーレント送信制御における端末局２から無線局へのフィードバック方法に関して、実施の形態４とは異なる形態を開示する。
【００７２】
多くの無線通信環境では、フェージングによって時間的にチャネルの位相は変化しやすい反面、遅延時間は急激には変化しない。例えば、２ＧＨｚの周波数において、信号の受信側である端末局が信号の到来方向に１波長分移動すると位相は２π変化するが、遅延時間は０．５ｎｓ変化するのみである。
【００７３】
実施の形態１〜４で説明した巡回遅延制御はコヒーレント帯域に影響を与える程度の大きな遅延に対して行われるが、実用的な無線通信システム（例えば、３ＧＰＰ−ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａｄｖaｎｃeｄ）などにおいては、０．５ｎｓの遅延時間はコヒーレント帯域幅にほとんど影響を及ぼさない。一方、信号の位相がπ回転すると、他の無線局とのコヒーレント性は完全に失われるため、無線局での位相制御は短い時間間隔で行う必要がある。
【００７４】
そこで、本実施の形態の無線通信システムでは、端末局から無線局に対して、遅延量およびコヒーレント帯域幅と相対位相情報とを異なる時間周期で通知する。図１３は、本実施の形態の無線通信システムにおける制御動作を説明するための図であり、端末局から無線局に通知されるフィードバック情報の送信時刻の一例を示している。図１３に示したように、本実施の形態の無線通信システムにおいては、相対位相情報を通知する周期を遅延量およびコヒーレント帯域を通知する周期よりも短くする。無線局は、この短周期で通知される相対位相情報を用いて位相調整することにより、コヒーレント送信を行う他の端末局からの信号と自身が送信する信号が端末において同相となるように適切に制御できる。
【００７５】
なお、上述した実施の形態４に対して本実施の形態の制御を適用する場合には、以下のような制御手順となる。各無線局は一定周期でパイロット信号を送信し、端末局は、基本的にはパイロット信号を受信するごとに各受信信号の相対位相を算出する。ただし、パイロット信号を所定回数（たとえば５回）受信するごとに、受信したパイロット信号に基づいて各無線局からの信号受信タイミングのずれ量（遅延量）を算出し、さらにこの算出結果に基づいて、各受信信号の相対位相を算出する。すなわち、パイロット信号の受信回数が所定回数の整数倍に達するごとに、巡回遅延処理で使用する遅延量の見直し（再設定）を行う。上記の所定回数は、２以上の整数であればよい。
【００７６】
このように、本実施の形態の無線通信システムでは、端末局は、時間変化しやすい位相情報は短周期で通知し、一方、遅延量およびコヒーレント帯域の情報は長い周期で通知することとした。これにより、フィードバック情報として必要以上に多くの制御情報を送信するのを防止することができ、また、必要以上に高頻度で制御動作（時間変化し難い遅延量の制御）を実施するのを防止することができる。その結果、効率的なコヒーレント送信制御が実現できる。なお、実施の形態４で述べたように位相情報はウエイト情報と見ても構わない。
【００７７】
また、遅延量とコヒーレント帯域を同じ周期で通知する場合であっても、図１４に示すように異なる時間で通知することも可能である。この場合には、制御情報量を時間的に分散することができる。端末局が一度に多くの制御情報を送信するためには、一時的に多くの送信電力を必要とする。これに対して、図１４に示すように制御情報を時間的に分散して送信することにより、送信電力のピークを低減できる。また、図１４において、遅延量を通知した次の時間フレームでコヒーレント帯域幅を通知するなどの規則をあらかじめ決めておくことにより、遅延量とコヒーレント帯域幅の通知周期を同じとしつつ、２つのパラメータを効率的に通知することが可能となる。
【００７８】
実施の形態６．
つづいて、実施の形態６について説明する。本実施の形態の無線通信システムは、実施の形態４で示した手順（Ｆ）において、各無線局が位相調整を行い、さらに遅延情報に従って巡回遅延を行って信号を送信する際に、端末局に対して制御信号（詳細は後述する）を同時に送信するものである。
【００７９】
本実施の形態の無線通信システムにおいては、各無線局（無線局１Ａ，１Ｂ）が位相調整と巡回遅延を行って送信した信号を端末局が受信する際、まずチャネル推定を行い推定したチャネルに基づいてデータ信号を復調する。このとき、位相調整と巡回遅延が行われた信号に既知系列の参照信号が含まれている場合には、端末局はその参照信号を用いてチャネル推定を行うことができる。
【００８０】
しかし、無線局Ａ，Ｂが多くの端末局をサポートしている場合には、無線局１Ａ，１Ｂは各端末局に共通の参照信号のみを送信し、個別の端末局向けの参照信号を送信しない場合もある。共通参照信号は全ての端末局に対して共通の信号であり、無線局１Ａ，１Ｂは巡回遅延及び位相調整を行わずに共通参照信号を送信する。
【００８１】
この場合、端末局では巡回遅延及び位相調整の行われていない共通参照信号を用いて、端末局向けの信号を復調するためのチャネル推定を行う必要がある。このチャネル推定を円滑に行うために、本実施の形態の無線通信システムでは、図１５に示すように各無線局（無線局１Ａ，１Ｂ）は端末局２向けの送信信号に対して施した巡回遅延及び位相調整に関する情報を下りリンクで制御情報として送信する。端末局２はこの制御情報を受信することにより、無線局１Ａ，１Ｂが自身（端末局２）向けの送信信号に施した巡回遅延及び位相調整に関する情報を把握できる。さらに、端末局２は共通参照信号を用いて得られたチャネル推定結果に対して巡回遅延及び位相調整の影響を考慮することにより、無線局１Ａまたは１Ｂが自身に向けて巡回遅延及び位相調整後に送信したデータ信号のチャネル位相を個別に推定できる。さらに、各無線局からの信号のチャネルを合成することにより合成チャネルを把握でき、データ信号を復調することができる。
【００８２】
また、実施の形態５と同じ理由により、無線局１Ａ，１Ｂは長周期で巡回遅延量を変更し、短周期で位相調整を行うことがより好ましい。この場合、無線局１Ａ，１Ｂは長周期で巡回遅延量に関する制御情報を送信し、短周期で調整位相に関する制御情報を送信する構成により、端末局に対して効率的に制御情報を通知することが可能となる。
【００８３】
このように、本実施の形態では各無線局が端末局に対して巡回遅延量および位相調整に関する制御情報を通知することを特徴とする。その結果、端末局では、コヒーレント送信されたデータ信号のチャネル推定を共通参照信号を用いて行うことが可能となる。
【００８４】
実施の形態７．
つづいて、実施の形態７について説明する。先の実施の形態１〜６では、コヒーレント送信を行う複数の無線局それぞれが１アンテナを有している場合の制御動作について説明したが、本実施の形態では、コヒーレント送信を行う無線局のうちの１つ以上が複数アンテナを有している場合の制御動作について説明する。
【００８５】
コヒーレント送信を行う複数の無線局の中に複数アンテナを有する無線局が含まれる場合、複数アンテナを有する無線局では、複数アンテナで同じ巡回遅延を適用する。これは、１つの無線局の複数アンテナから送信される信号はほぼ同じ遅延を持つためである。従って、無線局が複数アンテナを持つ場合にも端末局は１つの遅延情報のみを複数アンテナを有する無線局に通知すればよい。
【００８６】
複数アンテナを有する無線局は、端末局が各無線局からの信号の遅延（到来タイミングのずれ）を測定するためのパイロット信号を送信する場合、複数アンテナのうちのいずれか一つのみからパイロット信号を送信するようにしてもよい。
【００８７】
このように、本実施の形態の無線通信システムでは、コヒーレント送信を行う複数の無線局の中に複数アンテナを有する無線局が含まれる場合、端末局は、複数アンテナを有する無線局に対して、当該無線局が備えている各アンテナで共通の１つの遅延情報を通知することとし、複数アンテナを有する無線局は、通知された１つの遅延情報に従った遅延量で、各アンテナから送信する信号を巡回遅延することとした。これにより、複数アンテナを有する無線局に対してアンテナごとの遅延情報を通知する場合よりも通知する制御情報量を低減することができる。
【００８８】
なお、実施の形態１〜７で示した各制御動作は、システムの構成などに応じて適宜組み合わせて適用することが可能である。また、実施の形態１などで示した、巡回遅延を時間領域で実施する構成，周波数領域で実施する構成は、無線局ごとに適用可能である。すなわち、コヒーレント送信を行う複数の無線局の中の一部が時間領域で巡回遅延を実施し、残りが周波数領域で巡回遅延を実施するような構成であってもよい。また、用語に関して、移動通信方式では「端末」を「ユーザ」と呼ぶ場合があるが、「端末」を「ユーザ」に置き換えて呼んでももちろん構わない。また、「パイロット信号」は、「参照信号」、「リファレンス信号」、「サウンディング信号」または「既知信号」と呼ばれる場合もあるが、これらのいかなる用語に読み替えても構わない。実施の形態１〜７で述べた「位相情報」は「位相振幅情報」、「複素振幅情報」または「ウエイト情報」であっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
以上のように、本発明にかかる無線通信システムは、複数の送信局から同一の信号を送信することにより高品質なデータ伝送を実現する場合に有用であり、特に、送信局が、受信局からのフィードバック情報に従って送信制御を行う無線通信システムに適している。
【符号の説明】
【００９０】
１Ａ，１Ｂ  無線局
２  端末局
１１  信号生成部
１２  巡回遅延処理部
１３  ＧＩ付加部
２１  ＧＩ除去部
２２  受信処理部
【図１】
0005448962.tif 000002
【図２】
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【図３−１】
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【図３−２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７−１】
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【図７−２】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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