(57)【要約】【課題】送信電力低減型ICICを実行するマクロ基地局において、プロテクテドサブフレームのための適切な下りリンクの送信パラメータを決定する。【解決手段】送信電力低減型ICICのために、マクロ基地局は、ノンプロテクテドサブフレームとプロテクテドサブフレームを用いてユーザ装置にデータ信号を送信し、ノンプロテクテドサブフレームでは第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームではより低い第２の送信電力を使用する。この通信制御方法は、第１の送信電力に対する第２の送信電力の比率に基づいて、比率が低いほど送信効率が低くなるように、ユーザ装置から受信されたチャネル品質インジケータに示される変調・符号化方式よりも送信効率が低い変調・符号化方式を、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップを備える。【選択図】図２
2014171051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セル間干渉制御のために、ノンプロテクテドサブフレームとプロテクテドサブフレームを用いてユーザ装置にデータ信号を送信し、ノンプロテクテドサブフレームでは第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームでは第１の送信電力より低い第２の送信電力を使用するマクロ基地局における通信制御方法であって、
前記ユーザ装置への送信に使用されるべき変調・符号化方式を示すチャネル品質インジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、
前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記比率が低いほど送信効率が低くなるように、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータに示される前記変調・符号化方式よりも送信効率が低い変調・符号化方式を、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップと
を備える通信制御方法。
【請求項２】
セル間干渉制御のために、ノンプロテクテドサブフレームとプロテクテドサブフレームを用いてユーザ装置にデータ信号を送信し、ノンプロテクテドサブフレームでは第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームでは第１の送信電力より低い第２の送信電力を使用するマクロ基地局における通信制御方法であって、
前記ユーザ装置への送信に使用されるべきランク数を示すランクインジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、
前記ユーザ装置への送信に使用されるべき変調・符号化方式を示すチャネル品質インジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータに示される前記ランク数に関わらず、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップと
を備える通信制御方法。
【請求項３】
前記ユーザ装置への送信に使用されるべきプリコーディング行列を示すプリコーディング行列インジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２である場合、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスのうち、高い方のチャネル品質インジケータインデックスを判定するステップと、
前記ユーザ装置から受信された前記プリコーディング行列インジケータが２つのランクのためのプリコーディング行列を示す場合、前記プリコーディング行列のうち、前記高い方のチャネル品質インジケータインデックスに対応するランクに対応する行列成分を選択するステップと、
選択された前記行列成分を前記単一のランクのためのプリコーディング行列として、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の通信制御方法。
【請求項４】
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が１である場合、前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記比率が低いほど送信効率が低くなるように、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータに示される前記変調・符号化方式よりも送信効率が低い変調・符号化方式を、前記単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップ
をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の通信制御方法。
【請求項５】
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２である場合、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスの平均値または前記２つのチャネル品質インジケータインデックスのうち高い方のチャネル品質インジケータインデックスに対応する変調・符号化方式を、前記単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップ
をさらに備えることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の通信制御方法。
【請求項６】
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２である場合、前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスを補正して、前記比率が低いほど、補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスが低くなるように、前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスを得るステップと、
前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスの平均値または前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスのうち高い方のチャネル品質インジケータインデックスに対応する変調・符号化方式を、前記単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の通信制御方法。
【請求項７】
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２である場合、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスの平均値または前記２つのチャネル品質インジケータインデックスのうち高い方のチャネル品質インジケータインデックスを、代表チャネル品質インジケータインデックスとして得るステップと、
前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記代表チャネル品質インジケータインデックスを補正して、前記比率が低いほど、補正後の代表チャネル品質インジケータインデックスが低くなるように、前記補正後の代表チャネル品質インジケータインデックスを得るステップと、
前記補正後の代表チャネル品質インジケータインデックスに対応する変調・符号化方式を、前記単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の通信制御方法。
【請求項８】
セル間干渉制御のために、ノンプロテクテドサブフレームとプロテクテドサブフレームを用いてユーザ装置にデータ信号を送信し、ノンプロテクテドサブフレームでは第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームでは第１の送信電力より低い第２の送信電力を使用するマクロ基地局における通信制御方法であって、
前記ユーザ装置への送信に使用されるべきランク数を示すランクインジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、
前記ユーザ装置への送信に使用されるべき変調・符号化方式を示すチャネル品質インジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２である場合、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスから得られる獲得値を閾値と比較するステップと、
前記獲得値が前記閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、前記獲得値が前記閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップと
を備える通信制御方法。
【請求項９】
前記ユーザ装置から受信された２つのランクのための前記２つのチャネル品質インジケータインデックスの平均値または前記２つのチャネル品質インジケータインデックスのうち高い方のチャネル品質インジケータインデックスを、前記獲得値として得るステップ
をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の通信制御方法。
【請求項１０】
前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記ユーザ装置から受信された２つのランクのための前記２つのチャネル品質インジケータインデックスを補正して、前記比率が低いほど、補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスが低くなるように、前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスを得るステップと、
前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスの平均値または前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスのうち高い方のチャネル品質インジケータインデックスを、前記獲得値として得るステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の通信制御方法。
【請求項１１】
前記ユーザ装置から受信された２つのランクのための前記２つのチャネル品質インジケータインデックスの平均値または前記２つのチャネル品質インジケータインデックスのうち高い方のチャネル品質インジケータインデックスを、代表チャネル品質インジケータインデックスとして得るステップと、
前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記代表チャネル品質インジケータインデックスを補正して、前記比率が低いほど、補正後の代表チャネル品質インジケータインデックスが低くなるように、前記補正後の代表チャネル品質インジケータインデックスを、前記獲得値として得るステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の通信制御方法。
【請求項１２】
前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記ユーザ装置から受信された２つのランクのための前記２つのチャネル品質インジケータインデックスを補正して、前記比率が低いほど、補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスが低くなるように、前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスを得るステップと、
前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスから、仮に前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスに対応する変調・符号化方式を使用して、かつ２つのランクを使用して、プロテクテドサブフレームで前記ユーザ装置へデータ信号を送信する場合に、前記ユーザ装置で想定される仮想的な信号対雑音干渉比または仮想的なチャネルキャパシティを推定し、前記仮想的な信号対雑音干渉比または前記仮想的なチャネルキャパシティを、前記獲得値として得るステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の通信制御方法。
【請求項１３】
セル間干渉制御のために、ノンプロテクテドサブフレームとプロテクテドサブフレームを用いてユーザ装置にデータ信号を送信し、ノンプロテクテドサブフレームでは第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームでは第１の送信電力より低い第２の送信電力を使用するマクロ基地局における通信制御方法であって、
前記ユーザ装置への送信に使用されるべきランク数を示すランクインジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、
前記ユーザ装置への送信に使用されるべき変調・符号化方式を示すチャネル品質インジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２である場合、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスから得られる獲得値を第１の閾値と比較する第１の比較ステップと、
前記獲得値が前記第１の閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定する第１の決定ステップと、
前記獲得値が前記第１の閾値より高い場合には、前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記ユーザ装置から受信された２つのランクのための前記２つのチャネル品質インジケータインデックスを補正して、前記比率が低いほど、補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスが低くなるように、前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスを得るステップと、
前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスから、仮に前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスに対応する変調・符号化方式を使用して、かつ２つのランクを使用して、プロテクテドサブフレームで前記ユーザ装置へデータ信号を送信する場合に、前記ユーザ装置で想定される仮想的な信号対雑音干渉比または仮想的なチャネルキャパシティを推定するステップと、
前記仮想的な信号対雑音干渉比または前記仮想的なチャネルキャパシティを第２の閾値と比較する第２の比較ステップと、
前記仮想的な信号対雑音干渉比または前記仮想的なチャネルキャパシティが前記第２の閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、前記仮想的な信号対雑音干渉比または前記仮想的なチャネルキャパシティが前記第２の閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定する第２の決定ステップと
を備える通信制御方法。
【請求項１４】
前記ユーザ装置への送信に使用されるべきプリコーディング行列を示すプリコーディング行列インジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２であったが、単一のランクをプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定した場合、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスのうち、高い方のチャネル品質インジケータインデックスを判定するステップと、
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２であったが、単一のランクをプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定した場合、前記ユーザ装置から受信された前記プリコーディング行列インジケータが示す２つのランクのためのプリコーディング行列のうち、前記高い方のチャネル品質インジケータインデックスに対応するランクに対応する行列成分を選択するステップと、
選択された前記行列成分を前記単一のランクのためのプリコーディング行列として、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項８から請求項１３のいずれか１項に記載の通信制御方法。
【請求項１５】
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２であったが、単一のランクをプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定した場合、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスの平均値または前記２つのチャネル品質インジケータインデックスのうち高い方のチャネル品質インジケータインデックスに対応する変調・符号化方式を、前記単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップ
をさらに備えることを特徴とする請求項８から請求項１４のいずれか１項に記載の通信制御方法。
【請求項１６】
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２であったが、単一のランクをプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定した場合、前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスを補正して、前記比率が低いほど、補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスが低くなるように、前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスを得るステップと、
前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスの平均値または前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスのうち高い方のチャネル品質インジケータインデックスに対応する変調・符号化方式を、前記単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項８から請求項１４のいずれか１項に記載の通信制御方法。
【請求項１７】
前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２であったが、単一のランクをプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定した場合、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスの平均値または前記２つのチャネル品質インジケータインデックスのうち高い方のチャネル品質インジケータインデックスを、代表チャネル品質インジケータインデックスとして得るステップと、
前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記代表チャネル品質インジケータインデックスを補正して、前記比率が低いほど、補正後の代表チャネル品質インジケータインデックスが低くなるように、前記補正後の代表チャネル品質インジケータインデックスを得るステップと、
前記補正後の代表チャネル品質インジケータインデックスに対応する変調・符号化方式を、前記単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項８から請求項１４のいずれか１項に記載の通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セル間干渉制御のために、ノンプロテクテドサブフレームとプロテクテドサブフレームを用いてユーザ装置にデータ信号を送信し、ノンプロテクテドサブフレームでは第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームでは第１の送信電力より低い第２の送信電力を使用するマクロ基地局における通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
3GPP（Third Generation Partnership Project）におけるLTE（Long Term Evolution）Advancedでは、MU-MIMO（multi-user multiple-input multiple-output）を用いたＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access）が提案されている。MU-MIMOの下りリンク送信においては、１つの基地局が複数のユーザ装置（UE、user equipment）と通信するだけでなく、１つのユーザ装置に異なるデータストリーム（レイヤ、ランク）を同時に送信することが可能である。
【０００３】
他方、近年、送信電力（送信能力）が相異なる複数種の無線基地局（マクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、リモートラジオヘッド（Remote Radio Head）等）を重層的に設置したヘテロジーニアスネットワーク（Heterogeneous Network，HetNet）が提案されている（例えば、非特許文献１)。
【０００４】
ヘテロジーニアスネットワークにおいては、送信電力（送信能力）の大きい基地局（例えばマクロ基地局）の方が、送信電力（送信能力）の小さい基地局（例えばピコ基地局）と比較して、セルサーチまたはハンドオーバの段階でユーザ装置の無線接続先として選択されやすいと想定される。したがって、送信電力の大きい基地局にユーザ装置からの接続が集中し、ひいては通信負荷が過大となる傾向があると想定される。
【０００５】
そこで、セルレンジエクスパンション（cell range expansion）と呼ばれる技術が提案されている。セルレンジエクスパンションは、ユーザ装置によるセル選択のための指標である小電力基地局からの受信品質または受信電力にオフセット値（バイアス値）を付与する技術である。オフセット値が加算（またはデシベルで加算）された小電力基地局からの受信品質または受信電力は、マクロ基地局からの受信品質または受信電力と比較される。これにより、小電力基地局からの受信品質または受信電力の方がマクロ基地局からの受信品質または受信電力よりも良好になりやすくなる。結果的に、ユーザ装置はマクロ基地局よりも小電力基地局に接続することを選択するので、小電力基地局のセル範囲が拡大され、マクロ基地局の通信負荷が軽減されると考えられる。
【０００６】
しかし、セルレンジエクスパンション（ＣＲＥ）で小電力基地局のセル範囲が拡大された場合、その小電力基地局のセルの端部にあるユーザ装置は、周囲のマクロ基地局からの電波による大きな干渉を受ける可能性がある。このため、セル間干渉制御（inter-cell interference coordinationまたはinter-cell interference control）の拡張であるenhanced inter-cell interference coordinationまたはenhanced inter-cell interference controlと呼ばれる技術が提案されている。この技術はeICICと略称される。eICICは例えば非特許文献２に記載されている。
【０００７】
図１は、時間領域ベースのeICICでのマクロ基地局と小電力基地局の下りリンク送信電力の時間変化を例示するグラフである。時間領域ベースのeICICでは、マクロ基地局と小電力基地局は同じ周波数帯を使用するが、異なる単位時間（例えばサブフレーム）が異なる用途で使用される。図１から明らかなように、小電力基地局は継続的に下りリンクのデータ送信が可能である。しかし、マクロ基地局は間欠的にしか下りリンクのデータ送信ができない。この結果、小電力基地局だけが下りリンクのデータ信号を送信する期間（プロテクテドサブフレーム、ＰＳＦ）と、マクロ基地局と小電力基地局の両方が下りリンクのデータ信号を送信する期間（ノンプロテクテドサブフレーム、ＮＳＦ）が生ずる。ノンプロテクテドサブフレームは、マクロ基地局からマクロ基地局に接続されるユーザ装置への下りリンクのデータ信号の送信と、小電力基地局から小電力基地局のセルの中央にあるユーザ装置（例えばＣＲＥがなくても小電力基地局に接続されるユーザ装置）への下りリンクのデータ信号の送信に使用される。プロテクテドサブフレームは、小電力基地局から小電力基地局のセルの端部にあるユーザ装置（例えばＣＲＥのために小電力基地局に接続されるユーザ装置）への下りリンクのデータ信号の送信に使用される。したがって、小電力基地局のセルの端部にあるユーザ装置へのマクロ基地局からの電波による干渉が予防されると想定される。
【０００８】
マクロ基地局からの送信効率をより改善するため、プロテクテドサブフレームでマクロ基地局からの下りリンク送信を停止するのではなく、プロテクテドサブフレームでマクロ基地局から低い送信電力で下りリンクのデータ信号を送信する、eICICの変形が提案されている（非特許文献３）。図２は、時間領域ベースのeICICの変形でのマクロ基地局と小電力基地局の下りリンクのデータ信号の送信電力の時間変化を例示するグラフである。この場合、プロテクテドサブフレームではマクロ基地局からの送信電力が低減されるものの、マクロ基地局からのデータ送信が許容される。このような送信電力が低減されるリソースグループは、マクロ基地局に地理的に近いユーザ装置への無線送信に使用することができる。マクロ基地局での送信電力の低減により、これらの特定のリソースグループを小電力基地局に接続されているユーザ装置のために小電力基地局が使用しても、それらのユーザ装置へ与えられる干渉は小さいと考えられる。このeICICの変形は、FeICIC（Further eICIC）と呼ばれる。以下、この明細書では、このeICICの変形を送信電力低減型ICICと呼ぶ。
【０００９】
LTE Advancedでは、ユーザ装置は、そのユーザ装置におけるSINR（信号対雑音干渉比）からチャネル状態情報（channel state information、CSI）を決定し、決定されたチャネル状態情報を基地局にフィードバックする。各ユーザ装置からフィードバックされたチャネル状態情報に応じて、基地局は、そのユーザ装置に適した下りリンクの送信パラメータを決定する。通常、基地局は、各ユーザ装置からフィードバックされたCSIをそのユーザ装置のための下りリンクの送信パラメータとして使用する。ユーザ装置からフィードバックされるCSIとしては、チャネル品質インジケータ（channel quality indicator、CQI）、プリコーディング行列インジケータ（precoding matrix indicator、PMI）、およびランクインジケータ（rank indicator、RI）のセットが知られている（非特許文献４）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Further advancements for E-UTRA physical layer aspects (Release 9); 3GPP TR 36.814 V9.0.0 (2010-03); Section 9A, Heterogeneous Deployments
【非特許文献２】R1-103264, 3GPP TSG RAN WG1 Meeting #61, Montreal, Canada, May 10 - 14, 2010, Source: NTT DOCOMO, Title: "Performance of eICIC with Control Channel Coverage Limitation", Agenda Item: 6.8, Document for: Discussion and Decision
【非特許文献３】3GPP, R1-113482, 3GPP TSG-RAN WG1 #66bis, Zhuhai, China, 10th - 14th October, 2011, Source: Ericsson, ST-Ericsson, Title: "System performance evaluations on FeICIC", Agenda Item:       7.3.1, Document for:  Discussion and Decision
【非特許文献４】3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (Release 10); 3GPP TS 36.213 V10.8.0 (2012-12)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ユーザ装置がCQIを決定するために、ユーザ装置はSINRを計算する。このため、基地局は、UEに参照信号（例えばセル固有参照信号（cell-specific RS（CRS））とデータチャネル（Physical Downlink Shared Channel (PDSCH)）の電力比を通知する。CRSは常に最大電力で送信されるが、PDSCHの送信電力は変動する。特に、送信電力低減型ICICでは、マクロ基地局は、プロテクテドサブフレームではPDSCHの送信電力を低減し、ノンプロテクテドサブフレームではPDSCHの送信電力を高める。したがって、プロテクテドサブフレームとノンプロテクテドサブフレームの各々に関して、ユーザ装置が適切なCSIを決定するには、マクロ基地局は、プロテクテドサブフレームとノンプロテクテドサブフレームの各々に関して、上記の電力比の情報をユーザ装置に送信すべきであると考えられる。
【００１２】
しかしながら、現在のところ、プロテクテドサブフレームとノンプロテクテドサブフレームの各々に関して、マクロ基地局が電力比の情報をユーザ装置に送信することは、標準化されていない。ノンプロテクテドサブフレームに関してCRSとPDSCHの電力比の情報がマクロ基地局からユーザ装置に送信されることは義務づけられているが、プロテクテドサブフレームに関してはCRSとPDSCHの電力比の情報はユーザ装置に送信されない。したがって、プロテクテドサブフレームに関しては、ユーザ装置は、適切なCSIを決定することができず、ノンプロテクテドサブフレームに関してのみ適切なCSIを決定することができる。マクロ基地局は、ノンプロテクテドサブフレームに関してのみ適切なCSIをユーザ装置から受信する。したがって、マクロ基地局は、ノンプロテクテドサブフレームでは適切な下りリンク送信が可能であるが、プロテクテドサブフレームでは適切な下りリンクの送信パラメータを決定することができない。プロテクテドサブフレームでは送信電力が低いため、ノンプロテクテドサブフレームで適切な下りリンクの送信パラメータを使用した場合には、ユーザ装置でのデータ信号のブロック誤り率が上昇しがちである。
【００１３】
そこで、本発明は、送信電力低減型ICICを実行するマクロ基地局において、プロテクテドサブフレームのための適切な下りリンクの送信パラメータを決定し、ユーザ装置でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる通信制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の態様に係る通信制御方法は、セル間干渉制御のために、ノンプロテクテドサブフレームとプロテクテドサブフレームを用いてユーザ装置にデータ信号を送信し、ノンプロテクテドサブフレームでは第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームでは第１の送信電力より低い第２の送信電力を使用するマクロ基地局における通信制御方法であって、前記ユーザ装置への送信に使用されるべき変調・符号化方式を示すチャネル品質インジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記比率が低いほど送信効率が低くなるように、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータに示される前記変調・符号化方式よりも送信効率が低い変調・符号化方式を、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップとを備える。
【００１５】
本発明の第２の態様に係る通信制御方法は、セル間干渉制御のために、ノンプロテクテドサブフレームとプロテクテドサブフレームを用いてユーザ装置にデータ信号を送信し、ノンプロテクテドサブフレームでは第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームでは第１の送信電力より低い第２の送信電力を使用するマクロ基地局における通信制御方法であって、前記ユーザ装置への送信に使用されるべきランク数を示すランクインジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、前記ユーザ装置への送信に使用されるべき変調・符号化方式を示すチャネル品質インジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータに示される前記ランク数に関わらず、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップとを備える。
【００１６】
本発明の第３の態様に係る通信制御方法は、セル間干渉制御のために、ノンプロテクテドサブフレームとプロテクテドサブフレームを用いてユーザ装置にデータ信号を送信し、ノンプロテクテドサブフレームでは第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームでは第１の送信電力より低い第２の送信電力を使用するマクロ基地局における通信制御方法であって、前記ユーザ装置への送信に使用されるべきランク数を示すランクインジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、前記ユーザ装置への送信に使用されるべき変調・符号化方式を示すチャネル品質インジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２である場合、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスから得られる獲得値を閾値と比較するステップと、前記獲得値が前記閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、前記獲得値が前記閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップとを備える。
【００１７】
本発明の第４の態様に係る通信制御方法は、セル間干渉制御のために、ノンプロテクテドサブフレームとプロテクテドサブフレームを用いてユーザ装置にデータ信号を送信し、ノンプロテクテドサブフレームでは第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームでは第１の送信電力より低い第２の送信電力を使用するマクロ基地局における通信制御方法であって、前記ユーザ装置への送信に使用されるべきランク数を示すランクインジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、前記ユーザ装置への送信に使用されるべき変調・符号化方式を示すチャネル品質インジケータを前記ユーザ装置から受信するステップと、前記ユーザ装置から受信された前記ランクインジケータが示すランク数が２である場合、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスから得られる獲得値を第１の閾値と比較する第１の比較ステップと、前記獲得値が前記第１の閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定する第１の決定ステップと、前記獲得値が前記第１の閾値より高い場合には、前記第１の送信電力に対する前記第２の送信電力の比率に基づいて、前記ユーザ装置から受信された前記チャネル品質インジケータが示す２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスを補正して、前記比率が低いほど、補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスが低くなるように、前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスを得るステップと、前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスから、仮に前記補正後の２つのチャネル品質インジケータインデックスに対応する変調・符号化方式を使用して、かつ２つのランクを使用して、プロテクテドサブフレームで前記ユーザ装置へデータ信号を送信する場合に、前記ユーザ装置で想定される仮想的な信号対雑音干渉比または仮想的なチャネルキャパシティを推定するステップと、前記仮想的な信号対雑音干渉比または前記仮想的なチャネルキャパシティを第２の閾値と比較する第２の比較ステップと、前記仮想的な信号対雑音干渉比または前記仮想的なチャネルキャパシティが前記第２の閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、前記仮想的な信号対雑音干渉比または前記仮想的なチャネルキャパシティが前記第２の閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでの前記ユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定する第２の決定ステップとを備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の第１の態様に係る通信制御方法においては、ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率に基づいて、前記比率が低いほど送信効率が低くなるように、ユーザ装置から受信されたチャネル品質インジケータに示される変調・符号化方式よりも送信効率が低い変調・符号化方式を、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率が低いことは、プロテクテドサブフレームでの第２の送信電力が低く、そのためにユーザ装置でのデータ信号のブロック誤り率が上昇しがちであることを意味する。変調・符号化方式の送信効率が低いことは、変調多値数（modulation level）と符号化率（code rate）の少なくとも一方が小さく、そのためにユーザ装置でのデータ信号のブロック誤り率を低減できることを意味する。前記比率が低いほど送信効率が低くなるように、変調・符号化方式を選択することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。
【００１９】
本発明の第２の態様に係る通信制御方法においては、ユーザ装置から受信されたランクインジケータに示されるランク数に関わらず、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。ランク（ストリーム）の数が大きければ、送信効率は高いが、ユーザ装置でのデータ信号のブロック誤り率が上昇しがちである。ユーザ装置から受信されたランクインジケータに示されるランク数に関わらず、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置でのデータ信号のブロック誤り率が低減されると期待できる。
【００２０】
本発明の第３の態様に係る通信制御方法においては、ユーザ装置から受信された２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスから得られる獲得値が閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、獲得値が閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。要するに、２つのランクで得られると予想される品質値（獲得値）が閾値より低ければ、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、２つのランクで得られると予想される品質値（獲得値）が閾値より高ければ、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。２つのランクで得られると予想される品質値が閾値より低い場合に、単一のランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。２つのランクで得られると予想される品質値が閾値より高い場合に、２つのランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのデータ信号の送信速度を高く確保することができる。
【００２１】
本発明の第４の態様に係る通信制御方法においては、ユーザ装置から受信された２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスから得られる獲得値が第１の閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。要するに、２つのランクで得られると予想される品質値（獲得値）が閾値より低ければ、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。したがって、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。ユーザ装置から受信された２つのランクのための２つのチャネル品質インジケータインデックスから得られる獲得値が第１の閾値より高い場合には、２つのランクを使用して、プロテクテドサブフレームでユーザ装置へデータ信号を送信する場合に、ユーザ装置で想定される仮想的な信号対雑音干渉比または仮想的なチャネルキャパシティを推定する。仮想的な信号対雑音干渉比または仮想的なチャネルキャパシティが第２の閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、仮想的な信号対雑音干渉比または仮想的なチャネルキャパシティが第２の閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。２つのランクで得られると想定される仮想的な信号対雑音干渉比または仮想的なチャネルキャパシティが第２の閾値より低い場合に、単一のランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。２つのランクで得られると想定される仮想的な信号対雑音干渉比または仮想的なチャネルキャパシティが閾値より高い場合に、２つのランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのデータ信号の送信速度を高く確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】時間領域ベースのeICICでのマクロ基地局と小電力基地局の下りリンクのデータ信号の送信電力の時間変化を例示するグラフである。
【図２】時間領域ベースのeICICの変形（送信電力低減型ICIC）でのマクロ基地局と小電力基地局の下りリンクのデータ信号の送信電力の時間変化を例示するグラフである。
【図３】本発明の各種の実施の形態に係る無線通信システムを示すブロック図である。
【図４】本発明の各種の実施の形態に係るマクロ基地局を示すブロック図である。
【図５】ユーザ装置から基地局にフィードバックされるCQIが示すインデックスと、インデックスで指定されるMCSの例を示す表である。
【図６】ユーザ装置から２つのランクのためのプリコーディング行列が要求された場合に、このプリコーディング行列を変換して単一のランクのためのプリコーディング行列を生成するプロセスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る様々な実施の形態を説明する。
各種の実施の形態の共通事項
図３は、本発明の各種の実施の形態に係る無線通信システムのブロック図である。この無線通信システムは、マクロ基地局（マクロｅＮｏｄｅＢ（evolved Node B））１００と、ピコ基地局２００と、ユーザ装置（UE、User Equipment）３００とを備える。
【００２４】
無線通信システム内の各通信要素（マクロ基地局１００、ピコ基地局２００、ユーザ装置３００）は所定の無線アクセス技術（Radio Access Technology）、例えばＬＴＥに従って無線通信を行う。本実施の形態では、無線通信システムがＬＴＥに従って動作する形態を例示して説明するが、本発明の技術的範囲を限定する趣旨ではない。本発明は、必要な設計上の変更を施した上で、他の無線アクセス技術にも適用可能である。
【００２５】
マクロ基地局（第１無線基地局、大電力基地局）１００とピコ基地局（第２無線基地局、小電力基地局）２００とは有線または無線にて相互に接続される。マクロ基地局１００はマクロセル（第１セル）Ｃｍを形成し、各ピコ基地局２００はピコセル（第２セル）Ｃｐを形成する。ピコセルＣｐは、そのピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００に接続されたマクロ基地局１００が形成するマクロセルＣｍ内に形成されるセルである。１つのマクロセルＣｍ内には、複数のピコセルＣｐが形成され得る。
【００２６】
各無線基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）は、その基地局自身のセルに在圏するユーザ装置３００と無線通信が可能である。逆に言うと、ユーザ装置３００は、ユーザ装置３００自身が在圏するセル（マクロセルＣｍ，ピコセルＣｐ）に対応する基地局（マクロ基地局１００，ピコ基地局２００）と無線通信が可能である。
【００２７】
マクロ基地局１００はピコ基地局２００と比較して無線送信能力（最大送信電力および平均送信電力等）が高いので、より遠くに位置するユーザ装置３００と無線通信可能である。したがって、マクロセルＣｍはピコセルＣｐよりも面積が大きい。例えば、マクロセルＣｍは半径数百メートルから数十キロメートル程度の大きさであり、ピコセルＣｐは半径数メートルから数十メートル程度の大きさである。
【００２８】
以上の説明から理解されるように、無線通信システム内のマクロ基地局１００およびピコ基地局２００は、送信電力（送信能力）が相異なる複数種の無線基地局が重層的に設置されたヘテロジーニアスネットワーク（Heterogeneous Network，HetNet）を構成する。
【００２９】
ピコセルＣｐがマクロセルＣｍの内部に重層的に形成される（オーバレイされる）ことを考慮すると、ユーザ装置３００がピコセルＣｐ内に在圏する場合、そのユーザ装置３００は、そのピコセルＣｐを形成するピコ基地局２００と、そのピコセルＣｐを包含するマクロセルＣｍを形成するマクロ基地局１００との少なくともいずれか一方と無線通信が可能であると理解できる。
【００３０】
各基地局とユーザ装置３００との間の無線通信の方式は任意である。例えば、下りリンクではＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）が採用され、上りリンクではＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access）が採用されてもよい。
【００３１】
この無線通信システムにおいては、図２を参照して上述した送信電力低減型ICICが使用される。つまり、マクロ基地局１００は、ノンプロテクテドサブフレームとプロテクテドサブフレームを用いてユーザ装置３００にデータ信号を送信し、ノンプロテクテドサブフレームでは第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームでは第１の送信電力より低い第２の送信電力を使用する。
【００３２】
他方、ピコ基地局２００は、ノンプロテクテドサブフレームでもプロテクテドサブフレームでもほぼ同じ送信電力でデータ信号をユーザ装置３００に送信する。
【００３３】
各ユーザ装置３００は、そのユーザ装置３００におけるSINRを計算し、そのSINRに基づいてCSIを決定する。各ユーザ装置３００は、そのユーザ装置３００が接続する基地局に、CSIを送信する（フィードバックする）。SINRの計算およびCSIのフィードバックは繰り返される。各ユーザ装置３００からフィードバックされたCSIに応じて、基地局は、そのユーザ装置３００に適した下りリンクの送信パラメータを決定する。通常、基地局は、各ユーザ装置からフィードバックされたCSIをそのユーザ装置のための下りリンクの送信パラメータとして使用する。ユーザ装置からフィードバックされるCSIは、CQI、PMI、およびRIを含む。
【００３４】
CQIは、ユーザ装置への送信に使用されるべき変調・符号化方式（Modulation and Coding Scheme、MCS）のインデックス(0〜15)を示す。ユーザ装置からフィードバックされたCQIに基づいて、基地局はそのユーザ装置のための下りリンクの変調・符号化方式を決定する。通常、基地局は、ユーザ装置から受信されたCQIに示される変調・符号化方式を、そのユーザ装置のために使用する。
【００３５】
PMIは、ユーザ装置への送信に使用されるべき送信ウエイト行列のコードブックのインデックスを示す。ユーザ装置からフィードバックされたPMIに基づいて、基地局はそのユーザ装置のための下りリンクのプリコーディング行列を選択する。通常、基地局は、ユーザ装置から受信されたPMIに示されるプリコーディング行列を、そのユーザ装置のために使用する。
【００３６】
RIは、ユーザ装置への送信に使用されるべき空間多重数(ランクの数) を示す。フィードバックされたRIに基づいて、基地局はそのユーザ装置のためのランク数を決定する。通常、基地局は、ユーザ装置から受信されたRIに示される数のランクを、そのユーザ装置のために使用する。
【００３７】
RIが示すランク数（ストリーム数）が１である場合には、ユーザ装置は、単一のランク（ストリーム）のためのCQIを基地局にフィードバックし、単一のランクのためのプリコーディング行列を示すPMIを基地局にフィードバックする。RIが示すランク数が２である場合には、ユーザ装置は、第１のランクのためのCQIと第２のランクのためのCQIを基地局にフィードバックし、２つのランクのためのプリコーディング行列を示すPMIを基地局にフィードバックする。
【００３８】
上述した通り、ユーザ装置はSINRを計算するとき、基地局から通知されたCRSとPDSCHの電力比を考慮する。このため各基地局は、CRSとPDSCHの電力比を示す情報を、その基地局が通信するユーザ装置に繰り返し送信する。しかし、この実施の形態では、マクロ基地局１００は、ノンプロテクテドサブフレームに関してCRSとPDSCHの電力比の情報をユーザ装置に送信するが、プロテクテドサブフレームに関してはCRSとPDSCHの電力比の情報をユーザ装置に送信しない。したがって、マクロ基地局１００にユーザ装置３００からフィードバックされるCSIは、ノンプロテクテドサブフレームに関して適切ではあるが、プロテクテドサブフレームに関しては適切でない。
【００３９】
マクロ基地局１００は、ユーザ装置３００から受信したCSI（ノンプロテクテドサブフレームに適切なCSI）を補正して、補正されたCSIをプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用する。
【００４０】
図４は、本発明の各種の実施の形態に係るマクロ基地局１００の構成を示すブロック図である。マクロ基地局１００は、複数の送受信アンテナ１１２、無線通信部１１０、制御部１２０、およびメモリ１３０を備える。
【００４１】
無線通信部１１０は、移動端末３００と無線通信を実行するための要素であり、移動端末３００から送受信アンテナ１１２で受信された電波を電気信号に変換する受信回路と、電気信号を電波に変換して送受信アンテナ１１２で送信する送信回路と、送信電力を制御する可変増幅器を含む。
【００４２】
無線通信部１１０は、マクロ基地局１００のマクロセルＣｍに在圏してマクロ基地局１００に接続する移動端末３００にＭＩＭＯ（multiple-input and multiple-output）技術を利用して信号を送信することができる。したがって、無線通信部１１０は無線送信のために複数のアンテナを使用する。図４に示すように、無線通信部１１０は複数の送受信アンテナ１１２を有するが、複数の送信専用のアンテナと少なくとも１つの受信専用のアンテナを有していてもよい。
【００４３】
制御部１２０は、ＣＰＵ（central processing unit）であって、コンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って動作する。マクロ基地局１００は他の要素を含むが、それらの他の要素の説明は省略する。
【００４４】
マクロ基地局１００の制御部１２０は、第１の送信電力と第２の送信電力を決定すると、ノンプロテクテドサブフレームでのデータ送信に第１の送信電力を使用し、プロテクテドサブフレームでのデータ送信に第２の送信電力を使用するように、無線通信部１１０の可変増幅器を制御する。また、制御部１２０は、第１の送信電力と第２の送信電力を決定すると、メモリ１３０に第１の送信電力と第２の送信電力を記憶する。
【００４５】
ユーザ装置３００からフィードバックされたCSI（CQI、PMIおよびRIを含む）は、無線通信部１１０で受信されて、制御部１２０に供給される。このCSIは、ノンプロテクテドサブフレームに適切であるが、プロテクテドサブフレームには適切ではない。制御部１２０は、ユーザ装置３００からフィードバックされ無線通信部１１０から供給されるCSI（ノンプロテクテドサブフレームに適切なCSI）を補正して、補正されたCSIをプロテクテドサブフレームでのそのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用する。換言すれば、制御部１２０は、ユーザ装置３００からフィードバックされたCSIに基づいて、よりプロテクテドサブフレームにとって適切な送信パラメータを決定し、それらの送信パラメータをプロテクテドサブフレームでのそのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用する。マクロ基地局１００でのこの通信制御方法の詳細を以下の各種の実施の形態に関連づけて説明する。
【００４６】
制御部１２０は、ユーザ装置３００からフィードバックされ無線通信部１１０から供給されるCSIを送信パラメータとして、ノンプロテクテドサブフレームでのそのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用してもよい。あるいは、制御部１２０は、ユーザ装置３００からフィードバックされ無線通信部１１０から供給されるCSIを補正して、補正されたCSIを送信パラメータとして、他の送信パラメータとして、ノンプロテクテドサブフレームでのそのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用してもよい。
【００４７】
第１の実施の形態
本発明の第１の実施の形態に係る通信制御方法は、ユーザ装置３００への送信に使用されるべきMCSを示すCQIをユーザ装置３００から受信するステップと、ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率を計算するステップと、ユーザ装置３００から受信されたCQIに示されるMCSよりも送信効率が低いMCSをプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップとを備える。
【００４８】
図５は、ユーザ装置３００からフィードバックされるCQIが示すインデックス(0〜15)と、そのインデックス（CQIインデックス）で指定されるMCSの例を示す表である。CQIインデックスが大きいほど、送信効率は高い。送信効率が高いほど、ユーザ装置３００でのブロック誤り率が上昇しがちである。換言すれば、低い送信効率のMCSを使用すれば、ユーザ装置３００でのブロック誤り率が低減されることが期待される。
【００４９】
マクロ基地局１００の制御部１２０は、メモリ１３０に記憶された第１の送信電力と第２の送信電力を用いて、第１の送信電力に対する第２の送信電力の比率を計算する。
【００５０】
ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率が低いことは、プロテクテドサブフレームでの第２の送信電力が低く、そのためにユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率が上昇しがちであることを意味する。そこで、MCSを決定するステップにおいては、マクロ基地局１００の制御部１２０は、ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率に基づいて、前記比率が低いほど送信効率が低くなるように、MCSを決定する。図５から明らかなように、MCSの送信効率が低いことは、変調多値数（modulation level）と符号化率（code rate）の少なくとも一方が小さく、そのためにユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減できることを意味する。前記比率が低いほど送信効率が低くなるように、MCSを選択することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。
【００５１】
ユーザ装置３００から受信されたCQIのCQIインデックスが例えば１１であっても、制御部１２０はCQIインデックス１０以下に対応するMCSを選択する。また、前記の電力の比率がより低い場合には、より小さいCQIインデックスに対応するMCSを制御部１２０は選択する。例えば、電力の比率が５０％であればCQIインデックス７に対応するMCS、電力の比率が２０％であればCQIインデックス５に対応するMCSというようにである。ユーザ装置３００から受信されたCQIのCQIインデックスから、電力の比率を考慮して、プロテクテドサブフレームでのデータ送信に使用されるMCSを決定するためには、数式を使用してもよいし、テーブルを使用してもよい。
【００５２】
ユーザ装置３００から受信されたCQIが２つのランクのための２つのCQIインデックスを示す場合には、制御部１２０は、上記と同様に、電力の比率を考慮して、各々のランクのためのCQIインデックスに対応するMCSよりも送信効率が低いMCSをそのランクのプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定してよい。
【００５３】
第２の実施の形態
本発明の第２の実施の形態に係る通信制御方法は、ユーザ装置３００への送信に使用されるべきランク数を示すRIをユーザ装置３００から受信するステップと、ユーザ装置３００への送信に使用されるべきMCSを示すCQIをユーザ装置３００から受信するステップと、ユーザ装置３００への送信に使用されるべきプリコーディング行列を示すPMIをユーザ装置３００から受信するステップと、ユーザ装置３００から受信されたRIに示されるランク数に関わらず、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップとを備える。RIを受信するステップ、CQIを受信するステップおよびMIを受信するステップは同時でもよい。
【００５４】
この通信制御方法においては、マクロ基地局１００の制御部１２０は、ユーザ装置３００から受信されたRIに示されるランク数に関わらず、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。ランク（ストリーム）の数が大きければ、送信効率は高いが、ユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率が上昇しがちである。ユーザ装置３００から受信されたRIに示されるランク数に関わらず、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率が低減されると期待できる。
【００５５】
さらに、第２の実施の形態に係る通信制御方法は、ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２である場合、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスのうち、高い方のCQIインデックスを判定するステップと、ユーザ装置３００から受信されたPMIが２つのランクのためのプリコーディング行列を示す場合、プリコーディング行列のうち、高い方のCQIインデックスに対応するランクに対応する行列成分を選択するステップと、選択された行列成分を単一のランクのためのプリコーディング行列として、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップとを備える。図６を参照して、より詳細に説明する。
【００５６】
ユーザ装置３００がランク数２を示すRIを送信する場合には、ユーザ装置は２つのランクのためのプリコーディング行列を示すPMIを送信する。ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２であるにも関わらず、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する場合には、PMIに示される２つのランクのためのプリコーディング行列を、そのまま、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用することはできない。そこで、制御部１２０は、２つのランクのためのプリコーディング行列を変換して、単一のランクのためのプリコーディング行列を得る。
【００５７】
２つのランクのためのプリコーディング行列は、２つのランクのうちの第１のランクのためのプリコーディング行列と、２つのランクのうちの第２のランクのためのプリコーディング行列の集合と考えることができる。図６の上部は、基地局が２つの送信アンテナを有する場合の２つのランクのためのプリコーディング行列の例を示す。行列の要素ａ，ｂ，ｃ，ｄの各々は１，−１，ｊ，−ｊのいずれかである。このプリコーディング行列のうち、縦方向の１つの行列成分（列成分）ａ，ｃは第１のランク用のプリコーディング行列に相当し、他方の列成分ｂ，ｄは第２のランク用のプリコーディング行列に相当する。そこで、制御部１２０は、これらの成分のうち、一方を単一のランクのためのプリコーディング行列として、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。
【００５８】
ユーザ装置３００がランク数２を示すRIを送信する場合には、ユーザ装置は２つのランクのための２つのCQIインデックスを示すCQIを送信する。制御部１２０は、CQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスのうち、高い方のCQIインデックスを判定する。その後、ユーザ装置３００から受信されたPMIが示す２つのランクのためのプリコーディング行列のうち、高い方のCQIインデックスに対応するランクに対応する行列成分を選択する。例えば、第１のランクのためのCQIインデックスが３であり、第２のランクのためのCQIインデックスが５であれば、第２のランクのための列成分ｂ，ｄが選択される。そして、制御部１２０は、選択された列成分を単一のランクのためのプリコーディング行列として、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。図６の下部は、第２のランク用の列成分ｂ，ｄから構成された単一のランクのためのプリコーディング行列を示す。
【００５９】
第１のランクのためのCQIインデックスが第２のランクのためのCQIインデックスより高ければ、第１のランクのための列成分ａ，ｃが選択される。そして、第１のランク用の列成分ａ，ｃから構成された単一のランクのためのプリコーディング行列がプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用される。
【００６０】
図５から理解されるように、CQIインデックスが高いほど、送信効率は高い。送信効率が高いほど、ユーザ装置３００でのブロック誤り率が上昇しがちである。高い方のCQIインデックスに対応するランクに対応する行列成分を使用することは、ユーザ装置３００でのブロック誤り率の上昇を引き起こすおそれがある。そこで、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減するためには、ユーザ装置３００から受信されたPMIが示す２つのランクのためのプリコーディング行列のうち、低い方のCQIインデックスに対応するランクに対応する行列成分を、単一のランクのためのプリコーディング行列として、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用することが可能である。
【００６１】
しかし、この実施の形態の通信制御方法においては、単一のランクが、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用されることにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率が低減されると期待できる。ユーザ装置３００から受信されたPMIが示す２つのランクのためのプリコーディング行列のうち、高い方のCQIインデックスに対応するランクに対応する行列成分を、単一のランクのためのプリコーディング行列として、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信効率を改善することができる。
【００６２】
第３の実施の形態
第２の実施の形態において、ユーザ装置から受信されたRIが示すランク数が１である場合、さらにユーザ装置３００から受信されたCQIに示されるMCS（そのCQIに示される単一のランクのための単一のCQIインジケータに対応する単一のMCS）を修正し、修正されたMCSを単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用してもよい。本発明の第３の実施の形態は、第２の実施の形態に基づく、そのような変形である。
【００６３】
本発明の第３の実施の形態に係る通信制御方法は、第２の実施の形態に係る通信制御方法に加えて、ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が１である場合、第１の実施の形態と同様に、ユーザ装置３００から受信されたCQIに示されるMCSよりも送信効率が低いMCSをプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップを備える。
【００６４】
マクロ基地局１００の制御部１２０は、メモリ１３０に記憶された第１の送信電力と第２の送信電力を用いて、第１の送信電力に対する第２の送信電力の比率を計算する。
【００６５】
ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率が低いことは、プロテクテドサブフレームでの第２の送信電力が低く、そのためにユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率が上昇しがちであることを意味する。そこで、MCSを決定するステップにおいては、マクロ基地局１００の制御部１２０は、ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率に基づいて、前記比率が低いほど送信効率が低くなるように、MCSを決定する。図５から明らかなように、MCSの送信効率が低いことは、変調多値数と符号化率の少なくとも一方が小さく、そのためにユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減できることを意味する。前記比率が低いほど送信効率が低くなるように、MCSを選択することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。
【００６６】
ユーザ装置３００から受信されたCQIのCQIインデックスが例えば１１であっても、制御部１２０はCQIインデックス１０以下に対応するMCSを選択する。また、前記の電力の比率がより低い場合には、より小さいCQIインデックスに対応するMCSを制御部１２０は選択する。例えば、電力の比率が５０％であればCQIインデックス７に対応するMCS、電力の比率が２０％であればCQIインデックス５に対応するMCSというようにである。ユーザ装置３００から受信されたCQIのCQIインデックスから、電力の比率を考慮して、プロテクテドサブフレームでのデータ送信に使用されるMCSを決定するためには、数式を使用してもよいし、テーブルを使用してもよい。
【００６７】
第４の実施の形態
第２の実施の形態において、ユーザ装置から受信されたRIが示すランク数が２である場合、さらにユーザ装置３００から受信されたCQIに示される２つのランクのための２つのCQIインジケータに対応する２つのMCSから、単一のランクのためのMCSを得て、得られたMCSを単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用してもよい。本発明の第４〜第６の実施の形態は、第２の実施の形態に基づく、そのような変形である。
【００６８】
本発明の第４の実施の形態に係る通信制御方法は、第２の実施の形態に係る通信制御方法に加えて、ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２である場合、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスの平均値または２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスに対応するMCSを、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップを備える。
【００６９】
ユーザ装置３００がランク数２を示すRIを送信する場合には、ユーザ装置は２つのランクのための２つのCQIインデックスを示すCQIを送信する。しかし、マクロ基地局１００の制御部１２０は、ユーザ装置３００から受信されたRIに示されるランク数に関わらず、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。そこで、制御部１２０は、CQIが示す２つのCQIインデックスの平均値を計算する。平均CQIインデックスが整数でない場合には、制御部１２０は、平均CQIインデックスの小数点未満を切り上げまたは切り捨てて整数にする。あるいは、制御部１２０は、CQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスを判定してもよい。そして、制御部１２０は、このようにして得られたCQIインデックスに対応するMCSを、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。
【００７０】
図５から理解されるように、CQIインデックスが高いほど、送信効率は高い。送信効率が高いほど、ユーザ装置３００でのブロック誤り率が上昇しがちである。プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減するためには、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスのうち、低い方のCQIインデックスに対応するMCSを、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用することが可能である。
【００７１】
しかし、この実施の形態の通信制御方法においては、単一のランクが、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用されることにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率が低減されると期待できる。ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスの平均値または２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスに対応するMCSを、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信効率を改善することができる。
【００７２】
第５の実施の形態
本発明の第５の実施の形態に係る通信制御方法は、第２の実施の形態に係る通信制御方法に加えて、ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２である場合、第１の送信電力に対する第２の送信電力の比率に基づいて、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスを補正して、比率が低いほど、補正後の２つのCQIインデックスが低くなるように、補正後の２つのCQIインデックスを得るステップと、補正後の２つのCQIインデックスの平均値または補正後の２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスに対応するMCSを、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップとを備える。
【００７３】
マクロ基地局１００の制御部１２０は、メモリ１３０に記憶された第１の送信電力と第２の送信電力を用いて、第１の送信電力に対する第２の送信電力の比率を計算する。制御部１２０は、ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率に基づいて、前記比率が低いほど補正後の２つのCQIインデックスが低くなるように、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのCQIインデックスを補正し、補正後の２つのCQIインデックスを得る。
【００７４】
ユーザ装置３００から受信されたCQIの一方のCQIインデックスが例えば１１であっても、制御部１２０は、補正後のCQIインデックスを１０以下に決定する。また、前記の電力の比率がより低い場合には、より小さいCQIインデックスを補正後のCQIインデックスとして制御部１２０は決定する。例えば、電力の比率が５０％であれば制御部１２０は、補正後のCQIインデックスを７と決定し、電力の比率が２０％であれば、補正後のCQIインデックスを５と決定するというようにである。ユーザ装置３００から受信されたCQIのCQIインデックスから、電力の比率を考慮して、補正後のCQIインデックスを決定するためには、数式を使用してもよいし、テーブルを使用してもよい。
【００７５】
この後、制御部１２０は、補正後の２つのCQIインデックスの平均値を計算する。平均CQIインデックスが整数でない場合には、制御部１２０は、平均CQIインデックスの小数点未満を切り上げまたは切り捨てて整数にする。あるいは、制御部１２０は、補正後の２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスを判定してもよい。そして、制御部１２０は、このようにして得られたCQIインデックスに対応するMCSを、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。
【００７６】
この実施の形態は、第４の実施の形態に類似する。しかし、この実施の形態では、電力の比率に従って、第４の実施の形態で最終的に得られるCQIインデックスより低いCQIインデックスに対応するMCS（第４の実施の形態で最終的に決定されるMCSより送信効率が低いMCS）が、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用される。したがって、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減することが期待される。
【００７７】
第６の実施の形態
本発明の第６の実施の形態に係る通信制御方法は、第２の実施の形態に係る通信制御方法に加えて、ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２である場合、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスの平均値または２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスを、代表CQIインデックスとして得るステップと、第１の送信電力に対する第２の送信電力の比率に基づいて、代表CQIインデックスを補正して、比率が低いほど、補正後の代表CQIインデックスが低くなるように、補正後の代表CQIインデックスを得るステップと、補正後の代表CQIインデックスに対応するMCSを、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定するステップとを備える。
【００７８】
マクロ基地局１００の制御部１２０は、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのCQIインデックスの平均値を計算する。平均CQIインデックスが整数でない場合には、制御部１２０は、平均CQIインデックスの小数点未満を切り上げまたは切り捨てて整数にする。あるいは、制御部１２０は、２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスを判定してもよい。このようにして、制御部１２０は、単一の代表CQIインデックスを得る。
【００７９】
この後、制御部１２０は、ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率に基づいて、前記比率が低いほど補正後の代表CQIインデックスが低くなるように、代表CQIインデックスを補正し、補正後の代表CQIインデックスを得る。
【００８０】
代表CQIインデックスが例えば１１であっても、制御部１２０は、補正後の代表CQIインデックスを１０以下に決定する。また、前記の電力の比率がより低い場合には、より小さいCQIインデックスを補正後の代表CQIインデックスとして制御部１２０は決定する。例えば、電力の比率が５０％であれば制御部１２０は、補正後の代表CQIインデックスを７と決定し、電力の比率が２０％であれば、補正後の代表CQIインデックスを５と決定するというようにである。ユーザ装置３００から受信されたCQIのCQIインデックスから、電力の比率を考慮して、補正後の代表CQIインデックスを決定するためには、数式を使用してもよいし、テーブルを使用してもよい。
【００８１】
そして、制御部１２０は、このようにして得られた補正後の代表CQIインデックスに対応するMCSを、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。
【００８２】
つまり、この実施の形態では、第５の実施の形態に対して、補正の処理と、平均または高い方を選択する処理が逆である。第５の実施の形態と同様に、この実施の形態では、電力の比率に従って、第４の実施の形態で最終的に得られるCQIインデックスより低いCQIインデックスに対応するMCS（第４の実施の形態で最終的に決定されるMCSより送信効率が低いMCS）が、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用される。したがって、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減することが期待される。
【００８３】
第７の実施の形態
本発明の第７〜第１１の実施の形態に係る通信制御方法は、ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２である場合、２つのランクをプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するか、単一のランクを使用するかを決定することを特徴とする。
【００８４】
本発明の第７の実施の形態に係る通信制御方法は、ユーザ装置３００への送信に使用されるべきランク数を示すRIをユーザ装置３００から受信するステップと、ユーザ装置３００への送信に使用されるべきMCSを示すCQIをユーザ装置３００から受信するステップと、ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２である場合、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスから獲得値（２つのランクで得られると予想される品質値）を得るステップと、その獲得値を閾値と比較するステップとを備える。RIを受信するステップおよびCQIを受信するステップは同時でもよい。
【００８５】
獲得値を得るステップにおいて、マクロ基地局１００の制御部１２０は、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスの平均値または２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスを、獲得値として得る。制御部１２０は、獲得値が閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、獲得値が閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。
【００８６】
要するに、制御部１２０は、２つのランクで得られると予想される品質値（獲得値）が閾値より低ければ、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、２つのランクで得られると予想される品質値（獲得値）が閾値より高ければ、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。２つのランクで得られると予想される品質値が閾値より低い場合に、単一のランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。２つのランクで得られると予想される品質値が閾値より高い場合に、２つのランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのデータ信号の送信速度を高く確保することができる。
【００８７】
第８の実施の形態
本発明の第８の実施の形態に係る通信制御方法は、第７の実施の形態の修正であり、ランク数を決定するための獲得値が第７の実施の形態と異なる。第８の実施の形態においては、マクロ基地局１００の制御部１２０は、メモリ１３０に記憶された第１の送信電力と第２の送信電力を用いて、第１の送信電力に対する第２の送信電力の比率を計算する。制御部１２０は、ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率に基づいて、前記比率が低いほど補正後の２つのCQIインデックスが低くなるように、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのCQIインデックスを補正し、補正後の２つのCQIインデックスを得る。この手法は、第５の実施の形態に関連して上述した手法と同じである。
【００８８】
この後、制御部１２０は、補正後の２つのCQIインデックスの平均値を計算する。平均CQIインデックスが整数でない場合には、制御部１２０は、平均CQIインデックスの小数点未満を切り上げまたは切り捨てて整数にする。あるいは、制御部１２０は、補正後の２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスを判定してもよい。
【００８９】
そして、制御部１２０は、このようにして得られたCQIインデックスを前記獲得値として使用する。つまり、制御部１２０は、獲得値（２つのランクで得られると予想される品質値）が閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、獲得値が閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。２つのランクで得られると予想される品質値が閾値より低い場合に、単一のランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。２つのランクで得られると予想される品質値が閾値より高い場合に、２つのランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのデータ信号の送信速度を高く確保することができる。
【００９０】
この実施の形態での閾値は、第７の実施の形態での閾値とは異なってよい。この実施の形態では、ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率を考慮して獲得値を決定するので、プロテクテドサブフレームでの予想される品質値（獲得値）を適切に予想することができる。
【００９１】
第９の実施の形態
本発明の第９の実施の形態に係る通信制御方法は、第７の実施の形態の修正であり、ランク数を決定するための獲得値が第７の実施の形態と異なる。第８の実施の形態においては、マクロ基地局１００の制御部１２０は、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのCQIインデックスの平均値を計算する。平均CQIインデックスが整数でない場合には、制御部１２０は、平均CQIインデックスの小数点未満を切り上げまたは切り捨てて整数にする。あるいは、制御部１２０は、２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスを判定してもよい。このようにして、制御部１２０は、単一の代表CQIインデックスを得る。
【００９２】
この後、制御部１２０は、ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率に基づいて、前記比率が低いほど補正後の代表CQIインデックスが低くなるように、代表CQIインデックスを補正し、補正後の代表CQIインデックスを得る。この手法は、第６の実施の形態に関連して上述した手法と同じである。
【００９３】
そして、制御部１２０は、このようにして得られた補正後の代表CQIインデックスを前記獲得値として使用する。つまり、制御部１２０は、獲得値（２つのランクで得られると予想される品質値）が閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、獲得値が閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。２つのランクで得られると予想される品質値が閾値より低い場合に、単一のランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。２つのランクで得られると予想される品質値が閾値より高い場合に、２つのランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのデータ信号の送信速度を高く確保することができる。
【００９４】
この実施の形態での閾値は、第７の実施の形態での閾値とは異なってよい。この実施の形態では、第９の実施の形態に対して、補正の処理と、平均または高い方を選択する処理が逆である。この実施の形態では、ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率を考慮して獲得値を決定するので、プロテクテドサブフレームでの予想される品質値（獲得値）を適切に予想することができる。
【００９５】
第１０の実施の形態
本発明の第１０の実施の形態に係る通信制御方法は、第７の実施の形態の修正であり、ランク数を決定するための獲得値が第７の実施の形態と異なる。第１０の実施の形態においては、マクロ基地局１００の制御部１２０は、メモリ１３０に記憶された第１の送信電力と第２の送信電力を用いて、第１の送信電力に対する第２の送信電力の比率を計算する。制御部１２０は、ノンプロテクテドサブフレームのための第１の送信電力に対するプロテクテドサブフレームのための第２の送信電力の比率に基づいて、前記比率が低いほど補正後の２つのCQIインデックスが低くなるように、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのCQIインデックスを補正し、補正後の２つのCQIインデックスを得る。この手法は、第５の実施の形態および第８の実施の形態に関連して上述した手法と同じである。
【００９６】
この後、制御部１２０は、補正後の２つのCQIインデックスから、仮に補正後の２つのCQIインデックスに対応するMCSを使用して、かつ２つのランクを使用して、プロテクテドサブフレームでユーザ装置３００へデータ信号を送信する場合に、ユーザ装置３００で想定される仮想的なSINRを推定する。この推定の手法は、公知であり、例えば、ユーザ装置がSINRからCQIを決定する手法と逆の手法であってよい。さらに、制御部１２０は、シャノン-ハートレーの定理（Shannon-Hartley theorem）による下記の式に従って、仮想的なSINRから仮想的なチャネルキャパシティＣ（ビット／秒）を推定してもよい。
Ｃ＝Ｂ log2（１ + SINR）
ここで、Ｂはチャネルの帯域幅（Hz）である。
【００９７】
そして、制御部１２０は、このようにして得られた仮想的なSINRまたは仮想的なチャネルキャパシティを前記獲得値として使用する。つまり、制御部１２０は、獲得値（２つのランクで得られると予想される品質値）が閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、獲得値が閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。２つのランクで得られると予想される品質値が閾値より低い場合に、単一のランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。２つのランクで得られると予想される品質値が閾値より高い場合に、２つのランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのデータ信号の送信速度を高く確保することができる。この実施の形態での閾値は、第７の実施の形態〜第９の実施の形態での閾値とは異なってよい。
【００９８】
第１１の実施の形態
本発明の第１１の実施の形態に係る通信制御方法は、第７の実施の形態と、第１０の実施の形態の組み合わせであり、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置へのデータ信号の送信に使用するか否か決定する２つの決定ステップを有する。
【００９９】
第７の実施の形態と同様に、本発明の第１１の実施の形態に係る通信制御方法は、ユーザ装置３００への送信に使用されるべきランク数を示すRIをユーザ装置３００から受信するステップと、ユーザ装置３００への送信に使用されるべきMCSを示すCQIをユーザ装置３００から受信するステップと、ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２である場合、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスから獲得値（２つのランクで得られると予想される品質値）を得るステップと、その獲得値を閾値と比較するステップとを備える。RIを受信するステップおよびCQIを受信するステップは同時でもよい。
【０１００】
獲得値を得るステップにおいて、マクロ基地局１００の制御部１２０は、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスの平均値または２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスを、獲得値として得てもよい。あるいは、第８の実施の形態と同様に、制御部１２０は、前記の電力の比率に基づいて、２つのCQIインデックスを補正し、補正後の２つのCQIインデックスの平均値または補正後の２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスを、獲得値として得てもよい。あるいは、第９の実施の形態と同様に、制御部１２０は、２つのCQIインデックスの平均値または２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスである代表CQIインデックスを、前記の電力の比率に基づいて、補正し、補正後の代表CQIインデックスを得てもよい。
【０１０１】
制御部１２０は、獲得値が閾値（第１の閾値）より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。一方、獲得値が閾値より高い場合には、第１０の実施の形態と同様に、制御部１２０は、仮に補正後の２つのCQIインデックスに対応するMCSを使用して、かつ２つのランクを使用して、プロテクテドサブフレームでユーザ装置３００へデータ信号を送信する場合に、ユーザ装置３００で想定される仮想的なSINRまたは仮想的なチャネルキャパシティを推定する。
【０１０２】
制御部１２０は、仮想的なSINRまたは仮想的なチャネルキャパシティを第２の閾値と比較する。制御部１２０は、仮想的なSINRまたは仮想的なチャネルキャパシティが第２の閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、仮想的なSINRまたは仮想的なチャネルキャパシティが第２の閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。
【０１０３】
この実施の形態に係る通信制御方法においては、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスから得られる獲得値が第１の閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。要するに、２つのランクで得られると予想される品質値（獲得値）が閾値より低ければ、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。したがって、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスから得られる獲得値が第１の閾値より高い場合には、２つのランクを使用して、プロテクテドサブフレームでユーザ装置３００へデータ信号を送信する場合に、ユーザ装置３００で想定される仮想的なSINRまたは仮想的なチャネルキャパシティを推定する。仮想的なSINRまたは仮想的なチャネルキャパシティが第２の閾値より低い場合には、単一のランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定し、仮想的なSINRまたは仮想的なチャネルキャパシティが第２の閾値より高い場合には、２つのランクを、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定する。２つのランクで得られると想定される仮想的なSINRまたは仮想的なチャネルキャパシティが第２の閾値より低い場合に、単一のランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００でのデータ信号のブロック誤り率を低減することができる。２つのランクで得られると想定される仮想的なSINRまたは仮想的なチャネルキャパシティが閾値より高い場合に、２つのランクを使用することにより、プロテクテドサブフレームでのデータ信号の送信速度を高く確保することができる。
【０１０４】
第７〜第１１の実施の形態の変形
以上の通り、第７〜第１１の実施の形態に係る通信制御方法では、ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２である場合、２つのランクをプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するか、単一のランクを使用するかを決定する。
【０１０５】
ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２であったが、単一のランクをプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定した場合、第２の実施の形態に関連して上述した手法と同様に、制御部１２０は、ユーザ装置３００から受信されたPMIが示す２つのランクのためのプリコーディング行列を変換して単一のランクのためのプリコーディング行列を得てもよい。
【０１０６】
ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２であったが、単一のランクをプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定した場合、第４の実施の形態に関連して上述した手法と同様に、制御部１２０は、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスの平均値または２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスに対応するMCSを、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定してもよい。
【０１０７】
ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２であったが、単一のランクをプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定した場合、第５の実施の形態に関連して上述した手法と同様に、制御部１２０は、第１の送信電力に対する第２の送信電力の比率に基づいて、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスを補正して、比率が低いほど、補正後の２つのCQIインデックスが低くなるように、補正後の２つのCQIインデックスを得て、補正後の２つのCQIインデックスの平均値または補正後の２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスに対応するMCSを、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定してもよい。
【０１０８】
ユーザ装置３００から受信されたRIが示すランク数が２であったが、単一のランクをプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定した場合、第６の実施の形態に関連して上述した手法と同様に、制御部１２０は、ユーザ装置３００から受信されたCQIが示す２つのランクのための２つのCQIインデックスの平均値または２つのCQIインデックスのうち高い方のCQIインデックスを、代表CQIインデックスとして得て、第１の送信電力に対する第２の送信電力の比率に基づいて、代表CQIインデックスを補正して、比率が低いほど、補正後の代表CQIインデックスが低くなるように、補正後の代表CQIインデックスを得て、補正後の代表CQIインデックスに対応するMCSを、単一のランクを使用したプロテクテドサブフレームでのユーザ装置３００へのデータ信号の送信に使用するよう決定してもよい。
【０１０９】
他の変形
マクロ基地局において、ＣＰＵが実行する各機能は、ＣＰＵの代わりに、ハードウェアで実行してもよいし、例えばFPGA（Field Programmable Gate Array），DSP（Digital Signal Processor）等のプログラマブルロジックデバイスで実行してもよい。
【０１１０】
前記の実施の形態および変形は、矛盾しない限り、組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１１１】
１００  マクロ基地局、１１０  無線通信部、１１２  送受信アンテナ、１２０  制御部、１３０  メモリ、２００  ピコ基地局、３００  ユーザ装置。
【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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