(57)【要約】      （修正有）【課題】無線基地局がアンテナの指向性を適切に設定する。【解決手段】複数のアンテナを有する無線基地局と無線通信を行う無線端末は、無線基地局から通知された、当該無線基地局が複数のアンテナの指向性を形成するために利用するサウンディングレファレンス信号を送信させる第１のリソースで、当該サウンディングレファレンス信号を送信し、第１のリソースは、無線基地局が無線端末へ下りユーザデータを送信するために決定した第２のリソースを含むダウンリンクサブフレームに先行する最も近い切替サブフレーム内のアップリンクパートの一部である。【選択図】図３
2014180029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナを有する無線基地局と無線通信を行う無線端末であって、
前記無線基地局から通知された、当該無線基地局が前記複数のアンテナの指向性を形成するために利用するサウンディングレファレンス信号を送信させる第１のリソースで、当該サウンディングレファレンス信号を送信する送信部、を備え、
前記第１のリソースは、前記無線基地局が前記無線端末へ下りユーザデータを送信するために決定した第２のリソースを含むダウンリンクサブフレームに先行する最も近い切替サブフレーム内のアップリンクパートの一部であることを特徴とする無線端末。
【請求項２】
複数のアンテナを有する無線基地局と無線通信を行う無線端末の無線通信方法であって、
前記無線基地局から通知された、当該無線基地局が前記複数のアンテナの指向性を形成するために利用するサウンディングレファレンス信号を送信させる第１のリソースで、当該サウンディングレファレンス信号を送信するステップ、を備え、
前記第１のリソースは、前記無線基地局が前記無線端末へ下りユーザデータを送信するために決定した第２のリソースを含むダウンリンクサブフレームに先行する最も近い切替サブフレーム内のアップリンクパートの一部であることを特徴とする無線通信方法。
【請求項３】
複数のアンテナを有する無線基地局と無線通信を行う無線端末を運用するコンピュータに、
前記無線基地局から通知された、当該無線基地局が前記複数のアンテナの指向性を形成するために利用するサウンディングレファレンス信号を送信させる第１のリソースで、当該サウンディングレファレンス信号を送信するステップ、を実行させ、
前記第１のリソースは、前記無線基地局が前記無線端末へ下りユーザデータを送信するために決定した第２のリソースを含むダウンリンクサブフレームに先行する最も近い切替サブフレーム内のアップリンクパートの一部であることを特徴とする無線端末における送信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線端末、無線通信方法、および送信プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）にて仕様が策定されているＬＴＥ方式などの無線通信システムでは、無線端末がＳＲＳ（Sounding Reference Signal:サウンディングレファレンス信号）を無線基地局へ送信する。無線基地局は、受信したＳＲＳに基づいて、伝送路の状態を推定し、下りユーザデータのアンテナの指向性を形成する（たとえば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２８１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、ＳＲＳをどのようなタイミングで伝送すべきかが定められていない。下りユーザデータを送信するタイミングと、ＳＲＳを受信するタイミングとがかけはなれている場合には、伝送路状態が時間的に変化するので、望ましくない。逆に、下りユーザデータを送信するタイミングと、ＳＲＳを受信するタイミングとがあまりにも近いと、伝送路状態の推定、およびアンテナの指向性の形成のための時間を確保できなくなってしまう。その結果、アンテナの指向性を適切に設定することができなくなる。
【０００５】
それゆえに、本発明の目的は、アンテナの指向性を適切に設定することができるようなタイミングでＳＲＳを伝送することができる無線端末、無線通信方法、および送信プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の無線端末は、複数のアンテナを有する無線基地局と無線通信を行う無線端末であって、前記無線基地局から通知された、当該無線基地局が前記複数のアンテナの指向性を形成するために利用するサウンディングレファレンス信号を送信させる第１のリソースで、当該サウンディングレファレンス信号を送信する送信部、を備え、前記第１のリソースは、前記無線基地局が前記無線端末へ下りユーザデータを送信するために決定した第２のリソースを含むダウンリンクサブフレームに先行する最も近い切替サブフレーム内のアップリンクパートの一部であることを特徴とする。
【０００７】
本発明の無線通信方法は、複数のアンテナを有する無線基地局と無線通信を行う無線端末の無線通信方法であって、前記無線基地局から通知された、当該無線基地局が前記複数のアンテナの指向性を形成するために利用するサウンディングレファレンス信号を送信させる第１のリソースで、当該サウンディングレファレンス信号を送信するステップ、を備え、前記第１のリソースは、前記無線基地局が前記無線端末へ下りユーザデータを送信するために決定した第２のリソースを含むダウンリンクサブフレームに先行する最も近い切替サブフレーム内のアップリンクパートの一部であることを特徴とする。
【０００８】
本発明の送信プログラムは、複数のアンテナを有する無線基地局と無線通信を行う無線端末を運用するコンピュータに、前記無線基地局から通知された、当該無線基地局が前記複数のアンテナの指向性を形成するために利用するサウンディングレファレンス信号を送信させる第１のリソースで、当該サウンディングレファレンス信号を送信するステップ、を実行させ、前記第１のリソースは、前記無線基地局が前記無線端末へ下りユーザデータを送信するために決定した第２のリソースを含むダウンリンクサブフレームに先行する最も近い切替サブフレーム内のアップリンクパートの一部であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アンテナの指向性を適切に設定することができるようなタイミングでＳＲＳを伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態の無線通信システムの構成を表わす図である。
【図２】本発明の実施形態の無線基地局の構成を表わす図である。
【図３】本発明の実施形態の無線端末の構成を表わす図である。
【図４】本発明の実施形態の無線通信システムで伝送されるフレームの構成を表わす図である。
【図５】図４のＵｐＰＴＳの構成を表わす図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は、フレーム内の、下りユーザデータが送信される第１のリソースとＳＲＳが送信される第２のリソースを説明するための図である。
【図７】ＳＲＳが送信される第２のリソースを通知するタイミングを説明するための図である。
【図８】本発明の実施形態の無線通信システムの動作手順を表わすフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
（無線通信システムの構成）
図１は、本発明の実施形態の無線通信システムの構成を表わす図である。
【００１３】
図１を参照して、この無線通信システムは、ＬＴＥ(Long Term Evolution）方式の通信システムであって、複数の無線基地局Ａ，Ｂ，Ｃが、それぞれ図中の円で示される自局のゾーン内の無線端末と通信する。これらの複数の無線基地局Ａ，Ｂ、Ｃは同一のタイミングで上りの信号を受信し、下りの信号を送信する。
【００１４】
（無線基地局の構成）
図２は、本発明の実施形態の無線基地局の構成を表わす図である。
【００１５】
図２を参照して、この無線基地局１は、複数のアンテナ２，３と、送信部４と、受信部５と、下りユーザデータ管理部６と、上りユーザデータ管理部１０と、ユーザデータリソース決定部７と、サウンディングリソース決定部８と、伝送路状態推定部９と、ネットワーク通信部１１とを備える。
【００１６】
送信部４は、複数のアンテナ２，３を通じて、下りユーザデータ、およびＲＲＣ（Radio Resource Control：無線リソース管理）接続再設定メッセージなどの制御信号を無線端末へ送信する。送信部４は、伝送路状態推定部９で推定したサブキャリアごとの伝送路の状態に基づいて、サブキャリアごとの複数のアンテナ２，３の指向性を形成して、下りユーザデータを送信する。たとえば、送信部４は、サブキャリアごとに、伝送路の状態に応じて、下りユーザデータをアダプティブアレイ送信処理（重み制御）して、アンテナ２，３の指向性を形成する。ここで、アンテナの指向性を形成することには、所望の通信相手にビーム（信号を強く受信／送信する部分）を向けるビームフォーミングと、所望しない信号源の方向または干渉を与えたくない方向にヌル（信号をほとんど受信／送信しない部分）を向けるヌルステアリングとを含む。
【００１７】
受信部５は、複数のアンテナ２，３を通じて、無線端末から上りユーザデータ、およびＳＲＳ、ＲＲＣ接続再設定完了メッセージを含む制御信号を受信する。
【００１８】
下りユーザデータ管理部６は、ネットワーク通信部１１を通じて、図示しない制御センターから受信した下りユーザデータを保持する。
【００１９】
上りユーザデータ管理部１０は、無線端末から受信した上りユーザデータをネットワーク通信部１１を通じて、図示しない制御センターへ送信する。
【００２０】
ユーザデータリソース決定部７は、下りユーザデータ管理部が下りユーザデータを受けると、いずれかのダウンリンクサブフレーム内のいずれかの複数のサブキャリアを、無線端末への下りユーザデータを送信する第１のリソースとして決定する。
【００２１】
サウンディングリソース決定部８は、ユーザデータリソース決定部７で決定したダウンリンクサブフレームに先行する最も近い切替サブフレーム内のアップリンクパートの一部を無線端末がＳＲＣを送信する第２のリソースとして決定する。さらに、サウンディングリソース決定部８は、第１のリソースに含まれる複数のサブキャリアの一部の複数のサブキャリアを、第２のリソースを構成するサブキャリアとして決定する。サウンディングリソース決定部８は、決定した第２のリソースをＲＲＣ接続再設定メッセージを用いて無線端末に通知する。
【００２２】
伝送路状態推定部９は、第１のリソースに含まれ、かつ第２のリソースに含まれないサブキャリアのＳＲＳを、第２のリソースを用いて無線端末から受信したＳＲＳを補間することによって求める。伝送路状態推定部９は、ＳＲＳの各サブキャリアの信号に基づいて、同一のサブキャリアの伝送路の状態を推定する。
【００２３】
ネットワーク通信部１１は、制御センターからネットワーク１２を通じて下りユーザデータを受信する。ネットワーク通信部１１は、制御センターへネットワーク１２を通じて上りユーザデータを送信する。
【００２４】
(無線端末の構成）
図３は、本発明の実施形態の無線端末の構成を表わす図である。
【００２５】
図３を参照して、この無線端末５１は、複数のアンテナ５２，５３と、送信部５４と、受信部５５と、上りユーザデータ管理部５７と、下りユーザデータ管理部５６と、サウンディング信号管理部５８とを備える。
【００２６】
受信部５５は、複数のアンテナ５２，５３を通じて、下りユーザデータ、およびＲＲＣ接続再設定メッセージなどの制御信号を無線基地局１へ送信する。
【００２７】
送信部５４は、複数のアンテナ５２，５３を通じて、無線基地局１へ上りユーザデータ、およびＳＲＳ、ＲＲＣ接続再設定完了メッセージなどの制御信号を送信する。
【００２８】
下りユーザデータ管理部５６は、無線基地局１から受信した下りユーザデータを保持する。
【００２９】
上りユーザデータ管理部５７は、無線基地局１へ送信する上りユーザデータを保持する。
【００３０】
サウンディング信号管理部５８は、ＲＲＣ接続再設定メッセージを受信すると、ＲＲＣ接続再設定メッセージに基づいて、ＳＲＳを送信する無線リソースを割当てる。その後、サウンディング信号管理部５８は、ＲＲＣ接続再設定完了メッセージを送信する。サウンディング信号管理部５８は、割当てた無線リソースによってＳＲＳを送信する。
【００３１】
（フレームの構成）
図４は、本発明の実施形態の無線通信システムで伝送されるフレームの構成を表わす図である。
【００３２】
図４を参照して、このフレームの構成は、（Uplink-downlink configuration）が「１」のときの構成である。
【００３３】
図４に示すように、１フレームは、１０ｍｓの時間で伝送される。１フレームは、ハーフフレームに分割される。各ハーフフレームは、時間順に、ダウンリンクサブフレームＤＬ、切替サブフレームＳ、２つの連続するアップリンクサブフレームＵＬ、ダウンリンクサブフレームＤＬで構成される。
【００３４】
ここで、切替サブフレームＳは、ＤｗＰＴＳ（Downlink Pilot Timeslot）と、ＧＰ（Guard Period：ガード期間）と、ＵｐＰＴＳ（Uplink Pilot Timeslot）で構成される。ＵｐＰＴＳは、２シンボルで構成される。
【００３５】
図５は、図４のＵｐＰＴＳの構成を表わす図である。
【００３６】
図５を参照して、ＵｐＰＴＳは、時間順に第１シンボルと、第２シンボルとからなる。各シンボルを構成する複数のサブキャリアは、TransmissionComb パラメータkTCが０の第１のサブキャリア群と、TransmissionComb パラメータkTCが１の第２のサブキャリア群のいずれかに分類される。
【００３７】
TransmissionComb パラメータkTCが０の第１のサブキャリア群のサブキャリアは、サブキャリア番号が奇数のサブキャリアである。TransmissionComb パラメータkTCが１の第２のサブキャリア群のサブキャリアは、サブキャリア番号が偶数のサブキャリアである。ここで、サブキャリア番号が大きいサブキャリアほど、周波数が高くなる。ＳＲＳが配置可能な周波数の最も周波数が低いサブキャリアのサブキャリア番号を「１」とする。
【００３８】
（ユーザデータとＳＲＳに送信に使用するリソースの例）
１つの無線基地局１が、無線端末＃１〜＃８と通信しているとする。
【００３９】
図６（ａ）〜（ｄ）は、フレーム内の、下りユーザデータが送信される第１のリソースとＳＲＳが送信される第２のリソースを説明するための図である。
【００４０】
図６（ａ）を参照して、ダウンリンクサブフレームＤＬ１で、第１群の無線端末の下りユーザデータ、すなわち、ユーザ１データ（無線端末＃１への下りのユーザデータ）、ユーザ２データ（無線端末＃２への下りのユーザデータ）、およびユーザ３データ（無線端末＃３への下りのユーザデータ）が送信される。
【００４１】
ダウンリンクサブフレームＤＬ２で、第２群の無線端末の下りユーザデータ、すなわち、ユーザ４データ（無線端末＃４への下りのユーザデータ）、およびユーザ５データ（無線端末＃５への下りのユーザデータ）が送信される。
【００４２】
切替サブフレームＳ内のＤｗＰＴＳで、第３群の無線端末の下りユーザデータ、すなわち、ユーザ６データ（無線端末＃６への下りのユーザデータ）、ユーザ７データ（無線端末＃７への下りのユーザデータ）、およびユーザ８データ（無線端末＃８への下りのユーザデータ）が送信される。
【００４３】
ダウンリンクサブフレームＤＬ１、ＤＬ２、切替サブフレームＳのＤｗＰＴＳで下りユーザデータが送信される無線端末＃１〜＃８からのＳＲＳは、ダウンリンクサブフレームＤＬ１、ＤＬ２、切替サブフレームＳに先行する最も近い切替サブフレームＳ内のＵｐＰＴＳで送信される。
【００４４】
図６（ｂ）は、ダウンリンクサブフレームＤＬ１で下りユーザデータが送信される無線端末＃１〜＃３がＳＲＳの送信に使用する第２のリソースを説明するための図である。
【００４５】
図６（ｂ）に示されるように、第１群の無線端末＃１〜＃３は、ＳＲＳの送信のために、第１シンボルにおける、TransmissionComb パラメータkTCが０の第１のサブキャリア群を無線リソースとして使用する。
【００４６】
無線端末＃１への下りユーザデータ送信する第１のリソースを構成する複数のサブキャリアの一部の複数のサブキャリアを、無線端末＃１からのＳＲＳを送信する第２のリソースを構成するサブキャリアとして使用される。すなわち、ユーザ１データのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は「１」である。ユーザ１データのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は「ｆ１」である。一方、ユーザ１ＳＲＳのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は「１」である。ユーザ１ＳＲＳのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は、「ｆ１」が奇数のときには、「ｆ１」であり、「ｆ１」が偶数のときには、「ｆ１−１」である。
【００４７】
無線基地局１の伝送路状態推定部９は、受信したＳＲＳを構成する第１のサブキャリア群の信号から、補間によって第２のサブキャリア群の信号を求めることによって、サブキャリア番号「１〜ｆ１」のサブキャリアごとに無線端末＃１との間の伝送路の状態を推定する。
【００４８】
無線端末＃２への下りユーザデータ送信する第１のリソースを構成する複数のサブキャリアの一部の複数のサブキャリアを、無線端末＃２からのＳＲＳを送信する第２のリソースを構成するサブキャリアとして使用される。すなわち、ユーザ２データのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は「ｆ１＋１」である。ユーザ２データのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は「ｆ２」である。一方、ユーザ２ＳＲＳのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は、「ｆ１」が奇数のときには、「ｆ１」であり、「ｆ１」が偶数のときには、「ｆ１＋１」である。ユーザ２ＳＲＳのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は、「ｆ２」が奇数のときには、「ｆ２」であり、「ｆ２」が偶数のときには、「ｆ２−１」である。
【００４９】
無線基地局１の伝送路状態推定部９は、受信したＳＲＳを構成する第１のサブキャリア群の信号から、補間によって第２のサブキャリア群の信号を求めることによって、サブキャリア番号「ｆ１＋１〜ｆ２」のサブキャリアごとに無線端末＃２との間の伝送路の状態を推定する。
【００５０】
無線端末＃３への下りユーザデータ送信する第１のリソースを構成する複数のサブキャリアの一部の複数のサブキャリアを、無線端末＃３からのＳＲＳを送信する第２のリソースを構成するサブキャリアとして使用される。すなわち、ユーザ３データのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は「ｆ２＋１」である。ユーザ３データのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は「ｆＥ」である。一方、ユーザ３ＳＲＳのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は、「ｆ２」が奇数のときには、「ｆ２」であり、「ｆ２」が偶数のときには、「ｆ２＋１」である。ユーザ３ＳＲＳのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は、Ｅ１（奇数）である。ここで、ｆＥ−Ｅ１＝Ｄ１（正の数）である。
【００５１】
無線基地局１の伝送路状態推定部９は、受信したＳＲＳを構成する第１のサブキャリア群の信号から、補間によって第２のサブキャリア群の信号、Ｅ１＋１〜ｆＥのサブキャリアの信号を求めることによって、サブキャリア番号「ｆ２＋１〜ｆＥ」のサブキャリアごとに無線端末＃３との間の伝送路の状態を推定する。
【００５２】
図６（ｃ）は、ダウンリンクサブフレームＤＬ２で下りユーザデータが送信される無線端末＃４、＃５がＳＲＳの送信に使用する第２のリソースを説明するための図である。
【００５３】
図６（ｃ）に示されるように、第２群の無線端末＃４、＃５は、ＳＲＳの送信のために、第２シンボルにおける、TransmissionComb パラメータkTCが０の第１のサブキャリア群を無線リソースとして使用する。
【００５４】
無線端末＃４への下りユーザデータ送信する第１のリソースを構成する複数のサブキャリアの一部の複数のサブキャリアを、無線端末＃４からのＳＲＳを送信する第２のリソースを構成するサブキャリアとして使用される。すなわち、ユーザ４データのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は「１」である。ユーザ４データのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は「ｆ３」である。一方、ユーザ４ＳＲＳのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は「１」である。ユーザ４ＳＲＳのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は、「ｆ３」が奇数のときには、「ｆ３」であり、「ｆ３」が偶数のときには、「ｆ３−１」である。
【００５５】
無線基地局１の伝送路状態推定部９は、受信したＳＲＳを構成する第１のサブキャリア群の信号から、補間によって第２のサブキャリア群の信号を求めることによって、サブキャリア番号「１〜ｆ３」のサブキャリアごとに無線端末＃４との間の伝送路の状態を推定する。
【００５６】
無線端末＃５への下りユーザデータ送信する第１のリソースを構成する複数のサブキャリアの一部の複数のサブキャリアを、無線端末＃５からのＳＲＳを送信する第２のリソースを構成するサブキャリアとして使用される。すなわち、ユーザ５データのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は「ｆ３＋１」である。ユーザ５データのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は「ｆＥ」である。一方、ユーザ５ＳＲＳのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は、「ｆ３」が奇数のときには、「ｆ３」であり、「ｆ３」が偶数のときには、「ｆ３＋１」である。ユーザ５ＳＲＳのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は、Ｅ１（奇数）である。
【００５７】
無線基地局１の伝送路状態推定部９は、受信したＳＲＳを構成する第１のサブキャリア群の信号から、補間によって第２のサブキャリア群の信号、Ｅ１＋１〜ｆＥのサブキャリアの信号を求めることによって、サブキャリア番号「ｆ３＋１〜ｆＥ」のサブキャリアごとに無線端末＃５との間の伝送路の状態を推定する。
【００５８】
図６（ｄ）は、切替サブフレームＳのＤｗＰＴＳで下りユーザデータが送信される無線端末＃６〜＃８がＳＲＳの送信に使用する第２のリソースを説明するための図である。
【００５９】
図６（ｄ）に示されるように、第３群の無線端末＃６〜＃８は、ＳＲＳの送信のために、第２シンボルにおける、TransmissionComb パラメータkTCが１の第２のサブキャリア群を無線リソースとして使用する。
【００６０】
無線端末＃６への下りユーザデータ送信する第１のリソースを構成する複数のサブキャリアの一部の複数のサブキャリアを、無線端末＃６からのＳＲＳを送信する第２のリソースを構成するサブキャリアとして使用される。すなわち、ユーザ６データのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は「１」である。ユーザ６データのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は「ｆ４」である。一方、ユーザ６ＳＲＳのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は「１」である。ユーザ６ＳＲＳのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は、「ｆ４」が奇数のときには、「ｆ４」であり、「ｆ４」が偶数のときには、「ｆ４−１」である。
【００６１】
無線基地局１の伝送路状態推定部９は、受信したＳＲＳを構成する第２のサブキャリア群の信号から、補間によって第１のサブキャリア群の信号を求めることによって、サブキャリア番号「１〜ｆ４」のサブキャリアごとに無線端末＃６との間の伝送路の状態を推定する。
【００６２】
無線端末＃７への下りユーザデータ送信する第１のリソースを構成する複数のサブキャリアの一部の複数のサブキャリアを、無線端末＃７からのＳＲＳを送信する第２のリソースを構成するサブキャリアとして使用される。すなわち、ユーザ７データのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は「ｆ４＋１」である。ユーザ７データのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は「ｆ５」である。一方、ユーザ７ＳＲＳのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は、「ｆ４」が奇数のときには、「ｆ４」であり、「ｆ４」が偶数のときには、「ｆ４＋１」である。ユーザ７ＳＲＳのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は、「ｆ５」が奇数のときには、「ｆ５」であり、「ｆ５」が偶数のときには、「ｆ５−１」である。
【００６３】
無線基地局１の伝送路状態推定部９は、受信したＳＲＳを構成する第２のサブキャリア群の信号から、補間によって第２のサブキャリア群の信号を求めることによって、サブキャリア番号「ｆ４＋１〜ｆ５」のサブキャリアごとに無線端末＃７との間の伝送路の状態を推定する。
【００６４】
無線端末＃８への下りユーザデータ送信する第１のリソースを構成する複数のサブキャリアの一部の複数のサブキャリアを、無線端末＃８からのＳＲＳを送信する第２のリソースを構成するサブキャリアとして使用される。すなわち、ユーザ８データのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は「ｆ５＋１」である。ユーザ８データのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は「ｆＥ」である。一方、ユーザ８ＳＲＳのサブキャリア範囲の下限のサブキャリア番号は、「ｆ５」が奇数のときには、「ｆ５」であり、「ｆ５」が偶数のときには、「ｆ５＋１」である。ユーザ８ＳＲＳのサブキャリア範囲の上限のサブキャリア番号は、Ｅ２（偶数）である。ここで、ｆＥ−Ｅ２＝Ｄ２（正の数）である。
【００６５】
無線基地局１の伝送路状態推定部９は、受信したＳＲＳを構成する第２のサブキャリア群の信号から、補間によって第２のサブキャリア群の信号、Ｅ１＋１〜ｆＥのサブキャリアの信号を求めることによって、サブキャリア番号「ｆ５＋１〜ｆＥ」のサブキャリアごとに無線端末＃８との間の伝送路の状態を推定する。
【００６６】
（スケジュール例）
図７は、ＳＲＳが送信される第２のリソースを通知するタイミングを説明するための図である。
【００６７】
図７を参照して、まず、第（Ｎ−２）フレームにおいて、ユーザデータリソース決定部７は、第Ｎフレームでの下りユーザデータを送信する第１のリソースを決定する、サウンディングリソース決定部８は、下りユーザデータの送信先の無線端末におけるＳＲＳを送信する第２のリソースを決定する。サウンディングリソース決定部８は、決定した第２のリソースを表わすＲＲＣ接続再設定メッセージをダウンリンクサブフレームを通じて送信する。
【００６８】
第（Ｎ−１）フレームにおいて、サウンディングリソース決定部８は、ＲＲＣ接続再設定完了メッセージをアップリンクサブフレームを通じて受信する。
【００６９】
第Ｎフレームにおいて、サウンディングリソース決定部８は、ＳＲＳをＵｐＰＴＳを通じて受信する。伝送路状態推定部９は、ＳＲＳに基づいて、無線端末との間の伝送路の状態を推定する。送信部は、推定した伝送路の状態に基づいて複数のアンテナの指向性を形成して、下りユーザデータを送信する。
【００７０】
ここで、ＳＲＳを送信する無線リソース（時間およびサブキャリア）と、ＳＲＳで推定した伝送路の状態を反映する下りユーザデータを送信するＤＬサブフレームを送信する無線リソースを、隣接する無線基地局間で同一とする。これによって、自局の無線端末に対してＤＬサブフレームをビームフォーミングして送信すると同時に、他の無線基地局の通信相手である同じＤＬサブフレームを受信する無線端末に対しては、ヌルステアリングをすることにより干渉を低減することができる。
【００７１】
（動作手順）
図８は、本発明の実施形態の無線通信システムの動作手順を表わすフローチャートである。
【００７２】
図８を参照して、まず、無線基地局１のユーザデータリソース決定部７は、無線端末への下りユーザデータ送信するための第１のリソースを決定する（ステップＳ１０１）。
【００７３】
次に、無線基地局１のサウンディングリソース決定部８は、ステップＳ１０１で決定した第１のリソースを構成するダウンリンクサブフレームに先行する最も近い切替サブフレームのＵｐＰＴＳ内のいずれかのリソースを、上りサウンディング信号を送信する第２のリソースとして決定する（ステップＳ１０２）。
【００７４】
次に、無線基地局１のサウンディングリソース決定部８は、決定した第２のリソースを表わすＲＲＣ接続再設定メッセージを送信する（ステップＳ１０３）。
【００７５】
次に、無線端末５１のサウンディング信号管理部５８は、ＲＲＣ接続再設定メッセージを受信する（ステップＳ１０４）。
【００７６】
次に、無線端末５１のサウンディング信号管理部５８は、ＲＲＣ接続再設定メッセージに基づいて、ＳＲＳを送信する無線リソースを割当てる（ステップＳ１０５）。
【００７７】
次に、無線端末５１のサウンディング信号管理部５８は、ＲＲＣ接続再設定完了メッセージを送信する（ステップＳ１０６）。
【００７８】
次に、無線基地局１のサウンディングリソース決定部８は、ＲＲＣ接続再設定完了メッセージを受信する（ステップＳ１０７）。
【００７９】
次に、無線端末５１のサウンディング信号管理部５８は、割当てた無線リソースによってＳＲＳを送信する（ステップＳ１０８）。
【００８０】
次に、無線基地局１のサウンディングリソース決定部８は、ＳＲＳを受信する（ステップＳ１９）。
【００８１】
次に、無線基地局１の伝送路状態推定部９は、受信したＳＲＳに基づいて、無線端末５１との間の伝送路の状態を推定する（ステップＳ１１０）。
【００８２】
次に、無線基地局１の送信部４は、推定した伝送路の状態に基づいて、推定した伝送路の状態に基づいて複数のアンテナ２，３の指向性を形成して、下りユーザデータを送信する（ステップＳ１１１）。
【００８３】
次に、無線端末５１の受信部５５は、複数のアンテナ５２，５３を通じて、下りユーザデータを受信する（ステップＳ１１２）。
【００８４】
以上のように、本発明の実施形態の無線通信システムによれば、下りユーザデータを送信するダウンリンクサブフレームに先行する最も近い切替サブフレーム内のアップリンクパートの一部でＳＲＣが伝送されるので、下りユーザデータを送信するタイミングとＳＲＳが伝送されるタイミングが近く、かつＳＲＳに基づいた伝送路状態の推定およびアンテナの指向性を設定するための時間が確保できるので、アンテナの指向性を適切に設定することができる。また、切替サブフレーム内のアップリンクパートは、他の目的には使用せれず、アップリンクサブフレームは、上りユーザデータの送信のためにすべての端末で使用できるという特徴があるので、本発明の実施形態のように、切替サブフレーム内のアップリンクパートをＳＲＳを送信するためのリソースとして用いることによって、ＤＲＳ（Demodulation Reference Signal）を含む上りユーザデータを用いてサウンディング信号を送信するよりも、無線リソースを有効に使用することができる。
【００８５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８６】
１  無線基地局、２，３，５２，５３  アンテナ、４，５４  送信部、５，５５  受信部、６，５６  下りユーザデータ管理部、７  ユーザデータリソース決定部、８  サウンディングリソース決定部、９  伝送路状態推定部、１０，５７  上りユーザデータ管理部、１１  ネットワーク通信部、１２  ネットワーク。
【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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【図７】
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【図８】
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