(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のセル半径を有する第１セルと、前記第１セルのセル半径よりも小さいセル半径を有する第２セルとがオーバレイしたネットワークにおいて、前記第１セルを形成する第１無線基地局装置と、前記第２セルを形成する第２無線基地局装置とで協調マルチポイント送信する協調エリアが前記第１セル内に複数存在する無線通信システムであって、
前記第１無線基地局装置が無送信又は送信電力減のときの第１送信区間における第１受信品質と前記第１無線基地局装置及び前記第２無線基地局装置が送信するときの第２送信区間における第２受信品質とを測定する測定部、並びに、前記第１受信品質及び前記第２受信品質を含む上りリンク信号を前記第１無線基地局装置に送信する送信部を備えたユーザ端末と、
前記第１受信品質及び前記第２受信品質を含む上りリンク信号を受信する受信部、並びに、前記協調マルチポイント送信する際に、前記第１受信品質及び前記第２受信品質に基づいて、前記協調エリアの端に存在するユーザ端末の無線リソースを前記第１送信区間に割り当てる割当部を備えた前記第１無線基地局装置と、
を具備することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記第１受信品質及び前記第２受信品質は、それぞれ前記協調マルチポイント送信適用時の受信品質と、前記協調マルチポイント送信非適用時の受信品質とを含むことを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記第１送信区間は、前記協調エリアの端に存在する第２無線基地局装置の負荷率と、前記協調エリア内の端以外に存在する第２無線基地局装置の負荷率とに基づいて決定されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記第１送信区間は、前記協調エリアの端に存在する第２無線基地局装置のサービスセルスループットと、前記協調エリア内の端以外に存在する第２無線基地局装置のサービスセルスループットとに基づいて決定されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記第１無線基地局装置が前記第２無線基地局装置を集中的に制御する構成であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項６】
所定のセル半径を有する第１セルと、前記第１セルのセル半径よりも小さいセル半径を有する第２セルとがオーバレイしたネットワークにおいて、前記第１セルを形成する無線基地局装置と、前記第２セルを形成する第２無線基地局装置とで協調マルチポイント送信する協調エリアが前記第１セル内に複数存在する無線通信システムにおける前記無線基地局装置であって、
前記無線基地局装置が無送信又は送信電力減のときの第１送信区間における第１受信品質と前記無線基地局装置及び前記第２無線基地局装置が送信するときの第２送信区間における第２受信品質とを含む上りリンク信号を受信する受信部と、前記協調マルチポイント送信する際に、前記第１受信品質及び前記第２受信品質に基づいて、前記協調エリアの端に存在するユーザ端末の無線リソースを前記第１送信区間に割り当てる割当部と、を具備することを特徴とする無線基地局装置。
【請求項７】
所定のセル半径を有する第１セルと、前記第１セルのセル半径よりも小さいセル半径を有する第２セルとがオーバレイしたネットワークにおいて、前記第１セルを形成する第１無線基地局装置と、前記第２セルを形成する第２無線基地局装置とで協調マルチポイント送信する協調エリアが前記第１セル内に複数存在する無線通信システムにおけるユーザ端末であって、
前記第１無線基地局装置が無送信又は送信電力減のときの第１送信区間における第１受信品質と前記第１無線基地局装置及び前記第２無線基地局装置が送信するときの第２送信区間における第２受信品質とを測定する測定部と、前記第１受信品質及び前記第２受信品質を含む上りリンク信号を前記第１無線基地局装置に送信する送信部と、前記ユーザ端末が前記協調エリアの端に存在し、前記協調マルチポイント送信によりデータを受信する場合に、前記第１受信品質及び前記第２受信品質に基づいて前記第１無線基地局装置により、無線リソースが前記第１送信区間に割り当てられた下りリンク信号を受信する受信部と、を具備することを特徴とするユーザ端末。
【請求項８】
所定のセル半径を有する第１セルと、前記第１セルのセル半径よりも小さいセル半径を有する第２セルとがオーバレイしたネットワークにおいて、前記第１セルを形成する第１無線基地局装置と、前記第２セルを形成する第２無線基地局装置とで協調マルチポイント送信する協調エリアが前記第１セル内に複数存在する無線通信システムの無線通信方法であって、
ユーザ端末において、前記第１無線基地局装置が無送信又は送信電力減のときの第１送信区間における第１受信品質と前記第１無線基地局装置及び前記第２無線基地局装置が送信するときの第２送信区間における第２受信品質とを測定する工程と、前記第１受信品質及び前記第２受信品質を含む上りリンク信号を前記第１無線基地局装置に送信する工程と、
前記第１無線基地局装置において、前記第１受信品質及び前記第２受信品質を含む上りリンク信号を受信する工程と、前記協調マルチポイント送信する際に、前記第１受信品質及び前記第２受信品質に基づいて、前記協調エリアの端に存在するユーザ端末の無線リソースを前記第１送信区間に割り当てる工程と、を具備することを特徴とする無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、次世代移動通信システムにおける無線通信システム、無線基地局装置、ユーザ端末及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＭＴＳ（Universal  Mobile  Telecommunications  System）ネットワークにおいては、周波数利用効率の向上、データレートの向上を目的として、ＨＳＤＰＡ（High  Speed  Downlink  Packet  Access）やＨＳＵＰＡ（High  Speed  Uplink  Packet  Access）を採用することにより、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband‐Code  Division  Multiple  Access）をベースとしたシステムの特徴を最大限に引き出すことが行われている。このＵＭＴＳネットワークについては、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてＬＴＥ（Long  Term  Evolution）が検討されている（非特許文献１）。
【０００３】
第３世代のシステムは、概して５ＭＨｚの固定帯域を用いて、下り回線で最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。一方、ＬＴＥ方式のシステムでは、１．４ＭＨｚ〜２０ＭＨｚの可変帯域を用いて、下り回線で最大３００Ｍｂｐｓ及び上り回線で７５Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。また、ＵＭＴＳネットワークにおいては、更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継のシステムも検討されている（例えば、ＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）システム）。
【０００４】
Ｒｅｌ−８  ＬＴＥシステムに対してさらにシステム性能を向上させるための有望な技術の一つとして、セル間直交化がある。Ｒｅｌ−１０以降のＬＴＥシステム（ＬＴＥ−Ａシステム）では、上下リンクとも直交マルチアクセスによりセル内の直交化が実現されている。すなわち、下りリンクでは、周波数領域においてユーザ端末（ＵＥ：User  Equipment）間で直交化されている。しかしながら、セル間はＷ−ＣＤＭＡと同様、１セル周波数繰り返しによる干渉ランダム化が基本である。
【０００５】
３ＧＰＰ（3rd  Generation  Partnership  Project）では、セル間直交化を実現するための技術として、協調マルチポイント送信（ＣｏＭＰ：Coordinated  Multiple  Point  Transmission）が検討されている。ＣｏＭＰ送信では、１つあるいは複数のＵＥに対して複数のセルが協調して送信の信号処理を行う。具体的には、下りリンク伝送では、プリコーディングを適用する複数セル同時送信、協調スケジューリング／ビームフォーミングなどが検討されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】3GPP,  TR25.912  (V7.1.0),  "Feasibility  study  for  Evolved  UTRA  and  UTRAN",  Sept.  2006
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一方、ＬＴＥ−Ａシステムにおいて、ヘテロジニアスネットワーク（ＨｅｔＮｅｔ）での性能改善技術が検討されている。このヘテロジニアスネットワークとは、従来のマクロ基地局（無線基地局装置）に加え、ピコ基地局、フェムト基地局、ＲＲＨ(Remote  Radio  Head)基地局などの送信電力の異なる様々な形態の基地局を用いたオーバレイ型ネットワークをいう。このヘテロジニアスネットワークは、ローカルエリアネットワークの重要性を鑑みて、システム容量のさらなる増大を実現する手法として期待されている。
【０００８】
３ＧＰＰでは、上述したセル間直交化技術であるＣｏＭＰ送信をヘテロジニアスネットワークにおいても適用することが検討されている。ＣｏＭＰ送信においては、各協調エリア内のみを考慮して、協調エリア内でＣｏＭＰの適用を決定しており、協調エリア外に対する干渉の影響を考慮していない。したがって、ヘテロジニアスネットワークにおいてＣｏＭＰ送信を適用しようとすると、送信電力の高いマクロ基地局からの干渉による特性劣化の影響が大きいことが予想される。
【０００９】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ヘテロジニアスネットワークにおいてＣｏＭＰ送信を適用する際に、干渉による特性劣化の影響を低減することができる無線通信システム、無線基地局装置、ユーザ端末及び無線通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の無線通信システムは、所定のセル半径を有する第１セルと、前記第１セルのセル半径よりも小さいセル半径を有する第２セルとがオーバレイしたネットワークにおいて、前記第１セルを形成する第１無線基地局装置と、前記第２セルを形成する第２無線基地局装置とで協調マルチポイント送信する協調エリアが前記第１セル内に複数存在し、
前記第１無線基地局装置が無送信又は送信電力減のときの第１送信区間における第１受信品質と前記第１無線基地局装置及び前記第２無線基地局装置が送信するときの第２送信区間における第２受信品質とを測定する測定部、並びに、前記第１受信品質及び前記第２受信品質を含む上りリンク信号を前記第１無線基地局装置に送信する送信部を備えたユーザ端末と、
前記第１受信品質及び前記第２受信品質を含む上りリンク信号を受信する受信部、並びに、前記協調マルチポイント送信する際に、前記第１受信品質及び前記第２受信品質に基づいて、前記協調エリアの端に存在するユーザ端末の無線リソースを前記第１送信区間に割り当てる割当部を備えた前記第１無線基地局装置と、を具備することを特徴とする。
【００１１】
本発明の無線基地局装置は、所定のセル半径を有する第１セルと、前記第１セルのセル半径よりも小さいセル半径を有する第２セルとがオーバレイしたネットワークにおいて、前記第１セルを形成する無線基地局装置と、前記第２セルを形成する第２無線基地局装置とで協調マルチポイント送信する協調エリアが前記第１セル内に複数存在する無線通信システムにおける前記無線基地局装置であって、
前記無線基地局装置が無送信又は送信電力減のときの第１送信区間における第１受信品質と前記無線基地局装置及び前記第２無線基地局装置が送信するときの第２送信区間における第２受信品質とを含む上りリンク信号を受信する受信部と、前記協調マルチポイント送信する際に、前記第１受信品質及び前記第２受信品質に基づいて、前記協調エリアの端に存在するユーザ端末の無線リソースを前記第１送信区間に割り当てる割当部と、を具備することを特徴とする。
【００１２】
本発明のユーザ端末は、所定のセル半径を有する第１セルと、前記第１セルのセル半径よりも小さいセル半径を有する第２セルとがオーバレイしたネットワークにおいて、前記第１セルを形成する第１無線基地局装置と、前記第２セルを形成する第２無線基地局装置とで協調マルチポイント送信する協調エリアが前記第１セル内に複数存在する無線通信システムにおけるユーザ端末であって、
前記第１無線基地局装置が無送信又は送信電力減のときの第１送信区間における第１受信品質と前記第１無線基地局装置及び前記第２無線基地局装置が送信するときの第２送信区間における第２受信品質とを測定する測定部と、前記第１受信品質及び前記第２受信品質を含む上りリンク信号を前記第１無線基地局装置に送信する送信部と、前記ユーザ端末が前記協調エリアの端に存在し、前記協調マルチポイント送信によりデータを受信する場合に、前記第１受信品質及び前記第２受信品質に基づいて前記第１無線基地局装置により、無線リソースが前記第１送信区間に割り当てられた下りリンク信号を受信する受信部と、を具備することを特徴とする。
【００１３】
本発明の無線通信方法は、所定のセル半径を有する第１セルと、前記第１セルのセル半径よりも小さいセル半径を有する第２セルとがオーバレイしたネットワークにおいて、前記第１セルを形成する第１無線基地局装置と、前記第２セルを形成する第２無線基地局装置とで協調マルチポイント送信する協調エリアが前記第１セル内に複数存在する無線通信システムの無線通信方法であって、
ユーザ端末において、前記第１無線基地局装置が無送信又は送信電力減のときの第１送信区間における第１受信品質と前記第１無線基地局装置及び前記第２無線基地局装置が送信するときの第２送信区間における第２受信品質とを測定する工程と、前記第１受信品質及び前記第２受信品質を含む上りリンク信号を前記第１無線基地局装置に送信する工程と、
前記第１無線基地局装置において、前記第１受信品質及び前記第２受信品質を含む上りリンク信号を受信する工程と、前記協調マルチポイント送信する際に、前記第１受信品質及び前記第２受信品質に基づいて、前記協調エリアの端に存在するユーザ端末の無線リソースを前記第１送信区間に割り当てる工程と、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ヘテロジニアスネットワークにおいてＣｏＭＰ送信を適用する際に、干渉による特性劣化の影響を低減することができ、スループットを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ヘテロジニアスネットワークを説明するための図である。
【図２】協調マルチポイント送信を説明するための図である。
【図３】協調マルチポイント送信を行う無線通信システムの構成を説明するための図である。
【図４】実施の形態に係る無線通信システムの構成を説明するための図である。
【図５】セル間干渉コーディネーションを説明するための図である。
【図６】実施の形態に係る無線通信方法を説明するための図である。
【図７】無線通信システムのシステム構成を説明するための図である。
【図８】無線基地局装置の全体構成を説明するための図である。
【図９】ユーザ端末の全体構成を説明するための図である。
【図１０】無線基地局装置のベースバンド処理部に対応した機能ブロック図である。
【図１１】ユーザ端末のベースバンド処理部に対応した機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、ヘテロジニアスネットワークの一例を説明するための図である。図１に示す無線通信システムは、ヘテロジニアスネットワークを構成し、所定のセル半径を有するセルＣ１１と、セルＣ１１のセル半径よりも小さいセル半径を有するセルＣ２１，Ｃ２２とがオーバレイした構成を採る。
【００１７】
無線通信システム１は、相対的に大きなセル半径のセル（マクロセル）を形成する無線基地局装置（マクロ基地局）２０と、相対的に小さなセル半径のセル（ピコセル、フェムトセル）を形成する無線基地局装置（ピコ基地局）２００Ａ，２００Ｂとを備えている。ピコ基地局２００Ａ，２００Ｂは、建物内などに設置され、いわゆるホットスポットを形成しても良い。また、ユーザ端末（ＵＥ）１０は、マクロ基地局２０及び／又はピコ基地局２００Ａ，２００Ｂと無線通信する。
【００１８】
ヘテロジニアスネットワークでは、ユーザ端末１０のセル選択における受信品質（受信電力）にバイアスを付与することにより、ピコセルなどのセルの半径を大きくするCell  Range  Expansion（ＣＲＥ）の適用が規定されている。これにより、マクロセルと、ピコセルなどとがオーバレイされている場合において、より多くのトラフィックをマクロセルからピコセルにオフロードすることが可能となる。また、これにより、上りリンクで最適なセル選択が可能となる。図１においては、ユーザ端末１０は、マクロ基地局２０に接続するのであるが、ＣＲＥによりセルが拡張されたことにより、ピコ基地局に収容させることができる。
【００１９】
次に、下りリンクのＣｏＭＰ送信について説明する。下りリンクのＣｏＭＰ送信のタイプとしては、Coordinated  Scheduling/Coordinated  Beamforming（ＣＳ／ＣＢ）と、Joint  Processing（ＪＰ）とがある。ＣＳ／ＣＢは、図２Ａに示すように、１ＵＥに対して１セルからのみ送信する方法であり、他セルからの干渉や他セルへの干渉を考慮して周波数／空間領域における無線リソースの割り当てを行う方法である。一方、ＪＰは、プリコーディングを適用する複数セル同時送信であり、図２Ｂに示すような、１ＵＥに対して複数のセルから送信するJoint  Transmission（ＪＴ）と、図２Ｃに示すような、瞬時にセルを選択するDynamic  Cell  Selection（ＤＣＳ）とがある。
【００２０】
ＣｏＭＰ送信を実現する構成としては、図３Ａに示すような、無線基地局装置（無線基地局装置ｅＮＢ）と、この無線基地局装置ｅＮＢと光張り出し構成（光ファイバ）で接続された複数の遠隔無線装置（ＲＲＥ：Remote  Radio  Equipment）とを含む構成（遠隔無線装置構成に基づく集中制御）がある。他にも、図３Ｂに示すような、無線基地局装置（無線基地局装置ｅＮＢ）の構成（独立基地局構成に基づく自律分散制御）がある。
【００２１】
図３Ａに示す構成（ＲＲＥ構成）においては、遠隔無線装置ＲＲＥ１、ＲＲＥ２を無線基地局装置ｅＮＢで集中的に制御する。ＲＲＥ構成では、複数のＲＲＥのベースバンド信号処理及び制御を行う無線基地局装置ｅＮＢ（集中基地局）と各セルすなわちＲＲＥとの間が光ファイバを用いたベースバンド信号で接続されるため、セル間の無線リソース制御を集中基地局において一括して行うことができる。
【００２２】
一方、図３Ｂに示す構成においては、複数の無線基地局装置ｅＮＢ（又はＲＲＥ）でそれぞれスケジューリングなどの無線リソース割り当て制御を行う。この場合、無線基地局装置ｅＮＢ１〜ｅＮＢ３間のＸ２インターフェースを利用することにより、必要に応じてタイミング情報やスケジューリングなどの無線リソース割り当て情報をいずれかの無線基地局装置に送信し、セル間の協調を行う。
【００２３】
このようなヘテロジニアスネットワークにおいて、相対的に大きなセル半径の無線基地局装置（例えば、マクロ基地局）と、相対的に小さいセル半径の無線基地局装置（例えば、ピコ基地局）とでＣｏＭＰ送信を行うことを考えた場合、無線基地局装置間における動的制御に適した集中制御型のＲＲＥ構成が望ましい（図３Ａ）。図４は、ヘテロジニアスネットワークにおいて、ＲＲＥ構成でＣｏＭＰ送信を行う場合を示す図である。この構成においては、図４に示すように、相対的に大きなセル半径の無線基地局装置（例えば、マクロ基地局）とＣｏＭＰ送信する無線基地局装置（相対的に小さいセル半径の無線基地局装置）とで形成されるＣｏＭＰ協調エリア（協調エリア）が、相対的に大きなセル半径の無線基地局装置のセル内に複数存在することになる。ここでは、相対的に小さいセル半径の無線基地局装置を低電力ノード（ＬＰＮ）という。
【００２４】
図４においては、マクロセルＣ１１内に、ＣｏＭＰ協調エリアが３つ存在する。ＣｏＭＰ協調エリア＃１は、マクロ基地局、ＬＰＮ＃１及びＬＰＮ＃２で構成され、ＣｏＭＰ協調エリア＃２は、マクロ基地局、ＬＰＮ＃３及びＬＰＮ＃６で構成され、ＣｏＭＰ協調エリア＃３は、マクロ基地局、ＬＰＮ＃４及びＬＰＮ＃５で構成される。また、マクロ基地局ｅＮＢと、それぞれのＬＰＮ＃１〜ＬＰＮ＃６とは光ファイバで接続されており、各ＬＰＮ＃１〜ＬＰＮ＃６をマクロ基地局ｅＮＢが集中的に制御する。
【００２５】
従来のＣｏＭＰ送信の制御は、各協調エリア内のみを考慮して行われるので、協調エリア内でＣｏＭＰ適用／非適用を決定する。このため、協調エリア外に対する干渉の影響を考慮していない。これにより、協調エリア端に位置するユーザ端末にとっては、自装置が所属する協調エリアの外からの干渉の影響により、スループット特性が劣化してしまうことが考えられる。ヘテロジニアスネットワーク環境では、特に、送信電力の高いマクロ基地局からの干渉による特性劣化の影響が大きくなる。
【００２６】
一方、図１に示すヘテロジニアスネットワークにおいてＣＲＥを適用したときに、ピコセルにハンドオーバしたユーザ端末は、本来マクロセルと十分接続が可能な環境下にあるため、マクロセルから大きな干渉を受ける。そこで、セル間における干渉コーディネーション（ｅＩＣＩＣ：enhanced  Inter-Cell  Interference  Control）を採用している。セル間干渉コーディネーションには、時間領域における干渉コーディネーションと、周波数領域における干渉コーディネーションとがある。
【００２７】
時間領域における干渉コーディネーションでは、図５Ａに示すように、Almost  Blank  Subframe（ＡＢＳ）のパターンに基づいて、時間領域においてマクロ基地局が送信できる時間領域の無線リソースブロックが規定される。図５Ａに示す例では、マクロ基地局は、１サブフレーム（１ｍｓ）毎に信号を送信する（１サブフレーム（１ｍｓ）毎に無送信（零パワー送信）となる）。
【００２８】
周波数領域における干渉コーディネーションでは、図５Ｂに示すように、ピコ基地局２００Ａのみに割り当てられる周波数領域の無線リソースブロックが規定される。具体的には、周波数帯域ｆ１は、マクロ基地局及びピコ基地局に割り当てられているが、周波数帯域ｆ２は、ピコ基地局のみに割り当てられている。
【００２９】
本発明者らは、ヘテロジニアスネットワークにおいてＣｏＭＰ送信を適用する際に、準静的なセル間コーディネーションを適用することにより、協調エリア内でＣｏＭＰ送信の動的制御を行いつつ、スループットを向上させることができることを見出し本発明をするに至った。
【００３０】
すなわち、本発明の骨子は、ユーザ端末において、セルが大きい無線基地局装置が無送信又は送信電力減のときの第１送信区間における第１受信品質とこの無線基地局装置及び低電力ノードが送信するときの第２送信区間における第２受信品質とを測定し、第１受信品質及び前記第２受信品質を含む下りリンク信号を無線基地局装置に送信し、無線基地局装置において、第１受信品質及び第２受信品質を含む上りリンク信号を受信し、協調マルチポイント送信する際に、第１受信品質及び第２受信品質に基づいて、協調エリアの端に存在するユーザ端末の無線リソースを第１送信区間に割り当てることにより、ヘテロジニアスネットワークにおいてＣｏＭＰ送信を適用する際に、干渉による特性劣化の影響を低減することができ、スループットを向上させることである。
【００３１】
本発明の無線通信システムにおいては、以下のようにして無線基地局装置が無線リソースをユーザ端末に対して割り当てる。すなわち、マクロ基地局は、送信断（又は送信電力を低減）する無線リソース（送信区間）を設け、その無線リソースを、協調エリア端に位置するユーザ端末に割り当てる。また、マクロ基地局は、送信断していない（又は送信電力を低減していない）無線リソース（送信区間）を、協調エリア端以外に位置するユーザ端末に割り当てる。
【００３２】
具体的に、本ヘテロジニアスネットワークにおけるＣｏＭＰ送信の制御について図６を用いて説明する。マクロ基地局は、送信断（又は送信電力を低減）する無線リソースを設ける。この無線リソースは、後述するように種々のパラメータにより決定することができる。図６においては、４サブフレーム毎に送信断（又は送信電力を低減）する無線リソースを設けている。これにより、１サブフレーム（送信断サブフレーム）は、マクロ基地局からの送信が無い（零パワー送信）、もしくは送信電力が低減されており、その他の３サブフレームは、マクロ基地局及び低電力ノードからの送信が行われる。送信断サブフレームでは、マクロ基地局からの送信が無いあるいは送信電力が低減されているので、ユーザ端末にとってマクロ基地局からの干渉による特性劣化の影響を低減することができる。
【００３３】
したがって、マクロ基地局は、図６に示すように、送信断サブフレーム（無線リソース）に協調エリア端に位置するユーザ端末（協調エリア端に位置する低電力ノード配下のユーザ端末）を割り当て、送信断サブフレーム以外のサブフレーム（無線リソース）に協調エリア端以外に位置するユーザ端末を割り当てる。このように、マクロ基地局は、送信断サブフレームに、協調エリア端に存在するユーザ端末を割り当てることにより、マクロ基地局からの干渉の影響を相対的に大きく受ける、協調エリア端に存在するユーザ端末での特性劣化を抑制することができる。その結果、システム全体におけるスループットを向上させることができる。この制御によれば、複数のＣｏＭＰ協調エリア間で準静的な干渉コーディネーションを適用しつつ、協調エリア内で動的なＣｏＭＰ送信を適用することが可能となる。
【００３４】
上述した制御を行う場合においては、協調エリア端に位置する低電力ノード配下のユーザ端末は、マクロ基地局が送信断又は送信電力減した無線リソース（送信断サブフレーム）の受信品質情報と、マクロ基地局が送信断又は送信電力減していない無線リソース（送信断サブフレーム以外のサブフレーム：マクロ基地局及び低電力ノードが送信するサブフレーム）の受信品質情報との両方をマクロ基地局にフィードバックする。
【００３５】
具体的には、
（１）送信断サブフレームにおけるＣｏＭＰ適用時の受信品質情報
（２）送信断サブフレームにおけるＣｏＭＰ非適用時の受信品質情報
（３）送信断サブフレーム以外のサブフレームにおけるＣｏＭＰ適用時の受信品質情報
（４）送信断サブフレーム以外のサブフレームにおけるＣｏＭＰ非適用時の受信品質情報
をユーザ端末はマクロ基地局にフィードバックする。
【００３６】
なお、上記（１）〜（４）の無線リソースについての受信品質（チャネル状態情報）を測定するかについては、無線基地局装置がユーザ端末に通知する。この通知は、CSI  measurement  restrictionに準拠した方法により行うことができる。受信品質としては、例えば、ＣＱＩ（Channel  Quality  Indicator）、ＲＳＲＰ（Reference  Signal  Received  Power）、ＲＳＲＱ（Reference  Signal  Received  Quality））等を用いることができる。
【００３７】
マクロ基地局が送信断又は送信電力減にする無線リソース（送信断サブフレーム）のスケジューリング（送信断サブフレームをどの程度の区間にするか）は、例えば、協調エリアの端に存在する低電力ノードの負荷率と、協調エリアの端以外に存在する低電力ノードの負荷率とに基づいて決定することができる。例えば、（協調エリアの端に存在する低電力ノードの負荷率）／（協調エリアの端に存在する低電力ノードの負荷率）＋（協調エリアの端以外に存在する低電力ノードの負荷率）により、マクロ基地局が送信断又は送信電力減にする無線リソース（サブフレーム（ＲＢ数））を求める。なお、フルバッファモデルの場合は、負荷率を接続ユーザ端末数として求めても良い。
【００３８】
あるいは、マクロ基地局が送信断又は送信電力減にする無線リソース（送信断サブフレーム）のスケジューリング（送信断サブフレームをどの程度の区間にするか）は、例えば、協調エリアの端に存在する低電力ノードのサービスセルスループットと、協調エリアの端以外に存在する低電力ノードのサービスセルスループットとに基づいて決定することができる。例えば、（協調エリアの端に存在する低電力ノードのサービスセルスループット）／（協調エリアの端に存在する低電力ノードのサービスセルスループット）＋（協調エリアの端以外に存在する低電力ノードのサービスセルスループット）により、マクロ基地局が送信断又は送信電力減にする無線リソース（サブフレーム（ＲＢ数））を求める。
【００３９】
以下に、本発明の実施の形態に係る無線通信システムについて詳細に説明する。図７は、本実施の形態に係る無線通信システムのシステム構成の説明図である。なお、図７に示す無線通信システムは、例えば、ＬＴＥシステム或いは、ＳＵＰＥＲ  ３Ｇが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする複数の基本周波数ブロックを一体としたキャリアアグリゲーションが用いられている。また、この無線通信システムは、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれても良く、４Ｇと呼ばれても良い。
【００４０】
図７に示すように、無線通信システム１は、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと、この無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと通信する複数の第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂとを含んで構成されている。無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂは、上位局装置３０と接続され、この上位局装置３０は、コアネットワーク４０と接続される。また、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂは、有線接続又は無線接続により相互に接続されている。第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂは、セルＣ１，Ｃ２において無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと通信を行うことができる。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）などが含まれるが、これに限定されない。なお、それぞれのセルＣ１，Ｃ２は、それぞれ図４に示すセルＣ１１のように、ヘテロジニアスネットワーク構成を採っており、マクロ基地局ｅＮＢが低電力ノードＬＰＮを集中的に制御しており、マクロセルＣ１１内には、複数のＣｏＭＰ協調エリアが形成されている。したがって、ＣｏＭＰ送信適用時には、各ＣｏＭＰ協調エリアで動的にＣｏＭＰ送信の制御が行われる。
【００４１】
第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂは、ＬＴＥ端末及びＬＴＥ−Ａ端末を含むが、以下においては、特段の断りがない限り第１、第２のユーザ端末として説明を進める。また、説明の便宜上、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと無線通信するのは第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂであるものとして説明するが、より一般的にはユーザ端末も固定端末装置も含むユーザ装置（ＵＥ）でよい。
【００４２】
無線通信システム１においては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（シングルキャリア−周波数分割多元接続）が適用されるが、上りリンクの無線アクセス方式はこれに限定されない。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、システム帯域を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。
【００４３】
下りリンクの通信チャネルは、第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂで共有される下りデータチャネルとしてのＰＤＳＣＨ（Physical  Downlink  Shared  Channel）と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ）とを有する。ＰＤＳＣＨにより、送信データ及び上位制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨ（Physical  Downlink  Control  Channel）により、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送される。ＰＣＦＩＣＨ（Physical  Control  Format  Indicator  Channel）により、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨ（Physical  Hybrid-ARQ  Indicator  Channel）により、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱのＡＣＫ/ＮＡＣＫが伝送される。
【００４４】
上りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末で共有される上りデータチャネルとしてのＰＵＳＣＨ（Physical  Uplink  Shared  Channel）と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical  Uplink  Control  Channel）とを有する。このＰＵＳＣＨにより、送信データや上位制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの受信品質情報（ＣＱＩ）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫなどが伝送される。
【００４５】
図８を参照しながら、本実施の形態に係る無線基地局装置の全体構成について説明する。なお、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂは、同様な構成であるため、無線基地局装置２０として説明する。また、第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂも、同様な構成であるため、ユーザ端末１０として説明する。無線基地局装置２０は、送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部（通知部）２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、呼処理部２０５と、伝送路インターフェース２０６とを備えている。下りリンクにより無線基地局装置２０からユーザ端末に送信される送信データは、上位局装置３０から伝送路インターフェース２０６を介してベースバンド信号処理部２０４に入力される。
【００４６】
ベースバンド信号処理部２０４において、下りデータチャネルの信号は、ＰＤＣＰレイヤの処理、送信データの分割・結合、ＲＬＣ（Radio  Link  Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium  Access  Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）処理、プリコーディング処理が行われる。また、下りリンク制御チャネルである物理下りリンク制御チャネルの信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われる。
【００４７】
また、ベースバンド信号処理部２０４は、報知チャネルにより、同一セルに接続するユーザ端末１０に対して、各ユーザ端末１０が無線基地局装置２０との無線通信するための制御情報を通知する。当該セルにおける通信のための情報には、例えば、上りリンク又は下りリンクにおけるシステム帯域幅や、ＰＲＡＣＨ（Physical  Random  Access  Channel）におけるランダムアクセスプリアンブルの信号を生成するためのルート系列の識別情報（Root  Sequence  Index）などが含まれる。
【００４８】
送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。アンプ部２０２は周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１へ出力する。なお、送受信部２０３は、複数セル間の位相差の情報及びＰＭＩを含む上りリンク信号を受信する受信手段、及び送信信号を協調マルチポイント送信する送信手段を構成する。
【００４９】
一方、上りリンクによりユーザ端末１０から無線基地局装置２０に送信される信号については、送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部２０４に入力される。
【００５０】
ベースバンド信号処理部２０４は、上りリンクで受信したベースバンド信号に含まれる送信データに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理を行う。復号された信号は伝送路インターフェース２０６を介して上位局装置３０に転送される。
【００５１】
呼処理部２０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局装置２０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
【００５２】
次に、図９を参照しながら、本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成について説明する。ＬＴＥ端末もＬＴＥ-Ａ端末もハードウエアの主要部構成は同じであるので、区別せずに説明する。ユーザ端末１０は、送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部（受信部）１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、アプリケーション部１０５とを備えている。
【００５３】
下りリンクのデータについては、送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がアンプ部１０２で増幅され、送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部１０４でＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下りリンクのデータの内、下りリンクの送信データは、アプリケーション部１０５に転送される。アプリケーション部１０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータの内、報知情報も、アプリケーション部１０５に転送される。
【００５４】
一方、上りリンクの送信データは、アプリケーション部１０５からベースバンド信号処理部１０４に入力される。ベースバンド信号処理部１０４においては、マッピング処理、再送制御（ＨＡＲＱ）の送信処理や、チャネル符号化、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理を行う。送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１より送信する。なお、送受信部１０３は、位相差の情報、接続セルの情報、選択されたＰＭＩなどを複数セルの無線基地局装置ｅＮＢに送信する送信手段、及び下りリンク信号を受信する受信手段を構成する。
【００５５】
図１０を参照して、無線基地局装置の機能ブロックについて説明する。図１０に示す無線基地局装置は、集中制御型の無線基地局構成を有する。集中制御の場合、ある無線基地局装置ｅＮＢ（集中無線基地局装置ｅＮＢ、図１０においてマクロ基地局）で一括してスケジューリングなどの無線リソース割り当て制御を行い、ＬＰＮは集中無線基地局装置ｅＮＢの無線リソース割り当て結果に従う。
【００５６】
なお、図１０の各機能ブロックは、主にベースバンド処理部の処理内容である。また、図１０の機能ブロック図は、簡略化したものであり、ベースバンド処理部において通常備える構成を備えるものとする。
【００５７】
集中無線基地局装置ｅＮＢ（マクロ基地局）側の送信部は、下り制御情報生成部１００１と、下り制御情報符号化・変調部１００２と、下り参照信号生成部１００３と、下り送信データ生成部１００４と、下り送信データ符号化・変調部１００５と、プリコーディング乗算部１００６と、プリコーディングウェイト生成部１００７と、下りチャネル多重部１００８と、ＩＦＦＴ部１００９ａ，１００９ｂと、ＣＰ付加部１０１０ａ，１０１０ｂと、送信アンプ１０１１ａ，１０１１ｂと、送信アンテナ１０１２ａ，１０１２ｂと、スケジューリング制御部１０２５とを備えている。
【００５８】
一方、ＬＰＮ側の送信部は、下り制御情報生成部１０１３と、下り制御情報符号化・変調部１０１４と、下り参照信号生成部１０１５と、下り送信データ生成部１０１６と、下り送信データ符号化・変調部１０１７と、プリコーディング乗算部１０１８と、プリコーディングウェイト生成部１０１９と、下りチャネル多重部１０２０と、ＩＦＦＴ部１０２１ａ，１０２１ｂと、ＣＰ付加部１０２２ａ，１０２２ｂと、送信アンプ１０２３ａ，１０２３ｂと、送信アンテナ１０２４ａ，１０２４ｂとを備えている。マクロ基地局ｅＮＢとＬＰＮとは光ファイバで接続されている。
【００５９】
下り制御情報生成部１００１，１０１３は、下りリンクの制御情報を生成し、その下り制御情報を下り制御情報符号化・変調部１００２，１０１４にそれぞれ出力する。下り制御情報符号化・変調部１００２，１０１４は、下り制御情報に対してチャネル符号化及びデータ変調を行い、プリコーディング乗算部１００６，１０１８にそれぞれ出力する。
【００６０】
下り参照信号生成部１００３，１０１５は、下り参照信号（ＣＲＳ（Common  Reference  Signal）、ＣＳＩ−ＲＳ（Channel  State  Information  Reference  Signal）、ＤＭ−ＲＳ（Demodulation-Reference  Signal））を生成し、その下り参照信号をプリコーディング乗算部１００６，１０１８にそれぞれ出力する。
【００６１】
下り送信データ生成部１００４，１０１６は、下りリンクの送信データを生成し、その下り送信データを下り送信データ符号化・変調部１００５，１０１７にそれぞれ出力する。下り送信データ符号化・変調部１００５，１０１７は、下り送信データに対してチャネル符号化及びデータ変調を行い、プリコーディング乗算部１００６，１０１８にそれぞれ出力する。
【００６２】
下り制御情報生成部１００１，１０１３は、それぞれスケジューリング制御部１０２５の制御により下り制御情報を生成する。このとき、スケジューリング制御部１０２５は、ユーザ端末ＵＥからのＣＱＩ及びセル間の位相差情報を用いて下り制御情報のスケジューリング制御を行う。すなわち、スケジューリング制御部１０２５は、セル間の位相差情報を用いてセル間の位相差を調整して、マクロ基地局及びＬＰＮでＣｏＭＰ送信できるように（他セルの無線基地局装置ｅＮＢとの間でＣｏＭＰ送信するように）下り制御情報のスケジューリング制御を行う。
【００６３】
上記と同様に、下り送信データ生成部１００４，１０１６は、それぞれスケジューリング制御部１０２５の制御により下り送信データを生成する。このとき、スケジューリング制御部１０２５は、ユーザ端末ＵＥからのＣＱＩ及びセル間の位相差情報を用いて下り送信データのスケジューリング制御を行う。すなわち、スケジューリング制御部１０２５は、セル間の位相差情報を用いてセル間の位相差を調整して、マクロ基地局及びＬＰＮでＣｏＭＰ送信できるように（他セルの無線基地局装置ｅＮＢとの間でＣｏＭＰ送信するように）下り送信データのスケジューリング制御を行う。
【００６４】
マクロ基地局は、ユーザ端末からフィードバックされた、（１）送信断サブフレームにおけるＣｏＭＰ適用時の受信品質情報（ここではＣＱＩ）、（２）送信断サブフレームにおけるＣｏＭＰ非適用時の受信品質情報（ここではＣＱＩ）、（３）送信断サブフレーム以外のサブフレームにおけるＣｏＭＰ適用時の受信品質情報（ここではＣＱＩ）、（４）送信断サブフレーム以外のサブフレームにおけるＣｏＭＰ非適用時の受信品質情報（ここではＣＱＩ）を受信する。
【００６５】
スケジューリング制御部１０２５は、これらの受信品質情報に基づいて、協調エリア端に位置するユーザ端末か協調エリア端以外に位置するユーザ端末かを判定しても良い。例えば、上記（１）の受信品質情報と（３）の受信品質情報とを比較、あるいは、（２）の受信品質情報と（４）の受信品質情報とを比較して、両者の差が相対的に大きいユーザ端末を協調エリア端に位置するユーザ端末と判定し、両者の差が相対的に小さいユーザ端末を協調エリア端に位置するユーザ端末と判定する。なお、この判定においては、両者の差に対して閾値を設けて閾値判定しても良い。または、この判定においては、各ユーザ端末の位置情報、あるいは各ユーザ端末が接続しているＬＰＮの位置情報を用いて、協調エリア端に位置するユーザ端末か協調エリア端以外に位置するユーザ端末かを判定しても良い。
【００６６】
スケジューリング制御部１０２５は、協調エリア端に位置するユーザ端末か協調エリア端以外に位置するユーザ端末かの判定した後に、送信断サブフレーム（無線リソース）に協調エリア端に位置するユーザ端末を割り当て、送信断サブフレーム以外のサブフレーム（無線リソース）に協調エリア端以外に位置するユーザ端末を割り当てる。
【００６７】
プリコーディングウェイト生成部１００７，１０１９は、ユーザ端末ＵＥからフィードバックされたＰＭＩに基づいてコードブックを用いてプリコーディングウェイトを生成する。プリコーディングウェイト生成部１００７，１０１９は、プリコーディングウェイトをプリコーディング乗算部１００６，１０１８にそれぞれ出力する。
【００６８】
プリコーディングウェイト生成部１００７，１０１９は、それぞれコードブックを備えており、コードブックからＰＭＩに対応するプリコーディングウェイトを選択する。
【００６９】
プリコーディング乗算部１００６，１０１８は、ＰＭＩに対応するプリコーディングウェイトを送信信号に乗算する。すなわち、プリコーディング乗算部１００６，１０１８は、プリコーディングウェイト生成部１００７，１０１９から与えられるプリコーディングウェイトに基づいて、送信アンテナ１０１２ａ，１０１２ｂ、送信アンテナ１０２４ａ，１０２４ｂ毎に送信信号（下り制御情報、下り参照信号、下り送信データ）に対して位相シフト及び／又は振幅シフトする（プリコーディングによる送信アンテナの重み付け）。プリコーディング乗算部１００６，１０１８は、位相シフト及び／又は振幅シフトされた送信信号を下りチャネル多重部１００８，１０２０にそれぞれ出力する。
【００７０】
下りチャネル多重部１００８，１０２０は、位相シフト及び／又は振幅シフトされた下り制御情報と、下り参照信号と、下り送信データとを合成し、送信アンテナ１０１２ａ，１０１２ｂ、送信アンテナ１０２４ａ，１０２４ｂ毎の送信信号を生成する。下りチャネル多重部１００８，１０２０は、この送信信号をＩＦＦＴ（Inverse  Fast  Fourier  Transform）部１００９ａ，１００９ｂ、ＩＦＦＴ部１０２１ａ，１０２１ｂにそれぞれ出力する。
【００７１】
ＩＦＦＴ部１００９ａ，１００９ｂ、ＩＦＦＴ部１０２１ａ，１０２１ｂは、送信信号にＩＦＦＴして、ＩＦＦＴ後の送信信号をＣＰ付加部１０１０ａ，１０１０ｂ、ＣＰ付加部１０２２ａ，１０２２ｂに出力する。ＣＰ付加部１０１０ａ，１０１０ｂ、ＣＰ付加部１０２２ａ，１０２２ｂは、ＩＦＦＴ後の送信信号にＣＰ（Cyclic  Prefix）を付加して、ＣＰ付加後の送信信号を送信アンプ１０１１ａ，１０１１ｂ、送信アンプ１０２３ａ，１０２３ｂにそれぞれ出力する。
【００７２】
送信アンプ１０１１ａ，１０１１ｂ、送信アンプ１０２３ａ，１０２３ｂは、ＣＰ付加後の送信信号を増幅する。増幅後の送信信号は、送信アンテナ１０１２ａ，１０１２ｂ、送信アンテナ１０２４ａ，１０２４ｂからそれぞれ下りリンクでユーザ端末ＵＥに送出される。
【００７３】
次に、図１１を参照して、ユーザ端末の機能ブロックについて説明する。なお、図１１の各機能ブロックは、主にベースバンド処理部の処理内容である。また、図１１に示す機能ブロックは、本発明を説明するために簡略化したものであり、ベースバンド処理部において通常備える構成は備えるものとする。
【００７４】
ユーザ端末ＵＥの受信部は、ＣＰ除去部１１０１と、ＦＦＴ部１１０２と、下りチャネル分離部１１０３と、下り制御情報受信部１１０４と、下り送信データ受信部１１０５と、チャネル推定部１１０６と、ＣＱＩ測定部１１０７と、ＰＭＩ選択部１１０８とを備えている。
【００７５】
マクロ基地局ｅＮＢ又はＬＰＮから送出された送信信号は、アンテナにより受信され、ＣＰ除去部１１０１に出力される。ＣＰ除去部１１０１は、受信信号からＣＰを除去し、ＦＦＴ（Fast  Fourier  Transform）１１０２に出力する。ＦＦＴ部１１０２は、ＣＰ除去後の信号をフーリエ変換し、時系列の信号から周波数領域の信号に変換する。ＦＦＴ部１１０２は、周波数領域の信号に変換された信号を下りチャネル分離部１１０３に出力する。下りチャネル分離部１１０３は、下りチャネル信号を、下り制御情報、下り送信データ、下り参照信号に分離する。下りチャネル分離部１１０３は、下り制御情報を下り制御情報受信部１１０４に出力し、下り送信データを下り送信データ受信部１１０５に出力し、下り参照信号をチャネル推定部１１０６に出力する。
【００７６】
下り制御情報受信部１１０４は、下り制御情報を復調し、復調した制御情報を下り送信データ受信部１１０５に出力する。下り送信データ受信部１１０５は、制御情報を用いて下り送信データを復調する。
【００７７】
チャネル推定部１１０６は、下りリンク信号に含まれる参照信号を用いてチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態をＣＱＩ測定部１１０７、ＰＭＩ選択部１１０８に出力する。複数のセルから参照信号が送信される場合には、複数セルからの下りリンク信号にそれぞれ含まれる参照信号を用いて下りリンクのチャネル状態を推定する。
【００７８】
ＰＭＩ選択部１１０８は、複数セルのチャネル状態から、各セルのＰＭＩとセル間位相差情報との組み合わせの最適値をそれぞれ計算し、各セルのＰＭＩ及びセル間位相差情報を決定する。決定されたＰＭＩ及びセル間位相差情報は、ＣＱＩ測定部１１０７に出力されると共に、フィードバック情報としてマクロ基地局ｅＮＢに通知される。
【００７９】
より具体的には、ＰＭＩ選択部１１０８は、チャネル推定部１１０６で得られたチャネル状態から、各セルのＰＭＩとセル間位相差情報を決定することができる。
【００８０】
ＣＱＩ測定部１１０７は、チャネル推定部１１０６から通知されたチャネル状態、ＰＭＩ選択部１１０８から通知された各セルのＰＭＩ及びセル間位相差情報を用いてＣＱＩを測定する。ＣＱＩとしては、（１）送信断サブフレームにおけるＣｏＭＰ適用時のＣＱＩ、（２）送信断サブフレームにおけるＣｏＭＰ非適用時のＣＱＩ、（３）送信断サブフレーム以外のサブフレームにおけるＣｏＭＰ適用時のＣＱＩ、（４）送信断サブフレーム以外のサブフレームにおけるＣｏＭＰ非適用時のＣＱＩである。測定された４種類のＣＱＩは、フィードバック情報としてマクロ基地局ｅＮＢに通知される。
【００８１】
より具体的には、ＣＱＩ測定部１１０７は、チャネル推定部１１０６、ＰＭＩ選択部１１０８から通知された情報から、各セルのＰＭＩとセル間位相差情報をそれぞれ決定することができる。
【００８２】
上記構成の無線通信システムにおいては、まず、ユーザ端末ＵＥのチャネル推定部１１０６が、複数セルからの下りリンク信号にそれぞれ含まれる参照信号を用いて複数チャネル状態を推定する。次に、ＰＭＩ選択部１１０８が、チャネル推定部１１０６で推定されたチャネル状態から、各セルのＰＭＩとセル間位相差情報との組み合わせの最適値をそれぞれ計算し、各セルのＰＭＩ及びセル間位相差情報を決定する。次に、ＣＱＩ測定部１１０７が、チャネル推定部１１０６で推定されたチャネル状態、ＰＭＩ選択部１１０８で決定されたＰＭＩ及びセル間位相差情報から、受信品質を測定する。このとき、ＣＱＩ測定部１１０７は、（１）送信断サブフレームにおけるＣｏＭＰ適用時のＣＱＩ、（２）送信断サブフレームにおけるＣｏＭＰ非適用時のＣＱＩ、（３）送信断サブフレーム以外のサブフレームにおけるＣｏＭＰ適用時のＣＱＩ、（４）送信断サブフレーム以外のサブフレームにおけるＣｏＭＰ非適用時のＣＱＩの４種類のＣＱＩを測定する。ユーザ端末ＵＥは、ＰＭＩ選択部１１０８で得られた各セルのＰＭＩ及びセル間位相差情報と、ＣＱＩ測定部１１０７で得られた４種類のＣＱＩをマクロ基地局にフィードバックする。
【００８３】
また、マクロ基地局において、４種類のＣＱＩを含む上りリンク信号を受信する。次に、プリコーディング乗算部１００６，１０１８が、ＰＭＩに対応するプリコーディングウェイトを送信信号に乗算する。次に、スケジューリング制御部１０２５は、ユーザ端末ＵＥからそれぞれフィードバックされた４種類のＣＱＩに基づいて、協調エリア端に位置するユーザ端末か協調エリア端以外に位置するユーザ端末かの判定した後に、送信断サブフレームに協調エリア端に位置するユーザ端末を割り当て、送信断サブフレーム以外のサブフレームに協調エリア端以外に位置するユーザ端末を割り当てる。これにより、協調エリア端に位置するユーザ端末へのマクロ基地局による干渉の影響を低減することができるので、ヘテロジニアスネットワークにおいてＣｏＭＰ送信を適用する際に、干渉による特性劣化の影響を低減することができ、スループットを向上させることができる。
【００８４】
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【００８５】
１  無線通信システム
１０  ユーザ端末
２０  無線基地局装置
１０１  送受信アンテナ
１０２  アンプ部
１０３  送受信部（受信部）
１０４  ベースバンド信号処理部
１０５  アプリケーション部
２０１  送受信アンテナ
２０２  アンプ部
２０３  送受信部（通知部）
２０４  ベースバンド信号処理部
２０５  呼処理部
２０６  伝送路インターフェース
１００１，１０１３  下り制御情報生成部
１００２，１０１４  下り制御情報符号化・変調部
１００３，１０１５  下り参照信号生成部
１００４，１０１６  下り送信データ生成部
１００５，１０１７  下り送信データ符号化・変調部
１００６，１０１８  プリコーディング乗算部
１００７，１０１９  プリコーディングウェイト生成部
１００８，１０２０  下りチャネル多重部
１００９ａ，１００９ｂ，１０２１ａ，１０２１ｂ  ＩＦＦＴ部
１０１０ａ，１０１０ｂ，１０２２ａ，１０２２ｂ  ＣＰ付加部
１０１１ａ，１０１１ｂ，１０２３ａ，１０２３ｂ  送信アンプ
１０１２ａ，１０１２ｂ，１０２４ａ，１０２４ｂ  送信アンテナ
１０２５  スケジューリング制御部
１１０１  ＣＰ除去部
１１０２  ＦＦＴ部
１１０３  下りチャネル分離部
１１０４  下り制御情報受信部
１１０５  下り送信データ受信部
１１０６  チャネル推定部
１１０７  ＣＱＩ測定部
１１０８  ＰＭＩ選択部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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