(57)【要約】      （修正有）【課題】クラスタを構成する無線装置から送信される電波の端末装置での受信品質を向上させる制御装置、通信システム、及び無線制御方法を提供する。【解決手段】クラスタを構成する複数の無線装置のそれぞれが、属する端末装置に、同一周波数及びそれぞれの送信重みでデータを送信する無線通信システムにおいて、複数の無線装置の無線送信を制御する制御装置が、端末装置と複数の無線装置それぞれとの間の無線伝搬特性を取得する。取得した無線伝搬特性に基づいて、端末装置に対応するクラスタを構成する複数の無線装置を決定し、決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの無線伝搬特性に基づき、該複数の無線装置それぞれの送信重みを決定し、前定したそれぞれの送信重みによる端末装置への送信を指示する。【選択図】図５
2018011244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラスタを構成する複数の無線装置のそれぞれが、前記クラスタに属する端末装置に、同一周波数及びそれぞれの送信重みでデータを送信する無線通信システムにおける、前記複数の無線装置の無線送信を制御する制御装置であって、
前記端末装置と前記複数の無線装置それぞれとの間の無線伝搬特性を取得する取得部と、
前記取得した無線伝搬特性に基づいて、前記端末装置に対応するクラスタを構成する複数の無線装置を決定する決定部と、
前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの無線伝搬特性に基づき、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの送信重みを決定し、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置に、前記決定したそれぞれの送信重みによる前記端末装置への送信を指示する制御部とを有する
制御装置。
【請求項２】
前記無線伝搬特性は、前記無線装置が送信する電波の前記端末装置における受信電力である
請求項１記載の制御装置。
【請求項３】
前記取得部は、前記端末装置が送信する前記無線伝搬特性を測定するためのパイロット信号の、前記無線装置における受信電力を、前記端末装置における受信電力と推定する
請求項２記載の制御装置。
【請求項４】
前記決定部は、前記取得した無線伝搬特性に対応する複数の無線装置から、前記受信電力が大きい順に所定数の無線装置を選出し、前記選出した無線装置を前記端末装置に対応するクラスタを構成する複数の無線装置と決定する
請求項２記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、第１クラスタと第２クラスタを構成する無線装置が１つ以上重複する場合、前記第１クラスタを構成する第１無線装置それぞれの送信重みを、前記第１クラスタに属する第１端末装置における前記第１無線装置の送信する電波の第１受信電力と、前記第２クラスタに属する第２端末装置における前記第１無線装置が送信する電波の第２受信電力とに基づいて決定する
請求項２記載の制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記第１受信電力から前記第２受信電力を減じた値が、最大となる前記第１無線装置それぞれの送信重みを決定する
請求項５記載の制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、第１クラスタに属する第１端末装置が、前記第１クラスタが並行にデータ送信することを許容する許容数より多い場合、前記許容数以下の前記第１端末装置を選択する
請求項２記載の制御装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記選択において、１台ずつ端末装置を選択し、
前記１台ずつの選択は、
未選択の端末装置それぞれについて、
前記未選択の端末装置の過去の単位時間あたりの受信データ量を示す平均スループットに対する、前記未選択の端末装置及び選択済の端末装置の受信電力に基づき決定した仮の送信重みで推定した前記未選択の端末装置の前記単位時間あたりの受信データ量を示す推定スループットの割合を算出し、
前記割合が最大の前記未選択の端末装置を選択することを含む
請求項７記載の制御装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記第１受信電力から前記第２受信電力を減じた値が、最大となる前記仮の送信重みを決定する
請求項８記載の制御装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第１クラスタと第２クラスタを構成する無線装置が１つ以上重複する場合、前記未選択の端末装置及び選択済の端末装置における第１受信電力に加え、前記第１クラスタを構成する無線装置が送信する電波の、前記第２クラスタに属する第２端末装置における第２受信電力に基づく仮の送信重みに基づき、前記推定スループットを推定する
請求項８記載の制御装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第１クラスタと前記第２クラスタから端末装置を選択する場合、前記１台ずつの選択において、前記第１クラスタからの端末装置の選択と、前記第２クラスタから端末装置の選択を、交互に繰り返す
請求項１０記載の制御装置。
【請求項１２】
複数の無線装置と、
前記複数の無線装置を介してデータを受信する端末装置と、
前記複数の無線装置の無線送信を制御する制御装置を有し、
前記複数の無線装置の全部又は一部によってクラスタが構成される通信システムであって、
前記制御装置は、
前記端末装置と前記無線装置との間の無線伝搬特性を取得し、
前記取得した無線伝搬特性に基づいて、前記端末装置に対応するクラスタを構成する複数の無線装置を決定し、
前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの無線伝搬特性に基づき、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの送信重みを決定し、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置に、前記決定したそれぞれの送信重みによる前記端末装置への送信を指示し、
前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれは、前記指示に従い、同一周波数及び前記決定したそれぞれの送信重みで、前記端末装置にデータを送信する
通信システム。
【請求項１３】
クラスタを構成する複数の無線装置のそれぞれが、前記クラスタに属する端末装置に、同一周波数及びそれぞれの送信重みでデータを送信する無線通信システムにおける、前記複数の無線装置の無線送信を制御する制御装置による無線制御方法であって、
前記端末装置と前記複数の無線装置それぞれとの間の無線伝搬特性を取得し、
前記取得した無線伝搬特性に基づいて、前記端末装置に対応するクラスタを構成する複数の無線装置を決定し、
前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの無線伝搬特性に基づき、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの送信重みを決定し、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置に、前記決定したそれぞれの送信重みによる前記端末装置への送信を指示する
無線制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、通信システム、及び無線制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信における高速転送の実現や、無線リソースの効率的な利用に関する技術として、ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）による協調送信技術が挙げられる。
【０００３】
ＭＩＭＯは、複数の無線装置が協調して、無線装置それぞれの送信重みで、同一周波数の電波を使用してデータを送信する技術である。この複数の協調する無線装置をクラスタと呼ぶ。クラスタを構成する無線装置が、端末装置と無線装置との間の無線伝搬路特性に基づき、データを受信する端末装置の受信電力が大きくなるよう送信重みをつけて電波を送信することで、端末装置は同一周波数の電波に含まれるデータを受信することができる。ＭＩＭＯによれば、複数の無線装置が単一の周波数で送信するため、周波数リソースの有効利用を可能とするという利点がある。
【０００４】
制御装置に関する技術は、以下の特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−７５１０４号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ３６．２１１  Ｖ１３．１．０（２０１６−０３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、端末装置が属するクラスタの無線装置から受信する電波は、隣接する他のクラスタの無線装置が送信する電波によって、干渉を受けることがある。特に端末装置が隣接するクラスタの近くに位置する場合、隣接するクラスタが送信する電波の受信電力がより大きいため、受信電波への干渉の度合もより大きい。端末装置は、干渉の発生により、受信可能な受信品質以上でデータを受信することができない場合がある。
【０００８】
また、クラスタ内の端末装置の位置によっては、クラスタ内の一部の無線装置との距離が遠くなり、一部の無線装置の電波の受信電力が小さくなることがある。端末装置は、受信電力が小さくなると、受信可能な受信電力以上でデータを受信できない場合がある。
【０００９】
そこで、開示の一つの側面は、クラスタを構成する無線装置から送信される電波の端末装置での受信品質を向上させる制御装置、通信システム、及び無線制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の態様によれば、クラスタを構成する複数の無線装置のそれぞれが、前記クラスタに属する端末装置に、同一周波数及びそれぞれの送信重みでデータを送信する無線通信システムにおける、前記複数の無線装置の無線送信を制御する制御装置であって、前記端末装置と前記複数の無線装置それぞれとの間の無線伝搬特性を取得する取得部と、前記取得した無線伝搬特性に基づいて、前記端末装置に対応するクラスタを構成する複数の無線装置を決定する決定部と、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの無線伝搬特性に基づき、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの送信重みを決定し、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置に、前記決定したそれぞれの送信重みによる前記端末装置への送信を指示する制御部とを有する。
【発明の効果】
【００１１】
一開示は、クラスタを構成する無線装置から送信される電波の端末装置での受信品質を向上させる制御装置、通信システム、及び無線制御方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、通信システム１０の構成例を示す図である。
【図２】図２は、制御装置３００の構成例を示す図である。
【図３】図３は、無線装置２００の構成例を示す図である。
【図４】図４は、端末装置１００の構成例を示す図である。
【図５】図５は、制御装置３００におけるデータ送信制御処理の処理フローチャートの例を示す図である。
【図６】図６は、端末装置１００−２が送信するパイロット信号の、無線装置２００における受信電力の例を示す図である。
【図７】図７は、端末装置１００−２のクラスタの例を示す図である。
【図８】図８は、クラスタ情報テーブル３２２の例を示す図である。
【図９】図９は、端末装置１００−４の属するクラスタが決定したときの通信システム１０の例を示す図である。
【図１０】図１０は、通信システム１０が図９の状態であるときの、クラスタ情報テーブル３２２の例を示す図である。
【図１１】図１１は、制御装置３００の構成例を示す図である。
【図１２】図１２は、１つのクラスタに許容数以上の端末装置１００が属する通信システム１０の例を示す図である。
【図１３】図１３は、制御装置３００における端末選択処理の処理フローチャートの例を示す図である。
【図１４】図１４は、第４の実施の形態における通信システム１０の構成例を示す図である。
【図１５】図１５は、クラスタ情報テーブル３２２の例を示す図である。
【図１６】図１６は、クラスタＣ７とクラスタＣ８を構成する無線装置２００が、１台以上重複している場合の、制御装置３００における端末選択処理の処理フローチャートの例を示す図である。
【図１７】図１７は、クラスタＣ７及びクラスタＣ８それぞれの端末装置１００が選択される例を示した図である。
【図１８】図１８は、３つのクラスタそれぞれで構成するクラスタが重複する通信システム１０の構成例を示す図である。
【図１９】図１９は、図１８の場合のクラスタ情報テーブル３２２の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［第１の実施の形態］
第１の実施の形態について説明する。第１の実施の形態では、制御装置が、端末装置と無線装置との間の無線伝搬特性を取得し、取得した無線伝搬特性に基づいて、端末装置に対応するクラスタを構成する複数の無線装置を決定する。また、制御装置は、決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの無線伝搬特性に基づき、決定したクラスタ内の複数の無線装置それぞれの送信重みを決定し、決定した送信重みによる端末装置への送信を複数の無線装置に指示する。
【００１４】
無線伝搬特性とは、無線装置又は端末装置が送信した電波が、どのように相手装置に到達するかを示す指標であり、例えば、電波の受信電力や、受信電力の損失率などである。
【００１５】
また、送信重みとは、送信する電波の特性を決定する指標であり、例えば、位相、送信電力、及びその両方などである。なお、例えば、ＭＩＭＯに関する規定が記載される、「３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１１」には、送信する電波に、大きさ（電力に対応）及び極座標で表現される複素数をかけること（位相を変えることに対応）が記載されている。送信重みは、例えば、「３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１１」に記載される、電力を示す「大きさ」と位相を示す「複素数」である。
【００１６】
＜通信システムの構成例＞
図１は、通信システム１０の構成例を示す図である。通信システム１０は、端末装置１００−１（以降、端末装置１００と呼ぶ場合がある）、無線送受信を行う無線装置２００−１〜１２（以降、無線装置２００と呼ぶ場合がある）、無線装置２００の無線送信を制御する制御装置３００、及び外部ネットワーク４００を有する。
【００１７】
通信システム１０は、例えば、ワイファイ（Wi-Fi：Wireless Fidelity）などのローカルエリアネットワークや、ＬＴＥ（Long Term Evolution）などの無線通信ネットワークである。通信システム１０は、例えば、端末装置１００がインターネットなどの外部ネットワーク４００のサービスを受けるため、端末装置１００に通信を提供する通信システムである。端末装置１００は、無線装置２００、制御装置３００を介して、外部ネットワーク４００とデータの送受信を行うことで、通信を実現する。
【００１８】
また、通信システム１０は、無線装置２００が、端末装置１００に対して協調送信を行う通信システムである。協調送信は、例えば、シングルユーザに対応したＭＩＭＯや、同時又は平行に複数の端末装置１００にデータを送信することが可能なマルチユーザに対応したＭＩＭＯ（MU-MIMO：Multi User MIMO）である。通信システム１０では、複数の無線装置２００でクラスタＣ１，Ｃ２を構成する。
【００１９】
クラスタは、端末装置１００に対して、同一周波数の電波を用いて、協調送信を行う無線装置群であり、クラスタに属する端末装置１００にデータを協調送信する。また、クラスタは、通信システム１０が有する全部の無線装置２００で構成されてもよいし、一部の無線装置２００で構成されてもよい。
【００２０】
制御装置３００は、無線装置２００が送信する電波を制御する通信装置である。無線装置２００とは、例えば、光ケーブルなどの有線で接続される。図１において、制御装置３００は、無線装置２００−１，５，９と直接接続され、その他の無線装置２００とは、無線装置２００−１，５，９経由で間接的に接続されているが、全ての無線装置２００と直接接続されてもよい。制御装置３００は、端末装置１００にデータを送信するとき、端末装置１００が属するクラスタを決定する。また、制御装置３００は、クラスタを構成する無線装置２００それぞれの送信重みを決定し、無線装置２００に対して、決定した送信重みでデータを送信するよう指示する。送信重みは、例えば、データを送信する電波の位相や送信電力である。
【００２１】
無線装置２００は、電波を使用して端末装置１００にデータを送信する通信装置である。無線装置２００は、例えば、ＬＴＥにおけるｅＮｏｄｅＢ（evolved Node B）や、無線部が独立したＲＥ（Radio Equipment）である。また、無線装置２００は、例えば、ワイファイにおけるアクセスポイントである。無線装置２００は、制御装置３００に指示された送信重みで、端末装置１００にデータを送信する。
【００２２】
このように、通信システム１０において、制御装置３００は、移動する端末装置１００に対して動的にクラスタを決定する。例えば、通信システム１０に端末装置１００が存在しない、あるいは、存在しても通信を行わない場合は、端末装置１００に対してデータ送信が不要であるため、クラスタは存在しない。制御装置３００は、端末装置１００にデータを送信するときに、端末装置１００と無線装置２００それぞれに間の無線伝搬特性に応じて、端末装置１００のクラスタを構成する無線装置２００を動的に決定する。
【００２３】
図１における端末装置１００−１−１は、制御装置３００が外部ネットワーク４００から端末装置１００−１に送信するデータを、最初に受信したときの端末装置１００−１である。一方、図１における端末装置１００−１−２は、端末装置１００−１−１でのデータ送信後に、端末装置１００−１が移動し、再び制御装置３００が外部ネットワーク４００から端末装置１００−１に送信するデータを受信したときの端末装置１００−１である。
【００２４】
制御装置３００は、端末装置１００−１−１に送信するデータを受信すると、端末装置１００−１−１と各無線装置２００との間の無線伝搬特性を取得し、取得した無線伝搬特性が高い（端末装置１００−１−１のおける受信電力が大きい）複数の無線装置２００を選出する。そして、制御装置３００は、選出した複数の無線装置２００を、端末装置１００−１−１の属するクラスタを構成する無線装置２００と決定する。
【００２５】
図１における制御装置３００は、例えば、端末装置１００−１−１において、無線装置２００からの受信電力が大きい順に、４台の無線装置２００−５，６，９，１０を選出する。そして、制御装置３００は、選出した４台の無線装置２００で構成されるクラスタＣ１を、端末装置１００−１−１が属するクラスタと決定する。
【００２６】
そして、時間経過に伴い、端末装置１００−１は、端末装置１００−１−１から端末装置１００−１−２に移動する。このとき、制御装置３００は、外部ネットワーク４００から端末装置１００−１に送信するデータを受信すると、クラスタＣ１を破棄し、新たなクラスタを端末装置１００−１−２の属するクラスタとして決定する。図１における制御装置３００は、クラスタＣ１を決定したときと同様の方法で、４台の無線装置２００−３，４，７，８を選出し、選出した４台の無線装置２００で構成されるクラスタＣ２を、端末装置１００−１−２が属するクラスタと決定する。
【００２７】
このように、制御装置３００は、端末装置１００に対するデータ送信時に、端末装置１００と無線装置２００それぞれとの間の無線伝搬特性を取得し、取得した無線伝搬特性の高い複数の無線装置２００を、端末装置１００の属するクラスタとする。これにより、端末装置１００は、移動する位置に関わらず、無線伝搬特性の高い複数の無線装置２００からデータを受信することができる。
【００２８】
＜制御装置の構成例＞
図２は、制御装置３００の構成例を示す図である。制御装置３００は、例えば、コンピュータであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１０、ストレージ３２０、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などのメモリ３３０、及びＮＩＣ（Network Interface Card）３４０−１〜ｎを有する。
【００２９】
ストレージ３２０は、プログラムやデータを記憶するＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）などの補助記憶装置である。ストレージ３２０は、データ送信制御プログラム３２１及びクラスタ情報テーブル３２２を記憶する。
【００３０】
クラスタ情報テーブル３２２は、端末装置１００毎に決定するクラスタに関する情報を記憶するテーブルである。クラスタ情報テーブル３２２に記憶される情報要素は、例えば、クラスタの名称や番号、構成する無線装置２００の識別子、及び対応する端末装置１００の識別子などを含む。クラスタ情報テーブル３２２は、クラスタを決定するごとに更新される。
【００３１】
メモリ３３０は、ストレージ３２０に記憶されているプログラムをロードする領域である。また、メモリ３３０、プログラムがデータを記憶する領域としても使用される。
【００３２】
ＮＩＣ３４０−１〜ｎは、無線装置２００や外部ネットワーク４００と接続し、通信を行う装置である。ＮＩＣ３４０−１〜ｎは、ハブやスイッチを介して他の装置と接続してもよい。
【００３３】
ＣＰＵ３１０は、ストレージ３２０に記憶されているプログラムを、メモリ３３０にロードし、ロードしたプログラムを実行し、各処理を実現するプロセッサである。
【００３４】
また、ＣＰＵ３１０は、データ送信制御プログラム３２１及び各モジュールを実行することで、データ送信制御処理を実行する。データ送信制御処理は、端末装置１００にデータを協調送信する処理である。ＣＰＵ３１０は、データ送信制御プログラム３２１が有する各モジュール３２１１〜３２１３を実行することで、各処理部を構築し、各処理部の処理を実現する。
【００３５】
また、ＣＰＵ３１０は、無線伝搬特性取得モジュール３２１１を実行することで、取得部を構築し、取得部が実行する無線伝搬特性取得処理を実現する。無線伝搬特性取得処理は、制御装置３００が、データ送信対象の端末装置１００と、各無線装置２００との間の無線伝搬特性を取得する処理である。無線伝搬特性は、端末装置１００と無線装置２００との間の無線品質を示す指標であり、例えば、端末装置１００が送信する無線伝搬特性を測定するためのパイロット信号の、無線装置２００における受信電力である。
【００３６】
制御装置３００は、例えば、端末装置１００に送信するデータを外部ネットワーク４００から受信すると、無線装置２００それぞれの無線伝搬特性を取得するために、端末装置１００に対してパイロット信号を送信するように指示する。また、端末装置１００は、定期的にパイロット信号を送信してもよい。そして、無線装置２００は、受信したパイロット信号から端末装置１００との間の無線伝搬特性（例えば、受信電力）を取得し、取得した無線伝搬特性を制御装置３００に送信する。制御装置３００は、無線装置２００それぞれから送信される無線伝搬特性を取得する。
【００３７】
なお、無線装置２００と端末装置１００との双方向の無線伝搬特性が同じであるとみなし、無線装置２００におけるパイロット信号の受信電力を、端末装置１００における無線装置２００が送信する電波の受信電力と推定することができる。
【００３８】
また、ＣＰＵ３１０は、クラスタ決定モジュール３２１２を実行することで、決定部を構築し、決定部が実行するクラスタ決定処理を実現する。クラスタ決定処理は、無線伝搬特性を取得した複数の無線装置２００のうち、無線伝搬特性が相対的に高い複数の無線装置２００を、端末装置１００のクラスタを構成する無線装置２００と決定する処理である。制御装置３００は、例えば、パイロット信号の受信電力が大きい順に所定数の無線装置２００を選出し、選出した無線装置２００を端末装置１００に対応するクラスタと決定する。所定数は、例えば、端末装置１００に送信するデータ量に応じた数(データ量が多い程、多い数)や、制御装置３００による送信重みの算出時間が、端末装置１００に対するデータ送信に遅滞を発生させない時間（基準時間）以内である無線装置２００の数である。
【００３９】
また、ＣＰＵ３１０は、送信重み決定モジュール３２１３を実行することで、制御部を構築し、送信重み決定処理を実現する。送信重み決定処理は、端末装置１００が属するクラスタを構成する無線装置２００それぞれの無線伝搬特性に基づいて、端末装置１００に送信する電波の送信重みを決定する処理である。
【００４０】
さらに、ＣＰＵ３１０は、無線送信指示モジュール３２１４を実行することで、制御部を構築し、無線送信指示処理を実現する。無線送信指示処理は、クラスタを構成する無線装置２００それぞれが、各無線装置２００それぞれが端末装置１００に送信するデータを送信し、決定した送信重みでデータを送信するよう指示（無線送信指示）する処理である。
【００４１】
＜無線装置の構成例＞
図３は、無線装置２００の構成例を示す図である。無線装置２００は、ＣＰＵ２１０、ストレージ２２０、メモリ２３０、及びＮＩＣ２４０−１〜ｎ、ＲＦ（Radio Frequency）回路２５０、及びアンテナ２５１を有する。
【００４２】
ＣＰＵ２１０、ストレージ２２０、メモリ２３０、及びＮＩＣ２４０−１〜ｎは、それぞれ、図２のＣＰＵ３１０、ストレージ３２０、メモリ３３０、及びＮＩＣ３４０−１〜ｎと同様の装置である。
【００４３】
但し、ストレージ２２０は、無線伝搬特性送信プログラム２２１及びデータ送信プログラム２２２を記憶する。また、ＲＦ回路２５０は、アンテナ２５１を介して、電波の送信を実現する装置である。ＲＦ回路２５０は、例えば、端末装置１００に対してデータを含む電波を送信する。
【００４４】
ＣＰＵ２１０は、無線伝搬特性送信プログラム２２１を実行することで、測定送信部を構築し、無線伝搬特性送信処理を実現する。無線伝搬特性送信処理は、端末装置１００が送信するパイロット信号を受信することで、端末装置１００との間の無線伝搬特性を測定し、測定した結果を無線伝搬特性として制御装置３００に送信する処理である。
【００４５】
また、ＣＰＵ２１０は、データ送信プログラム２２２及び各モジュールを実行することで、送信部を構築し、データ送信処理を実現する。データ送信処理は、制御装置３００から受信した端末装置１００に送信するデータを、制御装置３００から指示された送信重みで送信する処理である。
【００４６】
また、ＣＰＵ２１０は、無線送信指示受信モジュール２２２１を実行することで、無線送信指示受信処理を実現する。無線送信指示受信処理は、制御装置３００から、端末装置１００に送信するデータや、送信重みを受信する処理である。
【００４７】
さらに、ＣＰＵ２１０は、無線送信モジュール２２２２を実行することで、無線送信処理を実現する。無線送信処理は、無線送信指示受信処理で受信した端末装置１００に送信するデータを、指示された送信重みで送信する処理である。無線装置２００は、例えば、ＲＦ回路２５０を制御することで、指示された送信重みでの電波の送信を実現する。
【００４８】
＜端末装置の構成例＞
図４は、端末装置１００の構成例を示す図である。端末装置１００は、ＣＰＵ１１０、ストレージ１２０、メモリ１３０、ＲＦ回路１５０、及びアンテナ１５１−１〜ｎを有する。
【００４９】
ＣＰＵ１１０、ストレージ１２０、メモリ１３０、ＲＦ回路１５０、アンテナ１５１−１〜ｎは、それぞれ、図３のＣＰＵ２１０、ストレージ２２０、メモリ２３０、ＲＦ回路２５０、及びアンテナ２５１と同様の装置である。
【００５０】
但し、ストレージ１２０は、パイロット信号送信プログラム１２１及びデータ受信プログラム１２２を記憶する。
【００５１】
また、端末装置１００は、例えば、シングルユーザに対応するＭＩＭＯで送信されたデータを受信するため、複数のアンテナ１５１−１〜ｎを有する。
【００５２】
ＣＰＵ１１０は、パイロット信号送信プログラム１２１を実行することで、送信部を構築し、パイロット信号送信処理を実現する。パイロット信号送信処理は、定期的に、又は制御装置３００からの指示受信により、無線装置２００が無線伝搬特性を測定するためのパイロット信号を送信する。パイロット信号は、例えば、予め設定された周波数及び送信電力で送信される無線信号である。
【００５３】
また、ＣＰＵ１１０は、データ受信プログラム１２２及びそのモジュールを実行することで、受信部を構築し、データ受信処理を実現する。データ受信処理は、クラスタを構成する無線装置２００のそれぞれが送信するデータを受信し、例えば、受信した複数のデータから、元のデータを再構築する処理である。
【００５４】
また、ＣＰＵ１１０は、無線信号受信モジュール１２２１を実行することで、無線信号受信処理を実現する。無線信号受信処理は、ＲＦ回路１５０で受信した無線信号を取得し、内部処理フォーマットのデータに変換する処理である。
【００５５】
さらに、ＣＰＵ１１０は、データ再構築モジュール１２２２を実行することで、データ再構築処理を実現する。データ再構築処理は、複数のアンテナから受信した異なるデータを、元のデータに再構築する処理である。
【００５６】
＜データ送信制御処理＞
第１の実施の形態では、制御装置３００は、外部ネットワーク４００から端末装置１００に送信するデータを受信した場合、当該端末装置１００の属するクラスタを決定する。データ送信制御処理は、制御装置３００がクラスタを決定し、各無線装置２００に対して端末装置１００にデータを送信するよう指示する処理である。以下、制御装置３００におけるデータ送信制御処理について説明する。
【００５７】
図５は、制御装置３００におけるデータ送信制御処理の処理フローチャートの例を示す図である。制御装置３００は、端末装置１００に送信するデータを外部ネットワーク４００から受信したとき、クラスタ内の無線装置２００を介して、端末装置１００にデータを送信するため、データ送信制御処理を実行する。
【００５８】
制御装置３００は、通信システム１０配下の全無線装置２００に対して、端末装置１００との間の無線伝搬特性を送信するよう指示する（Ｓ１０１）。このとき、制御装置３００は、同時に、接続中の無線装置２００を介して、端末装置１００に対し無線伝搬特性を測定するためのパイロット信号を送信するよう指示してもよい。
【００５９】
そして、制御装置３００は、無線伝搬特性取得待ちタイマを起動する（Ｓ１０２）。無線伝搬特性取得待ちタイマは、所定時間以上待っても無線伝搬特性を送信しない無線装置２００が存在した場合のガードタイマである。制御装置３００は、無線伝搬特性取得待ちタイマの起動中（Ｓ１０４のＮｏ）、無線伝搬特性取得待ちタイマがタイムアウトするまで（Ｓ１０４のＹｅｓ）、無線装置２００からの無線伝搬特性の受信（Ｓ１０３）を継続する。以降、無線伝搬特性は、一例である受信電力として説明する。
【００６０】
図６は、端末装置１００−２が送信するパイロット信号の、無線装置２００における受信電力の例を示す図である。端末装置１００−２は、制御装置３００からの指示を受信したことに応答して、又は定期的に、パイロット信号を送信する。図６において、各無線装置２００がパイロット信号を受信電力Ｐ１で受信できる範囲を範囲Ａ１、パイロット信号を受信電力Ｐ２で受信できる範囲を範囲Ａ２とする。
【００６１】
後述する送信重みの決定に用いる無線伝搬特性は、無線装置が送信する電波の端末装置１００における受信電力である。そこで、制御装置３００は、端末装置１００が送信したパイロット信号の無線装置２００における受信電力を取得し、取得した各無線装置２００の受信電力を、各無線装置２００が送信した電波の、端末装置１００における受信電力と推定する。これは、通信システム１０において、無線装置２００が送信した電波の端末装置１００における受信電力と、端末装置１００が送信した電波の無線装置２００における受信電力は、同じ又は同じに近い値であることを前提としている。端末装置１００が、各無線装置２００が送信した電波の受信電力を測定することができる場合、受信電力を端末装置１００で測定してもよい。
【００６２】
図６において、無線装置２００−６，７，１０，１１は、範囲Ａ１内に位置する。よって、無線装置２００−６，７，１０，１１は、端末装置１００−２が送信するパイロット信号をＰ１以上の受信電力で受信する。その結果、無線装置２００−６，７，１０，１１は、受信電力がＰ１以上であることを示す無線伝搬特性を取得する。
【００６３】
また、図６において、無線装置２００−５，８，９，１２は、範囲Ａ１外で、かつ範囲Ａ２内に位置する。よって、無線装置２００−５，８，９，１２は、端末装置１００−２が送信するパイロット信号をＰ２以上Ｐ１未満の受信電力で受信する。その結果、無線装置２００−５，８，９，１２は、受信電力がＰ２以上Ｐ１未満であることを示す無線伝搬特性を取得する。
【００６４】
さらに、図６において、制御装置３００は、無線装置２００−１〜４は、範囲Ａ１外及び範囲Ａ２外に位置する。よって、制御装置３００は、無線装置２００−１〜４は、端末装置１００−２が送信するパイロット信号の受信電力が、Ｐ２未満であることを示す無線伝搬特性を取得する。なお、受信電力Ｐ２が、無線装置２００の受信感度以下の数値であった場合、無線装置２００−１〜４は、端末装置１００−２が送信するパイロット信号を受信できない。この場合、制御装置３００は、無線装置２００−１〜４の無線伝搬特性を取得できない。以下、制御装置３００は、無線装置２００−１〜４の無線伝搬特性を取得できない例で説明する。
【００６５】
図５の処理フローチャートに戻り、制御装置３００は、図６に示す各無線装置２００から無線伝搬特性（受信電力）を取得する。制御装置３００は、無線伝搬特性（受信電力）を受信した複数の無線装置２００から、無線伝搬特性が高い（受信電力が相対的に大きい）複数の無線装置２００を選出する（Ｓ１０５）。図６において、無線伝搬特性(受信電力）を受信した無線装置２００とは、無線装置２００−５〜８及び無線装置２００−９〜１２の計８つの無線装置２００である。そして、制御装置３００は、８つの無線装置２００の内、受信電力がＰ１以上である４つの無線装置２００−６，７，１０，１１を、無線伝搬特性が高い複数の無線装置２００として選出する。制御装置３００は、選出した４つの無線装置２００で構成されるクラスタを端末装置１００−２のクラスタに決定する。
【００６６】
図７は、端末装置１００−２のクラスタの例を示す図である。図７で示すように、制御装置３００は、無線装置２００−６，７，１０，１１で構成されるクラスタＣ１を、端末装置１００−２のクラスタに決定する。
【００６７】
図５の処理フローチャートに戻り、制御装置３００は、選出した無線装置２００を、端末装置１００−２の属するクラスタとして、クラスタ情報テーブル３２２に格納する（Ｓ１０６）。
【００６８】
図８は、クラスタ情報テーブル３２２の例を示す図である。クラスタ情報テーブル３２２の情報要素は、例えば、「クラスタ番号」、「無線装置」、「属する端末装置」を含む。「クラスタ番号」は、クラスタの番号や識別子であり、他のクラスタと識別するための情報である。「無線装置」は、クラスタを構成する無線装置２００の識別子である。「属する端末装置」は、クラスタに属する端末装置１００の識別子である。図８のクラスタ情報テーブル３２２には、格納処理Ｓ１０６により、端末装置１００−２の属するクラスタの番号Ｃ３、及びクラスタＣ３を構成する無線装置２００を示す無線装置２００−６，７，１０，１１が、それぞれ格納されている。
【００６９】
図５の処理フローチャートに戻り、制御装置３００は、決定したクラスタを構成する無線装置２００それぞれの送信重みを決定する（Ｓ１０７）。制御装置３００は、取得した無線伝搬特性（受信電力）に基づき送信重みを算出する。制御装置３００は、例えば、端末装置１００−２における各無線装置２００からの受信品質の組み合わせが最良又は最良に近くなるように、各無線装置２００の送信重みを算出する。ここで、受信品質は、どれだけ良好な電波を受信できるかを示す指標であり、例えば、端末装置１００の各無線装置２００からの受信電力の合計値や、端末装置１００の各無線装置２００からの受信電力と発生するノイズの電力との差異（又は比率）の合計値である。制御装置３００は、例えば、端末装置１００−２における各無線装置２００からの受信電力の合計が最大となるように、送信重みを算出する。送信重みの一例である送信電波の位相と送信電力の組み合わせを最適な組み合わせにすることで、端末装置１００での受信品質の組み合わせを最適にする。
【００７０】
そして、制御装置３００は、決定した送信重みでデータを送信するよう、端末装置１００−２が属するクラスタを構成する無線装置２００に指示する（Ｓ１０８）。無線装置２００は、指示を受信すると、決定した送信重みでデータを端末装置１００−２に送信する。
【００７１】
このように、第１の実施の形態では、制御装置３００は、無線伝搬特性の高い無線装置２００を、端末装置１００が属するクラスタに決定する。すなわち、制御装置３００は、端末装置１００に対して最適なクラスタを動的に決定する。これにより、端末装置１００は、通信システム内のどこに移動しても、動的に決定されるクラスタを構成する複数の無線装置２００から、受信電力が大きく無線の受信品質が良い状態でデータを受信することができる。
【００７２】
［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態では、制御装置３００が決定したクラスタ（第１クラスタ）を構成する無線装置（第１無線装置）２００が、他のクラスタ（第２クラスタ）を構成する無線装置（第２無線装置）２００と、１つ以上重複する場合の、制御装置の処理である。制御装置３００は、第１クラスタを構成する第１無線装置それぞれの送信重みを、第１無線装置が送信する電波の、第１クラスタに属する第１端末装置の第１受信電力と、第２クラスタに属する第２端末装置における第２受信電力とに基づいて決定する。
【００７３】
＜データ送信制御処理＞
第２の実施の形態における、第１端末装置が属する第１クラスタを構成する第１無線装置と、第２端末装置が属する第２クラスタを構成する第２無線装置が、少なくとも１台以上重複する場合の、制御装置３００におけるデータ送信処理について説明する。
【００７４】
図９は、端末装置１００−４の属するクラスタが決定したときの通信システム１０の例を示す図である。図９では、制御装置３００が端末装置１００−４の属するクラスタＣ５を決定したとき、クラスタＣ４を構成する無線装置２００は、端末装置１００−３にデータ送信中である。また、図９に示すように、クラスタＣ５とＣ６は、ともに無線装置２００−６を含んでいるため、無線装置２００−６を重複して含むクラスタである。
【００７５】
図９において、クラスタＣ５が第１クラスタであり、クラスタＣ４が第２クラスタである。同様に、端末装置１００−４は第１端末装置であり、端末装置１００−３は第２端末装置である。さらに、無線装置２００−２，３，６，７は第１無線装置であり、無線装置２００−５，６，９，１０は第２無線装置である。無線装置２００−６は、第１無線装置でもあり、第２無線装置でもある。
【００７６】
図１０は、通信システム１０が図９の状態であるときの、クラスタ情報テーブルの例を示す図である。制御装置３００は、クラスタ情報テーブル３２２の「無線装置」に記憶した無線装置２００のクラスタＣ５の識別子が、他のクラスタの無線装置２００の識別子と重複しているかどうかを確認する。制御装置３００は、クラスタ情報テーブル３２２に基づいて、クラスタＣ４とＣ５が無線装置２００−６を重複して含んでいると判定し、クラスタＣ４とクラスタＣ５が、１台以上の無線装置２００を重複して含むと判定する。
【００７７】
第２の実施の形態の制御装置３００のデータ送信制御処理についても、第１の実施の形態と同様に図５の処理フローチャートを用いて説明する。なお、無線伝搬特性送信指示処理Ｓ１０１からクラスタ情報格納処理Ｓ１０６までは、第１の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。なお、第２の実施の形態においては、無線伝搬特性は、無線装置２００が送信した電波の、端末装置１００における受信電力であり、端末装置１００が送信するパイロット信号の無線装置２００における受信電力と等価である。
【００７８】
図５の処理フローチャートに示すように、制御装置３００は、クラスタＣ５（第１クラスタ）を構成する無線装置２００（第１無線装置）それぞれの送信重みを決定する（Ｓ１０７）。このとき、制御装置３００は、第１端末装置１００−４の受信電力と、第２端末装置１００−３における第１無線装置からの受信電力（第２受信電力）とに基づいて、第１無線装置それぞれの送信重み（第１送信重み）を決定する。
【００７９】
通信システム１０では、例えば、ＭＩＭＯによれば、図９の各クラスタＣ４、Ｃ５を構成する無線装置群は、それぞれ互いに独立したタイミングで各端末装置１００−４、１００−３にデータ送信を行う。クラスタＣ４とＣ５は、１台以上の無線装置２００−６が重複しており、それぞれのクラスタは近傍に位置する。よって、各クラスタの無線装置群が送信する電波は、送信するタイミングによっては、近傍のクラスタの端末装置１００の干渉源となることがある。
【００８０】
従って、第２の実施の形態における制御装置３００は、１台以上の無線装置２００が重複するクラスタを、電波が干渉する近傍のクラスタとみなし、第２受信電力も考慮した第１無線装置それぞれの送信重みを決定する。
【００８１】
制御装置３００は、例えば、第１受信電力から第２受信電力を減じた受信電力差が最大となる第１無線装置の送信重み（第１送信重み）を算出する。これにより、制御装置３００は、データ送信対象である第１端末装置の受信電力を大きくし、なおかつ第２端末装置に対する干渉電力を小さくする送信重みを決定することができる。
【００８２】
第２の実施の形態の送信重み決定処理は、データ送信対象の端末装置１００（第１端末装置）が属する第１クラスタの無線装置２００と、他の端末装置１００（第２端末装置）の属する第２クラスタの無線装置２００とが、一部重複している場合の処理である。この場合、制御装置３００は、他の端末装置１００に到達する電波も考慮して、第１クラスタの無線装置２００の送信重みを決定する。これにより、第１クラスタの無線装置２００が送信する電波による第２端末装置に発生する干渉を抑制しつつ、第１端末装置の受信電力を大きくし、第１端末装置及び第２端末装置の両端末装置１００において、良好な受信品質を実現することができる。
【００８３】
［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態では、制御装置３００は、クラスタに属する端末装置１００の数が、クラスタが同時又は並行にデータ送信することを許容する許容数より多い場合、それらの端末装置１００から、許容数以下の端末装置１００を選択する。
【００８４】
＜制御装置の構成例＞
図１１は、制御装置３００の構成例を示す図である。制御装置３００は、ストレージ３２０に、さらに複数ユーザ対応プログラム３２３を記憶する。
【００８５】
ＣＰＵ３１０は、複数ユーザ対応プログラム３２３及びそのモジュールを実行することで、制御部を構築し、制御部が実行する複数ユーザ対応処理を実行する。複数ユーザ対応処理は、例えば、ＭＵ−ＭＩＭＯなど、１つのクラスタで複数のユーザ（端末装置１００）に同時にデータ送信することに対応する処理である。
【００８６】
また、ＣＰＵ３１０は、端末選択モジュール３２３１を実行することで、端末選択処理を実現する。端末選択処理は、あるクラスタに、クラスタが同時通信することを許容する端末台数（許容数）以上の端末装置１００が属する場合、許容数以下の端末装置１００をデータ送信対象の端末装置１００に選択する処理である。制御装置３００は、例えば、あるクラスタで端末装置１００へのデータ送信を開始するとき、当該クラスタに属する端末装置１００が許容数以上か否かを、クラスタ情報テーブル３２２を参照して判定し、許容数以上の場合、端末選択処理を実行する。
【００８７】
＜端末選択処理＞
第３の実施の形態では、あるクラスタ（第１クラスタ）に属する端末装置１００（第１端末装置）の数が、許容数以上である場合、端末選択処理を実行する。端末選択処理は、例えば、第１の実施の形態における図５の処理フローチャートの処理Ｓ１０７に代えて実行する処理である。
【００８８】
図１２は、１つのクラスタに許容数以上の端末装置１００が属する通信システム１０の例を示す図である。図１２では、無線装置２００−５，６，９，１０の４第の無線装置２００で構成されるクラスタＣ６に、端末装置１００−５〜９の５台の端末装置１００が属している。
【００８９】
図１３は、制御装置３００における端末選択処理の処理フローチャートの例を示す図である。以下、図１２に通信システム１０を例として、図１３の処理フローチャートについて説明する。
【００９０】
制御装置３００は、端末選択処理Ｓ３００において、クラスタ情報テーブル３２２を参照し、クラスタに属する端末装置が、許容数以下かどうかを確認する（Ｓ３１０）。制御装置３００は、許容数以下である場合（Ｓ３１０のＹｅｓ）、図５の処理フローチャートと同様の処理Ｓ１０７を実行し、処理を終了する。制御装置３００は、許容数以下でない場合（Ｓ４１０のＮｏ）、処理Ｓ３０１以降の処理を実行する。図１２においては、クラスタＣ６に５台の端末装置１００が属しており、クラスタＣ６の許容数４以下ではないため（Ｓ３１０のＮｏ）、以下の処理を実行する。
【００９１】
制御装置３００は、端末選択処理Ｓ３００において、各端末装置１００が選択された場合の、仮の送信重みを算出する（Ｓ３０１）。図１２において、制御装置３００は、各端末装置１００が選択された場合のクラスタＣ６の無線装置２００の仮の送信重みを算出する。仮の送信重みの算出は、当該端末装置１００が選択されたと仮定して送信重みを算出する。例えば、制御装置３００は、端末装置１００−５が選択された場合の仮の送信重みの算出において、端末装置１００−５以外の端末装置１００はデータ通信の対象外と仮定する。そして、制御装置３００は、端末装置１００−５の無線伝搬特性（受信電力）に基づき、無線装置２００−５，６，９，１０の仮の送信重みを算出する。制御装置３００は、同様に、他の端末装置１００−６〜９が選択された場合の仮の送信重みを算出する。仮の送信重みの算出方法は、例えば、第１の実施の形態における、図５の処理フローチャートの送信重み算出処理Ｓ１０７の送信重みの算出方法と同じである。
【００９２】
そして、制御装置３００は、仮の送信重みに基づき、各端末装置１００のＰＦ（Proportional Fairness）メトリックを算出する（Ｓ３０２）。ＰＦメトリックとは、端末装置１００の予測される瞬間的な無線品質と、過去の平均的な無線品質との比率である。無線品質は、例えば、単位時間あたりに受信したデータ量を示すスループットである。ＰＦメトリックが高い端末装置１００は、過去の平均無線品質が低い、言い換えると、過去の一定期間で受信したデータ量が少ない端末装置１００である。また、ＰＦメトリックが高い端末装置１００は、予測される無線品質が高い、言い換えると、良好な無線環境にある端末装置１００である。制御装置３００は、例えば、ある端末装置１００に対する仮の送信重みに基づき、単位時間あたりの推定の受信データ量を示す推定スループットを算出する。そして、制御装置３００は、算出した推定スループットを、前述のある端末装置１００の過去の単位時間あたりの受信データ量を示す平均スループットで除した数値（割合）を、ある端末装置１００のＰＦメトリックとして算出する。図１２において、制御装置３００は、各端末装置１００−５〜９それぞれのＰＦメトリクスを算出する。
【００９３】
そして、制御装置３００は、ＰＦメトリックが最も高い端末装置１００を選択する（Ｓ３０３）。制御装置３００がＰＦメトリックの高い端末装置１００をデータ送信対象とすることで、過去の受信データ量が少ない端末装置１００に受信機会を与え、端末装置間のデータ受信の機会の公平性を担保する。また、制御装置３００がＰＦメトリックの最も高い端末装置１００をデータ送信対象とすることで、良好な無線環境にある端末装置１００にデータ送信が行われ、良好な受信品質が期待できる。図１２において、制御装置３００は、ＰＦメトリックが最も高い端末装置（例えば、端末装置１００−５）を選択する（Ｓ３０３）。
【００９４】
次に、制御装置３００は、クラスタの許容数の端末装置１００を選択したかどうかを確認する（Ｓ３０４）。制御装置３００は、クラスタの許容数の端末装置１００を選択済である場合（Ｓ３０４のＹｅｓ）、処理Ｓ３０５〜Ｓ３０８を実行しない。
【００９５】
ここで、許容数について説明する。許容数は、クラスタが同時通信することを許容する端末台数である。許容数は、例えば、クラスタに属するデータ送信対象の端末装置１００が、基準電力以上の受信電力でデータを受信することが可能である端末装置１００の最大数である。例えば、１台の端末装置１００あたりの受信電力の平均値は、クラスタに属するデータ送信対象の端末装置１００が多くなるほど低下する。
【００９６】
そこで、制御装置３００は、端末装置１００の受信電力が、データを受信することが可能な最低の受信電力を示す基準電力以下にならないように、クラスタごとに許容数を設定する。なお、実験やシミュレーションによると、例えば、端末装置１００の数がクラスタを構成する無線装置２００の数を超えると、端末装置１００の受信品質が極端に低下する。従って、許容数はクラスタを構成する無線装置２００の数としてもよい。以下、第３の実施の形態においては、クラスタＣ５を構成する無線装置２００の数である４を、クラスタＣ５の許容数として説明する。
【００９７】
制御装置３００は、クラスタの許容数の端末装置１００を選択していない場合（Ｓ３０４のＮｏ）、次の端末装置（２台目の端末装置）１００を選択する。次の端末装置１００の選択処理として、未選択の端末装置１００それぞれと、選択済の端末装置１００に基づき、仮の送信重みを算出する（Ｓ３０５）。例えば、図１２において、制御装置３００は、選択済の端末装置１００−５と未選択の端末装置１００−６の２台の端末装置１００をデータ送信対象とすると仮定して、端末装置１００−６が選択された場合の仮の送信重みを算出する。そして、制御装置３００は、同様に、未選択の端末装置１００−７〜９が選択された場合の仮の送信重みを算出する。なお、複数台の端末装置１００をデータ送信対象とした仮の送信重みの算出方法は、例えば、選択した端末装置１００それぞれの各無線装置２００からの受信品質の組み合わせが最良又は最良に近くなるように送信重みを算出する。また、制御装置３００は、例えば、端末装置１００それぞれの、各無線装置２００からの受信電力の合計が最大となるように、送信重みを算出してもよい。
【００９８】
そして、制御装置３００は、１台目の端末装置１００を選択したときの処理Ｓ３０２、Ｓ３０３と同様に、各端末装置１００のＰＦメトリックを算出し（Ｓ３０６）、ＰＦメトリックが最も高い端末装置１００を選択する（Ｓ３０７）。図１２において、制御装置３００は、ＰＦメトリックが最も高い端末装置（例えば、端末装置１００−６）を、２台目のデータ送信対象の端末装置１００として選択する。
【００９９】
制御装置３００は、２台目の端末装置１００の選択と同様に、３台目、４台目の端末装置１００を選択する。
【０１００】
制御装置３００は、選択済の端末装置１００が許容数になるまで（Ｓ３０４のＹｅｓ）、端末装置１００の選択を繰り返す。制御装置３００は、選択済の端末装置１００が許容数になると（Ｓ３０４のＹｅｓ）、最後に算出した仮の送信重みを、クラスタを構成する無線装置２００の送信重みと決定する（Ｓ３０８）。
【０１０１】
第３の実施の形態では、制御装置３００は、１つのクラスタに複数の端末装置１００が属する場合、許容数以下の端末装置１００をデータ送信対象の端末装置１００として選択する。制御装置３００は、１台ずつ順次端末装置１００を選択し、選択済の端末装置１００の受信電力を考慮した送信重みに基づき、次の端末装置１００を選択する。
【０１０２】
１つのクラスタ属する複数の端末装置１００から、許容数のデータ送信対象の端末装置１００を選択する方法として、許容数の端末装置１００の全組み合わせを抽出し、全組み合わせのＰＦメトリックを算出し、ＰＦメトリックが最も高い組み合わせを選択する方法がある。しかし、この方法では、１つのクラスタ内に多くの端末装置１００が属する場合、抽出する組み合わせが膨大な数となり、全組み合わせ平均ＰＦメトリックの算出に使用する送信重みの算出に時間を要し、端末装置１００に対するデータ送信に遅延が発生する。第３の実施の形態における端末装置１００の選択方法では、全組み合わせの送信重み及びＰＦメトリックを算出することなく、端末装置１００を選択することができる。
【０１０３】
［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態について説明する。第４の実施の形態では、第３の実施の形態で説明したクラスタ内に複数の端末装置１００を選択する処理での仮の送信重みの算出に、第２の実施の形態の近傍の無線装置２００が存在する場合の仮の送信重みの算出方法を適用する。
【０１０４】
第４の実施の形態では、第１クラスタと第２クラスタを構成する無線装置２００が１つ以上重複する。制御装置３００は、第１クラスタの端末装置１００の選択において、第１クラスタの未選択端末装置１００それぞれが選択されたと仮定して仮の送信重みを算出する。そして、仮の送信重みの算出を、第１クラスタ内の無線装置２００の無線伝搬特性（受信電力）に加え、第１クラスタの無線装置２００が送信する電波の、第２クラスタに属する第２端末装置の無線伝搬特性（受信電力）に基づいて実行する。
【０１０５】
＜端末選択処理＞
図１４は、第４の実施の形態における通信システム１０の構成例を示す図である。クラスタＣ７に、端末装置１００−１０〜１４の５台の端末装置１００が属し、クラスタＣ７の許容数４を超えている。また、クラスタＣ８に、端末装置１００−１５〜１９の５台の端末装置１００が属し、クラスタＣ８の許容数４を超えている。さらに、クラスタＣ７とクラスタＣ８は、それぞれを構成する無線装置２００として、無線装置２００−６が重複する。以降、端末装置１００の選択を行うクラスタを選択対象クラスタ（第１クラスタ）、選択対象クラスタと１台以上の無線装置２００が重複するクラスタを重複クラスタ(第２クラスタ)と呼ぶ。
【０１０６】
図１５は、クラスタ情報テーブル３２２の例を示す図である。図１５における、クラスタ番号１のクラスタはクラスタＣ７であり、クラスタ番号２のクラスタはクラスタＣ８である。クラスタＣ７は、無線装置２００−５，６，９，１０で構成され、端末装置１００−１０〜１４が属する。クラスタはＣ８、無線装置２００−２，３，６，７で構成され、端末装置１００−１５〜１９が属する。
【０１０７】
制御装置３００は、クラスタ情報テーブル３２２を参照し、クラスタＣ７及びクラスタＣ８に複数の端末装置１００が属していることを認識し、端末選択処理を実行する。
【０１０８】
図１６は、クラスタＣ７とクラスタＣ８を構成する無線装置２００が、１台以上重複している場合の、制御装置３００における端末選択処理の処理フローチャートの例を示す図である。
【０１０９】
制御装置３００は、図１４のように、クラスタＣ７とクラスタＣ８が、互いに重複クラスタとなる場合、各クラスタから１台ずつ順番に端末装置１００の選択を行う。このように順番に選択する理由は、制御装置３００が、重複クラスタ内の選択済端末装置１００に対する影響も考慮して、選択対象クラスタの端末装置１００の選択を実行するためであり、詳細は図１６の処理フローチャートで説明する。
【０１１０】
また、制御装置３００は、複数のクラスタの端末選択を１台ずつ順番に実行する場合、複数のクラスタで選択した端末装置１００の数が、複数のクラスタ全体の全体許容数以下となるよう端末装置１００を選択する。例えば、クラスタを構成する無線装置２００の数をクラスタごとの許容数とする場合、クラスタＣ７及びクラスタＣ８の許容数は４である。しかし、両クラスタの無線装置２００の合計数は７台であるため、クラスタＣ７とクラスタＣ８の全体許容数は７となる。制御装置３００は、全体許容数７以下となるよう、それぞれのクラスタからデータ送信対象となる端末装置１００を選択する。
【０１１１】
前述したように、実験やシミュレーションによると、端末装置１００の数がクラスタを構成する無線装置２００の数を超えると、端末装置１００の受信品質が極端に低下する。同様に、実験やシミュレーションによると、単独のクラスタでなく、複数のクラスタであっても、選択された端末装置１００の数が複数のクラスタを構成する無線装置２００の数を超えると、端末装置１００の受信品質が極端に低下する。よって、第４の実施の形態における端末選択処理では、クラスタごとの許容数に加え、複数のクラスタの全体許容数も超えないよう、端末装置１００を選択する。
【０１１２】
図１７は、クラスタＣ７及びクラスタＣ８それぞれの端末装置１００が選択される例を示した図である。以降、図１７の例を用いて、図１６における端末選択処理のフローチャートについて説明する。
【０１１３】
制御装置３００は、端末選択処理Ｓ４００において、クラスタ情報テーブル３２２を参照し、各クラスタに属する端末装置１００が許容数以下であり、かつ全クラスタに属する端末装置１００の合計が全体許容数以下であるかを確認する（Ｓ４１０）。制御装置３００は、各クラスタに属する端末装置１００が許容数以下であり、かつ全クラスタに属する端末装置１００の合計が全体許容数以下である場合（Ｓ４１０のＹｅｓ）、図５の処理フローチャートと同様の処理Ｓ１０７を実行し、処理を終了する。制御装置３００は、各クラスタに属する端末装置１００が許容数以下であり、かつ全クラスタに属する端末装置１００の合計が全体許容数以下でない場合（Ｓ４１０のＮｏ）、処理Ｓ３０１以降の処理を実行する。図１４においては、クラスタＣ７に５台、クラスタＣ８に５台、合計１０台の端末装置１００が属しているため（Ｓ４１０のＮｏ）、以下の処理を実行する。
【０１１４】
なお、複数のクラスタから端末装置１００を選択する場合、複数のクラスタのそれぞれから、交互に端末装置１００の選択を繰りかえす。
【０１１５】
＜（１７−１）１台目の選択＞
制御装置３００は、複数の重複クラスタ内の端末装置１００を１台ずつ順番に選択する。図１６に示す通り、クラスタ番号「ｎ」に、最初の端末装置１００の選択対象クラスタのクラスタ番号である１を代入（ｎ＝１）し（Ｓ４０１）、クラスタ番号が１であるクラスタＣ７からの端末装置１００の選択を開始する。すなわち、１台目の端末装置１００の選択においては、選択対象クラスタ（第１クラスタ）は、クラスタＣ７であり、重複クラスタ（第２クラスタ）はクラスタＣ８である。
【０１１６】
制御装置３００は、第１クラスタＣ７の許容数（＝４）の端末装置１００を選択済かどうか確認する（Ｓ４０１）。端末選択処理開示は１台も選択してないため（Ｓ４０２のＮｏ）、制御装置３００は、１台目の端末装置１００の選択を実行する。
【０１１７】
制御装置３００は、１台目の端末装置１００の選択において、仮の送信重み決定処理を行う（Ｓ４０３）。仮の送信重み決定処理Ｓ４０３では、選択対象クラスタｎ内の未選択の１台の端末装置１００が選択されたと仮定する。制御装置３００は、選択されたと仮定した端末装置１００及び選択対象クラスタｎ内の選択済端末装置１００での受信電力と、重複クラスタの選択済の端末装置１００での受信電力との差が最大となるよう、仮の送信重みを決定する。この仮の送信重み決定処理は、未選択の端末装置１００それぞれについて実行する。
【０１１８】
１台目の選択においては、第１クラスタＣ７、第２クラスタＣ８ともに選択済の端末装置１００が存在しない。よって、制御装置３００は、第１クラスタＣ７の１台の仮選択の未選択端末装置１００と０台の選択済端末装置１００との受信電力と、第２クラスタＣ８の０台の選択済み端末装置１００の受信電力の差が、最大となる仮の送信重みを決定する。この仮の送信重み決定処理は、第１クラスタＣ７内の端末装置１００−１０〜１４それぞれが選択されたと仮定して実行される。従って、ここでの仮の送信重みの決定方法は、第１の実施の形態における、図５の送信重み算出処理Ｓ１０７と同様になる。そして、制御装置３００は、決定した仮の送信重みに基づいて、端末装置１００−１０〜１４のＰＦメトリックを算出し（Ｓ４０４）、ＰＦメトリックが最も高い端末装置１００を選択する（Ｓ４０５）。図１７の例においては、制御装置３００は、端末装置１００−１０を選択し、端末装置１００−１０が選択済の端末装置１００となる。
【０１１９】
制御装置３００は、１台の端末装置１００を選択すると、全体許容数の端末装置１００を選択したかを確認する（Ｓ４０６）。制御装置３００は、全体許容数の端末装置１００を選択済の場合（Ｓ４０６のＹｅｓ）、端末選択処理を終了する。
【０１２０】
制御装置３００は、全体許容数の端末装置１００を選択済でない場合（Ｓ４０６のＮｏ）、未選択の端末装置１００があるかどうか確認する（Ｓ４０７）。制御装置３００は、複数のクラスタ内の全てにおいて、未選択の端末装置１００がない場合（Ｓ４０７のＮｏ）、端末選択処理を終了する。ここでは、端末装置１００の選択数は１であり、全体許容数の７より小さいため、Ｓ４０６のＮｏとなる。
【０１２１】
制御装置３００は、未選択の端末装置１００がある場合（Ｓ４０７のＹｅｓ）、ｎをインクリメント（ｎ＝ｎ＋１）する（Ｓ４０８）。そして、制御装置３００は、ｎが重複クラスタ数以下である場合（Ｓ４０９のＹｅｓ）、次のクラスタでの端末選択を行う。また、制御装置３００は、ｎが重複クラスタ数より大きい場合（Ｓ４０９のＮｏ）、ｎを１にリセットし（Ｓ４０１）、最初のクラスタから端末選択を行う。
【０１２２】
＜（１７−２）２台目の選択＞
図１７において、第１クラスタＣ７から１台の端末装置１００−１０を選択している状態では、選択済の端末装置１００の数は全体許容数以下で（Ｓ４０６のＮｏ）、未選択の端末装置１００は９台存在する（Ｓ４０７のＹｅｓ）。制御装置３００は、クラスタ番号は２となり（Ｓ４０８）、重複クラスタ数（クラスタＣ７及びクラスタＣ８の２つ）以下であると判定する（Ｓ４０９のＹｅｓ）。そして、制御装置３００は、クラスタ番号２のクラスタＣ８からは端末装置１００を未選択であるため（Ｓ４０２のＮｏ）、クラスタＣ８から２台目の端末装置１００の選択を行う。すなわち、２台目の選択処理のおいては、選択対象クラスタ（第１クラスタ）はクラスタＣ８であり、重複クラスタ（第２クラスタ）はクラスタＣ７である。
【０１２３】
制御装置３００は、仮の送信重みの決定処理Ｓ４０３を実行する。２台目の選択は、図１７の（１７−２）２台目の選択に示す。制御装置３００は、第１クラスタＣ８の重複クラスタである第２クラスタＣ７において選択済である端末装置１００−１０の受信電力を考慮し、第１クラスタＣ８に属する各端末装置１００が選択された場合の仮の送信重みを算出する。重複クラスタで選択済の端末装置１００を考慮した送信重みの決定方法は、第２の実施の形態における、図５の処理フローチャートの送信重み算出処理Ｓ１０７の送信重みの算出方法と同じである。つまり、第１クラスタＣ８内の０台の選択済端末装置１００と１台の未選択端末装置１００の受信電力と、第２クラスタＣ７内の選択済端末装置１００−１０の受信電力の差が、最大となる仮の送信重みを決定する。
【０１２４】
以下、制御装置３００は、処理Ｓ４０４以降は１台目の選択と同様の処理を行う。図１７に示すように、制御装置３００は、２台目の端末装置１００として端末装置１００−１５を選択し、再度クラスタＣ７から（Ｓ４０９のＮｏ、Ｓ４０１）、３台目の端末装置１００の選択を実行する。
【０１２５】
＜（１７−３）３台目の選択＞
図１７において、クラスタＣ７から１台、及びクラスタＣ８から１台の端末装置の合計２台の端末装置１００を選択している状態では、選択済の端末装置１００の数は全体許容数以下で（Ｓ４０６のＮｏ）、未選択の端末装置１００は８台存在する（Ｓ４０７のＹｅｓ）。そこで、ｎ＝３となるが（Ｓ４０８）、クラスタ番号３のクラスタは存在しないため（Ｓ４０９のＮｏ）、ｎ＝１にリセットし（Ｓ４０１）、クラスタ番号１のクラスタＣ７から３台目の端末装置１００の選択を行う。すなわち、３台目の選択処理のおいては、選択対象クラスタ（第１クラスタ）はクラスタＣ７であり、重複クラスタ（第２クラスタ）はクラスタＣ８である。
【０１２６】
３台目の選択において、制御装置３００は、図１７の（１７−３）に示すように、第１クラスタＣ７の選択済端末装置１００−１０及び仮選択される端末装置１００と、第２クラスタＣ８の選択済端末装置１００−１５を考慮し、仮の送信重みを決定する。制御装置３００は、例えば、第１クラスタＣ７の未選択端末装置１００−１１を選択候補としたと仮定する。制御装置３００は、選択済端末装置１００−１０と選択候補の端末装置１００−１１の合計の受信電力と、第１クラスタＣ７の無線装置２００が送信する電波の、第２クラスタＣ８の選択済端末装置１００−１５における受信電力との差が、最大となる仮の送信重みを決定する。制御装置３００は、処理Ｓ４０４以降は、１台目、２台目の選択と同様の処理を実行する。図１７の例では、制御装置３００は、端末装置１００−１１を選択する。
【０１２７】
＜（１７−４）４台目の選択＞
制御装置３００は、図１７の（１７−４）に示すように、４台目の端末装置１００としてクラスタ２の端末装置１００−１６を選択する。４台目の選択処理においては、選択対象クラスタ（第１クラスタ）はクラスタＣ８であり、重複クラスタ（第２クラスタ）はクラスタＣ７である。
【０１２８】
制御装置３００は、第１クラスタＣ８の端末装置１００−１６を選択候補としたとき、選択済端末装置１００−１５との合計の受信電力と、第２クラスタＣ７の選択済端末装置１００−１０及び１００−１１における受信電力との差が、最大となる仮の送信重みを決定する。
【０１２９】
このように、制御装置３００は、複数のクラスタから、順次１台ずつの端末装置１００を選択する。７台目の端末装置１００を選択した状況では、クラスタＣ８から選択した端末装置１００は３台であり、クラスタＣ８の許容数以下である。よって、制御装置３００は、選択済端末装置１００の数が全体許容数となるため（Ｓ４０６のＹｅｓ）、端末選択処理を終了する。
【０１３０】
第４の実施の形態では、制御装置３００は、それぞれのクラスタから、１台ずつ順番に端末装置１００を選択する。そして、制御装置３００は、重複クラスタで選択された端末装置１００も考慮して、仮の送信重みを決定し、ＰＦメトリクスに基づき端末装置１００を選択する。これにより、クラスタ内の端末装置１００だけを考慮した送信重みに基づく端末装置１００の選択ではなく、重複クラスタで選択された端末装置１００に対しても干渉源とならないように決定した送信重みに基づき、端末装置１００を選択することができる。
【０１３１】
なお、制御装置３００は、重複クラスタでないクラスタは、互いに干渉しないとみなし、それぞれ単独で端末装置１００を選択してもよい。しかし、互いのクラスタは重複クラスタではないが、それぞれのクラスタが共通の重複クラスタを有する場合がある。
【０１３２】
図１８は、３つのクラスタそれぞれで構成するクラスタが重複する通信システム１０の構成例を示す図である。図１９は、図１８の場合のクラスタ情報テーブル３２２の例を示す図である。クラスタ番号１のクラスタＣ１０は、無線装置２００−１，２で構成され、端末装置１００−２０，２１が属する。クラスタ番号２のクラスタＣ１１は、無線装置２００−２，３で構成され、端末装置１００−２２、２３が属する。クラスタ番号３のクラスタＣ１２は、無線装置２００−３，４で構成され、端末装置１００−２４、２５が属する。図１８においては、クラスタＣ１１とＣ１２、及びクラスタＣ１２とＣ１３は、それぞれ重複クラスタである。しかし、クラスタＣ１１とＣ１３は重複クラスタではない。よって、制御装置３００は、例えば、クラスタＣ１１が選択対象クラスタ（第１クラスタ）である場合、仮の送信重みを決定するとき、クラスタＣ１３の選択済端末装置１００を考慮しない。すなわち、クラスタＣ１１とクラスタＣ１３は、互いのクラスタで選択された端末装置１００を考慮せずに送信重みを決定する。
【０１３３】
例えば、図１８において、制御装置３００は、１台目の端末装置１００として、クラスタＣ１１の端末装置１００−２０を選択する。そして、制御装置３００は、２台目の端末装置１００をクラスタＣ１２から選択する。制御装置３００は、２台目の端末装置１００を選択するとき、重複クラスタＣ１１の選択済端末装置１００−２０を考慮した仮の送信重みに基づき、２台目の端末装置１００−２２を選択する。そして、制御装置３００は、３台目の端末装置１００をクラスタＣ１３から選択する。制御装置３００は、３台目の端末装置１００を選択するとき、クラスタＣ１３の重複クラスタＣ１２の選択済端末装置１００−２２は考慮するが、クラスタＣ１３と重複しないクラスタＣ１１の選択済端末装置１００−２０は考慮しない、仮の送信重みを決定する。制御装置３００は、この送信重みに基づいて、３台目の端末装置１００−２４を選択する。このように、制御装置３００は、重複しないクラスタについては、選択された端末装置１００を考慮せずに、仮の送信重みを決定する。
【０１３４】
例えば、制御装置３００がプロセッサや演算処理装置を複数有し、複数の送信重みを同時に算出することが可能である場合、クラスタＣ１１とＣ１３は、同時に１台ずつ端末装置１００を選択し、並行して送信重みを算出してもよい。そして、制御装置３００は、クラスタＣ１２から端末装置１００を選択する場合、クラスタＣ１１及びＣ１３の選択済端末装置１００を考慮した送信重みを算出する。これにより、重複していないクラスタの端末選択時の演算処理を並列で実行することができ、演算処理に要する時間を短くすることができる。
【０１３５】
通信システム１０におけるクラスタは、単独の基地局装置からデータを受信する通信システムにおける基地局装置に相当する。単独の基地局装置からデータを受信する通信システムでは、基地局装置は固定的に配置されており、端末装置がより快適な通信環境となるよう基地局装置を移動させることはできない。通信システム１０においては、クラスタを端末装置に位置に応じて動的に決定することで、端末装置をより快適な通信環境とすることができ、単独の基地局装置からデータを受信する通信システムにおける基地局装置を移動させることと同じ効果を得ることができる。
【０１３６】
以上の第１〜第４の実施の形態を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【０１３７】
（付記１）
クラスタを構成する複数の無線装置のそれぞれが、前記クラスタに属する端末装置に、同一周波数及びそれぞれの送信重みでデータを送信する無線通信システムにおける、前記複数の無線装置の無線送信を制御する制御装置であって、
前記端末装置と前記複数の無線装置それぞれとの間の無線伝搬特性を取得する取得部と、
前記取得した無線伝搬特性に基づいて、前記端末装置に対応するクラスタを構成する複数の無線装置を決定する決定部と、
前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの無線伝搬特性に基づき、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの送信重みを決定し、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置に、前記決定したそれぞれの送信重みによる前記端末装置への送信を指示する制御部とを有する
制御装置。
【０１３８】
（付記２）
前記無線伝搬特性は、前記無線装置が送信する電波の前記端末装置における受信電力である
付記１記載の制御装置。
【０１３９】
（付記３）
前記取得部は、前記端末装置が送信する前記無線伝搬特性を測定するためのパイロット信号の、前記無線装置における受信電力を、前記端末装置における受信電力と推定する
付記２記載の制御装置。
【０１４０】
（付記４）
前記無線伝搬特性は、前記受信電力が大きい程高い
付記２記載の制御装置。
【０１４１】
（付記５）
前記決定部は、前記取得した無線伝搬特性に対応する複数の無線装置から、前記受信電力が大きい順に所定数の無線装置を選出し、前記選出した無線装置を前記端末装置に対応するクラスタを構成する複数の無線装置と決定する
付記２記載の制御装置。
【０１４２】
（付記６）
前記所定数は、基準時間より短い時間で前記送信重みの決定が可能な無線装置の数である
付記５記載の制御装置。
【０１４３】
（付記７）
前記送信重みは、前記データを送信する電波の位相及び送信電力のいずれか一方又は両方の値である
付記２記載の制御装置。
【０１４４】
（付記８）
前記制御部は、前記端末装置における受信電力が最大となる送信重みを決定する
付記２記載の制御装置。
【０１４５】
（付記９）
前記制御部は、第１クラスタと第２クラスタを構成する無線装置が１つ以上重複する場合、前記第１クラスタを構成する第１無線装置それぞれの送信重みを、前記第１クラスタに属する第１端末装置における前記第１無線装置が送信する電波の第１受信電力と、前記第２クラスタに属する第２端末装置における前記第１無線装置が送信する電波の第２受信電力とに基づいて決定する
付記２記載の制御装置。
【０１４６】
（付記１０）
前記制御部は、前記第１受信電力から前記第２受信電力を減じた値が、最大となる前記第１無線装置それぞれの送信重みを決定する
付記９記載の制御装置。
【０１４７】
（付記１１）
前記制御部は、第１クラスタに属する第１端末装置が、前記第１クラスタが並行にデータ送信することを許容する許容数より多い場合、前記許容数以下の前記第１端末装置を選択する
付記２記載の制御装置。
【０１４８】
（付記１２）
前記許容数は、基準電力以上の受信電力でデータを受信する端末装置の数のうち、最大数である
付記１１記載の制御装置。
【０１４９】
（付記１３）
前記許容数は、前記第１クラスタを構成する無線装置の数である
付記１１記載の制御装置。
【０１５０】
（付記１４）
前記制御部は、前記選択において、１台ずつ端末装置を選択し、
前記１台ずつの選択は、
未選択の端末装置それぞれについて、
前記未選択の端末装置の過去の単位時間あたりの受信データ量を示す平均スループットに対する、前記未選択の端末装置及び選択済の端末装置の受信電力に基づき決定した仮の送信重みで推定した前記未選択の端末装置の前記単位時間あたりの受信データ量を示す推定スループットの割合を算出し、
前記割合が最大の前記未選択の端末装置を選択することを含む
付記１１記載の制御装置。
【０１５１】
（付記１５）
前記制御部は、前記第１受信電力から前記第２受信電力を減じた値が、最大となる前記仮の送信重みを決定する
付記１４記載の制御装置。
【０１５２】
（付記１６）
前記制御部は、前記第１クラスタと第２クラスタを構成する無線装置が１つ以上重複する場合、前記未選択の端末装置及び選択済の端末装置における第１受信電力に加え、前記第１クラスタを構成する無線装置が送信する電波の、前記第２クラスタに属する第２端末装置における第２受信電力に基づく仮の送信重みに基づき、前記推定スループットを推定する
付記１４記載の制御装置。
【０１５３】
（付記１７）
前記制御部は、前記選択において、前記第１クラスタと前記第２クラスタとを構成する無線装置の数以下の端末装置を選択する
付記１６記載の制御装置。
【０１５４】
（付記１８）
前記制御部は、前記第１クラスタと前記第２クラスタから端末装置を選択する場合、前記１台ずつの選択において、前記第１クラスタからの端末装置の選択と、前記第２クラスタから端末装置の選択を、交互に繰り返す
付記１６記載の制御装置。
【０１５５】
（付記１９)
複数の無線装置と、
前記複数の無線装置を介してデータを受信する端末装置と、
前記複数の無線装置の無線送信を制御する制御装置を有し、
前記複数の無線装置の全部又は一部によってクラスタが構成される通信システムであって、
前記制御装置は、
前記端末装置と前記無線装置との間の無線伝搬特性を取得し、
前記取得した無線伝搬特性に基づいて、前記端末装置に対応するクラスタを構成する複数の無線装置を決定し、
前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの無線伝搬特性に基づき、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの送信重みを決定し、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置に、前記決定したそれぞれの送信重みによる前記端末装置への送信を指示し、
前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれは、前記指示に従い、同一周波数及び前記決定したそれぞれの送信重みで、前記端末装置にデータを送信する
通信システム。
【０１５６】
（付記２０）
クラスタを構成する複数の無線装置のそれぞれが、前記クラスタに属する端末装置に、同一周波数及びそれぞれの送信重みでデータを送信する無線通信システムにおける、前記複数の無線装置の無線送信を制御する制御装置による無線制御方法であって、
前記端末装置と前記複数の無線装置それぞれとの間の無線伝搬特性を取得し、
前記取得した無線伝搬特性に基づいて、前記端末装置に対応するクラスタを構成する複数の無線装置を決定し、
前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの無線伝搬特性に基づき、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置それぞれの送信重みを決定し、前記決定したクラスタを構成する複数の無線装置に、前記決定したそれぞれの送信重みによる前記端末装置への送信を指示する
無線制御方法。
【符号の説明】
【０１５７】
１０…通信システム、                      １００…端末装置、
１１０…ＣＰＵ、                          １２０…ストレージ、
１２１…パイロット信号送信プログラム、    １２２…データ受信プログラム、
１２２１…無線信号受信モジュール、        １２２２…データ再構築モジュール、
１３０…メモリ、                          １５０…ＲＦ回路、
１５１…アンテナ、                        ２００…無線装置、
２１０…ＣＰＵ、                          ２２０…ストレージ、
２２１…無線伝搬特性送信プログラム、      ２２２…データ送信プログラム、
２２２１…無線送信指示受信モジュール、    ２２２２…無線送信モジュール、
２３０…メモリ、                          ２４０…ＮＩＣ、
２５０…ＲＦ回路、                        ２５０…回路、
２５１…アンテナ、                        ３００…制御装置、
３２０…ストレージ、                      ３２１…データ送信制御プログラム、
３２１１…無線伝搬特性取得モジュール、    ３２１２…クラスタ決定モジュール、
３２１３…送信重み決定モジュール、        ３２１４…無線送信指示モジュール、
３２２…クラスタ情報テーブル、            ３２３…複数ユーザ対応プログラム、
３２３１…端末選択モジュール、            ３３０…メモリ、
３４０…ＮＩＣ、                          ４００…外部ネットワーク
【図１】
2018011244.tif 000003
【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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【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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