(57)【要約】【課題】処理量の増大を抑制して送信点間のキャリブレーションを実現すること。【解決手段】送信制御装置は、メモリと、前記メモリに接続されたプロセッサとを有し、前記プロセッサは、それぞれ信号を無線送信する複数の送信点から、リンク生成の起点となる基準送信点を選択し、選択された基準送信点からのホップ数に対応する階層ごとに、順次１つずつ送信点を選択し、選択中の送信点との間の無線品質が所定の基準を満たす送信点を検索し、検索の結果得られた送信点のうち他の送信点に未接続の送信点と、前記選択中の送信点との間にリンクを生成して接続する処理を実行する。【選択図】図２
2018014597.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メモリと、
前記メモリに接続されたプロセッサとを有し、
前記プロセッサは、
それぞれ信号を無線送信する複数の送信点から、リンク生成の起点となる基準送信点を選択し、
選択された基準送信点からのホップ数に対応する階層ごとに、順次１つずつ送信点を選択し、選択中の送信点との間の無線品質が所定の基準を満たす送信点を検索し、
検索の結果得られた送信点のうち他の送信点に未接続の送信点と、前記選択中の送信点との間にリンクを生成して接続する
処理を実行することを特徴とする送信制御装置。
【請求項２】
前記プロセッサは、
前記複数の送信点間に生成されたリンクを介してキャリブレーション信号を送受信させ、
キャリブレーション信号を用いたチャネル推定結果に基づいて、前記複数の送信点が備える送信回路及び受信回路の伝送特性の相違を校正するキャリブレーション係数を算出する
処理をさらに実行することを特徴とする請求項１記載の送信制御装置。
【請求項３】
前記送受信させる処理は、
偶数階層及び奇数階層のいずれか一方に属する複数の送信点から同時にキャリブレーション信号を送信させ、
送信されたキャリブレーション信号を偶数階層及び奇数階層のいずれか他方に属する送信点に受信させる
ことを特徴とする請求項２記載の送信制御装置。
【請求項４】
前記メモリは、
無線品質ごとに予想されるキャリブレーション誤差を対応付けて記憶する誤差テーブルを記憶し、
前記プロセッサは、
前記誤差テーブルを参照して、前記基準送信点と他の送信点の間のリンクにおける無線品質に対応するキャリブレーション誤差を累積した累積誤差を算出し、
算出された累積誤差が所定の閾値以上である場合、前記基準送信点と前記他の送信点の間に生成されたリンクを修正する
処理をさらに実行することを特徴とする請求項１記載の送信制御装置。
【請求項５】
送信制御装置と前記送信制御装置に接続された複数の送信点とを有する無線通信システムであって、
前記送信制御装置は、
メモリと、
前記メモリに接続されたプロセッサとを有し、
前記プロセッサは、
それぞれ信号を無線送信する複数の送信点から、リンク生成の起点となる基準送信点を選択し、
選択された基準送信点からのホップ数に対応する階層ごとに、順次１つずつ送信点を選択し、選択中の送信点との間の無線品質が所定の基準を満たす送信点を検索し、
検索の結果得られた送信点のうち他の送信点に未接続の送信点と、前記選択中の送信点との間にリンクを生成して接続する処理を実行し、
前記送信点は、
キャリブレーション信号に対して無線送信処理を実行し、前記接続する処理において生成されたリンクを介して、無線送信処理後のキャリブレーション信号を送信する送信回路と、
前記接続する処理において生成されたリンクを介して、キャリブレーション信号を受信し、受信したキャリブレーション信号に対して無線受信処理を実行する受信回路とを有する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項６】
それぞれ信号を無線送信する複数の送信点から、リンク生成の起点となる基準送信点を選択し、
選択された基準送信点からのホップ数に対応する階層ごとに、順次１つずつ送信点を選択し、選択中の送信点との間の無線品質が所定の基準を満たす送信点を検索し、
検索の結果得られた送信点のうち他の送信点に未接続の送信点と、前記選択中の送信点との間にリンクを生成して接続し、
前記複数の送信点間に生成されたリンクを介してキャリブレーション信号を送受信させ、
キャリブレーション信号を用いたチャネル推定結果に基づいて、前記複数の送信点が備える送信回路及び受信回路の伝送特性の相違を校正するキャリブレーション係数を算出する
処理を有することを特徴とするキャリブレーション方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信制御装置、無線通信システム及びキャリブレーション方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、送受信が時分割で行われるＴＤＤ（Time  Division  Duplex）を採用する無線通信システムでは、上り回線（Uplink：以下「ＵＬ」と略記する）及び下り回線（Downlink：以下「ＤＬ」と略記する）において同一周波数帯の信号が送受信される。このため、無線チャネルの対称性により、ＵＬ及びＤＬの無線チャネルは同等であるとみなすことが可能である。この性質を利用して、例えば基地局装置は、ユーザ端末から送信されたＵＬの参照信号を用いてＵＬのチャネル推定を実行し、ＵＬのチャネル推定値をＤＬのチャネル推定値とみなして、ＤＬの信号のプリコーディングなどを実行する。
【０００３】
ところで、ＵＬ及びＤＬの無線チャネルは対称であり同等である一方、基地局装置及びユーザ端末などの各装置の送受信回路の伝送特性は異なっている。このため、例えば基地局装置がＵＬの参照信号から推定するＵＬのチャネル推定値は、実際のＤＬのチャネルを正確に示すものではない。
【０００４】
すなわち、例えばＵＬの信号は、ユーザ端末の送信回路を通過してＵＬの無線チャネルを経由し、基地局装置の受信回路を通過する。これに対して、ＤＬの信号は、基地局装置の送信回路を通過してＤＬの無線チャネルを経由し、ユーザ端末の受信回路を通過する。このため、基地局装置がチャネル推定するＵＬのチャネルは、ユーザ端末の送信回路及び基地局装置の受信回路を含む一方で、実際のＤＬのチャネルは、基地局装置の送信回路及びユーザ端末の受信回路を含む。そして、送信回路及び受信回路の伝送特性は、基地局装置とユーザ端末とで異なっているため、これらの送受信回路の伝送特性の相違によって、ＵＬ及びＤＬのチャネルは互いに相違する。
【０００５】
そこで、ＵＬのチャネル推定値から正確なＤＬのチャネル推定値を得るために、キャリブレーションが実行されることがある。キャリブレーションは、複数の送受信回路の伝送特性の相違を校正する処理であり、例えば試験信号を送受信することにより、複数のチャネルにおける位相回転及び振幅変動などの相対関係を求める。具体的に、例えば図９に示すように、送信回路Ｔ１及び受信回路Ｒ１を有する装置１と送信回路Ｔｋ及び受信回路Ｒｋを有する装置ｋとのキャリブレーションについて説明する。
【０００６】
図９に示す２つのアンテナ間で試験信号を送受信することにより、伝達関数Ｔ1で表される送信回路Ｔ１、無線チャネル及び伝達関数Ｒkで表される受信回路Ｒｋからなるチャネルのチャネル推定値ｈ1,kと、伝達関数Ｔkで表される送信回路Ｔｋ、無線チャネル及び伝達関数Ｒ1で表される受信回路Ｒ１からなるチャネルのチャネル推定値ｈk,1とが得られる。これらのチャネル推定値ｈ1,k、ｈk,1の比は、下記の式（１）で表される。
【数１】
2018014597.tif 000003
【０００７】
ただし、式（１）において、ｇ1,k及びｇk,1はそれぞれ無線チャネルの伝搬路値であり、両方向の送受信において同一の値とみなすことができる。式（１）から、装置１の送信回路Ｔ１及び受信回路Ｒ１に関する補正係数ｕ1を１と定義すると、装置ｋの送信回路Ｔｋ及び受信回路Ｒｋに関する補正係数ｕkは、下記の式（２）のようになる。
【数２】
2018014597.tif 000004
【０００８】
このようにして装置ｋの補正係数ｕkを求めておくことにより、例えば装置ｋから装置１へ送信された信号のチャネル推定値ｈk,1に補正係数ｕkを乗算すれば、装置１から装置ｋへ向かうチャネルの正確なチャネル推定値ｈ1,kが得られる。
【０００９】
キャリブレーションは、例えば複数の送信点（Transmission  Point：以下「ＴＰ」と略記する）が協調してユーザ端末へ信号を送信するＣｏＭＰ（Coordinated  Multi-Point  transmission）などにおいても実行される。複数のＴＰから信号が送信される場合には、各ＴＰの送受信回路の伝送特性の相違を校正するキャリブレーションが実行される。すなわち、例えばキャリブレーション対象の２つのＴＰそれぞれとユーザ端末との間で試験信号が送受信され、ＤＬのチャネル推定値がユーザ端末からフィードバックされることにより、２つのＴＰのキャリブレーションが実行される。このように、複数のＴＰからペアを形成し、各ペアについて順次キャリブレーションすることにより、無線通信システム全体のＴＰのキャリブレーションを実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第２０１５／０２２８２３号
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】熊田康義、原嘉孝、矢野安宏、久保博嗣、「ＴＤＤ方式における双方向チャネル測定を用いたアンテナアレー自己キャリブレーション」、信学技報  ＲＣＳ２００８−１２、電子情報通信学会、２００８年５月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、複数のＴＰについてキャリブレーションを実行する際には、ＴＰのペアを形成するための処理量が増大するという問題がある。具体的には、例えば上述したように、キャリブレーション対象の２つのＴＰそれぞれとユーザ端末とが試験信号を送受信してキャリブレーションが実行される場合には、２つのＴＰと同時に無線通信可能なユーザ端末が存在しなければ、キャリブレーションが困難になる。すなわち、キャリブレーションに用いられるユーザ端末において、例えば２つのＴＰとの間のＳＩＲ（Signal  to  Noise  Ratio）が所定基準を満たさない場合には、たとえユーザ端末から試験信号のチャネル推定値がフィードバックされても、キャリブレーションの信頼性は低くなる。このため、ＴＰのペアを形成する際には、それぞれのペアに対して例えば条件を満たすユーザ端末が存在するか否かを判定する処理が実行され、ペアを形成する処理量が増大する。
【００１３】
特に、近年では、１つのベースバンド処理装置に接続された多数のＴＰが協調して信号を送信する大規模な協調システムが検討されており、考え得るＴＰのペアの数が増加する傾向にある。このため、キャリブレーションを実行するための条件が良好なペアを決定する処理量がさらに増大することになる。
【００１４】
開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、処理量の増大を抑制して送信点間のキャリブレーションを実現することができる送信制御装置、無線通信システム及びキャリブレーション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】
【００１５】
本願が開示する送信制御装置は、１つの態様において、メモリと、前記メモリに接続されたプロセッサとを有し、前記プロセッサは、それぞれ信号を無線送信する複数の送信点から、リンク生成の起点となる基準送信点を選択し、選択された基準送信点からのホップ数に対応する階層ごとに、順次１つずつ送信点を選択し、選択中の送信点との間の無線品質が所定の基準を満たす送信点を検索し、検索の結果得られた送信点のうち他の送信点に未接続の送信点と、前記選択中の送信点との間にリンクを生成して接続する処理を実行する。
【発明の効果】
【００１６】
本願が開示する送信制御装置、無線通信システム及びキャリブレーション方法の１つの態様によれば、処理量の増大を抑制して送信点間のキャリブレーションを実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、一実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、一実施の形態に係るベースバンド処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、一実施の形態に係るＤＬ送信方法を示すフロー図である。
【図４】図４は、ＣＡＬリンク生成処理を示すフロー図である。
【図５】図５は、ＣＡＬリンク生成の具体例を示す図である。
【図６】図６は、図５に続く図である。
【図７】図７は、ＣＡＬリンクの具体例を示す図である。
【図８】図８は、ＣＡＬ誤差テーブルの具体例を示す図である。
【図９】図９は、キャリブレーションを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本願が開示する送信制御装置、無線通信システム及びキャリブレーション方法の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１９】
図１は、一実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。図１に示すように、無線通信システムは、ベースバンド処理装置１００と複数の送信点（ＴＰ）１１０とを有し、各ＴＰ１１０は、ベースバンド処理装置１００に接続されている。なお、図１では省略したが、他の複数のＴＰが他のベースバンド処理装置に接続されて配置されても良い。
【００２０】
ベースバンド処理装置１００は、図示しないユーザ端末に対して信号を送信する際に、複数のＴＰ１１０を協調させて信号を送信させる。すなわち、ベースバンド処理装置１００は、ユーザ端末宛てのベースバンド信号を生成し、プリコーディングをした上で、送信元のＴＰ１１０へベースバンド信号を送信する。このとき、ベースバンド処理装置１００は、ユーザ端末から各ＴＰ１１０へ向かう上り回線（ＵＬ）のチャネル推定値に基づいて各ＴＰ１１０からユーザ端末へ向かう下り回線（ＤＬ）のチャネル推定値を算出し、ＤＬのチャネル推定値からプリコーディング行列を生成する。
【００２１】
また、ベースバンド処理装置１００は、複数のＴＰ１１０による協調送信を実行するために、複数のＴＰ１１０のキャリブレーションを実行する。すなわち、ベースバンド処理装置１００は、自装置に接続された複数のＴＰ１１０からペアを形成し、形成したペアのＴＰ１１０間にキャリブレーション用のリンク（以下「ＣＡＬリンク」という）を生成する。そして、ベースバンド処理装置１００は、ＣＡＬリンクを介してキャリブレーション用の参照信号（以下「ＣＡＬ信号」という）を送受信させ、ＴＰ１１０間のキャリブレーションを実行する。
【００２２】
ベースバンド処理装置１００は、ＣＡＬリンクを生成する際、起点のＴＰ１１０との間で条件を満たすＴＰ１１０を検索し、該当するＴＰ１１０を第１層のＴＰに設定するとともに、起点のＴＰ１１０と第１層のＴＰとの間にＣＡＬリンクを生成する。そして、ベースバンド処理装置１００は、第１層のＴＰそれぞれとの間で条件を満たすＴＰ１１０を検索し、該当するＴＰ１１０を第２層のＴＰに設定するとともに、対応する第１層のＴＰとの間にＣＡＬリンクを生成する。以下、ベースバンド処理装置１００は、起点のＴＰ１１０からのホップ数に対応する階層ごとにＣＡＬリンクの生成を繰り返し、自装置に接続するＴＰ１１０の間のＣＡＬリンクを生成する。このとき、ベースバンド処理装置１００は、一度ＣＡＬリンクによって接続されたＴＰ１１０については、他のＣＡＬリンクによって他のＴＰ１１０と接続した方が好条件であっても、ＣＡＬリンクを修正しない。すなわち、ベースバンド処理装置１００は、ある上位階層のＴＰ１１０との間で条件を満たすＴＰ１１０のうち、他のＴＰ１１０と未接続のＴＰ１１０のみを上位階層のＴＰ１１０と接続する。ベースバンド処理装置１００によるＣＡＬリンクの生成については、後に詳述する。
【００２３】
ＴＰ１１０は、図示しないユーザ端末との間で無線通信する。すなわち、ＴＰ１１０は、ユーザ端末宛てのベースバンド信号をベースバンド処理装置１００から受信すると、このベースバンド信号に対して所定の無線送信処理を施し、アンテナを介して無線送信する。また、ＴＰ１１０は、ユーザ端末から無線送信された信号をアンテナを介して受信し、受信信号に対して所定の無線受信処理を施す。そして、ＴＰ１１０は、無線受信処理によって得られたベースバンド信号をベースバンド処理装置１００へ送信する。
【００２４】
ＴＰ１１０は、アンテナごとにそれぞれ送信回路及び受信回路を有している。送信回路は、例えばＤ／Ａ（Digital/Analog）変換及びアップコンバートなどの無線送信処理を実行し、受信回路は、例えばダウンコンバート及びＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換などの無線受信処理を実行する。
【００２５】
これらのアンテナごとの送信回路及び受信回路は、異なる伝送特性を有するため、上述したように、ベースバンド処理装置１００によってキャリブレーションが実行される。キャリブレーション時には、送信回路は、キャリブレーション信号に対して無線送信処理を実行し、ベースバンド処理装置１００によって生成されたＣＡＬリンクを介して、無線送信処理後のキャリブレーション信号を送信する。また、受信回路は、ベースバンド処理装置１００によって生成されたＣＡＬリンクを介して、キャリブレーション信号を受信し、受信したキャリブレーション信号に対して無線受信処理を実行する。
【００２６】
なお、ＴＰ１１０が複数のアンテナを備える場合には、各ＴＰ１１０においてあらかじめ決定された基準アンテナ間のキャリブレーションが実行されても良い。この場合、それぞれのＴＰ１１０において、基準アンテナと他のアンテナとの間のキャリブレーションが実行されれば、すべてのＴＰ１１０間及びすべてのアンテナ間でのキャリブレーションが実行されたことになる。
【００２７】
図２は、一実施の形態に係るベースバンド処理装置１００の構成を示すブロック図である。図２に示すベースバンド処理装置１００は、送信インタフェース部（以下「送信Ｉ／Ｆ部」と略記する）２０１、受信インタフェース部（以下「受信Ｉ／Ｆ部」と略記する）２０２、プロセッサ２０３及びメモリ２０４を有する。
【００２８】
送信Ｉ／Ｆ部２０１は、複数のＴＰ１１０と接続し、プロセッサ２０３から出力される信号を各ＴＰ１１０へ送信する。
【００２９】
受信Ｉ／Ｆ部２０２は、複数のＴＰ１１０と接続し、各ＴＰ１１０から送信された信号を受信し、プロセッサ２０３へ出力する。
【００３０】
プロセッサ２０３は、例えばＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）又はＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）などを備え、メモリ２０４を利用して種々の処理を実行する。具体的には、プロセッサ２０３は、測定信号送信部２５０、測定信号受信部２５１、ＳＩＲ算出部２５２、ＣＡＬリンク生成部２５３、ＣＡＬ信号送信部２５４、ＣＡＬ信号受信部２５５、ＣＡＬ係数算出部２５６、ＵＬ信号受信部２５７、チャネル推定値補正部２５８及びＤＬ信号送信部２５９を有する。
【００３１】
測定信号送信部２５０は、ＴＰ１１０間のＳＩＲを測定するための既知の測定信号を各ＴＰ１１０から順番に送信させる。すなわち、測定信号送信部２５０は、送信Ｉ／Ｆ部２０１に接続されたＴＰ１１０から１つずつ順番に測定信号を送信させる。測定信号送信部２５０は、各ＴＰ１１０からの測定信号の送信を、例えば１日１回などの所定の周期で実行する。また、測定信号送信部２５０は、例えば後述するＣＡＬ信号受信部２５５によって受信されるＣＡＬ信号の平均受信レベルが所定の閾値未満になった場合に、各ＴＰ１１０からの測定信号の送信を実行しても良い。測定信号は、ＴＰ１１０間のＣＡＬリンク生成に利用される。
【００３２】
測定信号受信部２５１は、ＴＰ１１０から順次送信され他のＴＰ１１０が受信した測定信号を受信する。すなわち、上述したように、ＴＰ１１０は１つずつ順番に測定信号を送信するため、各ＴＰ１１０は、自己以外のＴＰ１１０から送信された測定信号を受信する。なお、測定信号送信部２５０及び測定信号受信部２５１による測定信号の送受信は、例えばＴＤＤにおいてＤＬとＵＬが切り替わる境界に配置されるガードピリオド（Guard  Period：ＧＰ）を利用して実行されても良い。
【００３３】
ＳＩＲ算出部２５２は、測定信号受信部２５１によって受信された測定信号を用いて、ＴＰ１１０間の無線品質を測定する。具体的には、ＳＩＲ算出部２５２は、２つのＴＰ１１０の組み合わせごとに、両方向に送信された測定信号のＳＩＲをそれぞれ算出する。したがって、ＳＩＲ算出部２５２は、すべてのＴＰ１１０のペアについて、両方向のＳＩＲを算出する。
【００３４】
ＣＡＬリンク生成部２５３は、ＳＩＲ算出部２５２によって算出されたＳＩＲを用いて、キャリブレーションを実行するペアのＴＰ１１０間にＣＡＬリンクを生成する。すなわち、ＣＡＬリンク生成部２５３は、無線品質が所定の基準を満たすＴＰ１１０をペアに決定し、ペアとなるＴＰ１１０間をＣＡＬリンクによって接続する。
【００３５】
具体的には、ＣＡＬリンク生成部２５３は、１つのＴＰ１１０を起点に決定し、起点のＴＰ１１０との間のＳＩＲが所定の閾値以上のＴＰ１１０を検索する。そして、ＣＡＬリンク生成部２５３は、該当するＴＰ１１０を第１層のＴＰに設定し、起点のＴＰ１１０と第１層のＴＰ１１０との間にＣＡＬリンクを生成する。
【００３６】
さらに、ＣＡＬリンク生成部２５３は、第１層のＴＰ１１０を順次１つずつ選択し、選択中のＴＰ１１０との間のＳＩＲが所定の閾値以上のＴＰ１１０を検索する。そして、ＣＡＬリンク生成部２５３は、該当するＴＰ１１０のうち他のＴＰ１１０と未接続のＴＰ１１０を第２層のＴＰに設定し、選択中の第１層のＴＰ１１０と第２層のＴＰ１１０との間にＣＡＬリンクを生成する。
【００３７】
以降、ＣＡＬリンク生成部２５３は、上記の処理を繰り返して、第１層のＴＰ１１０すべてが第２層のＴＰ１１０と接続されると、第２層のＴＰ１１０についても順次１つずつ選択して第３層のＴＰ１１０との間にＣＡＬリンクを生成する。このとき、ＣＡＬリンク生成部２５３は、ＳＩＲが所定の閾値以上で基準を満たすＴＰ１１０であっても、既に他のＴＰ１１０と接続しているＴＰ１１０は除外してＴＰ１１０のペアを決定していく。したがって、ＣＡＬリンク生成部２５３は、起点のＴＰ１１０に近い上位の階層から順にＣＡＬリンクを生成していき、一度生成したＣＡＬリンクは変更しない。このため、ＣＡＬリンクを生成する処理量の増大を抑制することができる。
【００３８】
ＣＡＬ信号送信部２５４は、ＣＡＬリンク生成部２５３によって生成されたＣＡＬリンクを介して各ＴＰ１１０からＣＡＬ信号を送信させる。このとき、ＣＡＬ信号送信部２５４は、複数のＴＰ１１０から同時にＣＡＬ信号を送信させても良い。ただし、１つのＴＰ１１０は、ＣＡＬ信号の送受信を同時に実行することはできないため、ＣＡＬ信号送信部２５４は、例えば同時にＣＡＬ信号を送信するＴＰ１１０を偶数階層のＴＰ１１０のみ又は奇数階層のＴＰ１１０のみにする。偶数階層のＴＰ１１０との間でＣＡＬリンクが生成されているのは、奇数階層のＴＰ１１０であるため、複数の偶数階層のＴＰ１１０が同時にＣＡＬ信号を送信しても、奇数階層のＴＰ１１０がＣＡＬ信号を受信可能である。また、ＣＡＬ信号送信部２５４は、複数のＴＰ１１０から同時にＣＡＬ信号を送信する場合には、各ＴＰ１１０から送信されるＣＡＬ信号として、互いに直交する系列を用いる。
【００３９】
ＣＡＬ信号受信部２５５は、ＣＡＬリンク生成部２５３によって生成されたＣＡＬリンクを介して各ＴＰ１１０に受信されたＣＡＬ信号を受信する。
【００４０】
ＣＡＬ係数算出部２５６は、ＣＡＬ信号受信部２５５によって受信されたＣＡＬ信号を用いてチャネル推定を実行し、各ＴＰ１１０の送信回路及び受信回路の伝送特性の相違を校正するキャリブレーション係数（以下「ＣＡＬ係数」と略記する）を算出する。具体的には、ＣＡＬ係数算出部２５６は、以下のようなキャリブレーション行列Ｃを生成する。
【００４１】
すなわち、ＣＡＬリンクで接続されたＴＰ＃ｍ（ｍは整数）からＴＰ＃ｎ（ｎは整数、ｎ≠ｍ）へ信号を送信する場合のチャネル推定値ｈTP(m,n)と、逆方向に信号を送信する場合のチャネル推定値ｈTP(n,m)とは、それぞれ以下のように表される。
ｈTP(m,n)＝Ｒn・ｇTP(m,n)・Ｔm
ｈTP(n,m)＝Ｒm・ｇTP(n,m)・Ｔn
【００４２】
ただし、ｇTP(m,n)及びｇTP(n,m)はそれぞれ無線チャネルの伝搬路値であり、両方向の送受信において同一の値とみなすことができる。また、Ｔm及びＲmはＴＰ＃ｍの送信回路及び受信回路の伝達関数であり、Ｔn及びＲnはＴＰ＃ｎの送信回路及び受信回路の伝達関数である。これらのチャネル推定値は、ＣＡＬ信号受信部２５５によって受信されたＣＡＬ信号に対するチャネル推定を実行することにより求められる。ここで、ＣＡＬリンクで直接接続されたＴＰ＃ｍとＴＰ＃ｎの間の校正係数ｃm,nを、以下のようにチャネル推定値の比であるものとする。
【数３】
2018014597.tif 000005
【００４３】
各ＴＰ１１０は、ＣＡＬリンクによって接続されているため、任意の２つのＴＰ１１０は、１又は複数のＣＡＬリンクを辿って接続することができる。そこで、例えばＴＰ＃０〜＃８の９個のＴＰ１１０がベースバンド処理装置１００に接続されている場合、ＴＰ＃０を基準としたＴＰ＃０〜＃８の校正係数ｃ0〜ｃ8は、例えば以下のように表される。
ｃ0＝１
ｃ1＝ｃ0,1
ｃ2＝ｃ0,2
ｃ3＝ｃ0,3
ｃ4＝ｃ0,1・ｃ1,4
ｃ5＝ｃ0,1・ｃ1,5
ｃ6＝ｃ0,2・ｃ2,6
ｃ7＝ｃ0,2・ｃ2,7
ｃ8＝ｃ0,8
【００４４】
これらの校正係数において、例えば校正係数ｃ1、ｃ2、ｃ3、ｃ8は、上記のＣＡＬリンクで接続されたＴＰ１１０間の校正係数に等しいことから、ＴＰ＃１、＃２、＃３、＃８は、ＴＰ＃０に直接接続されたＴＰ１１０であることがわかる。一方、校正係数ｃ4、ｃ5、ｃ6、ｃ7は、上記のＣＡＬリンクで接続されたＴＰ１１０間の校正係数の積で表されていることから、ＴＰ＃４、＃５、＃６、＃７は、他のＴＰ１１０を経由してＴＰ＃０に接続されたＴＰ１１０であることがわかる。具体的には、ＴＰ＃４、＃５はＴＰ＃１を経由してＴＰ＃０に接続し、ＴＰ＃６、＃７はＴＰ＃２を経由してＴＰ＃０に接続することがわかる。このような場合、ＣＡＬ係数算出部２５６は、キャリブレーション行列Ｃとして、校正係数ｃ0〜ｃ8を対角成分に有する対角行列を求める。すなわち、ＣＡＬ係数算出部２５６は、以下の式（３）に示すキャリブレーション行列Ｃを生成する。
【数４】
2018014597.tif 000006
【００４５】
ただし、式（３）において、diag（）は対角行列を表す。このようなキャリブレーション行列Ｃは、ＴＰ＃０の送信回路及び受信回路の伝達関数を基準とした、各ＴＰ＃０〜＃８における送信回路及び受信回路の伝達関数の比を示している。このため、キャリブレーション行列Ｃの逆行列Ｃ-1をＵＬのチャネル行列に乗算することにより、ＤＬのチャネル行列を得ることが可能となる。
【００４６】
ＵＬ信号受信部２５７は、ユーザ端末から送信されて各ＴＰ１１０によって受信されたＵＬ信号を受信する。そして、ＵＬ信号受信部２５７は、ＵＬ信号を用いて、ユーザ端末と各ＴＰ１１０の間のチャネル推定値を算出する。このとき、ＵＬ信号受信部２５７は、複数のユーザ端末と複数のＴＰ１１０のそれぞれの組み合わせごとのチャネル推定値を成分とするＵＬチャネル行列を生成する。
【００４７】
チャネル推定値補正部２５８は、ＵＬ信号受信部２５７によって算出されたチャネル推定値を、ＣＡＬ係数算出部２５６によって算出されたＣＡＬ係数によって補正する。すなわち、チャネル推定値補正部２５８は、ＵＬ信号受信部２５７によって算出されたＵＬのチャネル推定値をＣＡＬ係数によって補正することにより、ＤＬのチャネル推定値を得る。具体的には、チャネル推定値補正部２５８は、ＵＬ信号受信部２５７によって生成されたＵＬチャネル行列に、ＣＡＬ係数算出部２５６によって生成されたキャリブレーション行列Ｃの逆行列Ｃ-1を乗算する。これにより、チャネル推定値補正部２５８は、ＵＬチャネル行列からＤＬのチャネル行列を得る。
【００４８】
ＤＬ信号送信部２５９は、チャネル推定値補正部２５８によって得られたＤＬのチャネル推定値を用いて、ユーザ端末を送信先とするＤＬ信号を送信する。具体的には、ＤＬ信号送信部２５９は、ＤＬのチャネル推定値を用いてＤＬ信号のプリコーディング行列を生成し、ＤＬ信号をプリコーディングした上で各ＴＰ１１０へ送信する。これにより、ＤＬ信号は、各ＴＰ１１０から適切な送信ウェイトで送信され、ユーザ端末における干渉を低減することが可能となる。
【００４９】
次いで、上記のように構成されたベースバンド処理装置１００によるＤＬ信号の送信方法について、図３に示すフロー図を参照しながら説明する。
【００５０】
例えば１日に１回などの所定の周期が到来した際やＣＡＬ信号の平均受信レベルが所定の閾値未満になった際には、ＣＡＬリンクを生成するために既知の測定信号がＴＰ１１０間で送受信される（ステップＳ１０１）。具体的には、測定信号送信部２５０によって、１つのＴＰ１１０からの測定信号の送信が順次指示され、他のＴＰ１１０によって受信された測定信号が測定信号受信部２５１によって受信される。測定信号の送受信は、例えばＤＬ及びＵＬのいずれの信号も送受信されないＧＰを利用して実行されても良い。
【００５１】
そして、測定信号受信部２５１によって受信された測定信号が用いられることにより、ＴＰ１１０間のＳＩＲが算出される（ステップＳ１０２）。すなわち、すべてのＴＰ１１０のペアごとに測定信号が送受信されているため、ＳＩＲ算出部２５２によって、各ペアのＴＰ１１０間のＳＩＲが算出される。すべてのペアについてＳＩＲが算出されると、ＣＡＬリンク生成部２５３によって、ＣＡＬ信号の送受信に用いられるＣＡＬリンクが生成される（ステップＳ１０３）。
【００５２】
ＣＡＬリンク生成の際には、１つの起点のＴＰ１１０が選択され、起点のＴＰ１１０からＳＩＲが所定の基準を満たすＴＰ１１０が順次接続される。このとき、起点のＴＰ１１０からのホップ数が少ないＴＰ１１０から順にＣＡＬリンクが生成される。換言すれば、上位の階層のＴＰ１１０から順にＣＡＬリンクが生成され、一度生成されたＣＡＬリンクは、下位の階層のＴＰ１１０についてＣＡＬリンクが生成される際に変更されない。なお、ＣＡＬリンク生成処理については、後に詳述する。
【００５３】
ＣＡＬリンクが生成されると、ＣＡＬリンクによって接続されたＴＰ１１０間でＣＡＬ信号が送受信される（ステップＳ１０４）。具体的には、ＣＡＬ信号送信部２５４によって、いずれかのＴＰ１１０からのＣＡＬ信号の送信が順次指示され、他のＴＰ１１０によって受信されたＣＡＬ信号がＣＡＬ信号受信部２５５によって受信される。このとき、ＣＡＬ信号送信部２５４によって、例えば偶数階層に属する複数のＴＰ１１０から同時にＣＡＬ信号が送信されるように指示されたり、奇数階層に属する複数のＴＰ１１０から同時にＣＡＬ信号が送信されるように指示されたりしても良い。ただし、複数のＴＰ１１０から同時にＣＡＬ信号が送信される場合には、各ＴＰ１１０から送信されるＣＡＬ信号は、互いに直交した系列を含む。
【００５４】
ＣＡＬ信号が送受信されると、ＣＡＬ係数算出部２５６によってＣＡＬ信号を用いたチャネル推定が実行され、各ＴＰ１１０間のチャネル推定値に基づいて、各ＴＰ１１０の送信回路及び受信回路の伝送特性の相違を校正するＣＡＬ係数が算出される（ステップＳ１０５）。具体的には、ＣＡＬ係数算出部２５６によって、例えば上式（３）で示したキャリブレーション行列Ｃ及びその逆行列Ｃ-1が算出される。キャリブレーション行列Ｃは、各ＴＰ１１０の送信回路及び受信回路の伝送特性の比を対角成分に有する行列であり、その逆行列Ｃ-1をＵＬのチャネル行列に乗算することにより、ＤＬのチャネル行列が求められる。
【００５５】
このように、ＣＡＬリンクによって接続されるＴＰ１１０間のＣＡＬ信号の送受信によってキャリブレーションが実行されることにより、ＵＬのチャネル行列をＤＬのチャネル行列に補正することが可能となる。そこで、ユーザ端末からＵＬの信号が送信されると、この信号はユーザ端末の通信相手のＴＰ１１０によって受信され、ベースバンド処理装置１００へ送信される。そして、ＵＬ信号は、ＵＬ信号受信部２５７によって受信され（ステップＳ１０６）、ＵＬのチャネル推定が実行される（ステップＳ１０７）。すなわち、ＵＬ信号受信部２５７によって、ユーザ端末とＴＰ１１０の間のＵＬのチャネル行列が求められる。
【００５６】
求められたＵＬのチャネル行列は、チャネル推定値補正部２５８へ出力され、チャネル推定値補正部２５８によって、チャネル推定値が補正される（ステップＳ１０８）。具体的には、ＵＬのチャネル行列にキャリブレーション行列Ｃの逆行列Ｃ-1が乗算されることにより、ＤＬのチャネル行列が求められる。
【００５７】
そして、ＤＬのチャネル行列がＤＬ信号送信部２５９へ出力され、ＤＬ信号送信部２５９によって、ＤＬの信号に送信ウェイトを適用するためのプリコーディング行列が生成される（ステップＳ１０９）。このとき、ＤＬ信号送信部２５９は、チャネル推定値補正部２５８によって補正されたチャネル推定値を用いてプリコーディング行列を生成する。すなわち、ＵＬのチャネル行列を補正して得られたＤＬのチャネル行列に基づいて、プリコーディング行列が生成される。
【００５８】
そして、ユーザ端末宛てのＤＬの信号がプリコーディング行列を用いてプリコーディングされ、送信Ｉ／Ｆ部２０１からそれぞれのＴＰ１１０へ送信される（ステップＳ１１０）。ＤＬの信号は、各ＴＰ１１０からユーザ端末へ無線送信される。このように、ＵＬチャネル行列を補正して得られたＤＬチャネル行列からプリコーディング行列を求めてＤＬの信号をプリコーディングするため、ユーザ端末におけるＤＬの信号の受信特性を向上することができる。
【００５９】
ここで、ＴＰ１１０間のキャリブレーションで求められたキャリブレーション行列Ｃに基づいてチャネル推定値を補正することにより、ＤＬの受信特性が向上する点について説明しておく。
【００６０】
説明を簡単にするため、ＴＰ１１０及びユーザ端末がいずれもアンテナを１つのみ有するものとすると、Ｎ個のＴＰ１１０とＭ個のユーザ端末との間に形成される無線チャネルは、以下のチャネル行列Ｈによって表される。
【数５】
2018014597.tif 000007
【００６１】
ただし、ｈm,nは、ユーザ端末＃ｍとＴＰ＃ｎの間の無線チャネルのチャネル推定値を示し、ＵＬとＤＬで同一の値とみなすことができる。このため、各ＴＰ１１０によってユーザ端末から受信されたＵＬの信号のチャネル推定が行われると、以下のＵＬチャネル行列Ｇが得られる。
【数６】
2018014597.tif 000008
【００６２】
ただし、tm、ｒmは、それぞれユーザ端末＃ｍの送信回路及び受信回路の伝達関数を示し、Ｔn、Ｒnは、それぞれＴＰ＃ｎの送信回路及び受信回路の伝達関数を示す。一方、ＤＬチャネル行列Ｆは、以下のように表される。
【数７】
2018014597.tif 000009
【００６３】
ただし、行列Ｂは、各ユーザ端末の送信回路及び受信回路の伝達関数の比を対角成分に有する対角行列であり、行列Ａは、各ＴＰ１１０の送信回路及び受信回路の伝達関数の比を対角成分に有する対角行列である。このように、ＵＬチャネル行列ＧとＤＬチャネル行列Ｆとの間には、ＴＰ１１０及びユーザ端末の送信回路及び受信回路の伝送特性による相違が存在する。
【００６４】
ところで、上式（３）で示したキャリブレーション行列Ｃは、以下のように、行列Ａを用いて表すことができる。
【数８】
2018014597.tif 000010
【００６５】
また、ＵＬチャネル行列Ｇをキャリブレーション行列Ｃの逆行列Ｃ-1によって補正して得られる補正ＤＬチャネル行列Ｆ’は、以下のようになる。
【数９】
2018014597.tif 000011
【００６６】
この補正ＤＬチャネル行列Ｆ’を用いる場合のＤＬの送信ウェイト行列Ｗには、例えば以下のようなＺＦ（Zero  Forcing）方式のものがある。
Ｗ＝Ｆ’H・（Ｆ’・Ｆ’H）-1
【００６７】
ただし、Ｆ’Hは、補正ＤＬチャネル行列Ｆ’のエルミート行列を示す。
【００６８】
この送信ウェイト行列ＷをＭ個のユーザ端末に対する送信シンボル（ｓ0,  …,  ｓM-1）に適用した場合の各ユーザ端末における受信シンボル（ｙ0,  …,  ｙM-1）は、以下のようになる。
【数１０】
2018014597.tif 000012
【００６９】
ここで、行列Ｂは、各ユーザ端末の送信回路及び受信回路の伝達関数の比を対角成分に有する対角行列であるため、各ＴＰ１１０とユーザ端末の間のＤＬの等価チャネルＦ・Ｗが対角行列で表されている。したがって、各ユーザ端末宛ての送信シンボルは、ＤＬのチャネルで互いに干渉することなくそれぞれユーザ端末によって受信される。また、ユーザ端末＃ｍ宛ての送信シンボルｓmに対応する受信シンボルｙmは、以下の式で表される。
【数１１】
2018014597.tif 000013
【００７０】
すなわち、各ユーザ端末における受信シンボルは、キャリブレーションの基準となるＴＰ＃０の送信回路及び受信回路の伝達関数の比と、ユーザ端末自身の送信回路及び受信回路の伝達関数の比とに対応する歪みを受けている。この歪みは、ユーザ端末における受信処理で補償可能であり、歪みを補償することにより、ＤＬの信号の受信特性を向上することができる。
【００７１】
このように、キャリブレーション行列Ｃの逆行列Ｃ-1によってＵＬチャネル行列Ｇを補正し、得られた補正ＤＬチャネル行列Ｆ’に基づく送信ウェイト行列Ｗを用いてＤＬの送信シンボルがプリコーディングされる。この結果、ＤＬの送信シンボルが互いに干渉することなく、受信特性を向上することができる。
【００７２】
次に、ＣＡＬリンク生成処理について、図４に示すフロー図を参照しながら説明する。図４に示すＣＡＬリンク生成処理は、主にＣＡＬリンク生成部２５３によって実行される。
【００７３】
まず、起点からのホップ数に対応する階層を表すパラメータＬが０に初期化される（ステップＳ２０１）。そして、第Ｌ層のＴＰ１１０が１つ選択されるが（ステップＳ２０２）、ここではパラメータＬが０であるため、起点のＴＰ１１０が選択される。起点のＴＰ１１０の選択においては、例えばベースバンド処理装置１００に接続されたすべてのＴＰ１１０のうち、地理的に中央付近に位置するＴＰ１１０が選択されても良い。また、測定信号を用いて算出された他のＴＰ１１０との間のＳＩＲの平均値が最も高いＴＰ１１０が起点のＴＰ１１０に選択されても良い。
【００７４】
第Ｌ層のＴＰ１１０（ここでは起点のＴＰ１１０）が選択されると、選択されたＴＰ１１０との間のＳＩＲが所定の閾値以上であるＴＰ１１０が検索される（ステップＳ２０３）。そして、ＳＩＲが基準を満たすＴＰ１１０があるか否かが判断され（ステップＳ２０４）、選択中のＴＰ１１０に対して基準を満たすＴＰ１１０がある場合には（ステップＳ２０４Ｙｅｓ）、他のＴＰ１１０に未接続のＴＰ１１０が第（Ｌ＋１）層のＴＰ１１０に設定される（ステップＳ２０５）。換言すれば、選択中の第Ｌ層のＴＰ１１０と、他のＴＰ１１０とＣＡＬリンクによって接続されていない第（Ｌ＋１）層のＴＰ１１０との間にＣＡＬリンクが生成される。
【００７５】
このため、たとえ選択中のＴＰ１１０との間でＳＩＲが基準を満たしていても、既に他のＴＰ１１０とＣＡＬリンクで接続されているＴＰ１１０については、選択中のＴＰ１１０とＣＡＬリンクで接続されることがない。結果として、一度生成されたＣＡＬリンクが後から変更されることがなく、ＣＡＬリンク生成のための処理量の増大を抑制することができる。
【００７６】
そして、選択中の第Ｌ層のＴＰ１１０に接続するＣＡＬリンクが生成された場合、又は選択中のＴＰ１１０に対して基準を満たすＴＰ１１０がない場合には（ステップＳ２０４Ｎｏ）、第Ｌ層に未選択のＴＰ１１０が残っているか否かが判断される（ステップＳ２０６）。この判断の結果、未選択のＴＰ１１０が残っている場合には（ステップＳ２０６Ｙｅｓ）、第Ｌ層の未選択のＴＰ１１０が１つ選択されて（ステップＳ２０２）、上記と同様にＳＩＲに基づくＣＡＬリンクの生成が繰り返される。
【００７７】
ここでは、選択中のＴＰ１１０が起点のＴＰ１１０であるため、第Ｌ層に未選択のＴＰ１１０はない（ステップＳ２０６Ｎｏ）。そこで、ベースバンド処理装置１００に接続されたすべてのＴＰ１１０がＣＡＬリンクで接続済みであるか否かが判断される（ステップＳ２０７）。すなわち、起点のＴＰ１１０とＳＩＲが基準を満たす第１層のＴＰ１１０との間にＣＡＬリンクが生成されたことにより、全ＴＰ１１０がＣＡＬリンクによって接続されたか否かが判断される。この判断の結果、すべてのＴＰ１１０が接続されていれば（ステップＳ２０７Ｙｅｓ）、ＣＡＬリンク生成処理は終了する。
【００７８】
一方、いずれのＴＰ１１０ともＣＡＬリンクで接続されていないＴＰ１１０が残っていれば（ステップＳ２０７Ｎｏ）、パラメータＬがインクリメントされ（ステップＳ２０８）、インクリメント後のパラメータＬが所定の上限以上であるか否かが判定される（ステップＳ２０９）。判定の結果、パラメータＬが所定の上限に達している場合には（ステップＳ２０９Ｙｅｓ）、ＳＩＲが基準を満たすという条件の下でＣＡＬリンクの生成を継続することが困難であるか、又は起点のＴＰ１１０から末端のＴＰ１１０までのホップ数が過大になると判断され、ＣＡＬリンク生成処理は終了する。
【００７９】
インクリメント後のパラメータＬが所定の上限に達していない場合には（ステップＳ２０９Ｎｏ）、第Ｌ層のＴＰ１１０が１つ選択される（ステップＳ２０２）。すなわち、例えば起点のＴＰ１１０と第１層のＴＰ１１０との間にＣＡＬリンクが生成された後、パラメータＬがインクリメントされて１になると、第１層のＴＰ１１０が１つ選択される。
【００８０】
そして、選択中の第１層のＴＰ１１０との間のＳＩＲが所定の閾値以上であるＴＰ１１０が検索され（ステップＳ２０３）、ＳＩＲが条件を満たすＴＰ１１０が第２層のＴＰ１１０に設定されて選択中の第１層のＴＰ１１０とＣＡＬリンクで接続される（ステップＳ２０４、Ｓ２０５）。このとき、起点のＴＰ１１０や第１層の他のＴＰ１１０は、他のＴＰ１１０と接続済みのＴＰ１１０であるため、たとえこれらのＴＰ１１０に関するＳＩＲが基準を満たしていても、選択中の第１層のＴＰ１１０と接続されることはない。同様に、既に第１層の他のＴＰ１１０とＣＡＬリンクで接続済みの第２層のＴＰ１１０に関するＳＩＲが基準を満たしていても、この第２層のＴＰ１１０は、選択中の第１層のＴＰ１１０と接続されることはない。
【００８１】
以降、起点のＴＰ１１０に近い上位の階層から順にＴＰ１１０がＣＡＬリンクで接続され、起点のＴＰ１１０から末端のＴＰ１１０までのホップ数が最小で済む。この結果、ＣＡＬリンクを介してＣＡＬ信号を送受信するキャリブレーションにおいて、ＣＡＬリンクごとに累積されるキャリブレーション誤差が最小で済み、精度の高いキャリブレーションが可能となる。
【００８２】
次に、上述したＣＡＬリンク生成処理の具体例について、図５、６を参照しながら説明する。図５、６において、白い点はＴＰの位置を示し、実線又は破線の矢印はＣＡＬリンクを示す。
【００８３】
図５（Ａ）に示すように、起点のＴＰ５０１が選択されると、このＴＰ５０１との間のＳＩＲが所定の閾値以上のＴＰが第１層のＴＰに設定され、起点のＴＰ５０１とＣＡＬリンクで接続される。図５（Ａ）では、５個のＴＰが第１層のＴＰに設定され、起点のＴＰ５０１とＣＡＬリンクで接続されている。
【００８４】
そして、図５（Ｂ）に示すように、第１層のＴＰが順次選択され、選択中の第１層のＴＰとの間のＳＩＲが所定の閾値以上のＴＰが第２層のＴＰに設定され、選択中の第１層のＴＰとＣＡＬリンクで接続される。このとき、例えば第１層のＴＰ５０２が第１層のＴＰ５０３よりも先に選択された場合には、第１層のＴＰ５０２とＣＡＬリンクで接続された第２層のＴＰ５０４は、後から第１層のＴＰ５０３とＣＡＬリンクで接続されることはない。すなわち、たとえ第１層のＴＰ５０３とＴＰ５０４の間のＳＩＲの方が第１層のＴＰ５０２とＴＰ５０４の間のＳＩＲより良好であっても、第１層のＴＰ５０３が選択中の時点では、既にＴＰ５０４がＴＰ５０２と接続済みであるため、選択中のＴＰ５０３とＴＰ５０４がＣＡＬリンクで接続されることはない。
【００８５】
このように、ＳＩＲが基準を満たしていれば、最適な組み合わせでなくてもペアのＴＰがＣＡＬリンクで接続され、後からＴＰのペアが変更されることがない。このため、ＴＰの最適なペアを形成するためにＳＩＲを比較する処理などを省略することができ、処理量の増大を抑制することができる。
【００８６】
すべての第１層のＴＰについて第２層のＴＰとの接続が完了すると、図６（Ａ）に示すように、第２層のＴＰが順次選択され、選択中の第２層のＴＰとの間のＳＩＲが所定の閾値以上のＴＰが第３層のＴＰに設定され、選択中の第２層のＴＰとＣＡＬリンクで接続される。ここでも、ＳＩＲが基準を満たしても、既に他のＴＰと接続済みのＴＰは選択中のＴＰとＣＡＬリンクで接続されることはない。したがって、例えば第２層のＴＰ６０１と第１層のＴＰ６０２の間のＳＩＲが良好であっても、第２層のＴＰ６０１が選択中の時点では、既にＴＰ６０２が起点のＴＰと接続済みであるため、選択中のＴＰ６０１とＴＰ６０２がＣＡＬリンクで接続されることはない。
【００８７】
すべての第２層のＴＰについて第３層のＴＰとの接続が完了すると、すべてのＴＰがＣＡＬリンクで接続されたか否かが判断されるが、ここでは、例えばＴＰ６０３のように、ＣＡＬリンクで接続されていないＴＰが存在する。このため、引き続き、図６（Ｂ）に示すように、第３層のＴＰが順次選択され、選択中の第３層のＴＰとの間のＳＩＲが所定の閾値以上のＴＰが第４層のＴＰに設定され、選択中の第３層のＴＰとＣＡＬリンクで接続される。この例では、図６（Ｂ）に示すように、第４層のＴＰを設けてＣＡＬリンクを生成することにより、すべてのＴＰが起点のＴＰとＣＡＬリンクによって接続される。これにより、起点のＴＰからＣＡＬリンクを辿って任意のＴＰに到達可能なＣＡＬリンクを生成することができ、ＣＡＬリンクを介したＣＡＬ信号の送受信により、起点のＴＰを基準とした任意のＴＰの校正係数を算出することができる。結果として、例えば上式（３）に示したような、各ＴＰに関する校正係数を対角成分に有するキャリブレーション行列Ｃを生成することが可能となる。
【００８８】
以上のように、本実施の形態によれば、起点のＴＰから階層ごとに、ＳＩＲが基準を満たすＴＰをＣＡＬリンクで接続していき、一度生成したＣＡＬリンクは変更しない。そして、すべてのＴＰがＣＡＬリンクで接続されると、ＣＡＬリンクを介してＣＡＬ信号を送受信することにより、キャリブレーションを実行する。このため、ＣＡＬリンクを生成する際に、各ＴＰ間のＳＩＲを比較して最適なＴＰのペアを形成する処理などを省略することができ、処理量の増大を抑制してＴＰ間のキャリブレーションを実現することができる。また、起点のＴＰから末端のＴＰまでのホップ数が最小で済む結果、ＣＡＬリンクごとに累積されるキャリブレーション誤差が最小で済み、精度の高いキャリブレーションが可能となる。
【００８９】
なお、上記一実施の形態において、ベースバンド処理装置１００に接続されたすべてのＴＰ１１０がＣＡＬリンクで接続されずにＣＡＬリンク生成処理が完了してしまうことがある。すなわち、図４に示したフロー図において、すべてのＴＰ１１０が接続済みでないにもかかわらず（ステップＳ２０７Ｎｏ）、パラメータＬが所定の上限に達して（ステップＳ２０９Ｙｅｓ）、ＣＡＬリンク生成処理が完了することがある。このような場合には、未接続のＴＰ１１０から新たな起点のＴＰ１１０を選択し、改めてＣＡＬリンク生成処理を実行しても良い。
【００９０】
このようにすることにより、例えば図７に示すように、２つの起点のＴＰ７０１、７０２が設定され、それぞれの起点のＴＰ７０１、７０２に接続するグループ７０３、７０４が形成される。これらのグループ７０３、７０４は、ＤＬの信号を送信する際に協調して信号を送信するＴＰのグループとしても良い。すなわち、ユーザ端末へ複数のＴＰが協調して信号を送信する際に、グループ７０３に属するＴＰが協調したり、グループ７０４に属するＴＰが協調したりすれば良い。各グループ７０３、７０４では、起点のＴＰ７０１、７０２を基準としたキャリブレーションが可能であるため、これらのグループ７０３、７０４内のＴＰが協調することにより、キャリブレーションが実行された複数のＴＰが協調して信号を送信することができる。
【００９１】
（他の実施の形態）
上記一実施の形態においては、一度生成したＣＡＬリンクが変更されることはないものとしたが、起点のＴＰから末端のＴＰまでのＣＡＬリンクによる接続状況によっては、キャリブレーション時の累積誤差が大きくなることがある。すなわち、個々のＣＡＬリンクは、ＳＩＲが基準を満たすＴＰ間に生成されるため、それぞれのＣＡＬリンクにおけるキャリブレーションの誤差（以下「ＣＡＬ誤差」と略記する）は小さい。しかしながら、起点のＴＰから末端のＴＰまでの間には複数のＣＡＬリンクが含まれることがあり、これらのＣＡＬリンクにおけるＣＡＬ誤差が累積されると、特定のＴＰのペアにおけるキャリブレーションの誤差が大きくなることがある。
【００９２】
そこで、上記一実施の形態と同様のＣＡＬリンク生成処理が実行された後、累積誤差を小さくするようにＣＡＬリンクを修正しても良い。具体的には、ベースバンド処理装置１００のＣＡＬリンク生成部２５３は、例えば図８に示すＣＡＬ誤差テーブルを参照し、ＣＡＬリンク生成処理後に、起点のＴＰから末端のＴＰまでの累積誤差を算出する。すなわち、例えば起点のＴＰと末端のＴＰが、ＳＩＲがＡ1未満のＴＰ間を接続するＣＡＬリンクと、ＳＩＲがＡ2以上Ａ3未満のＴＰ間を接続するＣＡＬリンクとによって接続される場合、この末端のＴＰまでの累積誤差は（Ｂ1＋Ｂ3）と算出される。そして、ＣＡＬリンク生成部２５３は、それぞれの末端のＴＰまでの累積誤差を算出し、累積誤差が所定の閾値以上のＴＰがある場合には、累積誤差を小さくするようにＣＡＬリンクを修正する。
【００９３】
これにより、キャリブレーションの累積誤差を低減するＣＡＬリンクを生成することができ、キャリブレーションの精度をさらに向上することができる。なお、図８に示すＣＡＬ誤差テーブルは、ＳＩＲごとに予想されるＣＡＬ誤差を対応付けて記憶するテーブルであり、シミュレーションなどを通してあらかじめ作成され、メモリ２０４に記憶される。
【符号の説明】
【００９４】
２０１  送信Ｉ／Ｆ部
２０２  受信Ｉ／Ｆ部
２０３  プロセッサ
２０４  メモリ
２５０  測定信号送信部
２５１  測定信号受信部
２５２  ＳＩＲ算出部
２５３  ＣＡＬリンク生成部
２５４  ＣＡＬ信号送信部
２５５  ＣＡＬ信号受信部
２５６  ＣＡＬ係数算出部
２５７  ＵＬ信号受信部
２５８  チャネル推定値補正部
２５９  ＤＬ信号送信部
【図１】
2018014597.tif 000014
【図２】
2018014597.tif 000015
【図３】
2018014597.tif 000016
【図４】
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【図５】
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【図６】
2018014597.tif 000019
【図７】
2018014597.tif 000020
【図８】
2018014597.tif 000021
【図９】
2018014597.tif 000022