(57)【要約】【課題】フロントホールマルチプレクサ配下の複数の無線装置のビーム方向を、個別に制御できる信号処理装置を提供する。【解決手段】ユーザ端末と無線通信を行う複数の無線装置と、フロントホールマルチプレクサを介して通信を行う信号処理装置であって、複数の無線装置の装置識別情報と、各無線装置が形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられたビーム識別情報と、が対応付けられたビーム情報を記憶する記憶部と、ビーム情報を、フロントホールマルチプレクサを介して複数の無線装置に送信する送信部と、複数の無線端末がユーザ端末から受信した、通信品質の最も良いビームに割り当てられたビーム識別情報を、フロントホールマルチプレクサを介して複数の無線端末から受信する受信部と、を有する。【選択図】図７
2019012937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ端末と無線通信を行う複数の無線装置と、フロントホールマルチプレクサを介して通信を行う信号処理装置であって、
前記複数の無線装置の装置識別情報と、各無線装置が形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられたビーム識別情報と、が対応付けられたビーム情報を記憶する記憶部と、
前記ビーム情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記複数の無線装置に送信する送信部と、
前記複数の無線端末が前記ユーザ端末から受信した、通信品質の最も良いビームに割り当てられた前記ビーム識別情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記複数の無線端末から受信する受信部と、
を有する信号処理装置。
【請求項２】
前記ユーザ端末にデータを送信するとき、前記ユーザ端末から受信した前記ビーム識別情報を前記データに含める制御部、
をさらに有する請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項３】
フロントホールマルチプレクサを介して信号処理装置と通信を行い、ユーザ端末と無線通信を行う無線装置であって、
複数の無線装置の装置識別情報と、各無線装置が形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられたビーム識別情報と、が対応付けられたビーム情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記信号処理装置から受信するビーム情報受信部と、
前記ビーム情報から、自機の前記装置識別情報に対応する前記ビーム識別情報を取得する取得部と、
取得された前記ビーム識別情報により識別される各ビームを用いてビームの掃引を行って、前記ビーム識別情報を前記ユーザ端末に送信する掃引部と、
前記ユーザ端末から、通信品質の最も良いビームに割り当てられた前記ビーム識別情報を受信するビーム識別情報受信部と、
受信された前記ビーム識別情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記信号処理装置に送信するビーム識別情報送信部と、
を有する無線装置。
【請求項４】
前記ユーザ端末に送信されるデータを、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記信号処理装置から受信する受信部と、
前記データに含まれる前記ビーム識別情報により識別されるビームにより、前記データを前記ユーザ端末に送信する送信部と、
をさらに有する請求項３に記載の無線装置。
【請求項５】
信号処理装置と、複数の無線装置との間の通信を中継するフロントホールマルチプレクサであって、
前記複数の無線装置の装置識別情報と、各無線装置が形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられたビーム識別情報と、が対応付けられたビーム情報を、前記信号処理装置から受信するビーム情報受信部と、
前記複数の無線装置と無線通信を行うユーザ端末のスケジューリング情報を、前記信号処理装置から受信するスケジューリング情報受信部と、
前記ビーム情報から、前記スケジューリング情報に含まれるアップリンクの前記ビーム識別情報に対応する前記装置識別情報を取得し、取得した前記装置識別情報から、前記ユーザ端末を配下に持つ無線装置を特定する特定部と、
特定された前記無線装置から送信されるアップリンク信号を合成する合成部と、
合成された前記アップリンク信号を前記信号処理装置に送信する送信部と、
を有するフロントホールマルチプレクサ。
【請求項６】
ユーザ端末と無線通信を行う複数の無線装置と、フロントホールマルチプレクサを介して通信を行う信号処理装置のビーム制御方法であって、
前記複数の無線装置の装置識別情報と、各無線装置が形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられたビーム識別情報と、が対応付けられたビーム情報を記憶し、
前記ビーム情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記複数の無線装置に送信し、
前記複数の無線端末が前記ユーザ端末から受信した、通信品質の最も良いビームに割り当てられた前記ビーム識別情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記複数の無線端末から受信する、
ビーム制御方法。
【請求項７】
フロントホールマルチプレクサを介して信号処理装置と通信を行い、ユーザ端末と無線通信を行う無線装置のビーム制御方法であって、
複数の無線装置の装置識別情報と、各無線装置が形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられたビーム識別情報と、が対応付けられたビーム情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記信号処理装置から受信し、
前記ビーム情報から、自機の前記装置識別情報に対応する前記ビーム識別情報を取得し、
取得された前記ビーム識別情報により識別される各ビームを用いてビームの掃引を行って、前記ビーム識別情報を前記ユーザ端末に送信し、
前記ユーザ端末から、通信品質の最も良いビームに割り当てられた前記ビーム識別情報を受信し、
受信した前記ビーム識別情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記信号処理装置に送信する、
ビーム制御方法。
【請求項８】
信号処理装置と、複数の無線装置との間の通信を中継するフロントホールマルチプレクサの信号合成方法であって、
前記複数の無線装置の装置識別情報と、各無線装置が形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられたビーム識別情報と、が対応付けられたビーム情報を、前記信号処理装置から受信し、
前記複数の無線装置と無線通信を行うユーザ端末のスケジューリング情報を、前記信号処理装置から受信し、
前記ビーム情報から、前記スケジューリング情報に含まれるアップリンクの前記ビーム識別情報に対応する前記装置識別情報を取得し、取得した前記装置識別情報から、前記ユーザ端末を配下に持つ無線装置を特定し、
特定した前記無線装置から送信されるアップリンク信号を合成し、
合成した前記アップリンク信号を前記信号処理装置に送信する、
信号合成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号処理装置、無線装置、フロントホールマルチプレクサ、ビーム制御方法、および信号合成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線ネットワークシステムでは、より快適で安定した高速通信を可能するＣ−ＲＡＮ（Centralized Radio Access Network）が開発された。Ｃ−ＲＡＮでは無線基地局を、ユーザ端末と無線通信を行う無線装置と、この無線装置を制御する信号処理装置とに分離し、信号処理装置にベースバンド信号処理等の機能を集約させる（例えば、特許文献１，２を参照）。
【０００３】
また、Ｃ−ＲＡＮを発展させた高度化Ｃ−ＲＡＮも開発された。高度化Ｃ−ＲＡＮでは、マクロセルで広域のサービスエリアを構築するとともに、スモールセルで狭域のサービスエリアを構築する。そして、高度化Ｃ−ＲＡＮでは、スモールセルのエリア内において、マクロセルとは別のＣＣ（Component Carrier）を提供し、マクロセルのＣＣと、スモールセルのＣＣとのＣＡ（Carrier Aggregation）により、広帯域化を実現する。
【０００４】
１台の信号処理装置に、より多くの無線装置を収容するため、フロントホール回線を多重するフロントホールマルチプレクサ（ＦＨＭ：FrontHaul Multiplexer）も開発された（例えば、非特許文献１を参照）。ＦＨＭは、信号処理装置と複数の無線装置との間に接続され、例えば、下り信号をセル単位でコピーし、複数の無線装置に分配する。また、ＦＨＭは、例えば、複数の無線装置からの上り信号を合成し、信号処理装置に送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−３８１８７号公報
【特許文献２】特表２０１６−５１０５８７号公報
【非特許文献１】藤井、諏訪、鳥羽、戸枝「３．５ＧＨｚ帯ＴＤ−ＬＴＥ導入に向けた基地局装置の開発」ＮＴＴ  ＤＯＣＯＭＯ  テクニカルジャーナル，Ｊｕｌ．２０１６，ｖｏｌ．２４  Ｎｏ．２  ｐｐ．８−１３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＦＨＭを用いた無線通信システムにおいて、ＢＦ（Beam Forming）を行うことが考えられる。この場合、信号処理装置は、ビーム方向を識別するＢＦＩ（Beam Forming Indicator）をＦＨＭに送信し、ＦＨＭは、ＢＦＩを各無線装置に送信することが考えられる。ＢＦＩは、ＦＨＭでコピーされて、各無線装置に送信されるので、ＦＨＭ配下の各無線装置は、同一のＢＦＩに基づいて、ビーム方向を制御することになる。
【０００７】
このように、複数の無線装置が、ＦＨＭから送信された同一のＢＦＩに基づいて、ビーム方向を制御すると、各無線装置のビーム方向を個別に（独立して）制御できないという問題がある。
【０００８】
本発明は、ＦＨＭ配下の各無線装置のビーム方向を個別に制御できる技術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】
【０００９】
本発明の信号処理装置は、ユーザ端末と無線通信を行う複数の無線装置と、フロントホールマルチプレクサを介して通信を行う信号処理装置であって、前記複数の無線装置の装置識別情報と、各無線装置が形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられたビーム識別情報と、が対応付けられたビーム情報を記憶する記憶部と、前記ビーム情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記複数の無線装置に送信する送信部と、前記複数の無線端末が前記ユーザ端末から受信した、通信品質の最も良いビームに割り当てられた前記ビーム識別情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記複数の無線端末から受信する受信部と、を有する。
【００１０】
本発明の無線装置は、フロントホールマルチプレクサを介して信号処理装置と通信を行い、ユーザ端末と無線通信を行う無線装置であって、複数の無線装置の装置識別情報と、各無線装置が形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられたビーム識別情報と、が対応付けられたビーム情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記信号処理装置から受信するビーム情報受信部と、前記ビーム情報から、自機の前記装置識別情報に対応する前記ビーム識別情報を取得する取得部と、取得された前記ビーム識別情報により識別される各ビームを用いてビームの掃引を行って、前記ビーム識別情報を前記ユーザ端末に送信する掃引部と、前記ユーザ端末から、通信品質の最も良いビームに割り当てられた前記ビーム識別情報を受信するビーム識別情報受信部と、受信された前記ビーム識別情報を、前記フロントホールマルチプレクサを介して前記信号処理装置に送信するビーム識別情報送信部と、を有する。
【００１１】
本発明のフロントホールマルチプレクサは、信号処理装置と、複数の無線装置との間の通信を中継するフロントホールマルチプレクサであって、前記複数の無線装置の装置識別情報と、各無線装置が形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられたビーム識別情報と、が対応付けられたビーム情報を、前記信号処理装置から受信するビーム情報受信部と、前記複数の無線装置と無線通信を行うユーザ端末のスケジューリング情報を、前記信号処理装置から受信するスケジューリング情報受信部と、前記ビーム情報から、前記スケジューリング情報に含まれるアップリンクの前記ビーム識別情報に対応する前記装置識別情報を取得し、取得した前記装置識別情報から、前記ユーザ端末を配下に持つ無線装置を特定する特定部と、特定された前記無線装置から送信されるアップリンク信号を合成する合成部と、合成された前記アップリンク信号を前記信号処理装置に送信する送信部と、を有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ＦＨＭを介してＢＦＩを各無線装置に送信する場合に、各無線装置のビーム方向を個別に制御できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施の形態に係る無線基地局の構成例を示した図である。
【図２】ＦＨＭの概略動作を説明する図である。
【図３】ＣＵとＤＵとの間にＦＨＭが接続されない場合のスループットと、ＣＵとＤＵとの間にＦＨＭが接続される場合のスループットの例を説明する図である。
【図４】図１のＣＵのブロック例を示した図である。
【図５】記憶部に記憶されるビーム情報のデータ構成例を示した図である。
【図６】図１のＤＵのブロック例を示した図である。
【図７】ＤＵのビーム識別情報の取得を説明する図である。
【図８】ビームの掃引を説明する図である。
【図９】ビーム識別情報のフィードバックを説明する図である。
【図１０】ビームの掃引タイミングの例を説明する図である。
【図１１】ユーザ端末へのデータ送信例を説明する図である。
【図１２】第２の実施の形態に係るＦＨＭのブロック例を示した図である。
【図１３】ＦＨＭの信号合成例を説明する図である。
【図１４】ＦＨＭの信号合成例を説明する図である。
【図１５】本発明に係るＣＵ、ＤＵ、ＦＨＭ、およびユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１５】
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態に係る無線基地局の構成例を示した図である。図１に示すように、無線基地局は、ＣＵ（Centralized Unit）１と、ＦＨＭ２と、ＤＵ（Distributed Unit）３ａ〜３ｃと、を有している。図１には、ＤＵ３ａ〜３ｃと無線通信を行うユーザ端末４ａ〜４ｃも示してある。図１に示す無線基地局は、例えば、高度化Ｃ−ＲＡＮを形成している。
【００１６】
ＣＵ１とＦＨＭ２は、例えば、光ファイバによって接続されている。ＦＨＭ２とＤＵ３ａ〜３ｃは、例えば、光ファイバによって接続されている。
【００１７】
ＣＵ１は、コアネットワーク（図示せず）に接続されている。ＣＵ１は、コアネットワークから受信した信号（データ）をＦＨＭ２に送信する。また、ＣＵ１は、ＦＨＭ２から受信した信号をコアネットワークに送信する。ＣＵ１は、信号のベースバンド処理およびＤＵ３ａ〜３ｃの保守監視処理等を行う。
【００１８】
ＦＨＭ２は、ＣＵ１と複数のＤＵ３ａ〜３ｃとの間のフロントホール回線を多重する。例えば、ＦＨＭ２は、ＣＵ１から受信した信号をコピーしてＤＵ３ａ〜３ｃに送信する。また、ＦＨＭ２は、ＤＵ３ａ〜３ｃｃから受信した信号を合成してＣＵ１に送信する。
【００１９】
ＤＵ３ａ〜３ｃは、ＦＨＭ２を介して、ＣＵ１から受信した信号をユーザ端末４ａ〜４ｃに送信する。また、ＤＵ３ａ〜３ｃは、ユーザ端末４ａ〜４ｂｃから受信した信号を、ＦＨＭ２を介してＣＵ１に送信する。
【００２０】
ＤＵ３ａ〜３ｃは、例えば、数十から数百本のアンテナを有し、ユーザ端末４ａ〜４ｃと無線通信を行う。ＤＵ３ａ〜３ｃは、複数のアンテナを用いて、信号の振幅および位相を制御し、ユーザ端末４ａ〜４ｃに指向性を有するビームを形成して信号を送受信する。ＤＵ３ａ〜３ｃは、様々な方向にビームを形成することができる。
【００２１】
なお、図１の無線基地局は、高度化Ｃ−ＲＡＮを形成するとしたが、Ｃ−ＲＡＮを形成してもよい。また、図１では、ＣＵ１の配下に１台のＦＨＭ２しか接続されていないが、複数のＦＨＭ２が接続されてもよい。
【００２２】
また、ＣＵ１は、例えば、ＢＤＥ（Base station Digital processing Equipment）、ＢＢＵ（Base Band Unit）、無線制御装置、親局、または信号処理装置と呼ばれてもよい。また、ＤＵ３ａ〜３ｃは、例えば、ＲＲＨ（Remote Radio Head）、子局、または無線装置と呼ばれてもよい。
【００２３】
図２は、ＦＨＭ２の概略動作を説明する図である。図２において、図１と同じものには同じ符号が付してある。
【００２４】
図２に示す信号Ｓ１は、ＣＵ１からＤＵ３ａ〜３ｃに送信されるＤＬ（Down Link）信号を示している。信号Ｓ１は、信号Ｓ２ａ〜Ｓ２ｃに示すように、ＦＨＭ２によってコピーされ、ＤＵ３ａ〜３ｃに送信される。
【００２５】
図２に示す信号Ｓ３ａ〜３ｃは、ＤＵ３ａ〜３ｃからＣＵ１に送信されるＵＬ（Up Link）信号を示している。信号Ｓ３ａ〜３ｃは、信号Ｓ４に示すように、ＦＨＭ２によって合成され、ＣＵ１に送信される。
【００２６】
このように、ＦＨＭ２は、ＣＵ１からＤＵ３ａ〜３ｃに送信されるＤＬ信号をコピーする。また、ＦＨＭ２は、ＤＵ３ａ〜３ｃからＣＵ１に送信されるＵＬ信号を合成する。これにより、ＣＵ１は、複数のＤＵ３ａ〜３ｃを１セルとして収容することができる。
【００２７】
図３は、ＣＵとＤＵとの間にＦＨＭが接続されない場合のスループットと、ＣＵとＤＵとの間にＦＨＭが接続される場合のスループットの例を説明する図である。
【００２８】
図３には、ＣＵ１１ａ，１１ｂが示してある。ＣＵ１１ａには、ＦＨＭを介さずに、８台のＤＵ（図示せず）が接続されているとする。また、ＣＵ１１ｂには、ＦＨＭを介さずに、８台のＤＵ（図示せず）が接続されているとする。
【００２９】
また、図３には、ＣＵ２１と、ＦＨＭ２２ａ，２２ｂと、が示してある。ＦＨＭ２２ａには、８台のＤＵ（図示せず）が接続されているとする。また、ＦＨＭ２２ｂには、８台のＤＵ（図示せず）が接続されているとする。
【００３０】
スループット１２ａ（８本の円柱）は、ＣＵ１１ａと、８台のＤＵとの間の規格上のピークスループットを示している。スループット１２ａに示すハッチング部分は、ＣＵ１１ａと、８台のＤＵとの間の瞬時スループット（ある時刻におけるスループット）を示している。
【００３１】
スループット１２ｂ（８本の円柱）は、ＣＵ１１ｂと、８台のＤＵとの間の規格上のピークスループットを示している。スループット１２ｂに示すハッチング部分は、ＣＵ１１ｂと、８台のＤＵとの間の瞬時スループットを示している。
【００３２】
スループット２３ａ（８本の円柱）は、ＦＨＭ２２ａと、８台のＤＵとの間の瞬時スループットを示している。スループット２４ａは、ＣＵ２１と、ＦＨＭ２２ａとの間の瞬時スループットを示している。ＦＨＭ２２ａは、図２で説明したように、ＤＬ信号をコピーし、また、ＵＬ信号を合成するので、ＣＵ２１とＦＨＭ２２ａとの間の瞬時スループットは、スループット２４ａに示すように、スループット２３ａ（８本の円柱）を合計したスループットとなる。
【００３３】
スループット２３ｂ（８本の円柱）は、ＦＨＭ２２ｂと、８台のＤＵとの間の瞬時スループットを示している。スループット２４ｂは、ＣＵ２１と、ＦＨＭ２２ｂとの間の瞬時スループットを示している。ＦＨＭ２２ｂは、図２で説明したように、ＤＬ信号をコピーし、また、ＵＬ信号を合成するので、ＣＵ２１とＦＨＭ２２ｂとの間の瞬時スループットは、スループット２４ｂに示すように、スループット２３ｂ（８本の円柱）を合計したスループットとなる。
【００３４】
ＣＵとＤＵとの間にＦＨＭを接続しない場合、ＣＵとＤＵは、図３のスループット１２ａ，１２ｂに示すように、ピークスループットに対し余裕を生じることがあり、リソースを効率的に利用していない場合がある。一方、ＣＵとＤＵとの間にＦＨＭを接続した場合、ＣＵとＤＵは、図３のスループット２４ａ，２４ｂに示すように、リソースを効率的に利用することができる。
【００３５】
次世代の無線通信システム（例えば、５Ｇ）では、無線周波数は、例えば、数ＧＨｚ〜数十ＧＨｚの高周波帯を利用することが検討されている。電波は、高周波化により、直進性が増し、ビル影等によってユーザ端末に届きにくくなる。そのため、次世代の無線通信システムでは、ＤＵを増やしてエリアをスモールエリア化し、ビームフォーミングにより、無線通信を行うことが検討されている。
【００３６】
無線基地局は、このようなＤＵの増加に対し、ＦＨＭを用いることで、必要な無線容量が少ない場所でのスモールエリア化において、より多くのＤＵを１台のＣＵに収容することが可能となる。例えば、図３のＦＨＭ２２ａ，２２ｂを用いるＣＵ２１の例では、１台のＣＵ２１に、１６台のＤＵが収容されている。すなわち、無線基地局は、ＦＨＭを用いることで、少ない投資でＤＵの数を増やすことができる。例えば、少ない投資で、５Ｇのエリアを増やすことができる。なお、ＦＨＭを用いた場合、図３の例では、１台のＦＨＭの配下に、６４台のＤＵを収容することができる。
【００３７】
図４は、図１のＣＵ１のブロック例を示した図である。図４に示すように、ＣＵ１は、制御部３１と、記憶部３２と、Ｉ／Ｆ部３３と、送信信号生成部３４と、符号化・変調部３５と、マッピング部３６と、送信部３７と、受信部３８と、デマッピング部３９と、チャネル推定部４０と、復調・復号部４１と、通信品質取得部４２と、を有している。
【００３８】
制御部３１は、通信品質取得部４２から出力される、ＤＵ３ａ〜３ｃとユーザ端末４ａ〜４ｃとの間の通信品質に基づいて、ＤＬ信号のスケジューリングを行う。ＤＬ信号には、ＤＬデータ信号およびＤＬ制御信号が含まれる。ＤＬデータ信号は、例えば、ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）を用いて送信される。ＤＬ制御信号は、例えば、ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）を用いて送信される。
【００３９】
また、制御部３１は、通信品質取得部４２から出力される、ＤＵ３ａ〜３ｃとユーザ端末４ａ〜４ｃとの間の通信品質に基づいて、ＵＬ信号のスケジューリングを行う。ＵＬ信号には、ＵＬデータ信号およびＵＬ制御信号が含まれる。ＵＬデータ信号は、例えば、ＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）を用いて送信される。ＵＬ制御信号は、例えば、ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）を用いて送信される。
【００４０】
また、制御部３１は、通信品質取得部４２から出力される、ＤＵ３ａ〜３ｃとユーザ端末４ａ〜４ｃとの間の通信品質に基づいて、ＤＬデータ信号およびＵＬデータ信号のＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）等を決定する。なお、ＭＣＳは、ＣＵ１が設定する場合に限定されず、ユーザ端末４ａ〜４ｃが設定してもよい。ユーザ端末４ａ〜４ｃがＭＣＳを設定する場合、ＣＵ１は、ユーザ端末４ａ〜４ｃからＭＣＳ情報を受信すればよい。
【００４１】
また、制御部３１は、以下で説明する記憶部３２に記憶されているビーム情報を、ＦＨＭ２を介して、ＤＵ３ａ〜３ｃに送信する。例えば、制御部３１は、記憶部３２に記憶されているビーム情報５１をＤＬ制御信号に含め、ＤＵ３ａ〜３ｃに送信する。または、制御部３１は、記憶部３２に記憶されているビーム情報５１を、例えば、ＤＵ３ａ〜３ｃを保守または監視する信号に含め、ＤＵ３ａ〜３ｃに送信する。
【００４２】
制御部３１は、生成したＤＬ信号およびＵＬ信号のスケジューリング情報を送信信号生成部３４およびマッピング部３６に出力する。また、制御部３１は、生成したＭＣＳ情報を送信信号生成部３４および符号化・変調部３５に出力する。
【００４３】
記憶部３２には、ＤＵ３ａ〜３ｃが形成するビームの方向を識別するビーム情報が記憶されている。ビーム情報は、例えば、予め記憶部３２に記憶されている。ビーム情報は、例えば、ＦＨＭ２に新たなＤＵが接続されたとき、または、ＤＵが変更（交換）されたとき、更新される。ビーム情報は、例えば、上位装置から送信され、記憶部３２に記憶されてもよい。
【００４４】
図５は、記憶部３２に記憶されるビーム情報のデータ構成例を示した図である。図５に示すように、ビーム情報５１は、ＤＵ識別情報５１ａと、ビーム識別情報５１ｂと、有している。
【００４５】
ＤＵ識別情報５１ａは、複数のＤＵ３ａ〜３ｃを識別するユニークな識別情報である。例えば、図５に示す「ＤＵ＃１」は、図１に示したＤＵ３ａに付与された識別子であり、「ＤＵ＃２」は、ＤＵ３ｂに付与された識別子である。また、図５に示す「ＤＵ＃ｎ」は、例えば、ＤＵ３ｃに付与された識別子である。
【００４６】
ビーム識別情報５１ｂは、各ＤＵ３ａ〜３ｃが形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられる（例えば、図８に示すビーム７１ａ〜７１ｄ，７２ａ〜７２ｄ，７３ａ〜７３ｄのそれぞれで異なるように割り当てられる）、ビーム方向を識別する識別情報である。言い換えれば、ビーム識別情報５１ｂは、複数のＤＵ３ａ〜３ｃ（ＤＵ識別情報５１ａ）にわたり、ユニークな情報となっている。ビーム識別情報５１ｂは、ＤＵ識別情報５１ａのそれぞれに対して、少なくとも１つ以上対応付けられ、記憶部３２に記憶される。
【００４７】
例えば、図５に示すビーム識別情報５１ｂの「ＢＦＩ１〜ＢＦＩ４」は、ＤＵ識別情報５１ａの「ＤＵ＃１」に対応付けられ、ビーム識別情報５１ｂの「ＢＦＩ５〜ＢＦＩ８」は、ＤＵ識別情報５１ａの「ＤＵ＃２」に対応付けられている。また、例えば、図５に示すビーム識別情報５１ｂの「ＢＦＩｍ−３〜ＢＦＩｍ」は、ＤＵ識別情報５１ａの「ＤＵ＃ｎ」に対応付けられている。そして、ビーム識別情報５１ｂの「ＢＦＩ１，ＢＦＩ２，…，ＢＦＩｍ−１，ＢＦＩｍ」は、ＤＵ識別情報５１ａの「ＤＵ＃１〜ＤＵ＃ｎ」にわたり、ユニークな情報となっている。
【００４８】
なお、図５では、ＤＵ識別情報５１ａのそれぞれに対し、４つのビーム識別情報５１ｂが対応付けられているが、これに限られない。例えば、ＤＵ識別情報５１ａに対応付けられるビーム識別情報５１ｂの数は、ＤＵ３ａ〜３ｃが形成できるビームの方向の数に依存してもよい。
【００４９】
図４の説明に戻る。Ｉ／Ｆ部３３は、コアネットワークに接続された上位装置と通信を行う。例えば、Ｉ／Ｆ部３３は、上位装置からデータを受信し、送信信号生成部３４に出力する。また、Ｉ／Ｆ部３３は、復調・復号部４１から出力されたデータを上位装置に送信する。Ｉ／Ｆ部３３は、例えば、物理レイヤまたはＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。
【００５０】
送信信号生成部３４は、ＤＬデータ信号およびＤＬ制御信号を含むＤＬ信号を生成し、符号化・変調部３５に出力する。ＤＬデータ信号には、例えば、Ｉ／Ｆ部３３が受信したデータ（ユーザデータ）が含まれる。また、ＤＬ制御信号には、制御部３１が生成した、ＤＬデータ信号の無線リソース割り当て情報と、ＵＬデータ信号の無線リソース割当情報と含むスケジューリング情報が含まれる。また、ＤＬ制御信号には、制御部３１が生成したＭＣＳ情報を含む下り制御情報（例えば、ＤＣＩ：Downlink Control Information）が含まれる。
【００５１】
符号化・変調部３５は、制御部３１が生成したＭＣＳ情報に基づいて、送信信号生成部３４から出力されたＤＬ信号に対して、符号化処理および変調処理を行う。符号化・変調部３５は、符号化処理および変調処理したＤＬ信号を、マッピング部３６に出力する。
【００５２】
マッピング部３６は、制御部３１が生成したスケジューリング情報に基づいて、符号化・変調部３５から出力されたＤＬ信号を、所定の無線リソース（ＤＬリソース）にマッピングする。マッピング部３６は、無線リソースにマッピングしたＤＬ信号を、送信部３７に出力する。
【００５３】
送信部３７は、マッピング部３６から出力されたＤＬ信号を電気−光変換し、光ファイバに出力（ＦＨＭ２に送信）する。
【００５４】
受信部３８は、光ファイバから（ＦＨＭ２から）受信した光信号を光−電気変換し、デマッピング部３９に出力する。
【００５５】
デマッピング部３９は、制御部３１が生成したスケジューリング情報（ＵＬの無線リソース割当情報）に基づいて、受信部３８から出力されたＵＬ信号から、ユーザ端末４ａ〜４ｃのＵＬデータ信号およびＵＬ制御信号を分離（デマッピング）する。デマッピング部３９は、デマッピングしたＵＬ制御信号をチャネル推定部４０に出力する。また、デマッピング部３９は、デマッピングしたＵＬデータ信号およびＵＬ制御信号を復調・復号部４１に出力する。
【００５６】
チャネル推定部４０は、デマッピング部３９から出力されたＵＬ制御信号に含まれる参照信号に基づいて、ＵＬのチャネル状態を推定する。
【００５７】
復調・復号部４１は、チャネル推定部４０によって推定されたチャネル状態に基づいて、デマッピング部３９から出力されたＵＬ制御信号およびＵＬデータ信号の復調および復号を行う。復調・復号部４１は、復調および復号したＵＬ制御信号を、通信品質取得部４２に出力する。また、復調・復号部４１は、復調および復号したＵＬデータ信号を、Ｉ／Ｆ部３３に出力する。
【００５８】
通信品質取得部４２は、復調・復号部４１から出力されたＵＬ制御信号から、ＤＵ３ａ〜３ｃとユーザ端末４ａ〜４ｃとの間のＤＬの通信品質を取得する。通信品質取得部４２は、取得した通信品質を制御部３１に出力する。
【００５９】
なお、図４では、ＭＩＭＯ（multiple-input and multiple-output）処理を実施するための構成部（例えば、プリコーディング部およびプリフィルタリング部等）の記載を省略している。ＣＵ１は、例えば、符号化・変調部３５から出力された信号に対し、プリコーディングを行う。また、ＣＵ１は、例えば、デマッピング部３９から出力された信号に対し、プリフィルタリング処理を行う。
【００６０】
図６は、図１のＤＵ３ａのブロック例を示した図である。図６に示すように、ＤＵ３ａは、受信部６１と、制御部６２と、デジタルＢＦ（Beam Forming）部６３，６８と、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）／ＣＰ（Cyclic Prefix）部６４と、無線部６５，６６と、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）／ＣＰ部６７と、送信部６９と、を有している。
【００６１】
なお、ＤＵ３ｂ，３ｃは、ＤＵ３ａと同様のブロックを有するのでその説明を省略する。また、図６では、受信部６１と、ＩＦＦＴ／ＣＰ部６４との間に、デジタルＢＦ部６３が設けられているが、ＩＦＦＴ／ＣＰ部６４の後段に、アナログＢＦが設けられてもよい。
【００６２】
受信部６１は、ＦＨＭ２から送信された光信号を受信して光−電気変換し、制御部６２およびデジタルＢＦ部６３に出力する。受信部６１によって受信される信号には、ＤＬ信号が含まれる。また、受信部６１によって受信される信号には、ビーム情報５１が含まれる。
【００６３】
制御部６２は、以下で詳述するように、自機に割り当てられているＤＵ識別情報に基づいて、受信部６１によって受信されたビーム情報５１を参照し、自機のＤＵ識別情報に対応するビーム識別情報５１ｂを取得する。そして、制御部６２は、デジタルＢＦ部６３を制御し、アンテナから出力するビームを掃引する。
【００６４】
デジタルＢＦ部６３は、受信部６１によって受信された信号に、ユーザ端末４ａ〜４ｃからフィードバックされたビーム識別情報５１ｂ（ＢＦＩ）に対応するＢＦウェイトを乗算する。デジタルＢＦ部６３は、ＢＦウェイトを乗算した信号を、ＩＦＦＴ／ＣＰ部６４に出力する。ビーム識別情報５１ｂのフィードバックについては、以下で詳述する。
【００６５】
ＩＦＦＴ／ＣＰ部６４は、デジタルＢＦ部６３から出力された信号に対し、ＩＦＦＴ処理を施し、ＣＰを付加する。ＩＦＦＴ／ＣＰ部６４は、ＩＦＦＴ処理を施し、ＣＰを付加した信号を、無線部６５に出力する。
【００６６】
無線部６５は、ＩＦＦＴ／ＣＰ部６４から出力された信号に対し、Ｄ／Ａ変換、アップコンバート、および信号増幅等の無線送信処理を行う。無線部６５は、無線送信処理した信号をアンテナ（図示せず）に出力する。
【００６７】
無線部６６は、アンテナ（図示せず）によって受信された信号に対し、信号増幅、ダウンコンバート、およびＡ／Ｄ変換等の無線受信処理を行う。無線部６６は、無線受信処理した信号を、ＦＦＴ／ＣＰ部６７に出力する。
【００６８】
ＦＦＴ／ＣＰ部６７は、無線部６６から出力された信号に対して、ＦＦＴ処理を施し、ＣＰを除去する。ＦＦＴ／ＣＰ部６７は、ＦＦＴ処理を施し、ＣＰを除去した信号を、デジタルＢＦ部６８に出力する。
【００６９】
デジタルＢＦ部６８は、ＦＦＴ／ＣＰ部６８から出力された信号に、ユーザ端末４ａ〜４ｃからフィードバックされたビーム識別情報５１ｂ（ＢＦＩ）に対応するＢＦウェイトを乗算する。デジタルＢＦ部６８は、ＢＦウェイトを乗算した信号を、送信部６９に出力する。
【００７０】
送信部６９は、デジタルＢＦ部６８から出力された信号を電気−光変換し、ＦＨＭ２を介して、ＣＵ１に送信する。
【００７１】
ＤＵ３ａ〜３ｃのビーム識別情報５１ｂの取得について説明する。
【００７２】
図７は、ＤＵ３ａ〜３ｃのビーム識別情報５１ｂの取得を説明する図である。図７には、図１に示したＦＨＭ２と、ＤＵ３ａ〜３ｂと、が示してある。また、図７には、図５に示したビーム情報５１が示してある。
【００７３】
ビーム情報５１は、図７の矢印Ａ１に示すように、ＣＵ１（図７には図示せず）から、ＦＨＭ２に送信される。そして、ビーム情報５１は、ＦＨＭ２でコピーされて、図７の矢印Ａ２に示すように、ＤＵ３ａ〜３ｃに送信される。
【００７４】
ＤＵ３ａ〜３ｃは、自機に割り当てられているＤＵ識別情報を、自身が備える記憶部（図６には図示せず）に記憶している。例えば、ＤＵ３ａは、自機のＤＵ識別情報「ＤＵ＃１」を、記憶部に記憶している。ＤＵ３ｂは、自機のＤＵ識別情報「ＤＵ＃２」を、記憶部に記憶している。ＤＵ３ｃは、自機のＤＵ識別情報「ＤＵ＃ｎ」を、記憶部に記憶している。
【００７５】
ＤＵ３ａ〜３ｃは、自機のＤＵ識別情報に基づいて、ＦＨＭ２から受信したビーム情報５１を参照し、自機のＤＵ識別情報に対応するビーム識別情報を取得する。
【００７６】
例えば、図７に示すビーム情報５２は、ＤＵ３ａがＦＨＭ２から受信したビーム情報５１の一部を示している。ＤＵ３ａのＤＵ識別情報は「ＤＵ＃１」であるので、ＤＵ３ａの制御部６２は、ビーム情報５２の太枠に示すビーム識別情報「ＢＦＩ１，ＢＦＩ２，ＢＩＦ３，ＢＦＩ４」を取得する。
【００７７】
また、例えば、図７に示すビーム情報５３は、ＤＵ３ｂがＦＨＭ２から受信したビーム情報５１の一部を示している。ＤＵ３ｂのＤＵ識別情報は「ＤＵ＃２」であるので、ＤＵ３ｂは、ビーム情報５３の太枠に示すビーム識別情報「ＢＦＩ５，ＢＦＩ６，ＢＩＦ７，ＢＦＩ８」を取得する。
【００７８】
また、例えば、図７に示すビーム情報５４は、ＤＵ３ｃがＦＨＭ２から受信したビーム情報５１の一部を示している。ＤＵ３ｃのＤＵ識別情報は「ＤＵ＃ｎ」であるので、ＤＵ３ｃは、ビーム情報５４の太枠に示すビーム識別情報「ＢＦＩｍ−３，ＢＦＩｍ−２，ＢＩＦｍ−１，ＢＦＩｍ」を取得する。このようにして、ＤＵ３ａ〜３ｂは、自機に割り当てられたユニークなビーム識別情報を取得する。なお、ＤＵ３ａ〜３ｂは、ＣＵ１から送信されたビーム情報５１を記憶部（図６には図示せず）に記憶する。
【００７９】
ＤＵ３ａ〜３ｃは、ユーザ端末４ａ〜４ｃに向ける最適なビームを探索するため、ビームを様々な方向に掃引する。このとき、ＤＵ３ａ〜３ｃは、ビーム情報５１から取得した、自機に割り当てられたビーム識別情報を、掃引するビームに含ませる。
【００８０】
図８は、ビームの掃引を説明する図である。図８において、図１と同じものには同じ符号が付してある。
【００８１】
ＤＵ３ａ〜３ｃは、ユーザ端末４ａ〜４ｃに向ける最適なビームを探索するとき、図８に示すように、様々な方向にビームを形成する。例えば、図８に示すビーム７１ａ〜７１ｄは、ＤＵ３ａが形成するビームを示している。ビーム７２ａ〜７２ｄは、ＤＵ３ｂが形成するビームを示している。ビーム７３ａ〜７３ｄは、ＤＵ３ｃが形成するビームを示している。
【００８２】
ＤＵ３ａ〜３ｃは、ビームを掃引するとき、自機に割り当てられたビーム識別情報をビームに含ませる。
【００８３】
例えば、ＤＵ３ａには、ビーム識別情報「ＢＦＩ１，ＢＦＩ２，ＢＩＦ３，ＢＦＩ４」が割り当てられている。従って、ＤＵ３ａの制御部６２は、掃引するビーム７１ａ〜７１ｄのそれぞれに、「ＢＦＩ１，ＢＦＩ２，ＢＩＦ３，ＢＦＩ４」を含める。例えば、ＤＵ３ａは、「ＢＦＩ１，ＢＦＩ２，ＢＩＦ３，ＢＦＩ４」のそれぞれに、ビーム７１ａ〜７１ｄを形成するＢＦウェイトのそれぞれを乗算する。
【００８４】
また、例えば、ＤＵ３ｂには、ビーム識別情報「ＢＦＩ５，ＢＦＩ６，ＢＩＦ７，ＢＦＩ８」が割り当てられている。従って、ＤＵ３ｂは、掃引するビーム７２ａ〜７２ｄのそれぞれに、「ＢＦＩ５，ＢＦＩ６，ＢＩＦ７，ＢＦＩ８」を含める。例えば、ＤＵ３ｂは、「ＢＦＩ５，ＢＦＩ６，ＢＩＦ７，ＢＦＩ８」のそれぞれに、ビーム７１ａ〜７１ｄを形成するＢＦウェイトのそれぞれを乗算する。
【００８５】
また、例えば、ＤＵ３ｃには、ビーム識別情報「ＢＦＩｍ−３，ＢＦＩｍ−２，ＢＩＦｍ−１，ＢＦＩｍ」が割り当てられている。従って、ＤＵ３ｃは、掃引するビーム７３ａ〜７３ｄのそれぞれに、「ＢＦＩｍ−３，ＢＦＩｍ−２，ＢＩＦｍ−１，ＢＦＩｍ」を含める。例えば、ＤＵ３ｂは、「ＢＦＩｍ−３，ＢＦＩｍ−２，ＢＩＦｍ−１，ＢＦＩｍ」のそれぞれに、ビーム７１ａ〜７１ｄを形成するＢＦウェイトのそれぞれを乗算する。このようにして、ＤＵ３ａ〜３ｃは、ビーム識別情報を含むビームを掃引する。
【００８６】
ユーザ端末４ａ〜４ｃは、ＤＵ３ａ〜３ｃから出力される、掃引されるビームを受信する。ユーザ端末４ａ〜４ｃは、受信したビームの中から、通信品質の最もよいビームのビーム識別情報（ＢＦＩ）を、ＣＵ１にフィードバックする。
【００８７】
図９は、ビーム識別情報のフィードバックを説明する図である。図９において、図８と同じものには同じ符号が付してある。
【００８８】
ユーザ端末４ａは、ＤＵ３ａから出力される、掃引されるビームを受信する。ユーザ端末４ａは、受信したビームのうち、ビーム識別情報「ＢＦＩ２」のビームの受信レベルが最も良かったとする。この場合、ユーザ端末４ａは、ビーム識別情報「ＢＦＩ２」を、図９の矢印Ａ１１に示すように、ＤＵ３ａおよびＦＨＭ２を介して、ＣＵ１にフィードバックする。より具体的には、ユーザ端末４ａは、ビーム識別情報「ＢＦＩ２」をＤＵ３ａに無線送信する。ＤＵ３ａの無線部６６は、ユーザ端末４ａから無線送信されたビーム識別情報「ＢＦＩ２」を受信する。ＤＵ３ａの送信部６９は、受信されたビーム識別情報「ＢＦＩ２」をＦＨＭ２に送信する。ＦＨＭ２は、ＤＵ３ａから受信したビーム識別情報「ＢＦＩ２」をＣＵ１に送信する。
【００８９】
同様に、ユーザ端末４ｂは、ＤＵ３ｂから出力される、掃引されるビームを受信する。ユーザ端末４ｂは、受信したビームのうち、ビーム識別情報「ＢＦＩ７」のビームの受信レベルが最も良かったとする。この場合、ユーザ端末４ａは、ビーム識別情報「ＢＦＩ７」を、図９の矢印Ａ１２に示すように、ＤＵ３ｂおよびＦＨＭ２を介して、ＣＵ１にフィードバックする。
【００９０】
また、同様に、ユーザ端末４ｃは、ＤＵ３ｃから出力される、掃引されるビームを受信する。ユーザ端末４ｃは、受信したビームのうち、ビーム識別情報「ＢＦＩｍ−２」のビームの受信レベルが最も良かったとする。この場合、ユーザ端末４ａは、ビーム識別情報「ＢＦＩｍ−２」を、図９の矢印Ａ１３に示すように、ＤＵ３ｃおよびＦＨＭ２を介して、ＣＵ１にフィードバックする。このようにして、ユーザ端末４ａ〜４ｂは、ビーム識別情報をＣＵ１にフィードバックする。
【００９１】
ＤＵ３ａ〜ＤＵ３ｃのビームの掃引タイミングについて説明する。
【００９２】
図１０は、ビームの掃引タイミングの例を説明する図である。ＤＵ３ａ〜ＤＵ３ｃは、互いのビームを掃引するタイミングが重ならないように、ビームを掃引する。
【００９３】
例えば、図１０に示す送信タイミング８１は、ＤＵ３ａがビームを掃引するタイミングを示している。送信タイミング８２は、ＤＵ３ｂがビームを掃引するタイミングを示している。送信タイミング８３は、ＤＵ３ｃがビームを掃引するタイミングを示している。
【００９４】
ＤＵ３ａは、送信タイミング８１に示すビーム掃引タイミング８１ａにおいて、ビーム識別情報「ＢＦＩ１」を含むビームを出力する。また、ＤＵ３ａは、送信タイミング８１に示すビーム掃引タイミング８１ｂにおいて、ビーム識別情報「ＢＦＩ２」を含むビームを出力する。また、ＤＵ３ａは、送信タイミング８１に示すビーム掃引タイミング８１ｃにおいて、ビーム識別情報「ＢＦＩ３」を含むビームを出力する。また、ＤＵ３ａは、送信タイミング８１に示すビーム掃引タイミング８１ｄにおいて、ビーム識別情報「ＢＦＩ４」を含むビームを出力する。
【００９５】
同様に、ＤＵ３ｂは、送信タイミング８２に示すビーム掃引タイミング８２ａ〜８２ｄのそれぞれにおいて、ビーム識別情報「ＢＦＩ５，ＢＦＩ６，ＢＦＩ７，ＢＦＩ８」を含むビームを出力する。
【００９６】
また、同様に、ＤＵ３ｃは、送信タイミング８３に示すビーム掃引タイミング８３ａ〜８３ｄのそれぞれにおいて、ビーム識別情報「ＢＦＩｍ−３，ＢＦＩｍ−２，ＢＦＩｍ−１，ＢＦＩｍ」を含むビームを出力する。このようにして、ＤＵ３ａ〜３ｃは、ビームを掃引する。
【００９７】
なお、図９で説明したように、ユーザ端末４ａ〜４ｃは、ビーム識別情報をＣＵ１にフィードバックする。ユーザ端末４ａ〜４ｃは、図１０に示す送信タイミング８１〜８３とは別のタイミングで、ビーム識別情報をＣＵ１にフィーバックする。例えば、ＤＵ３ａ〜３ｃがビームを掃引するとき、各ビームの掃引タイミングは、ＢＦＩごとに異なる。従って、ユーザ端末４ａ〜４ｃは、ＤＵ３ａ〜３ｃがビームを掃引するとき、ＤＵ３ａ〜３ｃ（ＣＵ１）にアクセス（例えば、ランダムアクセス）するタイミングによって、通信品質のよいＢＦＩをフィードバックすることができる。
【００９８】
また、記憶部３２に記憶されているビーム情報５１は、例えば、ＤＵ３ａ〜３ｃがビームを掃引するときに、ＤＵ３ａ〜３ｃに送信される。例えば、ビーム情報５１は、図１０に示すビーム掃引タイミング８１ａ，８２ａ，８３ａにおいて、送信される。
【００９９】
ＣＵ１からユーザ端末４ａ〜４ｃへのデータ送信（ＤＬデータ信号の送信）について説明する。ＣＵ１は、ＤＵ３ａ〜３ｃの配下に存在しているユーザ端末４ａ〜４ｃにデータを送信するとき、送信するデータに、ユーザ端末４ａ〜４ｃからフィードバックされたビーム識別情報を含める。ビーム識別情報は、図５に示したように、ＤＵ３ａ〜３ｃにわたって、ユニークに割り当てられているので、ＦＨＭ２配下のＤＵ３ａ〜３ｃは、個別にビームフォーミング行って、データをユーザ端末４ａ〜４ｃに送信することができる。
【０１００】
図１１は、ユーザ端末４ａ〜４ｃへのデータ送信例を説明する図である。図１１において、図１と同じものには同じ符号が付してある。
【０１０１】
ＣＵ１の制御部３１は、ユーザ端末４ａ〜４ｃにデータを送信する場合、ユーザ端末４ａ〜４ｃからフィードバックされたビーム識別情報をデータのヘッダに含め、ＦＨＭ２に送信する。
【０１０２】
例えば、ユーザ端末４ａからＣＵ１にフィードバックされたビーム識別情報を「ＢＦＩ２」とする。ユーザ端末４ｂからＣＵ１にフィードバックされたビーム識別情報を「ＢＦＩ７」とする。ユーザ端末４ｃからＣＵ１にフィードバックされたビーム識別情報を「ＢＦＩｍ−２」とする。この場合、ＣＵ１の制御部３１は、ユーザ端末４ａに送信するデータのヘッダにビーム識別情報「ＢＦＩ２」を含め、ＦＨＭ２に送信する。また、ＣＵ１の制御部３１は、ユーザ端末４ｂに送信するデータのヘッダにビーム識別情報「ＢＦＩ７」を含め、ＦＨＭ２に送信する。また、ＣＵ１の制御部３１は、ユーザ端末４ｃに送信するデータのヘッダにビーム識別情報「ＢＦＩｍ−２」を含め、ＦＨＭ２に送信する。
【０１０３】
ＦＨＭ２に送信されたデータは、ＦＨＭ２によってコピーされ、ＤＵ３ａ〜３ｃに送信される。ＤＵ３ａ〜３ｃは、ＣＵ１から送信されたビーム情報５１を受信（記憶）しているので、受信したデータのヘッダに、自機に割り当てられたビーム識別情報５１ｂが含まれていた場合、そのビーム識別情報５１ｂに対応したビームを形成し、データをユーザ端末４ａ〜４ｃに送信できる。
【０１０４】
例えば、ＤＵ３ａは、データのヘッダに含まれるデータ識別情報「ＢＦＩ２」から、「ＢＦＩ２」に対応した方向にビームを形成することができ、データをユーザ端末４ａに送信できる。また、ＤＵ３ｂは、データのヘッダに含まれるデータ識別情報「ＢＦＩ７」から、「ＢＦＩ７」に対応した方向にビームを形成することができ、データをユーザ端末４ｂに送信できる。また、ＤＵ３ｃは、データのヘッダに含まれるデータ識別情報「ＢＦＩｍ−２」から、「ＢＦＩｍ−２」に対応した方向にビームを形成することができ、データをユーザ端末４ｃに送信できる。このように、ＤＵ３ａ〜３ｃは、ＤＵ識別情報５１ａと対応付けられたユニークなビーム識別情報５１ｂによって、個別にビームの方向を制御することができる。
【０１０５】
以上説明したように、ユーザ端末４ａ〜４ｃと無線通信を行うＤＵ３ａ〜３ｃと、ＦＨＭ２を介して通信を行うＣＵ１は、ビーム情報５１を記憶する記憶部３２を有する。ビーム情報５１は、ＤＵ３ａ〜３ｃのＤＵ識別情報５１ａと、各ＤＵ３ａ〜３ｃが形成するビーム間で異なるように各ビームに割り当てられたビーム識別情報５１ｂと、が対応付けられた情報である。また、ＣＵ１の送信部３７は、記憶部５１に記憶されているビーム情報５１を、ＦＨＭ２を介してＤＵ３ａ〜３ｃに送信し、受信部３８は、ＤＵ３ａ〜３ｃがユーザ端末４ａ〜４ｃから受信した、通信品質の最も良いビームに割り当てられたビーム識別情報５１ｂを、ＦＨＭ２を介してＤＵ３ａ〜３ｃから受信する。これにより、ＣＵ１は、ＦＨＭ２配下のＤＵ３ａ〜３ｃのビーム方向を個別に制御できる。また、ＣＵ１は、ＦＨＭ２配下のＤＵ３ａ〜３ｃのビーム方向を個別に制御できるので、ＤＵ３ａ〜３ｃのそれぞれの配下に存在するユーザ端末４ａ〜４ｃに対して、フレキシブルにスケジューリングすることができる。
【０１０６】
また、ＦＨＭ２を介してＣＵ１と通信を行い、ユーザ端末４ａ〜４ｃと無線通信を行うＤＵ３ａ（３ｂ，３ｃ）の受信部６１は、ビーム情報５１を、ＦＨＭ２を介してＣＵ１から受信する。ＤＵ３ａの制御部６２は、受信部６１が受信したビーム情報から、自機のＤＵ識別情報に対応するビーム識別情報５１ｂを取得する。また、制御部６２は、取得したビーム識別情報５１ｂにより識別される各ビームを用いてビームの掃引を行って、ビーム識別情報５１ｂをユーザ端末４ａ〜４ｃに送信する。そして、ＤＵ３ａの無線部６６は、ユーザ端末４ａ〜４ｃから、通信品質の最も良いビームに割り当てられたビーム識別情報５１ｂを受信し、送信部６９は、無線部６６で受信されたビーム識別情報６１ｂを、ＦＨＭ２を介してＣＵ１に送信する。これにより、ＦＨＭ２配下のＤＵ３ａ〜３ｃは、個別にビーム方向を制御できる。
【０１０７】
なお、上記では、ＣＵ１は、ＤＵ３ａ〜３ｃがビームを掃引するとき、記憶部３２に記憶されているビーム情報５１をＤＵ３ａ〜３ｃに送信するとしたが、これに限られない。例えば、ＣＵ１は、記憶部３２にビーム情報５１が記憶されたとき、また、記憶部３２に記憶されているビーム情報５１が更新されたときに、ビーム情報５１をＤＵ３ａ〜３ｃに送信してもよい。この場合、ＤＵ３ａ〜３ｃは、ＣＵ１から送信されたビーム情報５１を、自身が備える記憶部に記憶する。そして、ＤＵ３ａ〜３ｃは、記憶部に記憶したビーム情報５１から、予め自機に割り当てられたビーム識別情報５１ｂを取得しておき、ビーム掃引するとき、予め取得していたビーム識別情報５１ｂをビームに含めるようにしてもよい。
【０１０８】
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、ＦＨＭは、ビーム情報を利用し、ＵＬ信号とノイズの選別を行う。例えば、ＦＨＭは、ユーザ端末を配下にもつＤＵから送られてきた信号を合成し、ユーザ端末を配下に持たないＤＵから送られてきた信号（すなわちノイズ）を合成しないで、ＣＵに信号を送信する。
【０１０９】
図１２は、第２の実施の形態に係るＦＨＭ９０のブロック例を示した図である。図１２に示すように、ＦＨＭ９０は、受信部９１，９７と、制御部９２と、記憶部９３と、コピー部９４と、ディレイオフセット部９５，９９と、送信部９６，１０２と、ＩＦＦＴ部９８と、合成部１００と、ＦＦＴ部１０１と、を有している。ＦＨＭ９０は、例えば、図１に示したＣＵ１と、ＤＵ３ａ〜３ｃとの間に接続される。
【０１１０】
受信部９１は、ＣＵ１から送信される光信号を受信して光−電気変換し、制御部９２およびコピー部９４に出力する。
【０１１１】
制御部９２は、受信部９１によって受信された（ＣＵ１から送信された）ビーム情報を記憶部９３に記憶する。以下で詳述するが、制御部９２は、受信部９１によって受信された（ＣＵ１から送信された）ユーザ端末４ａ〜４ｃのスケジューリング情報に含まれるＵＬのビーム識別情報を用いて、記憶部９３に記憶したビーム情報を参照し、ＤＵ識別情報を取得する。そして、制御部９２は、取得したＤＵ識別情報に基づいて、ユーザ端末４ａ〜４ｃがどのＤＵ３ａ〜３ｃの配下に存在するか判定する。それから、制御部９２は、ユーザ端末４ａ〜４ｃがどのＤＵ３ａ〜３ｃの配下に存在するかの判定結果に基づいて、合成部１００に対し、ＤＵ３ａ〜３ｃから送信されたどのＵＬ信号を合成するか制御する。
【０１１２】
コピー部９４は、受信部９１が受信した信号をコピーする。例えば、コピー部９４は、ＤＵ３ａ〜３ｃ分、受信した信号をコピーする。コピー部９４は、コピーした信号をディレイオフセット部９５に出力する。
【０１１３】
ディレイオフセット部９５は、コピー部９４でコピーされた信号の遅延時間を調整する。例えば、ＤＵ３ａ〜３ｃは、設置場所によって、ＦＨＭ２との距離が異なり、信号の遅延時間（到達時間）が異なる。そこで、ディレイオフセット部９５は、信号の遅延時間の差を抑制するように信号の送信タイミングを調整する。ディレイオフセット部９５は、遅延時間を調整した信号を送信部９６に出力する。
【０１１４】
送信部９６は、ディレイオフセット部９５によって遅延時間が調整された信号を電気−光変換し、ＤＵ３ａ〜３ｃに送信する。
【０１１５】
受信部９７は、ＤＵ３ａ〜３ｃから送信される光信号を受信して光−電気変換し、ＩＦＦＴ部９８に出力する。
【０１１６】
ＩＦＦＴ部９８は、受信部９７から出力された信号に対し、ＩＦＦＴ処理を施す。ＩＦＦＴ部９８は、ＩＦＦＴ処理を施した信号をディレイオフセット部９９に出力する。
【０１１７】
ディレイオフセット部９９は、ＩＦＦＴ部９８から出力された信号の遅延時間を調整する。例えば、ＤＵ３ａ〜３ｃは、設置場所によって、ＦＨＭ２との距離が異なり、信号の遅延時間が異なる。そこで、ディレイオフセット部９９は、信号の遅延時間の差を解消するように信号の受信タイミングを調整する。ディレイオフセット部９９は、遅延時間を調整した信号を合成部１００に出力する。
【０１１８】
合成部１００は、ディレイオフセット部９９によって遅延時間が調整されたＤＵ３ａ〜３ｃの信号を合成する。このとき、合成部１００は、制御部９２の制御に応じて、合成する信号を判定する。合成部１００は、合成した信号を、ＦＦＴ部１０１に出力する。
【０１１９】
ＦＦＴ部１０１は、合成部１００から出力された信号に対し、ＦＦＴ処理を施す。ＦＦＴ部１０１は、ＦＦＴ処理を施した信号を、送信部１０２に出力する。
【０１２０】
送信部１０２は、ＦＦＴ部１０１によってＦＦＴ処理が施された信号を電気−光変換し、ＣＵ１に送信する。
【０１２１】
図１３は、ＦＨＭ２の信号合成例を説明する図である。図１３において、図１と同じものには同じ符号が付してある。
【０１２２】
図１３の例では、ＤＵ３ａは、ユーザ端末４ａから、矢印Ａ２１に示すＵＬ信号と、矢印Ａ２２に示すノイズとを受信する。ＤＵ３ｂは、ユーザ端末４ｂから、矢印Ａ２３に示すＵＬ信号を受信する。ＤＵ３ｃは、矢印Ａ２４に示すノイズを受信する。矢印Ａ２４に示すノイズは、例えば、ＤＵ３ｃの熱雑音である。または、矢印Ａ２４に示すノイズは、例えば、ユーザ端末４ｂの干渉ノイズである。
【０１２３】
ＤＵ３ａ〜ＤＵ３ｃによって受信されたＵＬ信号およびノイズは、ＦＨＭ２に送信される。ＦＨＭ２は、ＤＵ３ａ〜ＤＵ３ｃから受信したＵＬ信号およびノイズを合成し、ＣＵ１に送信する。
【０１２４】
例えば、図１３のＦＨＭ２とＣＵ１との間に示す４つの矢印Ａ３１は、ＤＵ３ａ〜３ｃの下方に示した矢印Ａ２１〜Ａ２４と対応している。ＦＨＭ２は、矢印Ａ３１に示すように、ＵＬ信号とノイズとを合成して、ＣＵ１に送信する。
【０１２５】
図１３の無線基地局において、ＤＵ３ａ〜３ｃを増加させると、ＣＵ１に送信されるＵＬのノイズが増加する可能性がある。そのため、図１３の無線基地局では、ＤＵ３ａ〜３ｃを増加させると、ＵＬエリアが縮退する可能性がある。
【０１２６】
図１４は、ＦＨＭ９０の信号合成例を説明する図である。図１４において、図１３と同じものには同じ符号が付してある。図１４では、図１３に対し、ＣＵ１とＤＵ３ａ〜３ｃとの間に、図１２で説明したＦＨＭ９０が接続されている。
【０１２７】
ＦＨＭ９０は、ユーザ端末４ａ，４ｂを配下に持つＤＵ３ａ，３ｂから送信される信号を合成し、ユーザ端末を配下に持たないＤＵ３ｃから送信される信号を合成しない。例えば、ＦＨＭ９０は、ＦＨＭ９０とＣＵ１との間の３つの矢印Ａ４１に示すように、ＤＵ３ａから受信したユーザ端末４ａの信号（矢印Ａ２１に示すＵＬ信号と、矢印Ａ２２に示すノイズ）と、ＤＵ３ｂから受信したユーザ端末４ｂの信号（矢印Ａ２３に示すＵＬ信号）とを合成し、ユーザ端末が配下に存在しないＤＵ３ｃから受信した信号（矢印Ａ２４に示すノイズ）を合成しない。
【０１２８】
上記の動作を具体的に説明する。ＦＨＭ９０の受信部９１は、ＣＵ１からＤＵ３ａ〜３ｃに送信されるビーム情報５１を受信する。制御部９２は、受信部９１によって受信されたビーム情報５１を記憶部９３に記憶する。
【０１２９】
また、ＦＨＭ９０の受信部９１は、ＣＵ１からユーザ端末４ａ，４ｂに送信されるスケジューリング情報を受信する。スケジューリング情報には、ユーザ端末４ａ，４ｂのＵＬ信号のスケジューリング情報が含まれている。ＵＬ信号のスケジューリング情報には、ユーザ端末４ａ，４ｂがＵＬ信号を送信するときのビーム識別情報５１ｂが含まれている。
【０１３０】
ＦＨＭ９０の記憶部９３には、ビーム情報５１が記憶されている。従って、ＦＨＭ９０の制御部９２は、ＵＬ信号のスケジューリング情報に含まれるビーム識別情報５１ｂに基づいて、記憶部９３に記憶されているビーム情報５１のビーム識別情報５１ｂを参照することにより、どのＤＵ３ａ〜３ｃにユーザ端末４ａ，４ｂが存在しているか特定できる。
【０１３１】
例えば、ＦＨＭ９０の記憶部９３には、図５に示したビーム情報５１が記憶されているとする。また、ＵＬ信号のスケジューリング情報に含まれるビーム識別情報５１ｂを「ＢＦＩ２，ＢＦＩ７」とする。
【０１３２】
この場合、制御部９２は、「ＢＦＩ２，ＢＦＩ７」に基づいて、記憶部９３に記憶されたビーム情報５１（図５を参照）を参照し、「ＢＦＩ２」に対応するＤＵ識別情報「ＤＵ＃１」と、「ＢＦＩ７」に対応するＤＵ識別情報「ＤＵ＃２」とを取得する。これにより、制御部９２は、ＤＵ識別情報「ＤＵ＃１」のＤＵ３ａと、ＤＵ識別情報「ＤＵ＃２」のＤＵ３ｂとの配下に、ユーザ端末が存在していると特定できる。
【０１３３】
ＦＨＭ９０の合成部１００は、ＤＵ３ａ〜ＤＵ３ｃから送られてくる信号を合成する。このとき、制御部９２は、配下にユーザ端末が存在すると特定したＤＵ３ａ，３ｂから送られてくる信号を合成し、配下にユーザ端末が存在しないと特定したＤＵ３ｃから送られてくる信号を合成しないように、合成部１００を制御する。これにより、ＦＨＭ９０は、例えば、ＤＵ３ｃから信号（ノイズ）を受信しても、ＤＵ３ｃの信号を合成してＣＵ１に送信しない。
【０１３４】
なお、ＣＵ１は、ユーザ端末４ａ，４ｂに対し、周波数ごとにスケジューリングすることができる。ＦＨＭ９０は、周波数ごとにスケジューリングされたユーザ端末の信号を選別するので、他のユーザ端末の信号に乗っている雑音は足し合されない。
【０１３５】
以上説明したように、ＣＵ１と、ＤＵ３ａ〜３ｃとの間の通信を中継するＦＨＭ２の受信部９１は、ビーム情報５１を、ＣＵ１から受信する。また、受信部９１は、ＤＵ３ａ〜３ｃと無線通信を行うユーザ端末４ａ〜４ｃのスケジューリング情報を、ＣＵ１から受信する。制御部９２は、受信部９１によって受信されたビーム情報５１から、スケジューリング情報に含まれるＵＬのビーム識別情報５１ｂに対応するＤＵ識別情報５１ａを取得し、取得したＤＵ識別情報５１ａから、ユーザ端末４ａ〜４ｃを配下に持つＤＵ３ａ〜３ｃを特定する。そして、合成部１００は、特定されたＤＵ３ａ〜３ｃから送信されるＵＬ信号を合成し、送信部１０２は、合成部１００で合成されたＵＬ信号をＣＵ１に送信する。これにより、ＦＨＭ９０は、ＣＵ１に送信するＵＬ信号のノイズを低減できる。また、ＦＨＭ９０は、ＤＵ３ａ〜３ｃが増加した場合でも、ＵＬエリアの縮退を抑制できる。
【０１３６】
以上、各実施の形態について説明した。なお、上記の実施の形態で説明したＦＨＭ２，９０は、ＤＬ信号に対し、スイッチ機能を有していてもよい。例えば、ＦＨＭ２，９０は、ＤＬ信号をスイッチし、所定のＤＵ３ａ〜３ｃに送信するようにしてもよい。
【０１３７】
（ハードウェア構成）
上記実施の形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び／又は論理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に(例えば、有線及び／又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
【０１３８】
例えば、本発明の一実施の形態における無線基地局（ＣＵ、ＦＨＭ、ＤＵ）及びユーザ端末などは、本発明の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図１５は、本発明の一実施の形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の無線基地局及びユーザ端末は、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
【０１３９】
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
【０１４０】
例えば、プロセッサ１００１は１つだけ図示されているが、複数のプロセッサがあってもよい。また、処理は、１のプロセッサで実行されてもよいし、処理が同時に、逐次に、又はその他の手法で、一以上のプロセッサで実行されてもよい。なお、プロセッサ１００１は、一以上のチップで実装されてもよい。
【０１４１】
無線基地局及びユーザ端末における各機能は、プロセッサ１００１、メモリ１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信、又は、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。
【０１４２】
プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）で構成されてもよい。例えば、上述のブロック例、プロセッサ１００１で実現されてもよい。
【０１４３】
また、プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュール又はデータを、ストレージ１００３及び／又は通信装置１００４からメモリ１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、無線基地局及びユーザ端末を構成する少なくとも一部の機能ブロックは、メモリ１００２に格納され、プロセッサ１００１で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１で実行される旨を説明してきたが、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ１００１は、１以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されてもよい。
【０１４４】
メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。メモリ１００２は、本発明の一実施の形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
【０１４５】
ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc ＲＯＭ）などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも１つで構成されてもよい。ストレージ１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ１００２及び／又はストレージ１００３を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。
【０１４６】
通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。
【０１４７】
入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。出力装置１００６は、外部への出力を実施する出力デバイス（例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど）である。なお、入力装置１００５及び出力装置１００６は、一体となった構成（例えば、タッチパネル）であってもよい。
【０１４８】
また、プロセッサ１００１及びメモリ１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
【０１４９】
また、無線基地局及びユーザ端末は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ１００１は、これらのハードウェアの少なくとも１つで実装されてもよい。
【０１５０】
（情報の通知、シグナリング）
また、情報の通知は、本明細書で説明した態様／実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング（例えば、ＤＣＩ（Downlink Control Information）、ＵＣＩ（Uplink Control Information））、上位レイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング、ＭＡＣ（Medium Access Control）シグナリング、報知情報（ＭＩＢ（Master Information Block）、ＳＩＢ（System Information Block）））、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、ＲＲＣシグナリングは、ＲＲＣメッセージと呼ばれてもよく、例えば、ＲＲＣ接続セットアップ（RRC Connection Setup）メッセージ、ＲＲＣ接続再構成（RRC Connection Reconfiguration）メッセージなどであってもよい。
【０１５１】
（適応システム）
本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）、ＳＵＰＥＲ ３Ｇ、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）、Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステムを利用するシステム及び／又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
【０１５２】
（処理手順等）
本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
【０１５３】
（基地局の操作）
本明細書において基地局（無線基地局）によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード（upper node）によって行われることもある。基地局を有する１つまたは複数のネットワークノード（network nodes）からなるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局および／または基地局以外の他のネットワークノード(例えば、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）またはＳ−ＧＷ（Serving Gateway）などが考えられるが、これらに限られない)によって行われ得ることは明らかである。上記において基地局以外の他のネットワークノードが１つである場合を例示したが、複数の他のネットワークノードの組み合わせ(例えば、ＭＭＥおよびＳ−ＧＷ)であってもよい。
【０１５４】
（入出力の方向）
情報及び信号等は、上位レイヤ(または下位レイヤ)から下位レイヤ(または上位レイヤ)に出力され得る。複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
【０１５５】
（入出力された情報等の扱い）
入出力された情報等は特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、または追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置に送信されてもよい。
【０１５６】
（判定方法）
判定は、１ビットで表される値（０か１か）によって行われてもよいし、真偽値（Boolean：trueまたはfalse）によって行われてもよいし、数値の比較（例えば、所定の値との比較）によって行われてもよい。
【０１５７】
（ソフトウェア）
ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
【０１５８】
また、ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線（ＤＳＬ）などの有線技術及び／又は赤外線、無線及びマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び／又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
【０１５９】
（情報、信号）
本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
【０１６０】
なお、本明細書で説明した用語及び／又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び／又はシンボルは信号（シグナル）であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア（ＣＣ）は、キャリア周波数、セルなどと呼ばれてもよい。
【０１６１】
（「システム」、［ネットワーク］）
本明細書で使用する「システム」および「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
【０１６２】
（パラメータ、チャネルの名称）
また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。
【０１６３】
上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的なものではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本明細書で明示的に開示したものと異なる場合もある。様々なチャネル（例えば、ＰＵＣＣＨ、ＰＤＣＣＨなど）及び情報要素（例えば、ＴＰＣなど）は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的なものではない。
【０１６４】
（基地局）
基地局（無線基地局）は、１つまたは複数（例えば、３つ）の（セクタとも呼ばれる）セルを収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム（例えば、屋内用の小型基地局ＲＲＨ：Remote Radio Head）によって通信サービスを提供することもできる。「セル」または「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局、および／または基地局サブシステムのカバレッジエリアの一部または全体を指す。さらに、「基地局」、「ｅＮＢ」、「セル」、および「セクタ」という用語は、本明細書では互換的に使用され得る。基地局は、固定局（fixed station）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（access point）、フェムトセル、スモールセルなどの用語で呼ばれる場合もある。
【０１６５】
（端末）
ユーザ端末は、当業者によって、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、ＵＥ（User Equipment）、またはいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。
【０１６６】
（用語の意味、解釈）
本明細書で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up)（例えば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造での探索）、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)（例えば、情報を受信すること）、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。
【０１６７】
「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、２又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された２つの要素間に１又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。本明細書で使用する場合、２つの要素は、１又はそれ以上の電線、ケーブル及び／又はプリント電気接続を使用することにより、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光（可視及び不可視の両方）領域の波長を有する電磁エネルギーなどの電磁エネルギーを使用することにより、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。
【０１６８】
参照信号は、ＲＳ（Reference Signal）と略称することもでき、適用される標準によってパイロット（Pilot）と呼ばれてもよい。また、補正用ＲＳは、ＴＲＳ（Tracking RS）、ＰＣ−ＲＳ（Phase Compensation RS）、ＰＴＲＳ（Phase Tracking RS）、Additional RSと呼ばれてもよい。また、復調用ＲＳ及び補正用ＲＳは、それぞれに対応する別の呼び方であってもよい。また、復調用ＲＳ及び補正用ＲＳは同じ名称（例えば復調ＲＳ）で規定されてもよい。
【０１６９】
本明細書で使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
【０１７０】
上記の各装置の構成における「部」を、「手段」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。
【０１７１】
「含む(including)」、「含んでいる（comprising）」、およびそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「または（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。
【０１７２】
無線フレームは時間領域において１つまたは複数のフレームで構成されてもよい。時間領域において１つまたは複数の各フレームはサブフレーム、タイムユニット等と呼ばれてもよい。サブフレームは更に時間領域において１つまたは複数のスロットで構成されてもよい。スロットはさらに時間領域において１つまたは複数のシンボル（ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボル、ＳＣ-ＦＤＭＡ（Single Carrier-Frequency Division Multiple Access）シンボル等）で構成されてもよい。
【０１７３】
無線フレーム、サブフレーム、スロット、およびシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット、およびシンボルは、それぞれに対応する別の呼び方であってもよい。
【０１７４】
例えば、ＬＴＥシステムでは、基地局が各移動局に無線リソース（各移動局において使用することが可能な周波数帯域幅、送信電力等）を割り当てるスケジューリングを行う。スケジューリングの最小時間単位をＴＴＩ（Transmission Time Interval）と呼んでもよい。
【０１７５】
例えば、１サブフレームをＴＴＩと呼んでもよいし、複数の連続したサブフレームをＴＴＩと呼んでもよいし、１スロットをＴＴＩと呼んでもよい。
【０１７６】
リソースユニットは、時間領域および周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域では１つまたは複数個の連続した副搬送波（subcarrier）を含んでもよい。また、リソースユニットの時間領域では、１つまたは複数個のシンボルを含んでもよく、１スロット、１サブフレーム、または１ＴＴＩの長さであってもよい。１ＴＴＩ、１サブフレームは、それぞれ１つまたは複数のリソースユニットで構成されてもよい。また、リソースユニットは、リソースブロック（ＲＢ：Resource Block）、物理リソースブロック（ＰＲＢ：Physical RB）、ＰＲＢペア、ＲＢペア、スケジューリングユニット、周波数ユニット、サブバンドと呼ばれてもよい。また、リソースユニットは、１つ又は複数のＲＥで構成されてもよい。例えば、１ＲＥは、リソース割当単位となるリソースユニットより小さい単位のリソース（例えば、最小のリソース単位）であればよく、ＲＥという呼称に限定されない。
【０１７７】
上述した無線フレームの構造は例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるシンボルおよびリソースブロックの数、および、リソースブロックに含まれるサブキャリアの数は様々に変更することができる。
【０１７８】
本開示の全体において、例えば、英語でのa, an, 及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含むものとする。
【０１７９】
（態様のバリエーション等）
本明細書で説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗黙的（例えば、当該所定の情報の通知を行わない）ことによって行われてもよい。
【０１８０】
以上、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。したがって、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。
【産業上の利用可能性】
【０１８１】
本発明の一態様は、移動通信システムに有用である。
【符号の説明】
【０１８２】
１  ＣＵ
２，９０  ＦＨＭ
３ａ〜３ｃ  ＤＵ
４ａ〜４ｃ  ユーザ端末
３１，６２，９２  制御部
３２，９３  記憶部
３３  Ｉ／Ｆ部
３４  送信信号生成部
３５  符号化変調部
３６  マッピング部
３７，６９，９６，１０２  送信部
３８，６１，９１，９７  受信部
３９  デマッピング部
４０  チャネル推定部
４１  復調・復号部
４２  通信品質取得部
５１  ビーム情報
５１ａ  ＤＵ識別情報
５１ｂ  ビーム識別情報
６３，６８  デジタルＢＦ部
６４  ＩＦＦＴ／ＣＰ部
６５，６６  無線部
６７  ＦＦＴ／ＣＰ部
９４  コピー部
９５，９９  ディレイオフセット部
９８  ＩＦＦＴ部
１００  合成部
１０１  ＦＦＴ部
【図１】
2019012937.tif 000003
【図２】
2019012937.tif 000004
【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】
2019012937.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2019012937.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2019012937.tif 000016
【図１５】
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