(57)【要約】【課題】複数の基地局と端末局を複数のチャネルにて同時運用しても、隣接チャネルの干渉を最小限に抑えることができ、良好な特性の通信ができる無線通信方法及び無線通信システムを提供する。【解決手段】４基の基地局１０−１〜１０−４におけるビームの複数の組合せを選択的に切り換えて、４台の端末局１１−１〜１１−４に対してトレーニングフレームを同期して順次送信し、トレーニングフレームを送信して得られた受信結果に基づき、４基の基地局１０−１〜１０−４のビームの組合せを記憶し、記憶した４基の基地局１０−１〜１０−４のビームの組合せのうち、４基の基地局１０−１〜１０−４の総合的な性能が最良となるビームの組合せを選択して、４基の基地局１０−１〜１０−４と対応する４台の端末局１１−１〜１１−４との間においてそれぞれ通信を行わせる。【選択図】図１
2015164271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が複数のビームを有する複数の基地局と、前記複数のビームを切り換えて対応する複数の端末局との間において、それぞれ通信を行う無線通信方法であって、
前記複数の基地局におけるビームの複数の組合せを選択的に切り換えて、前記複数の端末局に対してトレーニングフレームを同期して順次送信するステップと、
前記トレーニングフレームの受信結果に基づき、前記複数の基地局のビームの組合せを記憶するステップと、
記憶された前記複数の基地局のビームの組合せのうち、前記複数の基地局の総合的な性能が最良となるビームの組合せを選択して、前記複数の基地局と対応する前記複数の端末局との間において、それぞれ通信を行わせるステップと、
を有する無線通信方法。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信方法であって、
前記トレーニングフレームの受信結果は、ビーム番号とＳＮ比を含む無線通信方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の無線通信方法であって、
前記複数の基地局の総合的な性能は、前記複数の基地局の各々におけるスループットの和である無線通信方法。
【請求項４】
各々が複数のビームを有する複数の基地局と、前記複数のビームを切り換えて対応する複数の端末局との間において、それぞれ通信を行う無線通信システムであって、
前記複数の基地局におけるビームの複数の組合せを選択的に切り換えて、前記複数の端末局に対してトレーニングフレームを同期して順次送信する送信部と、
前記トレーニングフレームの受信結果に基づき、前記複数の基地局のビームの組合せを記憶する記憶部と、
記憶された前記複数の基地局のビームの組合せのうち、前記複数の基地局の総合的な性能が最良となるビームの組合せを選択して、前記複数の基地局と対応する前記複数の端末局との間において、それぞれ通信を行わせる通信部と、
を備える無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、無線通信方法及び無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
周波数３０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚのミリ波を使用した無線通信がある。例えば、６０ＧＨｚ帯においては、日本国内では、５８．３２ＧＨｚ，６０．４８ＧＨｚ，６２．６４ＧＨｚ，６４．８０ＧＨｚ（いずれも中心周波数）の４つのチャネルが割り当てられている。図２４は、６０ＧＨｚ帯に割り当てられたチャネルの周波数配置を示す図である。
【０００３】
６０ＧＨｚ帯を使用する無線通信規格として、例えばＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.）８０２．１１ａｄがある（非特許文献１参照）。無線通信規格では、Ｇｂｐｓ（ギガ ビット パー セカンド）超の無線伝送を可能としており、主な用途として、例えば、端末からテレビへのファイル転送、映像伝送、又は、ノートパソコンからノートパソコン用の機能拡張ユニットへのインターフェース信号伝送が想定されている。
【０００４】
ところで、ミリ波は周波数が高いことから、特性として伝搬ロスが大きく、直進性が強いため、見通し外への伝搬ロスは更に大きくなり、到達距離を確保することが難しいという課題がある。反面、波長が短いことから小サイズの高利得アンテナを利用でき、アンテナ利得を用いて伝搬ロスをカバーして到達距離を伸ばすことが可能である。
【０００５】
高利得アンテナは、電力を特定方向に集中することで、指向性が鋭くなるため、良好に通信できる方向にアンテナ指向性を制御するビームフォーミングが重要になる。非特許文献１に記載されたＩＥＥＥ８０２．１１ａｄ規格でもビームフォーミングの使用を想定しており、最適なビームを選択するためのビームフォーミングトレーニングの方法についても規定している。ビームフォーミングトレーニングは、基地局と端末局との間において行われる。
【０００６】
図２５は、従来のビームフォーミングトレーニングの方法を示す図である。同図は６方向にビームをスイープする例を示す。基地局（ＡＰ：Access PointあるいはＰＣＰ：Personal basic service set Control Pointと呼ばれる）１００は、対象となる端末局（ＳＴＡ：Station）１１０に対し、６方向にビームをスイープしてトレーニングフレームを送信し、最適なビームを取得して記憶する。ビームフォーミングトレーニング後、記憶したビームを使用して端末局１１０との通信を行う。なお、端末局は、ＳＴＡと呼ばれる以外に、ｎｏｎ−ＰＣＰ／ＡＰ ＳＴＡと呼ばれることもある。
【０００７】
図２６は、従来のビームフォーミングトレーニングの方法を説明するためのフローチャートである。同図において、基地局は、対象となる端末局とのビームフォーミングトレーニングを開始し、ビームナンバー（＃Ｎ＝１）を設定する（ステップＳ１００）。次いで、端末局にビームナンバー「１」のビームを用いてトレーニングフレームを送信する（ステップＳ１０１）。
【０００８】
ビームナンバー「１」のビームを用いてトレーニングフレームを送信した後、最後のビームナンバーかどうかを判定する（ステップＳ１０２）。判定において最後のビームナンバーではないと判断した場合（即ち、「Ｎｏ」と判断した場合）、ビームナンバーをインクリメントして（＃Ｎ＝＃Ｎ＋１、ステップＳ１０３）、ステップＳ１０１に戻る。そして、次のビームナンバーのビームを用いてトレーニングフレームを送信する。
【０００９】
ステップＳ１０１〜ステップＳ１０３の処理を最後のビームナンバーになるまで繰り返す。ステップＳ１０２の判定において最後のビームナンバーと判断した場合（即ち、「Ｙｅｓ」と判断した場合）、基地局は通信品質が最も良かったビームナンバーを記憶する（ステップＳ１０４）。そして、記憶したビームナンバーを選択し、ビームナンバーのビームにおいて対象の端末局との通信を開始する（ステップＳ１０５）。
【００１０】
通信品質には、例えば、ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）が用いられる。基地局は、対象の端末局との間において、最初のビームナンバーのビームから順にビームフォーミングトレーニングを行い、最後のビームナンバーのビームによるビームフォーミングトレーニングを行った後、通信品質が最も良いビームナンバーを選定し、選定した最適ビームナンバーのビームを用いて対象の端末局との間において通信を行う。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄ−２０１２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、複数の基地局と端末局が複数のチャネルにて同時期に運用された場合、隣接チャネルの干渉の発生が想定されるが、従来のビームフォーミングトレーニングは、あくまでも単一チャネル内において通信相手との間の通信品質を基に最適なビームナンバーを選択するようにしていることから、隣接チャネルの干渉を排除することは困難である。
【００１３】
即ち、従来のビームフォーミングトレーニングによるビームの選択は、ビームフォーミングトレーニングに参加している局間のＳＮＲやＲＳＳＩに依存しているため、局間の最善を検出するため、他のチャネルにおいて運用している端末局への影響（悪影響）については考慮されていない。このため、従来のビームフォーミングトレーニングでは、良い特性による通信が困難となる場合がある。
【００１４】
図２７は、２つの通信エリアにおける干渉例を示す図である。同図において、基地局１００−１と端末局１０１−１のペア＃１がチャネルｃｈ１を使用し、基地局１００−２と端末局１０１−２のペア＃２が隣接チャネルであるチャネルｃｈ２を使用している。ペア＃１の通信エリアとペア＃２の通信エリアに被っている干渉部分がある。
【００１５】
ペア＃１（図２７のＣｈ１）の基地局１００−１と端末局１０１−１がビームフォーミングトレーニングを実施し、結果として、ＳＮＲないしはＲＳＳＩが最大であったビームを端末局１０１−１は最善と判断して基地局１００−１に通知する。基地局１００−１は、端末局１０１−１からの通知結果に基づき、端末局１０１−１が最善と判断したビームを後の通信の際に使用する。
【００１６】
しかし、端末局１０１−１が先のビームフォーミングトレーニングの結果、最善と判断したビームがペア＃２の通信に多大なる干渉を与えるものであって、実際の通信に使用するには不適切なビームとなっているような状態ではチャネルｃｈ１とチャネルｃｈ２の通信は困難となり、有限の周波数リソースを消失させている可能性がある（例えば、ペア＃１は、自分らがビームフォーミングトレーニングをしている最中にペア＃２が送信していたのかは分らない）。
【００１７】
本開示は、係る事情に鑑みてなされたものであり、複数の基地局と端末局を複数のチャネルにて同時運用しても隣接チャネルの干渉を最小限に抑えることができ、良好な通信ができる無線通信方法及び無線通信システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本開示の無線通信方法は、各々が複数のビームを有する複数の基地局と、前記複数のビームを切り換えて対応する複数の端末局との間において、それぞれ通信を行う無線通信方法であって、前記複数の基地局におけるビームの複数の組合せを選択的に切り換えて、前記複数の端末局に対してトレーニングフレームを同期して順次送信するステップと、前記トレーニングフレームの受信結果に基づき、前記複数の基地局のビームの組合せを記憶するステップと、記憶された前記複数の基地局のビームの組合せのうち、前記複数の基地局の総合的な性能が最良となるビームの組合せを選択して、前記複数の基地局と対応する前記複数の端末局との間において、それぞれ通信を行わせるステップと、を有する。
【発明の効果】
【００１９】
本開示によれば、複数の基地局と端末局を複数のチャネルにて同時運用しても、近接チャネル（両隣のチャネルに限らず）の干渉を最小限に抑えることができ、良好な通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施の形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図
【図２】ビームパターンの組合せ例を示す図
【図３】実施の形態に係る無線通信システムにおける基地局と端末局との関係を示す図
【図４】実施の形態に係る無線通信システムにおけるビームフォーミングシーケンスを示す図
【図５】２つの通信エリアにおける干渉例を示す図
【図６】応答フレームの例を示す図
【図７】ＢＰＳＫ時のビットエラーレート対ＳＮＲの特性例を示す図
【図８】実施の形態に係る無線通信システムにおけるビームフォーミングトレーニングの方法を説明するためのフローチャート
【図９】従来の無線通信システムとの比較による効果を例示した図
【図１０】従来の無線通信システムとの比較による効果を例示した図
【図１１】従来の無線通信システムとの比較による効果を例示した図
【図１２】従来の無線通信システムとの比較による効果を例示した図
【図１３】実施の形態に係る無線通信システムにおけるビームフォーミングトレーニングの実施方法を模式的に示した図
【図１４】実施の形態に係る無線通信システムの応用例１におけるビームフォーミングトレーニングの実施方法を模式的に示した図
【図１５】実施の形態に係る無線通信システムの応用例２におけるビームフォーミングトレーニングの実施方法を模式的に示した図
【図１６】実施の形態に係る無線通信システムの応用例３におけるビームフォーミングトレーニングの実施方法を模式的に示した図
【図１７】実施の形態に係る無線通信システムの応用例３におけるビームフォーミングトレーニングの実施方法を模式的に示した図
【図１８】実施の形態に係る無線通信システムの応用例４におけるビームフォーミングトレーニングの実施方法を模式的に示した図
【図１９】実施の形態に係る無線通信システムの応用例４におけるビームフォーミングトレーニングの実施方法を模式的に示した図
【図２０】実施の形態に係る無線通信システムの応用例４におけるビームフォーミングトレーニングの実施方法を模式的に示した図
【図２１】実施の形態に係る無線通信システムの応用例４におけるビームフォーミングトレーニングの実施方法を模式的に示した図
【図２２】実施の形態に係る無線通信システムの変形例１の概略構成を示すブロック図
【図２３】実施の形態に係る無線通信システムの変形例２の概略構成を示すブロック図
【図２４】６０ＧＨｚ帯に割り当てられたチャネルの周波数配置を示す図
【図２５】従来のビームフォーミングトレーニングの方法を示す図
【図２６】従来のビームフォーミングトレーニングの方法を説明するためのフローチャート
【図２７】２つの通信エリアにおける干渉例を示す図
【図２８】ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄにおいて規定されているスペクトラムマスクを示す図
【図２９】２．４ＧＨｚ帯に割り当てられたチャネルの配置を示す図
【図３０】６０ＧＨｚ帯のチャネルにおいて、チャネルＣｈ２とＣｈ４を飛ばした例を示す図
【図３１】ＳＬＳによるビームフォーミングシーケンスの一例を示す図
【図３２】ＳＳＷフレームによるビームフォーミングトレーニング用フレームの一例の構造を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２２】
（本開示の一形態を得るに至った経緯）
図２８は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄにおいて規定されているスペクトラムマスクを示す図である。スペクトラムマスクに従うと、隣接チャンネルへ漏洩電力があり、隣接チャネルの同時使用においては干渉ないしは混信の発生が想定され得る。このため、例えば、２．４ＧＨｚ帯を使用する８０２．１１ｂ，８０２．１１ｇでも、詰めてチャネルを使用すると干渉が発生する。図２９は、２．４ＧＨｚ帯に割り当てられたチャネルの配置を示す図である。しかし、１３ｃｈ存在する（正確には、離れたところにｃｈ１４があるが）、２．４ＧＨｚ帯では、例えば、チャネルを非連続的に割り当てることで、予め干渉（混信）を回避している。
【００２３】
６０ＧＨｚ帯では、使用が許されているチャネルは前述の通り全部で４ｃｈであり、隣接チャネル干渉を避けるために１ｃｈずつ飛ばした使用を行うと、無干渉による同時使用可能なチャネルは、４ｃｈ中、最大でも２ｃｈとなり、システム全体において期待できるスループットは減少してしまう。図３０は、チャネルｃｈ２とｃｈ４を飛ばした例を示す図である。
【００２４】
干渉を除去する方法として、例えば、「スペクトラムマスクを隣接チャネルに干渉しないよう制限する」、「干渉に強い変調方式を採用する」がある。しかし、いずれも無線通信装置あるいは変復調器の大型化及び消費電力の増大を招くことから、避けて規格化が進められてきている背景がある。
【００２５】
ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄでは、ビームフォーミングトレーニングの手続きとして、ＳＬＳ（Sector Level Sweep）、ＢＲＰ（Beam Refinement Protocol）やＢｅａｍＴｒａｃｋｉｎｇというものを規定している。基地局が、送信ビームを振り（スイープし）、かつ、連続的にフレームを送信する方法である。例えば、ＳＬＳを例に挙げると、複数のＳＳＷ（Sector Sweep）フレームを連続的に送信する。送信フレームの間隔はＳＢＩＦＳ（Short Beamforming Interframe Space = 1us）である。
【００２６】
端末局が、基地局の送信した最後のＳＳＷフレームの後端からＭＢＩＦＳ（Medium Beam forming Interframe Space = 9us）経た後、基地局への応答として、送信ビームをスイープし、複数のＳＳＷフレームを連続的に送信する。応答に使用するＳＳＷフレーム中のＳＳＷ ＦｅｅｄＢａｃｋフィールドには、基地局によりスイープして送信したフレームについての受信品質情報が含まれる。
【００２７】
基地局は、端末局からのＳＳＷフレームを受信すると、ＭＢＩＦＳ後にＳＳＷ−ＦＢ（Sector Sweep FeedBack）フレームにおいて応答を行う。受信品質情報には、端末局側が「最善」と判断したビーム番号及び受信したビームにおけるＳＮ比情報が含まれる。すなわち、１対のビーム番号とＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）に関する情報が通知される。なお、端末局側による「最善」の判断要件は、実装依存であり、規定されていない。
【００２８】
図３１は、ＳＬＳ（Sector Level Sweep）によるビームフォーミングシーケンスの一例を示す図である。同図において、Ｉｎｉｔｉａｔｏｒとは、トレーニングを開始する側を示し、Ｒｅｓｐｏｎｄｅｒとは、開始に呼応して、トレーニングを実施する局を示す。基地局及び端末局のいずれがＩｎｉｔｉａｔｏｒ又はＲｅｓｐｏｎｄｅｒとなってもよい。
【００２９】
図３２は、ＳＳＷフレームによるビームフォーミングトレーニング用フレームの一例の構造を示す図である。同図において、ＳＳＷフィールドには、主にＳＳＷフレームを送信している局によりスイープされているビームの情報が含まれる。ＳＳＷ Ｆｅｅｄｂａｃｋ ｆｉｅｌｄには、主にスイープされたビームからの電波を受信した結果を報告するための情報が含まれている。基地局は、ビームフォーミングトレーニングを行った端末局との通信（ここでは特に送信について説明）に使用するのに最適なビームを把握し、トレーニング後の通信によって、最適なビームを使用できる。
【００３０】
ここで、複数のチャネルにおいて同時に運用が行われている場合には、規定されているスペクトラムマスクから、隣接チャネル干渉の発生が想定される。しかし、ビームフォーミングトレーニングの手続きによるビームの選択は、ビームフォーミングトレーニングに参加している局間のＳＮＲやＲＳＳＩに依存しているため、局間の最善を検出するに留まる。このため、他のチャネルにおいて運用している端末局らへの影響（悪影響）については考慮していない。つまり、単一チャネル内で通信相手との間の測定結果に基づいて判定され、選択されたビームである。
【００３１】
以下、複数の基地局と端末局を複数のチャネルにて同時運用しても、隣接チャネルの干渉を最小限に抑えることができ、良好な特性の通信ができる無線通信方法及び無線通信システムについて説明する。
【００３２】
（実施の形態）
図１は、実施の形態に係る無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。同図において、実施の形態に係る無線通信システム１は、ビームフォーミングが効果を生む主にミリ波以上の周波数帯によって運用され、各々が３つのビームを有する４基の基地局１０−１〜１０−４と、３つのビームを切り換えて対応する４台の端末局１１−１〜１１−４との間において、それぞれ通信が行われる。
４基の基地局１０−１〜１０−４のうち基地局１０−１は、自局を含む４基の基地局１０−１〜１０−４と４台の端末局１１−１〜１１−４との間においてビームフォーミングトレーニングを行い、４基の基地局１０−１〜１０−４における最良のビームを設定する手段を備えている。
【００３３】
基地局１０−１は、最良のビームを設定するための手段として、Ｔｒタイミング制御部４０及び結果取得判定部（記憶部、通信部及び送信部に対応）４１を含む制御部３０を備えている。Ｔｒタイミング制御部４０は、ビームの複数の組合せを選択的に切り換えて、４台の端末局１１−１〜１１−４に対してトレーニングフレームを同期して順次送信する機能を有する。
【００３４】
結果取得判定部４１は、４台の端末局１１−１〜１１−４におけるトレーニングフレームの受信結果に基づき、４基の基地局１０−１〜１０−４の総合的な性能が最良となるビームの組合せを記憶する機能と、記憶した４基の基地局１０−１〜１０−４の総合的な性能が最良となるビームの組合せを選択して、４基の基地局１０−１〜１０−４と対応する４台の端末局１１−１〜１１−４との間において、それぞれ通信を行わせる機能と、を有する。
【００３５】
基地局１０−１は、自局が持つ制御部３０のＴｒタイミング制御部４０に対し、ビームフォーミングトレーニングの開始を要求するＴｒ開始要求を出力する。また、Ｔｒタイミング制御部４０へのＴｒ開始要求に対して、Ｔｒタイミング制御部４０から出力されるビームフォーミングトレーニングの開始を指示するＴｒ開始指示を入力し、ビームフォーミングトレーニングを開始する。また、基地局１０−１は、結果取得判定部４１からの使用ビーム指示を入力し、指示されたビームのパターンを用いて通信を行う。また、基地局１０−１は、トレーニングフレームの送信後、端末局１１−１から出力される結果通知を入力する。
【００３６】
基地局１０−１のＴｒタイミング制御部４０は、他の基地局１０−２〜１０−４からのＴｒ開始要求も入力し、また他の基地局１０−２〜１０−４へＴｒ開始指示を出力する。基地局１０−１の結果取得判定部４１は、他の基地局１０−２〜１０−４へ使用ビーム指示を出力し、また他の基地局１０−２〜１０−４からの結果通知を入力する。
【００３７】
基地局１０−１〜１０−４において使用されるビームは、ビームフォーミングトレーニングの結果により決定される。４基の基地局１０−１〜１０−４におけるビームパターンの組合せは、各基地局１０−１〜１０−４が３種類のビームパターンを持っているので、３４＝８１通りある。
【００３８】
また、８種類のビームパターンとすると、８４＝４０９６通りある。また、各基地局１０−１〜１０−４のビームパターンの数が同一でない場合、例えば基地局１０−１は１種類、基地局１０−２は３種類、基地局１０−３は５種類、基地局１０−４は７種類とした場合、１×３×５×７＝１０５通りある。そして、例えばビームパターンを３種類とすると、各基地局１０−１〜１０−４は、８１通りのビームパターンを１つずつ切り換える必要がある。
【００３９】
図２は、８１通りあるビームパターンの組合せを示す図である。例えば、最初の組合せ（００００）では、４基の基地局１０−１〜１０−４の全てがパターン＃１に切り換る。次の組合せ（０００１）では、３基の基地局１０−１〜１０−３の全てがパターン＃１に切り換り、残りの１基の基地局１０−４がパターン＃２に切り換る。続く組合せ（０００２）では、３基の基地局１０−１〜１０−３の全てがパターン＃１に切り換り、残りの１基の基地局１０−４がパターン＃３に切り換る。なお、各基地局１０−１〜１０−４において選択し得るビームパターン（即ち、ビームの形）は必ずしも同一である必要はない。また、各基地局１０−１〜１０−４において、選択しうるビームの数は必ずしも同一である必要はない。
【００４０】
図３は、実施の形態に係る無線通信システム１における４基の基地局１０−１〜１０−４と４台の端末局１１−１〜１１−４との関係を示す図である。同図において、４基の基地局１０−１〜１０−４は略同一のエリア５０をカバーする位置関係にある。なお、基地局の最大台数は、周波数帯内において使用が許されているチャネルの数（４ｃｈ）であるので、ここでは４台である。４基の基地局１０−１〜１０−４は、それぞれ、原則として異なるチャネルを用いて運用を行う。
【００４１】
ここでは基地局１０−１はチャネルｃｈ１を用いて、基地局１０−２はチャネルｃｈ２を用いて、基地局１０−３はチャネルｃｈ３を用いて、基地局１０−４はチャネルｃｈ４を用いて、それぞれ運用を行う。
【００４２】
一方、４基の基地局１０−１〜１０−４それぞれに接続される端末局は、複数局あることが想定できるが、同一の基地局に接続された複数の端末局は時分割により通信し、特定の時刻において基地局と通信しているのは高々１つの端末局であることから、ここでは簡単のため、各チャネルにおいて接続される端末局数を「１」として説明する。
【００４３】
即ち、基地局１０−１は端末局１１−１と通信を行い、基地局１０−２は端末局１１−２と通信行い、基地局１０−３は端末局１１−３と通信を行い、基地局１０−４は端末局１１−４と通信を行う。なお、４基の基地局１０−１〜１０−４と、それぞれに接続される端末局１１−１〜１１−４とのデータ通信は同時期に発生する。
【００４４】
４基の基地局１０−１〜１０−４はビームを変化させる手段を有している。４台の端末局１１−１〜１１−４は、ビームフォーミングトレーニングが行われた場合は、トレーニングにおいて得た品質情報を基地局１０−１〜１０−４に返送する手段を有する。４基の基地局１０−１〜１０−４におけるビームの変更は、主には以下の方法によって行われる。なお、具体的な方法について、ここでは指定しない。
（１）アンテナを切り換える
（２）セクタを切り換える
（３）フェイズド アレイを用いる
【００４５】
基地局１０−１は、他の基地局１０−２〜１０−４のビームパターンの数を予め通知されている。基地局１０−１は、ビームフォーミングトレーニングを行う場合に、近接している他の基地局１０−２〜１０−４に対してビームフォーミングトレーニングの開始を指示する。
【００４６】
なお、他の基地局１０−２〜１０−４との間においてビームフォーミングトレーニング開始のネゴシエーションを事前処理し、帯域制御の調停を果たした後に、同期してビームフォーミングトレーニングを開始してもよい。ビームフォーミングトレーニング開始（要否）の判定は、例えば、“通信品質の劣化判定”、“タイムアウト”であっても良く、ここでは規定しない。同期してビームフォーミングトレーニングを実施するためのパラメータの通知も行う。通知されるパラメータには例えば以下のものが想定される。
【００４７】
（１）トレーニング開始時刻
（２）送信するトレーニングフレームの数
（３）トレーニングの期間情報
（４）トレーニングの種別
（５）ビームパターン順序（右回り、左回り、ランダム、その他）
（６）フレーム種別／フレーム長
（７）送信ＭＣＳ
（８）送信パターンへ与える制約
【００４８】
上記（２）、（３）は、後述する各基地局１０−１〜１０−４のビームの数から算出される。上記（４）は、例えば、送信トレーニング／受信トレーニングである。なお、上記の通知又は同期は有線に必ずしも限定しなくてもよく、例えば、マイクロ波帯を用いるＷｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＦｅｌｉＣａ（登録商標）、あるいは、Ｔｒａｎｓｆｅｒ ｊｅｔ（登録商標）を用いることができる。
【００４９】
各基地局１０−１〜１０−４は、自局と接続している（あるいは、これから接続しようとする）端末局１１−１とビームフォーミングトレーニングを開始する。４基の基地局１０−１〜１０−４の全てが３種類のビームパターンを持つため、送信されるトレーニグフレームの数は、３×３×３×３＝８１フレームとなる。
【００５０】
一方、４基の基地局１０−１〜１０−４のビームパターンの数が同一でない場合、例えば、基地局１０−１＝「１」、基地局１０−２＝「３」、基地局１０−３＝「５」、基地局１０−４＝「７」とした場合、１×３×５×７＝１０５フレームとなる。なお、図４は、４基の基地局１０−１〜１０−４の全てが３種類のビームパターンを持つ場合のＳＬＳによるビームフォーミングシーケンスを示す図である。
【００５１】
各基地局１０−１〜１０−４は、ビームフォーミングトレーニングを開始した後、同期してトレーニングフレームの送信を行う。ここで、実施されるビームフォーミングトレーニングは、ある基地局（例えば、基地局１０−１）の送信するフレームが、隣接チャネルから発せられていて、かつ、方向が同様である場合には、他の基地局（例えば、基地局１０−２）の送信するフレームと互いに干渉している可能性が高い。
【００５２】
図５は、基地局１０−１と端末局１１−１とのペア＃１の通信エリア５５と、基地局１０−２と端末局１１−２のペア＃２との通信エリア５６の干渉の例を示す図である。同図では、基地局１０−１がチャネルｃｈ１を使用して端末局１１−１にトレーニングフレーム＃Ｍを送信し、基地局１０−２がチャネルｃｈ１の隣接チャネルであるチャネルｃｈ２を使用してトレーニングフレーム＃Ｎを送信している状況において、ペア＃１の通信エリア５５の一部とペア＃２の通信エリア５６の一部が被っている。
【００５３】
各基地局１０−１〜１０−４配下の端末局１１−１〜１１−４は、それぞれトレーニングフレームの受信結果を応答フレームにおいて報告する。端末局１１−１〜１１−４は、干渉状態を含んだトレーニングフレームの受信結果も通知する。受信結果は、原則、運用チャネルにおいて測定したＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）を通知する。図６は、応答フレームの例を示す図である。同図では、応答フレームは、ビーム番号とＳＮＲとを含む。
【００５４】
干渉がある場合、信号として認識されない干渉はノイズとして測定されるので、ＳＮＲは干渉の影響も含めた測定指標として用いることができる。干渉がノイズと区別して測定できる場合は、信号と（雑音＋干渉）の比によって定義されるＳＩＮＲ（Signal to Noise and Intergerence Ratio）を評価し、ＳＮＲの代わりに用いてもよい。
【００５５】
各基地局１０−１〜１０−４が受信した端末局１１−１〜１１−４の通知結果（ビーム番号とＳＮＲとを含む情報）は、基地局１０−１に集約される。通知結果を集約した基地局１０−１は、ビーム番号とＳＮＲとの情報から４基の基地局１０−１〜１０−４の総合的な性能が最良となるビームの組合せを選択する。
【００５６】
ここで、総合的な性能としては、各基地局１０−１〜１０−４におけるスループットの和（以下、系のスループットと呼ぶ）を用いるが、更に誤り率や遅延を考慮した性能指標を用いても良く、またスループット以外の性能指標を用いることもできる。なお、選択されたビームの組合せが、干渉を起こすかどうかは直接的には考慮しない。干渉を起こしていた組合せであったとしても、上記の条件を満たすのであれば、選択してもよい。
【００５７】
ＳＮＲは、エラーレートと明確な相関がある。図７は、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）時のビットエラーレート（ＢＥＲ：Bit Error Rate）対ＳＮＲの特性例を示す図である。エラーレートが決まるとスループットの概算が求まることから、測定されたＳＮＲから通信時のスループットを推定することが可能である。
【００５８】
基地局１０−１は、選択した系のスループットを最大にするビームの組合せを、他の基地局１０−２〜１０−４に通知する。ここで記載した通知に関しても、有線に必ずしも限定しなくてもよく、例えば、Ｕｎｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ Ｂａｎｄを用いるＷｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＦｅｌｉＣａ（登録商標）、あるいは、Ｔｒａｎｓｆｅｒ ｊｅｔ（登録商標）を用いてもよい。
【００５９】
各基地局１０−１〜１０−４は、先に通知を行った、それぞれの配下の端末局１１−１〜１１−４と選択されたビームを使用してデータ通信を行う。
【００６０】
図８は、実施の形態に係る無線通信システム１におけるビームフォーミングトレーニングの方法を説明するためのフローチャートである。同図において、対象となる端末局１１−１〜１１−４とのビームフォーミングトレーニングを開始し、ビーム組合せナンバー（＃Ｃ＝１）を設定する（ステップＳ１）。
【００６１】
次いで、ビーム組合せナンバー（＃Ｃ＝１）を用いて端末局１１−１〜１１−４にトレーニングフレームを送信する（ステップＳ２）。次いで、最後のビーム組合せかどうか判定し（ステップＳ３）、最後のビーム組合せでない場合（即ち、「Ｎｏ」）、ビーム組合せナンバーをインクリメントする（＃Ｃ＝＃Ｃ＋１、ステップＳ５）。
【００６２】
そして、再度ステップＳ２の処理を行う。これに対し、最後のビーム組合せである場合（即ち、「Ｙｅｓ」）、演算により系のＴｈＰ（スループット）が最適化する最適ビーム組合せナンバー＃Ｃを記憶する（ステップＳ４）。そして、記憶した最適ビーム組合せナンバー＃Ｃを選択し、対象の端末局１１との通信を開始する（ステップＳ６）。
【００６３】
即ち、４基の基地局１０−１〜１０−４から、まずビーム組合せナンバー（＃Ｃ＝１）のトレーニングフレームが送信される。ビーム組合せナンバー＃Ｃ＝１は、図２に示すように、系（１）の組合せ（００００）である。３種類のパターン＃１〜＃３のうち、パターン＃１のトレーニグフレームが全ての基地局１０−１〜１０−４から送信される。
【００６４】
次に、ビーム組合せナンバー（＃Ｃ＝＃Ｃ＋１）のトレーニングフレームが送信される。ビーム組合せナンバー＃Ｃ＝＃Ｃ＋１は、図２に示すように、系（２）の組合せ（０００１）であり、３種類のパターン＃１〜＃３のうち、パターン＃１のトレーニグフレームが３基の基地局１０−１〜１０−３から送信され、パターン＃２のトレーニグフレームが１基の基地局１０−４から送信される。
【００６５】
次に、ビーム組合せナンバー（＃Ｃ＝＃Ｃ＋２）のトレーニングフレームが送信される。ビーム組合せナンバー＃Ｃ＝＃Ｃ＋２は、図２に示すように、系（３）の組合せ（０００２）であり、３種類のパターン＃１〜＃３のうち、パターン＃１のトレーニグフレームが３基の基地局１０−１〜１０−３から送信され、パターン＃３のトレーニグフレームが１基の基地局１０−４から送信される。
【００６６】
次に、ビーム組合せナンバー（＃Ｃ＝＃Ｃ＋３）のトレーニングフレームが送信される。ビーム組合せナンバー＃Ｃ＝＃Ｃ＋３は、図２に示すように、系（４）の組合せ（００１０）であり、３種類のパターン＃１〜＃３のうち、パターン＃１のトレーニグフレームが３基の基地局１０−１，１０−２，１０−４から送信され、パターン＃２のトレーニグフレームが１基の基地局１０−３から送信される。
【００６７】
以後、系（５）から系（８１）までの各系における組合せを用いて、パターン＃１〜＃３のトレーニグフレームが４基の基地局１０−１〜１０−４から送信される。そして、系のスループットが最も良いビームの組合せを用いて４台の端末局１１−１〜１１−４との通信が行われる。このように、最適なビームの組合せ見つけて、各端末局１１−１〜１１−４と通信を行うので、干渉が発生するような状態下でも、無線通信システムは、良好な通信を行うことが可能となる。
【００６８】
図９〜図１２は、従来の無線通信システムとの比較による効果を例示した図である。図９において、各基地局１０−１〜１０−４は、３種類のパターン（即ち、３つのビーム方向）を持っている。また、各端末局１１−１〜１１−４は、図に示すような配置であったとする。図１０において、基地局１０−１と基地局１０−２が従来方式によりビームフォーミングトレーニングを行い、最良のパターンを選択する。基地局１０−１はパターン＃２を選択し、基地局１０−２はパターン＃１を選択する。なお、基地局１０−２ではパターン＃２も十分にレンジ内だが、最善はパターン＃１である。
【００６９】
基地局１０−１におけるパターン＃２と基地局１０−２におけるパターン＃１を重ねると、図１１に示すようになり、基地局１０−１と基地局１０−２において干渉が悪化する。干渉により、端末局１１−１，１１−２と基地局１０−１，１０−２との通信が困難になる。端末局１１−１におけるＳＮＲ＝０ｄＢ、端末局１１−２におけるＳＮＲ＝０ｄＢ、端末局１１−３におけるＳＮＲ＝１２ｄＢ、端末局１１−４におけるＳＮＲ＝１２ｄＢであるとし、推定スループットは、０ｄＢ：０Ｍｂｐｓ、８ｄＢ：８００Ｍｂｐｓ、１０ｄＢ：１０００Ｍｂｐｓ、１２ｄＢ：１２００Ｍｂｐｓとすると、合計スループットは２４００Ｍｂｐｓとなる。
【００７０】
これに対し、実施の形態に係る無線通信システム１では、図１２に示すように、基地局１０−１はパターン＃１を選択し、基地局１０−２はパターン＃２を選択するので、基地局１０−１と基地局１０−２における干渉は抑制される。干渉が抑制されるため、端末局１１−１，１１−２と基地局１０−１，１０−２との通信が可能となる。端末局１１−１におけるＳＮＲ＝８ｄＢ、端末局１１−２におけるＳＮＲ＝１０ｄＢ、端末局１１−３におけるＳＮＲ＝１２ｄＢ、端末局１１−４におけるＳＮＲ＝１２ｄＢであるとすると、合計スループットは４２００Ｍｂｐｓとなる。即ち、従来方式による例では、無線通信システム系のスループットの合計は２４００Ｍｂｐｓとなり、本開示による例では、無線通信システム系のスループットの合計は４２００Ｍｂｐｓとなる。
【００７１】
なお、無線通信システムにおいて、チャネルが使えないような状態よりは、多少の干渉のある状況であっても、影響は最小化され、通信が確保されるほうがよい。また、無線通信システムにおいて、ある一定以上のＳＮが確保できるのならば、干渉波を避けるように、ビームを変更して通信路を確保するようにした方がよい場合がある。基地局毎に、最良のビームを選択しなくとも、無線通信システムにおいて、通信品質を向上させることはできる。
【００７２】
図１３は、実施の形態に係る無線通信システム１におけるビームフォーミングトレーングの実施方法を模式的に示した図である。実施の形態１に係る無線通信システム１は、基地局間においてビームを組み合わせることによって、ビームフォーミングトレーングを実施する。
【００７３】
このように、実施の形態に係る無線通信システム１によれば、４基の基地局１０−１〜１０−４におけるビームの複数の組合せを選択的に切り換えて、４台の端末局１１−１〜１１−４に対してトレーニングフレームを同期して順次送信し、トレーニングフレームを送信して得られた受信結果に基づき、４基の基地局１０−１〜１０−４のビームの組合せを記憶する。
【００７４】
また、実施の形態に係る無線通信システム１によれば、記憶した４基の基地局１０−１〜１０−４のビームの組合せのうち、無線通信システム１の総合的な性能が最良となるビームの組合せを選択して、４基の基地局１０−１〜１０−４と対応する４台の端末局１１−１〜１１−４との間においてそれぞれ通信するため、４基の基地局１０−１〜１０−４と４台の端末局１１−１〜１１−４とを４つのチャネルｃｈ１〜ｃｈ４にて同時運用しても、隣接チャネルの干渉を最小限に抑えることができ、良好な通信ができる。
【００７５】
（応用例１）
なお、端末局側においてビームを組み合わせ、端末局による応答ＳＳＷフレームを用いて、送信ビームフォーミングトレーニングを実施しても良い。図１４は、実施の形態に係る無線通信システム１の応用例１におけるビームフォーミングトレーングの実施方法を模式的に示した図である。
【００７６】
端末局の送信による干渉も考慮した最適なビームを端末局通信に選択することが可能となる。各基地局が配下の端末局に対してＳＳＷを送る場合に端末局側においてビームを組合せた送信を実施することが通知される。
【００７７】
（応用例２）
基地局送信及び端末局送信の両方においてビームを組み合わせ、一度のトレーニングによって基地局間及び端末局間のそれぞれのＳＳＷフレームを用いて、送信ビームフォーミングトレーニングを実施してもよい。図１５は、実施の形態に係る無線通信システム１の応用例２におけるビームフォーミングトレーングの実施方法を模式的に示した図である。
【００７８】
基地局送信間の干渉及び端末局送信間による干渉も考慮した最適なビームの組合せを基地局及び端末局の発する通信に選択することが可能となる。各基地局が配下の端末局に対してＳＳＷを送る場合に、端末局側においてビームを組合せた送信を実施するよう通知される。
【００７９】
（応用例３）
基地局が、端末局、基地局の順に送信ビームフォーミングトレーニングを実施するように指示してもよい（ここでは、Ｇｒａｎｔフレームを開始要求、ＧｒａｎｔＡｃｋを開始指示の用途に使用）。図１６及び図１７は、実施の形態に係る無線通信システム１の応用例３におけるビームフォーミングトレーングの実施方法を模式的に示した図である。例えば、端末局が通信品質の劣化に気付いた場合、端末局側がビームフォーミングトレーニングのトリガを引きたい場合に有用である。
【００８０】
（応用例４）
上述の手続きによって、干渉状況を配慮した上での送信ビームの組合せが決定した後に、各基地局、端末局の受信ビームフォーミングトレーニングを実施してもよい。図１８〜図２１は、実施の形態に係る無線通信システム１の応用例４におけるビームフォーミングトレーングの実施方法を模式的に示した図である。
【００８１】
なお、図１８〜図２１は、３台の基地局、３台の端末局、３つのチャネルについて説明するが、４台の基地局、４台の端末局、４つのチャネルにおいても、同様の効果を得ることができる。
【００８２】
図１８は、送信側(基地局)の組み合わせを固定し、受信側(端末局)の組み合わせを変化させる場合の模式図である。例えば、上述のような送信ビームトレーニングを先立って行った結果を用いて、３基の基地局１０−１〜１０−３におけるビーム組合せを一定とし、３台の端末局１１−１〜１１−３に対してトレーニングフレームを同期して複数回送信する。
【００８３】
ここでは、基地局１０−１〜１０−３が、順番にｏｍｎｉ（無指向）パターンにより、受信トレーニングの開始を通知した後に、干渉状況を配慮した上での基地局の送信ビームの組合せとして（００２）、つまり、基地局１０−１がパターン＃１、基地局１０−２がパターン＃１、基地局１０−３がパターン＃３によって、ＳＳＷフレームを送信する。
【００８４】
３台の端末局１１−１〜１１−３は、３基の基地局１０−１〜１０−３から発せられるトレーニングフレーム（ＳＳＷ）に同期して、受信ビームの複数の組み合わせを選択的に切り替えて、得られた受信結果（品質情報）に基づき、３台の端末局１１−１〜１１−３のビームの組合せを記憶する。
【００８５】
ここでは、端末局１１−１〜１１−３は、ビームパターンの組み合わせを、ＳＳＷフレーム毎に、（０００）、（１１１）、（２２２）と順番に切り替える。端末局１１−１〜１１−３において、得られた受信結果（品質情報）は、ｏｍｎｉパターンによって、基地局１０−１〜１０−３に送信される。
【００８６】
送信の組み合わせに加え、受信ビームについても、無線通信システム１の総合的な性能が最良となるビームの組合せを選択して、３基の基地局１０−１〜１０−３と対応する３台の端末局１１−１〜１１−３との間においてそれぞれ通信するため、３基の基地局１０−１〜１０−３と３台の端末局１１−１〜１１−３とを３つのチャネルｃｈ１〜ｃｈ３にて同時運用しても、隣接チャネルの干渉を最小限に抑えることができ、良好な通信ができる。
【００８７】
次に、図１９は、図１８と同様に、トレーニングフレームについては、送信側(基地局)の組み合わせを固定し、受信側(端末局)の組み合わせを変化させ、品質情報については、送信側(端末局)の組み合わせを固定し、受信側(基地局)の組み合わせを変化させる場合の模式図である。
【００８８】
このため、基地局受信及び端末局受信の両方においてビームを組み合わせ、一度のトレーニングによって基地局間及び端末局間のそれぞれのＳＳＷフレームを用いて、受信ビームフォーミングトレーニングが実施でき、基地局送信間の干渉及び端末局送信間による干渉も考慮した最適なビームの組合せを基地局及び端末局の受信に選択することが可能となる。
【００８９】
なお、端末局が、端末局、基地局の順に受信ビームフォーミングトレーニングを実施するように指示してもよい（ここでは、Ｇｒａｎｔフレームを開始要求、ＧｒａｎｔＡｃｋを開始指示の用途に使用）。
【００９０】
なお、図２０は、図１８に対して、端末局からトレーニングの開始要求を送信した場合であり、図２１は、図１９に対して、端末局からトレーニングの開始要求を送信した場合である。このため、端末局が通信品質の劣化に気付いた場合、端末局側がビームフォーミングトレーニングのトリガを引きたい場合に有用である。
【００９１】
なお、受信ビームフォーミングトレーニングを実施するには、受信アンテナ切り替えの準備が必要になり、基地局は、端末局に対して、最初のＳＳＷ送信の前に、Ｇｒａｎｔフレームを用いて、受信アンテナビーム切り替え指示を出す。また、端末局が通信時に受信に使用すべきビームは、ＳＳＷフレームあるいは、ＦＢフレームによって、基地局から端末局へ指示される。
【００９２】
また、基地局の送信が、基地局にとっての送信ビームフォーミングトレーニングとなり、端末局にとっての受信ビームフォーミングトレーニングとなり、その後の端末局の送信が、端末局にとっての送信ビームフォーミングトレーニングとなり、基地局にとっての受信ビームフォーミングトレーニングとなる、といったように状況に応じて、組み合わせて実施されてもよい。
【００９３】
これによって、一度にトレーニングが終了でき、送信および受信アンテナ双方の組み合せにおいて、最適なアンテナの組み合わせが選択できる。
【００９４】
また、先の干渉状況を配慮した送信ビームの組合せに基づいて、より品質のよい受信ビームを選択できることから、無線通信システムが利用できる帯域の周波数リソースをより、効率的に使用することが可能となる。
【００９５】
なお、現状の６０ＧＨｚ帯では、受信のアンテナと、送信のアンテナは、分けて実装されることが多い。また、送信のビームと、受信のビームが数および指向性の面においてシンメトリーであるとは限らない。ビームの組合せが定まる前では、送信および受信のビームは、指示が届くよう、指向性を持たさず（omni directional：無指向）に設定することが推奨される。例では、ＳＳＷ，Ｇｒａｎｔ，ＧｒａｎｔＡｃｋフレームと記したが、名前は一例に過ぎず、これにとらわれるものではない。
【００９６】
一方、送信ビームの組合せの数は、単純にビームの数の掛け算になるので、ビームの数に比例する。組合せの数が多いため、ＳＳＷフレームを多数やり取りする必要がある。例えば、１つのＳＳＷフレームが、１５μｓであるとして、４０９６種類のビーム組合せを送信するには、１度のビームフォーミングトレーニングに、１５μｓ×４０９６＝６１ｍｓが必要になる。
【００９７】
前述の方法では、組合せが多いため、時間が必要となる。組合せ数の大小は、ビームフォーミングトレーニングを実施する頻度によって影響を受けるが、ビームフォーミングトレーニングに掛かる時間が長いと、通信できる時間が減ってしまうので、ビームフォーミングトレーニングに掛かる時間は、短時間が好ましい。
【００９８】
そこで、本開示の通信方式では、前述の組合せトレーニングに先立ち、単一チャネル内の基地局と端末局の間において実施するトレーニングのうち、通信品質、例えばＳＮＲの値が設定された閾値に到達しないことが予め予想されるビームを、ビームフォーミングトレーニングの組合せから除外する。
【００９９】
まず、各基地局は、自局が使用し得るビームの数あるいはパターンの情報を制御部３０に通知する必要がある。先述の組合せトレーニングに必要となる時間を削減できるため、帯域の周波数リソースを、より効率良く使用することが可能となる。
【０１００】
又は、先に行われた組合せトレーニングにおいて、通信品質、例えばＳＮＲの値が設定された閾値に到達しないことが予め予想されるビームを、次に行う組合せトレーニングから除外する。先述の組合せトレーニングに必要となる時間を削減できるため、帯域の周波数リソースを、より効率良く使用することが可能となる。
【０１０１】
また、通信品質の判定に対して、ＲＳＳＩが大きく、ＳＮＲが小さい結果の得られた組合せは、干渉によって通信の品質が劣化している可能性が高いので、組合せトレーニングにおいて、優先的に組合せトレーニングから除外してもよい。
【０１０２】
また、例えば、チャネルＣｈ４のビームは、他の基地局により運用をされ、チャネルＣｈ４に隣接しないチャネルＣｈ１とチャネルＣｈ２の基地局及び端末局に与える影響は限定的であるため、チャネルＣｈ１とチャネルＣｈ２のためのビームフォーミングトレーニングの組合せからチャネルＣｈ４のビーム選択を除外してもよい。
【０１０３】
また、実施されるビームフォーミングトレーニングが、帯域制御ＳＰ：Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｅｒｉｏｄ内において行われる通信に特化した端末局によって実施される場合は、ＳＰ期間内に送信に用いられる可能性のある基地局あるいは端末局について、組合せビームフォーミングトレーニングを実施してもよい。これにより、組合せトレーニングに掛かる時間を削減でき、帯域の周波数リソースを、より効率良く使用できる。
【０１０４】
なお、品質情報を載せて通知するフレームでは、先に示したような複数の組合せの情報を送達する必要がある。先の例に従えば４０９６通り分の情報を含める必要がある。ここで、測定を行った全ての組合せの情報を通知するのではなく、基地局が指示した個数（1以上の整数かつ全組合せ数よりも少ない）に限って通知してもよい。
【０１０５】
これにより、品質情報を通知するフレーム長を短くできるので、ビームフォーミングトレーニングに要する時間を削減でき、帯域の周波数リソースを、より効率良く使用できる。また、受信品質の上位から、基地局より指定された個数のものを通知するでもよい（個数の演算方法、決定方法の詳細ついては、明示しない）。
【０１０６】
また、制御部３０が、一連の組合せビームフォーミングトレーニングに要する時間が設定された閾値よりも大きいと判断した場合には、説明した組合せトレーニングを一定時間毎の複数回に分割（フラグメント）して実施してもよい。
【０１０７】
これにより、組合せトレーニングによるデータの遅延を一定の時間内に抑制でき、映像ストリーミングのようなデータ伝送であっても遅延を抑制でき、データ伝送とビームフォーミングトレーニングの両立を果たすことができる。
【０１０８】
また、本開示では、現状の日本国内における６０ＧＨｚ帯の状況を鑑み、４Ｃｈであることを基礎として説明した。今後、無線機の性能向上に伴って、例えば２ｃｈのチャネルボンディングが使用されることも予想される。チャネルボンディングが使用された状態でも隣接ないし近接チャネルによる干渉は依然として存在することから、同様の課題は残り、本開示はそういった状況においてもより有用である。
【０１０９】
（変形例１）
図２２は、実施の形態に係る無線通信システム１の変形例１の概略構成を示すブロック図である。同図に示す変形例１は、制御部３０を基地局１０−１の外部に分離した構成を採るものである。図２２の構成を採っても実施の形態に係る無線通信システム１と同様の効果が得られる。
【０１１０】
（変形例２）
図２３は、実施の形態に係る無線通信システム１の変形例２の概略構成を示すブロック図である。同図に示す変形例２は、制御部３０及び全ての基地局１０−１〜１０−４を結合させた構成である。図２３の構成であっても実施の形態に係る無線通信システム１と同様の効果が得られる。
【０１１１】
以上、図面を参照しながら実施の形態及び応用例について説明したが、本開示はかかる例に限定されものではないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１２】
（本開示の一態様の概要）
本開示の第１の無線通信方法は、各々が複数のビームを有する複数の基地局と、前記複数のビームを切り換えて対応する複数の端末局との間において、それぞれ通信を行う無線通信方法であって、前記複数の基地局におけるビームの複数の組合せを選択的に切り換えて、前記複数の端末局に対してトレーニングフレームを同期して順次送信するステップと、前記トレーニングフレームの受信結果に基づき、前記複数の基地局のビームの組合せを記憶するステップと、記憶された前記複数の基地局のビームの組合せのうち、前記複数の基地局の総合的な性能が最良となるビームの組合せを選択して、前記複数の基地局と対応する前記複数の端末局との間において、それぞれ通信を行わせるステップと、を有する。
【０１１３】
また、本開示の第２の無線通信方法は、第１の無線通信方法であって、前記トレーニングフレームの受信結果は、ビーム番号とＳＮ比を含む。
【０１１４】
また、本開示の第３の無線通信方法は、第１の無線通信方法又は第２の無線通信方法であって、前記複数の基地局の総合的な性能は、前記複数の基地局の各々におけるスループットの和である。
【０１１５】
また、本開示の無線通信システムは、各々が複数のビームを有する複数の基地局と、前記複数のビームを切り換えて対応する複数の端末局との間において、それぞれ通信を行う無線通信システムであって、前記複数の基地局におけるビームの複数の組合せを選択的に切り換えて、前記複数の端末局に対してトレーニングフレームを同期して順次送信する送信部と、前記トレーニングフレームの受信結果に基づき、前記複数の基地局のビームの組合せを記憶する記憶部と、記憶された前記複数の基地局のビームの組合せのうち、前記複数の基地局の総合的な性能が最良となるビームの組合せを選択して、前記複数の基地局と対応する前記複数の端末局との間において、それぞれ通信を行わせる通信部と、を備える。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本開示は、ミリ波通信デバイスの普及に伴って、高速伝送を活かし、駅のプラットフォームや航空機の機内のような公共スペースにおいて超高速のデータ伝送を複数のユーザに提供する用途などに有用である。
【符号の説明】
【０１１７】
１  無線通信システム
１０−１〜１０−４  基地局
１１−１〜１１−４  端末局
３０  制御部
４０  Ｔｒタイミング制御部
４１  結果取得判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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