(57)【要約】【課題】複数のアンテナ素子を用いてＭＩＭＯ伝送を行うＲＡＵ（２１）とＢＢＵ（１１）とを含む基地局システムにおいて、光伝送路（３０）で必要な帯域を削減すること。【解決手段】本発明の通信制御方法では、ＢＢＵ（１１）は、複数のアンテナ素子（２０５）のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報と送信信号とを送信する。ＲＡＵ（２１）は、ＢＢＵ（１１）からの送信信号に対して前記アンテナウェイト係数を乗算して、複数のアンテナ素子（２０５）の重み付け信号を生成し、当該重み付け信号を複数のアンテナ素子（２０５）から送信する。【選択図】図４
2015076700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線制御装置に光伝送路で接続される無線装置であって、
複数のアンテナ素子と、
前記複数のアンテナ素子のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報と送信信号とを、前記無線制御装置から受信する受信部と、
前記送信信号に対して前記アンテナウェイト係数を乗算して、前記複数のアンテナ素子の重み付け信号を生成する乗算部と、
前記重み付け信号を前記複数のアンテナ素子から送信する送信部と、を具備することを特徴とする無線装置。
【請求項２】
前記送信信号は、サイクリックプリフィクスの付加後の時間領域信号であり、
前記乗算部は、前記時間領域信号に対して前記アンテナウェイト係数を乗算して、前記複数のアンテナ素子の重み付け信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
前記送信信号は、サイクリックプリフィクスの付加前の時間領域信号であり、
前記乗算部は、前記時間領域信号に対して前記アンテナウェイト係数を乗算して、前記複数のアンテナ素子の重み付け信号を生成し、
前記送信部は、前記重み付け信号に前記サイクリックプリフィクスを付加して前記複数のアンテナ素子から送信することを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項４】
前記アンテナウェイト係数情報は、前記複数のアンテナ素子の第１アンテナウェイト係数と第２アンテナウェイト係数とを示し、
前記乗算部は、前記時間領域信号に対する前記第１アンテナウェイト係数の乗算結果と、前記時間領域信号の遅延信号に対する前記第２アンテナウェイト係数の乗算結果と、を加算して、前記複数のアンテナ素子の重み付け信号を生成することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の無線装置。
【請求項５】
サブキャリアマッピング部を更に具備し、
前記アンテナウェイト係数情報は、前記複数のアンテナ素子のアンテナウェイト係数をサブキャリア毎に示し、
前記送信信号は、Ｉ／Ｑ平面上にマッピングされたマッピング信号であり、
前記サブキャリアマッピング部は、前記マッピング信号をサブキャリアにマッピングして周波数領域信号を生成し、
前記乗算部は、前記周波数領域信号に対して前記アンテナウェイト係数をサブキャリア毎に乗算して、前記複数のアンテナ素子の重み付け信号をサブキャリア毎に生成し、
前記送信部は、前記重み付け信号をサブキャリア毎に時間領域信号に変換し、サイクリックプリフィクスを付加して、前記複数のアンテナ素子から送信することを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項６】
コンスタレーションマッピング部とサブキャリアマッピング部とを更に具備し、
前記アンテナウェイト係数情報は、前記複数のアンテナ素子のアンテナウェイト係数をサブキャリア毎に示し、
前記送信信号は、符号化データ信号であり、
前記コンスタレーションマッピング部は、前記符号化データ信号をＩＱ平面上にマッピングしてマッピング信号を生成し、
前記サブキャリアマッピング部は、前記マッピング信号をサブキャリアにマッピングして周波数領域信号を生成し、
前記乗算部は、前記周波数領域信号に対して前記アンテナウェイト係数をサブキャリア毎に乗算して、前記複数のアンテナ素子の重み付け信号をサブキャリア毎に生成し、
前記送信部は、前記重み付け信号をサブキャリア毎に時間領域信号に変換し、サイクリックプリフィクスを付加して、前記複数のアンテナ素子から送信することを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項７】
前記受信部は、前記アンテナウェイト係数情報と前記送信信号とをストリーム毎に受信し、
前記乗算部は、前記送信信号に対して前記アンテナウェイト係数をストリーム毎に乗算して、前記複数のアンテナ素子の重み付け信号をストリーム毎に生成することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の無線装置。
【請求項８】
前記受信部は、ＣＰＲＩ（Common  Public  Radio  Interface）の制御チャネルを介して、前記アンテナウェイト係数情報を受信することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の無線装置。
【請求項９】
複数のアンテナ素子を具備する無線装置に光伝送路で接続される無線制御装置であって、
前記複数のアンテナ素子のアンテナウェイト係数を生成するウェイト係数生成部と、
送信信号を生成する送信信号生成部と、
前記アンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報と前記送信信号とを送信する送信部と、を具備することを特徴とする無線制御装置。
【請求項１０】
複数のアンテナ素子を具備する無線装置と、前記無線装置に光伝送路で接続される無線制御装置とを含む基地局システムにおける通信制御方法であって、
前記無線制御装置において、前記複数のアンテナ素子のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報と送信信号とを送信する工程と、
前記無線装置において、前記送信信号に対して前記アンテナウェイト係数を乗算して、前記複数のアンテナ素子の重み付け信号を生成する工程と、前記重み付け信号を前記複数のアンテナ素子から送信する工程と、を有することを特徴とする通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、次世代移動通信システムにおける無線装置、無線制御装置及び通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）では、ベースバンド処理などを行う無線制御装置（例えば、ＢＢＵ：BaseBand  Unit）と、アンテナにより無線信号を送受信する無線装置（例えば、ＲＡＵ：Radio  Antenna  Unit）とを分離して設置する基地局システムが検討されている（例えば、非特許文献１）。
【０００３】
この基地局システムでは、無線制御装置（ＢＢＵ）と無線装置（ＲＡＵ）とが光伝送路（光ケーブル）により接続される。具体的には、無線制御装置（ＢＢＵ）からの信号は、ＣＰＲＩ（Common  Public  Radio  Interface）などのインターフェースを介して、無線装置（ＲＡＵ）に光伝送される。無線装置（ＲＡＵ）は、無線制御装置（ＢＢＵ）からの信号を無線周波数（ＲＦ：Radio  Frequency）に変換してアンテナから伝送する。この無線装置（ＲＡＵ）は、光張出し（optical  feeder）無線装置などとも呼ばれる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】3GPP  TS  36.300“Evolved  UTRA  and  Evolved  UTRAN  Overall  description”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の基地局システムでは、無線装置（ＲＡＵ）に複数のアンテナ素子を設けて、ＭＩＭＯ（Multiple  Input  Multiple  Output）伝送を行うことも想定される。かかる場合、無線装置（ＲＡＵ）と無線制御装置（ＢＢＵ）との間の光伝送路の伝送量が増大し、当該光伝送路で必要な帯域が増加する恐れがある。特に、無線装置（ＲＡＵ）が高周波数帯域において大量のアンテナ素子を用いたＭＩＭＯ伝送（以下、Ｍａｓｓｉｖｅ−ＭＩＭＯという）を行う場合、光伝送路で必要とされる帯域が大幅に増加することが予想される。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、複数のアンテナ素子を用いてＭＩＭＯ伝送を行う無線装置と無線制御装置とを含む基地局システムにおいて、光伝送路で必要な帯域を削減可能な無線装置、無線制御装置及び通信制御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】
【０００７】
本発明の通信制御方法は、複数のアンテナ素子を具備する無線装置と、前記無線装置に光伝送路で接続される無線制御装置とを含む基地局システムにおける通信制御方法であって、前記無線制御装置において、前記複数のアンテナ素子のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報と送信信号とを送信する工程と、前記無線装置において、前記送信信号に対して前記アンテナウェイト係数を乗算して、前記複数のアンテナ素子の重み付け信号を生成する工程と、前記重み付け信号を前記複数のアンテナ素子から送信する工程と、を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数のアンテナ素子を用いてＭＩＭＯ伝送を行う無線装置と無線制御装置とを含む基地局システムにおいて、無線装置と無線制御装置との間の光伝送路で必要な帯域を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】Ｍａｓｓｉｖｅ−ＭＩＭＯ伝送の説明図である。
【図２】ビームフォーミングの説明図である。
【図３】基地局システムの一例の説明図である。
【図４】第１の実施形態に係る基地局システムの説明図である。
【図５】第１の実施形態に係るウェイト乗算部の構成図である。
【図６】第１の実施形態の変更例に係る基地局システムの説明図である。
【図７】第２の実施形態に係る基地局システムの説明図である。
【図８】第３の実施形態に係る基地局システムの説明図である。
【図９】第４の実施形態に係る基地局システムの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、Ｍａｓｓｉｖｅ−ＭＩＭＯの説明図である。図１Ａでは、少数のアンテナ素子を用いたＭＩＭＯ伝送が示され、図１Ｂでは、大量のアンテナ素子を用いたＭＩＭＯ伝送が示される。また、図１Ａでは、低周波数帯における送信ビームの到達範囲が示され、図１Ｂでは、高周波数帯における送信ビームの到達範囲が示される。
【００１１】
図１Ｂに示すように、Ｍａｓｓｉｖｅ−ＭＩＭＯ伝送では、大量（例えば、１００個以上）のアンテナ素子を用いてデータを送信することでデータレート（周波数利用効率）を向上させる。大量のアンテナ素子を用いてデータを送信することから、少数のアンテナ素子を用いる場合（例えば、図１Ａ）と比べて多重化に伴う伝送効率を改善でき、従来よりも高速な無線通信が可能となる。また、大量のアンテナ素子の組合せにより高度なビームフォーミングが可能となる。このような高度なビームフォーミングにより、ビームフォーミング利得による受信信号電力の増加や、干渉低減及び無線リソースの有効利用などの効果を期待できる。
【００１２】
また、Ｍａｓｓｉｖｅ−ＭＩＭＯ伝送は、高周波数帯（例えば、１０ＧＨｚ以上）で用いることができる。一般に、アンテナ素子のサイズは、送信信号の波長に比例したサイズとなる。高周波数帯においては、相対的に送信信号の波長が短く、アンテナ素子のサイズを小型化できる。このため、多数のアンテナ素子を備えるＭａｓｓｉｖｅ−ＭＩＭＯ伝送方式にとって好ましい。また、高周波数帯は、低周波数帯と比較して相対的に利用率が低く、広い帯域幅のリソースを確保し易い。
【００１３】
一方、高周波数帯では、伝搬損失が増加する。このため、同一の送信電力を用いる場合、ユーザ端末における受信信号強度は、低周波数帯と比べて低下する。そこで、高周波数帯では、図１に示すように、ビームフォーミング利得により、受信信号強度の低下をカバーすることが検討されている。
【００１４】
図１Ａに示すように、低周波数帯では、少数のアンテナ素子を用いてビーム幅の広いビーム（広ビーム）を形成する場合でも、広ビームが遠距離まで到達する。一方、図１Ｂに示すように、高周波数帯では、広ビームは、低周波数帯のように遠距離まで到達しない。そこで、高周波数帯では、多数のアンテナ素子を用いてビーム幅の狭いビーム（狭ビーム）を形成することで（すなわち、Ｍａｓｓｉｖｅ−ＭＩＭＯ伝送を行うことで）、狭ビームを遠距離まで到達させる。この狭ビームのビームフォーミング利得により、高周波数帯におけるユーザ端末の受信信号強度の低下を防止できる。
【００１５】
図２は、ビームフォーミングの説明図である。ビームフォーミング（ＢＦ）とは、複数のアンテナ素子において、それぞれの送信信号に対して振幅、位相を制御することによって、送信ビームに指向性を持たせる技術である。ビームフォーミングを行う場合（図２Ｂ）、ビームフォーミングを行わない場合（図２Ａ）と比較して、ビーム幅を狭くでき、高い利得（ビームゲイン）を得ることができる。
【００１６】
このビームフォーミングにおいては、一般にアンテナ素子数が多いほど高度な制御が可能である。アンテナ素子数に応じて、ビーム数、各ビームの形状（水平面におけるビームの幅、垂直面におけるビームの幅等）、ビームの方向及び利得を詳細に制御できるためである。図２Ｃに示すように、ビームは、垂直方向に配置される各アンテナ素子と、水平面に配置される各アンテナ素子とに乗算されるウェイトを制御して形成される。なお、図２Ｃは、ビームの正面図である。
【００１７】
図３を参照し、ＭＩＭＯ伝送を行う基地局システムの一例を説明する。図３は、基地局システムの一例の説明図である。図３に示すように、基地局システムは、ＢＢＵ１０と、ＲＡＵ２０と、ＢＢＵ１０とＲＡＵ２０とを接続する光伝送路（光ケーブル）３０と、を含む。なお、図示しないが、基地局システムは、複数のＢＢＵ１０と複数のＲＡＵ２０とを含んでもよい。
【００１８】
ＢＢＵ１０は、直列／並列（Ｓ／Ｐ）変換部１０１と、サブキャリア毎のコンスタレーションマッピング部１０２と、サブキャリアマッピング部１０３と、ウェイト係数生成・制御部１０４と、ウェイト乗算部１０５と、ＲＡＵ２０のアンテナ素子２０５毎のＩＦＦＴ部１０６、並列／直列（Ｐ／Ｓ）変換部１０７及びサイクリックプリフィクス（ＣＰ）付加部１０８と、並列／直列（Ｐ／Ｓ）変換部１０９と、電光（Ｅ／Ｏ）変換部１１０と、を具備する。
【００１９】
Ｓ／Ｐ変換部１０１は、符号化データをｎ個のサブキャリアで分割して送信するために、ｎ個の並列データに変換する。なお、図３では、符号化データを４個のサブキャリアで分割して送信する場合（すなわち、ｎ＝５である場合）を例示するが、これに限られない。また、Ｓ／Ｐ変換部１０１は、サブキャリア毎の並列データを同相成分（Ｉチャネル）及び直交成分（Ｑチャネル）用の２データ系列（ｍビット）に変換して、サブキャリア毎のコンスタレーションマッピング部１０２に出力する。
【００２０】
各コンスタレーションマッピング部１０２は、各種変調方式を用いてＳ／Ｐ変換部１０１から入力されるデータ系列をＩ／Ｑ平面にマッピングする。なお、変調方式としては、例えば、ＢＰＳＫ（Binary  Phase  Shift  Keying）、ＱＰＳＫ（Quadrature  Phase  Shift  Keying）、８ＰＳＫ（8  Phase  Shift  Keying）、１６ＱＡＭ（16  Quadrature  Amplitude  Modulation）、６４ＱＡＭ（64  Quadrature  Amplitude  Modulation）などを用いることができる。
【００２１】
サブキャリアマッピング部１０３は、各コンスタレーションマッピング部１０２でＩ／Ｑ平面にマッピングされた情報（シンボル）をサブキャリアにマッピングする。また、サブキャリアマッピング部１０３は、サブキャリアマッピングされたｎ（図３では、ｎ＝５）個の周波数領域信号をウェイト乗算部１０５に出力する。
【００２２】
ウェイト係数生成・制御部１０４は、複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数をサブキャリア毎に生成して、ウェイト乗算部１０５に出力する。アンテナウェイト係数は、アンテナ素子２０５毎、サブキャリア毎に生成される。
【００２３】
ウェイト乗算部１０５は、サブキャリアマッピング部１０３から入力されるｎ個の周波数領域信号をＲＡＵ２０の複数のアンテナ素子２０５にそれぞれ分配する。ウェイト乗算部１０５は、各アンテナ素子２０５に分配されるｎ個の周波数領域信号に対してアンテナウェイト係数を乗算し、重み付けを行う。ウェイト乗算部１０５は、サブキャリア毎に重み付けされたｎ個の周波数領域信号を各ＩＦＦＴ部１０６に出力する。
【００２４】
各ＩＦＦＴ部１０６は、ＲＡＵ２０のアンテナ素子２０５に対応して設けられる。なお、図３では、ＲＡＵ２０が４個の（送信）アンテナ素子２０５を有する場合（すなわち、アンテナ素子数ＮＴ＝４である場合）を例示するが、これに限られない。ＩＦＦＴ部１０６、Ｐ／Ｓ変換部１０７、ＣＰ付加部１０８の数は、アンテナ素子２０５の数に応じて増減できる。
【００２５】
各ＩＦＦＴ部１０６は、ウェイト乗算部１０５から入力されるｎ個の周波数領域信号をそれぞれ逆高速フーリエ変換して、ｎ個の時間領域信号を生成する。各ＩＦＦＴ部１０６は、生成されたｎ個の時間領域信号を対応するＰ／Ｓ変換部１０７に出力する。なお、逆高速フーリエ変換の代わりに、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）が行われてもよい。
【００２６】
各Ｐ／Ｓ変換部１０７は、対応するＩＦＦＴ部１０６から入力されるｎ個の並列の時間領域信号を直列の時間領域信号に変換して、対応するＣＰ付加部１０８に出力する。各ＣＰ付加部１０８は、対応するＰ／Ｓ変換部１０７から入力される時間領域信号にサイクリックプリフィクス（ガードインターバル）を付加し、Ｐ／Ｓ変換部１０９に出力する。Ｐ／Ｓ変換部１０９は、アンテナ素子数ＮＴ（図３では、ＮＴ＝４）個の並列の時間領域信号を直列の時間領域信号に変換して、Ｅ／Ｏ変換部１１０に出力する。
【００２７】
Ｅ／Ｏ変換部１１０は、Ｐ／Ｓ変換部１０９から入力された時間領域信号を電気信号から光信号に変換する。Ｅ／Ｏ変換部１１０は、変換された光信号を、光伝送路３０を介してＲＡＵ２０に伝送する。
【００２８】
ＲＡＵ２０は、光電（Ｏ／Ｅ）変換部２０１と、直列／並列（Ｓ／Ｐ）変換部２０２と、アンテナ素子２０５毎のデジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換部２０３と、アンテナ素子２０５毎の無線周波数（ＲＦ）機能部２０４と、複数のアンテナ素子２０５と、を具備する。
【００２９】
Ｏ／Ｅ変換部２０１は、ＢＢＵ１０から光伝送路３０を介して伝送された光信号を電気信号に変換する。Ｏ／Ｅ変換部２０１は、ＮＴ個のアンテナ素子２０５に対応する直列の時間領域信号をＳ／Ｐ変換部２０２に出力する。
【００３０】
Ｓ／Ｐ変換部２０２は、ＮＴ（図３では、ＮＴ＝４）個のアンテナ素子２０５に対応する直列の時間領域信号をＮＴ個の並列の時間領域信号に変換する。Ｓ／Ｐ変換部２０２は、各アンテナ素子２０５用の時間領域信号を対応するＤ／Ａ変換部２０３に出力する。
【００３１】
各Ｄ／Ａ変換部２０３は、Ｓ／Ｐ変換部２０２から入力された時間領域信号をデジタル信号からアナログ信号に変換し、対応するＲＦ機能部２０４に出力する。各ＲＦ機能部２０４は、対応するＤ／Ａ変換部２０３からの入力信号を無線周波数（ＲＦ）帯に変換して、対応するアンテナ素子２０５から送信する。
【００３２】
図３に示す基地局システムでは、ＢＢＵ１０のウェイト乗算部１０５において、ｎ（図３では、ｎ＝５）個の周波数領域信号の各々にＮＴ（図３では、ＮＴ＝４）個のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数が乗算され、ｎ×ＮＴ個の重み付け信号が生成される。このため、ＢＢＵ１０とＲＡＵ２０との間の光伝送路で必要とされる帯域は、アンテナ素子数ＮＴに比例して増加する。
【００３３】
このように、複数のアンテナ素子２０５を用いてＭＩＭＯ伝送を行うＲＡＵ２０とＢＢＵ１０とを含む基地局システムでは、ＢＢＵ１０とＲＡＵ２０との間の光伝送路で必要とされる帯域が増大するという問題点がある。また、図３に示す基地局システムでは、ＲＡＵ２０に１００個以上のアンテナ素子２０５を設けて、上述のＭａｓｓｉｖｅ−ＭＩＭＯ伝送を行うことも想定される。このＭａｓｓｉｖｅ−ＭＩＭＯ伝送を行う場合、光伝送路で必要とされる帯域が、アンテナ素子数ＮＴに比例して大幅に増加することが予想される。
【００３４】
そこで、本発明者らは、複数のアンテナ素子を具備する無線装置（例えば、ＲＡＵ）と当該無線装置に光伝送路で接続される無線制御装置（例えば、ＢＢＵ）とを含む基地局システムにおいて、ＭＩＭＯ伝送を行う場合に、無線装置と無線制御装置の間の光伝送路に必要とされる帯域を削減可能な通信制御方法を検討し、本発明に至った。
【００３５】
本発明の通信制御方法では、無線制御装置は、複数のアンテナ素子のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報と送信信号とを光伝送路で送信する。無線装置は、送信信号に対してアンテナウェイト係数を乗算して、複数のアンテナ素子の重み付け信号を生成して、複数のアンテナ素子から送信する。
【００３６】
本発明の通信制御方法によれば、無線装置でアンテナウェイト係数の乗算が行われるので、無線制御装置から無線装置に光伝送路を介して、サブキャリア数ｎ×アンテナ素子数ＮＴ個の重み付け信号を伝送しなくともよい。このため、光伝送路の伝送量を削減でき、光伝送路に必要とされる帯域を削減できる。
【００３７】
なお、本発明の通信制御方法は、複数のアンテナ素子を具備する無線装置と、当該無線装置に光伝送路で接続される無線制御装置と、を含む基地局システムで用いられる。この基地局システムでは、無線装置が少数の（例えば、２−８個など）アンテナ素子を用いてＭＩＭＯ伝送を行ってもよいし、大量の（例えば、１００個以上）アンテナ素子を用いてＭａｓｓｉｖｅ−ＭＩＭＯ伝送を行ってもよい。
【００３８】
また、無線制御装置から無線装置への送信信号は、サイクリックプリフィクスの付加後の時間領域信号であってもよいし（第１の実施形態）、サイクリックプリフィクスの付加前の時間領域信号であってもよいし（第２の実施形態）、Ｉ／Ｑ平面上にマッピングされたマッピング信号であってもよいし（第３の実施形態）、符号化データ信号（第４の実施形態）であってもよい。
【００３９】
また、アンテナウェイト係数情報が示すアンテナウェイト係数は、アンテナ素子毎であってもよいし（第１及び第２の実施形態）、アンテナ素子毎かつサブキャリア毎であってもよい（第３及び第４の実施の形態）。
【００４０】
以下、本実施形態に係る基地局システムを詳細に説明する。なお、以下では、本実施形態に係る基地局システムに含まれる無線制御装置、無線装置が、それぞれ、ＢＢＵ、ＲＡＵである場合を説明するが、これに限られない。無線制御装置は、ＢＤＥ（Base  station  Digital  processing  Equipment）、ＲＥＣ（Radio  Equipment  Control）などであってもよい。また、無線装置は、ＲＲＥ（Remote  Radio  Equipment）、ＲＲＨ（Remote  Radio  Head）、ＲＥ（Radio  Equipment）などであってもよい。
【００４１】
（第１の実施形態）
図４及び５を参照し、第１の実施形態に係る基地局システムを説明する。図４は、第１の実施形態に係る基地局システムの説明図である。図４に示すように、第１の実施形態に係る基地局システムは、ＢＢＵ１１（無線制御装置）と、ＲＡＵ２１（無線装置）と、ＢＢＵ１１とＲＡＵ２１とを接続する光伝送路３０と、を含む。なお、図示しないが、基地局システムは、複数のＢＢＵ１１と複数のＲＡＵ２１とを含んでもよい。
【００４２】
第１の実施形態に係る基地局システムでは、ＢＢＵ１１は、複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報と、サイクリックプリフィクスの付加後の時間領域信号と、をＲＡＵ２１に光伝送路３０で送信する。
【００４３】
また、第１のｓ実施形態に係る基地局システムでは、ＲＡＵ２１は、サイクリックプリフィクスの付加後の時間領域信号に対して当該複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数をそれぞれ乗算して、複数のアンテナ素子２０５の重み付け信号を生成する。ＲＡＵ２１は、当該重み付け信号を複数のアンテナ素子２０５から送信する。
【００４４】
具体的には、ＢＢＵ１１は、Ｓ／Ｐ変換部１０１と、サブキャリア毎のコンスタレーションマッピング部１０２と、サブキャリアマッピング部１０３と、単一のＩＦＦＴ部１０６と、単一のＰ／Ｓ変換部１０７と、単一のＣＰ付加部１０８と、電光（Ｅ／Ｏ）変換部１１０と、ウェイト係数生成部１１１と、多重化（ＭＵＸ）部１１２と、を具備する。
【００４５】
ＢＢＵ１１は、図３のＢＢＵ１０とは異なり、ウェイト乗算部１０５を具備しない。このため、ＩＦＦＴ部１０６、Ｐ／Ｓ変換部１０７及びＣＰ付加部１０８は、それぞれ、アンテナ素子数ＮＴ個ではなく、単一である。図４において、Ｓ／Ｐ変換部１０１と、サブキャリア毎のコンスタレーションマッピング部１０２と、サブキャリアマッピング部１０３と、は、図３と同様であるため、説明を省略する。
【００４６】
ＩＦＦＴ部１０６は、サブキャリアマッピング部１０３から入力されるサブキャリア数ｎ（図４では、ｎ＝５）個の周波数領域信号をそれぞれ逆高速フーリエ変換して、ｎ個の時間領域信号を生成する。ＩＦＦＴ部１０６は、生成されたｎ個の時間領域信号をＰ／Ｓ変換部１０７に出力する。
【００４７】
Ｐ／Ｓ変換部１０７は、ＩＦＦＴ部１０６から入力されるｎ個の並列の時間領域信号を直列の時間領域信号に変換して、ＣＰ付加部１０８に出力する。ＣＰ付加部１０８は、Ｐ／Ｓ変換部１０７から入力される時間領域信号にサイクリックプリフィクス（ガードインターバル）を付加し、ＭＵＸ部１１２に出力する。
【００４８】
ウェイト係数生成部１１１は、複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数を生成し、当該アンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報をＭＵＸ部１１２に出力する。なお、各アンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数は、第１アンテナウェイト係数ａ及び第２アンテナウェイト係数ｂを含んでもよい（後述の図５Ｂ）。
【００４９】
ＭＵＸ部１１２は、ＣＰ付加部１０８から入力される時間領域信号とウェイト係数生成部１１１から入力されるアンテナウェイト係数情報とを多重化し、Ｅ／Ｏ変換部１１０に出力する。例えば、ＭＵＸ部１１２は、ＣＰＲＩなどのインターフェースを用いて、時間領域信号とアンテナウェイト係数情報とを多重化してもよい。Ｅ／Ｏ変換部１１０は、ＭＵＸ部１１２からの多重化信号を電気信号から光信号に変換する。Ｅ／Ｏ変換部１１０は、変換された光信号を、光伝送路３０を介してＲＡＵ２１に伝送する。
【００５０】
なお、ＣＰ付加部１０８から入力される時間領域信号とウェイト係数生成部１１１から入力されるアンテナウェイト係数情報とは、多重化されずに、異なるチャネルにマッピングされて、Ｅ／Ｏ変換部１１０に出力されてもよい。例えば、ＣＰ付加部１０８から入力される時間領域信号は、ＣＰＲＩのデータチャネルにマッピングされ、アンテナウェイト係数情報は、ＣＰＲＩの制御チャネルにマッピングされてもよい。
【００５１】
ＲＡＵ２１は、Ｏ／Ｅ変換部２０１と、アンテナ素子２０５毎のデジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換部２０３及び無線周波数（ＲＦ）機能部２０４と、複数のアンテナ素子２０５と、分離部（ＤＥＭＵＸ）部２０６と、ウェイト乗算制御部２０７と、ウェイト乗算部２０８（乗算部）と、を具備する。このように、ＲＡＵ２１は、図３のＲＡＵ２０とは異なり、ＤＥＭＵＸ部２０６、ウェイト乗算制御部２０７及びウェイト乗算部２０８を具備する。
【００５２】
図４に示すように、ＤＥＭＵＸ部２０６は、Ｏ／Ｅ変換部２０１からの入力信号を時間領域信号とアンテナウェイト係数情報とに分離する。ＤＥＭＵＸ部２０６は、時間領域信号をウェイト乗算部２０８に出力し、アンテナウェイト係数情報をウェイト乗算制御部２０７に出力する。
【００５３】
ウェイト乗算制御部２０７は、アンテナウェイト係数情報が示す複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数に基づいて、ウェイト乗算部２０８を制御する。
【００５４】
ウェイト乗算部２０８は、ＤＥＭＵＸ部２０６から入力される時間領域信号をＲＡＵ２１の複数のアンテナ素子２０５にそれぞれ分配する。ウェイト乗算部２０８は、各アンテナ素子２０５に分配された時間領域信号に対してアンテナウェイト係数を乗算し、重み付けを行う。ウェイト乗算部２０８は、ＮＴ（図３では、ＮＴ＝４）個の重み付け信号をそれぞれ対応するＤ／Ａ変換部２０３に出力する。
【００５５】
ここで、図５を参照し、ウェイト乗算部２０８の詳細構成について説明する。図５は、第１の実施形態に係るウェイト乗算部の構成図である。図５Ａでは、サブキャリア毎にアンテナウェイト係数を調整できない場合の構成例を説明する。かかる場合、ウェイト乗算部２０８は、端子２０８１と、アンテナ素子数ＮＴ（図５Ａでは、ＮＴ＝４）個の乗算器２０８２を具備する。
【００５６】
図５Ａにおいて、ＢＢＵ１１からの時間領域信号は、端子２０８１において各乗算器２０８２に分配される。各乗算器２０８２は、分配された時間領域信号に対して、対応するアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数を乗算し、重み付けを行う。各乗算器２０８２は、重み付け信号を出力する。図５Ａでは、サブキャリア毎にアンテナウェイト係数を乗算できないので、ビームフォーミング利得が低下する恐れがある。
【００５７】
一方、図５Ｂでは、サブキャリア毎にアンテナウェイト係数を調整できる場合の構成例を説明する。かかる場合、ウェイト乗算部２０８は、端子２０８３と、アンテナ素子数ＮＴ（図５Ａでは、ＮＴ＝４）個の端子２０８４、乗算器２０８５、遅延回路２０８６、乗算器２０８７及び加算器２０８８とを具備する。
【００５８】
図５Ｂにおいて、ＢＢＵ１１からの時間領域信号は、端子２０８３において各端子２０８４に分配される。各端子２０８４は、分配された時間領域信号を更に、対応する乗算器２０８５と遅延回路２０８６とに分配する。各乗算器２０８５は、分配された時間領域信号に対して、第１アンテナウェイト係数ａを乗算して、重み付け信号を出力する。一方、各遅延回路２０８６は、分配された時間領域信号を所定時間遅らせた後、第２アンテウェイト係数ｂを乗算して、重み付け信号を出力する。各加算器２０８８は、対応する乗算器２０８５及び２０８７から出力された重み付け信号を出力する。
【００５９】
このように、図５Ｂでは、時間領域信号に対する第１アンテナウェイト係数ａの乗算結果と、時間領域信号の遅延信号に対する第２アンテナウェイト係数ｂの乗算結果と、を加算して、複数のアンテナ素子２０５の重み付け信号が生成される。このように複数パスを足し合わせることにより、周波数ごとに異なるウェイトを乗算することが可能となる。これは、周波数選択フェージングがマルチパス伝送路からの複数信号を受信した際に生じるのと同じ原理である。このため、サブキャリア毎にアンテナウェイト係数を乗算する場合と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
各Ｄ／Ａ変換部２０３は、以上のウェイト乗算部２０８から出力された重み付け信号をデジタル信号からアナログ信号に変換し、対応するＲＦ機能部２０４に出力する。各ＲＦ機能部２０４は、対応するＤ／Ａ変換部２０３からの入力信号を無線周波数（ＲＦ）帯に変換して、対応するアンテナ素子２０５から送信する。
【００６１】
以上のように、第１の実施形態に係る基地局システムでは、ＲＡＵ２１でアンテナウェイト係数の乗算が行われるので、ＢＢＵ１１からＲＡＵ２１に光伝送路３０を介して、サブキャリア数ｎ×アンテナ素子数ＮＴ個の重み付け信号を伝送しなくともよい。このため、光伝送路３０の伝送量を削減でき、光伝送路３０に必要とされる帯域を削減できる。
【００６２】
具体的には、光伝送路３０では、図４に示すように、サブキャリア数ｎ個の周波数領域信号に対応する時間領域信号と、サイクリックプリフィクスと、アンテナ素子数ＮＴ個のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報とを伝送できればよい。このため、図４の光伝送路３０で必要な帯域は、図３のように、サブキャリア数ｎ×アンテナ素子数ＮＴ個の時間領域信号（重み付け信号）を伝送する場合と比較して、Ｍ／ＮＴとなる。なお、図４では、ストリーム数Ｍ＝１であるので、光伝送路３０で必要な帯域は、１／ＮＴとなる。
【００６３】
（変更例）
次に、図６を参照し、第１の実施形態に係る基地局システムの変更例を説明する。図６は、第１の実施形態の変更例に係る基地局システムの説明図である。図４では、単一ストリームの送信信号をＭＩＭＯ伝送する基地局システムについて説明したが、図６では、複数のストリームの送信信号をＭＩＭＯ伝送する基地局システムについて説明する。なお、図６では、ストリーム数Ｍが２であるものとするが、これに限られない。以下では、図４との相違点を中心に説明する。
【００６４】
第１の実施形態の変更例に係る基地局システムでは、図６に示すように、ＢＢＵ１１は、Ｓ／Ｐ変換部１０１と、サブキャリア毎のコンスタレーションマッピング部１０２と、サブキャリアマッピング部１０３と、ＩＦＦＴ部１０６と、Ｐ／Ｓ変換部１０７と、ＣＰ付加部１０８と、ウェイト係数生成部１１１とを、ストリーム毎に有する点で、図４に示す基地局システムと異なる。
【００６５】
各ストリームのウェイト係数生成部１１１は、複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数を生成し、当該アンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報をＭＵＸ部１１２に出力する。このように、アンテナウェイト係数情報は、ストリーム毎に生成される。
【００６６】
ＭＵＸ部１１２は、各ストリームのＣＰ付加部１０８から入力される時間領域信号と、各ストリームのウェイト係数生成部１１１から入力されるアンテナウェイト係数情報とを多重化し、Ｅ／Ｏ変換部１１０に出力する。なお、各ストリームのアンテナウェイト係数情報は、各ストリームの時間領域信号と多重化されずに、ＣＰＲＩの制御チャネルにマッピングされて伝送されてもよい。
【００６７】
また、変更例に係る基地局システムでは、ＲＡＵ２１は、ウェイト乗算制御部２０７をストリーム毎に具備する点で、図４に示す基地局システムと異なる。ＤＥＭＵＸ部２０６は、Ｏ／Ｅ変換部２０１からの入力信号を、各ストリームの時間領域信号とアンテナウェイト係数情報とに分離する。ＤＥＭＵＸ部２０６は、各ストリームの時間領域信号をウェイト乗算部２０８に出力し、各ストリームのアンテナウェイト係数情報を対応するウェイト乗算制御部２０７に出力する。
【００６８】
各ストリームのウェイト乗算制御部２０７は、各ストリームのアンテナウェイト係数情報に基づいて、ウェイト乗算部２０８を制御する。
【００６９】
ウェイト乗算部２０８は、時間領域信号に対してアンテナウェイト係数をストリーム毎に乗算して、複数のアンテナ素子２０５の重み付け信号をストリーム毎に生成する。具体的には、ウェイト乗算部２０８は、各ストリームの時間領域信号をＲＡＵ２１の複数のアンテナ素子２０５にそれぞれ分配する。ウェイト乗算部２０８は、各アンテナ素子２０５に分配された各ストリームの時間領域信号に対してアンテナウェイト係数を乗算し、重み付けを行う。ウェイト乗算部２０８は、ストリーム毎にＮＴ個の重み付け信号をそれぞれ対応するＤ／Ａ変換部２０３に出力する。
【００７０】
以上のように、第１の実施形態の変更例に係る基地局システムでは、ＲＡＵ２１でアンテナウェイト係数の乗算が行われるので、複数のストリームの送信信号をＭＩＭＯ伝送する場合にも、光伝送路３０の伝送量を削減でき、光伝送路３０に必要とされる帯域を削減できる。
【００７１】
具体的には、光伝送路３０では、図６に示すように、各ストリームのサブキャリア数ｎ個の周波数領域信号に対応する時間領域信号と、各ストリームのサイクリックプリフィクスと、各ストリームのアンテナ素子数ＮＴ個のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報とを伝送できればよい。このため、図６の光伝送路３０で必要な帯域は、ストリーム数Ｍ×サブキャリア数ｎ×アンテナ素子数ＮＴ個の時間領域信号（重み付け信号）を伝送する場合と比較して、Ｍ／ＮＴ（図６では、Ｍ＝２）となる。
【００７２】
（第２の実施形態）
図７を参照し、第２の実施形態に係る基地局システムを説明する。図７は、第２の実施形態に係る基地局システムの説明図である。図７に示すように、第２の実施形態に係る基地局システムは、ＢＢＵ１２（無線制御装置）と、ＲＡＵ２２（無線装置）と、ＢＢＵ１２とＲＡＵ２２とを接続する光伝送路３０と、を含む。なお、図示しないが、基地局システムは、複数のＢＢＵ１２と複数のＲＡＵ２２とを含んでもよい。以下では、第１の実施形態に係る基地局システム（図４）との相違点を中心に説明する。
【００７３】
第２の実施形態に係る基地局システムでは、ＢＢＵ１２は、複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報と、サイクリックプリフィクスの付加前の時間領域信号と、をＲＡＵ２２に光伝送路３０で送信する。
【００７４】
また、第２の実施形態に係る基地局システムでは、ＲＡＵ２２は、サイクリックプリフィクスの付加前の時間領域信号に対して当該複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数をそれぞれ乗算して、複数のアンテナ素子２０５の重み付け信号を生成する。ＲＡＵ２２は、当該重み付け信号に対してサイクリックプリフィクスを付加して、複数のアンテナ素子２０５から送信する。
【００７５】
ＢＢＵ１２は、ＣＰ付加部１０８を具備しない点で、図４のＢＢＵ１１と異なる。図７のＭＵＸ部１１２は、図４のＭＵＸ部１１２と異なり、Ｐ／Ｓ変換部１０７から入力される時間領域信号とウェイト係数生成部１１１から入力されるアンテナウェイト係数情報とを多重化し、Ｅ／Ｏ変換部１１０に出力する。なお、Ｐ／Ｓ変換部１０７から入力される時間領域信号は、ＣＰＲＩのデータチャネルにマッピングされ、アンテナウェイト係数情報は、ＣＰＲＩの制御チャネルにマッピングされてもよい。
【００７６】
ＲＡＵ２２は、アンテナ素子２０５毎にサイクリックプリフィクス（ＣＰ）付加部２０９を具備する点で、図４のＲＡＵ２１と異なる。各ＣＰ付加部２０８は、対応するアンテナ素子２０５の重み付け信号に対してサイクリックプリフィクスを付加して、対応するＤ／Ａ変換部２０３に出力する。各Ｄ／Ａ変換部２０３は、対応するＣＰ付加部２０９から入力された重み付け信号をデジタル信号からアナログ信号に変換し、対応するＲＦ機能部２０４に出力する。
【００７７】
以上のように、第２の実施形態に係る基地局システムでは、ＲＡＵ２２でサイクリックプリフィクスの付加が行われるので、第１の実施形態に係る基地局システム（図４）と比較して、光伝送路３０の伝送量をサイクリックプリフィクス分削減でき、光伝送路３０に必要とされる帯域を削減できる。
【００７８】
具体的には、光伝送路３０では、図７に示すように、サブキャリア数ｎ個の周波数領域信号に対応する時間領域信号と、アンテナ素子数ＮＴ個のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報とを伝送できればよい。このため、図７の光伝送路３０で必要な帯域は、ＢＢＵ１１でサイクリックプリフィクスを付加する場合（図４）と比較して、サイクリックプリフィクス分削減できる。
【００７９】
なお、第２の実施形態に係る基地局システムは、複数のストリームの送信信号をＭＩＭＯ伝送する基地局システム（図６参照）にも、適用可能である。
【００８０】
（第３の実施形態）
図８を参照し、第３の実施形態に係る基地局システムを説明する。図８は、第３の実施形態に係る基地局システムの説明図である。図８に示すように、第３の実施形態に係る基地局システムは、ＢＢＵ１３（無線制御装置）と、ＲＡＵ２３（無線装置）と、ＢＢＵ１３とＲＡＵ２３とを接続する光伝送路３０と、を含む。なお、図示しないが、基地局システムは、複数のＢＢＵ１３と複数のＲＡＵ２３とを含んでもよい。以下では、第２の実施形態に係る基地局システム（図７）との相違点を中心に説明する。
【００８１】
第３の実施形態に係る基地局システムでは、ＢＢＵ１３は、複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数をサブキャリア毎に示すアンテナウェイト係数情報と、Ｉ／Ｑ平面上にマッピングされたマッピング信号と、サブキャリアマッピング情報（後述）とをＲＡＵ２３に光伝送路３０で送信する。
【００８２】
また、第３の実施形態に係る基地局システムでは、ＲＡＵ２３は、サブキャリアマッピング情報（後述）に基づいて、Ｉ／Ｑ平面上のマッピング信号をサブキャリアにマッピングする。ＲＡＵ２３は、サブキャリアにマッピングされた周波数領域信号に対して当該複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数をサブキャリア毎に乗算して、複数のアンテナ素子２０５の重み付け信号をサブキャリア毎に生成する。ＲＡＵ２３は、当該重み付け信号に対してサイクリックプリフィクスを付加して、複数のアンテナ素子２０５から送信する。
【００８３】
ＢＢＵ１３は、Ｓ／Ｐ変換部１０１と、単一のコンスタレーションマッピング部１０２と、電光（Ｅ／Ｏ）変換部１１０と、ウェイト係数生成部１１１と、多重化（ＭＵＸ）部１１２と、サブキャリアマッピング生成部１１３と、Ｅ／Ｏ変換部１１０と、を具備する。一方、ＢＢＵ１３は、図７のＢＢＵ１２とは異なり、サブキャリアマッピング部１０３と、ＩＦＦＴ部１０６とＰ／Ｓ変換部１０７とを具備しない。
【００８４】
Ｓ／Ｐ変換部１０１は、符号化データを同相成分（Ｉチャネル）及び直交成分（Ｑチャネル）用の２データ系列（ｍビット）に変換して、コンスタレーションマッピング部１０２に出力する。図８のＳ／Ｐ変換部１０１は、図３、４などとは異なり、サブキャリア毎の並列データを生成しない。
【００８５】
コンスタレーションマッピング部１０２は、各種変調方式を用いてＳ／Ｐ変換部１０１から入力されるデータ系列をＩ／Ｑ平面にマッピングし、Ｉ／Ｑ平面上のマッピング信号を生成する。コンスタレーションマッピング部１０２は、Ｉ／Ｑ平面上のマッピング信号をＭＵＸ部１１２に出力する。
【００８６】
ウェイト係数生成部１１１は、複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数をサブキャリア毎に生成し、当該アンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報をＭＵＸ部１１２に出力する。このように、第３の実施形態では、アンテナウェイト係数情報は、複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数をサブキャリア毎に示す。
【００８７】
サブキャリアマッピング生成部１１３は、サブキャリアマッピング情報を生成し、ＭＵＸ部１１２に出力する。ここで、サブキャリアマッピング情報とは、Ｉ／Ｑ平面上のマッピング信号をどのサブキャリアにマッピングするかを示す情報であり、リソースマッピング等のスケジューリング結果に基づいて生成される。
【００８８】
ＭＵＸ部１１２は、コンスタレーションマッピング部１０２から入力されるＩ／Ｑ平面上のマッピング信号と、ウェイト係数生成部１１１から入力されるアンテナウェイト係数情報と、サブキャリアマッピング生成部１１３から入力されるサブキャリアマッピング情報とを多重化し、Ｅ／Ｏ変換部１１０に出力する。なお、マッピング信号は、ＣＰＲＩのデータチャネルにマッピングされ、アンテナウェイト係数情報及びサブキャリアマッピング情報は、ＣＰＲＩの制御チャネルにマッピングされてもよい。
【００８９】
ＲＡＵ２３は、サブキャリアマッピング制御部２１０、直列／並列（Ｓ／Ｐ）変換部２１１、サブキャリアマッピング部２１２、アンテナ素子２０５毎の逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）部２１３及び並列／直列（Ｐ／Ｓ）部２１４を更に具備する点で、図７のＲＡＵ２２と異なる。
【００９０】
図８に示すように、ＤＥＭＵＸ部２０６は、Ｏ／Ｅ変換部２０１からの入力信号を時間領域信号とアンテナウェイト係数情報とサブキャリアマッピング情報とに分離する。ＤＥＭＵＸ部２０６は、時間領域信号をＳ／Ｐ変換部２１１に出力し、アンテナウェイト係数情報をウェイト乗算制御部２０７に出力し、サブキャリアマッピング情報をサブキャリアマッピング制御部２１０に出力する。
【００９１】
サブキャリアマッピング制御部２１０は、サブキャリアマッピング情報に基づいて、サブキャリアマッピング部２１２を制御する。具体的には、サブキャリアマッピング制御部２１０は、サブキャリアマッピング部２１２に、Ｉ／Ｑ平面上のマッピング信号をどのサブキャリアにマッピングするかを指示する。
【００９２】
Ｓ／Ｐ変換部２１１は、Ｉ／Ｑ平面上の直列のマッピング信号をｎ（ここでは、ｎ＝５）個のサブキャリアで分割して送信するために、ｎ個の並列のマッピング信号に変換し、サブキャリアマッピング部２１２に出力する。
【００９３】
サブキャリアマッピング部２１２は、サブキャリアマッピング制御部２１０の指示に従って、Ｓ／Ｐ変換部２１１から入力された各Ｉ／Ｑ平面上のマッピング信号をサブキャリアにマッピングする。サブキャリアマッピング部２１２は、サブキャリアにマッピングされた周波数領域信号をウェイト乗算部２０８に出力する。
【００９４】
ウェイト乗算部２０８は、サブキャリアマッピング部２１２から入力されるサブキャリア数ｎ個の周波数領域信号を複数のアンテナ素子２０５にそれぞれ分配する。ウェイト乗算部２０８は、各アンテナ素子２０５に分配されたｎ個の周波数領域信号に対してアンテナウェイト係数を乗算し、重み付けを行う。ウェイト乗算部２０８は、サブキャリア毎に重み付けされたｎ個の周波数領域信号を各ＩＦＦＴ部２１３に出力する。
【００９５】
アンテナ素子２０５毎のＩＦＦＴ部２１３、Ｐ／Ｓ変換部２１４、ＣＰ付加部２０９は、図３のアンテナ素子２０５毎のＩＦＦＴ部１０６、Ｐ／Ｓ変換部１０７、ＣＰ付加部１０８と同様であるため、説明を省略する。アンテナ素子２０５毎のＤ／Ａ変換部２０３は、対応するＣＰ付加部２０９から入力された重み付け信号をデジタル信号からアナログ信号に変換し、対応するＲＦ機能部２０４に出力する。
【００９６】
以上のように、第３の実施形態に係る基地局システムでは、ＲＡＵ２３でサブキャリアマッピングが行われるので、第２の実施形態に係る基地局システム（図７）と比較して、光伝送路３０の伝送量をサブキャリア数ｎに応じて削減でき、光伝送路３０に必要とされる帯域を削減できる。
【００９７】
具体的には、光伝送路３０では、図８に示すように、Ｉ／Ｑ平面上のマッピング信号と、サブキャリア数ｎ×アンテナ素子数ＮＴ個のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報と、サブキャリアマッピング情報とが伝送される。Ｉ／Ｑ平面上のマッピング信号は、サブキャリア毎に分割されていないので、第２の実施形態の時間領域信号と比較して、情報量を削減できる。ただし、アンテナウェイト係数情報は、サブキャリア数ｎ×アンテナ素子数ＮＴ個のアンテナウェイト係数を示すので、第２の実施形態と比較してアンテナウェイト係数情報の情報量は、ｎ倍に増加する。
【００９８】
なお、第３の実施形態に係る基地局システムは、複数のストリームの送信信号をＭＩＭＯ伝送する基地局システム（図６参照）にも、適用可能である。
【００９９】
（第４の実施形態）
図９を参照し、第４の実施形態に係る基地局システムを説明する。図９は、第４の実施形態に係る基地局システムの一例の説明図である。図９に示すように、第４の実施形態に係る基地局システムは、ＢＢＵ１４（無線制御装置）と、ＲＡＵ２４（無線装置）と、ＢＢＵ１４とＲＡＵ２４とを接続する光伝送路３０と、を含む。なお、図示しないが、基地局システムは、複数のＢＢＵ１４と複数のＲＡＵ２４とを含んでもよい。以下では、第３の実施形態に係る基地局システム（図８）との相違点を中心に説明する。
【０１００】
第４の実施形態に係る基地局システムでは、ＢＢＵ１４は、複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数をサブキャリア毎に示すアンテナウェイト係数情報と、サブキャリアマッピング情報と、コンスタレーションマッピング情報（後述）と、符号化データ信号と、をＲＡＵ２３に光伝送路３０で送信する。
【０１０１】
また、第４の実施形態に係る基地局システムでは、ＲＡＵ２４は、コンスタレーションマッピング情報（後述）に基づいて、符号化データ信号をＩ／Ｑ平面上にマッピングする。ＲＡＵ２４は、Ｉ／Ｑ平面上のマッピング信号をサブキャリアにマッピングする。ＲＡＵ２４は、サブキャリアにマッピングされた周波数領域信号に対して当該複数のアンテナ素子２０５のアンテナウェイト係数をサブキャリア毎に乗算して、複数のアンテナ素子２０５の重み付け信号をサブキャリア毎に生成する。ＲＡＵ２４は、当該重み付け信号に対してサイクリックプリフィクスを付加して、複数のアンテナ素子２０５から送信する。
【０１０２】
具体的には、ＢＢＵ１４は、Ｓ／Ｐ変換部１０１、コンスタレーションマッピング部１０２を具備せず、コンスタレーションマッピング生成部１１４を具備する点で、図８のＢＢＵ１３と異なる。
【０１０３】
コンスタレーションマッピング生成部１１４は、コンスタレーションマッピング情報を生成する。ここで、コンスタレーションマッピング情報は、変調方式など、コンスタレーションマッピングに必要な情報である。
【０１０４】
ＭＵＸ部１１２は、符号化データ信号と、ウェイト係数生成部１１１から入力されるアンテナウェイト係数情報と、サブキャリアマッピング生成部１１３から入力されるサブキャリアマッピング情報と、コンスタレーションマッピング部１１４から入力されるコンスタレーションマッピング情報と、を多重化し、Ｅ／Ｏ変換部１１０に出力する。なお、符号化データ信号は、ＣＰＲＩのデータチャネルにマッピングされ、アンテナウェイト係数情報、サブキャリアマッピング情報及びコンスタレーションマッピング情報は、ＣＰＲＩの制御チャネルにマッピングされてもよい。
【０１０５】
ＲＡＵ２４は、コンスタレーションマッピング制御部２１５、サブキャリア毎のコンスタレーションマッピング部２１６を具備する点で、図８のＲＡＵ２３と異なる。ＤＥＭＵＸ部２０６は、Ｏ／Ｅ変換部２０１からの入力信号を符号化データ信号とアンテナウェイト係数情報とサブキャリアマッピング情報とコンスタレーションマッピング情報に分離する。
【０１０６】
ＤＥＭＵＸ部２０６は、符号化データ信号をＳ／Ｐ変換部２１１に出力し、アンテナウェイト係数情報をウェイト乗算制御部２０７に出力し、サブキャリアマッピング情報をサブキャリアマッピング制御部２１０に出力し、コンスタレーションマッピング情報をコンスタレーションマッピング部２１５に出力する。
【０１０７】
コンスタレーションマッピング制御部２１５は、コンスタレーションマッピング情報に基づいて、各コンスタレーションマッピング部２１６を制御する。具体的には、コンスタレーションマッピング制御部２１５は、各コンスタレーションマッピング部２１６に、どの変調方式に従って、符号化データ信号をＩ／Ｑ平面上にマッピングするかを指示する。
【０１０８】
各コンスタレーションマッピング部２１６は、コンスタレーションマッピング制御部２１５の指示に従って、Ｓ／Ｐ変換部１０１から入力されるデータ系列をＩ／Ｑ平面にマッピングする。各コンスタレーションマッピング部２１６は、Ｉ／Ｑ平面にマッピングされた情報（シンボル）をサブキャリアマッピング部２１２に出力する。
【０１０９】
サブキャリアマッピング部２１２は、アンテナ素子２０５毎のＩＦＦＴ部２１３、Ｐ／Ｓ変換部２１４、ＣＰ付加部２０９、Ｄ／Ａ変換部２０３、ＲＦ機能部２０４は、図８と同様であるため、説明を省略する。
【０１１０】
以上のように、第４の実施形態に係る基地局システムでは、ＲＡＵ２４でＩ／Ｑ平面へのマッピングが行われるので、第２の実施形態に係る基地局システム（図７）と比較して、光伝送路３０の伝送量をサブキャリア数ｎに応じて削減でき、光伝送路３０に必要とされる帯域を削減できる。
【０１１１】
具体的には、光伝送路３０では、図９に示すように、符号化データ信号と、サブキャリア数ｎ×アンテナ素子数ＮＴ個のアンテナウェイト係数を示すアンテナウェイト係数情報と、サブキャリアマッピング情報と、コンスタレーションマッピング情報とが伝送される。符号化データ信号は、サブキャリア毎に分割されていないので、第２の実施形態の時間領域信号と比較して、情報量を削減できる。ただし、アンテナウェイト係数情報は、サブキャリア数ｎ×アンテナ素子数ＮＴ個のアンテナウェイト係数を示すので、第２の実施形態と比較してアンテナウェイト係数情報の情報量は、ｎ倍に増加する。また、コンスタレーションマッピング情報の情報量だけ、第３の実施形態と比べて、光伝送量３０の伝送量が増加する。
【０１１２】
なお、第４の実施形態に係る基地局システムは、複数のストリームの送信信号をＭＩＭＯ伝送する基地局システム（図６参照）にも、適用可能である。
【０１１３】
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【０１１４】
１０、１１、１２、１３、１４…ＢＢＵ
２０、２１、２２、２３、２４…ＲＡＵ
３０…光伝送路
１０１…Ｓ／Ｐ変換部
１０２…コンスタレーションマッピング部
１０３…サブキャリアマッピング部
１０４…ウェイト係数生成・制御部
１０５…ウェイト乗算部
１０６…ＩＦＦＴ部
１０７…Ｐ／Ｓ変換部
１０８…ＣＰ付加部
１０９…Ｐ／Ｓ変換部
１１０…Ｅ／Ｏ変換部
１１１…ウェイト係数生成部
１１２…ＭＵＸ部
１１３…サブキャリアマッピング生成部
１１４…コンスタレーションマッピング生成部
２０１…Ｏ／Ｅ変換部
２０２…Ｓ／Ｐ変換部
２０３…Ｄ／Ａ変換部
２０４…ＲＦ機能部
２０５…アンテナ素子
２０６…ＤＥＭＵＸ部
２０７…ウェイト乗算制御部
２０８…ウェイト乗算部
２０９…ＣＰ付加部
２１０…サブキャリアマッピング制御部
２１１…Ｓ／Ｐ変換部
２１２…サブキャリアマッピング部
２１３…ＩＦＦＴ部
２１４…Ｐ／Ｓ変換部
２１５…コンスタレーションマッピング制御部
２１６…コンスタレーションマッピング部
２０８１、２０８３、２０８４…端子
２０８２、２０８５、２０８７…乗算器
２０８６…遅延回路
２０８８…加算器
【図１】
2015076700.tif 000003
【図２】
2015076700.tif 000004
【図３】
2015076700.tif 000005
【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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