(57)【要約】【課題】フェージング周波数の推定精度劣化に伴う無線基地局及び無線端末間の通信品質の低下を抑制する。【解決手段】第１及び第２の無線エリア１００及び２００でそれぞれ受信された無線端末３０からの無線信号から取得されるフェージング周波数の推定値のうち、相対的に推定精度の高い方の推定値を用いて、推定精度の低い方の推定値が得られた無線エリア１００又は２００での無線リソースの割り当てを制御する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の無線エリアと第２の無線エリアとの無線リソースを用いて通信する無線端末から受信される無線信号を処理する無線基地局であって、
前記第１及び第２の無線エリアでそれぞれ受信された前記無線端末からの無線信号から取得されるフェージング周波数の推定値のうち、相対的に推定精度の高い方の推定値を用いて、推定精度の低い方の推定値が得られた無線エリアでの無線リソースの割り当てを制御する制御部を備えた、無線基地局。
【請求項２】
前記制御部は、
前記第１及び第２の無線エリアの一方についての前記フェージング周波数の推定精度が所定値以上劣化したことを検出した場合に、前記第１及び第２の無線エリアの他方についての前記フェージング周波数の推定値を用いて、前記一方の無線エリアでの前記無線リソースの割り当てを制御する、請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記制御部は、
前記無線信号に含まれる参照信号の受信タイミングが所定の基準タイミングから所定値以上ずれたことを検出した場合に、前記推定精度の劣化が生じると判断する、請求項２に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記無線端末から受信される前記無線信号は、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）伝送される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記制御部は、
前記ＣＡ伝送におけるコンポーネントキャリア単位に前記フェージング周波数の推定値を管理し、最適な推定値を選択して前記無線リソースの割り当て制御を行なう、請求項４に記載の無線基地局。
【請求項６】
第１の無線エリアと第２の無線エリアとの無線リソースを用いて通信する無線端末と、
前記第１及び第２の無線エリアでそれぞれ受信された前記無線端末からの無線信号から取得されるフェージング周波数の推定値のうち、相対的に推定精度の高い方の推定値を用いて、推定精度の低い方の推定値が得られた無線エリアでの無線リソースの割り当てを制御する無線基地局と、を備えた無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線基地局および無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１の記載によれば、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）において、ＬＴＥ（Long Term Evolution）の次の通信方式としてＬＴＥ−Ａ（LTE-Advanced）の検討が行なわれている。ＬＴＥ−Ａでは、ＬＴＥよりも高速の通信を実現することを目指しており、ＬＴＥよりも広帯域（例えば、ＬＴＥの２０ＭＨｚの帯域を超える１００ＭＨｚまでの帯域）をサポートすることが求められている。
【０００３】
そこで、高速かつ大容量の通信を実現するキャリアアグリゲーション（ＣＡ）と呼ばれる技術が３ＧＰＰにおいて提案されている。ＣＡでは、ＬＴＥとの互換性（バックワードコンパチビリティー）を可能な限り維持する目的から、帯域幅が２０ＭＨｚまでのキャリアを複数まとめて通信を行なう。これにより、最大１００ＭＨｚの帯域幅を確保することが可能である。なお、ＣＡでは、２０ＭＨｚまでのキャリアを、コンポーネントキャリア（ＣＣ）と呼ぶ。
【０００４】
特許文献１に記載された技術では、基地局装置は、データの送信を開始するとき、あるいは、端末局装置へのデータの送信に用いるＣＣを変更するときに、複数のＣＣ各々の無線品質に基づいて、データを送信するＣＣを決定し、端末局装置に通知する。この技術によれば、キャリアを複数まとめて通信するＣＡを適用していても、消費電力の増大を抑えると同時に、通信に用いるＣＣを変更する際の通信効率の低下を抑えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１０／１４０３４７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＣＡを用いた無線通信技術の一例として、第１の無線基地局の第１の通信エリアの配下に、１又は複数の第２の無線基地局を配置し、当該第２の無線基地局によって例えば第１の通信エリアよりも狭い第２の通信エリアを形成することが検討されている。
【０００７】
第１の通信エリアは、例えば、マクロセル（あるいはマクロカバレッジ）と呼ばれ、第２の通信エリアは、例えば、スモールセル（あるいはスモールカバレッジ）と呼ばれる。マクロセルとスモールセルとでは、異なる周波数を用いることができる。例示的に、スモールセルで用いられる周波数は、マクロセルで用いられる周波数よりも高い。
【０００８】
スモールセルを形成する第２の無線基地局は、ＲＲＨ（Remote Radio Head）とも呼ばれる。これに対し、マクロセルを形成する第１の無線基地局は、ＢＴＳ（Base Transceiver Station）あるいはｅＮＢ（evolved Node B）とも呼ばれる。ＲＲＨは、例示的に、トラフィックが集中して発生する場所（ホットスポットとも呼ばれる。）やマクロセルの不感帯などに配置される。これにより、ホットスポットのトラフィックをＲＲＨで吸収したり、マクロセルの不感帯をＲＲＨで補ったりすることができる。
【０００９】
このようにマクロセルに対してスモールセルがオーバーレイ配置される環境において、スモールセル内に位置する無線端末は、スモールセル（ＲＲＨ）とマクロセル（ＢＴＳ）の双方にアクセスすることが可能になる。
【００１０】
このような環境において、無線端末がスモールセル内を移動すると、ＢＴＳ及びＲＲＨの一方からみた無線端末との距離の変化と、ＢＴＳ及びＲＲＨの他方からみた無線端末との距離の変化とに相違が生じることがある。
【００１１】
当該相違は、無線端末から受信される信号を基に推定されるフェージング周波数の推定精度に影響することがある。そのため、フェージング周波数の推定値を用いて無線端末との通信制御を行なう場合に、無線端末との間の通信品質（例えば、アップリンクのスループット等）が劣化する場合がある。
【００１２】
特許文献１に記載された技術では、ＣＣ各々の無線品質に基づいてデータを送信するＣＣを決定し、端末局装置に通知することが記載されるに留まっており、上述のような距離変化の相違に伴う通信制御の影響に関して何ら検討されていない。
【００１３】
本発明の目的の１つは、フェージング周波数の推定精度劣化に伴う無線基地局及び無線端末間の通信品質の低下を抑制できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
無線基地局の一態様は、第１の無線エリアと第２の無線エリアとの無線リソースを用いて通信する無線端末から受信される無線信号を処理する無線基地局であって、前記第１及び第２の無線エリアでそれぞれ受信された前記無線端末からの無線信号から取得されるフェージング周波数の推定値のうち、相対的に推定精度の高い方の推定値を用いて、推定精度の低い方の推定値が得られた無線エリアでの無線リソースの割り当てを制御する制御部を備える。
【発明の効果】
【００１５】
フェージング周波数の推定精度劣化に伴う無線基地局及び無線端末間の通信品質の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】無線通信システムの一例を示す図である。
【図２】図１に例示する無線通信システムにおける通信制御例を説明する図である。
【図３】図１に例示する無線通信システムにおいてフェージング周波数の推定精度が劣化するケースを説明する図である。
【図４】図１に例示する無線通信システムにおいて無線端末の移動に伴って信号の受信タイミングにずれが生じる様子を説明する図である。
【図５】図４に例示するタイミングずれに応じてフェージング周波数の推定精度が劣化する様子を説明する図である。
【図６】一実施形態に係る無線通信システムにおいてマクロセルからスモールセルへフェージング周波数の推定値を通知する様子を示す図である。
【図７】図６に例示する無線通信システムにおける処理シーケンスの一例を示す図である。
【図８】図６に例示する無線通信システムにおいてフェージング周波数の推定値の依頼及び報告処理の一例を示すシーケンス図である。
【図９】図６に例示する無線通信システムにおいてフェージング周波数の推定精度に影響するタイミング劣化検出処理を説明するフローチャートである。
【図１０】図９に例示するタイミング検出処理において得られる遅延プロファイルの一例を示す図である。
【図１１】図６に例示する無線通信システムにおけるＳＲＳ周期、同期タイマ及び同期周期の関係の一例を示す図である。
【図１２】図６に例示する無線通信システムにおけるフェージング周波数の推定結果報告処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】図６に例示する無線基地局が保持する推定値管理テーブルの一例を示す図である。
【図１４】図６に例示する無線通信システムにおけるフェージング周波数の推定結果の依頼元での利用処理を説明するフローチャートである。
【図１５】図１４に例示するフェージング周波数の算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６】図６に例示する無線基地局の構成例を示す機能ブロック図である。
【図１７】図１６に例示する信号処理部に着目した構成例を示すブロック図である。
【図１８】図６に例示する無線基地局のハードウェア構成例を示す図である。
【図１９】一実施形態の第１変形例に係る無線通信システムの一例を示す図である。
【図２０】図１９に例示する無線通信システムにおいてタイミングずれによるフェージング周波数の推定精度の劣化が生じる様子を示す図である。
【図２１】一実施形態の第２変形例に係る無線通信システムの一例を示す図である。
【図２２】一実施形態の第２変形例に係る無線通信システムの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。なお、以下の実施形態で用いる図面において、同一符号を付した部分は、特に断らない限り、同一若しくは同様の部分を表す。
【００１８】
（概要）
ＬＴＥリリース１０（LTE Rel.10）以降で、アップリンク（ＵＬ）のＲＲＨをサポートしたＣＡがデプロイメントシナリオ４として検討されている。例えば、3GPP TS 36.300 v10.3.0 Annex J （informative）：Carrier Aggregation J.1 Deployment Scenariosにおいて＃４で示されるケースである。
【００１９】
それに伴い、例えば図１に示すように、マクロセル１００の配下に１又は複数のスモールセル２００−１及び２００−２がオーバーレイ配置されるケースが考えられる。この場合、例えば、スモールセル２００−１内に位置する無線端末３０は、マクロセル１００（ＢＴＳ１０）とスモールセル２００−１（ＲＲＨ２０−１）の双方にアクセス可能になる。無線端末３０は、ＵＥ（User Equipment）やＭＳ（Mobile Station）と称されることがある。
【００２０】
マクロセル１００は、ＢＴＳ１０が形成する第１の無線エリアの一例である。第１の無線エリアは、プライマリセル（Ｐｃｅｌｌ）と称してもよい。ＢＴＳ１０は、ｅＮＢ１０と称されてもよい。スモールセル２００−１及び２００−２は、それぞれ、ＲＲＨ２０−１及び２０−２が形成する第２の無線エリアの一例である。第２の無線エリアは、セカンダリセル（Ｓｃｅｌｌ）と称してもよい。第１の無線エリアと第２の無線エリアとの関係は逆転してもよい。
【００２１】
なお、以下において、ＲＲＨ２０−１及び２０−２を区別しない場合には「ＲＲＨ２０」と表記することがある。また、スモールセル（あるいはＳｃｅｌｌ）２００−１及び２００−２を区別しない場合には「スモールセル２００」あるいは「Ｓｃｅｌｌ２００」と表記することがある。
【００２２】
Ｐｃｅｌｌの配下にＳｃｅｌｌがオーバーレイ配置される関係にあれば、各セルの呼称は問わない。セルの呼称の一例としては、マクロセル、フェムトセル、ピコセル、マイクロセル等が挙げられる。フェムトセル、ピコセル、及び、マイクロセルを、スモールセルと総称してもよい。
【００２３】
ｅＮＢ１０とＲＲＨ２０との間は、例えば有線伝送路３００により相互通信可能に接続される。有線伝送路３００の一例は、光ファイバ伝送路等であり、ＣＰＲＩ（Common Public Radio Interface）と称されることがある。ただし、ｅＮＢ１０とＲＲＨ２０との間は、無線伝送路により相互通信可能に接続されてもよい。ｅＮＢ１０とＲＲＨ２０とは、個別の無線基地局と捉えてもよいし、１つの無線基地局を成すと捉えてもよい。
【００２４】
ところで、ＬＴＥにおけるＵＬの無線通信制御の一例では、図２に例示するようにＵＥ３０が送信する既知の信号（例えば、ＳＲＳ（Sounding Reference Signal）等の参照信号）を利用して、無線基地局がＵＬ通信を制御する。
【００２５】
例えば、無線基地局は、受信ＳＲＳを基にフェージング周波数を推定し、その推定値に基づいて、無線端末３０が送信に用いるリソース（例えば、帯域）の割り当てを制御（スケジューリング）したり、ＵＬ信号の受信処理（例えば、復調方法等）を変更したりする。
【００２６】
ＬＴＥリリース１０以降でも、ＬＴＥリリース８とのバックワードコンパチビリティーから、ｅＮＢ及びＲＲＨは、ＳＲＳを利用して上記のようなＵＬ制御を行なうものと想定される。しかしながら、ＬＴＥリリース１０以降では、無線基地局と無線端末との同期が確立した後、再同期が確立するまでの間に、無線端末の移動に伴うタイミングずれ等に起因してフェージング周波数の推定精度が劣化することがある。フェージング周波数の推定精度が劣化すると、上述したＳＲＳを利用したＵＬ制御に影響し、ＵＬの受信スループットが劣化する。
【００２７】
図３に、フェージング周波数の推定精度が劣化するケースの一例を示す。ＵＥ３０が、例えば、ｅＮＢ１０及びＲＲＨ２０−１と同期を確立し、マクロセル１００とスモールセル２００−１の双方のリソースを使って通信している場合に、ＵＥ３０がスモールセル２００−１内においてｅＮＢ１０を原点とする円周に沿って移動したとする。
【００２８】
この場合、マクロセル１００を形成するｅＮＢ１０から見ると、ＵＥ３０との距離に変化は無いように見えるが、スモールセル２００−１を形成するＲＲＨ２０−１から見ると、ＵＥ３０がＲＲＨ２０−１から離れてゆくため、ＵＥ３０との距離に変化が生じる。
【００２９】
そのため、ｅＮＢ１０では、例えば図３及び図４中に符号４００で示すように、ＳＲＳの伝搬遅延は変わらないか最小であるため、ＳＲＳの受信タイミングに同期確立後の基準タイミングからのずれは生じないか最小であると考えられる。これに対し、ＲＲＨ２０−１では、ＵＥ３０との間の距離変化に応じて、図３及び図４中に符号６００で示すように、ＳＲＳの伝搬遅延が大きくなりＳＲＳの受信タイミングに同期確立後の基準タイミングからのずれが生じる。なお、図３及び図４中の符号５００は、同期確立後にＵＥ３０がＲＲＨ２０−１に少し近づいた（符号６００で示した場合よりも距離変化が小さい）場合で、ＳＲＳが基準タイミングよりも早くＲＲＨ２０−１に到達する例を示している。
【００３０】
このようなＳＲＳの受信タイミングずれ（以下、単に「タイミングずれ」と称することがある。）は、フェージング周波数の推定精度が劣化する原因となる。例えば図５に示すように、フェージング周波数の推定精度は、タイミングずれに対して２次関数的に劣化するため、所定値以上のタイミングずれが生じると、フェージング周波数の推定精度が大きく劣化する。ここで、所定値の非限定的な一例は、±９６Ｔｓ（Ｔｓはサンプリングタイムを表し、例えばＴｓ＝３２．６ｎｓ）である。
【００３１】
したがって、図３及び図４中に符号５００で示したケースでは、タイミングずれが±９６Ｔｓ未満であり、フェージング周波数の推定精度への影響は限定的であり無視しても構わない。しかし、図３及び図４中に符号６００で示したケースでは、タイミングずれが±９６Ｔｓ以上であるため、フェージング周波数の推定精度に無視できない劣化が生じる。そのため、ＲＲＨ２０−１のＵＬの受信スループットが劣化する。
【００３２】
なお、上記のケースとは逆に、マクロセル１００（ｅＮＢ１０）でのＵＬの受信スループットが劣化するケースもある。例えば、ＵＥ３０が、スモールセル２０−１内においてＲＲＨ２０−１を原点とする円周に沿って移動した場合である。この場合、ＲＲＨ２０−１から見ると、ＵＥ３０との距離に変化は無いように見えるが、ｅＮＢ１０から見ると、ＵＥ３０との距離に変化が生じる。そのため、ｅＮＢ１０においてＳＲＳのタイミングずれが生じ、フェージング周波数の推定精度が劣化する場合がある。
【００３３】
本実施形態では、以上のようなフェージング周波数の推定精度の劣化に起因するＵＬの受信スループットの低下を抑制する。例えば、ｅＮＢ１０及びＲＲＨ２０−１（又は２０−２）のうち、フェージング周波数の推定精度の劣化が小さいと考えられる一方のセルでの推定値を他方のセルで利用してＵＬの通信制御を行なう。別言すると、フェージング周波数の推定精度の劣化が小さいと考えられる一方のセルでの推定値を双方のセルで利用してＵＬの通信制御を行なう。
【００３４】
図３に例示したケースであれば、図６に例示するように、ｅＮＢ１０でのフェージング周波数の推定値をＲＲＨ２０−１に例えばＣＰＲＩを通じて通知する。これにより、ＲＲＨ２０−１は、通知された推定値に基づいてＵＬの通信制御を行なう。ＵＬの通信制御の一例は、ＵＥ３０が送信に用いる無線リソース（例えば、帯域）の割り当て制御（スケジューリング）や、ＵＬ信号の受信処理（例えば、復調方法等）の変更等である。これにより、ＲＲＨ２０−１でのフェージング周波数の推定値が劣化したとしても、ＲＲＨ２０−１の受信スループットの低下を抑えることが可能になる。
【００３５】
（適用フェーズ）
上述したフェージング周波数の推定値の通知は、図７に例示するように、ＵＥ３０が、ｅＮＢ１０（Ｐｃｅｌｌ）及びＲＲＨ２０（Ｓｃｅｌｌ）との同期を確立した後に実施される（処理Ｐ２３）。
【００３６】
Ｓｃｅｌｌの追加や削除、再構成（reconfigure）は、例えば、ＰｃｅｌｌからＵＥ３０に対して制御信号を与えることにより実施される。例えば、ｅＮＢ１０が、Ｓｃｅｌｌの追加を決定すると（処理Ｐ１１）、制御プレーンを通じてＲＲＣ（Radio resource Control）シグナリングをＵＥ３０へ送信する（処理Ｐ１２）。ＲＲＣシグナリングの一例は、RRC connection reconfigurationメッセージである。
【００３７】
なお、Ｓｃｅｌｌの追加は、ＣＣの制御が行なわれることを意味する。例えば、ＵＥ３０は、ＣＣ制御のため、周期的に通信中のセル（サービングセル）や隣接セルの無線品質を測定しており、ｅＮＢ１０から指示された条件を満たした時に、ｅＮＢ１０へ測定レポート（ＭＲ：measurement report）を送信する。ｅＮＢ１０は、受信したＭＲに基づいてＣＣ制御を実施するか否かを判定する。ＣＣ制御を実施する場合（Ｓｃｅｌｌ追加の場合）、ｅＮＢ１０は、上記のRRC connection reconfigurationメッセージをＵＥ３０へ送信することで、ＵＥ３０にＣＣ制御の指示を与える。
【００３８】
ＵＥ３０は、当該メッセージを受信すると、ＣＣ制御を実施してＳｃｅｌｌとの通信準備処理を開始し、受信したＲＲＣシグナリングに対する応答信号をｅＮＢ１０へ送信する（処理Ｐ１３及びＰ１４）。応答信号の一例は、RRC connection reconfiguration completeメッセージである。
【００３９】
ｅＮＢ１０は、ＵＥ３０から応答信号を受信すると、Ｓｃｅｌｌの起動を指示する制御信号をＵＥ３０へ送信する（処理Ｐ１５）。当該制御信号は、ＭＡＣ（Media Access Control）レイヤのコントロールエレメント（MAC CE）として送信できる。なお、ｅＮＢ１０は、ＭＡＣレイヤにおいて、Ｓｃｅｌｌをマネージメントすることができ、例えば、Ｓｃｅｌｌの起動（activation）や解除（deactivation）、Ｓｃｅｌｌでの間欠受信（ＤＲＸ：Discontinuous Reception）の制御等をMAC CEによって実施可能である。
【００４０】
Ｓｃｅｌｌの起動を指示するMAC CEを受信したＵＥ３０は、Ｓｃｅｌｌを起動する（処理Ｐ１６）。なお、Ｓｃｅｌｌを起動したＵＥ３０は、起動したＳｃｅｌｌを解除する時間を計時するタイマをスタートしてもよい（処理Ｐ１７）。当該タイマが満了すると、ＵＥ３０は、Ｓｃｅｌｌを自律的に解除する。なお、タイマは、Scell deactivation timerと称されることがある。Scell deactivation timerについては、例えば、「3GPP TS 36.321 v10.5.0  5.13章」や、「3GPP TS 36.331 v10.5.0  6.3.2章」、「3GPP TS 36.213 v10.5.0  4.3章」に記載がある。
【００４１】
ｅＮＢ１０は、上述したＳｃｅｌｌの起動指示をＵＥ３０に送信した後、当該ＵＥ３０に対して同期リクエストを送信する（処理Ｐ１８）。当該同期リクエストは、例えば、ダウンリンク（ＤＬ）の制御チャネルの一例であるＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）を用いてＵＥ３０へ送信される。
【００４２】
ＵＥ３０は、同期リクエストを受信すると、ｅＮＢ１０との間でランダムアクセス手順（RACH procedure）を実施し（処理Ｐ１９）、ｅＮＢ１０との間で同期を確立する（処理Ｐ２０）。ｅＮＢ１０での処理の基準タイミングとＲＲＨ２０での処理の基準タイミングとは一致しているから、ＵＥ３０は、Ｐｃｅｌｌ及びＳｃｅｌｌの双方について同期が確立し双方と通信が可能になる（処理Ｐ２０及びＰ２１）。
【００４３】
以後、ｅＮＢ１０は、ＵＥ３０との間で周期的に同期処理（synchronization procedure）を実施する。同期処理を実施する周期を同期周期と呼ぶことがある。同期周期のいずれかにおいて、Ｐｃｅｌｌ及びＳｃｅｌｌの一方から他方へのフェージング周波数の推定値の通知が実施される（処理Ｐ２３）。
【００４４】
例えば図８に示すように、同期処理実施後であって再同期処理が実施される前に、例えばＳｃｅｌｌ（ＲＲＨ２０）において、フェージング周波数の推定精度に影響するタイミングずれが検出されたとする（処理Ｐ３１）。
【００４５】
すると、ＲＲＨ２０は、ｅＮＢ１０（Ｐｃｅｌｌ）からフェージング周波数の推定値を取得するために、推定結果依頼をｅＮＢ１０に例えばＣＰＲＩ３００を通じて送信する（処理Ｐ３２）。
【００４６】
ｅＮＢ１０は、当該推定結果依頼を受信すると、Ｐｃｅｌｌでのフェージング周波数の推定結果を依頼元のＲＲＨ２０へ送信する（処理Ｐ３３）。
【００４７】
ＲＲＨ２０は、ｅＮＢ１０から受信した推定結果を利用して、ＳｃｅｌｌでのＵＥ３０との通信を制御する（処理Ｐ３４）。
【００４８】
（タイミングずれ検出処理の一例）
次に、図９に、上述した処理Ｐ３１において、フェージング周波数の推定精度に影響するタイミングずれを検出する処理の一例を示す。例えば、ＲＲＨ２０は、まず、ＵＥ３０からの受信信号（非限定的な一例として、ＳＲＳ）と相関検出用のコード（参照信号）との相関値を基に遅延プロファイルを取得し、当該遅延プロファイルから本来希望する基準タイミングとの差分を検出する（処理Ｐ４１）。
【００４９】
ＳＲＳの送信周期は、例示的に、「２〜３２０サブフレーム」＋「周期内でのオフセット」である。ＳＲＳの送信周期については、例えば、「3GPP TS 36.213 8.2章」や、「AN INTRODUCTION TO LTE 8.7.2章（Christopher Cox著、WILEY）」に記載がある。非限定的な一例として、ＳＲＳは、例えば図１１に示すように、８０サブフレーム毎に送信される。１サブフレームは、例示的に、１ｍｓである。したがって、図１１の例では、ＳＲＳは８０ｍｓ周期で送信される。
【００５０】
ＲＲＨ２０は、例えば高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理により周波数領域に展開された受信信号からＳＲＳがマッピングされているサブキャリアを抽出する（サブキャリアデマッピング）。次いで、ＲＲＨ２０は、デマッピングした信号に、参照信号（ＲＳ：Reference Signal）系列の複素共役を乗算することにより、受信信号から参照信号系列を除去（キャンセル）した信号を上記相関値として取得する。以上の処理は、例えば図１７にて後述する信号分離部５２３によって実施される。
【００５１】
そして、ＲＲＨ２０は、取得した相関値に例えば逆フーリエ高速変換（ＩＦＦＴ）を施すことにより周波数領域の相関値を時間領域の相関値に変換する。ここで、ＳＲＳの各帯域内には、サイクリック多重により複数のＵＥ３０からの信号が多重可能である。そのため、ＩＦＦＴ処理後の時間領域での信号データは、同一ＲＳ系列を基にサイクリックシフト多重された各ＵＥ３０からの信号波形が時間領域で周期的に表れるデータとなる。
【００５２】
例えば、ＳＲＳのサイクリックシフト量αは、各ＵＥ３０のサイクリックシフト番号をｎｓｒｓとすると、次式（１）によって表すことができる。
α＝２π（ｎｓｒｓ／８）…（１）
【００５３】
この場合、８サイクリックシフトで位相がちょうど３６０°回転することになる。そのため、ＩＦＦＴ処理後のデータを８等分したそれぞれの領域に個々のＵＥ３０からの信号が現れることになる。そこで、ＲＲＨ２０は、各ＵＥ３０のサイクリックシフト番号を基に、時間領域で検出した周期波形から当該ＵＥ３０からの信号が含まれる領域を算出し、当該領域を抽出する（サイクリックシフト除去）。なお、サイクリックシフトについては、例えば、「3GPP TS 36.211  5.5.3.1章」に記載がある。
【００５４】
そして、ＲＲＨ２０は、ＵＥ３０毎に抽出した信号を２乗することにより電力変換する。これにより、例えば図１０に示すような時間に対する受信電力（受信レベル）を表す遅延プロファイルが得られる。ＲＲＨ２０は、得られた遅延プロファイルにおいて受信電力がピークとなるタイミングを検出し、当該タイミングと本来希望する基準タイミング（ＲＲＨ２０における処理基準タイミング）との差分（タイミングずれ）を算出する。以上の処理は、例えば図１７により後述するタイミング検出部５２６及び推定精度劣化タイミング検出回路５２９によって実施される。
【００５５】
なお、得られたタイミングずれは、ＵＬ信号の送信タイミングを調整するための送信タイミング調整値（ＴＡ：Timing Advance）の基となる情報であり、ＲＲＨ２０は、当該情報を基にＵＥ３０の送信タイミングを制御することができる。当該制御に用いられる信号の一例が、ＴＡコマンド（Timing Advance Command）と呼ばれる信号である。ＴＡコマンドは、ＭＡＣレイヤの制御情報（MAC CE）としてＵＥ３０へ送信することができる。なお、検出したタイミングずれからＴＡコマンドを生成する手法については、例えば、「3GPP TS 36.213  4.2.3章」に記載がある。
【００５６】
次に、図９に戻り、ＲＲＨ２０は、上述のごとくタイミングずれを検出した後、ＴＡＴ（Time Alignment Timer）と呼ばれる同期タイマが満了したか否か、あるいは、現タイミングが同期周期のタイミングであるか否かを確認する（処理Ｐ４２）。
【００５７】
なお、同期タイマは、現在のＵＬ信号の送信タイミング設定のまま、ＲＲＨ２０でのＵＬ信号受信タイミングが所定ウィンドウ内に納まること、別言すると、ＵＬ信号の同期が保証可能な時間を計時する。同期タイマが満了すると、ＵＥ３０は、通信しているｅＮＢ１０あるいはＲＲＨ２０との同期を失ったと認識し、ＵＬ信号を送信しない。
【００５８】
同期タイマは、例示的に、１サブフレームが１ｍｓの場合、５００〜１０２４０サブフレーム（０．５〜１０．２４秒）の範囲のいずれかの値に設定される。図１１の例では、同期タイマ（ＴＡＴ）は、７５０サブフレームに設定されている。なお、同期タイマについては、例えば、「3GPP TS 36.331v10.5.0  6.3.2章」や「3GPP TS 36.321v10.5.0  5.2章」、「AN INTRODUCTION TO LTE 10.1.2章（Christopher Cox著、WILEY）」等に記載がある。
【００５９】
また、同期周期は、例えば、既述の送信タイミング調整値（ＴＡ）を周期的に更新してＵＥ３０へＴＡコマンドを送信する周期に相当すると考えてよい。図１１の例では、同期周期は、２５０サブフレームに設定されている。ＵＥ２０は、ＴＡコマンドにより新しいＴＡを受信できない場合にも、通信しているｅＮＢ１０あるいはＲＲＨ２０との同期を失ったと認識し、ＵＬ信号を送信しない。なお、同期周期については、例えば、「AN INTRODUCTION TO LTE 10.1.2章」や、特表２０１１−５０３９５９号公報に記載がある。また、上述したＳＲＳの送信周期と同期タイマ（ＴＡＴ）と同期周期との関係については、例えば、「3GPP TS 36.211v10.5.0  5.5.3.3章」や、「3GPP 36.213v10.5.0  8.2章」、「AN INTRODUCTION TO LTE  8.7.2章」等の記載が参考になる。
【００６０】
同期タイマ（ＴＡＴ）が満了しておらず、現タイミングが同期周期のタイミングでもなければ（処理Ｐ４２でＮｏの場合）、ＲＲＨ２０は、処理Ｐ４１で検出したタイミングずれが、ＵＬ通信のスループット劣化に影響するか否かを判定する（処理Ｐ４３）。なお、ここでのＵＬ通信は、例えばＵＬのデータチャネルの一例であるＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）を用いた通信である。
【００６１】
ＵＬ通信のスループット劣化に影響するタイミングずれとは、例えば、当該タイミングずれを超えるタイミングずれが生じると、ＵＬ通信の同期を維持するのが困難になりスループットが大幅に低下するようなタイミングずれである。そのようなタイミングずれは、例示的に、ＰＵＳＣＨのチャネル帯域幅が５ＭＨｚでノーマルＣＰ（cyclic prefix）を用いる場合、１４４Ｔｓを超えるタイミングずれを指す。ノーマルＣＰとは、例えば、１スロット（＝０．５ｍｓ）に７つのＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボルがマッピングされるケース（タイプ１）を表す。なお、２スロット（１ｍｓ）で１サブフレームが形成され、１０サブフレームで１無線フレーム（１０ｍｓ）が形成される。
【００６２】
処理Ｐ４３での判定の結果、検出したタイミングずれが、ＵＬ通信のスループット劣化に影響しないと判定した場合（処理Ｐ４３でＮｏの場合）、ＲＲＨ２０は、同タイミングずれがフェージング周波数の推定精度に影響するか否かを更に判定する（処理Ｐ４４）。ここで、フェージング周波数の推定精度に影響するタイミングずれとは、例示的に、ＰＵＳＣＨのチャネル帯域幅が５ＭＨｚでノーマルＣＰを用いる場合、おおよそ９６Ｔｓ〜１４４Ｔｓの範囲のタイミングずれを指す。したがって、９６Ｔｓ未満のタイミングずれは、フェージング周波数の推定精度に影響しないタイミングずれであると判定してよい。
【００６３】
上記判定の結果、検出したタイミングずれがフェージング周波数の推定精度に影響すると判定すると（処理Ｐ４４でＹｅｓの場合）、ＲＲＨ２０は、Ｐｃｅｌｌ（ｅＮＢ１０）に対し図８にて既述のように推定結果を依頼する（処理Ｐ４５（図８の処理Ｐ３２））。当該依頼には、例示的に、フェージング周波数の推定精度に影響するタイミングずれが生じたＵＥ３０を識別する識別情報が含められる。
【００６４】
なお、処理Ｐ４４において、検出したタイミングずれがフェージング周波数の推定精度に影響するタイミングずれでないと判定した場合、ＲＲＨ２０は、例えば、処理Ｐ４１で検出したタイミングずれ（量）をタイミング管理テーブル（図示省略）に記録（保持）する（処理Ｐ４４のＮｏルートから処理Ｐ４６）。タイミング管理テーブルに保持した情報は、必要に応じて他のｅＮＢやＲＲＨへ提供してよい。
【００６５】
また、処理Ｐ４２あるいは処理Ｐ４３においてＹｅｓ判定の場合、ＲＲＨ２０は、タイミング同期処理を実施する（処理Ｐ４７）。すなわち、同期タイマ（ＴＡＴ）が満了している場合や、現タイミングが同期周期のタイミングである場合、検出したタイミングずれがＵＬ通信のスループット劣化に影響すると判定した場合には、タイミング同期処理が実施される。タイミング同期処理の一例は、ランダムアクセス手順（RACH procedure）の実施や、送信タイミング調整値（ＴＡ）の更新（ＴＡコマンドの送信）である。
【００６６】
例えば、ＵＥ３０は、既述のようにランダムアクセス手順（RACH procedure）等を実施して同期を確立した後、図１１に例示したようにｅＮＢ１０から定期的なインターバルでＴＡコマンドを受信することで、ＴＡを更新してタイミング同期を実施する。しかし、ＵＥ３０において、ＴＡコマンドを受信できずタイミング同期を更新できないまま、同期タイマ（ＴＡＴ）が満了すると、ｅＮＢ１０は、ＵＥ３０とのタイミング同期を失ったと認識する。
【００６７】
この場合、ｅＮＢ１０は、当該ＵＥ３０に割り当てていた無線リソースを解放し、ランダムアクセス手順をトリガして再同期を実施する。なお、解放する無線リソースの一例は、ＵＬの制御チャネル（例えばＰＵＣＣＨ）及びデータチャネル（例えばＰＵＳＣＨ）のリソースである。ＰＵＣＣＨは、Physical Uplink Control Channelの略称である。
【００６８】
（推定結果報告処理の一例）
次に、上述したフェージング周波数の推定結果の依頼をｅＮＢ１０が受信した場合のｅＮＢ１０での処理例について図１２及び図１３を参照して説明する。
【００６９】
図１２に例示するように、ｅＮＢ１０は、ＲＲＨ２０から推定結果の依頼を受信したか否かを監視している（処理Ｐ５１のＮｏルート）。ｅＮＢ１０は、ＲＲＨ２０から推定結果の依頼を検出すると（処理Ｐ５１でＹｅｓの場合）、図１３に例示するような推定値管理テーブル１７３を参照する（処理Ｐ５２）。
【００７０】
推定値管理テーブル１７３は、例示的に、ＵＥ３０毎に、かつ、当該ＵＥ３０が使用しているＣＣ毎に、同期確立後の経過時間（タイマ経過時間）と、直近で検出した基準タイミングからのタイミングずれ量と、そのタイミングずれ量での推定値と、を管理する。
【００７１】
ｅＮＢ１０は、ＲＲＨ２０からの推定結果の依頼に含まれるＵＥ３０の識別情報を基に当該推定値管理テーブル１７３を検索し、最適な推定値を選んで依頼元ＲＲＨ２０に送信（報告）する（図１２の処理Ｐ５３）。例えば、ｅＮＢ１０は、推定値管理テーブル１７３において、タイミングずれ量が最も小さい推定値を選択する。同じタイミングずれ量の推定値が複数存在する場合には、例えば、同期確立後の経過時間がより短い方の推定値を選択する。
【００７２】
なお、ｅＮＢ１０は、ＲＲＨ２０へ推定値を報告する際、当該推定値を求めるのに用いたＣＣの周波数を併せて報告してよい。当該ＣＣの周波数は、図１４により後述するようにＲＲＨ２０が新しいフェージング周波数の推定値を求める際に用いられる。
【００７３】
（推定結果の依頼元での処理の一例）
次に、推定結果の依頼元であるＲＲＨ２０が、依頼先であるｅＮＢ１０から推定結果を受信した場合の処理の一例について、図１４を参照して説明する。
【００７４】
推定結果の依頼元であるＲＲＨ２０は、フェージング周波数の推定値（ｆｄ）を算出する（処理Ｐ６１）。フェージング周波数の推定は、図１５に例示するようにして実施される。すなわち、ＲＲＨ２０は、例えば高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理により周波数領域に展開された受信信号からＳＲＳがマッピングされているサブキャリアを抽出する（サブキャリアデマッピング：処理Ｐ６１１）。
【００７５】
次いで、ＲＲＨ２０は、デマッピングした信号に、参照信号（ＲＳ：Reference Signal）系列の複素共役を乗算することにより、受信信号からＲＳ系列をキャンセルした信号を取得する（処理Ｐ６１２）。
【００７６】
そして、ＲＲＨ２０は、当該信号から例えば既述のように８サブキャリア分のサイクリックシフトをキャンセルすることで、ＵＥ３０毎に信号を分離、抽出する（処理Ｐ６１３）。以上の処理Ｐ６１１〜Ｐ６１３は、例えば図１７にて後述する信号分離部５２３によって実施される。
【００７７】
次いで、ＲＲＨ２０は、ＵＥ３０毎に抽出した信号からチャネル推定値を算出する。例えば、ＲＲＨ２０は、抽出した信号を８サブキャリア毎に平均化することでチャネル推定値を算出する（処理Ｐ６１４）。
【００７８】
その後、ＲＲＨ２０は、算出したチャネル推定値から周波数領域での相関値を算出し、また、周波数領域及び時間領域での相関値（当該ＳＲＳと以前のＳＲＳとの相関）を算出する（処理Ｐ６１５）。そして、ＲＲＨ２０は、算出した２つの相関値を平均化し（処理Ｐ６１６）、平均化した２つの相関値から電力比を算出し、この算出値からフェージング周波数の推定値を求める（処理Ｐ６１７）。以上の処理Ｐ６１４〜Ｐ６１７は、例えば図１７にて後述するチャネル推定部５２５によって実施される。得られた推定値は、例えば図１７により後述するスケジューラ部１２６によるスケジューリングに用いられる。
【００７９】
図１４に戻り、ＲＲＨ２０は、上述のごとくフェージング周波数の推定値を求めた後、フェージング周波数の推定結果をｅＮＢ１０に依頼しているか否かを判定する（処理Ｐ６２）。判定の結果、依頼していなければ（処理Ｐ６２でＮｏの場合）、ＲＲＨ２０は、スケジューラ部１２６により、求めた推定値を用いてＵＥ３０との送受信制御処理（例えば、無線リソースのスケジューリング等）を実施する（処理Ｐ６６）。
【００８０】
一方、フェージング周波数の推定結果をｅＮＢ１０に依頼している場合（処理Ｐ６２でＹｅｓの場合）、ＲＲＨ２０は、依頼先ｅＮＢ１０から推定結果を取得するまで（処理Ｐ６３でＹｅｓと判定されるまで）、推定結果の取得を監視する（処理Ｐ６３のＮｏルート）。
【００８１】
ｅＮＢ１０から推定結果を受信すると（処理Ｐ６３でＹｅｓの場合）、ＲＲＨ２０は、取得した推定結果を基に新しいフェージング周波数の推定値（ｆｄ）を算出する（処理Ｐ６４）。例えば、次式（２）に例示するように、依頼先から取得したフェージング周波数の推定値ｆｄ’に、既知である依頼元のＣＣの周波数ｆｃ１を依頼先のＣＣの周波数ｆｃ２で割った値を乗算することで、依頼元の新しいフェージング周波数の推定値ｆｄを算出する。
ｆｄ＝（ｆｃ１／ｆｃ２）×ｆｄ’  …（２）
【００８２】
なお、依頼先のＣＣの周波数ｆｃ２は、既述のように、依頼先ｅＮＢ１０から取得した推定値ｆｄ’とともに取得することが可能である。ただし、ＲＲＨ２０において、依頼先のＣＣの周波数ｆｃ２が既知である場合、依頼先ｅＮＢ１０から当該周波数ｆｃ２を通知してもらう必要はない。依頼先のＣＣの周波数ｆｃ２が既知である場合とは、例えば図１６にて後述するように、推定結果依頼監視制御部１７がスケジューラ（ＳＣＤ）１２２に備えられる場合である。
【００８３】
ＲＲＨ２０は、上述のごとく新しい推定値ｆｄを算出すると、処理Ｐ６１で算出した推定値を新しい推定値ｆｄに置き換える（処理Ｐ６５）。そして、ＲＲＨ２０は、置き換えた推定値ｆｄを基にＵＥ３０との送受信制御処理（例えば、無線リソースのスケジューリング等）を実施する（処理Ｐ６６）。
【００８４】
次に、図１６に、上述した処理あるいは機能を実現するｅＮＢ１０の機能ブロック図を例示する。図１６に示すｅＮＢ１０は、例示的に、伝送路インタフェース（ＩＦ）１１、ベースバンド信号処理部１２、Ｄ／Ａ変換部１３、無線（ＲＦ）処理回路１４、アンテナ１５、装置制御部１６、及び、推定結果依頼監視制御部１７を備える。
【００８５】
伝送路ＩＦ（インタフェース回路）１１は、コアネットワークや、無線基地局を制御する制御装置、他の無線基地局との接続インタフェースであり、接続伝送路に応じたプロトコル変換等の処理を行なう。なお、無線基地局（ｅＮＢ）どうしを接続するインタフェースは、Ｘ２インタフェースと呼ばれる。
【００８６】
ベースバンド信号処理部１２は、伝送路ＩＦ１１から受信したＤＬの送信信号及びＵＥ３０から受信したＵＬの受信信号のベースバンド信号処理を行なう。ベースバンド信号処理部１２は、例えば、信号処理部１２１、１２４−１及び１２４−２と、スケジューラ（ＳＣＤ）１２２、１２３−１及び１２３−２とを含む。
【００８７】
信号処理部１２１は、例示的に、ＰｃｅｌｌでのＤＬ及びＵＬの信号処理を担当する。信号処理部１２４−１及び１２４−２は、例示的に、ＲＲＨ２０−１及び２０−２にそれぞれ対応して設けられ、ＳｃｅｌｌでのＤＬ及びＵＬの信号処理を担当する。そのため、信号処理部１２４−１及び１２４−２は、例示的に、それぞれＣＰＲＩ３００によりＲＲＨ２０−１及び２０−２に接続されている。また、信号処理部１２１、１２４−１及び１２４−２は、例示的に、それぞれ伝送路ＩＦ１１に接続されており、伝送路ＩＦ１１を介して信号処理結果を推定結果依頼監視制御部１７に与えることができる。
【００８８】
ＳＣＤ１２３−１及び１２３−２は、例示的に、ＲＲＨ２０−１及び２０−２にそれぞれ対応して設けられ、ＳＣＤ１２２と連携して、対応する信号処理部１２４−１及び１２４−２での信号処理を制御する。別言すると、ＳＣＤ１２３−１及び１２３−２は、ＳｃｅｌｌでのＤＬ及びＵＬの無線リソース（例えばＣＡ伝送のＣＣ等）の割り当て制御（スケジューリング）を行なう。ＳＣＤ１２３−１及び１２３−２は、セカンダリＳＣＤ（Ｓ−ＳＣＤ）と称してもよい。
【００８９】
ＳＣＤ１２２は、例示的に、Ｓ−ＳＣＤ１２３−１及び１２３−２に対するプライマリＳＣＤ（Ｐ−ＳＣＤ）として位置付けられる。Ｐ−ＳＣＤ１２２は、信号処理部１２２での信号処理を制御する。別言すると、Ｐ−ＳＣＤ１２２は、ＰｃｅｌｌでのＤＬ及びＵＬの無線リソース（例えばＣＡ伝送のＣＣ等）の割り当て制御（スケジューリング）を行なう。また、Ｐ−ＳＣＤ１２２は、Ｓ−ＳＣＤ１２３−１及び１２３−２によるスケジューリングを制御できる。したがって、Ｐ−ＳＣＤ１２２では、Ｐｃｅｌｌ及びＳｃｅｌｌの双方のＣＣの情報を把握可能である。
【００９０】
Ｄ／Ａ変換部１３は、ベースバンド信号処理部１２で信号処理されたＤＬのデジタル信号をアナログ信号に変換してＲＦ処理回路１４へ出力する。また、Ｄ／Ａ変換部１３は、ＲＦ処理回路１４から受信したＵＬのアナログ信号をデジタル信号に変換してベースバンド信号処理部１２へ出力する。
【００９１】
ＲＦ処理回路１４は、Ｄ／Ａ変換部１３から入力されるＤＬ信号を無線周波数にアップコンバートしてアンテナ１５へ出力する。また、ＲＦ処理回路１４は、アンテナ１５で受信したＵＬ信号をダウンコンバートしてＤ／Ａ変換部１３へ出力する。
【００９２】
アンテナ１５は、ＲＦ処理回路１４から入力されたＤＬの無線信号を空間へ放射し、また、空間から受信したＵＬの無線信号をＲＦ処理回路１４へ出力する。空間において無線信号が送受信可能な範囲がＰｃｅｌｌに相当する。
【００９３】
装置制御部１６は、ｅＮＢ１０全体の動作を制御する。
【００９４】
推定結果依頼監視制御部１７は、例示的に、伝送路ＩＦ１１に接続されており、伝送路ＩＦ１１を通じて、各信号処理部１２１、１２４−１及び１２４−２、並びに、各ＳＣＤ１２２、１２３−１及び１２３−２と通信可能である。そして、推定結果依頼監視制御部１７は、図１２に例示した処理を実施する。
【００９５】
そのため、推定結果依頼監視制御部１７は、図１３に例示した推定値管理テーブル１７３を記憶するメモリ１７２（図１８参照）を備える。推定結果依頼監視制御部１７は、信号処理部１２２、１２４−１及び１２４−２で求められたフェージング周波数の推定値を図１３に例示したように推定値管理テーブル１７３に登録する。別言すると、各ＳＣＤ１２２、１２３−１及び１２３−２でスケジューリングされている各ＣＣについてのフェージング周波数の推定値が、推定値管理テーブル１７３で管理される。ＣＡ伝送のＣＣが変更されれば、当該推定値管理テーブル１７３のエントリも当該変更に応じて更新される。
【００９６】
また、推定結果依頼監視制御部１７は、既述のフェージング周波数の推定値の依頼が信号処理部１２２、１２４−１及び１２４−２のいずれかから受信されるかを監視する。推定値の依頼が受信されれば、推定結果依頼監視制御部１７は、推定値テーブル１７３を参照して最適な推定値を選択し、選択した推定値を依頼元の信号処理部１２２、１２４−１又は１２４−２を制御するＳＣＤ１２２、１２３−１又は１２３−２へ報告する。ＳＣＤ１２２、１２３−１又は１２３−２は、報告を受けた推定値を利用して図１４及び図１５に例示した処理を実施することにより、新しい推定値ｆｄを算出し、当該推定値ｆｄに基づいてスケジューリングを実施する。
【００９７】
例えば、推定結果依頼監視制御部１７が、Ｓｃｅｌｌ（ＲＲＨ２０）の信号処理を担当する信号処理部１２４−１及び１２４−２のいずれかから伝送路ＩＦ１１を通じて推定値の依頼を受信したとする。この場合、推定結果依頼監視制御部１７は、伝送路ＩＦ１１を通じて推定値の報告をＳｃｅｌｌのスケジューリングを担当するＳＣＤ１２３−１又は１２３−２へ送信する。したがって、この場合の依頼元は、Ｓｃｅｌｌ（ＲＲＨ２０）とみることができる。
【００９８】
別言すると、推定結果依頼監視制御部１７は、マクロセル、フェムトセル、ピコセル、マイクロセル等を形成する無線基地局のいずれにおいてタイミングずれが少ないかを監視し、タイミングずれのより少ない無線基地局で得られた推定値を依頼元へ提供できる。
【００９９】
なお、推定結果依頼監視制御部１７の一部又は全部の機能は、例示的に、Ｐ−ＳＣＤ１２２の一機能として備えられても構わない。既述のとおり、Ｐ−ＳＣＤ１２２では、Ｐｃｅｌｌ及びＳｃｅｌｌの双方のＣＣの情報を把握可能なので、ＣＣの情報を外部から取得しなくても、図１４及び前記の式（２）に例示した新しいフェージング周波数の推定値ｆｄを求めることが可能である。
【０１００】
次に、図１７に、ベースバンド信号処理部１２に着目したｅＮＢ１０の機能ブロック図を例示する。図１７に示すベースバンド信号処理部１２は、例示的に、信号処理部１２５及びスケジューラ部１２６を備える。信号処理部１２５は、図１６に例示した信号処理部１２１、１２４−１及び１２４−２に相当する。スケジューラ部１２６は、図１６に例示したＳＣＤ１２２、１２３−１及び１２３−２に相当する。
【０１０１】
なお、図１６に例示したＤ／Ａ変換部１３は、図１７においてデジタル−アナログコンバータ（ＤＡＣ）１３１及びアナログ−デジタルコンバータ（ＡＤＣ）１３２を備える。また、図１６に例示したＲＦ処理回路１４は、図１７において送信ＲＦ部１４１及び受信ＲＦ部１４２を備える。
【０１０２】
ＤＡＣ１３１は、信号処理部１２５（後述するＣＰ挿入部５１５）から入力される、デジタル信号である送信ＤＬ信号をアナログ信号に変換して送信ＲＦ部１４１へ出力する。なお、「ＣＰ」は、サイクリックプレフィックスの略称である。送信ＲＦ部１４１は、ＤＡＣ１３１にてアナログ信号に変換された送信ＤＬ信号を無線信号に変換（アップコンバート）してアンテナへ出力する。
【０１０３】
受信ＲＦ部１４２は、アンテナで受信されたＵＥ３０からの受信ＵＬ信号をダウンコンバートしてＡＤＣ１３２に出力する。ＡＤＣ１３２は、受信ＲＦ部１４２から入力される、アナログ信号である受信ＵＬ信号をデジタル信号に変換して信号処理部１２５（後述するＣＰ除去部５２１）へ出力する。
【０１０４】
信号処理部１２５は、送信部５１の一例として、誤り訂正符号器５１１、データ変調部５１２、信号多重部５１３、ＩＦＦＴ部５１４、及び、ＣＰ挿入部５１５を備える。
【０１０５】
誤り訂正符号器５１１は、送信データ信号に誤り訂正符号を付加する。誤り訂正符号には、例えばターボ符号を用いることができる。
【０１０６】
データ変調部５１２は、誤り訂正符号の付加された送信データ信号を例えばＯＦＤＭ方式により変調してＯＦＤＭシンボルを生成する。なお、ＯＦＤＭシンボルは、例えば、ＢＰＳＫや、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の多値変調方式にてサブキャリア変調される。
【０１０７】
信号多重部５１３は、データ変調部５１２で変調された送信データ信号（ＯＦＤＭシンボル）に参照信号（例えば、ＳＲＳ）を多重する。
【０１０８】
ＩＦＦＴ部５１４は、信号多重部５１３の出力信号をＩＦＦＴ処理して時間領域の信号に変換する。
【０１０９】
ＣＰ挿入部５１５は、ＩＦＦＴ部５１４の出力信号にガードインターバルとしての役目を果たすＣＰを挿入してＤＡＣ１３１へ出力する。
【０１１０】
一方、信号処理部１２５は、受信部５２の一例として、ＣＰ除去部５２１、ＦＦＴ部５２２、信号分離部５２３、データ復調部５２４、チャネル推定部５２５、タイミング検出部５２６、ＩＤＦＴ部５２７、及び、誤り訂正復号器５２８を備える。また、受信部５２は、推定精度劣化タイミング検出回路５２９及び推定結果依頼制御回路５３０を備える。
【０１１１】
ＣＰ除去部５２１は、ＡＤＣ１３２からの受信ＵＬ信号に挿入されているＣＰを除去する。
【０１１２】
ＦＦＴ部５２２は、ＣＰ除去後の受信ＵＬ信号をＦＦＴ処理して周波数領域の信号に変換する。
【０１１３】
信号分離部５２３は、ＦＦＴ処理により得られた周波数領域の信号について既述のサブキャリアデマッピングを行なう。サブキャリアデマッピングによりＳＲＳがキャンセルされてＵＥ３０毎に抽出、分離された信号は、データ復調部５２４、チャネル推定部５２５及びタイミング検出部５２６に入力される。
【０１１４】
データ復調部５２４は、信号分離部５２３で分離された受信データ信号を例えばＯＦＤＭ復調方式にて復調する。
【０１１５】
チャネル推定部５２５は、図１５にて既述のチャネル推定を行なう。得られたチャネル推定値は、スケジューラ部１２６によるスケジューリングに用いられる。
【０１１６】
タイミング検出部５２６は、図９及び図１０により既述のとおり、遅延プロファイルにおいて受信電力がピークとなるタイミングを検出し、当該タイミングと本来希望する基準タイミングとの差分（タイミングずれ）を検出（あるいは算出）する。当該処理は、図９の処理Ｐ４１に相当する。検出したタイミングずれは、既述のようにＴＡコマンドの情報要素としてスケジューラ部１２６に与えられる。
【０１１７】
ＩＤＦＴ部５２７は、データ復調部５２４により復調された受信データ信号に逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）を施して受信データ信号を時間領域の信号に変換する。
【０１１８】
誤り訂正復号器５２８は、ＩＤＦＴ部５２７からの入力信号に含まれる誤り訂正符号を用いて当該入力信号の誤りを訂正し、受信データ信号を得る。得られた受信データ信号は、例えば伝送路ＩＦ１１へ出力される。なお、誤り訂正復号器５２８は、誤り訂正結果に応じてＡＣＫやＮＡＣＫ、ＣＱＩ等の情報を受信処理結果の一例としてスケジューラ部１２６へ出力する。
【０１１９】
ＡＣＫ及びＮＡＣＫは、それぞれ受信成功及び受信失敗を示す情報であり、スケジューラ部１２６は、ＮＡＣＫを受信した場合、受信に失敗したデータの再送制御を実施する。また、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）は、ＵＥ３０との間のチャネル品質を示す情報の一例であり、ＵＥ３０において測定された情報である。スケジューラ部１２６は、ＣＱＩに基づいてＤＬのスケジューリングを制御することができる。
【０１２０】
推定精度劣化タイミング検出回路５２９は、図９に例示した処理Ｐ４１を実施することで、基準タイミングとのタイミングずれを検出する。
【０１２１】
推定結果依頼制御回路５３０は、推定精度劣化タイミング検出回路５２９で検出されたタイミングずれを基に、図９に例示した処理Ｐ４２〜Ｐ４７を実施することで、例えば伝送路ＩＦ１１を通じて推定値の依頼を推定結果依頼監視制御部１７へ送信する。
【０１２２】
なお、推定精度劣化タイミング検出回路５２９及び推定結果依頼制御回路５３０は、ＲＲＨ２０内に備えられても構わない。ＲＲＨ２０は、代替的に、フェムトセルやピコセル、マイクロセル等のスモールセルを形成する無線基地局に相当することもある。
【０１２３】
図１６に例示した推定結果依頼監視制御部１７と、図１７に例示した推定精度劣化タイミング検出回路５２９及び推定結果依頼制御回路５３０とは、制御部の一例を成す。制御部は、Ｐｃｅｌｌ及びＳｃｅｌｌでそれぞれ受信されたＵＥ３０からの無線信号から取得されるフェージング周波数の推定値のうち、相対的に推定精度の高い方の推定値を用いて、推定精度の低い方の推定値が得られたセルでの無線リソースの割り当てを制御する。
【０１２４】
次に、図１８に、図１６及び図１７により上述した機能ブロックを実現するｅＮＢ１０のハードウェア構成例を示す。
【０１２５】
図１８に例示するように、図１６に例示した装置制御部１６は、例えば、ＣＰＵ１６１、ＦＰＧＡ１６２及びメモリ１６３を用いて実現できる。また、図１６に例示した推定結果依頼監視制御部１７は、例えば、ＤＳＰ１７１及びメモリ１７２を用いて実現できる。さらに、図１６及び図１７に例示したベースバンド信号処理部１２は、例えば、ＦＰＧＡ１２６、ＤＳＰ１２７及びメモリ１２８を用いて実現できる。なお、ＣＰＵやＦＰＧＡ、ＤＳＰは、演算能力を有する演算処理装置の一例である。
【０１２６】
（第１変形例）
上述した実施形態では、ＵＥ３０の移動に応じてタイミングずれが生じてフェージング周波数の推定精度が劣化するケースについて説明したが、ＵＥ３０が移動していないときにタイミングずれが生じるケースもある。例えば、マクロセル１００とスモールセル２００とで基準タイミングを決定するクロック回路の精度が異なる場合である。
【０１２７】
図１９に例示するように、Ｐｃｅｌｌ１００を形成するｅＮＢ１０が採用するクロック回路に対して、Ｓｃｅｌｌ２００−１及び２００−２を形成する無線基地局２０Ａ−１及び２０Ａ−２が採用するクロック回路のスペックが乏しく精度が劣る場合がある。なお、無線基地局２０Ａ−１及び２０Ａ−２は、それぞれ、フェムトセル、ピコセルあるいはマイクロセルを形成する基地局でもよいしＲＲＨでもよい。
【０１２８】
この場合、ｅＮＢ１０と無線基地局２０Ａ−１の双方にアクセス可能なＵＥ３０は、ｅＮＢ１０及び無線基地局２０Ａ−１と同期確立後に移動していなくても、時間経過により、再同期確立前にクロック精度に起因してタイミングずれが生じ得る（例えば図２０参照）。タイミングずれが発生すると、既述の実施形態と同様に、フェージング周波数推定精度が劣化し、例えばＵＬの受信スループットの劣化につながる。
【０１２９】
このようなケースであっても、既述の実施形態と同様に、例えば無線基地局２０Ａ−１が、相対的に推定精度が良いと考えられるｅＮＢ１０からフェージング周波数の推定値を取得して利用することで、受信スループットの劣化を抑えることができる。
【０１３０】
なお、データチャネルの一例であるＰＵＳＣＨにターボ符号を用い、ＳＲＳにターボ符号を用いないことがある。この場合、誤り訂正能力の高いＰＵＳＣＨに対してＳＲＳの受信品質が劣化することがある。このような場合であっても、相対的に推定精度が良いと考えられる無線基地局からフェージング周波数の推定値を取得して利用することで、受信スループットの劣化を抑えることができる。
【０１３１】
（第２変形例）
既述の実施形態では、Ｓｃｅｌｌでのフェージング周波数の推定精度に影響のあるタイミングずれの検出に応じて、Ｐｃｅｌｌへフェージング周波数の推定値を依頼したが、例えばＰｃｅｌｌからＳｃｅｌｌへ周期的に推定値を提供してもよい。
【０１３２】
例えば、「3GPP 36.818 v11.2.0 5.1.2  CoMP scenarios」に記載されている「Scenario 3」，「Scenario 4」における「Heterogeneous deployment」で「Coordinated multi-point」を想定するケース（例えば図２１参照）がユースケースとなる。なお、図２１には、ｅＮＢ１０が形成するＰｃｅｌｌ１００の配下に６つのＲＲＨ２０により６つのＳｃｅｌｌ２００がオーバーレイ配置された様子を例示している。ｅＮＢ１０及び各ＲＲＨ２０間は、例示的に、光ファイバを用いて相互通信可能に接続される。
【０１３３】
具体的には、例えば、「3GPP 36.818 v11.2.0  6章」に記載がある「joint reception（ＪＲ）」を想定するケースである。このケースでは、例えば図２２に示すように、ＵＥ３０が複数ポイント（例示的に、ｅＮＢ１０とＲＲＨ２０、あるいは、２つのｅＮＢ１０）に同時アクセス可能であり、複数ポイントで受信する信号の周波数は同一である。
【０１３４】
このようなケースでは、図１４に例示した新しいフェージング周波数の推定値の計算を行なわずに他セルから取得したフェージング周波数の推定値をそのまま利用して構わない。そのため、フェージング周波数の推定精度が相対的に高いセルから低いセル（例えば、ＰｃｅｌｌからＳｃｅｌｌ、あるいはＳｃｅｌｌからＰｃｅｌｌ）へ推定値を周期的に提供することで、既述の実施形態と同様の効果あるいは利点が得られる。なお、ｅＮＢ１０間で推定値を送受信する際には例示的にＸ２インタフェースを利用すればよい。
【符号の説明】
【０１３５】
１０  無線基地局（ＢＴＳ又はｅＮＢ）
１１  伝送路インタフェース（ＩＦ）（インタフェース回路）
１２  ベースバンド信号処理部
１３  Ｄ／Ａ変換部
１４  無線（ＲＦ）処理部
１５  アンテナ
１６  装置制御部
１７  推定結果依頼監視制御部
２０，２０−１，２０−２  ＲＲＨ
３０  無線端末（ＭＳ又はＵＥ）
１００  マクロセル（マクロカバレッジ）
１２１，１２４−１，１２４−２，１２５  信号処理部
１２２，１２３−１，１２４−２  スケジューラ（ＳＣＤ）
１２６  スケジューラ部
１２７，１６２  ＦＰＧＡ
１２８，１７１  ＤＳＰ
１２９，１６３，１７２  メモリ
１３１  ＤＡＣ
１３２  ＡＤＣ
１４１  送信ＲＦ部
１４２  受信ＲＦ部
１６１  ＣＰＵ
１７３  推定値管理テーブル
２００，２００−１，２００−２  スモールセル（スモールカバレッジ）
３００  有線伝送路
５１１  誤り訂正符号器
５１２  データ変調部
５１３  信号多重部
５１５  ＩＦＦＴ部
５１５  ＣＰ挿入部
５２１  ＣＰ除去部
５２２  ＦＦＴ部
５２３  信号分離部
５２４  データ復調部
５２５  チャネル推定部
５２６  タイミング検出部
５２７  ＩＤＦＴ部
５２８  誤り訂正復号器
５２９  推定精度劣化タイミング検出回路
５３０  推定結果依頼制御回路
【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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