(57)【要約】【課題】無線通信品質を高める。【解決手段】受信装置は、受信した既知信号のチャネルを推定する推定部２２１と、上記推定の結果に基づいて、上記既知信号のレプリカ信号に乗じる重み値を制御する制御部２２２と、を備える。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信した既知信号のチャネルを推定する推定部と、
前記推定の結果に基づいて、前記既知信号のレプリカ信号に乗じる重み値を制御する制御部と、
を備える、受信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の受信装置であって、
前記制御部は、復調後の受信信号における信号対干渉雑音比を最大にするように前記重み値を決定する、受信装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の受信装置であって、
前記制御部は、前記既知信号が送信される無線エリアにおける、信号対干渉雑音比、ドップラー周波数、及び、遅延スプレッドの少なくとも１つに基づいて前記重み値を決定する、受信装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の受信装置であって、
前記レプリカ信号に乗じる重み値は、第１の重み値であり、
前記推定部は、複数の既知信号に対する受信信号に第２の重み値を乗じることにより前記チャネルを推定し、
前記制御部は、前記第２の重み値に基づいて前記第１の重み値を決定する、受信装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の受信装置であって、
前記既知信号は、希望信号が送信される無線エリアと異なる無線エリアにて送信される、受信装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の受信装置であって、
前記既知信号は、希望信号が送信される無線エリアにて送信される、受信装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の受信装置であって、
前記レプリカ信号に前記重み値を乗じた信号を受信信号から減じた信号に基づいて前記受信信号を処理する処理部を備える、受信装置。
【請求項８】
受信した既知信号のチャネルを推定し、
前記推定の結果に基づいて、前記既知信号のレプリカ信号に乗じる重み値を制御する、受信方法。
【請求項９】
請求項８に記載の受信方法であって、
前記重み値の制御は、復調後の受信信号における信号対干渉雑音比を最大にするように前記重み値を決定することを含む、受信方法。
【請求項１０】
請求項８又は請求項９に記載の受信方法であって、
前記重み値の制御は、前記既知信号が送信される無線エリアにおける、信号対干渉雑音比、ドップラー周波数、及び、遅延スプレッドの少なくとも１つに基づいて前記重み値を決定することを含む、受信方法。
【請求項１１】
請求項８乃至請求項１０のいずれか一項に記載の受信方法であって、
前記レプリカ信号に乗じる重み値は、第１の重み値であり、
前記チャネルの推定は、複数の既知信号に対する受信信号に第２の重み値を乗じることにより行なわれ、
前記第１の重み値の制御は、前記第２の重み値に基づいて前記第１の重み値を決定することを含む、受信方法。
【請求項１２】
送信装置と、受信装置と、を備え、
前記送信装置は、
既知信号を送信する送信部を備え、
前記受信装置は、
受信した既知信号のチャネルを推定する推定部と、
前記推定の結果に基づいて、前記既知信号のレプリカ信号に乗じる重み値を制御する制御部と、
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】
本発明は、受信装置、受信方法、及び、無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
基地局と移動局とを備える無線通信システムが知られている（例えば、特許文献１乃至４、及び、非特許文献１乃至２を参照）。移動局は、基地局から無線信号を受信する受信装置を備える。また、基地局は、移動局から無線信号を受信する受信装置を備える。移動局は、基地局が形成する無線エリアにおいて、その基地局との間で無線通信を行なう。
【０００３】
例えば、３ＧＰＰにより規定されたＬＴＥのＲｅｌｅａｓｅ  １０においては、ｅＩＣＩＣと呼ばれるセル間干渉制御が提案されている。３ＧＰＰは、Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔの略記である。ＬＴＥは、Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎの略記である。ｅＩＣＩＣは、Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｉｎｔｅｒ−Ｃｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎの略記である。
【０００４】
セル間干渉制御は、例えば、図１に示すように、マクロ基地局９１が形成するマクロセルＣ１内に、ピコ基地局９２が形成するピコセルＣ２が形成される場合に実行されることが想定される。この場合、ピコセルＣ２内に位置する移動局９３がピコ基地局９２から受信する無線信号に対する、マクロセルＣ１において送信される無線信号に起因する干渉は大きくなりやすい。以下、ピコセルＣ２内に位置する移動局９３がピコ基地局９２から受信する無線信号は、希望信号とも呼ばれる。また、マクロセルＣ１において送信される無線信号は、干渉波とも呼ばれる。
【０００５】
このため、セル間干渉制御は、図２に示すように、マクロセルＣ１においてＡＢＳを送信する期間Ｐ１を設けるとともに、その期間Ｐ１においてピコセルにて移動局９３へデータを送信する。ＡＢＳは、Ａｌｍｏｓｔ  Ｂｌａｎｋ  Ｓｕｂｆｒａｍｅの略記である。
【０００６】
ＡＢＳは、参照信号（例えば、ＣＲＳ）、同期信号（例えば、ＰＳＳ及びＳＳＳ）、及び、報知情報を含む。ＣＲＳは、Ｃｅｌｌ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌの略記である。ＰＳＳは、Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｓｉｇｎａｌの略記である。ＳＳＳは、Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｓｉｇｎａｌの略記である。例えば、報知情報は、ＰＢＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）にて送信される。ＡＢＳは、参照信号、同期信号、及び、報知情報に割り当てられた無線リソースと異なる無線リソースにデータが割り当てられないサブフレームである。
【０００７】
これによれば、期間Ｐ１においては、干渉波が移動局９３における受信品質に及ぼす影響を低減できる。この結果、移動局９３における受信品質を高めることができる。従って、ピコセルＣ２が移動局９３を収容可能な領域を拡大することができる。この領域の拡大は、ＣＲＥ（Ｃｅｌｌ  Ｒａｎｇｅ  Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ）とも呼ばれる。
【０００８】
ところで、ＡＢＳに含まれる、参照信号、同期信号、及び、報知情報は、移動局９３における受信品質を低下させる。このため、３ＧＰＰにより規定されたＬＴＥのＲｅｌｅａｓｅ  １１においては、ｆｅＩＣＩＣが提案されている。ｆｅＩＣＩＣは、Ｆｕｒｔｈｅｒ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  ＩＣＩＣの略記である。
【０００９】
ｆｅＩＣＩＣは、干渉セルに関する情報を移動局に通知する。干渉セルは、干渉波の基となる無線信号が送信されるセルである。干渉セルに関する情報は、ＣＲＳ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎとも呼ばれる。更に、ｆｅＩＣＩＣは、マクロセルにて送信されたＡＢＳに含まれる、参照信号、同期信号、及び、報知情報を移動局の受信処理においてキャンセルする。これにより、移動局における受信品質を高めることができる。従って、ピコセルが移動局を収容可能な領域を拡大することができる。
【００１０】
マクロセルにて送信されたＡＢＳに含まれる、参照信号、同期信号、及び、報知情報をキャンセルする受信装置は、ＩＣ（Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃａｎｃｅｌｌｉｎｇ）受信装置とも呼ばれる。また、参照信号、同期信号、及び、報知情報をキャンセルすることは、ＣＲＳ−ＩＣ、ＰＳＳ／ＳＳＳ−ＩＣ、及び、ＰＢＣＨ−ＩＣとそれぞれ呼ばれる。
【００１１】
一例として、ＣＲＳ−ＩＣの概要について説明する。ＯＦＤＭにおけるｋ番目のサブキャリアの、ｌ番目のシンボル時間のリソースエレメント（ＲＥ；Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）における受信信号は、数式１により表される。ＯＦＤＭは、Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇの略記である。ｌ番目のシンボル時間は、時間軸に沿ってｌ番目のＯＦＤＭシンボルに対応する時間である。
【数１】
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【００１２】
ここで、ｙ（ｋ，ｌ）は、受信信号を表し、Ｎｒ×１のベクトルである。Ｎｒは、移動局が用いる受信アンテナの数を表す。Ｈ（ｋ，ｌ）は、サービングセルにおける基地局と移動局との間のチャネルを表し、Ｎｒ×Ｎｔの行列である。サービングセルは、移動局が位置する無線エリアである。Ｎｔは、サービングセルにおいて基地局が用いる送信アンテナの数を表す。
【００１３】
Ｖ（ｋ，ｌ）は、サービングセルにおけるＮｔ×Ｎｓｔｒｅａｍの送信プリコーディング行列を表す。Ｎｓｔｒｅａｍは、希望信号に含まれるストリームの数を表す。希望信号は、サービングセルにおいて基地局が移動局へ送信する無線信号である。希望信号は、送信信号とも呼ばれる。ｘ（ｋ，ｌ）は、希望信号を表し、Ｎｓｔｒｅａｍ×１のベクトルである。
【００１４】
Ｎｃｅｌｌは、干渉セルの数を表す。干渉セルは、サービングセルと異なる無線エリアである。Ｈｉ（ｋ，ｌ）は、ｉ番目の干渉セルにおける基地局と移動局との間のチャネルを表し、Ｎｒ×Ｎｔ，ｉの行列である。Ｎｔ，ｉは、ｉ番目の干渉セルにおいて基地局が用いる送信アンテナの数を表す。
【００１５】
ｘｉ（ＣＲＳ）（ｋ，ｌ）は、ｉ番目の干渉セルにおいて送信されるＣＲＳを表し、Ｎｔ，ｉ×１のベクトルである。ｎ（ｋ，ｌ）は、ＡＷＧＮを表し、Ｎｒ×１のベクトルである。ＡＷＧＮは、Ａｄｄｉｔｉｖｅ  Ｗｈｉｔｅ  Ｇａｕｓｓｉａｎ  Ｎｏｉｓｅの略記である。
【００１６】
移動局は、ｉ番目の干渉セルにおける基地局と移動局との間のチャネルＨｅ，ｉを推定する。干渉セルにおける基地局と移動局との間のチャネルは、干渉チャネルとも呼ばれる。移動局は、数式２に示すように、推定された干渉チャネルＨｅ，ｉを、参照信号ｘｉ（ＣＲＳ）に乗じた信号を、受信信号ｙから減じることにより、受信信号から、干渉セルにおいて送信された参照信号に起因する成分をキャンセルする。推定された干渉チャネルＨｅ，ｉを、参照信号ｘｉ（ＣＲＳ）に乗じた信号は、参照信号のレプリカ信号とも呼ばれる。
【数２】
2015207816.tif 000004
【００１７】
ｙＰＣは、受信信号から、干渉セルにおいて送信された参照信号に起因する成分がキャンセルされた信号を表す。
移動局は、キャンセル後の受信信号ｙＰＣに基づいて、受信処理（例えば、サービングセルにおけるチャネルの推定、受信信号の復調、及び、受信信号に対する誤り訂正復号等）を行なう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２０１３−９８９４１号公報
【特許文献２】特表２０１２−５２９７８６号公報
【特許文献３】特表２０１３−５２４７３６号公報
【特許文献４】特表２０１１−５３０２４７号公報
【非特許文献】
【００１９】
【非特許文献１】Ｂａｏｊｉｎ  Ｌｉ、外２名、「Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＨｅｔＮｅｔ  Ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ  ｉｎ  ３ＧＰＰ  ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｒｅｌ−１１」、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ  ＩＥＥＥ  Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ、ＩＥＥＥ、ｐ．１−５、２０１３年６月
【非特許文献２】Ｊ．Ｃ．Ｈｅｎａｏ、外１５名、「Ａｄｖａｎｃｅｄ  ｒｅｃｅｉｖｅｒ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ：  ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ」、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｒａｄｉｏ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  ｆｏｒ  ４Ｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ、［平成２６年３月３０日検索］、インターネット〈URL：https://ict-artist4g.eu/projet/work-packages/wp2/deliverables/d2.2/final/d2.2-1/at_download/file〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
ところで、干渉チャネルの推定値には、推定誤差が含まれる。移動局が干渉チャネルを推定する場合、干渉セルにおいて送信される無線信号の受信強度が、サービングセルにおいて送信される無線信号の受信強度よりも小さくなるほど、推定誤差は大きくなる。
【００２１】
例えば、ドップラー効果により生じるフェージング、又は、周波数選択性フェージングにより、干渉セルにおいて送信される無線信号の受信強度は小さくなりやすい。また、例えば、サービングセルであるピコセル内の移動局が、ピコセルの端部からピコセルの中心部へ移動することにより、サービングセルにおいて送信される無線信号の受信強度は大きくなりやすい。このような場合、干渉セルにおいて送信される無線信号の受信強度は、サービングセルにおいて送信される無線信号の受信強度よりも相対的に小さくなるため、干渉チャネルの推定値に含まれる推定誤差は大きくなりやすい。
【００２２】
干渉チャネルの推定値に含まれる推定誤差の存在により、受信信号から、干渉セルにおいて送信された参照信号に起因する成分を十分に高い精度にてキャンセルできないことがある。推定誤差が大きくなるほど、受信信号に含まれる、干渉セルにおいて送信された参照信号に起因する成分が、キャンセル後の受信信号に残留しやすくなる。
【００２３】
ここでは、説明を簡単にするために、干渉セルの数が１つであり、送信アンテナの数が１つであり、受信アンテナの数が１つである場合を想定する。この場合、受信信号は、数式３により表わされる。
【数３】
2015207816.tif 000005
【００２４】
干渉チャネルの推定値ｈｅ，１は、数式４に示すように、干渉チャネルの真値ｈ１と、推定誤差ｍと、の和により表される。
【数４】
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【００２５】
従って、受信信号ｙからレプリカ信号ｈｅ，１ｘ１（ＣＲＳ）を減じた信号は、数式５により表わされる。
【数５】
2015207816.tif 000007
【００２６】
このように、受信信号ｙからレプリカ信号ｈｅ，１ｘ１（ＣＲＳ）を減じた信号において、受信信号に含まれる、干渉セルにおいて送信された参照信号ｘ１（ＣＲＳ）に起因する成分ｍｘ１（ＣＲＳ）が残留する。その結果、無線通信品質が低下しやすい。
なお、参照信号と異なる既知信号に対しても、参照信号と同様に無線通信品質が低下しやすい。例えば、既知信号は、同期信号等の基地局と移動局とにより予め知られている信号である。また、受信信号から、干渉セルにおいて送信された参照信号に起因する成分をキャンセルする場合と同様に、受信信号から、サービングセルにおいて送信された参照信号に起因する成分をキャンセルする場合にも、無線通信品質が低下しやすい。
【００２７】
一つの側面では、本発明の目的の一つは、無線通信品質を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
一つの側面では、受信装置は、受信した既知信号のチャネルを推定する推定部と、上記推定の結果に基づいて、上記既知信号のレプリカ信号に乗じる重み値を制御する制御部と、を備える。
【発明の効果】
【００２９】
一つの側面として、無線通信品質を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】無線通信システムの一例を示した説明図である。
【図２】ｅＩＣＩＣの一例を示した説明図である。
【図３】第１実施形態に係る無線通信システムの構成例を表すブロック図である。
【図４】図３の基地局の構成例を表すブロック図である。
【図５】図３の移動局の構成例を表すブロック図である。
【図６】図３のマイクロ基地局の機能例を表すブロック図である。
【図７】ＬＴＥ方式に従ったダウンリンクにおけるサブフレームの無線リソースの割り当ての一例を示した説明図である。
【図８】ＬＴＥ方式に従ったダウンリンクにおけるＡＢＳの無線リソースの割り当ての一例を示した説明図である。
【図９】図３の移動局の機能例を表すブロック図である。
【図１０】図９の復調部の機能例を表すブロック図である。
【図１１】図１０のキャンセル重み値決定部の機能例を表すブロック図である。
【図１２】図３の移動局が実行する処理の一例を示したフローチャートである。
【図１３】第２実施形態に係る移動局が有するキャンセル重み値決定部の機能例を表すブロック図である。
【図１４】第３実施形態に係る移動局が有する復調部の機能例を表すブロック図である。
【図１５】図１４のキャンセル重み値決定部の機能例を表すブロック図である。
【図１６】第４実施形態に係る移動局が有する復調部の機能例を表すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、以下に説明される実施形態は例示である。従って、以下に明示しない種々の変形や技術が実施形態に適用されることは排除されない。なお、以下の実施形態で用いる図面において、同一の符号を付した部分は、変更又は変形が明示されない限り、同一若しくは同様の部分を表す。
【００３２】
＜第１実施形態＞
（構成）
図３に示すように、第１実施形態に係る無線通信システム１は、Ｌ個の基地局１０−１，…，１０−Ｌと、Ｍ個の移動局２０−１，…，２０−Ｍと、を備える。Ｌは、２以上の整数を表す。Ｍは、１以上の整数を表す。
【００３３】
以下において、基地局１０−ｕは、区別する必要がない場合、基地局１０とも表される。ここで、ｕは、１からＬまでの整数を表す。同様に、移動局２０−ｖは、区別する必要がない場合、移動局２０とも表される。ここで、ｖは、１からＭまでの整数を表す。
基地局１０は、送信装置の一例である。移動局２０は、受信装置の一例である。
【００３４】
本例では、説明を簡単にするため、各基地局１０の送信アンテナの数が１であり、且つ、各移動局２０の受信アンテナの数が１である場合を例にして説明する。なお、各基地局１０の送信アンテナの数は、２以上であってもよく、各移動局２０の受信アンテナの数は、２以上であってもよい。
【００３５】
無線通信システム１は、基地局１０と、移動局２０と、の間で、予め定められた無線通信方式に従った無線通信を行なう。例えば、無線通信方式は、ＬＴＥ方式である。ＬＴＥは、Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎの略記である。なお、無線通信方式は、ＬＴＥ方式と異なる方式（例えば、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、又は、ＷｉＭＡＸ等の方式）であってもよい。ＷｉＭＡＸは、Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓの略記である。
【００３６】
本例では、基地局１０−ｕは、無線エリアＷＡ−ｕを形成する。無線エリアＷＡ−ｕは、区別する必要がない場合、無線エリアＷＡとも表される。なお、各基地局１０は、複数の無線エリアを形成してもよい。無線エリアＷＡは、カバレッジ・エリア、又は、通信領域と表されてもよい。例えば、無線エリアＷＡは、マクロセル、マイクロセル、ナノセル、ピコセル、フェムトセル、ホームセル、又は、セクタセル等のセルである。各基地局１０は、自局１０が形成する無線エリアＷＡ内に位置する移動局２０と無線通信を行なう。
【００３７】
具体的には、各基地局１０は、自局１０が形成する無線エリアＷＡにおいて無線リソースを提供する。本例では、無線リソースは、時間及び周波数により識別される。各基地局１０は、自局１０が形成する無線エリアＷＡ内に位置する移動局２０と、当該無線エリアＷＡにおいて提供している無線リソースを用いることにより通信を行なう。なお、各基地局１０は、アクセスポイント、ｅＮＢ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｎｏｄｅ  Ｂ）、ＮＢ（Ｎｏｄｅ  Ｂ）、フェムト基地局、マクロ基地局、又は、ホーム基地局であってもよい。
【００３８】
本例では、基地局１０−１は、無線信号の送信電力の最大値が基地局１０−２よりも大きい。従って、基地局１０−１は、基地局１０−２が形成する無線エリアＷＡ−２よりも広い無線エリアＷＡ−１を形成可能である。本例では、基地局１０−１は、マクロ基地局とも呼ばれ、基地局１０−２は、マイクロ基地局とも呼ばれる。
【００３９】
本例では、マイクロ基地局１０−２は、マクロ基地局１０−１が形成する無線エリアＷＡ−１内に配置されている。更に、マイクロ基地局１０−２が形成する無線エリアＷＡ−２は、マクロ基地局１０−１が形成する無線エリアＷＡ−１内に位置している。無線エリアＷＡ−１は、第１の無線エリアの一例である。無線エリアＷＡ−１は、マクロセルとも呼ばれる。無線エリアＷＡ−２は、第２の無線エリアの一例である。無線エリアＷＡ−２は、マイクロセルとも呼ばれる。
【００４０】
本例では、移動局２０−１，…，２０−Ｍのそれぞれは、マイクロ基地局１０−２が形成する無線エリアＷＡ−２内に位置している。
【００４１】
また、本例では、各基地局１０は、通信回線を介して有線通信可能に通信網（例えば、コアネットワーク）ＮＷに接続されている。なお、各基地局１０は、無線通信可能に通信網ＮＷに接続されていてもよい。基地局１０と通信網ＮＷとの間のインタフェースは、Ｓ１インタフェースと呼ばれてもよい。また、基地局１０間のインタフェースは、Ｘ２インタフェースと呼ばれてもよい。
【００４２】
また、基地局１０、及び、無線通信システム１のうちの基地局１０よりも通信網ＮＷ（即ち、上位）側の部分は、Ｅ−ＵＴＲＡＮと呼ばれてもよい。Ｅ−ＵＴＲＡＮは、Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋの略記である。
【００４３】
移動局２０は、自局２０が位置する無線エリアＷＡにおいて提供されている無線リソースを用いて、当該無線エリアＷＡを形成する基地局１０と無線通信を行なう。なお、移動局２０は、無線端末、端末装置、又は、ユーザ端末（ＵＥ；Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）と呼ばれてもよい。
【００４４】
本例では、移動局２０を収容する無線エリアＷＡは、サービングセルとも呼ばれる。例えば、無線エリアＷＡにて移動局２０が収容されることは、移動局２０が当該無線エリアＷＡにて提供される無線リソースを用いて、当該無線エリアＷＡを形成する基地局１０とデータを送受信可能に、当該基地局１０と接続されていることである。
また、本例では、移動局２０を収容する無線エリアＷＡと異なる無線エリアＷＡは、干渉セルとも呼ばれる。
【００４５】
本例では、サービングセルにおいて基地局１０により送信される無線信号は、サービングセルに収容された移動局２０に対する希望信号である。また、本例では、干渉セルにおいて基地局１０により送信される無線信号は、サービングセルに収容された移動局２０に対する干渉波である。
【００４６】
（構成：基地局）
図４に示すように、基地局１０−ｕは、例示的に、プロセッサ１１と、記憶装置１２と、ＮＩＦ回路１３と、ＬＳＩ１４と、無線処理回路１５と、Ｐ個のアンテナ１６−１，…，１６−Ｐと、を備える。本例では、Ｐは、２以上の整数を表す。ＮＩＦは、Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅの略記である。ＬＳＩは、Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎの略記である。
【００４７】
プロセッサ１１は、記憶装置１２に記憶されているプログラムを実行することにより、基地局１０−ｕの動作を制御する。
ＮＩＦ回路１３は、移動局２０へ送信するデータを通信網ＮＷから受信する。更に、ＮＩＦ回路１３は、移動局２０から受信したデータを通信網ＮＷへ送信する。加えて、ＮＩＦ回路１３は、制御情報を通信網ＮＷと送受信する。例えば、制御情報は、自局１０が形成する無線エリアＷＡと異なる無線エリアＷＡを形成する他の基地局１０を識別する情報を含んでよい。
【００４８】
ＬＳＩ１４は、無線通信を行なうためにデジタル信号を処理する。なお、ＬＳＩ１４は、プログラム可能な論理回路装置（例えば、ＰＬＤ、又は、ＦＰＧＡ）であってもよい。ＰＬＤは、Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅの略記である。ＦＰＧＡは、Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙの略記である。
無線処理回路１５は、アンテナ１６−１，…，１６−Ｐを介した無線通信を行なう。
ＬＳＩ１４及び無線処理回路１５の機能の詳細については後述する。
【００４９】
（構成：移動局）
図５に示すように、移動局２０−ｖは、例示的に、プロセッサ２１と、記憶装置２２と、ＬＳＩ２３と、無線処理回路２４と、Ｑ個のアンテナ２５−１，…，２５−Ｑと、を備える。本例では、Ｑは、２以上の整数を表す。
【００５０】
プロセッサ２１は、記憶装置２２に記憶されているプログラムを実行することにより、移動局２０−ｖの動作を制御する。
ＬＳＩ２３は、無線通信を行なうためにデジタル信号を処理する。なお、ＬＳＩ２３は、プログラム可能な論理回路装置（例えば、ＰＬＤ、又は、ＦＰＧＡ）であってもよい。
無線処理回路２４は、アンテナ２５−１，…，２５−Ｑを介した無線通信を行なう。
ＬＳＩ２３及び無線処理回路２４の機能の詳細については後述する。
【００５１】
（機能：基地局）
図６に示すように、マイクロ基地局１０−２のＬＳＩ１４及び無線処理回路１５の機能は、例示的に、無線処理部１０１と、アップリンク受信部１０２と、ダウンリンク送信部１０３と、無線処理部１０４と、を含む。無線処理部１０４は、送信部の一例である。
【００５２】
本例では、無線処理部１０１は、１つのアンテナ１６−２を介して無線信号を受信する。なお、無線処理部１０１は、複数のアンテナ１６−２，…，１６−Ｐを介して無線信号を受信してもよい。
無線処理部１０１は、アンテナ１６−２を介して受信した無線信号に対して、無線周波数帯域から基底帯域への周波数変換（ここでは、ダウンコンバージョン）を行なう。無線処理部１０１は、周波数変換後の信号に対して、Ａ／Ｄ変換を行なう。Ａ／Ｄは、Ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌの略記である。
【００５３】
アップリンク受信部１０２は、無線処理部１０１により出力された信号を処理する。この処理は、例えば、復調、及び、誤り訂正復号を含む。
このようにして、無線処理部１０１及びアップリンク受信部１０２は、移動局２０により送信されたアップリンク信号を受信する。
【００５４】
ダウンリンク送信部１０３は、例示的に、データ生成部１１１と、干渉セルＣＲＳ情報生成部１１２と、ＡＢＳ割当情報生成部１１３と、を含む。更に、ダウンリンク送信部１０３は、例示的に、誤り訂正符号化部１１４と、変調部１１５と、ＣＲＳ生成部１１６と、チャネル多重部１１７と、ＩＦＦＴ部１１８と、ＣＰ付加部１１９と、を含む。ＩＦＦＴは、Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍの略記である。ＣＰは、Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘの略記である。
【００５５】
データ生成部１１１は、移動局２０を宛先とするデータを生成する。
干渉セルＣＲＳ情報生成部１１２は、干渉セルＣＲＳ情報を生成する。本例では、干渉セルＣＲＳ情報は、干渉セルを識別するセルＩＤと、干渉セルにおいて用いられる送信アンテナの数と、ＭＢＳＦＮサブフレーム割当情報と、を含む。ＭＢＳＦＮは、Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ−Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｓｉｎｇｌｅ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｎｅｔｗｏｒｋの略記である。
【００５６】
ＭＢＳＦＮサブフレーム割当情報は、ＭＢＳＦＮに割り当てられるサブフレームを識別する情報を含む。本例では、ＭＢＳＦＮに割り当てられるサブフレームにおいては、先頭のシンボル時間にＣＲＳが割り当てられ、先頭のシンボル時間よりも後のシンボル時間にはＣＲＳが割り当てられない。
【００５７】
なお、マイクロ基地局１０−２は、干渉セルＣＲＳ情報を予め保持していてもよい。また、マイクロ基地局１０−２は、干渉セルＣＲＳ情報を、通信網ＮＷに接続された制御局、又は、他の基地局１０等から受信してもよい。
【００５８】
ＡＢＳ割当情報生成部１１３は、ＡＢＳ割当情報を生成する。ＡＢＳ割当情報は、無線エリアＷＡ−１においてＡＢＳに割り当てられるサブフレームを識別する情報を含む。
なお、マイクロ基地局１０−２は、ＡＢＳ割当情報を予め保持していてもよい。また、マイクロ基地局１０−２は、ＡＢＳ割当情報を、通信網ＮＷに接続された制御局、又は、他の基地局１０等から受信してもよい。
ＡＢＳ割当情報及び干渉セルＣＲＳ情報は、例えば、ＲＲＣ情報として、移動局２０へ送信されてよい。ＲＲＣは、Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌの略記である。
【００５９】
誤り訂正符号化部１１４は、データ生成部１１１により生成されたデータと、干渉セルＣＲＳ情報生成部１１２により生成された干渉セルＣＲＳ情報と、ＡＢＳ割当情報生成部１１３により生成されたＡＢＳ割当情報と、に対して誤り訂正符号化を行なう。例えば、誤り訂正符号は、ターボ符号である。なお、誤り訂正符号は、リード・ソロモン符号、又は、畳み込み符号等であってもよい。
【００６０】
変調部１１５は、誤り訂正符号化部１１４による符号化後のデータに対して変調を行なう。例えば、変調は、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、又は、６４ＱＡＭ等の多値変調方式を含む変調方式に従ってよい。ＱＰＳＫは、Ｑｕａｄｒｉｐｈａｓｅ  Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇの略記である。ＱＡＭは、Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎの略記である。本例では、変調部１１５は、変調後のデータとして変調シンボルを出力する。
【００６１】
ＣＲＳ生成部１１６は、セルを識別可能な参照信号（ＣＲＳ）を生成する。ＣＲＳは、既知信号の一例である。本例では、基地局１０及び移動局２０のそれぞれは、参照信号を予め知っている。例えば、基地局１０及び移動局２０のそれぞれは、参照信号を予め保持してもよく、参照信号を生成可能であってもよい。
【００６２】
チャネル多重部１１７は、移動局２０を宛先とするデータと、参照信号と、を多重する。本例では、チャネル多重部１１７は、変調部１１５による変調後のデータと、ＣＲＳ生成部１１６により生成されたＣＲＳと、を多重する。
【００６３】
図７は、ＬＴＥ方式に従ったダウンリンクのサブフレームにおける無線リソースの割り当ての一例を示す。図７においては、Ｎｏｒｍａｌ  ＣＰが用いられるとともに送信アンテナの数が１である場合が想定される。なお、無線リソースの割り当ては、図７と異なっていてもよい。
【００６４】
無線リソースは、時間及び周波数により識別される。ＯＦＤＭにおける１つのサブキャリアの、１つのＯＦＤＭシンボルの時間に対応する無線リソースは、リソースエレメント（ＲＥ；Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）と呼ばれる。換言すると、無線リソースは、時間及び周波数の組み合わせが互いに異なる複数のＲＥを含む。本例では、時間軸に沿って連続する７個のＲＥに対応する期間は、スロットと呼ばれる。また、時間軸に沿って連続する２つのスロットは、１つのサブフレームを形成する。
【００６５】
本例では、時間軸において１つのスロットに含まれるＲＥのうちの、周波数軸に沿って連続する１２個のサブキャリアに対応するＲＥは、リソースブロック（ＲＢ；Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ）と呼ばれる。従って、本例では、１つのＲＢは、８４（＝１２×７）個のＲＥからなる。
【００６６】
図７に示すように、０番目及び６番目のサブキャリアのＲＥのうちの、０番目及び７番目のシンボル時間のＲＥがＣＲＳに割り当てられる。ｌ番目のシンボル時間は、時間軸に沿ってｌ番目のＯＦＤＭシンボルに対応する時間である。また、３番目及び９番目のサブキャリアのＲＥのうちの、４番目及び１１番目のシンボル時間のＲＥがＣＲＳに割り当てられる。
【００６７】
また、サブフレームの先頭の０番目から３番目までのシンボル時間のＲＥのうちの、ＣＲＳに割り当てられたＲＥと異なるＲＥが、ＰＤＣＣＨに割り当てられる。ＰＤＣＣＨは、Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌの略記である。ＰＤＣＣＨは、制御チャネルの一例である。制御チャネルは、制御情報を伝達するためのチャネルである。
【００６８】
図７に示す２つのＲＢに含まれるＲＥのうちの、ＰＤＣＣＨ及びＣＲＳに割り当てられたＲＥと異なるＲＥが、ＰＤＳＣＨに割り当てられる。ＰＤＳＣＨは、Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌの略記である。ＰＤＳＣＨは、データチャネルの一例である。データチャネルは、移動局２０を宛先とするデータを伝達するためのチャネルである。
【００６９】
図６のＩＦＦＴ部１１８は、チャネル多重部１１７による多重後の信号に対して、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を行なう。
ＣＰ付加部１１９は、ＩＦＦＴ部１１８によるＩＦＦＴ後の信号にＣＰを付加することにより、ＯＦＤＭシンボルを生成する。
【００７０】
無線処理部１０４は、ダウンリンク送信部１０３により出力された信号に対して、Ｄ／Ａ変換を行なう。Ｄ／Ａは、Ｄｉｇｉｔａｌ  ｔｏ  Ａｎａｌｏｇの略記である。無線処理部１０４は、Ｄ／Ａ変換後の信号に対して、基底帯域から無線周波数帯域への周波数変換（ここでは、アップコンバージョン）を行なう。無線処理部１０４は、周波数変換後の信号を、アンテナ１６−１を介して送信する。
【００７１】
なお、無線処理部１０４は、複数のアンテナ１６−１，…，１６−Ｐを介して無線信号を送信してもよい。また、無線処理部１０１及び無線処理部１０４は、複数のアンテナ１６−１，…，１６−Ｐの少なくとも１つを共用してもよい。
【００７２】
本例では、マクロ基地局１０−１も、マイクロ基地局１０−２と同様の機能を有する。なお、マクロ基地局１０−１においては、干渉セルＣＲＳ情報生成部１１２及びＡＢＳ割当情報生成部１１３は、不要とされてよい。
【００７３】
マクロ基地局１０−１は、ＡＢＳ割当情報により識別されるサブフレームにてＡＢＳを送信する点でマイクロ基地局１０−２と相違する。なお、マクロ基地局１０−１は、通信トラフィックが閾値よりも大きい場合、ＡＢＳ割当情報により識別されるサブフレームにて、ＡＢＳに代えて、ＣＲＳに割り当てられたＲＥと異なるＲＥがデータに割り当てられたサブフレームを送信してもよい。
【００７４】
図８は、ＬＴＥ方式に従ったダウンリンクのＡＢＳにおける無線リソースの割り当ての一例を示す。図８においては、図７と同様に、Ｎｏｒｍａｌ  ＣＰが用いられるとともに送信アンテナの数が１である場合が想定される。なお、無線リソースの割り当ては、図８と異なっていてもよい。
【００７５】
図８に示すように、ＡＢＳにおいては、図７の場合と同様に、ＣＲＳにＲＥが割り当てられる。ＡＢＳにおいては、図７の場合と相違して、ＡＢＳに含まれるＲＥのうちの、ＣＲＳに割り当てられたＲＥと異なるＲＥには、ブランク信号が割り当てられる。本例では、ブランク信号の送信は、搬送波が変調されることなく送信されること、又は、予め定められたダミー信号の送信を表す。なお、ＡＢＳにおいては、同期信号及び報知情報にＲＥが割り当てられてよい。
【００７６】
（機能：移動局）
移動局２０−ｖの、図５のＬＳＩ２３及び無線処理回路２４の機能は、図９に示すように、例示的に、アップリンク送信部２０１と、無線処理部２０２と、無線処理部２０３と、ダウンリンク受信部２０４と、を含む。無線処理部２０３は、受信部の一例である。
【００７７】
アップリンク送信部２０１は、基地局１０を宛先とするデータを生成し、生成したデータに対して誤り訂正符号化を行ない、符号化後のデータに対して変調を行なう。
【００７８】
無線処理部２０２は、アップリンク送信部２０１による変調後の信号に対して、Ｄ／Ａ変換を行なう。無線処理部２０２は、Ｄ／Ａ変換後の信号に対して、基底帯域から無線周波数帯域への周波数変換（ここでは、アップコンバージョン）を行なう。無線処理部２０２は、周波数変換後の信号を、アンテナ２５−２を介して送信する。なお、無線処理部２０２は、複数のアンテナ２５−２，…，２５−Ｑを介して無線信号を送信してもよい。
このようにして、アップリンク送信部２０１及び無線処理部２０２は、アップリンク信号を基地局１０へ送信する。
【００７９】
本例では、無線処理部２０３は、１つのアンテナ２５−１を介して無線信号を受信する。なお、無線処理部２０３は、複数のアンテナ２５−１，…，２５−Ｑを介して無線信号を受信してもよい。また、無線処理部２０２及び無線処理部２０３は、複数のアンテナ２５−１，…，２５−Ｑの少なくとも１つを共用してもよい。
【００８０】
無線処理部２０３は、アンテナ２５−１を介して受信した無線信号に対して、無線周波数帯域から基底帯域への周波数変換（ここでは、ダウンコンバージョン）を行なう。無線処理部２０３は、周波数変換後の信号に対して、Ａ／Ｄ変換を行なう。
【００８１】
ダウンリンク受信部２０４は、無線処理部２０３により出力された信号を処理する。この処理は、例えば、復調、及び、誤り訂正復号を含む。
ダウンリンク受信部２０４は、例示的に、ＣＰ除去部２１１と、ＦＦＴ部２１２と、デマッピング部２１３と、復調部２１４と、誤り訂正復号部２１５と、を含む。ＦＦＴは、Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍの略記である。
【００８２】
ＣＰ除去部２１１は、無線処理部２０３により出力された信号からＣＰを除去する。ＦＦＴ部２１２は、ＣＰの除去後の信号に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を行なう。デマッピング部２１３は、ＦＦＴ部２１２によるＦＦＴ後の信号に対してデマッピングを行なう。例えば、デマッピングは、ＦＦＴ後の信号に含まれる、チャネル毎、又は、ＲＥ毎の成分を取り出す処理を含んでよい。
【００８３】
復調部２１４は、デマッピング部２１３によるデマッピング後の信号に対して復調を行なう。復調部２１４に入力される信号は、受信信号の一例である。復調部２１４の詳細については後述する。誤り訂正復号部２１５は、復調部２１４による復調後の信号に対して誤り訂正復号を行なう。
これにより、ダウンリンク受信部２０４は、基地局１０により送信されたデータを再生する。本例では、誤り訂正復号部２１５は、誤り訂正復号後のデータのうちの、ＡＢＳ割当情報及び干渉セルＣＲＳ情報を復調部２１４へ通知する。
【００８４】
ここで、復調部２１４の詳細について説明を加える。
図１０に示すように、復調部２１４は、例示的に、干渉セルチャネル推定部２２１と、キャンセル重み値決定部２２２と、干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３と、チャネル推定部２２４と、等化部２２５と、を含む。干渉セルチャネル推定部２２１は、推定部の一例である。キャンセル重み値決定部２２２は、既知信号のレプリカ信号に乗じる重み値を制御する制御部の一例である。干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３は、受信信号を処理する処理部の一例である。
【００８５】
本例では、復調部２１４は、複数の干渉セルのうちの、キャンセル処理の対象となる干渉セルを選択する。キャンセル処理は、受信信号の入力値から、処理対象となる干渉セルにおいて送信されたＣＲＳに起因する成分をキャンセルする処理である。
【００８６】
例えば、復調部２１４は、干渉セルのうちの受信強度が所定の閾値強度よりも大きい干渉セルを、キャンセル処理の対象となる干渉セルとして選択してよい。また、復調部２１４は、干渉セルのうちの、受信強度が大きい方から所定の選択数の干渉セルを、キャンセル処理の対象となる干渉セルとして選択してよい。
なお、復調部２１４は、キャンセル処理の対象となる干渉セルを選択せずに、すべての干渉セルに対してキャンセル処理を実行してもよい。
【００８７】
本例では、Ｎｃａｎｃｅｌは、選択された干渉セルの数を表す。選択された干渉セルの数Ｎｃａｎｃｅｌは、干渉セルの総数Ｎｃｅｌｌ以下である。
【００８８】
本例では、復調部２１４は、選択された干渉セルに対して、逐次的にキャンセル処理を実行する。本例では、復調部２１４は、キャンセル処理の処理結果である受信信号の暫定値を、次に実行されるキャンセル処理における受信信号の入力値として用いる。従って、復調部２１４は、選択された干渉セルのうちのｉ番目の干渉セルに対するキャンセル処理の処理結果である受信信号の暫定値を、選択された干渉セルのうちのｉ＋１番目の干渉セルに対するキャンセル処理における受信信号の入力値として用いる。ｉは、１からＮｃａｎｃｅｌ−１までの整数を表す。
【００８９】
本例では、復調部２１４は、選択された干渉セルのうちの１番目の干渉セルに対するキャンセル処理における受信信号の入力値として、デマッピング部２１３により出力された受信信号ｙを用いる。
【００９０】
以下、選択された干渉セルのうちのｉ番目の干渉セルに対するキャンセル処理について説明する。
【００９１】
復調部２１４は、ｉ番目の干渉セルにおいてＣＲＳに割り当てられるＲＥのそれぞれに対して、キャンセル処理を実行する。本例では、復調部２１４は、ＡＢＳ割当情報及び干渉セルＣＲＳ情報に基づいて、ｉ番目の干渉セルにおいてＣＲＳに割り当てられるＲＥを識別する。以下の説明においては、ｋ番目のサブキャリアのＲＥのうちの、ｌ番目のシンボル時間のＲＥは、ｉ番目の干渉セルにおいてＣＲＳに割り当てられるＲＥを表す。ＣＲＳに割り当てられるＲＥは、ＣＲＳ割当ＲＥとも呼ばれる。
【００９２】
干渉セルチャネル推定部２２１は、ｉ番目の干渉セルにおける基地局１０と移動局２０との間のチャネルを推定する。本例では、干渉セルチャネル推定部２２１は、ｉ番目の干渉セルにおけるＣＲＳ割当ＲＥに対する受信信号の入力値を用いることによりチャネルの推定を行なう。本例では、ｈｅ，ｉ（ｋ，ｌ）は、ｉ番目の干渉セルにおける基地局１０と移動局２０との間のＣＲＳ割当ＲＥに対するチャネルの推定値を表す。
【００９３】
キャンセル重み値決定部２２２は、ｉ番目の干渉セルにおけるＣＲＳ割当ＲＥに対する重み値ｇｉを決定する。重み値ｇｉは、第１の重み値の一例である。重み値ｇｉは、キャンセル重み値と呼ばれてもよい。キャンセル重み値決定部２２２の詳細については後述する。
【００９４】
干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３は、キャンセル重み値決定部２２２により決定された重み値ｇｉと、受信信号の入力値ｙと、干渉セルチャネル推定部２２１により推定されたチャネルの推定値ｈｅ，ｉと、数式６と、に基づいて受信信号の暫定値ｙ’を算出する。
【数６】
2015207816.tif 000008
【００９５】
ここで、ｘｉ（ＣＲＳ）（ｋ，ｌ）は、ｉ番目の干渉セルにおいて送信されるＣＲＳを表す。
干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３は、数式６に示すように、ｉ番目の干渉セルにおけるＣＲＳのレプリカ信号に重み値ｇｉを乗じた信号を、受信信号ｙから減じる。これにより、干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３は、受信信号から、ｉ番目の干渉セルにおいて送信されたＣＲＳに起因する成分をキャンセルする。本例では、ＣＲＳのレプリカ信号は、ｉ番目の干渉セルにおける基地局１０と移動局２０との間のチャネルの推定値ｈｅ，ｉを、ｉ番目の干渉セルにおいて送信される参照信号ｘｉ（ＣＲＳ）に乗じた信号である。
【００９６】
干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３は、Ｎｃａｎｃｅｌ番目の干渉セルに対するキャンセル処理において算出された受信信号の暫定値ｙ’をキャンセル後の受信信号ｙ’として出力する。
【００９７】
ここで、キャンセル重み値決定部２２２について説明を加える。
数式７及び数式８を数式６に代入すると、数式９が導出される。ここで、ｈｉは、ｉ番目の干渉セルにおける基地局１０と移動局２０との間のチャネルの真値を表す。ｍｉは、ｉ番目の干渉セルにおける基地局１０と移動局２０との間のチャネルの推定誤差を表す。
【数７】
2015207816.tif 000009
【数８】
2015207816.tif 000010
【数９】
2015207816.tif 000011
【００９８】
従って、サービングセルにおける基地局１０と移動局２０との間のチャネルの真値ｈの複素共役ｈ＊を、受信信号の暫定値ｙ’に乗じた信号はｈ＊ｙ’、数式１０により表される。
【数１０】
2015207816.tif 000012
【００９９】
チャネルの真値ｈの複素共役ｈ＊と受信信号ｙ’との乗算は、受信信号ｙ’の等化、又は、受信信号ｙ’の復調とも表される。従って、復調後の受信信号における信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）は、数式１１により表される。ＳＩＮＲは、Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ−ｐｌｕｓ−Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏの略記である。ここで、Ｅ｛Ａ｝は、Ａの平均値を表す。
【数１１】
2015207816.tif 000013
【０１００】
ＳＩＮＲを最大にする重み値ｇｉは、数式１２に基づいて算出される。
【数１２】
2015207816.tif 000014
【０１０１】
数式１１を数式１２に代入した式を解くことにより、数式１３が導出される。
【数１３】
2015207816.tif 000015
【０１０２】
数式１３の分母の第２項は、ｉ番目の干渉セルのチャネルの推定値に対する平均二乗誤差を表す。数式１３から、重み値ｇｉが、０から１までの値を有することが分かる。更に、チャネルの推定精度が低いために上記平均二乗誤差が大きくなるほど、重み値ｇｉが小さくなることが分かる。加えて、チャネルの推定精度が高いために上記平均二乗誤差が小さくなるほど、重み値ｇｉが１に近づくことが分かる。
【０１０３】
図１１に示すように、キャンセル重み値決定部２２２は、例示的に、干渉セルチャネル推定誤差推定部２２２１と、キャンセル重み値算出部２２２２と、を含む。
干渉セルチャネル推定誤差推定部２２２１は、ｉ番目の干渉セルのチャネルの推定値に対する誤差を推定する。本例では、誤差は、平均二乗誤差Ｅ｛｜ｍｉ｜２｝である。
【０１０４】
本例では、上記誤差は、時間及び周波数が所定のリソース範囲内にある２つのＲＥに対するチャネルの推定値の差を電力に換算し、換算後の電力を平均することにより算出される。例えば、リソース範囲は、あるシンボル時間のＲＥのうちの、サブキャリアが所定の周波数範囲内にあるＲＥ群であってよい。また、例えば、リソース範囲は、あるサブキャリアのＲＥのうちの、シンボル時間が所定の時間範囲内にあるＲＥ群であってもよい。
【０１０５】
本例では、上記誤差は、数式１４に示すように、ｌ番目のシンボル時間のＲＥのうちの、ｋ番目及びｋ＋Δｋ番目のサブキャリアのＲＥに対するチャネルの推定値の差を電力に換算し、換算後の電力を平均することにより算出される。
【数１４】
2015207816.tif 000016
【０１０６】
キャンセル重み値算出部２２２２は、干渉セルチャネル推定誤差推定部２２２１により推定された誤差Ｅ｛｜ｍｉ｜２｝と、干渉セルチャネル推定部２２１により推定されたチャネルの推定値ｈｅ，ｉと、に基づいて重み値ｇｉを算出する。本例では、キャンセル重み値算出部２２２２は、数式１５に基づいて重み値ｇｉを算出する。
【数１５】
2015207816.tif 000017
【０１０７】
図１０のチャネル推定部２２４は、サービングセルにおける基地局１０と移動局２０との間のチャネルを推定する。本例では、チャネル推定部２２４は、サービングセルにおけるＣＲＳ割当ＲＥに対する受信信号を用いることによりチャネルの推定を行なう。本例では、ｈｅ（ｋ，ｌ）は、サービングセルにおける基地局１０と移動局２０との間のＣＲＳ割当ＲＥに対するチャネルの推定値を表す。ここで、ｋ番目のサブキャリアのＲＥのうちの、ｌ番目のシンボル時間のＲＥは、サービングセルにおけるＣＲＳ割当ＲＥである。
【０１０８】
干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３によりキャンセル後の受信信号ｙ’が出力されるＲＥに対して、チャネルの推定に用いられる受信信号は、キャンセル後の受信信号ｙ’である。干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３によりキャンセル後の受信信号ｙ’が出力されるＲＥと異なるＲＥに対して、チャネルの推定に用いられる受信信号は、復調部２１４に入力された受信信号ｙである。
【０１０９】
等化部２２５は、受信信号と、チャネル推定部２２４により推定されたチャネルの推定値と、を用いることにより、受信信号を等化する。干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３によりキャンセル後の受信信号ｙ’が出力されるＲＥに対して、受信信号の等化に用いられる受信信号は、キャンセル後の受信信号ｙ’である。干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３によりキャンセル後の受信信号ｙ’が出力されるＲＥと異なるＲＥに対して、受信信号の等化に用いられる受信信号は、復調部２１４に入力された受信信号ｙである。
【０１１０】
等化部２２５は、等化後の受信信号に基づいて、軟判定復号用のＬＬＲ（Ｌｏｇ  Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ  Ｒａｔｉｏ）を算出する。例えば、等化部２２５は、特許第５３２６９７６号公報に記載された方法を用いることにより、ＬＬＲの算出を行なってよい。
【０１１１】
（動作）
次に、無線通信システム１の動作について説明する。ここでは、無線通信システム１の動作のうちの、移動局２０−１における復調に係る部分について説明する。
【０１１２】
移動局２０−１は、図１２にフローチャートにより示す処理を実行する。
本例では、複数の干渉セルのうちの、キャンセル処理の対象となる干渉セルを選択する（図１２のステップＳ１０１）。
【０１１３】
次いで、移動局２０−１は、選択された干渉セルのそれぞれを１つずつ順に処理対象とするループ処理（図１２のステップＳ１０２〜ステップＳ１０６）を実行する。
【０１１４】
ループ処理において、先ず、移動局２０−１は、処理対象となる干渉セルにおける基地局１０と移動局２０−１との間のチャネルである干渉セルのチャネルを推定する（図１２のステップＳ１０３）。本例では、移動局２０−１は、処理対象となる干渉セルにおいて基地局１０により送信されたＣＲＳに基づいて、当該干渉セルにおいてＣＲＳに割り当てられたＲＥに対するチャネルを推定する。
【０１１５】
移動局２０−１は、処理対象となる干渉セルのチャネルの推定値に対する誤差を推定する。更に、移動局２０−１は、推定した誤差と、干渉セルのチャネルの推定値と、に基づいて重み値を決定する（図１２のステップＳ１０４）。
【０１１６】
移動局２０−１は、決定した重み値と、干渉セルのチャネルの推定値と、受信信号と、に基づいて、受信信号から、干渉セルにおいて送信されたＣＲＳに起因する成分をキャンセルすることにより、受信信号を更新する（図１２のステップＳ１０５）。
【０１１７】
そして、移動局２０−１は、選択された干渉セルのすべてに対して、上記ループ処理（図１２のステップＳ１０２〜ステップＳ１０６）を実行した後、ステップＳ１０７へ進む。
【０１１８】
移動局２０−１は、キャンセル後の受信信号に基づいて、サービングセル（本例では、無線エリアＷＡ−２）における基地局１０−２と移動局２０−１との間のチャネルであるサービングセルのチャネルを推定する（図１２のステップＳ１０７）。本例では、移動局２０−１は、サービングセルにおいて基地局１０−２により送信されたＣＲＳに基づいて、当該サービングセルにおいてＣＲＳに割り当てられたＲＥに対するチャネルを推定する。
【０１１９】
移動局２０−１は、サービングセルのチャネルの推定値と、キャンセル後の受信信号と、に基づいて、受信信号を等化する（図１２のステップＳ１０８）。
移動局２０−１は、等化後の受信信号に基づいて、軟判定復号用のＬＬＲを算出する（図１２のステップＳ１０９）。
【０１２０】
以上、説明したように、第１実施形態に係る移動局２０−１は、受信した既知信号のチャネルを推定し、推定の結果に基づいて、既知信号のレプリカ信号に乗じる重み値を制御する。
【０１２１】
これによれば、既知信号を受信信号から十分に高い精度にてキャンセルすることができる。この結果、受信信号を適切に処理することができる。従って、無線通信品質を高めることができる。
【０１２２】
更に、第１実施形態に係る移動局２０−１は、復調後の受信信号における信号対干渉雑音比を最大にするように重み値を決定する。
【０１２３】
これによれば、復調後の受信信号における信号対干渉雑音比を高めることができる。この結果、無線通信品質を高めることができる。
【０１２４】
加えて、第１実施形態に係る移動局２０−１において、既知信号は、希望信号が送信される無線エリアＷＡ−２と異なる無線エリアＷＡ−１にて送信される。
【０１２５】
これによれば、受信信号から、希望信号が送信される無線エリアＷＡ−２と異なる無線エリアＷＡ−１にて送信される既知信号に起因する成分を十分に高い精度にてキャンセルすることができる。この結果、希望信号を高い品質にて受信することができる。従って、受信信号を適切に処理することができる。
【０１２６】
上述したように、第１実施形態に係る復調部２１４は、干渉セルに対して、逐次的にキャンセル処理を実行する。ところで、復調部２１４は、干渉セルに対して、並列的にキャンセル処理を実行してもよい。
【０１２７】
この場合、復調部２１４は、選択した干渉セルのそれぞれに対して、干渉セルのチャネルを推定するとともに重み値を決定する。更に、復調部２１４は、干渉セルのチャネルの推定値ｈｅ，ｊと、決定した重み値ｇｊと、参照信号ｘｊ（ＣＲＳ）と、数式１６と、に基づいて、受信信号から、各干渉セルにて送信されたＣＲＳに起因する成分をキャンセルする。ここで、ｊは、１からＮｃａｎｃｅｌまでの整数を表す。
【数１６】
2015207816.tif 000018
【０１２８】
これによれば、逐次的にキャンセル処理を実行する場合よりも、迅速に受信信号を処理することができる。
【０１２９】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第２実施形態に係る無線通信システムは、第１実施形態に係る無線通信システムに対して、干渉セルにおける通信の状態に基づいて重み値を決定する点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。
【０１３０】
チャネルの推定値の推定誤差は、信号対干渉雑音比、ドップラー周波数、及び、遅延スプレッドのそれぞれと相関する。
そこで、第２実施形態に係る移動局２０は、干渉セルにおける、信号対干渉雑音比、ドップラー周波数、及び、遅延スプレッドを推定し、推定した、信号対干渉雑音比、ドップラー周波数、及び、遅延スプレッドに基づいて重み値を決定する。これにより、重み値を適切に決定することができる。
【０１３１】
図１３に示すように、第２実施形態に係るキャンセル重み値決定部２２２Ａは、ドップラー周波数推定部２２２３Ａと、遅延スプレッド推定部２２２４Ａと、干渉セルＳＩＮＲ推定部２２２５Ａと、キャンセル重み値選択部２２２６Ａと、を含む。
【０１３２】
ドップラー周波数推定部２２２３Ａは、干渉セルのチャネルの推定値に基づいて、干渉セルにおける基地局１０と移動局２０との間の通信に対するドップラー周波数を推定する。例えば、ドップラー周波数推定部２２２３Ａは、特許第４３５８６８６号公報に記載された方法を用いることにより、ドップラー周波数の推定を行なってよい。干渉セルにおける基地局１０と移動局２０との間の通信は、干渉セル通信とも呼ばれる。
【０１３３】
遅延スプレッド推定部２２２４Ａは、干渉セルのチャネルの推定値に基づいて、干渉セル通信に対する遅延スプレッドを推定する。例えば、遅延スプレッド推定部２２２４Ａは、特開２０１１−０３０２４９号公報に記載された方法を用いることにより、遅延スプレッドの推定を行なってよい。
【０１３４】
干渉セルＳＩＮＲ推定部２２２５Ａは、干渉セルのチャネルの推定値と、復調部２１４に入力された受信信号と、干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３により出力された受信信号と、に基づいて、干渉セル通信に対する信号対干渉雑音比を推定する。干渉セル通信に対する信号対干渉雑音比は、干渉セルＳＩＮＲとも表される。
【０１３５】
キャンセル重み値選択部２２２６Ａは、推定されたドップラー周波数と、推定された遅延スプレッドと、推定された干渉セルＳＩＮＲと、予め保持された情報と、に基づいて重み値を選択する。重み値は、第１の重み値の一例である。上記予め保持された情報は、ドップラー周波数と遅延スプレッドと干渉セルＳＩＮＲと重み値との関係を表す。例えば、上記予め保持された情報は、テーブル形式の情報であってよい。
【０１３６】
上記関係は、チャネルの推定方式、又は、チャネル推定アルゴリズムに応じて変化することがある。従って、キャンセル重み値選択部２２２６Ａは、チャネルの推定方式、又は、チャネル推定アルゴリズム毎に異なる上記関係を表す情報を予め保持してもよい。
【０１３７】
第２実施形態に係る移動局２０は、第１実施形態に係る移動局２０と同様に動作する。これにより、第２実施形態に係る移動局２０は、第１実施形態に係る移動局２０と同様の作用及び効果を奏することができる。
【０１３８】
更に、第２実施形態に係る移動局２０は、干渉セルにおける、信号対干渉雑音比、ドップラー周波数、及び、遅延スプレッドに基づいて重み値を決定する。
【０１３９】
これによれば、重み値を適切に決定することができる。その結果、既知信号を受信信号から十分に高い精度にてキャンセルすることができる。従って、無線通信品質を高めることができる。
【０１４０】
なお、移動局２０は、干渉セルにおける、信号対干渉雑音比、ドップラー周波数、及び、遅延スプレッドのいずれか１つ又は２つの組み合わせに基づいて重み値を決定してもよい。
【０１４１】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第３実施形態に係る無線通信システムは、第１実施形態に係る無線通信システムに対して、第２の重み値に基づいて第１の重み値を決定する点において相違している。本例では、第２の重み値は、チャネルを推定するために受信信号に乗じられる。また、本例では、第１の重み値は、受信信号から既知信号に起因する成分をキャンセルするために既知信号のレプリカ信号に乗じられる。
以下、かかる相違点を中心として説明する。
【０１４２】
図１４に示すように、第３実施形態に係る復調部２１４Ｂは、第１及び第２の相違点を除いて、第１実施形態に係る復調部２１４と同様の機能を有する。第１の相違点は、復調部２１４Ｂが、図１０の干渉セルチャネル推定部２２１に代えて干渉セルチャネル推定部２２１Ｂを備える点である。第２の相違点は、復調部２１４Ｂが、図１０のキャンセル重み値決定部２２２に代えてキャンセル重み値決定部２２２Ｂを備える点である。
【０１４３】
干渉セルチャネル推定部２２１Ｂは、複数（本例では、ＮＲＳ個）のＣＲＳ割当ＲＥに対する受信信号を用いることにより、各ＣＲＳ割当ＲＥに対する干渉セルのチャネルを推定する。ＮＲＳは、２以上の整数を表す。本例では、チャネルの推定には、周波数及び時間がチャネルの推定対象となるＲＥに近い方からＮＲＳ個のＣＲＳ割当ＲＥに対する受信信号が用いられる。
【０１４４】
本例では、干渉セルチャネル推定部２２１Ｂは、数式１７に基づいて、ｉ番目の干渉セルにおける、ＮＲＳ個のＣＲＳ割当ＲＥのうちの、ｐ番目のＣＲＳ割当ＲＥに対するチャネルｈｅ，ｉ（ｐ）を推定する。ｐは、１からＮＲＳまでの整数を表す。
【数１７】
2015207816.tif 000019
【０１４５】
ここで、ＡＨは、行列Ａのエルミート共役を表す。また、ｙは、数式１８により表される。ここで、ｙ（ｐ）は、チャネルの推定に用いられるＮＲＳ個のＣＲＳ割当ＲＥのうちの、ｐ番目のＣＲＳ割当ＲＥに対する受信信号を表す。
【数１８】
2015207816.tif 000020
【０１４６】
また、Ｘｉは、数式１９により表される。ここで、ｘｉ（ＣＲＳ）（ｐ）は、チャネルの推定に用いられるＮＲＳ個のＣＲＳ割当ＲＥのうちの、ｐ番目のＣＲＳ割当ＲＥに割り当てられる参照信号を表す。また、Ｅ｛｜ｘｉ（ＣＲＳ）（１）｜２｝＝Ｅ｛｜ｘｉ（ＣＲＳ）（１）｜２｝＝・・・＝Ｅ｛｜ｘｉ（ＣＲＳ）（ＮＲＳ）｜２｝＝Ｅ｛｜ｘｉ（ＣＲＳ）｜２｝とおく。
【数１９】
2015207816.tif 000021
【０１４７】
また、ｗは、数式２０により表される。ここで、ｗ（ｐ）は、チャネルの推定に用いられるＮＲＳ個のＣＲＳ割当ＲＥのうちの、ｐ番目のＣＲＳ割当ＲＥに対する重み係数を表す。重み係数は、チャネルの推定方式に従って予め定められてよい。重み係数は、タップ係数とも呼ばれる。重み係数は、第２の重み値の一例である。
【数２０】
2015207816.tif 000022
【０１４８】
次に、キャンセル重み値決定部２２２Ｂについて説明する。
ここでは、説明を簡単にするために、干渉セルがｉ番目の干渉セルのみであることを想定する。
上記数式７を用いずに、上記数式８を上記数式６に代入することにより、数式２１が導出される。例えば、上記数式７を用いることは、受信信号における雑音と、干渉セルのチャネルの推定値に対する推定誤差と、が独立であることを仮定することに対応する。
【数２１】
2015207816.tif 000023
【０１４９】
従って、サービングセルにおける基地局１０と移動局２０との間のチャネルの真値ｈの複素共役ｈ＊を、受信信号の暫定値ｙ’に乗じた信号はｈ＊ｙ’、数式２２により表される。ｎは、雑音を表す。σ２は、雑音ｎの分散を表す。
【数２２】
2015207816.tif 000024
【０１５０】
数式２２から、復調後の受信信号における信号対干渉雑音比ＳＩＮＲは、数式２３により表される。
【数２３】
2015207816.tif 000025
【０１５１】
数式２３を数式１２に代入した式を解くことにより、数式２４が導出される。
【数２４】
2015207816.tif 000026
【０１５２】
数式２５乃至数式２８を用いることにより、上記数式１８により表される受信信号ベクトルｙは、数式２９のように表される。ここで、ｈｉ（ｐ）は、ｉ番目の干渉セルにおける、ＮＲＳ個のＣＲＳ割当ＲＥのうちの、ｐ番目のＣＲＳ割当ＲＥに対するチャネルを表す。ｈ（ｐ）は、サービングセルにおける、ＮＲＳ個のＣＲＳ割当ＲＥのうちの、ｐ番目のＣＲＳ割当ＲＥに対するチャネルを表す。ｎ（ｐ）は、ＮＲＳ個のＣＲＳ割当ＲＥのうちの、ｐ番目のＣＲＳ割当ＲＥに対する雑音を表す。ｘ（ＣＲＳ）（ｐ）は、サービングセルにおける、ＮＲＳ個のＣＲＳ割当ＲＥのうちの、ｐ番目のＣＲＳ割当ＲＥに割り当てられる参照信号を表す。
【数２５】
2015207816.tif 000027
【数２６】
2015207816.tif 000028
【数２７】
2015207816.tif 000029
【数２８】
2015207816.tif 000030
【数２９】
2015207816.tif 000031
【０１５３】
上記数式２４の分子の第１項の、Ｅ［ｈｉ（ｐ）ｈｅ，ｉ＊（ｐ）］は、数式３０のように表される。
【数３０】
2015207816.tif 000032
【０１５４】
また、上記数式２４の分子の第２項は、数式３１のように表される。
【数３１】
2015207816.tif 000033
【０１５５】
また、上記数式２４の分母は、数式３２のように表される。
【数３２】
2015207816.tif 000034
【０１５６】
上記数式３２においては、サービングセルの情報であるＸが用いられる。この情報が未知であることもあるため、数式３０及び数式３１を数式２４に代入することにより、ＮＲＳ個のＣＲＳ割当ＲＥのうちの、ｐ番目のＣＲＳ割当ＲＥに対する重み値ｇｉ（ｐ）は、数式３３に表すように導出される。
【数３３】
2015207816.tif 000035
【０１５７】
図１５に示すように、キャンセル重み値決定部２２２Ｂは、例示的に、キャンセル重み値算出部２２２２Ｂと、ドップラー周波数推定部２２２３Ｂと、遅延スプレッド推定部２２２４Ｂと、雑音電力推定部２２２７Ｂと、干渉セルチャネル相関算出部２２２８Ｂと、を含む。
【０１５８】
ドップラー周波数推定部２２２３Ｂ、及び、遅延スプレッド推定部２２２４Ｂは、図１３のドップラー周波数推定部２２２３Ａ、及び、遅延スプレッド推定部２２２４Ａとそれぞれ同様の機能を有する。
【０１５９】
雑音電力推定部２２２７Ｂは、デマッピング部２１３及び干渉セルＣＲＳキャンセル部２２３により出力される受信信号に基づいて、干渉雑音の電力を推定する。干渉雑音は、干渉波及び雑音を含む。本例では、干渉雑音は、受信信号のうちの、希望信号に起因する成分と異なる成分である。
【０１６０】
雑音電力推定部２２２７Ｂは、干渉セルチャネル推定部２２１により推定された干渉セルのチャネルの推定値に基づいて干渉波の電力の平均値を推定する。雑音電力推定部２２２７Ｂは、推定した干渉雑音の電力から、推定した干渉波の電力の平均値を減じることにより、雑音電力を推定する。本例では、雑音電力は、雑音ｎの分散σ２である。
【０１６１】
干渉セルチャネル相関算出部２２２８Ｂは、推定されたドップラー周波数と、推定された遅延スプレッドと、に基づいて、ｉ番目の干渉セルのチャネルの相関Ｅ｛ｈｉ（ｐ）ｈｉ＊（ｑ）｝を算出する。
【０１６２】
キャンセル重み値算出部２２２２Ｂは、算出されたチャネルの相関Ｅ｛ｈｉ（ｐ）ｈｉ＊（ｑ）｝と、推定された干渉セルのチャネルの推定値ｈｅ，ｉと、重み係数ｗと、推定された雑音電力σ２と、に基づいて重み値ｇｉ（ｐ）を算出する。重み値ｇｉ（ｐ）は、第１の重み値の一例である。本例では、キャンセル重み値算出部２２２２Ｂは、上記数式３３に基づいて重み値ｇｉ（ｐ）を算出する。
【０１６３】
以上、説明したように、第３実施形態に係る移動局２０は、第１実施形態に係る移動局２０と同様に動作する。これにより、第３実施形態に係る移動局２０は、第１実施形態に係る移動局２０と同様の作用及び効果を奏することができる。
【０１６４】
更に、第３実施形態に係る移動局２０は、複数の既知信号に対する受信信号に所定の重み係数を乗じることにより、既知信号のチャネルを推定する。更に、移動局２０は、重み係数に基づいて、既知信号のレプリカ信号に乗じる重み値を決定する。
【０１６５】
これによれば、複数の既知信号に基づいて高い精度にてチャネルを推定することができる。ところで、チャネルの推定値の推定誤差は、チャネルの推定に用いられる重み係数と相関する。従って、第３実施形態に係る移動局２０によれば、重み値を適切に決定することができる。その結果、既知信号を受信信号から十分に高い精度にてキャンセルすることができる。従って、無線通信品質を高めることができる。
【０１６６】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第４実施形態に係る無線通信システムは、第１実施形態に係る無線通信システムに対して、受信信号から、サービングセルにて送信されるＣＲＳに起因する成分をキャンセルする点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。
【０１６７】
第４実施形態に係るマクロ基地局１０−１は、ＡＢＳを送信する制御を行なわない。従って、マクロ基地局１０−１は、ＣＲＳに割り当てられたＲＥと異なるＲＥがデータに割り当てられたサブフレームを継続して送信する。なお、マクロ基地局１０−１は、ＡＢＳを送信する制御を行なってもよい。
【０１６８】
図１６に示すように、第４実施形態に係る復調部２１４Ｃは、ＩＲＣ（Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）処理を行なう。ＩＲＣ処理は、サービングセルにおける参照信号のレプリカ信号を受信信号から減じた信号に基づいて、受信信号における干渉雑音に対する共分散行列を推定する。
【０１６９】
本例では、復調部２１４Ｃは、共分散行列の推定において、レプリカ信号に重み値を乗じる。これにより、共分散行列を高い精度にて推定することができる。この結果、無線通信品質を高めることができる。
【０１７０】
本例では、基地局１０の送信アンテナの数がＮｔ個であり、移動局２０の受信アンテナの数がＮｒ個である場合を想定する。ここで、Ｎｔ及びＮｒのそれぞれは、１以上の整数を表す。
図１６に示すように、復調部２１４Ｃは、例示的に、チャネル推定部２２４Ｃと、キャンセル重み値決定部２２２Ｃと、共分散行列推定部２２６Ｃと、等化部２２５Ｃと、を含む。チャネル推定部２２４Ｃは、推定部の一例である。キャンセル重み値決定部２２２Ｃは、制御部の一例である。共分散行列推定部２２６Ｃは、処理部の一例である。
【０１７１】
チャネル推定部２２４Ｃは、サービングセルにおいてＣＲＳに割り当てられるＲＥに対する受信信号に基づいて、サービングセルにおける基地局１０と移動局２０との間のチャネルを推定する。チャネルの推定値Ｈｅ（ｋ，ｌ）は、Ｎｒ×Ｎｔの行列により表される。この行列のａ行ｂ列の要素は、基地局１０のｂ番目の送信アンテナと、移動局２０のａ番目の受信アンテナと、の間のチャネルの推定値を表す。ａは、１からＮｒまでの整数を表し、ｂは、１からＮｔまでの整数を表す。
【０１７２】
キャンセル重み値決定部２２２Ｃは、チャネル推定部２２４Ｃにより推定されたチャネルの推定値Ｈｅに基づいて重み値ｇを算出する。重み値ｇは、第１の重み値の一例である。
本例では、キャンセル重み値決定部２２２Ｃは、第１実施形態と同様に、数式３４に基づいて、サービングセルのチャネルの推定値に対する誤差を推定する。ここで、ｍａ，ｂは、サービングセルにおける基地局１０のｂ番目の送信アンテナと移動局２０のａ番目の受信アンテナとの間のチャネルの推定値に対する推定誤差を表す。また、ｈｅ，ａ，ｂ（ｋ，ｌ）は、Ｈｅ（ｋ，ｌ）のａ行ｂ列の要素を表す。
【数３４】
2015207816.tif 000036
【０１７３】
キャンセル重み値決定部２２２Ｃは、推定した誤差Ｅ｛｜ｍａ，ｂ｜２｝と、チャネル推定部２２４Ｃにより推定されたチャネルの推定値Ｈｅと、に基づいて重み値ｇａ，ｂを算出する。本例では、キャンセル重み値決定部２２２Ｃは、数式３５に基づいて重み値ｇａ，ｂを算出する。
【数３５】
2015207816.tif 000037
【０１７４】
なお、キャンセル重み値決定部２２２Ｃは、第１実施形態に係る方法に代えて、第２実施形態又は第３実施形態に係る方法に従って重み値を決定してもよい。
【０１７５】
共分散行列推定部２２６Ｃは、復調部２１４Ｃに入力された受信信号ｙと、チャネル推定部２２４Ｃにより推定されたチャネルの推定値Ｈｅと、算出した重み値ｇａ，ｂと、数式３６と、に基づいて、干渉雑音に対する共分散行列Ｒｅ，Ｉ＋Ｎを推定する。数式３６において、Ｚは、ｇａ，ｂｈｅ，ａ，ｂ（ｋ，ｌ）をａ行ｂ列の要素として有する行列を表す。
【数３６】
2015207816.tif 000038
【０１７６】
また、ｙ（ｋ，ｌ）は、ｋ番目のサブキャリアのＲＥのうちの、ｌ番目のシンボル時間のＲＥに対する受信信号を表す。本例では、ｙ（ｋ，ｌ）は、Ｎｒ×１の列ベクトルにより表される。この列ベクトルのａ行目の要素は、移動局２０のａ番目の受信アンテナにおける受信信号を表す。
【０１７７】
ｘＲＳ（ｋ，ｌ）は、サービングセルにおいて、ｋ番目のサブキャリアのＲＥのうちの、ｌ番目のシンボル時間のＲＥにて送信される参照信号（本例では、ＣＲＳ）を表す。本例では、ｘＲＳ（ｋ，ｌ）は、Ｎｔ×１の列ベクトルにより表される。この列ベクトルのｂ行目の要素は、基地局１０のｂ番目の送信アンテナから送信される参照信号を表す。
本例では、共分散行列Ｒｅ，Ｉ＋Ｎは、Ｎｒ×Ｎｒの行列により表される。
【０１７８】
本例では、ｋ及びｌは、所定の対象範囲を形成するＲＥ群に含まれるＲＥの、サブキャリアの番号及びシンボル時間の番号をそれぞれ表す。
本例では、対象範囲は、１つのＲＢに含まれるＲＥのうちの、サービングセルにおいてＣＲＳが割り当てられたＲＥ群である。本例では、共分散行列推定部２２６Ｃは、ＲＢ毎に共分散行列を推定する。
【０１７９】
なお、対象範囲は、複数のＲＢに含まれるＲＥのうちの、サービングセルにおいてＣＲＳが割り当てられたＲＥ群であってもよい。また、対象範囲は、システム帯域の全体に含まれるＲＥのうちの、サービングセルにおいてＣＲＳが割り当てられたＲＥ群であってもよい。共分散行列推定部２２６Ｃは、任意の対象範囲を用いてよい。また、共分散行列推定部２２６Ｃは、ドップラー周波数、又は、遅延スプレッド等の通信の状態を表す情報に基づいて対象範囲を適応的に変更してもよい。
【０１８０】
本例では、共分散行列推定部２２６Ｃは、ｋ及びｌの組のそれぞれに対して、チャネルの推定値Ｈｅ（ｋ，ｌ）と参照信号ｘＲＳ（ｋ，ｌ）との積であるレプリカ信号Ｈｅ（ｋ，ｌ）ｘＲＳ（ｋ，ｌ）を算出する。更に、共分散行列推定部２２６Ｃは、ｋ及びｌの組のそれぞれに対して、レプリカ信号Ｈｅ（ｋ，ｌ）ｘＲＳ（ｋ，ｌ）に重み値ｇを乗じた信号を、受信信号ｙ（ｋ，ｌ）から減じた信号と、その信号のエルミート共役と、の積を算出する。加えて、共分散行列推定部２２６Ｃは、算出した積を対象範囲に亘って平均することにより、共分散行列を推定する。
【０１８１】
なお、レプリカ信号Ｈｅ（ｋ，ｌ）ｘＲＳ（ｋ，ｌ）は、受信信号ｙ（ｋ，ｌ）のうちの、サービングセルにおける参照信号ｘＲＳ（ｋ，ｌ）に起因する成分の推定値であってよい。
【０１８２】
等化部２２５Ｃは、チャネル推定部２２４Ｃにより推定されたＨｅと、共分散行列推定部２２６Ｃにより推定された共分散行列Ｒｅ，Ｉ＋Ｎと、受信信号ｙと、数式３７と、に基づいて、受信信号を等化する。ｚは、等化後の受信信号を表す。等化部２２５Ｃは、等化後の受信信号に基づいて、軟判定復号用のＬＬＲを算出する。
【数３７】
2015207816.tif 000039
【０１８３】
以上、説明したように、第４実施形態に係る移動局２０は、希望信号が送信される無線エリアであるサービングセルにて送信される既知信号のチャネルを推定し、推定したチャネルに基づいて、既知信号のレプリカ信号に乗じる重み値ｇを決定する。
【０１８４】
これによれば、受信信号から、希望信号が送信される無線エリアにて送信される既知信号に起因する成分を十分に高い精度にてキャンセルすることができる。この結果、干渉波及び雑音を含む干渉雑音に対する情報（本例では、共分散行列）を高い精度にて推定することができる。従って、受信信号を適切に処理することができる。この結果、無線通信品質を高めることができる。
【０１８５】
なお、上述した実施形態の他の変形例として、上述した実施形態及び変形例の任意の組み合わせが採用されてもよい。
【０１８６】
また、上述した実施形態において、既述の装置又は方法は、ＣＲＳに対して適用されていたが、ＣＲＳと異なる参照信号、同期信号、又は、報知情報に適用されてもよい。
また、上述した実施形態において、既述の装置又は方法は、ダウンリンクの通信に適用されていたが、ダウンリンクの通信に代えて、又は、ダウンリンクの通信に加えて、アップリンクの通信に適用されてもよい。
【符号の説明】
【０１８７】
１      無線通信システム
１０    基地局
１１    プロセッサ
１２    記憶装置
１３    ＮＩＦ回路
１４    ＬＳＩ
１５    無線処理回路
１６    アンテナ
１０１  無線処理部
１０２  アップリンク受信部
１０３  ダウンリンク送信部
１０４  無線処理部
１１１  データ生成部
１１２  干渉セルＣＲＳ情報生成部
１１３  ＡＢＳ割当情報生成部
１１４  誤り訂正符号化部
１１５  変調部
１１６  ＣＲＳ生成部
１１７  チャネル多重部
１１８  ＩＦＦＴ部
１１９  ＣＰ付加部
２０    移動局
２１    プロセッサ
２２    記憶装置
２３    ＬＳＩ
２４    無線処理回路
２５    アンテナ
２０１  アップリンク送信部
２０２  無線処理部
２０３  無線処理部
２０４  ダウンリンク受信部
２１１  ＣＰ除去部
２１２  ＦＦＴ部
２１３  デマッピング部
２１４，２１４Ｂ，２１４Ｃ  復調部
２１５  誤り訂正復号部
２２１，２２１Ｂ  干渉セルチャネル推定部
２２２，２２２Ａ〜２２２Ｃ  キャンセル重み値決定部
２２２１  干渉セルチャネル推定誤差推定部
２２２２，２２２２Ｂ  キャンセル重み値算出部
２２２３Ａ，２２２３Ｂ  ドップラー周波数推定部
２２２４Ａ，２２２４Ｂ  遅延スプレッド推定部
２２２５Ａ  干渉セルＳＩＮＲ推定部
２２２６Ａ  キャンセル重み値選択部
２２２７Ｂ  雑音電力推定部
２２２８Ｂ  干渉セルチャネル相関算出部
２２３  干渉セルＣＲＳキャンセル部
２２４，２２４Ｃ  チャネル推定部
２２５，２２５Ｃ  等化部
２２６Ｃ  共分散行列推定部
９１    マクロ基地局
９２    ピコ基地局
９３    移動局
ＮＷ    通信網
【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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