(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散アンテナシステムであって、
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナにより信号を送信又は受信し、複数のアンテナグループを形成して各アンテナグループを構成するひとつ又は複数のアンテナを決定するための基地局装置と
を備え、
時間または周波数リソースの内、分散アンテナシステムが備える前記基地局装置以外の他の基地局が、送信電力を低減する時間または周波数を設ける場合、
前記基地局装置は、
各端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力を用いて、各端末の通信エリアのアンテナを推定し、
各端末が報告する前記他の基地局から送信される下りリンク参照信号の受信電力に基づき、当該端末の通信エリアのアンテナに対する、前記他の基地局からの干渉電力を算出し、
複数の端末が報告する前記他の基地局からの干渉電力を平均することで、各アンテナに対する前記他の基地局からの第１の干渉電力を算出し、
前記第１の干渉電力が最大又は予め設定された閾値以上となる第１アンテナを選択し、
前記基地局装置に接続された前記複数のアンテナ間で生じる第２の干渉電力が最大又は予め設定された閾値以上となる第２アンテナを選択し、
選択した第１及び第２アンテナに同一のアンテナグループを割当て、
第１のアンテナの前記選択、第２のアンテナの前記選択、及び、アンテナグループの前記割当てを、各グループ及び各アンテナについて繰り返すことで、システム内の複数のアンテナに対するアンテナグループを決定する
ことを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の分散アンテナシステムであって、
前記基地局装置は、
各アンテナで受信される上りリンク参照信号のアンテナごとの受信電力を測定し、
各端末から、端末の上りリンク送信電力、または、端末の最大送信電力と現在の送信電力との差分の報告を受信し、
測定した各アンテナの上りリンク参照信号の受信電力から、報告された又は算出した各端末の送信電力により、各端末における受信電力を算出し、
各アンテナの通信エリアにおける他の複数アンテナから送信される信号の受信電力の平均値を求め、各アンテナと他の複数アンテナとの間の前記第２の干渉電力を求める
ことを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項３】
請求項１に記載の分散アンテナシステムであって、
各アンテナ毎に他の複数のアンテナからの前記第２の干渉電力を、予め記憶しておくことを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項４】
分散アンテナシステムであって、
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナにより信号を送信又は受信し、複数のアンテナグループを形成して各アンテナグループを構成するひとつ又は複数のアンテナを決定するための基地局装置と
を備え、
時間または周波数リソースの内、分散アンテナシステムが備える前記基地局装置以外の他の基地局が、送信電力を低減する時間または周波数を設ける場合、
前記基地局装置は、
各端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力を用いて、各端末の通信エリアのアンテナを推定し、
各端末が報告する前記他の基地局から送信される下りリンク参照信号の受信電力に基づき、当該端末の通信エリアのアンテナに対する、前記他の基地局からの干渉電力を算出し、
複数の端末が報告する前記他の基地局からの干渉電力を平均することで、各アンテナに対する前記他の基地局からの第１の干渉電力を算出し、
複数の端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力から算出した下りリンク参照信号の受信電力を平均化することで、前記基地局装置に接続された前記複数のアンテナ間で生じる第２の干渉電力を算出し、
前記第２の干渉電力と、前記第１の干渉電力と、前記第１の干渉電力が小さくなる時間または周波数の割合とに基づいて求められる、アンテナグループのチャネル容量の和が、最大又は予め定められた閾値以上となるようにアンテナグループを形成する
ことを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項５】
請求項４に記載の分散アンテナシステムであって、
前記基地局装置は、
各アンテナで受信される上りリンク参照信号のアンテナごとの受信電力を測定し、
各端末から、端末の上りリンク送信電力、または、端末の最大送信電力と現在の送信電力との差分の報告を受信し、
測定した各アンテナの上りリンク参照信号の受信電力から、報告された又は算出した各端末の送信電力により、各端末における受信電力を算出し、
各アンテナの通信エリアにおける他の複数アンテナから送信される信号の受信電力の平均値を求め、各アンテナと他の複数アンテナとの間の前記第２の干渉電力を求める
ことを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項６】
請求項４に記載の分散アンテナシステムであって、
各アンテナ毎に他の複数のアンテナからの前記第２の干渉電力を、予め記憶しておくことを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項７】
請求項４に記載の分散アンテナシステムであって、
前記基地局装置は、
仮決定した各アンテナグループのＡＢＳ以外の時間又はＦＦＲ以外の周波数における第１のチャネル容量を算出し、
仮決定した各アンテナグループのＡＢＳの時間又はＦＦＲの周波数における第２のチャネル容量を算出し、
前記第１及び第２のチャネル容量に基づき、ＡＢＳの場合は全時間又はＦＦＲの場合は全周波数における、各アンテナグループのチャネル容量の和を算出し、
アンテナグループとアンテナのとりうる組合せに対して、前記チャネル容量の和が最大又は予め設定された閾値以上となるアンテナの組合せを算出することで、システム内の複数のアンテナに対するアンテナグループを決定する
ことを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項８】
請求項１又は４に記載の分散アンテナシステムであって、
前記基地局装置は、前記第１の干渉が大きい通信エリアに位置する端末に対しＡＢＳの時間リソース又はＦＦＲの周波数リソースを優先的に割当て、前記第１の干渉が小さい通信エリアに位置する端末に対してはＡＢＳ以外の時間リソース又はＦＦＲ以外の周波数リソースを優先的に割当てることを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項９】
請求項１又は４に記載の分散アンテナシステムであって、
前記基地局装置は、
前記他の基地局からＡＢＳ情報を取得し、
ＡＢＳにおける通信品質及びＡＢＳ以外の時間における通信品質の報告を受信し、
前記第１の干渉が大きい端末に対して優先的にＡＢＳの時間リソースを割当て、一方、前記第１の干渉が小さい端末に対してＡＢＳ以外の時間リソースを優先的に割当てる
ことを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項１０】
請求項１又は４に記載の分散アンテナシステムであって、
前記基地局装置は、
前記他の基地局からＦＦＲ情報を取得し、
各端末から、各サブバンドの通信品質の報告を受信し、
前記第１の干渉が大きい端末に対して前記第１の干渉電力が小さいサブバンドを優先的に割当て、前記第１の干渉が小さい端末に対してそれ以外のサブバンドを優先的に割当てること
ことを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項１１】
請求項１又は４に記載の分散アンテナシステムであって、
１つのアンテナグループは、１つのセルＩＤを有することを特徴とする分散アンテナシステム。
【請求項１２】
請求項１又は４に記載の分散アンテナシステムであって、
前記基地局装置は、
１または複数のアンテナから構成されるアンテナグループのベースバンド信号処理を行うベースバンドユニットと、
アンテナグループ内の端末に時間または周波数リソースを割当てる複数のスケジューラと、
複数のアンテナグループを形成し、各アンテナグループを構成するひとつ又は複数のアンテナを決定するアンテナグループ形成部と、
決定されたアンテナグループに応じて、前記ベースバンドユニットとひとつ又は複数のアンテナとの間を接続するスイッチと
備えた分散アンテナシステム。
【請求項１３】
分散アンテナシステムにおける分散アンテナ割当方法であって、
前記分散アンテナシステムは、
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナにより信号を送信又は受信し、複数のアンテナグループを形成して各アンテナグループを構成するひとつ又は複数のアンテナを決定するための基地局装置と
を備え、
時間または周波数リソースの内、分散アンテナシステムが備える前記基地局装置以外の他の基地局が、送信電力を低減する時間または周波数を設ける場合、
前記基地局装置は、
各端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力を用いて、各端末の通信エリアのアンテナを推定し、
各端末が報告する前記他の基地局から下りリンク参照信号の受信電力に基づき、当該端末の通信エリアのアンテナに対する、前記他の基地局からの干渉電力を算出し、
複数の端末が報告する前記他の基地局からの干渉電力を平均することで、各アンテナに対する前記他の基地局からの第１の干渉電力を算出し、
前記第１の干渉電力が最大又は予め設定された閾値以上となる第１アンテナを選択し、
前記基地局装置に接続された前記複数のアンテナ間で生じる第２の干渉電力が最大又は予め設定された閾値以上となる第２アンテナを選択し、
選択した第１及び第２アンテナに同一のアンテナグループを割当て、
第１のアンテナの前記選択、第２のアンテナの前記選択、及び、アンテナグループの前記割当てを、各グループ及び各アンテナについて繰り返すことで、システム内の複数のアンテナに対するアンテナグループを決定する
ことを特徴とする分散アンテナ割当方法。
【請求項１４】
分散アンテナシステムにおける分散アンテナ割当方法であって、
前記分散アンテナシステムは、
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナにより信号を送信又は受信し、複数のアンテナグループを形成して各アンテナグループを構成するひとつ又は複数のアンテナを決定するための基地局装置と
を備え、
時間または周波数リソースの内、分散アンテナシステムが備える前記基地局装置以外の他の基地局が、送信電力を低減する時間または周波数を設ける場合、
前記基地局装置は、
各端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力を用いて、各端末の通信エリアのアンテナを推定し、
各端末が報告する前記他の基地局から下りリンク参照信号の受信電力に基づき、当該端末の通信エリアのアンテナに対する、前記他の基地局からの干渉電力を算出し、
複数の端末が報告する前記他の基地局からの干渉電力を平均することで、各アンテナに対する前記他の基地局からの第１の干渉電力を算出し、
複数の端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力から算出した下りリンク参照信号の受信電力を平均化することで、前記基地局装置に接続された前記複数のアンテナ間で生じる第２の干渉電力を算出し、
前記第２の干渉電力と、前記第１の干渉電力と、前記第１の干渉電力が小さくなる時間または周波数の割合とに基づいて求められる、アンテナグループのチャネル容量の和が、最大又は予め定められた閾値以上となるようにアンテナグループを形成する
ことを特徴とする分散アンテナ方法。
【請求項１５】
分散アンテナシステムにおける基地局装置であって、
複数のアンテナにより信号を送信又は受信し、複数のアンテナグループを形成して各アンテナグループを構成するひとつ又は複数のアンテナを決定するためのアンテナグループ形成部
を備え、
時間または周波数リソースの内、分散アンテナシステムが備える前記基地局装置以外の他の基地局が、送信電力を低減する時間または周波数を設ける場合、
前記アンテナグループ形成部は、
各端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力を用いて、各端末の通信エリアのアンテナを推定し、
各端末が報告する前記他の基地局から下りリンク参照信号の受信電力に基づき、当該端末の通信エリアのアンテナに対する、前記他の基地局からの干渉電力を算出し、
複数の端末が報告する前記他の基地局からの干渉電力を平均することで、各アンテナに対する前記他の基地局からの第１の干渉電力を算出し、
前記第１の干渉電力が最大又は予め設定された閾値以上となる第１アンテナを選択し、
前記基地局装置に接続された前記複数のアンテナ間で生じる第２の干渉電力が最大又は予め設定された閾値以上となる第２アンテナを選択し、
選択した第１及び第２アンテナに同一のアンテナグループを割当て、
第１のアンテナの前記選択、第２のアンテナの前記選択、及び、アンテナグループの前記割当てを、各グループ及び各アンテナについて繰り返すことで、システム内の複数のアンテナに対するアンテナグループを決定する
ことを特徴とする基地局装置。
【請求項１６】
分散アンテナシステムにおける基地局装置であって、
複数のアンテナにより信号を送信又は受信し、複数のアンテナグループを形成して各アンテナグループを構成するひとつ又は複数のアンテナを決定するためのアンテナグループ形成部
を備え、
時間または周波数リソースの内、分散アンテナシステムが備える前記基地局装置以外の他の基地局が、送信電力を低減する時間または周波数を設ける場合、
前記アンテナグループ形成部は、
各端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力を用いて、各端末の通信エリアのアンテナを推定し、
各端末が報告する前記他の基地局から下りリンク参照信号の受信電力に基づき、当該端末の通信エリアのアンテナに対する、前記他の基地局からの干渉電力を算出し、
複数の端末が報告する前記他の基地局からの干渉電力を平均することで、各アンテナに対する前記他の基地局からの第１の干渉電力を算出し、
複数の端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力から算出した下りリンク参照信号の受信電力を平均化することで、前記基地局装置に接続された前記複数のアンテナ間で生じる第２の干渉電力を算出し、
前記第２の干渉電力と、前記第１の干渉電力と、前記第１の干渉電力が小さくなる時間または周波数の割合とに基づいて求められる、アンテナグループのチャネル容量の和が、最大又は予め定められた閾値以上となるようにアンテナグループを形成する
ことを特徴とする基地局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分散アンテナシステム、分散アンテナ割当方法、基地局装置に係り、特に、アンテナを分散配置する分散アンテナシステムにおいて、分散アンテナシステム以外の他の基地局からの干渉の大きさに応じてアンテナグループを形成する分散アンテナシステム、分散アンテナ割当方法、基地局装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラシステムにおいては更なる通信速度向上が求められており、最大通信速度が１００Ｍｂｉｔ／ｓを超えるＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格に準拠した無線通信システムが実用化され始めている。ＬＴＥでは、例えば、下りアクセスにＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、上りアクセスにＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）を用いることで、マルチパス耐性を向上すると共に、送受信機で複数のアンテナを用いるＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｏｕｔｐｕｔ）伝送の導入によって周波数利用効率の向上を図っている。
セルラシステムでは、各々が、例えば数百メートル程度の通信エリアをカバーする多数の基地局をサービスエリア内に配置することで、セルラシステム全体として広範囲なエリアをカバーしている。基地局がカバーする通信エリアはセルと呼ばれる。しかしながら、ビルの高層階や地下などの屋内環境を中心に、マクロ基地局と呼ばれる屋外基地局からの電波が届きにくい環境が存在する場合がある。このような屋内環境の通信エリアを確保する技術として、分散アンテナシステム（ＤＡＳ：Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ａｎｔｅｎｎａ  Ｓｙｓｔｅｍ）が知られている。
従来技術としては、特許文献１や特許文献２に、分散アンテナシステムが記載されている。また、非特許文献１に、ＬＴＥの発展規格であるＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄにおいて、他の基地局からの干渉を低減する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表平１１−５０１１７２号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６８１９２号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】３ＧＰＰ，“Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒｅｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）  ａｎｄ  Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）；Ｏｖｅｒａｌｌ  ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ；Ｓｔａｇｅ  ２”，ＴＳ  ３６．３００，Ｖ１０．２．０，２０１０／１２，ｐｐ１１９−１２０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１に分散アンテナシステムの例を示す。分散アンテナシステム１では、多数のアンテナ２−１〜２−１２を屋内環境に分散配置し、基地局装置３とアンテナ２−１〜２−１２との間を光ファイバ等の有線回線４で接続する。分散アンテナシステムは、アンテナ２−１〜２−１２の分散配置によってアンテナ２−１〜２−１２と端末５−１〜５−８との間の距離を短縮し、電波減衰を緩和できる。その結果、アンテナ２−１や２−２の周辺のようなビルの高層階や、アンテナ２−１１や２−１２の周辺のような地下における通信エリアを確保することができる。
端末５−１〜５−８は、１または複数のアンテナで構成される１つのアンテナグループ１〜３に所属し、基地局装置３と通信する。基地局装置３は、１または複数のベースバンドユニット（ＢＢＵ：Ｂａｓｅ  Ｂａｎｄ  Ｕｎｉｔ）を備える。１つのＢＢＵは１つのアンテナグループ１〜３に対応し、各アンテナグループに所属する端末５−１〜５−８との間で送受信される信号の信号処理を行う。アンテナグループ１〜３は、具体的には、１つのセルＩＤを有するセル、または、端末に時間または周波数リソースを割当てる単位（スケジューリンググループ）に相当する。
異なるアンテナグループ１〜３は、異なる端末５−１〜５−８宛のデータを送信する。すなわち、異なるアンテナグループ１〜３間では、互いに送信する信号が干渉となる。従来の分散アンテナシステムでは、このような分散アンテナシステムのアンテナ２−１〜２−１２による干渉を考慮して、分散アンテナシステムの全アンテナ２−１〜２−１２を１つのアンテナグループとしていた。もしくは、特許文献１や特許文献２に開示されているように、近接したアンテナが同一のアンテナグループを形成するように複数のアンテナグループを形成していた。
しかし、分散アンテナシステム１では、１つのアンテナ２−１〜２−１２の送信電力は、図１に示したような屋外等にある、分散アンテナシステム１以外のマクロ基地局６等の他の基地局に比べて小さい。そのため、透過損失の小さいガラス製の窓の近傍などのエリアでは、マクロ基地局６等の他の基地局から大きな干渉を受ける。さらに、建物の壁および床の材質や屋内に設置するアンテナの垂直面の指向性（すなわち、チルト角）によっては、分散アンテナシステムのアンテナ２−１〜２−１２による干渉よりも、マクロ基地局６等の他の基地局から受ける干渉の方が大きくなる可能性がある。その結果、マクロ基地局６等の他の基地局からの干渉が原因で、分散アンテナシステム１の通信品質が低下する場合がある。
ＬＴＥの発展規格であるＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、このようなマクロ基地局６等の他の基地局からの干渉を低減する技術として、マクロ基地局６が端末へのデータ送信を行わない時間を設ける方法が規定されている。当該時間では、マクロ基地局６は参照信号（パイロット信号とも呼ばれる）や、同期信号、重要性の高い制御情報のみを送信し、データ信号の送信を行わない。当該時間は、ＡＢＳ（Ａｌｍｏｓｔ  Ｂｌａｎｃ  Ｓｕｂｆｒａｍｅ）と呼ばれている。マルチキャストデータ送信用の時間であるＭＢＳＦＮ（Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）サブフレームの内、マルチキャストデータを送信しないＭＢＳＦＮサブフレームもＡＢＳに含まれる。この方法は、例えば、非特許文献１に開示されている。
【０００６】
図２は、ＡＢＳによる分散アンテナシステム以外の他の基地局による干渉低減の例を示す図である。
ＡＢＳを用いた方法は、図２のように、マクロ基地局６の通信エリア（マクロセル）７の範囲内に、ピコ基地局やフェムト基地局のような送信電力の小さい、すなわち、通信エリアが狭い基地局８が存在するヘテロジーニアスネットワークを対象としている。ピコ基地局８の通信エリアはピコセル９と呼ばれる。ＡＢＳでは、ピコ基地局８に接続する端末１０に対する、マクロ基地局６等の他の基地局からの干渉電力が減少する。ピコ基地局８は、マクロ基地局６から、マクロ基地局６がＡＢＳとなる時間の情報を取得する。そして、ピコ基地局８は、ピコ基地局８に接続する端末１０にマクロ基地局６がＡＢＳとなる時間リソースを割当てることで、当該端末１０の通信品質を向上できる。
また、基地局間の干渉を低減するその他の方法として、ＦＦＲ（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ）が知られている。ＦＦＲでは、周波数帯域を複数の周波数グループに分割し、周波数グループごとに送信電力を変化させる。図２を参照すると、マクロ基地局６の送信電力が小さい（または０となる）周波数は、マクロ基地局６等の他の基地局からの干渉電力が小さくなるため、ピコ基地局８は、当該周波数を端末１０に割当てることで、前述のＡＢＳと同様にマクロ基地局６等の他の基地局からの干渉を低減できる。
【０００７】
図３は、分散アンテナシステムにおけるアンテナグループ構成の例を示す図である。また、図４は、分散アンテナシステム以外の他の基地局による干渉電力の例を示す図である。
例えば、図３のように、高層ビルなどに分散アンテナシステムを適用する場合、マクロ基地局６等の他の基地局からの干渉電力は、各アンテナ２−１〜２−１２の通信エリアごとに異なる。このような干渉電力は、マクロ基地局６との距離、マクロ基地局６のアンテナ高、アンテナのチルト角などに依存して変化する。図４は、図３において、マクロ基地局からの距離を１００ｍ、マクロ基地局のアンテナ高を５０ｍ、チルト角を１５°とした場合の、高さに対するマクロ基地局６からの干渉電力の変化を示した例である。この干渉電力は、最大値が０ｄＢとなるように正規化した値である。マクロ基地局６からの干渉電力が図４のようになる場合、図３では、アンテナ２−５〜２−８の通信エリアは、マクロ基地局６からの干渉電力が大きいエリアとなる。一方で、アンテナ２−１〜２−４、および２−９〜２−１２の通信エリアはマクロ基地局６からの干渉電力が小さいエリアとなる。
このように、分散アンテナシステム１では、１つの基地局装置３がカバーするエリアにおいて、マクロ基地局６からの干渉が大きいエリアと小さいエリアが混在する。これは、図４のような垂直方向の干渉電力の変化に限らず、水平方向の干渉電力の変化に対しても同様である。加えて、このようなマクロ基地局６からの干渉は、マクロ基地局６の増設や周囲の建造物等の環境変化によっても変化する。
一方、従来の分散アンテナシステムのように、分散アンテナシステムのアンテナによる干渉のみを考慮して近接するアンテナを同一のアンテナグループとする場合、図３のアンテナグループ２のように、マクロ基地局６からの干渉が大きいエリアをカバーするアンテナ２−５〜２−８を同一のアンテナグループとする可能性がある。図３のようにアンテナグループを形成した分散アンテナシステムに対し、ＡＢＳやＦＦＲのような干渉低減技術を適用すると、マクロ基地局６からの干渉電力が小さい時間または周波数リソースを割当てる必要性が高い端末（すなわち、マクロ基地局６から干渉が大きい端末）が、１つのアンテナグループに集中する。例えば、図３では、端末５−３〜５−６の４端末が、マクロ基地局６からの干渉電力が大きい端末である。アンテナグループ２では、これらの４端末が、マクロ基地局６からの干渉が小さくなる時間または周波数リソースを共有するため、１端末当りに利用可能な当該時間または周波数リソースが減少する。その結果、当該端末の通信効率が低下する可能性がある。
また、マクロ基地局の増設および撤去や、周囲の建造物の環境変化等によってマクロ基地局等の他の基地局からの干渉電力は変化する可能性がある。しかし、従来の分散アンテナシステムでは、他の基地局からの干渉を考慮しないため、このような干渉状態の変化に対応できないという課題があった。
【０００８】
本発明は、以上の点に鑑み、分散アンテナシステムにおいて、各アンテナの通信エリアと、分散アンテナシステムの基地局装置以外の他の基地局からの干渉との関係を考慮してアンテナグループを形成し、このような他の基地局からの干渉が大きい端末の通信効率を向上することを目的とする。
また、本発明は、分散アンテナシステムの基地局装置以外の他の基地局からの干渉の状態の変化に対応し、アンテナグループを再形成することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様として、
１または複数のアンテナから構成されるアンテナグループのベースバンド信号処理を行うＢＢＵと、アンテナグループ内の端末に時間または周波数リソースを割当てるスケジューラを複数具備し、複数のアンテナグループを形成し、
各アンテナグループを構成するアンテナを決定するアンテナグループ形成部と、決定されたアンテナグループに応じてＢＢＵとアンテナとの間を接続するスイッチとを具備する分散アンテナシステムであって、
分散アンテナシステム以外の基地局が送信電力の小さい時間または周波数を設ける場合、当該アンテナグループ形成部は、端末が送信する上りリンク参照信号を用いて端末の通信エリアを推定し、端末が報告する分散アンテナシステムの基地局装置以外の他の基地局の受信電力に基づき、当該端末の通信エリアに対する該他の基地局からの干渉電力を算出し、複数の端末が報告する該他の基地局からの干渉電力を平均することで各アンテナに対する該他の基地局からの干渉電力を算出し、算出した該他の基地局からの干渉電力の大きさに応じてアンテナグループを構成するアンテナを決定することを特徴とする分散アンテナシステムによって課題は解決する。
【００１０】
また、本発明の別の態様によると、
分散アンテナシステムであって、
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナにより信号を送信又は受信し、複数のアンテナグループを形成して各アンテナグループを構成するひとつ又は複数のアンテナを決定するための基地局装置と
を備え、
時間または周波数リソースの内、分散アンテナシステムが備える前記基地局装置以外の他の基地局が、送信電力を低減する時間または周波数を設ける場合、
前記基地局装置は、
各端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力を用いて、各端末の通信エリアのアンテナを推定し、
各端末が報告する前記他の基地局から下りリンク参照信号の受信電力に基づき、当該端末の通信エリアのアンテナに対する、前記他の基地局からの干渉電力を算出し、
複数の端末が報告する前記他の基地局からの干渉電力を平均することで、各アンテナに対する前記他の基地局からの第１の干渉電力を算出し、
算出した前記第１の干渉電力の大きさに応じて、前記第１の干渉電力が比較的大きいひとつ又は複数のアンテナを異なるアンテナグループに分散し、前記第１の干渉電力が比較的小さいひとつ又は複数のアンテナと組み合わせることで、アンテナグループを構成するアンテナを決定する
ことを特徴とする分散アンテナシステムが提供される。
【００１１】
また、本発明の別の態様によると、
分散アンテナシステムにおける分散アンテナ割当方法であって、
前記分散アンテナシステムは、
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナにより信号を送信又は受信し、複数のアンテナグループを形成して各アンテナグループを構成するひとつ又は複数のアンテナを決定するための基地局装置と
を備え、
時間または周波数リソースの内、分散アンテナシステムが備える前記基地局装置以外の他の基地局が、送信電力を低減する時間または周波数を設ける場合、
前記基地局装置は、
各端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力を用いて、各端末の通信エリアのアンテナを推定し、
各端末が報告する前記他の基地局から下りリンク参照信号の受信電力に基づき、当該端末の通信エリアのアンテナに対する、前記他の基地局からの干渉電力を算出し、
複数の端末が報告する前記他の基地局からの干渉電力を平均することで、各アンテナに対する前記他の基地局からの第１の干渉電力を算出し、
算出した前記第１の干渉電力の大きさに応じて、前記第１の干渉電力が比較的大きいひとつ又は複数のアンテナを異なるアンテナグループに分散し、前記第１の干渉電力が比較的小さいひとつ又は複数のアンテナと組み合わせることで、アンテナグループを構成するアンテナを決定する
ことを特徴とする分散アンテナ割当方法が提供される。
【００１２】
また、本発明の別の態様によると、
分散アンテナシステムにおける基地局装置であって、
複数のアンテナにより信号を送信又は受信し、複数のアンテナグループを形成して各アンテナグループを構成するひとつ又は複数のアンテナを決定するためのアンテナグループ形成部
を備え、
時間または周波数リソースの内、分散アンテナシステムが備える前記基地局装置以外の他の基地局が、送信電力を低減する時間または周波数を設ける場合、
前記アンテナグループ形成部は、
各端末が送信する上りリンク参照信号の受信電力を用いて、各端末の通信エリアのアンテナを推定し、
各端末が報告する前記他の基地局から下りリンク参照信号の受信電力に基づき、当該端末の通信エリアのアンテナに対する、前記他の基地局からの干渉電力を算出し、
複数の端末が報告する前記他の基地局からの干渉電力を平均することで、各アンテナに対する前記他の基地局からの第１の干渉電力を算出し、
算出した前記第１の干渉電力の大きさに応じて、前記第１の干渉電力が比較的大きいひとつ又は複数のアンテナを異なるアンテナグループに分散し、前記第１の干渉電力が比較的小さいひとつ又は複数のアンテナと組み合わせることで、アンテナグループを構成するアンテナを決定する
ことを特徴とする基地局装置が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一態様によると、分散アンテナシステムの基地局装置以外の他の基地局からの干渉の大きさに応じてアンテナグループを形成するアンテナを決定することで、このような他の基地局からの干渉が大きい通信エリアをカバーするアンテナを異なるアンテナグループに分割し、このような他の基地局からの干渉が小さい時間または周波数リソースを割当てる必要性が高い端末を複数のアンテナグループに分散化することができる。その結果、当該端末が利用可能な他の基地局からの干渉が小さい時間または周波数リソースが向上し、当該端末の通信効率を向上することができる。
また、本発明によると、分散アンテナシステムの基地局装置以外の他の基地局からの干渉を定期的に取得し、アンテナグループの再形成を行うことで、このような他の基地局からの干渉の状態の変化に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】分散アンテナシステムとシステム以外の他の基地局の例を示す図。
【図２】ＡＢＳによる分散アンテナシステム以外の他の基地局による干渉低減の例を示す図。
【図３】分散アンテナシステムにおけるアンテナグループ構成の例を示す図。
【図４】分散アンテナシステム以外の他の基地局による干渉電力の例を示す図。
【図５】分散アンテナシステムにおけるアンテナグループ２の時間リソースの割当て結果の例を示す図。
【図６】システム外干渉電力の大きさに応じてアンテナグループを形成した分散アンテナシステムの例を示す図。
【図７】システム外干渉電力の大きさに応じてアンテナグループを形成した分散アンテナシステムにおけるアンテナグループ２の時間リソースの割当て結果の例を示す図。
【図８】システム外干渉電力の大きさに応じてアンテナグループを形成するまでのシーケンス図。
【図９】各端末の通信エリアをカバーするアンテナとシステム外干渉電力の算出結果を示すテーブルの例を示す図。
【図１０】アンテナとシステム外干渉電力の関係を示すテーブルの例を示す図。
【図１１】本実施の形態による分散アンテナシステムの装置構成の例を示す図。
【図１２】アンテナグループ形成部１６の装置構成の例を示す図。
【図１３】アンテナグループとアンテナとの対応関係を示すテーブルの例を示す図。
【図１４】システム外干渉電力の大きさに応じてアンテナグループを形成するフローチャート。
【図１５】アンテナとシステム内干渉電力の関係を算出するまでのシーケンス図。
【図１６】各端末の通信エリアをカバーするアンテナと当該通信エリアにおける各アンテナからの受信電力の算出結果を示すテーブルの例を示す図。
【図１７】アンテナとシステム内干渉電力の関係を示すテーブルの例を示す図。
【図１８】システム内干渉電力とシステム外干渉電力の両方を考慮してアンテナグループを形成するフローチャート。
【図１９】ＡＢＳを用いる場合に、アンテナグループ内のスケジューリングを行うまでのシーケンス図。
【図２０】システム外干渉が大きい端末と小さい端末のＡＢＳおよびＡＢＳ以外の時間におけるＣＱＩと時間リソースの割当て結果の例を示す図。
【図２１】ＦＦＲを用いる場合に、アンテナグループ内のスケジューリングを行うまでのシーケンス図。
【図２２】システム外干渉が大きい端末と小さい端末の各ＳｕｂｂａｎｄのＣＱＩと当該Ｓｕｂｂａｎｄの割当て結果の例を示す図。
【図２３】アンテナグループとアンテナとの変更後の対応関係を示すテーブルの例を示す図。
【図２４】各端末の通信エリアをカバーするアンテナとＡＢＳを適用するシステム外干渉電力およびＡＢＳを適用しないシステム外干渉電力の算出結果を示すテーブルの例を示す図。
【図２５】アンテナとＡＢＳを適用するシステム外干渉電力およびＡＢＳを適用しないシステム外干渉電力の関係を示すテーブルの例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
１．システム構成
本実施の形態では、便宜上、分散アンテナシステムの基地局装置に接続された複数アンテナで送信又は受信される信号により発生する干渉を、いわゆる分散アンテナシステム内で発生する干渉であるため、以降、システム内干渉と呼ぶ。また、分散アンテナシステムの基地局装置以外の他の基地局に接続されたひとつ又は複数のアンテナで送信又は受信される信号により発生する干渉を、いわゆる分散アンテナシステム外からの干渉であるため、以降、システム外干渉と呼ぶ。なお、システム外干渉については、分散アンテナシステムの基地局装置に接続されていない他の基地局が、分散アンテナシステムの領域内部に設置されている場合を含んでもよい。
また、以下では、分散アンテナシステムの基地局装置以外の他の基地局は、マクロ基地局を例に説明するが、本発明及び／又は本実施の形態は、フェムト基地局やピコ基地局等の適宜の基地局にも適用することができる。
【００１６】
図３は、本実施の形態が対象とするシステムのシステム構成および分散アンテナシステムにおいて形成されたアンテナグループの例である。屋外の通信エリアを形成するマクロ基地局６と屋内の通信エリアを形成する分散アンテナシステム１がある。分散アンテナシステム１内に分散配置されたアンテナ２−１〜２−１２は、光ファイバ等の有線回線４を介して基地局装置３と接続されている。基地局装置３は、後述するように複数のＢＢＵを有し、１つのＢＢＵは、１または複数のアンテナを用いて送受信される信号の信号処理を行う。基地局装置３は、当該ＢＢＵとアンテナ２−１〜２−１２とを接続することで複数のアンテナグループ１〜３を形成する。図３では、システム外干渉電力とは無関係にアンテナグループ１〜３を形成した場合の例を示している。端末５−１〜５−８は、アンテナグループ１〜３の各アンテナ２−１〜２−１２から送信される参照信号の受信電力を測定し、アンテナグループ１〜３の中から、各アンテナグループ１〜３を形成する各アンテナ２−１〜２−１２の受信電力の和が最も大きくなるアンテナグループを用いて基地局装置３との通信を行う。すなわち、端末５−１〜５−８はそれぞれ、アンテナグループ１を形成するアンテナ２−１〜２−４の参照信号の受信電力の和、アンテナグループ２を形成するアンテナ２−５〜２−８の参照信号の受信電力の和、アンテナグループ３を形成するアンテナ２−９〜２−１２の参照信号の受信電力の和を比較し、当該受信電力の和が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナグループを選択して基地局装置３と通信を行う。１つのアンテナグループ１〜３は、具体的には、１つのセルＩＤを有するセルや、端末に対して時間または周波数リソースを割当てる単位（スケジューリンググループ）に対応する。
基地局装置３は、基地局間のインターフェース（例えば、ＬＴＥではＸ２と呼ばれる）を介して、マクロ基地局６との信号の送受信を行うことができる。基地局装置３とマクロ基地局６の間で送受信する情報には、端末のハンドオーバに関する情報や、マクロ基地局のＦＦＲに関する情報（ＬＴＥでは、ＲＮＴＰ：Ｒｅｌａｔｉｖｅ  Ｎａｒｒｏｗｂａｎｄ  ＴＸ  Ｐｏｗｅｒ  ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎと呼ばれる）、マクロ基地局がＡＢＳとなる時間に関する情報などがある。
マクロ基地局６は、図示していない分散アンテナシステム外の端末との通信を行う。マクロ基地局６は、ＡＢＳやＦＦＲのように、データ通信を行わない、もしくは、送信電力を小さくする時間または周波数を設けることで、分散アンテナシステム１や図示していないその他のピコ基地局などに対するシステム外干渉を低減する。以降では、マクロ基地局６は、ＡＢＳによる時間領域の干渉低減技術を用いているものとし、端末に対しては時間リソースを割当てるものとする。ただし、本発明及び／又は本実施の形態は、ＦＦＲのような周波数領域の干渉低減技術を用いる場合や、端末に対して周波数リソースを割当てる場合についても、時間を周波数に置き換えるのみで容易に実現できる。
なお、基地局装置が複数のセルを備える場合、ひとつ又は複数のセルがひとつのアンテナグループを形成することもできる。このとき、例えば、１つのＢＢＵが１つのセルＩＤに対応する場合や、１つのアンテナグループが１つのセルＩＤを有する場合等がある。
【００１７】
図５は、図３のアンテナグループ２における時間リソースの割当て例を示す。時間リソースの例として、ＬＴＥ規格の時間フレーム構成を用いた。サブフレーム（Ｓｕｂｆｒａｍｅ）は端末に割当てる時間リソースの単位であり、１０サブフレームをまとめたものは１つの無線フレーム（Ｒａｄｉｏ  ｆｒａｍｅ）と呼ばれる。図５では、サブフレーム１、３、６、８をマクロ基地局６のＡＢＳとしている。図３および図４に示したように、アンテナグループ２を形成するアンテナ２−５、２−６、２−７、２−８の通信エリアはマクロ基地局６からのシステム外干渉電力が大きい。そのため、図５では、それらの通信エリアに位置する端末５−３、５−４、５−５、５−６に対して、ＡＢＳの時間リソースを割当てている。ＡＢＳ以外の時間リソースを端末５−３〜５−６に割当てることも可能である。しかし、ＡＢＳ以外の時間では、端末５−３〜５−６の通信品質は低く、データ通信が不可能となる場合もある。
以上のように、システム外干渉やＡＢＳ等の影響を考慮せずにアンテナグループ１〜３を形成すると、図３のようにＡＢＳで通信を行う必要性が高い端末が１つのアンテナグループ２に集中する可能性がある。すなわち、図５に示したように、ＡＢＳの時間リソースを多くの端末間で分割して通信することになる。その結果、１つの端末が利用可能なＡＢＳの時間リソースが減少し、システム外干渉が大きい端末の通信効率が低下する場合がある。
図６は、本実施の形態によってシステム外干渉の大きさに応じて、アンテナグループを形成した分散アンテナシステムの例を示す。図６では、アンテナグループ１はアンテナ２−１、２−２、２−７、２−８から構成され、アンテナグループ２はアンテナ２−３、２−４、２−５、２−６から構成され、アンテナグループ３はアンテナ２−９、２−１０、２−１１、２−１２から構成されている。図３との相違点は、システム外干渉が大きいエリアをカバーするアンテナ２−５および２−６と、２−７および２−８が異なるアンテナグループを形成している点である。
図７は、図６のアンテナグループ２における時間リソースの割当て例を示している。アンテナグループ２の通信エリアに位置する端末は、端末５−１、５−２、５−３、５−４の４端末である。その内、端末５−３と５−４は、システム外干渉が大きい通信エリアに位置し、端末５−１と５−２はシステム外干渉が小さい通信エリアに位置する。したがって、基地局装置３は、端末５−３と５−４に対しＡＢＳの時間リソースを優先的に割当て、端末５−１と５−２に対してはＡＢＳ以外の時間リソースを優先的に割当てる。端末５−１および５−２は、システム外干渉が小さいため、ＡＢＳ以外の時間リソースを割当てたとしても、ＡＢＳに比べて通信品質が大幅に低下することはない。一方、図７では、システム外干渉が大きい端末５−３と５−４が利用できるＡＢＳの時間リソースが図５の２倍に向上している。このように、システム外干渉が大きいエリアをカバーするアンテナを異なるアンテナグループに分割することで、システム外干渉が大きい端末が利用可能なＡＢＳ時間リソースが増加し、当該端末の通信効率を向上できる。
【００１８】
２．システム外干渉に応じてアンテナグループを構成するまでのシーケンス
図８は、本実施の形態によるシステム外干渉の大きさに応じてアンテナグループを形成するまでのシーケンス図である。図８では、基地局装置はアンテナを含む。基地局装置を設置した最初の状態（初期状態）では、基地局装置が形成するアンテナグループはどのような組合せで合っても良い。端末は、基地局装置に対し、上りリンク参照信号を送信する（Ｓ１）。基地局装置は、各アンテナで受信された上りリンク参照信号の受信電力を測定する（Ｓ２）。そして、上りリンク参照信号の受信電力が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナを検出し、当該アンテナの通信エリアに端末が位置するものと推定する（Ｓ３）。分散アンテナシステムの基地局装置以外のシステム外基地局は、下りリンク参照信号を定期的に送信している（Ｓ４）。端末は、システム外基地局の下りリンク参照信号の受信電力を測定し（Ｓ５）、基地局装置に、測定した受信電力とシステム外基地局のＩＤを報告する（Ｓ６）。図８では、システム外基地局は１つとしているが、端末の周囲に存在する複数の基地局又はセルであってもよく、また、分散アンテナシステムの建物やエリア等の内部に存在していてもよい。ステップＳ６は、ＬＴＥではＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔと呼ばれる。Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔでは、端末は、定期的または基地局装置から指定された条件を満たした場合に、自身が接続しているセル、およびその他のセルのセルＩＤと当該セルの参照信号の受信電力（ＲＳＲＰ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｐｏｗｅｒと呼ばれる）を報告する。基地局装置は、ステップＳ６で端末から報告されたシステム外基地局の参照信号の受信電力を、ステップＳ３で推定したアンテナの通信エリアにおけるシステム外干渉電力であるものと想定する。そして、基地局装置は、当該アンテナとシステム外干渉電力の大きさの関係を記憶する（Ｓ７）。ただし、記憶するシステム外干渉電力は、後述するアンテナグループの形成方法に応じて異なる。図１４に示すアンテナグループの形成方法を用いる場合には、ＡＢＳを適用しているシステム外基地局のシステム外干渉電力の総和を算出し、記憶する。図１８のアンテナグループ形成方法を用いる場合には、ＡＢＳを適用しているシステム外基地局のシステム外干渉電力の総和とＡＢＳを適用していないシステム外干渉電力の総和をそれぞれ算出し、記憶する。複数のシステム外基地局に対する受信電力が報告された場合、基地局装置は、複数のシステム外基地局の受信電力を加算し、当該アンテナの通信エリアにおけるシステム外干渉電力とする。ただし、ステップＳ７で記憶するシステム外干渉電力は、ステップＳ１〜Ｓ７の動作を同一の端末に対して繰り返し行い、時間平均を取ったものでもよい。基地局装置は、ステップＳ１からＳ７の動作を複数の端末に対して実施し、複数の端末に対するアンテナ（すなわち、当該アンテナの通信エリア）とシステム外干渉電力の関係を取得する（Ｓ８）。
【００１９】
図９は、各端末の通信エリアをカバーするアンテナとシステム外干渉電力の算出結果を示すテーブルの例を示す図である。また、図２４は各端末の通信エリアをカバーするアンテナとＡＢＳを適用するシステム外干渉電力およびＡＢＳを適用しないシステム外干渉電力の算出結果を示すテーブルの例を示す図である。
基地局装置は、ステップＳ７、Ｓ８で取得したシステム外干渉電力を、例えば、図９（または図２４）のような形でメモリに記憶する。そして、同一のアンテナの通信エリアに位置する複数の端末のシステム外干渉電力を平均化する（Ｓ９）。例えば、図９（または図２４）では、同一のアンテナ２−３の通信エリアに位置する端末５−１と５−２のシステム外干渉電力を平均する。以上の動作を繰り返し行うことで、基地局装置は、分散アンテナシステム内の全てのアンテナに対するシステム外干渉電力を算出する。基地局装置は、各アンテナに対するシステム外干渉電力を図１０のような形でメモリに記憶する。もしくは、図２５のような形でＡＢＳを適用するシステム外基地局と、ＡＢＳを適用しないシステム外基地局をそれぞれ記憶する。次いで、基地局装置は、算出したシステム外干渉電力の大きさに応じて、各アンテナグループを構成するアンテナを決定する（Ｓ１０）。
基地局装置は、ステップＳ１〜Ｓ９の動作を、例えば、一日または数時間を一つの期間として行い、長期的な統計情報としてアンテナとシステム外干渉との関係を算出する。ステップＳ１０のアンテナグループを形成するアンテナの決定は、アンテナとシステム外干渉との関係を算出する期間に合わせ、例えば、一日または数時間に一度のタイミングで行う。例えば、一日の間、アンテナとシステム外干渉との関係を統計し、深夜時間帯など通信端末がほとんど存在しない時間帯においてアンテナグループを形成または再形成すればよい。このように、定期的にシステム外干渉電力を統計し、統計した情報に基づいてアンテナグループを再形成することで、システム外基地局の増設、除去などの環境変化に対応することができる。
【００２０】
３．装置構成
図１１は、分散アンテナシステム１および基地局装置３の構成例である。アンテナ２−１〜２−１２は分散アンテナシステム１が対象とするエリアに多数分散配置される。各アンテナ２−１〜２−１２はＲＲＨ１１−１〜１１−１２（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｈｅａｄ）と接続される。各ＲＲＨ１１−１〜１１−１２は、有線回線４とのインターフェースを備え、有線回線４が光ファイバの場合は、光信号を電気信号に変換、もしくは電気信号を光信号に変換する光電気信号変換器を備える。さらに、変換された電気信号であるベースバンド信号の無線周波数信号への変換器や、無線周波数信号の増幅器などを備える。
有線回線４は、光ファイバなどであり、ＲＲＨ１１−１〜１１−１２とスイッチ１２との間を接続する。有線回線４はＲＲＨ１１−１〜１１−１２及びスイッチ１２から出力されるベースバンド信号を光信号として双方向伝送する。もしくは、有線回線４は同軸ケーブル又は他のケーブルであってもよく、その場合は無線周波数信号を双方向伝送する。
スイッチ１２は、有線回線４を介して、ＢＢＵ１４−１〜１４−３のアンテナポート出力１３−１〜１３−３とＲＲＨ１１−１〜１１−１２（すなわちアンテナ２−１〜２−１２）との間を接続する。アンテナポート出力１３−１〜１３−３とＲＲＨ１１−１〜１１−１２との接続情報はアンテナグループ形成部１６から入力される。また、スイッチ１２は、有線回線４が光ファイバの場合、アンテナポート出力１３−１〜１３−３から入力される電気信号を光信号に変換、または、ＲＲＨ１１−１〜１１−１２から入力される光信号を電気信号に変換する光電気信号変換器を備える。
【００２１】
ＢＢＵ１４−１〜１４−３は、スケジューラ１５−１〜１５−３から入力されるスケジューリング結果（時間リソースを割当てる端末の選択結果、当該端末の通信方法、周波数リソースの割当て結果など）に基づき、制御信号やデータ信号のベースバンド信号処理を行う。通信方法は、変調方式や符号化率、ＭＩＭＯ通信方式などであり、例えば、ＬＴＥやＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格に準拠する。ＢＢＵ１４−１〜１４−３は、それぞれ、１または複数のアンテナポート出力１３−１〜１３−３を有する。１つのＢＢＵ１４−１〜１４−３は、１つのアンテナグループ１〜３の信号処理を行う。各ＢＢＵ１４−１〜１４−３にて生成され、アンテナポート出力１３−１〜１３−３から出力されたベースバンド信号は、スイッチ１２および有線回線４を介して、各アンテナグループ１〜３に対応するアンテナ２−１〜２−１２から送信される。当該アンテナグループ１〜３とアンテナ２−１〜２−１２の対応関係は、アンテナグループ形成部１６で決定される。また、ＢＢＵ１４−１〜１４−３は、端末から送信される参照信号の各アンテナ２−１〜２−１２における受信電力を測定する。測定した各アンテナ２−１〜２−１２の受信電力は、アンテナグループ形成部１６に通知される。
スケジューラ１５−１〜１５−３は、例えば、Ｌ２（Ｌａｙｅｒ２）およびＬ３（Ｌａｙｅｒ３）のプロセッサである。スケジューラ１５−１〜１５−３は、各アンテナグループ１〜３と通信を行う端末宛のデータ信号を、バックホール１７を介してゲートウェイから受信し、バッファに格納する。また、スケジューラ１５−１〜１５−３は、当該端末宛の制御信号を生成し、バッファに格納する。そして、スケジューラ１５−１〜１５−３は、各端末から報告される各端末の通信品質（ＣＱＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）や、各端末宛のデータ信号および制御信号のバッファ残量、分散アンテナシステム外の他の基地局から通知されるＡＢＳの情報又はＦＦＲの情報などに基づき、ある時間に通信させる端末を決定する。すなわち、端末に時間リソースを割当てる。ＡＢＳの情報又はＦＦＲの情報がある場合の時間リソースの割当て方法については後述する。スケジューラ１５−１〜１５−３は、端末に時間リソースを割当てると同時に、当該端末の通信方法（変調方式、符号化率、ＭＩＭＯ通信方式など）や、周波数リソースを決定し、リソース割当て情報や通信方法の情報をＢＢＵ１４−１〜１４−３に通知する。加えて、スケジューラ１５−１〜１５−３は、各端末が接続しているアンテナグループ１〜３の受信電力、および分散アンテナシステム内の他のアンテナグループ１〜３の受信電力、およびシステム外基地局の受信電力の情報を端末から受信し、メモリに格納する。スケジューラ１５−１〜１５−３は、端末から報告された各端末が接続するアンテナグループ１〜３の受信電力と他のアンテナグループ１〜３またはシステム外基地局の受信電力を比較する。そして、スケジューラ１５−１〜１５−３は、端末が現在接続中のアンテナグループよりも受信電力が大きいアンテナグループ、またはシステム外基地局がある場合には、他のアンテナグループへのハンドオーバ、またはシステム外基地局へのハンドオーバを行う。また、スケジューラ１５−１〜１５−３は、当該受信電力をアンテナグループ形成部１６に通知する。
アンテナグループ形成部１６は、システム外干渉の大きさに応じて、アンテナ２−１〜２−１２とＢＢＵ１４−１〜１４−３およびスケジューラ１５−１〜１５−３との対応関係を決定する。すなわち、各アンテナグループ１〜３を形成するアンテナ２−１〜２−１２の組合せを決定する。
【００２２】
図１２に、アンテナグループ形成部１６の構成を示す。また、図１３は、アンテナグループとアンテナとの対応関係を示すテーブルの例を示す図である。
システム外干渉抽出部２０は、各端末が受信するシステム外干渉電力を算出する部分である。システム外干渉抽出部２０は、各端末が報告する分散アンテナシステム内の各アンテナグループの受信電力、およびシステム外基地局からの受信電力の情報をスケジューラ１５−１〜１５−３から取得する。当該受信電力の情報は、ＬＴＥでは、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｒｅｐｏｒｔであり、各セルのセルＩＤとＲＳＲＰに対応する。システム外干渉抽出部２０は、端末から報告される基地局（またはセル）のＩＤが分散アンテナシステム内で用いているものかどうかを判定し、当該基地局の受信電力がシステム内干渉電力に相当するか、システム外干渉電力に相当するかを区別する。そして、複数のシステム外基地局の受信電力を加算し、当該端末が受信するシステム外干渉電力の合計値を算出する。ただし、加算するシステム外干渉電力は、後述するアンテナグループの形成方法に応じて異なる。図１４に示すアンテナグループの形成方法を用いる場合には、加算するシステム外干渉電力をＡＢＳを適用しているシステム外基地局に限定する。図１８のアンテナグループ形成方法を用いる場合には、ＡＢＳを適用しているシステム外基地局のシステム外干渉電力とＡＢＳを適用していないシステム外干渉電力をそれぞれ区別して加算する。システム外干渉抽出部２０は、算出したシステム外干渉電力と端末のＩＤを干渉情報統計部２２に通知する。
通信エリア推定部２１は、端末がどのアンテナの通信エリアに位置するかを推定する部分である。通信エリア推定部２１は、現在、各アンテナグループを形成しているアンテナの組合せをアンテナグループ決定部２３から取得する。これは例えば図１３に示すように、各アンテナグループＩＤ（すなわち、ＢＢＵ１４−１〜１４−３のＩＤ）の各アンテナポートＩＤに対するアンテナＩＤの形式で取得する。図１３は、図３のアンテナグループ形成の場合の例である。そして、通信エリア推定部２１は、ＢＢＵ１４−１〜１４−３の各アンテナポート１３−１〜１３−３における、端末からの上りリンク参照信号の受信電力をＢＢＵ１４−１〜１４−３から取得する。通信エリア推定部２１は、図１３に示したＢＢＵ１４−１〜１４−３およびアンテナポート１３−１〜１３−３と各アンテナ２−１〜２−１２の対応関係を用いて、各ＢＢＵ１４−１〜１４−３から通知される受信電力がどのアンテナ２−１〜２−１２に対応しているかを特定する。そして、通信エリア推定部２１は、上りリンク参照信号の受信電力が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナＩＤを算出する。以上の動作は図８のステップＳ３に対応する。通信エリア推定部２１は、上りリンク参照信号の受信電力が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナの通信エリアに端末が位置するものと想定し、当該端末の端末ＩＤと受信電力が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナのアンテナＩＤを干渉情報統計部２２に通知する。
【００２３】
干渉情報統計部２２は、各アンテナの通信エリアとシステム外干渉との相関関係を算出する部分である。干渉情報統計部２２は、図９および図１０（または図２４および図２５）に示した各アンテナに対するシステム外干渉電力の算出結果を表わすテーブルを管理する。また、後述するように、必要に応じて図１６や図１７のようなシステム内干渉電力を算出するためのテーブルを管理する。干渉情報統計部２２は、端末ＩＤおよび当該端末のシステム外干渉電力をシステム外干渉抽出部２０から取得する。さらに、干渉情報統計部２２は、端末ＩＤおよび当該端末が位置する通信エリアのアンテナＩＤを通信エリア推定部２１から取得する。そして、干渉情報統計部２２は、同一の端末ＩＤを有する端末の、アンテナＩＤとシステム外干渉電力との関係を図９（または図２４）のような形式でメモリに記憶する。以上の動作は図８のステップＳ７に対応する。干渉情報統計部２２は、複数の端末に対するアンテナＩＤとシステム外干渉電力との関係を取得し、同一のアンテナＩＤの通信エリアに位置する端末のシステム外干渉電力を平均化する。以上の動作は図８のステップＳ８およびＳ９に対応する。干渉情報統計部２２は、平均化したアンテナＩＤとシステム外干渉電力の相関関係を、例えば、図１０（または図２５）のような形でメモリに格納する。
【００２４】
アンテナグループ決定部２３は、干渉情報統計部２２から取得したアンテナＩＤとシステム外干渉電力の関係を基に、各アンテナグループ１〜３を形成するアンテナ２−１〜２−１２を決定する部分である。すなわち、各アンテナ２−１〜２−１２に対し、ＢＢＵ１４−１〜１４−３とアンテナポート１３−１〜１３−３、およびスケジューラ１５−１〜１５−３を割当てる。この動作は図８のステップＳ１０に対応する。１つのＢＢＵ１４−１〜１４−３が、１つのセルＩＤに対応する場合、当該動作は各アンテナにセルＩＤを割当てることに相当する。具体的な方法については後述する。アンテナグループ決定部２３は、決定したアンテナグループ１〜３とアンテナ２−１〜２−１２との対応関係を図１３のような形式で記憶する。そして、アンテナグループ決定部２３は、当該アンテナグループ１〜３とアンテナ２−１〜２−１２との対応関係をスイッチ１２および通信エリア推定部２１へ通知する。
【００２５】
４．アンテナグループの形成方法
以下では、アンテナグループ決定部２３において、各アンテナグループを形成するアンテナを決定する方法の第一の実施の形態を説明する。第一の実施の形態では、例えば、分散アンテナシステム内のアンテナ間で生じるシステム内干渉が小さい、または、システム内干渉が大きいアンテナが隣接の１アンテナ程度であるような環境を想定している。この環境は、例えば、フロア間の壁や床などの電波の透過損失が大きい環境や、屋内アンテナのチルト角が大きく、異なるアンテナの通信エリアへのシステム内干渉電力が小さくなる環境に相当する。
図１４に、アンテナグループ決定部２３において、各アンテナグループを形成するアンテナを決定するフローチャートの第一の例を示す。まず、アンテナグループ決定部２３は、形成するアンテナグループの数（Ｍ）を決定する（Ｓ１１）。アンテナグループの数Ｍは、基地局装置３が具備するＢＢＵ１４−１〜１４−３の数であり、端末のトラヒックや分散アンテナシステムがカバーする通信エリアの大きさに応じて決定される。まず、アンテナグループ番号をｍ＝１とする（Ｓ１２）。ただし、１つのアンテナグループが１つのセルＩＤを有する場合は、ｍはセルＩＤであり、例えば、Ｓ１２では、分散アンテナシステム内で用いるセルＩＤの内、最も小さい番号とすればよい。アンテナグループ決定部２３は、干渉情報統計部２２より図１０のテーブルを参照すること等によって、各アンテナに対するシステム外干渉電力を取得し、システム外干渉電力が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナを選択する（Ｓ１３）。さらに、当該アンテナが及ぼすシステム内干渉が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナを選択する（Ｓ１４）。システム内干渉が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナは後述する方法で算出してもよく、アンテナの設置位置等に応じて予め決定して適宜のメモリに記憶しておき、それを参照するようにしてもよい。そして、アンテナグループ決定部２３は、ステップＳ１３およびＳ１４で選択した２つのアンテナに同一のアンテナグループｍを割当てる（Ｓ１５）。すなわち、同一のＢＢＵおよびスケジューラを割当てる。次いで、アンテナグループ決定部２３は、割当てた２アンテナをアンテナグループの割当て対象から除く（Ｓ１６）。アンテナグループが割り当てられていないアンテナが残っている場合には（Ｓ１７）、次のアンテナグループに進む（ｍ＝ｍ＋１とする）（Ｓ１８）。ｍ＞Ｍとなった場合には、ステップＳ１２に戻り、再度ｍ＝１としてステップＳ１３〜１６の動作を繰り返す。そうでない場合はステップＳ１３に戻る（Ｓ１９）。そして、次のアンテナグループに対しても同様にステップＳ１３〜１６の動作を行う。アンテナグループ決定部２３は、当該動作を全アンテナに対してアンテナグループが割当てられるまで繰り返す。全アンテナに対して割当てたアンテナグループの対応関係は、図１３に示した形式でアンテナグループ決定部２３のメモリに格納される。アンテナグループ内のアンテナポートとアンテナとの対応関係は、任意の方法で決定すればよく、例えばアンテナＩＤの小さい方から順にアンテナポートＩＤを割当ててもよい。
【００２６】
図２３は、アンテナグループとアンテナとの変更後の対応関係を示すテーブルの例を示す図である。
図１４に示した方法を用いることで、システム外干渉が大きい通信エリアをカバーするアンテナは異なるアンテナグループとなる。例えば、図１４に示した方法を適用すると、図１３のアンテナグループ形成から図２３のようなアンテナグループの形成へと変更される。そのため、システム外干渉が大きく、ＡＢＳの時間リソースを用いる必要性が高い端末が、異なるアンテナグループに分散化される。その結果、本実施の形態によるアンテナグループの形成方法は、当該端末が利用可能なＡＢＳの時間リソースを増加し、通信効率を向上することができる。
【００２７】
以降では、アンテナグループ形成部２３において、アンテナグループを形成するアンテナを決定する第二の実施の形態について説明する。第二の実施の形態では、例えば、異なるアンテナグループを割当てられたアンテナ間で生じるシステム内干渉が大きい環境を想定している。第二の実施の形態では、システム外干渉電力とシステム内干渉電力の両方の大きさに基づいてアンテナグループを形成する。そのため、システム外干渉電力に加え、システム内干渉電力を算出する必要がある。まず、システム内干渉電力の算出方法について述べる。
図１５は、システム内干渉電力を算出するまでのシーケンス図である。また、図１６は、各端末の通信エリアをカバーするアンテナと当該通信エリアにおける各アンテナからの受信電力の算出結果を示すテーブルの例を示す図である。
図１５に示す基地局装置はアンテナを含む。システム内干渉電力の算出は、例えば、図１２における通信エリア推定部２１にて行う。端末は、基地局装置に対して上りリンク参照信号を送信する（Ｓ２１）。基地局装置は、各アンテナで受信される上りリンク参照信号のアンテナごとの受信電力を測定する（Ｓ２２）。そして、上りリンク受信電力が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナを算出し、端末の通信エリアを推定する（Ｓ２３）。ここで、以降の説明のため、上りリンク受信電力が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナをアンテナｉとする。また、受信電力や送信電力、伝搬ロス、ＰＨＲ等の値はデシベル値であるものとして説明するが、真値であってもよい。次に、端末は、端末の上りリンク送信電力、または、端末の最大送信電力と現在の送信電力との差分であるＰＨＲ（Ｐｏｗｅｒ  Ｈｅａｄｒｏｏｍ  Ｒｅｐｏｒｔ）を報告する（Ｓ２４）。ステップＳ２４でＰＨＲが報告された場合は、基地局装置は、端末の最大送信電力からＰＨＲを減算することで端末の現在の送信電力を算出する。端末の最大送信電力は、例えばＬＴＥでは、Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＴＳ）３６．１０１に規定されており、Ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ  ｍａｘｉｍｕｍ  ｏｕｔｐｕｔ  ｐｏｗｅｒ（Ｐｃｍａｘ）と呼ばれる値である。ＰｃｍａｘはＰＨＲと共に端末に報告させてもよく、または、基地局装置がＴＳ３６．１０１の規定に応じて算出してもよい。そして、基地局装置は、Ｓ２２で測定した各アンテナの上りリンク参照信号の受信電力からＳ２４で報告された又は算出した端末の送信電力を減算することで、端末と各アンテナとの間の伝搬ロスを推定する（Ｓ２５）。次に、基地局装置は、各アンテナの下りリンクの送信電力にステップＳ２５で算出した各アンテナと端末間の伝搬ロスを加算することで、各アンテナから送信した信号の端末における受信電力を算出する（Ｓ２６）。ステップＳ２１からＳ２６によって、各アンテナからアンテナｉの通信エリアに位置するある特定の端末への受信電力を算出することができる。通信エリア推定部２１は、ステップＳ２１〜Ｓ２６の動作によって算出した、各アンテナからアンテナｉの通信エリアに位置する端末への受信電力を干渉情報統計部２２に通知する。干渉情報統計部２２は、通知された当該受信電力を、例えば、図１６のような形でメモリに記憶する。例えば、図１６のテーブルの第１行目は、端末５−１がアンテナ２−３の通信エリアに位置し、アンテナ２−１から送信された信号の端末５−１における受信電力の推定値が−７５（ｄＢｍ）であるということを示している。第２行目以降も同様である。当該受信電力は、各アンテナがアンテナｉと同一のアンテナグループの場合は、所望信号電力となり、異なるアンテナグループの場合はシステム内干渉電力となる。基地局装置は、ステップＳ２１〜Ｓ２６の動作を複数端末に対して行う。干渉情報統計部２２では、図１６の複数端末の当該受信電力に対し、同一のアンテナＩＤの通信エリアに位置する端末の受信電力をそれぞれ平均化する（Ｓ２７）。その結果、基地局装置は、アンテナｉの通信エリアに対する各アンテナからの所望信号電力またはシステム内干渉電力を推定することができる（Ｓ２８）。例えば、図１６では、共にアンテナＩＤ２−３の通信エリアに位置する端末５−１と５−２の送信アンテナＩＤ２−１、２−２、・・・からの受信電力をそれぞれ平均する。その結果、基地局装置は、アンテナ２−３の通信エリアにおける、各アンテナからの受信電力の平均値を算出することができる。その他のアンテナの通信エリアに位置する端末に対しても同様である。
【００２８】
以上の動作によって算出したシステム内干渉電力は、図１７のような形で、干渉情報統計部２２に格納される。図１７の第ｉ行第ｊ列の要素は、アンテナｉの通信エリアにおけるアンテナｊから送信される信号の受信電力の平均値（ｄＢｍ）を示す。対角要素は常に所望信号電力となる。非対角要素は、アンテナｉとアンテナｊが同一のアンテナグループの場合は所望信号電力となり、異なるアンテナグループの場合はシステム内干渉電力となる。なお、図１７では、対角要素を全て−５０ｄＢｍとしているが、アンテナの位置や建物の環境に応じて異なる。
図１８は、アンテナグループ決定部２３において、アンテナグループを形成するアンテナを決定するフローチャートの第二の例を示す。以下では、主にＡＢＳについて説明するが、ＦＦＲについても同様である。
アンテナグループ決定部２３は、干渉情報統計部２２に格納されている図１７のシステム内干渉電力および図２５のシステム外干渉電力を参照して、以下のようにアンテナグループを決定する。アンテナグループ決定部２３は、まず、図１４の場合と同様に形成するアンテナグループの数をＭとする（Ｓ３１）。次いで、アンテナグループ決定部２３は、アンテナグループ１〜Ｍを形成するある１つのアンテナの組合せを仮決定する（Ｓ３２）。そして、アンテナグループ形成部２３は仮決定した各アンテナグループ１〜ＭのＡＢＳ以外の時間（又は、ＦＦＲ以外の周波数）におけるチャネル容量を算出する（Ｓ３３）。アンテナグループｍのＡＢＳ以外の時間におけるチャネル容量ＣｎｏｎＡＢＳ，ｍは数式（１）で表わされる。
【００２９】
【数１】
0005689029.tif 000002
ただし、Ａｍはアンテナグループｍに仮決定したアンテナの集合、Ｓｉ−ｊはアンテナｉの通信エリアにおけるアンテナｊからの所望信号電力であり、図１７の第ｉ行第ｊ列要素に相当する（ただし、真値に変換する）。すなわち、ｌｏｇ内、第２項の分子は、アンテナグループｍに仮決定した全アンテナからの受信電力の和である。Ｎは雑音電力であり、Ｉｏｕｔ，ｎｏｎＡＢＳｉはアンテナｉの通信エリアにおけるシステム外干渉電力であり、図２５のＡＢＳを適用するシステム外基地局およびＡＢＳを適用しないシステム外基地局のシステム外干渉電力の第ｉ行要素の和に相当する（ただし、真値に変換したものの和である）。Ｉｉｎｉ−ｊはアンテナｉの通信エリアにおけるアンテナｊからのシステム内干渉電力であり、図１７の第ｉ行第ｊ列要素に相当する（真値）。すなわち、ｌｏｇ内、第２項の分母の第３項は、アンテナグループｍに仮決定したアンテナ以外の、分散アンテナシステム内の全アンテナからの受信電力の和である。数式（１）は、ＡＢＳ以外の時間における、アンテナグループｍを形成する各アンテナの通信エリアのチャネル容量の和を表わす。
【００３０】
同様に、アンテナグループ決定部２３は、仮決定した各アンテナグループ１〜ＭのＡＢＳ（又は、ＦＦＲを適用する周波数）におけるチャネル容量を算出する（Ｓ３４）。アンテナグループｍのＡＢＳにおけるチャネル容量ＣＡＢＳ，ｍは数式（２）で表わせる。
【数２】
0005689029.tif 000003
ただし、Ｉｏｕｔ，ＡＢＳｉは、アンテナｉの通信エリアのＡＢＳにおけるシステム外干渉電力である。ＡＢＳでは、ＡＢＳを適用するシステム外基地局のシステム外干渉電力はほぼ０になる。したがって、ＡＢＳにおけるシステム外干渉電力Ｉｏｕｔ，ＡＢＳｉは、図２５の第ｉ行のＡＢＳを適用しないシステム外基地局のシステム外干渉電力に相当する。
【００３１】
次に、アンテナグループ決定部２３は、各アンテナグループ１〜Ｍの全時間（ＦＦＲの場合は全周波数）におけるチャネル容量の期待値を算出する（Ｓ３５）。アンテナグループｍの全時間におけるチャネル容量の期待値Ｃｍは数式（３）で表わせる。
【数３】
0005689029.tif 000004
ただし、ＴＡＢＳはシステム外基地局がＡＢＳとなる時間の全通信時間に対する割合である。例えば、図５のように、サブフレーム１、３、６、８がＡＢＳとなる場合は、ＴＡＢＳ＝０．４となる。
【００３２】
次に、アンテナグループ決定部２３は、Ｍ個のアンテナグループ１〜Ｍのチャネル容量の和が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナグループとアンテナの組合せを記憶する（Ｓ３６）。Ｍ個のアンテナグループ１〜Ｍのチャネル容量の和Ｃは、数式（４）で表わせる。
【数４】
0005689029.tif 000005
アンテナグループ決定部２３は、Ｓ３２〜Ｓ３６の動作をとりうる全てのアンテナグループとアンテナの組合せに対して行い、Ｍ個のアンテナグループのチャネル容量の和が最大（又は、予め設定された閾値以上）となるアンテナの組合せを算出する。ただし、Ｓ３６は、システムの要求条件に応じて、記憶するアンテナグループとアンテナの組合せを変更してもよい。例えば、数式（３）から得られるＭ個のアンテナグループのチャネル容量の最小値が最大（又は、予め設定された閾値以上）となる組合せを記憶してもよい。算出したアンテナグループとアンテナの対応関係は、図１４の場合と同様に、図１３のような形式で、アンテナグループ決定部２３のメモリに格納される。図１８の方法を用いることで、システム外干渉およびシステム内干渉の双方に基づいたアンテナグループを形成することができる。
【００３３】
５．アンテナグループ内のスケジューリング方法
以下では、システム外基地局がＡＢＳを用いている場合の、分散アンテナシステムの各アンテナグループ内におけるスケジューラ１５−１〜１５−３のスケジューリング方法について説明する。スケジューリング方法は、アンテナグループを形成するアンテナの組合せには依存しない。すなわち、どのようなアンテナグループが形成されたとしても同じ方法を用いることができる。図１９は、システム外干渉が大きい端末と小さい端末が同一のアンテナグループに接続する場合のスケジューリングの手順を示す。図１９ではシステム外干渉が大きい端末を端末Ａ、システム外干渉が小さい端末を端末Ｂとした。分散アンテナシステムの基地局装置は、システム外基地局からシステム外基地局がＡＢＳとなる時間の情報を取得する（Ｓ４１）。基地局装置は、ＡＢＳの情報を基に端末ＡおよびＢに対し、２種類のＣＱＩを測定および報告するように設定する（Ｓ４２）。一方は、システム外基地局のＡＢＳのみで測定したＣＱＩであり、もう一方は、ＡＢＳ以外の時間のみで測定したＣＱＩである。例えば、基地局装置は、端末に対して、各ＣＱＩを測定するサブフレーム番号をビットマップ形式で指定すればよい。２種類のＣＱＩは、端末が報告する時間、または、報告に用いる周波数リソースなどが異なる。端末ＡおよびＢは、基地局装置から（システム外基地局の）ＡＢＳで送信される下り参照信号（Ｓ４３）を受信し、ＡＢＳにおけるＣＱＩを測定する（Ｓ４４−１、Ｓ４４−２）。そして、端末ＡおよびＢは、ＡＢＳにおけるＣＱＩを基地局装置に報告する（Ｓ４５−１、Ｓ４５−２）。同様に、端末ＡおよびＢは、ＡＢＳ以外の時間で基地局装置から送信される下り参照信号（Ｓ４６）を受信し、ＡＢＳ以外の時間におけるＣＱＩを測定する（Ｓ４７−１、Ｓ４７−２）。そして、端末ＡおよびＢは、ＡＢＳ以外の時間におけるＣＱＩを基地局装置に報告する（Ｓ４８−１、Ｓ４８−２）。基地局装置は、報告された端末ＡおよびＢのＣＱＩに基づき、ＡＢＳ、およびＡＢＳ以外の時間それぞれにおいて、端末に時間リソースを割当てる（スケジューリングする）。システム外干渉が大きい端末Ａは、ＡＢＳ以外の時間ではＣＱＩが大幅に低下する可能性がある。そのため、基地局装置は、端末Ａに対して優先的にＡＢＳの時間リソースを割当てる（Ｓ４９）。一方、システム外干渉が小さい端末Ｂは、ＡＢＳ以外の時間においても端末Ａに比べてＣＱＩの低下が小さい。そのため、基地局装置は、端末Ｂに対してＡＢＳ以外の時間リソースを優先的に割当てる（Ｓ５０）。
【００３４】
図２０は、端末ＡおよびＢの各サブフレームにおける平均ＣＱＩで正規化したＣＱＩの変化、および時間リソースを割当てられた端末を示す。平均ＣＱＩは、ＡＢＳおよびＡＢＳ以外の時間の両方のＣＱＩの平均値である。図２０では、サブフレーム１、３、６、８がシステム外基地局のＡＢＳであるものとした。ＡＢＳでは、システム外干渉が低減されるため、システム外干渉が大きい端末ＡのＣＱＩは大幅に改善する。一方、ＡＢＳ以外の時間では、端末ＡのＣＱＩは低下する。すなわち、端末Ａは、ＡＢＳとＡＢＳ以外の時間でのＣＱＩの差分が大きい。システム外干渉が小さい端末Ｂも、ＡＢＳでは端末Ａと同様にＣＱＩが改善する。しかし、端末ＢのＣＱＩに対してシステム外干渉が及ぼす影響は、端末Ａに比べて小さい。そのため、端末Ａに比べてＡＢＳとＡＢＳ以外の時間におけるＣＱＩの差分は小さくなる。
例えば、各スケジューラ１５−１〜１５−３は、Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  Ｆａｉｒｎｅｓｓ規範のスケジューリング方法を用いる。Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  Ｆａｉｒｎｅｓｓでは、各スケジューラ１５−１〜１５−３は、平均ＣＱＩで正規化したＣＱＩの値を評価関数として、評価関数が最大（又は、予め設定された閾値以上）となる端末に対して時間リソースを割当てる。その結果、図２０のように、システム外干渉が大きい端末Ａに対してはＡＢＳの時間リソースを優先的に割当て、システム外干渉が小さい端末Ｂに対してはＡＢＳ以外の時間リソースを優先的に割当てることができる。ただし、図２０のサブフレーム７のように、ＡＢＳ以外の時間においても端末Ａの評価関数の方が端末Ｂに比べて大きくなる場合は、スケジューラ１５−１〜１５−３は、端末Ａに対して時間リソースを割当てる。逆に、ＡＢＳにおける端末Ｂの評価関数が、端末Ａの評価関数に比べて大きい場合は、端末ＢにＡＢＳの時間リソースを割当てる。すなわち、スケジューラ１５−１〜１５−３は、ＡＢＳの時間リソースのみを割当てる端末とＡＢＳ以外の時間リソースのみを割当てる端末を完全に区別する必要はなく、評価関数の値に応じて時間リソースを割当てればよい。以上の動作は、端末ＡおよびＢ以外の端末が存在しても同様である。
【００３５】
図２１は、システム外基地局がＦＦＲによる干渉低減技術を用いている場合のスケジューリングの手順を示すシーケンス図である。前述のＡＢＳとの違いは、ＡＢＳではシステム外干渉電力が小さい時間（サブフレーム）ができるのに対し、ＦＦＲではシステム外干渉電力が小さい周波数（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ）ができるという点であり、基本的な動作は同じである。
図２１でも、図１９と同様にシステム外干渉が大きい端末を端末Ａ、システム外干渉が小さい端末を端末Ｂとした。分散アンテナシステムの基地局装置は、システム外基地局からシステム外基地局のＦＦＲ情報を取得する（Ｓ５１）。より具体的には、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ毎に、送信電力がある閾値を超えているかの情報を表わすＲＮＴＰ  ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎの情報を取得する。次いで、基地局装置は、端末ＡおよびＢに対し、Ｓｕｂｂａｎｄ毎にＣＱＩを測定および報告するように設定する（Ｓ５２）。Ｓｕｂｂａｎｄは複数のＲｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋをまとめた単位である。ただし、測定および報告するＣＱＩの周波数方向の単位はＳｕｂｂａｎｄに限定する必要はなく、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋごとでもよい。端末ＡおよびＢは、基地局装置から送信される下り参照信号（Ｓ５３）を受信し、各ＳｕｂｂａｎｄにおけるＣＱＩを測定する（Ｓ５４−１、Ｓ５４−２）。そして、端末ＡおよびＢは、各ＳｕｂｂａｎｄのＣＱＩを基地局装置に報告する（Ｓ５５−１、Ｓ５５−２）。基地局装置は、報告された端末ＡおよびＢのＣＱＩに基づき、端末に周波数リソースを割当てる（スケジューリングする）。図２１ではＳｕｂｂａｎｄごとにスケジューリングを行うものとしているが、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋごとでもよく、その他の任意の周波数を単位として周波数リソースを割当てても良い。
【００３６】
図２２は、システム外基地局がＦＦＲによる干渉低減を行っている場合の、端末ＡおよびＢの各Ｓｕｂｂａｎｄにおける平均ＣＱＩで正規化したＣＱＩの変化、および各Ｓｕｂｂａｎｄを割当てられた端末を示す。図２２はある１つのサブフレームにおけるスケジューリング結果を表わしている。平均ＣＱＩは、過去の全サブフレームおよびＳｕｂｂａｎｄのＣＱＩの平均値である。図２２では０〜９の合計１０のＳｕｂｂａｎｄがあるものとしている。図２２では、システム外基地局は、Ｓｕｂｂａｎｄ  ０、１、８、９をＦＦＲを適用するＳｕｂｂａｎｄであるものとし、これらＳｕｂｂａｎｄの送信電力をＳｕｂｂａｎｄ  ２〜７に比べて小さくしているものと仮定している。各スケジューラ１５−１〜１５−３は、例えば、ＳｕｂｂａｎｄごとにＰｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  Ｆａｉｒｎｅｓｓ規範のスケジューリング方法を用いる。すなわち、平均ＣＱＩで正規化した各ＳｕｂｂａｎｄのＣＱＩの値を評価関数として、評価関数が最大（又は、予め設定された閾値以上）となる端末に対して当該Ｓｕｂｂａｎｄを割当てる。図２０のＡＢＳの場合と同様に、システム外基地局が送信電力を減少させるＳｕｂｂａｎｄでは、システム外干渉が低減されるため、システム外干渉が大きい端末ＡのＣＱＩは大幅に改善する。その結果、図２２に示すように、スケジューラ１５−１〜１５−３は、端末Ａに対してシステム外干渉電力が小さいＳｕｂｂａｎｄを優先的に割当て、それ以外のＳｕｂｂａｎｄを端末Ｂに対して優先的に割当てることができる。
図２０では、説明のため、１つのサブフレームにおいて１つの端末に全周波数リソースを割当てるものとしているが、図２２のようにＳｕｂａｎｄ毎に周波数リソースを割当てる端末を決定しても良い。
【符号の説明】
【００３７】
１…分散アンテナシステム
２…アンテナ
３…基地局装置
４…有線回線
５…端末
６…システム外マクロ基地局
７…マクロセル
８…ピコ基地局
９…ピコセル
１０…ピコ基地局接続の端末
１１…ＲＲＨ（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｈｅａｄ）
１２…スイッチ
１３…アンテナポート出力
１４…ＢＢＵ（Ｂａｓｅ  Ｂａｎｄ  Ｕｎｉｔ）
１５…スケジューラ
１６…アンテナグループ形成部
１７…バックホール
２０…システム外干渉抽出部
２１…通信エリア推定部
２２…干渉情報統計部
２３…アンテナグループ決定部
【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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