(57)【要約】基地局は、所定数Ｎ個のプリコーディング行列の中からＭ個のプリコーディング行列を選択しＭ個のプリコーディング行列をプリコーディング行列サブセットとして設定するサブセット情報生成部と、プリコーディング行列サブセットを無線通信装置へ送信する送信部と、無線通信装置から、前記無線通信装置での受信品質に基づいて前記プリコーディング行列サブセットから選択された少なくとも１つのプリコーディング行列についての情報を含むフィードバック情報を受信する受信部とを有する。【選択図】図２
2014502064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定数Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のプリコーディング行列の中からＭ（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）個のプリコーディング行列を選択してプリコーディング行列サブセットとして設定し、
前記プリコーディング行列サブセットを無線通信装置へ送信し、
基地局において前記無線通信装置からフィードバック情報を受信し、
前記フィードバック情報は、前記無線通信装置での受信品質に基づいて前記プリコーディング行列サブセットから選択された少なくとも１つのプリコーディング行列についての情報を含む、
ことを特徴とするフィードバック情報制御方法。
【請求項２】
前記フィードバック情報は、前記無線通信装置での受信品質がより高い少なくとも１つの第１プリコーディング行列と前記無線通信装置での受信品質がより低い少なくとも１つの第２プリコーディング行列とを含む複数の選択されたプリコーディング行列についての情報を含む、ことを特徴とする請求項１に記載のフィードバック情報制御方法。
【請求項３】
複数の前記第１プリコーディング行列は受信品質が高い方から複数個選択され、複数の前記第２プリコーディング行列は受信品質が低い方から複数個選択されることを特徴とする請求項２に記載のフィードバック情報制御方法。
【請求項４】
複数の無線通信装置からフィードバックされる受信品質が高くなるプリコーディング行列のフィードバック確率に基づいて、前記Ｎ個のプリコーディング行列の中から前記Ｍ個のプリコーディング行列が選択されることを特徴とする請求項２または３に記載のフィードバック情報制御方法。
【請求項５】
受信品質が高くなるプリコーディング行列を前記Ｎ個のプリコーディング行列の各々に関して集計し、フィードバック確率が所定のしきい値を超えるＭ個のプリコーディング行列を選択することで、前記Ｍ個のプリコーディング行列を前記Ｎ個のプリコーディング行列から選択することを特徴とする請求項４に記載のフィードバック情報制御方法。
【請求項６】
前記無線通信装置から受信したフィードバック情報に基づいて前記Ｍ個のプリコーディング行列を選択することで前記プリコーディング行列サブセットを更新することを特徴とする請求項１−５のいずれか１項に記載のフィードバック情報制御方法。
【請求項７】
前記プリコーディング行列サブセットである初期プリコーディング行列サブセットを複数の無線通信装置へ送信し、
所定条件を満たすまで、前記複数の無線通信装置の各々から、各無線通信装置での受信品質がより高い少なくとも１つの第１プリコーディング行列および各無線通信装置での受信品質がより低い少なくとも１つの第２プリコーディング行列についての情報を含むフィードバック情報を受信し、
前記所定条件が満たされるまで受信した受信品質が高くなるプリコーディング行列のフィードバック確率に基づいて前記Ｍ個のプリコーディング行列を前記Ｎ個のプリコーディング行列の中から選択する、
ことを特徴とする請求項６に記載のフィードバック情報制御方法。
【請求項８】
前記Ｍ個のプリコーディング行列は、前記基地局のアンテナ構成に依存して、前記Ｎ個のプリコーディング行列から選択されることを特徴とする請求項１−３のいずれか１項に記載のフィードバック情報制御方法。
【請求項９】
所定数Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のプリコーディング行列の中からＭ（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）個のプリコーディング行列を選択してプリコーディング行列サブセットとして設定するサブセット情報生成部と、
前記プリコーディング行列サブセットを無線通信装置へ送信する送信部と、
前記無線通信装置から、前記無線通信装置での受信品質に基づいて前記プリコーディング行列サブセットから選択された少なくとも１つのプリコーディング行列についての情報を含むフィードバック情報を受信する受信部と、
を有することを特徴とする基地局。
【請求項１０】
基地局と前記基地局と通信する少なくとも１つの無線通信装置とを有する無線通信システムであって、
前記基地局は、
所定数Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のプリコーディング行列の中からＭ（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）個のプリコーディング行列を選択してプリコーディング行列サブセットとして設定するサブセット情報生成部と、
前記プリコーディング行列サブセットを前記少なくとも１つの無線通信装置へ送信する送信部と、
前記少なくとも１つの無線通信装置からフィードバック情報を受信する受信部と、
を有し、
前記少なくとも１つの無線通信装置が前記フィードバック情報を送信し、前記フィードバック情報は、前記少なくとも１つの無線通信装置での受信品質に基づいて前記プリコーディング行列サブセットから選択された少なくとも１つのプリコーディング行列についての情報を含むことを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１０年１２月２７日付で出願された日本国特許出願番号２０１０−２８９２４０号に基づき且つその優先権の利益を請求するものであり、その開示内容はそのままここに組み込まれる。
【０００２】
本発明は無線通信システムに係り、特にマルチユーザMIMO(Multiuser Multiple Input Multiple Output)、以下MU-MIMOと記す。）環境における基地局およびそのフィードバック情報制御方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
MU-MIMOは、基地局が同一時刻に同一周波数を使って複数の移動局と無線通信を行うことを可能にするが、下りリンクに適用する場合には基地局が同時に送信される複数の移動局宛の信号が互いに干渉しないようにアンテナ指向性の制御を行っている。アンテナ指向性は送信信号に対しプリコーディング行列を乗算することで形成され、プリコーディング行列を切り替えることで移動局間の干渉を低くすることができる。3GPP (3rd Generation Partnership Project) LTE (Long Term Evolution)のプリコーディング行列には、予め決まった複数個の行列組がコードブックとして仕様化されており、プリコーディング行列はコードブックの中から選択される。送信アンテナが２本および４本の場合、コードブックにおける行列の数はぞれぞれ４および１６である（非特許文献１）。
【０００４】
プリコーディングは移動局からのフィードバック情報に基づいて行われる。MU-MIMOにおけるフィードバック情報の通知法としては、移動局にPMI (Precoding Matrix Indicator)およびBCI (Best Companion Indicator)をフィードバックさせる方法が提案されている（非特許文献２）。PMIは移動局における受信品質が最も高くなるプリコーディング行列を表わし、BCIは移動局における受信品質が最も低くなるプリコーディング行列を表わす。PMIおよびBCIはコードブックに含まれる全ての行列の中から選択され、通知されるのは選択されたプリコーディング行列のコードブックインデックス番号である。
【０００５】
図１に示すように、基地局１０が複数の移動局＃１，＃ｊ、＃ｋから各移動局におけるPMIおよびBCIをそれぞれ受信し、移動局＃１のBCI#1が当該移動局＃１とMU-MIMOを行う他の移動局＃ｊ、＃ｋのPMI#j, PMI#kと同じコードブックインデックス（番号）であったとする。この場合、BCI#1は移動局＃１において受信品質が低くなるプリコーディング行列の番号であるから、当該BCI#1と同じプリコーディング行列を使用すれば、移動局＃１が同一時間・周波数リソースにおいて受けるセル内干渉を最も低くすることができる。この特徴を利用することで、ある移動局のPMIおよびBCIがそれぞれ他の移動局のBCIおよびPMIと一致するようにMU-MIMOを行う移動局をグルーピングすることができ、このグルーピングにより移動局間の干渉を最小化しつつ、各移動局における希望信号電力を最大化することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】3GPP,TS36.211(V9.0.0),”Physical Channel and Modulation”, Dec.2009
【非特許文献２】R1-090777 Alcatel-Lucent, 3GPP RAN WG1 #56 Athen, 2009
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、非特許文献２に記載されたように、PMIおよびBCIを用いた移動局のグルーピングには、ある移動局のPMIおよびBCIが他の移動局のBCIおよびPMIに上述したように一致していることが必要である。したがって、ある移動局のBCIと他の移動局のPMIとが一致しない場合、すなわちある移動局のBCIが他の移動局のPMIとしてフィードバックされていない場合には、BCIを報告した移動局はグルーピングができなくなり、MU-MIMOによるスループット増大の効果を得ることができなくなる。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、MU-MIMOによるスループットを増大させることができる基地局およびそのフィードバック情報制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、所定数Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のプリコーディング行列の中からＭ（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）個のプリコーディング行列を選択してプリコーディング行列サブセットとして設定し、前記プリコーディング行列サブセットを無線通信装置へ送信し、基地局において前記無線通信装置からフィードバック情報を受信し、前記フィードバック情報は、前記無線通信装置での受信品質に基づいて前記プリコーディング行列サブセットから選択された少なくとも１つのプリコーディング行列についての情報を含む、ことを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、所定数Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のプリコーディング行列の中からＭ（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）個のプリコーディング行列を選択してプリコーディング行列サブセットとして設定するサブセット情報生成部と、前記プリコーディング行列サブセットを無線通信装置へ送信する送信部と、前記無線通信装置から、前記無線通信装置での受信品質に基づいて前記プリコーディング行列サブセットから選択された少なくとも１つのプリコーディング行列についての情報を含むフィードバック情報を受信する受信部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によりMU-MIMOシステムのスループットを増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】背景技術を説明するための移動通信システムの一例を示すネットワーク構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態による基地局の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態における移動局の機能的構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態によるフィードバック情報制御方法を概略的に示すシーケンス図である。
【図５】図４に示す基地局におけるフィードバック情報制御動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態による基地局の機能的構成を示すブロック図である。
【図７】図６に示す基地局におけるフィードバック情報制御動作を示すフローチャートである。
【図８】図６に示す基地局におけるフィードバック情報制御動作の変形例を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３実施形態による基地局の機能的構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第３実施形態によるフィードバック情報制御方法を概略的に示すシーケンス図である。
【図１１】図９に示す基地局におけるフィードバック情報制御動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第３実施形態によるフィードバック情報制御の具体的な効果を示すグラフである。
【図１３】本発明の第３実施形態によるフィードバック情報制御の具体的な効果を示す数値を示す図である。
【図１４】本発明の第４実施形態による基地局の機能的構成を示すブロック図である。
【図１５】図１４に示す基地局におけるフィードバック情報制御動作を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第５実施形態による基地局の機能的構成を示すブロック図である。
【図１７】図１６に示す基地局におけるフィードバック情報制御動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、3GPP LTEにおける基地局と移動局との無線通信を一例として本発明の実施形態について説明する。ただし、本発明は基地局の通信相手として移動局に限定するものではなく、プリコーディング行列に応じて受信品質が変化しうる無線通信装置あるいはユーザ端末(UE)であればよく、例えば移動しない固定局であってもよい。以下、図１に示すように、基地局と通信を行う無線通信装置としてMU-MIMOシステムにおける移動局を一例として説明する。
【００１４】
１．第１実施形態
１．１）システム
図２に本発明の第１実施形態による基地局１００の機能的構成を示す。基地局１００は通常の基地局機能に加えてサブセット情報生成部１０７を有する。
【００１５】
まず、基地局１００の受信部１０１は移動局から上り信号を受信し、データ信号をデータ処理部１０２へ、制御信号をMU-MIMO制御部１０３およびサブセット情報生成部１０７へそれぞれ出力する。データ処理部１０２は上りデータの再生処理を行い、MU-MIMO制御部１０３は上り制御信号からPMIとBCIを抽出し、既に述べたように同一時刻に同一周波数を使って通信を行う移動局を選択し、選択された移動局に関する情報をグルーピング情報として送信信号生成部１０６へ出力する。ここでは、MU-MIMO制御部が、ある移動局のPMIおよびBCIがそれぞれ他の移動局のBCIおよびPMIに一致する移動局の組み合わせを選択する。送信データ信号生成部１０４は移動局に送信する下りデータ信号を生成し送信信号生成部１０６へ出力する。下りパイロット信号生成部１０５は下りリンクのパイロット信号を生成し送信信号生成部１０６へ出力する。送信信号生成部１０６は下り送信データ信号および下りパイロット信号を、MU-MIMO制御部１０３から入力したグルーピング情報が示す複数の移動局へ同時に送信する。
【００１６】
サブセット情報生成部１０７はPMI分離部１０８、統計情報生成部１０９、優先報告行列サブセット決定部１１０および時間観測部１１１を有し、受信部１０１から制御信号を入力して優先報告行列サブセットを送信信号生成部１０６へ出力する。
【００１７】
PMI分離部１０８は、受信部１０１から入力した上り制御信号から複数の移動局のPMIを抽出する。統計情報生成部１０９はPMIが示すコードブックインデックス番号ごとに統計処理（ここでは報告数の集計）を行い報告確率を生成する。時間観測部１１１は優先報告行列サブセットを送信するタイミングに関する情報をサブセット情報送信タイマ信号として出力する。
【００１８】
優先報告サブセット決定部１１０は、サブセット情報送信タイマ信号の入力タイミングで、統計情報生成部１０９から入力したコードブックインデックス番号ごとの報告確率と予め決められた確率閾値Pth（Pthは1未満の実数）とを比較する。そして、優先報告サブセット決定部１１０は、報告確率が確率閾値Pthを越えるすべてのPMIのコードブックインデックス番号（プリコーディング行列番号）を優先報告行列サブセットＭsubに設定して送信信号生成部１０６へ出力する。ただし、初期設定時あるいは後述する所定条件を満たす場合にはコードブック１１２のすべてのコードブックインデックス番号が優先報告行列サブセットＭsubに設定されるものとする。
【００１９】
基地局送信信号生成部１０６は、下り送信データ信号、下りパイロット信号、グルーピング情報および優先報告行列サブセットＭsubを入力し、下り送信データ信号、下りパイロット信号および優先報告行列サブセットＭsubをグルーピング情報が示す移動局へ送信する。
【００２０】
なお、基地局１００には、図示しないCPU(Central Processing Unit)等のプログラム制御プロセッサが設けられており、サブセット情報生成部１０７と同等の機能は、このプログラム制御プロセッサ上でプログラムを実行することにより実現することもできる。
【００２１】
図３に基地局１００と通信を行う移動局２００の機能的構成を示す。移動局２００は通常の移動局機能に加えてサブセット選択部２０６を有する。
【００２２】
まず、移動局２００の移動局受信部２０１は、基地局１００からの下り信号からデータ信号、下りパイロット信号および優先報告行列サブセット情報を分離し、データ信号を復調処理を行うデータ処理部２０２へ出力し、パイロット信号をプリコーディング行列選択部２０３へ出力し、優先報告行列サブセット情報をサブセット選択部２０６へ出力する。
【００２３】
プリコーディング行列選択部２０３は、サブセット選択部２０６からプリコーディング行列番号の選択範囲として行列サブセットを受け取り、行列サブセットの中から、下りパイロット信号を用いて最も受信品質が高くなるプリコーディング行列の番号を選択してPMIを生成し、最も受信品質が低くなるプリコーディング行列の番号を選択してBCIを生成し、こうして生成されたPMIとBCIを送信制御信号として送信信号生成部２０５へ出力する。なお、行列サブセットの中から、受信品質の高い方から所定個数のプリコーディング行列の番号を選択してPMIを生成し、受信品質の低い方から所定個数のプリコーディング行列の番号を選択してBCIを生成することもできる。
【００２４】
サブセット選択部２０６は、優先報告行列サブセット情報を基に優先報告行列サブセットに含まれるプリコーディング行列（コードブックインデックス番号）を行列サブセットとしてプリコーディング行列選択部２０３へ出力する。
【００２５】
送信データ信号生成部２０４は基地局に送信するデータ信号を生成し、送信信号生成部２０５は、上り送信データ信号および選択されたPMIとBCIを含む送信制御信号を基地局へ送信する。
【００２６】
なお、移動局２００には、図示しないCPU(Central Processing Unit)等のプログラム制御プロセッサが設けられており、サブセット選択部２０６と同等の機能は、このプログラム制御プロセッサ上でプログラムを実行することにより実現することもできる。
【００２７】
１．２）動作
次に、上述したシステムの基地局におけるフィードバック情報制御動作について図４および図５を参照しながら説明する。図４および図５における同じ動作には同じ参照符号を付しているが、移動局２００の動作説明だけ図４のシーケンス図を参照する。
【００２８】
図５において、まず基地局１００のサブセット情報生成部１０７はコードブック１１２の全てのプリコーディング行列を優先報告行列サブセットMsubに設定する（動作A-1）。続いて送信信号生成部１０６は優先報告行列サブセットMsubを基地局１００のセル内に位置するすべての移動局２００に送信する（動作A-2）。優先報告行列サブセットMsubを送信すると、基地局１００の時間観測部１１１は時間Ｔ１のタイマをスタートさせる。
【００２９】
移動局２００のサブセット選択部２０６は、受信した優先報告行列サブセットMsubに含まれるすべてのプリコーディング行列番号を行列サブセットとしてプリコーディング行列選択部２０３へ出力し、プリコーディング行列選択部２０３は行列サブセットに含まれるプリコーディング行列番号の中からPMIとBCIを選択する（図４の動作B-1）。この場合、動作A-1において設定した優先報告行列サブセットにはコードブック１１２の全ての行列が含まれているため、移動局２００はコードブック内の全ての行列の中からPMIとBCIを選択し、フィードバック情報として基地局１００へ返信する。
【００３０】
移動局２００からPMIおよびBCIを受信すると（動作A-3）、時間観測部１１１は最後に優先報告行列サブセットを送信（動作A-2）してから時間T1が経過したか否かを判定する（動作A-4）。時間T1が経過していなければ（動作A-4のNO）、タイムアウトするまで移動局からPMIおよびBCIを受信する（動作A-3）。タイマがタイムアウトすると（動作A-4のYES）、統計情報生成部１０９はPMIの番号毎の報告確率を算出する（動作A-5）。優先報告サブセット決定部１１０は、報告確率が確率閾値Pthを超えたPMIのプリコーディング行列番号を優先報告行列サブセットMsubに設定し（動作A-6）、送信信号生成部１０６が優先報告行列サブセットMsubを移動局２００へ送信する（動作A-7）。優先報告行列サブセットMsubを送信すると、基地局１００の時間観測部１１１は時間Ｔ２のタイマをスタートさせる。
【００３１】
移動局２００のサブセット選択部２０６は、受信した優先報告行列サブセットMsubに含まれるすべてのプリコーディング行列番号を行列サブセットとしてプリコーディング行列選択部２０３へ出力し、プリコーディング行列選択部２０３は行列サブセットに含まれるプリコーディング行列番号の中からPMIとBCIを選択する（図４の動作B-1）。この場合、動作A-6において設定した優先報告行列サブセットには報告確率が確率閾値Pthを超えたPMIのプリコーディング行列番号が含まれているため、サブセット選択部２０６は報告確率が高いPMIのプリコーディング行列番号の中からPMIとBCIを選択し、フィードバック情報として基地局１００へ返信する。
【００３２】
移動局２００からPMIおよびBCIを受信すると（動作A-8）、既に述べたようにMU-MIMO制御部１０３によりPMIとBCIとが一致する移動局のグルーピングが行われ、時間観測部１１１は最後に優先報告行列サブセットを送信（動作A-7）してから時間T2が経過したか否かを判定する（動作A-9）。時間T2が経過していなければ（動作A-9のNO）、タイムアウトするまで移動局からPMIおよびBCIを受信する（動作A-8）。タイマがタイムアウトすると（動作A-9のYES）、動作A-5へ戻って統計情報生成部１０９は受信したPMIの番号毎の報告確率を算出し、以下動作A-5〜A-9を繰り返す。
【００３３】
T2時間毎に動作A-5〜A-9が繰り返されることで優先報告行列サブセットが更新され、セル内移動局の移動や出入りによる状況変化に適したフィードバック情報を得ることができる。たとえば、他の基地局からハンドオーバしてきた移動局や、電源を入れて初期アクセスを行った移動局は、次の優先報告行列サブセットが送信されるまでは、全てのコードブックの中からPMIとBCIを選択して基地局に通知する。このために、他の基地局からハンドオーバしてきた移動局数が多ければ、基地局が受信するPMIとBCIは、優先報告行列サブセットよりもコードブック全体の中から選ばれる割合が多くなる。したがって、優先報告行列サブセットが更新される時には、他の基地局からハンドオーバしてきた移動局から報告される確率が高いPMIが優先報告行列サブセットとして選択されるようになる。
【００３４】
１．３）効果
本発明の第１実施形態によれば、移動局はPMIとして報告される確率が高い行列の中から、PMIやBCIを報告することとなり、ある移動局のPMIと他の移動局のBCIが一致する確率がコードブック内の全ての行列の中からPMIやBCIを報告する場合に比べ増大する。これによりMU-MIMOを行う移動局の割合を増大させることができる。
【００３５】
また、T2時間毎に優先報告行列サブセットを更新しているため、新たにハンドオーバしてきた移動局や初期接続を行った移動局が多い場合には、これらの移動局から報告される確率が高いPMIを優先報告行列サブセットにすることができる。
【００３６】
２．第２実施形態
上述した第１実施形態における図５の動作A-4および動作A-9ではタイマを用いた経過時間観測によって動作を制御しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、次に第２実施形態として述べるように、受信したPMIとBCIの延べサンプル数によって動作を制御することもできる。
【００３７】
２．１）システム
図６に本発明の第２実施形態による基地局１００ａの機能的構成を示す。基地局１００ａは通常の基地局機能に加えてサブセット情報生成部１２０を有する。なお、本実施形態による基地局１００ａにおいて、上述した第１実施形態（図２）と同様の機能を有するブロックには同一の参照番号を付して詳細な説明は省略する。また、移動局２００についても、第１実施形態（図３）に示す構成と同じであるから説明は省略する。
【００３８】
サブセット情報生成部１２０のPMI分離部１０８は、受信部１０１から入力した上り制御信号からPMIを抽出し、統計情報生成部１０９はPMIのプリコーディング行列番号ごとに報告確率を生成して優先報告サブセット決定部１１０へ出力する。サンプル観測部１２１は、分離されたPMIのサンプル数を観測し、受信サンプル数が閾値に達したら優先報告行列サブセット決定部１１０へ通知する。
【００３９】
優先報告行列サブセット決定部１１０は、受信サンプル数が閾値に達したことを通知されると、統計情報生成部１０９から入力したプリコーディング行列番号ごとの報告確率と予め決められた確率閾値Pth（Pthは1未満の実数）とを比較し、報告確率が確率閾値Pthを越えるすべてのPMIのプリコーディング行列番号を優先報告行列サブセットＭsubに設定して送信信号生成部１０６へ出力する。ただし、初期設定時あるいは後述する所定条件を満たす場合にはコードブック１１２のすべてのコードブックインデックス番号が優先報告行列サブセットＭsubに設定されるものとする。
【００４０】
２．２）動作
本実施形態による基地局におけるフィードバック情報制御動作について図７を参照しながら説明する。ただし、図５のフローチャートと同じ処理動作には同じ参照符号を付して説明は省略する。
【００４１】
図７において、動作A-1〜A-3に続く動作B-4では、サンプル数観測部１２１が動作A-3でPMIとBCIの受信開始後に受信したサンプル数をカウントし、受信サンプル数がQ0(Q0は自然数)に達したか否かを判定する。受信サンプル数がQ0に到達していなければ（動作B-4のNO）、動作A-3に戻って移動局からPMIとBCIの受信を続ける。受信サンプル数がQ0に到達すると（動作B-4のYES）、統計情報生成部１０９はPMIの番号毎の報告確率を算出し（動作A-5）、既に説明した動作A-5〜A-8を実行する。
【００４２】
動作A-8に続く動作B-9では、サンプル数観測部１２１が動作A-8のPMIとBCIの受信開始後に受信したサンプル数をカウントし、受信サンプル数がQ1(Q1は自然数)に達したか否かを判定する。受信サンプル数がQ1に到達していなければ（動作B-9のNO）、動作A-8に戻って移動局からPMIとBCIの受信を続ける。受信サンプル数がQ1に到達すると（動作B-9のYES）、動作A-5へ戻って統計情報生成部１０９は受信したPMIの番号毎の報告確率を算出し、以下動作A-5〜A-8およびB-9を繰り返す。なお、動作A-7で優先報告行列サブセットを送信した後には、受信サンプル数のカウンタはゼロにリセットする。
【００４３】
受信サンプル数がQ1に到達する毎に動作A-5〜A-8およびB-9が繰り返されることで優先報告行列サブセットが更新される。
【００４４】
２．３）変形例
図８において、動作A-1〜A-3およびB-4と動作A-5〜A-8およびB-9は図７に示す通りであり処理内容も同一であるから説明は省略する。図８に示す第２実施形態の変形例が第２実施形態と異なるのは、動作B-10により所定時間T3を経過すると、動作A-1へ戻ることである。所定時間T3経過前であれば（動作B-10のNO）、第２実施形態と同様に動作A-5へ戻る。
【００４５】
すなわち、T3時間経過する毎にコードブック内の全ての行列が優先報告行列サブセットに設定され、これによって移動局は全ての行列の中からPMIを選択して報告するようになる。このため、移動局が移動することによって移動局が報告するPMIが変化しても、移動局によって報告される確率が高いPMIが含まれるように優先報告行列サブセットを設定して移動局に通知することができる。
【００４６】
２．４）効果
本発明の第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、移動局はPMIとして報告される確率が高い行列の中から、PMIやBCIを報告することとなり、ある移動局のPMIと他の移動局のBCIが一致する確率がコードブック内の全ての行列の中からPMIやBCIを報告する場合に比べ増大する。これによりMU-MIMOを行う移動局の割合を増大させることができる。
【００４７】
更に、第２実施形態によれば、受信サンプル数により動作を制御することで、一定のサンプル数を用いて統計処理を行い優先報告行列サブセットを生成することができるので、移動局間でのPMIとBCIの一致確率を安定させることができる。
【００４８】
また、第２実施形態の変形例によれば、T3時間毎にコードブック内の全ての行列が優先報告行列サブセットに設定されるので、移動局が移動することによって移動局が報告するPMIが変化しても、移動局によって報告される確率が高いPMIが含まれるように優先報告行列サブセットを設定して移動局に通知することができる。
【００４９】
３．第３実施形態
上述した第１および第２実施形態による基地局は、移動局からフィードバックされたPMIのプリコーディング行列番号ごとに報告確率を計算し、報告確率に応じて移動局へ送信する優先報告行列サブセットMsubを決定する。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、次に第３実施形態として述べるように、基地局が優先報告行列サブセットMsubを基地局のアンテナ間隔から一意に決定することもできる。以下、詳述する。
【００５０】
３．１）システム
図９に本発明の第３実施形態による基地局１００ｂの機能的構成を示す。基地局１００ｂは通常の基地局機能に加えて、基地局送信アンテナ情報生成部１１３およびサブセット情報生成部１３０を有する。なお、本実施形態による基地局１００ｂにおいて、上述した第１実施形態（図２）と同様の機能を有するブロックには同一の参照番号を付して詳細な説明は省略する。また、移動局２００についても、第１実施形態（図３）に示す構成と同じであるから説明は省略する。
【００５１】
図９において、基地局送信アンテナ情報生成部１１３は、基地局の送信アンテナ間隔に関する情報を生成しサブセット情報生成部１３０の優先報告サブセット決定部１３１へ出力する。優先報告サブセット決定部１３１は、送信アンテナ間隔情報に従って、送信アンテナ間隔毎に予め決められたプリコーディング行列番号からなる優先報告行列サブセットMsubを選択し送信信号生成部１０６へ出力する。
【００５２】
３．２）動作
次に、上述したシステムの基地局１００ｂにおけるフィードバック情報制御動作について図１０および図１１を参照しながら説明する。図１０および図１１における同じ動作には同じ参照符号を付している。移動局２００については第１実施形態と同様であるから図１０において同じ参照符号を付して説明は省略する。
【００５３】
図１１において、優先報告サブセット決定部１３１は、基地局送信アンテナ情報生成部１１３から入力した送信アンテナ間隔情報に従って予め決められたプリコーディング行列番号からなる優先報告行列サブセットMsubを設定する（動作C-1）。例えば、基地局アンテナ間隔がλ/2（λは波長）の場合には、PMIが0, 1, 3, 4, 5, 6および7に対応する合計７つの行列を用いて優先報告行列サブセットMsubとし、基地局アンテナ間隔が4λの場合には、PMIが0, 1, 2, 3, 4, 5, 6および7に対応する合計８つの行列を優先報告行列サブセットMsubにする。
【００５４】
続いて、優先報告サブセット決定部１３１は優先報告行列サブセットMsubを送信信号生成部１０６を通して移動局２００へ送信する（動作C-2）。移動局２００では、既に説明したように、受信した優先報告行列サブセットMsubからPMIとBCIを選択し基地局１００ｂへフィードバックする（図１０の動作B-1）。
【００５５】
移動局２００からPMIとBCIを受信すると（動作C-3）、既に述べたようにMU-MIMO制御部１０３によりPMIとBCIとが一致する移動局のグルーピングが行われ、時間観測部１１１は優先報告行列サブセットを最後に送信してからT1時間経過したか否かを判定する（動作C-4）。T1時間経過していれば（動作C-4のYES）、動作C-2に移って優先報告行列サブセットを送信し、T1時間経過していなかったら動作C-3に戻ってPMIとBCIの受信を続ける。
【００５６】
なお、本実施形態の動作C-4では経過時間によって動作を制御していたが、受信したPMIとBCIの延べサンプル数としても良い。例えば、動作C-4では、動作C-3のPMIとBCI受信開始後に受信したサンプル数がQ1に達したら動作C-2に戻り、Q1未満であれば動作C-3に戻って移動局からPMIとBCIの受信を続ける、という制御を行っても良い。また、動作C-4では、他の基地局からハンドオーバしてきた移動局数、他の基地局にハンドオーバした移動局数および電源を入れて基地局に初期アクセスを行った移動局数のいずれかの数値あるいは２つ以上を合計した数値であるSmsと閾値Kとを比較し、Smsが閾値Kを越えたときに動作C-2に戻って優先報告行列サブセットを送信しても良い。また、本実施形態の動作C-1では、アンテナ間隔のみに対応した優先報告行列サブセットを選択しているが、アンテナの構成に対応するアンテナ間隔やアンテナの偏向等に応じて、優先報告行列サブセットを選択しても良い。
【００５７】
３．３）効果
本発明の第３実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、移動局はPMIとして報告される確率が高い行列の中から、PMIやBCIを報告することとなり、ある移動局のPMIと他の移動局のBCIが一致する確率がコードブック内の全ての行列の中からPMIやBCIを報告する場合に比べ増大する。これによりMU-MIMOを行う移動局の割合を増大させることができる。
【００５８】
更に、第３実施形態によるシステムをシミュレーション評価した結果について述べる。ここでは、１基地局あたり３セル構成とし、１セルあたり１０台の移動局２００をランダムに配置し、トラヒックモデルはフルキューモデルとした。また、基地局１００ｂの送信アンテナ数を４本、移動局２００の受信アンテナ数を２本とし、コードブック１１２は、非特許文献１に記載されている3GPP LTE Rel8のコードブックを用い、送信アンテナ数が４本の場合にはコードブックの行列数は１６である。基地局１００ｂのアンテナ間隔をλ/2とし、優先報告ビームサブセットに0, 1, 3, 4, 5, 6, 7番の行列を設定した。
【００５９】
以上の条件で本実施形態によるシステムを適用するとMU-MIMOの割合は29%に達し、本実施形態を用いない方法に対し15%増大した。本発明を用いた場合、図１２に示すように、ユーザスループットのC.D.F(Cumulative Distribution Function)は従来法に対して改善し、また図１３に示すように、SU-MIMOと同等のセル端ユーザスループットを実現しつつSU-MIMOおよび従来法のそれぞれに対し23.6%および10.9%高い平均セルスループットを実現している。
【００６０】
４．第４実施形態
上述した第２実施形態の変形例（図８）では、T3時間経過する毎にコードブック内の全ての行列が優先報告行列サブセットに設定されるが、本発明はこれに限定されるものではなく、次に第４実施形態として述べるように、基地局との接続を開始あるいは終了した移動局数に依存して優先報告行列サブセットMsubを全行列に再設定することもできる。以下、詳述する。
【００６１】
４．１）システム
図１４に本発明の第４実施形態による基地局１００ｃの機能的構成を示す。基地局１００ｃは通常の基地局機能に加えて、サブセット情報生成部１４０および移動局接続状況検出部１１４を有する。なお、本実施形態による基地局１００ｃにおいて、上述した第１実施形態（図２）と同様の機能を有するブロックには同一の参照番号を付して詳細な説明は省略する。また、移動局２００についても、第１実施形態（図３）に示す構成と同じであるから説明は省略する。
【００６２】
図１４において、サブセット情報生成部１４０はPMI分離部１０８、統計情報生成部１０９、優先報告サブセット決定部１４１および時間観測部１１１を有し、受信部１０１から制御信号を入力して優先報告行列サブセットMsubを送信信号生成部１０６へ出力する。
【００６３】
移動局接続状況検出部１１４は、移動局からの受信信号を用いて、基地局１００ｃと接続を開始した移動局数と基地局１００ｃとの接続を終了した移動局数とを測定する。ここで、接続を開始した移動局は他の基地局からハンドオーバしてきた移動局と初期アクセスをした移動局であり、接続を終了した移動局は他の基地局へハンドオーバした移動局と電源を切った移動局である。移動局接続状況検出部１１４は、接続開始／終了移動局数の合計が閾値K以上となった時にサブセット情報送信トリガ信号を優先報告サブセット決定部１４１へ出力する。
【００６４】
優先報告サブセット決定部１４１は、移動局接続状況検出部１１４からのサブセット情報送信トリガ信号のタイミングで、コードブック１１２のすべてのプリコーディング行列番号が優先報告行列サブセットＭsubに設定される。サブセット情報送信トリガ信号のタイミング以外では、第１実施形態と同様に、統計情報生成部１０９から入力したコードブックインデックス番号ごとの報告確率と予め決められた確率閾値Pth（Pthは1未満の実数）とを比較し、報告確率が確率閾値Pthを越えるすべてのPMIのコードブックインデックス番号を優先報告行列サブセットＭsubに設定して送信信号生成部１０６へ出力する。
【００６５】
４．２）動作
本実施形態による基地局におけるフィードバック情報制御動作について図１５を参照しながら説明する。ただし、図５のフローチャートと同じ処理動作には同じ参照符号を付して説明は省略する。また移動局２００については第１実施形態と同様であるから説明は省略する。
【００６６】
図１５において、動作A-1〜A-8は図５と同じであるから、動作A-8に続く動作D-9、D-10の動作を説明する。
【００６７】
動作D-9では、移動局接続状況検出部１１４が他の基地局からハンドオーバしてきた移動局数、他の基地局にハンドオーバした移動局数、電源を切った移動局数および電源を入れて基地局に初期アクセスを行った移動局数の合計Smsと閾値Kとを比較し、移動局数の合計Smsが閾値K以上となることでサブセット情報送信トリガ信号を出力する（動作D-9のYES）。サブセット情報送信トリガ信号を入力すると、優先報告サブセット決定部１４１は動作A-1に戻ってコードブック内の全ての行列を優先報告行列サブセットに設定する。移動局の接続状況の変動の大きさを示す合計Smsが大きい場合には、移動局から報告されるPMIのプリコーディング行列番号ごとの報告確率が大きく変化する可能性が高いため、動作A-1に戻ってコードブック内の全ての行列の中からPMIやBCIを移動局に報告させることが望ましい（ただし、必要ではない）。移動局数の合計Smsが閾値K未満であれば動作D-10に移る。
【００６８】
動作D-10では、動作A-7で優先報告行列サブセットを最後に送信した時からT2(T2は正の実数)時間経過していれば（動作D-10のYES）、動作A-5に戻り優先報告行列サブセットを更新する。T2時間経過していなければ（動作D-10のNO）、動作A-8に戻って移動局からのPMIとBCIの受信を続ける。
【００６９】
なお、本実施形態における図１５の動作A-4および動作D-10ではタイマを用いた経過時間観測によって動作を制御しているが、第２実施形態でも述べたように、受信したPMIとBCIの延べサンプル数によって動作を制御することもできる。例えば、動作A-4では、動作A-3のPMI受信を開始してから受信したサンプル数がQ1に達したら、動作A-5に移り、Q1未満であれば動作A-3に戻って移動局からPMIとBCIの受信を続ける。また、動作D-10では、動作A-8でPMI受信を開始した後に受信したサンプル数がQ2に達したら動作A-5に移り、Q2未満であれば動作A-8に戻って移動局からPMIとBCIの受信を続ける。動作D-9における移動局接続状況検出部１１４は、他の基地局からハンドオーバしてきた移動局数、他の基地局にハンドオーバした移動局数、電源を切った移動局数および電源を入れて基地局に初期アクセスを行った移動局数のいずれかの数値あるいは２つ以上を合計した数値であるSmsと閾値Kとを比較して、サブセット情報送信トリガ信号を出力しても良い。
【００７０】
４．３）効果
本発明の第４実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、移動局はPMIとして報告される確率が高い行列の中から、PMIやBCIを報告することとなり、ある移動局のPMIと他の移動局のBCIが一致する確率がコードブック内の全ての行列の中からPMIやBCIを報告する場合に比べ増大する。これによりMU-MIMOを行う移動局の割合を増大させることができる。
【００７１】
さらに、上述したように、他の基地局からハンドオーバしてきた移動局や電源を入れて基地局に初期アクセスした移動局は優先報告行列サブセットに関する情報を保持していない。そこで、本実施形態によれば、他の基地局からハンドオーバしてきた移動局数、他の基地局にハンドオーバした移動局数、電源を切った移動局数および電源を入れて基地局に初期アクセスを行った移動局数の和が閾値K以上になったときには、コードブック内の全ての行列を設定した優先報告行列サブセットを移動局に送信することで、移動局から報告される確率が高いプリコーディング行列番号を優先報告行列サブセットに設定することができる。これによりMU-MIMOを行う移動局の割合をさらに増大させることができる。
【００７２】
５．第５実施形態
上述した第４実施形態における図１５の動作A-4および動作D-10ではタイマを用いた経過時間観測によって動作を制御しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、次に第５実施形態として述べるように、受信したPMIとBCIの延べサンプル数によって動作を制御することもできる。
【００７３】
５．１）システム
図１６に本発明の第５実施形態による基地局１００ｄの機能的構成を示す。基地局１００ｄは通常の基地局機能に加えてサブセット情報生成部１５０および移動局接続状況検出部１１４を有する。なお、本実施形態による基地局１００ｄにおいて、上述した第２実施形態（図６）および第４実施形態（図１４）と同様の機能を有するブロックには同一の参照番号を付して詳細な説明は省略する。また、移動局２００についても、第１実施形態（図３）に示す構成と同じであるから説明は省略する。
【００７４】
図１６において、サブセット情報生成部１５０はPMI分離部１０８、統計情報生成部１０９、優先報告サブセット決定部１５１およびサンプル観測部１２１を有し、受信部１０１から制御信号を入力して優先報告行列サブセットMsubを送信信号生成部１０６へ出力する。サンプル観測部１２１は、PMI分離部１０８により分離されたPMIのサンプル数を観測し、受信サンプル数が閾値に達したら優先報告行列サブセット決定部１５１へ通知する。
【００７５】
移動局接続状況検出部１１４は、第４実施形態で述べたように、接続開始／終了移動局数の合計が閾値K以上となった時にサブセット情報送信トリガ信号を優先報告サブセット決定部１５１へ出力する。
【００７６】
優先報告サブセット決定部１５１は、受信サンプル数が閾値に達したことを通知されると、統計情報生成部１０９から入力したプリコーディング行列番号ごとの報告確率と予め決められた確率閾値Pth（Pthは1未満の実数）とを比較し、報告確率が確率閾値Pthを越えるすべてのPMIのプリコーディング行列番号を優先報告行列サブセットＭsubに設定して送信信号生成部１０６へ出力する。ただし、移動局接続状況検出部１１４からのサブセット情報送信トリガ信号のタイミングで、コードブック１１２のすべてのプリコーディング行列番号が優先報告行列サブセットＭsubに設定される。
【００７７】
５．２）動作
本実施形態による基地局におけるフィードバック情報制御動作について図１７を参照しながら説明する。ただし、第２実施形態の説明で用いた図７のフローチャートと同じ処理動作には同じ参照符号を付して説明は省略する。また移動局２００については第１実施形態と同様であるから説明は省略する。
【００７８】
図１７において、動作A-1〜A-3およびB-4と動作A-5〜A-8は図７と同じであるから、動作A-8に続く動作E-9、E-10の動作を説明する。
【００７９】
動作E-9では、移動局接続状況検出部１１４が他の基地局からハンドオーバしてきた移動局数、他の基地局にハンドオーバした移動局数および電源を入れて基地局に初期アクセスを行った移動局数の合計Smsと閾値Kとを比較し、移動局数の合計Smsが閾値K以上となることでサブセット情報送信トリガ信号を出力する（動作E-9のYES）。サブセット情報送信トリガ信号を入力すると、優先報告サブセット決定部１５１は動作A-1に戻ってコードブック内の全ての行列を優先報告行列サブセットに設定する。移動局の接続状況の変動の大きさを示す合計Smsが大きい場合には、移動局から報告されるPMIのプリコーディング行列番号ごとの報告確率が大きく変化する可能性が高いため、動作A-1に戻ってコードブック内の全ての行列の中からPMIやBCIを移動局に報告させることが望ましい。移動局数の合計Smsが閾値K未満であれば動作E-10に移る。
【００８０】
動作E-10では、サンプル数観測部１２１が動作A-8のPMIとBCIの受信開始後に受信したサンプル数をカウントし、受信サンプル数がQ1(Q1は自然数)に達したか否かを判定する。受信サンプル数がQ1に到達していなければ（動作E-10のNO）、動作A-8に戻って移動局からPMIとBCIの受信を続ける。受信サンプル数がQ1に到達すると（動作E-10のYES）、動作A-5へ戻って統計情報生成部１０９は受信したPMIの番号毎の報告確率を算出し、以下動作A-5〜A-8、E-9およびE-10を繰り返す。受信サンプル数がQ1に到達する毎に動作A-5〜A-8およびE-9が繰り返されることで優先報告行列サブセットが更新される。
【００８１】
５．３）効果
本発明の第５実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、移動局はPMIとして報告される確率が高い行列の中から、PMIやBCIを報告することとなり、ある移動局のPMIと他の移動局のBCIが一致する確率がコードブック内の全ての行列の中からPMIやBCIを報告する場合に比べ増大する。これによりMU-MIMOを行う移動局の割合を増大させることができる。
【００８２】
さらに、上述した第４実施形態と同様に、他の基地局からハンドオーバしてきた移動局数、他の基地局にハンドオーバした移動局数および電源を入れて基地局に初期アクセスを行った移動局数の和が閾値K以上になったときには、コードブック内の全ての行列を設定した優先報告行列サブセットを移動局に送信することで、移動局から報告される確率が高いプリコーディング行列番号を優先報告行列サブセットに設定することができる。これによりMU-MIMOを行う移動局の割合をさらに増大させることができる。
【００８３】
更に、第２実施形態と同様に、受信サンプル数により動作を制御することで、一定のサンプル数を用いて統計処理を行い優先報告行列サブセットを生成することができるので、移動局間でのPMIとBCIの一致確率を安定させることができる。
【００８４】
６．付記
本発明は３GPP LTE MU-MIMOシステムに適用可能である。本発明は、その精神あるいは本質的な特性から外れない他の形態で実施されうる。したがって、上述した実施形態および実施例は全ての側面において例示として考えるべきであり、限定的に解させるべきではなく、本発明の範囲は上述した記述よりも添付の請求項により示され、請求項と等価な意味及び範囲内にある全ての変更は本発明に包摂されるものとする。上述した実施形態の一部あるいは全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、これらに限定されるものではない。
【００８５】
（付記１）
無線通信装置が基地局へプリコーディング行列に関する情報をフィードバックする無線通信システムにおける前記基地局のフィードバック情報制御方法であって、
所定数Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のプリコーディング行列の中からＭ（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）個のプリコーディング行列を選択してプリコーディング行列サブセットに設定し、
前記プリコーディング行列サブセットを前記無線通信装置へ送信し、
前記無線通信装置から、前記無線通信装置での受信品質に基づいて前記プリコーディング行列サブセットから選択された複数のプリコーディング行列についての情報を含むフィードバック情報を受信し、
ことを特徴とするフィードバック情報制御方法。
【００８６】
（付記２）
前記複数のプリコーディング行列は、前記無線通信装置での受信品質が高くなる少なくとも１つの第１プリコーディング行列と前記無線通信装置での受信品質が低くなる少なくとも１つの第２プリコーディング行列とを含むことを特徴とする付記１に記載のフィードバック情報制御方法。
【００８７】
（付記３）
複数の第１プリコーディング行列は受信品質が高い方から複数個選択され、複数の第２プリコーディング行列は受信品質が低い方から複数個選択されることを特徴とする付記２に記載のフィードバック情報制御方法。
【００８８】
（付記４）
複数の無線通信装置からそれぞれフィードバックされる受信品質が高くなるプリコーディング行列のフィードバック確率に基づいて、前記Ｎ個のプリコーディング行列の中から前記Ｍ個のプリコーディング行列が選択されることを特徴とする付記２に記載のフィードバック情報制御方法。
【００８９】
（付記５）
受信品質が高くなるプリコーディング行列を前記Ｎ個のプリコーディング行列の各々に関して集計し、フィードバック確率が所定のしきい値を超えるＭ個のプリコーディング行列を選択することで前記プリコーディング行列サブセットを生成することを特徴とする付記４に記載のフィードバック情報制御方法。
【００９０】
（付記６）
前記無線通信装置から受信したフィードバック情報に基づいて前記Ｍ個のプリコーディング行列を選択することで前記プリコーディング行列サブセットを更新することを特徴とする付記１に記載のフィードバック情報制御方法。
【００９１】
（付記７）
前記Ｎ個のプリコーディング行列を前記プリコーディング行列サブセットに設定した初期プリコーディング行列サブセットを複数の無線通信装置へ送信し、
所定条件を満たすまで、前記複数の無線通信装置の各々から、各無線通信装置での受信品質がより高い少なくとも１つの第１プリコーディング行列および各無線通信装置での受信品質がより低い少なくとも１つの第２プリコーディング行列についての情報を含むフィードバック情報を受信し、
前記所定条件が満たされるまで受信した受信品質が高くなるプリコーディング行列のフィードバック確率に基づいて前記Ｍ個のプリコーディング行列を前記Ｎ個のプリコーディング行列の中から選択する、
ことにより前記更新を実行することを特徴とする付記６に記載のフィードバック情報制御方法。
【００９２】
（付記８）
所定時間経過毎に前記プリコーディング行列サブセットを前記初期プリコーディング行列サブセットにリセットすることを特徴とする付記７に記載のフィードバック情報制御方法。
【００９３】
（付記９）
前記基地局の無線範囲で接続を開始した無線通信装置の個数と接続を終了した無線通信装置の個数との合計が所定のしきい値以上になる毎に、前記プリコーディング行列サブセットを前記初期プリコーディング行列サブセットにリセットすることを特徴とする付記９に記載のフィードバック情報制御方法。
【００９４】
（付記１０）
前記Ｍ個のプリコーディング行列は前記基地局のアンテナ構成に依存して前記Ｎ個のプリコーディング行列の中から選択されることを特徴とする付記１に記載のフィードバック情報制御方法。
【００９５】
（付記１１）
前記無線通信装置から受信されるフィードバック情報は、受信品質が高くなるプリコーディング行列に関する情報であるPMI（Precoding Matrix Indicator）と受信品質が低くなるプリコーディング行列に関する情報であるBCI（Best Companion Indicator）であることを特徴とする付記１に記載のフィードバック情報制御方法。
【００９６】
（付記１２）
無線通信システムにおいて無線通信装置からプリコーディング行列に関するフィードバック情報を受信する基地局であって、
所定数Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のプリコーディング行列の中からＭ（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）個のプリコーディング行列を選択してプリコーディング行列サブセットに設定するサブセット情報生成部と、
前記無線通信装置から、前記無線通信装置での受信品質に基づいて前記プリコーディング行列サブセットから選択された複数のプリコーディング行列についての情報を含むフィードバック情報を受信する受信部と、
を有することを特徴とする基地局。
【００９７】
（付記１３）
前記複数のプリコーディング行列は、前記無線通信装置での受信品質が高くなる少なくとも１つの第１プリコーディング行列と前記無線通信装置での受信品質が低くなる少なくとも１つの第２プリコーディング行列とを含むことを特徴とする付記１２に記載の基地局
【００９８】
（付記１４）
前記サブセット情報生成部は、受信品質が高い方から選択された複数個の第１プリコーディング行列と受信品質が低い方から選択された複数個の第２プリコーディング行列とを選択することを特徴とする付記１３に記載の基地局。
【００９９】
（付記１５）
前記サブセット情報生成部は、複数の無線通信装置からそれぞれフィードバックされる情報における前記受信品質が高くなるプリコーディング行列のフィードバック確率に基づいて、前記Ｎ個のプリコーディング行列の中から前記Ｍ個のプリコーディング行列を選択することを特徴とする付記１３に記載の基地局。
【０１００】
（付記１６）
前記サブセット情報生成部は、
前記Ｎ個のプリコーディング庁列の各々に対して受信品質が高くなるプリコーディング行列を集計する統計処理部と、
フィードバック確率が所定のしきい値を超えるＭ個のプリコーディング行列を選択することで前記プリコーディング行列サブセットを生成するサブセット決定部と、
を有することを特徴とする付記１５に記載の基地局。
【０１０１】
（付記１７）
前記サブセット情報生成部は、前記無線通信装置から受信したフィードバック情報に基づいて前記Ｍ個のプリコーディング行列を選択することで前記プリコーディング行列サブセットを更新することを特徴とする付記１２に記載の基地局。
【０１０２】
（付記１８）
前記サブセット情報生成部は、
前記Ｎ個のプリコーディング行列を前記プリコーディング行列サブセットに設定した初期プリコーディング行列サブセットを複数の無線通信装置へ送信し、
所定条件を満たすまで、前記複数の無線通信装置の各々から、各無線通信装置での受信品質がより高い少なくとも１つの第１プリコーディング行列および各無線通信装置での受信品質がより低い少なくとも１つの第２プリコーディング行列についての情報を含むフィードバック情報を受信し、
前記所定条件が満たされるまで受信した受信品質が高くなるプリコーディング行列のフィードバック確率に基づいて前記Ｍ個のプリコーディング行列を前記Ｎ個のプリコーディング行列の中から選択する、
ことにより前記プリコーディング行列サブセットを更新することを特徴とする付記１７に記載の基地局。
【０１０３】
（付記１９）
前記サブセット情報生成部は、所定時間経過毎に前記プリコーディング行列サブセットを前記初期プリコーディング行列サブセットにリセットすることを特徴とする付記１８に記載の基地局。
【０１０４】
（付記２０）
前記基地局の無線範囲で接続を開始した無線通信装置の個数と接続を終了した無線通信装置の個数との合計が所定のしきい値以上であるか否かを検出する検出部を更に有し、
前記サブセット情報生成部は、前記合計が所定のしきい値以上になる毎に、前記プリコーディング行列サブセットを前記初期プリコーディング行列サブセットにリセットする、
ことを特徴とする付記１８に記載の基地局。
【０１０５】
（付記２１）
前記サブセット情報生成部は、前記Ｍ個のプリコーディング行列を前記基地局のアンテナ構成に依存して前記Ｎ個のプリコーディング行列の中から選択することを特徴とする付記１２に記載の基地局。
【０１０６】
（付記２２）
前記無線通信装置から受信されるフィードバック情報は、受信品質が高くなるプリコーディング行列に関する情報であるPMI（Precoding Matrix Indicator）と受信品質が低くなるプリコーディング行列に関する情報であるBCI（Best Companion Indicator）であることを特徴とする付記１２に記載の基地局。
【０１０７】
（付記２３）
基地局と前記基地局と通信する少なくとも１つの無線通信装置とを有する無線通信システムであって、
前記基地局は、
所定数Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のプリコーディング行列の中からＭ（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）個のプリコーディング行列を選択してプリコーディング行列サブセットとして設定するサブセット情報生成部と、
前記プリコーディング行列サブセットを前記少なくとも１つの無線通信装置へ送信する送信部と、
前記少なくとも１つの無線通信装置からフィードバック情報を受信する受信部と、
を有し、
前記少なくとも１つの無線通信装置が前記フィードバック情報を送信し、前記フィードバック情報は、前記少なくとも１つの無線通信装置での受信品質に基づいて前記プリコーディング行列サブセットから選択された少なくとも１つのプリコーディング行列についての情報を含むことを特徴とする無線通信システム。
【０１０８】
（付記２４）
付記２３に記載の無線通信システムにおける無線通信装置であって、
前記無線通信装置での受信品質が高くなる少なくとも１つの第１プリコーディング行列と前記無線通信装置での受信品質が低くなる少なくとも１つの第２プリコーディング行列とをプリコーディング行列サブセットから選択する選択部と、
選択されたプリコーディング行列をフィードバック情報として前記基地局へ送信する送信部と、
を有することを特徴とする無線通信装置。
【０１０９】
（付記２５）
無線通信システムにおいて無線通信装置からプリコーディング行列に関するフィードバック情報を受信する基地局としてコンピュータを機能させるコンピュータ可読プログラムであって、
所定数Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のプリコーディング行列の中からＭ（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）個のプリコーディング行列を選択してプリコーディング行列サブセットに設定し、
前記プリコーディング行列サブセットを前記無線通信装置へ送信し、
前記無線通信装置での受信品質に基づいて前記プリコーディング行列サブセットから選択された複数のプリコーディング行列に関する情報を含むフィードバック情報を前記無線通信装置から受信する、
ように前記コンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
【０１１０】
（付記２６）
付記２３に記載の無線通信システムにおける無線通信装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
前記無線通信装置での受信品質がより高くなる第１プリコーディング行列および前記無線通信装置での受信品質がより低くなる第２プリコーディング行列とを前記プリコーディング行列サブセットから選択し、
選択されたプリコーディング行列をフィードバック情報として前記基地局へ送信する、
ように前記コンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。
【符号の説明】
【０１１１】
100, 100a, 100b, 100c, 100d 基地局
107 サブセット情報生成部
108 PMI分離部
109  統計情報生成部
110  優先報告サブセット決定部
111  時間観測部
112  コードブック
114  移動局接続状況検出部
120 サブセット情報生成部
121  サンプル観測部
130 サブセット情報生成部
131  優先報告サブセット決定部
140 サブセット情報生成部
141  優先報告サブセット決定部
150 サブセット情報生成部
151  優先報告サブセット決定部
200 移動局
203 プリコーディング行列選択部
206 サブセット選択部
【図１】
2014502064.tif 000003
【図２】
2014502064.tif 000004
【図３】
2014502064.tif 000005
【図４】
2014502064.tif 000006
【図５】
2014502064.tif 000007
【図６】
2014502064.tif 000008
【図７】
2014502064.tif 000009
【図８】
2014502064.tif 000010
【図９】
2014502064.tif 000011
【図１０】
2014502064.tif 000012
【図１１】
2014502064.tif 000013
【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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【国際調査報告】
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