(57)【要約】【課題】ビームウェイト検出処理時間を削減して、受信機（移動局）の消費電力を削減できるようにする。【解決手段】受信機２において、過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段２７と、当該監視結果に応じて、検出対象ビームウェイト数を制御する制御手段２８とをそなえるように構成する。【選択図】図１
2008211462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、
前記受信機は、
過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視し、
当該監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御することを特徴とする、ビームウェイト検出制御方法。
【請求項２】
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、
前記受信機は、
過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視し、
当該監視結果に応じて、前記特定ビームウェイトの検出タイミングを制御することを特徴とする、ビームウェイト検出制御方法。
【請求項３】
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、
前記受信機は、
前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視し、
当該監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御することを特徴とする、ビームウェイト検出制御方法。
【請求項４】
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、
前記受信機は、
前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視し、
当該監視結果に応じて、前記特定ビームウェイトの検出タイミングを制御することを特徴とする、ビームウェイト検出制御方法。
【請求項５】
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、
過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、
前記監視手段による監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御する制御手段と
をそなえたことを特徴とする、受信機。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記検出対象ビームウェイト数をより少なくなる方向に制御することを特徴とする、請求項５記載の受信機。
【請求項７】
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、
過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、
前記監視手段による監視結果に応じて、前記特定ビームウェイトの検出タイミングを制御する制御手段と
をそなえたことを特徴とする、受信機。
【請求項８】
前記制御手段は、
前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記特定ビームウェイトの検出間隔をより長くなる方向に制御することを特徴とする、請求項７記載の受信機。
【請求項９】
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、
前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、
前記監視手段による監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御する制御手段と
をそなえたことを特徴とする、受信機。
【請求項１０】
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、
前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、
前記監視手段による監視結果に応じて、前記特定ビームウェイトの検出タイミングを制御する制御手段と
をそなえたことを特徴とする、受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビームウェイト検出制御方法及び受信機に関し、例えば、プリコーディングにより送信を行なう移動通信方式（マルチビーム選択を行なうＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）など）に好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＩＭＯは、送受信双方に複数アンテナを用いて、即ち、複数アンテナを有する送信機及び複数アンテナを有する受信機を用いて、送信機の複数アンテナから独立したデータストリームを送信し、受信機の各受信アンテナで受信される信号から、伝播路上で混ざり合った複数の送信信号（データストリーム）を、伝播路（チャネル）推定値を用いて個々に分離することで、周波数帯域の拡大を必要とすることなく伝送レートを向上させ、通信距離を拡大することのできる技術である。Ｓ３Ｇ（Super 3rd Generation）の無線通信技術では、ＭＩＭＯによる高速伝送が重要である。
【０００３】
ただし、ＭＩＭＯを実現できる距離的な領域にも限りがあるため、従来のＭＩＭＯでは、基地局からの距離に応じて下りリンクの送信方式（ＱＰＳＫや１６ＱＡＭ等の変調方式や、符号化率など）を適応的に切り替えたりしている。そのため、切り替え制御が頻繁に生じる上、基地局及び移動局の双方に、複数方式に個別の送受信回路を設ける必要がある。
【０００４】
これに対して、マルチビーム選択を行なうＭＩＭＯ（ＭＩＭＯプリコーディング）では、データストリームを指向性ビーム単位で送信し、フィードバック情報によるビーム選択（ビームウェイトの制御）のみでＭＩＭＯの多重度を制御する。そのため、上記のように複数方式に個別の送受信回路をそなえる必要が無い。なお、ＭＩＭＯプリコーディングに関する技術として、下記特許文献１に記載された技術がある。
【特許文献１】特表２００５−５２２０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マルチビーム選択を行なうＭＩＭＯのビーム選択の概念を図３８に示す。この図３８に示すように、マルチビーム選択を行なうＭＩＭＯ方式では、送信機（基地局：ＢＳ）１００及び受信機（移動局：ＭＳ）２００のそれぞれにビームを形成するためのビームウェイト（重み係数）が格納された同じコードブック１０１，２０４をメモリ等に有している。
そして、送信機１００では、ビームウェイトを乗算しないパイロット信号Ｐ１，Ｐ２を加算器１０３によりそれぞれのアンテナ１０４から送信する。
【０００６】
受信機２００では、送信機１００から送信されたパイロット信号Ｐ０，Ｐ１を用いて、チャネル推定部２０２にてチャネル推定を行ない、ビーム選択部２０３にて、下式（１）により、その推定結果とコードブック２０４のウェイトとを乗算して、ＳＩＮＲ（Signal-to-Interference and Noise power Ratio）やＳＩＲ（Signal-to-Interference Ratio）等を計算し、hi（ただし、ｉは０，１，２，…，ｎである）が最大となるビームウェイトを検出し、そのビームウェイト番号（ＩＤ）を送信機１００に上り信号の制御ビット（つまり、上り制御チャネル）を利用して通知する。
【０００７】
【数１】
2008211462.tif 000003
【０００８】
なお、上記検出されたビームウェイトと、チャネル推定部２０２により得られたチャネル推定結果とに基づいて、受信データ（下りデータチャネル）のチャネル補償量がチャネル補償部２０５にて計算され、これが複素乗算器２０６にて受信データに乗算されることにより、データチャネルのチャネル補償が行なわれる。
一方、送信機１００では、受信機２００からフィードバックされた信号（制御ビット）により特定されるビームウェイトをコードブック１０１から取得して乗算器１０２にて送信信号に乗算して出力する。その結果、以後の送信データは、受信機２００でＳＩＮＲ等が最大となり、受信品質が向上する。
【０００９】
ここで、受信機２００でのビームウェイト検出は、ＴＴＩ（Transmission Time Interval）毎に、コードブック２０４に登録されている全てのビームウェイトを受信パイロットＰ１，Ｐ２に乗算することで、最適なビームウェイトを検出している。
このため、以下の(1)，(2)に示すような課題がある。
(1)ビームウェイトを変更しなくても良い、例えば、受信機２００が移動していない場合のように電波受信環境がほとんど変化しない場合でも、ビームウェイト検出処理を行なうため、必要のない演算処理により無駄な電力を消費してしまう。
【００１０】
(2)ビームウェイトが変化しない場合にもビームウェイトＩＤを送信機１００にフィードバックする、つまり、必要ないときにも情報を送信するため、送信機１００への送信信号の効率（スループット）が低下してしまう。
本発明は、上記課題に鑑み創案されたもので、その目的の一つは、ビームウェイト検出処理時間を削減して、受信機（移動局）の消費電力を削減できるようにすることにある。
【００１１】
また、これにより、送信機（基地局）へ通知するビームウェイト情報量を削減して、無線リソースの有効利用を図ることも目的の一つである。
なお、上記目的に限らず、後述する発明を実施するための最良の形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の一つとして位置付けることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明では、以下に示すビームウェイト検出制御方法及び受信機を用いることを要旨としている。即ち、
（１）本発明のビームウェイト検出制御方法の第１の態様は、複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、前記受信機は、過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視し、当該監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御することを要旨としている。
【００１３】
（２）また、本発明のビームウェイト検出制御方法の第２の態様は、複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、前記受信機は、過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視し、当該監視結果に応じて、前記特定ビームウェイトの検出タイミングを制御することを要旨としている。
【００１４】
（３）また、本発明のビームウェイト検出制御方法の第３の態様は、複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトから検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、前記受信機は、前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視し、当該監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御することを要旨としている。
【００１５】
（４）また、本発明のビームウェイト検出制御方法の第４の態様は、複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、前記受信機は、前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視し、当該監視結果に応じて、前記特定ビームウェイトの検出タイミングを制御することを要旨としている。
【００１６】
（５）さらに、本発明の受信機の第１の態様は、複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、前記監視手段による監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御する制御手段とをそなえたことを要旨としている。
【００１７】
（６）ここで、前記制御手段は、前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記検出対象ビームウェイト数をより少なくなる方向に制御するのが好ましい。
（７）また、本発明の受信機の第２の態様は、複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、前記監視手段による監視結果に応じて、前記特定ビームウェイトの検出タイミングを制御する制御手段とをそなえたことを要旨としている。
【００１８】
（８）ここで、前記制御手段は、前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記特定ビームウェイトの検出間隔をより長くなる方向に制御するのが好ましい。
（９）また、本発明の受信機の第３の態様は、複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、前記監視手段による監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御する制御手段とをそなえたことを要旨としている。
【００１９】
（１０）さらに、本発明の受信機の第４の態様は、複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、前記監視手段による監視結果に応じて、前記特定ビームウェイトの検出タイミングを制御する制御手段とをそなえたことを要旨としている。
【００２０】
なお、上記第１〜第４の態様は、適宜、組み合わせて実施することもできる。
【発明の効果】
【００２１】
上記本発明によれば、少なくとも以下に示すいずれかの効果ないし利点が得られる。
（１）過去に検出したビームウェイトの履歴や、前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理して、その変動状態、つまりは受信環境の変動状態に応じて、検出対象ビームウェイト数、あるいは、ビームウェイト検出タイミングを制御して最適化することができる。したがって、ビームウェイト検出処理時間を削減することができ、受信機の消費電力を削減することができる。
【００２２】
（２）また、送信機へ通知すべきビームウェイト情報量を削減することができるので、無線リソースの有効利用を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳述する。ただし、本発明は、以下の実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることはいうまでもない。
〔１〕第１実施形態の説明
図１は本発明の第１実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図１に示す無線端末としての移動局（ＭＳ２）も、例えば図３８に示したＭＩＭＯ通信システムに適用することができ、図３８に示した送信機（基地局）１００と無線による通信が可能である。
【００２４】
そして、この図１に示すＭＳ２は、その要部の機能（特に受信機能）に着目すると、例えば、アンテナ２１，パイロットチャネル推定部２２，ビーム選択部２３，コードブックメモリ２４，データチャネル推定部（データチャネル補償部）２５，複素乗算器２６，ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７及びトラッキング制御部２８をそなえて構成されている。
【００２５】
ここで、アンテナ２１は、送信機１００から送信された信号を受信するものであり、パイロットチャネル推定部２２は、当該アンテナ２１で受信された信号のうちパイロット信号と、予めメモリ等に保持しているパイロットレプリカとを乗算することにより、パイロットチャネルのチャネル推定値を求めるものである。なお、パイロット信号の分離機能（チャネル分離機能）の図示は省略している。
【００２６】
ビーム選択部２３は、当該チャネル推定値と、コードブックメモリ２４に保持されているコードブックのビームウェイト（検出対象ビームウェイト）とを用いて、前記の式（１）による演算を行ない、その演算結果（hi）が最大あるいはその近傍（換言すれば、受信状態が最良かその近傍の状態）となるビームウェイトを検出、選択するものである。なお、検出されたビームウェイトは、データチャネル補償部２５及びビームウェイト履歴処理部２７へそれぞれ入力されるとともに、そのビームウェイト番号（ビームウェイトＩＤ）が上り制御チャネルを通じて送信機１００へフィードバック（通知）される。
【００２７】
コードブックメモリ２４は、送信機１００で保持しているコードブックと同じ内容のコードブック、つまり複数のビームウェイトを保持するものであり、データチャネル推定部２５は、パイロットチャネル推定部２２で求められたチャネル推定値と、ビーム選択部２３で選択されたビームウェイトとに基づいて、受信データチャネルのチャネル推定値（チャネル補償量）を求めるものであり、複素乗算器２６は、このデータチャネル推定部２５で得られたチャネル補償量をアンテナ２１で受信されたデータチャネルの信号に乗算することにより、データチャネルのチャネル補償を行なうものである。
【００２８】
そして、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７は、ビーム選択部２３で選択されたビームウェイトＩＤの履歴を統計処理して、変動の度合い（ビームウェイトＩＤの分散値あるいは標準偏差もしくはそれらの平均値）を求めることができるものである。つまり、当該ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７は、過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段として機能する。なお、統計処理の対象とするビームウェイトＩＤの数は固定でもよいし可変にしてもよい。
【００２９】
トラッキング制御部２８は、このビームウェイトＩＤ履歴処理部２７で求められたビームウェイトＩＤの（平均）標準偏差（σ）に基づいて、ビーム選択部２３での計算に用いる前記コードブックの範囲（つまりは検出対象ビームウェイト数；以下、トラッキング範囲ともいう）を決定、制御（最適化制御）するもので、例えば以下に示すような条件でトラッキング範囲を決定、制御するようになっている。なお、トラッキング範囲は、前記コードブックにおいて２種類以上存在してもよい。
【００３０】
(1)基準標準偏差ａ＜（平均）標準偏差σの場合：ビームウェイト検出処理無し
(2)基準標準偏差ｂ＜（平均）標準偏差σ≦基準標準偏差ａの場合：送信（検出）しているビームウェイトの近傍、例えば、±Ｘ（Ｘは整数で、ビームウェイトＩＤ又はその数を表す）を計算
(3)基準標準偏差ｂ≦（平均）標準偏差σの場合：全てのビームウェイトを計算
換言すれば、トラッキング制御部２８は、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７によるビームウェイトＩＤの変動状態の監視結果に応じてトラッキング範囲を制御する、例えば、前記監視結果がより小さな変動を示すほど、検出対象ビームウェイト数をより少なくなる方向に制御する制御手段として機能するのである。
【００３１】
上述のごとく構成されたＭＳ２では、アンテナ２１で受信されたパイロット信号に基づいてチャネル推定値がパイロットチャネル推定部２２にて求められ、当該チャネル推定値と前記コードブックのビームウェイトとに基づいて、前記式（１）の結果が最小となるビームウェイトがビーム選択部２３にて検出される。
そして、検出されたビームウェイトと、パイロットチャネル推定部２２により求められた前記チャネル推定値とに基づいて、データチャネルのチャネル補償量がデータチャネル推定部２５にて求められ、当該チャネル補償量が複素乗算器２６にてアンテナ２１からの受信信号（データチャネルの信号）に乗じられることにより、データチャネルのチャネル補償が行なわれる。
【００３２】
ただし、上記ビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイト数は、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７で求められた分散値（又は標準偏差）に基づいてトラッキング制御部２８によって制御されて適正化されている。以下、その制御に着目した動作について、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まず、ＭＳ２では、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７により、ビーム選択部２３で検出されたビームウェイトＩＤの履歴を複数分保持し、その統計をとることにより、例えばビームウェイトＩＤの（平均）標準偏差を求める（ステップＳ１）。そして、トラッキング制御部２８は、求められた標準偏差σと、基準標準偏差（ａ，ｂ；ａ＜ｂ）とを比較して、その比較結果に応じてビーム選択部２３での計算を制御する。なお、ａ，ｂは正の実数であり、例えば、ａ＝σ、ｂ＝２σとすることができる。
【００３３】
より詳細には、前記コードブックにおけるビームウェイトのうち、ビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトの範囲（トラッキング範囲）を制御する。
即ち、トラッキング制御部２８は、まず、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７で求められた標準偏差σと基準標準偏差ａとを比較して基準標準偏差ａの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ２）、標準偏差σの方が小さければ、受信環境にほとんど変動がないものと判断できるので、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理を停止制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ２のｙｅｓルートからステップＳ３）。
【００３４】
一方、標準偏差σが基準標準偏差ａ以上の場合、トラッキング制御部２８は、さらに、標準偏差σと基準標準偏差ｂとを比較して、標準偏差σがａ≦σ＜ｂの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ２のｎｏルートからステップＳ４）。
その結果、標準偏差σがａ≦σ＜ｂの関係を満たしていれば、トラッキング制御部２８は、その時点で検出しているビームウェイトＩＤの近傍（±Ｘ）の範囲にあるビームウェイトをビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトとして決定し、ビーム選択部２３へ転送させる（ステップＳ４のｙｅｓルートからステップＳ５）。
【００３５】
これに対し、標準偏差σが基準標準偏差ｂ以上（σ≧ｂ）であった場合は、受信環境の変動が大きいと判断できるため、トラッキング範囲をより広くなる方向に制御する（好ましくは、コードブックの全範囲とする）（ステップＳ４のｎｏルートからステップＳ６）。
以上のように、本実施形態によれば、ＭＳ２において、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、ビームウェイトＩＤを用い、そのビームウェイトＩＤの履歴情報を用いて統計処理を行ない、ビームウェイトＩＤの標準偏差（あるいは分散値）と基準標準偏差（あるいは基準分散値）とを比較し、その結果に応じてコードブックでのビームウェイト検出範囲（トラッキング範囲）を決定（最適化制御）するので、ビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）をＭＳ２の受信環境の変動に応じて最適化することができる。
【００３６】
したがって、ビームウェイト検出処理時間（計算量）を削減することができ、ＭＳ２の消費電力を削減することが可能となる。また、ＢＳ１００へのビームウェイトＩＤのフィードバック情報量も削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率も向上する。
【００３７】
〔２〕第２実施形態の説明
図３は本発明の第２実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図３に示す移動局（ＭＳ２）は、図１により上述したＭＳ２に比して、トラッキング制御部２８に代えて、検出処理タイミング制御部３４をそなえて構成されている点が異なる。なお、以降の説明において、既述の符号と同一符号を付して説明する部分は、特に断らない限り、既述の部分と同一若しくは同様とする。
【００３８】
ここで、本例における検出処理タイミング制御部３４は、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７で求められたビームウェイトＩＤの分散値（又は標準偏差）σに基づいて、ビーム選択部２３によるビームウェイト検出タイミング（ビームウェイト検出処理の間隔）を制御するもので、例えば以下に示すような条件で、当該タイミング制御を行なうようになっている。
【００３９】
(1)基準標準偏差ａ＜（平均）標準偏差σの場合：スリープモード（ビームウェイト検出処理無し）
(2)基準標準偏差ｂ＜（平均）標準偏差σ≦基準標準偏差ａの場合：間欠的なビームウェイト検出処理
(3)基準標準偏差ｂ≦（平均）標準偏差σの場合：(2)の場合よりも短い処理間隔（好ましくは、ＴＴＩ毎）でビーム検出処理
つまり、検出処理タイミング制御部３４は、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７によるビームウェイトＩＤの変動状態の監視結果に応じて、ビームウェイトの検出タイミングを制御する、例えば、前記監視結果がより小さな変動を示すほど、ビームウェイト検出間隔をより長くなる方向に制御する制御手段として機能するのである。
【００４０】
以下、上述のごとく構成されたＭＳ２の動作、特に、ビームウェイト検出処理タイミングの制御に着目した動作について、図４に示すフローチャートを参照しながら詳述する。
ＭＳ２では、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７により、ビーム選択部２３で検出されたビームウェイトＩＤの履歴を複数分保持し、その統計をとることにより、例えばビームウェイトＩＤの標準偏差を求める（ステップＳ１）。そして、検出処理タイミング制御部３４は、求められた標準偏差σと、基準標準偏差（ａ，ｂ；ａ＜ｂ）とを比較して、その比較結果に応じてビーム選択部２３での計算タイミングを制御する。なお、本例においても、ａ，ｂの関係は、例えば、ａ＝σ、ｂ＝２σとすることができる。
【００４１】
即ち、検出処理タイミング制御部３４は、まず、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７で求められた標準偏差σと基準標準偏差ａとを比較して基準標準偏差ａの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ２）、標準偏差σの方が小さければ、受信環境にほとんど変動がないものと判断できるので、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ２のｙｅｓルートからステップＳ３）。
【００４２】
一方、標準偏差σが基準標準偏差ａ以上の場合、検出処理タイミング制御部３４は、さらに、標準偏差σと基準標準偏差ｂとを比較して、標準偏差σがａ≦σ＜ｂの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ２のｎｏルートからステップＳ４）。
その結果、標準偏差σがａ≦σ＜ｂの関係を満たしていれば、検出処理タイミング制御部３４は、Ｙ（ただし、Ｙ＞１）＊ＴＴＩ毎にビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ４のｙｅｓルートからステップＳ７）。
【００４３】
これに対し、標準偏差σが基準標準偏差ｂ以上（σ≧ｂ）であった場合は、受信環境の変動が大きいと判断できるため、その変動に追従するために、より短い間隔で（好ましくはＴＴＩ毎に）ビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ４のｎｏルートからステップＳ８）。
以上のように、本実施形態によれば、ＭＳ２において、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、ビームウェイトＩＤを用い、そのビームウェイトＩＤの履歴情報を統計処理し、ビームウェイトＩＤの標準偏差（あるいは分散値）と基準標準偏差（あるいは基準分散値）との比較により、ビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）を行なう間隔（タイミング）を決定（最適化制御）するので、ビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）をＭＳ２の受信環境の変動に応じて最適化することができる。
【００４４】
したがって、ビームウェイト検出処理時間（計算量）を削減することができ、ＭＳ２の消費電力を削減することが可能となる。また、ＢＳ１００へのビームウェイトＩＤのフィードバック情報量（回数）も削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、アップリンクの無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率も向上する。
【００４５】
〔３〕第３実施形態の説明
図５は本発明の第３実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図５に示す移動局（ＭＳ２）は、図１により前述したＭＳ２に比して、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７及びトラッキング制御部２８に代えて、ＳＩＮＲ統計処理部２９及びトラッキング制御部２８Ａをそなえて構成されている点が異なる。
【００４６】
ここで、ＳＩＮＲ統計処理部２９は、ビーム選択部２３での計算に用いられるパイロット信号のチャネル推定値とビームウェイトとに基づいて、パイロット信号のＳＩＮＲ（受信品質に関する情報）を計算し、その計算結果を統計処理することにより、パイロット信号のＳＩＮＲの平均値（平均ＳＩＮＲ）を計算することができるものである。つまり、当該ＳＩＮＲ統計処理部２９は、受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段として機能する。なお、受信品質に関する情報としてＳＩＮＲの代わりにＳＩＲを求めるようにしてもよい（以降において同じであり、「ＳＩＮＲ等」と称することがある）。
【００４７】
また、トラッキング制御部２８Ａは、このＳＩＮＲ統計処理部２９で求められた平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲとに基づいて、トラッキング範囲を決定、制御（最適化制御）するもので、例えば、以下に示すような条件でトラッキング範囲を決定、制御するようになっている。なお、本例においても、トラッキング範囲は、２種類以上存在してもよい。また、下記の条件において、係数Ｓは、定数でもよいし、例えば図３７により後述するように、ＳＩＮＲの分散値（標準偏差σ）の時間変化に応じて可変の値として求めてもよい（以降において同じ）。
【００４８】
(1)基準ＳＩＮＲ＋Ｓ（ｄＢ）＜平均ＳＩＮＲの場合：ビームウェイト検出理無し
(2)基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ＜基準ＳＩＮＲ＋Ｓの場合：送信（検出）しているビームウェイトの近傍（±Ｘ）を計算
(3)基準ＳＩＮＲ−Ｓ＞平均ＳＩＮＲの場合：全てのビームウェイトを計算
つまり、当該トラッキング制御部２８Ａは、上記監視手段としてのＳＩＮＲ統計処理部２９による監視結果に応じてトラッキング範囲を制御する、例えば、前記監視結果としてのＳＩＮＲがより小さな変動を示すほど、検出対象ビームウェイト数をより少なくなる方向に制御する制御手段として機能する。
【００４９】
ここで、当該条件による処理を、横軸をＳＩＮＲ（ｄＢ）、縦軸を平均スループット（Ｍｂｐｓ）として図示化すると、例えば図６に示すようになる。また、前記Ｓで定まる、基準ＳＩＮＲを含むＳＩＮＲの範囲は例えば±１ｄＢ程度に設定するのが好ましい。
以下、上述のごとく構成されたＭＳ２の動作、特に、トラッキング範囲の制御に着目した動作について、図７に示すフローチャートを参照しながら詳述する。
【００５０】
まず、ＭＳ２では、ＳＩＮＲ統計処理部２９により、パイロット信号の平均ＳＩＮＲが求められ（ステップＳ１１）、トラッキング制御部２８Ａにより、求められた平均ＳＩＮＲと、基準ＳＩＮＲ±Ｓとを比較して、その比較結果に応じてビーム選択部２３での計算を制御する。より詳細には、前記コードブックにおけるビームウェイトのうち、ビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトの範囲（トラッキング範囲）を制御する。
【００５１】
即ち、トラッキング制御部２８Ａは、まず、ＳＩＮＲ統計処理部２９で求められた平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ＋Ｓとを比較して平均ＳＩＮＲの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ１２）、平均ＳＩＮＲの方が大きければ、その時点での受信環境が良好であると判断できるので、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理を停止制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ１２のｙｅｓルートからステップＳ１３）。
【００５２】
一方、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ＋Ｓよりも小さい場合、トラッキング制御部２８Ａは、さらに、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−Ｓとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ＜基準ＳＩＮＲ＋Ｓの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ１２のｎｏルートからステップＳ１４）。
その結果、平均ＳＩＮＲが当該関係を満たしていれば、トラッキング制御部２８Ａは、その時点で検出しているビームウェイトＩＤの近傍（±Ｘ）の範囲にあるビームウェイトをビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトとして決定し、ビーム選択部２３へ転送させる（ステップＳ１４のｙｅｓルートからステップＳ１５）。
【００５３】
これに対し、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ以下であった場合は、受信環境が良好でないと判断できるため、トラッキング範囲をより広くなる方向に制御する（好ましくは、コードブックの全範囲とする）（ステップＳ１４のｎｏルートからステップＳ１６）。
以上のように、本実施形態によれば、ＭＳ２において、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、受信信号のＳＩＮＲを用い、その平均値と基準ＳＩＮＲとの比較結果に応じてトラッキング範囲を決定（最適化制御）して、その範囲で最適なビームウェイトを検出するので、ビームウェイト検出処理時間を削減することができ、ＭＳ２の消費電力を削減することが可能となる。また、ビームウェイトＩＤのフィードバック情報量も削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、アップリンクの無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率も向上する。
【００５４】
〔４〕第４実施形態の説明
上述した第３実施形態のトラッキング制御部２８Ａは、前記の条件に代えて、以下に示すように、係数ｋ（ｄＢ）を用いた条件でトラッキング範囲を決定、制御することもできる。
(1)基準ＳＩＮＲ＋ｋ＜平均ＳＩＮＲの場合：ビームウェイト検出処理無し
(2)基準ＳＩＮＲ−ｋ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ＋ｋの場合：送信（検出）しているビームウェイトの近傍を計算
(3)基準ＳＩＮＲ≧平均ＳＩＮＲ−ｋの場合：全てのビームウェイトを計算
当該条件による処理を、横軸をＳＩＮＲ（ｄＢ）、縦軸を平均スループット（Ｍｂｐｓ）として図示化すると、例えば図９に示すようになる。また、係数ｋ（ｄＢ）は、ＳＩＮＲの標準偏差σの値を基に算出することができ、例えば図１０の（１）に示すように、ｋ＝ｆ（σ）＝ａ＊σ＋ｂといった一次関数により算出してもよいし、図１０の（２）に示すように、ｋ＝ｆ（σ）＝ａ＊σ2＋ｂといった二次関数により算出してもよい。ただし、ａ，ｂは正の実数である（以降において同じ）。
【００５５】
この場合、ＭＳ２は、例えば図８に示すフローチャートに従って動作する。この図８に示すフローチャートは、図７により上述したフローチャートのステップＳ１２での判定条件を上記条件(1)に読み替えて適用し、ステップＳ１４での判定条件を上記条件(2)に読み替えて適用したものに相当する。
したがって、ＭＳ２の構成は図５に示した構成と同様であり、当該ＭＳ２では、ＳＩＮＲ統計処理部２９により、パイロット信号の平均ＳＩＮＲが求められ（ステップＳ２１）、トラッキング制御部２８Ａにより、求められた平均ＳＩＮＲと、基準ＳＩＮＲ＋ｋとを比較して、その比較結果に応じてビーム選択部２３での計算を制御する。より詳細には、前記コードブックにおけるビームウェイトのうち、ビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトの範囲（トラッキング範囲）を制御する。
【００５６】
即ち、トラッキング制御部２８Ａは、まず、ＳＩＮＲ統計処理部２９で求められた平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ＋ｋを比較して平均ＳＩＮＲの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ２２）、平均ＳＩＮＲの方が大きければ、その時点での受信環境が良好であると判断できるので、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理を停止制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ２２のｙｅｓルートからステップＳ２３）。
【００５７】
一方、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ＋ｋ以下の場合、トラッキング制御部２８Ａは、さらに、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−ｋとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−ｋよりも大きいか（つまり、基準ＳＩＮＲ−ｋ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＲ＋ｋの関係を満たすか）否かをチェックする（ステップＳ２２のｎｏルートからステップＳ２４）。
その結果、平均ＳＩＮＲが当該関係を満たしていれば、トラッキング制御部２８Ａは、その時点で検出しているビームウェイトＩＤの近傍（±Ｘ）の範囲にあるビームウェイトをビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトとして決定し、ビーム選択部２３へ転送させる（ステップＳ２４のｙｅｓルートからステップＳ２５）。なお、前記Ｘ（トラッキング範囲）は、σの重み係数をｐとして、例えば、int(Ｘ＊ｐ)として求めることができる。
【００５８】
これに対し、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−ｋ以下であった場合は、受信環境が良好でないと判断できるため、トラッキング範囲をより広くなる方向に制御する（好ましくは、コードブックの全範囲とする）（ステップＳ２４のｎｏルートからステップＳ２６）。
以上のように、本実施形態によれば、ＳＩＮＲ（あるいはＳＩＲ）の標準偏差σの値を基に算出される係数ｋ（ｄＢ）を用いた条件でトラッキング範囲を決定、制御するので、第４実施形態に比して、より判定精度を向上してトラッキング範囲の決定、制御精度を向上することができる。したがって、さらなるＭＳ２の低消費電力化、無線リソースの高利用効率化を図ることが可能となる。
【００５９】
〔５〕第５実施形態の説明
図１１は本発明の第５実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図１１に示す移動局（ＭＳ２）は、図１により前述したＭＳ２に比して、複素乗算器２６の出力側に復調器３１が設けられるとともに、トラッキング制御部２８及びビームウェイトＩＤ履歴処理部２７に代えて、トラッキング制御部２８Ｂ及び品質統計処理部３０をそなえて構成されている点が異なる。ただし、復調器３１については、図１，図３，図５では図示を省略しているだけである。
【００６０】
ここで、復調器３１は、複素乗算器２６にてチャネル補償量が乗算されてチャネル補償を施された受信信号を送信側（送信機１００）での変調方式（ＱＰＳＫや１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭなど）に対応した復調方式で復調するものである。
品質統計処理部３０は、復調器３１による復調結果に基づいてデータチャネルの受信スループット（ＴＰ）（受信品質に関する情報）を統計処理して、その平均値（平均ＴＰ）と分散（標準偏差σ）とを求めることができるものである。つまり、当該品質統計処理部３０は、受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段として機能する。
【００６１】
そして、トラッキング制御部２８Ｂは、この品質統計処理部３０で求められた平均ＴＰに基づいてトラッキング範囲を制御するもので、例えば、以下に示すような条件に従ってトラッキング範囲を決定、制御することができるようになっている。
(1)基準ＴＰ＜平均ＴＰの場合：スリープモード（ビームウェイト検出処理無し）
(2)基準ＴＰ≧平均ＴＰ＞最低ＴＰの場合：送信（検出）しているビームウェイトの近傍を計算
(3)基準ＴＰ≧平均ＴＰの場合：全てのビームウェイトを計算
つまり、当該トラッキング制御部２８Ｂは、上記監視手段としての品質統計処理部３０により監視結果に応じてトラッキング範囲を制御する、例えば、前記監視結果がより小さな変動を示すほど、検出対象ビームウェイト数をより少なくなる方向に制御する制御手段として機能するのである。
【００６２】
ここで、当該条件による処理を、横軸をＳＩＮＲ（ｄＢ）、縦軸を平均スループット（Ｍｂｐｓ）として図示化すると、例えば図１２に示すようになる。
以下、上述のごとく構成されたＭＳ２の動作、特に、トラッキング範囲の制御に着目した動作について、図１３に示すフローチャートを参照しながら詳述する。
まず、ＭＳ２では、品質統計処理部３０により、復調器３１での復調結果に基づいて受信信号の平均ＴＰが求められ（ステップＳ３１）、トラッキング制御部２８Ｂにより、求められた平均ＴＰと、基準ＴＰ（例えば、最大ＴＰの９０％）とを比較して、その比較結果に応じてビーム選択部２３での計算を制御する。より詳細には、前記コードブックにおけるビームウェイトのうち、ビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトの範囲（トラッキング範囲）を制御する。
【００６３】
即ち、トラッキング制御部２８Ｂは、まず、品質統計処理部３０で求められた平均ＴＰと基準ＴＰとを比較して平均ＴＰの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ３２）、平均ＴＰの方が大きければ、その時点での受信環境が良好であると判断できるので、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ３２のｙｅｓルートからステップＳ３３）。
【００６４】
一方、平均ＴＰが基準ＴＰよりも小さい場合、トラッキング制御部２８Ｂは、さらに、平均ＴＰと基準ＴＰとを比較して、平均ＴＰが最低ＴＰ（例えば、最大ＴＰの７０％）よりも大きく基準ＴＰよりも小さいか（最低ＴＰ＜平均ＴＰ≦基準ＴＰの関係を満たすか）否かをチェックする（ステップＳ３２のｎｏルートからステップＳ３４）。
その結果、平均ＴＰが当該関係を満たしていれば、トラッキング制御部２８Ｂは、その時点で検出しているビームウェイトＩＤの近傍（±Ｘ）の範囲にあるビームウェイトをビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトとして決定し、ビーム選択部２３へ転送させる（ステップＳ３４のｙｅｓルートからステップＳ３５）。
【００６５】
これに対し、平均ＴＰが最低ＴＰ以下であった場合は、受信環境が良好でないと判断できるため、トラッキング範囲をより広くなる方向に制御する（好ましくは、コードブックの全範囲とする）（ステップＳ３４のｎｏルートからステップＳ３６）。
以上のように、本実施形態によれば、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、受信信号の受信品質（ＴＰ）を用い、その統計処理結果に基づいてトラッキング範囲を決定（最適化制御）し、その範囲でビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）を行なって、最適なビームウェイトを検出するので、ビームウェイト検出処理時間を削減することができ、ＭＳ２の消費電力を削減することが可能となる。また、ビームウェイトＩＤのフィードバック情報量も削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、アップリンクの無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率も向上する。
【００６６】
〔６〕第６実施形態の説明
上述した第５実施形態のＭＳ２についても、トラッキング制御部２８Ｂは、第４実施形態と同様に、前記の条件に代えて、以下に示すように、係数ｍ（Ｍｓｐｓ：メガサンプル毎秒）を用いた条件でトラッキング範囲を決定、制御することもできる。なお、当該係数ｍは、例えば図１６に示すように、品質統計処理部３０で求めることができるＴＰについての標準偏差σの関数として算出することができる。即ち、図１６の（１）に示すように、ｍ＝ｆ（σ）＝ａ＊σ＋ｂといった一次関数により算出してもよいし、ｍ＝ｆ（σ）＝ａ＊σ2＋ｂといった２次関数により計算してもよい。
【００６７】
(1)平均ＴＰ＞基準ＴＰ＋ｍ＜の場合：ビームウェイト検出処理無し
(2)基準ＴＰ−ｍ＜平均ＴＰ≦基準ＴＰ＋ｍの場合：送信（検出）しているビームウェイトの近傍を計算
(3)基準ＴＰ−ｍ≧平均ＴＰの場合：全てのビームウェイトを計算（ただし、最大ＴＰを超えた場合は、最大ＴＰを基準ＴＰとして扱う)
そして、当該条件による処理を、横軸をＳＩＮＲ（ｄＢ）、縦軸を平均スループット（Ｍｂｐｓ）として図示化すると、例えば図１５に示すようになる。これより、ＭＳ２は、例えば図１４に示すフローチャートに従って動作する。この図１４に示すフローチャートは、図１３により上述したフローチャートのステップＳ３２での判定条件を上記条件(1)に読み替えて適用し、ステップＳ３４での判定条件を上記条件(2)に読み替えて適用したものに相当する。
【００６８】
したがって、本例のＭＳ２では、品質統計処理部３０により、復調器３１での復調結果に基づいて受信信号の平均ＴＰが求められ（ステップＳ４１）、トラッキング制御部２８Ｂにより、求められた平均ＴＰに基づいてビーム選択部２３での計算を制御する。より詳細には、前記コードブックにおけるビームウェイトのうち、ビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイト数（トラッキング範囲）を制御する。
【００６９】
即ち、トラッキング制御部２８Ｂは、まず、品質統計処理部３０で求められた平均ＴＰと基準ＴＰ＋ｍとを比較して平均ＴＰの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ４２）、平均ＴＰの方が大きければ、その時点での受信環境が良好であると判断できるので、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ４２のｙｅｓルートからステップＳ４３）。
【００７０】
一方、平均ＴＰが基準ＴＰ＋ｍ以下の場合、トラッキング制御部２８Ｂは、さらに、平均ＴＰと基準ＴＰ−ｍとを比較して、平均ＴＰが基準ＴＰ−ｋよりも大きいか（つまり、基準ＴＰ−ｍ＜平均ＴＰ≦基準ＴＰ＋ｍの関係を満たすか）否かをチェックする（ステップＳ４２のｎｏルートからステップＳ４４）。
その結果、平均ＴＰが当該関係を満たしていれば、トラッキング制御部２８Ｂは、その時点で検出しているビームウェイトＩＤの近傍（±Ｘ）の範囲にあるビームウェイトをビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトとして決定し、ビーム選択部２３へ転送させる（ステップＳ４４のｙｅｓルートからステップＳ４５）。なお、前記Ｘ（トラッキング範囲）は、前記σを基に決定した重み係数をｐとして、例えば、int(Ｘ＊ｐσ)により求めることもできる。
【００７１】
これに対し、平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ以下であった場合は、受信環境が良好でないと判断できるため、トラッキング範囲をより広くなる方向に制御する（コードブックの全範囲とする）（ステップＳ４４のｎｏルートからステップＳ４６）。
以上のように、本実施形態によれば、ＴＰについての標準偏差σの関数として求められる係数ｍ（Ｍｓｐｓ）を用いた条件でトラッキング範囲を決定、制御するので、第６実施形態に比して、より判定精度を向上してトラッキング範囲の決定、制御精度を向上することができる。したがって、さらなるＭＳ２の低消費電力化、無線リソースの高利用効率化を図ることが可能となる。
【００７２】
〔７〕第７実施形態の説明
図１７は本発明の第７実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図１７に示す移動局（ＭＳ２）は、図１により前述したＭＳ２に比して、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７及びトラッキング制御部２８に代えて、図５により前述したものと同様の機能を具備するＳＩＮＲ統計処理部２９及び図３により前述したものと同様の機能を具備する検出処理タイミング制御部３４Ａをそなえて構成されている点が異なる。
【００７３】
即ち、ＳＩＮＲ統計処理部２９は、ビーム選択部２３での計算に用いられるパイロット信号のチャネル推定値とビームウェイトとに基づいて、パイロット信号のＳＩＮＲを計算し、その計算結果を統計処理することにより、パイロット信号のＳＩＮＲの平均値（平均ＳＩＮＲ）を計算することができるものであり、検出処理タイミング制御部３４Ａは、このＳＩＮＲ統計処理部２９で求められた平均ＳＩＮＲに基づいて、ビーム選択部２３によるビームウェイト検出タイミング（ビームウェイト検出処理間隔）を制御するもので、例えば以下に示すような条件で、当該タイミング制御を行なうようになっている。
【００７４】
(1)基準ＳＩＮＲ≦平均ＳＩＮＲの場合：スリープモード（ビームウェイト検出処理無し）
(2)基準ＳＩＮＲ−ｋ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ＋ｋの場合：間欠的なビームウェイト検出処理
(3)平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ−ｋの場合：(2)の場合よりも短い処理間隔（好ましくは、ＴＴＩ毎）でビームウェイト検出処理
つまり、当該検出処理タイミング制御部３４Ａは、前記監視手段としてのＳＩＮＲ統計処理部２９による監視結果に応じてビームウェイト検出タイミングを制御する、例えば、前記監視結果がより小さな変動を示すほど、ビームウェイト検出間隔をより長くなる方向に制御する制御手段として機能する。
【００７５】
ここで、当該条件による処理を、横軸をＳＩＮＲ（ｄＢ）、縦軸を平均スループット（Ｍｂｐｓ）として図示化すると、例えば図１８に示すようになる。また、この場合も、係数ｋは、図１０に示したように、ＳＩＮＲ統計処理部２９で求めることのできるＳＩＮＲについての標準偏差σの関数として算出することができる。即ち、ｋ＝ｆ（σ）＝ａ＊σ＋ｂといった一次関数により算出してもよいし、ｋ＝ｆ（σ）＝ａ＊σ2＋ｂといった二次関数により計算してもよい。また、係数ｋに代えて既述の係数Ｓを適用してもよい。
【００７６】
以下、上述のごとく構成されたＭＳ２の動作、特に、ビームウェイト検出処理タイミングの制御に着目した動作について、図１９に示すフローチャートを参照しながら詳述する。
ＭＳ２では、ＳＩＮＲ統計処理部２９により、ビーム選択部２３での計算に用いられるパイロット信号のチャネル推定値とビームウェイトとに基づいて、パイロット信号の平均ＳＩＮＲを計算し、その計算結果を統計処理することにより、パイロット信号のＳＩＮＲの平均値（平均ＳＩＮＲ）と分散値（標準偏差σ）とを計算する（ステップＳ５１）。そして、検出処理タイミング制御部３４Ａは、求められた平均ＳＩＮＲ及び標準偏差σに基づいてビーム選択部２３での計算タイミングを制御する。
【００７７】
即ち、検出処理タイミング制御部３４Ａは、まず、ＳＩＮＲ統計処理部２９で求められた平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ＋ｋとを比較して平均ＳＩＮＲの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ５２）、平均ＳＩＮＲの方が大きければ、受信環境が良好であると判断できるので、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ５２のｙｅｓルートからステップＳ５３）。
【００７８】
一方、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ＋ｋ以下の場合、検出処理タイミング制御部３４Ａは、さらに、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−ｋとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−ｋ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ＋ｋの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ５２のｎｏルートからステップＳ５４）。
その結果、当該関係を満たしていれば、検出処理タイミング制御部３４Ａは、Ｙ（ただし、Ｙ＞１）＊ＴＴＩ毎にビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ５４のｙｅｓルートからステップＳ５５）。
【００７９】
これに対し、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−ｋ以下であった場合は、受信環境が良好でないと判断できるため、検出処理タイミング制御部３４Ａは、その変動に追従するために、より短い処理間隔で（好ましくは、ＴＴＩ毎に）ビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ５４のｎｏルートからステップＳ５６）。
【００８０】
以上のように、本実施形態によれば、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、受信した信号のＳＩＮＲ等を用い、その平均値と基準ＳＩＮＲ等との比較結果に応じてビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）を行なうタイミング（間隔）を決定（最適化）することができるので、ビームウェイト検出処理時間を削減することができ、ＭＳ２の消費電力を削減することが可能となる。また、ビームウェイトＩＤのフィードバック情報量も削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、アップリンクの無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率も向上する。
【００８１】
〔８〕第８実施形態の説明
図２０は本発明の第８実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図２０に示す移動局（ＭＳ２）は、図１により前述したＭＳ２に比して、図１１により前述した復調器３１を複素乗算器２６の出力側にそなえるとともに、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７及びトラッキング制御部２８に代えて、図１１により前述したものと同様の機能を具備する品質統計処理部３０及び図３により前述したものと同様の機能を具備する検出処理タイミング制御部３４Ｂをそなえて構成されている点が異なる。
【００８２】
即ち、品質統計処理部３０は、復調器３１による復調結果に基づいてデータチャネルのスループット（ＴＰ）を統計処理して、その平均値（平均ＴＰ）と分散（標準偏差σ）とを求めることができるものであり、検出処理タイミング制御部３４Ｂは、この品質統計処理部３０で求められた平均ＴＰに基づいて、ビーム選択部２３によるビームウェイト検出処理タイミング（ビームウェイト検出処理の間隔）を制御するもので、例えば、以下に示すような条件に従ってトラッキング範囲を決定、制御することができるようになっている。
【００８３】
(1)基準ＴＰ＜平均ＴＰの場合：スリープモード（ビームウェイト検出処理無し）
(2)基準ＴＰ＋ｍ≧平均ＴＰ＞基準ＴＰ−ｍの場合：間欠的なビームウェイト検出処理
(3)基準ＴＰ−ｍ≧平均ＴＰの場合：(2)の場合よりも短い処理間隔（好ましくは、ＴＴＩ毎）のビームウェイト検出処理
つまり、当該検出処理タイミング制御部３４Ｂは、前記監視手段としての品質統計処理部３０による監視結果に応じてトラッキング範囲を制御する、例えば、前記監視結果がより小さな変動を示すほど、検出対象ビームウェイト数をより少なくなる方向に制御する制御手段として機能するのである。
【００８４】
ここで、当該条件による処理を、横軸をＳＩＮＲ（ｄＢ）、縦軸を平均スループット（Ｍｂｐｓ）として図示化すると、例えば図２１に示すようになる。また、この場合も、ｍは、図１６に示したように、品質統計処理部３０で求めることのできる平均ＴＰについての標準偏差σの関数として算出することができる。即ち、ｍ＝ｆ（σ）＝ａ＊σ＋ｂといった一次関数により算出してもよいし、ｋ＝ｆ（σ）＝ａ＊σ2＋ｂといった二次関数により計算してもよい。
【００８５】
以下、上述のごとく構成されたＭＳ２の動作、特に、ビームウェイト検出処理タイミングの制御に着目した動作について、図２２に示すフローチャートを参照しながら詳述する。
ＭＳ２では、品質統計処理部３０により、復調器３１による復調結果に基づいてデータチャネルのスループット（ＴＰ）を計算し、その計算結果を統計処理することにより、平均ＴＰとその分散（標準偏差σ）とを求める（ステップＳ６１）。そして、検出処理タイミング制御部３４Ｂは、求められた平均ＴＰ及び標準偏差σに基づいてビーム選択部２３での計算タイミングを制御する。
【００８６】
即ち、検出処理タイミング制御部３４Ｂは、まず、品質統計処理部３０で求められた平均ＴＰと基準ＴＰ＋ｍとを比較して平均ＴＰの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ６２）、平均ＴＰの方が大きければ、受信環境が良好であると判断できるので、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ６２のｙｅｓルートからステップＳ６３）。
【００８７】
一方、平均ＴＰが基準ＴＰ＋ｍ以下の場合、検出処理タイミング制御部３４Ｂは、さらに、平均ＴＰと基準ＴＰ−ｍとを比較して、平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍよりも大きいか（つまり、基準ＴＰ−ｍ＜平均ＴＰ≦基準ＴＰ＋ｍの関係を満たすか）否かをチェックする（ステップＳ６２のｎｏルートからステップＳ６４）。
その結果、当該関係を満たしていれば、検出処理タイミング制御部３４Ｂは、Ｙ（ただし、Ｙ＞１）＊ＴＴＩ毎にビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ６４のｙｅｓルートからステップＳ６５）。
【００８８】
これに対し、平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ以下であった場合は、受信環境が良好でないと判断できるため、検出処理タイミング制御部３４Ｂは、その変動に追従するために、より短い処理間隔で（好ましくは、ＴＴＩ毎に）ビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ６４のｎｏルートからステップＳ６６）。
【００８９】
以上のように本実施形態によれば、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、受信信号の受信品質（例えば、ＴＰ）を用い、その統計処理結果と基準品質との比較結果に応じてトラッキング範囲を決定（最適化）し、その範囲でビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）を行なって、最適なビームウェイトを検出するので、ビームウェイト検出処理時間を削減することができ、ＭＳ２の消費電力を削減することが可能となる。また、ビームウェイトＩＤのフィードバック情報量も削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、アップリンクの無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率も向上する。
【００９０】
〔９〕第９実施形態の説明
図２３は本発明の第９実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図２３に示す移動局（ＭＳ２）は、図１により前述したＭＳ２に比して、図５により前述したものと同様の機能を具備するＳＩＮＲ統計処理部２９が付加されるとともに、トラッキング制御部２８に代えてトラッキング制御部２８Ｃをそなえて構成されている点が異なる。
【００９１】
即ち、ＳＩＮＲ統計処理部２９は、ビーム選択部２３での計算に用いられるパイロット信号のチャネル推定値とビームウェイトとに基づいて、パイロット信号のＳＩＮＲを計算し、その計算結果を統計処理することにより、パイロット信号のＳＩＮＲの平均値（平均ＳＩＮＲ）を計算することができるものである。
そして、トラッキング制御部（制御手段）２８Ｃは、ビームウェイトＩＤ履歴処理部（監視手段）２７で既述のようにして求められたビームウェイトＩＤの分散値（あるいは標準偏差）と、ＳＩＮＲ統計処理部（監視手段）２９により得られた平均ＳＩＮＲとに基づいて、ビームウェイトのトラッキング範囲を決定、制御するものである。換言すれば、本例のトラッキング制御部２８Ｃは、図２に示した動作（判定条件）と、図７に示した動作（判定条件）との組み合わせで、ビームウェイトのトラッキング範囲を決定、制御することに相当する。
【００９２】
したがって、本例のＭＳ２は、例えば図２４に示すフローチャートに従って動作する。
即ち、ＭＳ２では、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７により、ビーム選択部２３で検出されたビームウェイトＩＤの履歴を複数分保持し、その統計をとることにより、例えばビームウェイトＩＤの（平均）分散値を求めるとともに、ＳＩＮＲ統計処理部２９により、パイロット信号のＳＩＮＲを計算し、その計算結果を統計処理することにより、パイロット信号のＳＩＮＲの平均値（平均ＳＩＮＲ）を求める（ステップＳ７１）。
【００９３】
そして、トラッキング制御部２８Ｃは、求められた分散値σと基準分散値ａとを比較して基準分散値ａの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ７２）、分散値σの方が小さければ、次に、ＳＩＮＲ統計処理部２９で求められた平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ＋Ｓとを比較して平均ＳＩＮＲの方が大きいか否かをチェックする（ステップＳ７２のｙｅｓルートからステップＳ７３）。
【００９４】
その結果、平均ＳＩＮＲの方が大きければ、トラッキング制御部２８Ｃは、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ７３のｙｅｓルートからステップＳ７４）。
一方、前記分散値σが基準分散値ａ以上の場合、トラッキング制御部２８Ｃは、さらに、分散値σと基準分散値ｂ（ｂ＞ａ）とを比較して、分散値σがａ≦σ＜ｂの関係を満たしているか否かをチェックし（ステップＳ７２のｎｏルートからステップＳ７５）、満たしていれば、さらに、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−Ｓとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＲ＋Ｓの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ７５のｙｅｓルートからステップＳ７６）。
【００９５】
また、前記平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＲ＋Ｓ以下である場合も、トラッキング制御部２８Ｃは、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ±Ｓとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＲ＋Ｓの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ７３のｎｏルートからステップＳ７６）。
その結果、平均ＳＩＮＲが上記関係を満たしていれば、トラッキング制御部２８Ｃは、その時点で送信（検出）しているビームウェイトＩＤの近傍（±Ｘ）の範囲にあるビームウェイトをビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトとして決定し、ビーム選択部２３へ転送させる（ステップＳ７６のｙｅｓルートからステップＳ７７）。
【００９６】
これに対し、前記分散値σが基準分散値ｂ以上であった場合（ステップＳ７５でｎｏの場合）、あるいは、前記平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ以下であった場合（ステップＳ７６でｎｏの場合）、トラッキング制御部２８Ｃは、トラッキング範囲をより広くなる方向に制御する（好ましくは、コードブックの全範囲とする）（ステップＳ７８）。
以上のように、本実施形態によれば、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、第１実施形態での指標であるビームウェイトＩＤと、第３実施形態での指標である受信信号のＳＩＮＲ等とを用い、これら２つの指標の統計処理結果に基づいてトラッキング範囲を決定（最適化）し、その範囲でビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）を行なって、最適なビームウェイトを検出するので、第１及び第３実施形態に比して、ビームウェイト検出処理時間をさらに削減することができ、ＭＳ２の消費電力をさらに削減することが可能となる。また、ビームウェイトＩＤのフィードバック情報量もより削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、アップリンクの無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率もさらに向上することができる。
【００９７】
〔１０〕第１０実施形態の説明
図２５は本発明の第１０実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図２５に示す移動局（ＭＳ２）は、図１により前述したＭＳ２に比して、図１１により前述したものと同様の機能を具備する品質統計処理部３０及び復調器３１が付加されるとともに、トラッキング制御部２８に代えてトラッキング制御部２８Ｄをそなえて構成されている点が異なる。
【００９８】
即ち、品質統計処理部３０は、復調器３１による復調結果に基づいてデータチャネルの平均ＴＰとその分散（標準偏差σ）とを求めることができるものであり、トラッキング制御部（制御手段）２８Ｄは、この品質統計処理部（監視手段）３０により得られた分散値（標準偏差）と、ビームウェイトＩＤ履歴処理部（監視手段）２７により得られたビームウェイトＩＤの分散値（あるいは標準偏差）とに基づいて、ビームウェイトのトラッキング範囲を決定、制御するものである。換言すれば、本例のトラッキング制御部２８Ｄは、図２に示した動作（判定条件）と、図１４（又は図１３）に示した動作（判定条件）との組み合わせで、ビームウェイトのトラッキング範囲を決定、制御することになる。
【００９９】
したがって、本例のＭＳ２は、例えば図２６に示すフローチャートに従って動作する。
即ち、ＭＳ２では、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７により、ビーム選択部２３で検出されたビームウェイトＩＤの履歴を複数分保持し、その統計をとることにより、例えばビームウェイトＩＤの（平均）分散値を求めるとともに、品質統計処理部３０により、平均ＴＰとその分散（標準偏差σ）とを求める（ステップＳ８１）。
【０１００】
そして、トラッキング制御部２８Ｄは、求められた分散値σと基準分散値ａとを比較して基準分散値ａの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ８２）、分散値σの方が小さければ、次に、品質統計処理部２９で求められた平均ＴＰと基準ＴＰ＋ｍとを比較して平均ＴＰの方が大きいか否かをチェックする（ステップＳ８２のｙｅｓルートからステップＳ８３）。
【０１０１】
その結果、平均ＴＰの方が大きければ、トラッキング制御部２８Ｄは、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ８３のｙｅｓルートからステップＳ８４）。
一方、前記分散値σが基準分散値ａ以上の場合、トラッキング制御部２８Ｄは、さらに、分散値σと基準分散値ｂ（ｂ＞ａ）とを比較して、分散値σがａ≦σ＜ｂの関係を満たしているか否かをチェックし（ステップＳ８２のｎｏルートからステップＳ８５）、満たしていれば、さらに、平均ＴＰと基準ＴＰ−ｍとを比較して、平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ＜平均ＴＰ≦基準ＴＰ＋ｍの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ８５のｙｅｓルートからステップＳ８６）。
【０１０２】
また、前記平均ＴＰが基準ＴＰ＋ｍ以下である場合も、トラッキング制御部２８Ｄは、平均ＴＰと基準ＴＰ−ｍとを比較して、平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ＜平均ＴＰ≦基準ＴＰ＋ｍの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ８３のｎｏルートからステップＳ８６）。
その結果、平均ＴＰが上記関係を満たしていれば、トラッキング制御部２８Ｄは、その時点で送信（検出）しているビームウェイトＩＤの近傍（±Ｘ）の範囲にあるビームウェイトをビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトとして決定し、ビーム選択部２３へ転送させる（ステップＳ８６のｙｅｓルートからステップＳ８７）。
【０１０３】
これに対し、前記分散値σが基準分散値ｂ以上であった場合（ステップＳ８５でｎｏの場合）、あるいは、前記平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ以下であった場合（ステップＳ８６でｎｏの場合）、トラッキング制御部２８Ｄは、トラッキング範囲をより広くなる方向に制御する（好ましくは、コードブックの全範囲とする）（ステップＳ８８）。
以上のように、本実施形態によれば、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、第１実施形態での指標であるビームウェイトＩＤと、第５実施形態での指標である受信信号の受信品質（ＴＰ）を用い、これら２つの指標の統計処理結果に基づいてトラッキング範囲を決定（最適化）し、その範囲でビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）を行なって、最適なビームウェイトを検出するので、第１及び第５実施形態に比して、ビームウェイト検出処理時間をさらに削減することができ、ＭＳ２の消費電力をさらに削減することが可能となる。また、ビームウェイトＩＤのフィードバック情報量もより削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、アップリンクの無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率もさらに向上することができる。
【０１０４】
〔１１〕第１１実施形態の説明
図２７は本発明の第１１実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図２７に示す移動局（ＭＳ２）は、図３により前述したＭＳ２に比して、図５により前述したものと同様の機能を具備するＳＩＮＲ統計処理部２９が付加されるとともに、検出処理タイミング制御部３４に代えて検出処理タイミング制御部３４Ｃをそなえて構成されている点が異なる。
【０１０５】
即ち、ＳＩＮＲ統計処理部２９は、ビーム選択部２３での計算に用いられるパイロット信号のチャネル推定値とビームウェイトとに基づいて、パイロット信号のＳＩＮＲを計算し、その計算結果を統計処理することにより、パイロット信号のＳＩＮＲの平均値（平均ＳＩＮＲ）を計算することができるものである。
そして、検出処理タイミング制御部（制御手段）３４Ｃは、ビームウェイトＩＤ履歴処理部（監視手段）２７により既述のように求められたビームウェイトＩＤの分散値（又は標準偏差）と、上記ＳＩＮＲ統計処理部（監視手段）２９により求められた平均ＳＩＮＲとに基づいて、ビーム選択部２３によるビームウェイト検出処理タイミング（ビームウェイト検出処理の間隔）を制御するものである。換言すれば、本例の検出処理タイミング制御部３４Ｃは、図４に示した動作（判定条件）と、図７又は図８に示した動作（判定条件）との組み合わせで、ビームウェイトの検出処理タイミング（間隔）を制御することになる。
【０１０６】
したがって、本例のＭＳ２は、例えば図２８に示すフローチャートに従って動作する。
即ち、ＭＳ２では、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７により、ビーム選択部２３で検出されたビームウェイトＩＤの履歴を複数分保持し、その統計をとることにより、例えばビームウェイトＩＤの（平均）分散値を求めるとともに、ＳＩＮＲ統計処理部２９により、平均ＳＩＮＲを求める（ステップＳ９１）。
【０１０７】
そして、検出処理タイミング制御部３４Ｃは、まず、求められた分散値σと基準分散値ａとを比較して基準分散値ａの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ９２）、分散値σの方が小さければ、次に、ＳＩＮＲ統計処理部２９で求められた平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ＋Ｓとを比較して平均ＳＩＮＲの方が大きいか否かをチェックする（ステップＳ９２のｙｅｓルートからステップＳ９３）。
【０１０８】
その結果、平均ＳＩＮＲの方が大きければ、検出処理タイミング制御部３４Ｃは、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ９３のｙｅｓルートからステップＳ９４）。
一方、前記分散値σが基準分散値ａ以上の場合、検出処理タイミング制御部３４Ｃは、さらに、分散値σと基準分散値ｂ（ｂ＞ａ）とを比較して、分散値σがａ≦σ＜ｂの関係を満たしているか否かをチェックし（ステップＳ９２のｎｏルートからステップＳ９５）、満たしていれば、さらに、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−Ｓとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ＋Ｓの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ９５のｙｅｓルートからステップＳ９６）。
【０１０９】
また、前記平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ＋Ｓ以下である場合も、検出処理タイミング制御部３４Ｃは、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−Ｓとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ＋Ｓの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ９３のｎｏルートからステップＳ９６）。
その結果、平均ＳＩＮＲが上記関係を満たしていれば、検出処理タイミング制御部３４Ｃは、Ｙ（ただし、Ｙ＞１）＊ＴＴＩ毎にビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ９６のｙｅｓルートからステップＳ９７）。
【０１１０】
これに対し、前記分散値σが基準分散値ｂ以上であった場合（ステップＳ９５でｎｏの場合）、あるいは、前記平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ以下であった場合（ステップＳ９６でｎｏの場合）、検出処理タイミング制御部３４Ｃは、より短い処理間隔で（好ましくは、ＴＴＩ毎に）ビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ９８）。
【０１１１】
以上のように、本実施形態によれば、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、第１実施形態での指標であるビームウェイトＩＤと、第３実施形態での指標である受信信号のＳＩＮＲ等を用い、これら２つの指標の統計処理結果に基づいてビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）を行なう間隔（タイミング）を決定（最適化）して、最適なビームウェイトを検出するので、第１及び第３実施形態に比して、ビームウェイト検出処理時間をさらに削減することができ、ＭＳ２の消費電力をさらに削減することが可能となる。また、ビームウェイトＩＤのフィードバック情報量（回数）もより削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、アップリンクの無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率もさらに向上することができる。
【０１１２】
〔１２〕第１２実施形態の説明
図２９は本発明の第１２実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図２９に示す移動局（ＭＳ２）は、図３により前述したＭＳ２に比して、図１１により前述したものと同様の機能を具備する品質統計処理部３０及び復調器３１が付加されるとともに、検出処理タイミング制御部３４に代えて検出処理タイミング制御部３４Ｄをそなえて構成されている点が異なる。
【０１１３】
即ち、品質統計処理部３０は、復調器３１による復調結果に基づいてデータチャネルの平均ＴＰを求めることができるものであり、検出処理タイミング制御部（制御手段）３４Ｄは、ビームウェイトＩＤ履歴処理部（監視手段）２７により得られたビームウェイトＩＤの分散値（又は標準偏差）と、上記品質統計処理部（監視手段）３０により得られた平均ＴＰとに基づいて、ビーム選択部２３によるビームウェイト検出処理タイミング（ビームウェイト検出処理の間隔）を制御するものである。
【０１１４】
換言すれば、本例の検出処理タイミング制御部３４Ｄは、図４に示した動作（判定条件）と、図２２に示した動作（判定条件）との組み合わせで、ビームウェイトの検出処理タイミング（間隔）を制御することになる。
したがって、本例のＭＳ２は、例えば図３０に示すフローチャートに従って動作する。
即ち、ＭＳ２では、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７により、ビーム選択部２３で検出されたビームウェイトＩＤの履歴を複数分保持し、その統計をとることにより、例えばビームウェイトＩＤの（平均）分散値を求めるとともに、品質統計処理部３０により、平均ＴＰを求める（ステップＳ１０１）。
【０１１５】
そして、検出処理タイミング制御部３４Ｄは、まず、求められた分散値σと基準分散値ａとを比較して基準分散値ａの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ１０２）、分散値σの方が小さければ、次に、品質統計処理部３０で求められた平均ＴＰと基準ＴＰ＋ｍとを比較して平均ＴＰの方が大きいか否かをチェックする（ステップＳ１０２のｙｅｓルートからステップＳ１０３）。
【０１１６】
その結果、平均ＴＰの方が大きければ、検出処理タイミング制御部３４Ｄは、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ１０３のｙｅｓルートからステップＳ１０４）。
一方、前記分散値σが基準分散値ａ以上の場合、検出処理タイミング制御部３４Ｄは、さらに、分散値σと基準分散値ｂ（ｂ＞ａ）とを比較して、分散値σがａ≦σ＜ｂの関係を満たしているか否かをチェックし（ステップＳ１０２のｎｏルートからステップＳ１０５）、満たしていれば、さらに、平均ＴＰと基準ＴＰ−ｍとを比較して、平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ＜平均ＴＰ≦基準ＴＰ＋ｍの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ１０５のｙｅｓルートからステップＳ１０６）。
【０１１７】
また、前記平均ＴＰが基準ＴＰ＋ｍ以下である場合も、検出処理タイミング制御部３４Ｄは、平均ＴＰと基準ＴＰ−ｍを比較して、平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ＜平均ＴＰ≦基準ＴＰ＋ｍの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ１０３のｎｏルートからステップＳ１０６）。
その結果、平均ＴＰが上記関係を満たしていれば、検出処理タイミング制御部３４Ｄは、Ｙ（ただし、Ｙ＞１）＊ＴＴＩ毎にビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ１０６のｙｅｓルートからステップＳ１０７）。
【０１１８】
これに対し、前記分散値σが基準分散値ｂ以上であった場合（ステップＳ１０５でｎｏの場合）、あるいは、前記平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ以下であった場合（ステップＳ１０６でｎｏの場合）、検出処理タイミング制御部３４Ｄは、より短い処理間隔で（好ましくは、ＴＴＩ毎に）ビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ１０８）。
【０１１９】
以上のように、本実施形態によれば、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、第１実施形態でのビームウェイトＩＤと、第５実施形態での指標である受信信号の受信品質（ＴＰ）とを用い、これら２つの指標の統計処理結果に基づいてビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）を行なう間隔（タイミング）を決定（最適化）して、最適なビームウェイトを検出するので、第１及び第５実施形態に比して、ビームウェイト検出処理時間をさらに削減することができ、ＭＳ２の消費電力をさらに削減することが可能となる。また、ビームウェイトＩＤのフィードバック情報量（回数）もより削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、アップリンクの無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率もさらに向上することができる。
【０１２０】
〔１３〕第１３実施形態の説明
図３１は本発明の第１３実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図３１に示す移動局（ＭＳ２）は、図１により前述したＭＳ２に比して、図１１により前述したものと同様の機能を具備する復調器３１が複素乗算器２６の出力側に設けられるとともに、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７及びトラッキング制御部２８に代えて、図５により前述したものと同様の機能を具備するＳＩＮＲ統計処理部２９と、図１１により前述したものと同様の機能を具備する品質統計処理部３０と、トラッキング制御部２８Ｅとをそなえて構成されている点が異なる。
【０１２１】
即ち、ＳＩＮＲ統計処理部２９は、ビーム選択部２３での計算に用いられるパイロット信号のチャネル推定値とビームウェイトとに基づいて、パイロット信号のＳＩＮＲを計算し、その計算結果を統計処理することにより、パイロット信号のＳＩＮＲの平均値（平均ＳＩＮＲ）を計算することができるものであり、品質統計処理部３０は、復調器３１による復調結果に基づいてデータチャネルの平均ＴＰを求めることができるものである。
【０１２２】
そして、トラッキング制御部（制御手段）２８Ｅは、ＳＩＮＲ統計処理部（監視手段）２９により得られた平均ＳＩＮＲと、品質統計処理部（監視手段）３０により得られた平均ＴＰとに基づいて、ビームウェイトのトラッキング範囲を決定、制御するものである。
換言すれば、本例のトラッキング制御部２８Ｅは、図７（又は図８）に示した動作（判定条件）と、図１４（又は図１３）に示した動作（判定条件）との組み合わせで、ビームウェイトのトラッキング範囲を制御することになる。
【０１２３】
したがって、本例のＭＳ２は、例えば図３２に示すフローチャートに従って動作する。
即ち、ＭＳ２では、ＳＩＮＲ統計処理部２９により、平均ＳＩＮＲを求めるとともに、品質統計処理部３０により、平均ＴＰを求める（ステップＳ１１１）。
そして、トラッキング制御部２８Ｅは、まず、品質統計処理部３０で求められた平均ＴＰと基準ＴＰ＋ｋとを比較して平均ＴＰの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ１１２）、平均ＴＰの方が大きければ、次に、ＳＩＮＲ統計処理部２９で求められた平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ＋Ｓとを比較して平均ＳＩＮＲの方が大きいか否かをチェックする（ステップＳ１１２のｙｅｓルートからステップＳ１１３）。
【０１２４】
その結果、平均ＳＩＮＲの方が大きければ、トラッキング制御部２８Ｅは、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ１１３のｙｅｓルートからステップＳ１１４）。
一方、前記平均ＴＰが基準ＴＰ＋ｍ以下の場合、トラッキング制御部２８Ｅは、さらに、平均ＴＰと基準ＴＰ−ｍとを比較して、平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ＜平均ＴＰ≦基準ＴＰ＋ｍの関係を満たしているか否かをチェックし（ステップＳ１１２のｎｏルートからステップＳ１１５）、満たしていれば、さらに、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−Ｓとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ＋Ｓの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ１１５のｙｅｓルートからステップＳ１１６）。
【０１２５】
また、前記平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ＋Ｓ以下である場合も、トラッキング制御部２８Ｅは、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−Ｓとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ＋Ｓの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ１１３のｎｏルートからステップＳ１１６）。
その結果、平均ＳＩＮＲが上記関係を満たしていれば、トラッキング制御部２８Ｅは、その時点で送信（検出）しているビームウェイトＩＤの近傍（±Ｘ）の範囲にあるビームウェイトをビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトとして決定し、ビーム選択部２３へ転送させる（ステップＳ１１６のｙｅｓルートからステップＳ１１７）。
【０１２６】
これに対し、前記平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ以下であった場合（ステップＳ１１５でｎｏの場合）、あるいは、前記平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ以下であった場合（ステップＳ１１６でｎｏの場合）、トラッキング制御部２８Ｅは、トラッキング範囲をより広くなる方向に制御する（好ましくは、コードブックの全範囲とする）（ステップＳ１１８）。
以上のように、本実施形態によれば、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、第３実施形態での指標である受信信号のＳＩＮＲ等と、第５実施形態での指標である受信信号品質（ＴＰ）とを用い、これら２つの指標の統計処理結果に基づいてトラッキング範囲を決定（最適化）し、その範囲でビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）を行なって、最適なビームウェイトを検出するので、第３及び第５実施形態に比して、ビームウェイト検出処理時間をさらに削減することができ、ＭＳ２の消費電力をさらに削減することが可能となる。また、ビームウェイトＩＤのフィードバック情報量（回数）もより削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、アップリンクの無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率もさらに向上することができる。
【０１２７】
〔１４〕第１４実施形態の説明
図３３は本発明の第１４実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図３３に示す移動局（ＭＳ２）は、図３により前述したＭＳ２に比して、図１１により前述したものと同様の機能を具備する復調器３１が複素乗算器２６の出力側に設けられるとともに、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７及び検出処理タイミング制御部３４に代えて、図５により前述したもと同様の機能を具備するＳＩＮＲ統計処理部２９と、図１１により前述したものと同様の機能を具備する品質統計処理部３０と、検出処理タイミング制御部３４Ｅとをそなえて構成されている点が異なる。
【０１２８】
即ち、ＳＩＮＲ統計処理部２９は、ビーム選択部２３での計算に用いられるパイロット信号のチャネル推定値とビームウェイトとに基づいて、パイロット信号のＳＩＮＲを計算し、その計算結果を統計処理することにより、パイロット信号のＳＩＮＲの平均値（平均ＳＩＮＲ）を計算することができるものであり、品質統計処理部３０は、復調器３１による復調結果に基づいてデータチャネルの平均ＴＰを求めることができるものである。
【０１２９】
そして、検出処理タイミング制御部（制御手段）３４Ｅは、ＳＩＮＲ統計処理部（監視手段）２９により得られた平均ＳＩＮＲと、品質統計処理部（監視手段）３０により得られた平均ＴＰとに基づいて、ビーム選択部２３によるビームウェイト検出処理タイミング（ビームウェイト検出処理の間隔）を制御するものである。
換言すれば、本例の検出処理タイミング制御部３４Ｅは、図１９に示した動作（判定条件）と、図２２に示した動作（判定条件）との組み合わせで、ビームウェイトの検出処理タイミングを制御することになる。
【０１３０】
したがって、本例のＭＳ２は、例えば図３４に示すフローチャートに従って動作する。
即ち、ＭＳ２では、ＳＩＮＲ統計処理部２９により、平均ＳＩＮＲを求めるとともに、品質統計処理部３０により、平均ＴＰを求める（ステップＳ１２１）。
そして、検出処理タイミング制御部３４Ｅは、まず、品質統計処理部３０で求められた平均ＴＰと基準ＴＰ＋ｍとを比較して平均ＴＰの方が大きいか否かをチェックし（ステップＳ１２２）、平均ＴＰの方が大きければ、次に、ＳＩＮＲ統計処理部２９で求められた平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ＋Ｓとを比較して平均ＳＩＮＲの方が大きいか否かをチェックする（ステップＳ１２２のｙｅｓルートからステップＳ１２３）。
【０１３１】
その結果、平均ＳＩＮＲの方が大きければ、検出処理タイミング制御部３４Ｅは、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ１２３のｙｅｓルートからステップＳ１２４）。
一方、前記平均ＴＰが基準ＴＰ＋ｍ以下の場合、検出処理タイミング制御部３４Ｅは、さらに、平均ＴＰと基準ＴＰ−ｍとを比較して、平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ＜平均ＴＰ≦基準ＴＰ＋ｍの関係を満たしているか否かをチェックし（ステップＳ１２２のｎｏルートからステップＳ１２５）、満たしていれば、さらに、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−Ｓとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ＋Ｓの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ１２５のｙｅｓルートからステップＳ１２６）。
【０１３２】
また、前記平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ＋Ｓ以下である場合も、検出処理タイミング制御部３４Ｅは、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−Ｓとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ＋Ｓの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ１２３のｎｏルートからステップＳ１２６）。
その結果、平均ＳＩＮＲが上記関係を満たしていれば、検出処理タイミング制御部３４Ｅは、Ｙ（ただし、Ｙ＞１）＊ＴＴＩ毎にビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ１２６のｙｅｓルートからステップＳ１２７）。
【０１３３】
これに対し、前記平均ＴＰが基準ＴＰ−ｍ以下であった場合（ステップＳ１２５でｎｏの場合）、あるいは、前記平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ以下であった場合（ステップＳ１２６でｎｏの場合）、検出処理タイミング制御部３４Ｅは、より短い処理間隔で（好ましくは、ＴＴＩ毎に）ビームウェイト検出処理が行なわれるようビーム選択部２３での計算タイミングを制御する（ステップＳ１２８）。
【０１３４】
以上のように、本実施形態によれば、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、第３実施形態での指標である受信信号のＳＩＮＲ等と、第５実施形態での指標である受信信号品質（ＴＰ）とを用い、これら２つの指標の統計処理結果に基づいてビームウェイト検出処理（ビーム選択処理）を行なう間隔（タイミング）を決定（制御）して最適化することができる。
【０１３５】
したがって、第３及び第５実施形態に比して、ビームウェイト検出処理時間をさらに削減することができ、ＭＳ２の消費電力をさらに削減することが可能となる。また、ビームウェイトＩＤのフィードバック情報量（回数）もより削減することができるので、アップリンクのスループット低下を回避することができる。さらには、アップリンクの無線リソースの利用効率、ひいてはシステム全体の無線リソースの利用効率もさらに向上することができる。
【０１３６】
〔１５〕第１５実施形態の説明
図３５は本発明の第１５実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図で、この図３５に示す移動局（ＭＳ２）は、図１により前述したＭＳ２に比して、ビームウェイトＩＤ履歴処理部２７及びトラッキング制御部２８に代えて、図５により前述したものと同様の機能を具備するＳＩＮＲ統計処理部２９と、ＧＰＳ（Global Positioning System）処理部３３と、移動速度検出部３２と、トラッキング制御部２８Ｆとをそなえて構成されている点が異なる。
【０１３７】
即ち、ＳＩＮＲ統計処理部２９は、ビーム選択部２３での計算に用いられるパイロット信号のチャネル推定値とビームウェイトとに基づいて、パイロット信号のＳＩＮＲを計算し、その計算結果を統計処理することにより、パイロット信号のＳＩＮＲの平均値（平均ＳＩＮＲ）を計算することができるものである。
また、ＧＰＳ処理部３３は、衛星からの電波を受信してＭＳ２の現在位置情報を測位するものであり、移動速度検出部３２は、ＭＳ２の移動速度情報を、ＧＰＳ処理部３３による測位結果を利用して検出するものである。なお、ＭＳ２の移動速度は、ＧＰＳ以外にも加速度センサー等を利用して検出することも可能である。
【０１３８】
そして、トラッキング制御部（制御手段）２８Ｆは、ＳＩＮＲ統計処理部２９により得られた平均ＳＩＮＲと、移動速度検出部３２で検出されたＭＳ２の移動速度情報とに基づいて、ビームウェイトのトラッキング範囲を決定、制御するものである。
以下、上述のごとく構成されたＭＳ２の動作、特に、トラッキング範囲の制御に着目した動作について、図３６に示すフローチャートを参照しながら詳述する。
【０１３９】
即ち、ＭＳ２では、ＳＩＮＲ統計処理部２９により、平均ＳＩＮＲを求めるとともに、移動速度検出部３２によりＭＳ２の移動速度情報を検出する（ステップＳ１３１）。
そして、トラッキング制御部２８Ｆは、まず、移動速度検出部３２で検出された移動速度情報（以下、検出速度という）と基準速度情報（以下、基準速度）Ａとを比較して検出速度の方が小さいか否かをチェックし（ステップＳ１３２）、検出速度の方が小さければ、次に、ＳＩＮＲ統計処理部２９で求められた平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ＋Ｓとを比較して平均ＳＩＮＲの方が大きいか否かをチェックする（ステップＳ１３２のｙｅｓルートからステップＳ１３３）。
【０１４０】
その結果、平均ＳＩＮＲの方が大きければ、トラッキング制御部２８Ｆは、ビーム選択部２３によるビームウェイトＩＤの検出処理をスリープモードに制御して、その時点で検出されていたビームウェイトＩＤを検出結果として維持する（ステップＳ１３３のｙｅｓルートからステップＳ１３４）。
一方、前記検出速度が基準速度Ａ以上の場合、トラッキング制御部２８Ｆは、さらに、検出速度と基準速度Ｂ（ただし、Ｂ＞Ａ）とを比較して、検出速度が基準速度Ａ≦検出速度＜基準速度Ｂの関係を満たしているか否かをチェックし（ステップＳ１３２のｎｏルートからステップＳ１３５）、満たしていれば、さらに、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−Ｓとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ＋Ｓの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ１３５のｙｅｓルートからステップＳ１３６）。
【０１４１】
また、前記平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ＋Ｓ以下である場合も、トラッキング制御部２８Ｆは、平均ＳＩＮＲと基準ＳＩＮＲ−Ｓとを比較して、平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ＜平均ＳＩＮＲ≦基準ＳＩＮＲ＋Ｓの関係を満たすか否かをチェックする（ステップＳ１３３のｎｏルートからステップＳ１３６）。
その結果、平均ＳＩＮＲが上記関係を満たしていれば、トラッキング制御部２８Ｆは、その時点で送信（検出）しているビームウェイトＩＤの近傍（±Ｘ）の範囲にあるビームウェイトをビーム選択部２３での計算に用いるビームウェイトとして決定し、ビーム選択部２３へ転送させる（ステップＳ１３６のｙｅｓルートからステップＳ１３７）。
【０１４２】
つまり、ＭＳ２の移動速度が遅い場合は、ビームの切り替えを頻繁に行なう必要がないと推測できるので、ＳＩＮＲの測定値と併せて判断し、トラッキング範囲を小さく、もしくは検出処理を行なわないようにするのである。
これに対し、前記検出速度が基準速度Ｂ以上であった場合（ステップＳ１３５でｎｏの場合）、あるいは、前記平均ＳＩＮＲが基準ＳＩＮＲ−Ｓ以下であった場合（ステップＳ１３６でｎｏの場合）、トラッキング制御部２８Ｆは、トラッキング範囲をより広くなる方向に制御する（好ましくは、コードブックの全範囲とする）（ステップＳ１３８）。
【０１４３】
つまり、ＭＳ２の移動速度が速い場合、例えば、ＢＳ１００近傍をＭＳ２がセル半径の接線方向へ高速移動するような場合は、平均ＳＩＮＲが高くてもビーム切り替えは頻繁に必要になるため、トラッキング範囲を広くするのである。
なお、上記ＳＩＮＲ統計処理部２９に代えて（あるいは、加えて）、ビーウェイトＩＤ履歴処理部２７及び品質統計処理部３０のいずれか一方又は双方をそなえて、前記移動速度検出部３２による検出結果との組み合わせ（つまり、判定条件の組み合わせ）で、トラッキング範囲（あるいは、ビーウェイト検出処理タイミング）を制御することも可能である。
【０１４４】
以上のように、本実施形態によれば、ビームウェイト検出処理効率化の指標として、ＭＳ２の移動速度情報を用いて、トラッキング範囲を決定（制御）して最適化することができるので、実際のＭＳ２の移動状態をも加味してトラッキング範囲（あるいはビームウェイト検出タイミング）を最適化することができる。
したがって、上述した各実施形態に比して、より判定精度を向上してトラッキング範囲（あるいは、ビームウェイト検出処理タイミング）の決定、制御精度を向上することができ、さらなるＭＳ２の低消費電力化、無線リソースの高利用効率化を図ることが可能となる。
【０１４５】
〔１６〕標準偏差σとＳ値との関係
第３実施形態（図７），第９実施形態（図２４），第１１実施形態（図２８），第１３実施形態（図３２），第１４実施形態（図３４），第１５実施形態（図３６）に示した判定条件のＳＩＮＲに関する係数Ｓは、例えば図３７に示すように、標準偏差σの時間変化（符号３００参照）に対して、規格化した定数あるいは可変値、例えば、最小トラッキング範囲を±Ｃとすると、Ｓ＝Ｃ，２Ｃ，３Ｃ，４Ｃ，５Ｃとして求めることができる（符号４００参照）。
【０１４６】
〔１７〕まとめ
以上の実施形態より、本発明は、受信信号に基づいて受信環境の変動を監視し、その監視結果に応じて、ビームウェイト検出範囲であるトラッキング範囲、あるいは、ビームウェイト検出処理の間隔（タイミング）を制御（最適化）することを要旨とするものであることが理解され、前記受信環境の変動を監視する手段として、検出ビームウェイトＩＤの履歴の統計情報、ＳＩＮＲやＴＰ等の受信品質情報の統計情報、ＭＳ２の移動速度情報のいずれかを監視するものであることが理解される。
【０１４７】
したがって、受信環境の変動に応じて変化するパラメータであれば、上記の実施形態と同様に適用され、その統計情報に応じてビームウェイト検出処理を最適化することが可能である。
〔１８〕付記
（付記１）
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、
前記受信機は、
過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視し、
当該監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御することを特徴とする、ビームウェイト検出制御方法。
【０１４８】
（付記２）
前記受信機は、
前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記検出対象ビームウェイト数をより少なくなる方向に制御することを特徴とする、付記１記載のビームウェイト検出制御方法。
（付記３）
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、
前記受信機は、
過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視し、
当該監視結果に応じて、前記特定ビームウェイトの検出タイミングを制御することを特徴とする、ビームウェイト検出制御方法。
【０１４９】
（付記４）
前記受信機は、
前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記特定ビームウェイトの検出間隔をより長くなる方向に制御することを特徴とする、付記３記載のビームウェイト検出制御方法。
（付記５）
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、
前記受信機は、
前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視し、
当該監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御することを特徴とする、ビームウェイト検出制御方法。
【０１５０】
（付記６）
前記受信機は、
前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記検出対象ビームウェイト数をより少なくなる方向に制御することを特徴とする、付記５記載のビームウェイト検出制御方法。
（付記７）
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、
前記受信機は、
前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視し、
当該監視結果に応じて、前記特定ビームウェイトの検出タイミングを制御することを特徴とする、ビームウェイト検出制御方法。
【０１５１】
（付記８）
前記受信機は、
前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記特定ビームウェイトの検出間隔をより長くなる方向に制御することを特徴とする、付記７記載のビームウェイト検出制御方法。
（付記９）
前記受信品質に関する情報は、受信ＳＩＮＲ又は受信スループットに関する情報であることを特徴とする、付記５〜８のいずれか１項に記載のビームウェイト検出制御方法。
【０１５２】
（付記１０）
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、
過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、
前記監視手段による監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御する制御手段と
をそなえたことを特徴とする、受信機。
【０１５３】
（付記１１）
前記制御手段は、
前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記検出対象ビームウェイト数をより少なくなる方向に制御することを特徴とする、付記１０記載の受信機。
（付記１２）
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、
過去に検出したビームウェイトの履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、
前記監視手段による監視結果に応じて、前記特定ビームウェイトの検出タイミングを制御する制御手段と
をそなえたことを特徴とする、受信機。
【０１５４】
（付記１３）
前記制御手段は、
前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記特定ビームウェイトの検出間隔をより長くなる方向に制御することを特徴とする、付記１２記載の受信機。
（付記１４）
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトの中から検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、
前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、
前記監視手段による監視結果に応じて、前記検出対象ビームウェイト数を制御する制御手段と
をそなえたことを特徴とする、受信機。
【０１５５】
（付記１５）
前記制御手段は、
前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記検出対象ビームウェイト数をより少なくなる方向に制御することを特徴とする、付記１４記載の受信機。
（付記１６）
複数の送信アンテナから送信する送信信号に対して複数のビームウェイトを乗じて送信する送信機と、前記送信信号を受信アンテナで受信して、その受信状態が特定の状態となる特定ビームウェイトを複数の検出対象ビームウェイトを用いた計算により検出し前記送信機に通知する受信機とをそなえた無線通信システムにおける前記受信機であって、
前記送信信号の受信品質に関する情報の履歴を統計処理してその変動状態を監視する監視手段と、
前記監視手段による監視結果に応じて、前記計算のタイミングを制御する制御手段と
をそなえたことを特徴とする、受信機。
【０１５６】
（付記１７）
前記制御手段は、
前記監視結果がより小さな変動を示すほど、前記計算の実行間隔をより長くなる方向に制御することを特徴とする、付記１６記載の受信機。
（付記１８）
前記受信品質に関する情報は、受信ＳＩＮＲ又は受信スループットに関する情報であることを特徴とする、付記１４〜１７のいずれか１項に記載の受信機。
【図面の簡単な説明】
【０１５７】
【図１】本発明の第１実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理）を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理）を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の第３実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図６】図５に示す移動局で用いる判定条件を説明するための図である。
【図７】図５に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理）を説明するフローチャートである。
【図８】本発明の第４実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の動作（ビームウェイト検出処理）を説明するフローチャートである。
【図９】図８に示すビームウェイト検出処理で用いる判定条件を説明するための図である。
【図１０】図８に示すビームウェイト検出処理で用いる判定条件を説明するための図である。
【図１１】本発明の第５実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図１２】図１１に示す移動局で用いる判定条件を説明するための図である。
【図１３】図１１に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理）を説明するフローチャートである。
【図１４】本発明の第６実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の動作（ビームウェイト検出処理）を説明するフローチャートである。
【図１５】図１４に示すビームウェイト検出処理で用いる判定条件を説明するための図である。
【図１６】図１４に示すビームウェイト検出処理で用いる判定条件を説明するための図である。
【図１７】本発明の第７実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図１８】図１７に示す移動局で用いる判定条件を説明するための図である。
【図１９】図１７に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理）を説明するフローチャートである。
【図２０】本発明の第８実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図２１】図２０に示す移動局で用いる判定条件を説明するための図である。
【図２２】図２０に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理）を説明するフローチャートである。
【図２３】本発明の第９実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図２４】図２３に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理）を説明するフローチャートである。
【図２５】本発明の第１０実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図２６】図２５に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理）を説明するフローチャートである。
【図２７】本発明の第１１実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図２８】図２７に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理方法）を説明するフローチャートである。
【図２９】本発明の第１２実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図３０】図２９に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理方法）を説明するフローチャートである。
【図３１】本発明の第１３実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図３２】図３１に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理方法）を説明するフローチャートである。
【図３３】本発明の第１４実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図３４】図３３に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理方法）を説明するフローチャートである。
【図３５】本発明の第１５実施形態に係るＭＩＭＯ通信システムに適用される移動局（受信機）の要部構成を示すブロック図である。
【図３６】図３５に示す移動局の動作（ビームウェイト検出処理方法）を説明するフローチャートである。
【図３７】図７，図２４，図２８，図３２，図３４，図３６に示す判定条件の係数Ｓと標準偏差との関係を説明するための図である。
【図３８】マルチビーム選択を行なうＭＩＭＯ通信のビーム選択の概念を示す図である。
【符号の説明】
【０１５８】
２  無線端末（移動局：ＭＳ）
２１  アンテナ
２２  パイロットチャネル推定部
２３  ビーム選択部
２４  コードブックメモリ
２５  データチャネル推定部（データチャネル補償部）
２６  複素乗算器
２７  ビームウェイトＩＤ履歴処理部（監視手段）
２８，２８Ａ〜２８Ｆ  トラッキング制御部（制御手段）
２９  ＳＩＮＲ統計処理部（監視手段）
３０  品質統計処理部（監視手段）
３１  復調器
３２  移動速度検出部
３３  ＧＰＳ処理部
３４，３４Ａ〜３４Ｅ  検出処理タイミング制御部（制御手段）
１００  送信機（基地局：ＢＳ）
【図１】
2008211462.tif 000004
【図２】
2008211462.tif 000005
【図３】
2008211462.tif 000006
【図４】
2008211462.tif 000007
【図５】
2008211462.tif 000008
【図６】
2008211462.tif 000009
【図７】
2008211462.tif 000010
【図８】
2008211462.tif 000011
【図９】
2008211462.tif 000012
【図１０】
2008211462.tif 000013
【図１１】
2008211462.tif 000014
【図１２】
2008211462.tif 000015
【図１３】
2008211462.tif 000016
【図１４】
2008211462.tif 000017
【図１５】
2008211462.tif 000018
【図１６】
2008211462.tif 000019
【図１７】
2008211462.tif 000020
【図１８】
2008211462.tif 000021
【図１９】
2008211462.tif 000022
【図２０】
2008211462.tif 000023
【図２１】
2008211462.tif 000024
【図２２】
2008211462.tif 000025
【図２３】
2008211462.tif 000026
【図２４】
2008211462.tif 000027
【図２５】
2008211462.tif 000028
【図２６】
2008211462.tif 000029
【図２７】
2008211462.tif 000030
【図２８】
2008211462.tif 000031
【図２９】
2008211462.tif 000032
【図３０】
2008211462.tif 000033
【図３１】
2008211462.tif 000034
【図３２】
2008211462.tif 000035
【図３３】
2008211462.tif 000036
【図３４】
2008211462.tif 000037
【図３５】
2008211462.tif 000038
【図３６】
2008211462.tif 000039
【図３７】
2008211462.tif 000040
【図３８】
2008211462.tif 000041