(57)【要約】【課題】演算量を膨大にすることなく、移動局毎のＭＩＭＯモードを決定することができる移動局選択装置、移動局選択方法、及び移動局選択プログラムを提供する。【解決手段】移動局選択装置１００は、無線品質情報を移動局から受信する分類部１１１と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、無線品質情報に基づいて移動局を分類する分類部１１１と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値とＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局とを対応付ける算出部１１２と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局がＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局がＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、最良なＭＩＭＯモードを選択する決定部１１３とを備える。【選択図】図１
2013074450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信する受信部と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、前記無線品質情報に基づいて移動局を分類する分類部と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付ける算出部と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択する決定部と、
を備えることを特徴とする移動局選択装置。
【請求項２】
前記算出部は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ毎に算出し、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせと、を対応付け、
前記決定部は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、を比較することで、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択し、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択した場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局に、ＳＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当て、一方、ＭＩＭＯモードとしてＭＵ‐ＭＩＭＯを選択した場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の移動局選択装置。
【請求項３】
前記算出部は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度及びＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度として、ＰＦメトリックを算出することを特徴とする請求項２に記載の移動局選択装置。
【請求項４】
前記算出部は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ毎に算出し、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせと、を対応付け、
前記決定部は、ＭＩＭＯモードとしてＭＵ‐ＭＩＭＯを選択し、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１に記載の移動局選択装置。
【請求項５】
前記算出部は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度としてＰＦメトリックを算出し、且つ、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度として通信容量を算出することを特徴とする請求項４に記載の移動局選択装置。
【請求項６】
前記分類部は、割り当て可能である無線リソースの多重数毎に、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局を更に分類し、
前記決定部は、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の作成可能な全ての組み合わせのうち、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の移動局選択装置。
【請求項７】
前記算出部は、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局について、前記多重数の少ない順にＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出し、直近の多重数に対応するＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の全てが、直近の多重数より一つ少ない多重数に対応するＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最大値以下である場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出する処理を以降省略することを特徴とする請求項１から請求項６に記載の移動局選択装置。
【請求項８】
前記決定部は、前記多重数が同じである前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせのうち、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項６に記載の移動局選択装置。
【請求項９】
前記分類部は、前記無線品質情報として、希望信号電力対雑音電力及びセクタ間干渉電力、チャネル品質インジケータ、又はパスロスに基づいて、移動局を分類することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の移動局選択装置。
【請求項１０】
前記算出部は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に存在する組み合わせについてのみ、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の移動局選択装置。
【請求項１１】
前記分類部は、分類した前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局を、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間と、予め定められた閾値との比較結果に基づいて、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、前記ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、に再分類することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の移動局選択装置。
【請求項１２】
前記分類部は、前記経過時間が所定閾値以下である移動局を、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類し、前記経過時間が所定閾値を超えている移動局を、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類することを特徴とする請求項１１に記載の移動局選択装置。
【請求項１３】
前記分類部は、システム帯域全体の複数の一部帯域のうち、直近にフィードバックされた前記一部帯域の無線品質情報を移動局毎に代表させ、代表の無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局を分類することを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の移動局選択装置。
【請求項１４】
前記分類部は、システム帯域全体の複数の一部帯域について前記経過時間を平均し、平均値に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局を分類することを特徴とする請求項１１から請求項１３のいずれか一項に記載の移動局選択装置。
【請求項１５】
無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信する受信部と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間と、予め定められた閾値との比較結果に基づいて、移動局を分類する分類部と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付ける算出部と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択する決定部と、
を備えることを特徴とする移動局選択装置。
【請求項１６】
前記分類部は、前記経過時間が所定閾値以下である移動局を、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類し、前記経過時間が所定閾値を超えている移動局を、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類することを特徴とする請求項１５に記載の移動局選択装置。
【請求項１７】
前記分類部は、システム帯域全体の複数の一部帯域のうち、直近にフィードバックされた前記一部帯域の無線品質情報を移動局毎に代表させ、代表の無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局を分類することを特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載の移動局選択装置。
【請求項１８】
前記分類部は、システム帯域全体の複数の一部帯域について前記経過時間を平均し、平均値に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局を分類することを特徴とする請求項１５から請求項１７のいずれか一項に記載の移動局選択装置。
【請求項１９】
移動局を選択する移動局選択装置における移動局選択方法であって、
受信部が、無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信するステップと、
分類部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、前記無線品質情報に基づいて移動局を分類するステップと、
算出部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付けるステップと、
決定部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択するステップと、
を有することを特徴とする移動局選択方法。
【請求項２０】
移動局を選択する移動局選択装置における移動局選択方法であって、
受信部が、無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信するステップと、
分類部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間と、予め定められた閾値との比較結果に基づいて、移動局を分類するステップと、
算出部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付けるステップと、
決定部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択するステップと、
を有することを特徴とする移動局選択方法。
【請求項２１】
コンピュータに、
無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信する手順と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、前記無線品質情報に基づいて移動局を分類する手順と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付ける手順と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択する手順と、
を実行させるための移動局選択プログラム。
【請求項２２】
コンピュータに、
無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信する手順と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間と、予め定められた閾値との比較結果に基づいて、移動局を分類する手順と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付ける手順と、
ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択する手順と、
を実行させるための移動局選択プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信における、移動局選択装置、移動局選択方法、及び移動局選択プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の送受信アンテナを用いるＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）システムが、次世代の無線通信システムとして注目されている。特に、ＭＵ（マルチユーザ）−ＭＩＭＯシステムは、複数の移動局に対して同一無線リソースを適切に空間多重することで、ＳＵ（シングルユーザ）−ＭＩＭＯシステムと比較して、無線品質を大幅に向上させることができる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１０−５３７５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されたスケジューリング装置は、セクタ内の全移動局にＳＵ‐ＭＩＭＯが適用されるとした場合の性能尺度（例えば、通信容量、ＰＦ(Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ Ｆａｉｒｎｅｓｓ)メトリック）を算出し、さらに、全移動局の全ての組合せについて、ＭＵ‐ＭＩＭＯが適用されるとした場合の性能尺度を算出する。このため、特許文献１に開示されたスケジューリング装置では、移動局毎のＭＩＭＯモードを決定する際の演算量が膨大になってしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、演算量を膨大にすることなく、移動局毎のＭＩＭＯモードを決定することができる移動局選択装置、移動局選択方法、及び移動局選択プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信する受信部と、ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、前記無線品質情報に基づいて移動局を分類する分類部と、ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付ける算出部と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択する決定部と、を備えることを特徴とする移動局選択装置である。
【０００７】
また、本発明は、前記算出部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ毎に算出し、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせと、を対応付け、前記決定部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、を比較することで、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択し、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択した場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局に、ＳＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当て、一方、ＭＩＭＯモードとしてＭＵ‐ＭＩＭＯを選択した場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てることを特徴とする移動局選択装置である。
【０００８】
また、本発明は、前記算出部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度及びＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度として、ＰＦメトリックを算出することを特徴とする移動局選択装置である。
【０００９】
また、本発明は、前記算出部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ毎に算出し、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせと、を対応付け、前記決定部が、ＭＩＭＯモードとしてＭＵ‐ＭＩＭＯを選択し、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てることを特徴とする移動局選択装置である。
【００１０】
また、本発明は、前記算出部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度としてＰＦメトリックを算出し、且つ、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度として通信容量を算出することを特徴とする移動局選択装置である。
【００１１】
また、本発明は、前記分類部が、割り当て可能である無線リソースの多重数毎に、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局を更に分類し、前記決定部が、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の作成可能な全ての組み合わせのうち、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てることを特徴とする移動局選択装置である。
【００１２】
また、本発明は、前記算出部が、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局について、前記多重数の少ない順にＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出し、直近の多重数に対応するＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の全てが、直近の多重数より一つ少ない多重数に対応するＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最大値以下である場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出する処理を以降省略することを特徴とする移動局選択装置である。
【００１３】
また、本発明は、前記決定部が、前記多重数が同じである前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせのうち、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てることを特徴とする移動局選択装置である。
【００１４】
また、本発明は、前記分類部が、前記無線品質情報として、希望信号電力対雑音電力及びセクタ間干渉電力、チャネル品質インジケータ、又はパスロスに基づいて、移動局を分類することを特徴とする移動局選択装置である。
【００１５】
また、本発明は、前記算出部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に存在する組み合わせについてのみ、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出することを特徴とする移動局選択装置である。
【００１６】
また、本発明は、前記分類部が、分類した前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局を、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間と、予め定められた閾値との比較結果に基づいて、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、前記ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、に再分類することを特徴とする移動局選択装置である。
【００１７】
また、本発明は、前記分類部が、前記経過時間が所定閾値以下である移動局を、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類し、前記経過時間が所定閾値を超えている移動局を、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類することを特徴とする移動局選択装置である。
【００１８】
また、本発明は、前記分類部が、システム帯域全体の複数の一部帯域のうち、直近にフィードバックされた前記一部帯域の無線品質情報を移動局毎に代表させ、代表の無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局を分類することを特徴とする移動局選択装置である。
【００１９】
また、本発明は、前記分類部が、システム帯域全体の複数の一部帯域について前記経過時間を平均し、平均値に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局を分類することを特徴とする移動局選択装置である。
【００２０】
また、本発明は、無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信する受信部と、ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間と、予め定められた閾値との比較結果に基づいて、移動局を分類する分類部と、ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付ける算出部と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択する決定部と、を備えることを特徴とする移動局選択装置である。
【００２１】
また、本発明は、前記分類部が、前記経過時間が所定閾値以下である移動局を、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類し、前記経過時間が所定閾値を超えている移動局を、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類することを特徴とする移動局選択装置である。
【００２２】
また、本発明は、前記分類部が、システム帯域全体の複数の一部帯域のうち、直近にフィードバックされた前記一部帯域の無線品質情報を移動局毎に代表させ、代表の無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局を分類することを特徴とする移動局選択装置である。
【００２３】
また、本発明は、前記分類部が、システム帯域全体の複数の一部帯域について前記経過時間を平均し、平均値に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局を分類することを特徴とする移動局選択装置である。
【００２４】
また、本発明は、移動局を選択する移動局選択装置における移動局選択方法であって、受信部が、無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信するステップと、分類部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、前記無線品質情報に基づいて移動局を分類するステップと、算出部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付けるステップと、決定部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択するステップと、を有することを特徴とする移動局選択方法である。
【００２５】
また、本発明は、移動局を選択する移動局選択装置における移動局選択方法であって、受信部が、無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信するステップと、分類部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間と、予め定められた閾値との比較結果に基づいて、移動局を分類するステップと、算出部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付けるステップと、決定部が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択するステップと、を有することを特徴とする移動局選択方法である。
【００２６】
また、本発明は、コンピュータに、無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信する手順と、ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、前記無線品質情報に基づいて移動局を分類する手順と、ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付ける手順と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択する手順と、を実行させるための移動局選択プログラムである。
【００２７】
また、本発明は、コンピュータに、無線品質を示す情報である無線品質情報を、複数の移動局からそれぞれ受信する手順と、ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間と、予め定められた閾値との比較結果に基づいて、移動局を分類する手順と、ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付ける手順と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択する手順と、を実行させるための移動局選択プログラムである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、決定部は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択する。つまり、移動局選択装置は、ＳＵ‐ＭＩＭＯとＭＵ‐ＭＩＭＯの切替制御の対象から、ＳＵ−ＭＩＭＯ対象移動局を元々外す。これにより、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、移動局毎のＭＩＭＯモードを決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施形態における、移動局選択装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態における、移動局毎のＳＩＮＲの例を示す表である。
【図３】本発明の第１実施形態における、移動局選択装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態における、移動局選択装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第３実施形態における、移動局毎の希望信号電力対雑音電力及びセクタ間干渉電力（ＳＩＮＲ）の例を示す表である。
【図６】本発明の第３実施形態における、移動局選択装置の動作手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第４実施形態における、移動局毎の希望信号電力対雑音電力及びセクタ間干渉電力（ＳＩＮＲ）の例を示す表である。
【図８】本発明の第５実施形態における、移動局毎の経過時間の例を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態について図面を参照して詳細に説明する。多数の移動局が一つの基地局に接続するセルラーシステムでは、特定の無線リソースが移動局に割り当てられる際、その無線リソースが割り当てられる移動局にＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのいずれを適用するかが、移動局選択装置により決定される。また、ＳＵ‐ＭＩＭＯを適用しない場合、すなわち、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用する場合、無線リソースをどの複数の移動局に割り当てて空間多重させるかが、移動局選択装置により更に決定される。
【００３１】
以下では、無線品質を示す情報（以下、「無線品質情報」という）として、希望信号電力対雑音電力及びセクタ間干渉電力(ＳＩＮＲ)、チャネル品質インジケータ (ＣＱＩ)、又はパスロスが、複数の移動局から基地局（移動局選択装置）にそれぞれフィードバックされるものとして説明を続ける。
【００３２】
図１には、移動局選択装置の構成例が、ブロック図により示されている。移動局選択装置１００は、制御部１１０と、ベースバンド部１２０と、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部１３０とを備える。また、制御部１１０は、分類部１１１と、算出部１１２と、決定部１１３とを備える。
【００３３】
分類部１１１は、無線品質情報（例えば、ＳＩＮＲ、ＣＱＩ、パスロス）を各移動局から受信し、受信した無線品質情報に基づいて、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、セクタ内の全ての移動局を分類する。ここで、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とは、ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局である。また、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とは、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれでも通信可能な移動局である。
【００３４】
図２には、移動局毎のＳＩＮＲの例が、表により示されている。以下では、一例として、移動局ＡのＳＩＮＲは、３０［ｄＢ］とする。また、移動局ＢのＳＩＮＲは、２０［ｄＢ］とする。また、移動局ＣのＳＩＮＲは、１５［ｄＢ］とする。また、移動局ＤのＳＩＮＲは、１０［ｄＢ］とする。また、移動局ＥのＳＩＮＲは、０［ｄＢ］とする。
【００３５】
分類部１１１は、移動局を分類するための閾値と、各移動局のＳＩＮＲとを比較する。以下、移動局を分類するための閾値は５［ｄＢ］であるとして説明を続ける。なお、この閾値は、パラメータとして予め定められてもよいし、動的に制御されてもよい。
【００３６】
分類部１１１は、ＳＩＮＲが閾値以上である移動局Ａ〜Ｄ（図２を参照）を、閾値とＳＩＮＲとの比較結果に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類する。同様に、分類部１１１は、ＳＩＮＲが閾値未満である移動局Ｅ（図２を参照）を、閾値とＳＩＮＲとの比較結果に基づいて、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類する。
【００３７】
また、算出部１１２は、無線品質情報に基づいて、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を全ての移動局について移動局毎に算出する。以下、本実施形態では、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度は、一例として、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局のＰＦメトリックであるとして説明を続ける。
【００３８】
例えば、ＳＵ‐ＭＩＭＯが移動局Ａに適用された場合のＰＦメトリックＰＦＳＵ(Ａ)は、式（１）により表される。
【００３９】
【数１】
2013074450.tif 000003
【００４０】
ここで、Ｓ（ｘ）は、ＳＩＮＲがｘ［ｄＢ］である場合における、達成可能なスループットである。なお、式（１）では、ｘ＝３０である（図２の移動局Ａの段を参照）。また、Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔａｖｅ（ｘ）は、移動局ｘの平均スループットである。ＰＦメトリックＰＦＳＵ(Ｂ)〜ＰＦＳＵ(Ｅ)についても、それぞれ同様の式となる。
【００４１】
算出部１１２は、算出したＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（ＰＦメトリック）の最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて記憶部（メモリ）（不図示）に記憶させる。このようにして、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局は、算出部１１２により選択される。
【００４２】
算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局がＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局であるか否かを判定し、判定結果を決定部１１３に出力する。ここで、算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、選択された移動局を含むＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ毎に、無線品質情報（例えば、ＳＩＮＲ、ＣＱＩ、パスロス）に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出する。
【００４３】
なお、算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局を含まない組み合わせについても、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出してよい。例えば、算出部１１２は、選択された移動局Ａを含まない組み合わせ（Ｂ，Ｃ）についても、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出してよい。
【００４４】
以下、本実施形態では、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度は、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ毎のＰＦメトリックの合計値であるとして説明を続ける。また、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ要素の最大数（最大多重移動局数）は、一例として、４と予め定められているものとして説明を続ける。つまり、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせは、組み合わせ要素の数が４以下である、２多重「(Ａ，Ｂ)，(Ａ，Ｃ)，(Ａ，Ｄ)」、３多重「(Ａ，Ｂ，Ｃ)，(Ａ，Ｂ，Ｄ)，(Ａ，Ｃ，Ｄ)」、４多重「(Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ)」である。
【００４５】
例えば、組み合わせ(Ａ，Ｂ，Ｃ)のＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（ＰＦメトリックの合計値ＰＦＭＵ（Ａ，Ｂ，Ｃ））は、式（２）により表される。
【００４６】
【数２】
2013074450.tif 000004
【００４７】
ここで、γｘ（ｙ，ｚ）は、移動局ｘ、ｙ及びｚが空間多重された無線リソースにおいて、移動局ｘが移動局ｙ及びｚから受けるユーザ間干渉電力（デシベル値）である。また、例えば、右辺の第１項の分母「Ｓ（３０−γＡ（Ｂ，Ｃ））」に示された「３０」は、移動局ＡのＳＩＮＲである（図２の移動局Ａの段を参照）。
【００４８】
算出部１１２は、組み合わせ毎のＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（ＰＦメトリックの合計値）を、組み合わせ２多重、３多重、４多重の順に算出し、算出したＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて記憶部（不図示）に記憶させる。このようにして、算出部１１２は、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局の組み合わせを選択する。
【００４９】
組み合わせを２多重、３多重、４多重の順に算出する際、算出部１１２は、２多重のＭＩＭＯ対象移動局のＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の全てが、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局のＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（ＰＦメトリック）の最大値以下である場合、それ以降の算出処理を省略してもよい。同様に、算出部１１２は、３多重のＭＩＭＯ対象移動局のＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の全てが、３多重より一つ少ない２多重のＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最大値以下である場合、それ以降の算出処理を省略してもよい。
【００５０】
決定部１１３には、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局がＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局であるか否かを示す判定結果が、算出部１１２から入力される。決定部１１３は、この判定結果に基づいて、ＭＩＭＯモード（ＳＵ‐ＭＩＭＯ、ＭＵ‐ＭＩＭＯ）を、移動局毎に決定する。
【００５１】
具体的には、決定部１１３は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として算出部１１２により選択された移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、最良値を示す移動局として選択された移動局をＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と決定し、ＭＩＭＯモードをＳＵ‐ＭＩＭＯと決定したＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に、無線リソースを割り当てる。
【００５２】
一方、決定部１１３は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として算出部１１２により選択された移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯにより空間多重させる無線リソースを割り当てる移動局の組み合わせを決定（選択）する。
【００５３】
ここで、決定部１１３は、記憶部（不図示）に記憶されたＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、記憶部（不図示）に記憶されたＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値とを比較した結果に基づいて、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを、そのＭＩＭＯ性能尺度を示す移動局のＭＩＭＯモードと決定する。決定部１１３は、ＭＩＭＯモードをＭＵ‐ＭＩＭＯと決定したＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせに、無線リソースを割り当てる。
【００５４】
ベースバンド部１２０には、無線リソースの割り当て結果を示す信号が、決定部１１３から入力される。ベースバンド部１２０は、無線リソースの割り当て結果に基づいてベースバンド処理を実行し、実行結果を示す信号をＲＦ部１３０に出力する。
【００５５】
ＲＦ部１３０には、ベースバンド処理の結果を示す信号が、ベースバンド部１２０から入力される。ＲＦ部１３０は、ベースバンド処理の結果（所定データ）に周波数処理を施し、複数のアンテナを介して、各移動局に所定データを無線送信する。
【００５６】
次に、移動局選択装置の動作手順を説明する。
図３は、移動局選択装置の動作手順を示すフローチャートである。分類部１１１は、無線品質情報を各移動局から受信する（ステップＳ１）。分類部１１１は、無線品質情報に基づいて、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、全ての移動局を分類する（図２を参照）（ステップＳ２）。
【００５７】
算出部１１２は、無線品質情報に基づいて、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、全ての移動局について移動局毎に算出する。また、算出部１１２は、算出したＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて、記憶部（不図示）に記憶させる（ステップＳ３）。
【００５８】
算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局であるか否かを判定し、判定結果を決定部１１３に出力する（ステップＳ４）。ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合（ステップＳ４−Ｎｏ）、決定部１１３は、選択された移動局をＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と決定し、そのＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に無線リソースを割り当てる（ステップＳ５）。割り当てられた無線リソースは、その無線リソースに対応するＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に、ベースバンド部１２０及びＲＦ部１３０を介して無線送信される。
【００５９】
一方、ステップＳ４において、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合（ステップＳ４−Ｙｅｓ）、算出部１１２は、選択された移動局を含むＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ毎に、無線品質情報（例えば、ＳＩＮＲ、ＣＱＩ、パスロス）に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出する。また、算出部１１２は、算出したＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて、記憶部（不図示）に記憶させる（ステップＳ６）。
【００６０】
さらに、決定部１１３は、記憶されたＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、記憶されたＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値とを比較し、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを、そのＭＩＭＯ性能尺度を示す移動局のＭＩＭＯモードと決定する。また、決定部１１３は、ＭＩＭＯモードがＭＵ−ＭＩＭＯと決定されたＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせに、無線リソースを割り当てる（ステップＳ７）。割り当てられた無線リソースは、その無線リソースに対応するＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせに、ベースバンド部１２０及びＲＦ部１３０を介して無線送信される。
【００６１】
以上のように、移動局選択装置１００は、無線品質を示す情報である無線品質情報（例えば、ＳＩＮＲ、ＣＱＩ、パスロス）を、複数の移動局からそれぞれ受信する分類部１１１（受信部）と、ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、前記無線品質情報に基づいて移動局を分類する分類部１１１と、ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（例えば、ＰＦメトリック）を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付ける算出部１１２と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択する決定部１１３と、を備える。
この構成により、決定部１１３は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択する。これにより、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、移動局毎のＭＩＭＯモードを決定することができる。
【００６２】
つまり、無線品質情報であるＳＩＮＲ等が低い移動局にＭＵ‐ＭＩＭＯを適用しても、ＳＩＮＲ等が高い移動局と比較して、スループットの向上は見込めない。そこで、移動局選択装置は、ＳＵ‐ＭＩＭＯとＭＵ‐ＭＩＭＯの切替制御の対象から、ＳＵ−ＭＩＭＯ対象移動局を元々外すことで、ＳＵ‐ＭＩＭＯとＭＵ‐ＭＩＭＯとの切替に要する演算量を削減することができる。
【００６３】
また、算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（例えば、ＰＦＭＵ（ｘ））を、前記無線品質情報に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ（例えば、(Ａ，Ｂ)，(Ａ，Ｃ)，(Ａ，Ｄ)，…）毎に算出し、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせ（例えば、(Ａ，Ｂ)）と、を対応付け、決定部１１３は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（例えば、ＰＦＳＵ（ｘ））の最良値と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、を比較することで、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択し、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択した場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局（例えば、移動局Ａ）に、ＳＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当て、一方、ＭＩＭＯモードとしてＭＵ‐ＭＩＭＯを選択した場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせ（例えば、(Ａ，Ｂ)）に、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てることを特徴とする。
この構成により、決定部１１３は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、を比較することで、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択し、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てる。これにより、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、ＭＵ−ＭＩＭＯを適用する移動局の組み合わせを決定することができる。
【００６４】
また、算出部１１２は、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局（例えば、２多重、３多重、…）について、前記多重数の少ない順にＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出し、直近の多重数（例えば、３多重）に対応するＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の全てが、直近の多重数より一つ少ない多重数（例えば、２多重）に対応するＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最大値以下である場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出する処理を以降（例えば、４多重以降）省略する。
【００６５】
また、算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度及びＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度として、ＰＦメトリックを算出する。
これにより、移動局選択装置は、ＭＵ−ＭＩＭＯを適用する移動局の組み合わせを、ＰＦメトリックに基づいて決定することができる。
【００６６】
また、分類部１１１は、前記無線品質情報として、希望信号電力対雑音電力及びセクタ間干渉電力（ＳＩＮＲ）、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）、又はパスロスに基づいて、移動局を分類する。
これにより、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、ＳＩＮＲ、ＣＱＩ又はパスロスに基づいて、移動局毎のＭＩＭＯモードを決定することができる。
【００６７】
［第２実施形態］
第１実施形態では、ＭＵ−ＭＩＭＯ性能尺度として、移動局の組み合わせ毎の「ＰＦメトリック」の合計値が用いられていた。第２実施形態では、ＭＵ−ＭＩＭＯ性能尺度として、移動局の組み合わせ毎の「通信容量」の合計値が用いられる点が、第１実施形態と相違する。以下、本実施形態では、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ要素の最大数（最大多重移動局数Ｎｍａｘ）は、一例として、４と予め定められているものとして説明を続ける。また、以下では、第１実施形態との相違点についてのみ説明する。
【００６８】
算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、その選択された移動局を含むＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ毎に、無線品質情報に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯが適用されるとした場合の通信容量を算出する。
【００６９】
例えば、ＭＵ‐ＭＩＭＯが適用された移動局の組み合わせ(Ａ，Ｂ，Ｃ)について、通信容量（ＣａｐａｃｉｔｙＭＵ(Ａ，Ｂ，Ｃ)）は、式（３）により表される。
【００７０】
【数３】
2013074450.tif 000005
【００７１】
ここで、γｘ（ｙ，ｚ）は、移動局ｘ、ｙ及びｚが空間多重された無線リソースにおいて、移動局ｘが移動局ｙ及びｚから受けるユーザ間干渉電力（デシベル値）である。また、例えば、右辺の第１項「Ｓ（３０−γＡ（Ｂ，Ｃ））」に示された「３０」は、移動局ＡのＳＩＮＲである（図２の移動局Ａの段を参照）。
【００７２】
決定部１１３は、通信容量が最大となるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせに、無線リソースを割り当てる。
【００７３】
次に、移動局選択装置の動作手順を説明する。
図４は、移動局選択装置の動作手順を示すフローチャートである。分類部１１１は、無線品質情報を各移動局から受信する（ステップＳａ１）。分類部１１１は、無線品質情報に基づいて、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、全ての移動局を分類する（図２を参照）（ステップＳａ２）。
【００７４】
算出部１１２は、無線品質情報に基づいて、ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合のＰＦメトリック（ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度）を、全ての移動局について移動局毎に算出する。また、算出部１１２は、算出したＰＦメトリックの最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて、記憶部（不図示）に記憶させる（ステップＳａ３）。
【００７５】
算出部１１２は、ＰＦメトリックの最良値を示す移動局として選択された移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局であるか否かを判定し、判定結果を決定部１１３に出力する（ステップＳａ４）。ＰＦメトリックの最良値を示す移動局として選択された移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合（ステップＳａ４−Ｎｏ）、決定部１１３は、選択された移動局をＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と決定し、そのＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に、無線リソースを割り当てる（ステップＳａ５）。
【００７６】
一方、ステップＳａ４において、ＰＦメトリックの最良値を示す移動局として選択された移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合（ステップＳａ４−Ｙｅｓ）、算出部１１２は、無線品質情報（例えば、ＳＩＮＲ、ＣＱＩ、パスロス）に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ毎に、通信容量を算出する。決定部１１３は、選択された移動局をＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と決定する。また、決定部１１３は、通信容量が最良値（ここでは、最大値）を示すＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせに、無線リソースを割り当てる（ステップＳａ６）。
【００７７】
以上のように、算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＭＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（例えば、ＰＦＭＵ（ｘ））を、前記無線品質情報に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ（例えば、(Ａ，Ｂ)，(Ａ，Ｃ)，(Ａ，Ｄ)，…）毎に算出し、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせ（例えば、(Ａ，Ｂ)）と、を対応付け、決定部１１３は、ＭＩＭＯモードとしてＭＵ‐ＭＩＭＯを選択し、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせ（例えば、(Ａ，Ｂ)）に、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てる。
この構成により、決定部１１３は、ＭＩＭＯモードとしてＭＵ‐ＭＩＭＯを選択し、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てる。これにより、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、ＭＵ−ＭＩＭＯを適用する移動局の組み合わせを決定することができる。
【００７８】
また、算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度としてＰＦメトリックを算出し、且つ、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度として通信容量を算出する。
これにより、移動局選択装置は、ＭＵ−ＭＩＭＯを適用する移動局の組み合わせを、通信容量に基づいて決定することができる。
【００７９】
［第３実施形態］
第３実施形態では、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局をさらに分類する点が、第１実施形態と相違する。以下、本実施形態では、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ要素の最大数（最大多重移動局数）は、一例として、４と予め定められているものとして説明を続ける。また、以下では、第１実施形態との相違点についてのみ説明する。なお、第３実施形態は、第２実施形態と組み合わされてもよい。
【００８０】
分類部１１１は、無線品質情報（例えば、ＳＩＮＲ）と、閾値との比較結果に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局を、ｎ多重ＭＩＭＯ対象移動局毎に更に分類する。ここで、ｎ多重ＭＩＭＯ対象移動局とは、同一無線リソースにおいて、最大ｎ（ｎは、２以上且つ最大多重移動局数）移動局を空間多重できる移動局である。
【００８１】
以下、一例として、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と２多重ＭＩＭＯ対象移動局とを分類するための閾値ｔｈ１２を、５[ｄＢ]とする。また、２多重ＭＩＭＯ対象移動局と３多重ＭＩＭＯ対象移動局とを分類するための閾値ｔｈ２３を、１０［ｄＢ］とする。また、３多重ＭＩＭＯ対象移動局と４多重ＭＩＭＯ対象移動局とを分類するための閾値ｔｈ３４を、１５［ｄＢ］とする。なお、これらの閾値は、パラメータとして予め定められてもよいし、動的に制御されてもよい。
【００８２】
図５には、移動局毎の希望信号電力対雑音電力及びセクタ間干渉電力（ＳＩＮＲ）の例が、表により示されている。以下では、一例として、移動局ＡのＳＩＮＲは、３０［ｄＢ］とする。また、移動局ＢのＳＩＮＲは、３０［ｄＢ］とする。また、移動局ＣのＳＩＮＲは、２５［ｄＢ］とする。また、移動局ＤのＳＩＮＲは、２０［ｄＢ］とする。また、移動局ＥのＳＩＮＲは、１８［ｄＢ］とする。また、移動局ＦのＳＩＮＲは、１４［ｄＢ］とする。また、移動局ＧのＳＩＮＲは、１２［ｄＢ］とする。また、移動局ＨのＳＩＮＲは、１１［ｄＢ］とする。また、移動局ＩのＳＩＮＲは、１１［ｄＢ］とする。また、移動局ＪのＳＩＮＲは、９［ｄＢ］とする。また、移動局ＫのＳＩＮＲは、７［ｄＢ］とする。また、移動局ＬのＳＩＮＲは、６［ｄＢ］とする。また、移動局ＭのＳＩＮＲは、４［ｄＢ］とする。また、移動局ＮのＳＩＮＲは、３［ｄＢ］とする。
【００８３】
移動局Ａ〜Ｅは、ＳＩＮＲが閾値ｔｈ３４以上であるため、４多重ＭＩＭＯ対象移動局に分類される。また、移動局Ｆ〜Ｉは、ＳＩＮＲが閾値ｔｈ２３以上且つ閾値ｔｈ３４未満であるため、３多重ＭＩＭＯ対象移動局に分類される。また、移動局Ｊ〜Ｌは、ＳＩＮＲが閾値ｔｈ１２以上且つ閾値ｔｈ２３未満であるため、２多重ＭＩＭＯ対象移動局に分類される。また、移動局Ｍ及びＮは、ＳＩＮＲが閾値ｔｈ１２未満であるため、ＳＵ−ＭＩＭＯ対象移動局に分類される。
【００８４】
算出部１１２は、ｎ多重ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ−ＭＩＭＯ対象移動局以外との組み合わせの要素数が、ｎ以下である組み合わせについて、その組み合わせ毎のＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（ＰＦメトリックの合計値）を算出する。また、算出部１１２は、算出したＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて、記憶部（不図示）に記憶させる。
【００８５】
例えば、算出部１１２は、３多重ＭＩＭＯ対象移動局（移動局Ｆ）とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局以外（移動局Ａ〜Ｅ，Ｇ〜Ｌ）との組み合わせ要素数が３以下である、２多重「(Ｆ，Ａ)，(Ｆ，Ｂ)，(Ｆ，Ｃ），・・・，（Ｆ，Ｌ）」及び３多重「（Ｆ，Ａ，Ｂ），（Ｆ，Ａ，Ｃ），（Ｆ,Ａ，Ｄ)，(Ｆ，Ａ，Ｅ)，…， (Ｆ，Ｇ，Ｈ)，(Ｆ，Ｇ，Ｉ)，(Ｆ，Ｈ，Ｉ)」について、その組み合わせ毎のＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（ＰＦメトリックの合計値）を、式（２）に基づいて算出する。これらｎ多重の作成可能な全ての組合せは、ｎ以上多重ＭＩＭＯ対象移動局から構成される組合せであって、要素数がｎの組合せである。算出部１１２は、多重数が３以下、すなわち要素数が３以下である作成可能な全ての組合せを作成する。
【００８６】
ここで、算出部１１２は、同じ多重数のｎ多重ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせについてのみ、その組み合わせ毎のＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（ＰＦメトリックの合計値）を算出するとしてもよい。また、算出部１１２は、ｎ多重ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ−ＭＩＭＯ対象移動局以外との組み合わせの要素数が、ｎ個である組み合わせについてのみ、その組み合わせ毎のＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（ＰＦメトリックの合計値）を算出するとしてもよい。
【００８７】
次に、移動局選択装置の動作手順を説明する。
図６は、移動局選択装置の動作手順を示すフローチャートである。分類部１１１は、無線品質情報を各移動局から受信する（ステップＳｂ１）。分類部１１１は、無線品質情報に基づいて、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、全ての移動局を分類する。また、分類部１１１は、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局を、ｎ多重ＭＩＭＯ対象移動局に更に細かく分類する（図５を参照）（ステップＳｂ２）。
【００８８】
算出部１１２は、無線品質情報に基づいて、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を、全ての移動局について移動局毎に算出する。また、算出部１１２は、算出したＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて、記憶部（不図示）に記憶させる（ステップＳｂ３）。
【００８９】
算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局であるか否かを判定し、判定結果を決定部１１３に出力する（ステップＳｂ４）。ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合（ステップＳｂ４−Ｙｅｓ）、決定部１１３は、選択された移動局をＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と決定し、そのＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に無線リソースを割り当てる（ステップＳｂ５）。
【００９０】
一方、ステップＳｂ４において、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合（ステップＳｂ４−Ｎｏ）、算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、２多重ＭＩＭＯ対象移動局であるか否かを判定し、判定結果を決定部１１３に出力する（ステップＳｂ６）。
【００９１】
ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、２多重ＭＩＭＯ対象移動局である場合（ステップＳｂ６−Ｙｅｓ）、算出部１１２は、多重数が２、すなわち要素数が２の作成可能な全ての組合せについて、無線品質情報（例えば、ＳＩＮＲ、ＣＱＩ、パスロス）に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出する。また、算出部１１２は、算出したＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて、記憶部（不図示）に記憶させる（ステップＳｂ７）。
【００９２】
さらに、決定部１１３は、記憶されたＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、記憶されたＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値とを比較し、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを、そのＭＩＭＯ性能尺度を示す移動局のＭＩＭＯモードと決定する。また、決定部１１３は、ＭＩＭＯモードがＭＵ‐ＭＩＭＯと決定されたＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせに、無線リソースを割り当てる（ステップＳｂ８）。
【００９３】
一方、ステップＳｂ６において、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、２多重ＭＩＭＯ対象移動局でない場合（ステップＳｂ６−Ｎｏ）、算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、３多重ＭＩＭＯ対象移動局であるか否かを判定し、判定結果を決定部１１３に出力する（ステップＳｂ９）。
【００９４】
ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、３多重ＭＩＭＯ対象移動局である場合（ステップＳｂ９−Ｙｅｓ）、算出部１１２は、多重数が２又は３、すなわち要素数が２又は３の作成可能な全ての組合せについて、無線品質情報に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出する。また、算出部１１２は、算出したＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて、記憶部（不図示）に記憶させる（ステップＳｂ１０）。
【００９５】
さらに、決定部１１３は、記憶されたＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、記憶されたＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値とを比較し、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを、そのＭＩＭＯ性能尺度を示す移動局のＭＩＭＯモードと決定する。また、決定部１１３は、ＭＩＭＯモードがＭＵ−ＭＩＭＯと決定されたＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせに、無線リソースを割り当てる（ステップＳｂ１１）。
【００９６】
一方、ステップＳｂ９において、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、３（＝（最大多重移動局数Ｎｍａｘ−２）以下）多重ＭＩＭＯ対象移動局でない場合（ステップＳｂ９−Ｎｏ）、算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、（最大多重移動局数Ｎｍａｘ−１）多重ＭＩＭＯ対象移動局であるか否かを判定し、判定結果を決定部１１３に出力する（ステップＳｂ１２）。
【００９７】
ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、（最大多重移動局数Ｎｍａｘ−１）多重ＭＩＭＯ対象移動局である場合（ステップＳｂ１２−Ｙｅｓ）、算出部１１２は、多重数が２〜（最大多重移動局数Ｎｍａｘ−１）、すなわち要素数が２〜（最大多重移動局数Ｎｍａｘ−１）の作成可能な全ての組合せについて、無線品質情報に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出する。また、算出部１１２は、算出したＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて、記憶部（不図示）に記憶させる（ステップＳｂ１３）。
【００９８】
さらに、決定部１１３は、記憶されたＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、記憶されたＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値とを比較し、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを、そのＭＩＭＯ性能尺度を示す移動局のＭＩＭＯモードと決定する。また、決定部１１３は、ＭＩＭＯモードがＭＵ−ＭＩＭＯと決定されたＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせに、無線リソースを割り当てる（ステップＳｂ１４）。
【００９９】
一方、ステップＳｂ１２において、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局として選択された移動局が、（最大多重移動局数Ｎｍａｘ−１）多重ＭＩＭＯ対象移動局でない場合（ステップＳｂ１２−Ｎｏ）、算出部１１２は、多重数が２〜最大多重移動局数Ｎｍａｘ、すなわち要素数が２〜最大多重移動局数Ｎｍａｘの作成可能な全ての組合せについて、無線品質情報に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出する。また、算出部１１２は、算出したＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて、記憶部（不図示）に記憶させる（ステップＳｂ１５）。
【０１００】
さらに、決定部１１３は、記憶されたＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、記憶されたＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値とを比較し、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを、そのＭＩＭＯ性能尺度を示す移動局のＭＩＭＯモードと決定する。また、決定部１１３は、ＭＩＭＯモードがＭＵ−ＭＩＭＯと決定されたＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせに、無線リソースを割り当てる（ステップＳｂ１６）。
【０１０１】
以上のように、分類部１１１は、割り当て可能である無線リソースの多重数毎に、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局を更に分類し、決定部１１３は、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の作成可能な全ての組み合わせのうち、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てる。
この構成により、分類部１１１は、割り当て可能である無線リソースの多重数毎に、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局を更に分類する。これにより、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、移動局毎のＭＩＭＯモードを決定することができる。また、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、ＭＵ−ＭＩＭＯを適用する移動局の組み合わせを決定することができる。
【０１０２】
また、決定部１１３は、前記多重数が同じである前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局の組み合わせ（例えば、４多重ＭＩＭＯ対象移動局と４多重ＭＩＭＯ対象移動局）のうち、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局の組み合わせに、ＭＵ‐ＭＩＭＯを適用して無線リソースを割り当てる。
【０１０３】
［第４実施形態］
第４実施形態では、ｎ多重ＭＩＭＯ対象移動局の数がｎ個よりも少ない点が、第３実施形態と相違する。以下では、第３実施形態との相違点についてのみ説明する。
【０１０４】
図７には、移動局毎の希望信号電力対雑音電力及びセクタ間干渉電力（ＳＩＮＲ）の例が、表により示されている。以下では、一例として、移動局ＡのＳＩＮＲは、３０［ｄＢ］とする。また、移動局ＢのＳＩＮＲは、２０［ｄＢ］とする。また、移動局ＣのＳＩＮＲは、１２［ｄＢ］とする。また、移動局ＤのＳＩＮＲは、８［ｄＢ］とする。また、移動局ＥのＳＩＮＲは、０［ｄＢ］とする。
【０１０５】
算出部１１２は、ｎ多重ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ−ＭＩＭＯ対象移動局以外との組み合わせの要素数が、ｎ以下である組み合わせについて、その組み合わせ毎のＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（ＰＦメトリックの合計値）を算出し、算出したＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を、その最良値を示す移動局に対応付けて、記憶部（不図示）に記憶させる。
【０１０６】
ここで、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局以外の移動局であるｎ多重ＭＩＭＯ対象移動局の数が、ｎ個よりも少ない場合、算出部１１２は、存在する組合せについてのみ、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（ＰＦメトリックの合計値）を算出する。
【０１０７】
例えば、図７に示す例では、４多重ＭＩＭＯ対象移動局が移動局Ａ及びＢの２局しか存在しないので、その組み合わせが４多重になることはない。この場合、算出部１１２は、４多重ＭＩＭＯ対象移動局である移動局Ａと、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局以外の移動局Ｂ〜Ｅとの組み合わせ要素数が４未満である２多重及び３多重について、その組み合わせ毎のＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（ＰＦメトリックの合計値）を、式（２）に基づいて算出する。
【０１０８】
以上のように、算出部１１２は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に存在する組み合わせ（例えば、図７に示す例では、４多重ＭＩＭＯ対象移動局が移動局Ａ及びＢの２局しか存在しないので、その組み合わせが４多重になることはない）についてのみ、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出する。
この構成により、算出部１１２は、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に存在する組み合わせについてのみ、ＭＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度を算出する。これにより、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、移動局毎のＭＩＭＯモードを決定することができる。また、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、ＭＵ−ＭＩＭＯを適用する移動局の組み合わせを決定することができる。
【０１０９】
［第５実施形態］
第５実施形態では、無線品質情報がフィードバックされた時刻からの経過時間に応じて移動局が分類される点が、第１実施形態と相違する。以下、無線品質情報は、スケジューリング周期とは異なる一定時間毎（定期又は不定期）に、移動局から基地局（移動局選択装置）にフィードバックされるものとする。なお、無線品質情報がフィードバックされるタイミングは、移動局間で非同期でもよい。
【０１１０】
また、本実施形態では、ＭＵ−ＭＩＭＯ性能尺度として、移動局の組み合わせ毎の「通信容量」の合計値が用いられてもよいが、以下では、第１実施形態と同様に、ＭＵ−ＭＩＭＯ性能尺度として、移動局の組み合わせ毎の「ＰＦメトリック」の合計値が用いられるものとして説明を続ける。また、以下では、第１実施形態との相違点についてのみ説明する。
【０１１１】
分類部１１１は、無線品質情報（例えば、ＳＩＮＲ、ＣＱＩ、パスロス）を各移動局から受信する。分類部１１１は、移動局から無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間が所定閾値以下である移動局を、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類する。一方、分類部１１１は、同経過時間が所定閾値を超えている移動局を、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類する。以下、移動局を分類するための閾値は、５［ｍｓ］であるとして説明を続ける。なお、この閾値は、パラメータとして予め定められてもよいし、動的に制御されてもよい。
【０１１２】
図８には、移動局毎の経過時間の例が、表により示されている。以下では、一例として、移動局Ａから無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間は、０［ｍｓ］とする。また、移動局Ｂから無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間は、０［ｍｓ］とする。また、移動局Ｃから無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間は、５［ｍｓ］とする。また、移動局Ｄから無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間は、２０［ｍｓ］とする。また、移動局Ｅから無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間は、２０［ｍｓ］とする。
【０１１３】
分類部１１１は、移動局から無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間と、所定閾値との比較結果に基づいて、経過時間が所定閾値以下である移動局Ａ〜Ｃ（図８を参照）を、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類する。同様に、分類部１１１は、移動局から無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間と、所定閾値との比較結果に基づいて、経過時間が所定閾値を超えている移動局Ｄ及びＥ（図８を参照）を、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類する。
【０１１４】
ここで、移動局からフィードバックされる無線品質情報には、システム帯域全体の無線品質の状態を表す情報と、システム帯域の一部の帯域（以下、「サブバンド」という）に対する無線品質の状態を表すものとがあってもよい。無線品質情報がシステム帯域全体の無線品質の状態を表す情報である場合、分類部１１１は、システム帯域全体の複数のサブバンドのうち、直近にフィードバックされたサブバンドを、移動局毎の代表のサブバンドとし、代表のサブバンドの無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、全ての移動局を分類してもよい。
【０１１５】
また、分類部１１１は、システム帯域全体の複数のサブバンドについて、各サブバンドにより無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間を平均し、その平均値に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、全ての移動局を分類してもよい。
【０１１６】
なお、第５実施形態は、第１実施形態と組み合わされてもよい。この場合、まず、分類部１１１は、移動局を分類するための閾値と、無線品質情報（例えば、ＳＩＮＲ、ＣＱＩ、パスロス）との比較結果に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、全ての移動局を分類する。さらに、分類部１１１は、このＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局を、移動局から無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間と、閾値との比較結果に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに再分類する。
【０１１７】
以上のように、分類部１１１は、分類した前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局を、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間と、予め定められた閾値との比較結果に基づいて、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、前記ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、に再分類する。
この構成により、分類部１１１は、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間に基づいて、前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、前記ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに再分類する。これにより、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、移動局毎のＭＩＭＯモードを決定することができる。また、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、ＭＵ−ＭＩＭＯを適用する移動局の組み合わせを決定することができる。
【０１１８】
つまり、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間が長い移動局にＭＵ‐ＭＩＭＯを適用しても、移動局が無線品質情報をフィードバックした直近の時刻からの経過時間が短い移動局と比較して、スループットの向上が見込めないことが多い。そこで、移動局選択装置は、ＳＵ‐ＭＩＭＯとＭＵ‐ＭＩＭＯの切替制御の対象から、ＳＵ−ＭＩＭＯ対象移動局を元々外すことで、ＳＵ‐ＭＩＭＯとＭＵ‐ＭＩＭＯとの切替に要する演算量を削減することができる。
【０１１９】
また、分類部１１１は、前記経過時間が予め定められた閾値（所定閾値）以下である移動局を、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類し、前記経過時間が予め定められた閾値（所定閾値）を超えている移動局を、ＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局に分類する。
【０１２０】
また、分類部１１１は、システム帯域全体の複数の一部帯域（サブバンド）のうち、直近にフィードバックされた前記一部帯域の無線品質情報を移動局毎に代表させ、代表の無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局を分類する。
【０１２１】
また、分類部１１１は、システム帯域全体の複数の一部帯域（サブバンド）について前記経過時間を平均し、平均値に基づいて、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局を分類する。
【０１２２】
また、移動局選択装置１００は、無線品質を示す情報である無線品質情報（例えば、ＳＩＮＲ、ＣＱＩ、パスロス）を、複数の移動局からそれぞれ受信する分類部１１１（受信部）と、ＳＵ‐ＭＩＭＯのみで通信可能な移動局であるＳＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局と、ＭＵ‐ＭＩＭＯ又はＳＵ‐ＭＩＭＯのいずれのＭＩＭＯモードでも通信可能な移動局であるＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局とに、移動局から無線品質情報がフィードバックされた直近の時刻からの経過時間と、予め定められた閾値との比較結果に基づいて、移動局を分類する分類部１１１と、ＳＵ‐ＭＩＭＯが適用された場合の性能尺度であるＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度（例えば、ＰＦメトリック）を、前記無線品質情報に基づいて移動局毎に算出し、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度の最良値と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局と、を対応付ける算出部１１２と、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択し、一方、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が前記ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局である場合、ＳＵ‐ＭＩＭＯ又はＭＵ‐ＭＩＭＯのうち、より最良なＭＩＭＯ性能尺度を示すＭＩＭＯモードを選択する決定部１１３と、を備える。
この構成により、決定部１１３は、ＳＵ‐ＭＩＭＯ性能尺度が最良値を示す移動局が、ＭＵ‐ＭＩＭＯ対象移動局でない場合、ＭＩＭＯモードとしてＳＵ‐ＭＩＭＯを選択する。これにより、移動局選択装置は、演算量を膨大にすることなく、移動局毎のＭＩＭＯモードを決定することができる。
【０１２３】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【０１２４】
なお、以上に説明した移動局選択装置を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、そのプログラムをコンピュータシステムに読み込ませて実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【符号の説明】
【０１２５】
１００…移動局選択装置、１１０…制御部、１１１…分類部（受信部）、１１２…算出部、１１３…決定部、１２０…ベースバンド部、１３０…ＲＦ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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