(57)【要約】  本発明は、セルラ通信システム（２００，３００）における使用のための、複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）についての技術の手段によりシステム内の少なくとも１つの他の送受信機と通信するように構成される送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）を開示する。上記送受信機は、上記送受信機と上記少なくとも１つの他の送受信機との間の通信を転送するように構成されるリピータ（２０６，２０７，２０８，２０９，３４０）の機能を制御するようにさらに構成され、上記制御は、上記送受信機と上記少なくとも１つの他の送受信機との間の通信の測定される性能パラメータの結果として実行される。１つの実施形態において、当該送受信機により制御されるように構成されるリピータ（２０６，２０７，２０８，２０９，３４０）内の機能は、当該リピータのアクティブ化及び非アクティブ化を含む。【選択図】図２
2012521121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルラ通信システム（２００）における使用のための送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）であって、
前記送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）は、複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）についての技術の手段により、前記システム内の少なくとも１つの他の送受信機と通信するように構成され、
前記送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）は、
前記送受信機と前記少なくとも１つの他の送受信機との間の通信を転送するように構成されるリピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）の機能を制御するようにさらに構成されることと、
前記制御は、前記送受信機と前記少なくとも１つの他の送受信機との間の前記通信の測定される性能パラメータの結果として実行されることと、
を特徴とする、送受信機。
【請求項２】
前記送受信機が制御するように構成される前記リピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）内の前記機能は、前記リピータのアクティブ化及び非アクティブ化を含む、請求項１の送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）。
【請求項３】
前記送受信機が制御するように構成される前記リピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）内の前記機能は、転送される信号の振幅及び／又は位相を含む、請求項１又は２の送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）。
【請求項４】
前記測定される性能パラメータは、前記送受信機自体によって測定される、請求項１〜３のいずれかの送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）。
【請求項５】
前記測定される性能パラメータは、前記少なくとも１つの他の送受信機により測定され、前記送受信機に報告される、請求項１〜３のいずれかの送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）。
【請求項６】
前記測定される性能パラメータは、１つ以上のＭＩＭＯチャネルのランク及び／又は１つ以上のＭＩＭＯチャネルのＣＱＩを含む、請求項１〜５のいずれかの送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）。
【請求項７】
前記システム内のセルについての制御ノードである、請求項１〜６のいずれかの送受信機（２１０，３０５）。
【請求項８】
ＬＴＥ  ｅＮｏｄｅＢである、請求項７の送受信機（２１０，３０５）。
【請求項９】
前記システムについてのユーザ端末である、請求項１〜６のいずれかの送受信機（２１５，３１０，３２０，３３０）。
【請求項１０】
セルラ通信システム（２００）における使用のためのリピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）であって、
前記リピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）は、前記システム（２００）内の第１（２１０）及び第２（２１５）の送受信機の間の通信を転送するように構成され、
前記リピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）は、外部ソースから遠隔制御される機能を有するように構成されることを特徴とする、
リピータ。
【請求項１１】
前記外部ソースは、前記送受信機（２１０，２１５）の少なくとも１つを含む、請求項１０のリピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）。
【請求項１２】
遠隔制御されるように構成される前記機能は、前記リピータのアクティブ化及び非アクティブ化を含む、請求項１０又は１１のリピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）。
【請求項１３】
遠隔制御されるように構成される前記機能は、転送される信号の振幅及び／又は位相を含む、請求項１０〜１２のいずれかのリピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）。
【請求項１４】
前記外部ソースは、前記システム内のセル（２０５）についての制御ノード（２１０）である、請求項１０〜１３のいずれかのリピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）。
【請求項１５】
前記外部ソース（２１０）は、ＬＴＥ  ｅＮｏｄｅＢである、請求項１４のリピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）。
【請求項１６】
前記外部ソースは、前記システム（２０５）内のユーザ端末（２１５）である、請求項１０〜１３のいずれかのリピータ（２０６，２０８，３４０）。
【請求項１７】
複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）についての技術の手段により、セル内の他の送受信機（２１５，２１０，３０５，３１０，３２０，３３０）と通信するように構成される第１の送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）を有する少なくとも第１のセル（２０５）を含むセルラ通信システム（２００）であって、
前記第１の送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）は、前記第１の送受信機と前記セル内の前記他の送受信機の少なくとも１つとの間の通信を転送するように構成されるリピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）の機能を制御するように構成されること、
を特徴とする、システム。
【請求項１８】
前記第１の送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）が制御するように構成される前記リピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）内の前記機能は、前記リピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）のアクティブ化及び非アクティブ化を含む、請求項１７のシステム（２００）。
【請求項１９】
前記第１の送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）が制御するように構成される前記リピータ（２０６，２０７，２０８，３４０）内の前記機能は、転送される信号の振幅及び／又は位相を含む、請求項１７又は１８のシステム（２００）。
【請求項２０】
前記測定される性能パラメータは、前記第１の送受信機（２１０，２１５，３０５，３１０，３２０，３３０）自体によって測定される、請求項１７〜１９のいずれかのシステム（２００）。
【請求項２１】
前記測定される性能パラメータは、前記少なくとも１つの他の送受信機により測定され、前記第１の送受信機に報告される、請求項１７〜２０のいずれかのシステム（２００）。
【請求項２２】
前記測定される性能パラメータは、１つ以上のＭＩＭＯチャネルのランク及び／又はＭＩＭＯチャネルのＣＱＩを含む、請求項１７〜２０のいずれかのシステム（２００）。
【請求項２３】
前記第１の送受信機は、前記システム（２００）内のセル（２０５）についての制御ノード（２１０，３０５）である、請求項１７〜２２のいずれかのシステム（２００）。
【請求項２４】
前記システムは、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）システムであり、
前記第１の送受信機は、ＬＴＥ  ｅＮｏｄｅＢ（２１０，３０５）である、
請求項１７〜２３のいずれかのシステム（２００）。
【請求項２５】
前記システムは、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）システムであり、
前記第１の送受信機は、ＬＴＥユーザ端末である、
請求項１７〜２３のいずれかのシステム（２００）。
【請求項２６】
前記第１の送受信機は、所定の基準に基づいて、複数の前記リピータ（２０６，２０７，２０８，２０９）の第１のサブセットをアクティブ化し、及び複数の前記リピータ（２０６，２０７，２０８，２０９）の第２のサブセットを非アクティブ化するように構成される、請求項１７〜２５のいずれかのシステム（２００）。
【請求項２７】
前記所定の基準は、前記第１の送受信機（２１０，３０５）と前記第１のセル（２０５）内の少なくとも１つのユーザ（２１５，３０１，３２０，３３０）との間のチャネルのランク及び／又はＣＱＩを含む、請求項１７〜２６のいずれかのシステム（２００）。
【請求項２８】
前記所定の基準は、前記第１の送受信機（２１０，３０５）と少なくとも１つの他の送受信機（２１５，３１０，３２０，３３０）との間の通信に対する第２のリピータに起因する干渉を含む、請求項２６又は２７のシステム（２００）。
【請求項２９】
前記第１の送受信機は、次の基準、即ち、
・前記第１のセル（２０５）内の１つ以上のユーザへのあるチャネルランクＱについて、最大の特異値と最小の特異値との間の比、即ちチャネル条件数を最小にするようなサブセットのみをアクティブ化、
・前記第１のセル（２０５）内の１つ以上のユーザ（２１５）へのあるチャネルランクＱについて、最小の特異値λＱを最大の値にし、即ち最も強い弱チャネルを与えるようなサブセットのみをアクティブ化、
・キャパシティ若しくはスループットについてのある要件を充足し又はそれを最大化するサブセットのみをアクティブ化、
・ある閾値を超える合成チャネルパス利得を有するリピータを含むサブセットのみをアクティブ化、
のうちの１つ以上に基づいて、リピータ（２０６，２０７，２０８，２０９，３０４）の前記第１及び／又は第２のサブセットをアクティブ化し及び／又は非アクティブ化するように構成される、
請求項２６〜２８のいずれかのシステム（２００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セルラ通信システム内での使用のためのＭＩＭＯ送受信機を対象とする。また、本発明は、セルラ通信システムのためのリピータをも開示する。
【背景技術】
【０００２】
近年のセルラ通信システムにおいて、システムの性能を向上することを目的として、いわゆるＭＩＭＯ技術、複数入力複数出力がしばしば用いられる。
【０００３】
ＭＩＭＯシステムは、無線媒体がいわゆる「リッチな」通信チャネル、即ち送信側と受信側との間の相当なマルチパス伝播量を伴うチャネルをサポートする場合には、非ＭＩＭＯシステムを性能において凌ぐものとして知られている。
【０００４】
高いレベルのマルチパス伝播は、典型的には、いわゆる「高ランク」のＭＩＭＯチャネルをもたらし、複数のデータストリームを同時に送信することによるデータレートの増加のため、又は当該ＭＩＭＯチャネル上でのダイバーシティ技術の使用による増強されたエラー保護のために使用されることができる。
【０００５】
しかしながら、低いレベルのマルチパス伝播しか存在しなければ、当該ＭＩＭＯチャネルは「ランク不足」となり、従って所望の種類のＭＩＭＯ技術をサポートし得ない。これは、マルチパス伝播が存在せず、又はダイレクトパスと比較して反射パスが弱過ぎるという、全くのＬＯＳ（line-of-sight）条件において特に問題であり、それによりＭＩＭＯチャネルは実際にランク不足となる。
【０００６】
高ランクチャネルの要求に加えて、ＭＩＭＯ技術は、典型的には、良好な性能を提供するために、高い信号対雑音比（ＳＮＲ：signal-to-noise  ratio）も要求する。しかしながら、高ランクチャネルと関連付けられるリッチなマルチパス環境は、典型的には、マルチパス反射などに起因する強い信号の減衰、及びそれに応じた低過ぎるＳＮＲをももたらす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した文章から浮き彫りとなったように、好適にはＭＩＭＯのために使用されるチャネルのＳＮＲをも高めつつ、より高いランク又は増加したマルチパス伝播をセルラ通信システム内のＭＩＭＯチャネルに与えることのできる手段となり得る解決策についての必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そのような解決策は、本発明によって提供され、複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）についての技術の手段により、システム内の少なくとも１つの他の送受信機と通信するように構成される、セルラ通信システムにおける使用のための送受信機が開示される。
【０００９】
また、本発明の送受信機は、当該送受信機と少なくとも１つの他の送受信機との間の通信を転送するように構成されるリピータの機能を制御するように構成され、当該送受信機によるリピータの制御は、当該送受信機と少なくとも１つの他の送受信機との間の通信の測定される性能パラメータの結果として実行される。
【００１０】
よって、本発明の送受信機は、リピータの機能の制御によって、少なくとも１つの他の送受信機への通信チャネルに関与することができる。１つの実施形態において、送受信機により制御されるように構成されるリピータ内の上記機能は、リピータのアクティブ化（activation）及び非アクティブ化（deactivation）を含み、即ち、送受信機は、リピータをターンオン／オフすることができ、それにより、リピータの状態（オン／オフ）がマルチパス伝播に影響を与えることから、ＭＩＭＯチャネルのランクが増加し又は減少する。
【００１１】
１つの実施形態において、送受信機により制御されるように構成されるリピータ内の上記機能は、転送される信号の振幅及び／又は位相を含み、それにより、チャネルは、特に高ＳＮＲ値において有益な、同等に強い複数のいわゆる「特異値（singular  values）」を得る。
【００１２】
１つの実施形態において、測定される性能パラメータは、当該送受信機自体により測定され、一方で他の実施形態において、測定される性能パラメータは、上記少なくとも１つの送受信機により測定され、実行のために当該送受信機へ報告される。
【００１３】
本発明の送受信機は、１つの実施形態において、例えばＬＴＥ  ｅＮｏｄｅＢなどの、システム内のセルについての制御ノードである。１つの実施形態において、本発明の送受信機は、ユーザ端末である。
【００１４】
また、本発明は、システム内の第１及び第２の送受信機の間の通信を転送するように構成される、セルラ通信システムにおける使用のためのリピータをも開示する。本発明のリピータは、例えば、通信を転送されるように構成される上記送受信機の１つなどの外部ソースから遠隔制御される機能を有するように構成される。
【００１５】
また、本発明は、上述した送受信機を伴うセルラ通信システムをも開示する。
【００１６】
以下の文章において、これら及び他の実施形態がより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
以下に、添付の図面を参照しながら、本発明をより詳細に説明する。
【００１８】
【図１】本発明を適用することのできる従来のシステムの一例を示している。
【図２】図１のシステムに本発明の一実施形態が適用された様子を示している。
【図３】本発明のさらなる実施形態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明を詳細に説明する。ここでは、いわゆるＬＴＥ（Long  Term  Evolution）システムに特有の用語が使用されるが、これは、単に読者による本発明の理解を助けることを目的とするためであると理解されるべきであり、本発明について求められる又は与えられる保護の範囲を限定するために使用されるべきでなく、なぜなら、本発明は、例えばＣＤＭＡ２０００及びＴＤ  ＳＣＤＭＡなどの様々な種類の多くのセルラ通信システムにおいて使用され得る。また、本発明は、例えばＷＬＡＮシステムなどの非セルラ型の無線通信システムにおいても適用され得る。
【００２０】
図１は、従来のセルラ通信システム１００におけるセル１０５を示している。セル１０５内には、ＬＴＥシステムではｅＮｏｄｅＢとして知られるいわゆる無線基地局である制御ノードが存在する。また、セル１０５は、多くのユーザを収容するよう構成され、例えばその１つがＵＥ（User  Equipment）１１５として示されている。ｅＮｏｄｅＢ１１０は、ＵＥ１１５への及びＵＥ１１５からの通信をルーティングする。
【００２１】
図１に示されたシステム１００のようなシステムにおいて、ＵＥ１１５とｅＮｏｄｅＢ１１０との間の通信を向上させるために、いわゆるＭＩＭＯ（Multiple  Input  Multiple  Output）技術を使用することができる。しかしながら、図１に示されているように、ＵＥとｅＮｏｄｅＢとの間に見通し（ＬＯＳ：line  of  sight）伝播「のみ」が存在し、これはＭＩＭＯ技術に支障を生じる。なぜなら、ＭＩＭＯは、いわゆる「リッチな」チャネル、即ち、ｅＮｏｄｅＢとＵＥとの間に少なくとも２つの代替的な伝播パスが存在するというマルチパス伝播のあるチャネルを利用するためである（なお、これら２つの代替的な伝播パスは、必ずしも見通しパスでなくてよい）。
【００２２】
ＭＩＭＯ技術は、例えば高いレベルのデータスループットなどの多くの利点をシステム１００に提供するものであるため、本発明は、図１に示されたセル１０５などでは当然には存在しないようなリッチなチャネルを提供することを目的とする。図２は、これが本発明によりどのように達成されるかを概略的に示しており、図２には、図１における従来のシステム１００のセル１０５と基本的には同様のシステム２００内のセル２０５が示されている。
【００２３】
しかしながら、図２に示されているように、２つのシステム１００及び２００の間の違いは、システム２００内の少なくとも１つのセル２０５において少なくとも１つのリピータが設けられることである。図２には、複数のリピータ「Ｒｐ」２０６、２０７、２０８、２０９が示されている。リピータの基本的な機能は、矢印によって示されているように、ｅＮｏｄｅＢ２１０とＵＥ２１５との間の通信を転送（forward）することである、セル２０５内のリピータの存在は、ｅＮｏｄｅＢ２１０とＵＥ２１５との間のチャネルのランクを増加させる。これは、リピータがｅＮｏｄｅＢとＵＥとの間のマルチパス伝播のための条件を生成することになるためであり、それにより「リッチな」チャネルが獲得される。
【００２４】
一方で、例えばセル２０５のトポロジー、ｅＮｏｄｅＢ及びＵＥ内のアンテナ放射形状（antenna  radiation  diagrams）及びアンテナの極性などの複数の要因に依存して、リピータ２０６〜２０９の１つ以上がｅＮｏｄｅＢとＵＥとの間の通信チャネルのランクにそれほど貢献しない場合がある。そうした場合において、本発明によれば、問題のリピータをターンオフし、そして条件が変化した場合に再度ターンオンすることができる。
【００２５】
この目的、即ちリピータのターンオン又はオフのために、本発明のｅＮｏｄｅＢは、ｅＮｏｄｅＢと少なくとも１つのＵＥとの間の通信の測定される性能パラメータ（measured  performance  parameters）の結果として、リピータの機能を制御するように構成される。
【００２６】
制御送受信機、即ちこの場合にはｅＮｏｄｅＢからの制御信号は、システム内のそのための専用のチャネル上で送信されてもよく、又は当該制御信号は、他の制御チャネルなどといったシステム内の他のチャネル上で送信されてもよい。
【００２７】
測定される性能パラメータについては後により詳細に説明することとして、まず、ｅＮｏｄｅＢにより制御されるように構成されるリピータ内の機能を列挙する。上で触れたように、「遠隔制御」されるように構成されるリピータ内の機能の一例は、リピータの基本的機能であり、ｅＮｏｄｅＢとＵＥとの間で通信を転送するリピータの能力がアクティブ化され又は非アクティブ化される。これは、例えば、リピータ内の１つ以上の増幅器をターンオン及びオフし、又はリピータ全体をパワーオン／オフすることを含んでよい。よって、本発明のリピータは、電源に接続され（又は電源を含む）という意味においてはアクティブであることに留意すべきである。
【００２８】
「遠隔制御」のために構成することが適切なリピータ内の他の機能は、転送される信号の振幅及び／又は位相である。言い換えれば、例えばリピータがｅＮｏｄｅＢから信号を受信しＵＥへこの信号を転送する場合に、当該リピータはまず信号を増幅し、ＵＥへあらためて送信する前に所望の位相を与えるであろう。よって、リピータは、受信側へ信号を転送するために使用されるアンテナを有するであろう。このアンテナは、複数の放射要素（radiation  elements）を持つことができ、１つの放射要素を伴う「従来の」アンテナであってもよく、又は複数の放射要素を伴ういわゆるアレイアンテナであってもよい。転送される信号の位相制御は、いずれの種類のアンテナにも、即ち１つの放射要素を伴うアンテナにもアレイアンテナにも適用され得る。アレイアンテナの場合には、振幅及び位相制御は、転送される信号のいわゆる「ビームフォーミング」のために使用され得る。
【００２９】
転送される信号の利得及び位相を調整する目的は、この場合はＵＥである受信側に、それぞれＭＩＭＯ「サブチャネル」上で同等に強い複数の信号を受信させ、即ち、同等に強いいわゆる「特異値」が得られるようにすることである。なぜなら、これにより高ＳＮＲにおけるチャネルキャパシティが最適化されることが知られているためである。転送される信号の利得及び位相は、リピータ内の１つ以上の制御可能増幅器（controllable  amplifier）及び遅延ライン（delay  line）の手段によって調整されることができる。
【００３０】
ここで、本発明のリピータの機能を制御するために測定され使用される性能パラメータの話題に戻ると、まず触れるべき点として、本発明のリピータの機能の制御は、ｅＮｏｄｅＢ又はＵＥの双方から可能である。言い換えれば、本発明は、リピータの機能を制御するように構成されるｅＮｏｄｅＢ及びＵＥの双方を開示する。より一般化された用語を用いるならば、本発明は、リピータを制御するように構成される送受信機（ｅＮｏｄｅＢ又はＵＥ）を開示する。この理由で、多くの変形例が可能であることが理解されるであろう：
１）当該「制御用の送受信機（controlling  transceiver）」は、性能パラメータを測定し、そしてリピータの制御を実行する。
２）性能パラメータは、制御用の送受信機と通信する送受信機により測定され、そして制御用の送受信機へリピータの制御のために報告される。
３）測定された性能パラメータは、ｅＮｏｄｅＢ２１０の制御に供される制御ノードなどの、セル２０５の外部のノードへ転送される。当該制御ノードは、セル２０５内の１つ又は複数のリピータの制御に関する決定を行い、そして当該決定を実行する制御用の送受信機へ当該決定を転送する。
【００３１】
しかしながら、本発明の例示の目的のために、一例として、ｅＮｏｄｅＢがリピータを制御し、性能特性（performance  characteristics）がＵＥによって測定され実行のためにｅＮｏｄｅＢへ転送される事例が用いられる。
【００３２】
ＵＥにより測定されｅＮｏｄｅＢへ転送される性能特性の例は、ＭＩＭＯチャネル、即ちＭＩＭＯ通信におけるいわゆる各「サブチャネル」のランク及び／又は当該ＭＩＭＯチャネルのいわゆるチャネル品質指標（ＣＱＩ：Channel  Quality  Indicator）を含む。例えば、ＣＱＩが十分であり又はある閾値を上回る場合には、ｅＮｏｄｅＢは、少なくとも１つのリピータを非アクティブ化して、測定される１つ又は複数のパラメータへの影響がどうなるかを追跡することができる。反対に、当然ながら、１つ以上のサブチャネルについて報告されるランク及び／又はＣＱＩが不十分であれば、非アクティブ化されているリピータをアクティブ化することができる。よって、測定される性能パラメータは、１つ以上のＭＩＭＯチャネルのランク及び／又はＭＩＭＯチャネルのＣＱＩを含む。
【００３３】
システム内の１つ以上のリピータのアクティブ化及び非アクティブ化という点は、アクティブ化されるべきシステム内のリピータのサブセットの選択として理解することもできる。以下に、そうしたリピータのサブセットの選択の際に本発明において使用され得る原理のいくつかの例を提示する。
【００３４】
例えば、アンテナ放射パターン、極性、並びにｅＮｏｄｅＢ及びＵＥとの関係におけるリピータの位置に依存して、必ずしも全てのリピータが何らかの性能パラメータに多くは寄与しない可能性があり、よってそれらはアクティブ化されなくてよい。
【００３５】
性能パラメータの一例は、上で議論したチャネルランクＱであり、チャネルランクＱは、ＵＥ又はｅＮｏｄｅＢ内の送信アンテナ又は受信アンテナの最小の数以下に制限される。よって、送信アンテナ又は受信アンテナの数により与えられる最大のランクの基準を満たすために必要とされるよりも多くのリピータをアクティブ化することは無意味である。
【００３６】
他の例は、ｅＮｏｄｅＢとＵＥとの間のＬＯＳパスに沿って位置するリピータは、ランク不足のＬＯＳチャネルを増幅するだけであるため、ランクに寄与しない。また、特定のリピータについては、ｅＮｏｄｅＢ及び／又はＵＥから離れ過ぎていてパスロスが大きくなり、従って、その使用は現実的でないか不必要となり得る。
【００３７】
また、システム性能の観点から、例えば近傍の又は隣接するセル内のユーザなど、他のユーザへの重大な干渉を引き起こす１つ以上のリピータについては、その使用は現実的でないであろう。
【００３８】
リピータのサブセットを選択しようとする場合、例えば次のような様々な基準を使用することができる：
１）所望の、例えば最大のチャネルランクを達成する。
２）次のような特異値の関数を最適化する：
ａ．あるチャネルランクについて、最大の特異値と最小の特異値との間の比、即ちチャネル条件数を最小にするようなリピータのサブセットを選択（アクティブ化）する。
ｂ．あるチャネルランクＱについて、最小の特異値λＱを最大の値にし、即ち「最も強い弱チャネル」を与えるようなリピータのサブセットを選択（アクティブ化）する。
３）あるキャパシティ若しくはスループット要件を充足し又はそれを最大化するリピータのサブセットを選択する。
４）最大の合成チャネルパス利得を有するものに基づいてリピータのサブセットを選択する。この基準は、主としてＳＮＲの増加に作用する。
【００３９】
リピータの最適なサブセットは、全てのリピータの組合せの候補にわたって探索を行うことにより見出され得る。組合せの候補の数は、利用可能なＮ個のリピータからＫ個のリピータを選択する場合には、次式で与えられる：
【００４０】
【数１】
2012521121.tif 000003
【００４１】
一例として、上記式（１）は、７個のリピータから３個を選択することになる場合、３５個の選択候補があることを示す。システムの機能性（リピータの制御可能性、チャネルについての知識の利用可能性など）に依存して、特定の基準を最適化するためにアクティブ化されるべきリピータの数といずれのリピータがアクティブ化されるべきかを決定する処理は、ｅＮｏｄｅＢ内若しくはｅＮｏｄｅＢについての制御ノード内、又はＵＥ内のいずれにおいて実装されてもよい。
【００４２】
図３は、図２内のシステム２００における目的とはやや異なる目的のために本発明が使用される実施形態を示しており、図２のシステム２００では、ｅＮｏｄｅＢ２１０がＭＩＭＯ技術で１つの同じＵＥに複数のデータストリームを送信する、いわゆるシングルユーザＭＩＭＯ「ＳＵ−ＭＩＭＯ」のために本発明が使用される。その代わりに、本発明をいわゆるマルチユーザＭＩＭＯ「ＭＵ−ＭＩＭＯ」のために使用することも可能であり、その場合、ｅＮｏｄｅＢは、複数のユーザの個々にそれぞれ向けられる複数のデータストリームを送信する。
【００４３】
ＭＵ−ＭＩＭＯにおいて、（一例として、ＬＴＥ用語を用いれば）同じリソースブロックが１つより多くのユーザにデータを送信するためにスケジューリングされ、各ユーザについてのデータが別々のデータストリームとして送信される。各データストリームは、各データが意図されるＵＥにのみ届くように、送信に先立って又は送信される際に、ｅＮｏｄｅＢにおいて、それぞれ異なるようにいわゆるプリコーディングされ、又はビームフォーミングされる。これは、異なるデータストリームの間で十分なレベルの直交性が確保されるように、送信されるデータストリームが空間的に分離されることを保証することにより、行われ得る。そうしたプリコーディング及びビームフォーミングは、当業者によく知られており、よってここではその説明を行わない。
【００４４】
図３の例において示されているように、ｅＮｏｄｅＢ３０５には、複数のアンテナが設けられ、このケースでは当然ながら一例に過ぎないが、３つのアンテナである。ＲＢＳ３０５は、これら３つのアンテナを用いて最大で３つのデータストリームを送信することができ、それぞれ３つのアンテナの各々から送信される。より一般化して表現すれば、ＭＩＭＯ送信が成功するためには、最大でＮ個のデータストリームを送信するためにＮ個のアンテナが使用されるべきである。
【００４５】
図３に示された例において、３つのデータストリームの各々は３つのＵＥの１つに向けられており、３つのデータストリームＳ１、Ｓ２、Ｓ３がそれぞれＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３に向けて送信される。
【００４６】
図３に示された例において、ＲＢＳ３０５は、ＵＥの各々への見通し（Line  of  Sight）を有する。本発明のリピータ３４０の手段によって、データストリームＳ１、Ｓ２、Ｓ３間の直交性を、ＲＢＳ３０５とＵＥとの間で適切なＭＵ−ＭＩＭＯの性能が得られるほど十分に増加させることができる。当然ながら、システムのニーズに応じて、この実施形態においても１つより多くのリピータを使用することが可能であり、１つのリピータ３４０の使用は、本発明のこの側面の読者の理解を助けることを意図した一例に過ぎない。
【００４７】
リピータ３４０は、本発明に係るＲＢＳ３０５から制御可能であり、例えばＵＥによって測定されＲＢＳへ報告される基準に従って、ＲＢＳ３０５は、リピータ３４０をアクティブ化及び非アクティブ化する。リピータ３４０のアクティブ化／非アクティブ化を制御するために測定されＲＢＳにより使用されるパラメータの例は、時間及び周波数の関数としてのチャネル全体に関するパラメータであり、ここで「チャネル全体」とは各送信アンテナ及び各受信アンテナの間のチャネルに言及するものである。そして、チャネル全体を、線形システムにおけるインパルス応答になぞらえられる送信アンテナ×受信アンテナの行列として見ることができる。この知識を用いて、ＲＢＳは、いずれのユーザにどのように送信を行えるかを決定できる。対象の受信機について互いの観点で十分な直交性がなければ、ＲＢＳは、例えば、チャネルに影響を与えるために、異なるリピータをアクティブ化することによりテストをしてもよい。
【００４８】
図３に示されている例において、図２に示されている例についても同様であったように、上記図３の説明では明示的にはＲＢＳによる制御のみが明示的に触れられているものの、リピータ３４０の制御は、ＲＢＳだけでなくＵＥによって実行されてもよい。
【００４９】
当然ながら、図３に示された例においてＲＢＳ又はＵＥにより駆動されるリピータの制御は、リピータの位相及び／又は利得に加えて、リピータのアクティブ化／非アクティブ化をも含むことができる。
【００５０】
本発明は、上で説明し図面に示した実施形態の例に限定されるものではなく、添付の請求項の範囲内で自由に変更されてよい。また、リピータはある種の中継局であると理解することもできることから、本発明のリピータをシステム内の中継局として理解することも可能であることにも注目すべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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