JP2013090256A

JP2013090256A - 無線基地局装置及び干渉制御方法

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Publication number: JP2013090256A
Application number: JP2011231257A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Morinaga; 泰高森永; Shigenori Hayase; 茂規早瀬
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2011-10-21
Filing date: 2011-10-21
Publication date: 2013-05-13
Anticipated expiration: 2031-10-21
Also published as: CN103067056A; JP5736298B2; US9025549B2; US20130286955A1

Abstract

【課題】
同一時刻、同一周波数に複数の端末から信号を受信するＭＵ−ＭＩＭＯ通信において、ＳＩＣ適用による干渉低減効果を好適に得るために、ＭＵ−ＭＩＭＯ通信におけるユーザの組み合わせ、デコードの順序を決定することで基地局のシステムスループットを向上させる。
【解決手段】
複数のアンテナを具備し、同時刻、同一周波数で複数の端末とＭＵ−ＭＩＭＯ通信を行うためのスケジューラを備えた無線基地局装置において、前記スケジューラは、複数の端末の上り通信品質情報に基づいてＭＵ−ＭＩＭＯ通信を実施する際の端末のユーザの組み合わせを決定し、前記決定したユーザの組み合わせをスケジュール情報として送信することを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、無線通信装置及び、無線通信方式に係り、特に、上り回線のＭＳ（ＭｏｂｉｌｅＳｔａｔｉｏｎ：移動端末）からＡＰ（ＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ：無線基地局装置）に通信を行う場合に、空間多元接続により同一周波数で同一時刻に複数のＭＳと通信するのに用いて好適なＡＰおよび干渉制御方法に関する。

近年、通信アンテナ分野の開発推進に伴い、複数のアンテナを用いて通信するＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉＯｕｔｐｕｔ）通信方式が盛んに行われている。ＭＩＭＯシステムでは、送信機と受信機との間に最大、アンテナ数までのチャネルを設
定して、通信容量を増大させることができる。さらに、これらの技術を異なる観点でとらえると、
（１）異なるＭＳに対して伝送する空間多元接続（ＳＤＭＡ：ＳｐａｃｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）
（２）同一のＭＳに対して伝送する空間多重（ＳＤＭ：ＳｐａｃｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）
のような分類もできる。

ＳＤＭＡ技術は、重み付け係数（ウエイト）を用いて複数のアンテナでそれぞれ送受信される信号の振幅と位相を調整し、伝搬路における空間的な直交性を利用することにより同一周波数で同一時刻に異なるデータ系列を複数のＭＳに伝送する技術である。一方、ＳＤＭ技術は、重み付け係数（ウエイト）を用いて複数のアンテナでそれぞれ送受信される信号の振幅と位相を調整し、伝搬路における空間的な直交性を利用することにより同一周波数で同一時刻に異なるデータ系列を同一のＭＳに伝送する技術である。

さらに、これらのＳＤＭＡ技術とＳＤＭ技術を複合させた技術としてＭＩＭＯ−ＳＤＭＡ技術がある。この技術は異なるＭＳに対しては空間多元接続を行い、同一のＭＳに対しては空間多重を行うもので、ＭＵ−ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒ‐ＭＩＭＯ）とも呼ばれる。ＭＵ−ＭＩＭＯ技術は、例えば、特許文献１に開示されている。また、ＳＤＭＡ技術は、例えば、非特許文献１に、ＳＤＭ技術は、例えば、非特許文献２に開示されている。さらに、ＭＩＭＯ−ＳＤＭＡ技術は、非特許文献３に開示されている。また、非特許文献４には、ＳＤＭＡグループに対して伝送品質と要求される通信品質に基づいて無線リソース配分を行う技術が開示されている。

特開２００８−２１１３４９公報

T.Ohgane , "A Study on a Channel Allocation Scheme with an Adaptive Array in SDMA" IEEE 47th VTC, Vol.2, 1997, p.725-729 G.J.Foschini, "Layered Space-Time Architecture for Wireless Communication in Fading Environment When Using Multi-Element Antennas", Bell Labs Tech. J, Autumn 1996, p.41-59 Andre Bourdoux, Nadia Khaled, "Joint TX-RX Optimization for MIMO-SDMA Based on a Null-space Constraint", IEEE2002. P.171-174

ＭＵ−ＭＩＭＯ技術を用いた無線通信システムにおいては、ＡＰが複数のＭＳから異なる複数の信号を受信するため、受信器における信号の分解精度が重要とされる。互いに独立した信号を正しく分解出来ない場合、互いの信号が干渉となることで通信品質の劣化が生じる。このような場合、受信器の分解精度を高めるために、該当するユーザの組み合わせを考慮することで、最適な通信相手を決定することは可能とされているが、例えば、特許文献１には、最適な通信相手の組み合わせを決定するには膨大な計算処理を必要とすることが開示されている。

上記干渉を低減する対策の一つとしてＳＩＣ（ＳｕｃｃｅｓｓｉｖｅＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅＣａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）と呼ばれる干渉低減技術が考案されている。ＳＩＣは、重複されて受信した信号をデコードし、同デコードした信号のレプリカ信号を生成し、全受信信号から除去をすることで、後にデコードする信号の誤り特性を良くする技術である。上記、特許文献１では、ＭＵ−ＭＩＭＯ技術にＳＩＣを適用した場合のユーザの組み合わせについては、言及されていない。

本発明は、ＭＵ−ＭＩＭＯにＳＩＣによる干渉低減技術を適用し、ＭＵ−ＭＩＭＯ対象のユーザのスケジューリングを実施することで、ＭＵ−ＭＩＭＯの通信品質の劣化を防止することを目的とする。

上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、複数のアンテナを具備し、同時刻、同一周波数で複数の端末とＭＵ−ＭＩＭＯ通信を行うためのスケジューラを備えた無線基地局装置において、前記スケジューラは、複数の端末の上り通信品質情報に基づいてＭＵ−ＭＩＭＯ通信を実施する際の端末のユーザの組み合わせを決定し、前記決定したユーザの組み合わせをスケジュール情報として送信することを特徴とする。

本発明によれば、ＳＩＣ適用時におけるＭＵ−ＭＩＭＯにおいて、ユーザのペア決定に必要な処理を低減し、かつＳＩＣの効果によって干渉を低減し、システムスループットを向上できる無線通信装置を提供することができる。

本発明が適用される移動無線通信システムの例を示す図。本発明が適用されたＡＰのブロック図。本発明が適用されたＡＰと、ＭＳの挙動の例を示す図。本発明が適用されたＡＰの上りＳＩＮＲを推定するときのＡＰの挙動の例を示す図。本発明が適用されたＡＰが、ＭＳのＭＩＭＯＲａｎｋ判定する挙動の例を示す図。本発明が適用されたＡＰが、ＭＵ−ＭＩＭＯ対象を選定する挙動の例を示す図。本発明が適用されたＡＰが、ＭＵ−ＭＩＭＯ対象と非対象のＭＳについて上りＳＩＮＲを管理している例を示す図。本発明が適用されたＡＰが、ＭＵ−ＭＩＭＯ対象のＭＳについて、上りＳＩＮＲの高い順にＭＳＩＤをソートした例を示す図。本発明が、適用されたＡＰが、ソートしたＭＳＩＤ情報からＭＵ−ＭＩＭＯのペアおよび、ＳＩＣの信号処理の順番を決定した例を示す図。本発明が適用されたＡＰが、各ＭＳから受信した信号をＳＩＣを用いてＤｅｃｏｄｅする挙動の例を示す図。本発明が適用されたＡＰが、ＭＳのモビリティの情報を併用してＳＩＣによる信号処理の順序を決定する挙動の例を示す図。

本発明は、複数のアンテナを有するＡＰと複数のＭＳが同一時刻、同一周波数で送受信するＭＵ−ＭＩＭＯにおいて、配下ＭＳから送信される上り信号の通信品質（上りＳＩＮＲ：ＳｉｇｎａｌｔｏＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅＮｏｉｓｅＲａｔｉｏ）を管理することを特徴とし、ＡＰがＭＳに対して実施するスケジューリングにより多重化するユーザの組み合わせを決定する場合に、上り通信品質、またはそれに類する情報を用いることを特徴とし、ＳＩＣの効果が好適になるユーザの組み合わせを選択することを特徴とする。以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。

図１は、本発明が適用される移動無線通信システムの例を示しており、複数のアンテナを持つＡＰ（１０１）と、有線で繋がるネットワーク（１０２）と、ＡＰと通信しているＭＳ（１０３）を示している。

図２は、本発明が適用されるＡＰ（２０１）のブロック図である。ＡＰは、アンテナ（２００１）と、ＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）部（２００２）と、ベースバンド信号処理部（２００３）と、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）部（２００４）と、ネットワークインタフェース（ＮＷＩ／Ｆ）部（２００６）と、メモリ（２００７）とから構成されている。ＣＰＵ部（２００４）は、スケジューラ（２１２）を含んでいる。ＮＷＩ／Ｆ部（２００６）は、ネットワーク網とのインターフェースをとり、ＡＰ間で実施例の時間割設定情報の送受信を行う。ＣＰＵ部（２００４）は、ＡＰ全体の制御を行なう。スケジューラ（２１２）は、ＣＰＵ部（２００４）に内蔵され、送信タイミング、送信ビーム、変調符号化方式、送信電力、周波数リソース割当を決定する。メモリ（２００７）は、実施例の時間割設定情報、送受信に必要な制御情報、およびネットワークから送信されてきた下りの信号を蓄積する。ベースバンド信号処理部（２００３）は、ベースバンドの信号処理を行なう。ＲＦ部（２００２）は、アナログ送受信信号とベースバンド信号間の変換処理を行なう。上述の本実施例の時間帯でＡＰを制御する処理は、スケジューラ（２１２）に組み込まれ、実施される。

図３は本発明の第１の実施例としてＡＰ（２０１）のスケジューラ２１２とその処理内容、及び、同ＡＰ配下にあるＭＳ（２０２−１〜２０２〜Ｎ）の通信の様子を示している。（２０３）は、各ＭＳからＡＰに送信されるＡＰと各ＭＳ間の伝搬ロス情報である、（２１２）は、ＡＰの内部にあってＭＳの通信処理をスケジュールするスケジューラのブロックである。（２０４）は、スケジューラ（２１２）の内部にあって、各ＭＳから送信される伝搬ロス情報を元に上りＳＩＮＲを推定するブロックである。（２０５）は、スケジューラ（２１２）の内部にあって、（２０４）で測定推定したＳＩＮＲから決定された各ＭＳのＭＩＭＯＲａｎｋを判定するブロックである。ＭＩＭＯ−ＲＡＮＫはＭＵ−ＭＩＭＯの対象とするＭＳの判定に用いるもので、対象ＭＳごとに推定されるものである。（２０６）は、スケジューラ（２１２）の内部にあって、（２０５）で判定したＭＩＭＯＲａｎｋを元にＭＵ−ＭＩＭＯ対象になるＭＳを判定するブロックである。（２０７）は、スケジューラ（２１２）の内部にあって、（２０４）で推定した上りＳＩＮＲを、（２０６）で判定したＭＵ−ＭＩＭＯ対象内でＳＩＮＲの高い順にソートするブロックである。（２０８）は、スケジューラ（２１２）の内部にあって、（２０７）でソートした上りＳＩＮＲを元にＭＵ−ＭＩＭＯのユーザの組み合わせを決定するブロックである。（２０９）は、ＡＰで決定したスケジュール情報を各ＭＳに通知する下り信号を示している。（２１０）は、各ＭＳが（２０９）で通知されたスケジュールに従い上りデータ信号を送信している様子を示している。（２１１）は、各ＭＳから送信されたＭＩＭＯ信号を、（２０８）で決定したスケジュールに従い、干渉低減技術であるＳＩＣを適用して信号をデコードするブロックである。（２１３）は、スケジューラ（２１２）の内部にあってＭＳの上り電力を制御する上り電力制御ブロックである。上り電力制御ブロック（２１３）は各ＭＳの上り電力制御のオフセット値を、受信信号の誤り率が一定の値に収束するように受信信号の複合成功、失敗に応じて決定する。（２１４）は、スケジューラ（２１２）の内部にあって、ＭＳのＭＩＭＯＲａｎｋを決定するための閾値を管理するブロックである。（２１５）は、スケジューラ（２１２）の内部にあって、ＡＰに接続しているＭＳのうちアクティブ状態にＭＳ数を管理しているブロックである。（２１６）は、スケジューラ（２１２）の内部にあって、ＭＵ−ＭＩＭＯの利用有無を判定する閾値を管理するブロックである。

図４は、スケジューラ（２１２）における、上りＳＩＮＲ推定（２０４）の処理内容を示している。（２０４−１）は、ＭＳから通知された伝搬ロス（Ｌ＋ＮＩ）と、上り電力制御ブロック（２１３）から得られる各ＭＳの上り電力制御のオフセット値（ｏｆｆｓｅｔ）及び、上りＳＩＮＲのターゲット値（ＳＩＮＲ＿ｔｅｒｇｅｔ）から、ＭＳの上り送信電力Ｐ_MSを計算するブロックである。上りＳＩＮＲのターゲット値は、ＡＰの設定値であり、システム設計に応じて事前に決定される。（２０４−２）は、（２０４−１）で計算されたＰ_MSと、伝搬ロス（Ｌ＋ＮＩ）からＭＳの上りＳＩＮＲを計算するブロックである。

図５は、図３のＭＩＭＯＲａｎｋ判定（２０５）の処理内容を示している。（２０５−１）は、ＭＩＭＯＲａｎｋが２以上かどうか判定し、上りＳＩＮＲが閾値１より低い場合は、（２０５−４）のブロックにてＭＩＭＯＲａｎｋ１が設定される。（２０５−２）は、ＭＩＭＯＲａｎｋが３以上かどうか判定し、上りＳＩＮＲが閾値２より低い場合は、（２０５−４）のブロックにてＭＩＭＯＲａｎｋ２が設定される。（２０５−３）は、ＭＩＭＯＲａｎｋが４以上かどうか判定し、上りＳＩＮＲが閾値３より低い場合は、（２０５−６）のブロックにてＭＩＭＯＲａｎｋ３が設定され、上りＳＩＮＲが閾値３以上の場合は、（２０５−７）のブロックにてＭＩＭＯＲａｎｋ４が設定される。各閾値判定に用いる閾値の値は、ＭＩＭＯ−ＲＡＮＫ判定閾値管理ブロック（２１４）にて管理される。ＭＩＭＯ−ＲＡＮＫ判定閾値管理ブロックでは、あらかじめシステム設計に応じてシステム運用者が事前に登録したデフォルト値が閾値として登録されている。

図６は、図３のＭＵ−ＭＩＭＯ対象選定（２０６）の処理内容を示している。（２０６−１）は、ＭＳのＭＩＭＯＲａｎｋと、ＡＰに接続してＭＳのうち通信を行っている状態（Ａｃｔｉｖｅ）にあるＭＳ数（ＮｕｍｂｅｒｏｆＡｃｔｉｖｅＭＳ）から、ＭＵ−ＭＩＭＯ対象を判定する。判定によって、対象ＭＳは、ＭＵ−ＭＩＭＯ対象（２０６−２）または、ＭＵ−ＭＩＭＯ非対象（２０６−３）に分類され、ＭＵ−ＭＩＭＯ対象管理ブロック（２０６−４）にて管理される。（２０６−１）で判定に用いる閾値Α及び、ＮｕｍｂｅｒｏｆＡｃｔｉｖｅＭＳの値は、接続ＭＳ管理ブロック（２１５）、及び、ＭＵ−ＭＩＭＯ閾値パラメータ（２１６）にて管理される。

図７は、図６のＭＵ−ＭＩＭＯ対象の管理ブロック（２０６−４）で管理されている情報を示している。（２０６−４−１）は、ＭＳの識別コード（ＭＳＩＤ）を示している。（２０６−４−２）は、ＭＳのＭＵ−ＭＩＭＯ対象判定結果を示している。（２０６−４−３）は、ＭＳの上りＳＩＮＲの値を示している。

図８は、図３の上りＳＩＮＲソート（２０７）の処理内容を示している。（３００１−１）＃ナンバーは、図７のＭＵ−ＭＩＭＯ対象管理ブロック（２０６−４）で管理するＭＵ−ＭＩＭＯ対象のＭＳを表す番号である。（３００１−２）は、当該ＭＳの管理ＩＤの例を示している。（３００１−３）は各ＭＳの上りＳＩＮＲの値を示している。上りＳＩＮＲソートブロック（２０７−１）では、上記、上りＳＩＮＲ（３００１−３）の値が高い順にＭＳＩＤをソートする（３００１−２’）、（３００１−３’）。

図９は、ＡＰとＭＳで通信を行う多重化するユーザの組み合わせであるＭＵ−ＭＩＭＯペアと干渉低減技術であるＳＩＣによる信号処理順序決定ブロック（２０８）の様子を示している。（２０８−１）は、ＭＵ−ＭＩＭＯのペアを決定する内容を示しており、（２０８−２）〜（２０８−４）は、上りＳＩＮＲの高い順に並び変えたＭＳを、ＭＳ数の半分で折り返し、最もＳＩＮＲの高い１ｓｔユーザと、Ｎ／２＋１ユーザをペアとするようにＭＵ−ＭＩＭＯのペアを決定している。（２０８−２）はＭＵ−ＭＩＭＯ対象のＭＳが偶数か奇数かを判定しており、対象ＭＳの数が奇数の場合は（２０８−４）にて最もＳＩＮＲの高いＭＳ＃１を、（Ｎ／２）＋１と、（Ｎ／２）＋２の両方とペアにする。（２０８−５）は、ＳＩＣによって先にデコードする順序を決定するブロックの様子を示している。ＳＩＣ順序決定ブロック（２０８−５）では、例えば（４００１）のようなＭＵ−ＭＩＭＯの組み合わせテーブルを管理しており、（２０８−６）の順序決定処理に従い、最もＳＩＮＲの高い１ｓｔユーザが含まれるグループ（４００１−１）がＳＩＣ信号処理を先に実施する対象と判定する。

図１０は、図３のＤｅｃｏｄｉｎｇｗｉｔｈＳＩＣ（２１１）の処理内容の一例を示している。（２１１−１）は、図３の各ＭＳから送信されたデータ信号（２１０）を、ＡＰが受信した様子を表している。（２１１−２）は、受信した信号（２１１−１）を、ＡＰが（２０８）で決定したスケジールに従って、Ｄｅｃｏｄするブロックである。図９ではＵｓｅｒ１の信号をデコードしている例を示しているが、これは本発明の動作を説明する一例であり、本ブロックでデコードされる信号は、スケジュール内容に従うものである。（２１１−３）は、（２１１−２）でデコードした信号をエンコードするブロックである。（２１１−４）は、受信した信号（２１１−１）から、（２１１−３）で生成した信号を差し引く処理を行う。（２１１−５）は、（２１１−１）から（２１１−３）を減算して生成されたＵｓｅｒＮ／２＋１の信号を示している。（２１１−６）は、ＡＰ内部のＭＡＣｌａｙｅｒを表しており、（２１１−２）、（２１１−５）でデコードされた信号が通知される。ＳＩＣは、重複されて受信した信号をデコードし、同デコードした信号のレプリカ信号を生成し、全受信信号から除去をすることで、後にデコードする信号の誤り特性を良くするが、デコードした信号が誤っていた場合、（２１１−３）で生成される信号も誤った信号となるため、この場合、ＵｓｅｒＮ／２＋１にとって干渉となっていたＵｓｅｒ１の信号が正しく除去されず、ＳＩＣの効果を十分に得られない。

本発明では、ＭＳから通知される伝搬ロス情報を元に、各ＭＳの上りＳＩＮＲを推定し、推定したＳＩＮＲを元にＭＵ−ＭＩＭＯのユーザの組み合わせを決定する。本発明の第１の実施例を、図３を用いて紹介する。図３において、ＡＰ（２０１）の配下にいるＭＳ（２０２−１から（２０２−Ｎ）が通信を行っていることを想定している。各ＭＳ（２０２−１）〜（２０２−Ｎ）から伝搬ロスの情報（Ｎ＋ＬＩ）（２０３）がＡＰに通知され、通知情報を元にＡＰは、ＡＰのスケジューラ（２１２）内部の上りＳＩＮＲ推定部（２０４）にて各ＭＳの上りＳＩＮＲを推定する。上り電力制御（２１３）は上りＳＩＮＲを推定するのに必要な情報を供給する。推定した上りＳＩＮＲを元に各ＭＳのＭＩＭＯＲａｎｋを判定する。ＭＩＭＯＲａｎｋ判定閾値管理ブロック（２１４）は、ＭＩＭＯＲａｎｋを判定する閾値情報を管理している。（２０５）で判定されたＭＩＭＯＲａｎｋに基づき、ＭＵ−ＭＩＭＯ対象選定部（２０６）にてＭＵ−ＭＩＭＯ対象となるＭＳを選定する。接続ＭＳ数管理ブロック（２１５）及び、ＭＵ−ＭＩＭＯ閾値パラメータブロック（２１６）はＭＵ−ＭＩＭＯ対象を選定するのに必要な情報を供給する。上りＳＩＮＲソートブロック（２０７）にて、（２０６）で選定されたＭＵ−ＭＩＭＯ対象ＭＳを、ＳＩＮＲが高い順にソートする。（２０７）でソートされた順番を元に、ＭＵ−ＭＩＭＯペア、ＳＩＣ信号処理順序決定部（２０８）にてＭＵ−ＭＩＭＯのペアと、ＳＩＣによって信号処理を行う順番を決定する。決定されたスケジュール情報は、ＡＰから各対象ＭＳに通知される（２０９）。対象のＭＳは、基地局から通知されたスケジュール情報（時間周波数領域）に従って上りデータ信号を送信する（２１０）。各ＭＳから送信され、重複されたＭＵ−ＭＩＭＯの上りデータ信号に対して、ＡＰは、（２０８）で決定したＳＩＣのデコード順序に従いデコードする（２１１）。

本発明は、ＭＳの上りＳＩＮＲを推定する方法については、上記の実施例で説明したＭＳから伝搬ロスの通知を受けて推定する方法に限定したものではなく、例えば、ＭＳの上り信号を元にＡＰの受信部にて推定した値を適用してもよい。また、本発明は、ＭＳのＲａｎｋを判定する方法については、実施例で紹介したＡＰが推定する方法に限定したものではなく、例えば、ＭＳから通知される下りＭＩＭＯＲａｎｋを適用してもよい。また、本発明は、ＭＵ−ＭＩＭＯのユーザの組み合わせを決定する際、ＭＵ−ＭＩＭＯの多重化を２までに限定したものではなく、例えば、ＭＵ−ＭＩＭＯで多重化されるＭＳ数は３やそれ以上であっても適用可能である。

本発明では、ＭＵ−ＭＩＭＯペアを決定したときに、ペアにしたＭＳの通信品質が同程度の場合でも、ＭＳのモビリティ（例えば、移動速度の速いまたは遅い）を考慮することでＳＩＣの効果を得やすくなることを特徴としている。ＭＵ−ＭＩＭＯのペアになったＭＳの通信品質が同程度の場合、よりＳＩＣの効果を得やすくするためには、ＭＳのモビリティを考慮し、ドップラ効果による影響の少ないＭＳを先に処理することでＳＩＣの効果を得られる可能性が高くなる。本発明の第２の実施例を、図９及び、図１１を用いて説明する。図９のＭＵ‐ＭＩＭＯペア決定（２０８−１）において、ＭＳの通信品質の尺度に上りＳＩＮＲを利用して、ＭＵ‐ＭＩＭＯのペアを決定し、図１１の（２０８−６）のＳＩＣの処理順序を決定した後を想定している。例えば、ＳＩＣ順序決定ブロック２０８−５は、（４００１）のようにＭＵ−ＭＩＭＯの組み合わせに対して、同組み合わせのＳＩＮＲの差分の情報（４００１−１）、当該ＭＳのモビリティ情報（４００１−２）を管理している。（２０８−６）にてＳＩＣ順序を決定したあと、（２０８−７−１）の判定回路にて、ＭＵ−ＭＩＭＯのペアとなった各ＭＳの上りＳＩＮＲの差分Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ＿ＳＩＮＲ（４００１−１）と、基地局で任意に決定することが出来る、閾値Ｄｅｌａｔａ（２０８−７−２）を比較し、Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ＿ＳＩＮＲ（４００１−１）の値がＤｅｌｔａより低い場合、モビリティ考慮ブロック（２０８−７−３）における、ＭＵ−ＭＩＭＯ対象のモビリティを比較する判定回路（２０８−７−４）にて該当ＭＳのモビリティ（４００１−２）を比較して、ＳＩＣ処理の順序が先にあるＭＳのモビリティが、同ＳＩＣ処理の順序が後にあるＭＳのモビリティよりも早い場合は、（２０８−７−５）のブロックにて当該ＭＵ−ＭＩＭＯのＳＩＣによる信号処理入れ替える。（４００１’）本発明は、ＭＵ−ＭＩＭＯのペアの決定方法を上りＳＩＮＲで決定する方法に限定したものではなく、例えば、ＭＳから通知されるＣＱＩ（ＣｈａｎｎｅｌＱｕａｌｉｔｙＩｎｄｅｘ）や、ＭＳの送信電力を用いてＭＵ−ＭＩＭＯのペアを決定した場合でも有効である。

本発明では、ＭＵ−ＭＩＭＯペアを決定したときに、ペアにしたＭＳの通信品質が同程度の場合でも、片方のＭＳの変調方式（ＭＣＳＩｎｄｅｘ：ＭｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄＣｏｄｉｎｇＳｃｈｅｍｅＩｎｄｅｘ）を下げることで、同ＭＳの受信信号の誤り率を下げることでＳＩＣの効果を得やすくなることを特徴としている。本発明の実施例を、図８を用いて説明する。図８のＭＵ‐ＭＩＭＯペア決定（２０８）において、ＭＳの通信品質に上りＳＩＮＲを利用して、ＭＵ‐ＭＩＭＯのペアを決定した場合を想定している。このとき、ＭＵ−ＭＩＭＯのペアとなったＭＳの上りＳＩＮＲが同程度の場合、当該ＭＳのＭＣＳＩｎｄｅｘを下げることで信号の符号化率を上げ、同ＭＳの受信成功率が高くした信号を先にデコードすることで、ＳＩＣの効果を得やすくする。

本発明では、ＭＵ−ＭＩＭＯのユーザの組み合わせを決定したときに、多重化されたＭＳのデータがＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄａｕｔｏｍａｔｉｃｒｅｐｅａｔｒｅｑｕｅｓｔ）による再送対象のデータ場合、ＨＡＲＱ再送対象ＭＳの信号を先にデコードすることでＳＩＣの効果を得やすくなることを特徴としている。本発明の実施例を、図８を用いて紹介する。図８のＭＵ‐ＭＩＭＯペア決定（２０８）において、ＭＳの通信品質に上りＳＩＮＲを利用して、ＭＵ‐ＭＩＭＯのペアを決定した場合を想定している。このとき、ＭＵ−ＭＩＭＯのペアとなったＭＳのデータがＨＡＲＱ再送対象の場合、当該ＭＳから送られてくる信号は、累積冗長ビットが増しており、正しくデコード出来る可能性が高い。そのため、同信号を先にデコードすることで、ＳＩＣの効果を得やすくする。本発明は、ＭＵ−ＭＩＭＯのペアの決定方法を上りＳＩＮＲで決定する方法に限定したものではなく、例えば、ＭＳから通知されるＣＱＩ（ＣｈａｎｎｅｌＱｕａｌｉｔｙＩｎｄｅｘ）や、ＭＳの送信電力を用いてＭＵ−ＭＩＭＯのペアを決定した場合でも有効である。

１０：無線通信基地局（ＡＰ）、２０：移動端末（ＭＳ）、３０、８０：上り信号、４０：上り通信品質推定部、５０：ＭＵ−ＭＩＭＯ対象選定部、６０：ＭＵ−ＭＩＭＯユーザの組み合わせ、ＳＩＣ順序決定部、７０：スケジュール情報通知信号、９０：上り信号デコード部

Claims

複数のアンテナを具備し、同時刻、同一周波数で複数の端末とＭＵ−ＭＩＭＯ通信を行うためのスケジューラを備えた無線基地局装置において、
前記スケジューラは、複数の端末の上り通信品質情報に基づいてＭＵ−ＭＩＭＯ通信を実施する際の端末のユーザの組み合わせを決定し、前記決定したユーザの組み合わせをスケジュール情報として送信することを特徴とする無線基地局装置。
請求項１記載の無線基地局装置において、
前記ユーザの組み合わせは、端末の受信品質の高い端末から順に決定されることを特徴とする無線基地局装置。
請求項１または請求項２の無線基地局装置において、
前記スケジューラは、送信したスケジュール情報に従って送信された端末の受信信号を、前記ユーザの組み合わせに従った順序でデコードすることを特徴とする無線基地局装置。
請求項１乃至請求項３の無線基地局装置において、
前記ユーザの組み合わせを前記端末のモビリティ情報に基づいて行うことを特徴とする無線基地局装置。
請求項１乃至請求項４記載の無線基地局装置において、
前記スケジューラは、前記ユーザの組み合わせを決定する場合、受信品質が同程度の端末が存在する場合、いずれかの端末の変調多値数を下げることを特徴とする無線基地局装置。
請求項１乃至請求項５記載の無線基地局装置において、
前記ユーザの組み合わせは干渉制御を最適に行える組み合わせであることを特徴とする無線基地局装置。
複数のアンテナを具備し、同時刻、同一周波数で複数の端末とＭＵ−ＭＩＭＯ通信を行うためのスケジューラを備えた無線基地局と複数の端末間の無線通信における干渉制御方法において、複数の端末の通信品質を比較し、最も無線品質の良い端末と、全端末数ＮのうちＮ／２＋１の無線品質の端末のユーザを組み合わせ、当該組み合わせに基づいてＭＵ−ＭＩＭＯ通信における干渉制御を行うことを特徴とする干渉制御方法。