JP2013128304A

JP2013128304A - 無線基地局および無線通信方法

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Publication number: JP2013128304A
Application number: JP2013013993A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Onari; 真一大成
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2013-01-29
Filing date: 2013-01-29
Publication date: 2013-06-27
Anticipated expiration: 2028-12-25
Also published as: JP5436703B2

Abstract

【課題】アダプティブアレイアンテナのウエイトの計算の無駄をなくすことができる無線基地局および無線通信方法を提供する。
【解決手段】無線通信部４は、第Ｌ番目のタイムスロットのときに、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて選択された１個以上の第１の移動局から送られてくる既知信号を受信する。送信ユーザ選択部１２は、第Ｌ番目のタイムスロットのときに、無線基地局からユーザデータを送信する１個以上の移動局を第２の移動局として選択する、送信用ウエイト計算機２２は、第Ｌ番目のタイムスロットのときに、受信した既知信号を送信した１個以上の第１の移動局のうち、選択された１個以上の第２の移動局にも該当するものについてのみ、受信した既知信号に基づいてウエイトを計算する。送信用乗算器２６は、算出したウエイトに従ってユーザデータに指向性を持たせた指向性データを生成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線基地局および無線通信方法に関し、特に、アダプティブアレイアンテナを備え、かつ時分割復信方式に従って通信を行なう無線基地局、および無線通信方法に関する。

ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）などの無線通信システムにおいて、無線基地局と移動局との間での信号対干渉・ノイズ比（ＳＩＮＲ）を向上させるために、アダプティブアレイアンテナ方式が用いられている（たとえば、特許文献１を参照）。

このアダプティブアレイアンテナのウエイト制御のために、ＷｉＭＡＸの無線通信システムでは、サウンディング情報（既知信号）が用いられる。すなわち、無線基地局が、サウンディング情報を送信させる旨の指示（サウンディング指示）を１個以上のユーザの移動局に送り、指示を受けたユーザの移動局は、サウンディング情報を無線基地局に送信する。無線基地局は、受信したサウンディング情報を用いて、サウンディング情報を送信したユーザの移動局用のウエイトを算出する。この算出したウエイトを用いて、サウンディング情報を送信したユーザの移動局へ送るユーザデータに指向性を持たせた指向性データを作成することができる。

また、ＷｉＭＡＸの通信システムでは、無線基地局と移動局との間は、時分割復信方式に従って通信が行なわれる。この通信システムでは、タイムスロットごとに、通信品質などに基づいて、サウンディング指示を送るユーザの移動局と、ユーザデータを送るユーザの移動局とが決められる。

無線基地局は、たとえば以下の手順に従って、アダプティブアレイアンテナを制御している。すなわち、無線基地局は、あるタイムスロットにおいて、通信品質などに基づいてサウンディング指示を送るユーザを選択し、次のタイムスロットで、サウンディング指示をそのユーザの移動局に送り、次々以降のタイムスロットで、そのユーザの移動局からサウンディング情報を受信し、アダプティブアレイアンテナ制御のためにそのサウンディング情報を送信したユーザの移動局用のウエイトを算出する。

特開２００８−０４８２３６号公報

しかしながら、サウンディング情報を受信したタイムスロットにおいて、そのサウンディング情報を送信したユーザ（サウンディング情報ユーザ）の移動局と、ユーザデータを送ることを決めたユーザ（送信ユーザ）の移動局が異なる場合がある。これは、たとえば、フェージングなどにより、通信品質が急激に変化した場合に生じる。このような場合には、算出したウエイトが、送信ユーザのユーザデータの指向性データを算出するために用いられず、無駄なウエイト計算が行なわれたことになる。無駄な計算を実行することによって、無用な電力が消費されてしまうことになる。

それゆえに、本発明の目的は、アダプティブアレイアンテナのウエイトの計算の無駄をなくすことができる無線基地局および無線通信方法を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明は、時分割復信方式に従って複数の移動局との間で通信を行なう無線基地局であって、複数のアンテナと、複数のアンテナの指向性を制御するアダプティブアレイアンテナ制御部と、現在のタイムスロットが第Ｎ番目のタイムスロットのときに、複数の移動局の中から既知信号を送信させる１個以上の移動局を第１の移動局として選択する第１の選択部と、現在のタイムスロットが第Ｍ番目（Ｍは（Ｎ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて選択された１個以上の第１の移動局へ既知信号を送信させる指示を送信し、かつ現在のタイムスロットが第Ｌ番目（Ｌは（Ｍ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて選択された１個以上の第１の移動局から既知信号を送信させる指示に従って送信される既知信号を受信する通信部と、現在のタイムスロットが第Ｌ番目のタイムスロットのときに、複数の移動局の中から無線基地局からユーザデータを送信する１個以上の移動局を第２の移動局として選択する第２の選択部とを備え、アダプティブアレイアンテナ制御部は、現在のタイムスロットが第Ｌ番目のタイムスロットのときに、受信した既知信号を送信した１個以上の第１の移動局のうち、選択された１個以上の第２の移動局にも該当するものについてのみ、受信した既知信号に基づいてウエイトを計算し、算出したウエイトに従ってユーザデータに指向性を持たせた指向性データを生成し、通信部は、現在のタイムスロットが第Ｓ番目（Ｓは（Ｌ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、Ｌ番目のタイムスロットで生成された指向性データを送信する。

好ましくは、第１の選択部は、現在のタイムスロットが第Ｎ番目のタイムスロットのときに、第（Ｎ−１）番目以前の１または複数のタイムスロットで受信したユーザデータの誤り率に基づいて、１個以上の第１の移動局を選択する。

好ましくは、第２の選択部は、現在のタイムスロットが第Ｎ番目のタイムスロットのときに、第（Ｎ−１）番目以前の１または複数のタイムスロットで受信したユーザデータの内容に基づいて、１個以上の第２の移動局を選択する。

好ましくは、第２の選択部は、現在のタイムスロットが第Ｎ番目のタイムスロットのときに、第（Ｎ−１）番目以前の１または複数のタイムスロットで受信したユーザデータの誤り率に基づいて、１個以上の第２の移動局を選択する。

また、本発明は、アダプティブアレイアンテナを備え、かつ時分割復信方式に従って複数の移動局との間で通信を行なう無線基地局の無線通信方法であって、現在のタイムスロットが第Ｎ番目のタイムスロットのときに、既知信号を送信させる１個以上の移動局を第１の移動局として選択するステップと、現在のタイムスロットが第Ｍ番目（Ｍは（Ｎ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて選択された１個以上の第１の移動局へ既知信号を送信させる指示を送信するステップと、現在のタイムスロットが第Ｌ番目（Ｌは（Ｍ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて選択された１個以上の第１の移動局から送られてくる既知信号を受信するステップと、現在のタイムスロットが第Ｌ番目のタイムスロットのときに、無線基地局からユーザデータを送信する１個以上の移動局を第２の移動局として選択するステップと、現在のタイムスロットが第Ｌ番目のタイムスロットのときに、受信した既知信号を送信した１個以上の第１の移動局のうち、選択された１個以上の第２の移動局にも該当するものについてのみ、受信した既知信号に基づいてウエイトを計算し、算出したウエイトに従ってユーザデータに指向性を持たせた指向性データを生成するステップと、現在のタイムスロットが第Ｓ番目（Ｓは（Ｌ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、Ｌ番目のタイムスロットで生成された指向性データを送信するステップとを備える。

本発明の無線基地局および無線通信方法によれば、アダプティブアレイアンテナのウエイトの計算の無駄をなくすことができる。

本発明の実施形態の無線基地局の構成を表わす図である。第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットにおけるフレームの構成を表わす図である。第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットで送信される指向性データが作成されて送信されるまでの手順の概略を表わす図である。本発明の実施形態の無線基地局の第Ｎ番目のタイムスロットでの処理手順を表わすフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

（無線基地局の構成）
図１は、本発明の実施形態の無線基地局の構成を表わす図である。

図１を参照して、この無線基地局は、時分割復信方式に従って複数の移動局との間で通信を行なう無線基地局であって、サウンディングユーザ特定部６と、サウンディング指示ユーザ選択部８と、制御情報生成部１０と、送信ユーザ選択部１２と、ユーザデータ生成部１４と、アダプティブアレイアンテナ制御部１６と、無線通信部４と、複数のアンテナ２とを備える。

サウンディング指示ユーザ選択部８は、各タイムスロットにおいて、過去の各ユーザから受信したユーザデータのビット誤り率に基づいて、この無線基地局がカバーする複数のユーザの中から、サウンディング情報を送信させる１個以上のユーザをサウンディング指示ユーザ（第１の移動局）として選択する。サウンディング情報は、既知信号であって、移動局への下りビームフォーミングのためのウエイトを計算するために用いられる。

制御情報生成部１０は、各タイムスロットにおいて、サウンディング指示ユーザにサウンディング情報を送信させる指示（サウンディング指示）を表わすサウンディング指示情報を含む制御情報を生成する。

送信ユーザ選択部１２は、各タイムスロットにおいて、過去の各ユーザから受信したユーザデータのビット誤り率に基づいて、この無線基地局がカバーする複数のユーザの中から、１個以上のユーザデータを送信するユーザを送信ユーザ（第２の移動局）として選択する。

ユーザデータ生成部１４は、各タイムスロットにおいて送信ユーザへ送信するユーザデータを生成する。

サウンディングユーザ特定部６は、各タイムスロットにおいて、受信した制御情報に含まれるサウンディング情報を参照して、サウンディング情報を送信したユーザをサウンディングユーザとして特定する。

アダプティブアレイアンテナ制御部１６は、複数のアンテナ２の指向性を制御する。アダプティブアレイアンテナ制御部１６は、下りビームフォーミング部１８と、上りビームフォーミング部２０とを有する。

上りビームフォーミング部２０は、受信用ウエイト計算機２４と、受信用乗算器２８とを備える。

受信用ウエイト計算機２４は、受信したユーザデータからＭＭＳＥ（Minimum Mean Square Error：最小平均２乗誤差）アルゴリズムを用いて、受信したユーザへの上りビームフォーミング用のウエイトを計算する。受信用乗算器２８は、算出された上りビームフォーミング用のウエイトとユーザデータとを乗算して、指向性を有するユーザデータ（指向性データ）を生成する。

下りビームフォーミング部１８は、送信用ウエイト計算機２２と、送信用乗算器２６とを備える。

送信用ウエイト計算機２２は、サウンディング指示ユーザから受信したサウンディング情報に基づいて、サウンディング情報を送信したユーザへの下りビームフォーミング用のウエイトを計算する。送信用乗算器２６は、算出された下りビームフォーミング用のウエイトとユーザデータとを乗算して、指向性を有するユーザデータ（指向性データ）を生成する。

無線通信部４は、無線信号の増幅及び周波数変換等を行なうパワーアンプ・高周波部や、無線信号を信号処理する信号処理部などを備えている。無線通信部４は、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）無線インタフェースに従うフレームを送受信する。

（フレームの構成）
本発明の実施形態のフレームの構成を説明する。

図２は、第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットにおけるフレームの構成を表わす図である。他のタイムスロットでも、これと同様である。図２は、サウンディング指示ユーザが１６個であり、送信ユーザが８個の場合の例を表わすが、これに限定されるものではない。

図２を参照して、第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットでは、下りサブフレームＤＬＳＦ（Ｎ＋１）が無線基地局から送信され、上りサブフレームＵＬＳＦ（Ｎ＋１）が無線基地局で受信される。下りサブフレームＤＬＳＦ（Ｎ＋１）と上りサブフレームＵＬＳＦ（Ｎ＋１）は、時間軸方向ｔと周波数軸方向ｆとで構成される。下りサブフレームＤＬＳＦ（Ｎ＋１）と上りサブフレームＵＬＳＦ（Ｎ＋１）との間には、時間軸方向にタイムガード（ＴＴＧ）が設けられている。

下りサブフレームＤＬＳＦ（Ｎ＋１）の制御領域には、制御情報ＤＬ＿ＣＯＮ（Ｎ＋１）が配置される。また、制御情報ＤＬ＿ＣＯＮ（Ｎ＋１）は、１６個のサウンディング指示情報ＳＰＤ（Ｎ＋１，１）〜ＳＰＤ（Ｎ＋１，１６）が配置される。制御情報ＤＬ＿ＣＯＮ（Ｎ＋１）は、無指向性（オムニ）送信される。

下りサブフレームＤＬＳＦ（Ｎ＋１）のユーザデータ領域には、８個の移動局への指向性を有するユーザデータＡＤＬ＿Ｕ（Ｎ＋１，１）〜ＡＤＬ＿Ｕ（Ｎ＋１，８）が配置される。

上りサブフレームＵＬＳＦ（Ｎ＋１）の制御領域には、制御情報ＵＬ＿ＣＯＮ（Ｎ＋１）が配置される。制御領域の中のゾーン領域には、８個のサウンディング情報ＳＤ（Ｎ＋１，１）〜ＳＤ（Ｎ＋１，８）が配置される。制御情報ＵＬ＿ＣＯＮ（Ｎ＋１）は、無指向性（オムニ）受信される。

上りサブフレームＵＬＳＦ（Ｎ＋１）のユーザデータ領域には、８個の移動局からのユーザデータＵＬ＿Ｕ（Ｎ＋１，１）〜ＵＬ＿Ｕ（Ｎ＋１，８）が配置される。

（指向性データの算出方法の概略）
次に、本発明の実施形態において、指向性データが算出されて送出されるまでの手順を説明する。

図３は、第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットで送信される指向性データが作成されて送信されるまでの手順の概略を表わす図である。

図３を参照して、第（Ｎ−２）番目のタイムスロットにおいて、サウンディング指示ユーザ選択部８が、サウンディング指示ユーザをユーザ１〜１６に選択する。

第（Ｎ−１）番目のタイムスロットにおいて、ユーザ１〜１６に対するサウンディング指示を表わすサウンディング指示情報ＳＰＤ（Ｎ−１，ｉ）（ｉ＝１〜１６）を含む下りサブフレームＤＬＳＦ（Ｎ−１）が、無線基地局から送信される。ユーザ１〜１６の移動局は、それぞれサウンディング指示を受信する。

第Ｎ番目のタイムスロットにおいて、送信ユーザ選択部１２が、送信ユーザをユーザ１〜６、１７、１８に選択する。また、ユーザ１〜１６の移動局は、サウンディング指示に従って、サウンディング情報を送信する。無線基地局が受信した上りサブフレームＵＬＳＦ（Ｎ）に含まれるサウンディング情報ＳＤ（Ｎ，ｉ）（ｉ＝１〜１６）には、サウンディングユーザ１〜１６のサウンディング情報が含まれている。

下りビームフォーミング部１８は、サウンディングユーザ１〜１６のうち、選択した送信ユーザ１〜６、１７、１８のうちにも該当するユーザ１〜６についてのみ、下りビームフォーミング用のウエイトＷを算出し、算出したウエイトとユーザデータとを乗算して指向性を有するユーザデータ（指向性データ）を算出する。これにより、無駄なウエイト計算をなくすことができる。

第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットにおいて、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて算出した指向性データを含む下りサブフレームＤＬＳＦ（Ｎ＋１）が、無線基地局から送信される。

（第Ｎ番目のタイムスロットでの処理）
次に、本発明の実施形態の無線基地局の処理手順を説明する。

図４は、本発明の実施形態の無線基地局の第Ｎ番目のタイムスロットでの処理手順を表わすフローチャートである。他のタイムスロットにおいても、これと同様である。

まず、無線通信部４は、第（Ｎ−１）番目のタイムスロットで作成された制御情報ＤＬ＿ＣＯＮ（Ｎ）と指向性を有するユーザデータＡＤＬ＿Ｕ（Ｎ，ｉ）（ｉ＝１〜８）を含み、図２で示される形式に従う下りサブフレームＤＬＳＦ（Ｎ）を送信する（ステップＳ１０１）。

次に、サウンディング指示ユーザ選択部８は、第（Ｎ−１）番目のタイムスロット以前のＲ個（Ｒは１以上の所定数）のタイムスロットで受信したユーザデータのビット誤り率が小さな１６個のユーザを特定して、特定した１６個のユーザを第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットでサウンディング指示を送信する１６個のサウンディング指示ユーザとして選択する（ステップＳ１０２）。

制御情報生成部１０は、ステップＳ１０２で選択されたサウンディング指示ユーザに対するサウンディング指示を含むサウンディング指示情報ＳＰＤ（Ｎ＋１，ｉ）（ｉ＝１〜１６）を含む制御情報ＤＬ＿ＣＯＮ（Ｎ＋１）を生成する（ステップＳ１０３）。

次に、送信ユーザ選択部１２は、第（Ｎ−１）番目のタイムスロット以前のＲ個のタイムスロットで受信したユーザデータのビット誤り率が小さな８個のユーザを特定して、特定した８個のユーザを第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットでユーザデータを送信する８個の送信ユーザＤＵ（Ｎ＋１，ｊ）（ｊ＝１〜８）として選択する（ステップＳ１０４）。

次に、ユーザデータ生成部１４は、ステップＳ１０４で選択された送信ユーザＤＵ（Ｎ＋１，ｊ）に対するユーザデータＤＬ＿Ｕ（Ｎ＋１，ｊ）を生成する（ステップＳ１０５）。

次に、無線通信部４は、第Ｎ番目のタイムスロットでの上りサブフレームＵＬＳＦ（Ｎ）を受信して、制御情報ＵＬ＿ＣＯＮ（Ｎ）とユーザデータＵＬ＿Ｕ（Ｎ，ｊ）（ｊ＝１〜８）を取り出す（ステップＳ１０６）。

次に、受信用ウエイト計算機２４は、ＭＭＳＥに従って、ユーザデータＵＬ＿Ｕ（Ｎ，ｊ）から上りビームフォーミング用のウエイトを算出する。受信用乗算器２８は、ユーザデータＵＬ＿Ｕ（Ｎ，ｊ）と算出した上りビームフォーミング用のウエイトとを乗算して指向性を有するユーザデータＡＵＬ＿Ｕ（Ｎ，ｊ）を算出する（ステップＳ１０７）。

次に、サウンディングユーザ特定部６は、制御情報ＵＬ＿ＣＯＮ（Ｎ）内のサウンディング情報ＳＤ（Ｎ，ｉ）（ｉ＝１〜１６）を参照して、サウンディングユーザＳＵ（Ｎ，ｉ）を特定する。このサウンディング情報ＳＤ（Ｎ，ｉ）は、第（Ｎ−２）番目のタイムスロットで生成されて第（Ｎ−１）番目のタイムスロットにおいて送信された下りサブフレームＤＬＳＦ（Ｎ−１）に含まれるサウンディング指示に基づいて、サウンディング指示ユーザから返信されてきた情報である（ステップＳ１０８）。

次に、制御変数ｊが１に設定される（ステップＳ１０９）。

送信用ウエイト計算機２２は、ステップＳ１０４で選択された第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットでの送信ユーザＤＵ（Ｎ＋１，ｊ）が、ステップＳ１０８で特定されたサウンディングユーザＳＵ（Ｎ，ｋ）（ｋは１〜１６のいずれか）と一致するか否かを調べ、一致する場合に（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、サウンディング情報ＳＤ（Ｎ，ｋ）に基づいて、送信ユーザＤＵ（Ｎ＋１，ｊ）についての第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットでの下りビームフォーミング用のウエイトＷ（Ｎ＋１，ｊ）を計算する（ステップＳ１１１）。

送信用乗算器２６は、送信ユーザＤＵ（Ｎ＋１，ｊ）のユーザデータＤＬ＿Ｕ（Ｎ＋１，ｊ）と下りビームフォーミング用のウエイトＷ（Ｎ＋１，ｊ）とを乗算して指向性を有するユーザデータＡＤＬ＿Ｕ（Ｎ＋１，ｊ）を算出する（ステップＳ１１２）。

制御変数ｊがインクリメントされ（ステップＳ１１４）、ｊ＝８となるまで（ステップＳ１１３でＹＥＳ）、ステップＳ１１０〜Ｓ１１２の処理が繰り返される。

次に、無線通信部４は、ステップＳ１０３で作成された制御情報ＤＬ＿ＣＯＮ（Ｎ＋１）と、ステップＳ１１２で作成された指向性を有するユーザデータＡＤＬ＿Ｕ（Ｎ＋１，ｊ）からなり、図２で示される形式に従う下りサブフレームＤＬＳＦ（Ｎ＋１）を作成する（ステップＳ１１５）。

以上のように、本発明の実施形態の無線基地局によれば、各タイムスロットにおいて、サウンディング情報を送信したサウンディングユーザが、送信ユーザにも該当するときのみ、下りビームフォーミング用のウエイトを計算するので、無駄なウエイトの計算をなくすことができる。

（変形例）
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、たとえば、以下のような変形例も含まれる。

（１）送信ユーザの選択
本発明の実施形態では、送信ユーザ選択部は、現在のタイムスロットが第Ｎ番目のタイムスロットのときに、第（Ｎ−１）番目のタイムスロット以前のＲ個のタイムスロットで受信したユーザデータのビット誤り率が小さな８個のユーザを特定して、特定した８個のユーザを第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットでユーザデータを送信する８個の送信ユーザとして選択したが、これに限定するものではない。

たとえば、送信ユーザ選択部は、現在のタイムスロットが第Ｎ番目のタイムスロットのときに、第（Ｎ−１）番目のタイムスロット以前の１個または複数個のタイムスロットのユーザデータの内容（たとえば、送信要求など）に応じて、送信する８個の送信ユーザを選択してもよい。

（２）送信用タイムスロット
本発明の実施形態では、無線基地局は、第（Ｎ−２）番目のタイムスロットにおいて、サウンディング指示ユーザを選択し、第（Ｎ−１）番目のタイムスロットにおいて、選択したサウンディング指示ユーザに対するサウンディング指示情報を送信した。さらに、無線基地局は、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて、送信ユーザを選択するとともにサウンディング情報を受信し、これらに基づいて下りビームフォーミング用のウエイトＷを算出して、指向性データを算出した。さらに、無線基地局は、第（Ｎ＋１）番目のタイムスロットにおいて、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて算出した指向性データを送信したが、これに限定するものではない。

たとえば、無線基地局は、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて、サウンディング指示ユーザを選択し、第Ｍ番目（Ｍは（Ｎ＋１）以上の自然数）のタイムスロットにおいて、選択したサウンディング指示ユーザに対するサウンディング指示情報を送信する。さらに、無線基地局は、第Ｌ番目（Ｌは（Ｍ＋１）以上の自然数）のタイムスロットにおいて、送信ユーザを選択するとともにサウンディング情報を受信し、これらに基づいて下りビームフォーミング用のウエイトＷを算出して、指向性データを算出する。さらに、無線基地局は、第Ｓ番目（Ｓは（Ｌ＋１）以上の自然数）のタイムスロットにおいて、第Ｌ番目のタイムスロットにおいて算出した指向性データを送信するものとしてもよい。

（３）ウエイト計算
送信用ウエイト計算機が、ＭＭＳＥなどのような繰返し演算によってウエイト計算を行っているような場合では、サウンディングユーザのうち、送信ユーザにも該当するユーザの数が少ないほど、繰返し演算の回数を増加させるようにしてもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１無線基地局、２アンテナ、４無線通信部、６サウンディングユーザ特定部、８サウンディング指示ユーザ選択部、１０制御情報生成部、１２送信ユーザ選択部、１４ユーザデータ生成部、１６アダプティブアレイアンテナ制御部、１８下りビームフォーミング部、２０上りビームフォーミング部、２２送信用ウエイト計算機、２４受信用ウエイト計算機、２６送信用乗算器、２８受信用乗算器。

Claims

時分割復信方式に従って複数の移動局との間で通信を行なう無線基地局であって、
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナの指向性を制御するアダプティブアレイアンテナ制御部と、
現在のタイムスロットが第Ｎ番目のタイムスロットのときに、前記複数の移動局の中から既知信号を送信させる１個以上の移動局を第１の移動局として選択する第１の選択部と、
現在のタイムスロットが第Ｍ番目（Ｍは（Ｎ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて選択された１個以上の前記第１の移動局へ既知信号を送信させる指示を送信し、かつ
現在のタイムスロットが第Ｌ番目（Ｌは（Ｍ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて選択された１個以上の前記第１の移動局から前記既知信号を送信させる指示に従って送信される既知信号を受信する通信部と、
現在のタイムスロットが第Ｌ番目のタイムスロットのときに、前記複数の移動局の中から前記無線基地局からユーザデータを送信する１個以上の移動局を第２の移動局として選択する第２の選択部とを備え、
前記アダプティブアレイアンテナ制御部は、現在のタイムスロットが第Ｌ番目のタイムスロットのときに、前記受信した既知信号を送信した１個以上の第１の移動局のうち、前記選択された１個以上の前記第２の移動局にも該当するものについてのみ、前記受信した既知信号に基づいてウエイトを計算し、前記算出したウエイトに従って前記ユーザデータに指向性を持たせた指向性データを生成し、
前記通信部は、現在のタイムスロットが第Ｓ番目（Ｓは（Ｌ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、前記Ｌ番目のタイムスロットで生成された前記指向性データを送信する、無線基地局。
アダプティブアレイアンテナを備え、かつ時分割復信方式に従って複数の移動局との間で通信を行なう無線基地局の無線通信方法であって、
現在のタイムスロットが第Ｎ番目のタイムスロットのときに、既知信号を送信させる１個以上の移動局を第１の移動局として選択するステップと、
現在のタイムスロットが第Ｍ番目（Ｍは（Ｎ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて選択された１個以上の前記第１の移動局へ既知信号を送信させる指示を送信するステップと、
現在のタイムスロットが第Ｌ番目（Ｌは（Ｍ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、第Ｎ番目のタイムスロットにおいて選択された１個以上の前記第１の移動局から送られてくる既知信号を受信するステップと、
現在のタイムスロットが第Ｌ番目のタイムスロットのときに、前記無線基地局からユーザデータを送信する１個以上の移動局を第２の移動局として選択するステップと、
現在のタイムスロットが第Ｌ番目のタイムスロットのときに、前記受信した既知信号を送信した１個以上の第１の移動局のうち、前記選択された１個以上の前記第２の移動局にも該当するものについてのみ、前記受信した既知信号に基づいてウエイトを計算し、前記算出したウエイトに従って前記ユーザデータに指向性を持たせた指向性データを生成するステップと、
現在のタイムスロットが第Ｓ番目（Ｓは（Ｌ＋１）以上の自然数）のタイムスロットのときに、前記Ｌ番目のタイムスロットで生成された前記指向性データを送信するステップとを備える、無線通信方法。