JP2014027626A - 通信システム、通信方法、基地局装置及び移動局装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基地局装置間で協調して通信する通信システムにおいて高い干渉抑圧効果を実現する。
【解決手段】移動局装置２００−１は、自らが接続する基地局装置１００−１との間の第１のチャネル推定値と、基地局装置１００−２、１００−３との間の第２のチャネル推定値とを生成し、第１のチャネル推定値を通知するための第１のチャネル情報の情報量よりも、第２のチャネル推定値を通知するための第２のチャネル情報の情報量が多くなるよう、第１及び第２のチャネル情報を同じチャネルビット数で生成し、基地局装置１００−１に第１及び第２のチャネル情報を送信する。基地局装置１００−２、１００−３は、第１及び第２のチャネル情報を受信した場合、それらのチャネル情報を主基地局装置１００−１に通知し、主基地局装置１００−１は、第１及び第２のチャネル情報を用いて、各基地局装置が協調制御を行うための送信重みを算出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信において基地局装置間で協調して通信する通信システム、通信方法、基地局装置及び移動局装置に関する。

携帯電話等の無線通信システムでは、広いエリアを面的にカバーするよう複数の基地局装置（ｅＮＢ：ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ）を配置し、各基地局装置は移動局装置（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）と接続することでデータ通信を行うとともに、その接続を管理している。各基地局装置が移動局装置と接続可能な範囲（通信サービスエリア）はセルと呼ばれ、セルがいくつかの範囲に分割されたエリアはセクタと呼ばれ、各基地局装置はセル又はセクタを単位として移動局装置との接続を管理する。

このとき、特にセル又はセクタ境界に位置する移動局装置は、接続する基地局装置以外に隣接するセル又はセクタ（セクタをセルと称することもあるため、以下ではエリアの最小単位をセルと呼ぶ）の基地局装置から干渉を受ける（以下、セル間干渉と呼ぶ）。このため、セル境界に位置する移動局装置のユーザスループットが低下する。

このようなセル間干渉の影響を解決する手段として、基地局装置間で協調して通信する協調マルチポイント送受信（ＣｏＭＰ：Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｐｏｉｎｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ／Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）がある（非特許文献１）。協調マルチポイント送受信の一例として、複数の基地局装置間でチャネル情報を共有し、各基地局装置は共有したチャネル情報からセル間干渉を抑圧するための重み係数を乗算することによりセル間干渉を抑圧する協調制御技術がある。

図１は、通信システムの構成例を示す概略図である。図１に示すように、広い領域をカバーするセル１０−１内に狭い領域をカバーする２つのセル１０−２及びセル１０−３で構成されている。また、各セルの基地局装置１００−ｊ（ｊは任意の正整数であり、図１では１≦ｊ≦３とする）にはそれぞれ１台の移動局装置２００−ｋ（ｋは任意の正整数であり、図１では１≦ｋ≦３とする）が接続されており、移動局装置２００−ｋはｋ＝ｊとなる基地局装置１００−ｊに接続されている。また、各基地局装置１００−ｊ間は、有線回線（例えば、光ファイバ、インターネット回線、Ｘ２インターフェース等）または無線回線等を用いたバックホール回線により接続されている（図示せず）。

図２は、図１の通信システムにおける下りリンクのチャネル（伝達関数）の定義を示す図である。図２に示すように、移動局装置２００−ｋと基地局装置１００−ｊの間のチャネルをＨ_kjとする。ここで、Ｈ_kj（ｋ＝ｊ）は所望信号に係るチャネル、Ｈ_kj（ｋ≠ｊ）はセル間干渉に係るチャネルである。

移動局装置２００−１は、チャネルＨ₁₁、Ｈ₁₂、Ｈ₁₃を推定し、チャネル推定値Ｈ^{^} ₁₁、Ｈ^{^} ₁₂、Ｈ^{^} ₁₃を基地局装置１００−１に通知（フィードバック）する。また、移動局装置２００−２はチャネルＨ₂₁、Ｈ₂₂、Ｈ₂₃を推定し、移動局装置２００−３はＨ₃₁、Ｈ₃₂、Ｈ₃₃を推定し、接続する基地局装置へチャネル推定値を量子化しフィードバックする。

基地局装置１００−１は、バックホール回線を用いて移動局装置２００−２及び移動局装置２００−３から通知されたチャネル情報を取得し、移動局装置２００−２及び移動局装置２００−３に対してセル間干渉を与えないようにするための重み係数を算出し、情報データに重み係数を乗算した信号を移動局装置２００−１に送信する。これにより、基地局装置１００−１は移動局装置２００−１に指向性を有する。また、基地局装置１００−２及び基地局装置１００−３も同様に、他のセルの基地局装置に接続する移動局装置に対してセル間干渉を与えないようにするための重み係数を乗算して信号を送信する。このように、協調制御技術では、各基地局装置は移動局装置からフィードバックされたチャネル情報を共有し、セル間干渉を抑圧するための重み係数を乗算することにより、セル間干渉を抑圧することが可能となる。

３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ； Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ； Ｆｕｒｔｈｅｒ Ａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｅ−ＵＴＲＡ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ａｓｐｅｃｔｓ （Ｒｅｌｅａｓｅ ９）、３ＧＰＰ ＴＲ ３６．８１４ Ｖ９．０．０（２０１０−０３）、２０１０年３月 URL: http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36814.htm

各移動局装置は、各チャネル推定値をフィードバック用に定められたチャネルビット数で量子化し、チャネル情報を生成する。ここで、チャネルビット数とは１つのチャネルＨ_kjあたりのチャネル情報のビット数である。図３は、チャネル推定値Ｈ^{^} _kjの振幅値の一例を表す図であり、図３（Ａ）は、Ｈ^{^} ₁₁の振幅値、図３（Ｂ）はＨ^{^} ₁₂の振幅値、図３（Ｃ）はＨ^{^} ₁₃の振幅値である。例えば、チャネルビット数を３０００ビットとする場合、１サブキャリアあたりの量子化ビット数は１０ビット＝３０００ビット／３００サブキャリアとなり、図４のように各振幅値は１０ビットに量子化される。このように、図４ではチャネルビット数が３０００となるよう、全てのチャネル推定値に対して同じ量子化を行うため、所望信号に係るチャネル推定値（Ｈ^{^} ₁₁）のチャネル情報とセル間干渉に係るチャネル推定値（Ｈ^{^} ₁₂及びＨ^{^} ₁₃）のチャネル情報に含まれる情報量は同じである。このように、量子化によって各チャネル情報に含まれる情報量が減り、フィードバック精度が劣化する。協調制御技術では、特にセル間干渉に係るチャネル情報のフィードバック精度が低い場合、セル間干渉を抑圧するための重み係数の算出精度が下がり、セル間干渉を十分に抑圧できなくなるという課題がある。

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、基地局装置間で協調して通信する通信システムにおいて高い干渉抑圧効果を実現する通信システム、通信方法、基地局装置及び移動局装置を提供することを目的とするものである。

本発明の一態様に係る通信システムは、複数の基地局装置と、前記複数の基地局装置のうちの少なくとも１つに接続する移動局装置とを備え、前記複数の基地局装置が各基地局装置の接続可能範囲であるセルの全域或いは一部が互いに重複するように配置される通信システムであって、前記移動局装置は、自らが接続する基地局装置との間の第１のチャネル推定値と、自らが接続する基地局装置以外の基地局装置との間の第２のチャネル推定値とを生成し、前記第１のチャネル推定値を基地局装置へ通知するための第１のチャネル情報に含まれる情報量よりも、前記第２のチャネル推定値を基地局装置へ通知するための第２のチャネル情報に含まれる情報量が多くなるよう、前記第１のチャネル情報と前記第２のチャネル情報とを同じチャネルビット数で生成し、自らが接続する基地局装置に前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を送信し、前記複数の基地局装置のうちの主基地局装置以外の基地局装置は、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を受信した場合、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を前記主基地局装置に対して通知し、前記主基地局装置は、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を用いて、各基地局装置が協調制御を行うための送信重みを算出することを特徴とする。

本発明の通信システムにおいて、前記主基地局装置は、前記移動局装置それぞれにおける受信重みを更に算出し、前記移動局装置はそれぞれ前記受信重みを用いて復調することを特徴とする。

本発明の通信システムにおいて、前記移動局装置は、前記第１のチャネル情報を生成するための第１の量子化部と、前記第２のチャネル情報を生成するための第２の量子化部とを備え、前記第１の量子化部は、第１の量子化ビット数とサブキャリア数の積が前記チャネルビット数以下となるよう第１の量子化ビット数を算出し、前記第１のチャネル推定値をサブキャリア毎に前記第１の量子化ビット数で量子化する量子化処理を行い、前記第２の量子化部は、１つのサブキャリアにおける第２のチャネル推定値を基準値とし、前記基準値を前記第１の量子化ビット数で量子化し、さらに、前記基準値以外の前記第２のチャネル推定値と前記基準値との差分をサブキャリア毎にそれぞれ算出し、前記差分をサブキャリア毎に前記第１の量子化ビット数で量子化する量子化処理を行うことを特徴とする。

本発明の通信システムにおいて、前記第２の量子化部は、前記基準値を量子化するための第２の量子化ビット数よりも前記基準値以外の値を量子化するための第３の量子化ビット数を少なくすることを特徴とする。

本発明の通信システムにおいて、前記第２の量子化部は、隣接するサブキャリアにおける第２のチャネル推定値との差分を前記第１の量子化ビット数で量子化することを特徴とする。

本発明の通信システムにおいて、前記第２の量子化部は、ＩＦＦＴ部と時間フィルタ部と第３の量子化部とを備え、前記ＩＦＦＴ部は、サブキャリア毎の前記第２のチャネル推定値をパス毎のインパルス応答に変換し、前記時間フィルタ部は、前記インパルス応答から所定の範囲のパスを抽出し、前記第３の量子化部は、前記抽出したパスの数と第４の量子化ビット数の積が前記チャネルビット数以下となるように第４の量子化ビット数を算出し、前記インパルス応答を前記第４の量子化ビット数で量子化することを特徴とする。

本発明の通信システムにおいて、前記複数の基地局装置は、前記移動局装置の前記第１及び第２の量子化部における量子化処理に基づいて前記第１及び第２のチャネル推定値を取得することを特徴とする。

本発明の通信方法は、複数の基地局装置と、前記複数の基地局装置のうちの少なくとも１つに接続する移動局装置とを備え、前記複数の基地局装置が各基地局装置の接続可能範囲であるセルの全域或いは一部が互いに重複するように配置される通信システムの通信方法であって、前記移動局装置は、自らが接続する基地局装置との間の第１のチャネル推定値と、自らが接続する基地局装置以外の基地局装置との間の第２のチャネル推定値とを生成し、前記第１のチャネル推定値を基地局装置へ通知するための第１のチャネル情報に含まれる情報量よりも、前記第２のチャネル推定値を基地局装置へ通知するための第２のチャネル情報に含まれる情報量が多くなるよう、前記第１のチャネル情報と前記第２のチャネル情報とを同じチャネルビット数で生成し、自らが接続する基地局装置に前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を送信し、前記複数の基地局装置のうちの主基地局装置以外の基地局装置は、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を受信した場合、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を前記主基地局装置に対して通知し、前記主基地局装置は、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を用いて、各基地局装置が協調制御を行うための送信重みを算出することを特徴とする。

本発明の基地局装置は、上述の通信システムに用いられる。

本発明の移動局装置は、上述の通信システムに用いられる。

本発明によれば、基地局装置間で協調して通信を行うシステムにおいて、移動局装置が基地局装置に対してチャネル情報を効率よく通知し、高い干渉抑圧効果を得ることができるという優れた効果を奏し得る。

通信システムの構成例を示す概略図である。 図１の通信システムにおける下りリンクのチャネル（伝達関数）の定義を示す図である。 チャネル推定値Ｈ^{^} _kjの振幅値の一例を表す図である。 図３に対して量子化された振幅値の一例を表す図である。 通信サービスエリアの一部が重複する通信システムの構成例を示す概略図である。 第１の実施形態に係る通信システムのマスター基地局装置（基地局装置１００−１）の構成例を示す概略ブロック図である。 重み係数算出部１０５が送信重み係数Ｖ_j及び受信重み係数Ｕ_kを算出する処理の一例を示すフローチャートである。 第１の実施形態に係る通信システムのスレーブ基地局装置（基地局装置１００−２及び基地局装置１００−３）の構成例を示す概略ブロック図である。 第１の実施形態に係る通信システムの移動局装置２００−ｋの構成例を示す概略ブロック図である。 第１の実施形態に係る通信システムの移動局装置２００−ｋのフィードバック情報生成部２０７の構成例を表す概略ブロック図である。 第１の実施形態に係る通信システムの移動局装置２００−ｋのフィードバック情報生成部２０７の量子化部２０７−１の処理の一例を表す図である。 第１の実施形態に係る通信システムの移動局装置２００−ｋのフィードバック情報生成部２０７の量子化部２０７−２の処理の一例を表す図である。 本実施形態の通信システムにおける基地局装置と移動局装置間の動作例を示すシーケンス図である。 第２の実施形態に係る通信システムの移動局装置２００−ｋのフィードバック情報生成部２０７の構成例を表す概略ブロック図である。 第２の実施形態に係るセル間干渉に関するチャネル推定値の量子化処理の一例を表す図である。

［第１の実施形態］
第１の実施形態に係る通信システム１では、基地局装置１００−ｊ及び移動局装置２００−ｋが、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ；直交周波数分割多重）方式を用いてデータの伝送を行う例について説明する。なお、本実施形態ではこれに限らず、その他の伝送方式、例えば、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ；単一キャリア周波数分割多元アクセス）、ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ−ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ；離散フーリエ変換拡散ＯＦＤＭ）等のシングルキャリア伝送方式や、ＭＣ−ＣＤＭＡ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ；多重キャリア符号分割多重アクセス）等のマルチキャリア伝送方式を用いてもよい。また、第１の実施形態に係る通信システム１の例として、３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）によるＷＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）やＩＥＥＥ（Ｔｈｅ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）によるＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）等のような無線通信システムを含むが、これらに限定されない。

第１の実施形態に係る通信システムの構成例は、図１と同様である。なお、図５は通信サービスエリアの一部が重複する通信システムの構成例を示す概略図であり、本実施形態では図５の通信システム構成でもよい。図５では、通信サービスエリアの一部が重複する３つのセル１０ａ−ｊ（ｊは任意の正整数であり、図５では１≦ｊ≦３とする）で構成され、各セルの基地局装置１００ａ−ｊにはそれぞれ１台の移動局装置２００ａ−ｋ（ｋは任意の正整数であり、図５では１≦ｋ≦３とする）が接続されており、移動局装置２００ａ−ｋはｋ＝ｊとなる基地局装置１００ａ−ｊに接続されている。また、各基地局装置間はバックホール回線で接続されている。なお、図１及び図５の通信システムにおいて、セル数、基地局装置の数、移動局装置の数、基地局装置間のバックホール回線の接続方法等はこれに限定されない。

第１の実施形態に係る通信システムにおける下りリンクのチャネルの定義は図２と同様である。図２において、移動局装置２００−ｋは、ｋ＝ｊとなる基地局装置１００−ｊが送信する信号が所望信号となる。また、移動局装置２００−ｋは、ｋ≠ｊとなる基地局装置１００−ｊが送信する信号はセル間干渉となる。例えば、移動局装置２００−１において、チャネルＨ₁₁を通って受信する基地局装置１００−１からの送信信号が所望信号であり、チャネルＨ₁₂及びチャネルＨ₁₃を通って受信する基地局装置１００−２及び基地局装置１００−３からの送信信号がセル間干渉（非所望信号）となる。

本実施形態では、協調制御技術の一例として、ＩＡ（Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）法を用いる。ＩＡ法は、複数のセルの基地局装置と移動局装置が協調して、互いに与えるセル間干渉を抑圧するような送信重み及び受信重みを用いる方式である。なお、本実施形態における協調制御技術はＩＡ法に限らず、送信重みのみでセル間干渉を抑圧する方式（例えば、ＳＬＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｌｅａｋａｇｅ ｐｌｕｓ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）法）等を用いてもよい。

以下、基地局装置１００−１は、送信重み係数Ｖ_j及び受信重み係数Ｕ_kを算出する主基地局装置（マスター基地局装置）とし、基地局装置１００−２及び基地局装置１００−３は、マスター基地局装置の指示に従って協調動作する従基地局装置（スレーブ基地局装置）とする。なお、スレーブ基地局装置には、中継局装置、アクセスポイント（ＡＰ）等、本発明が実現するための処理が実行できる装置も含まれる。

また、本実施形態に係る通信システム及びチャネルの定義については、他の実施形態においても同様である。

［マスター基地局装置］
図６は、第１の実施形態に係る通信システムのマスター基地局装置（基地局装置１００−１）の構成例を示す概略ブロック図である。

マスター基地局装置（基地局装置１００−１）は、上位レイヤ１０１、符号化部１０２、変調部１０３、プレコーディング部１０４、重み係数算出部１０５、参照信号生成部１０６、制御信号生成部１０７、リソースマッピング部１０８、ＩＦＦＴ部１０９、ＧＩ挿入部１１０、送信部１１１、送信アンテナ部１１２、受信アンテナ部１２１、受信部１２２、制御信号検出部１２３、及び、チャネル情報検出部１２４を備えている。また、マスター基地局装置（基地局装置１００−１）は、スレーブ基地局装置（基地局装置１００−２及び基地局装置１００−３）とバックホール回線１０で接続されている。なお、上記基地局装置１００−１の一部あるいは全部をチップ化して集積回路となる場合、各機能ブロックに対して制御を行なうチップ制御回路（図示せず）を有する。

上りリンクにおいて、基地局装置１００−１は、受信アンテナ部１２１を介して、移動局装置２００−１が送信した信号を受信する。前記基地局装置１００−１が受信した信号には、チャネル情報（ＣＳＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と制御信号等を含む信号を受信する。前記チャネル情報は、明示的なチャネル情報（Ｅｘｐｌｉｃｉｔ ＣＳＩ）とも呼ばれる。

また、前記制御信号には、基地局装置が下りリンクにおいて送信する送信信号のパラメータに関する情報を含めることができる。前記送信信号のパラメータに関する情報としては、チャネル品質指標（ＣＱＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＭＩＭＯ伝送のランク数・空間多重数（ＲＩ：Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、その他下りリンクのスケジューリングに関する情報等が該当する。スケジューリングとは、あるデータを送信するに際し、どの時間（タイミング）で、どの周波数帯域で送信するかを決定することをいい、スケジューリング情報とは、前記決定した時間、周波数帯域に関する情報をいう。例えば、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａでは、情報データ等をどのリソースブロックに割り当てるかを決定することをいう。なお、リソースブロックとは、ＯＦＤＭ伝送においては、１つのサブキャリアと１つのＯＦＤＭシンボルから成る信号を配置する最小単位であるリソースエレメントを複数集めて構成される信号の割当て単位である。

受信部１２２は、前記制御信号等を信号検出処理等のデジタル信号処理が可能な周波数帯へダウンコンバート（無線周波数変換）し、さらにフィルタリング処理を行い、フィルタリング処理した信号をアナログ信号からデジタル信号に変換（Ａ／Ｄ変換：Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ変換）する。

制御信号検出部１２３は、受信部１２２が出力した信号に対して復調処理及び復号処理等を行い、制御信号を検出する。制御信号は、上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）や上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）等から検出される。

チャネル情報検出部１２４は、制御信号検出部１２３から入力された制御信号に含まれるチャネル情報のうち、セル間干渉に係るチャネル情報について、後述する移動局装置２００−ｋのフィードバック情報生成部２０７で行う量子化処理に基づき、各チャネル情報をサブキャリア毎のチャネル情報に変換する。具体的には、量子化部２０７−２において、サブキャリア毎の振幅値の差（振幅差）を量子化した場合は、上位レイヤ１０１で振幅差を振幅値に変換する処理を行う。

上位レイヤ１０１は、制御信号検出部１２３から入力された制御信号に含まれるチャネル情報（所望信号に係るチャネル情報）を取得し、チャネル情報検出部１２４から入力されたチャネル情報（セル間干渉に係るチャネル情報）を取得する。前記チャネル情報は、基地局装置１００−１に接続する移動局装置２００−１がフィードバックしたチャネル情報である。具体的には、上位レイヤ１０１は、制御表法検出部１２３から基地局装置１００−１と移動局装置２００−１間のチャネル情報（チャネルＨ₁₁に関する情報）を取得し、チャネル情報検出部１２４から基地局装置１００−２と移動局装置２００−１間のチャネル情報（チャネルＨ₁₂に関する情報）及び基地局装置１００−３と移動局装置２００−１間のチャネル情報（チャネルＨ₁₃に関する情報）を取得する。

なお、上位レイヤ１０１は、前記制御信号検出部１２３から入力された制御信号に含まれる送信信号のパラメータに関するもの（ＣＱＩ、ＲＩ、その他スケジューリングに関する情報等）を取得することもできる。前記送信信号のパラメータに関するものとしては、自基地局装置に接続している移動局装置に送信する信号をスケジューリングするために用いるものがある。

ここで、上位レイヤとは、ＯＳＩ参照モデルで定義された通信機能の階層のうち、物理層（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ）よりも上位の機能の階層、例えば、データリンク層（例えば、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ；媒体アクセス制御））、ネットワーク層（例えば、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ；無線リソース制御））等のレイヤが該当する。

また、上位レイヤ１０１は、バックホール回線１０を通して、スレーブ基地局装置（基地局装置１００−２及び基地局装置１００−３）からチャネル情報を取得する。具体的には、上位レイヤ１０１は、基地局装置１００−２からチャネルＨ₂₁に関する情報、チャネルＨ₂₂に関する情報、チャネルＨ₂₃に関する情報を取得し、基地局装置１００−３からチャネルＨ₃₁に関する情報、チャネルＨ₃₂に関する情報、チャネルＨ₃₃に関する情報を取得する。これにより、マスター基地局装置は、協調制御を行う基地局装置との間のチャネル情報を取得する。

また、上位レイヤ１０１は、バックホール回線１０を介して、スレーブ基地局装置（基地局装置１００−２及び基地局装置１００−３）から、スレーブ基地局装置が下りリンクにおいて送信する送信信号のパラメータに関する情報（ＣＱＩ、ＲＩ、その他スケジューリングに関する情報等）を取得することができる。この送信信号のパラメータに関するものは、スレーブ基地局装置が、自基地局装置に接続している移動局装置から取得したものである。

また、上位レイヤ１０１は、取得した送信信号のパラメータに関する情報（ＣＱＩ、ＲＩ、その他スケジューリングに関する情報等）を用いて、マスター基地局装置１００−１並びにスレーブ基地局装置が送信する信号をスケジューリングするスケジューリング部（図示しない）を含んでもよい。例えば、図１の通信システムにおいて、前記スケジューリング部は、基地局装置１００−１が自基地局装置と接続している移動局装置２００−１に送信する信号、基地局装置１００−２が自基地局装置と接続している移動局装置２００−２に送信する信号、基地局装置１００−３が自基地局装置と接続している移動局装置２００−３に送信する信号のスケジューリングをすることができる。なお、各スレーブ基地局装置が自局と接続している移動局装置に送信する信号におけるスケジューリングは、各スレーブ基地局装置が個別に行ってもよい。かかる場合、各スレーブ基地局装置は、前記スケジューリング結果をマスター基地局装置に通知する。

また、上位レイヤ１０１は、取得したチャネル情報を重み係数算出部１０５に入力する。ここで、上位レイヤ１０１は、協調する基地局装置に関する情報（例えば、協調する基地局装置のＩＤ、協調する基地局装置数及び移動局装置数等）、前記スケジューリング結果を重み係数算出部１０５に入力する構成としてもよい。また、上位レイヤ１０１は、送信信号のパラメータに関する情報（ＣＱＩ、ＲＩ、その他スケジューリングに関する情報等）を重み係数算出部１０５に通知することもできる。

また、上位レイヤ１０１は、後述する重み係数算出部１０５で算出した送信重み係数または／及び受信重み係数を、バックホール回線１０を通して、スレーブ基地局装置に通知する。基地局装置１００−１の上位レイヤ１０１は、基地局装置１００−２が送信信号に乗算する送信重み係数Ｖ₂、または／及び、移動局装置２００−２が受信信号に対して乗算する受信重み係数Ｕ₂を、バックホール回線１０−１を介して基地局装置１００−２に通知する。基地局装置１００−１の上位レイヤ１０１は、基地局装置１００−３が送信信号に乗算する送信重み係数Ｖ₃と、移動局装置２００−３が受信信号に対して乗算する受信重み係数Ｕ₃とを、バックホール回線１０−２を介して基地局装置１００−３に通知する。なお、本実施形態では、重み係数算出部１０５が送信重み係数及び受信重み係数を算出する場合を想定しているが、送信重み係数のみを算出する場合は、受信重み係数Ｕ_kの通知は行わない。

また、上位レイヤ１０１は、符号化部１０２に情報データを出力し、制御信号生成部１０７に制御データを出力する。

なお、上位レイヤ１０１は、基地局装置１００−１を構成する各部位が、機能を発揮するために必要なその他のパラメータも通知する。

符号化部１０２は、上位レイヤ１０１から入力された情報データに対して誤り訂正符号化を行う。情報データとは、例えば、通話に伴う音声信号、撮影した画像を表す静止画像又は動画像信号、文字メッセージ等である。符号化部１０２が誤り訂正符号化を行う際に用いる符号化方式は、例えば、ターボ符号化（ｔｕｒｂｏ ｃｏｄｉｎｇ）、畳み込み符号化（ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ ｃｏｄｉｎｇ）、低密度パリティ検査符号化（ＬＤＰＣ：ｌｏｗ ｄｅｎｓｉｔｙ ｐａｒｉｔｙ ｃｈｅｃｋ ｃｏｄｉｎｇ）等である。なお、符号化部１０２は、誤り訂正符号化したデータ系列の符号化率（ｃｏｄｉｎｇ ｒａｔｅ）をデータ伝送率に対応する符号化率に合わせるために、符号化ビット系列に対してレートマッチング処理を行ってもよい。また、符号化部１０２は、誤り訂正符号化したデータ系列を並び替えてインターリーブする機能を有してもよい。

変調部１０３は、符号化部１０２から入力された信号を変調して変調シンボルを生成する。変調部１０３が行う変調処理は、例えば、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ；２相位相変調）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ；４相位相変調）、ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；直交振幅変調）等である。なお、変調部１０３は、生成した変調シンボルを並び替えてインターリーブする機能を有してもよい。

重み係数算出部１０５は、上位レイヤ１０１から取得したチャネル情報を用いて、マスター基地局装置及びスレーブ基地局装置が送信する信号に乗算する送信重み係数Ｖ_j及び各基地局装置と接続している移動局装置が受信信号に乗算する受信重み係数Ｕ_kを算出する。すなわち、重み係数算出部１０５は、協調制御を行う全ての基地局におけるチャネル情報を用いて、送信重み係数及び受信重み係数を算出する。

また、重み係数算出部１０５は、スレーブ基地局装置の送信重み係数Ｖ_j及びスレーブ基地局装置に接続している移動局装置の受信重み係数Ｕ_kを上位レイヤ１０１に通知する。

また、重み係数算出部１０５は、マスター基地局装置（自局）の送信信号に乗算する送信重み係数Ｖ₁をプレコーディング部１０４に出力する。また、重み係数算出部１０５はマスター基地局装置（自局）に接続している移動局装置の受信重み係数Ｕ₁を制御信号生成部１０７に出力する。

なお、本実施形態では、重み係数算出部１０５が送信重み係数及び受信重み係数を算出する場合を想定しているが、送信重み係数のみを算出する場合は、受信重み係数Ｕ_kの通知は行わない。

プレコーディング部１０４は、変調部１０３が出力する変調シンボルに送信重み係数Ｖ₁を乗算する。

参照信号生成部１０６は、参照信号（パイロット信号）を生成し、生成した参照信号をリソースマッピング部１０８に出力する。参照信号は、基地局装置の送信アンテナ部１１２から各移動局装置の受信アンテナ部２０１−１及び２０１−２までのチャネル特性を推定するために用いる信号である。推定したチャネル特性は、送信重み係数及び受信重み係数算出のためのチャネル情報、あるいは移動局装置におけるチャネル補償に用いられる。

制御信号生成部１０７は、上位レイヤ１０１が出力する制御データ及び重み係数算出部１０５が出力する受信重み係数Ｕ₁（自局に接続する移動局装置の受信重み係数）を含む制御信号を生成する。なお、該制御信号に誤り訂正符号化及び変調処理を施してもよい。

リソースマッピング部１０８は、上位レイヤ１０１から通知されるスケジューリング情報に基づいて、変調シンボル、参照信号及び制御信号をリソースエレメントにマッピングする（以降、リソースマッピングと呼ぶ。）。

ＩＦＦＴ部１０９は、リソースマッピング部１０８から入力された周波数領域信号に対して高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）して時間領域信号に変換する。ＩＦＦＴ部１０９は、周波数領域信号を時間領域信号に変換できれば、ＩＦＦＴの代わりに、他の処理方法（例えば、逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ：Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ））を用いてもよい。

ＧＩ挿入部１１０は、ＩＦＦＴ部１０９から入力された時間領域信号（有効シンボルと呼ぶ）にＧＩ（Ｇｕａｒｄ Ｉｎｔｅｒｖａｌ；ガードインターバル、ガード区間ともいう）を付加してＯＦＤＭシンボルを生成する。ＧＩとは、前後の時間のＯＦＤＭシンボルが互いに干渉しないことを目的として付加する区間である。例えば、ＧＩ挿入部１１０は、有効シンボルの後半の一部の区間の複写（コピー）をＧＩとして、有効シンボルに前置する。従って、ＧＩが前置された有効シンボルがＯＦＤＭシンボルとなる。

送信部１１１は、ＧＩ挿入部１１０から入力されたＯＦＤＭシンボルを、デジタル信号からアナログ信号に変換（Ｄ／Ａ変換：Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ変換）する。

送信部１１１は、生成したアナログ信号に対してフィルタリング処理により帯域制限して帯域制限信号を生成する。また、送信部１１１は、生成した帯域制限信号を無線周波数帯域にアップコンバートし、送信アンテナ部１１２に出力する。

次に、マスター基地局装置が送信重み係数Ｖ_j及び受信重み係数Ｕ_kを算出する処理を説明する。図７は、重み係数算出部１０５が送信重み係数Ｖ_j及び受信重み係数Ｕ_kを算出する処理の一例を示すフローチャートである。

ステップＳ１００では、カウンタｉを０に初期化する。また、送信重み係数Ｖ_jに任意の初期値を設定する。

ステップＳ１０１では、移動局装置２００−ｋにおける干渉の総和Ｑ_kを式（１）に基づいて算出する。ここで、Ｑは受信する干渉信号の共分散行列である。また、Ｐは送信電力、Ｋは協調制御の対象となる移動局装置数、Ｈ_kjは上位レイヤ１０１が保持するチャネル情報である。また、^Hは複素共役転置を表す。

ステップＳ１０２では、算出した干渉の総和Ｑ_kを特異値分解し、干渉の総和Ｑ_kを抑圧する受信重み係数Ｕ_kを算出する。なお、ステップＳ１０２及びステップＳ１０３では、基地局装置１００−ｊの送信信号を移動局装置２００−ｋが受信する場合について、受信重み係数Ｕ_kが算出されていることになる。

ステップＳ１０３では、基地局装置１００−ｊと移動局装置２００−ｋについて送信と受信の役割の入れ替えを行う。すなわち、移動局装置２００−ｋが前記受信重み係数Ｕ_kを乗算した送信信号を基地局装置１００−ｊが受信する場合について、該基地局装置１００−ｊの受信重み係数Ｕ_k ^〜を算出する。該受信重み係数Ｕ_k ^〜は、基地局装置１００−ｊの送信重み係数Ｖ_kに該当することになる。具体的には、ステップＳ１０３では、Ｈ_jk ^〜＝Ｈ_kj ^H、Ｖ_k ^〜＝Ｕ_kとする。

ステップＳ１０４では、基地局装置１００−ｊにおける干渉の総和Ｑ_j ^〜を式（２）に基づいて算出する。

ステップＳ１０５では、干渉の総和Ｑ_j ^〜を特異値分解し、干渉の総和Ｑ_j ^〜を抑圧する受信重み係数Ｕ_j ^〜を算出する。

ステップＳ１０６では、再度、基地局装置１００−ｊと移動局装置２００−ｋについて送信と受信の役割の入れ替えを行う。すなわち、Ｖ_j＝Ｕ_j ^〜とする。

ステップＳ１０７では、処理の回数をカウントするカウンタｉを１つインクリメントする。

ステップＳ１０８では、カウンタｉの値と所定の回数Ｉを比較し、所定の回数Ｉに到達するまで（Ｓ１０８、Ｎ）、ステップＳ１０１乃至ステップＳ１０７の処理を繰返す。一方、所定の回数Ｉに到達した場合（Ｓ１０８、Ｙ）、処理を終了し、基地局装置１００−ｊの送信重み係数をＶ_j、移動局装置２００−ｋの受信重み係数Ｕ_kとする。なお、所定の回数Ｉは図７のアルゴリズムの繰り返し回数であり、予め任意の数に設定する。

このように、基地局装置１００−ｊと移動局装置２００−ｋの送信と受信の役割を入れ替えながら、干渉電力が小さくなるような受信重み係数（Ｕ_k、Ｕ_j ^〜）を繰り返し更新していくことで、基地局装置１００−ｊ及び移動局装置２００−ｋが干渉の影響を抑圧することができる重み係数が得られる。なお、この算出方法は一例であり、これに限定されず、他の算出方法を用いてもよい。

［スレーブ基地局装置］
図８は、第１の実施形態に係る通信システムのスレーブ基地局装置（基地局装置１００−２及び基地局装置１００−３）の構成例を示す概略ブロック図である。以下、基地局装置１００−２の構成を説明するが、基地局装置１００−３も同様の構成を有する。

基地局装置１００−２は、上位レイヤ１５１、符号化部１０２、変調部１０３、プレコーディング部１０４、参照信号生成部１０６、制御信号生成部１５７、リソースマッピング部１０８、ＩＦＦＴ部１０９、ＧＩ挿入部１１０、送信部１１１、送信アンテナ部１１２、受信アンテナ部１２１、受信部１２２及び制御信号検出部１２３を備えている。また、スレーブ基地局装置（基地局装置１００−２及び基地局装置１００−３）はマスター基地局装置（基地局装置１００−１）とバックホール回線１０で接続されている。なお、基地局装置１００−２の一部あるいは全部をチップ化して集積回路となる場合、各機能ブロックに対して制御を行なうチップ制御回路（図示せず）を有する。

マスター基地局装置では、他の基地局装置からチャネル情報を取得し、重み係数を算出するが、スレーブ基地局装置ではこの処理を行わない。そのため、スレーブ基地局装置の構成（図８）はマスター基地局装置の構成（図６）から重み係数算出部１０５の除いた構成であり、図８の上位レイヤ１５１、制御信号生成部１５７は、図６の上位レイヤ１０１、制御信号生成部１０６とはそれぞれ処理が異なる。以下、主に図６とは異なる部分について図８を参照して説明する。なお、以下では、基地局装置１００−２について説明するが、基地局装置１００−３についても同様である。

上位レイヤ１５１は、前記制御信号検出部１２３から入力された制御信号に含まれるチャネル情報（所望信号に係るチャネル情報）を取得し、前記チャネル情報検出部１２４から入力されたチャネル情報（セル間干渉に係るチャネル情報）を取得する。具体的には、上位レイヤ１５１は、制御信号検出部１２３から入力された制御信号に含まれるチャネル情報（チャネルＨ₂₂に関する情報）と、チャネル情報検出部１２４から入力されたチャネル情報（チャネルＨ₂₁に関する情報及びチャネルＨ₂₃に関する情報）を取得する。

また、上位レイヤ１５１は、前記チャネル情報を、バックホール回線１０を介して、マスター基地局装置１００−１に通知する。

また、上位レイヤ１５１は、バックホール回線１０を介して、スレーブ基地局装置１００−２が下りリンクにおいて送信する送信信号のパラメータに関する情報（ＣＱＩ、ＲＩ、その他スケジューリングに関する情報等）をマスター基地局装置１００−１に通知することができる。この送信信号のパラメータに関するものは、スレーブ基地局装置が、自基地局装置に接続している移動局装置から取得したものである。

また、上位レイヤ１５１は、前記送信信号のパラメータに関する情報（ＣＱＩ、ＲＩ、その他スケジューリングに関する情報等）に基づいて、自局である基地局装置１００−２に接続している移動局装置宛に送信する送信信号のＭＣＳ、割当てるリソースブロックの決定等のスケジューリングをすることができる。その場合、上位レイヤ１５１は、バックホール回線１０を介して、前記スケジューリング結果をマスター基地局装置１００−１に通知する。

また、上位レイヤ１５１は、バックホール回線１０を介して、自局の送信信号に乗算する送信重み係数Ｖ₂及び自局と接続している移動局装置２００−２の受信重み係数Ｕ₂をマスター基地局装置から取得する。

また、上位レイヤ１５１は、送信重み係数Ｖ₂をプレコーディング部１０４に入力する。更に、上位レイヤ１５１は、受信重み係数Ｕ₂を制御信号生成部１５７に入力する。

プレコーディング部１０４は、変調部１０３が出力する変調シンボルに送信重み係数Ｖ₂を乗算する。

制御信号生成部１５７は、上位レイヤ１５１が出力する制御データ及び受信重み係数Ｕ₂（自局に接続する移動局装置２００−２の受信重み係数）を含む制御信号を生成する。

［移動局装置］
図９は、第１の実施形態に係る通信システムの移動局装置２００−ｋの構成例を示す概略ブロック図である。

移動局装置２００−ｋは、複数の受信アンテナ部２０１−ｅ、受信部２０２−ｅ、ＧＩ除去部２０３−ｅ、ＦＦＴ部２０４−ｅ、チャネル推定部２０５、干渉抑圧部２０６、フィードバック情報生成部２０７、チャネル補償部２０８、復調部２０９、復号部２１０、上位レイヤ２１２、制御信号検出部２１１、制御信号生成部２２１、送信部２２２及び送信アンテナ部２２３を備えている。なお、ｅは、移動局装置の受信アンテナ数である。図９では、移動局装置２００−ｋが２本（ｅ＝２）の受信アンテナを有する場合の例を示すが、これに限らず、何本のアンテナを備えてもよい。また、図９では、送信アンテナ２２３は１本としているが、これに限らず、複数の送信アンテナを備えてもよいし、送信アンテナと受信アンテナを共用する構成としてもよい。また、移動局装置２００−ｋの一部あるいは全部をチップ化して集積回路となる場合、各機能ブロックに対して制御を行なうチップ制御回路（図示せず）を有する。

移動局装置２００−ｋは、受信アンテナ部２０１−ｅを介して、基地局装置１００−ｊから送信された信号を受信する。ここで、移動局装置２００−ｍ（ｍ∈ｋの集合）が基地局装置１００−ｊと接続している場合、基地局装置１００−ｊ以外の基地局装置が送信する信号は移動局装置２００−ｍにとってセル間干渉となる。

受信部２０２−ｅは、受信アンテナ部２０１−ｅから入力された無線周波数信号をデジタル信号処理が可能な周波数帯域にダウンコンバートし、ダウンコンバートした信号を更にフィルタリング処理を行う。さらに、受信部２０２−ｅは、フィルタリング処理を行った信号をアナログ信号からデジタル信号にＡ／Ｄ変換し、変換したデジタル信号をＧＩ除去部２０３−ｅ及び制御信号検出部２１１に出力する。

ＧＩ除去部２０３−ｅは、遅延波による歪を回避するために受信部２０２−ｅから出力される信号からガードインターバルＧＩを除去し、除去された信号をＦＦＴ部２０４−ｅに出力する。

ＦＦＴ部２０４−ｅは、ＧＩ除去部２０３−ｅから入力されたガードインターバルが除去された信号を時間領域信号から周波数領域信号に変換する高速フーリエ変換（ＦＦＴ：Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を行い、チャネル推定部２０５及び干渉抑圧部２０６に出力する。なお、ＦＦＴ部２０４−ｅは、信号を時間領域から周波数領域に変換できれば、ＦＦＴに限らず、他の方法、例えば、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）等を行ってもよい。

チャネル推定部２０５は、ＦＦＴ部２０４−ｅが出力した信号に含まれるチャネル推定用のパイロット信号（参照信号）をデマッピングし、当該パイロット信号を用いてチャネル推定を行う。チャネル推定値は、例えば、伝達関数等である。具体的には、チャネル推定部２０５は、自移動局装置が接続している基地局装置が送信したパイロット信号を用いて、自移動局装置と当該移動局装置が接続している基地局装置間のチャネルを推定する。また、チャネル推定部２０５は、自移動局装置が接続している基地局装置以外が送信したパイロット信号を用いて、自移動局装置と当該移動局装置が接続している基地局装置以外の基地局装置間のチャネルを推定する。そして、自移動局装置と当該移動局装置が接続している基地局装置間のチャネル推定値を、チャネル補償部２０８及びチャネル情報生成部２０７に通知する。また、自移動局装置と当該移動局装置が接続している基地局装置以外の基地局装置間のチャネル推定値をチャネル情報生成部２０７に通知する。

チャネル推定部２０５が算出する移動局装置２００−ｋと基地局装置１００−ｊ間のチャネル推定値をＨ^{^} _kjとすると、例えば、式（３）に基づいて算出できる。

ここで、Ｓ_jは基地局装置１００−ｊが送信するパイロット信号、Ｓ_j ^〜は移動局装置２００−ｋが既知である基地局装置１００−ｊのパイロット信号である。例えば、移動局装置２００−１のチャネル推定部２０５は、基地局装置１００−１との間のチャネル推定値Ｈ^{^} ₁₁、基地局装置１００−２との間のチャネル推定値Ｈ^{^} ₁₂、基地局装置１００−３との間のチャネル推定値Ｈ^{^} ₁₃を算出する。なお、チャネル推定値Ｈ^{^} _kjは複素振幅利得で表現される値であり、本実施形態では振幅値と位相値で表現する。

移動局装置２００−１のチャネル推定部２０５が推定したチャネル推定値Ｈ^{^} _kjの振幅値は、図３と同様である。なお、図３（Ａ）は、Ｈ^{^} ₁₁の振幅値、図３（Ｂ）はＨ^{^} ₁₂の振幅値、図３（Ｃ）はＨ^{^} ₁₃の振幅値である。以下では、振幅値についてチャネル情報を生成するが、位相値についても同様な手順でチャネル情報を生成することができる。

フィードバック情報生成部２０７は、前記チャネル推定部２０５から入力されたチャネル推定値Ｈ^{^} _kjを用いて、移動局装置が基地局装置に通知するチャネル情報を生成する。

図１０は、第１の実施形態に係る通信システムの移動局装置２００−ｋのフィードバック情報生成部２０７の構成例を表す概略ブロック図である。図１０に示すように、フィードバック情報生成部２０７は、量子化部２０７−１と量子化部２０７−２とを備え、量子化部２０７−１は、所望信号に係るチャネル推定値を量子化し、量子化部２０７−２ではセル間干渉に係るチャネル推定値を量子化する。具体的には、移動局装置２００−１における量子化部２０７−１は、Ｈ^{^} ₁₁を量子化し、量子化部２０７−２はＨ^{^} ₁₂及びＨ^{^} ₁₃を量子化する。このとき、１つのチャネル推定値Ｈ^{^} _kjに対するチャネル情報のビット数をチャネルビット数と定義し、本実施形態では３０００ビットとする。

図１１は、第１の実施形態に係る通信システムの移動局装置２００−ｋのフィードバック情報生成部２０７の量子化部２０７−１の処理（量子化処理）の一例を表す図である。量子化部２０７−１は、所望信号に係るチャネル推定値をチャネルビット数で表現するために量子化を行う。量子化部２０７−１は、１サブキャリアあたりの量子化ビット数を１０ビット＝３０００ビット／３００サブキャリアとし、各振幅値を量子化ビット数で量子化する。図１１は、Ｈ^{^} ₁₁の振幅値（図３（Ａ））を１０ビットに量子化した例であり、図１１（Ａ）のように各振幅値を１０ビットの値で表現する。図１１（Ｂ）は量子化後のチャネル情報を表しており、サブキャリア番号０のチャネル情報は「１１１１１１１１１０」、サブキャリア番号１のチャネル情報は「１１１１１１１０１１」となる。

図１２は、第１の実施形態に係る通信システムの移動局装置２００−ｋのフィードバック情報生成部２０７の量子化部２０７−２の処理（量子化処理）の一例を表す図である。量子化部２０７−２では、セル間干渉に係るチャネル推定値をチャネルビット数で量子化する。このとき、量子化部２０７−２は、最初のサブキャリア番号のチャネル推定値を基準値とし、基準値を１サブキャリアあたりの量子化ビット数（１０ビット）に量子化し、残りのサブキャリア番号のチャネル推定値については、最初のサブキャリア番号のチャネル推定値と基準値との差をそれぞれ量子化ビット数で量子化する。図１２は、Ｈ^{^} ₁₂の振幅値（図３（Ｂ））を１０ビットに量子化した例であるが、Ｈ^{^} ₁₃の振幅値（図３（Ｃ））に対する量子化処理も同様である。

量子化部２０７−２は、サブキャリア番号０における振幅値（基準値）を１０ビットに量子化し、他のサブキャリアについては、基準値との振幅差を１０ビットに量子化する。具体的には、量子化部２０７−２は、サブキャリア番号０の振幅値を１０ビットに量子化し（図１２（Ａ））、サブキャリア番号０におけるチャネル情報を図１２（Ｂ）とする。次に、量子化部２０７−２は、サブキャリア番号１以降について、基準値との振幅差をそれぞれ算出し、各振幅差を１０ビットで量子化し（図１２（Ｃ））、各サブキャリアにおけるチャネル情報を図１２（Ｄ）とする。なお、基準値は、サブキャリア番号０に限らず、他のサブキャリア番号でもよい。ここで、例えば、基準値とサブキャリア番号１の振幅差を−０．６４、基準値とサブキャリア番号２の振幅差を＋０．２０とする。

図１２（Ｄ）は、振幅値のビット割り当て例を表しており、１ビット目を振幅差の符号、２ビット目から８ビット目を数値、９ビット目から１０ビット目を桁数とし、各サブキャリアの振幅値を１０ビットに割り当てる。具体的には、サブキャリア番号１の場合、振幅値−０．６４＝（−１）×６４×（１０^-2）であり、１ビット目は振幅値がマイナスであるため「０」、２ビット目から８ビット目は６４を２進数に変換し「１００００００」、８ビット目から１０ビット目はマイナス２乗を表現するために９ビット目と１０ビットは２を２進数に変換し「１０」とする。同様に、サブキャリア番号２の場合、振幅値＋０．２０＝（＋１）×２×（１０^-1）となるため「１０００００１００１」となる。なお、ビット割り当て方法は図１１（Ｄ）に限らず、各振幅差をできるだけ高精度に量子化ビット数で表現する方法であればよく、振幅差の値と量子化ビット数の関係から適切に設定すればよい。

また、量子化部２０７−２は、図１１（Ｄ）のような方法に限らず、振幅差の最大値を量子化ビット数（１０ビット）で量子化してもよい。この場合、特にチャネル変動の少ない場合に有効であり、少ない振幅差を１０ビットで表現することができるため、量子化部２０７−１と比べると高精度な量子化が可能となる。

また、量子化部２０７−２において、基準値の量子化ビット数を増やしてもよい。例えば、基準値の量子化ビット数を１００ビットとし、他のサブキャリア（振幅差を量子化するサブキャリア）を残りのビット数（３０００ビット−１００ビット）で量子化する。これにより、基準となるサブキャリアの量子化精度を高くすることができる。

また、量子化部２０７−２において、振幅差の算出方法を１つ前のサブキャリアとの差としてもよい。例えば、サブキャリア番号１はサブキャリア番号０との振幅差、サブキャリア番号２はサブキャリア番号１との振幅差を算出する。この場合、特にサブキャリア方向のチャネル変動が少ない場合に有効である。

なお、本実施形態において、チャネル情報を生成する際の量子化ビット数、量子化処理は、予めシステムで決定してもよいし、基地局装置又は移動局装置が決定してもよい。基地局装置又は移動局装置が通知する場合、これらの情報を制御信号等に含めて通知してもよい。

以上のように、量子化部２０７−１は、各チャネル推定値を量子化ビット数で量子化する。一方、量子化部２０７−２は、基準値を量子化ビット数で量子化し、他のサブキャリアについては、基準値との差を量子化ビット数で量子化する。これにより、量子化部２０７−２では、基準となるサブキャリア以外は基準値からの振幅差のみを同じ量子化ビット数で表現するため、チャネル推定値をより詳細に表現することが可能となる。したがって、特にサブキャリア方向のチャネル変動が少ない場合には、量子化部２０７−１で量子化された所望信号に係るチャネル情報に含まれる情報量よりも、量子化部２０７−２で量子化されたセル間干渉に係るチャネル情報に含まれる情報量が多くなり（同じビット数に含まれる情報が詳細となる）、セル間干渉に係るチャネルのフィードバック精度を高くすることができる。このように、フィードバック情報生成部２０７は、量子化部２０７−２（セル間干渉に係るチャネルの量子化）においてチャネル推定値の差分を用いて量子化し、量子化部２０７−１（セル間干渉に係るチャネルの量子化）よりも高精度に量子化できる構成であればよい。

フィードバック情報生成部２０７は、チャネル情報を上位レイヤに通知する。

制御信号検出部２１１は、受信部２０２−ｅが出力した信号に含まれる制御信号の検出を行う。そして、制御信号検出部２１１は、制御信号に含まれる受信重み係数情報を干渉抑圧部２０６に出力する。

また、制御信号検出部２１１は、前記制御信号に含まれるリソースブロック割当情報、ＭＣＳ情報、ＨＡＲＱ情報、ＴＰＣ情報等の各種情報を抽出する。そして、前記抽出した各種情報から自局宛の情報データに関する情報（自局宛の情報データの割当位置、情報データに施されているＭＣＳ等）を検出し、復調部２０９及び復号部２１０に出力する。

干渉抑圧部２０６は、ＦＦＴ部２０４−ｅから入力された周波数領域の信号に制御信号検出部２１１から入力された受信重み係数Ｕ_kを乗算する。

チャネル補償部２０８は、チャネル推定部２０５から入力されたチャネル推定値に基づき、ＺＦ（Ｚｅｒｏ Ｆｏｒｃｉｎｇ；ゼロフォーシング）等化、ＭＭＳＥ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｅｒｒｏｒ；最小平均二乗誤差）等化等の方式を用いて、フェージングによるチャネル歪を補正する重み係数を算出する。また、チャネル補償部２０８は、前記重み係数を干渉抑圧部２０６から入力された信号に乗算してチャネル補償を行う。

復調部２０９は、チャネル補償部２０８から入力されたチャネル補償後の信号（データ変調シンボル）に対して復調処理を行う。該復調処理は、硬判定（符号化ビット系列の算出）、軟判定（符号化ビットＬＬＲの算出）のどちらでもよい。

復号部２１０は、復調部２０９が出力する復調後の符号化ビット系列（又は、符号化ビットＬＬＲ）に対して誤り訂正復号処理を行い、自己宛に送信された情報データを算出し、上位レイヤ２１２に出力する。この誤り訂正復号処理の方式は、接続している基地局装置１００−ｊが行ったターボ符号化、畳み込み符号化等の誤り訂正符号化に対応する方式である。誤り訂正復号処理は、硬判定又は軟判定のどちらも適用できる。

なお、基地局装置１００−ｊが、インターリーブしたデータ変調シンボルを送信する場合には、復号部２１０は、誤り訂正復号処理を行う前に、入力された符号化ビット系列をインターリーブに対応するデインターリーブ処理を行う。そして、復号部２１０は、デインターリーブ処理が行われた信号に対して誤り訂正復号処理を行う。

上位レイヤ２１２は、チャネル情報を制御信号生成部２２１へ出力する。

制御信号生成部２２１は、前記フィードバック情報生成部２０７が生成したチャネル情報を含む制御データを生成する。例えば、図１の通信システムにおいて、移動局装置２００−１の前記制御信号には、チャネルＨ₁₁、Ｈ₁₂、Ｈ₁₃に関するチャネル情報が含まれる。

また、制御信号生成部２２１は、下りリンクの送信信号のパラメータに関する情報（ＣＱＩ、ＲＩ、その他スケジューリングに関する情報等）を含む制御データを生成する。下りリンクの送信信号のパラメータに関する情報は、上位レイヤ２１２が、チャネル推定部２０５で算出したチャネル推定値に基づいて決定する。

また、制御信号生成部２２１は、前記制御データを誤り訂正符号化及び変調マッピングし、制御信号を生成する。制御信号生成部２２１が出力する制御信号を含む信号は、送信部２２２で、下りリンクにおいて送信可能な周波数帯にアップコンバートされ、送信アンテナ部２２３を介して、接続している基地局装置１００−ｊに送信される。

なお、フィードバック情報生成部２０７で用いた量子化処理に関する情報は、移動局装置から基地局装置へ通知してもよいし、通信システムで予め決定してもよい。

［通信システム全体の動作］
図１３は、本実施形態の通信システムにおける基地局装置と移動局装置間の動作例を示すシーケンス図である。

ステップＳ２０１では、バックホール回線を用いて、マスター基地局装置はスレーブ基地局装置に対して、チャネル情報を要求する。

ステップＳ２０２では、各基地局装置は、自局に接続している移動局装置に対して、チャネル情報を要求する。具体的には、マスター基地局装置（基地局装置１００−１）は移動局装置２００−１、基地局装置１００−２（スレーブ基地局装置）は移動局装置２００−２、基地局装置１００−３（スレーブ基地局装置）は移動局装置２００−３に対してチャネル情報を要求する。

ステップＳ２０３では、チャネル情報要求を受けた移動局装置は、チャネル推定を行い、チャネル情報を生成する。具体的には、チャネル推定部２０５において、チャネル推定を行い、さらに、フィードバック情報生成部２０７において、チャネル推定値からチャネル情報を生成する。

ステップＳ２０４では、各移動局装置は、自移動局装置が接続しているスレーブ基地局装置にチャネル情報を通知する。

ステップＳ２０５では、スレーブ基地局装置は、バックホール回線を用いてチャネル情報をマスター基地局装置に通知する。

ステップＳ２０６では、マスター基地局装置は、通知されたチャネル情報に基づいて、送信重み係数Ｖ_j又は／及び受信重み係数Ｕ_kを算出する。この処理は、重み係数算出部１０５で行う。

ステップＳ２０７では、マスター基地局装置は、バックホール回線を用いて送信重み係数Ｖ_j又は／及び受信重み係数Ｕ_kをスレーブ基地局装置に通知する。例えば、基地局装置１００−２は、基地局装置１００−２で用いる送信重み係数Ｖ₂及び、移動局装置２００−２で用いる受信重み係数Ｕ₂が通知される。

ステップＳ２０８では、各基地局装置は、自局に接続している移動局装置に対して、受信重み係数Ｕ_kを通知する。例えば、スレーブ基地局装置１００−２に接続している移動局装置２００−２は、スレーブ基地局装置１００−２を介して、マスター基地局装置１００−１から受信重み係数Ｕ₂を取得する。なお、本実施形態の場合、送新重み係数及び受信重み係数を用いる協調制御方式であるが、送信重み係数のみを用いる協調制御方式の場合は、ステップＳ２０８の処理は不要である。

ステップＳ２０９では、各基地局装置は、自局に接続している移動局装置に送信する情報データに送信重み係数Ｖ_jを乗算し、制御信号等を付加し、送信データを生成する。

ステップＳ２１０では、各基地局装置は、自局に接続している移動局装置宛てに送信データを送信する。

以上のように、本実施形態では、各チャネル情報を算出する場合に、所望信号に係るチャネル情報を振幅値で量子化し、セル間干渉に係るチャネル情報は振幅差を用いて量子化する。これにより、所望信号に係るチャネル情報に含まれる情報量よりもセル間干渉に係るチャネル情報に含まれる情報量を多くすることができる。その結果、送信重み係数のみを用いる協調制御方式の場合は、セル間干渉を抑圧するための重み係数として、各基地局装置が協調制御を行うための送信重みを高精度に算出することができ、高い干渉抑圧効果を得ることができる。また、送信重み係数及び受信重み係数を用いる協調制御方式の場合は、セル間干渉を抑圧するための重み係数として、各基地局装置が協調制御を行うための送信重みと移動局装置それぞれにおける受信重みとを高精度に算出することができ、高い干渉抑圧効果を得ることができる。

［第２の実施形態］
第１の実施形態では、サブキャリア毎にチャネル推定値を量子化し、チャネルビット数（１つのチャネルあたりのチャネル推定値を量子化するために要するビット数であり、第１の実施形態では３０００ビットである）を変えずにチャネル情報を生成した。第２の実施形態では、サブキャリア毎のチャネル推定値を時間軸の情報に変換し、チャネルビット数（第２の実施形態では第１の実施形態と同様に３０００ビットであるものとする）を変えずにチャネル情報を生成する。なお、本実施形態に係るシステム構成、基地局装置及び移動局装置のブロック構成は第１の実施形態と同様であり、以下に第１の実施形態との相違点のみを説明する。

［移動局装置］
図１４は、第２の実施形態に係る通信システムの移動局装置２００−ｋのフィードバック情報生成部２０７の構成例を表す概略ブロック図である。図１４に示すように、フィードバック情報生成部２０７は、量子化部２０７−１、ＩＦＦＴ部２０７−３、時間フィルタ部２０７−４、量子化部２０７−５を備えている。すなわち、第２の実施形態において、第１の実施形態における量子化部２０７−２は、ＩＦＦＴ部２０７−３、時間フィルタ部２０７−４、量子化部２０７−５を備えている。量子化部２０７−１は、所望信号に係るチャネル推定値を量子化し、ＩＦＦＴ部２０７−３、時間フィルタ部２０７−４、量子化部２０７−５はセル間干渉に係るチャネル推定値を量子化する。

量子化部２０７−１は、第１の実施形態における量子化部２０７−１と同じ処理であり、図１２（Ｂ）のようにチャネル推定値Ｈ^{^} ₁₁の振幅値はサブキャリア毎にそれぞれ１０ビットに量子化される。これにより、チャネル推定値Ｈ^{^} ₁₁の振幅値に関するチャネルビット数は、３０００ビット（１０ビット×３００サブキャリア）となる。

図１５は、第２の実施形態に係るセル間干渉に関するチャネル推定値の量子化処理の一例を表す図である。ＩＦＦＴ部２０７−３は、入力されたチャネル推定値を逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）し、インパルス応答を生成し、時間フィルタ部２０７−４へ出力する。時間フィルタ部２０７−４は、入力されたインパルス応答のうち、予め設定した範囲で時間窓をかけ、時間窓内に含まれるパスを抽出し、量子化部２０７−５へ出力する。本実施形態では、一例として、インパルス応答の最大遅延時間を２００サンプルとし、時間窓を先頭のサンプルから２００サンプルの範囲とする。図１５（Ａ）は、チャネル推定値Ｈ^{^} ₁₂の振幅値（図３（Ｂ））を逆高速フーリエ変換し、時間窓内に含まれるパスを抽出した場合のインパルス応答を表している。本実施形態ではインパルス応答が完全に時間窓の範囲に含まれている場合を例として示しているが、移動局装置で正確な最大遅延時間を把握することは困難であるため、例えば、時間窓の範囲を設定する指標として、システムで設計されるＧＩ長などを用いてもよいし、ある閾値より大きいパスエネルギーが含まれるパスの最大遅延時間としてもよく、いかなる時間窓の範囲も本発明に含まれる。

また、時間フィルタ部２０７−４は、時間窓内に含まれる全てのパスを抽出するだけでなく、時間窓内に含まれるパスの中から、さらに任意のパスを選択して抽出してもよい。例えば、ある閾値より大きいパスエネルギーを持つパスを抽出する方法などが挙げられる。

次に、量子化部２０７−５は、時間フィルタ部２０７−４から入力されたインパルス応答を量子化する。このとき、チャネルビット数は、量子化部２０７−１と同じビット数となるようにする。具体的には、量子化部２０７−５は、推定値Ｈ^{^} ₁₂のチャネルビット数が３０００となるよう、１パス（タップ）あたり１５ビット（３０００ビット／２００パス）に量子化する。このとき、例えば、パス０及びパス１は図１５（Ｃ）のように量子化される。

以上のように、本実施形態におけるフィードバック情報生成部は、サブキャリア毎のチャネル推定値からインパルス応答に変換し、１つのチャネル推定値に対する量子化後のチャネルビット数を変えずにチャネル情報を生成する。これにより、所望信号に係るチャネル推定値は１０ビットで表現されるのに対し、セル間干渉に係るチャネル推定値は１５ビットで表現することができ、セル間干渉に係るチャネル推定値のフィードバック精度を向上させることができる。このように、本実施形態におけるフィードバック情報生成部２０７は、ＩＦＦＴ部２０７−３、時間フィルタ部２０７−４、量子化部２０７−５（セル間干渉に係るチャネルの量子化）においてチャネル推定値をインパルス応答に変換して量子化する処理を施すことにより、量子化部２０７−１（セル間干渉に係るチャネルの量子化）よりも高精度に量子化できる構成であればよい。

［基地局装置（マスター基地局装置及びスレーブ基地局装置）］
マスター基地局装置のチャネル情報検出部１２４（図６）及びスレーブ基地局装置のチャネル情報検出部１２４（図８）は、セル間干渉に係るチャネル情報を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）し、通知されたチャネル情報をサブキャリア毎のチャネル情報に変換する。具体的には、通知されたチャネル情報（図１５（Ｃ））からインパルス応答（図１５（Ｂ））を生成し、サブキャリア毎の振幅値（図３（Ｂ））に変換する。

以上のように、本実施形態では、各チャネル情報を算出する場合に、所望信号に係るチャネル情報はサブキャリア毎に量子化し、セル間干渉に係るチャネル情報はインパルス応答に変換する処理を施し量子化する。これにより、所望信号に係るチャネル情報に含まれる情報量よりもセル間干渉に係るチャネル情報に含まれる情報量が多くすることができる。その結果、セル間干渉を抑圧するための重み係数を高精度に算出することができ、高い干渉抑圧効果を得ることができる。

上記の実施形態において、添付図面に図示されている構成等については、これらに限定されるものではなく、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

また、本実施の形態で説明した機能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て、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。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、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。

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を送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その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。また前記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、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であっても良い。

１０ バックホール回線
１０−１、１０−２、１０−３（１０ａ−１、１０ａ−２、１０ａ−３） セル
１００−１、１００−２、１００−３（１００ａ−１、１００ａ−２、１００ａ−３） 基地局装置
１０１ 上位レイヤ
１０２ 符号化部
１０３ 変調部
１０４ プレコーディング部
１０５ 重み係数算出部
１０６ 参照信号生成部
１０７ 制御信号生成部
１０８ リソースマッピング部
１０９ ＩＦＦＴ部
１１０ ＧＩ挿入部
１１１ 送信部
１１２ 送信アンテナ部
１２１ 受信アンテナ部
１２２ 受信部
１２３ 制御信号検出部
１２４ チャネル情報検出部
１５１ 上位レイヤ
１５７ 制御信号生成部
２００−１、２００−２、２００−３（２００ａ−１、２００ａ−２、２００ａ−３） 移動局装置
２０１−１、２０１−２ 受信アンテナ部
２０２−１、２０２−２ 受信部
２０３−１、２０３−２ ＧＩ除去部
２０４−１、２０４−２ ＦＦＴ部
２０５ チャネル推定部
２０６ 干渉抑圧部
２０７ フィードバック情報生成部
２０７−１、２０７−２、２０７−５ 量子化部
２０７−３ ＩＦＦＴ部
２０７−４ 時間フィルタ部
２０８ チャネル補償部
２０９ 復調部
２１０ 復号部
２１１ 制御信号検出部
２１２ 上位レイヤ
２２１ 制御信号生成部
２２２ 送信部
２２３ 送信アンテナ部

Claims (10)

1. 複数の基地局装置と、前記複数の基地局装置のうちの少なくとも１つに接続する移動局装置とを備え、前記複数の基地局装置が各基地局装置の接続可能範囲であるセルの全域或いは一部が互いに重複するように配置される通信システムであって、
   前記移動局装置は、
   自らが接続する基地局装置との間の第１のチャネル推定値と、自らが接続する基地局装置以外の基地局装置との間の第２のチャネル推定値とを生成し、
   前記第１のチャネル推定値を基地局装置へ通知するための第１のチャネル情報に含まれる情報量よりも、前記第２のチャネル推定値を基地局装置へ通知するための第２のチャネル情報に含まれる情報量が多くなるよう、前記第１のチャネル情報と前記第２のチャネル情報とを同じチャネルビット数で生成し、
   自らが接続する基地局装置に前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を送信し、
   前記複数の基地局装置のうちの主基地局装置以外の基地局装置は、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を受信した場合、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を前記主基地局装置に対して通知し、
   前記主基地局装置は、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を用いて、各基地局装置が協調制御を行うための送信重みを算出する、
   ことを特徴とする通信システム。
2. 前記主基地局装置は、前記移動局装置それぞれにおける受信重みを更に算出し、前記移動局装置はそれぞれ前記受信重みを用いて復調する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
3. 前記移動局装置は、前記第１のチャネル情報を生成するための第１の量子化部と、前記第２のチャネル情報を生成するための第２の量子化部とを備え、
   前記第１の量子化部は、第１の量子化ビット数とサブキャリア数の積が前記チャネルビット数以下となるよう第１の量子化ビット数を算出し、前記第１のチャネル推定値をサブキャリア毎に前記第１の量子化ビット数で量子化する量子化処理を行い、
   前記第２の量子化部は、１つのサブキャリアにおける第２のチャネル推定値を基準値とし、前記基準値を前記第１の量子化ビット数で量子化し、さらに、前記基準値以外の前記第２のチャネル推定値と前記基準値との差分をサブキャリア毎にそれぞれ算出し、前記差分をサブキャリア毎に前記第１の量子化ビット数で量子化する量子化処理を行う、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
4. 前記第２の量子化部は、前記基準値を量子化するための第２の量子化ビット数よりも前記基準値以外の値を量子化するための第３の量子化ビット数を少なくする、
   ことを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
5. 前記第２の量子化部は、隣接するサブキャリアにおける第２のチャネル推定値との差分を前記第１の量子化ビット数で量子化する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
6. 前記第２の量子化部は、
   サブキャリア毎の前記第２のチャネル推定値をパス毎のインパルス応答に変換するＩＦＦＴ部と、
   前記インパルス応答から所定の範囲のパスを抽出する時間フィルタ部と、
   前記抽出したパスの数と第４の量子化ビット数の積が前記チャネルビット数以下となるように前記第４の量子化ビット数を算出し、前記インパルス応答を前記第４の量子化ビット数で量子化する第３の量子化部とを備える、
   ことを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
7. 前記複数の基地局装置は、前記移動局装置の前記第１及び第２の量子化部における量子化処理に基づいて前記第１及び第２のチャネル推定値を取得する、
   ことを特徴とする請求項３ないし６のいずれか一項に記載の通信システム。
8. 複数の基地局装置と、前記複数の基地局装置のうちの少なくとも１つに接続する移動局装置とを備え、前記複数の基地局装置が各基地局装置の接続可能範囲であるセルの全域或いは一部が互いに重複するように配置される通信システムの通信方法であって、
   前記移動局装置は、
   自らが接続する基地局装置との間の第１のチャネル推定値と、自らが接続する基地局装置以外の基地局装置との間の第２のチャネル推定値とを生成し、
   前記第１のチャネル推定値を基地局装置へ通知するための第１のチャネル情報に含まれる情報量よりも、前記第２のチャネル推定値を基地局装置へ通知するための第２のチャネル情報に含まれる情報量が多くなるよう、前記第１のチャネル情報と前記第２のチャネル情報とを同じチャネルビット数で生成し、
   自らが接続する基地局装置に前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を送信し、
   前記複数の基地局装置のうちの主基地局装置以外の基地局装置は、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を受信した場合、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を前記主基地局装置に対して通知し、
   前記主基地局装置は、前記第１のチャネル情報及び前記第２のチャネル情報を用いて、各基地局装置が協調制御を行うための送信重みを算出する、
   ことを特徴とする通信方法。
9. 請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の通信システムに用いられる基地局装置。
10. 請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の通信システムに用いられる移動局装置。

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