JP2014165611A - Radio communication system and communication method - Google Patents

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Toshiro Nakahira
俊朗 中平
Koichi Ishihara
浩一 石原
Taiji Takatori
泰司 鷹取
Yusuke Asai
裕介 淺井
Masato Mizoguchi
匡人 溝口
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress generation of degradation in a transmission characteristic caused by unsuitable coordination as well as degradation in a coordination effect, in a communication system by the coordination of a plurality of transmission stations or a plurality of reception stations.SOLUTION: The communication system, performing concurrent coordination transmission of signals by a plurality of transmission station devices using the same frequency for a plurality of reception station devices, includes a measurement section that measures a characteristic between the reception station device and the respective transmission station devices, and a control section that determines the transmission station device satisfying conditions on the basis of a measurement result by the measurement section and, when the number of the transmission station devices satisfying conditions is plural, controls the plurality of transmission devices to perform coordination transmission for the reception station devices.

Description

本発明は、複数の送信局又は複数の受信局が連携して通信を行う技術に関する。   The present invention relates to a technique in which a plurality of transmitting stations or a plurality of receiving stations perform communication in cooperation.

無線通信端末数の増加や、端末において扱うコンテンツの大容量化に伴い、無線通信の伝送速度の向上と通信品質の改善とが求められている。その解決のための技術として、複数の送信局や受信局が連携して通信を行う複数局連携通信技術及びシステムが検討されている。   With an increase in the number of wireless communication terminals and an increase in the capacity of content handled in the terminals, it is required to improve the transmission speed of wireless communication and improve communication quality. As a technique for solving the problem, a multi-station cooperative communication technique and system in which a plurality of transmitting stations and receiving stations perform communication in cooperation have been studied.

複数局の連携方法として、例えば、下りリンク伝送においては、各基地局で同一の信号を送信する簡単な複数局送信ダイバーシチから、各基地局が連携して信号処理を行うことによる、ビームフォーミングや、プリコーディングなど、幅広い連携が検討されている(非特許文献1、2参照)。これらの複数基地局連携を行う際に重要となるのは、各基地局間の時刻や、発振周波数などの同期精度や、各基地局と端末局との間の伝搬路状態である。連携する基地局の中に、同期精度の低い基地局が含まれると、連携の効果が劣化するだけでなく、場合によっては伝送特性が劣化することが考えられる。また、端末局との間の伝搬路状態が劣化した基地局は、連携から除外するなど、状況に応じて適応的な基地局連携を行うことで、伝送特性を改善できると考えられる。   As a cooperation method of multiple stations, for example, in downlink transmission, beam processing or baseband processing is performed by performing signal processing in cooperation with each base station from simple multi-station transmission diversity in which each base station transmits the same signal. Wide cooperation such as precoding has been studied (see Non-Patent Documents 1 and 2). What is important when these base station cooperations are performed is the time between the base stations, the synchronization accuracy such as the oscillation frequency, and the propagation path state between the base stations and the terminal stations. If a base station with low synchronization accuracy is included in the cooperating base stations, it is conceivable that not only the cooperation effect is degraded, but also the transmission characteristics are degraded in some cases. In addition, it is considered that transmission characteristics can be improved by performing base station cooperation adaptively according to the situation, such as excluding a base station whose propagation path state with a terminal station has deteriorated from the cooperation.

A. Dammann and S. Kaiser, “Standard conformable antenna diversity techniques for OFDM systems and its application to the DVB-T system,”in Proc. IEEE Globecom 2001, pp. 3100-3105.A. Dammann and S. Kaiser, “Standard conformable antenna diversity techniques for OFDM systems and its application to the DVB-T system,” in Proc. IEEE Globecom 2001, pp. 3100-3105. 浅井裕介、鬼沢武、市川武男、溝口匡人、「MIMO−OFDM複数局送信ダイバーシチにおける巡回シフト遅延の適用」、信学会ソサイエティ大会、B―5−120、2007年9月Yusuke Asai, Takeshi Onizawa, Takeo Ichikawa, Hayato Mizoguchi, "Application of cyclic shift delay in MIMO-OFDM multi-station transmission diversity", IEICE Society Conference, B-5-120, September 2007

図19は、従来技術の複数局連携伝送の一例を示すブロック図である。ネットワーク1000には、基地局101、102、103が有線で接続されている。基地局101、102、103は、基地局群配下の端末局である端末局201、202に対して連携ダイバーシチによる無線通信を行う。このとき、基地局101、102、103は、各基地局と端末局との間の伝搬路の状態や、基地局間の時刻、または周波数などの同期精度に関わらず、常に連携送信を行う。   FIG. 19 is a block diagram showing an example of conventional multi-station cooperative transmission. Base stations 101, 102, and 103 are connected to the network 1000 by wire. The base stations 101, 102, and 103 perform wireless communication by cooperative diversity with respect to the terminal stations 201 and 202 that are terminal stations under the base station group. At this time, the base stations 101, 102, and 103 always perform cooperative transmission regardless of the state of the propagation path between each base station and the terminal station and the synchronization accuracy such as the time or frequency between the base stations.

このように、従来の複数基地局連携伝送では、基地局101、102、103と端末局201、202との間の伝搬路状態、各基地局101、102、103における時刻及び周波数の同期精度などに関わらず、ある一定範囲の基地局が常に連携して伝送を行なっていた。そのため、例えば、端末局201、202と基地局101、102、103の間の距離が広がり、端末局における受信電力が低下した場合や、連携した基地局101、102、103の中に同期精度の低い基地局が含まれる場合など、基地局101、102、103の連携伝送による効果が劣化した状態であっても送信を続けてしまい、システム全体の送信電力が増大する一方で、伝送特性の改善幅が小さくなる、もしくは伝送特性が劣化してしまうという問題があった。   Thus, in the conventional multi-base station cooperative transmission, the propagation path state between the base stations 101, 102, 103 and the terminal stations 201, 202, the time and frequency synchronization accuracy in each base station 101, 102, 103, etc. Regardless, a certain range of base stations always cooperated to transmit. Therefore, for example, when the distance between the terminal stations 201 and 202 and the base stations 101, 102, and 103 is widened and the received power at the terminal station is reduced, or when the synchronization accuracy is increased in the linked base stations 101, 102, and 103. Even in the case where a low base station is included, even if the effect of the cooperative transmission of the base stations 101, 102, 103 is deteriorated, the transmission is continued, and the transmission power of the entire system is increased, but the transmission characteristics are improved. There is a problem that the width becomes small or the transmission characteristics deteriorate.

上記事情に鑑み、本発明は、複数の送信局又は複数の受信局が連携して通信する方式において、不適合な連携に伴う伝送特性の劣化を抑え、連携効果の低下を抑える技術を提供することを目的としている。   In view of the above circumstances, the present invention provides a technique for suppressing deterioration of the cooperation effect by suppressing deterioration of transmission characteristics due to incompatible cooperation in a system in which a plurality of transmitting stations or a plurality of receiving stations communicate in cooperation. It is an object.

本発明の一態様は、複数の送信局装置が受信局装置に対して同一の周波数を用いて同時に信号を連携送信する通信システムであって、前記受信局装置と各送信局装置との間の特性を測定する測定部と、前記測定部における測定結果に基づいて条件を満たす送信局装置を判定し、前記条件を満たす送信局装置が複数ある場合には、前記受信局装置への連携送信を行うように複数の前記送信局装置を制御する制御部と、を備える無線通信システムである。   One aspect of the present invention is a communication system in which a plurality of transmitting station devices simultaneously transmit signals to a receiving station device using the same frequency, and the transmission station device is provided between the receiving station device and each transmitting station device. A measuring unit that measures characteristics and a transmitting station device that satisfies a condition based on a measurement result in the measuring unit are determined, and when there are a plurality of transmitting station devices that satisfy the condition, cooperative transmission to the receiving station device is performed. And a control unit that controls a plurality of the transmitting station devices to perform the wireless communication system.

本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記測定部は、前記受信局装置における各送信局装置との間の受信強度、周波数オフセット又は時刻オフセットのうち少なくとも一つの値を前記特性として測定する。   One aspect of the present invention is the above-described wireless communication system, wherein the measurement unit obtains at least one value of a reception intensity, a frequency offset, and a time offset between each receiving station apparatus and each transmitting station apparatus. Measure as a characteristic.

本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記制御部は、前記条件を満たす送信局装置が複数ある場合に、前記複数の送信局装置が異なる巡回シフト量を用いるように制御する。   One aspect of the present invention is the above wireless communication system, wherein the control unit controls the plurality of transmission station apparatuses to use different cyclic shift amounts when there are a plurality of transmission station apparatuses that satisfy the condition. To do.

本発明の一態様は、複数の受信局装置が送信局装置から同一の周波数を用いて同時に信号を連携受信する通信システムであって、前記送信局装置と各受信局装置との間の特性を測定する測定部と、前記測定部における測定結果に基づいて条件を満たす受信局装置を判定し、前記条件を満たす受信局装置が複数ある場合には、前記送信局装置からの連携受信を行うように複数の前記受信局装置を制御する制御部と、を備える無線通信システムである。   One aspect of the present invention is a communication system in which a plurality of receiving station apparatuses simultaneously receive signals from a transmitting station apparatus using the same frequency, and the characteristics between the transmitting station apparatus and each receiving station apparatus are Based on the measurement unit to be measured and the reception station device that satisfies the condition based on the measurement result in the measurement unit, and when there are a plurality of reception station devices that satisfy the condition, cooperative reception from the transmission station device is performed. And a control unit that controls a plurality of the receiving station devices.

本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記測定部は、前記送信局装置における各受信局装置との間の受信強度、周波数オフセット又は時刻オフセットのうち少なくとも一つの値を前記特性として測定する。   One aspect of the present invention is the above-described wireless communication system, wherein the measurement unit obtains at least one value of reception intensity, frequency offset, and time offset between each transmitting station apparatus and each receiving station apparatus. Measure as a characteristic.

本発明の一態様は、上記の無線通信システムであって、前記制御部は、前記条件を満たす受信局装置が複数ある場合に、前記複数の受信局装置が連携して最大比合成による受信処理を行うように制御する。   One aspect of the present invention is the above wireless communication system, in which the control unit receives a reception process based on maximum ratio combining in cooperation with the plurality of receiving station apparatuses when there are a plurality of receiving station apparatuses that satisfy the condition. Control to do.

本発明の一態様は、複数の送信局装置が受信局装置に対して同一の周波数を用いて同時に信号を連携送信する通信システムが行う通信方法であって、前記受信局装置と各送信局装置との間の特性を測定する測定ステップと、測定結果に基づいて条件を満たす送信局装置を判定し、前記条件を満たす送信局装置が複数ある場合には、前記受信局装置への連携送信を行うように複数の前記送信局装置を制御する制御ステップと、を有する通信方法である。   One aspect of the present invention is a communication method performed by a communication system in which a plurality of transmitting station apparatuses simultaneously transmit signals to a receiving station apparatus using the same frequency, and the receiving station apparatus and each transmitting station apparatus A measurement step for measuring the characteristics between the transmission station device and the transmission station device satisfying the condition based on the measurement result, and when there are a plurality of transmission station devices satisfying the condition, cooperative transmission to the reception station device is performed. And a control step of controlling a plurality of the transmitting station devices so as to be performed.

本発明の一態様は、複数の受信局装置が送信局装置から同一の周波数を用いて同時に信号を連携受信する通信システムが行う通信方法であって、前記送信局装置と各受信局装置との間の特性を測定する測定ステップと、測定結果に基づいて条件を満たす受信局装置を判定し、前記条件を満たす受信局装置が複数ある場合には、前記送信局装置からの連携受信を行うように複数の前記受信局装置を制御する制御ステップと、を有する通信方法である。   One aspect of the present invention is a communication method performed by a communication system in which a plurality of receiving station apparatuses simultaneously receive signals from a transmitting station apparatus using the same frequency, and the transmission station apparatus and each receiving station apparatus A measuring step for measuring a characteristic between the receiving station apparatus and a receiving station apparatus satisfying the condition based on the measurement result, and when there are a plurality of receiving station apparatuses satisfying the condition, cooperative reception from the transmitting station apparatus is performed. And a control step for controlling a plurality of the receiving station devices.

本発明により、複数の送信局又は複数の受信局が連携して通信する方式において、不適合な連携に伴う伝送特性の劣化を抑え、連携効果の低下を抑えることが可能となる。   According to the present invention, in a method in which a plurality of transmitting stations or a plurality of receiving stations communicate in cooperation, it is possible to suppress deterioration in transmission characteristics due to incompatible cooperation and to suppress a decrease in cooperation effect.

第1実施形態による無線通信システムの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the radio | wireless communications system by 1st Embodiment. 第1実施形態における基地局1001の内部構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the internal structure of the base station 1001 in 1st Embodiment. 第1実施形態における端末局2001の内部構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the internal structure of the terminal station 2001 in 1st Embodiment. 第1実施形態における通信手順の一例を示すフレームシーケンス図である。It is a frame sequence figure which shows an example of the communication procedure in 1st Embodiment. 第1実施形態の端末局2001が各基地局へフィードバックする処理手順例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of a process sequence in which the terminal station 2001 of 1st Embodiment feeds back to each base station. 第2実施形態における基地局1101の内部構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the internal structure of the base station 1101 in 2nd Embodiment. 第2実施形態における端末局2101の内部構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the internal structure of the terminal station 2101 in 2nd Embodiment. 第2実施形態における通信手順を示すフレームシーケンス図である。It is a frame sequence figure showing a communication procedure in a 2nd embodiment. 第2実施形態の基地局1101が基地局連携伝送を行う処理手順例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of a process sequence in which the base station 1101 of 2nd Embodiment performs base station cooperation transmission. 第3実施形態による無線通信システムの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the radio | wireless communications system by 3rd Embodiment. 第3実施形態における基地局1201の内部構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the internal structure of the base station 1201 in 3rd Embodiment. 第3実施形態における端末局2201の内部構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the internal structure of the terminal station 2201 in 3rd Embodiment. 第3実施形態における通信手順の一例を示すフレームシーケンス図である。It is a frame sequence figure showing an example of a communication procedure in a 3rd embodiment. 第3実施形態の端末局2201がフィードバック信号を出力する処理手順例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of a process sequence in which the terminal station 2201 of 3rd Embodiment outputs a feedback signal. 第4実施形態における基地局1301の内部構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the internal structure of the base station 1301 in 4th Embodiment. 第4実施形態における端末局2301の内部構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the internal structure of the terminal station 2301 in 4th Embodiment. 第4実施形態における通信手順を示すフレームシーケンス図である。It is a frame sequence diagram which shows the communication procedure in 4th Embodiment. 第4実施形態の基地局1301が最大比合成受信処理を行う処理手順例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of a process sequence which the base station 1301 of 4th Embodiment performs a maximum ratio synthetic | combination reception process. 従来技術の複数局連携伝送の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the multi-station cooperation transmission of a prior art.

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
A.第1実施形態
図1は、本発明の第1実施形態による無線通信システムの構成例を示すブロック図である。図1において、第1実施形態の無線通信システムは、ネットワーク1000に有線により接続される送信局装置としての3つの基地局1001、1002、1003と、送信局装置と無線通信する受信局装置としての2つの端末局2001、2002とを備えている。基地局1001、1002、1003群は、同一の周波数を用いて基地局配下の端末局2001、2002群に対し、データ下りリンク伝送を行う。すなわち、基地局1001〜1003は、それぞれの共通配下(セル内)の端末局2001、2002に対してデータ信号を送信する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
A. First Embodiment FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a wireless communication system according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the wireless communication system according to the first embodiment includes three base stations 1001, 1002, and 1003 as transmitting station devices connected to a network 1000 by wire, and receiving station devices that wirelessly communicate with the transmitting station device. Two terminal stations 2001 and 2002 are provided. The base stations 1001, 1002, and 1003 perform data downlink transmission to the terminal stations 2001 and 2002 under the base station using the same frequency. That is, base stations 1001 to 1003 transmit data signals to terminal stations 2001 and 2002 under their common subordinates (in the cell).

なお、図示の例では、ネットワーク1000に接続される3つの基地局1001、1002、1003と、2つの端末局2001、2002という構成としたが、これに限らず、複数の基地局、複数の端末局で構成されていても良い。   In the illustrated example, the configuration includes three base stations 1001, 1002, and 1003 and two terminal stations 2001 and 2002 connected to the network 1000. However, the configuration is not limited thereto, and a plurality of base stations and a plurality of terminals are used. It may consist of stations.

また、説明を簡単にするため、基地局1001〜1003のそれぞれのアンテナ素子数は、A(A≧1、Aは整数)本、端末局2001、2002のアンテナ素子数は、B(B≧1、Bは整数)本とする。但し、基地局が2つ以上であって且つ端末局が1つ以上の場合においても本実施形態は適用可能であり、基地局のアンテナ素子数と、端末局のアンテナ素子数とがそれぞれ異なっても良い。   For simplicity of explanation, the number of antenna elements of each of the base stations 1001 to 1003 is A (A ≧ 1, A is an integer), and the number of antenna elements of the terminal stations 2001 and 2002 is B (B ≧ 1). , B are integers). However, the present embodiment is applicable even when there are two or more base stations and one or more terminal stations, and the number of antenna elements of the base station and the number of antenna elements of the terminal station are different. Also good.

第1実施形態では、まず、基地局1001は、既知信号フレーム(以下、「サウンディングフレーム」という。)を、端末局2001、2002宛に無線伝送する。サウンディングフレームは、自基地局と端末局群との間のRSSI(received signal strength indication:受信信号強度)値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値を測定するための信号である。
端末局2001、2002は、基地局1001から受信したサウンディングフレームを用いて、基地局1001と自端末局との間のRSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値を測定する。但し、基地局1001からサウンディングフレームを受信できない場合、端末局2001、2002は、基地局1001との間のRSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値として、測定不能を表す値を保持する。
In the first embodiment, first, the base station 1001 wirelessly transmits a known signal frame (hereinafter referred to as “sounding frame”) to the terminal stations 2001 and 2002. The sounding frame is a signal for measuring an RSSI (received signal strength indication) value, a time offset value, and a frequency offset value between the base station and the terminal station group.
The terminal stations 2001 and 2002 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value between the base station 1001 and the terminal station using the sounding frame received from the base station 1001. However, when the sounding frame cannot be received from the base station 1001, the terminal stations 2001 and 2002 hold values indicating that measurement is impossible as the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the base station 1001.

基地局1002は、基地局1001と同様に、サウンディングフレームを、端末局2001、2002宛に無線伝送する。端末局2001、2002は、基地局1002から受信したサウンディングフレームを用いて、基地局1002と自端末局との間のRSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値を測定する。但し、基地局1002からサウンディングフレームを受信できない場合、端末局2001、2002は、基地局1002との間のRSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値として、測定不能を表す値を保持する。   Similar to the base station 1001, the base station 1002 wirelessly transmits a sounding frame to the terminal stations 2001 and 2002. The terminal stations 2001 and 2002 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value between the base station 1002 and the terminal station using the sounding frame received from the base station 1002. However, when the sounding frame cannot be received from the base station 1002, the terminal stations 2001 and 2002 hold values indicating that measurement is impossible as the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the base station 1002.

基地局1003は、基地局1001と同様に、サウンディングフレームを、端末局2001、2002宛に無線伝送する。端末局2001、2002は、基地局1003から受信したサウンディングフレームを用いて、基地局1003と自端末局との間のRSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値を測定する。但し、基地局1003からサウンディングフレームを受信できない場合、端末局2001、2002は、基地局1003との間のRSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値として、測定不能を表す値を保持する。   Similar to the base station 1001, the base station 1003 wirelessly transmits a sounding frame to the terminal stations 2001 and 2002. The terminal stations 2001 and 2002 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value between the base station 1003 and the terminal station using the sounding frame received from the base station 1003. However, when the sounding frame cannot be received from the base station 1003, the terminal stations 2001 and 2002 hold values indicating that measurement is impossible as the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the base station 1003.

その後、端末局2001、2002は、基地局1001〜1003にそれぞれフィードバック信号を無線伝送する。フィードバック信号には、取得した各基地局1001〜1003との間のRSSI値、各基地局1001〜1003の時刻オフセット値、各基地局1001〜1003の周波数オフセット値が含まれる。   Thereafter, the terminal stations 2001 and 2002 wirelessly transmit feedback signals to the base stations 1001 to 1003, respectively. The feedback signal includes the acquired RSSI values between the base stations 1001 to 1003, the time offset values of the base stations 1001 to 1003, and the frequency offset values of the base stations 1001 to 1003.

基地局1001〜1003は、端末局2001、2002からフィードバックされた、RSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値を用いて、自基地局が各端末局に対してそれぞれ基地局連携伝送を行うか否かを設定するとともに、連携送信の際の自基地局のパラメータを設定する。   The base stations 1001 to 1003 use the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value fed back from the terminal stations 2001 and 2002 to determine whether or not the base station performs base station cooperative transmission to each terminal station. And the parameters of the own base station at the time of cooperative transmission are set.

第1実施形態では、基地局1001、1002、1003がそれぞれ設定する自基地局のパラメータとして、端末局2001、2002群からRSSI値を取得していれば、それに基づいて自基地局の送信電力を定め、端末局2001、2002群から時刻オフセット値を取得していれば、それに基づいて自基地局の送信タイミングを定める。例えば、端末局2001、2002で受信したサウンディングフレームのRSSI値が十分に大きく、所要SNR(signal-to-noise power ratio:信号対雑音電力比)を十分に満たすと考えられる場合には、基地局の送信電力を低減する。また、自基地局時刻が端末局2001、2002、またはRSSI値が最も大きい基地局の時刻に対して時刻オフセット値が存在した場合には、その時刻オフセット値を軽減するように送信タイミングを調整する。   In the first embodiment, if the RSSI value is acquired from the terminal stations 2001 and 2002 as the parameters of the own base station set by the base stations 1001, 1002 and 1003, the transmission power of the own base station is calculated based on the RSSI value. If the time offset value is acquired from the terminal stations 2001 and 2002, the transmission timing of the base station is determined based on the time offset value. For example, if the RSSI value of the sounding frame received by the terminal stations 2001 and 2002 is sufficiently large and the required SNR (signal-to-noise power ratio) is considered to be sufficiently satisfied, the base station Reduce the transmission power. Also, if there is a time offset value for the time of the base station whose own base station time is 2001, 2002, or the base station with the largest RSSI value, the transmission timing is adjusted so as to reduce the time offset value. .

また、ここで各基地局1001〜1003が端末局2001、2002群から時刻オフセット値、または周波数オフセット値を取得していれば、各基地局1001〜1003においてそれぞれ時刻、または周波数を調整することも可能である。   In addition, here, if each base station 1001 to 1003 has acquired a time offset value or a frequency offset value from the terminal stations 2001 and 2002, each base station 1001 to 1003 may adjust the time or frequency, respectively. Is possible.

基地局1001〜1003は、自基地局が各端末局2001、2002に対して、それぞれ基地局連携伝送を行うか否か判定するとともに、送信の際の自基地局のパラメータの設定を行い、端末局2001、2002に対して2台以上の基地局送信する場合には連携送信を行い、1台の基地局が送信する場合には基地局単体送信を行う。   The base stations 1001 to 1003 determine whether or not the base station performs base station cooperative transmission with respect to the terminal stations 2001 and 2002, and sets parameters of the base station at the time of transmission. When two or more base stations transmit to the stations 2001 and 2002, cooperative transmission is performed, and when one base station transmits, base station single transmission is performed.

基地局1001〜1003が連携して伝送する場合には、偏波ダイバーシチ、STBC(space time block code)などの時空間符号化、遅延ダイバーシチ、巡回シフトダイバーシチなどを、基地局1001〜1003において伝搬チャネル情報を利用しない手法として用いることができる。また、ビームフォーミング、プリコーディングなどの基地局連携信号処理を行う場合、各基地局1001〜1003でチャネル情報や、キャリブレーション処理などが必要となる。   When the base stations 1001 to 1003 transmit in cooperation, the base stations 1001 to 1003 perform space-time coding such as polarization diversity, STBC (space time block code), delay diversity, cyclic shift diversity, and the like. It can be used as a technique that does not use information. Further, when base station cooperation signal processing such as beam forming and precoding is performed, channel information, calibration processing, and the like are required in each of the base stations 1001 to 1003.

<変形例>
端末局2001及び2002は、基地局1001〜1003からサウンディングフレームを受信できない場合、サウンディングフレームを受信できなかった基地局との間のRSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値を測定しないように構成されても良い。
端末局2001及び2002が送信するフィードバック信号には、RSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値を符号化した値が含まれても良い。端末局2001及び2002が送信するフィードバック信号には、RSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値を用いて導出された判定値が含まれても良い。
判定値は、各基地局1001〜1003がそれぞれ連携伝送を行うか否かを表す値である。端末局2001及び2002が、連携伝送を行う基地局を選択する手法としては、以下のような手法がある。RSSI値が閾値Pth以上となる基地局を選択する手法。端末局を基準とした時刻オフセット値が閾値tth以下となる基地局を選択する手法。RSSI値が最大の基地局を基準とした時刻オフセット値が閾値tth以下となる基地局を選択する手法。端末局を基準とした周波数オフセット値が閾値fth以下となる基地局を選択する手法。RSSI値が最大の基地局を基準とした周波数オフセット値が閾値fth以下となる基地局を選択する手法。また、判定値は、他の手法によって導出されても良い。また、閾値Pth、tth、fthは、予め端末局の所要電力などに基づいて端末局毎に定められても良いし、通信状況や伝搬路の状態に応じて適応的に設定されても良い。
<Modification>
If the terminal stations 2001 and 2002 cannot receive sounding frames from the base stations 1001 to 1003, the terminal stations 2001 and 2002 are configured not to measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the base station that has not received the sounding frame. May be.
The feedback signals transmitted by the terminal stations 2001 and 2002 may include values obtained by encoding the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value. The feedback signal transmitted by the terminal stations 2001 and 2002 may include a determination value derived using the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value.
The determination value is a value indicating whether each of the base stations 1001 to 1003 performs cooperative transmission. There are the following methods for the terminal stations 2001 and 2002 to select a base station that performs cooperative transmission. Method of selecting a base station RSSI value becomes the threshold value P th or more. A method of selecting a base station whose time offset value with respect to the terminal station is equal to or less than a threshold value t th . A method of selecting a base station whose time offset value is equal to or less than a threshold value t th with respect to the base station having the maximum RSSI value. A method of selecting a base station whose frequency offset value with respect to the terminal station is equal to or less than a threshold f th . A method of selecting a base station having a frequency offset value that is equal to or less than a threshold f th based on the base station having the largest RSSI value. Further, the determination value may be derived by other methods. Further, the threshold values P th , t th , and f th may be determined for each terminal station in advance based on the required power of the terminal station or the like, or may be adaptively set according to the communication state and the state of the propagation path. Also good.

A−1.第1実施形態の数式表現
以下、一例として、基地局1001〜1003が端末局2001、2002に対してサウンディングフレームを送信し、自基地局がそれぞれ各端末局2001、2002に対してそれぞれ連携伝送を行うか否かの判定値を端末局2001、2002からフィードバックとして受けた結果を基に、端末局群に対して、それぞれ3つの基地局1001〜1003で連携した巡回シフトダイバーシチ(CSD:cyclic shift diversity)伝送を行う場合を考える。
A-1. Mathematical Expression of First Embodiment Hereinafter, as an example, base stations 1001 to 1003 transmit sounding frames to terminal stations 2001 and 2002, and the base station performs cooperative transmission to terminal stations 2001 and 2002, respectively. Based on the result of receiving the determination value of whether or not to perform as feedback from the terminal stations 2001 and 2002, cyclic shift diversity (CSD) linked to the terminal station group by the three base stations 1001 to 1003, respectively. ) Consider the case of transmission.

i(i=1、2、3)がそれぞれ基地局1001、1002、1003に対応したインデックス、j(j=1、2)がそれぞれ端末局2001、2002に対応したインデックスを表すとき、端末局jが基地局iから受信する受信信号ベクトルyj、iは、数式(1)のように表せる。 When i (i = 1, 2, 3) represents an index corresponding to the base stations 1001, 1002, and 1003, and j (j = 1, 2) represents an index corresponding to the terminal stations 2001 and 2002, respectively, the terminal station j The received signal vector y j, i received from the base station i can be expressed as Equation (1).

Figure 2014165611
Figure 2014165611

但し、tは時間のインデックス、pは遅延波のインデックス、Nmaxは最大遅延パス数、Hj、i(t,p)は基地局iから端末局jへのB×Aのチャネル行列、δj、iは基地局iから端末局jへの送信信号の巡回シフト量、xj、i(t−p−δj、i)は基地局iから端末局jへのA×1送信信号ベクトル、nは端末局jにおけるB×1雑音ベクトルを表す。 Where t is a time index, p is a delay wave index, N max is the maximum number of delay paths, H j, i (t, p) is a B × A channel matrix from the base station i to the terminal station j, δ j and i are cyclic shift amounts of transmission signals from the base station i to the terminal station j, and x j and i (tp−δ j, i ) are A × 1 transmission signal vectors from the base station i to the terminal station j. , N j represents the B × 1 noise vector at terminal station j.

基地局1001〜1003がサウンディングフレームを伝送するとき、巡回シフト量0で宛先端末局毎に、それぞれ別のタイミングで送信するため、端末局2001は、y1、1、y1、2、y1,3をそれぞれ独立して受信し、端末局2002は、y2、1、y2、2、y2,3をそれぞれ独立して受信する。 When the base station 1001 to 1003 to transmit a sounding frame, for each destination terminal station by the amount of cyclic shift 0, to transmit in separate timing, the terminal station 2001, y 1,1, y 1,2, y 1 , 3 are received independently, and the terminal station 2002 receives y 2 , 1 , y 2 , 2 , y 2 , 3 independently.

また、基地局1001〜1003がCSD伝送するとき、宛先端末局毎に異なる巡回シフト量でxj、iを生成し、宛先端末局毎に別のタイミングで、各基地局1001〜1003が同時送信する。端末局2001、2002では、自端末局宛に送信された信号成分が合成されて受信される。各端末局2001、2002における受信信号は、数式(2)のように表せる。 Further, when the base stations 1001 to 1003 perform CSD transmission, x j and i are generated with different cyclic shift amounts for each destination terminal station, and the base stations 1001 to 1003 simultaneously transmit at different timings for each destination terminal station. To do. In the terminal stations 2001 and 2002, the signal components transmitted to the terminal station are synthesized and received. The received signal at each of the terminal stations 2001 and 2002 can be expressed as Equation (2).

Figure 2014165611
Figure 2014165611

端末局2001、2002では、それぞれ受信した受信信号に対してA×B受信ウェイト行列W(t)を乗じることで、送信データを得る。以下に、各端末局2001、2002における受信ウェイト行列の算出を説明する。なお、第1実施形態では、送信信号xj,iは、OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)変調を行うものとするが、OFDM変調以外にもシングルキャリア変調であってもよい。また、遅延波の最大遅延量δは、OFDMのGI(guard interval)を超えないものとし、OFDMサブキャリア毎に本操作を行うものとする。 The terminal stations 2001 and 2002 obtain transmission data by multiplying the received signals received by the A × B reception weight matrix W j (t), respectively. Hereinafter, calculation of the reception weight matrix in each of the terminal stations 2001 and 2002 will be described. In the first embodiment, the transmission signals xj, i are subjected to OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) modulation, but may be single carrier modulation in addition to OFDM modulation. Further, it is assumed that the maximum delay amount δ of the delayed wave does not exceed the OFDM GI (guard interval), and this operation is performed for each OFDM subcarrier.

基地局1001、1002、1003から送信されたCSD信号を受信した端末局2001、2002は、OFDM復調を行う。GIを超えない遅延波信号成分は、全て通常の信号成分と見なせるため、OFDM復調後の受信信号y´(t)は、数式(3)のように表せる。 The terminal stations 2001 and 2002 that have received the CSD signals transmitted from the base stations 1001, 1002, and 1003 perform OFDM demodulation. Since all of the delayed wave signal components that do not exceed GI can be regarded as normal signal components, the received signal y j ′ (t) after OFDM demodulation can be expressed as Equation (3).

Figure 2014165611
Figure 2014165611

但し、H´j,i(t)は、Hj,i(t,p)の遅延波成分の和のB×A行列、x´j,i(t)は、xj,i(t−p−δj,i)の遅延波成分の和のB×1行列、n´は、B×1のOFDM復調信号に含まれる雑音成分ベクトル、H´(t)は、H´j,i(t)の各基地局1001、1002、1003から受信される信号成分の和のB×A行列、x´(t)は、x´j,i(t)の各基地局1001、1002、1003から受信される信号成分の和のB×1ベクトルを表す。 However, H ′ j, i (t) is a B × A matrix of the sum of delayed wave components of H j, i (t, p), and x ′ j, i (t) is x j, i (t− p−δ j, i ), the B × 1 matrix of the sum of the delayed wave components, n ′ is the noise component vector included in the B × 1 OFDM demodulated signal, and H j ′ (t) is H ′ j, i The B × A matrix of the sum of the signal components received from each base station 1001, 1002, 1003 of (t), x j ′ (t) is the base station 1001, 1002, x ′ j, i (t) 100 represents a B × 1 vector of the sum of signal components received from 1003.

受信信号内に含まれるパイロット信号などの既知信号成分を用いてH´(t)を推定し、受信ウェイトの一例としてZF(zero-forcing)規範の受信ウェイト行列W(t)を生成すると、数式(4)のように表される。 When H j ′ (t) is estimated using a known signal component such as a pilot signal included in the reception signal, a reception weight matrix W j (t) of ZF (zero-forcing) standard is generated as an example of the reception weight. , Expressed as Equation (4).

Figure 2014165611
Figure 2014165611

但し、[・]はエルミート転置行列、[・]−1は逆行列を表す。受信ウェイト行列W(t)を受信信号y´(t)に乗じることで、B×1所望信号ベクトルx´(t)を得る。また、受信ウェイト行列としては、ZF規範以外にも最大非合成(MRC)や、平均二乗誤差最小化(MMSE)などの線形分離規範、または最尤検出(MLD)や、sphere decodingなどの非線形分離規範などを用いても良い。 However, [·] H represents a Hermitian transpose matrix and [·] −1 represents an inverse matrix. By multiplying the reception weight matrix W j (t) by the reception signal y j ′ (t), a B × 1 desired signal vector x j ′ (t) is obtained. In addition to the ZF criterion, the reception weight matrix may be a linear separation criterion such as maximum non-synthesis (MRC), mean square error minimization (MMSE), or nonlinear separation such as maximum likelihood detection (MLD) or sphere decoding. Norms and the like may be used.

A−2.第1実施形態における基地局構成
図2は、第1実施形態における基地局1001の内部構成を示す概略ブロック図である。以下、フィードバック信号に判定値が含まれる場合の構成について説明する。なお、第1実施形態における基地局1002、1003の構成も同じものを用いることができることから、ここでは、基地局1001についてのみ説明する。
A-2. Base Station Configuration in First Embodiment FIG. 2 is a schematic block diagram showing the internal configuration of the base station 1001 in the first embodiment. Hereinafter, a configuration when a determination value is included in the feedback signal will be described. Note that the same configuration can be used for the base stations 1002 and 1003 in the first embodiment, and therefore only the base station 1001 will be described here.

図2に示すように、基地局1001は、制御信号生成部3001と、送信信号生成部3002と、無線部3003−1〜3003−Aと、アンテナ素子3004−1〜3004−Aと、受信信号復調部3005と、送信判定部3006とを備えている。制御信号生成部3001は、サウンディングフレームや、無線通信を行うための制御信号を生成し、送信信号生成部3002へ出力する。送信信号生成部3002は、ネットワーク1000、制御信号生成部3001、または送信判定部3006から受信される信号を入力として、ベースバンドで送信信号を生成し、無線部3003−1〜3003−Aに出力する。ここで、送信信号の生成方法としては、例えば、以下の参考文献1に示されるような方法を用いることもできる。   As shown in FIG. 2, the base station 1001 includes a control signal generation unit 3001, a transmission signal generation unit 3002, radio units 3003-1 to 3003-A, antenna elements 3004-1 to 3004-A, and received signals. A demodulation unit 3005 and a transmission determination unit 3006 are provided. The control signal generation unit 3001 generates a sounding frame and a control signal for performing wireless communication, and outputs the control signal to the transmission signal generation unit 3002. The transmission signal generation unit 3002 receives a signal received from the network 1000, the control signal generation unit 3001, or the transmission determination unit 3006, generates a transmission signal in baseband, and outputs the transmission signal to the radio units 3003-1 to 3003-A. To do. Here, as a generation method of the transmission signal, for example, a method as shown in Reference Document 1 below can be used.

(参考文献1) “IEEE Standard for Information technology- Telecommunications and information exchange between systems Local and metropolitan area networks-Specific requirements Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications,” IEEE Std 802.11TM-2012, March 2012. (Reference 1) “IEEE Standard for Information technology- Telecommunications and information exchange between systems Local and metropolitan area networks-Specific requirements Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications,” IEEE Std 802.11TM -2012, March 2012.

無線部3003−i(iは1以上A以下の整数)は、送信信号生成部3002から出力されたアンテナ素子ごとのベースバンド信号を無線信号に変換し、アンテナ素子3004−iから送信する。また、無線部3003−iは、アンテナ素子3004−iで受信された無線信号を、ベースバンド信号に変換し、受信信号復調部3005に出力する。   The radio unit 3003-i (i is an integer of 1 or more and A or less) converts the baseband signal for each antenna element output from the transmission signal generation unit 3002 into a radio signal and transmits the radio signal from the antenna element 3004-i. Radio section 3003-i converts a radio signal received by antenna element 3004-i into a baseband signal, and outputs the baseband signal to reception signal demodulation section 3005.

受信信号復調部3005は、無線部3003−1〜3003−Aから入力されたベースバンド信号を復調し、データ信号を送信判定部3006、およびネットワーク1000に出力する。送信判定部3006は、受信信号復調部3005から入力された、端末局2001、または端末局2002から送信された自基地局が各宛先端末局毎にそれぞれ連携伝送を行うか否かの判定値を用いて、基地局1001がCSD伝送を行うか否か、およびCSD伝送の巡回シフト量を決定し、その結果を送信信号生成部3002に出力する。送信信号生成部3002は、送信判定部3006により出力された送信判定結果、および巡回シフト量を用いてCSD伝送を行う。   Reception signal demodulation section 3005 demodulates the baseband signal input from radio sections 3003-1 to 3003-A, and outputs the data signal to transmission determination section 3006 and network 1000. The transmission determination unit 3006 receives a determination value as to whether or not the terminal station 2001 or the own base station transmitted from the terminal station 2002, which is input from the received signal demodulation unit 3005, performs cooperative transmission for each destination terminal station. The base station 1001 determines whether or not to perform CSD transmission and the cyclic shift amount of the CSD transmission, and outputs the result to the transmission signal generation unit 3002. The transmission signal generation unit 3002 performs CSD transmission using the transmission determination result output from the transmission determination unit 3006 and the cyclic shift amount.

A−3.第1実施形態における端末局構成
図3は、第1実施形態における端末局2001の内部構成を示す概略ブロック図である。以下、フィードバック信号に判定値が含まれる場合の構成について説明する。なお、第1実施形態における端末局2002の構成も同じものを用いることができることから、ここでは、端末局2001についてのみ説明する。
A-3. Terminal Station Configuration in the First Embodiment FIG. 3 is a schematic block diagram showing the internal configuration of the terminal station 2001 in the first embodiment. Hereinafter, a configuration when a determination value is included in the feedback signal will be described. Since the same configuration can be used for the terminal station 2002 in the first embodiment, only the terminal station 2001 will be described here.

図2に示すように、端末局2001は、アンテナ素子4001−1〜4001−Bと、無線部4002−1〜4002−Bと、送信信号生成部4003と、制御信号生成部4004と、受信信号復調部4005と、受信感度測定部4006と、時刻オフセット測定部4007と、周波数オフセット測定部4008と、フィードバック信号生成部4009とを備えている。   As illustrated in FIG. 2, the terminal station 2001 includes antenna elements 4001-1 to 4001-B, radio units 4002-1 to 4002-B, a transmission signal generation unit 4003, a control signal generation unit 4004, and a reception signal. A demodulation unit 4005, a reception sensitivity measurement unit 4006, a time offset measurement unit 4007, a frequency offset measurement unit 4008, and a feedback signal generation unit 4009 are provided.

アンテナ素子4001−1〜4001−B、無線部4002−1〜4002−B、制御信号生成部4004、および受信信号復調部4005は、それぞれ、図2に示すアンテナ素子3004−1〜3004−A、無線部3003−1〜3003−A、制御信号生成部3001、受信信号復調部3005と同様の機能を有する。   The antenna elements 4001-1 to 4001-B, the radio units 4002-1 to 4002-B, the control signal generation unit 4004, and the reception signal demodulation unit 4005 are antenna elements 3004-1 to 3004-A shown in FIG. Radio units 3003-1 to 3003-A, control signal generation unit 3001, and reception signal demodulation unit 3005 have the same functions.

受信感度測定部4006は、無線部4002−1〜4002−Bより出力された受信信号から、基地局1001、または基地局1002、または基地局1003から送信され、自端末局で受信した信号の受信感度を測定する。受信感度測定部4006は、受信感度として受信強度(RSSI値)を測定し、サウンディングフレームを送信した基地局のID(identification data、ここでは便宜上、符号1001〜1003とする)と共に保存する。RSSI値の測定法としては、従来の無線LANのように、ビーコンを用いて測定することもできるし、サウンディングフレームなどの既知信号を用いて測定することもできる。また、受信感度として、RSSI値の代わりに、受信CNR(carrier-to-noise power ratio:搬送波対雑音電力比)や、受信SNRを測定してもよい。また、これらRSSI、受信CNR、受信SNRのうち任意の組み合わせを用いてもよい。受信感度測定部4006は、測定したRSSI値と基地局のIDとをフィードバック信号生成部4009に出力する。   The reception sensitivity measuring unit 4006 receives signals transmitted from the base station 1001, the base station 1002, or the base station 1003 from the reception signals output from the radio units 4002-1 to 4002-B and received by the terminal station. Measure sensitivity. The reception sensitivity measurement unit 4006 measures the reception intensity (RSSI value) as the reception sensitivity and stores it together with the ID of the base station that transmitted the sounding frame (identification data, here, reference numerals 1001 to 1003 for convenience). As a measurement method of the RSSI value, it can be measured using a beacon as in a conventional wireless LAN, or can be measured using a known signal such as a sounding frame. Further, as the reception sensitivity, a reception CNR (carrier-to-noise power ratio) or reception SNR may be measured instead of the RSSI value. Further, any combination of these RSSI, reception CNR, and reception SNR may be used. Reception sensitivity measurement section 4006 outputs the measured RSSI value and base station ID to feedback signal generation section 4009.

時刻オフセット測定部4007は、無線部4002−1〜4002−Bより出力された受信信号から、基地局1001〜1003と自端末局との時刻のずれ(オフセット)を測定し、サウンディングフレームを送信した基地局のIDと共に保存する。時刻オフセットの測定方法としては、例えば、受信信号先頭の立ち上がり部分の入力時刻を利用することができる。また、時刻オフセットを測定する際の基準として、自端末局の時刻を利用せず、外部の時刻や、クロック信号などを用いてもよい。時刻オフセット測定部4007は、測定した時刻オフセット値と基地局IDとをフィードバック信号生成部4009に出力する。   The time offset measurement unit 4007 measures the time lag (offset) between the base stations 1001 to 1003 and the terminal station from the reception signals output from the radio units 4002-1 to 4002-B, and transmits a sounding frame. Save with base station ID. As a method for measuring the time offset, for example, the input time at the leading portion of the reception signal can be used. Further, as a reference for measuring the time offset, an external time or a clock signal may be used without using the time of the terminal station. Time offset measuring section 4007 outputs the measured time offset value and base station ID to feedback signal generating section 4009.

周波数オフセット測定部4008は、無線部4002−1〜4002−Bより出力された受信信号から、基地局1001、または基地局1002、または基地局1003と自端末局との発振周波数のオフセットを測定し、サウンディングフレームを送信した基地局のIDと共に保存する。発振周波数のオフセットの測定方法としては、従来の無線LANのように、ビーコンを用いて測定することもできるし、サウンディングフレームなどの既知信号を用いて測定することもできる。また、周波数オフセットを測定する際の基準として、自端末局の発振周波数を利用せず、発振周波数の真値を用いてもよい。周波数オフセット測定部4008は、測定した周波数オフセット値と基地局IDとをフィードバック信号生成部4009に出力する。   The frequency offset measurement unit 4008 measures the offset of the oscillation frequency between the base station 1001, the base station 1002, or the base station 1003 and the terminal station from the reception signals output from the radio units 4002-1 to 4002-B. The sounding frame is stored together with the ID of the base station that transmitted the sounding frame. As a method for measuring the offset of the oscillation frequency, it can be measured using a beacon as in a conventional wireless LAN, or can be measured using a known signal such as a sounding frame. Further, as a reference for measuring the frequency offset, the true value of the oscillation frequency may be used without using the oscillation frequency of the terminal station. Frequency offset measurement section 4008 outputs the measured frequency offset value and base station ID to feedback signal generation section 4009.

フィードバック信号生成部4009は、基地局1001〜1003から自端末局宛に送信されたサウンディングフレームのRSSI値、各基地局と自端末局の時刻オフセット値、各基地局と自端末局の周波数オフセット値、および基地局IDとを受け取り、各基地局が自端末局に対して伝送を行うか否かの判定値を求め、基地局IDと共にフィードバック信号として送信信号生成部4003に出力する。   The feedback signal generation unit 4009 includes the RSSI value of the sounding frame transmitted from the base stations 1001 to 1003 to the terminal station, the time offset value of each base station and the terminal station, and the frequency offset value of each base station and the terminal station. And the base station ID, each base station obtains a determination value as to whether or not to transmit to its own terminal station, and outputs it to the transmission signal generator 4003 as a feedback signal together with the base station ID.

送信信号生成部4003は、制御信号生成部4004から受ける信号と、フィードバック信号生成部4009から受けるフィードバック信号とを入力として、ベースバンドで送信信号を生成する。送信信号生成部4003は、無線部4002−1〜4002−B、アンテナ素子4001−1〜4001−Bを経由して、基地局1001、1002、1003へフィードバックフレームを送信する。   Transmission signal generation section 4003 receives the signal received from control signal generation section 4004 and the feedback signal received from feedback signal generation section 4009 as input, and generates a transmission signal in baseband. The transmission signal generation unit 4003 transmits a feedback frame to the base stations 1001, 1002, and 1003 via the radio units 4002-1 to 4002-B and the antenna elements 4001-1 to 4001-B.

A−4.第1実施形態における通信手順
図4は、第1実施形態における通信手順の一例を示すフレームシーケンス図である。以下、第1実施形態における通信手順を、図2〜図4を参照して説明する。
A-4. Communication Procedure in First Embodiment FIG. 4 is a frame sequence diagram illustrating an example of a communication procedure in the first embodiment. Hereinafter, the communication procedure in 1st Embodiment is demonstrated with reference to FIGS.

まず、基地局1001の制御信号生成部3001は、サウンディングフレームを生成し、送信信号生成部3002は、生成されたサウンディングフレームをベースバンドの信号に変換する。無線部3003−1〜3003−Aは、送信信号生成部3002が生成したベースバンド信号のサウンディングフレームを無線信号に変換する。アンテナ素子3004−1〜3004−Aは、時刻t1のタイミングでサウンディングフレーム501を端末局2001、2002宛に送信する。   First, the control signal generation unit 3001 of the base station 1001 generates a sounding frame, and the transmission signal generation unit 3002 converts the generated sounding frame into a baseband signal. Radio sections 3003-1 to 3003-A convert the sounding frame of the baseband signal generated by transmission signal generation section 3002 into a radio signal. The antenna elements 3004-1 to 3004-A transmit the sounding frame 501 to the terminal stations 2001 and 2002 at the timing of time t1.

端末局2001、2002は、アンテナ素子4001−1〜4001−Bによりサウンディングフレーム501を受信する。無線部4002−1〜4002−Bは、アンテナ素子4001−1〜4001−Bが受信したサウンディングフレーム501をベースバンド信号に変換し、受信信号復調部4005、受信感度測定部4006、時刻オフセット測定部4007、および周波数オフセット測定部4008に出力する。   The terminal stations 2001 and 2002 receive the sounding frame 501 through the antenna elements 4001-1 to 4001-B. Radio units 4002-1 to 4002-B convert sounding frames 501 received by antenna elements 4001-1 to 4001-B into baseband signals, and receive signal demodulation unit 4005, reception sensitivity measurement unit 4006, and time offset measurement unit. 4007 and the frequency offset measurement unit 4008.

端末局2001、2002において、受信感度測定部4006は、サウンディングフレーム501を受信すると、ベースバンド信号のサウンディングフレーム501からRSSI値を測定し、該測定したRSSI値を、基地局1001のIDと共にフィードバック信号生成部4009に出力する。   In the terminal stations 2001 and 2002, when receiving the sounding frame 501, the reception sensitivity measuring unit 4006 measures the RSSI value from the sounding frame 501 of the baseband signal, and uses the measured RSSI value together with the ID of the base station 1001 as a feedback signal. The data is output to the generation unit 4009.

また、時刻オフセット測定部4007は、サウンディングフレーム501を受信すると、ベースバンド信号のサウンディングフレーム501から時刻オフセット値を測定し、該測定した時刻オフセット値を、基地局1001のIDと共にフィードバック信号生成部4009に出力する。   When receiving the sounding frame 501, the time offset measuring unit 4007 measures the time offset value from the sounding frame 501 of the baseband signal, and the measured time offset value together with the ID of the base station 1001 is used as a feedback signal generating unit 4009. Output to.

また、周波数オフセット測定部4008は、サウンディングフレーム501を受信すると、ベースバンド信号のサウンディングフレーム501から周波数オフセット値を測定し、該測定した周波数オフセット値を、基地局1001のIDと共にフィードバック信号生成部4009に出力する。   In addition, when receiving the sounding frame 501, the frequency offset measuring unit 4008 measures a frequency offset value from the sounding frame 501 of the baseband signal, and the measured frequency offset value together with the ID of the base station 1001 as a feedback signal generating unit 4009. Output to.

次に、基地局1002は、基地局1001がサウンディングフレーム501を送信したときと同様の処理を行い、時刻t2のタイミングでサウンディングフレーム502を端末局2001、2002宛に送信する。サウンディングフレーム502を受信した端末局2001、2002は、サウンディングフレーム501を受信したときと同様の処理を行う。これにより、端末局2001、2002は、サウンディングフレーム502を用いて、基地局1002との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定し、基地局1002のIDと共にフィードバック信号生成部4009へ出力する。   Next, the base station 1002 performs the same processing as when the base station 1001 transmits the sounding frame 501 and transmits the sounding frame 502 to the terminal stations 2001 and 2002 at the timing of time t2. The terminal stations 2001 and 2002 that have received the sounding frame 502 perform the same processing as when the sounding frame 501 is received. Accordingly, the terminal stations 2001 and 2002 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the base station 1002 using the sounding frame 502, and the feedback signal generation unit 4009 together with the ID of the base station 1002 Output to.

次に、基地局1003は、基地局1001がサウンディングフレーム501を送信したときと同様の処理を行い、時刻t3のタイミングでサウンディングフレーム503を端末局2001、2002宛に送信する。サウンディングフレーム503を受信した端末局2001、2002は、サウンディングフレーム501、およびサウンディングフレーム502を受信したときと同様の処理を行う。これにより、端末局2001、2002は、サウンディングフレーム503を用いて、基地局1003との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定し、基地局1003のIDと共にフィードバック信号生成部4009へ出力する。   Next, the base station 1003 performs the same processing as when the base station 1001 transmits the sounding frame 501, and transmits the sounding frame 503 to the terminal stations 2001 and 2002 at the timing of time t3. The terminal stations 2001 and 2002 that have received the sounding frame 503 perform the same processing as when the sounding frame 501 and the sounding frame 502 are received. Accordingly, the terminal stations 2001 and 2002 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the base station 1003 using the sounding frame 503, and the feedback signal generation unit 4009 together with the ID of the base station 1003. Output to.

端末局2001、2002のフィードバック信号生成部4009は、基地局1001〜1003から受信したサウンディングフレームのRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、及び各基地局のIDを用いて、各基地局が自端末局に対して連携伝送を行うか否かの判定値を求める。端末局2001、2002において、それぞれの送信信号生成部4003は、各基地局が自端末局に対して連携伝送を行うか否かの判定値を、基地局1001〜1003へフィードバックするため、ベースバンド信号のフィードバックフレーム504、またはフィードバックフレーム505を生成する。次に、それぞれの無線部4002−1〜4002−Bは、送信信号生成部4003が生成したベースバンド信号のフィードバックフレーム504、またはフィードバックフレーム505を無線信号に変換する。   The feedback signal generator 4009 of the terminal stations 2001 and 2002 uses the RSSI value, time offset value, frequency offset value, and ID of each base station of the sounding frame received from the base stations 1001 to 1003, so that each base station itself. A determination value for determining whether to perform cooperative transmission to the terminal station is obtained. In each of the terminal stations 2001 and 2002, each transmission signal generation unit 4003 feeds back a determination value as to whether or not each base station performs cooperative transmission to the terminal station to the base stations 1001 to 1003. A signal feedback frame 504 or a feedback frame 505 is generated. Next, each of the radio units 4002-1 to 4002-B converts the baseband signal feedback frame 504 or the feedback frame 505 generated by the transmission signal generation unit 4003 into a radio signal.

端末局2001は、アンテナ素子4001−1〜4001−Bにより、時刻t4のタイミングで、フィードバックフレーム504を基地局1001、1002、1003宛に送信する。一方、端末局2002は、アンテナ素子4001−1〜4001−Bにより、時刻t5のタイミングで、フィードバックフレーム505を基地局1001〜1003宛に送信する。   The terminal station 2001 transmits the feedback frame 504 to the base stations 1001, 1002, and 1003 at the timing of time t4 by the antenna elements 4001-1 to 4001-B. On the other hand, the terminal station 2002 transmits the feedback frame 505 to the base stations 1001 to 1003 at the timing of time t5 by the antenna elements 4001-1 to 4001-B.

このようにして、端末局2001で求めた、各基地局が端末局2001に対して連携伝送を行うか否かの判定値は、時刻t4のタイミングでフィードバックフレーム504として基地局1001〜1003にフィードバックされる。また、端末局2002で求めた、各基地局が端末局2001に対して連携伝送を行うか否かの判定値は、時刻t5のタイミングでフィードバックフレーム505として基地局1001〜1003にフィードバックされる。   In this way, the determination value as to whether or not each base station performs cooperative transmission with respect to the terminal station 2001, obtained by the terminal station 2001, is fed back to the base stations 1001 to 1003 as the feedback frame 504 at the time t4. Is done. Further, the determination value as to whether or not each base station performs cooperative transmission to the terminal station 2001, which is obtained by the terminal station 2002, is fed back to the base stations 1001 to 1003 as a feedback frame 505 at the timing of time t5.

基地局1001〜1003は、各々、アンテナ素子3004−1〜3004−Aによりフィードバックフレーム504、505を受信する。無線部3003−1〜3003−Bは、アンテナ素子3004−1〜3004−Bが受信したフィードバックフレーム504、505をベースバンド信号に変換し、受信信号復調部3005へ出力する。基地局1001〜1003の受信信号復調部3005は、ベースバンド信号のフィードバックフレーム504、505を復調して端末局2001、2002で算出された、各基地局が各端末局に対して連携伝送を行うか否かの判定値を取得し、送信判定部3006に出力する。   Base stations 1001 to 1003 receive feedback frames 504 and 505 by antenna elements 3004-1 to 3004-A, respectively. Radio units 3003-1 to 3003-B convert feedback frames 504 and 505 received by antenna elements 3004-1 to 3004-B into baseband signals and output the received signals to received signal demodulation unit 3005. The received signal demodulation section 3005 of the base stations 1001 to 1003 demodulates the feedback frames 504 and 505 of the baseband signal, and each base station performs cooperative transmission to each terminal station calculated by the terminal stations 2001 and 2002. Is determined, and is output to the transmission determination unit 3006.

基地局1001〜1003において、送信判定部3006は、端末局2001、2002からフィードバックされた、各基地局が各端末局に対して連携伝送を行うか否かの判定値から、自基地局が端末局2001、端末局2002に対して連携伝送を行うか否かを判定し、巡回シフト量を予め定めた表から算出した各端末局に対する巡回シフト量δ1,1〜δ3,2を算出し、送信信号生成部3002に出力する。 In the base stations 1001 to 1003, the transmission determination unit 3006 determines that the base station determines the terminal from the determination value of whether or not each base station performs cooperative transmission to each terminal station, fed back from the terminal stations 2001 and 2002. It is determined whether or not cooperative transmission is performed for the station 2001 and the terminal station 2002, and the cyclic shift amounts δ 1,1 to δ 3 , 2 for the respective terminal stations are calculated from the predetermined table. And output to the transmission signal generator 3002.

基地局1001〜1003の送信信号生成部3002は、ネットワーク1000から入力された送信データに、送信判定部3006から入力された巡回シフト量を用いて、数式(1)に従って、データ送信信号を生成する。送信信号生成部3002において生成されたデータ送信信号は、無線部3003−1〜3003−A、およびアンテナ素子3004−1〜3004−Aを介して送信される。   Transmission signal generation section 3002 of base stations 1001 to 1003 generates a data transmission signal according to Equation (1) using the cyclic shift amount input from transmission determination section 3006 for transmission data input from network 1000. . Data transmission signals generated by transmission signal generation section 3002 are transmitted via radio sections 3003-1 to 3003-A and antenna elements 3004-1 to 3004-A.

基地局1001から端末局2001宛には、データフレーム506−1として、時刻t6のタイミングで送信され、基地局1001から端末局2002宛には、データフレーム507−1として、時刻t7のタイミングで送信される。同様に、基地局1002から端末局2001宛には、データフレーム506−2として、時刻t6のタイミングで送信され、基地局1002から端末局2002宛には、データフレーム507−2として、時刻t7のタイミングで送信される。さらに、基地局1003から端末局2001宛には、データフレーム506−3として、時刻t6のタイミングで送信され、基地局1003から端末局2002宛には、データフレーム507−3として、時刻t7のタイミングで送信される。   A data frame 506-1 is transmitted from the base station 1001 to the terminal station 2001 as a data frame 506-1, and a data frame 507-1 is transmitted from the base station 1001 to the terminal station 2002 as a data frame 507-1 at a time t7. Is done. Similarly, a data frame 506-2 is transmitted from the base station 1002 to the terminal station 2001 as a data frame 506-2, and a data frame 507-2 is transmitted from the base station 1002 to the terminal station 2002 at a time t7. Sent at timing. Further, data is transmitted from the base station 1003 to the terminal station 2001 as the data frame 506-3 at the timing of time t6, and from the base station 1003 to the terminal station 2002 is transmitted as the data frame 507-3 to the timing of time t7. Sent by

なお、上記説明では、基地局1001〜1003がサウンディングフレーム501〜503を送信してから、端末局2001、2002がフィードバックフレーム504、505を送信しているが、必ずしも上記フレームシーケンスである必要はない。例えば、基地局1001からサウンディングフレーム501を端末局2001、2002宛に送信し、その直後に、端末局2001、2002がそのサウンディングフレーム501を用いて推定した、基地局1001が自端末局に対して連携伝送を行うか否かの判定値を、基地局1001にフィードバックする。その後、基地局1002が基地局1001と同様に、サウンディングフレーム502を送信し、各端末局からフィードバックフレームを受信し、その後、基地局1003が基地局1001、および基地局1003と同様に、サウンディングフレーム503を送信し、各端末局からフィードバックフレームを受信するようにしても良い。このようにしても、図4に示すフレームシーケンスと同様のやり取りを実現することができる。   In the above description, the base stations 1001 to 1003 transmit the sounding frames 501 to 503 and then the terminal stations 2001 and 2002 transmit the feedback frames 504 and 505. However, the frame sequence is not necessarily required. . For example, the base station 1001 transmits a sounding frame 501 to the terminal stations 2001 and 2002, and immediately thereafter, the base station 1001 estimates the sounding frame 501 using the sounding frame 501. A determination value as to whether or not to perform cooperative transmission is fed back to the base station 1001. Thereafter, the base station 1002 transmits a sounding frame 502 and receives a feedback frame from each terminal station in the same manner as the base station 1001, and then the base station 1003 transmits the sounding frame in the same manner as the base station 1001 and the base station 1003. 503 may be transmitted and a feedback frame may be received from each terminal station. Even in this case, the same exchange as the frame sequence shown in FIG. 4 can be realized.

また、端末局2001、2002が、フィードバック信号生成部4009において各基地局が自端末局に対して連携伝送を行うか否かの判定を行わずに、測定したRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値のうち、少なくとも1つ以上をフィードバック信号として送信信号生成部4003に出力することもできる。基地局1001〜1003は、端末局2001、2002から、各端末局において測定した各基地局との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値のうち、少なくとも1つ以上のフィードバックを受けると、それぞれ取得した情報を基に自基地局が各端末局宛に連携伝送を行うか否かを判定するとともに、巡回シフト量などの連携伝送におけるパラメータを設定することができる。   Further, the terminal stations 2001 and 2002 do not determine whether or not each base station performs cooperative transmission to the terminal station in the feedback signal generation unit 4009, and the measured RSSI value, time offset value, and frequency At least one or more of the offset values can be output to the transmission signal generation unit 4003 as a feedback signal. When the base stations 1001 to 1003 receive at least one feedback from the terminal stations 2001 and 2002 among the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value measured with each base station at each terminal station. Based on the acquired information, the base station can determine whether or not to perform coordinated transmission to each terminal station, and can set parameters for coordinated transmission such as a cyclic shift amount.

A−5.信号処理手順例
図5は、第1実施形態の端末局2001が各基地局へフィードバックする処理手順例を表すフローチャートである。以下、フィードバック信号に判定値が含まれる場合の処理手順例について説明する。なお、端末局2002においても、同様の処理を行う。
A-5. Example of Signal Processing Procedure FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure in which the terminal station 2001 according to the first embodiment feeds back to each base station. Hereinafter, an example of a processing procedure when a determination value is included in the feedback signal will be described. The terminal station 2002 performs the same process.

端末局2001において、無線部4002−1〜4002−Bは、アンテナ素子4001−1〜4001−Bにより、基地局1001〜1003から受信したビーコンや、サウンディングフレームなどの既知信号をベースバンド信号に変換し、受信信号復調部4005、受信感度測定部4006、時刻オフセット測定部4007、および周波数オフセット測定部4008に出力する。   In the terminal station 2001, the radio units 4002-1 to 4002-B convert known signals such as beacons and sounding frames received from the base stations 1001 to 1003 into baseband signals by the antenna elements 4001-1 to 4001-B. The received signal demodulation section 4005, reception sensitivity measurement section 4006, time offset measurement section 4007, and frequency offset measurement section 4008 are output.

受信感度測定部4006は、無線部4002−1〜4002−Bから出力されたベースバンドの既知信号を用いて、基地局1001〜1003との間のRSSI値を測定し、基地局のID(1001〜1003)と共にフィードバック信号生成部4009に出力する(ステップS10−1)。なお、前述したようにRSSI値の代わりに、SNRや、CNRを測定してもよい。   The reception sensitivity measurement unit 4006 measures the RSSI value between the base stations 1001 to 1003 using the baseband known signals output from the radio units 4002-1 to 4002-B, and the base station ID (1001). -103) and output to the feedback signal generator 4009 (step S10-1). Note that, as described above, SNR or CNR may be measured instead of the RSSI value.

また、時刻オフセット測定部4007は、無線部4002−1〜4002−Bから出力されたベースバンドの既知信号を用いて、基地局1001〜1003と自端末局との時刻オフセット値を測定し、基地局IDと共にフィードバック信号生成部4009に出力する(ステップS10−2)。   The time offset measurement unit 4007 measures the time offset value between the base stations 1001 to 1003 and the terminal station using the baseband known signals output from the radio units 4002-1 to 4002-B, and It is output to the feedback signal generation unit 4009 together with the station ID (step S10-2).

また、周波数オフセット測定部4008は、無線部4002−1〜4002−Bから出力されたベースバンドの既知信号を用いて、基地局1001〜1003と自端末局との周波数オフセット値を測定し、基地局IDと共にフィードバック信号生成部4009に出力する(ステップS10−3)。   Also, the frequency offset measurement unit 4008 measures the frequency offset value between the base stations 1001 to 1003 and the terminal station using the known baseband signals output from the radio units 4002-1 to 4002-B. It outputs to the feedback signal generation part 4009 with station ID (step S10-3).

次に、端末局2001において、全基地局1001〜1003から情報を取得したか否かを判定し(ステップS11)、サウンディングフレームを送信する全ての基地局1001〜1003に対して終了するまで、上記の測定と出力の処理(ステップS10−1〜S10−3)を繰り返す(ステップS11のNO)。   Next, in the terminal station 2001, it is determined whether or not information has been acquired from all the base stations 1001 to 1003 (step S11), and until the above is completed for all the base stations 1001 to 1003 that transmit the sounding frame, Measurement and output processing (steps S10-1 to S10-3) are repeated (NO in step S11).

一方、サウンディングフレームを送信する全ての基地局1001〜1003に対して、測定と出力の処理(ステップS10−1〜S10−3)が終了した場合には(ステップS11のYES)、フィードバック信号生成部4009は、受信感度測定部4006、時刻オフセット測定部4007、および周波数オフセット測定部4008から入力されたRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値のうち、少なくとも1つ以上の情報を用いて、各基地局1001〜1003が自端末局宛に連携伝送を行うか否かの判定を行う。   On the other hand, when measurement and output processing (steps S10-1 to S10-3) is completed for all base stations 1001 to 1003 that transmit sounding frames (YES in step S11), a feedback signal generator 4009 uses at least one piece of information among the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value input from the reception sensitivity measurement unit 4006, the time offset measurement unit 4007, and the frequency offset measurement unit 4008, The base stations 1001 to 1003 determine whether or not to perform cooperative transmission addressed to the terminal station.

フィードバック信号生成部4009は、予め定めた自端末局に対して各基地局がそれぞれ連携伝送を行うか否かの判定に用いる情報(判定基準)として、入力されたRSSI値、時刻オフセット値、または周波数オフセット値のいずれを用いるか判定する(ステップS12)。   The feedback signal generation unit 4009 receives, as information (determination criteria) used for determining whether or not each base station performs cooperative transmission with respect to a predetermined own terminal station, an input RSSI value, time offset value, or It is determined which of the frequency offset values is used (step S12).

RSSI値を用いる場合は、RSSI値が閾値Pth以上となる基地局が自端末局宛に連携伝送を行うように決定する(ステップS13−1)。時刻オフセット値を用いる場合は、時刻オフセット値が閾値tth以下となる基地局が自端末局宛に連携伝送を行うように決定する(ステップS13−2)。周波数オフセット値を用いる場合は、周波数オフセット値が閾値fth以下となる基地局が自端末局宛に連携伝送を行うように決定する(ステップS13−3)。 When using the RSSI value, the base station the RSSI value becomes the threshold value P th or more is determined to perform the associated transmission addressed to its own terminal station (step S13-1). When using the time offset value, the base station having the time offset value equal to or less than the threshold value t th is determined to perform cooperative transmission to the terminal station (step S13-2). When the frequency offset value is used, the base station having the frequency offset value equal to or smaller than the threshold f th is determined to perform cooperative transmission addressed to the terminal station (step S13-3).

次に、フィードバック信号生成部4009は、上記ステップS13−1〜13−3で決定した判定値を、基地局のIDと共に送信信号生成部4003に出力する。送信信号生成部4003は、入力された判定値を用いて、基地局1001〜1003に対して送信するフィードバックフレームをそれぞれ生成し、無線部4002−1〜4002−B、アンテナ素子4001−1〜4001−Bを介して基地局1001〜1003へフィードバック伝送する(ステップS14)。   Next, feedback signal generation section 4009 outputs the determination value determined in steps S13-1 to 13-3 to transmission signal generation section 4003 together with the ID of the base station. The transmission signal generation unit 4003 generates feedback frames to be transmitted to the base stations 1001 to 1003 using the input determination values, respectively, and performs radio units 4002-1 to 4002-B and antenna elements 4001-1 to 4001. It performs feedback transmission to the base stations 1001 to 1003 via -B (step S14).

なお、以上の説明では、各基地局1001〜1003がネットワーク1000と接続された形態を取っているが、必ずしもネットワーク1000に接続されている必要はなく、それぞれの基地局1001〜1003が独自にデータを生成し、配下の端末局群に信号を送信する無線通信システム、または基地局同士互いに無線伝送によって必要なデータをやり取りする無線通信システムにおいても適用可能である。   In the above description, the base stations 1001 to 1003 are connected to the network 1000. However, the base stations 1001 to 1003 are not necessarily connected to the network 1000, and each base station 1001 to 1003 has its own data. It is also applicable to a wireless communication system that generates a signal and transmits a signal to a subordinate terminal station group, or a wireless communication system that exchanges necessary data between base stations by wireless transmission.

B.第2実施形態
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、第2実施形態では、第1実施形態との差分を中心に説明し、第1実施形態と同様の部分については説明を省略する。
B. Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the difference from the first embodiment will be mainly described, and the description of the same parts as in the first embodiment will be omitted.

第2実施形態による無線通信システムの構成は、図1に示す第1実施形態の無線通信システムの基地局1001、1002、1003の構成を、各々、後述する図6に示す構成の基地局1101、1102、1103に置き換え、図1に示す第1実施形態の無線通信システムの端末局2001、2002を、各々、後述する図7に示す構成の端末局2101、2102に置き換えたものである。   The configuration of the wireless communication system according to the second embodiment is the same as that of the base stations 1001, 1002, and 1003 of the wireless communication system of the first embodiment shown in FIG. The terminal stations 2001 and 2002 of the wireless communication system according to the first embodiment shown in FIG. 1 are replaced with terminal stations 2101 and 2102 having a configuration shown in FIG.

第2実施形態では、まず、端末局2101は、RSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定するためのサウンディングフレームを、基地局1101〜1103宛に無線伝送する。基地局1101〜1103は、端末局2101から受信したサウンディングフレームを用いて、端末局2101と自基地局との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定する。但し、基地局1101〜1103は、端末局2101からサウンディングフレームを受信できない場合には、端末局2101との間のRSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値が測定不能であることを示す情報を保持する。基地局1101〜1103は、端末局2101からサウンディングフレームを受信できない場合には、端末局2101との間のRSSI値、時刻オフセット値及び周波数オフセット値を測定しないように構成されても良い。   In the second embodiment, first, the terminal station 2101 wirelessly transmits a sounding frame for measuring the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value to the base stations 1101 to 1103. The base stations 1101 to 1103 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value between the terminal station 2101 and its own base station using the sounding frame received from the terminal station 2101. However, if the base stations 1101 to 1103 cannot receive the sounding frame from the terminal station 2101, the base stations 1101 to 1103 hold information indicating that the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the terminal station 2101 cannot be measured. To do. The base stations 1101 to 1103 may be configured not to measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the terminal station 2101 when the sounding frame cannot be received from the terminal station 2101.

続いて、端末局2102は、端末局2101の場合と同様に、サウンディングフレームを、基地局1101〜1103宛に無線伝送する。基地局1101〜1103は、端末局2102から受信したサウンディングフレームを用いて、端末局2102と自基地局との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定する。但し、端末局2102からサウンディングフレームを受信できない場合には、端末局2102との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値が測定不能であることを示す情報を保持するか、もしくは測定しない。   Subsequently, as in the case of the terminal station 2101, the terminal station 2102 wirelessly transmits the sounding frame to the base stations 1101 to 1103. The base stations 1101 to 1103 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value between the terminal station 2102 and the base station using the sounding frame received from the terminal station 2102. However, if the sounding frame cannot be received from the terminal station 2102, information indicating that the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the terminal station 2102 cannot be measured is retained or not measured. .

その後、基地局1101〜1103は、ネットワーク1000を介して、それぞれ自基地局と端末局2101、2102との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を交換する。これにより、各基地局1101〜1103は、各基地局と各端末局との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値の情報をそれぞれ取得する。   Thereafter, the base stations 1101 to 1103 exchange RSSI values, time offset values, and frequency offset values between the base stations and the terminal stations 2101 and 2102 via the network 1000, respectively. Thereby, each base station 1101-1103 acquires the information of the RSSI value, time offset value, and frequency offset value between each base station and each terminal station, respectively.

基地局1101〜1103は、取得した全基地局のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値の情報を用いて、自基地局が各端末局宛にそれぞれ連携伝送を行うか否かの判定、および連携送信におけるパラメータの設定を行い、各端末局に対してそれぞれ2台以上の基地局が送信する場合には連携した伝送を行い、1台の基地局が送信する場合には基地局単体による伝送を行う。   The base stations 1101 to 1103 use the acquired RSSI values, time offset values, and frequency offset value information to determine whether or not the base station performs coordinated transmission to each terminal station, In addition, parameters are set for coordinated transmission. When two or more base stations transmit to each terminal station, coordinated transmission is performed. When one base station transmits, each base station uses a single base station. Perform transmission.

B−1.第2実施形態における基地局構成
図6は、第2実施形態における基地局1101の内部構成を示す概略ブロック図である。なお、第2実施形態における基地局1102、1103の構成も同じものを用いることができることから、ここでは、基地局1101についてのみ説明する。
B-1. Base Station Configuration in Second Embodiment FIG. 6 is a schematic block diagram showing the internal configuration of the base station 1101 in the second embodiment. In addition, since the same structure can be used for the base stations 1102 and 1103 in the second embodiment, only the base station 1101 will be described here.

図6に示すように、基地局1101が、図2に示す第1実施形態における基地局1001と異なる点は、受信感度測定部3007、時刻オフセット測定部3008、周波数オフセット測定部3009を新たに備える点、並びに送信判定部3006が受信感度測定部3007、時刻オフセット測定部3008、および周波数オフセット測定部3009と接続され、かつネットワーク1000と相互接続されている点である。   As shown in FIG. 6, the base station 1101 is different from the base station 1001 in the first embodiment shown in FIG. 2 in that a reception sensitivity measuring unit 3007, a time offset measuring unit 3008, and a frequency offset measuring unit 3009 are newly provided. And the transmission determination unit 3006 is connected to the reception sensitivity measurement unit 3007, the time offset measurement unit 3008, and the frequency offset measurement unit 3009 and is also connected to the network 1000.

端末局2101、2102から送信されたサウンディングフレームは、基地局1101のアンテナ素子3004−1〜3004−A、および無線部3003−1〜3003−Aを経由してベースバンド信号に変換され、受信信号復調部3005、受信感度測定部3007、時刻オフセット測定部3008、および周波数オフセット測定部3009へ出力される。   Sounding frames transmitted from the terminal stations 2101 and 2102 are converted into baseband signals via the antenna elements 3004-1 to 3004-A and the radio units 3003-1 to 3003-A of the base station 1101, and received signals The data is output to demodulation section 3005, reception sensitivity measurement section 3007, time offset measurement section 3008, and frequency offset measurement section 3009.

受信感度測定部3007は、図3に示す第1実施形態における端末局2001の受信感度測定部4006と同様に、入力されたサウンディングフレームから各端末局2101、2102と自基地局との間のRSSI値を測定し、端末局のID(2101、または2102)と共に送信判定部3006に出力する。   Similar to the reception sensitivity measurement unit 4006 of the terminal station 2001 in the first embodiment shown in FIG. 3, the reception sensitivity measurement unit 3007 receives RSSI between the terminal stations 2101 and 2102 and its own base station from the input sounding frame. The value is measured and output to the transmission determination unit 3006 together with the terminal station ID (2101 or 2102).

時刻オフセット測定部3008は、図3に示す第1実施形態における端末局2001の時刻オフセット測定部4007と同様に、入力されたサウンディングフレームから各端末局と自基地局との間の時刻オフセット値を測定し、端末局のIDと共に送信判定部3006に出力する。   Similar to the time offset measurement unit 4007 of the terminal station 2001 in the first embodiment shown in FIG. 3, the time offset measurement unit 3008 calculates the time offset value between each terminal station and the base station from the input sounding frame. Measure and output to the transmission determination unit 3006 together with the terminal station ID.

周波数オフセット測定部3009は、図3に示す第1実施形態における端末局2001の周波数オフセット測定部4008と同様に、入力されたサウンディングフレームから各端末局と自基地局との間の周波数オフセット値を測定し、端末局のIDと共に送信判定部3006に出力する。   Similarly to the frequency offset measuring unit 4008 of the terminal station 2001 in the first embodiment shown in FIG. 3, the frequency offset measuring unit 3009 calculates the frequency offset value between each terminal station and its own base station from the input sounding frame. Measure and output to transmission determination section 3006 together with the terminal station ID.

送信判定部3006は、各端末局と自基地局との間のRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、および端末局のIDの入力を受け、それらの情報に自基地局のID(1101、または1102、または1103)を付加し、ネットワーク1000を経由して、他の基地局とRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、および端末局のIDの情報交換を行う。   The transmission determination unit 3006 receives the RSSI value, the time offset value, the frequency offset value, and the ID of the terminal station between each terminal station and the own base station, and receives the ID of the own base station (1101, Or 1102 or 1103), and exchanges information of RSSI values, time offset values, frequency offset values, and terminal station IDs with other base stations via the network 1000.

送信判定部3006は、他の基地局からRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、および端末局のIDの情報を取得し、自基地局が測定した情報と合わせ、自基地局が端末局2101、2102に対して、それぞれ連携伝送を行うか否かの判定、および連携送信を行う際の巡回シフト量などのパラメータの選択を行い、送信信号生成部3002に出力する。連携伝送を行うか否かの判定、およびパラメータ選択の基準は、前述した通りである。   The transmission determination unit 3006 acquires the RSSI value, time offset value, frequency offset value, and terminal station ID information from other base stations, and combines the information with the information measured by the base station. 2102, whether or not to perform coordinated transmission and selection of parameters such as cyclic shift amount when coordinated transmission is performed are output to the transmission signal generation unit 3002. The determination of whether or not to perform coordinated transmission and the criteria for parameter selection are as described above.

送信信号生成部3002は、送信判定部3006により出力された判定値、およびパラメータを用いて連携送信を行う。   The transmission signal generation unit 3002 performs cooperative transmission using the determination value output from the transmission determination unit 3006 and the parameters.

B−2.第2実施形態における端末局構成
図7は、第2実施形態における端末局2101の内部構成を示す概略ブロック図である。なお、本実施形態における端末局2102の構成も同じものを用いることができることから、ここでは、端末局2101についてのみ説明する。
B-2. Terminal Station Configuration in Second Embodiment FIG. 7 is a schematic block diagram showing the internal configuration of the terminal station 2101 in the second embodiment. Since the same configuration can be used for the terminal station 2102 in this embodiment, only the terminal station 2101 will be described here.

図7に示すように、端末局2101が、図3に示す第1実施形態の端末局2001と異なる点は、受信感度測定部4006、時刻オフセット測定部4007、周波数オフセット測定部4008、およびフィードバック信号生成部4009を備えていない点である。   As shown in FIG. 7, the terminal station 2101 is different from the terminal station 2001 of the first embodiment shown in FIG. 3 in that a reception sensitivity measuring unit 4006, a time offset measuring unit 4007, a frequency offset measuring unit 4008, and a feedback signal The point is that the generation unit 4009 is not provided.

制御信号生成部4004は、サウンディングフレームや、無線通信を行うための制御信号などを生成し、送信信号生成部4003へ出力する。送信信号生成部4003は、制御信号生成部3001から受ける信号を入力として、ベースバンドで送信信号を生成し、無線部4002−1〜4002−Bに出力する。送信信号の生成方法としては、図2に示す第1実施形態における基地局1001と同様である。   The control signal generation unit 4004 generates a sounding frame, a control signal for performing wireless communication, and the like, and outputs the generated signal to the transmission signal generation unit 4003. Transmission signal generation section 4003 receives a signal received from control signal generation section 3001 as an input, generates a transmission signal in baseband, and outputs the transmission signals to radio sections 4002-1 to 4002-B. The generation method of the transmission signal is the same as that of the base station 1001 in the first embodiment shown in FIG.

無線部4002−1〜4002−Bは、送信信号生成部4003から出力されたアンテナ素子ごとのベースバンド信号を無線信号に変換し、アンテナ素子4001−1〜4001−Bを介して送信する。また、無線部4002−1〜4002−Bは、アンテナ素子アンテナ素子4001−1〜4001−Bで受信された無線信号を、ベースバンド信号に変換し、受信信号復調部4005に出力する。受信信号復調部4005は、無線部4002−1〜4002−Bから入力されたベースバンド信号を復調し、データ信号を出力する。   Radio units 4002-1 to 4002-B convert baseband signals for each antenna element output from transmission signal generation unit 4003 into radio signals, and transmit the radio signals via antenna elements 4001-1 to 4001-B. Radio sections 4002-1 to 4002 -B convert radio signals received by antenna element antenna elements 4001-1 to 4001 -B into baseband signals and output them to received signal demodulation section 4005. Received signal demodulation section 4005 demodulates the baseband signal input from radio sections 4002-1 to 4002-B and outputs a data signal.

B−3.第2実施形態における通信手順
図8は、第2実施形態における通信手順を示すフレームシーケンス図である。第1実施形態と異なる点は、各端末局が基地局群宛にサウンディングフレームを送信するため、フィードバックフレームの送信が行われない点である。以下、第2実施形態における通信手順を図6〜図8を参照して説明する。
B-3. Communication Procedure in Second Embodiment FIG. 8 is a frame sequence diagram showing a communication procedure in the second embodiment. The difference from the first embodiment is that each terminal station transmits a sounding frame addressed to the base station group, and therefore no feedback frame is transmitted. Hereinafter, a communication procedure in the second embodiment will be described with reference to FIGS.

まず、端末局2101において、制御信号生成部4004は、サウンディングフレームを生成し、送信信号生成部4003は、生成されたサウンディングフレームをベースバンドの信号に変換する。無線部4002−1〜4002−Bは、送信信号生成部4003が生成したベースバンド信号のサウンディングフレームを無線信号に変換する。アンテナ素子4001−1〜4001−Bは、時刻t1のタイミングでサウンディングフレーム601を、基地局1101〜1103宛に無線伝送する。   First, in the terminal station 2101, the control signal generation unit 4004 generates a sounding frame, and the transmission signal generation unit 4003 converts the generated sounding frame into a baseband signal. Radio sections 4002-1 to 4002-B convert the sounding frame of the baseband signal generated by transmission signal generation section 4003 into a radio signal. The antenna elements 4001-1 to 4001-B wirelessly transmit the sounding frame 601 to the base stations 1101 to 1103 at the timing of time t1.

基地局1101〜1103は、アンテナ素子3004−1〜3004−Aによりサウンディングフレーム601を受信する。無線部3003−1〜3003−Aは、アンテナ素子3004−1〜3004−Aが受信したサウンディングフレーム601をベースバンド信号に変換し、受信信号復調部3005、受信感度測定部3007、時刻オフセット測定部3008、および周波数オフセット測定部3009に出力する。   Base stations 1101 to 1103 receive sounding frame 601 through antenna elements 3004-1 to 3004-A. Radio sections 3003-1 to 3003-A convert sounding frames 601 received by antenna elements 3004-1 to 3004-A into baseband signals, and receive signal demodulation section 3005, reception sensitivity measurement section 3007, and time offset measurement section. 3008 and the frequency offset measurement unit 3009.

基地局1101〜1103において、受信感度測定部3007は、ベースバンド信号のサウンディングフレーム601から自基地局と端末局2101との間のRSSI値を測定し、該測定した自基地局と端末局2101との間のRSSI値を、端末局のID(2101)と共に送信判定部3006に出力する。   In the base stations 1101 to 1103, the reception sensitivity measurement unit 3007 measures the RSSI value between the base station and the terminal station 2101 from the sounding frame 601 of the baseband signal, and the measured base station and the terminal station 2101 Are output to the transmission determination unit 3006 together with the ID (2101) of the terminal station.

また、時刻オフセット測定部3008は、ベースバンド信号のサウンディングフレーム601から自基地局と端末局2101との間の時刻オフセット値を測定し、該測定した自基地局と端末局2101との間の時刻オフセット値を、端末局のID(2101)と共に送信判定部3006に出力する。   The time offset measuring unit 3008 measures a time offset value between the base station and the terminal station 2101 from the sounding frame 601 of the baseband signal, and measures the time between the base station and the terminal station 2101 thus measured. The offset value is output to the transmission determination unit 3006 together with the terminal station ID (2101).

また、周波数オフセット測定部3009は、ベースバンド信号のサウンディングフレーム601から自基地局と端末局2101との間の周波数オフセット値を測定し、該測定した自基地局と端末局2101との間の周波数オフセット値を、端末局のID(2101)と共に送信判定部3006に出力する。   Also, the frequency offset measurement unit 3009 measures the frequency offset value between the base station and the terminal station 2101 from the sounding frame 601 of the baseband signal, and the measured frequency between the base station and the terminal station 2101. The offset value is output to the transmission determination unit 3006 together with the terminal station ID (2101).

次に、端末局2102は、端末局2101がサウンディングフレーム601を送信したときと同様の処理を行い、時刻t2のタイミングでサウンディングフレーム602を基地局1101〜1103宛に無線伝送する。サウンディングフレーム602を受信した基地局1101〜1103は、サウンディングフレーム601を受信したときと同様の処理を行う。これにより、基地局1101〜1103は、サウンディングフレーム602を用いて端末局2102との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定し、端末局ID(2102)と共に送信判定部3006に出力する。   Next, the terminal station 2102 performs the same processing as when the terminal station 2101 transmits the sounding frame 601 and wirelessly transmits the sounding frame 602 to the base stations 1101 to 1103 at the timing of time t2. The base stations 1101 to 1103 that have received the sounding frame 602 perform the same processing as when the sounding frame 601 is received. As a result, the base stations 1101 to 1103 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the terminal station 2102 using the sounding frame 602, and the transmission determination unit 3006 together with the terminal station ID (2102). Output.

次に、基地局1101〜1103において、送信判定部3006は、端末局2101、2102から受信した、サウンディングフレームから測定した自基地局と端末局2101、2102との間のRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、および各端末局のIDの情報に、自基地局のIDを付加し、ネットワーク1000を経由して互いに交換する。その後、送信判定部3006は、取得したRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値のうち、少なくとも1つ以上を用いて、自基地局が各端末局宛に連携伝送を行うか否かを選択するとともに、連携送信を行う際のパラメータを決定する。なお、この選択処理の方法としては、第1実施形態での端末局1101、1102におけるフィードバック信号生成部4009における処理と同様である。   Next, in the base stations 1101 to 1103, the transmission determination unit 3006 receives the RSSI value between the own base station and the terminal stations 2101 and 2102 measured from the sounding frame received from the terminal stations 2101 and 2102, the time offset value, The base station ID is added to the frequency offset value and the ID information of each terminal station, and exchanged with each other via the network 1000. Thereafter, the transmission determination unit 3006 selects whether or not the base station performs cooperative transmission to each terminal station using at least one of the acquired RSSI value, time offset value, and frequency offset value. At the same time, parameters for cooperative transmission are determined. This selection processing method is the same as the processing in the feedback signal generation unit 4009 in the terminal stations 1101 and 1102 in the first embodiment.

基地局1101〜1103において、送信判定部3006は、自基地局が各端末局宛に連携伝送を行うか否かの判定値、および連携送信を行う際のパラメータを、送信信号生成部3002へ出力する。   In base stations 1101 to 1103, transmission determination section 3006 outputs a determination value as to whether or not the base station performs coordinated transmission to each terminal station, and parameters for performing coordinated transmission to transmission signal generation section 3002. To do.

次に、基地局1101〜1103において、送信信号生成部3002は、ネットワーク1000から入力された送信データ、および送信判定部3006から入力された情報を用いて、数式(1)に従って、データ送信信号を生成し、無線部3003−1〜3003−A、およびアンテナ素子3004−1〜3004−Aを経由して、端末局2101宛には、データフレーム603−1〜603−3として時刻t3のタイミングで送信し、端末局2102宛には、データフレーム604−1〜604−3として時刻t4のタイミングで送信する。   Next, in base stations 1101 to 1103, transmission signal generation section 3002 uses the transmission data input from network 1000 and the information input from transmission determination section 3006 to generate a data transmission signal according to equation (1). The data frames 603-1 to 603-3 are transmitted to the terminal station 2101 via the radio units 3003-1 to 3003-A and the antenna elements 3004-1 to 3004-A at the timing of time t3. The data is transmitted to the terminal station 2102 as data frames 604-1 to 604-3 at the time t4.

なお、上記説明では、基地局1101〜1103が端末局2101、2102からサウンディングフレームを受信し、自基地局と各端末局との間のRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、および端末局のID(2101,2102)の情報を、全ての端末局2101、2102に対して取得した後で、ネットワーク1000を経由して基地局同士で情報を交換したが、必ずしも上記フレームシーケンスである必要はない。基地局1101〜1103が端末局2101からサウンディングフレームを受信し、自基地局と端末局2101との間のRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、および端末局ID(2101)の情報を取得した時点で、端末局2102からのサウンディングフレーム受信を待たずに、基地局間でネットワーク1000を経由して、測定したRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、および端末局のIDの情報交換を行うこともできる。   In the above description, the base stations 1101 to 1103 receive sounding frames from the terminal stations 2101 and 1022, and the RSSI value, time offset value, frequency offset value, and terminal station between the base station and each terminal station are determined. After acquiring the information of ID (2101, 2102) for all the terminal stations 2101 and 2102, the information is exchanged between the base stations via the network 1000, but the frame sequence is not necessarily required. . The base stations 1101 to 1103 receive the sounding frame from the terminal station 2101 and acquire the RSSI value, the time offset value, the frequency offset value, and the terminal station ID (2101) information between the base station and the terminal station 2101. At this time, without waiting for the reception of the sounding frame from the terminal station 2102, information exchange of the measured RSSI value, time offset value, frequency offset value, and terminal station ID is performed between the base stations via the network 1000. You can also

B−4.信号処理手順例
図9は、第2実施形態の基地局1101が基地局連携伝送を行う処理手順例を示すフローチャートである。図示のフローチャートでは、基地局1101において、端末局2101、端末局2102からサウンディングフレームを受信し、ネットワーク1000を経由して基地局間で情報を交換した後、RSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値から少なくともいずれか1つ以上を用いて、基地局1101が各端末局宛に連携伝送を行うか否かの判定を行うとともに、連携送信におけるパラメータの設定を行い、その結果を用いて基地局連携伝送を行う処理手順を示している。なお、基地局1102、1103においても、同様の処理を行う。
B-4. Signal Processing Procedure Example FIG. 9 is a flowchart illustrating a processing procedure example in which the base station 1101 of the second embodiment performs base station cooperative transmission. In the illustrated flowchart, after the base station 1101 receives sounding frames from the terminal station 2101 and the terminal station 2102 and exchanges information between the base stations via the network 1000, the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset Using at least one of the values, the base station 1101 determines whether or not to perform coordinated transmission to each terminal station, sets parameters for coordinated transmission, and uses the result to determine the base station A processing procedure for performing cooperative transmission is shown. The base stations 1102 and 1103 perform similar processing.

基地局1101において、無線部3003−1〜3003−Aは、アンテナ素子3004−1〜3004−Aにより端末局2101、2102から受信したビーコンや、サウンディングフレームなどの既知信号をベースバンド信号に変換し、受信信号復調部3005、受信感度測定部3007、時刻オフセット測定部3008、および周波数オフセット測定部3009に出力する。   In base station 1101, radio sections 3003-1 to 3003-A convert known signals such as beacons and sounding frames received from terminal stations 2101 and 2102 by antenna elements 3004-1 to 3004-A into baseband signals. The received signal demodulation section 3005, the reception sensitivity measurement section 3007, the time offset measurement section 3008, and the frequency offset measurement section 3009.

受信感度測定部3007は、無線部3003−1〜3003−Aから出力されたベースバンドの既知信号を用いて、自基地局と端末局2101、および端末局2102との間のRSSI値を測定し、端末局ID(2101、2102)と共に送信判定部3006に出力する(ステップS20−1)。ここで、前述したようにRSSI値の代わりに、SNRやCNRを測定してもよい。   The reception sensitivity measurement unit 3007 measures the RSSI value between the base station and the terminal station 2101 and the terminal station 2102 using the baseband known signals output from the radio units 3003-1 to 3003-A. The terminal IDs (2101, 2102) are output to the transmission determination unit 3006 (step S20-1). Here, as described above, SNR or CNR may be measured instead of the RSSI value.

また、時刻オフセット測定部3008は、無線部3003−1〜3003−Aから出力されたベースバンドの既知信号を用いて、端末局2101、および端末局2102と自基地局と間の時刻オフセット値を測定し、端末局ID(2101、2102)と共に送信判定部3006に出力する(ステップS20−2)。   Also, the time offset measuring unit 3008 uses the baseband known signals output from the radio units 3003-1 to 3003-A to calculate the time offset value between the terminal station 2101 and the terminal station 2102 and the own base station. Measure and output to the transmission determination unit 3006 together with the terminal station IDs (2101, 2102) (step S20-2).

また、周波数オフセット測定部3009は、無線部3003−1〜3003−Aから出力されたベースバンドの既知信号を用いて、端末局2101、および端末局2102と自基地局との周波数オフセット値を測定し、端末局ID(2101、2102)と共に送信判定部3006に出力する(ステップS20−3)。   Also, the frequency offset measurement unit 3009 measures the frequency offset values of the terminal station 2101 and the terminal station 2102 and the own base station using the baseband known signals output from the radio units 3003-1 to 3003-A. The terminal IDs (2101, 2102) are output to the transmission determination unit 3006 (step S20-3).

次に、基地局1101において、全端末局から情報を取得したか否かを判定し(ステップS21)、サウンディングフレームを送信する全ての端末局に対して終了するまで、上記の測定と出力の処理(ステップS20−1〜S20−3)を繰り返す(ステップS21のNO)。   Next, the base station 1101 determines whether or not information has been acquired from all terminal stations (step S21), and performs the above measurement and output processing until the process is completed for all terminal stations that transmit sounding frames. (Steps S20-1 to S20-3) are repeated (NO in Step S21).

基地局1101において、送信判定部3006は、受信感度測定部3007、時刻オフセット測定部3008、および周波数オフセット測定部3009から、自基地局と端末局2101、端末局2102との間のRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、および端末局のID(2101、2102)の情報入力を受ける。送信判定部3006は、全ての端末局に関する情報を取得後(ステップS21のYES)、ネットワーク1000を経由して、自基地局が取得した自基地局と各端末局との間のRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、および各端末局のIDの情報に、自基地局のIDを付加し、その情報を互いに交換する(ステップS22)。   In the base station 1101, the transmission determination unit 3006 receives the RSSI value between the own base station and the terminal station 2101 and the terminal station 2102, the time from the reception sensitivity measurement unit 3007, the time offset measurement unit 3008, and the frequency offset measurement unit 3009. The information input of the offset value, the frequency offset value, and the ID (2101, 2102) of the terminal station is received. The transmission determination unit 3006 acquires information on all terminal stations (YES in step S21), and then, via the network 1000, the RSSI value and time between the own base station and each terminal station acquired by the own base station. The base station ID is added to the offset value, frequency offset value, and ID information of each terminal station, and the information is exchanged with each other (step S22).

送信判定部3006は、全ての基地局におけるRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、および各端末局のIDの情報を取得し、その情報を基に自基地局が各端末局宛に、それぞれ基地局連携伝送を行うか否かを判定するとともに、連携送信を行う際のパラメータの設定を行う。   The transmission determination unit 3006 acquires RSSI values, time offset values, frequency offset values, and ID information of each terminal station in all base stations, and the base station is addressed to each terminal station based on the information. It is determined whether or not to perform base station cooperative transmission, and parameters for performing cooperative transmission are set.

送信判定部3006は、取得したRSSI値、時刻オフセット値、または周波数オフセット値のうち、判定に用いる情報(判定基準)として用いる、少なくとも1つ以上の情報を判定する(ステップS23)。   The transmission determination unit 3006 determines at least one piece of information to be used as information (determination criterion) used for determination from the acquired RSSI value, time offset value, or frequency offset value (step S23).

RSSI値を用いる場合は、RSSI値が閾値Pth以上となる基地局が自端末局宛に連携伝送を行うように決定する(ステップS24−1)。また、時刻オフセット値を用いる場合は、時刻オフセット値が閾値tth以下となる基地局が自端末局宛に連携伝送を行うように決定する(ステップS24−2)。また、周波数オフセット値を用いる場合は、周波数オフセット値が閾値fth以下となる基地局が自端末局宛に連携伝送を行うように決定する(ステップS24−3)。 When using the RSSI value, the base station the RSSI value becomes the threshold value P th or more is determined to perform the associated transmission addressed to its own terminal station (step S24-1). When using the time offset value, the base station having the time offset value equal to or less than the threshold value t th is determined to perform cooperative transmission to the terminal station (step S24-2). Further, when using the frequency offset value, the base station having the frequency offset value equal to or less than the threshold f th is determined to perform cooperative transmission addressed to the own terminal station (step S24-3).

次に、基地局1101の送信判定部3006は、上記ステップS24−1〜24−3で決定した、各基地局がそれぞれ連携伝送を行うか否かの判定値、および連携送信を行う際のパラメータを、基地局のIDと共に送信信号生成部3002に出力する(ステップS25)。基地局1101の送信信号生成部3002は、ネットワーク1000を経由して、取得した伝送データ、制御信号生成部3001の出力、および送信判定部3006の出力結果を用いて、ベースバンドのCSD伝送フレームを生成し、無線部3003−1〜3003−Aを経て無線信号に変換し、アンテナ素子3004−1〜3004−AからCSD送信を行う。   Next, the transmission determination unit 3006 of the base station 1101 determines whether or not each base station performs cooperative transmission, and parameters for performing cooperative transmission, which are determined in steps S24-1 to 24-3. Is output to the transmission signal generation unit 3002 together with the ID of the base station (step S25). The transmission signal generation unit 3002 of the base station 1101 generates a baseband CSD transmission frame using the acquired transmission data, the output of the control signal generation unit 3001, and the output result of the transmission determination unit 3006 via the network 1000. It is generated, converted into a radio signal through the radio units 3003-1 to 3003-A, and CSD transmission is performed from the antenna elements 3004-1 to 3004-A.

なお、以上の説明では、各基地局1101〜1103がネットワーク1000と接続された形態を取っているが、必ずしもネットワーク1000に接続されている必要はなく、それぞれの基地局1101〜1103が端末局2101、2102から受信したサウンディングフレームによって、独自に自基地局が基地局連携伝送を行うか否かを判定するとともに、連携送信の際のパラメータ設定を行い、配下の端末局群に信号を送信する無線通信システムにおいても適用可能である。   In the above description, the base stations 1101 to 1103 are connected to the network 1000. However, the base stations 1101 to 1103 are not necessarily connected to the network 1000. 2102 determines whether or not the own base station performs base station cooperative transmission based on the sounding frame received from 2102, sets parameters for cooperative transmission, and transmits signals to subordinate terminal stations. The present invention can also be applied to a communication system.

C.第3実施形態
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
図10は、第3実施形態による無線通信システムの構成例を示すブロック図である。
図10に示すように、第3実施形態の無線通信システムは、ネットワーク1000に有線により接続される受信局装置としての3つの基地局1201、1202、1203と、受信局装置と無線通信する送信局装置としての2つの端末局2201、2202とを備えている。端末局2201、2202は、同一の周波数を用いて基地局1201、1202、1203群に対して、データの上りリンク伝送を行う。すなわち、基地局1201〜1203は、それら基地局の共通配下(セル内)の端末局である端末局2201、2202からデータ信号を受信する。
C. Third Embodiment Next, a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system according to the third embodiment.
As shown in FIG. 10, the wireless communication system according to the third embodiment includes three base stations 1201, 1202, and 1203 as receiving station devices connected to a network 1000 by wire, and a transmitting station that performs wireless communication with the receiving station device. Two terminal stations 2201 and 2202 as devices are provided. The terminal stations 2201 and 2202 perform uplink transmission of data to the base stations 1201, 1202 and 1203 using the same frequency. That is, the base stations 1201 to 1203 receive data signals from the terminal stations 2201 and 2202 that are terminal stations under the common control (in the cell) of the base stations.

なお、図示の例では、説明を簡単にするため、ネットワーク1000に接続される3つの基地局1201、1202、1203と、2つの端末局2201、2202という構成としたが、これに限らず、複数の基地局、複数の端末局で構成されていてもよい。   In the illustrated example, for the sake of simplicity, the configuration includes three base stations 1201, 1202, 1203 and two terminal stations 2201, 2202 that are connected to the network 1000. Base stations and a plurality of terminal stations.

また、説明を簡単にするため、第1実施形態、および第2実施形態と同様に、基地局1201〜1203のそれぞれのアンテナ素子数は、A(A≧1、Aは整数)本、端末局2201、2202のアンテナ素子数は、B(B≧1、Bは整数)本とする。但し、基地局が2つ以上、および端末局が1つ以上の場合においても本実施形態は適用可能であり、基地局のアンテナ素子数、および端末局のアンテナ素子数がそれぞれ異なっても良い。   In addition, for the sake of simplicity, as in the first and second embodiments, the number of antenna elements of each of the base stations 1201 to 1203 is A (A ≧ 1, A is an integer), terminal stations The number of antenna elements 2201 and 2202 is B (B ≧ 1, B is an integer). However, the present embodiment can be applied even when there are two or more base stations and one or more terminal stations, and the number of antenna elements of the base station and the number of antenna elements of the terminal station may be different.

第3実施形態では、まず、基地局1201は、自基地局と各端末局との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定するためのサウンディングフレームを、端末局2201、2202宛に無線伝送する。端末局2201、2202は、基地局1201から受信したサウンディングフレームを用いて、基地局1201と自端末局との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定する。但し、基地局1201からサウンディングフレームを受信できない場合には、基地局1201との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値が測定不能であることを示す情報を保持するか、もしくは測定しない。   In the third embodiment, first, the base station 1201 transmits a sounding frame for measuring the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value between the base station and each terminal station to the terminal stations 2201 and 2202. Over the air. The terminal stations 2201 and 2202 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value between the base station 1201 and the terminal station using the sounding frame received from the base station 1201. However, if a sounding frame cannot be received from the base station 1201, information indicating that the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the base station 1201 cannot be measured is retained or not measured. .

続いて、基地局1202は、基地局1201と同様に、サウンディングフレームを端末局2201、2202宛に無線伝送する。端末局2201、2202は、基地局1202から受信したサウンディングフレームを用いて、基地局1202と自端末局との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定する。但し、基地局1202からサウンディングフレームを受信できない場合には、基地局1202との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値が測定不能であることを示す情報を保持するか、もしくは測定しない。   Subsequently, similarly to the base station 1201, the base station 1202 wirelessly transmits the sounding frame to the terminal stations 2201 and 2202. The terminal stations 2201 and 2202 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value between the base station 1202 and the terminal station using the sounding frame received from the base station 1202. However, when a sounding frame cannot be received from the base station 1202, information indicating that the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the base station 1202 cannot be measured is retained or not measured. .

続いて、同様に基地局1203もサウンディングフレームを、端末局2201、2202宛に無線伝送し、端末局2201、2202は、基地局1203から受信したサウンディングフレームを用いて、基地局1203と自端末局との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定する。但し、基地局1203からサウンディングフレームを受信できない場合には、基地局1203との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値が測定不能であることを示す情報を保持するか、もしくは測定しない。   Subsequently, similarly, the base station 1203 wirelessly transmits the sounding frame to the terminal stations 2201 and 2202, and the terminal stations 2201 and 2202 use the sounding frame received from the base station 1203, and the base station 1203 and its own terminal station. RSSI value, time offset value, and frequency offset value are measured. However, if the sounding frame cannot be received from the base station 1203, information indicating that the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the base station 1203 cannot be measured is retained or not measured. .

その後、端末局2201、2202は、基地局1201〜1203宛にそれぞれデータフレームを無線伝送する。送信するデータフレームには、所望データ信号、フィードバック信号として自端末局と各基地局1201〜1203との間のRSSI値、各基地局1201〜1203の時刻オフセット値、各基地局1201〜1203の周波数オフセット値、またはそれらの測定値に対してコードブック表などを用いて符号化した値、またはそれらの情報を用いて算出した、各基地局1201〜1203が自端末局からのデータフレームに対して、それぞれ連携受信を行うか否かの判定値が含まれる。   Thereafter, the terminal stations 2201 and 2202 wirelessly transmit data frames to the base stations 1201 to 1203, respectively. The data frame to be transmitted includes a desired data signal, an RSSI value between the base station 1201 and 1203 as a feedback signal, a time offset value of each base station 1201 to 1203, and a frequency of each base station 1201 to 1203. Each base station 1201-1203 calculated using an offset value or a value obtained by encoding the measured value using a codebook table or the like, or information thereof, with respect to a data frame from its own terminal station Each of them includes a determination value as to whether to perform cooperative reception.

各基地局1201〜1203がそれぞれ連携受信を行うか否かを測定値から判定するときの算出法としては、RSSI値が閾値Pth以上となる基地局を選択する手法、端末局を基準とした時刻オフセット値が閾値tth以下となる基地局を選択する手法、RSSI値が最大の基地局を基準とした時刻オフセット値が閾値tth以下となる基地局を選択する手法、端末局を基準とした周波数オフセット値が閾値fth以下となる基地局を選択する手法、RSSI値が最大の基地局を基準とした周波数オフセット値が閾値fth以下となる基地局を選択する手法などが考えられる。また、RSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値の中から、複数の情報や、閾値を組み合わせて算出しても良い。また、閾値Pth、tth、fthも、予め端末局の所要電力などに基づいて端末局毎に定めることができるほか、通信状況、または伝搬路の状態に応じて適応的に設定することもできる。 As a calculation method when determining whether or not each base station 1201 to 1203 performs cooperative reception from a measured value, a method of selecting a base station whose RSSI value is equal to or greater than a threshold value P th and a terminal station as a reference method time offset value to select a base station equal to or less than the threshold value t th, techniques RSSI value to select a base station time offset relative to the base station of the maximum is equal to or less than the threshold t th, the reference terminal station method frequency offset value to select a base station equal to or less than the threshold value f th, such techniques RSSI value selects the base station that the frequency offset value based on the base station of the maximum is equal to or less than the threshold f th is considered. Moreover, you may calculate combining several information and a threshold value from RSSI value, a time offset value, and a frequency offset value. In addition, threshold values P th , t th , and f th can be determined in advance for each terminal station based on the required power of the terminal station and the like, and can be adaptively set according to the communication status or the state of the propagation path. You can also.

基地局1201〜1203は、端末局2201、2202から送信されたデータフレームを受信、復調し、データフレームに含まれるフィードバック信号を用いて、自基地局が各データフレームに対して、それぞれ基地局連携受信を行うか否か、および連携受信の際の自基地局のパラメータを設定し、受信処理を行う。   The base stations 1201 to 1203 receive and demodulate the data frames transmitted from the terminal stations 2201 and 2202, and the base station cooperates with each data frame using a feedback signal included in the data frame. Whether reception is to be performed and parameters of the base station at the time of cooperative reception are set, and reception processing is performed.

基地局1201〜1203がそれぞれ設定する自基地局のパラメータとして、受信したデータフレームの受信SNRを用いて最大比合成のウェイトを設定し、端末局2201、2202との間の時刻オフセット値、および周波数オフセット値を用いて、自基地局の受信タイミングを定めたり、時刻や、周波数を調整したりすることができる。各基地局1201〜1203は、端末局2201、2202から受ける信号に対して2台以上の基地局で受信する場合には連携受信を行い、1台の基地局のみが受信する場合は単体受信を行う。   As a parameter of the base station set by each of the base stations 1201 to 1203, a maximum ratio combining weight is set using the received SNR of the received data frame, a time offset value between the terminal stations 2201 and 2202, and a frequency Using the offset value, the reception timing of the base station can be determined, and the time and frequency can be adjusted. Each of the base stations 1201 to 1203 performs cooperative reception when signals received from the terminal stations 2201 and 2202 are received by two or more base stations, and performs single reception when only one base station receives. Do.

また、複数の基地局が連携して受信するとき、選択合成、閾値合成、最大比合成、等利得合成などのダイバーシチなどの連携手法を用いることができる。また、複数の基地局にわたるアンテナアレー受信や、空間等化などの基地局連携信号処理を行う場合、各基地局間でチャネル情報の交換や、キャリブレーション処理などが必要となる。   In addition, when a plurality of base stations receive in cooperation, a cooperative method such as diversity such as selective combining, threshold combining, maximum ratio combining, and equal gain combining can be used. In addition, when performing base station cooperation signal processing such as antenna array reception and spatial equalization over a plurality of base stations, it is necessary to exchange channel information between each base station, calibration processing, and the like.

C−1.第3実施形態の数式表現
以下、一例として、基地局1201〜1203が端末局2201、2202に対してサウンディングフレームを送信し、各端末局2201、2202からのデータフレーム送信信号に含まれる、各基地局がそれぞれデータフレームに対して連携受信を行うか否かの判定値を基に、各端末局2201、2202からのデータフレームに対して、それぞれ3つの基地局1201〜1203で連携した最大比合成受信を行う場合を考える。
C-1. Mathematical Expression of Third Embodiment Hereinafter, as an example, the base stations 1201 to 1203 transmit sounding frames to the terminal stations 2201 and 2202, and each base included in the data frame transmission signal from each of the terminal stations 2201 and 2202 Maximum ratio combining in which three base stations 1201 to 1203 cooperate with data frames from each of the terminal stations 2201 and 2202 based on a determination value as to whether or not each station performs cooperative reception on data frames. Consider the case of receiving.

各基地局1201〜1203から端末局2201、2202群宛に伝送するサウンディングフレーム、および各端末局2201、2202から基地局1201〜1203群宛に伝送するデータフレームは、数式(1)に示す通り、送信局および受信局毎に、それぞれ独立した信号として受信される。   The sounding frame transmitted from each base station 1201 to 1203 to the terminal stations 2201 and 2202 and the data frame transmitted from each terminal station 2201 and 2202 to the base stations 1201 to 1203 are as shown in Equation (1). The signal is received as an independent signal for each transmitting station and each receiving station.

端末局jから送信されたデータ伝送信号を、3つの基地局1201〜1203が最大比合成によって連携受信するとき、基地局iにおける受信信号は、数式(5)のように表される。   When the three base stations 1201 to 1203 cooperatively receive the data transmission signal transmitted from the terminal station j by the maximum ratio combining, the received signal at the base station i is expressed as Equation (5).

Figure 2014165611
Figure 2014165611

但し、tは時間のインデックス、pは遅延波のインデックス、Nmaxは最大遅延パス数、Hi、j(t,p)は端末局jから基地局iへのA×Bのチャネル行列、xi、j(t−p)は端末局jから基地局iへのB×1送信信号ベクトル、nは基地局iにおけるA×1雑音ベクトルを表す。 Where t is a time index, p is a delay wave index, N max is the maximum number of delay paths, H i, j (t, p) is an A × B channel matrix from the terminal station j to the base station i, x i, j (t-p) is B × 1 transmitted signal vector from the terminal station j to the base station i, the n i represents an a × 1 noise vector at the base station i.

基地局2201〜2202では、それぞれ受信した受信信号に対してB×A受信ウェイト行列Wj,i(t)を乗じることで、所望データを得る。以下に、端末局2201、2202における受信ウェイト行列の算出を説明する。なお、本説明では、送信信号xj,iは、OFDM変調を行うものとするが、OFDM変調以外にもシングルキャリア変調であってもよい。また、遅延波の最大遅延量δは、OFDMのGIを超えないものとし、OFDMサブキャリア毎に本操作を行うものとする。 Each of the base stations 2201 to 2202 obtains desired data by multiplying each received signal by a B × A reception weight matrix W j, i (t). Hereinafter, calculation of the reception weight matrix in the terminal stations 2201 and 2202 will be described. In this description, the transmission signal x j, i is assumed to perform OFDM modulation, but may be single carrier modulation in addition to OFDM modulation. Further, the maximum delay amount δ of the delayed wave does not exceed the OFDM GI, and this operation is performed for each OFDM subcarrier.

端末局2101、2102から送信されたデータフレームを受信した基地局1201〜1203は、OFDM復調を行う。GIを超えない遅延波信号成分は、全て通常の信号成分と見なせるため、OFDM復調後の受信信号yi,j´(t)は、数式(6)のように表せる。 The base stations 1201 to 1203 that have received the data frames transmitted from the terminal stations 2101 and 2102 perform OFDM demodulation. Since all the delayed wave signal components that do not exceed GI can be regarded as normal signal components, the received signal y i, j ′ (t) after OFDM demodulation can be expressed as shown in Equation (6).

Figure 2014165611
Figure 2014165611

但し、H´i,j(t)はHi,j(t,p)の遅延波成分の和のA×B行列、x´i,j(t)はxi,j(t−p)の遅延波成分の和のA×1行列、n´はA×1のOFDM復調信号に含まれる雑音成分ベクトルを表す。 However, H ′ i, j (t) is an A × B matrix of the sum of delayed wave components of H i, j (t, p), and x ′ i, j (t) is x i, j (tp). An A × 1 matrix of the sum of the delayed wave components, n i ′ represents a noise component vector included in the A × 1 OFDM demodulated signal.

受信信号内に含まれるパイロット信号などの既知信号成分を用いて、H´(t)を推定し、受信ウェイトの一例として数式(4)に示すZF規範の受信ウェイト行列Wj,i(t)を用いて等化すると、数式(7)のように表される。 H j ′ (t) is estimated using a known signal component such as a pilot signal included in the received signal, and the received weight matrix W j, i (t ) Is used to express as Equation (7).

Figure 2014165611
Figure 2014165611

但し、n’’は等化後の信号に含まれるA×1雑音信号成分ベクトルを表す。これにより、信号ベクトルxi、j´(t)を得る。また、受信ウェイト行列としては、ZF規範以外にもMRC、MMSEなどの線形分離規範、またはMLDや、sphere decodingなどの非線形分離規範などを用いることができる。 Here, n ″ i represents an A × 1 noise signal component vector included in the equalized signal. As a result, a signal vector x i, j ′ (t) is obtained. In addition to the ZF criterion, a linear separation criterion such as MRC or MMSE, or a nonlinear separation criterion such as MLD or sphere decoding can be used as the reception weight matrix.

その後、最大非合成においては、各基地局1201〜1203で受信したデータ信号を、送信した端末局2101、2102毎に受信信号のSNRを重み係数として合成する。各端末局2101、2102から送信されたデータ信号を合成受信した所望信号は、数式(8)のにように表される。   Thereafter, in the maximum non-combination, the data signals received by the base stations 1201 to 1203 are combined using the SNR of the received signal as a weighting factor for each of the terminal stations 2101 and 2102 that have transmitted them. A desired signal obtained by synthesizing and receiving data signals transmitted from the terminal stations 2101 and 2102 is expressed as Equation (8).

Figure 2014165611
Figure 2014165611

但し、γi,jはri,j(t)の受信SNRを表す。これにより、基地局1201〜1203が連携して各端末局2101、2102から受けるデータ送信信号を最大比合成によって受信することができる。 Here, γ i, j represents the received SNR of r i, j (t). As a result, the base station 1201 to 1203 can receive data transmission signals received from the terminal stations 2101 and 2102 in cooperation with each other by maximum ratio combining.

C−2.第3実施形態における基地局構成
図11は、第3実施形態における基地局1201の内部構成を示す概略ブロック図である。ここでは、一例として、基地局1201〜1203が端末局2201、2202宛にサウンディングフレームを送信し、端末局2201、2202がサウンディングフレームを用いて、各基地局1201〜1203が自端末局からのデータフレームに対し、それぞれ連携受信を行うか否かの判定値を導出し、その情報を付加して各基地局1201〜1203へデータフレームの送信を行い、基地局1201〜1203が端末局2201、2202から送信されたデータフレームに対して、それぞれ3つの基地局1201、1202、1203で連携して最大非合成受信を行うときを考える。なお、第3実施形態における基地局1202、1203の構成も同じものを用いることができることから、ここでは、基地局1201についてのみ説明する。
C-2. Base Station Configuration in Third Embodiment FIG. 11 is a schematic block diagram showing the internal configuration of the base station 1201 in the third embodiment. Here, as an example, the base stations 1201 to 1203 transmit sounding frames addressed to the terminal stations 2201 and 2202, and the terminal stations 2201 and 2202 use the sounding frames so that each of the base stations 1201 to 1203 receives data from its own terminal station. Determining whether or not to perform cooperative reception for each frame is derived, and the information is added to transmit data frames to the respective base stations 1201 to 1203. The base stations 1201 to 1203 are the terminal stations 2201 and 2202. Suppose that the three base stations 1201, 1202, and 1203 perform maximum non-synthetic reception for data frames transmitted from the network. In addition, since the same structure can be used for the base stations 1202 and 1203 in the third embodiment, only the base station 1201 will be described here.

図11に示すように、基地局1201は、制御信号生成部3001と、送信信号生成部3002と、無線部3003−1〜3003−Aと、アンテナ素子3004−1〜3004−Aと、受信信号復調部3005と、受信処理部3010とを備えている。制御信号生成部3001は、サウンディングフレームを生成するための制御信号を生成し、送信信号生成部3002へ出力する。送信信号生成部3002は、制御信号生成部3001からの信号を入力として、ベースバンドでサウンディングフレームを生成し、無線部3003−1〜3003−Aに出力する。   As illustrated in FIG. 11, the base station 1201 includes a control signal generation unit 3001, a transmission signal generation unit 3002, radio units 3003-1 to 3003-A, antenna elements 3004-1 to 3004-A, and received signals. A demodulation unit 3005 and a reception processing unit 3010 are provided. The control signal generation unit 3001 generates a control signal for generating a sounding frame, and outputs the control signal to the transmission signal generation unit 3002. The transmission signal generation unit 3002 receives the signal from the control signal generation unit 3001 as input, generates a sounding frame in the baseband, and outputs it to the radio units 3003-1 to 3003-A.

無線部3003−i(iは1以上A以下の整数)は、送信信号生成部3002から出力されたアンテナ素子ごとのサウンディングフレームのベースバンド信号を無線信号に変換し、アンテナ素子3004−iから送信する。また、無線部3003−iは、アンテナ素子3004−iで受信された無線信号を、ベースバンド信号に変換し、受信信号復調部3005に出力する。受信信号復調部3005は、無線部3003−1〜3003−Aから入力されたデータフレームのベースバンド信号を復調し、受信処理部3010に出力する。受信処理部3010は、受信信号復調部3005から入力されたデータフレーム信号から、自基地局が基地局連携を行うか否かの判定値とデータ部分とを取得し、ネットワーク1000を介して、基地局同士で取得情報を交換して、各基地局1201〜1203の受信データを最大比合成することで所望のデータ信号を得る。   Radio section 3003-i (i is an integer not less than 1 and not more than A) converts the baseband signal of the sounding frame for each antenna element output from transmission signal generation section 3002 into a radio signal and transmits it from antenna element 3004-i. To do. Radio section 3003-i converts a radio signal received by antenna element 3004-i into a baseband signal, and outputs the baseband signal to reception signal demodulation section 3005. Reception signal demodulation section 3005 demodulates the baseband signal of the data frame input from radio sections 3003-1 to 3003-A, and outputs the demodulated baseband signal to reception processing section 3010. The reception processing unit 3010 acquires a determination value as to whether or not the base station cooperates with the base station and a data portion from the data frame signal input from the reception signal demodulation unit 3005, and Stations exchange the acquired information and combine the received data of each base station 1201-1203 with the maximum ratio to obtain a desired data signal.

C−3.第3実施形態における端末局構成
図12は、第3実施形態における端末局2201の内部構成を示す概略ブロック図である。なお、第3実施形態における端末局2202の構成も同じものを用いることができることから、ここでは、端末局2201についてのみ説明する。
C-3. Terminal Station Configuration in the Third Embodiment FIG. 12 is a schematic block diagram showing the internal configuration of the terminal station 2201 in the third embodiment. Since the same configuration can be used for the terminal station 2202 in the third embodiment, only the terminal station 2201 will be described here.

図12に示すように、第3実施形態における端末局2201の構成は、図3に示す第1実施形態における端末局2001の構成とほぼ同様である。端末局2201が端末局2001と異なる点は、受信信号復調部3005を備えていない点、および送信信号生成部4003にデータの入力が加えられた点である。第3実施形態では、端末局2201、2202から基地局1201〜1203に対する上りリンクでのデータ伝送を行うため、端末局2201、2202において、データ受信処理の代わりにデータ送信処理を行う。   As shown in FIG. 12, the configuration of the terminal station 2201 in the third embodiment is substantially the same as the configuration of the terminal station 2001 in the first embodiment shown in FIG. The terminal station 2201 is different from the terminal station 2001 in that the reception signal demodulator 3005 is not provided and data is added to the transmission signal generator 4003. In the third embodiment, in order to perform uplink data transmission from the terminal stations 2201 and 2202 to the base stations 1201 to 1203, the terminal stations 2201 and 2202 perform data transmission processing instead of data reception processing.

端末局2201の送信信号生成部4003は、入力データ、制御信号生成部4004から入力された制御信号、およびフィードバック信号生成部4009から入力されたフィードバック信号を用いて、ベースバンドのデータフレームを生成し、無線部4002−1〜4002−B、アンテナ素子4001−1〜4001−Bを経由して、基地局1201〜1203宛にデータフレームを送信する。   The transmission signal generation unit 4003 of the terminal station 2201 generates a baseband data frame using the input data, the control signal input from the control signal generation unit 4004, and the feedback signal input from the feedback signal generation unit 4009. The data frames are transmitted to the base stations 1201 to 1203 via the radio units 4002-1 to 4002-B and the antenna elements 4001-1 to 4001-B.

C−4.第3実施形態における通信手順
図13は、第3実施形態における通信手順の一例を示すフレームシーケンス図である。以下、第3実施形態における通信手順を、図10〜図13を参照して説明する。
C-4. Communication Procedure in Third Embodiment FIG. 13 is a frame sequence diagram illustrating an example of a communication procedure in the third embodiment. The communication procedure in the third embodiment will be described below with reference to FIGS.

まず、基地局1201の制御信号生成部3001は、サウンディングフレーム701を生成し、送信信号生成部3002は、生成されたサウンディングフレーム701をベースバンドの信号に変換する。無線部3003−1〜3003−Aは、送信信号生成部3002が生成したベースバンド信号のサウンディングフレーム701を無線信号に変換する。アンテナ素子3004−1〜3004−Aは、時刻t1のタイミングでサウンディングフレーム701を端末局2201、2202宛に送信する。   First, the control signal generation unit 3001 of the base station 1201 generates a sounding frame 701, and the transmission signal generation unit 3002 converts the generated sounding frame 701 into a baseband signal. Radio units 3003-1 to 3003-A convert sounding frame 701 of the baseband signal generated by transmission signal generation unit 3002 into a radio signal. The antenna elements 3004-1 to 3004-A transmit the sounding frame 701 to the terminal stations 2201 and 2202 at the timing of time t1.

端末局2201、2202は、アンテナ素子4001−1〜4001−Bによりサウンディングフレーム701を受信する。無線部4002−1〜4002−Bは、アンテナ素子4001−1〜4001−Bが受信したサウンディングフレーム701をベースバンド信号に変換し、受信感度測定部4006、時刻オフセット測定部4007、および周波数オフセット測定部4008に出力する。   The terminal stations 2201 and 2202 receive the sounding frame 701 through the antenna elements 4001-1 to 4001-B. Radio units 4002-1 to 4002-B convert sounding frames 701 received by antenna elements 4001-1 to 4001-B into baseband signals, receive sensitivity measurement unit 4006, time offset measurement unit 4007, and frequency offset measurement. To the unit 4008.

端末局2201、2202において、受信感度測定部4006は、サウンディングフレーム701を受信すると、ベースバンド信号のサウンディングフレーム701からRSSI値を測定し、該測定したRSSI値を、基地局1201のIDと共にフィードバック信号生成部4009に出力する。   In the terminal stations 2201 and 2202, when receiving the sounding frame 701, the reception sensitivity measurement unit 4006 measures the RSSI value from the sounding frame 701 of the baseband signal, and uses the measured RSSI value together with the ID of the base station 1201 as a feedback signal. The data is output to the generation unit 4009.

また、時刻オフセット測定部4007は、ベースバンド信号のサウンディングフレーム701から時刻オフセット値を測定し、該時刻オフセット値を、基地局1201のIDと共にフィードバック信号生成部4009に出力する。   The time offset measurement unit 4007 measures a time offset value from the sounding frame 701 of the baseband signal, and outputs the time offset value to the feedback signal generation unit 4009 together with the ID of the base station 1201.

また、周波数オフセット測定部4008は、ベースバンド信号のサウンディングフレーム701から周波数オフセット値を測定し、該測定した周波数オフセット値を、基地局1201のIDと共にフィードバック信号生成部4009に出力する。   Also, the frequency offset measurement unit 4008 measures a frequency offset value from the sounding frame 701 of the baseband signal, and outputs the measured frequency offset value to the feedback signal generation unit 4009 together with the ID of the base station 1201.

次に、基地局1202は、基地局1201がサウンディングフレーム701を送信したときと同様の処理を行い、時刻t2のタイミングでサウンディングフレーム702を端末局2201、2202宛に送信する。サウンディングフレーム702を受信した端末局2201、2202は、サウンディングフレーム701を受信したときと同様の処理を行う。これにより、端末局2201、2202は、サウンディングフレーム702を用いて、基地局1202との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定し、基地局1202のIDと共にフィードバック信号生成部4009へ出力する。   Next, the base station 1202 performs the same processing as when the base station 1201 transmits the sounding frame 701, and transmits the sounding frame 702 to the terminal stations 2201 and 2202 at the timing of time t2. The terminal stations 2201 and 2202 that have received the sounding frame 702 perform the same processing as when the sounding frame 701 is received. Accordingly, the terminal stations 2201 and 2202 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the base station 1202 using the sounding frame 702, and the feedback signal generation unit 4009 together with the ID of the base station 1202 Output to.

次に、基地局1203は、基地局1201がサウンディングフレーム701を送信したときと同様の処理を行い、時刻t3のタイミングでサウンディングフレーム703を端末局2201、2202宛に送信する。サウンディングフレーム703を受信した端末局2201、2202は、サウンディングフレーム701、およびサウンディングフレーム702を受信したときと同様の処理を行う。これにより、端末局2201、端末局2202は、サウンディングフレーム703を用いて、基地局1203との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定し、基地局1203のIDと共にフィードバック信号生成部4009へ出力する。   Next, the base station 1203 performs the same processing as when the base station 1201 transmits the sounding frame 701, and transmits the sounding frame 703 to the terminal stations 2201 and 2202 at the timing of time t3. The terminal stations 2201 and 2202 that have received the sounding frame 703 perform the same processing as when the sounding frame 701 and the sounding frame 702 are received. Accordingly, the terminal station 2201 and the terminal station 2202 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the base station 1203 using the sounding frame 703, and generate a feedback signal together with the ID of the base station 1203. Output to the unit 4009.

端末局2201、2202のフィードバック信号生成部4009は、基地局1201〜1203から受信したサウンディングフレームのRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、および各基地局のIDを用いて、各基地局が自端末局から送信するデータフレームに対して連携受信を行うか否かを表す判定値を求め、送信信号生成部4003に出力する。   The feedback signal generator 4009 of each of the terminal stations 2201 and 2202 uses the RSSI value, time offset value, frequency offset value, and ID of each base station of the sounding frame received from the base stations 1201 to 1203, so that each base station A determination value indicating whether or not to perform cooperative reception on a data frame transmitted from the terminal station is obtained and output to the transmission signal generation unit 4003.

端末局2201、2202の送信信号生成部4003は、入力データ、制御信号生成部4004からの入力、およびフィードバック信号生成部4009からの入力を基にデータフレーム704、またはデータフレーム705をベースバンド信号で生成する。無線部4002−1〜4002−Bは、送信信号生成部4003が生成したベースバンド信号のデータフレーム704、またはデータフレーム705を無線信号に変換する。   The transmission signal generator 4003 of the terminal stations 2201 and 2202 uses the input data, the input from the control signal generator 4004, and the input from the feedback signal generator 4009 as a baseband signal for the data frame 704 or the data frame 705. Generate. The radio units 4002-1 to 4002-B convert the data frame 704 or the data frame 705 of the baseband signal generated by the transmission signal generation unit 4003 into a radio signal.

端末局2201は、アンテナ素子4001−1〜4001−Bにより時刻t4のタイミングで、データフレーム704を基地局1201〜1203宛に送信する。また、端末局2202は、アンテナ素子4001−1〜4001−Bにより時刻t5のタイミングで、データフレーム705を基地局1201〜1203宛に送信する。   The terminal station 2201 transmits the data frame 704 to the base stations 1201 to 1203 at the time t4 by the antenna elements 4001-1 to 4001-B. Also, the terminal station 2202 transmits the data frame 705 to the base stations 1201 to 1203 at the time t5 by the antenna elements 4001-1 to 4001-B.

基地局1201〜1203は、アンテナ素子3004−1〜3004−Aによりデータフレーム704、およびデータフレーム705を受信する。無線部3003−1〜3003−Aは、アンテナ素子3004−1〜3004−Aが受信したデータフレーム704、およびデータフレーム705をベースバンド信号に変換し、受信信号復調部3005へ出力する。受信信号復調部3005は、ベースバンド信号のデータフレーム704、およびデータフレーム705を復調し、受信処理部3010に出力する。   Base stations 1201 to 1203 receive data frame 704 and data frame 705 by antenna elements 3004-1 to 3004-A. Radio sections 3003-1 to 3003-A convert data frames 704 and data frames 705 received by antenna elements 3004-1 to 3004-A into baseband signals and output the received signals to received signal demodulation section 3005. Reception signal demodulating section 3005 demodulates data frame 704 and data frame 705 of the baseband signal and outputs them to reception processing section 3010.

基地局1201〜1203の受信処理部3010は、受信信号復調部3005から入力された各データフレームから、自基地局が各データフレームに対して連携受信を行うか否かの判定値、およびデータ部分を取得し、ネットワーク1000を介して、基地局同士で取得情報の交換を行い、基地局1201〜1203の受信データを最大非合成することで所望のデータ信号を得る。   The reception processing unit 3010 of the base stations 1201 to 1203 determines from the data frames input from the reception signal demodulation unit 3005 whether or not the base station performs cooperative reception on each data frame, and the data portion. Are obtained, and exchange information is exchanged between the base stations via the network 1000, and a desired data signal is obtained by maximally non-synthesizing the received data of the base stations 1201-1203.

なお、上記説明では、基地局1201〜1203がサウンディングフレーム701〜703を送信した後に、端末局2201、2202がデータフレーム704、705を送信しているが、必ずしも上記フレームシーケンスである必要はない。例えば、各端末局2201、2202から送信するフィードバック信号をデータフレームに含めず、フィードバックフレームとして別のタイミングで送信する場合も、図13に示すフレームシーケンスと同様のやり取りを実現できる。   In the above description, the terminal stations 2201 and 2202 transmit the data frames 704 and 705 after the base stations 1201 to 1203 transmit the sounding frames 701 to 703. However, the frame sequence is not necessarily required. For example, when a feedback signal transmitted from each of the terminal stations 2201 and 2202 is not included in the data frame but is transmitted as a feedback frame at another timing, the same exchange as the frame sequence shown in FIG. 13 can be realized.

また、端末局2201、2202のフィードバック信号生成部4009において、各基地局1201〜1203が自端末局から送信するデータフレームに対して、それぞれ連携受信を行うか否かの判定を行わずに、測定したRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値のうち、少なくとも1つ以上をフィードバック信号として送信信号生成部4003に出力することもできる。そのとき、基地局1201〜1203では、それぞれ取得した情報を基に、各端末局2201、2202から送信されるデータフレーム704、705に対して、自基地局が連携受信を行うか否かの判定を行い、さらに重み付け係数などの連携受信におけるパラメータの設定を行う。   In addition, in the feedback signal generation unit 4009 of the terminal stations 2201 and 2202, measurement is performed without determining whether to perform cooperative reception on the data frames transmitted from the terminal stations by the base stations 1201 to 1203, respectively. At least one of the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value may be output to the transmission signal generation unit 4003 as a feedback signal. At this time, the base stations 1201 to 1203 determine whether or not the base station performs cooperative reception on the data frames 704 and 705 transmitted from the terminal stations 2201 and 2202 based on the acquired information. In addition, parameters for cooperative reception such as weighting coefficients are set.

C−5.信号処理手順例
図14は、第3実施形態の端末局2201がフィードバック信号を出力する処理手順例を示すフローチャートである。図示のフローチャートは、端末局2201において、基地局1201〜1203からサウンディングフレーム701、702、703を受信し、測定したRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値から少なくとも1つ以上を用いて、自端末局が送信するデータフレームに対して、各基地局がそれぞれ連携受信を行うか否かの判定値を導出し、フィードバック信号を出力する処理手順を示している。なお、端末局2202においても、同様の処理を行う。
C-5. Signal Processing Procedure Example FIG. 14 is a flowchart showing a processing procedure example in which the terminal station 2201 of the third embodiment outputs a feedback signal. In the illustrated flowchart, the terminal station 2201 receives sounding frames 701, 702, and 703 from the base stations 1201 to 1203 and uses at least one of measured RSSI values, time offset values, and frequency offset values. A processing procedure for deriving a determination value as to whether or not each base station performs cooperative reception on a data frame transmitted by a terminal station and outputting a feedback signal is shown. The terminal station 2202 performs similar processing.

端末局2201において、無線部4002−1〜4002−Bは、アンテナ素子4001−1〜4001−Bにより、基地局1201〜1203から受信したビーコンや、サウンディングフレームなどの既知信号をベースバンド信号に変換し、受信感度測定部4006、時刻オフセット測定部4007、および周波数オフセット測定部4008に出力する。   In the terminal station 2201, the radio units 4002-1 to 4002-B convert known signals such as beacons and sounding frames received from the base stations 1201 to 1203 into baseband signals by the antenna elements 4001-1 to 4001-B. And output to the reception sensitivity measuring unit 4006, the time offset measuring unit 4007, and the frequency offset measuring unit 4008.

受信感度測定部4006は、無線部4002−1〜4002−Bから出力されたベースバンドの既知信号を用いて、基地局1201〜1203との間のRSSI値を測定し、基地局のID(1201〜1203)と共にフィードバック信号生成部4009に出力する(ステップS30−1)。なお、RSSI値の代わりに、SNRやCNRを測定してもよい。   The reception sensitivity measurement unit 4006 measures the RSSI value with the base stations 1201 to 1203 using the baseband known signals output from the radio units 4002-1 to 4002-B, and the base station ID (1201). To 1203) and output to the feedback signal generator 4009 (step S30-1). Note that SNR and CNR may be measured instead of the RSSI value.

また、時刻オフセット測定部4007は、無線部4002−1〜4002−Bから出力されたベースバンドの既知信号を用いて、基地局1201〜1203と自端末局との時刻オフセット値を測定し、基地局IDと共にフィードバック信号生成部4009に出力する(ステップS30−2)。   The time offset measurement unit 4007 measures the time offset value between the base stations 1201 to 1203 and the terminal station using the baseband known signals output from the radio units 4002-1 to 4002-B, and It outputs to the feedback signal generation part 4009 with station ID (step S30-2).

また、周波数オフセット測定部4008は、無線部4002−1〜4002−Bから出力されたベースバンドの既知信号を用いて、基地局1201〜1203と自端末局との周波数オフセット値を測定し、基地局IDと共にフィードバック信号生成部4009に出力する(ステップS30−3)。   Further, the frequency offset measurement unit 4008 measures the frequency offset value between the base stations 1201 to 1203 and the terminal station using the known baseband signals output from the radio units 4002-1 to 4002-B, and It outputs to the feedback signal generation part 4009 with station ID (step S30-3).

次に、端末局2201において、全基地局1201〜1203から情報を取得したか否かを判定し(ステップS31)、サウンディングフレームを送信する全ての基地局1201〜1203に対して終了するまで、上記の測定と出力の処理(ステップS30−1〜S30−3)を繰り返す(ステップS31のNO)。   Next, in the terminal station 2201, it is determined whether or not information has been acquired from all the base stations 1201 to 1203 (step S31), and until the above is completed for all the base stations 1201 to 1203 that transmit the sounding frame, Measurement and output processing (steps S30-1 to S30-3) are repeated (NO in step S31).

一方、サウンディングフレームを送信する全ての基地局1201〜1203に対して、測定と出力の処理(ステップS10−1〜S10−3)が終了した場合には(ステップS11のYES)、   On the other hand, when the measurement and output processing (steps S10-1 to S10-3) is completed for all the base stations 1201 to 1203 that transmit sounding frames (YES in step S11),

端末局2201のフィードバック信号生成部4009は、受信感度測定部4006、時刻オフセット測定部4007、および周波数オフセット測定部4008から入力されたRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値のうち、少なくとも1つ以上の情報を用いて、各基地局が自端末局から送信するデータフレームに対して、それぞれ連携受信を行うか否かの判定を行う。   The feedback signal generation unit 4009 of the terminal station 2201 includes at least one of the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value input from the reception sensitivity measurement unit 4006, the time offset measurement unit 4007, and the frequency offset measurement unit 4008. Using the above information, each base station determines whether or not to perform cooperative reception on the data frame transmitted from its own terminal station.

フィードバック信号生成部4009は、予め定めた自端末局に対して、各基地局がそれぞれ連携伝送を行うか否かの判定に用いる情報(判定基準)として、入力されたRSSI値、時刻オフセット値、または周波数オフセット値のいずれを用いるかを判定する(ステップS32)。   The feedback signal generation unit 4009 receives, as information (determination criteria) used for determining whether or not each base station performs cooperative transmission with respect to a predetermined own terminal station, an input RSSI value, time offset value, Alternatively, it is determined which of the frequency offset values is used (step S32).

RSSI値を用いる場合は、RSSI値が閾値Pth以上となる基地局が自端末局から送信するデータフレームに対して連携受信を行うよう決定する(ステップS33−1)。時刻オフセット値を用いる場合は、時刻オフセット値が閾値tth以下となる基地局が自端末局から送信するデータフレームに対して連携受信を行うよう決定する(ステップS33−2)。周波数オフセット値を用いる場合は、周波数オフセット値が閾値fth以下となる基地局が自端末局から送信するデータフレームに対して連携受信を行うよう決定する(ステップS33−3)。 When using the RSSI value, the base station the RSSI value becomes the threshold value P th or more is determined to perform cooperative reception for the data frame to be transmitted from the own terminal station (step S33-1). When using the time offset value, the base station having the time offset value equal to or less than the threshold t th determines to perform cooperative reception on the data frame transmitted from the terminal station (step S33-2). When the frequency offset value is used, the base station having the frequency offset value equal to or less than the threshold f th determines to perform cooperative reception on the data frame transmitted from the terminal station (step S33-3).

そして、端末局2201のフィードバック信号生成部4009は、上記ステップS33−1〜33−3での決定結果を表す判定値を、基地局1201〜1203のIDと共に送信信号生成部4003にフィードバック信号として出力する(ステップS34)。   Then, the feedback signal generation unit 4009 of the terminal station 2201 outputs the determination value representing the determination result in Steps S33-1 to S3-3 as a feedback signal to the transmission signal generation unit 4003 together with the IDs of the base stations 1201 to 1203. (Step S34).

なお、以上の説明では、各基地局1201〜1203がネットワーク1000と接続された形態を取っているが、必ずしもネットワーク1000に接続されている必要はなく、それぞれの基地局1201〜1203が独自にデータを生成し、配下の端末局群に信号を送信する無線通信システム、または基地局同士互いに無線伝送によって必要なデータをやり取りする無線通信システムにおいても適用可能である。   In the above description, the base stations 1201 to 1203 are connected to the network 1000. However, the base stations 1201 to 1203 are not necessarily connected to the network 1000, and each base station 1201 to 1203 has its own data. It is also applicable to a wireless communication system that generates a signal and transmits a signal to a subordinate terminal station group, or a wireless communication system that exchanges necessary data between base stations by wireless transmission.

D.第4実施形態
次に、本発明の第4実施形態について説明する。なお、第4実施形態では、第3実施形態との差分を中心に説明し、第3実施形態と同様の部分については説明を省略する。
D. Fourth Embodiment Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In the fourth embodiment, the difference from the third embodiment will be mainly described, and the description of the same parts as those in the third embodiment will be omitted.

第4実施形態による無線通信システムの構成は、図10に示す第3実施形態の無線通信システムの基地局1201、1202、1203を、それぞれ、後述する図15に示す構成の基地局1301、1302、1303に置き換え、端末局2201、2202を、それぞれ、後述する図16に示す構成の端末局2301、2302に置き換えたものである。   The configuration of the wireless communication system according to the fourth embodiment is that base stations 1201, 1202, and 1203 of the wireless communication system according to the third embodiment shown in FIG. In this case, the terminal stations 2201 and 2202 are replaced with terminal stations 2301 and 2302 configured as shown in FIG.

第4実施形態では、まず、端末局2301は、RSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定するためのサウンディング信号と、データ信号とを含んだデータフレームを、基地局1301〜1303宛に無線伝送する。基地局1301〜1303は、端末局2301から受信したデータフレームに含まれるサウンディング信号を用いて、端末局2301と自基地局との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値を測定する。但し、端末局2301からサウンディングフレームを受信できない場合には、端末局2301との間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値が測定不能であることを示す情報を保持するか、もしくは測定しない。   In the fourth embodiment, first, the terminal station 2301 sends a data frame including a sounding signal for measuring an RSSI value, a time offset value, and a frequency offset value and a data signal to the base stations 1301 to 1303. Wireless transmission. The base stations 1301 to 1303 measure the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value between the terminal station 2301 and the base station using the sounding signal included in the data frame received from the terminal station 2301. However, when a sounding frame cannot be received from the terminal station 2301, information indicating that the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value with the terminal station 2301 cannot be measured is retained or not measured. .

その後、基地局1301〜1303は、ネットワーク1000を介して、測定した自基地局と端末局2101との間のRSSI値、時刻オフセット値、周波数オフセット値、受信SNR、および受信データ信号を交換する。基地局1301〜1303は、取得した情報を用いて、自基地局が各データフレームに対して連携受信を行うか否かの判定、および連携受信におけるパラメータの設定を行い、各端末局に対してそれぞれ2台以上の基地局が受信する場合には連携した受信を行い、1台の基地局が受信する場合には基地局単体による受信を行う。受信動作を行った各基地局では、受信したデータ信号と受信SNRを用いて最大比合成を行い、所望のデータを得る。   Thereafter, the base stations 1301 to 1303 exchange the measured RSSI value, time offset value, frequency offset value, received SNR, and received data signal between the own base station and the terminal station 2101 via the network 1000. The base stations 1301 to 1303 use the acquired information to determine whether or not the base station performs coordinated reception for each data frame, and set parameters for coordinated reception. When two or more base stations each receive, coordinated reception is performed, and when one base station receives, reception by a single base station is performed. Each base station that has performed the reception operation performs maximum ratio combining using the received data signal and the received SNR to obtain desired data.

端末局2302が送信するデータフレームに対しても、送信する端末局2302、および受信する基地局1301〜1303において同様の処理を行い、最大比合成によって所望のデータを得る。   For the data frame transmitted by the terminal station 2302, similar processing is performed in the transmitting terminal station 2302 and the receiving base stations 1301 to 1303, and desired data is obtained by maximum ratio combining.

D−1.第4実施形態における基地局構成
図15は、第4実施形態における基地局1301の内部構成を示す概略ブロック図である。なお、第4実施形態における基地局1302、1303の構成も同じものを用いることができることから、ここでは、基地局1301についてのみ説明する。
D-1. Base Station Configuration in Fourth Embodiment FIG. 15 is a schematic block diagram showing the internal configuration of a base station 1301 in the fourth embodiment. In addition, since the same structure can be used for the base stations 1302 and 1303 in the fourth embodiment, only the base station 1301 will be described here.

図15に示すように、基地局1301が、図11に示す第3実施形態における基地局1201と異なる点は、無線部3003−1〜3003−Aからの出力、および受信処理部3010への入力として、受信感度測定部3007、時刻オフセット測定部3008、および周波数オフセット測定部3009を新たに備える点、制御信号生成部3001、および送信信号生成部3002を備えていない点である。   As shown in FIG. 15, the base station 1301 is different from the base station 1201 in the third embodiment shown in FIG. 11 in that the output from the radio units 3003-1 to 3003-A and the input to the reception processing unit 3010 As a point, a reception sensitivity measurement unit 3007, a time offset measurement unit 3008, and a frequency offset measurement unit 3009 are newly provided, and a control signal generation unit 3001 and a transmission signal generation unit 3002 are not provided.

端末局2301、2302から送信されたデータフレームは、基地局1301のアンテナ素子3004−1〜3004−A、および無線部3003−1〜3003−Aを経由してベースバンド信号に変換され、受信信号復調部3005、受信感度測定部3007、時刻オフセット測定部3008、および周波数オフセット測定部3009に出力される。   Data frames transmitted from the terminal stations 2301 and 2302 are converted into baseband signals via the antenna elements 3004-1 to 3004-A and the radio units 3003-1 to 3003-A of the base station 1301, and received signals The data is output to demodulation section 3005, reception sensitivity measurement section 3007, time offset measurement section 3008, and frequency offset measurement section 3009.

受信信号復調部3005は、入力されたデータフレームを復調してサウンディング信号部分とデータ信号部分を取得し、受信処理部3010に出力する。受信感度測定部3007は、図12に示す第3実施形態における端末局2201の受信感度測定部4006と同様に、入力されたデータフレームのサウンディング信号部分から各端末局2301、2302と自基地局との間のRSSI値を測定し、端末局のID(2301、または2302)と共に受信処理部3010に出力する。   Received signal demodulating section 3005 demodulates the input data frame to obtain a sounding signal portion and a data signal portion, and outputs them to reception processing section 3010. Similarly to the reception sensitivity measurement unit 4006 of the terminal station 2201 in the third embodiment shown in FIG. 12, the reception sensitivity measurement unit 3007 receives the terminal stations 2301 and 2302 and its own base station from the sounding signal portion of the input data frame. Is measured and output to the reception processing unit 3010 together with the ID (2301 or 2302) of the terminal station.

時刻オフセット測定部3008は、図12に示す第3実施形態における端末局2201の時刻オフセット測定部4007と同様に、入力されたデータフレームのサウンディング信号部分から各端末局2301、2302と自基地局との間の時刻オフセット値を測定し、端末局のIDと共に受信処理部3010に出力する。   Similar to the time offset measurement unit 4007 of the terminal station 2201 in the third embodiment shown in FIG. 12, the time offset measurement unit 3008 uses the sounding signal portion of the input data frame to determine the terminal stations 2301 and 2302 and its own base station. Is measured and output to the reception processing unit 3010 together with the ID of the terminal station.

周波数オフセット測定部3009は、図12に示す第3実施形態における端末局2201の周波数オフセット測定部4008と同様に、入力されたデータフレームのサウンディング信号部分から各端末局2301、2302と自基地局との間の周波数オフセット値を測定し、端末局のIDと共に受信処理部3010に出力する。   Similar to the frequency offset measurement unit 4008 of the terminal station 2201 in the third embodiment shown in FIG. 12, the frequency offset measurement unit 3009 uses the sounding signal portion of the input data frame to determine the terminal stations 2301 and 2302 and its own base station. Is measured and output to the reception processing unit 3010 together with the ID of the terminal station.

受信処理部3010は、サウンディング信号、データ信号、測定したRSSI値、時刻オフセット値、及び周波数オフセット値の入力を受け、それらの情報、およびサウンディングフレームから測定した受信SNRの中から必要な情報に自基地局のID(1301、または1302、または1303)を付加し、ネットワーク1000を経由して他の基地局と情報交換を行う。また、受信処理部3010は、取得した情報を用いて、自基地局が各データフレームに対して連携受信を行うか否かの判定、および連携受信におけるパラメータの設定を行い、各データフレームに対して2台以上の基地局が受信する場合には連携受信を行い、1台の基地局が受信する場合には基地局単体受信を行う。受信動作を行った各基地局1301〜1303においては、受信したデータ信号と受信SNRを用いて最大比合成を行い、所望のデータを得る。   The reception processing unit 3010 receives the sounding signal, the data signal, the measured RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value, and automatically converts them into necessary information from the received SNR measured from the sounding frame. The base station ID (1301, 1302, or 1303) is added, and information is exchanged with other base stations via the network 1000. Also, the reception processing unit 3010 uses the acquired information to determine whether or not the own base station performs cooperative reception for each data frame, and sets parameters for the cooperative reception. When two or more base stations receive, cooperative reception is performed. When one base station receives, base station single reception is performed. Each of the base stations 1301 to 1303 that has performed the reception operation performs maximum ratio combining using the received data signal and the received SNR, and obtains desired data.

D−2.第4実施形態における端末局構成
図16は、第4実施形態における端末局2301の内部構成を示す概略ブロック図である。なお、第4実施形態における端末局2302の構成も同じものを用いることができることから、ここでは、端末局2301についてのみ説明する。
D-2. Terminal Station Configuration in the Fourth Embodiment FIG. 16 is a schematic block diagram showing the internal configuration of the terminal station 2301 in the fourth embodiment. Since the same configuration can be used for the terminal station 2302 in the fourth embodiment, only the terminal station 2301 will be described here.

図16に示すように、端末局2301が、図12に示す第3実施形態の端末局2201と異なる点は、受信感度測定部4006、時刻オフセット測定部4007、周波数オフセット測定部4008、およびフィードバック信号生成部4009を備えていない点である。   As shown in FIG. 16, the terminal station 2301 is different from the terminal station 2201 of the third embodiment shown in FIG. 12 in that a reception sensitivity measurement unit 4006, a time offset measurement unit 4007, a frequency offset measurement unit 4008, and a feedback signal The point is that the generation unit 4009 is not provided.

制御信号生成部4004は、サウンディング信号、および無線通信を行うための制御信号を生成し、送信信号生成部4003へ出力する。送信信号生成部4003は、入力データ、および制御信号生成部4004からの入力信号を用いて、ベースバンドでデータフレームを生成し、無線部4002−1〜4002−Bに出力する。無線部4002−1〜4002−Bはデータフレームのベースバンド信号を無線信号に変換し、アンテナ素子4001−1〜4001−Bから送信する。   The control signal generation unit 4004 generates a sounding signal and a control signal for performing wireless communication, and outputs the generated signal to the transmission signal generation unit 4003. Transmission signal generation section 4003 generates a data frame in baseband using input data and an input signal from control signal generation section 4004, and outputs the data frame to radio sections 4002-1 to 4002-B. Radio units 4002-1 to 4002-B convert the baseband signal of the data frame into a radio signal and transmit it from antenna elements 4001-1 to 4001-B.

D−3.第4実施形態における通信手順
図17は、第4実施形態における通信手順を示すフレームシーケンス図である。以下、第4実施形態における通信手順を、図15〜図17を参照して説明する。
D-3. Communication Procedure in Fourth Embodiment FIG. 17 is a frame sequence diagram showing a communication procedure in the fourth embodiment. Hereinafter, a communication procedure in the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 15 to 17.

まず、端末局2301において、制御信号生成部4004は、データフレーム801を生成し、送信信号生成部4003は、データフレーム801をベースバンドの信号に変換する。無線部4001−1〜4003−Bは、送信信号生成部4003が生成したベースバンド信号のデータフレーム801を無線信号に変換する。アンテナ素子4001−1〜4001−Bは、時刻t1のタイミングでデータフレーム801を基地局1301〜1303宛に送信する。   First, in the terminal station 2301, the control signal generation unit 4004 generates a data frame 801, and the transmission signal generation unit 4003 converts the data frame 801 into a baseband signal. Radio units 4001-1 to 4003-B convert data frame 801 of the baseband signal generated by transmission signal generation unit 4003 into a radio signal. Antenna elements 4001-1 to 4001-B transmit data frame 801 to base stations 1301 to 1303 at time t1.

基地局1301〜1303は、アンテナ素子3004−1〜3004−Aによりデータフレーム801を受信する。無線部3003−1〜4002−Aは、アンテナ素子3004−1〜3004−Aが受信したデータフレーム801をベースバンド信号に変換し、受信信号復調部3005、受信感度測定部3007、時刻オフセット測定部3008,および周波数オフセット測定部3009に出力する。   Base stations 1301 to 1303 receive data frame 801 through antenna elements 3004-1 to 3004-A. Radio sections 3003-1 to 4002-A convert data frames 801 received by antenna elements 3004-1 to 3004-A into baseband signals, receive signal demodulation section 3005, reception sensitivity measurement section 3007, and time offset measurement section. 3008 and the frequency offset measuring unit 3009.

基地局1301〜1303において、受信感度測定部3007は、ベースバンド信号のデータフレーム801からRSSI値を測定し、該測定したRSSI値を、端末局2301のIDと共に受信処理部3010に出力する。   In base stations 1301 to 1303, reception sensitivity measurement section 3007 measures the RSSI value from data frame 801 of the baseband signal, and outputs the measured RSSI value to reception processing section 3010 together with the ID of terminal station 2301.

また、時刻オフセット測定部3008は、ベースバンド信号のデータフレーム801から時刻オフセット値を測定し、該測定した時刻オフセット値を、端末局2301のIDと共に受信処理部3010に出力する。   The time offset measurement unit 3008 measures a time offset value from the data frame 801 of the baseband signal, and outputs the measured time offset value to the reception processing unit 3010 together with the ID of the terminal station 2301.

また、周波数オフセット測定部3009は、ベースバンド信号のデータフレーム801から周波数オフセット値を測定し、該測定した周波数オフセット値を、端末局2301のIDと共に受信処理部3010に出力する。   Also, the frequency offset measurement unit 3009 measures the frequency offset value from the data frame 801 of the baseband signal, and outputs the measured frequency offset value to the reception processing unit 3010 together with the ID of the terminal station 2301.

次に、基地局1301〜1303において、受信処理部3010は、サウンディング信号、データ信号、並びに測定したRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値の入力を受け、それらの情報、およびサウンディングフレームから測定した受信SNR、自基地局のID(1301、または1302、または1303)を付加し、ネットワーク1000を経由して、他の基地局と情報交換を行う。また、受信処理部3010は、取得した情報を用いて、自基地局が各データフレームに対して連携受信を行うか否かの判定、および連携受信におけるパラメータの設定を行い、各データフレームに対して2台以上の基地局が受信する場合には連携受信を行い、1台の基地局が受信する場合には基地局単体受信を行う。受信動作を行った各基地局1301〜1303においては、受信したデータ信号と受信SNRを用いて最大比合成を行い、所望のデータを得る。   Next, in the base stations 1301 to 1303, the reception processing unit 3010 receives the sounding signal, the data signal, and the measured RSSI value, time offset value, and frequency offset value, and measures from the information and the sounding frame. The received SNR and the ID of the own base station (1301, 1302, or 1303) are added, and information is exchanged with other base stations via the network 1000. Also, the reception processing unit 3010 uses the acquired information to determine whether or not the own base station performs cooperative reception for each data frame, and sets parameters for the cooperative reception. When two or more base stations receive, cooperative reception is performed. When one base station receives, base station single reception is performed. Each of the base stations 1301 to 1303 that has performed the reception operation performs maximum ratio combining using the received data signal and the received SNR, and obtains desired data.

端末局2302も端末局2301と同様の処理を行い、時刻t2のタイミングでデータフレーム802を基地局1031〜1303宛に送信する。データフレーム802を受信した基地局1301〜1303は、データフレーム801を受信したときと同様の処理を行い、最大比合成によって所望のデータを得る。   The terminal station 2302 also performs the same processing as the terminal station 2301, and transmits the data frame 802 to the base stations 1031 to 1303 at the timing of time t2. The base stations 1301 to 1303 that have received the data frame 802 perform the same processing as when the data frame 801 is received, and obtain desired data by maximum ratio combining.

なお、上記説明では、各端末局が基地局1301〜1303群に対してサウンディング信号とデータ信号とをまとめてデータフレーム801、802として送信しているが、必ずしも上記フレームシーケンスである必要はない。例えば、サウンディング信号をサウンディングフレームとして別のタイミングで送るときも、図17に示すフレームシーケンスと同様のやり取りを実現できる。   In the above description, each terminal station collectively transmits the sounding signal and the data signal to the base stations 1301 to 1303 as data frames 801 and 802, but the frame sequence is not necessarily required. For example, when sending a sounding signal as a sounding frame at another timing, the same exchange as the frame sequence shown in FIG. 17 can be realized.

D−4.信号処理手順例
図18は、第4実施形態の基地局1301が最大比合成受信処理を行う処理手順例を示すフローチャートである。図示のフローチャートでは、基地局1301において、端末局2301からのデータフレームを受信し、含まれるサウンディング信号から測定したRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値から少なくとも1つ以上の情報を用いて、自基地局が受信したデータフレームに対して連携受信を行うか否かの判定値を導出し、最大比合成受信処理を行う処理手順例を示している。なお、端末局2302からのデータフレーム802の受信、および基地局1302、1303におけるデータフレーム受信についても同様の処理を行う。
D-4. Signal Processing Procedure Example FIG. 18 is a flowchart illustrating a processing procedure example in which the base station 1301 according to the fourth embodiment performs the maximum ratio combining reception process. In the illustrated flowchart, the base station 1301 receives a data frame from the terminal station 2301, and uses at least one information from the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value measured from the included sounding signal, An example of a processing procedure for deriving a determination value as to whether or not to perform cooperative reception on a data frame received by the base station and performing a maximum ratio combining reception process is shown. Similar processing is performed for reception of the data frame 802 from the terminal station 2302 and reception of the data frame at the base stations 1302 and 1303.

基地局1301において、無線部3003−1〜3003−Aは、アンテナ素子3004−1〜3004−Aにより端末局2301から受信したデータフレーム801をベースバンド信号に変換し、受信信号復調部3005、受信感度測定部3007、時刻オフセット測定部3008、および周波数オフセット測定部3009に出力する。   In base station 1301, radio sections 3003-1 to 3003-A convert data frame 801 received from terminal station 2301 by antenna elements 3004-1 to 3004-A into baseband signals, and receive signal demodulation section 3005 and receive Output to the sensitivity measurement unit 3007, the time offset measurement unit 3008, and the frequency offset measurement unit 3009.

受信信号復調部3005は、無線部3003−1〜3003−Aから出力されたベースバンドのデータフレームから受信SNR値の測定、およびデータ信号部分の取得を行い、端末局2301のIDと共に受信処理部3010に出力する(ステップS40−1)。   Received signal demodulating section 3005 measures the received SNR value from the baseband data frame output from radio sections 3003-1 to 3003-A and acquires the data signal portion, and receives the processing section along with the ID of terminal station 2301. It outputs to 3010 (step S40-1).

また、受信感度測定部3007は、無線部3003−1〜3003−Aから出力されたベースバンドのデータフレームに含まれる既知信号を用いて、端末局2301との間のRSSI値を測定し、端末局2301のIDと共に受信処理部3010に出力する(ステップS40−2)。なお、RSSI値の代わりに、SNRやCNRを測定してもよい。   Further, the reception sensitivity measurement unit 3007 measures the RSSI value with the terminal station 2301 using the known signal included in the baseband data frame output from the radio units 3003-1 to 3003-A, and the terminal The information is output to the reception processing unit 3010 together with the ID of the station 2301 (step S40-2). Note that SNR and CNR may be measured instead of the RSSI value.

また、時刻オフセット測定部3008は、無線部3003−1〜3003−Aから出力されたベースバンドデータフレームに含まれる既知信号を用いて、端末局2301との間の時刻オフセット値を測定し、端末局2301のIDと共に受信処理部3010に出力する(ステップS40−3)。   The time offset measurement unit 3008 measures a time offset value with the terminal station 2301 using a known signal included in the baseband data frame output from the radio units 3003-1 to 3003-A, and The information is output to the reception processing unit 3010 together with the ID of the station 2301 (step S40-3).

また、周波数オフセット測定部3009は、無線部3003−1〜3003−Aから出力されたベースバンドデータフレームに含まれる既知信号を用いて、端末局2301との間の周波数オフセット値を測定し、端末局2301のIDと共に受信処理部3010に出力する(ステップS40−4)。   Further, the frequency offset measurement unit 3009 measures the frequency offset value with the terminal station 2301 using the known signal included in the baseband data frame output from the radio units 3003-1 to 3003-A, and the terminal The information is output to the reception processing unit 3010 together with the ID of the station 2301 (step S40-4).

次に、基地局1301の受信処理部3010は、入力されたRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値の中から、基地局がデータフレームに対して連携受信を行うか否かの判定に用いる情報(判定基準)を選択する(ステップS41)。   Next, the reception processing unit 3010 of the base station 1301 is used to determine whether or not the base station performs cooperative reception on the data frame from the input RSSI value, time offset value, and frequency offset value. Information (determination criteria) is selected (step S41).

受信処理部3010は、連携受信を行うか否かの判定基準にRSSI値を用いる場合には、ネットワーク1000を介して他基地局が持つRSSI値を交換する(ステップS42−1)。受信処理部3010は、連携受信を行うか否かの判定基準に時刻オフセット値を用いる場合には、ネットワーク1000を介して他基地局が持つ時刻オフセット値を交換する(ステップS42−2)。受信処理部3010は、連携受信を行うか否かの判定基準に周波数オフセット値を用いる場合には、ネットワーク1000を介して他基地局が持つ周波数オフセット値を交換する(ステップS42−3)。   When the RSSI value is used as a criterion for determining whether or not to perform cooperative reception, the reception processing unit 3010 exchanges RSSI values possessed by other base stations via the network 1000 (step S42-1). When the time offset value is used as a criterion for determining whether or not to perform cooperative reception, the reception processing unit 3010 exchanges the time offset value possessed by another base station via the network 1000 (step S42-2). When the frequency offset value is used as a criterion for determining whether to perform cooperative reception, the reception processing unit 3010 exchanges the frequency offset value possessed by another base station via the network 1000 (step S42-3).

次に、受信処理部3010は、取得した情報を用いて自基地局が受信したデータフレームに対して連携受信処理を行うか否かを判定する。判定基準にRSSI値を用いる場合は、自基地局のRSSI値が閾値Pth以上となるデータフレームに対して、連携受信を行うよう決定する(ステップS43−1)。時刻オフセット値を用いる場合は、時刻オフセット値が閾値tth以下となるデータフレームに対して連携受信を行うよう決定する(ステップS43−2)。周波数オフセット値を用いる場合は、周波数オフセット値が閾値fth以下となるデータフレームに対して連携受信を行うよう決定する(ステップS43−3)。 Next, the reception processing unit 3010 determines whether to perform cooperative reception processing on the data frame received by the base station using the acquired information. If the criteria used RSSI value for the data frame to the RSSI value of the own base station is the threshold P th or more is determined to perform cooperative reception (step S43-1). When the time offset value is used, it is determined to perform cooperative reception on the data frame whose time offset value is equal to or less than the threshold value t th (step S43-2). When the frequency offset value is used, it is determined to perform cooperative reception on a data frame whose frequency offset value is equal to or less than the threshold f th (step S43-3).

基地局1301の受信処理部3010は、上記ステップS43−1〜43−3における決定結果を表す判定値と受信SNRとに基づいて、受信したデータフレームのデータ部分に対する受信処理、および最大比合成受信のための重み付けを行う(ステップS44)。次に、受信処理部3010は、他の基地局における受信信号処理結果を、ネットワーク1000を介して取得し、自基地局の受信データ処理結果と合わせて最大比合成を行い、所望するデータを得る(ステップS45)。   The reception processing unit 3010 of the base station 1301 performs reception processing on the data portion of the received data frame and maximum ratio combined reception based on the determination value representing the determination result in Steps S43-1 to 43-3 and the reception SNR. Is weighted (step S44). Next, the reception processing unit 3010 obtains reception signal processing results in other base stations via the network 1000 and performs maximum ratio combining with the reception data processing results of the own base station to obtain desired data. (Step S45).

なお、以上の説明では、各基地局1301〜1303がネットワーク1000と接続された形態を取っているが、必ずしもネットワーク1000に接続されている必要はなく、基地局1301〜1303同士が互いに無線伝送によって必要なデータをやり取りする無線通信システムにおいても適用可能である。   In the above description, the base stations 1301 to 1303 are connected to the network 1000. However, the base stations 1301 to 1303 are not necessarily connected to the network 1000. The present invention is also applicable to a wireless communication system that exchanges necessary data.

上述した第1乃至第4実施形態によれば、下りリンク伝送においては送信局である基地局がサウンディングフレームを送信し、端末局からフィードバックを受け、または各端末局がサウンディングフレームを送信し、ネットワーク経由で情報交換することで、端末局と各基地局間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値のうち、少なくともいずれか1つ以上の情報を用いて、各基地局における自基地局が連携伝送を行うか否かの判定、またその際のパラメータを設定することで、基地局連携伝送を効果的に行うことができる。これにより、基地局1台あたりの連携効果を高めることができ、システム全体の特性改善に繋げることができる。ゆえに、複数の基地局が同時刻・同一周波数で連携送信を行うことで、高いシステムスループットで通信することを可能とする。   According to the first to fourth embodiments described above, in downlink transmission, a base station as a transmitting station transmits a sounding frame and receives feedback from a terminal station, or each terminal station transmits a sounding frame, By exchanging information via, the base station in each base station uses at least one of the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value between the terminal station and each base station. By determining whether or not to perform coordinated transmission and setting the parameters at that time, it is possible to effectively perform base station coordinated transmission. Thereby, the cooperation effect per base station can be heightened and it can lead to the characteristic improvement of the whole system. Therefore, a plurality of base stations can perform high-throughput communication by performing cooperative transmission at the same time and the same frequency.

また、上りリンク伝送においては、送信局である端末局からのサウンディングフレームを受信し、または基地局から送信したサウンディングフレームによって各端末局で求めた情報のフィードバックを受け、ネットワーク経由で情報交換することで、端末局と各基地局間のRSSI値、時刻オフセット値、および周波数オフセット値のうち、少なくともいずれか1つ以上の情報を用いて、各基地局における自基地局が連携受信を行うか否かの判定、またその際のパラメータを設定することで、基地局連携受信を効果的に行うことができる。これにより、基地局1台あたりの連携効果を高めることができ、システム全体の特性改善に繋がる。ゆえに、複数の基地局が同時刻・同一周波数で連携受信を行うことで、高いシステムスループットで通信することを可能とする。   In uplink transmission, a sounding frame is received from a terminal station that is a transmitting station, or information obtained from each terminal station is received by a sounding frame transmitted from a base station, and information is exchanged via a network. Whether the base station in each base station performs cooperative reception using at least one of the RSSI value, the time offset value, and the frequency offset value between the terminal station and each base station. By determining whether or not and setting the parameters at that time, it is possible to effectively perform base station cooperative reception. Thereby, the cooperation effect per base station can be improved and it leads to the characteristic improvement of the whole system. Therefore, a plurality of base stations can perform communication with high system throughput by performing cooperative reception at the same time and the same frequency.

なお、上述した実施形態における基地局1001、1002、1003、1101、1102、1103、1201、1202、1203、1301、1302、1303、端末局2001、2002、2101、2102、2201、2202、2301、2302の各機能部は、専用のハードウェア(例えば、ワイヤードロジック等)により実現されてもよく、各機能部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その機能を実現させるものであってもよい。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エアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)を備えたWWWシステムも含むものとする。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。更に「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。   Note that the base stations 1001, 1002, 1003, 1101, 1102, 1103, 1201, 1202, 1203, 1301, 1302, and 1303 and terminal stations 2001, 2002, 2101, 1022, 2201, 2202, 2301, 2302 in the above-described embodiment. Each functional unit may be realized by dedicated hardware (for example, wired logic), and a program for realizing each functional unit is recorded on a computer-readable recording medium and recorded on the recording medium. The program may be realized by reading the executed program into a computer system and executing it. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer system” includes a WWW system having a homepage providing environment (or display environment). The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (RAM) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In addition, those holding programs for a certain period of time are also included.

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良い。更に、前述した機能をコンピュータシステムに既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)であっても良い。   The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

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。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.

1000…ネットワーク
1001〜1003、1101〜1103、1201〜1203、1301〜1303 基地局
2001、2002、2101、2102、2201、2202、2301、2302 端末局
3001 制御信号生成部
3002 送信信号生成部
3003−1〜3003−A 無線部
3004−1〜3004−A アンテナ素子
3005 受信信号復調部
3006 送信判定部
3007 受信感度測定部
3008 時刻オフセット測定部
3009 周波数オフセット測定部
3010 受信処理部
4001−1〜4001−B アンテナ素子
4002−1〜4002−B 無線部
4003 送信信号生成部
4004 制御信号生成部
4005 受信信号復調部
4006 受信感度測定部
4007 時刻オフセット測定部
4008 周波数オフセット測定部
4009 フィードバック信号生成部
1000 ... Network 1001 to 1003, 1101 to 1103, 1201 to 1203, 1301 to 1303 Base station 2001, 2002, 2101, 2102, 2201, 2202, 2301, 2302 Terminal station 3001 Control signal generation unit 3002 Transmission signal generation unit 3003-1 ˜3003-A Radio unit 3004-1 to 3004-A Antenna element 3005 Received signal demodulation unit 3006 Transmission determination unit 3007 Reception sensitivity measurement unit 3008 Time offset measurement unit 3009 Frequency offset measurement unit 3010 Reception processing unit 4001-1 to 4001-B Antenna element 4002-1 to 4002-B Radio unit 4003 Transmission signal generation unit 4004 Control signal generation unit 4005 Reception signal demodulation unit 4006 Reception sensitivity measurement unit 4007 Time offset measurement unit 4008 Frequency Number offset measurement unit 4009 Feedback signal generation unit

Claims (8)

複数の送信局装置が受信局装置に対して同一の周波数を用いて同時に信号を連携送信する通信システムであって、
前記受信局装置と各送信局装置との間の特性を測定する測定部と、
前記測定部における測定結果に基づいて条件を満たす送信局装置を判定し、前記条件を満たす送信局装置が複数ある場合には、前記受信局装置への連携送信を行うように複数の前記送信局装置を制御する制御部と、
を備える無線通信システム。
A communication system in which a plurality of transmitting station apparatuses simultaneously transmit signals to the receiving station apparatus using the same frequency,
A measuring unit for measuring characteristics between the receiving station device and each transmitting station device;
Based on the measurement result in the measurement unit, the transmitting station apparatus that satisfies the condition is determined. When there are a plurality of transmitting station apparatuses that satisfy the condition, the plurality of transmitting stations are configured to perform cooperative transmission to the receiving station apparatus. A control unit for controlling the device;
A wireless communication system comprising:
前記測定部は、前記受信局装置における各送信局装置との間の受信強度、周波数オフセット又は時刻オフセットのうち少なくとも一つの値を前記特性として測定する、請求項1に記載の無線通信システム。   The wireless communication system according to claim 1, wherein the measurement unit measures at least one value among reception strength, frequency offset, and time offset between the transmission station apparatuses in the reception station apparatus as the characteristic. 前記制御部は、前記条件を満たす送信局装置が複数ある場合に、前記複数の送信局装置が異なる巡回シフト量を用いるように制御する、請求項1又は2に記載の無線通信システム。   The wireless communication system according to claim 1, wherein the control unit controls the plurality of transmission station apparatuses to use different cyclic shift amounts when there are a plurality of transmission station apparatuses that satisfy the condition. 複数の受信局装置が送信局装置から同一の周波数を用いて同時に信号を連携受信する通信システムであって、
前記送信局装置と各受信局装置との間の特性を測定する測定部と、
前記測定部における測定結果に基づいて条件を満たす受信局装置を判定し、前記条件を満たす受信局装置が複数ある場合には、前記送信局装置からの連携受信を行うように複数の前記受信局装置を制御する制御部と、
を備える無線通信システム。
A communication system in which a plurality of receiving station devices simultaneously receive signals from a transmitting station device using the same frequency,
A measuring unit for measuring characteristics between the transmitting station device and each receiving station device;
A plurality of receiving stations are determined so as to perform cooperative reception from the transmitting station apparatus when there are a plurality of receiving station apparatuses that satisfy the condition based on a measurement result in the measurement unit and satisfy the condition. A control unit for controlling the device;
A wireless communication system comprising:
前記測定部は、前記送信局装置における各受信局装置との間の受信強度、周波数オフセット又は時刻オフセットのうち少なくとも一つの値を前記特性として測定する、請求項4に記載の無線通信システム。   The wireless communication system according to claim 4, wherein the measurement unit measures at least one value of reception intensity, frequency offset, or time offset between the receiving station devices in the transmitting station device as the characteristic. 前記制御部は、前記条件を満たす受信局装置が複数ある場合に、前記複数の受信局装置が連携して最大比合成による受信処理を行うように制御する、請求項4又は5に記載の無線通信システム。   The radio according to claim 4 or 5, wherein when there are a plurality of receiving station devices that satisfy the condition, the control unit controls the plurality of receiving station devices to perform reception processing by maximum ratio combining in cooperation. Communications system. 複数の送信局装置が受信局装置に対して同一の周波数を用いて同時に信号を連携送信する通信システムが行う通信方法であって、
前記受信局装置と各送信局装置との間の特性を測定する測定ステップと、
測定結果に基づいて条件を満たす送信局装置を判定し、前記条件を満たす送信局装置が複数ある場合には、前記受信局装置への連携送信を行うように複数の前記送信局装置を制御する制御ステップと、
を有する通信方法。
A communication method performed by a communication system in which a plurality of transmitting station devices simultaneously transmit signals in cooperation with a receiving station device using the same frequency,
A measurement step of measuring characteristics between the receiving station device and each transmitting station device;
Based on the measurement result, a transmitting station apparatus that satisfies the condition is determined, and when there are a plurality of transmitting station apparatuses that satisfy the condition, the plurality of transmitting station apparatuses are controlled to perform cooperative transmission to the receiving station apparatus. Control steps;
A communication method comprising:
複数の受信局装置が送信局装置から同一の周波数を用いて同時に信号を連携受信する通信システムが行う通信方法であって、
前記送信局装置と各受信局装置との間の特性を測定する測定ステップと、
測定結果に基づいて条件を満たす受信局装置を判定し、前記条件を満たす受信局装置が複数ある場合には、前記送信局装置からの連携受信を行うように複数の前記受信局装置を制御する制御ステップと、
を有する通信方法。
A communication method performed by a communication system in which a plurality of receiving station devices simultaneously receive signals from a transmitting station device simultaneously using the same frequency,
A measuring step of measuring characteristics between the transmitting station device and each receiving station device;
Based on the measurement result, a receiving station apparatus that satisfies the condition is determined, and when there are a plurality of receiving station apparatuses that satisfy the condition, the plurality of receiving station apparatuses are controlled to perform cooperative reception from the transmitting station apparatus. Control steps;
A communication method comprising:
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108293196A (en) * 2015-11-24 2018-07-17 IPCom两合公司 Control the uplink service received by multiple base stations

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008153951A (en) * 2006-12-18 2008-07-03 Nec Corp Mobile communication system and method for synthesizing signal
JP2010213223A (en) * 2009-03-12 2010-09-24 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Wireless communication system and wireless communication method
WO2011045658A1 (en) * 2009-10-16 2011-04-21 Nortel Networks Limited Joint uplink data processing by plural base stations
JP2012175262A (en) * 2011-02-18 2012-09-10 Toshiba Corp Radio communication system, radio base station, and radio terminal
JP2013021380A (en) * 2011-07-07 2013-01-31 Sony Corp Communication device, communication method, program, and communication system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008153951A (en) * 2006-12-18 2008-07-03 Nec Corp Mobile communication system and method for synthesizing signal
JP2010213223A (en) * 2009-03-12 2010-09-24 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Wireless communication system and wireless communication method
WO2011045658A1 (en) * 2009-10-16 2011-04-21 Nortel Networks Limited Joint uplink data processing by plural base stations
JP2012175262A (en) * 2011-02-18 2012-09-10 Toshiba Corp Radio communication system, radio base station, and radio terminal
JP2013021380A (en) * 2011-07-07 2013-01-31 Sony Corp Communication device, communication method, program, and communication system

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108293196A (en) * 2015-11-24 2018-07-17 IPCom两合公司 Control the uplink service received by multiple base stations
JP2019502289A (en) * 2015-11-24 2019-01-24 アイピーコム ゲーエムベーハー ウント コー. カーゲー Control uplink traffic received by multiple base stations
JP2021108461A (en) * 2015-11-24 2021-07-29 アイピーコム ゲーエムベーハー ウント コー. カーゲー Controlling uplink traffic received by multiple base stations
CN108293196B (en) * 2015-11-24 2021-07-30 IPCom两合公司 Controlling uplink traffic received by multiple base stations
JP7070409B2 (en) 2015-11-24 2022-05-18 アイピーコム ゲーエムベーハー ウント コー. カーゲー Controlling uplink traffic received by multiple base stations
JP7115808B2 (en) 2015-11-24 2022-08-09 アイピーコム ゲーエムベーハー ウント コー. カーゲー Controlling uplink traffic received by multiple base stations

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