JP2016042628A

JP2016042628A - 無線通信方法及び無線通信装置

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Publication number: JP2016042628A
Application number: JP2014165186A
Authority: JP
Inventors: 友規村上; Tomoki Murakami; 隼人福園; Hayato Fukusono; 理一工藤; Riichi Kudo; 泰司鷹取; Taiji Takatori; 匡人溝口; Masato Mizoguchi
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2014-08-14
Filing date: 2014-08-14
Publication date: 2016-03-31
Anticipated expiration: 2034-08-14
Also published as: JP6196590B2

Abstract

【課題】同一エリア内に複数の基地局が設置されるマルチセル環境において、スループットを向上すること。
【解決手段】基地局と端末局とを備える通信セルが複数配置されるマルチセル環境で通信を行う無線通信方法であって、基地局と端末局との間のそれぞれの伝搬チャネルの伝搬路情報を取得する伝搬路情報取得ステップと、伝搬路情報を統計情報に変換する統計情報変換ステップと、統計情報の解析結果からビーム形成のための送受信ウエイトを算出するウエイト算出ステップと、送受信ウエイトを用いて送受信ビームを形成する送受信ステップと、を有する無線通信方法である。
【選択図】図１

Description

本発明は無線通信技術に関する。

５ＧＨｚ（ギガヘルツ）帯を用いた高速無線アクセスシステムとして、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格がある。このシステムは、マルチパスフェージング環境での特性を安定化させるための技術である直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）変調方式を用い、最大で５４Ｍｂｐｓ（メガビット毎秒）のスループットを実現している（例えば、非特許文献１参照）。

ＩＥＥＥ８０２．１１ｎは、複数のアンテナを用いて同一時刻及び同一周波数チャネルを用いて空間多重を実現することが可能なＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）技術や、これまで個別に用いられていた２０ＭＨｚ（メガヘルツ）の周波数チャネルを２つ同時に利用して４０ＭＨｚの周波数チャネルを利用するチャネルボンディング技術によって高速通信の実現を目指している。その結果、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎは、最大で６００Ｍｂｐｓの伝送速度を実現することが可能である（例えば、非特許文献１）。

ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃでは、２０ＭＨｚの周波数チャネル４つを同時に利用して８０ＭＨｚの周波数チャネルとして利用するチャネルボンディング技術や、マルチユーザＭＩＭＯ技術を用いて同一周波数チャネル及び同一時刻に複数の無線局に対して同時に伝送を行う空間分割多元接続（ＳＤＭＡ：Spatial Division Multiple Access）伝送技術が採用されている。その結果、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃでは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎより高速かつ高効率な無線通信が実現されている。

ＭＩＭＯ技術を実現するための基地局のビーム形成法として、サブキャリアで共通のウエイトとなるアナログ素子を用いたアナログビーム形成法及びサブキャリア毎に異なるウエイトとなるデジタル信号処理を用いたビーム形成法がある。

図１５は、アナログビーム形成法におけるアンテナ装置の構成を示す図である。アンテナ装置は、アンテナ８０１−１〜８０１−Ｍ（Ｍはアンテナの数）、ウエイト乗算部８０２−１〜８０２−Ｍ、ウエイト制御部８０３、ウエイト算出部８０４及び伝搬路情報記憶部８０５を備える。

また、図１６は、デジタルビーム形成法におけるアンテナ装置の構成を示す図である。アンテナ装置は、アンテナ９０１−１〜９０１−Ｍ、ウエイト算出部９０４、伝搬路情報記憶部９０５、送信ウエイト演算部９０６、受信ウエイト演算部９０７、変調部９１１、Ｄ／Ａ変換部９１２−１〜９１２−Ｍ、送信部９１３−１〜９１３−Ｍ、受信部９２１−１〜９２１−Ｍ、Ａ／Ｄ変換部９２２−１〜９２２−Ｍ及び復調部９２３を備える。

アナログビーム形成法及びデジタルビーム形成法のための基地局側の伝搬路情報（受信電力や伝搬チャネル特性）の取得方法として、端末側で推定した伝搬路情報を基地局にフィードバックする方法と、端末局の信号から基地局が直接推定する方法とがある。

守倉正博、久保田周治，「改訂三版８０２．１１高速無線ＬＡＮ教科書」，インプレスＲ＆Ｄ，２００８年３月２７日 Q. H. Spencer, A. L. Swindlehurst, and M. Haardt,"Zero-Forcing Methods for Downlink Spatial Multiplexing in Multiuser MIMO Channels," IEEE Trans. Sig. Processing, vol. 52, issue 2, Feb. 2004, pp. 461-471.

現在、スマートフォンやタブレット端末等の無線通信デバイスの普及に伴い、トラヒックデータが大幅に増加している。このトラヒックデータをオフロードするために無線ＬＡＮシステムが多く利用されている。その結果、様々な環境に無線ＬＡＮの基地局の設置が進んでいる。しかしながら、基地局の乱立設置は、セル間干渉を増加させる原因となる。そのため、必ずしも基地局の増加に比例してスループットは増加しない。

本発明は、同一エリア内に複数の基地局が設置されるマルチセル環境において、スループットを向上することを可能とする技術の提供を目的とする。

本発明の一態様は、基地局と端末局とを備える通信セルが複数配置されるマルチセル環境で通信を行う無線通信方法であって、前記基地局と前記端末局との間のそれぞれの伝搬チャネルの伝搬路情報を取得する伝搬路情報取得ステップと、前記伝搬路情報を統計情報に変換する統計情報変換ステップと、前記統計情報の解析結果からビーム形成のための送受信ウエイトを算出するウエイト算出ステップと、前記送受信ウエイトを用いて送受信ビームを形成する送受信ステップと、を有する無線通信方法である。

本発明の一態様は、上記の無線通信方法であって、前記伝搬路情報取得ステップにおいて、前記端末局側で伝搬路情報を推定し、前記端末局から前記基地局に前記推定した伝搬路情報を送信する。

本発明の一態様は、上記の無線通信方法であって、前記伝搬路情報取得ステップにおいて、前記基地局側で伝搬路情報を推定する。

本発明の一態様は、基地局と端末局とを備える通信セルが複数配置されるマルチセル環境で通信を行う無線通信装置であって、前記基地局は、複数のアンテナと、送受信信号にウエイトを乗算するウエイト乗算部と、ウエイトの制御を行うウエイト制御部と、伝搬チャネルの伝搬路情報を記憶する伝搬路情報記憶部と、前記伝搬路情報を統計情報に変換する統計情報変換部と、統計解析結果からビーム形成のための送受信ウエイトを算出するウエイト算出部と、前記送受信ウエイトを用いて送受信を行う送受信部と、を備える無線通信装置である。

本発明により、同一エリア内に複数の基地局が設置されるマルチセル環境において、スループットを向上することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係るシステムモデルの一例のブロック図である。本発明の第１実施形態における基地局２００−１及び２００−２の構成を示す概略ブロック図である。本発明の第１実施形態における端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎの構成を示す概略ブロック図である。本発明の第１実施形態における伝搬路情報の取得方法を示すタイムチャートである。本発明の第１実施形態におけるウエイト算出処理のフローチャートである。累積確率分布の一例を示すグラフである。シミュレーションモデルを示す図である。本発明の第１実施形態における信号対干渉及び雑音電力比の分布を示す図である。本発明の第２実施形態におけるウエイト算出処理のフローチャートである。本発明の第３実施形態におけるウエイト算出処理のフローチャートである。本発明の第４実施形態におけるウエイト算出処理のフローチャートである。本発明の第５実施形態における基地局５００−１及び５００−２の構成を示す概略ブロック図である。本発明の第５実施形態における端末局５０１−１〜５０１−Ｎ及び５０２−１〜５０２−Ｎの構成を示す概略ブロック図である。本発明の第５実施形態における伝搬路情報の取得方法を示すタイムチャートである。アナログビーム形成法におけるアンテナ装置の構成を示す図である。デジタルビーム形成法におけるアンテナ装置の構成を示す図である。

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係るシステムモデルの一例のブロック図である。本発明の第１実施形態に係る無線通信システムは、複数の通信セルからなるマルチセル環境において用いられる。なお、ここでは、説明の簡略化のために２つの通信セルの例を示しているが、３つ以上の通信セルでも構わない。

図１において、基地局２００−１と、基地局２００−１と無線パケット通信を行っている複数の端末局２０１−１〜２０１−Ｎとから通信セル２０３−１が構成される。また、基地局２００−２と、基地局２００−２と無線パケット通信を行っている複数の端末局２０２−１〜２０２−Ｎとから通信セル２０３−２が構成される。なお、Ｎは本発明の基地局２００−１と通信を行う端末局の個数であり、図１の例では、簡単のため隣接する基地局２００−２においてもＮ個の端末局と通信していることを仮定している。通信セル２０３−１と通信セル２０３−２とは隣接して配置されている。

基地局２００−１及び２００−２は、例えば、無線ＬＡＮにおけるアクセスポイントなどである。端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び端末局２０２−１〜２０２−Ｎは、コンピュータや携帯型の情報電子機器などである。

基地局２００−１と端末局２０１−１〜２０１−Ｎとの間、及び基地局２００−２と端末局２０２−１〜２０２−Ｎとの間の通信方式としては、例えばＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance；搬送波検知多重アクセス／衝突回避）方式が用いられる。ＣＳＭＡ／ＣＡは、同一周波数チャネルを用いて無線パケット通信を行うものである。無線パケット通信において、送受信される無線パケットには、送信局、宛先局を示す識別子が含まれる。ここで、送信局は無線パケットを生成し送信した装置であり、宛先局は無線パケットの宛先となる装置である。また、通信に用いる変調方式としては、例えば、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）が用いられる。

本発明の第１実施形態に係る無線通信システムでは、基地局２００−１及び基地局２００−２として、複数のアンテナを有し、送受信ウエイトを用いてアナログビーム形成を行えるものが用いられる。第１実施形態では、端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎ側において、基地局２００−１及び２００−２からの計測用のデータを受信して、各伝搬チャネルの伝搬路情報が推定される。そして、この伝搬路情報が端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎから、基地局２００−１及び２００−２にフィードバックされ、基地局２００−１及び２００−２は、各端末局の伝搬路情報を取得する。基地局２００−１及び２００−２は、取得した伝搬路情報を統計情報に変換し、この統計解析結果を基に、アナログビーム形成のためのウエイトを算出している。このようなウエイトを用いて、基地局２００−１及び基地局２００−２のアナログビームを制御することにより、マルチセル環境において、セル間干渉が低減できる。

なお、以下の説明では、図１に示すように、通信セル２０３−１にある基地局２００−１と、これと同一の通信セル２０３−１にある端末局２０１−１〜２０１−Ｎとの間の伝搬チャネルの特性をＨ_１，１（ｋ）〜Ｈ_１，Ｎ（ｋ）とする。また、通信セル２０３−２にある基地局２００−２と、これと同一の通信セル２０３−２にある端末局２０２−１〜２０２−Ｎとの間の伝搬チャネルの特性をＨ_２，１（ｋ）〜Ｈ_２，Ｎ（ｋ）とする。また、通信セル２０３−１の基地局２００−１と、これに隣接する通信セル２０３−２の端末局２０２−１〜２０２−Ｎとの間の伝搬チャネルの特性をＧ_１，１（ｋ）〜Ｇ_１，Ｎ（ｋ）とする。また、通信セル２０３−２の基地局２００−２と、これに隣接する通信セル２０３−１の端末局２０１−１〜２０１−Ｎとの間の伝搬チャネルの特性をＧ_２，１（ｋ）〜Ｇ_２，Ｎ（ｋ）とする。ここで、ｋはサブキャリア番号である。

図２は、本発明の第１実施形態における基地局２００−１及び２００−２の構成を示す概略ブロック図である。図２に示すように、基地局２００−１及び２００−２は、アンテナ１０１−１〜１０１−Ｍ（Ｍはアンテナの数）、ウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍ、ウエイト制御部１０３、ウエイト算出部１０４、統計情報変換部１０５、受信部１０６−１〜１０６−Ｍ、Ａ／Ｄ変換部１０７−１〜１０７−Ｍ、復調部１０８、伝搬路情報記憶部１０９、変調部１１１、Ｄ／Ａ変換部１１２、送信部１１３、受信部１２１、Ａ／Ｄ変換部１２２及び復調部１２３を備える。

アンテナ１０１−１〜１０１−Ｍは、ウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍから入力される信号を、送信信号として空間に無線信号として出力する。また、アンテナ１０１−１〜１０１−Ｍは、空間から受信された無線信号を有線信号に変換し、ウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍに出力する。

ウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍは、送受信信号にウエイトを乗算するアナログ素子である。ウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍは、送信信号の振幅及び位相をウエイト制御部１０３から入力されたウエイト情報に応じて変換する。また、ウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍは、アンテナ１０１−１〜１０１−Ｍで受信された信号の振幅及び位相をウエイト情報に応じて変換する。アンテナ１０１−１〜１０１−Ｍのアナログビームは、このウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍのウエイトにより設定できる。

受信部１０６−１〜１０６−Ｍは、端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎからの伝搬路情報を含む信号を受信する。すなわち、本発明の第１実施形態では、図１における端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎで、各伝搬チャネルの伝搬路情報が推定され、端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎから伝搬路情報が送信されてくる。図２における受信部１０６−１〜１０６−Ｍは、この端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎからの伝搬路情報を含む信号を受信する。Ａ／Ｄ変換部１０７−１〜１０７−Ｍでは、受信部１０６−１〜１０６−Ｍから入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、復調部１０８に出力する。復調部１０８は、基地局２００−１及び２００−２と、各端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎとのそれぞれの間の伝搬路情報を復調し、伝搬路情報記憶部１０９に出力する。伝搬路情報記憶部１０９は、復調部１０８から入力される各伝搬チャネルの伝搬路情報を記憶し、統計情報変換部１０５に出力する。

統計情報変換部１０５は、伝搬路情報記憶部１０９から入力される各伝搬チャネルの伝搬路情報を統計情報に変換し、変換した統計情報をウエイト算出部１０４に出力を行う。ウエイト算出部１０４は、この統計情報を用いて、ウエイトを算出する。なお、ウエイト算出手法の詳細は後に説明する。ウエイト制御部１０３は、ウエイト算出部１０４から入力されるウエイト情報をウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍで制御可能な信号に変換し、ウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍそれぞれに個別のウエイト情報を出力する。

変調部１１１は、入力されたデジタル信号の変調を行い、無線パケットを生成する。Ｄ／Ａ変換部１１２は、変調部１１１から入力されたデジタル信号をアナログ信号に変換し、送信部１１３に出力する。送信部１１３は、Ｄ／Ａ変換部１１２から入力される信号を無線システムで規定される周波数への変換や送信電力の調整などを行い無線信号に変換し、ウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍに出力する。

受信部１２１は、ウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍから入力される信号の周波数の変換や受信電力の調整などを行い、Ａ／Ｄ変換部１２２に出力を行う。Ａ／Ｄ変換部１２２では、受信部１２１から入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、復調部１２３に出力する。復調部１２３は、Ａ／Ｄ変換部１２２から入力される無線パケットのデジタル信号の復調を行う。

以上のように、第１実施形態における基地局２００−１及び２００−２では、複数のアンテナ１０１−１〜１０１−Ｍが設けられており、ウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍのウエイトにより、アナログビームが設定できる。また、受信部１０６−１〜１０６−Ｍにより、端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎからそれぞれ送られてくる伝搬路情報が受信され、復調部１０８により各伝搬チャネルの伝搬路情報が復調され、この各伝搬チャネルの伝搬路情報が伝搬路情報記憶部１０９に記憶される。統計情報変換部１０５により、各伝搬チャネルの伝搬路情報が統計情報に変換され、ウエイト算出部１０４で、この統計情報を用いて、ウエイトが算出される。このようなウエイトを用いてアナログビームを制御することにより、マルチセル環境において、セル間干渉が低減できる。

図３は、本発明の第１実施形態における端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎの構成を示す概略ブロック図である。図３に示すように、端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎは、アンテナ１５０、変調部１５１、Ｄ／Ａ変換部１５２、送信部１５３、受信部１６０、Ａ／Ｄ変換部１６１、復調部１６２及び伝搬路推定部１６３を備える。

アンテナ１５０は、送信部１５３から入力される信号を、空間に送信信号として出力する。また、アンテナ１５０は、空間から受信された無線信号を有線信号に変換し、受信部１６０に出力する。

変調部１５１は、入力されたデジタル信号の変調を行い、無線パケットを生成する。Ｄ／Ａ変換部１５２は、変調部１５１から入力されたデジタル信号をアナログ信号に変換し、送信部１５３に出力する。送信部１５３は、Ｄ／Ａ変換部１５２から入力される信号を無線システムで規定される周波数への変換や送信電力の調整などを行い無線信号に変換し、アンテナ１５０に出力する。

受信部１６０は、アンテナ１５０から入力される信号の周波数の変換や受信電力の調整などを行い、Ａ／Ｄ変換部１６１に出力を行う。Ａ／Ｄ変換部１６１は、受信部１６０から入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、復調部１６２に出力する。復調部１６２は、Ａ／Ｄ変換部１６１から入力される無線パケットのデジタル信号の復調を行う。

伝搬路推定部１６３は、基地局２００−１及び２００−２からの計測用のデータを受信して伝搬チャネルの特性の推定や受信電力の計測を行い、伝搬路情報を生成する。この伝搬路情報は、変調部１５１で所定の信号が含められ、Ｄ／Ａ変換部１５２、送信部１５３を介して、アンテナ１５０に送られ、基地局２００−１及び２００−２にフィードバックされる。

以上のように、第１実施形態における端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎでは、伝搬路推定部１６３により、基地局２００−１及び２００−２からの計測用のデータを受信して各伝搬チャネルの伝搬路情報を推定できる。そして、この伝搬路情報は、変調部１５１、Ｄ／Ａ変換部１５２、送信部１５３を介して、アンテナ１５０に送られ、基地局２００−１及び２００−２にフィードバックできる。

次に、伝搬路情報の取得方法について説明する。図４は、本発明の第１実施形態における伝搬路情報の取得方法を示すタイムチャートである。なお、図４では、基地局２００−１と、端末局２０１−１及び２０１−２とが存在する場合を想定し、基地局２００−１と、端末局２０１−１及び２０１−２のそれぞれの間の伝搬チャネルの伝搬路情報を推定する例について説明する。他の伝搬チャネルの伝搬路情報についても、同様に推定できる。

図４に示すように、伝搬路情報を取得するための信号は、ヌルデータパケットの送信を知らせるヌルデータパケットアナウンスメント（ＮＤＰＡ：Null Data Packet Announcement）と、計測用のヌルデータパケット（ＮＤＰ：Null Data Packet）と、ヌルデータパケットＮＤＰから推定された受信電力を伝搬チャネルとして通知するチャネル状態情報フィードバック（ＣＳＩ−ＦＢ：Channel State Information Feedback）と、伝搬路情報を端末局に要求するビームフォーミングレポートポール（ＢＲＰ：Beamforming Report Poll）で、構成される。

まず、基地局２００−１において、伝搬路情報を取得するトリガが発生したとする。これに応じて、基地局２００−１は、ランダムな時間間隔によりキャリアセンスを実行する。キャリアセンスにより、通信周波数帯域が使用されていないアイドル状態と、通信周波数帯域が使用されているビジー状態のいずれであるのかが判定される。例えば、実行したキャリアセンスにより、通信周波数帯域が使用されていないアイドル状態であることが検出されたとする。これに応じて、基地局２００−１は、ヌルデータパケットアナウンスメント（ＮＤＰＡ）を生成して送信する（処理ＰＲＣ１０１）。

次に、基地局２００−１は、計測用のヌルデータパケット（ＮＤＰ）を生成して送信する（処理ＰＲＣ１０２）。この際、基地局２００−１は送信対象データとしての宛先の端末局２０１−１及び２０１−２を認識する。そして、基地局２００−１は、これと同じ端末局２０１−１及び２０１−２を宛先として指定して、計測用のヌルデータパケットＮＤＰを送信する。

端末局２０１−１及び２０１−２は、基地局２００−１からの計測用のヌルデータパケットＮＤＰを受信する。そして、端末局２０１−１及び２０１−２は、この計測用のヌルデータパケットＮＤＰの受信に応じて、伝搬路情報を推定する（処理ＰＲＣ１０３及びＰＲＣ１０４）。

次に、端末局２０１−１は、基地局２００−１と端末局２０１−１との間の量子化した伝搬チャネルの伝搬路情報を含むチャネル状態情報フィードバック（ＣＳＩ−ＦＢ）を生成し、このチャネル状態情報フィードバック（ＣＳＩ−ＦＢ）を基地局２００−１に送信する（処理ＰＲＣ１０５）。

次に、基地局２００−１は、端末局２０１−２に対し、伝搬路情報を要求するビームフォーミングレポートポール（ＢＲＰ）を生成し、送信を行う（処理ＰＲＣ１０６）。端末局２０１−２は、ビームフォーミングレポートポール（ＢＲＰ）を受信すると、基地局２００−１と端末局２０１−２との間の量子化した伝搬チャネルの伝搬路情報を含むチャネル状態情報フィードバック（ＣＳＩ−ＦＢ）を基地局２００−１に送信する。

以上のような処理により、基地局２００−１は、各端末局２０１−１、２０１−２の間の伝搬チャネルの伝搬路情報を取得することができる。同様に、基地局２００−１及び２００−２は、各端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎのそれぞれの間の伝搬チャネルの伝搬路情報を取得することができる。

次に、基地局２００−１及び２００−２でのウエイト算出処理について説明する。図５は、本発明の第１実施形態におけるウエイト算出処理のフローチャートである。なお、以降の説明は、基地局２００−１に注目して説明を行う。第１実施形態では、基地局２００−１と、これに隣接する通信セルの端末局２０２−１〜２０２−Ｎとの間の伝搬路情報を干渉電力の統計情報に変換し、干渉電力を閾値以下とするウエイトを算出する。このようなウエイトを用いてアナログビームを設定することで、隣接する通信セルからの干渉を低減できる。

図５において、ステップＳ１０１で、統計情報変換部１０５は、伝搬路情報記憶部１０９から、通信セル２０３−１の基地局２００−１と、これに隣接する通信セル２０３−２の端末局２０２−１〜２０２−Ｎの全てとの間の伝搬チャネルＧ_１，１（ｋ）〜Ｇ_１，Ｎ（ｋ）（ｋ：サブキャリア番号）の伝搬路情報を読み出す（図１参照）。そして、統計情報変換部１０５は、通信セル２０３−１の基地局２００−１と、これに隣接する通信セル２０３−２の端末局２０２−１〜２０２−Ｎの全てとの間の伝搬チャネルＧ_１，１（ｋ）〜Ｇ_１，Ｎ（ｋ）から、式（１）を用いて各端末局の干渉電力Ｉ_ｎを算出する。

次に、ステップＳ１０２で、統計情報変換部１０５は、算出した干渉電力の情報から、累積確率分布を干渉電力の統計情報として作成する（ステップＳ１０２）。図６は、累積確率分布の一例を示すグラフである。図６において、横軸は干渉電力を示し、縦軸は累積確率を示す。

次に、ステップＳ１０３で、ウエイト算出部１０４は、通信セル２０３−１の基地局２００−１と、これに隣接する通信セル２０３−２の端末局２０２−１〜２０２−Ｎの全ての伝搬チャネルの合成チャネルＧ_１（ｋ）を、式（２）のように定義して、生成する。

そして、ウエイト算出部１０４は、算出した合成チャネルＧ_１（ｋ）から相関行列Ｒ_１を式（３）のように算出する。

次に、ウエイト算出部１０４は、算出した相関行列Ｒ_１に対して、式（４）のように固有分解を行う。

ここで、Σ_１は、相関行列Ｒ_１の固有値（λ_１＜．．．＜λ_Ｍ（Ｍはアンテナの数））を対角項に有する対角行列であり、Ｖ_１は各固有値に対応する固有ベクトルの集合体である。

次に、ステップＳ１０３で、ウエイト算出部１０４は、算出した固有値の中から干渉電力の閾値Ｔ以下となる固有値を選択し、選択した固有値に対応する固有ベクトルを送受信ウエイトとする。以上により、アナログビーム形成の送受信ウエイトが算出される。

次に、本発明の第１実施形態を用いた場合の効果を示す。図７は、シミュレーションモデルを示す図である。本シミュレーションモデルは、縦２０ｍ×横４０ｍ×高３ｍのオフィス環境を想定したシミュレーションモデルであり、基地局ＡＰ−１、ＡＰ−２の数は２台であり、端末局ＳＴＡを１ｍ格子間隔に各通信セルに３８０台配置した。なお、シミュレーション条件は無線ＬＡＮを想定したパラメータであり、中心周波数を５．２ＧＨｚ、帯域幅を２０ＭＨｚ（サブキャリア数５６），送信電力を１００ｍＷとした。Ｃｅｌｌ−１、Ｃｅｌｌ−２は、基地局ＡＰ−１、ＡＰ−２の通信セルを示している。また、基地局ＡＰ−１、ＡＰ−２及び端末局ＳＴＡのアンテナはダイポールアンテナとし、基地局ＡＰ−１、ＡＰ−２のアンテナ配置は垂直方向に８本に配置した。また、干渉電力の閾値Ｔは雑音電力相当の０ｄＢｍとした。

図８は、本発明の第１実施形態における信号対干渉及び雑音電力比の分布を示す図である。また、比較対象として、１本のアンテナを用いた場合の結果も示す。この図からわかる通り、第１実施形態を用いることによって広範囲で信号対干渉及び雑音電力比が改善できていることがわかる。

［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。第１実施形態では、通信セル２０３−１の基地局２００−１と、これに隣接する通信セル２０３−２の各端末局２０２−１〜２０２−Ｎの伝搬路情報から干渉電力の統計情報を取得し、干渉電力を閾値以下とするウエイトを算出している。これに対して、第２実施形態では、隣接する通信セル２０３−２の各端末局２０２−１〜２０２−Ｎの伝搬路情報に加えて、基地局２００−１と同一の通信セル２０３−１内の所望の端末局２０１−ｎの伝搬路情報を用いて送受信ウエイトを算出している。

なお、第２実施形態における基地局２００−１及び２００−２、並びに、端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎの構成は、第１実施形態と同様であり、その説明は省略する。

図９は、本発明の第２実施形態におけるウエイト算出処理のフローチャートである。図９において、ステップＳ２０１で、統計情報変換部１０５は、伝搬路情報記憶部１０９から各伝搬チャネルの伝搬路情報を読み出し、通信セル２０３−１の基地局２００−１と、これに隣接する通信セル２０３−２の端末局２０２−１〜２０２−Ｎの全ての伝搬チャネルＧ_１，１（ｋ）〜Ｇ_１，Ｎ（ｋ）（ｋ：サブキャリア番号）から、式（１）を用いて各端末局の干渉電力Ｉ_ｎを算出する。

次に、ステップＳ２０２で、統計情報変換部１０５は、算出した各隣接する端末局２０２−１〜２０２−Ｎの干渉電力の情報から、干渉電力の統計情報として累積確率分布を作成する。

そして、ステップＳ２０３で、ウエイト算出部１０４は、通信セル２０３−１の基地局２００−１と、これに隣接する通信セル２０３−２の端末局２０２−１〜２０２−Ｎの全ての伝搬チャネルの合成チャネルＧ_１（ｋ）の生成を式（２）のように定義する。そして、ウエイト算出部１０４は、算出した合成チャネルＧ_１（ｋ）から相関行列Ｒ_１を式（３）のように算出する。さらに、ウエイト算出部１０４は、算出した相関行列Ｒ_１を式（４）のように固有分解を行い、干渉電力の閾値Ｔ以下となる固有値から、仮ウエイトを算出する。

次に、ステップＳ２０４で、ウエイト算出部１０４は、仮ウエイトとして算出した固有値の中から干渉電力の閾値Ｔ以下となる固有値の和の組み合わせを選択する。干渉電力の閾値Ｔ以下となる固有値の一例を式（５）に示す。

次に、ウエイト算出部１０４は、選択した固有値の組み合わせに対応する固有ベクトルの集合体Ｖ_ｓｅｌと、基地局２００−１と同一の通信セル２０３−１にある所望の端末局２０１−ｎとの伝搬路情報Ｈ_１，ｎ（ｋ）から、式（６）のように相関行列を算出する。

そして、ウエイト算出部１０４は、算出した相関行列Ｒ_{ｓｅｌ，ｎ}を式（７）のように固有分解を行う。

ここで、Σ_１‘はＲ_{ｓｅｌ，ｎ}の固有値（λ_１＜．．．＜λ_Ｍ’，Ｍ‘は選択した固有ベクトル数）を対角項に有する対角行列であり、Ｖ_１’は各固有値に対応する固有ベクトルの集合体である。

そして、ウエイト算出部１０４は、算出した固有値の中から最大固有値に対応する固有ベクトルv_maxを送受信ウエイトとする。以上により、アナログビーム形成の送受信ウエイトが算出される。

第２実施形態では、通信セル２０３−１の基地局２００−１に隣接する通信セル２０３−２の各端末局２０２−１〜２０２−Ｎの伝搬路情報に加えて、基地局２００−１と同一の通信セル２０３−１にある所望の端末局２０１−ｎの伝搬路情報を用いて送受信ウエイトを算出しているので、所望の端末局２０１−ｎと通信を行う際の信号品質の向上が期待できる。

［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。第３実施形態では、送受信ウエイトを適用した際の干渉電力の累積確率分布を、送受信ウエイトを算出するために用いる基地局２００−１と隣接セルの端末局２０２−１〜２０２−Ｎの伝搬路情報の中から選択することで、任意の累積確率分布に変更することができる。

図１０は、本発明の第３実施形態におけるウエイト算出処理のフローチャートである。なお、第３実施形態における基地局２００−１及び２００−２、並びに、端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎの構成は、第１実施形態及び第２実施形態と同様であり、その説明は省略する。

ステップＳ３０１で、統計情報変換部１０５は、伝搬路情報記憶部１０９から伝搬路情報を読み出し、通信セル２０３−１の基地局２００−１と、これに隣接する通信セル２０３−２の端末局２０２−１〜２０２−Ｎの全て、若しくは、一部の伝搬チャネルＧ_１，１（ｋ）〜Ｇ_１，Ｎ（ｋ）（ｋ：サブキャリア番号）から、式（１）を用いて各端末局の干渉電力Ｉ_ｎを算出する。

次に、ステップＳ３０２で、統計情報変換部１０５は、算出した各隣接する端末局２０２−１〜２０２−Ｎの干渉電力の情報から、電力累積確率分布を干渉電力の統計情報として作成する。

そして、ステップＳ３０３で、統計情報変換部１０５は、基地局２００−１と隣接する通信セル２０３−２の端末局２０２−１〜２０２−Ｎの全て、若しくは、一部の伝搬チャネルの合成チャネルＧ_１（ｋ）の生成を式（２）のように定義する。そして、ウエイト算出部１０４は、算出した合成チャネルＧ_１（ｋ）から相関行列Ｒ_１を式（３）のように算出する。さらに、ウエイト算出部１０４は、算出した相関行列Ｒ_１を式（４）のように固有分解を行い、干渉電力の閾値Ｔ以下となる固有値から、仮ウエイトを算出する。

次に、ステップＳ３０４で、ウエイト算出部１０４は、仮ウエイトとして算出した固有値の中から干渉電力の閾値Ｔ以下となる固有値の和の組み合わせを選択する。そして、ウエイト算出部１０４は、選択した固有値の組み合わせに対応する固有ベクトルの集合体Ｖ_ｓｅｌと、基地局２００−１と同一の通信セル２０３−１内にある所望の端末局２０１−ｎとの伝搬路情報Ｈ_１，ｎ（ｋ）から、式（６）のように相関行列を算出する。次に、ウエイト算出部１０４は、算出した相関行列Ｒ_{ｓｅｌ，ｎ}を式（７）のように固有分解を行い、送受信ウエイトを算出する。

ステップＳ３０５で、基地局２００−１と隣接する端末局２０２−１〜２０２−Ｎの全ての伝搬チャネルＧ_１，１（ｋ）〜Ｇ_１，Ｎ（ｋ）及び算出した送受信ウエイトから式（８）を用いて各端末局の干渉電力Ｉ_ｎを算出する。

次に、ステップＳ３０６で、ウエイト算出部１０４は、算出した各端末局の干渉電力の情報から累積確率分布を作成し、希望する累積確率分布であるか否かを判定する。もし、希望する累積確率分布であれば（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）、ウエイト算出部１０４は、ここで送受信ウエイトの計算は終了する。希望する累積確率分布でなければ（ステップＳ３０６：Ｎｏ）、ウエイト算出部１０４は、ステップＳ３０７において、計算する伝搬路情報の選択を変更し、ステップS３０１に戻り、再度計算を行う。以上により、アナログビーム形成の送受信ウエイトが算出される。

［第４実施形態］
次に、第４実施形態について説明する。第４実施形態では、干渉電力を選択し算出する際に、通信頻度を考慮して選択する方法であり、より通信頻度が高い端末局に対して干渉電力を抑圧することができる。

図１１は、本発明の第４実施形態におけるウエイト算出処理のフローチャートである。なお、第４実施形態における基地局２００−１及び２００−２、並びに、端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎの構成は、第１〜第３実施形態と同様であり、その説明は省略する。

まず、ステップＳ４０１で、統計情報変換部１０５は、伝搬路情報記憶部１０９から各伝搬チャネルの伝搬路情報を読み出し、通信セル２０３−１の基地局２００−１と、これに隣接する通信セル２０３−２の端末局２０２−１〜２０２−Ｎの伝搬チャネルの中から、伝搬チャネルの選択を行う。選択基準は各端末局の通信頻度であり、具体的には通信頻度がＣ以上となる端末局の伝搬路情報を選択し、その干渉電力を算出する。

次に、ステップＳ４０２で、統計情報変換部１０５は、算出した隣接する通信セル２０３−２の端末局２０２−１〜２０２−Ｎの干渉電力の情報から、式（１）で示したように干渉電力Ｉ_ｎを算出し、算出した干渉電力Ｉ_ｎから累積確率分布を作成し、干渉電力の統計情報とする。

そして、ステップＳ４０３で、ウエイト算出部１０４は、通信セル２０３−１の基地局２００−１と、これに隣接する通信セル２０３−２の端末局２０２−１〜２０２−Ｎの伝搬チャネルの合成チャネルＧ_１（ｋ）の生成を式（２）のように定義する。そして、ウエイト算出部１０４は、算出した合成チャネルＧ_１（ｋ）から相関行列Ｒ_１を式（３）のように算出する。さらに、ウエイト算出部１０４は、算出した相関行列Ｒ_１を式（４）のように固有分解を行い、干渉電力の閾値Ｔ以下となる固有値から、仮ウエイトを算出する。

次に、ステップＳ４０４で、ウエイト算出部１０４は、仮ウエイトとして算出した固有値の中から干渉電力の閾値Ｔ以下となる固有値の和の組み合わせを選択する。次に、ウエイト算出部１０４は、選択した固有値の組み合わせに対応する固有ベクトルの集合体Ｖ_ｓｅｌと、基地局２００−１と同一の通信セル２０３−１の所望の端末局２０１−ｎとの伝搬路情報Ｈ_１，ｎ（ｋ）から、式（６）のように相関行列を算出する。そして、ウエイト算出部１０４は、算出した相関行列Ｒ_{ｓｅｌ，ｎ}を式（７）のように固有分解を行う。そして、ウエイト算出部１０４は、算出した固有値の中から最大固有値に対応する固有ベクトルv_maxを送受信ウエイトする。以上により、アナログビーム形成の送受信ウエイトが算出される。

［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態について説明する。
なお、第５実施形態における基地局５００−１、基地局５００−２、複数の端末局５０１−１〜５０１−Ｎ、複数の端末局５０２−１〜５０２−Ｎの関係は、第１実施形態における基地局２００−１、基地局２００−２、複数の端末局２０１−１〜２０１−Ｎ、複数の端末局２０２−１〜２０２−Ｎの関係と同じである。すなわち、基地局５００−１と、基地局５００−１と無線パケット通信を行っている複数の端末局５０１−１〜５０１−Ｎとから通信セルが構成される。また、基地局５００−２と、基地局５００−２と無線パケット通信を行っている複数の端末局５０２−１〜５０２−Ｎとから通信セルが構成される。なお、Ｎは端末局の個数である。上述した２つの通信セルは隣接して配置されている。

図１２は、本発明の第５実施形態における基地局５００−１及び５００−２の構成を示す概略ブロック図である。図１２に示すように、基地局５００−１及び５００−２は、アンテナ６０１−１〜６０１−Ｍ（Ｍはアンテナの数）、ウエイト乗算部６０２−１〜６０２−Ｍ、ウエイト制御部６０３、ウエイト算出部６０４、統計情報変換部６０５、受信部６０６−１〜６０６−Ｍ、Ａ／Ｄ変換部６０７−１〜６０７−Ｍ、復調部６０８、伝搬路推定部６３０、伝搬路情報記憶部６０９、変調部６１１、Ｄ／Ａ変換部６１２、送信部６１３、受信部６２１、Ａ／Ｄ変換部６２２及び復調部６２３を備える。

アンテナ６０１−１〜６０１−Ｍ、ウエイト乗算部６０２−１〜６０２−Ｍ、ウエイト制御部６０３、ウエイト算出部６０４、統計情報変換部６０５は、第１実施形態における、アンテナ１０１−１〜１０１−Ｍ、ウエイト乗算部１０２−１〜１０２−Ｍ、ウエイト制御部１０３、ウエイト算出部１０４、統計情報変換部１０５と同様である。また、変調部６１１、Ｄ／Ａ変換部６１２、送信部６１３、受信部６２１、Ａ／Ｄ変換部６２２、復調部６２３は、第１実施形態における、変調部１１１、Ｄ／Ａ変換部１１２、送信部１１３、受信部１２１、Ａ／Ｄ変換部１２２、復調部１２３と同様である。

受信部６０６−１〜６０６−Ｍ、Ａ／Ｄ変換部６０７−１〜６０７−Ｍ、復調部６０８、伝搬路推定部６３０は、基地局５００−１及び５００−２側で、各伝搬チャネルの特性を推定するために設けられる。受信部６０６−１〜６０６−Ｍは、端末局５０１−１〜５０１−Ｎからの計測用のデータを受信して、Ａ／Ｄ変換部６０７−１〜６０７−Ｍに出力する。Ａ／Ｄ変換部６０７−１〜６０７−Ｍでは、受信部６０６−１〜６０６−Ｍから入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、復調部６０８に出力する。復調部６０８は、端末局５０１−１〜５０１−Ｎからの計測用のデータを復調して、伝搬路推定部６３０に出力する。伝搬路推定部６３０は、復調部６０８の出力から、各伝搬チャネルの特性の推定や受信電力の計測を行い、伝搬路情報を生成する。

図１３は、本発明の第５実施形態における端末局５０１−１〜５０１−Ｎ及び５０２−１〜５０２−Ｎの構成を示す概略ブロック図である。図１３に示すように、端末局５０１−１〜５０１−Ｎ及び５０２−１〜５０２−Ｎは、アンテナ６５０、変調部６５１、Ｄ／Ａ変換部６５２、送信部６５３、受信部６６０、Ａ／Ｄ変換部６６１及び復調部６６２を備える。アンテナ６５０、変調部６５１、Ｄ／Ａ変換部６５２、送信部６５３、受信部６６０、Ａ／Ｄ変換部６６１、復調部６６２は、第１実施形態における、アンテナ１５０、変調部１５１、Ｄ／Ａ変換部１５２、送信部１５３、受信部１６０、Ａ／Ｄ変換部１６１、復調部１６２と同様である。

図１２に示すように、第５実施形態では、基地局５００−１及び５００−２側に、伝搬路推定部６３０が設けられている。伝搬路推定部６３０は、端末局５０１−１〜５０１−Ｎ及び５０２−１〜５０２−Ｎからの計測用のデータを受信して、各伝搬チャネルの特性の推定や受信電力の計測を行い、伝搬路情報を生成する。

次に、第５実施形態における伝搬路情報の取得方法について説明する。図１４は、本発明の第５実施形態における伝搬路情報の取得方法を示すタイムチャートである。なお、図１４では、基地局５００−１、端末局５０１−１及び５０１−２が存在する場合を想定し、基地局５００−１と、端末局５０１−１及び５０１−２のそれぞれの間の伝搬チャネルを推定する例について説明する。なお、基地局５００−１及び５００−２、端末局５０１−１〜５０１−Ｎ及び５０２−１〜５０２−Ｎは、第１実施形態における、基地局２００−１及び２００−２、端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎと同様に配置される。

図１４に示すように、伝搬路情報を取得するための信号は、ヌルデータパケットの送信を要求するヌルデータパケットリクエスト（ＮＤＰＲ：Null Data Packet Request）と、計測用のヌルデータで構成されるヌルデータパケット（ＮＤＰ：Null Data Packet）で、構成される。

まず、基地局５００−１において、伝搬路情報を取得するトリガが発生したとする。これに応じて、基地局５００−１は、ランダムな時間間隔によりキャリアセンスを実行する。キャリアセンスにより、通信周波数帯域が使用されていないアイドル状態と、通信周波数帯域が使用されているビジー状態のいずれであるのかが判定される。例えば、実行したキャリアセンスにより、通信周波数帯域が使用されていないアイドル状態であることが検出されたとする。これに応じて、基地局５００−１は、ヌルデータパケットリクエスト（ＮＤＰＲ）を生成して送信する（処理ＰＲＣ５０１）。この際、基地局５００−１は、送信対象データとしての宛先の端末局５０１−１及び５０１−２を認識する。そして、基地局５００−１は、端末局５０１−１及び５０１−２を宛先として指定して、ヌルデータパケットリクエスト（ＮＤＰＲ）を送信する。

端末局５０１−１は、基地局５００−１からのヌルデータパケットリクエスト（ＮＤＰＲ）を受信すると、このヌルデータパケットリクエスト（ＮＤＰＲ）の受信に応じて、計測用のヌルデータパケット（ＮＤＰ）を生成し、基地局５００−１に送信する（処理ＰＲＣ５０２）。基地局５００−１は、端末局５０１−１からの計測用のヌルデータパケットＮＤＰを受信し、受信したヌルデータパケットＮＤＰを用いて、基地局５００−１と端末局５０１−１との間の伝搬路情報を推定する（処理ＰＲＣ５０３）。

また、端末局５０１−２は、基地局５００−１からのヌルデータパケットリクエスト（ＮＤＰＲ）を受信すると、このヌルデータパケットリクエスト（ＮＤＰＲ）の受信に応じて、計測用のヌルデータパケット（ＮＤＰ）を生成し、基地局５００−１に送信する（処理ＰＲＣ５０４）。基地局５００−１は、端末局５０１−２からの計測用のヌルデータパケットＮＤＰを受信し、受信したヌルデータパケットＮＤＰを用いて、基地局５００−１と端末局５０１−２との間の伝搬路情報を推定する（処理ＰＲＣ５０５）。

以上のような処理により、基地局５００−１は、各端末局５０１−１、５０１−２の間の伝搬チャネルの情報を取得することができる。同様に、基地局５００−１及び５００−２は、各端末局５０１−１〜５０１−Ｎ及び５０２−１〜５０２−Ｎのそれぞれの間の伝搬チャネルの情報を取得することができる。

第１実施形態では、端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎ側において、基地局２００−１及び２００−２からの計測用のデータを受信して各伝搬チャネルの伝搬路情報が推定され、この伝搬路情報が端末局２０１−１〜２０１−Ｎ及び２０２−１〜２０２−Ｎから、基地局２００−１及び２００−２にフィードバックされ、基地局２００−１及び２００−２は、各端末局の伝搬路情報を取得している。

これに対して、第５実施形態では、端末局５０１−１〜５０１−Ｎ及び５０２−１〜５０２−Ｎが基地局５００−１及び５００−２に計測用のデータを送信し、基地局５００−１及び５００−２が端末局５０１−１〜５０１−Ｎ及び５０２−１〜５０２−Ｎからの計測用のデータを受信することで、基地局５００−１及び５００−２側において、各伝搬チャネルの伝搬路情報が取得される。基地局５００−１及び５００−２でのウエイト算出処理については、第１〜第４実施形態と同様に行うことができる。

なお、基地局２００−１及び２００−２、５００−１及び５００−２、並びに、端末局２０１−１〜２０１−Ｎ、２０２−１〜２０２−Ｎ、５０１−１〜５０１−Ｎ、５０２−１〜５０２−Ｎの全部または一部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、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く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

以上、本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変更等も含まれる。

１０１−１〜１０１−Ｍ，６０１−１〜６０１−Ｍ：アンテナ
１０２−１〜１０２−Ｍ，６０２−１〜６０２−Ｍ：ウエイト乗算部
１０３，６０３：ウエイト制御部
１０４，６０４：ウエイト算出部
１０５，６０５：統計情報変換部
１０６−１〜１０６−Ｍ，６０６−１〜６０６−Ｍ：受信部
１０７−１〜１０７−Ｍ，６０７−１〜６０７−Ｍ：Ａ／Ｄ変換部
１０８，６０８：復調部
１０９，６０９：伝搬路情報記憶部
１１１，６１１：変調部
１１２，６１２：Ｄ／Ａ変換部
１１３，６１３：送信部
１２１，６２１：受信部
１２２，６２２：Ａ／Ｄ変換部
１２３，６２３：復調部
１５０，６５０：アンテナ
１５１，６５１：変調部
１５２，６５２：Ｄ／Ａ変換部
１５３，６５３：送信部
１６０，６６０：受信部
１６１，６６１：Ａ／Ｄ変換部
１６２，６６２：復調部
１６３：伝搬路推定部
６３０：伝搬路推定部
２００−１，２００−２，５００−１，５００−２：基地局
２０１−１〜２０１−Ｎ，２０２−１〜２０２−Ｎ：端末局
２０３−１，２０３−２：通信セル
５０１−１〜５０１−Ｎ，５０２−１〜５０２−Ｎ：端末局

Claims

基地局と端末局とを備える通信セルが複数配置されるマルチセル環境で通信を行う無線通信方法であって、
前記基地局と前記端末局との間のそれぞれの伝搬チャネルの伝搬路情報を取得する伝搬路情報取得ステップと、
前記伝搬路情報を統計情報に変換する統計情報変換ステップと、
前記統計情報の解析結果からビーム形成のための送受信ウエイトを算出するウエイト算出ステップと、
前記送受信ウエイトを用いて送受信ビームを形成する送受信ステップと、
を有する無線通信方法。
前記伝搬路情報取得ステップにおいて、前記端末局側で伝搬路情報を推定し、前記端末局から前記基地局に前記推定した伝搬路情報を送信する、請求項１に記載の無線通信方法。
前記伝搬路情報取得ステップにおいて、前記基地局側で伝搬路情報を推定する請求項１に記載の無線通信方法。
基地局と端末局とを備える通信セルが複数配置されるマルチセル環境で通信を行う無線通信装置であって、
前記基地局は、
複数のアンテナと、
送受信信号にウエイトを乗算するウエイト乗算部と、
ウエイトの制御を行うウエイト制御部と、
伝搬チャネルの伝搬路情報を記憶する伝搬路情報記憶部と、
前記伝搬路情報を統計情報に変換する統計情報変換部と、
統計解析結果からビーム形成のための送受信ウエイトを算出するウエイト算出部と、
前記送受信ウエイトを用いて送受信を行う送受信部と、
を備える無線通信装置。