JP6111270B2 - 移動通信システム、通信制御方法、基地局、ユーザ端末及びプロセッサ - Google Patents

移動通信システム、通信制御方法、基地局、ユーザ端末及びプロセッサ Download PDF

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Description

本発明は、ＣｏＭＰをサポートする移動通信システム、通信制御方法、基地局、ユーザ端末、及びプロセッサに関する。
移動通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、リリース１１以降において、ＣｏＭＰ（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ）の標準化が進められる予定である（非特許文献１参照）。ＣｏＭＰは、同一の場所にある送受信点（基地局又はセル）を１つの「ポイント」と位置付け、複数のポイントが協調してユーザ端末との通信を行う通信形態である。
下りリンクのＣｏＭＰの方式としては、ＪＴ（Ｊｏｉｎｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）、ＤＰＳ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｐｏｉｎｔ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）、ＣＳ（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）、ＣＢ（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ Ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）が提案されている。
ＪＴ−ＣｏＭＰは、複数のポイントが、同一の無線リソースを使用して、ユーザ端末に対して一斉に送信を行う方式である。ＤＰＳ−ＣｏＭＰ及びＣＳ−ＣｏＭＰは、複数のポイントが、同一の無線リソースを確保して、ユーザ端末に対して選択的に送信を行う方式である。ＣＢ−ＣｏＭＰは、複数のポイントが、送信ビームのビームフォーミング／ヌルステアリングを協調して実施する方式である。
３ＧＰＰ技術報告 「ＴＲ ３６．８１９ Ｖ１１．１．０」 ２０１１年１２月
しかしながら、上述したＣｏＭＰの各方式には、以下のような問題がある。
ＪＴ−ＣｏＭＰ、ＤＰＳ−ＣｏＭＰ、及びＣＳ−ＣｏＭＰは、１つのユーザ端末に対して各ポイントで無線リソースが消費されるため、無線リソースの利用効率が低下する問題がある。
ＣＢ−ＣｏＭＰは、無線リソースの利用効率の低下を抑制できるものの、各ポイントが複数のアンテナを有している必要があり、各ポイントのコスト（機器コスト及び設置コスト）が高いという問題がある。
これらの問題点を解消するために、ユーザ端末のサービングセルを管理する基地局が、当該ユーザ端末が受信する干渉波信号を打ち消すように、当該干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を希望波信号に重畳して送信する方式（協調型干渉キャンセル方式）が検討されている。
また、協調型干渉キャンセル方式において、干渉レプリカ信号が干渉波信号を打ち消す度合い、すなわち、干渉キャンセルの効果を評価可能とすることが望まれる。
そこで、本発明は、協調型干渉キャンセル方式において干渉キャンセルの効果を評価可能とする移動通信システム、通信制御方法、基地局、ユーザ端末、及びプロセッサを提供する。
一実施形態に係る移動通信システムは、サービングセルからの希望波信号を受信するとともに、他のユーザ端末への信号である干渉波信号を受信するユーザ端末と、前記サービングセルを管理する基地局と、を有する。前記基地局は、前記ユーザ端末が受信する前記干渉波信号を打ち消すように、前記干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を前記希望波信号に重畳する基地局側制御部を含む。前記基地局側制御部は、前記干渉波信号に含まれる第１の参照信号に対応する所定信号を送信する。前記ユーザ端末は、前記第１の参照信号及び／又は前記所定信号に基づいて、前記干渉レプリカ信号が前記希望波信号に重畳されている状況下での第１の受信電力を導出する端末側制御部を含む。
第１実施形態及び第２実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係るＵＥのブロック図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係るｅＮＢのブロック図である。 ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。 ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。 下りリンクで使用される無線フレームの構成図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係る協調型干渉キャンセル方式の概要を説明するための図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係る協調型干渉キャンセル方式を実現するためのｅＮＢのブロック図である。 第１実施形態に係る動作パターン１のシーケンス図である。 第１実施形態に係るチャネル情報２を取得するための動作例１のシーケンス図である。 第１実施形態に係るチャネル情報２を取得するための動作例２のシーケンス図である。 第１実施形態に係るチャネル情報２を取得するための動作例３のシーケンス図である。 第１実施形態に係る動作パターン２のシーケンス図である。 第１実施形態に係る動作パターン３のシーケンス図である。 第１実施形態に係る動作パターン４のシーケンス図である。 第１実施形態に係る動作パターン５のシーケンス図である。 第１実施形態に係る動作パターン６のシーケンス図である。 第１実施形態に係る動作パターン７のシーケンス図である。 第１実施形態に係る動作パターン８のシーケンス図である。 第２実施形態に係る動作を説明するための図である。 第２実施形態に係る動作パターン１のシーケンス図である。 第２実施形態に係る動作パターン２のシーケンス図である。
［実施形態の概要］
実施形態に係る移動通信システムは、サービングセルからの希望波信号を受信するとともに、他のユーザ端末への信号である干渉波信号を受信するユーザ端末と、前記サービングセルを管理する基地局と、を有する。前記基地局は、前記ユーザ端末が受信する前記干渉波信号を打ち消すように、前記干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を前記希望波信号に重畳する基地局側制御部を含む。前記基地局側制御部は、前記干渉波信号に含まれる第１の参照信号に対応する所定信号を送信する。前記ユーザ端末は、前記第１の参照信号及び／又は前記所定信号に基づいて、前記干渉レプリカ信号が前記希望波信号に重畳されている状況下での第１の受信電力を導出する端末側制御部を含む。
実施形態では、前記他のユーザ端末は、前記サービングセルに隣接する隣接セルに接続し、前記干渉波信号は、前記隣接セルからの信号である。
実施形態では、前記基地局は、前記ユーザ端末が接続する前記サービングセル及び前記他のユーザ端末が接続する前記サービングセルに隣接する隣接セルを管理し、前記送信部は、前記干渉波信号を前記他のユーザ端末に送信する。
実施形態では、前記他のユーザ端末は、前記ユーザ端末が接続する前記サービングセルに在圏し、前記送信部は、前記干渉波信号を前記他のユーザ端末に送信する。
実施形態では、前記基地局は、前記ユーザ端末との通信及び前記他のユーザ端末との通信のそれぞれの通信を管理し、前記送信部は、前記干渉波信号を前記他のユーザ端末に送信する。
実施形態では、前記所定信号は、前記干渉波信号に含まれる前記第１の参照信号を打ち消すための参照信号レプリカである。前記基地局側制御部は、前記参照信号レプリカを前記干渉レプリカ信号に含めて送信する。前記端末側制御部は、前記干渉レプリカ信号が前記希望波信号に重畳されている状況下で、前記第１の参照信号の受信電力を測定する。前記第１の受信電力は、前記第１の参照信号の受信電力である。
実施形態では、前記端末側制御部は、前記第１の受信電力を前記基地局に通知する。
実施形態では、前記ユーザ端末は、前記希望波信号に加えて第２の参照信号を前記サービングセルから受信する。前記端末側制御部は、前記第２の参照信号の受信電力である第２の受信電力をさらに測定する。前記端末側制御部は、前記第１の受信電力と前記第２の受信電力との比を示す希望波対干渉波比を前記基地局に通知する。
実施形態では、前記端末側制御部は、前記干渉レプリカ信号が前記希望波信号に重畳されていない状況下での前記第１の参照信号の受信電力である第３の受信電力をさらに測定する。前記端末側制御部は、前記第１の受信電力と前記第３の受信電力との比を示す干渉キャンセル比を前記基地局に通知する。
実施形態では、前記ユーザ端末は、前記干渉波信号に加えて第３の参照信号を前記サービングセルに隣接する隣接セルから受信し、かつ、前記第１の参照信号の送信電力と前記第３の参照信号の送信電力との送信電力比を示す情報を受信する。前記端末側制御部は、前記第３の参照信号の受信電力である第４の受信電力を測定する。前記端末側制御部は、前記第１の受信電力、前記第４の受信電力、及び前記送信電力比に基づいて、前記第１の受信電力と前記第３の受信電力との比を示す干渉キャンセル比を前記基地局に通知する。
実施形態では、前記所定信号は、前記第１の参照信号とは異なる信号系列を有する信号であって、かつ、前記干渉レプリカ信号と同じ送信処理が適用される評価用参照信号である。前記端末側制御部は、前記評価用参照信号を用いた第１のチャネル推定と、前記第１の参照信号を用いた第２のチャネル推定と、を行う。前記端末側制御部は、前記第１のチャネル推定の結果と前記第２のチャネル推定の結果とに基づいて、前記評価用参照信号が前記第１の参照信号と同じ信号系列であると仮定した場合における、前記第１の参照信号及び前記評価用参照信号の合成信号の受信電力を推定する。前記第１の受信電力は、前記推定された受信電力である。
実施形態に係る通信制御方法は、サービングセルからの希望波信号を受信するとともに、他のユーザ端末への信号である干渉波信号を受信するユーザ端末と、前記サービングセルを管理する基地局と、を有する移動通信システムにおいて用いられる。前記通信制御方法は、前記基地局において、前記ユーザ端末が受信する前記干渉波信号を打ち消すように、前記干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を前記希望波信号に重畳するステップＡと、前記干渉波信号に含まれる第１の参照信号に対応する所定信号を送信するステップＢと、前記ユーザ端末において、前記干渉レプリカ信号が前記希望波信号に重畳されている状況下での第１の受信電力を導出するステップＣと、を含む。
実施形態に係る基地局は、サービングセルからの希望波信号を受信するとともに、他のユーザ端末への信号である干渉波信号を受信するユーザ端末を有する移動通信システムにおいて、前記サービングセルを管理する。前記基地局は、前記ユーザ端末が受信する前記干渉波信号を打ち消すように、前記干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を前記希望波信号に重畳する基地局側制御部を含む。前記基地局側制御部は、前記干渉波信号に含まれる第１の参照信号に対応する所定信号を送信する。
実施形態に係るユーザ端末は、サービングセルからの希望波信号を受信するとともに、他のユーザ端末への信号である干渉波信号を受信する。前記ユーザ端末は、前記干渉波信号に含まれる第１の参照信号を前記隣接セルから受信し、前記第１の参照信号に対応する所定信号を前記サービングセルから受信する受信部と、前記第１の参照信号及び／又は前記所定信号に基づいて、前記干渉レプリカ信号が前記希望波信号に重畳されている状況下での第１の受信電力を測定する端末側制御部と、を含む。
実施形態に係るプロセッサは、サービングセルからの希望波信号を受信するとともに、他のユーザ端末への信号である干渉波信号を受信するユーザ端末を有する移動通信システムにおいて、前記サービングセルを管理する基地局に備えられる。前記プロセッサは、前記ユーザ端末が受信する前記干渉波信号を打ち消すように、前記干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を前記希望波信号に重畳する処理と、前記干渉波信号に含まれる第１の参照信号に対応する所定信号を送信する処理と、を実行する。
実施形態に係るプロセッサは、サービングセルからの希望波信号を受信するとともに、他のユーザ端末への信号である干渉波信号を受信するユーザ端末に備えられる。前記プロセッサは、前記干渉波信号に含まれる第１の参照信号を前記隣接セルから受信し、前記第１の参照信号に対応する所定信号を前記サービングセルから受信する処理と、前記第１の参照信号及び／又は前記所定信号に基づいて、前記干渉レプリカ信号が前記希望波信号に重畳されている状況下での第１の受信電力を測定する処理と、を実行する。
［第１実施形態］
以下、図面を参照して、３ＧＰＰ規格に準拠して構成される移動通信システム（ＬＴＥシステム）に本発明を適用する一実施形態について説明する。
（ＬＴＥシステム）
図１は、本実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。
図１に示すように、ＬＴＥシステムは、複数のＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００と、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０と、ＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）２０と、を含む。ＥＰＣ２０は、コアネットワークに相当する。
ＵＥ１００は、移動型の無線通信装置であり、接続を確立したセル（サービングセル）との無線通信を行う。ＵＥ１００はユーザ端末に相当する。
Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、複数のｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ−Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理しており、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。
なお、「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、ＵＥ１００との無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。
ｅＮＢ２００は、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能と、ユーザデータのルーティング機能と、モビリティ制御及びスケジューリングのための測定制御機能と、を有する。
ＥＰＣ２０は、複数のＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）／Ｓ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）３００を含む。
ＭＭＥは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御等を行うネットワークノードであり、制御局に相当する。Ｓ−ＧＷは、ユーザデータの転送制御を行うネットワークノードであり、交換局に相当する。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００により構成されるＥＰＣ２０は、ｅＮＢ２００を収容する。
ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。また、ｅＮＢ２００は、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。
次に、ＵＥ１００及びｅＮＢ２００の構成を説明する。
図２は、ＵＥ１００のブロック図である。図２に示すように、ＵＥ１００は、アンテナ１０１と、無線送受信機１１０と、ユーザインターフェイス１２０と、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機１３０と、バッテリ１４０と、メモリ１５０と、プロセッサ１６０と、を有する。メモリ１５０及びプロセッサ１６０は、制御部を構成する。
ＵＥ１００は、ＧＮＳＳ受信機１３０を有していなくてもよい。また、メモリ１５０をプロセッサ１６０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサ１６０’としてもよい。
アンテナ１０１及び無線送受信機１１０は、無線信号の送受信に用いられる。アンテナ１０１は、複数設けられていてもよい。無線送受信機１１０は、プロセッサ１６０が出力するベースバンド信号を無線信号に変換してアンテナ１０１から送信する。また、無線送受信機１１０は、アンテナ１０１が受信する無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ１６０に出力する。
ユーザインターフェイス１２０は、ＵＥ１００を所持するユーザとのインターフェイスであり、例えば、ディスプレイ、マイク、スピーカ、及び各種ボタン等を含む。ユーザインターフェイス１２０は、ユーザからの操作を受け付けて、該操作の内容を示す信号をプロセッサ１６０に出力する。
ＧＮＳＳ受信機１３０は、ＵＥ１００の地理的な位置を示す位置情報を得るために、ＧＮＳＳ信号を受信して、受信した信号をプロセッサ１６０に出力する。
バッテリ１４０は、ＵＥ１００の各ブロックに供給すべき電力を蓄える。
メモリ１５０は、プロセッサ１６０によって実行されるプログラムと、プロセッサ１６０による処理に使用される情報と、を記憶する。
プロセッサ１６０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行うベースバンドプロセッサと、メモリ１５０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、を含む。プロセッサ１６０は、さらに、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサ１６０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
図３は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図３に示すように、ｅＮＢ２００は、アンテナ２０１と、無線送受信機２１０と、ネットワークインターフェイス２２０と、メモリ２３０と、プロセッサ２４０と、を有する。メモリ２３０及びプロセッサ２４０は、制御部を構成する。なお、メモリ２３０をプロセッサ２４０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサとしてもよい。
アンテナ２０１及び無線送受信機２１０は、無線信号の送受信に用いられる。アンテナ２０１は、複数設けられていてもよい。無線送受信機２１０は、プロセッサ２４０が出力するベースバンド信号を無線信号に変換してアンテナ２０１から送信する。また、無線送受信機２１０は、アンテナ２０１が受信する無線信号をベースバンド信号に変換してプロセッサ２４０に出力する。
ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイス上で行う通信及びＳ１インターフェイス上で行う通信に用いられる。
メモリ２３０は、プロセッサ２４０によって実行されるプログラムと、プロセッサ２４０による処理に使用される情報と、を記憶する。
プロセッサ２４０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行うベースバンドプロセッサと、メモリ２３０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサ２４０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。
図４は、ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。
図４に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、ＯＳＩ参照モデルのレイヤ１乃至レイヤ３に区分されており、レイヤ１は物理（ＰＨＹ）レイヤである。レイヤ２は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤと、を含む。レイヤ３は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤを含む。
物理レイヤは、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピング等を行う。ＵＥ１００の物理レイヤとｅＮＢ２００の物理レイヤとの間では、物理チャネルを介してデータが伝送される。
ＭＡＣレイヤは、データの優先制御、及びハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理等を行う。ＵＥ１００のＭＡＣレイヤとｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータが伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣレイヤは、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式等）、及び割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。
ＲＬＣレイヤは、ＭＡＣレイヤ及び物理レイヤの機能を利用してデータを受信側のＲＬＣレイヤに伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＬＣレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータが伝送される。
ＰＤＣＰレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
ＲＲＣレイヤは、制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣレイヤとｅＮＢ２００のＲＲＣレイヤとの間では、各種設定のための制御メッセージ（ＲＲＣメッセージ）が伝送される。ＲＲＣレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間にＲＲＣ接続がある場合、ＵＥ１００は接続状態（ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｓｔａｔｅ）であり、そうでない場合、ＵＥ１００はアイドル状態（ＲＲＣ ｉｄｌｅ ｓｔａｔｅ）である。
ＲＲＣレイヤの上位に位置するＮＡＳ(Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ)レイヤは、セッション管理及びモビリティ管理等を行う。
図５は、ＬＴＥシステムで使用される無線フレームの構成図である。ＬＴＥシステムは、下りリンクにはＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ａｃｃｅｓｓ）、上りリンクにはＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）がそれぞれ適用される。
図５に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ１０個のサブフレームで構成され、各サブフレームは、時間方向に並ぶ２個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは１ｍｓであり、各スロットの長さは０．５ｍｓである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック（ＲＢ）を含み、時間方向に複数個のシンボルを含む。各シンボルの先頭には、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）と呼ばれるガード区間が設けられる。リソースブロックは、周波数方向に複数個のサブキャリアを含む。１つのサブキャリア及び１つのシンボルにより構成される最小リソース単位はリソースエレメント（ＲＥ）と称される。
また、ＵＥ１００に割り当てられる無線リソースのうち、周波数リソースはリソースブロックにより特定でき、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により特定できる。
上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）として使用される制御領域である。また、各サブフレームにおける周波数方向の中央部は、主に物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）として使用できる領域である。さらに、各サブフレームには、サウンディング参照信号（ＳＲＳ）が配置される。
図６は、下りリンクで使用される無線フレームの構成図である。
図６に示すように、下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）として使用される制御領域である。また、各サブフレームの残りの区間は、主に物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）として使用できる領域である。
下りリンクにおいて、各サブフレームには、セル固有参照信号（ＣＲＳ）及び／又はチャネル状態情報用参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）等の下りリンク参照信号が分散して配置される。下りリンク参照信号は、所定の直交信号系列により構成され、かつ、所定のリソースエレメントに配置される。
（協調型干渉キャンセル方式の概要）
図７は、本実施形態に係る協調型干渉キャンセル方式の概要を説明するための図である。
図７に示すように、ＵＥ１００−１は、協調型干渉キャンセル方式が適用されるＵＥである。ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１が管理するセルとの接続（ＲＲＣ接続）を確立している。すなわち、ｅＮＢ２００−１が管理するセルは、ＵＥ１００−１のサービングセルに相当する。
本実施形態では、サービングセルに隣接する隣接セルは、ｅＮＢ２００−１とは異なるｅＮＢ２００−２によって管理されている。図７の例では、ＵＥ１００−２は、ｅＮＢ２００−２が管理するセルとの接続（ＲＲＣ接続）を確立している。なお、ｅＮＢ２００−１及びｅＮＢ２００−２は、同期がとられている。
ｅＮＢ２００−１及びｅＮＢ２００−２は、Ｘ２インターフェイスにより相互に接続される。また、ｅＮＢ２００−１及びｅＮＢ２００−２は、Ｓ１インターフェイスによりＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。
ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１が管理するセル（サービングセル）とｅＮＢ２００−２が管理するセル（隣接セル）との境界付近に位置している。よって、ｅＮＢ２００−２がｅＮＢ２００−１と同じ無線リソースを使用してＵＥ１００−２への送信を行う場合、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−２からの下りリンクの干渉を受ける。すなわち、ＵＥ１００−１は、サービングセルからの希望波信号を受信するとともに、隣接セルからの干渉波信号を受信する。
このような動作環境において、ｅＮＢ２００−１は、干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を生成し、干渉レプリカ信号を希望波信号に重畳する。そして、ｅＮＢ２００−１は、干渉レプリカ信号が重畳された希望波信号をＵＥ１００−１に送信する。
ここで、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１が受信する干渉レプリカ信号が、ＵＥ１００−１が受信する干渉波信号を打ち消すように、干渉レプリカ信号を生成する。具体的には、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１が受信する干渉レプリカ信号の位相が、ＵＥ１００−１が受信する干渉波信号の位相と逆になるように、干渉レプリカ信号を生成する。また、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１が受信する干渉レプリカ信号の振幅が、ＵＥ１００−１が受信する干渉波信号の振幅と同じになるように、干渉レプリカ信号を生成する。
これにより、干渉レプリカ信号は、ＵＥ１００−１の位置において、干渉波信号と逆位相で合成され、干渉波信号を打ち消す。よって、ＵＥ１００−１における干渉波信号の受信電力を低下させることができるため、ＳＩＲを改善できる。また、隣接セルにおいてＵＥ１００−１のために無線リソースを確保する必要がないため、ＪＴ−ＣｏＭＰ、ＤＰＳ−ＣｏＭＰ、及びＣＳ−ＣｏＭＰに比べて、無線リソースの利用効率を改善できる。さらに、ｅＮＢ２００−２が複数のアンテナを有していない場合、すなわち、ビームフォーミング／ヌルステアリングが不能な場合であっても、本方式（協調型干渉キャンセル方式）を適用可能である。
また、干渉レプリカ信号は、ＵＥ１００−１の位置以外の位置においては、干渉波信号と逆位相で合成されずに残存する。よって、干渉レプリカ信号は、ＵＥ１００−１の位置以外の位置においては、希望波信号の復調を妨害する妨害信号としても機能する。従って、協調型干渉キャンセル方式によれば、通信の秘匿性も高めることができる。
ｅＮＢ２００−１は、干渉レプリカ信号を生成するために必要な情報の少なくとも一部を、ｅＮＢ２００−２、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００、及びＵＥ１００−１のうち少なくとも１つから取得する。
干渉レプリカ信号を生成するためには、第１に、ｅＮＢ２００−２が送信する干渉波信号の信号波形に関する情報（干渉波情報）が必要である。
ただし、ｅＮＢ２００−２が送信する干渉波信号は、ｅＮＢ２００−２とＵＥ１００−１との間のチャネル特性の影響を受けて、ＵＥ１００−１で受信される。よって、干渉レプリカ信号を生成するためには、第２に、ｅＮＢ２００−２とＵＥ１００−１との間のチャネル特性に関する情報（チャネル情報）が必要である。
さらに、干渉レプリカ信号の精度を向上させるためには、干渉波情報及びチャネル情報以外の情報も利用できる。そのような情報の詳細については後述する。
（ｅＮＢ２００−１の構成）
図８は、協調型干渉キャンセル方式を実現するためのｅＮＢ２００−１のブロック図である。
図８に示すように、プロセッサ２４０は、希望波信号を生成する希望波信号生成部２４１と、干渉レプリカ信号を生成する干渉レプリカ信号生成部２４２と、干渉レプリカ信号を希望波信号に重畳する重畳部２４３と、干渉レプリカ信号が重畳された希望波信号からＯＦＤＭ信号（重畳信号）を生成するＯＦＤＭ信号生成部２４４と、を含む。無線信号送受信機２１０は、ＯＦＤＭ信号（重畳信号）を増幅して送信する送信部２１１を含む。
希望波信号生成部２４１は、ＵＥ１００−１への送信データ（ユーザデータ）に送信処理を施すことにより、ＵＥ１００−１への送信データを希望波信号に変換する。送信処理は、符号化処理、変調処理、プリコーディング処理、及びリソースマッピング処理を含む。
符号化処理は、送信データを符号化する処理である。符号化処理は、送信データに誤り検出符号（ＣＲＣ符号）を付加する処理、及びスクランブル処理などを含んでもよい。
変調処理は、符号化された送信データ（符号化データ）を変調する処理である。
プリコーディング処理は、ｅＮＢ２００−１とＵＥ１００−１との間のチャネル特性を示すチャネル情報に基づいて、変調された符号化データ（希望波信号波形）をプリコーディングする処理である。
なお、以下においては、ｅＮＢ２００−１とＵＥ１００−１との間のチャネル特性を示すチャネル情報を「チャネル情報１」と称し、ｅＮＢ２００−２とＵＥ１００−１との間のチャネル特性を示すチャネル情報を「チャネル情報２」と称する。
リソースマッピング処理は、プリコーディングされた希望波信号波形を物理リソースにマッピングする処理である。
これらの処理の結果、希望波信号生成部２４１は、希望波信号を重畳部２４３に出力する。
干渉レプリカ信号生成部２４２は、少なくともチャネル情報２に基づいて、干渉波情報に対応する干渉波信号波形の位相及び振幅を調整して、干渉レプリカ信号を生成する。また、干渉レプリカ信号生成部２４２は、干渉レプリカ信号の精度を向上させるための情報も加味して、干渉レプリカ信号を生成する。さらに、干渉レプリカ信号生成部２４２は、無線送受信機２１０における送信電力を調整してもよい。
具体的には、干渉レプリカ信号生成部２４２は、ＵＥ１００−１が受信する干渉レプリカ信号の位相が、ＵＥ１００−１が受信する干渉波信号の位相と逆になるように、干渉レプリカ信号を生成する。また、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１が受信する干渉レプリカ信号の振幅が、ＵＥ１００−１が受信する干渉波信号の振幅と同じになるように、干渉レプリカ信号を生成する。
例えば、干渉レプリカ信号生成部２４２は、干渉波情報及びチャネル情報２を用いて、ＵＥ１００−１が受信する干渉波受信波形を推定する。次に、干渉レプリカ信号生成部２４２は、当該干渉波受信波形を位相平面上にマッピング（ベクトル化）し、振幅を一定に保ちながら、位相を１８０度回転させることにより、干渉レプリカ信号（レプリカベクトル）を生成する。ただし、ＣＲＳ位置の違いやＤＭＲＳ（復調用参照信号）の有無などを考慮して、リソースエレメント位置の対応が取れるようにレプリカを生成する必要がある。また、サービングセルのＣＲＳ位置には、レプリカを重畳しない。
第１に、干渉波情報の取得方法について説明する。干渉波情報は、例えば干渉波信号波形である。干渉波信号波形とは、ｅＮＢ２００−２における変調後の信号の波形である。或いは、干渉波信号波形と位相が逆で振幅が等しい信号の波形（逆特性干渉信号波形）を取得可能である場合、干渉波情報は、逆特性干渉信号であってもよい。
干渉波情報が干渉波信号波形又は逆特性干渉信号波形である場合、ｅＮＢ２００−１のネットワークインターフェイス２２０は、干渉波信号波形又は逆特性干渉信号波形をｅＮＢ２００−１から受信する。そして、干渉レプリカ信号生成部２４２は、ネットワークインターフェイス２２０が受信した干渉波信号波形又は逆特性干渉信号波形を取得する。
或いは、干渉波情報は、ｅＮＢ２００−２において干渉波信号に変換される前の送信データ（ＵＥ１００−２へのユーザデータ）である。当該送信データは、符号化前の送信データであってもよく、符号化後の送信データであってもよい。
なお、以下においては、ＵＥ１００−１に対する送信データを「送信データ１」と称し、ＵＥ１００−２に対する送信データを「送信データ２」と称する。
干渉波情報が送信データ２である場合、ｅＮＢ２００−１のネットワークインターフェイス２２０は、送信データ２をｅＮＢ２００−１又はＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００から受信する。干渉レプリカ信号生成部２４２は、ネットワークインターフェイス２２０が受信した送信データ２を取得する。
また、干渉波情報が送信データ２である場合、干渉レプリカ信号生成部２４２は、ｅＮＢ２００−２が送信データ２に対して行う送信処理と同じ送信処理を行って、干渉波信号波形を生成する必要がある。よって、ｅＮＢ２００−１のネットワークインターフェイス２２０は、ｅＮＢ２００−２が送信データ２に対して行う送信処理の内容を示す送信処理情報をｅＮＢ２００−２から受信する。送信処理の内容とは、例えば、符号化処理の内容、変調処理の内容、及びリソースマッピング処理の内容である。干渉レプリカ信号生成部２４２は、ネットワークインターフェイス２２０が受信した送信処理情報を取得する。
第２に、チャネル情報２の取得方法について説明する。チャネル情報２は下りリンクのチャネル特性を示す情報であるため、ＦＤＤの場合には、チャネル情報２はＵＥ１００−１において生成される。これに対し、ＴＤＤの場合には、チャネル情報２はＵＥ１００−１又はｅＮＢ２００−２において生成される。
なお、干渉波情報が逆特性干渉信号波形である場合、干渉レプリカ信号生成部２４２はチャネル情報２を取得する必要はないことに留意すべきである。
チャネル情報２をＵＥ１００−１において生成する場合、チャネル情報２は、ＵＥ１００−１からｅＮＢ２００−１へ直接的に送信されてもよく、ＵＥ１００−１からｅＮＢ２００−２を経由してｅＮＢ２００−１へ間接的に送信されてもよい。
ｅＮＢ２００−１のネットワークインターフェイス２２０は、チャネル情報２をｅＮＢ２００−２から受信する。或いは、ｅＮＢ２００−１の無線送受信機２１０は、チャネル情報２をＵＥ１００−１から受信する。干渉レプリカ信号生成部２４２は、ネットワークインターフェイス２２０又は無線送受信機２１０が受信したチャネル情報２を取得する。
第３に、干渉レプリカ信号の精度を向上させるための情報の取得方法について説明する。
干渉レプリカ信号の精度を向上させるための情報は、ＵＥ１００−１がｅＮＢ２００−２から受信する参照信号についての受信電力（ＲＳＲＰ；Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｐｏｗｅｒ）を示す受信電力情報である。干渉レプリカ信号生成部２４２は、受信電力情報を加味することにより、干渉レプリカ信号の振幅（送信電力を含む）を適切に調整できる。
受信電力情報は、ＵＥ１００−１において生成される。受信電力情報は、ＵＥ１００−１からｅＮＢ２００−１へ直接的に送信されてもよく、ＵＥ１００−１からｅＮＢ２００−２を経由してｅＮＢ２００−１へ間接的に送信されてもよい。
ｅＮＢ２００−１のネットワークインターフェイス２２０は、受信電力情報をｅＮＢ２００−２から受信する。或いは、ｅＮＢ２００−１の無線送受信機２１０は、受信電力情報をＵＥ１００−１から受信する。干渉レプリカ信号生成部２４２は、ネットワークインターフェイス２２０又は無線送受信機２１０が受信した受信電力情報を取得する。
或いは、干渉レプリカ信号の精度を向上させるための情報は、ｅＮＢ２００−２が送信する参照信号（ＣＲＳ）とデータ信号との間の振幅差又は位相差の少なくとも一方を示す差情報である。データ信号とは、ｅＮＢ２００−２が物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）上で送信する信号である。干渉レプリカ信号生成部２４２は、差情報を加味することにより、干渉レプリカ信号の振幅及び／又は位相を適切に調整できる。
差情報は、ｅＮＢ２００−２において生成される。ｅＮＢ２００−２は、差情報をｅＮＢ２００−１に送信する。ｅＮＢ２００−１のネットワークインターフェイス２２０は、差情報をｅＮＢ２００−２から受信する。干渉レプリカ信号生成部２４２は、ネットワークインターフェイス２２０が受信した差情報を取得する。
或いは、干渉レプリカ信号の精度を向上させるための情報は、ｅＮＢ２００−２が送信する参照信号（ＣＲＳ）とデータ信号との間の電力差を示す電力差情報である。干渉レプリカ信号生成部２４２は、電力差情報を加味することにより、干渉レプリカ信号の振幅（送信電力を含む）を適切に調整できる。
電力差情報は、例えば、ｅＮＢ２００−２において生成される電力差情報（送信電力差を示す情報）である。電力差情報は、ｅＮＢ２００−２からｅＮＢ２００−１へ直接的に送信されてもよく、ｅＮＢ２００−２からＵＥ１００−１を経由してｅＮＢ２００−１へ間接的に送信されてもよい。
ｅＮＢ２００−１のネットワークインターフェイス２２０は、電力差情報をｅＮＢ２００−２から受信する。或いは、ｅＮＢ２００−１の無線送受信機２１０は、電力差情報をＵＥ１００−１から受信する。干渉レプリカ信号生成部２４２は、ネットワークインターフェイス２２０又は無線送受信機２１０が受信した電力差情報を取得する。
或いは、干渉レプリカ信号の精度を向上させるための情報は、ｅＮＢ２００−１からＵＥ１００−１までの遅延時間と、ｅＮＢ２００−２からＵＥ１００−１までの遅延時間と、の間の遅延時間差を示す時間差情報である。干渉レプリカ信号生成部２４２は、時間差情報を加味することにより、干渉レプリカ信号の送信タイミングを適切に調整できる。
時間差情報は、ＵＥ１００−１において生成される。時間差情報は、ＵＥ１００−１からｅＮＢ２００−１へ直接的に送信されてもよく、ＵＥ１００−１からｅＮＢ２００−２を経由してｅＮＢ２００−１へ間接的に送信されてもよい。
ｅＮＢ２００−１のネットワークインターフェイス２２０は、時間差情報をｅＮＢ２００−２から受信する。或いは、ｅＮＢ２００−１の無線送受信機２１０は、時間差情報をＵＥ１００−１から受信する。干渉レプリカ信号生成部２４２は、ネットワークインターフェイス２２０又は無線送受信機２１０が受信した時間差情報を取得する。
（第１実施形態に係る動作）
以下において、本実施形態に係る動作を動作パターン１から動作パターン８の順に説明する。
（１）動作パターン１
図９は、本実施形態に係る動作パターン１のシーケンス図である。動作パターン１では、ｅＮＢ２００−１が取得する干渉波情報は、干渉信号波形である。
図９に示すように、ステップＳ１１０１において、ｅＮＢ２００−２は、自セルに接続するＵＥ１００−２に対するスケジューリング（或いは、プレスケジューリング）を行う。
ステップＳ１１０２において、ｅＮＢ２００−２は、スケジューリングの結果に基づいて、送信データ２から送信信号波形を生成し、送信信号波形をサンプリングする。
ステップＳ１１０３において、ｅＮＢ２００−２は、サンプリングした送信信号波形をｅＮＢ２００−１に送信する。ここで、サンプリングした送信信号波形は、干渉信号波形に相当する。
ステップＳ１１０４において、ｅＮＢ２００−１は、自セルに接続するＵＥ１００−１に対するスケジューリングを行い、送信信号波形（希望波信号波形）を生成する。
ステップＳ１１０５において、ｅＮＢ２００−１は、チャネル情報２を取得する。ｅＮＢ２００−１がチャネル情報２を取得するための動作の具体例については後述する。
ステップＳ１１０６において、ｅＮＢ２００−１は、チャネル情報２に基づいて、干渉信号波形の逆特性信号を干渉レプリカ信号として生成する。そして、ｅＮＢ２００−１は、干渉レプリカ信号を希望波信号に重畳する。
ステップＳ１１０７において、ｅＮＢ２００−２は、ＵＥ１００−２に対する送信を行う。ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−２からの信号を干渉波信号として受信する。一方、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１に対する重畳信号の送信を行う。ＵＥ１００−１は、重畳信号を受信する。ここで、重畳信号に含まれる干渉レプリカ信号により、干渉波信号がキャンセルされる。
ステップＳ１１０８において、ＵＥ１００−１は、重畳信号に含まれる希望波信号を復調する。
なお、本動作パターンでは、主にＵＥ受信端（無線信号の状態）において干渉波信号がキャンセルされることを想定しているが、復調時（ベースバンド信号の状態）においてキャンセルされてもよい。以下の動作パターンにおいても同様である。
図１０は、ｅＮＢ２００−１がチャネル情報２を取得するための動作例１のシーケンス図である。本動作例では、チャネル情報２は、ＵＥ１００−１において生成され、ＵＥ１００−１からｅＮＢ２００−２を経由してｅＮＢ２００−１に送信される。
図１０に示すように、ステップＳ１１において、ｅＮＢ２００−１は、協調型干渉キャンセル方式が適用されるＵＥ１００−１の識別子（端末ＩＤ）をｅＮＢ２００−２に送信する。
ステップＳ１２において、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１がチャネル情報２を取得すべき隣接セルの識別子（セルＩＤ）をＵＥ１００−１に送信する。当該セルＩＤは、チャネル特性の推定対象とすべきセルを示すセル指定情報に相当する。
ステップＳ１３において、ｅＮＢ２００−２は、参照信号（ＣＲＳ）を送信する。
ステップＳ１４において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１から受信したセルＩＤに基づいて、ｅＮＢ２００−２からの参照信号（ＣＲＳ）を受信する。そして、ＵＥ１００−１は、ＣＲＳに基づいてチャネル推定を行い、チャネル情報２を生成する。このように、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１から受信したセルＩＤが示すセルについてチャネル特性を推定することにより、チャネル情報２を生成する。
ステップＳ１５において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１から受信したセルＩＤに基づいて、チャネル情報２をｅＮＢ２００−２に送信する。ここで、ＵＥ１００−１は、自身の端末ＩＤをチャネル情報２に付加して送信する。
ステップＳ１６において、ｅＮＢ２００−２は、ｅＮＢ２００−１から受信した端末ＩＤに基づいて、ＵＥ１００−１から受信したチャネル情報２をｅＮＢ２００−１に転送する。ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２からチャネル情報２を受信する。
図１１は、ｅＮＢ２００−１がチャネル情報２を取得するための動作例２のシーケンス図である。本動作例では、チャネル情報２は、ＵＥ１００−１において生成され、ＵＥ１００−１からｅＮＢ２００−１に直接的に送信される。
図１１に示すように、ステップＳ２１において、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１がチャネル情報２を取得すべき隣接セルの識別子（セルＩＤ）をＵＥ１００−１に送信する。当該セルＩＤは、チャネル特性の推定対象とすべきセルを示すセル指定情報に相当する。
ステップＳ２２において、ｅＮＢ２００−２は、参照信号（ＣＲＳ）を送信する。
ステップＳ２３において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１から受信したセルＩＤに基づいて、ｅＮＢ２００−２からの参照信号（ＣＲＳ）を受信する。そして、ＵＥ１００−１は、ＣＲＳに基づいてチャネル推定を行い、チャネル情報２を生成する。このように、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１から受信したセルＩＤが示すセルについてチャネル特性を推定することにより、チャネル情報２を生成する。
ステップＳ２４において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１から受信したセルＩＤに基づいて、チャネル情報２をｅＮＢ２００−１に送信する。ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１からチャネル情報２を受信する。
図１２は、ｅＮＢ２００−１がチャネル情報２を取得するための動作例３のシーケンス図である。本動作例では、チャネル情報２は、ｅＮＢ２００−２において生成され、ｅＮＢ２００−２からｅＮＢ２００−１に送信される。
図１２に示すように、ステップＳ３１において、ｅＮＢ２００−１は、協調型干渉キャンセル方式が適用されるＵＥ１００−１の識別子（端末ＩＤ）をｅＮＢ２００−２に送信する。当該端末ＩＤは、チャネル特性の推定対象とすべきＵＥを示す端末指定情報に相当する。
ステップＳ３２において、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１が送信する参照信号（ＳＲＳ）を復調するためのＳＲＳ復調用情報をｅＮＢ２００−２に送信する。ＳＲＳ復調用情報は、ＳＲＳ挿入サブフレーム間隔、対象ＵＥの直交符号、ＳＲＳ帯域幅、ＳＲＳ周波数ドメイン位置、ＳＲＳホッピング帯域などを含む。ＳＲＳ復調用情報は、サブフレーム開始位置、及びシステム帯域幅をさらに含んでもよい。なお、ｅＮＢ２００−１は、上記の端末ＩＤをＳＲＳ復調用情報に含めてｅＮＢ２００−２に送信してもよい。この場合、ステップＳ３１は省略可能である。
ステップＳ３３において、ＵＥ１００−１は、参照信号（ＳＲＳ）を送信する。
ステップＳ３４において、ｅＮＢ２００−２は、ｅＮＢ２００−１から受信したＳＲＳ復調用情報に基づいて、ＵＥ１００−１からの参照信号（ＳＲＳ）を受信及び復調する。そして、ｅＮＢ２００−２は、ＳＲＳに基づいてチャネル推定を行い、チャネル情報２を生成する。
ステップＳ３５において、ｅＮＢ２００−２は、チャネル情報２をｅＮＢ２００−１に送信する。ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２からチャネル情報２を受信する。
（２）動作パターン２
図１３は、本実施形態に係る動作パターン２のシーケンス図である。動作パターン２は、動作パターン１を一部変更したものである。
図１３に示すように、ステップＳ１２０１において、ｅＮＢ２００−１は、自セルに接続するＵＥ１００−１に対するスケジューリング（或いは、プレスケジューリング）を行う。
ステップＳ１２０２において、ｅＮＢ２００−１は、スケジューリングの結果に基づいて、ＵＥ１００−１に対する割当リソースブロックを示すリソース情報をｅＮＢ２００−２に送信する。リソース情報は、希望波信号の送信に使用する無線リソースを示す情報に相当する。
ステップＳ１２０３において、ｅＮＢ２００−２は、自セルに接続するＵＥ１００−２に対するスケジューリングを行う。
ステップＳ１２０４において、ｅＮＢ２００−２は、スケジューリングの結果に基づいて、ｅＮＢ２００−１から受信したリソース情報に対応するリソースブロックについて、送信データ２から送信信号波形を生成し、送信信号波形をサンプリングする。
ステップＳ１２０５において、ｅＮＢ２００−２は、サンプリングした送信信号波形をｅＮＢ２００−１に送信する。ここで、サンプリングした送信信号波形は、干渉信号波形に相当する。
ステップＳ１２０６において、ｅＮＢ２００−１は、チャネル情報２を取得する。チャネル情報２を取得するための動作例については、上述した動作パターン１と同様である。
ステップＳ１２０７において、ｅＮＢ２００−１は、チャネル情報２に基づいて、希望波信号波形の逆特性信号を干渉レプリカ信号として生成する。そして、ｅＮＢ２００−１は、干渉レプリカ信号を希望波信号に重畳する。
ステップＳ１２０８において、ｅＮＢ２００−２は、ＵＥ１００−２に対する送信を行う。ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−２からの信号を干渉波信号として受信する。一方、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１に対する重畳信号の送信を行う。ＵＥ１００−１は、重畳信号を受信する。ここで、重畳信号に含まれる干渉レプリカ信号により、干渉波信号がキャンセルされる。
ステップＳ１２０９において、ＵＥ１００−１は、重畳信号に含まれる希望波信号を復調する。
（３）動作パターン３
図１４は、本実施形態に係る動作パターン３のシーケンス図である。動作パターン３では、ｅＮＢ２００−１が取得する干渉波情報は、逆特性干渉信号波形である。
図１４に示すように、ステップＳ１３０１において、ｅＮＢ２００−２は、ＵＥ１００−１からチャネル情報２を取得する。或いは、ｅＮＢ２００−２は、チャネル情報２を自身で取得してもよい。
ステップＳ１３０２において、ｅＮＢ２００−２は、自セルに接続するＵＥ１００−２に対するスケジューリング（或いは、プレスケジューリング）を行う。
ステップＳ１３０３において、ｅＮＢ２００−２は、スケジューリングの結果に基づいて、送信データ２から送信信号波形（干渉波信号波形）を生成する。
ステップＳ１３０４において、ｅＮＢ２００−２は、チャネル情報２に基づいて、干渉波信号波形の逆特性を逆特性干渉波形として生成し、逆特性干渉波形をサンプリングする。
ステップＳ１３０５において、ｅＮＢ２００−２は、サンプリングした逆特性干渉波形をｅＮＢ２００−１に送信する。
なお、上述した動作パターン２と同様に、リソース情報に基づいて波形通知を行ってもよい。具体的には、ステップＳ１３０２の前に、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１に対する割当リソースブロックを示すリソース情報をｅＮＢ２００−２に送信し、ｅＮＢ２００−２は、当該リソース情報に対応するリソースブロックについて送信信号波形を生成してサンプリングする。これにより、Ｘ２インターフェイス上を伝送する信号量を削減するとともに、ｅＮＢ２００−１が逆特性信号を単純に重畳するだけで良くなるという利点がある。
ステップＳ１３０６において、ｅＮＢ２００−１は、自セルに接続するＵＥ１００−１に対するスケジューリングを行い、送信信号波形（希望波信号波形）を生成する。
ステップＳ１３０７において、ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２から受信した逆特性干渉波形により干渉レプリカ信号を生成する。そして、ｅＮＢ２００−１は、干渉レプリカ信号を希望波信号に重畳する。
ステップＳ１３０８において、ｅＮＢ２００−２は、ＵＥ１００−２に対する送信を行う。ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−２からの信号を干渉波信号として受信する。一方、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１に対する重畳信号の送信を行う。ＵＥ１００−１は、重畳信号を受信する。ここで、重畳信号に含まれる干渉レプリカ信号により、干渉波信号がキャンセルされる。
ステップＳ１３０９において、ＵＥ１００−１は、重畳信号に含まれる希望波信号を復調する。
（４）動作パターン４
図１５は、本実施形態に係る動作パターン４のシーケンス図である。動作パターン４では、ｅＮＢ２００−１が取得する干渉波情報は、ＵＥ１００−２に対する送信データ（送信データ２）である。
図１５に示すように、ステップＳ１４０１において、ｅＮＢ２００−１は、自セルに接続するＵＥ１００−１に対するスケジューリング（或いは、プレスケジューリング）を行う。
ステップＳ１４０２において、ｅＮＢ２００−１は、スケジューリングの結果に基づいて、ＵＥ１００−１に対する送信データ（送信データ１）から送信信号波形（希望波信号波形）を生成する。
ステップＳ１４０３において、ｅＮＢ２００−２は、送信データ２をｅＮＢ２００−１に送信する。
なお、上述した動作パターン２と同様に、リソース情報に基づいてデータ通知を行ってもよい。具体的には、ステップＳ１４０３の前に、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１に対する割当リソースブロックを示すリソース情報をｅＮＢ２００−２に送信し、ｅＮＢ２００−２は、当該リソース情報に対応する送信データ２をｅＮＢ２００−２に送信する。これにより、Ｘ２インターフェイス上を伝送する信号量を削減できる。
ステップＳ１４０４において、ｅＮＢ２００−２は、自セルに接続するＵＥ１００−２に対するスケジューリング（或いは、プレスケジューリング）を行う。
ステップＳ１４０５において、ｅＮＢ２００−２は、スケジューリングの結果に基づいて、スケジューリング情報をｅＮＢ２００−１に送信する。スケジューリング情報は、送信データ２を送信信号（干渉波信号）に変換する際の送信処理の内容を示す送信処理情報に相当する。
ステップＳ１４０６において、ｅＮＢ２００−１は、チャネル情報２を取得する。ｅＮＢ２００−１がチャネル情報２を取得する動作については、上述した動作パターン１と同様である。
ステップＳ１４０７において、ｅＮＢ２００−２は、ｅＮＢ２００−２が送信する参照信号（ＣＲＳ）とデータ信号との間の振幅差又は位相差の少なくとも一方を示す差情報をｅＮＢ２００−１に送信する。ｅＮＢ２００−２は、リソースブロック毎の差情報をｅＮＢ２００−１に送信してもよい。
なお、ｅＮＢ２００−２からｅＮＢ２００−１への差情報の送信は、本動作パターンに限らず、上述した動作パターン、及び後述する動作パターンに対しても適用可能である。また、上述した動作パターン２のように、ＵＥ１００−１に対する割当リソースブロックがｅＮＢ２００−１からｅＮＢ２００−２へ通知される場合には、ｅＮＢ２００−２は、当該割当リソースブロックについてのみ差情報をｅＮＢ２００−１に送信してもよい。
ステップＳ１４０８において、ｅＮＢ２００−２は、スケジューリング（ステップＳ１４０４）の結果に基づいて、送信データ２から送信信号波形（干渉波信号波形）を生成する。
ステップＳ１４０９において、ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２から受信した送信データ２に対して、ｅＮＢ２００−２から受信したスケジューリング情報（送信処理情報）が示す送信処理を行い、干渉信号波形を生成する。
ステップＳ１４１０において、ｅＮＢ２００−１は、チャネル情報２に基づいて、干渉信号波形の逆特性信号を干渉レプリカ信号として生成する。その際、ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２から受信した差情報に基づいて干渉レプリカ信号の位相及び振幅を調整する。
ステップＳ１４１１において、ｅＮＢ２００−１は、干渉レプリカ信号を希望波信号に重畳する。
ステップＳ１４１２において、ｅＮＢ２００−２は、ＵＥ１００−２に対する送信を行う。ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−２からの信号を干渉波信号として受信する。一方、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１に対する重畳信号の送信を行う。ＵＥ１００−１は、重畳信号を受信する。ここで、重畳信号に含まれる干渉レプリカ信号により、干渉波信号がキャンセルされる。
ステップＳ１４１３において、ＵＥ１００−１は、重畳信号に含まれる希望波信号を復調する。
（５）動作パターン５
図１６は、本実施形態に係る動作パターン５のシーケンス図である。動作パターン５は、動作パターン４を一部変更したものである。
図１６に示すように、ステップＳ１５０１において、ｅＮＢ２００−１は、自セルに接続するＵＥ１００−１に対するスケジューリング（或いは、プレスケジューリング）を行う。
ステップＳ１５０２において、ｅＮＢ２００−１は、スケジューリングの結果に基づいて、ＵＥ１００−１に対する送信データ（送信データ１）から送信信号波形（希望波信号波形）を生成する。
ステップＳ１５０３において、Ｓ−ＧＷ３００は、送信データ２をｅＮＢ２００−１及びｅＮＢ２００−２に送信する。本動作パターンにおいて、Ｓ−ＧＷ３００は管理装置に相当する。
ステップＳ１５０４において、ｅＮＢ２００−２は、自セルに接続するＵＥ１００−２に対するスケジューリング（或いは、プレスケジューリング）を行う。
ステップＳ１５０５において、ｅＮＢ２００−２は、スケジューリングの結果に基づいて、スケジューリング情報をｅＮＢ２００−１に送信する。スケジューリング情報は、送信データ２を送信信号（干渉波信号）に変換する際の送信処理の内容を示す送信処理情報に相当する。
ステップＳ１５０６において、ｅＮＢ２００−１は、チャネル情報２を取得する。ｅＮＢ２００−１がチャネル情報２を取得する動作については、上述した動作パターン１と同様である。
ステップＳ１５０７において、ｅＮＢ２００−２は、スケジューリング（ステップＳ１５０４）の結果に基づいて、送信データ２から送信信号波形（干渉波信号波形）を生成する。
ステップＳ１５０８において、ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２から受信した送信データ２に対して、ｅＮＢ２００−２から受信したスケジューリング情報（送信処理情報）が示す送信処理を行い、干渉信号波形を生成する。
ステップＳ１５０９において、ｅＮＢ２００−１は、チャネル情報２に基づいて、干渉信号波形の逆特性信号を干渉レプリカ信号として生成する。
ステップＳ１５１０において、ｅＮＢ２００−１は、干渉レプリカ信号を希望波信号に重畳する。
ステップＳ１５１１において、ｅＮＢ２００−２は、ＵＥ１００−２に対する送信を行う。ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−２からの信号を干渉波信号として受信する。一方、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１に対する重畳信号の送信を行う。ＵＥ１００−１は、重畳信号を受信する。ここで、重畳信号に含まれる干渉レプリカ信号により、干渉波信号がキャンセルされる。
ステップＳ１５１２において、ＵＥ１００−１は、重畳信号に含まれる希望波信号を復調する。
（６）動作パターン６
図１７は、本実施形態に係る動作パターン６のシーケンス図である。動作パターン６は、干渉レプリカ信号の振幅を適切に調整するための動作パターンである。動作パターン６は、上述した動作パターン１乃至５の何れかと組み合わせて実施される。
図１７に示すように、ステップＳ１６０１において、ｅＮＢ２００−１は、参照信号（ＣＲＳ）を送信する。ＵＥ１００−１は、ＣＲＳを受信する。
ステップＳ１６０２において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１から受信したＣＲＳの受信電力（ＲＳＲＰ１）を測定する。
ステップＳ１６０３において、ＵＥ１００−１は、ＲＳＲＰ１（ＲＳＲＰ報告）をｅＮＢ２００−１に送信する。
ステップＳ１６０４において、ｅＮＢ２００−１は、ＣＲＳの送信電力からＲＳＲＰ１を減算することにより、ＵＥ１００−１とｅＮＢ２００−１との間の伝搬損失（伝搬損失１）を算出する。
ステップＳ１６０５において、ｅＮＢ２００−１は、伝搬損失１に基づいて、希望波信号の振幅を調整する。
ステップＳ１６０６において、ｅＮＢ２００−２は、ＣＲＳを送信する。ＵＥ１００−１は、ＣＲＳを受信する。
ステップＳ１６０７において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−２から受信したＣＲＳの受信電力（ＲＳＲＰ２）を測定する。
ステップＳ１６０８において、ＵＥ１００−１は、ＲＳＲＰ２をｅＮＢ２００−２に送信する。
ステップＳ１６０９において、ｅＮＢ２００−２は、ＵＥ１００−１から受信したＲＳＲＰ２をｅＮＢ２００−１に転送する。ここで、ｅＮＢ２００−２は、ｅＮＢ２００−１からの事前の要求に応じてＲＳＲＰ２をｅＮＢ２００−１に転送してもよい。
なお、ＵＥ１００−１は、ＲＳＲＰ２をｅＮＢ２００−２に送信するのではなく、ＲＳＲＰ２をｅＮＢ２００−１に直接的に送信してもよい。
ステップＳ１６１０において、ｅＮＢ２００−１は、ＣＲＳの送信電力からＲＳＲＰ２を減算することにより、ＵＥ１００−１とｅＮＢ２００−２との間の伝搬損失（伝搬損失２）を算出する。
ステップＳ１６１１において、ｅＮＢ２００−１は、伝搬損失２に基づいて、干渉レプリカ信号の振幅を調整する。
なお、ｅＮＢ２００−１及び／又はｅＮＢ２００−２がＣＲＳ以外の参照信号（具体的には、ＣＳＩ−ＲＳ）を送信する場合、ＵＥ１００−１は、ＣＳＩ−ＲＳの受信電力も測定し、ＣＳＩ−ＲＳの受信電力をｅＮＢ２００−１又はｅＮＢ２００−２に送信してもよい。この場合、受信電力の種別（ＣＲＳであるか、ＣＳＩ−ＲＳであるか）を示す情報を付加してもよい。
（７）動作パターン７
図１８は、本実施形態に係る動作パターン７のシーケンス図である。動作パターン７は、干渉レプリカ信号の振幅を適切に調整するための動作パターンである。動作パターン７は、上述した動作パターン１乃至５の何れかと組み合わせて実施される。
図１８に示すように、ステップＳ１７０１において、ｅＮＢ２００−１は、隣接セル（ｅＮＢ２００−２が管理するセル）の識別子（セルＩＤ）をＵＥ１００−１に送信する。
ステップＳ１７０２において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１から受信したセルＩＤに基づいて、ｅＮＢ２００−２が送信するシステム情報（ＳＩＢ；Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）を受信する。本動作パターンでは、ＳＩＢは、ｅＮＢ２００−２が送信する参照信号とデータ信号との間の電力差（送信電力差）を示す電力差情報を含む。
ステップＳ１７０３において、ＵＥ１００−１は、ＳＩＢを復調し、ＳＩＢに含まれる電力差情報を取得する。
ステップＳ１７０４において、ＵＥ１００−１は、電力差情報をｅＮＢ２００−１に送信する。
ステップＳ１７０５において、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１から受信した電力差情報に基づいて、干渉レプリカ信号の振幅を調整する。
なお、本動作パターンでは、電力差情報は、ｅＮＢ２００−２からＵＥ１００−１を経由してｅＮＢ２００−１に送信されていたが、ｅＮＢ２００−２からｅＮＢ２００−１に直接的に送信されてもよい。この場合、ｅＮＢ２００−２は、ｅＮＢ２００−１からの要求に応じて電力差情報をｅＮＢ２００−１に送信してもよい。
（８）動作パターン８
図１９は、本実施形態に係る動作パターン８のシーケンス図である。動作パターン８は、干渉レプリカ信号の送信タイミング（重畳タイミング）を適切に調整するための動作パターンである。動作パターン８は、上述した動作パターン１乃至５の何れかと組み合わせて実施される。
図１９に示すように、ステップＳ１８０１において、ｅＮＢ２００−１は、参照信号（ＣＲＳ）を送信する。ｅＮＢ２００−１が送信したＣＲＳは、伝搬遅延τｓ後において、ＵＥ１００−１で受信される。
ステップＳ１８０２において、ｅＮＢ２００−２は、ｅＮＢ２００−１がＣＲＳを送信するのと同時に、ＣＲＳを送信する。ｅＮＢ２００−２が送信したＣＲＳは、伝搬遅延τｎ後において、ＵＥ１００−１で受信される。
ステップＳ１８０３において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１からのＣＲＳの受信タイミングと、ｅＮＢ２００−２からのＣＲＳの受信タイミングと、の差を時間差情報として生成する。すなわち、時間差情報は、ｅＮＢ２００−１からＵＥ１００−１までの遅延時間τｓと、ｅＮＢ２００−２からＵＥ１００−１までの遅延時間τｎと、の間の遅延時間差を示す情報である。
ステップＳ１８０４において、ＵＥ１００−１は、時間差情報をｅＮＢ２００−１に送信する。ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１から受信した時間差情報に基づいて、干渉レプリカ信号の送信タイミング（重畳タイミング）を調整する。
なお、本動作パターンでは、ｅＮＢ２００−１及びｅＮＢ２００−２がＣＲＳを同時に送信しているが、ＣＲＳの送信タイミングが異なる場合には、送信タイミング差の情報をｅＮＢ２００−１及びｅＮＢ２００−２で共有し、ＵＥ１００−１から受信した時間差情報を補正すればよい。或いは、ＵＥ１００−１側で送信タイミング差の情報（サブフレーム番号の差、シンボル番号の差など）が分かる場合は、ＵＥ１００−１にて補正して遅延時間差を報告してもよい。
また、本動作パターンでは、参照信号としてＣＲＳを使用しているが、ＣＲＳに代えてＣＳＩ−ＲＳを使用してもよい。さらに、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１からのＣＲＳの受信電力と、ｅＮＢ２００−２からのＣＲＳの受信電力と、の差を示す情報を時間差情報と共に送信してもよい。
［第２実施形態］
以下、第２実施形態について、上述した第１実施形態との相違点を主として説明する。
本実施形態は、協調型干渉キャンセル方式において、干渉レプリカ信号が干渉波信号を打ち消す度合い、すなわち、干渉キャンセルの効果を評価可能とする実施形態である。
図２０は、本実施形態に係る動作を説明するための図である。
図２０に示すように、本実施形態に係る動作環境は、第１実施形態と同様である。すなわち、ＵＥ１００−１は、サービングセル（ｅＮＢ２００−１）からの希望波信号を受信するとともに、サービングセルに隣接する隣接セル（ｅＮＢ２００−２）からの干渉波信号を受信する。ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１が受信する干渉波信号を打ち消すように、干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を希望波信号に重畳している。
本実施形態では、干渉レプリカ信号は、干渉波信号に含まれるＣＳＩ−ＲＳ（第１の参照信号）を打ち消すためのレプリカ信号であるＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号（ＣＳＩ−ＲＳ逆特性信号）を含む。ＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号は、干渉レプリカ信号と同様にして生成される。具体的には、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１が受信するＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号の位相が、ＵＥ１００−１がｅＮＢ２００−２から受信する干渉波信号の位相と逆になるように、ＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号を生成する。また、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１が受信するＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号の振幅が、ＵＥ１００−１がｅＮＢ２００−２から受信する干渉波信号の振幅と同じになるように、ＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号を生成する。
干渉レプリカ信号（ＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号を含む）が理想的に生成される場合には、チャネル状態の変化がない限り、ＵＥ１００−１が受信する干渉波信号（ＣＳＩ−ＲＳを含む）が完全に打ち消され、ＵＥ１００−１における干渉レプリカ信号（ＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号を含む）の受信電力はゼロになる。しかしながら、干渉レプリカ信号を理想的に生成できるとは限らないため、干渉キャンセルの効果を評価して、評価結果を例えばｅＮＢ２００−１におけるスケジューリング（ＭＣＳ決定など）に反映させることが望ましい。
そこで、本実施形態では、ＵＥ１００−１は、干渉レプリカ信号が希望波信号に重畳されている状況下でのｅＮＢ２００−２からのＣＳＩ−ＲＳの受信電力であるＰＣＳＩ−ＲＳ１（第１の受信電力）を測定する。ＵＥ１００−１は、ＰＣＳＩ−ＲＳ１をｅＮＢ２００−１に通知する。或いは、ＵＥ１００−１は、ＰＣＳＩ−ＲＳ１に基づく受信品質指標値をｅＮＢ２００−１に通知する。本実施形態では、ＰＣＳＩ−ＲＳ１に基づく受信品質指標値とは、希望波対干渉波比（ＳＩＲ）又は干渉キャンセル比である。ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１からの通知に基づいて、例えばＵＥ１００−１に対するスケジューリング（ＭＣＳ決定など）を行う。
（第２実施形態に係る動作）
（１）動作パターン１
図２１は、本実施形態に係る動作パターン１のシーケンス図である。
図２１に示すように、ステップＳ３１０１において、ｅＮＢ２００−２は、自局から送信するＣＳＩ−ＲＳに関するＣＳＩ−ＲＳ信号情報をｅＮＢ２００−１に送信する。ここで、ｅＮＢ２００−２は、ＣＳＩ−ＲＳ信号情報を干渉波情報に含めてｅＮＢ２００−１に送信してもよい。ｅＮＢ２００−１は、干渉波情報（ＣＳＩ−ＲＳ信号情報を含む）に基づいて、干渉レプリカ信号（ＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号を含む）を生成する。
ステップＳ３１０２において、ｅＮＢ２００−１は、干渉レプリカ信号（ＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号を含む）を希望波信号に重畳してＵＥ１００−１に送信する。ｅＮＢ２００−２は、干渉波信号（ＣＳＩ−ＲＳを含む）を送信する。ＵＥ１００−１が受信する干渉波信号（ＣＳＩ−ＲＳを含む）は、干渉レプリカ信号（ＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号を含む）によりキャンセルされる。
ステップＳ３１０３において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−２からのＣＳＩ−ＲＳの受信電力であるＰＣＳＩ−ＲＳ１を測定する。
ステップＳ３１０４において、ＵＥ１００−１は、ＰＣＳＩ−ＲＳ１を記憶する。
ステップＳ３１０５乃至Ｓ３１０９は、干渉信号キャンセル比を取得するためのオプションの手順である。
ステップＳ３１０５において、ｅＮＢ２００−２は、自局から送信するＣＳＩ−ＲＳに関するＣＳＩ−ＲＳ信号情報をｅＮＢ２００−１に送信する。ここで、ｅＮＢ２００−２は、ＣＳＩ−ＲＳ信号情報を干渉波情報に含めてｅＮＢ２００−１に送信してもよい。
ステップＳ３１０６において、ｅＮＢ２００−２は、干渉波信号（ＣＳＩ−ＲＳを含む）を送信する。ここでは、ｅＮＢ２００−１が干渉レプリカ信号（ＣＳＩ−ＲＳレプリカ信号を含む）を送信していないため、ＵＥ１００−１が受信する干渉波信号（ＣＳＩ−ＲＳを含む）はキャンセルされない。
ステップＳ３１０７において、ＵＥ１００−１は、干渉レプリカ信号が希望波信号に重畳されていない状況下でのｅＮＢ２００−２からのＣＳＩ−ＲＳの受信電力であるＰＣＳＩ−ＲＳ２（第３の受信電力）を測定する。
ステップＳ３１０８において、ＵＥ１００−１は、ＰＣＳＩ−ＲＳ１とＰＣＳＩ−ＲＳ２との比を示す干渉キャンセル比を計算する。例えば、干渉キャンセル比は、ＰＣＳＩ−ＲＳ２÷ＰＣＳＩ−ＲＳ１の計算式により計算されてもよく、ＰＣＳＩ−ＲＳ２−ＰＣＳＩ−ＲＳ１の計算式により計算されてもよい。
ステップＳ３１０９において、ＵＥ１００−１は、干渉キャンセル比を記憶する。
ステップＳ３１１０乃至Ｓ３１１４は、ＳＩＲを取得するためのオプションの手順である。
ステップＳ３１１０において、ｅＮＢ２００−１は、ＣＲＳ（第２の参照信号）を送信する。
ステップＳ３１１１において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１からのＣＲＳの受信電力であるＰＣＲＳ（第２の受信電力）を測定する。
ステップＳ３１１２において、ＵＥ１００−１は、ＰＣＳＳとＰＣＳＩ−ＲＳ１との比を示すＳＩＲを計算する。例えば、ＳＩＲは、ＰＣＲＳ÷ＰＣＳＩ−ＲＳ１の計算式により計算されてもよく、ＰＣＲＳ−ＰＣＳＩ−ＲＳ１の計算式により計算されてもよい。
ステップＳ３１１３において、ＵＥ１００−１は、ＳＩＲを記憶する。
ステップＳ３１１４において、ＵＥ１００−１は、ＰＣＳＩ−ＲＳ１、干渉キャンセル比、ＳＩＲのうちの少なくとも１つをｅＮＢ２００−１に送信する。ｅＮＢ２００−１は、ＰＣＳＩ−ＲＳ１、干渉キャンセル比、ＳＩＲのうちの少なくとも１つに基づいて、ＵＥ１００−１に対するスケジューリング（ＭＣＳ決定など）を行う。また、ｅＮＢ２００−１は、干渉キャンセル比に基づいて、協調型干渉キャンセル方式の必要性を判断したり、干渉レプリカ信号を調整したりしてもよい。例えば、ｅＮＢ２００−１は、精度を高い（すなわち、高解像度の）干渉レプリカ信号を生成することによって、干渉レプリカ信号を調整してもよい。ｅＮＢ２００−１は、Ｓ３１０１において干渉波情報に含まれる信号波形（例えば、ＣＳＩ−ＲＳの信号波形）を受信した場合、当該信号波形よりも高解像度の信号波形をＸ２インターフェイスを介して要求してもよい。
（２）動作パターン２
図２２は、本実施形態に係る動作パターン２のシーケンス図である。
図２２に示すように、ステップＳ３２０１乃至Ｓ３２０４の手順は、本実施形態に係る動作パターン１と同様である。
ステップＳ３２０５乃至Ｓ３２１０は、干渉信号キャンセル比を取得するための手順である。当該手順は、本実施形態に係る動作パターン１における干渉信号キャンセル比を取得するための手順とは異なる。
ステップＳ３２０５において、ｅＮＢ２００−２は、自局のＣＲＳの送信電力と自局のＣＳＩ−ＲＳの送信電力との比を示すＲＣＲＳをｅＮＢ２００−１に送信する。
ステップＳ３２０６において、ｅＮＢ２００−１は、ｅＮＢ２００−２から受信したＲＣＲＳをＵＥ１００−１に転送する。
なお、ステップＳ３２０５及びＳ３２０６では、ＲＣＲＳをｅＮＢ２００−２からｅＮＢ２００−１を経由してＵＥ１００−１に送信しているが、ＲＣＲＳをｅＮＢ２００−２からＵＥ１００−１に直接的に送信してもよい。
ステップＳ３２０７において、ｅＮＢ２００−２は、ＣＲＳ（第３の参照信号）を送信する。
ステップＳ３２０８において、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−２からのＣＲＳの受信電力であるＰＣＲＳ＿Ｎ（第４の受信電力）を測定する。
ステップＳ３２０９において、ＰＣＳＩ−ＲＳ１、ＰＣＲＳ＿Ｎ及びＲＣＲＳに基づいて、干渉キャンセル比を計算する。
ここで、ＵＥ１００−１は、ＰＣＲＳ＿Ｎ及びＲＣＲＳに基づいて、干渉レプリカ信号が希望波信号に重畳されていない状況下でのｅＮＢ２００−２からのＣＳＩ−ＲＳの受信電力であるＰＣＳＩ−ＲＳ２を推定する。そして、ＵＥ１００−１は、ＰＣＳＩ−ＲＳ１とＰＣＳＩ−ＲＳ２との比を示す干渉キャンセル比を計算する。例えば、干渉キャンセル比は、ＰＣＳＩ−ＲＳ２÷ＰＣＳＩ−ＲＳ１の計算式により計算されてもよく、ＰＣＳＩ−ＲＳ２−ＰＣＳＩ−ＲＳ１の計算式により計算されてもよい。
或いは、ＵＥ１００−１は、ＰＣＳＩ−ＲＳ１及びＲＣＲＳに基づいて、ｅＮＢ２００−２からのＣＲＳがキャンセルされたと仮定した場合の当該ＣＲＳの受信電力ＰＣＲＳ＿Ｎ’（ＰＣＳＩ−ＲＳ１＋ＲＣＲＳ、又は、ＰＣＳＩ−ＲＳ１×ＲＣＲＳ）を推定する。そして、ＵＥ１００−１は、ＰＣＲＳ＿ＮとＰＣＲＳ＿Ｎ’との比を示す干渉キャンセル比を計算する。例えば、干渉キャンセル比は、ＰＣＲＳ＿Ｎ÷ＰＣＲＳ＿Ｎ’の計算式により計算されてもよく、ＰＣＲＳ＿Ｎ−ＰＣＲＳ＿Ｎ’の計算式により計算されてもよい。
ステップＳ３２１０において、ＵＥ１００−１は、干渉キャンセル比を記憶する。
ステップＳ３２１１乃至Ｓ３２１５の手順は、本実施形態に係る動作パターン１と同様である。
［第３実施形態］
以下、第３実施形態について、上述した第１実施形態及び第２実施形態との相違点を主として説明する。
上述した第２実施形態では、ｅＮＢ２００−２が送信する参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を打ち消すためのレプリカ信号をｅＮＢ２００−１が送信することにより、ＵＥ１００−１において干渉キャンセル後の受信電力を測定可能としていた。しかしながら、そのようなレプリカ信号をｅＮＢ２００−１が送信すると、他のＵＥ１００に悪影響を与える可能性もある。
そこで、本実施形態では、以下のような方法で干渉キャンセルの効果を評価可能とする。
第１に、ｅＮＢ２００−１は、干渉レプリカ信号と同じ送信電力・プレコーダを適用した新たな参照信号（評価用参照信号）を、ｅＮＢ２００−２と同じ無線リソース（リソースエレメント）で送信する。なお、評価用参照信号は、ｅＮＢ２００−２が送信する参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）とは異なる信号系列を有する信号であって、かつ、干渉レプリカ信号と同じ送信処理が適用される。
第２に、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−１からの評価用参照信号を受信して、当該評価用参照信号を用いたチャネル推定（第１のチャネル推定）を行う。
第３に、ＵＥ１００−１は、ｅＮＢ２００−２からの参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を受信して、当該参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を用いたチャネル推定（第２のチャネル推定）を行う。
第４に、ＵＥ１００−１は、第１のチャネル推定の結果と第２のチャネル推定の結果とに基づいて、評価用参照信号がｅＮＢ２００−２からの参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）と同じ信号系列であると仮定した場合における、当該参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）及び評価用参照信号の合成信号の受信電力を推定する。すなわち、干渉キャンセル後の受信電力を推定する。
［その他の実施形態］
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
上述した各実施形態では、ｅＮＢ２００−１は、干渉レプリカ信号が重畳された希望波信号からＯＦＤＭ信号を生成し、生成したＯＦＤＭ信号を送信していたが、これに限られない。例えば、ｅＮＢ２００−１は、干渉レプリカ信号が重畳された希望波信号から、ＣＤＭＡ信号、ＩＤＭＡ信号、ＦＤＭＡ信号、ＴＤＭＡ信号などの信号を生成し、生成した信号を送信してもよい。
上述した各実施形態では、サービングセル及び隣接セルが異なるｅＮＢ（ｅＮＢ２００−１、ｅＮＢ２００−２）によって管理されていたが、サービングセル及び隣接セルは、同一のｅＮＢ（ｅＮＢ２００−１）によって管理されていてもよい。また、ｅＮＢ２００−１は、同一のサービングセルにＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２が在圏する場合に、本発明が適用されてもよい。従って、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１との通信及びＵＥ１００−２との通信のそれぞれを管理していてもよい。例えば、ｅＮＢ２００−１は、下りリンク・マルチアンテナ伝送により複数のＵＥ１００（ＵＥ１００−１及びＵＥ１００−２）を空間的に多重するＭＵ（Ｍｕｌｔｉ Ｕｓｅｒ）−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）を実行する場合に、本発明を適用して、干渉キャンセルの効果を評価してもよい。
上述した第２実施形態において、チャネル状態の変化に基づいて、ＵＥ１００−１が受信する干渉波信号及び／又は重畳信号の受信位相及び振幅にずれが生じる。その結果、干渉レプリカ信号が理想的に生成されたとしても、ＵＥ１００−１における干渉レプリカ信号の受信電力がゼロにならない。この場合、ｅＮＢ２００からの指示やＵＥ１００−１の判断により、ＵＥ１００−１は、ＣＳＩフィードバックの報告周期を短くして、チャネル変動への追従性を高めてもよい。或いは、ｅＮＢ２００−１は、ＵＥ１００−１が高速移動中と判定して、ＵＥ１００−１を協調送信の対象から外してもよい。
上述した各実施形態では、本発明をＬＴＥシステムに適用する一例を説明したが、ＬＴＥシステムに限定されるものではなく、ＬＴＥシステム以外のシステムに本発明を適用してもよい。
なお、米国仮出願第６１／７４０９８９号（２０１２年１２月２１日出願）、米国仮出願第６１／７４５０１６号（２０１２年１２月２１日出願）、米国仮出願第６１／７４５０４３号（２０１２年１２月２１日出願）及び米国仮出願第６１／７４８２８７号（２０１３年１月２日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
以上のように、本発明に係る移動通信システム、通信制御方法、基地局、ユーザ端末、及びプロセッサは、協調型干渉キャンセル方式において干渉キャンセルの効果を評価できるため、移動通信分野において有用である。

Claims (16)

  1. サービングセルからの自ユーザ端末への信号である希望波信号を受信するとともに、他のユーザ端末への信号である干渉波信号を受信するユーザ端末と、
    前記サービングセルを管理する基地局と、を有する移動通信システムであって、
    前記基地局は、前記ユーザ端末が受信する前記干渉波信号を打ち消すように、前記干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を前記希望波信号に重畳する基地局側制御部を含み、
    前記基地局側制御部は、前記干渉波信号に含まれる第１の参照信号に対応する所定信号を送信し、
    前記ユーザ端末は、前記第１の参照信号及び／又は前記所定信号に基づいて、前記干渉レプリカ信号が前記希望波信号に重畳されている状況下での第１の受信電力を導出する端末側制御部を含むことを特徴とする移動通信システム。
  2. 前記他のユーザ端末は、前記サービングセルに隣接する隣接セルに接続し、
    前記干渉波信号は、前記隣接セルからの信号であることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
  3. 前記基地局は、前記ユーザ端末が接続する前記サービングセル及び前記他のユーザ端末が接続する前記サービングセルに隣接する隣接セルを管理し、
    前記基地局側制御部は、前記干渉波信号を前記他のユーザ端末に送信することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
  4. 前記他のユーザ端末は、前記ユーザ端末が接続する前記サービングセルに在圏し、
    前記基地局側制御部は、前記干渉波信号を前記他のユーザ端末に送信することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
  5. 前記基地局は、前記ユーザ端末との通信及び前記他のユーザ端末との通信のそれぞれの通信を管理し、
    前記基地局側制御部は、前記干渉波信号を前記他のユーザ端末に送信することを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
  6. 前記所定信号は、前記干渉波信号に含まれる前記第１の参照信号を打ち消すための参照信号レプリカであり、
    前記基地局側制御部は、前記参照信号レプリカを前記干渉レプリカ信号に含めて送信し、
    前記端末側制御部は、前記干渉レプリカ信号が前記希望波信号に重畳されている状況下で、前記第１の参照信号の受信電力を測定し、
    前記第１の受信電力は、前記第１の参照信号の受信電力であることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
  7. 前記端末側制御部は、前記第１の受信電力を前記基地局に通知することを特徴とする請求項６に記載の移動通信システム。
  8. 前記ユーザ端末は、前記希望波信号に加えて第２の参照信号を前記サービングセルから受信し、
    前記端末側制御部は、前記第２の参照信号の受信電力である第２の受信電力をさらに測定し、
    前記端末側制御部は、前記第１の受信電力と前記第２の受信電力との比を示す希望波対干渉波比を前記基地局に通知することを特徴とする請求項６に記載の移動通信システム。
  9. 前記端末側制御部は、前記干渉レプリカ信号が前記希望波信号に重畳されていない状況下での前記第１の参照信号の受信電力である第３の受信電力をさらに測定し、
    前記端末側制御部は、前記第１の受信電力と前記第３の受信電力との比を示す干渉キャンセル比を前記基地局に通知することを特徴とする請求項６に記載の移動通信システム。
  10. 前記ユーザ端末は、前記干渉波信号に加えて第３の参照信号を前記サービングセルに隣接する隣接セルから受信し、かつ、前記第１の参照信号の送信電力と前記第３の参照信号の送信電力との送信電力比を示す情報を受信し、
    前記端末側制御部は、前記第３の参照信号の受信電力である第４の受信電力を測定し、
    前記端末側制御部は、前記第１の受信電力、前記第４の受信電力、及び前記送信電力比に基づいて、前記第１の受信電力と前記第４の受信電力との比を示す干渉キャンセル比を前記基地局に通知することを特徴とする請求項６に記載の移動通信システム。
  11. 前記所定信号は、前記第１の参照信号とは異なる信号系列を有する信号であって、かつ、前記干渉レプリカ信号と同じ送信処理が適用される評価用参照信号であり、
    前記端末側制御部は、前記評価用参照信号を用いた第１のチャネル推定と、前記第１の参照信号を用いた第２のチャネル推定と、を行い、
    前記端末側制御部は、前記第１のチャネル推定の結果と前記第２のチャネル推定の結果とに基づいて、前記評価用参照信号が前記第１の参照信号と同じ信号系列であると仮定した場合における、前記第１の参照信号及び前記評価用参照信号の合成信号の受信電力を推定し、
    前記第１の受信電力は、前記推定された受信電力であることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
  12. サービングセルからの自ユーザ端末への信号である希望波信号を受信するとともに、他のユーザ端末への信号である干渉波信号を受信するユーザ端末と、前記サービングセルを管理する基地局と、を制御する通信制御方法であって、
    前記基地局によって、前記ユーザ端末が受信する前記干渉波信号を打ち消すように、前記干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を前記希望波信号に重畳するステップＡと、
    前記基地局によって、前記干渉波信号に含まれる第１の参照信号に対応する所定信号を送信するステップＢと、
    前記ユーザ端末によって、前記干渉レプリカ信号が前記希望波信号に重畳されている状況下での第１の受信電力を導出するステップＣと、を含むことを特徴とする通信制御方法。
  13. 第１のユーザ端末が受信する第２のユーザ端末への信号である干渉波信号を打ち消すように、前記干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を前記第１のユーザ端末への信号である希望波信号に重畳する制御部を含み、
    前記制御部は、前記干渉波信号に含まれる第１の参照信号に対応する所定信号を送信することを特徴とする基地局。
  14. 他のユーザ端末への信号である干渉波信号に含まれる第１の参照信号に対応する所定信号をサービングセルから受信する受信部と、
    前記第１の参照信号及び／又は前記所定信号に基づいて、前記干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号が、自ユーザ端末への信号である希望波信号に重畳されている状況下での受信電力を測定する制御部と、を含むことを特徴とするユーザ端末。
  15. 基地局を制御するプロセッサであって、
    第１のユーザ端末が受信する第２のユーザ端末への信号である干渉波信号を打ち消すように、前記干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号を前記第１のユーザ端末への信号である希望波信号に重畳する処理と、
    前記干渉波信号に含まれる第１の参照信号に対応する所定信号を送信する処理と、を実行することを特徴とするプロセッサ。
  16. ユーザ端末を制御するプロセッサであって、
    他のユーザ端末への信号である干渉波信号に含まれる第１の参照信号に対応する所定信号をサービングセルから受信する処理と、
    前記第１の参照信号及び／又は前記所定信号に基づいて、前記干渉波信号に対応する干渉レプリカ信号が、自ユーザ端末への信号である希望波信号に重畳されている状況下での受信電力を測定する処理と、を実行することを特徴とするプロセッサ。
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