WO2014181484A1

WO2014181484A1 - 通信システム、通信方法、ユーザ端末、制御方法、接続基地局、協調基地局、及び、無線通信システム

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Publication number: WO2014181484A1
Application number: PCT/JP2013/079419
Authority: WO
Inventors: 耕太郎椎▲崎▼
Original assignee: 富士通株式会社
Priority date: 2013-05-09
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2014-11-13
Also published as: WO2014181429A1

Abstract

　通信システム（１）は、接続セルを有する接続基地局（２０）が、所定の取得用情報に基づいて、接続セルにてユーザ端末（３０）により送信された無線信号から制御情報を取得する。通信システム（１）は、取得用情報を、協調セルを有する協調基地局（２０）のそれぞれへ通知する。通信システム（１）は、ユーザ端末（３０）が、複数のセルのそれぞれに対して取得された通信状態情報を含む制御情報を表す無線信号を送信する制御情報送信処理を実行する。通信システム（１）は、協調基地局（２０）のそれぞれが、通知された取得用情報に基づいて、接続セルにてユーザ端末（３０）により送信された無線信号から制御情報を取得する。通信システム（１）は、複数のセルのそれぞれに対して、当該セルを有する基地局（２０）が、取得された制御情報に含まれる通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御する。

Description

通信システム、通信方法、ユーザ端末、制御方法、接続基地局、協調基地局、及び、無線通信システム

　本発明は、通信システム、通信方法、ユーザ端末、制御方法、接続基地局、協調基地局、及び、無線通信システムに関する。

　ユーザ端末と複数の基地局とを備える通信システムが知られている。この種の通信システムの１つは、複数の基地局が協調することにより、複数の基地局が有する複数のセルの少なくとも１つにて協調通信（例えば、ＣｏＭＰ通信）を行なう（例えば、非特許文献１を参照）。ＣｏＭＰは、Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ　Ｍｕｌｔｉ－Ｐｏｉｎｔの略記である。

　複数のセルは、接続セルと協調セルとを含む。接続セルは、ユーザ端末と基地局との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供されるセルである。協調セルは、接続セル以外のセルである。
　これによれば、通信システムの全体に対するスループット、及び、セルの端部に位置するユーザ端末に対するスループットを高めることができる。

　また、上記通信システムに関連する下記の第１通信システム～第４通信システムが知られている（例えば、特許文献１乃至４を参照）。
　第１通信システムは、移動端末が、アンカー基地局及び協調基地局の伝送路状況に基づく情報（ＣＳＩ）をアンカー基地局にフィードバックする。更に、第１通信システムは、アンカー基地局が、フィードバックされたＣＳＩに基づいてプリコーディング行列を決定する。

　また、第２通信システムは、協調元の基地局が協調送信対象のデータ及び協調制御情報を協調先の基地局に送信する。更に、第２通信システムは、協調先の基地局が協調元の基地局から受信した協調制御情報に基づいて協調送信対象のデータを通信端末へ送信する。
　また、第３通信システムは、ＣｏＭＰ通信を行なう場合に、制御情報を、コアネットワークとサービングセルとの間、及び、バックホールリンクを介してサービングセルと補助セルの間で転送する。

　また、第４通信システムは、端末が、ＣｏＭＰ隣接セルに対して制限及び／または推奨を希望するＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ　Ｍａｔｒｉｘ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）情報をサービング基地局へ伝送する。更に、第４通信システムは、サービング基地局が受信したＰＭＩ情報をＣｏＭＰ隣接セルに伝送する。

特開２０１１－４１６１号公報特開２０１２－１７８８２２号公報特表２０１１－５３０２３８号公報特表２０１２－５２０００１号公報

３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ　Ｐｒｏｊｅｃｔ，「Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ　Ｇｒｏｕｐ　Ｒａｄｉｏ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｎｅｔｗｏｒｋ；Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ　ｍｕｌｔｉ－ｐｏｉｎｔ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ＬＴＥ　ｐｈｙｓｉｃａｌ　ｌａｙｅｒ　ａｓｐｅｃｔｓ（Ｒｅｌｅａｓｅ　１１）」，３ＧＰＰ　ＴＲ３６．８１９，２０１１年１２月、Ｖ１１．１．０

　ところで、通信システムは、各基地局が、セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御することが好適であると考えられる。一方、ユーザ端末の移動等に伴って、各セルにおける通信の状態は、比較的短い時間内に変動する。

　そこで、例えば、下記のように通信システムを構成することが考えられる。この通信システムは、ユーザ端末と複数の基地局とを備える。ユーザ端末は、複数のセルのそれぞれに対して、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報を取得する。

　更に、ユーザ端末は、複数のセルのそれぞれに対して取得された通信状態情報を含む制御情報を接続基地局へ送信する。接続基地局は、接続セルを有する基地局である。加えて、接続基地局は、通信状態情報を各協調基地局へ送信する。協調基地局は、協調セルを有する基地局である。更に、各協調基地局は、接続基地局から受信した通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御する。

　しかしながら、接続基地局と協調基地局との間の通信は、比較的大きく遅延する。このため、通信状態情報が取得されてから、実際にその通信状態情報に基づく協調通信が実行されるまでの間に、各セルにおける通信の状態が比較的大きく変化する場合がある。この場合、協調通信が実行される時点における通信の状態が通信状態情報に適切に反映されていないため、ユーザ端末が受信する無線信号の品質（受信品質）が低下する。

　このように、上記のように構成された通信システムにおいては、各セルにおける通信の状態が比較的短い時間内に変動する場合、ユーザ端末における受信品質が低下するという問題があった。

　そこで、本発明の目的の一つは、上述した課題である、ユーザ端末における受信品質が低下する場合が生じること、を解決することが可能な通信システムを提供することにある。

　なお、上記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の１つとして位置付けることができる。

　かかる目的を達成するため通信システムは、ユーザ端末と複数の基地局とを備える。通信システムは、接続セルと当該接続セル以外の少なくとも１つの協調セルと、を含む複数のセルの少なくとも１つにて協調通信を行なう。接続セルは、当該ユーザ端末と当該基地局との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供されるセルである。

　更に、通信システムは、上記接続セルを有する接続基地局が、所定の取得用情報に基づいて、上記接続セルにて上記ユーザ端末により送信された無線信号から上記制御情報を取得する第１の制御情報取得手段を備える。更に、通信システムは、上記取得用情報を、上記協調セルを有する協調基地局のそれぞれへ通知する取得用情報通知手段を備える。

　加えて、通信システムは、上記ユーザ端末が制御情報送信処理を実行する送信処理実行手段を備える。制御情報送信処理は、上記複数のセルのそれぞれに対して、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報を取得し、且つ、当該複数のセルのそれぞれに対して取得された通信状態情報を含む上記制御情報を表す無線信号を送信する処理である。

　更に、通信システムは、上記協調基地局のそれぞれが、上記通知された取得用情報に基づいて、上記接続セルにて上記ユーザ端末により送信された無線信号から上記制御情報を取得する第２の制御情報取得手段を備える。加えて、通信システムは、上記複数のセルのそれぞれに対して、当該セルを有する基地局が、上記取得された制御情報に含まれる通信状態情報に基づいて上記協調通信の実行を制御する制御手段を備える。

　開示の通信システムによれば、ユーザ端末における受信品質を高めることができる。

第１実施形態の一例としての通信システムの構成を表す図である。第１実施形態の一例としての基地局の構成を表す図である。第１実施形態の一例としてのユーザ端末の構成を表す図である。第１実施形態の一例としての基地局の機能を表す図である。第１実施形態の一例としてのユーザ端末の機能を表す図である。第１実施形態の一例としての通信システムの作動を表すシーケンス図である。第１実施形態の一例としての通信システムの作動を表すシーケンス図である。第１実施形態の一例としてのユーザ端末が実行する通信品質情報送信処理を表すフローチャートである。第１実施形態の一例としての基地局が実行する取得用情報取得処理を表すフローチャートである。第１実施形態の一例としての基地局が実行するＣｏＭＰ条件判定処理を表すフローチャートである。第１実施形態の一例としての基地局が実行する接続データ送信処理を表すフローチャートである。第１実施形態の一例としての基地局が実行する協調データ送信処理を表すフローチャートである。第１実施形態の一例としてのユーザ端末が実行する通信状態情報送信処理を表すフローチャートである。第２実施形態の一例としての基地局の機能を表す図である。第２実施形態の一例としてのユーザ端末の機能を表す図である。第２実施形態の一例としての通信システムの作動を表すシーケンス図である。第２実施形態の一例としてのユーザ端末が実行する通信状態情報送信処理を表すフローチャートである。第３実施形態の一例としての基地局の機能を表す図である。第３実施形態の一例としてのユーザ端末の機能を表す図である。第３実施形態の一例としての通信システムの作動を表すシーケンス図である。第３実施形態の一例としてのユーザ端末が実行する通信状態情報送信処理を表すフローチャートである。第３実施形態の一例としての基地局が実行する接続データ送信処理を表すフローチャートである。第３実施形態の一例としての基地局が実行する協調データ送信処理を表すフローチャートである。第４実施形態の一例としての無線通信システムの構成を表す図である。第４実施形態の一例としての無線通信システムの作動を表す図である。第５実施形態の一例としての基地局の構成を表す図である。第５実施形態の一例としてのユーザ端末の構成を表す図である。第５実施形態の一例としての通信システムの作動を表すシーケンス図である。第６実施形態の一例としての基地局の構成を表す図である。第６実施形態の一例としてのユーザ端末の構成を表す図である。第６実施形態の一例としての通信システムの作動を表すシーケンス図である。第７実施形態の一例としての基地局の構成を表す図である。第７実施形態の一例としてのユーザ端末の構成を表す図である。第７実施形態の一例としての通信システムの作動を表すシーケンス図である。

　上述した課題の少なくとも１つに対処するため、以下、本発明に係る、通信システム、通信方法、ユーザ端末、制御方法、制御プログラム、接続基地局、協調基地局、及び、無線通信システム、の各実施形態について図１～図３４を参照しながら説明する。

＜第１実施形態＞
（概要）
　第１実施形態に係る通信システムは、ユーザ端末と複数の基地局とを備える。更に、通信システムは、協調通信を行なう。協調通信は、接続セルと少なくとも１つの協調セルとを含む複数のセルの少なくとも１つにて複数の基地局が協調することにより、無線信号をユーザ端末へ伝送する通信である。本例では、協調通信は、ＣｏＭＰ通信である。接続セルは、ユーザ端末と基地局との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供されるセルである。協調セルは、接続セル以外のセルである。

　更に、接続セルを有する接続基地局は、所定の取得用情報に基づいて、接続セルにてユーザ端末により送信された無線信号から制御情報を取得する。加えて、通信システムは、取得用情報を、協調セルを有する協調基地局のそれぞれへ通知する。

　更に、ユーザ端末は、制御情報送信処理を実行する。制御情報送信処理は、複数のセルのそれぞれに対して、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報を取得し、且つ、当該複数のセルのそれぞれに対して取得された通信状態情報を含む制御情報を表す無線信号を送信する処理である。

　加えて、協調基地局のそれぞれは、通知された取得用情報に基づいて、接続セルにてユーザ端末により送信された無線信号から制御情報を取得する。更に、複数のセルのそれぞれに対して、当該セルを有する基地局は、取得された制御情報に含まれる通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御する。

　上記のように構成された通信システムによれば、接続基地局と他の基地局との間で通信状態情報が授受されることなく、協調基地局が、ユーザ端末により送信された無線信号から直接に、協調セルに対する通信状態情報を取得することができる。これにより、実際の通信の状態が適切に反映された通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御することができる。この結果、各セルにおける通信の状態が比較的短い時間内に変動する場合であっても、ユーザ端末における受信品質が低下することを回避することができる。

　以下、第１実施形態について詳細に説明する。
（構成）
　図１に示したように、第１実施形態に係る通信システム１は、複数の交換局１０－１，…と、複数の基地局２０－１，２０－２，２０－３，…と、複数のユーザ端末（移動局）３０－１，…と、を備える。

　また、以下において、交換局１０－１は、交換局＃１と表記され得る。また、複数の交換局１０－１，…は、区別する必要がない場合、単に交換局１０と表記され得る。同様に、複数の基地局２０－１，２０－２，２０－３は、基地局＃１、基地局＃２、及び、基地局＃３とそれぞれ表記され得る。また、複数の基地局２０－１，２０－２，２０－３，…は、区別する必要がない場合、単に基地局２０と表記され得る。

　同様に、ユーザ端末３０－１は、ユーザ端末＃１と表記され得る。また、複数のユーザ端末３０－１，…は、区別する必要がない場合、単にユーザ端末３０と表記され得る。
　なお、交換局１０の数、基地局２０の数、及び、ユーザ端末３０の数、の少なくとも１つは、１つであってもよい。

　通信システム１は、移動体通信システムを構成する。本例では、通信システム１は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）に従った通信を行なうように構成される。なお、通信システム１は、ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄに従った通信を行なうように構成されていてもよい。また、通信システム１は、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ　Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ　ｆｏｒ　Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　Ａｃｃｅｓｓ）に従った通信を行なうように構成されていてもよい。本例では、通信システム１は、時分割複信（ＴＤＤ；Ｔｉｍｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｄｕｐｌｅｘ）を行なう。なお、通信システム１は、周波数分割複信（ＦＤＤ；Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｄｕｐｌｅｘ）を行なってもよい。

　また、交換局１０は、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｅｎｔｉｔｙ）とも表記される。更に、基地局２０は、ｅＮＢ（Ｅｖｏｌｖｅｄ　Ｎｏｄｅ　Ｂ）とも表記される。加えて、ユーザ端末３０は、ＵＥ（Ｕｓｅｒ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）とも表記される。

　交換局１０－１，…、及び、基地局２０－１，２０－２，２０－３，…は、通信網ＮＷを介して互いに通信可能に接続されている。本例では、交換局１０－１，…、及び、基地局２０－１，２０－２，２０－３，…のそれぞれは、有線通信可能に通信網ＮＷに接続されている。なお、交換局１０－１，…、及び、基地局２０－１，２０－２，２０－３，…の少なくとも１つは、無線通信可能に通信網ＮＷに接続されていてもよい。

　各基地局２０は、少なくとも１つのセルを有する。本例では、セルは、マクロセル、マイクロセル、ナノセル、ピコセル、フェムトセル、ホームセル、又は、セクタセル等である。各基地局２０は、自局２０が有する（提供する）セル内に位置するユーザ端末３０と無線通信可能に構成される。

　具体的には、各基地局２０は、自局２０が有するセルにおいて無線リソース（本例では、時間スロット及び周波数帯域）を提供する。各基地局２０は、自局２０が有するセル内に位置するユーザ端末３０と、当該セルにおいて提供されている無線リソースを用いることにより通信を行なう。これにより、各基地局２０は、ユーザ端末３０と交換局１０との間の通信を中継する。

　通信システム１は、ユーザ端末３０が１つのセル内に位置している場合、当該セルを、当該ユーザ端末３０に対する接続セルとして用いる。また、通信システム１は、ユーザ端末３０が複数のセル内に位置している場合、当該複数のセルのうちの１つのセルを当該ユーザ端末３０に対する接続セルとして用いる。

　接続セルは、ユーザ端末３０と基地局２０との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供されるセルである。換言すると、ユーザ端末３０に対して接続セルとして用いられるセルを有する基地局（接続基地局）２０は、当該接続セルにおいて、ユーザ端末３０との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースを提供する。例えば、通信システム１は、通信品質が最も高いセルを接続セルとして用いる。

　接続セルを有する基地局（接続基地局）２０は、所定のＣｏＭＰ条件（協調条件）が成立しているか否かを判定する。例えば、ＣｏＭＰ条件は、通信品質が所定の閾値よりも低いという条件である。なお、ＣｏＭＰ条件は、通信速度（単位時間あたりに通信されるデータの量）が所定の閾値よりも低いという条件であってもよい。また、ＣｏＭＰ条件は、ユーザ端末３０の位置を含むセルの数が所定の閾値よりも多いという条件であってもよい。また、ＣｏＭＰ条件は、ユーザ端末３０にて測定された、接続セルにおける無線信号の受信電力と、他の少なくとも１つのセルにおける無線信号の受信電力と、の差が所定の閾値よりも小さいという条件であってもよい。

　接続基地局２０は、ユーザ端末３０が複数のセル内に位置している場合において、ＣｏＭＰ条件が成立しているとき、協調セルを選択し、選択された協調セルと接続セルとからなる複数のセルによりＣｏＭＰ通信を行なう。

　ＣｏＭＰ通信は、協調セルと接続セルとからなる複数のセルにて協調制御を行なうことにより、無線信号をユーザ端末３０へ伝送する通信である。具体的には、通信システム１は、ＣｏＭＰ通信として、複数のセルにて同一のデータを表す無線信号を同一の無線リソースを用いてユーザ端末３０へ伝送するＪＴ（Ｊｏｉｎｔ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を実行する。本例では、同一の無線リソースは、同一の時間スロット、及び、同一の周波数帯域を有する無線リソースである。

　更に、本例では、基地局２０は、各セルにおいて、プリコーディング行列に基づくプリコーディング処理を実行し、プリコーディング処理が実行された無線信号を複数のアンテナ（物理アンテナ）からユーザ端末３０へ伝送する。プリコーディング処理は、ユーザ端末３０に対する指向性送信(ビームフォーミング)を実行するように、データを表す１つの変調シンボルに対して、物理アンテナ毎の重み付けを行なう処理である。

　また、基地局２０は、各セルにおいて、同一の周波数帯域にて複数のデータストリームを同時に送信する、空間多重（Ｓｐａｔｉａｌ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）伝送、又は、ＭＩＭＯ多重伝送を、通信の状態に応じて行なうように構成されていてもよい。ＭＩＭＯは、Ｍｕｌｔｉｐｌｅ－Ｉｎｐｕｔ　ａｎｄ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ－Ｏｕｔｐｕｔの略記である。

　図２に示したように、基地局２０は、無線通信装置２１と、有線通信装置２２と、無線信号処理装置２３と、デジタル信号処理装置２４と、を備える。

　無線通信装置２１は、複数のアンテナ（物理アンテナ）を備える。無線通信装置２１が備えるアンテナの数は、物理アンテナ数とも表記される。無線通信装置２１は、アンテナを介して、基地局２０が有するセル内に位置するユーザ端末３０と無線通信を行なう。
　有線通信装置２２は、通信ケーブルを接続可能な通信ポートを備える。有線通信装置２２は、通信ケーブルを介して通信網ＮＷに接続されることにより、通信網ＮＷに接続された他局（交換局１０及び基地局２０）と通信を行なう。

　無線信号処理装置２３は、アンテナを介して受信された無線信号をベースバンド信号に変換し、変換後のベースバンド信号をデジタル信号処理装置２４へ出力する。本例では、無線信号は、無線周波数帯域を有するアナログ信号である。更に、無線信号処理装置２３は、デジタル信号処理装置２４により出力されたベースバンド信号を無線信号に変換し、変換後の無線信号をアンテナを介して外部空間へ送信する。本例では、無線信号処理装置２３は、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ　Ｓｃａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）により構成される。

　デジタル信号処理装置２４は、無線信号処理装置２３により出力されたベースバンド信号に基づいてベースバンド処理を実行する。デジタル信号処理装置２４は、無線信号処理装置２３により出力されたベースバンド信号と、有線通信装置２２を介して他局から受信したデータと、に基づいてベースバンド処理を実行する。

　デジタル信号処理装置２４は、ベースバンド処理の実行により生成されたデータを、有線通信装置２２を介して他局へ送信するとともに、ベースバンド処理の実行によりベースバンド信号を新たに生成する。デジタル信号処理装置２４は、生成されたベースバンド信号を無線信号処理装置２３へ出力する。
　本例では、デジタル信号処理装置２４は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）により構成される。

　図３に示したように、ユーザ端末３０は、無線通信装置３１と、無線信号処理装置３２と、デジタル信号処理装置３３と、入力装置３４と、出力装置３５と、を備える。

　無線通信装置３１は、少なくとも１つのアンテナを備える。無線通信装置３１は、アンテナを介して、自端末３０の位置を含むセルを有する基地局２０と無線通信を行なう。
　無線信号処理装置３２は、アンテナを介して受信された無線信号をベースバンド信号に変換し、変換後のベースバンド信号をデジタル信号処理装置３３へ出力する。更に、無線信号処理装置３２は、デジタル信号処理装置３３により出力されたベースバンド信号を無線信号に変換し、変換後の無線信号をアンテナを介して外部空間へ送信する。

　デジタル信号処理装置３３は、無線信号処理装置３２により出力されたベースバンド信号に基づいてベースバンド処理を実行する。デジタル信号処理装置３３は、無線信号処理装置３２により出力されたベースバンド信号と、入力装置を介してユーザにより入力されたデータと、に基づいてベースバンド処理を実行する。

　デジタル信号処理装置３３は、ベースバンド処理の実行により生成されたデータを出力装置を介して出力するとともに、ベースバンド処理の実行によりベースバンド信号を新たに生成する。デジタル信号処理装置３３は、生成されたベースバンド信号を無線信号処理装置３２へ出力する。

　本例では、ユーザ端末３０は、入力装置３４を構成する、マイクロフォン、及び、キー式ボタンを備える。更に、ユーザ端末３０は、出力装置３５を構成するスピーカを備える。加えて、ユーザ端末３０は、入力装置３４及び出力装置３５の両方を構成するタッチパネル式のディスプレイを備える。

（機能）
　次に、図４及び図５を参照しながら、通信システム１の機能について説明する。
　図４は、１つのセルに対する基地局２０の機能を表す。即ち、基地局２０の機能は、基地局２０が有する少なくとも１つのセルのそれぞれに対して独立に、図４に示した機能を備える。ここでは、１つのセルに対する機能について説明するが、基地局２０が複数のセルを有する場合における、他のセルに対する機能についても同様に説明できる。

　図４に示したように、基地局２０の機能は、データ信号生成部２０１と、データ信号符号化・変調部２０２と、制御信号生成部２０３と、制御信号符号化・変調部２０４と、参照信号生成部２０５と、割当・配置部２０６と、送信部２０７と、を備える。更に、基地局２０の機能は、切替部２０８と、アンテナ部２０９と、受信部２１０と、チャネル推定部２１１と、制御信号復調・復号部２１２と、データ信号復調・復号部２１３と、通信品質取得部２１４と、スケジューラ部２１５と、を備える。

　本例では、機能部２０７～２１０は、無線通信装置２１及び無線信号処理装置２３により実現される。また、機能部２０１～２０６，２１１～２１５は、デジタル信号処理装置２４により実現される。

　なお、データ信号生成部２０１、データ信号符号化・変調部２０２、及び、割当・配置部２０６は、制御手段の一例である。また、制御信号復調・復号部２１２は、第１の制御情報取得手段の一例である。また、制御信号復調・復号部２１２は、第２の制御情報取得手段の一例である。また、スケジューラ部２１５は、取得用情報通知手段の一例である。また、スケジューラ部２１５は、実行要求手段の一例である。

　データ信号生成部２０１は、ダウンリンク（下り、ＤＬ）の基本データ信号（基本ＤＬデータ信号）を生成する。具体的には、データ信号生成部２０１は、他局から受信されたデータを表す基本ＤＬデータ信号を生成する。

　データ信号符号化・変調部２０２は、後述するようにスケジューラ部２１５により生成されたＤＬのＭＣＳ（ＭＣＳ；Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｄｉｎｇ　Ｓｃｈｅｍｅ）特定情報に基づいて、データ信号生成部２０１により生成された基本ＤＬデータ信号に対して、符号化・変調処理を実行する。ＭＣＳ特定情報は、ユーザ端末３０が無線信号を送受信するために用いる、符号化率及び変調方式を特定するための情報である。

　本例では、符号化・変調処理は、基本ＤＬデータ信号に対して誤り訂正符号を付加する処理、及び、基本ＤＬデータ信号を変調する処理を含む。なお、符号化・変調処理は、基本ＤＬデータ信号に対して誤り検出符号を付加する処理を含んでいてもよい。データ信号符号化・変調部２０２は、符号化・変調処理の実行後のＤＬデータ信号を割当・配置部２０６へ出力する。本例では、ＤＬデータ信号は、ＰＤＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｄｏｗｎｌｉｎｋ　Ｓｈａｒｅｄ　Ｃｈａｎｎｅｌ）にて送信される。

　具体的には、データ信号符号化・変調部２０２は、基本データ信号に基づいて、１つの系列の変調シンボルを生成する。データ信号符号化・変調部２０２は、生成された変調シンボルを、通信の状態（例えば、通信環境等）に応じて設定されたデータストリーム数の系列の変調シンボル（暫定データ信号）に変換する（シリアル・パラレル変換を行なう）。なお、データストリーム数は、Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｌａｙｅｒ数、又は、送信ランク（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｒａｎｋ）とも呼ばれる。

　更に、データ信号符号化・変調部２０２は、データストリーム数の系列の変調シンボルに対して、プリコーディング処理を実行することにより、自局２０が備えるアンテナの数に対応する数の系列の変調シンボル（ＤＬデータ信号）を生成する。

　具体的には、データ信号符号化・変調部２０２は、プリコーディング行列に基づいてプリコーディング処理を実行する。プリコーディング行列は、ＣｏＭＰ通信が実行される対象となるユーザ端末３０から受信した無線信号から取得された制御情報に含まれる通信状態情報により特定される。本例では、ＣｏＭＰ通信が実行される対象となるユーザ端末３０は、プリコーディング処理が実行される対象となるＤＬデータ信号の宛先である。

　通信状態情報は、セルにおける通信の状態に応じた情報である。本例では、通信状態情報は、セルを識別するためのセル識別子と行列特定情報とを含む。行列特定情報は、プリコーディング行列を特定するための情報である。本例では、行列特定情報は、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ　Ｍａｔｒｉｘ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）である。本例では、通信状態情報は、制御信号復調・復号部２１２により取得される。具体的には、データ信号符号化・変調部２０２は、数式１に基づいて、プリコーディング処理を実行する。
（数１）
ｙ＝Ｗ・ｘ

　ここで、ｙは、物理アンテナ数に対応する数の変調シンボルにより構成される列ベクトルを表すＤＬデータ信号である。ｘは、通信の状態に応じて設定されたデータストリーム数の変調シンボルにより構成される列ベクトルを表す暫定データ信号である。Ｗは、プリコーディング行列である。

　即ち、データ信号符号化・変調部２０２は、通信状態情報に含まれる行列特定情報に基づいてデータ信号をプリコーディング処理する、と言える。
　なお、接続セルにおいて送信される無線信号と協調セルにおいて送信される無線信号とは、外部空間において合成された後に、ユーザ端末３０により受信される。

　また、データ信号符号化・変調部２０２は、後述するように、スケジューラ部２１５によって、ＣｏＭＰ通信により伝送すると決定されなかったＤＬデータ信号のそれぞれに対してプリコーディング処理を実行しないように構成されていてもよい。

　制御信号生成部２０３は、ＤＬの制御信号（ＤＬ制御信号）を生成する。制御信号は、制御情報を表す信号である。制御情報は、ユーザ端末３０と基地局２０との間の通信を制御するための情報である。例えば、ＤＬ制御信号が表す制御情報は、ＤＬ及びアップリンク（上り、ＵＬ）のそれぞれに対する、割当情報及びＭＣＳ特定情報、並びに、後述する実行要求等を含む。割当情報は、ユーザ端末３０に割り当てた無線リソースを特定するための情報である。

　制御信号符号化・変調部２０４は、後述するようにスケジューラ部２１５により生成されたＤＬのＭＣＳ特定情報に基づいて、制御信号生成部２０３により生成されたＤＬ制御信号に対して、符号化・変調処理を実行する。制御信号符号化・変調部２０４は、符号化・変調処理の実行後のＤＬ制御信号を割当・配置部２０６へ出力する。

　参照信号生成部２０５は、ＤＬの参照信号（ＲＳ；Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｉｇｎａｌ）を生成する。ＤＬの参照信号は、ＤＬ参照信号とも表記され得る。ＤＬ参照信号は、セルを識別するためのセル識別子を含む。

　本例では、ＤＬ参照信号は、セルに固有の参照信号であるＣｅｌｌ－Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ＲＳ（ＣＲＳ）である。なお、ＤＬ参照信号は、ＣＳＩを測定するために用いられる、セルに固有の参照信号であるＣｈａｎｎｅｌ　Ｓｔａｔｅ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ＲＳ（ＣＳＩ　ＲＳ）、又は、データ信号を復調するために用いられる、ユーザ端末３０に固有の参照信号であるＵＥ－Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ＲＳ等であってもよい。

　割当・配置部２０６は、ＤＬの割当情報に基づいて、データ信号符号化・変調部２０２により出力されたＤＬデータ信号と、制御信号符号化・変調部２０４により出力されたＤＬ制御信号と、参照信号生成部２０５により生成されたＤＬ参照信号と、を多重する。

　後述するように、割当情報は、自局２０が有するセル（自セル）を接続セルとして用いるユーザ端末３０のそれぞれに対してスケジューラ部２１５により生成された割当情報を含む。更に、割当情報は、自セルを協調セルとして用いるユーザ端末３０が接続セルとして用いるセルを有する基地局２０により送信されたＣｏＭＰ情報（協調情報）に含まれる割当情報を含む。
　割当・配置部２０６は、多重された信号（ベースバンド信号）を送信部２０７へ出力する。

　送信部２０７は、割当・配置部２０６により出力されたベースバンド信号に対して、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ　Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理を実行することにより、ベースバンド信号を周波数領域から時間領域へ変換する。

　送信部２０７は、変換後のベースバンド信号を無線信号に変換し、変換後の無線信号を切替部２０８へ出力する。
　切替部２０８は、アンテナ共用器とも呼ばれる。切替部２０８は、無線信号を送信する期間において、アンテナ部２０９と送信部２０７とを接続し、一方、無線信号を受信する期間において、アンテナ部２０９と受信部２１０とを接続する。

　アンテナ部２０９は、送信部２０７により出力された無線信号をアンテナを介して外部空間へ送信する。また、アンテナ部２０９は、アンテナを介して外部空間の無線信号を受信し、受信された無線信号を受信部２１０へ出力する。
　受信部２１０は、アンテナ部２０９により出力された無線信号をベースバンド信号に変換する。受信部２１０は、変換後のベースバンド信号に対して、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ　Ｆｏｕｒｉｅｒ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理を実行することにより、ベースバンド信号を時間領域から周波数領域へ変換する。

　チャネル推定部２１１は、ユーザ端末３０毎に、受信部２１０により変換されたベースバンド信号に含まれるＵＬ参照信号に基づいて、ＵＬのチャネルの状態（ＵＬチャネル状態）を推定する。具体的には、チャネル推定部２１１は、ユーザ端末３０と基地局２０との間のＵＬのチャネル（通信路、又は、伝搬路）における伝達関数を推定することによりＵＬチャネル状態を推定する。

　なお、上述したように、本例では、通信システム１は、ダウンリンク（ＤＬ）の信号及びアップリンク（ＵＬ）の信号を多重するために、時分割複信（ＴＤＤ）を行なう。従って、基地局２０及びユーザ端末３０の間における、ＤＬ及びＵＬのチャネルの状態が対称性を有することが推定される。そこで、通信システム１は、上記推定に基づいて、ＤＬの信号を制御するためにＵＬチャネル状態を用いる。

　制御信号復調・復号部２１２は、ＵＬの、ＭＣＳ特定情報及び割当情報と、チャネル推定部２１１により推定されたＵＬチャネル状態と、に基づいて、受信部２１０により変換されたベースバンド信号に対して、復調・復号処理を実行する。これにより、制御信号復調・復号部２１２は、当該ベースバンド信号からＵＬ制御信号を取得する。本例では、復調・復号処理は、ＵＬ制御信号を復調する処理と、ＵＬ制御信号に付加された誤り訂正符号に基づく誤り訂正処理と、を含む。なお、復調・復号処理は、ＵＬ制御信号に付加された誤り検出符号に基づく誤り検出処理を含んでいてもよい。

　具体的には、制御信号復調・復号部２１２は、接続ユーザ端末３０により送信された無線信号に対して、後述するようにスケジューラ部２１５により当該接続ユーザ端末３０に対して生成された、ＭＣＳ特定情報及び割当情報を用いる。ここで、接続ユーザ端末３０は、自局２０が有するセル（自セル）を接続セルとして用いるユーザ端末３０である。本例では、ＵＬの割当情報、及び、ＵＬのＭＣＳ特定情報は、取得用情報を構成する。

　即ち、制御信号復調・復号部２１２は、取得用情報に基づいて、接続セルにてユーザ端末３０により送信された無線信号から制御情報を取得する、と言える。なお、本例では、接続セルにてユーザ端末３０により送信された無線信号は、接続セルにて提供される無線リソースを用いることにより、ユーザ端末３０によって送信された無線信号と対応している。

　更に、制御信号復調・復号部２１２は、自セルを協調セルとして用いるユーザ端末３０により送信された無線信号に対して、ＣｏＭＰ情報に含まれる、ＭＣＳ特定情報及び割当情報を用いる。このＣｏＭＰ情報は、後述するように、当該ユーザ端末３０が接続セルとして用いるセルを有する基地局（接続基地局）２０から受信される。

　また、本例では、ＣｏＭＰ情報は、取得用情報を含む。即ち、制御信号復調・復号部２１２は、通知された取得用情報に基づいて、自セルを協調セルとして用いるユーザ端末３０が接続セルとして用いるセルにて当該ユーザ端末３０により送信された無線信号から直接に制御情報を取得する、と言える。

　データ信号復調・復号部２１３は、ＵＬの、ＭＣＳ特定情報及び割当情報と、チャネル推定部２１１により推定されたＵＬチャネル状態と、に基づいて、受信部２１０により変換されたベースバンド信号に対して、復調・復号処理を実行する。これにより、データ信号復調・復号部２１３は、当該ベースバンド信号からＵＬデータ信号を取得する。本例では、復調・復号処理は、ＵＬデータ信号を復調する処理と、ＵＬデータ信号に付加された誤り訂正符号に基づく誤り訂正処理と、を含む。なお、復調・復号処理は、ＵＬデータ信号に付加された誤り検出符号に基づく誤り検出処理を含んでいてもよい。

　具体的には、データ信号復調・復号部２１３は、接続ユーザ端末３０により送信された無線信号に対して、後述するようにスケジューラ部２１５により当該ユーザ端末３０に対して生成された、ＭＣＳ特定情報及び割当情報を用いる。

　通信品質取得部２１４は、ＵＬ参照信号が受信される毎に、通信品質取得処理を実行する。なお、通信品質取得部２１４は、所定の通信品質取得周期が経過する毎に、通信品質取得処理を実行してもよい。通信品質取得処理は、自セルを接続セルとして用いるユーザ端末３０のそれぞれに対して、ＵＬチャネル状態に基づいて、ＵＬの通信品質情報（ＵＬ通信品質情報）を取得する処理を含む。

　ＵＬチャネル状態は、取得の対象となるユーザ端末３０により送信された無線信号に基づいてチャネル推定部２１１により推定される。ＵＬ通信品質情報は、接続セルにおける自局２０とユーザ端末３０との間の通信の品質を表すセル毎品質情報を含む。本例では、セル毎品質情報は、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ　Ｑｕａｌｉｔｙ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）である。

　なお、セル毎品質情報は、ＲＳＲＰ、ＳＩＮＲ、パスロス（Ｐａｔｈ　Ｌｏｓｓ）、又は、ＲＳＲＱ等であってもよい。ＲＳＲＰは、Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｐｏｗｅｒの略記である。ＳＩＮＲは、Ｓｉｇｎａｌ　ｔｏ　Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ　ｐｌｕｓ　Ｎｏｉｓｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｒａｔｉｏの略記である。ＲＳＲＱは、Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｑｕａｌｉｔｙの略記である。また、セル毎品質情報は、ＲＳＲＰ、ＳＩＮＲ、パスロス、ＣＱＩ、及び、ＲＳＲＱの任意の組み合わせであってもよい。

　スケジューラ部２１５は、接続ユーザ端末３０毎に、ＵＬ及びＤＬのそれぞれに対して、通信品質情報に基づいてＭＣＳを決定するとともに、接続セルにて提供される無線リソースのうちの一部を割り当てる。ＭＣＳは、決定の対象となるユーザ端末３０が無線信号を送受信するために用いられる。本例では、無線リソースは、時間スロット及び周波数帯域により構成される。

　後述するように、ユーザ端末３０は、接続セルとして用いるセルを有する基地局２０へ、ＤＬの通信品質情報（ＤＬ通信品質情報）を含む制御情報を送信する。従って、本例では、ＤＬ通信品質情報は、制御信号復調・復号部２１２により取得される。また、ＵＬ通信品質情報は、通信品質取得部２１４により取得される。
　スケジューラ部２１５は、接続ユーザ端末３０毎に、ＵＬのＭＣＳ特定情報（ＵＬＭＣＳ特定情報）、ＤＬのＭＣＳ特定情報（ＤＬＭＣＳ特定情報）、ＵＬの割当情報（ＵＬ割当情報）、及び、ＤＬの割当情報（ＤＬ割当情報）、を生成する。

　割当情報は、ユーザ端末３０に対して割り当てられた無線リソースを特定するための情報である。即ち、割当情報は、接続セルにて提供される無線リソースのうちの、ユーザ端末３０に割り当てられた部分を特定するための情報である、と言える。

　また、ＭＣＳ特定情報は、ユーザ端末３０に対して決定されたＭＣＳを特定するための情報である。即ち、ＭＣＳ特定情報は、ユーザ端末３０が、接続セルにて提供される無線リソースのうちのユーザ端末３０に割り当てられた部分を用いることにより無線信号を送受信するために用いるＭＣＳを特定するための情報である、と言える。

　本例では、取得用情報は、ＵＬ割当情報、及び、ＵＬＭＣＳ特定情報を含む。即ち、スケジューラ部２１５は、接続ユーザ端末３０毎に、取得用情報を生成する、と言える。なお、取得用情報は、暗号化又は符号化された情報を復号するための情報（例えば、スクランブル符号等）も含んでいてもよい。

　スケジューラ部２１５は、接続ユーザ端末３０のそれぞれに対して、生成された、ＭＣＳ特定情報、及び、割当情報が当該ユーザ端末３０に伝達されるように、ＭＣＳ特定情報、及び、割当情報を制御信号生成部２０３へ出力する。本例では、ＭＣＳ特定情報及び割当情報は、制御情報に含まれる。

　スケジューラ部２１５は、接続ユーザ端末３０のそれぞれに対して、ＣｏＭＰ条件が成立するか否かを判定する。
　スケジューラ部２１５は、ＣｏＭＰ条件が成立すると判定されたユーザ端末３０が宛先であるＤＬデータ信号を、ＣｏＭＰ通信により伝送すると決定する。一方、スケジューラ部２１５は、ＣｏＭＰ条件が成立していないと判定されたユーザ端末３０が宛先であるＤＬデータ信号を、ＣｏＭＰ通信により伝送しないと決定する。

　更に、スケジューラ部２１５は、自セルを協調セルとして用いるユーザ端末３０が接続セルとして用いるセルを有する基地局２０からＣｏＭＰ情報を受信した場合も、当該ユーザ端末３０が宛先であるＤＬデータ信号をＣｏＭＰ通信により伝送すると決定する。即ち、この場合、ＣｏＭＰ情報は、上記基地局２０が、当該ユーザ端末３０に対して、ＣｏＭＰ条件が成立すると判定したことにより、当該基地局２０により送信されている。

　スケジューラ部２１５は、ＣｏＭＰ条件が成立すると判定されたユーザ端末３０のそれぞれに対して、ＤＬ通信品質情報に基づいて、少なくとも１つの協調セル（協調ＴＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｐｏｉｎｔ））を決定する。通信品質情報は、決定の対象となるユーザ端末３０により送信され、且つ、制御信号復調・復号部２１２による復調・復号処理の実行後のＵＬ制御信号に含まれる。

　本例では、スケジューラ部２１５は、セル毎品質情報が予め設定された閾値よりも大きいセルを、協調セルとして決定する。なお、スケジューラ部２１５は、予め設定された協調セル数のセルを協調セルとして決定するように構成されていてもよい。この場合、スケジューラ部２１５は、セル毎品質情報が大きいセルほど優先して協調セルとして決定することが好適である。

　スケジューラ部２１５は、ＣｏＭＰ条件が成立すると判定されたユーザ端末３０のそれぞれに対して、決定された協調セルを表す協調ＴＰ情報を生成する。本例では、協調ＴＰ情報は、協調セルを識別するためのセル識別子を含む。

　更に、スケジューラ部２１５は、ＣｏＭＰ条件が成立しているユーザ端末３０のそれぞれに対して、当該ユーザ端末３０が協調セルとして用いるセル（即ち、決定された協調セル）を有する基地局（協調基地局）２０のそれぞれへ、ＣｏＭＰ情報を送信する。

　ＣｏＭＰ情報は、上記生成された取得用情報を含む。更に、本例では、ＣｏＭＰ情報は、ＣｏＭＰ通信が実行されるタイミング（ＣｏＭＰ通信タイミング、又は、協調通信タイミング）を表す通信タイミング情報と、ＣｏＭＰ通信を実行するために用いられるＤＬの無線リソースを特定するための無線リソース情報と、を含む。
　即ち、スケジューラ部２１５は、協調セルを有する協調基地局２０のそれぞれへ取得用情報を通知する、と言える。

　なお、本例では、ＣｏＭＰ通信によりユーザ端末３０へ伝送されるデータは、ＣｏＭＰ情報とともに接続基地局２０から協調基地局２０へ伝送される。なお、ＣｏＭＰ通信によりユーザ端末３０へ伝送されるデータは、交換局１０から協調基地局２０へ直接に伝送されてもよい。

　スケジューラ部２１５は、自セルを協調セルとして用いるユーザ端末３０のそれぞれに対して、当該ユーザ端末３０が接続セルとして用いるセルを有する基地局（接続基地局）２０からＣｏＭＰ情報を受信する。
　なお、ＣｏＭＰ情報は、取得用情報を含んでいなくてもよい。この場合、スケジューラ部２１５は、ＣｏＭＰ情報と独立に、取得用情報を協調基地局２０のそれぞれへ送信する。

　スケジューラ部２１５は、ＣｏＭＰ条件が成立しているユーザ端末３０のそれぞれに対して、所定の実行時点にて、実行要求が当該ユーザ端末３０に伝達されるように、実行要求を制御信号生成部２０３へ出力する。実行時点は、ＣｏＭＰ通信タイミングよりも所定の第１の準備時間だけ前の時点である。

　実行要求は、ユーザ端末３０が、後述する制御情報送信処理を実行時点にて実行するように要求する。実行要求は、協調ＴＰ情報を含む。本例では、実行要求は、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｄｏｗｎｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ）にて送信される。本例では、実行要求は、Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ　ＣＱＩのトリガとして送信される。

　なお、スケジューラ部２１５は、実行要求を、実行時点よりも所定の第２の準備時間だけ前の出力時点にて出力してもよい。例えば、第２の準備時間は、スケジューラ部２１５が実行要求を出力してから、ユーザ端末３０が実行要求を受信するまでに要する時間に設定されてもよい。

　図５に示したように、ユーザ端末３０の機能は、データ信号生成部３０１と、データ信号符号化・変調部３０２と、制御信号生成部３０３と、制御信号符号化・変調部３０４と、参照信号生成部３０５と、割当・配置部３０６と、送信部３０７と、を備える。更に、ユーザ端末３０の機能は、切替部３０８と、アンテナ部３０９と、受信部３１０と、チャネル推定部３１１と、制御信号復調・復号部３１２と、データ信号復調・復号部３１３と、通信品質取得部３１４と、を備える。

　本例では、機能部３０７～３１０は、無線通信装置３１及び無線信号処理装置３２により実現される。また、機能部３０１～３０６，３１１～３１４は、デジタル信号処理装置３３により実現される。
　なお、通信品質取得部３１４は、送信処理実行手段の一例である。

　データ信号生成部３０１は、ＵＬのデータ信号（ＵＬデータ信号）を生成する。具体的には、データ信号生成部３０１は、ユーザ端末３０のユーザにより入力されたデータを表すＵＬデータ信号を生成する。

　データ信号符号化・変調部３０２は、ＵＬＭＣＳ特定情報に基づいて、データ信号生成部３０１により生成されたＵＬデータ信号に対して、符号化・変調処理を実行する。ＵＬＭＣＳ特定情報は、接続基地局２０により送信され、且つ、制御信号復調・復号部３１２による復調・復号処理の実行後のＤＬ制御信号に含まれる。データ信号符号化・変調部３０２は、符号化・変調処理の実行後のＵＬデータ信号を割当・配置部３０６へ出力する。

　制御信号生成部３０３は、ＵＬの制御信号（ＵＬ制御信号）を生成する。例えば、ＵＬ制御信号が表す制御情報は、ＤＬ通信品質情報、通信状態情報、ＤＬの送信に対する受信の確認（ＡＣＫ、又は、ＮＡＣＫ）、及び、無線リソースの割り当ての要求等を含む。ＡＣＫは、Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔの略記である。ＮＡＣＫは、Ｎｅｇａｔｉｖｅ　ＡＣＫの略記である。

　制御信号符号化・変調部３０４は、ＵＬＭＣＳ特定情報に基づいて、制御信号生成部３０３により生成されたＵＬ制御信号に対して、符号化・変調処理を実行する。制御信号符号化・変調部３０４は、符号化・変調処理の実行後のＵＬ制御信号を割当・配置部３０６へ出力する。ＭＣＳ特定情報は、接続基地局２０により送信され、且つ、制御信号復調・復号部３１２による復調・復号処理の実行後のＤＬ制御信号に含まれる。

　参照信号生成部３０５は、ＵＬの参照信号を生成する。ＵＬの参照信号は、ＵＬ参照信号とも表記され得る。本例では、ＵＬ参照信号は、Ｓｏｕｎｄｉｎｇ　ＲＳ（ＳＲＳ）である。

　割当・配置部３０６は、ＵＬ割当情報に基づいて、データ信号符号化・変調部３０２により出力されたＵＬデータ信号と、制御信号符号化・変調部３０４により出力されたＵＬ制御信号と、参照信号生成部３０５により生成されたＵＬ参照信号と、を多重する。ＵＬ割当情報は、接続基地局２０により送信され、且つ、制御信号復調・復号部３１２による復調・復号処理の実行後のＤＬ制御信号に含まれる。割当・配置部３０６は、多重された信号（ベースバンド信号）を送信部３０７へ出力する。

　送信部３０７は、割当・配置部３０６により出力されたベースバンド信号に対して、ＩＦＦＴ処理を実行することにより、ベースバンド信号を周波数領域から時間領域へ変換する。送信部３０７は、変換後のベースバンド信号を無線信号に変換し、変換後の無線信号を切替部３０８へ出力する。

　切替部３０８は、アンテナ共用器とも呼ばれる。切替部３０８は、無線信号を送信する期間において、アンテナ部３０９と送信部３０７とを接続し、一方、無線信号を受信する期間において、アンテナ部３０９と受信部３１０とを接続する。

　アンテナ部３０９は、送信部３０７により出力された無線信号をアンテナを介して外部空間へ送信する。また、アンテナ部３０９は、アンテナを介して外部空間の無線信号を受信し、受信された無線信号を受信部３１０へ出力する。
　受信部３１０は、アンテナ部３０９により出力された無線信号をベースバンド信号に変換する。受信部３１０は、変換後のベースバンド信号に対して、ＦＦＴ処理を実行することにより、ベースバンド信号を時間領域から周波数領域へ変換する。

　チャネル推定部３１１は、自端末３０の位置を含むセルのそれぞれに対して、受信部３１０により変換されたベースバンド信号に含まれるＤＬ参照信号に基づいて、ＤＬのチャネルの状態（ＤＬチャネル状態）を推定する。具体的には、チャネル推定部３１１は、セル毎に、自端末（ユーザ端末）３０と基地局２０との間のＤＬのチャネルにおける伝達関数を推定することによりＤＬチャネル状態を推定する。

　制御信号復調・復号部３１２は、ＤＬＭＣＳ特定情報と、ＤＬ割当情報と、チャネル推定部３１１により推定されたＤＬチャネル状態と、に基づいて、受信部３１０により変換されたベースバンド信号に対して、復調・復号処理を実行する。これにより、制御信号復調・復号部３１２は、当該ベースバンド信号からＤＬ制御信号を取得する。

　本例では、復調・復号処理は、ＤＬ制御信号を復調する処理と、ＤＬ制御信号に付加された誤り訂正符号に基づく誤り訂正処理と、を含む。なお、復調・復号処理は、ＤＬ制御信号に付加された誤り検出符号に基づく誤り検出処理を含んでいてもよい。ＤＬＭＣＳ特定情報及びＤＬ割当情報は、接続基地局２０により送信され、且つ、制御信号復調・復号部３１２による復調・復号処理の実行後のＤＬ制御信号に含まれる。

　データ信号復調・復号部３１３は、ＤＬＭＣＳ特定情報と、ＤＬ割当情報と、チャネル推定部３１１により推定されたＤＬチャネル状態と、に基づいて、受信部３１０により変換されたベースバンド信号に対して、復調・復号処理を実行する。これにより、データ信号復調・復号部３１３は、当該ベースバンド信号からＤＬデータ信号を取得する。

　本例では、復調・復号処理は、ＤＬデータ信号を復調する処理と、ＤＬデータ信号に付加された誤り訂正符号に基づく誤り訂正処理と、を含む。なお、復調・復号処理は、ＤＬデータ信号に付加された誤り検出符号に基づく誤り検出処理を含んでいてもよい。ＤＬＭＣＳ特定情報及びＤＬ割当情報は、接続基地局２０により送信され、且つ、制御信号復調・復号部３１２による復調・復号処理の実行後のＤＬ制御信号に含まれる。

　通信品質取得部３１４は、ＤＬ参照信号が受信される毎に、通信品質送信処理を実行する。なお、通信品質取得部３１４は、所定の通信品質送信周期が経過する毎に、通信品質送信処理を実行してもよい。通信品質送信処理は、自端末３０の位置を含むセルのそれぞれに対して、ＤＬチャネル状態に基づいて、ＤＬ通信品質情報を取得する処理を含む。更に、通信品質送信処理は、取得されたＤＬ通信品質情報が接続基地局２０に伝達されるように、ＤＬ通信品質情報を制御信号生成部３０３へ出力する処理を含む。

　ＤＬチャネル状態は、取得の対象となるセルにおける無線信号に基づいてチャネル推定部３１１により推定される。ＤＬ通信品質情報は、自端末３０の位置を含むセルのそれぞれに対して、当該セルを識別するためのセル識別子と、当該セルにおける基地局２０とユーザ端末３０との間の通信の品質を表すセル毎品質情報と、を含む。

　通信品質取得部３１４は、実行要求が受信された場合、制御情報送信処理を実行する。即ち、通信品質取得部３１４は、接続基地局２０からの、制御情報送信処理の実行時点における実行の要求に応じて、制御情報送信処理を実行する、と言える。
　制御情報送信処理は、実行要求に含まれる協調ＴＰ情報が含むセル識別子により識別される協調セルと、接続セルと、からなる複数のセルのそれぞれに対して、通信状態情報を取得する処理を含む。

　具体的には、通信品質取得部３１４は、ＤＬチャネル状態（ＤＬチャネル推定値）に基づいて、予め記憶されているプリコーディング行列の候補の中からプリコーディング行列を選択する。本例では、通信品質取得部３１４は、復調・復号処理の実行後の信号のＳＩＮＲが最大となるようにプリコーディング行列を選択する。なお、通信品質取得部３１４は、ＳＩＮＲが最大となるプリコーディング行列よりもＳＩＮＲが小さいプリコーディング行列を選択してもよい。

　なお、ユーザ端末３０が記憶しているプリコーディング行列の候補は、プリコーディング行列群の一例である。また、復調・復号処理の実行後の信号のＳＩＮＲが最大となるようにプリコーディング行列を選択することは、プリコーディング行列群のうちの最良の受信特性をもたらすプリコーディング行列を選択することの一例である。

　ＤＬチャネル状態は、チャネル推定部３１１により推定される。そして、通信品質取得部３１４は、選択されたプリコーディング行列を特定するための行列特定情報を含む通信状態情報を生成（取得）する。

　更に、制御情報送信処理は、上記複数のセルのそれぞれに対して取得された通信状態情報が接続基地局２０に伝達されるように、通信状態情報を制御信号生成部３０３へ出力する処理を含む。本例では、通信状態情報は、ＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｕｐｌｉｎｋ　Ｓｈａｒｅｄ　Ｃｈａｎｎｅｌ）にて送信される。

　なお、取得用情報は、ＰＵＳＣＨのフォーマットを特定するためのフォーマット特定情報を含んでいてもよい。例えば、フォーマット特定情報は、通信状態情報に含まれる情報と、当該情報が伝送される無線リソースと、を特定するための情報を含んでいてもよい。
　上述したように、取得用情報は、ＵＬの割当情報を含む。従って、フォーマット特定情報は、取得用情報に含まれるＵＬの割当情報により特定される無線リソースをユーザ端末３０が用いることにより無線信号を送信するために用いるフォーマットを特定するための情報の一例である。

（作動）
　次に、上述した通信システム１の作動について、図６乃至図１３を参照しながら説明する。なお、ここでは、１つのユーザ端末＃１に対する作動について説明する。ところで、通信システム１は、他のユーザ端末３０に対しても同様に作動する。

　本例では、ユーザ端末＃１の位置が、基地局＃１が有するセル、基地局＃２が有するセル、及び、基地局＃３が有するセルのそれぞれに含まれるとともに、基地局＃１が有するセルをユーザ端末＃１が接続セルとして用いる場合を想定する。更に、ＣｏＭＰ条件が成立する場合を想定する。

　各基地局２０は、所定のＤＬ参照信号送信周期が経過する毎に、ＤＬ参照信号を送信する。同様に、各ユーザ端末３０は、所定のＵＬ参照信号送信周期が経過する毎に、ＵＬ参照信号を送信する。

　更に、ユーザ端末＃１は、図８にフローチャートにより示した通信品質情報送信処理を実行する。具体的には、ユーザ端末＃１は、通信品質情報送信処理の実行を開始すると、自端末３０－１を含むセルのそれぞれ（各セル）において、ＤＬ参照信号を受信するまで待機する（図８のステップＳ２０１）。

　その後、ユーザ端末＃１は、各セルにおいてＤＬ参照信号を受信する（図６のステップＳ１０１～Ｓ１０３）。これにより、ユーザ端末＃１は、「Ｙｅｓ」と判定して、各セルにおけるＤＬ通信品質情報を取得する（図６のステップＳ１０４，図８のステップＳ２０２）。次いで、ユーザ端末＃１は、取得されたＤＬ通信品質情報を接続基地局＃１へ送信する（図６のステップＳ１０５，図８のステップＳ２０３）。そして、ユーザ端末＃１は、図８のステップＳ２０１へ戻り、ステップＳ２０１～Ｓ２０３の処理を繰り返し実行する。

　一方、接続基地局＃１は、図９にフローチャートにより示した取得用情報取得処理を実行する。具体的には、接続基地局＃１は、取得用情報取得処理の実行を開始すると、ユーザ端末＃１から接続セルにおいてＵＬ参照信号を受信するまで待機する（図９のステップＳ３０１）。

　その後、接続基地局＃１は、ユーザ端末＃１から接続セルにおいてＵＬ参照信号を受信する（図６のステップＳ１０６）。これにより、接続基地局＃１は、「Ｙｅｓ」と判定して、ユーザ端末＃１に対するＵＬ通信品質情報を取得する（図６のステップＳ１０７，図９のステップＳ３０２）。

　次いで、接続基地局＃１は、取得されたＵＬ通信品質情報に基づいて、ユーザ端末＃１に対する取得用情報を取得する（図６のステップＳ１０８，図９のステップＳ３０３）。そして、接続基地局＃１は、図９のステップＳ３０１へ戻り、ステップＳ３０１～Ｓ３０３の処理を繰り返し実行する。

　更に、接続基地局＃１は、図１０にフローチャートにより示したＣｏＭＰ条件判定処理を実行する。具体的には、接続基地局＃１は、ＣｏＭＰ条件判定処理の実行を開始すると、ユーザ端末＃１から接続セルにおいてＤＬ通信品質情報を受信するまで待機する（図１０のステップＳ４０１）。

　そして、接続基地局＃１は、ユーザ端末＃１からＤＬ通信品質情報を受信する（図６のステップＳ１０５）と、「Ｙｅｓ」と判定して、ＤＬ通信品質情報に基づいて、ＣｏＭＰ条件が成立しているか否かを判定する（図１０のステップＳ４０２）。上記仮定に従えば、ユーザ端末＃１に対して、ＣｏＭＰ条件が成立している。従って、接続基地局＃１は、「Ｙｅｓ」と判定して、ＤＬ通信品質情報に基づいて、協調セルを決定する（図１０のステップＳ４０３）。本例では、基地局＃２が有するセル、及び、基地局＃３が有するセルのそれぞれが協調セルとして決定される場合を想定する。

　更に、接続基地局＃１は、決定された協調セルを有する基地局（協調基地局）＃２，＃３のそれぞれへ、図９のステップＳ３０３にて取得された取得用情報を含むＣｏＭＰ情報を送信する（図６のステップＳ１０９，図１０のステップＳ４０４）。その後、接続基地局＃１は、ステップＳ４０１へ戻り、ステップＳ４０１～Ｓ４０４の処理を繰り返し実行する。
　なお、ＣｏＭＰ条件が成立していない場合、接続基地局＃１は、図１０のステップＳ４０２にて「Ｎｏ」と判定してステップＳ４０１へ戻る。

　加えて、接続基地局＃１は、図１１にフローチャートにより示した接続データ送信処理を実行する。具体的には、接続基地局＃１は、接続データ送信処理の実行を開始すると、要求送信タイミング（本例では、実行時点）が到来するまで待機する（図１１のステップＳ５０１）。

　そして、要求送信タイミングが到来すると、接続基地局＃１は、「Ｙｅｓ」と判定して、実行要求をユーザ端末＃１へ送信する（図６のステップＳ１１０，図１１のステップＳ５０２）。そして、接続基地局＃１は、ユーザ端末＃１から接続セルにおいて通信状態情報を受信するまで待機する（図１１のステップＳ５０３）。

　一方、協調基地局＃２は、図１２にフローチャートにより示した協調データ送信処理を実行する。具体的には、協調基地局＃２は、協調データ送信処理の実行を開始すると、ＣｏＭＰ情報を受信するまで待機する（図１２のステップＳ６０１）。そして、協調基地局＃２は、接続基地局＃１からＣｏＭＰ情報を受信する（図６のステップＳ１０９）と、「Ｙｅｓ」と判定して、通信状態情報を受信するまで待機する（図１２のステップＳ６０２）。

　この通信状態情報は、ＣｏＭＰ情報に含まれる取得用情報が含む割当情報により特定される無線リソース（即ち、接続基地局＃１が有するセルにて提供される無線リソース）を用いることによりユーザ端末＃１により送信される。

　一方、ユーザ端末＃１は、図１３にフローチャートにより示した通信状態情報送信処理を実行する。具体的には、ユーザ端末＃１は、通信状態情報送信処理の実行を開始すると、接続セルにおいて実行要求を受信するまで待機する（図１３のステップＳ７０１）。そして、ユーザ端末＃１は、接続セルにおいて実行要求を受信する（図７のステップＳ１１０）と、「Ｙｅｓ」と判定して、接続セル及び協調セルのそれぞれ（各セル）において、ＤＬ参照信号を受信するまで待機する（図１３のステップＳ７０２）。

　その後、ユーザ端末＃１は、各セルにおいてＤＬ参照信号を受信する（図７のステップＳ１１１～Ｓ１１３）。これにより、ユーザ端末＃１は、「Ｙｅｓ」と判定して、各セルにおけるＤＬチャネル状態を推定する（図７のステップＳ１１４，図１３のステップＳ７０３）。次いで、ユーザ端末＃１は、各セルに対して、推定されたＤＬチャネル状態に基づいて、プリコーディング行列を選択する（図７のステップＳ１１５，図１３のステップＳ７０４）。

　次に、ユーザ端末＃１は、各セルに対して、選択されたプリコーディング行列を特定するための行列特定情報を含む通信状態情報を生成し、生成された通信状態情報を接続セルにて送信する（図７のステップＳ１１６，図１３のステップＳ７０５）。そして、ユーザ端末＃１は、図１３のステップＳ７０１へ戻り、ステップＳ７０１～Ｓ７０５の処理を繰り返し実行する。

　その後、接続基地局＃１は、ユーザ端末＃１によって接続セルにて送信された無線信号から、直接に、図９のステップＳ３０３にて取得された取得用情報に基づいて通信状態情報を取得することにより、通信状態情報を受信する（図７のステップＳ１１６）。同時に、協調基地局＃２，＃３は、上記無線信号から、直接に、図１２のステップＳ６０１にて受信された取得用情報に基づいて通信状態情報を取得することにより、通信状態情報を受信する（図７のステップＳ１１６）。

　これにより、接続基地局＃１は、図１１のステップＳ５０３にて「Ｙｅｓ」と判定して、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対する行列特定情報を取得する（図７のステップＳ１１７，図１１のステップＳ５０４）。そして、接続基地局＃１は、取得された行列特定情報により特定されるプリコーディング行列に基づいてプリコーディング処理を実行する（図７のステップＳ１２０，図１１のステップＳ５０５）。次いで、接続基地局＃１は、ＣｏＭＰ情報に含まれる通信タイミング情報が表すタイミング（ＣｏＭＰ通信タイミング）が到来するまで待機する（図１１のステップＳ５０６）。

　同様に、協調基地局＃２は、図１２のステップＳ６０２にて「Ｙｅｓ」と判定して、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対する行列特定情報を取得する（図７のステップＳ１１８，図１２のステップＳ６０３）。そして、協調基地局＃２は、取得された行列特定情報により特定されるプリコーディング行列に基づいてプリコーディング処理を実行する（図７のステップＳ１２１，図１２のステップＳ６０４）。次いで、協調基地局＃２は、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来するまで待機する（図１２のステップＳ６０５）。

　同様に、協調基地局＃３は、図１２のステップＳ６０２にて「Ｙｅｓ」と判定して、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対する行列特定情報を取得する（図７のステップＳ１１９，図１２のステップＳ６０３）。そして、協調基地局＃３は、取得された行列特定情報により特定されるプリコーディング行列に基づいてプリコーディング処理を実行する（図７のステップＳ１２２，図１２のステップＳ６０４）。次いで、協調基地局＃３は、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来するまで待機する（図１２のステップＳ６０５）。

　その後、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来すると、接続基地局＃１は、図１１のステップＳ５０６にて「Ｙｅｓ」と判定する。そして、接続基地局＃１は、プリコーディング処理を行なうことにより生成されたＤＬデータ信号をユーザ端末＃１へ送信する（図７のステップＳ１２３，図１１のステップＳ５０７）。その後、接続基地局＃１は、図１１の接続データ送信処理を終了する。

　また、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来すると、協調基地局＃２は、図１２のステップＳ６０５にて「Ｙｅｓ」と判定する。そして、協調基地局＃２は、プリコーディング処理を行なうことにより生成されたＤＬデータ信号をユーザ端末＃１へ送信する（図７のステップＳ１２４，図１２のステップＳ６０６）。

　同様に、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来すると、協調基地局＃３は、図１２のステップＳ６０５にて「Ｙｅｓ」と判定する。そして、協調基地局＃３は、プリコーディング処理を行なうことにより生成されたＤＬデータ信号をユーザ端末＃１へ送信する（図７のステップＳ１２５，図１２のステップＳ６０６）。

　これにより、ユーザ端末＃１は、基地局＃１、基地局＃２、及び、基地局＃３が、ＣｏＭＰ通信によって送信したＤＬデータ信号を受信する。
　なお、通信システム１は、ＣｏＭＰ条件が成立している間、ＣｏＭＰ通信によるＤＬデータ信号の送信を繰り返し実行するように構成されることが好適である。

　また、ここでは、通信システム１の作動について、複数の基地局２０のそれぞれがセル（接続セル又は協調セル）を１つずつ有する場合を一例として説明した。なお、１つの基地局２０が接続セル及び協調セルを有する場合、及び、１つの基地局２０が２つ以上の協調セルを有する場合も同様に説明できる。

　以上、説明したように、第１実施形態に係る通信システム１において、接続基地局＃１は、所定の取得用情報に基づいて、接続セルにてユーザ端末＃１により送信された無線信号から制御情報を取得する。更に、通信システム１は、取得用情報を、協調基地局＃２，＃３のそれぞれへ通知する。加えて、ユーザ端末＃１は、複数のセルのそれぞれに対して、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報を取得し、且つ、当該複数のセルのそれぞれに対して取得された通信状態情報を含む制御情報を表す無線信号を送信する制御情報送信処理を実行する。

　更に、協調基地局＃２，＃３のそれぞれは、通知された取得用情報に基づいて、接続セルにてユーザ端末＃１により送信された無線信号から制御情報を取得する。加えて、通信システム１は、複数のセルのそれぞれに対して、当該セルを有する基地局が、取得された制御情報に含まれる通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御する。

　これによれば、接続基地局２０と他の基地局２０との間で通信状態情報が授受されることなく、協調基地局２０が、ユーザ端末３０により送信された無線信号から直接に、協調セルに対する通信状態情報を取得することができる。これにより、実際の通信の状態が適切に反映された通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御することができる。この結果、各セルにおける通信の状態が比較的短い時間内に変動する場合であっても、ユーザ端末３０における受信品質が低下することを回避することができる。

　更に、第１実施形態に係る通信システム１において、通信状態情報は、プリコーディング行列を特定するための行列特定情報を含む。加えて、通信システム１は、通信状態情報に含まれる行列特定情報に基づいてデータ信号をプリコーディング処理することにより、協調通信の実行を制御する。

　これによれば、実際の通信の状態が適切に反映された行列特定情報に基づいてデータ信号をプリコーディング処理することができる。この結果、各セルにおける通信の状態が比較的短い時間内に変動する場合であっても、ユーザ端末３０における受信品質が低下することを回避することができる。

　加えて、第１実施形態に係る通信システム１において、取得用情報は、割当情報とＭＣＳ特定情報とを含む。割当情報は、接続セルにて提供される無線リソースのうちの、ユーザ端末＃１に割り当てられた部分を特定するための情報である。ＭＣＳ特定情報は、当該ユーザ端末＃１が当該部分を用いることにより無線信号を送信するために用いるＭＣＳを特定するための情報である。
　これによれば、各基地局２０が、ユーザ端末３０により送信された無線信号から、確実に制御情報を取得することができる。

　更に、第１実施形態に係る通信システム１において、ユーザ端末＃１は、協調通信が実行される協調通信タイミングよりも所定の第１の準備時間だけ前の実行時点にて、制御情報送信処理を実行する。加えて、各基地局２０のそれぞれは、実行時点にてユーザ端末＃１により送信された無線信号から、通信状態情報を含む制御情報を取得する。

　基地局２０が、通信状態情報を取得してから、協調通信の実行を開始するまでには、所定の準備時間を要する。従って、上記構成のように、協調通信タイミングよりも第１の準備時間だけ前の実行時点にて通信状態情報を取得することにより、実際の通信の状態がより一層適切に反映された通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御することができる。

　加えて、第１実施形態に係る通信システム１において、接続基地局＃１は、ユーザ端末＃１に、制御情報送信処理を実行時点にて実行するように要求する。更に、ユーザ端末＃１は、要求に応じて、制御情報送信処理を実行する。
　これによれば、ユーザ端末３０に予め協調通信タイミングを通知することなく、ユーザ端末３０が実行時点にて制御情報送信処理を実行することができる。

　また、第１実施形態に係る通信システム１は、ユーザ端末３０毎に独立に、協調通信を行なうための処理を実行するように構成されていた。ところで、通信システム１は、ユーザ端末３０に割り当てられる無線リソースの単位であるリソースブロック（ＲＢ；Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｂｌｏｃｋ）毎に独立に、協調通信を行なうための処理を実行するように構成されていてもよい。
　また、第１実施形態に係る通信システム１において、基地局２０は、ＲＲＨ（Ｒｅｍｏｔｅ　Ｒａｄｉｏ　Ｈｅａｄ）を備え、ＲＲＨによりセルを形成するように構成されていてもよい。

　また、第１実施形態に係る通信システム１において、実行要求は、協調ＴＰ情報を含まなくてもよい。この場合、ユーザ端末３０は、複数のセルのそれぞれにてＤＬ参照信号を受信した場合、当該複数のセルのそれぞれに対する通信状態情報を送信してもよい。また、ユーザ端末３０は、ＤＬ通信品質情報が所定の通信品質条件を満足するセルのみに対して、通信状態情報を送信してもよい。

　また、第１実施形態に係る通信システム１において、通信状態情報は、行列特定情報を含んでいなくてもよい。この場合、通信状態情報がＤＬ通信品質情報又はＤＬチャネル状態を含み、各基地局２０が、通信状態情報に基づいてプリコーディング行列を選択してもよい。

　なお、第１実施形態に係る通信システム１は、基地局２０が、ＭＣＳを決定し、決定されたＭＣＳをユーザ端末３０へ通知するように構成されていた。ところで、通信システム１は、ユーザ端末３０が、基地局２０（具体的には、スケジューラ部２１５）と同じアルゴリズムに従ってＭＣＳを決定するように構成されていてもよい。
　また、第１実施形態に係る通信システム１において、ユーザ端末３０は、協調セルのすべてに対する通信状態情報を送信していたが、協調セルの一部のみに対する通信状態情報を送信してもよい。

　また、第１実施形態に係る通信システム１において、ＤＬ参照信号の受信、ＤＬチャネル状態の推定、及び、プリコーディング行列の選択（図７のステップＳ１１１～Ｓ１１５）、の少なくとも一部が実行要求の送信（ステップＳ１１０）の前に行なわれてもよい。

＜第２実施形態＞
　次に、本発明の第２実施形態に係る通信システムについて説明する。第２実施形態に係る通信システムは、上記第１実施形態に係る通信システムに対して、接続基地局２０がユーザ端末３０に協調通信タイミング（ＣｏＭＰ通信タイミング）を通知し、ユーザ端末３０がＣｏＭＰ通信タイミングの直前に通信状態情報送信処理を実行する点にて相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第２実施形態の説明において、上記第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。

　図１４に示したように、第２実施形態に係る通信システム１は、第１実施形態に係る基地局２０に代えて、基地局２０Ａを備える。基地局２０Ａの機能は、第１実施形態に係る基地局２０の機能の、スケジューラ部２１５をスケジューラ部２１５Ａに置換した機能である。なお、本例では、スケジューラ部２１５Ａは、タイミング通知手段の一例である。

　スケジューラ部２１５Ａは、実行要求の出力に代えて、通信タイミング情報を出力する点を除いて、スケジューラ部２１５と同様の機能を有する。
　具体的には、スケジューラ部２１５Ａは、ＣｏＭＰ条件が成立しているユーザ端末３０のそれぞれに対して、通信タイミング情報が当該ユーザ端末３０に伝達されるように、通信タイミング情報を制御信号生成部２０３へ出力する。本例では、通信タイミング情報は、協調ＴＰ情報を含む。

　更に、図１５に示したように、第２実施形態に係る通信システム１は、第１実施形態に係るユーザ端末３０に代えて、ユーザ端末３０Ａを備える。ユーザ端末３０Ａの機能は、第１実施形態に係るユーザ端末３０の機能の、通信品質取得部３１４を通信品質取得部３１４Ａに置換した機能である。なお、本例では、通信品質取得部３１４Ａは、送信処理実行手段の一例である。

　通信品質取得部３１４Ａは、制御情報送信処理を実行するタイミングとして、実行要求が受信されたタイミングに代えて、基地局２０Ａから受信した通信タイミング情報に基づくタイミングを用いる点を除いて、通信品質取得部３１４と同様の機能を有する。
　具体的には、通信品質取得部３１４Ａは、通信タイミング情報が表すＣｏＭＰ通信タイミングよりも所定の第３の準備時間だけ前の状態送信タイミングにて、制御情報送信処理を実行する。

　第２実施形態に係る通信システム１は、図１６に示したように、図７に示した処理のステップＳ１１０をステップＳ８０１に置換した処理を実行する。
　また、第２実施形態に係るユーザ端末３０Ａは、図１７に示したように、図１３に示した処理のステップＳ７０１を、ステップＳ９０１及びステップＳ９０２に置換した処理を実行する。

　具体的には、接続基地局＃１がＣｏＭＰ情報を協調基地局＃２，＃３のそれぞれへ送信した（図６のステップＳ１０９）後、接続基地局＃２は、接続セルにてユーザ端末＃１へ通信タイミング情報を送信する（図１６のステップＳ８０１）。

　一方、ユーザ端末＃１は、図１７に示した通信状態情報送信処理の実行を開始すると、接続セルにて通信タイミング情報を受信するまで待機する（図１７のステップＳ９０１）。そして、ユーザ端末＃１は、接続セルにおいて通信タイミング情報を受信する（図１６のステップＳ８０１）と、「Ｙｅｓ」と判定して、状態送信タイミングが到来するまで待機する（図１７のステップＳ９０２）。

　その後、状態送信タイミングが到来すると、ユーザ端末＃１は、「Ｙｅｓ」と判定して、図１３に示した処理と同様に、図１７のステップＳ７０２～Ｓ７０５の処理を実行する。その後、ユーザ端末＃１は、図１７のステップＳ９０１へ戻り、ステップＳ９０１～Ｓ７０５の処理を繰り返し実行する。
　即ち、通信システム１は、図７に示した処理と同様に、図１６のステップＳ１１１～Ｓ１２５の処理を実行する。

　このようにして、第２実施形態に係る通信システム１によっても、第１実施形態に係る通信システム１と同様の作用及び効果を奏することができる。
　更に、第２実施形態に係る通信システム１は、ＣｏＭＰ通信が実行されるＣｏＭＰ通信タイミングをユーザ端末３０Ａに通知する。加えて、ユーザ端末３０Ａは、通知されたＣｏＭＰ通信タイミングに基づいて制御情報送信処理を実行する。

　これによれば、実行時点の直前のタイミングにて、接続基地局２０Ａがユーザ端末３０Ａに制御情報送信処理の実行を要求することなく、ユーザ端末３０Ａが実行時点にて制御情報送信処理を実行することができる。

　なお、第２実施形態に係る通信システム１においては、接続基地局２０Ａが通信タイミング情報をユーザ端末３０Ａへ送信していたが、基地局２０Ａよりも上位（通信網）側の装置（上位装置）が通信タイミング情報をユーザ端末３０Ａへ送信してもよい。

　例えば、上位装置は、交換局１０、ゲートウェイ装置、又は、基地局２０Ａを制御する制御装置等である。この場合、通信タイミング情報は、物理層よりも上位の層（例えば、ＲＲＣ、ＰＤＣＰ、ＭＡＣ、又は、ＲＬＣ等の層）にて送信される。ＲＲＣは、Ｒａｄｉｏ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌの略記である。ＰＤＣＰは、Ｐａｃｋｅｔ　Ｄａｔａ　Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ　Ｐｒｏｔｏｃｏｌの略記である。ＭＡＣは、Ｍｅｄｉｕｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌの略記である。ＲＬＣは、Ｒａｄｉｏ　Ｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌの略記である。例えば、通信タイミング情報は、ＣＱＩ－ＲｅｐｏｒｔＡｐｅｒｉｏｄｉｃ－ｒ１０と呼ばれる情報に含まれていてもよい。

＜第３実施形態＞
　次に、本発明の第３実施形態に係る通信システムについて説明する。第３実施形態に係る通信システムは、上記第１実施形態に係る通信システムに対して、下記の相違点において相違している。相違点は、ユーザ端末３０が定期的に通信状態情報送信処理を実行し、各基地局２０が協調通信タイミング（ＣｏＭＰ通信タイミング）にて取得されている最新の通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御する点である。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第３実施形態の説明において、上記第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。

　図１８に示したように、第３実施形態に係る通信システム１は、第１実施形態に係る基地局２０に代えて、基地局２０Ｂを備える。基地局２０Ｂの機能は、第１実施形態に係る基地局２０の機能の、スケジューラ部２１５をスケジューラ部２１５Ｂに置換し、且つ、データ信号符号化・変調部２０２をデータ信号符号化・変調部２０２Ｂに置換した機能である。

　スケジューラ部２１５Ｂは、実行要求の出力に代えて、協調ＴＰ情報を出力する点を除いて、スケジューラ部２１５と同様の機能を有する。
　具体的には、スケジューラ部２１５Ｂは、ＣｏＭＰ条件が成立しているユーザ端末３０のそれぞれに対して、協調ＴＰ情報が当該ユーザ端末３０に伝達されるように、協調ＴＰ情報を制御信号生成部２０３へ出力する。

　データ信号符号化・変調部２０２Ｂは、実行処理タイミングにて、既に取得されている制御情報のうちの最新の制御情報に含まれる通信状態情報が含む行列特定情報により特定されるプリコーディング行列を用いる点を除いて、データ信号符号化・変調部２０２と同様の機能を有する。本例では、実行処理タイミングは、通信タイミング情報が表すＣｏＭＰ通信タイミングよりも所定の第４の準備時間だけ前のタイミングである。なお、本例では、データ信号符号化・変調部２０２Ｂは、制御手段の一部の一例である。

　更に、図１９に示したように、第３実施形態に係る通信システム１は、第１実施形態に係るユーザ端末３０に代えて、ユーザ端末３０Ｂを備える。ユーザ端末３０Ｂの機能は、第１実施形態に係るユーザ端末３０の機能の、通信品質取得部３１４を通信品質取得部３１４Ｂに置換した機能である。なお、本例では、通信品質取得部３１４Ｂは、送信処理実行手段の一例である。

　通信品質取得部３１４Ｂは、制御情報送信処理を実行するタイミングとして、実行要求が受信されたタイミングに代えて、ＤＬ参照信号が受信されるタイミングを用いる点を除いて、通信品質取得部３１４と同様の機能を有する。
　具体的には、通信品質取得部３１４Ｂは、接続セル及び協調セルのそれぞれ（各セル）においてＤＬ参照信号が受信される毎に、制御情報送信処理を実行する。即ち、本例では、ＤＬ参照信号が送信される周期は、実行周期の一例である。

　第３実施形態に係る通信システム１は、図２０に示したように、図７に示した処理のステップＳ１１０をステップＳ１００１に置換した処理を実行する。また、第３実施形態に係るユーザ端末３０Ｂは、図２１に示したように、図１３に示した処理のステップＳ７０１を削除した処理を実行する。

　更に、第３実施形態に係る接続基地局２０Ｂは、図２２に示したように、図１１に示した処理のステップＳ５０１～Ｓ５０４をステップＳ１１０１～Ｓ１１０３に置換した処理を実行する。加えて、第３実施形態に係る協調基地局２０Ｂは、図２３に示したように、図１２に示した処理のステップＳ６０２～Ｓ６０３をステップＳ１２０１～Ｓ１２０３に置換した処理を実行する。

　具体的には、接続基地局＃１がＣｏＭＰ情報を協調基地局＃２，＃３のそれぞれへ送信した（図６のステップＳ１０９）後、接続基地局＃２は、接続セルにてユーザ端末＃１へ協調ＴＰ情報を送信する（図２０のステップＳ１００１）。

　また、接続基地局＃１は、図２２に示した接続データ送信処理の実行を開始すると、ユーザ端末＃１から接続セルにおいて通信状態情報を受信するまで待機する（図２２のステップＳ１１０１）。

　一方、協調基地局＃２は、図２３にフローチャートにより示した協調データ送信処理を実行する。なお、協調基地局＃３も協調基地局＃２と同様に作動する。
　具体的には、協調基地局＃２は、協調データ送信処理の実行を開始すると、ＣｏＭＰ情報を受信するまで待機する（図２３のステップＳ６０１）。そして、協調基地局＃２は、接続基地局＃１からＣｏＭＰ情報を受信する（図６のステップＳ１０９）と、「Ｙｅｓ」と判定して、通信状態情報を受信するまで待機する（図２３のステップＳ１２０１）。

　一方、ユーザ端末＃１は、図２１に示した通信状態情報送信処理の実行を開始すると、図１３に示した処理と同様に、図２１のステップＳ７０２～Ｓ７０５の処理を繰り返し実行する。即ち、ユーザ端末＃１は、接続セル及び協調セルのそれぞれ（各セル）においてＤＬ参照信号が受信される（ＤＬ参照信号が送信される周期が経過する）毎に、制御情報送信処理を実行する。これにより、ユーザ端末＃１は、行列特定情報を含む通信状態情報を接続セルにて送信する（図２０のステップＳ１１６，図２１のステップＳ７０５）。

　従って、接続基地局＃１は、ユーザ端末＃１によって接続セルにて送信された無線信号から、直接に、取得用情報に基づいて通信状態情報を取得することにより、通信状態情報を受信する（図７のステップＳ１１６）。同時に、協調基地局＃２，＃３は、上記無線信号から、直接に、取得用情報に基づいて通信状態情報を取得することにより、通信状態情報を受信する（図７のステップＳ１１６）。

　これにより、接続基地局＃１は、図２２のステップＳ１１０１にて「Ｙｅｓ」と判定して、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対する行列特定情報を取得する（図７のステップＳ１１７，図２２のステップＳ１１０２）。そして、接続基地局＃１は、処理実行タイミングが到来したか否かを判定する（図２２のステップＳ１１０３）。

　処理実行タイミングが到来していない場合、接続基地局＃１は、ステップＳ１１０１へ戻る。即ち、接続基地局＃１は、処理実行タイミングが到来するまでの間、ステップＳ１１０１～Ｓ１１０３の処理を繰り返し実行する。

　同様に、協調基地局＃２は、図２３のステップＳ１２０１にて「Ｙｅｓ」と判定して、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対する行列特定情報を取得する（図７のステップＳ１１８，図２３のステップＳ１２０２）。そして、協調基地局＃２は、処理実行タイミングが到来したか否かを判定する（図２３のステップＳ１２０３）。

　処理実行タイミングが到来していない場合、協調基地局＃２は、ステップＳ１２０１へ戻る。即ち、協調基地局＃２は、処理実行タイミングが到来するまでの間、ステップＳ１２０１～Ｓ１２０３の処理を繰り返し実行する。
　即ち、通信システム１は、図２０のステップＳ１１１～Ｓ１１９の処理を繰り返し実行する。なお、図２０のステップＳ１１１～Ｓ１１９の処理は、図７のステップＳ１１１～Ｓ１１９の処理と同様の処理である。

　その後、処理実行タイミングが到来すると、接続基地局＃１は、図２２のステップＳ１１０３にて「Ｙｅｓ」と判定して、図１１に示した処理と同様に、図２２のステップＳ５０５～Ｓ５０７の処理を実行する。同様に、処理実行タイミングが到来すると、協調基地局＃２は、図２３のステップＳ１２０３にて「Ｙｅｓ」と判定して、図１２に示した処理と同様に、図２３のステップＳ６０４～Ｓ６０６の処理を実行する。
　即ち、通信システム１は、図７に示した処理と同様に、図２０のステップＳ１２０～Ｓ１２５の処理を実行する。

　このようにして、第３実施形態に係る通信システム１によっても、第１実施形態に係る通信システム１と同様の作用及び効果を奏することができる。
　更に、第３実施形態に係る通信システム１において、ユーザ端末３０Ｂは、所定の実行周期が経過する毎に、制御情報送信処理を実行する。更に、各基地局２０Ｂは、制御情報送信処理の実行によってユーザ端末３０Ｂにより無線信号が送信される毎に、当該無線信号から、通信状態情報を含む制御情報を取得する。加えて、各基地局２０Ｂは、既に取得されている制御情報のうちの最新の制御情報に含まれる通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御する。

　これによれば、ユーザ端末３０Ｂに予め協調通信タイミング（ＣｏＭＰ通信タイミング）を通知することなく、実際の通信の状態が適切に反映された通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御することができる。更に、実行時点の直前のタイミングにて、接続基地局２０Ｂがユーザ端末３０Ｂに制御情報送信処理の実行を要求することなく、実際の通信の状態が適切に反映された通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御することができる。

＜第４実施形態＞
　次に、本発明の第４実施形態に係る無線通信システムについて説明する。
（構成）
　図２４に示したように、第４実施形態に係る無線通信システム４は、第１の無線通信装置４１と、第２の無線通信装置４２と、第３の無線通信装置４３と、を備える。無線通信システム４は、第１の無線通信装置４１及び第２の無線通信装置４２が、第３の無線通信装置４３に対して協調通信を実施するように構成される。

　第１の無線通信装置４１は、送信部４１１と受信部４１２とを備える。送信部４１１は、無線又は有線により第２の無線通信装置４２へ信号を送信する。更に、送信部４１１は、無線により第３の無線通信装置４３へ信号を送信する。受信部４１２は、無線により第３の無線通信装置４３から信号を受信する。

　第２の無線通信装置４２は、送信部４２１と受信部４２２とを備える。送信部４２１は、無線又は有線により第１の無線通信装置４１へ信号を送信する。更に、送信部４２１は、無線により第３の無線通信装置４３へ信号を送信する。受信部４２２は、無線により第３の無線通信装置４３から信号を受信する。

　第３の無線通信装置４３は、送信部４３１と受信部４３２とを備える。送信部４３１は、無線により第１の無線通信装置４１及び第２の無線通信装置４２へ信号を送信する。受信部４３２は、無線により第１の無線通信装置４１及び第２の無線通信装置４２から信号を受信する。

（作動）
　次に、上述した無線通信システム４の作動について、図２５を参照しながら説明する。
　先ず、第１の無線通信装置４１は、第２の制御信号を第３の無線通信装置４３へ送信する（図２５のステップＳ１３０１）。例えば、第２の制御信号は、ＭＣＳ特定情報及び割当情報を含む。

　次いで、第１の無線通信装置４１は、第３の制御信号を第２の無線通信装置４２へ送信する（図２５のステップＳ１３０２）。例えば、第３の制御信号は、第１の情報及び第２の情報を含む。第１の情報は、第３の無線通信装置４３により送信される第１の制御信号を受信するための情報である。例えば、第１の情報は、ＭＣＳ特定情報及び割当情報を含む。

　第２の情報は、協調通信を実施するための情報である。例えば、第２の情報は、協調通信が実行されるタイミングを表す情報、及び、協調通信を実行するために用いられる無線リソースを特定するための情報、の少なくとも１つを含む。
　なお、ステップＳ１３０１の処理とステップＳ１３０２の処理とは、図２５に示した順序と逆の順序に従って実行されてもよい。また、ステップＳ１３０１の処理とステップＳ１３０２の処理とは、同時に実行されてもよい。

　そして、第３の無線通信装置４３は、第１の制御信号を第１の無線通信装置４１及び第２の無線通信装置４２のそれぞれへ送信する（図２５のステップＳ１３０３）。例えば、第１の制御信号は、ＰＭＩを含む。

　次いで、第１の無線通信装置４１及び第２の無線通信装置４２のそれぞれは、第１の制御信号に基づいて、協調通信を実施するように、データ信号を第３の無線通信装置４３へ送信する（図２５のステップＳ１３０４及びステップＳ１３０５）。これにより、第１の無線通信装置４１及び第２の無線通信装置４２は、第３の無線通信装置４３に対して協調通信を実施する。

　以上、説明したように、第４実施形態に係る無線通信システム４において、第１の無線通信装置４１は、協調通信を実施する前に、第３の無線通信装置４３により送信される第１の制御信号を受信するための情報と、当該協調通信を実施するための情報と、を第２の無線通信装置４２へ送信する。これにより、第３の無線通信装置４３における受信品質を高めることができる。

＜第５実施形態＞
　次に、本発明の第５実施形態に係る通信システムについて説明する。第５実施形態に係る通信システムは、上記第１実施形態に係る通信システムに対して、ＣｏＭＰ通信として、ＪＴに代えてＣＢを実行する点にて相違している。ＣＢは、Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ　Ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇの略記である。

　ＣＢは、同一の無線リソースに対して、接続セルにて第１のプリコーディング行列を用いるとともに、協調セルにて第１のプリコーディング行列と異なる第２のプリコーディング行列を用いることにより、ユーザ端末へ無線信号を伝送する通信である。ＣＢによれば、ユーザ端末が接続セルにて受信する無線信号に対する、協調セルにて送信される無線信号による干渉を抑制できる。
　以下、上記相違点を中心として説明する。なお、第５実施形態の説明において、上記第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。

　図２６に示したように、第５実施形態に係る通信システム１は、第１実施形態に係る基地局２０に代えて、基地局２０Ｃを備える。基地局２０Ｃの機能は、第１実施形態に係る基地局２０の機能の、データ信号符号化・変調部２０２をデータ信号符号化・変調部２０２Ｃに置換した機能である。

　また、図２７に示したように、第５実施形態に係る通信システム１は、第１実施形態に係るユーザ端末３０に代えて、ユーザ端末３０Ｃを備える。ユーザ端末３０Ｃの機能は、第１実施形態に係るユーザ端末３０の機能の、通信品質取得部３１４を通信品質取得部３１４Ｃに置換した機能である。

　通信品質取得部３１４Ｃは、予め記憶されているプリコーディング行列の候補の中から、第１のプリコーディング行列及び第２のプリコーディング行列を選択する点で、通信品質取得部３１４と相違する。

　本例では、通信品質取得部３１４Ｃは、第１のプリコーディング行列と、第１のプリコーディング行列よりも、復調・復号処理の実行後の信号のＳＩＮＲが小さい第２のプリコーディング行列と、を選択する。

　本例では、通信品質取得部３１４Ｃは、上記プリコーディング行列の候補の中から、復調・復号処理の実行後の信号のＳＩＮＲが最大となるように第１のプリコーディング行列を選択する。なお、通信品質取得部３１４Ｃは、ＳＩＮＲが最大となるプリコーディング行列よりもＳＩＮＲが小さいプリコーディング行列を、第１のプリコーディング行列として選択してもよい。

　更に、本例では、通信品質取得部３１４Ｃは、上記プリコーディング行列の候補の中から、復調・復号処理の実行後の信号のＳＩＮＲが最小となるように第２のプリコーディング行列を選択する。なお、通信品質取得部３１４Ｃは、ＳＩＮＲが最小となるプリコーディング行列よりもＳＩＮＲが大きいプリコーディング行列を、第２のプリコーディング行列として選択してもよい。

　なお、ユーザ端末３０Ｃが記憶しているプリコーディング行列の候補は、プリコーディング行列群の一例である。また、復調・復号処理の実行後の信号のＳＩＮＲが最大となるように第１のプリコーディング行列を選択することは、プリコーディング行列群のうちの最良の受信特性をもたらすプリコーディング行列を選択することの一例である。また、復調・復号処理の実行後の信号のＳＩＮＲが最小となるように第２のプリコーディング行列を選択することは、プリコーディング行列群のうちの最悪の受信特性をもたらすプリコーディング行列を選択することの一例である。

　通信品質取得部３１４Ｃは、選択された、第１のプリコーディング行列及び第２のプリコーディング行列を特定するための行列特定情報を含む通信状態情報を生成（取得）する。

　図２６のデータ信号符号化・変調部２０２Ｃは、第１のプリコーディング行列及び第２のプリコーディング行列の一方を選択し、選択したプリコーディング行列に基づいてプリコーディング処理を実行する点において、データ信号符号化・変調部２０２と相違する。

　データ信号符号化・変調部２０２Ｃは、ＣｏＭＰ通信が実行される対象となるユーザ端末３０Ｃが自セルを接続セルとして用いる場合、第１のプリコーディング行列に基づいてプリコーディング処理を実行する。第１のプリコーディング行列は、ＣｏＭＰ通信が実行される対象となるユーザ端末３０Ｃから受信した無線信号から取得された制御情報に含まれる通信状態情報により特定される。ここでは、ＣｏＭＰ通信が実行される対象となるユーザ端末３０Ｃは、上記プリコーディング処理が実行される対象となるＤＬデータ信号の宛先である。

　また、データ信号符号化・変調部２０２Ｃは、ＣｏＭＰ通信が実行される対象となるユーザ端末３０Ｃが自セルを協調セルとして用いる場合、第２のプリコーディング行列に基づいてプリコーディング処理を実行する。第２のプリコーディング行列は、ＣｏＭＰ通信が実行される対象となるユーザ端末３０Ｃから受信した無線信号から取得された制御情報に含まれる通信状態情報により特定される。ここでは、ＣｏＭＰ通信が実行される対象となるユーザ端末３０Ｃは、プリコーディング処理が実行される対象となるＤＬデータ信号の宛先であるユーザ端末と異なる。

　本例では、行列特定情報は、第１のプリコーディング行列、及び、第２のプリコーディング行列を特定するための情報である。例えば、行列特定情報は、第１のプリコーディング行列を特定するための第１のＰＭＩと、第２のプリコーディング行列を特定するための第２のＰＭＩと、を含む。なお、行列特定情報は、第１のプリコーディング行列及び第２のプリコーディング行列の組を特定するための情報を含んでいてもよい。
　なお、本例では、データ信号符号化・変調部２０２Ｃは、制御手段の一部の一例である。

　第５実施形態に係る通信システム１は、図２８に示したように、図７のステップＳ１１５，Ｓ１１６，Ｓ１２０～Ｓ１２５を、ステップＳ１４０１～Ｓ１４０８に置換した処理を実行する。

　具体的には、ユーザ端末３０Ｃ－１（ユーザ端末＃１）は、ＤＬチャネル状態の推定（図２８のステップＳ１１４）後、各セルに対して、推定されたＤＬチャネル状態に基づいて、第１のプリコーディング行列及び第２のプリコーディング行列を選択する（図２８のステップＳ１４０１）。

　次に、ユーザ端末＃１は、各セルに対して、選択された、第１のプリコーディング行列及び第２のプリコーディング行列を特定するための行列特定情報を含む通信状態情報を生成する。そして、ユーザ端末＃１は、生成された通信状態情報を接続セルにて送信する（図２８のステップＳ１４０２）。

　その後、基地局２０Ｃ－１（接続基地局＃１）は、取得用情報に基づいて、ユーザ端末＃１によって接続セルにて送信された無線信号から直接に通信状態情報を取得することにより、通信状態情報を受信する（図２８のステップＳ１４０２）。同時に、基地局２０Ｃ－２，２０Ｃ－３（協調基地局＃２，＃３）は、取得用情報に基づいて、上記無線信号から直接に通信状態情報を取得することにより、通信状態情報を受信する（図２８のステップＳ１４０２）。

　これにより、接続基地局＃１は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対する行列特定情報を取得する（図２８のステップＳ１１７）。そして、接続基地局＃１は、取得された行列特定情報により特定される第１のプリコーディング行列に基づいてプリコーディング処理を実行する（図２８のステップＳ１４０３）。次いで、接続基地局＃１は、ＣｏＭＰ情報に含まれる通信タイミング情報が表すタイミング（ＣｏＭＰ通信タイミング）が到来するまで待機する。

　同様に、協調基地局＃２は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対する行列特定情報を取得する（図２８のステップＳ１１８）。そして、協調基地局＃２は、取得された行列特定情報により特定される第２のプリコーディング行列に基づいてプリコーディング処理を実行する（図２８のステップＳ１４０４）。次いで、協調基地局＃２は、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来するまで待機する。

　同様に、協調基地局＃３は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対する行列特定情報を取得する（図２８のステップＳ１１９）。そして、協調基地局＃３は、取得された行列特定情報により特定される第２のプリコーディング行列に基づいてプリコーディング処理を実行する（図２８のステップＳ１４０５）。次いで、協調基地局＃３は、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来するまで待機する。

　その後、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来すると、接続基地局＃１は、プリコーディング処理を行なうことにより生成されたＤＬデータ信号をユーザ端末＃１へ送信する（図２８のステップＳ１４０６）。

　また、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来すると、協調基地局＃２は、プリコーディング処理を行なうことにより生成されたＤＬデータ信号をユーザ端末＃１と異なるユーザ端末３０Ｃ（例えば、ユーザ端末＃２）へ送信する（図２８のステップＳ１４０７）。

　同様に、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来すると、協調基地局＃３は、プリコーディング処理を行なうことにより生成されたＤＬデータ信号をユーザ端末＃１と異なるユーザ端末３０Ｃ（例えば、ユーザ端末＃３）へ送信する（図２８のステップＳ１４０８）。

　これにより、ユーザ端末＃１は、基地局＃１が送信したＤＬデータ信号を受信する。このとき、ユーザ端末＃１が接続基地局＃１から受信するＤＬデータ信号に対する、協調基地局＃２，＃３により送信された無線信号による干渉を抑制できる。

　このようにして、第５実施形態に係る通信システム１によっても、第１実施形態に係る通信システム１と同様の作用及び効果を奏することができる。

　なお、第５実施形態に係る通信システム１においては、第１のプリコーディング行列が、最良の受信特性をもたらすように選択され、第２のプリコーディング行列が、最悪の受信特性をもたらすように選択されていた。ところで、第５実施形態に係る通信システム１において、第１のプリコーディング行列が、第１の受信特性をもたらすように選択され、第２のプリコーディング行列が、第１の受信特性よりも受信特性が悪い第２の受信特性をもたらすように選択されてもよい。
　また、第５実施形態に係る通信システム１は、図２８のステップＳ１４０７，Ｓ１４０８にて、ＤＬデータ信号に代えて、制御信号を送信してもよい。

　また、第５実施形態に係る通信システム１は、第２実施形態と同様に、接続基地局２０Ｃがユーザ端末３０ＣにＣｏＭＰ通信タイミングを通知し、ユーザ端末３０ＣがＣｏＭＰ通信タイミングの直前に通信状態情報送信処理を実行してもよい。
　また、第５実施形態に係る通信システム１は、第３実施形態と同様に、ユーザ端末３０Ｃが定期的に通信状態情報送信処理を実行し、各基地局２０ＣがＣｏＭＰ通信タイミングにて取得されている最新の通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御してもよい。

＜第６実施形態＞
　次に、本発明の第６実施形態に係る通信システムについて説明する。第６実施形態に係る通信システムは、上記第１実施形態に係る通信システムに対して、通信状態情報がランク指示情報を含む点にて相違している。ランク指示情報は、送信ランクを特定するための情報である。
　以下、上記相違点を中心として説明する。なお、第６実施形態の説明において、上記第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。

　図２９に示したように、第６実施形態に係る通信システム１は、第１実施形態に係る基地局２０に代えて、基地局２０Ｄを備える。基地局２０Ｄの機能は、第１実施形態に係る基地局２０の機能の、データ信号符号化・変調部２０２をデータ信号符号化・変調部２０２Ｄに置換した機能である。

　また、図３０に示したように、第６実施形態に係る通信システム１は、第１実施形態に係るユーザ端末３０に代えて、ユーザ端末３０Ｄを備える。ユーザ端末３０Ｄの機能は、第１実施形態に係るユーザ端末３０の機能の、通信品質取得部３１４を通信品質取得部３１４Ｄに置換した機能である。

　通信品質取得部３１４Ｄは、通信品質取得部３１４に対して、送信ランクを決定し、決定した送信ランクを特定するためのランク指示情報を含む通信状態情報を生成する点で相違する。以下、かかる相違点について説明する。

　通信品質取得部３１４Ｄは、ＤＬチャネル状態（ＤＬチャネル推定値）に基づいて、送信ランクを決定する。そして、通信品質取得部３１４Ｄは、決定された送信ランクを特定するためのランク指示情報を含む通信状態情報を生成（取得）する。本例では、通信状態情報は、セル識別子と行列特定情報とランク指示情報とを含む。

　データ信号符号化・変調部２０２Ｄの機能は、データ信号符号化・変調部２０２の機能に対して、ユーザ端末３０Ｄから受信した通信状態情報に含まれるランク指示情報により特定される送信ランクに基づいてＤＬデータ信号を生成する点で相違する。以下、かかる相違点について説明する。

　データ信号符号化・変調部２０２Ｄは、基本データ信号に基づいて、１つの系列の変調シンボルを生成する。データ信号符号化・変調部２０２Ｄは、生成された変調シンボルを、送信ランク（データストリーム数）の系列の変調シンボル（暫定データ信号）に変換する。本例では、送信ランクは、ＣｏＭＰ通信が実行される対象となるユーザ端末３０Ｄから受信した無線信号から取得された制御情報に含まれる通信状態情報に含まれるランク指示情報により特定される値である。本例では、ＣｏＭＰ通信が実行される対象となるユーザ端末３０は、プリコーディング処理が実行される対象となるＤＬデータ信号の宛先である。

　更に、データ信号符号化・変調部２０２Ｄは、データストリーム数の系列の変調シンボルに対して、プリコーディング処理を実行することにより、自局２０が備えるアンテナの数に対応する数の系列の変調シンボル（ＤＬデータ信号）を生成する。

　第６実施形態に係る通信システム１は、図３１に示したように、図７の処理に対して、下記の点で相違する。相違点は、図７のステップＳ１１６をステップＳ１５０１～Ｓ１５０２に置換したこと、及び、図７のステップＳ１１７～Ｓ１１９とステップＳ１２０～Ｓ１２２との間にステップＳ１５０３～Ｓ１５０５を追加したこと、である。

　具体的には、先ず、ユーザ端末３０Ｄ－１（ユーザ端末＃１）は、ＤＬチャネル状態の推定し（図３１のステップＳ１１４）、各セルに対して、推定されたＤＬチャネル状態に基づいて、プリコーディング行列を選択する（図３１のステップＳ１１５）。その後、ユーザ端末＃１は、各セルに対して、推定されたＤＬチャネル状態に基づいて、送信ランクを決定する（図３１のステップＳ１５０１）。なお、ステップＳ１１５及びステップＳ１５０１は、任意の順序で実行されてもよい。

　次に、ユーザ端末＃１は、各セルに対して、選択されたプリコーディング行列を特定するための行列特定情報と、決定された送信ランクを特定するためのランク指示情報と、を含む通信状態情報を生成する。そして、ユーザ端末＃１は、生成された通信状態情報を接続セルにて送信する（図３１のステップＳ１５０２）。

　その後、基地局２０Ｄ－１（接続基地局＃１）は、取得用情報に基づいて、ユーザ端末＃１によって接続セルにて送信された無線信号から直接に通信状態情報を取得することにより、通信状態情報を受信する（図３１のステップＳ１５０２）。同時に、基地局２０Ｄ－２，２０Ｄ－３（協調基地局＃２，＃３）は、取得用情報に基づいて、上記無線信号から直接に通信状態情報を取得することにより、通信状態情報を受信する（図３１のステップＳ１５０２）。

　これにより、接続基地局＃１は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対する行列特定情報を取得する（図３１のステップＳ１１７）。次いで、接続基地局＃１は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対するランク指示情報を取得する（図３１のステップＳ１５０３）。なお、ステップＳ１１７及びステップＳ１５０３は、任意の順序で実行されてもよい。

　そして、接続基地局＃１は、取得されたランク指示情報により特定される送信ランクと、取得された行列特定情報により特定されるプリコーディング行列と、に基づいてプリコーディング処理を実行する（図３１のステップＳ１２０）。次いで、接続基地局＃１は、ＣｏＭＰ情報に含まれる通信タイミング情報が表すタイミング（ＣｏＭＰ通信タイミング）が到来するまで待機する。

　同様に、協調基地局＃２は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対する行列特定情報を取得する（図３１のステップＳ１１８）。次いで、協調基地局＃２は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対するランク指示情報を取得する（図３１のステップＳ１５０４）。なお、ステップＳ１１８及びステップＳ１５０４は、任意の順序で実行されてもよい。

　そして、協調基地局＃２は、取得されたランク指示情報により特定される送信ランクと、取得された行列特定情報により特定されるプリコーディング行列と、に基づいてプリコーディング処理を実行する（図３１のステップＳ１２１）。次いで、協調基地局＃２は、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来するまで待機する。

　同様に、協調基地局＃３は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対する行列特定情報を取得する（図３１のステップＳ１１９）。次いで、協調基地局＃３は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対するランク指示情報を取得する（図３１のステップＳ１５０５）。なお、ステップＳ１１９及びステップＳ１５０５は、任意の順序で実行されてもよい。

　そして、協調基地局＃３は、取得されたランク指示情報により特定される送信ランクと、取得された行列特定情報により特定されるプリコーディング行列と、に基づいてプリコーディング処理を実行する（図３１のステップＳ１２２）。次いで、協調基地局＃３は、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来するまで待機する。

　その後、ＣｏＭＰ通信タイミングが到来すると、基地局＃１～＃３は、プリコーディング処理を行なうことにより生成されたＤＬデータ信号をユーザ端末＃１へ送信する（図３１のステップＳ１２３～Ｓ１２５）。

　このようにして、第６実施形態に係る通信システム１によっても、第１実施形態に係る通信システム１と同様の作用及び効果を奏することができる。
　更に、第６実施形態に係る通信システム１において、通信状態情報は、送信ランクを特定するためのランク指示情報を含む。加えて、通信システム１は、通信状態情報に含まれるランク指示情報に基づいてデータ信号をプリコーディング処理することにより、協調通信の実行を制御する。

　これによれば、実際の通信の状態が適切に反映されたランク指示情報に基づいてデータ信号をプリコーディング処理することができる。この結果、各セルにおける通信の状態が比較的短い時間内に変動する場合であっても、ユーザ端末３０Ｄにおける受信品質が低下することを回避することができる。

　なお、第６実施形態に係る通信システム１は、通信状態情報が行列特定情報及びランク指示情報の両方を含んでいたが、通信状態情報がランク指示情報のみを含んでいてもよい。

　また、第６実施形態に係る通信システム１は、第２実施形態と同様に、接続基地局２０Ｄがユーザ端末３０ＤにＣｏＭＰ通信タイミングを通知し、ユーザ端末３０ＤがＣｏＭＰ通信タイミングの直前に通信状態情報送信処理を実行してもよい。

　また、第６実施形態に係る通信システム１は、第３実施形態と同様に、ユーザ端末３０Ｄが定期的に通信状態情報送信処理を実行し、各基地局２０ＤがＣｏＭＰ通信タイミングにて取得されている最新の通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御してもよい。
　また、第６実施形態に係る通信システム１は、第５実施形態と同様に、ＣｏＭＰ通信として、ＪＴに代えてＣＢを実行してもよい。

＜第７実施形態＞
　次に、本発明の第７実施形態に係る通信システムについて説明する。第７実施形態に係る通信システムは、上記第１実施形態に係る通信システムに対して、通信状態情報が通信品質情報を含む点にて相違している。通信状態情報は、基地局とユーザ端末との間の通信の品質を表す。
　以下、上記相違点を中心として説明する。なお、第７実施形態の説明において、上記第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。

　図３２に示したように、第７実施形態に係る通信システム１は、第１実施形態に係る基地局２０に代えて、基地局２０Ｅを備える。基地局２０Ｅの機能は、第１実施形態に係る基地局２０の機能の、スケジューラ部２１５をスケジューラ部２１５Ｅに置換した機能である。

　また、図３３に示したように、第７実施形態に係る通信システム１は、第１実施形態に係るユーザ端末３０に代えて、ユーザ端末３０Ｅを備える。ユーザ端末３０Ｅの機能は、第１実施形態に係るユーザ端末３０の機能の、通信品質取得部３１４を通信品質取得部３１４Ｅに置換した機能である。

　通信品質取得部３１４Ｅは、通信品質取得部３１４に対して、通信品質情報を含む通信状態情報を生成する点で相違する。以下、かかる相違点について説明する。

　通信品質取得部３１４Ｅは、自端末３０Ｅの位置を含むセルのそれぞれに対して、ＤＬチャネル状態に基づいて、ＤＬ通信品質情報を取得する。更に、通信品質取得部３１４Ｅは、取得されたＤＬ通信品質情報を含む通信状態情報を生成（取得）する。本例では、通信状態情報は、セル識別子と行列特定情報とＤＬ通信品質情報とを含む。ＤＬ通信品質情報は、通信品質情報の一例である。

　スケジューラ部２１５Ｅの機能は、スケジューラ部２１５の機能に対して、ユーザ端末３０Ｅから受信した通信状態情報に含まれるＤＬ通信品質情報に基づいて、接続セルにて提供される無線リソースの割り当て（スケジューリング）を実行する点で相違する。以下、かかる相違点について説明する。

　スケジューラ部２１５Ｅは、自セルを接続セルとして用いるユーザ端末３０Ｅ、及び、自セルを協調セルとして用いるユーザ端末３０Ｅのそれぞれから受信した通信状態情報に含まれるＤＬ通信品質情報に基づいてスケジューリングを実行する。

　第７実施形態に係る通信システム１は、図３４に示したように、図７のステップＳ１１６をステップＳ１６０１～Ｓ１６０７に置換した処理を実行する。

　具体的には、先ず、ユーザ端末３０Ｅ－１（ユーザ端末＃１）は、ＤＬチャネル状態の推定し（図３４のステップＳ１１４）、各セルに対して、推定されたＤＬチャネル状態に基づいて、プリコーディング行列を選択する（図３４のステップＳ１１５）。

　次に、ユーザ端末＃１は、各セルに対して、選択されたプリコーディング行列を特定するための行列特定情報と、ＤＬ通信品質情報と、を含む通信状態情報を生成する。そして、ユーザ端末＃１は、生成された通信状態情報を接続セルにて送信する（図３４のステップＳ１６０１）。

　その後、基地局２０Ｅ－１（接続基地局＃１）は、取得用情報に基づいて、ユーザ端末＃１によって接続セルにて送信された無線信号から直接に通信状態情報を取得することにより、通信状態情報を受信する（図３４のステップＳ１６０１）。同時に、基地局２０Ｅ－２，２０Ｅ－３（協調基地局＃２，＃３）は、取得用情報に基づいて、上記無線信号から直接に通信状態情報を取得することにより、通信状態情報を受信する（図３４のステップＳ１６０１）。

　これにより、接続基地局＃１は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対するＤＬ通信品質情報を取得する（図３４のステップＳ１６０２）。次いで、接続基地局＃１は、取得されたＤＬ通信品質情報に基づいてスケジューリングを実行する（図３４のステップＳ１６０５）。

　同様に、協調基地局＃２は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対するＤＬ通信品質情報を取得する（図３４のステップＳ１６０３）。次いで、協調基地局＃２は、取得されたＤＬ通信品質情報に基づいてスケジューリングを実行する（図３４のステップＳ１６０６）。

　同様に、協調基地局＃３は、受信された通信状態情報に含まれる、自セルに対するＤＬ通信品質情報を取得する（図３４のステップＳ１６０４）。次いで、協調基地局＃３は、取得されたＤＬ通信品質情報に基づいてスケジューリングを実行する（図３４のステップＳ１６０７）。
　その後、通信システム１は、第１実施形態と同様に、ステップＳ１１７～Ｓ１２５を実行する。

　このようにして、第７実施形態に係る通信システム１によっても、第１実施形態に係る通信システム１と同様の作用及び効果を奏することができる。
　更に、第７実施形態に係る通信システム１において、通信状態情報は、通信品質情報を含む。加えて、通信システム１は、通信状態情報に含まれる通信品質情報に基づいてスケジューリングを実行することにより、協調通信の実行を制御する。

　これによれば、実際の通信の状態が適切に反映された通信品質情報に基づいて協調通信を実行することができる。この結果、各セルにおける通信の状態が比較的短い時間内に変動する場合であっても、ユーザ端末３０Ｅにおける受信品質が低下することを回避することができる。

　加えて、第７実施形態に係る通信システム１は、自セルを接続セルとして用いるユーザ端末３０Ｅからの通信品質情報だけでなく、自セルを協調セルとして用いるユーザ端末３０Ｅからの通信品質情報にも基づいてスケジューリングを実行する。これによれば、ユーザ端末３０Ｅが受信する無線信号の干渉を抑制するようにスケジューリングを実行することができる。

　なお、第７実施形態に係る通信システム１は、通信状態情報が行列特定情報及び通信品質情報の両方を含んでいたが、通信状態情報が通信品質情報のみを含んでいてもよい。

　また、第７実施形態に係る通信システム１は、第２実施形態と同様に、接続基地局２０Ｅがユーザ端末３０ＥにＣｏＭＰ通信タイミングを通知し、ユーザ端末３０ＥがＣｏＭＰ通信タイミングの直前に通信状態情報送信処理を実行してもよい。
　また、第７実施形態に係る通信システム１は、第３実施形態と同様に、ユーザ端末３０Ｅが定期的に通信状態情報送信処理を実行し、各基地局２０ＥがＣｏＭＰ通信タイミングにて取得されている最新の通信状態情報に基づいて協調通信の実行を制御してもよい。

　また、第７実施形態に係る通信システム１は、第５実施形態と同様に、ＣｏＭＰ通信として、ＪＴに代えてＣＢを実行してもよい。
　また、第７実施形態に係る通信システム１は、通信状態情報が、行列特定情報及び通信品質情報に加えて、ランク指示情報も含んでいてもよい。この場合、通信システム１は、第６実施形態と同様の機能も有する。

　以上、上記実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成及び詳細に、本願発明の範囲内において当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

　上記実施形態においては、通信システムが協調通信としてＪＴを実行するように構成されていたが、ＪＴ以外の協調通信（例えば、ＤＣＳ、ＤＰＳ、ＣＳ、又は、ＣＢ等）を実行するように構成されていてもよい。なお、ＤＣＳは、Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｃｅｌｌ　Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎの略記である。また、ＤＰＳは、Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｐｏｉｎｔ　Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎの略記である。また、ＣＳは、Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ　Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇの略記である。この場合、通信状態情報は、行列特定情報に代えて、又は、行列特定情報に加えて、ＤＬ通信品質情報を含んでいてもよい。

　なお、上記実施形態において、各装置（交換局、基地局、又は、ユーザ端末）の各機能は、回路等のハードウェアにより実現されていた。ところで、各装置は、処理装置と、プログラム（ソフトウェア）を記憶する記憶装置と、を備えるコンピュータを有するとともに、処理装置がそのプログラムを実行することにより、各機能を実現するように構成されていてもよい。この場合、プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されていてもよい。例えば、記録媒体は、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、及び、半導体メモリ等の可搬性を有する媒体である。

　また、上記実施形態において、基地局は、通信状態情報に含まれる行列特定情報により特定されるプリコーディング行列を用いていたが、当該行列特定情報に基づいてプリコーディング行列を選択し直してもよい。
　同様に、上記実施形態において、基地局は、通信状態情報に含まれるランク指示情報により特定される送信ランクを用いていたが、当該ランク指示情報に基づいて送信ランクを決定し直してもよい。

　また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、上記実施形態の他の変形例として、上述した実施形態及び変形例の任意の組み合わせが採用されてもよい。

１　　　通信システム
４　　　無線通信システム
１０　　交換局
２０，２０Ａ～２０Ｅ　基地局
２１　　無線通信装置
２２　　有線通信装置
２３　　無線信号処理装置
２４　　デジタル信号処理装置
２０１　データ信号生成部
２０２，２０２Ｂ～２０２Ｄ　データ信号符号化・変調部
２０３　制御信号生成部
２０４　制御信号符号化・変調部
２０５　参照信号生成部
２０６　割当・配置部
２０７　送信部
２０８　切替部
２０９　アンテナ部
２１０　受信部
２１１　チャネル推定部
２１２　制御信号復調・復号部
２１３　データ信号復調・復号部
２１４　通信品質取得部
２１５，２１５Ａ，２１５Ｂ，２１５Ｅ　スケジューラ部
３０，３０Ａ～３０Ｅ　　ユーザ端末
３１　　無線通信装置
３２　　無線信号処理装置
３３　　デジタル信号処理装置
３４　　入力装置
３５　　出力装置
３０１　データ信号生成部
３０２　データ信号符号化・変調部
３０３　制御信号生成部
３０４　制御信号符号化・変調部
３０５　参照信号生成部
３０６　割当・配置部
３０７　送信部
３０８　切替部
３０９　アンテナ部
３１０　受信部
３１１　チャネル推定部
３１２　制御信号復調・復号部
３１３　データ信号復調・復号部
３１４，３１４Ａ～３１４Ｅ　通信品質取得部
４１　　第１の無線通信装置
４１１　送信部
４１２　受信部
４２　　第２の無線通信装置
４２１　送信部
４２２　受信部
４３　　第３の無線通信装置
４３１　送信部
４３２　受信部
ＮＷ　　通信網

Claims

　ユーザ端末と複数の基地局とを備えるとともに、当該ユーザ端末と当該基地局との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供される接続セルと、当該接続セル以外の少なくとも１つの協調セルと、を含む複数のセルの少なくとも１つにて協調通信を行なう通信システムであって、
　前記接続セルを有する接続基地局が、所定の取得用情報に基づいて、前記接続セルにて前記ユーザ端末により送信された無線信号から前記制御情報を取得する第１の制御情報取得手段と、
　前記取得用情報を、前記協調セルを有する協調基地局のそれぞれへ通知する取得用情報通知手段と、
　前記ユーザ端末が、前記複数のセルのそれぞれに対して、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報を取得し、且つ、当該複数のセルのそれぞれに対して取得された通信状態情報を含む前記制御情報を表す無線信号を送信する制御情報送信処理を実行する送信処理実行手段と、
　前記協調基地局のそれぞれが、前記通知された取得用情報に基づいて、前記接続セルにて前記ユーザ端末により送信された無線信号から前記制御情報を取得する第２の制御情報取得手段と、
　前記複数のセルのそれぞれに対して、当該セルを有する基地局が、前記取得された制御情報に含まれる通信状態情報に基づいて前記協調通信の実行を制御する制御手段と、
　を備える、通信システム。
　請求項１に記載の通信システムであって、
　前記通信状態情報は、少なくとも１つのプリコーディング行列を特定するための行列特定情報を含み、
　前記制御手段は、前記通信状態情報に含まれる前記行列特定情報に基づいてデータ信号をプリコーディング処理することにより、前記協調通信の実行を制御する、通信システム。
　請求項２に記載の通信システムであって、
　前記行列特定情報は、所定のプリコーディング行列群のうちの最良の受信特性をもたらすプリコーディング行列を特定するための情報を含む、通信システム。
　請求項２に記載の通信システムであって、
　前記行列特定情報は、所定のプリコーディング行列群のうちの最良の受信特性をもたらすプリコーディング行列と、当該プリコーディング行列群のうちの最悪の受信特性をもたらすプリコーディング行列と、を特定するための情報を含む、通信システム。
　請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の通信システムであって、
　前記通信状態情報は、送信ランクを特定するためのランク指示情報を含み、
　前記制御手段は、前記通信状態情報に含まれる前記ランク指示情報に基づいて送信ランクを決定することにより、前記協調通信の実行を制御する、通信システム。
　請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の通信システムであって、
　前記通信状態情報は、前記基地局と前記ユーザ端末との間の通信の品質を表す通信品質情報を含み、
　前記制御手段は、前記通信状態情報に含まれる前記通信品質情報に基づいて前記協調通信の実行を制御する、通信システム。
　請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の通信システムであって、
　前記取得用情報は、前記接続セルにて提供される前記無線リソースのうちの、前記ユーザ端末に割り当てられた部分を特定するための割当情報と、当該ユーザ端末が当該部分を用いることにより無線信号を送信するために用いるＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｄｉｎｇ　Ｓｃｈｅｍｅ）を特定するためのＭＣＳ特定情報と、を含む、通信システム。
　請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の通信システムであって、
　前記取得用情報は、前記接続セルにて提供される前記無線リソースのうちの、前記ユーザ端末に割り当てられた部分を特定するための割当情報と、当該ユーザ端末が当該部分を用いることにより無線信号を送信するために用いるフォーマットを特定するためのフォーマット特定情報と、を含む、通信システム。
　請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の通信システムであって、
　前記送信処理実行手段は、前記協調通信が実行される協調通信タイミングよりも所定の第１の準備時間だけ前の実行時点にて、前記制御情報送信処理を実行し、
　前記第１の制御情報取得手段及び前記第２の制御情報取得手段のそれぞれは、前記実行時点にて前記ユーザ端末により送信された無線信号から、前記通信状態情報を含む前記制御情報を取得する、通信システム。
　請求項９に記載の通信システムであって、
　前記接続基地局が、前記ユーザ端末に、前記制御情報送信処理を前記実行時点にて実行するように要求する実行要求手段を備え、
　前記送信処理実行手段は、前記要求に応じて、前記制御情報送信処理を実行する、通信システム。
　請求項９に記載の通信システムであって、
　前記協調通信が実行される協調通信タイミングを前記ユーザ端末に通知するタイミング通知手段を備え、
　前記送信処理実行手段は、前記通知された協調通信タイミングに基づいて前記制御情報送信処理を実行する、通信システム。
　請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の通信システムであって、
　前記送信処理実行手段は、所定の実行周期が経過する毎に、前記制御情報送信処理を実行し、
　前記第１の制御情報取得手段及び前記第２の制御情報取得手段のそれぞれは、前記制御情報送信処理の実行によって前記ユーザ端末により無線信号が送信される毎に、当該無線信号から、前記通信状態情報を含む前記制御情報を取得し、
　前記制御手段は、既に取得されている前記制御情報のうちの最新の制御情報に含まれる通信状態情報に基づいて前記協調通信の実行を制御する、通信システム。
　ユーザ端末と複数の基地局とを備えるとともに、当該ユーザ端末と当該基地局との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供される接続セルと、当該接続セル以外の少なくとも１つの協調セルと、を含む複数のセルの少なくとも１つにて協調通信を行なうための通信方法であって、
　前記接続セルにて前記ユーザ端末により送信された無線信号から前記制御情報を取得するために当該接続セルを有する接続基地局が用いる取得用情報を、前記協調セルを有する協調基地局のそれぞれへ通知し、
　前記ユーザ端末が、前記複数のセルのそれぞれに対して、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報を取得し、且つ、当該複数のセルのそれぞれに対して取得された通信状態情報を含む前記制御情報を表す無線信号を送信する制御情報送信処理を実行し、
　前記協調基地局のそれぞれが、前記通知された取得用情報に基づいて、前記接続セルにて前記ユーザ端末により送信された無線信号から前記制御情報を取得し、
　前記接続基地局が、前記取得用情報に基づいて、前記接続セルにて前記ユーザ端末により送信された無線信号から前記制御情報を取得し、
　前記複数のセルのそれぞれに対して、当該セルを有する基地局が、前記取得された制御情報に含まれる通信状態情報に基づいて前記協調通信の実行を制御する、通信方法。
　請求項１３に記載の通信方法であって、
　前記通信状態情報は、少なくとも１つのプリコーディング行列を特定するための行列特定情報を含み、
　前記通信方法は、前記通信状態情報に含まれる前記行列特定情報に基づいてデータ信号をプリコーディング処理することにより、前記協調通信の実行を制御する、通信方法。
　請求項１４に記載の通信方法であって、
　前記行列特定情報は、所定のプリコーディング行列群のうちの最良の受信特性をもたらすプリコーディング行列を特定するための情報を含む、通信方法。
　請求項１４に記載の通信方法であって、
　前記行列特定情報は、所定のプリコーディング行列群のうちの最良の受信特性をもたらすプリコーディング行列と、当該プリコーディング行列群のうちの最悪の受信特性をもたらすプリコーディング行列と、を特定するための情報を含む、通信方法。
　請求項１３乃至請求項１６のいずれか一項に記載の通信方法であって、
　前記通信状態情報は、送信ランクを特定するためのランク指示情報を含み、
　前記基地局は、前記通信状態情報に含まれる前記ランク指示情報に基づいて送信ランクを決定することにより、前記協調通信の実行を制御する、通信方法。
　請求項１３乃至請求項１７のいずれか一項に記載の通信方法であって、
　前記通信状態情報は、前記基地局と前記ユーザ端末との間の通信の品質を表す通信品質情報を含み、
　前記基地局は、前記通信状態情報に含まれる前記通信品質情報に基づいて前記協調通信の実行を制御する、通信方法。
　請求項１３乃至請求項１８のいずれか一項に記載の通信方法であって、
　前記取得用情報は、前記接続セルにて提供される前記無線リソースのうちの、前記ユーザ端末に割り当てられた部分を特定するための割当情報と、当該ユーザ端末が当該部分を用いることにより無線信号を送信するために用いるＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｄｉｎｇ　Ｓｃｈｅｍｅ）を特定するためのＭＣＳ特定情報と、を含む、通信方法。
　請求項１３乃至請求項１９のいずれか一項に記載の通信方法であって、
　前記取得用情報は、前記接続セルにて提供される前記無線リソースのうちの、前記ユーザ端末に割り当てられた部分を特定するための割当情報と、当該ユーザ端末が当該部分を用いることにより無線信号を送信するために用いるフォーマットを特定するためのフォーマット特定情報と、を含む、通信方法。
　基地局との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供される接続セルと、当該接続セル以外の少なくとも１つの協調セルと、を含む複数のセルの少なくとも１つにて協調通信が行なわれることによって送信された無線信号を受信するユーザ端末であって、
　前記複数のセルのそれぞれに対して、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報を取得し、且つ、当該複数のセルのそれぞれに対して取得された通信状態情報を含む前記制御情報を表す無線信号を送信する制御情報送信処理を、前記協調通信が実行される協調通信タイミングよりも所定の第１の準備時間だけ前の実行時点にて、実行する送信処理実行手段を備える、ユーザ端末。
　請求項２１に記載のユーザ端末であって、
　前記送信処理実行手段は、前記接続セルを有する接続基地局からの、前記制御情報送信処理を前記実行時点にて実行させるための要求に応じて、前記制御情報送信処理を実行する、ユーザ端末。
　請求項２１に記載のユーザ端末であって、
　前記送信処理実行手段は、前記協調通信が実行される協調通信タイミングを受信し、当該受信された協調通信タイミングに基づいて前記制御情報送信処理を実行する、ユーザ端末。
　基地局との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供される接続セルと、当該接続セル以外の少なくとも１つの協調セルと、を含む複数のセルの少なくとも１つにて協調通信が行なわれることによって送信された無線信号を受信するユーザ端末の制御方法であって、
　前記複数のセルのそれぞれに対して、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報を取得し、且つ、当該複数のセルのそれぞれに対して取得された通信状態情報を含む前記制御情報を表す無線信号を送信する制御情報送信処理を、前記協調通信が実行される協調通信タイミングよりも所定の第１の準備時間だけ前の実行時点にて、実行する、制御方法。
　請求項２４に記載の制御方法であって、
　前記接続セルを有する接続基地局からの、前記制御情報送信処理を前記実行時点にて実行させるための要求に応じて、前記制御情報送信処理を実行する、制御方法。
　請求項２４に記載の制御方法であって、
　前記協調通信が実行される協調通信タイミングを受信し、当該受信された協調通信タイミングに基づいて前記制御情報送信処理を実行する、制御方法。
　ユーザ端末との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供される接続セルを有し、且つ、当該接続セルと、当該接続セル以外の少なくとも１つの協調セルと、を含む複数のセルの少なくとも１つにて協調通信を行なう接続基地局であって、
　所定の取得用情報に基づいて、前記接続セルにて前記ユーザ端末により送信された無線信号から前記制御情報を取得する第１の制御情報取得手段と、
　前記取得用情報を、前記協調セルを有する協調基地局のそれぞれへ通知する取得用情報通知手段と、
　前記複数のセルのうちの当該接続基地局が有するセルのそれぞれに対して、前記取得された制御情報に含まれる、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報に基づいて前記協調通信の実行を制御する制御手段と、
　を備える、接続基地局。
　請求項２７に記載の接続基地局であって、
　前記通信状態情報は、少なくとも１つのプリコーディング行列を特定するための行列特定情報を含み、
　前記制御手段は、前記通信状態情報に含まれる前記行列特定情報に基づいてデータ信号をプリコーディング処理することにより、前記協調通信の実行を制御する、接続基地局。
　請求項２８に記載の接続基地局であって、
　前記行列特定情報は、所定のプリコーディング行列群のうちの最良の受信特性をもたらすプリコーディング行列を特定するための情報を含む、接続基地局。
　請求項２８に記載の接続基地局であって、
　前記行列特定情報は、所定のプリコーディング行列群のうちの最良の受信特性をもたらすプリコーディング行列と、当該プリコーディング行列群のうちの最悪の受信特性をもたらすプリコーディング行列と、を特定するための情報を含む、接続基地局。
　請求項２７乃至請求項３０のいずれか一項に記載の接続基地局であって、
　前記通信状態情報は、送信ランクを特定するためのランク指示情報を含み、
　前記制御手段は、前記通信状態情報に含まれる前記ランク指示情報に基づいて送信ランクを決定することにより、前記協調通信の実行を制御する、接続基地局。
　請求項２７乃至請求項３１のいずれか一項に記載の接続基地局であって、
　前記通信状態情報は、前記接続基地局と前記ユーザ端末との間の通信の品質を表す通信品質情報を含み、
　前記制御手段は、前記通信状態情報に含まれる前記通信品質情報に基づいて前記協調通信の実行を制御する、接続基地局。
　請求項２７乃至請求項３２のいずれか一項に記載の接続基地局であって、
　前記取得用情報は、前記接続セルにて提供される前記無線リソースのうちの、前記ユーザ端末に割り当てられた部分を特定するための割当情報と、当該ユーザ端末が当該部分を用いることにより無線信号を送信するために用いるＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｄｉｎｇ　Ｓｃｈｅｍｅ）を特定するためのＭＣＳ特定情報と、を含む、接続基地局。
　請求項２７乃至請求項３３のいずれか一項に記載の接続基地局であって、
　前記取得用情報は、前記接続セルにて提供される前記無線リソースのうちの、前記ユーザ端末に割り当てられた部分を特定するための割当情報と、当該ユーザ端末が当該部分を用いることにより無線信号を送信するために用いるフォーマットを特定するためのフォーマット特定情報と、を含む、接続基地局。
　ユーザ端末との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供される接続セルを有し、且つ、当該接続セルと、当該接続セル以外の少なくとも１つの協調セルと、を含む複数のセルの少なくとも１つにて協調通信を行なう接続基地局の制御方法であって、
　所定の取得用情報に基づいて、前記接続セルにて前記ユーザ端末により送信された無線信号から前記制御情報を取得し、
　前記取得用情報を、前記協調セルを有する協調基地局のそれぞれへ通知し、
　前記複数のセルのうちの当該接続基地局が有するセルのそれぞれに対して、前記取得された制御情報に含まれる、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報に基づいて前記協調通信の実行を制御する、制御方法。
　請求項３５に記載の制御方法であって、
　前記通信状態情報は、少なくとも１つのプリコーディング行列を特定するための行列特定情報を含み、
　前記制御方法は、
　前記通信状態情報に含まれる前記行列特定情報に基づいてデータ信号をプリコーディング処理することにより、前記協調通信の実行を制御する、制御方法。
　ユーザ端末との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供される接続セル以外の少なくとも１つの協調セルを有し、且つ、当該接続セルと当該協調セルとを含む複数のセルの少なくとも１つにて協調通信を行なう協調基地局であって、
　前記接続セルにて前記ユーザ端末により送信された無線信号から前記制御情報を取得するために当該接続セルを有する接続基地局が用いる取得用情報を受信し、当該受信された取得用情報に基づいて、当該接続セルにて当該ユーザ端末により送信された無線信号から当該制御情報を取得する第２の制御情報取得手段と、
　前記複数のセルのうちの当該協調基地局が有するセルのそれぞれに対して、前記取得された制御情報に含まれる、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報に基づいて前記協調通信の実行を制御する制御手段と、
　を備える、協調基地局。
　請求項３７に記載の協調基地局であって、
　前記通信状態情報は、少なくとも１つのプリコーディング行列を特定するための行列特定情報を含み、
　前記制御手段は、前記通信状態情報に含まれる前記行列特定情報に基づいてデータ信号をプリコーディング処理することにより、前記協調通信の実行を制御する、協調基地局。
　請求項３８に記載の協調基地局であって、
　前記行列特定情報は、所定のプリコーディング行列群のうちの最良の受信特性をもたらすプリコーディング行列を特定するための情報を含む、協調基地局。
　請求項３８に記載の協調基地局であって、
　前記行列特定情報は、所定のプリコーディング行列群のうちの最良の受信特性をもたらすプリコーディング行列と、当該プリコーディング行列群のうちの最悪の受信特性をもたらすプリコーディング行列と、を特定するための情報を含む、協調基地局。
　請求項３７乃至請求項４０のいずれか一項に記載の協調基地局であって、
　前記通信状態情報は、送信ランクを特定するためのランク指示情報を含み、
　前記制御手段は、前記通信状態情報に含まれる前記ランク指示情報に基づいて送信ランクを決定することにより、前記協調通信の実行を制御する、協調基地局。
　請求項３７乃至請求項４１のいずれか一項に記載の協調基地局であって、
　前記通信状態情報は、前記協調基地局と前記ユーザ端末との間の通信の品質を表す通信品質情報を含み、
　前記制御手段は、前記通信状態情報に含まれる前記通信品質情報に基づいて前記協調通信の実行を制御する、協調基地局。
　請求項３７乃至請求項４２のいずれか一項に記載の協調基地局であって、
　前記取得用情報は、前記接続セルにて提供される前記無線リソースのうちの、前記ユーザ端末に割り当てられた部分を特定するための割当情報と、当該ユーザ端末が当該部分を用いることにより無線信号を送信するために用いるＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｄｉｎｇ　Ｓｃｈｅｍｅ）を特定するためのＭＣＳ特定情報と、を含む、協調基地局。
　請求項３７乃至請求項４３のいずれか一項に記載の協調基地局であって、
　前記取得用情報は、前記接続セルにて提供される前記無線リソースのうちの、前記ユーザ端末に割り当てられた部分を特定するための割当情報と、当該ユーザ端末が当該部分を用いることにより無線信号を送信するために用いるフォーマットを特定するためのフォーマット特定情報と、を含む、協調基地局。
　ユーザ端末との間の通信を制御するための制御情報を授受するための無線リソースが提供される接続セル以外の少なくとも１つの協調セルを有し、且つ、当該接続セルと当該協調セルとを含む複数のセルの少なくとも１つにて協調通信を行なう協調基地局の制御方法であって、
　前記接続セルにて前記ユーザ端末により送信された無線信号から前記制御情報を取得するために当該接続セルを有する接続基地局が用いる取得用情報を受信し、当該受信された取得用情報に基づいて、当該接続セルにて当該ユーザ端末により送信された無線信号から当該制御情報を取得し、
　前記複数のセルのうちの当該協調基地局が有するセルのそれぞれに対して、前記取得された制御情報に含まれる、当該セルにおける通信の状態に応じた通信状態情報に基づいて前記協調通信の実行を制御する、制御方法。
　請求項４５に記載の制御方法であって、
　前記通信状態情報は、少なくとも１つのプリコーディング行列を特定するための行列特定情報を含み、
　前記制御方法は、
　前記通信状態情報に含まれる前記行列特定情報に基づいてデータ信号をプリコーディング処理することにより、前記協調通信の実行を制御する、制御方法。
　第１の無線通信装置と、第２の無線通信装置と、第３の無線通信装置と、を備える無線通信システムであって、
　前記第１の無線通信装置及び前記第２の無線通信装置が、前記第３の無線通信装置に対して協調通信を実施し、
　前記第１の無線通信装置は、
　前記協調通信を実施する前に、前記第３の無線通信装置により送信される第１の制御信号を受信するための情報と、当該協調通信を実施するための情報と、を前記第２の無線通信装置へ送信する、
　ことを特徴とする無線通信システム。